KR20070017125A - Refrigerated compartment with controller to place refrigeration system in sleep-mode - Google Patents
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Abstract
냉동 시스템은 부엌 또는 레스토랑에서 냉동 격실을 냉각시키는데 채용된다. 전자 냉동 제어기는 온도를 포함하여 냉동 격실의 다양한 양태를 제어한다. 푸시 버튼이 눌려질 때, "절전 모드"가 작동되어 냉동 시스템을 안전하게 작동 정지시키고 증발기 팬을 오프시킨다. 이후에, 사용자는 냉기가 사용자에 대하여 송풍되지 않고 냉동 격실로부터 재고품을 쌓거나 또는 제거할 수 있다. 소정 시간 후에, 절전 모드가 종료되고 냉기를 냉동 격실 내로 송풍한다.Refrigeration systems are employed to cool refrigeration compartments in kitchens or restaurants. Electronic refrigeration controllers control various aspects of the refrigeration compartment, including temperature. When the push button is pressed, the "sleep mode" is activated to safely shut down the refrigeration system and turn off the evaporator fan. The user can then stack or remove inventory from the freezing compartment without the cold air being blown against the user. After a predetermined time, the power saving mode ends and the cold air is blown into the freezing compartment.
절전 모드, 냉동 격실, 증발기, 응축기, 솔레노이드 밸브, 팽창 장치 Sleep Mode, Refrigeration Compartment, Evaporator, Condenser, Solenoid Valve, Expansion Unit
Description
본 발명은 대체로 신호에 응답하여 소정 시간동안 냉동 시스템을 절전 모드로 위치시키는 제어기를 포함하는 냉동 격실에 관한 것이다.The present invention generally relates to a refrigeration compartment that includes a controller that places the refrigeration system in a power saving mode for a predetermined time in response to a signal.
레스토랑, 부엌 및 음식 준비 구역은 야채, 육류 및 유제품과 같은 상하기 쉬운 품목과 음식물이 저장되는 냉동 격실을 갖는 쿨러나 냉동기를 통상 포함한다. 냉동 격실은 원격 냉동 시스템에 의해 냉각된다. 냉동 격실은 청소하고, 음식을 보충하고 음식물을 저장하도록 연속적으로 접근된다.Restaurants, kitchens, and food preparation areas typically include coolers or freezers having refrigerated compartments in which perishable items such as vegetables, meat, and dairy products and food are stored. The freezing compartment is cooled by a remote refrigeration system. The freezing compartment is subsequently accessed to clean, replenish food and store food.
냉동 격실에 음식물을 보충하는 동안, 따뜻한 공기가 냉동 격실로 유입되어 (음식 및 의약품 관리국과 같은) 음식물 안전 관리 단체에 의해 설정된 안전 한계를 넘는 온도에 노출되어 부패를 유발할 수 있다. 음식물을 보충하는 동안, 냉동 시스템은 냉동 격실 내의 온도를 유지하도록 연속하여 동작한다.During replenishment of the freezing compartment, warm air may enter the freezing compartment and expose it to temperatures beyond the safety limits set by the food safety management body (such as the Food and Drug Administration), causing corruption. During replenishment, the refrigeration system operates continuously to maintain the temperature in the refrigeration compartment.
대부분의 지방 및 국가적 법규는 증발기가 소정의 연장된 시간 동안 작동할 때, 증발기 팬이 꺼지게 하는 전기 차단 스위치를 냉동 격실의 증발기가 구비할 것을 요구한다. 냉동 시스템으로의 주전력이 또한 차단될 수 있다. 예를 들어, 대 개 냉동 시스템은 물이 증발기에서 어는 것을 방지하도록 청소를 행하는 동안 전력이 차단된다.Most local and national legislation requires that the evaporator in the refrigeration compartment be equipped with an electrical shut off switch that turns off the evaporator fan when the evaporator has been operating for some extended time. Main power to the refrigeration system can also be shut off. For example, refrigeration systems are usually powered off during cleaning to prevent water from freezing in the evaporator.
