KR20100022860A - 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100022860A
KR20100022860A KR1020080081572A KR20080081572A KR20100022860A KR 20100022860 A KR20100022860 A KR 20100022860A KR 1020080081572 A KR1020080081572 A KR 1020080081572A KR 20080081572 A KR20080081572 A KR 20080081572A KR 20100022860 A KR20100022860 A KR 20100022860A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
casing
food
temperature
freezing
freezing storage
Prior art date
Application number
KR1020080081572A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101019886B1 (ko
Inventor
김철환
김주현
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020080081572A priority Critical patent/KR101019886B1/ko
Publication of KR20100022860A publication Critical patent/KR20100022860A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101019886B1 publication Critical patent/KR101019886B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00General constructional features
    • F25D23/12Arrangements of compartments additional to cooling compartments; Combinations of refrigerators with other equipment, e.g. stove
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00General constructional features
    • F25D23/08Parts formed wholly or mainly of plastics materials
    • F25D23/082Strips
    • F25D23/087Sealing strips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/005Combined cooling and heating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/02Refrigerators including a heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2600/00Control issues
    • F25D2600/04Controlling heat transfer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/12Sensors measuring the inside temperature
    • F25D2700/121Sensors measuring the inside temperature of particular compartments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/16Sensors measuring the temperature of products

Abstract

본 발명은 음식물을 동결하지 않고 영하의 온도에서 보관할 수 있는 무동결 보관고에 관한 것이다. 본 발명은 직사각 서랍 형태의 케이싱; 케이싱 내에 설치되어 케이싱 내로 열을 전달하는 히터; 및 케이싱 상단의 테두리에 부착되며, 케이싱 내부의 공간을 밀폐하는 가스켓;을 포함하며, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 무동결 보관고, 이를 구비하는 과냉각 장치 및 이들의 제어 방법을 제공한다.
무동결, 과냉각, 히터, 육류 보관