사용자는 냉동 격실 내에 품목들을 저장할 때 냉기가 이들에 대하여 송풍되는 것을 방지하도록 증발기 팬과 냉동 시스템으로의 전력을 차단한다. 소정의 응용에서, 냉동 시스템은 증발기 팬과 독립적이고, 사용자는 증발기 팬으로의 전력이 차단될 때 냉동 시스템을 전기 차단하도록 접근할 수 없을 수도 있다.The user cuts off power to the evaporator fan and refrigeration system to prevent cold air from being blown against them when storing items in the refrigeration compartment. In certain applications, the refrigeration system is independent of the evaporator fan, and the user may not be able to access to shut off the refrigeration system when power to the evaporator fan is cut off.
증발기 팬과 냉동 시스템이 오프되었을 때, 냉동 격실 내의 온도는 증가한다. 사용자가 냉동 격실을 떠난 후 냉동 시스템과 증발기 팬을 작동시키는 것을 잊게 되면, 냉동 격실 내의 온도는 연속하여 증가하게 되어 음식물이 부패하도록 두게 된다.When the evaporator fan and refrigeration system are off, the temperature in the refrigeration compartment increases. If the user forgets to operate the refrigeration system and the evaporator fan after leaving the freezing compartment, the temperature in the freezing compartment will increase continuously, leaving food to rot.
종래의 냉동 격실에서, 증발기 팬으로의 차단 스위치는 항상 정확하게 배선되지 않고, 통상 폐쇄된 액체 라인 솔레노이드 밸브를 폐쇄시키지 못할 수도 있다. 이는 액체 냉매의 슬러그가 압축기에서 넘쳐 흘러 압축기 파손 및 냉동 시스템의 완전 작동 정지를 유발할 수도 있다. 압축기 파손이 감지될 때까지는, 냉동 격실의 온도가 증가할 수 있다. 냉동 시스템을 부정확하게 차단하고 작동을 복구하거나 또는 오랜 시간동안 냉동 시스템을 오프시킨 상태로 두게 되면, 고전력을 유발하거나 풀 다운 모드(pull down mode)동안 전력(킬로와트)의 사용을 요구한다.In conventional refrigeration compartments, the disconnect switch to the evaporator fan is not always wired correctly and may not normally close the closed liquid line solenoid valve. This may cause slugs of liquid refrigerant to overflow from the compressor causing damage to the compressor and a complete shutdown of the refrigeration system. Until compressor failure is detected, the temperature of the refrigeration compartment may increase. Inaccurate shutdown of the refrigeration system and recovery of operation or leaving the refrigeration system off for long periods of time can cause high power or require the use of power (kilowatts) during pull down mode.
절전 모드로 진입하고 소정 시간 후에 냉동 격실 내로 냉기가 송풍되며, 종래 기술의 다른 단점들을 극복하는 냉동 격실이 필요하다.Cold air is blown into the freezing compartment after a predetermined time after entering the power saving mode, and there is a need for a freezing compartment that overcomes other disadvantages of the prior art.
냉동 시스템은 레스토랑 또는 부엌의 냉동 격실을 냉각시키는데 채용된다. 냉매는 고압 및 고엔탈피로 압축기 내에서 압축된다. 압축된 냉매는 응축기에서 냉각되고 팽창 장치에서 저압으로 팽창된다. 이후에, 냉매는 증발기를 통해 유동하고 냉동 격실 내의 공기를 냉각시킨다. 이후에, 냉매는 압축기로 복귀하여 사이클을 완료한다. 냉동 격실은 온도를 포함하는 냉동 격실의 다양한 양태를 제어하는 전자 냉동 제어기를 포함한다.Refrigeration systems are employed to cool the freezing compartment of a restaurant or kitchen. The refrigerant is compressed in the compressor at high pressure and high enthalpy. The compressed refrigerant is cooled in the condenser and expanded at low pressure in the expansion device. The refrigerant then flows through the evaporator and cools the air in the freezing compartment. The refrigerant then returns to the compressor to complete the cycle. The refrigeration compartment includes an electronic refrigeration controller that controls various aspects of the refrigeration compartment including temperature.
사용자가 냉동 격실에 재고품을 쌓거나 이로부터 제거할 때, 사용자는 냉동 시스템을 절전 모드로 위치시키도록 푸시 버튼을 누른다. 냉동 시스템은 안전하게 차단되고, 증발기는 냉기가 냉동 격실 내 및 사용자에 대해 송풍되지 않도록 오프된다. 소정 시간 후에, 절전 모드가 종료되고, 냉매 시스템 및 증발기 팬은 냉동 격실을 냉각시키도록 작동되어, 냉동 격실의 온도가 오랜 시간동안 임계 온도 이상으로 상승하지 않게 된다.When the user stacks or removes inventory from the freezing compartment, the user presses a push button to place the refrigeration system in power saving mode. The refrigeration system is safely shut off and the evaporator is turned off to prevent cold air from being blown into the refrigeration compartment and to the user. After a predetermined time, the power saving mode is terminated, and the refrigerant system and the evaporator fan are operated to cool the freezing compartment so that the temperature of the freezing compartment does not rise above the threshold temperature for a long time.
본 발명의 상기 및 다른 특징들은 다음의 상세한 설명 및 도면으로부터 잘 이해된다.These and other features of the present invention are well understood from the following detailed description and drawings.
본 발명의 다양한 특징 및 장점들은 이후의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 본 기술 분야의 당업자에게 명확해진다. 상세한 설명에 따르는 도면들은 아래와 같이 개략적으로 설명된다.Various features and advantages of the invention will be apparent to those skilled in the art from the following detailed description of the preferred embodiment. The drawings in accordance with the detailed description are schematically described below.
도1은 본 발명의 냉동 구성 요소를 냉각시키는데 이용되는 냉동 시스템을 개략적으로 설명하는 도면이다.1 is a schematic illustration of a refrigeration system used to cool the refrigeration component of the present invention.
도2는 시간의 함수로서 설비의 평균 전력(킬로와트) 요구에 대하여 부적절하게 작동 정지 및 시동되는 것에 대한 효과를 개략적으로 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a schematic showing the effect of improperly shutting down and starting up an average power (kilowatt) requirement of a facility as a function of time. FIG.
도3은 시간의 함수로서 재고품의 온도에 대하여 부적절하게 작동 정지 및 시동되는 것에 대한 효과를 개략적으로 보여주는 도면이다.3 is a schematic showing the effect of improperly shutting down and starting up the temperature of an inventory as a function of time.
도1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 냉동 시스템(20)은 냉동 격실(30)을 냉각시키는데 이용된다. 냉동 격실(30)은 음식물과 같은 상하기 쉬운 품목을 냉각시키고 저장하는 부엌이나 레스토랑에서의 냉동기(freezer) 또는 냉장고일 수 있다. 하지만, 다른 사용이 가능하다는 것이 이해된다. 예를 들어, 냉동 격실(30)은 사용 전 준비 구역 내에 품목들을 저장하는 서비스 캐비넷 또는 디스플레이 케이스일 수 있다. 다르게는, 냉동 격실(30)은 과학 또는 의학 응용에 사용될 수 있다.As schematically shown in FIG. 1,
냉매는 압축기(22) 내에서 고압 및 고엔탈피로 압축된다. 이후에, 압축된 냉매는 응축기(24)를 통해 유동하여 냉각된다. 이후에, 고압 및 저엔탈피 냉매는 팽창 장치(26)에서 저압으로 팽창된다. 팽창 장치(26)는 전자 팽창 밸브 또는 다른 타입의 팽창 장치일 수 있다. 팽창 후, 냉매는 증발기(28)를 통해 유동하고 냉각 격실(30) 내의 공기로부터 열을 수용한다. 팬(32)은 증발기(28)에 대하여 유체를 송풍하고, 유체는 증발기(28)의 냉매에 열을 방출하여 냉매를 가열하고 냉동 격실(30)의 유체를 냉각시킨다. 일례로서 유체는 공기이다. 냉동 시스템(20)은 또한 하나 이상의 증발기(28)를 포함할 수 있다(주-보조). 하나 이상의 증발기(28)가 채용되면, 증발기(28)는 독립적으로 상이한 시간에 작동할 수 있다. 즉, 하나 의 증발기(28)는 작동하는 반면에 다른 증발기(28)는 작동하지 않는다. 이후에, 냉매는 압축기(22)로 복귀하여 사이클을 완료한다.The refrigerant is compressed at high pressure and high enthalpy in the
증발기 팬(32)은 냉매 시스템(20)으로부터 분리되어 냉동 격실(30) 내의 유체를 순환시킨다. 따라서, 팬(32)은 냉동 시스템(20)이 작동하지 않을 때 작동할 수 있다. 또한, 유체는 자연 대류에 의해 순환할 수 있다.