Description

무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법{SUPERCOOLING STORE ROOM, APPARATUS FOR SUPERCOOLING AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAMES}
본 발명은 음식물을 동결하지 않고 영하의 온도에서 보관할 수 있는 무동결 보관고에 관한 것이다.
과냉각이란, 용융체 또는 고체가 평형상태에서의 상전이 온도 이하까지 냉각되어도 변화를 일으키지 않는 현상을 의미한다. 물질에는 각각 그때의 온도에 따른 안정상태가 있어서, 온도를 서서히 변화시켜 가면 이에 따라 그 물질의 구성원자가 각 온도에서 안정상태를 유지하면서 온도의 변화를 따라갈 수가 있다. 그러나 온도가 갑자기 변하면 구성원자가 각 온도에 따른 안정상태로 변화할 만한 여유가 없기 때문에, 출발점 온도에서의 안정상태를 그대로 지니거나, 또는 일부분이 종점 온도에서의 상태로 변화하다가 마는 현상이 일어난다.
예를 들어, 물을 서서히 냉각하면, 0℃ 이하의 온도가 되어도 일시적으로 응고하지 않는다. 그러나, 물체가 과냉각상태로 되면 일종의 준안정 상태가 되어, 사소한 자극에 의해서도 그 불안정한 평형상태가 깨져서 보다 안정된 상태로 옮아가기 쉽다. 즉, 과냉각된 액체에 그 물질의 작은 조각을 투입하거나, 액체를 갑자기 흔들면 즉시 응고하기 시작하여 액체의 온도가 응고점까지 올라가고, 그 온도에서 안정된 평형상태를 유지하게 된다.
종래에 정전장 분위기를 냉장고 내에 만들고, 이 냉장고 내에서 육류, 어류의 해동을 마이너스 온도에서 하는 것이 행해지고 있다. 또, 육류, 어류에 더하여 과일류의 선도를 유지하는 것이 행해지고 있다.
이러한 기술은 과냉각(supercooling) 현상을 이용한 것으로, 이 과냉각 현상은 용융체 또는 고체가 평형상태에서의 상전이 온도 이하까지 냉각되어도 변화를 일으키지 않는 현상을 지칭한다.
이러한 기술로서는, 국내공개특허공보 특2000-0011081호인 정전장 처리 방법, 정전장 처리장치 및 이들에 사용되는 전극이 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 해동 및 선도유지장치의 실시의 형태를 나타낸 도면으로서, 보냉고(1)는 단열재(2), 외벽(5)에 의해 구성되고, 고내 온도조절기구(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 고내에 설치된 금속선반(7)은 2단 구조이고, 각 단에 야채류, 육류, 어개류의 해동 또는 선도 유지 및 숙성 대상물이 탑재된다. 금속선반(7)은 절연체(9)에 의해 고의 바닥면으로부터 절연되어 있다. 그리고, 고전압 발생장치(3)는 직류 및 교류전압을 0∼5000V까지 발생시킬 수 있어, 단열재(2)의 내측은 염화 비닐 등의 절연판(2a)으로 피복되어 있다. 상기 고전압 발생장치(3)의 전압을 출력하는 고압 케이블(4)은 외벽(5), 단열재(2)를 관통하여 금속선반(7)에 접속되어 있다.
보냉고(1)의 앞면에 설치된 도어(6)를 열면, 도시하지 않은 안전스위치 (13)(도 2 참조)가 오프되어, 고전압 발생장치(3)의 출력이 차단되도록 되어 있다.
도 2는 고전압 발생장치(3)의 회로 구성을 나타낸 회로도이다. 전압조정트랜스(15)의 1차측에는 AC 100V가 공급된다. 부호 (11)은 전원램프, 부호 (19)는 작동상태를 나타낸 램프이다. 전술한 도어(6)가 닫혀 있고 안전스위치(13)가 온상태에서는 릴레이(14)가 작동하고 있으며, 이 상태가 릴레이동작램프(12)에 의해 표시되고 있다, 릴레이의 동작에 의해 릴레이 접점(14a,14b,14c)이 닫히고, AC 100V 전원이 전압조정트랜스(15)의 1차측에 인가된다.
인가전압은 전압조정트랜스(15)의 2차측의 조정노브(15a)에 의해 조정되고, 조정된 전압치는 전압계에 표시된다. 조정노브(15a)는 전압조정트랜스(15)의 2차측 승압트랜스(17)의 1차측에 접속되고, 이 승압트랜스(17)에서는, 예를 들면 1 : 50의 비율로 승압되어, 예를 들면 60V의 전압이 가해지면 3000V로 승압된다.
승압트랜스(17)의 2차측 출력의 일단(O1)은 고압 케이블(4)을 통해 보냉고로부터 절연되어 있는 금속선반(7)에 접속되고, 출력의 타단(O2)는 어스된다. 또, 외벽(5)은 어스되므로, 보냉고(1)의 사용자가 보냉고의 외벽에 접촉해도 감전되는 것이 아니다. 또, 금속선반(7)은 도 1에서는 고내에서 노출되어 있으면,금속선반(7)은 고내에서 절연상태로 유지될 필요가 있으므로, 고내 벽으로부터 이간시킬 필요가 있다(공기가 절연작용을 함). 또, 금속선반(7)으로부터 대상물(8)이 돌출하여 고내 벽에 접하면 전류가 고벽을 통해 그라운드로 흐르므로, 상기 절연판(2a)을 내벽에 붙이면 인가되는 전압의 드롭이 방지된다. 그리고, 상기 금속선반(7)을 고내 에서 노출시키지 않고 염화 비닐재 등으로 피복해도 고내 전체가 전장 분위기로 된다.
이러한 종래 기술의 경우, 냉각 수납되는 수납물에 전기장 또는 자기장을 인가하여, 수납물이 과냉각 상태에 진입하도록 하기 때문에, 수납물의 과냉각 상태에서의 보관을 위해, 전기장 또는 자기장을 생성하기 위한 복잡한 장치가 구비되어야 하며, 이러한 전기장 또는 자기장의 생성을 위한 높은 전력소비가 요구된다. 또한, 이러한, 전기장 또는 자기장을 생성하는 장치는 고전력으로 인하여, 전기장 또는 자기장의 생성시, 차단시에 사용자의 안전을 위한 장치(예를 들면, 전기장 또는 자기장 차폐구조, 차단 장치 등)가 추가적으로 구비되어야 한다.
본 발명은 음식물을 동결하지 않고 영하의 온도에서 음식물을 보관할 수 있는 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 기존의 냉각 장치인 냉장고의 