일례로 쿨러 격실(30)은 냉동 격실(30)로의 접근을 허용하는 도어(34)를 포함한다. 음식물이 냉동 격실(30)에 추가되거나 또는 이로부터 제거될 때, 도어(34)는 냉동 격실(30)로의 접근을 허용하도록 개방된다. 하지만, 냉동 격실(30)이 디스플레이 케이스인 경우와 같이 냉동 격실(30)이 도어(34)를 포함하지 않을 수 있다.In one example the
냉동 시스템(20)은 시간 변수 회로 특성을 갖는 전자 냉동 제어기(42)를 포함한다. 전자 냉동 제어기(42)는 온도를 포함하는, 냉동 격실(30)의 다양한 양태를 제어한다. 푸시 버튼(36)은 증발기(28) 근방 또는 냉동 격실(30)로의 입구 근방에 위치된다. 하나의 푸시 버튼(36)이 예시되고 설명되지만, 하나 이상의 푸시 버튼(36)이 채용될 수 있다는 것이 이해된다. 바람직하게는, 푸시 버튼(36)은 파커-하니핀(Parker-Hannifin)에 의한 현재의 가디안(Guardian) 전자 냉동 제어기에 합체된다.The
사용자가 냉동 격실(30)에 음식물을 적재 또는 이로부터 제거할 때, 사용자는 푸시 버튼(36)을 눌러서 냉기가 냉동 격실(30) 내로 송풍되는 것을 정지시킨다. 푸시 버튼(36)이 가압될 때, "절전 모드"가 전자 냉동 제어기(42)를 통해 작동되어 냉기가 냉동 격실(30) 내로 송풍되는 것이 정지된다.When the user loads or removes food into or from the
냉동 시스템(20)은 절전 모드가 작동될 때 소정 시간동안 안전하게 작동 정지된다. 솔레노이드 밸브(40)는 응축기(24)와 팽창 밸브(26) 사이에 위치된다. 절전 모드가 작동될 때, 제어기(42)는 솔레노이드 밸브(40)와 팽창 장치(26)를 폐쇄시키는 신호를 제공하여 압축기(22)로 유입하는 냉매의 흡입 압력을 감소시킨다. 압축기(22)는 저압 스위치에 의해 차단된다. 냉매는 이후에 냉매 시스템(20)의 낮은 측으로부터 펌핑되어 냉매 시스템(20)이 다시 가동되었을 때 압축기(22)가 차고 넘치는 것을 방지한다. 솔레노이드 밸브(40)가 예시되고 설명되지만, 냉동 시스템(20)은 솔레노이드 밸브(40)가 없이 안전하게 작동 정지될 수 있다는 것이 이해된다. 이러한 예에서, 냉동 시스템(20)은 팽창 장치(26)를 폐쇄함으로써 안전하게 작동 정치된다. 본 발명에서 냉동 시스템(20)은 안전하게 작동 정지되고 저 부하에서 재가동되어 에너지가 절약된다.The
증발기 팬(32)은 절전 모드가 작동되어 냉기가 냉동 격실(30) 내로 송풍되는 것이 차단될 때 오프된다. 바람직하게는, 증발기 팬(32) 및 냉동 시스템(20)은 동시에 작동 정지되어 냉기가 냉동 격실(30) 내로 송풍되는 것을 차단한다. 하지만, 증발기 팬(32) 및 냉동 시스템(20)은 독립적으로 작동 정지되어 냉기가 냉동 격실(30) 내로 송풍되는 것을 차단할 수 있다는 것이 이해된다.The
소정 시간 후에, 절전 모드가 종료되고, 냉동 격실(30)은 다시 냉각되어 냉동 격실(30)이 임계 온도 이상으로 상승하지 않게 한다. 제어기(42)는 솔레노이드 밸브(40)와 팽창 밸브(26)를 개방시키는 신호를 보내어 냉동 시스템(20)을 가동시 킨다. 제어기(42)는 솔레노이드 밸브(40)에 에너지를 가하여 개방시켜 냉매가 압축기(22)로 유입되게 한다. 솔레노이드 밸브(40)와 팽창 밸브(26)가 폐쇄될 때 냉동은 냉동 시스템(20)의 낮은 측으로부터 펌핑되기 때문에, 냉매는 압축기(20)에서 넘치지 않는다. 또한, 제어기(42)는 증발기 팬(32)을 작동시켜 증발기(28) 위 및 냉동 격실(30) 내로 다시 냉기를 송풍한다.After a predetermined time, the power saving mode ends, and the freezing
부엌 또는 레스토랑의 운영자는 절전 모드의 지속 시간을 전자 냉동 제어기(42) 내에 프로그램할 수 있다. 다르게는, 전자 냉동 제어기(42)가 제조될 때 절전 모드의 지속 시간이 프로그램될 수 있다. 이 지속 시간은 부엌 또는 레스토랑에서 또는 원격으로 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 절전 모드의 지속 시간은 5분 내지 120분 사이이다. 예를 들어, 냉동 격실(30)이 레스토랑 또는 부엌에 채용되고 청소 또는 보충하는 동안 오프될 경우에, 절전 모드는 지속 시간이 15분 내지 30분 사이로 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 절전 모드가 주말에 발생한 경우에는 절전 모드는 8시간 내지 48시간과 같이 장시간일 수 있다. 절전 모드는 적용 분야에 따라 다른 지속 시간을 가질 수 있다는 것이 이해된다.The operator of the kitchen or restaurant can program the duration of the power saving mode in the
냉동 시스템(20) 및 증발기 팬(32)을 적절하게 작동 정지시킴으로써, 냉동 시스템(20)에서의 설비의 평균 전력 요구를 낮게 한다. 전력 요구를 낮게 유지함으로써, 냉동 격실(30) 내에서의 품목의 표면 온도가 낮게 유지될 수 있다.By properly shutting down the
도2는 4시간 프레임동안 시간의 함수로서 설비의 평균 전력 요구에 대하여 냉동 시스템(20)을 부적절하게 작동 정지 및 시동한 것에 대한 효과를 개략적으로 도시한다. 각각의 포인트 사이에서의 지속 시간은 15분이다. 포인트 1에서, 냉동 시스템(20)은 부적절하게 작동 정지된다. 이 때, 대략 3.80 킬로와트가 소비된다. 포인트 10에서, 냉동 시스템(20)은 원상태로 복귀한다. 포인트 11에서, 압축기(22)로 유입되는 큰 냉동 부하를 압축기(22)가 끌어내려야 하기 때문에 높은 전력이 사용된다. 평균 전력 사용량은 포인트 18이 될 때까지 초기 평균 3.80 킬로와트로 복귀하지 않는다. 즉, 전력 사용량은 압축기(22) 후 1.75 시간이 될 때까지 초기 평균 3.80 킬로와트로 복귀하지 않는다. 도3에 도시된 바와 같이, 이 시간동안, 냉동 격실(30) 내의 품목의 표면 온도는 증가된다. 본 발명에서, 냉동 시스템(20) 및 증발기 팬(28)은 적절하게 작동 정지되어, 큰 전력 평균을 피하고 냉동 격실 내의 품목의 표면 온도가 증가하는 것을 방지한다.FIG. 2 schematically shows the effect of improperly shutting down and starting the
절전 모드는 푸시 버튼(36)을 다시 누름으로써 중단될 수 있다. 솔레노이드 밸브(40) 및 팽창 밸브(26)는 개방되어 냉매가 압축기(22)로 유입되게 한다. 증발기(28)의 팬(32)은 냉기가 냉동 격실(30)내로 유입되도록 또한 작동된다. 푸시 버튼(36)을 누름으로써, 절전 모드는 소정 시간 전에 종료된다.The power save mode can be interrupted by pushing
프로그램 알고리즘은 절전 모드가 소정의 시간 프레임 내에서 작동될 수 있는 횟수를 제한한다. 절전 모드가 절전 모드를 다시 가동하도록 종료된 후 사람이 푸시 버튼(36)을 누르면, 절전 모드는 쿨러 격실(30)이 소정 시간동안 소정의 온도에 도달한 것을 온도 센서(38)가 감지할 때까지 다시 시작되지 않는다. 냉동 격실(30) 내의 온도가 소정 온도를 초과한 것을 온도 센서(38)가 감지할 때, 절전 모드는 다시 시작될 수 있다.The program algorithm limits the number of times the power saving mode can be operated within a predetermined time frame. When a person presses the
다르게는, 전자 냉동 제어기는 잇달아 일어나는 절전 모드의 지속을 제한하 여 냉동 공간(30)이 냉동되지 않고 오랜 시간동안 남겨지지 않게 할 수 있다. 절전 모드가 소정 시간의 프레임 내에서 시작될 수 있는 횟수가 또한 제한될 수 있다.Alternatively, the electronic refrigeration controller can limit the duration of subsequent power saving modes so that the
절전 모드의 작동과 관련한 이벤트, 절전 모드의 지속 시간 및 냉동 격실(30) 내의 온도는 기록 및 모니터링된다. 이러한 이벤트와 관련한 시간 및 날짜 또한 기록된다. 이러한 정보는 그 장소 또는 원격으로 접근될 수 있다.Events relating to the operation of the power saving mode, the duration of the power saving mode and the temperature in the freezing
앞선 설명은 본 발명의 원리에 대한 일례이다. 본 기술 분야의 당업자는 본 발명의 다양한 수정례 및 변경례가 상기 교시에 비추어 가능하다는 것을 이해할 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예는 개시되어 있지만, 본 기술 분야의 당업자는 소정의 변형례가 본 발명의 범주 내에서 해당한다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위의 범주 내에서 본 발명은 특정하게 기술된 것과는 다르게 시시할 수 있다는 것이 이해된다. 이러한 이유로 인해, 다음의 청구범위는 본 발명의 진정한 범위 및 내용을 판단하는데 연구되어야 한다.The foregoing description is an example of the principles of the invention. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations of the present invention are possible in light of the above teachings. While preferred embodiments of the invention have been disclosed, those skilled in the art will recognize that certain variations fall within the scope of the invention. It is, therefore, to be understood that within the scope of the appended claims, the present invention may be indicated differently than specifically described. For this reason, the following claims should be studied to determine the true scope and content of this invention.
Claims (22)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020067018032A KR20070017125A (en) | 2004-03-18 | 2005-03-17 | Refrigerated compartment with controller to place refrigeration system in sleep-mode |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/803,766 | 2004-03-18 | ||
KR1020067018032A KR20070017125A (en) | 2004-03-18 | 2005-03-17 | Refrigerated compartment with controller to place refrigeration system in sleep-mode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070017125A true KR20070017125A (en) | 2007-02-08 |
Family
ID=43650981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020067018032A KR20070017125A (en) | 2004-03-18 | 2005-03-17 | Refrigerated compartment with controller to place refrigeration system in sleep-mode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20070017125A (en) |
-
2005
- 2005-03-17 KR KR1020067018032A patent/KR20070017125A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |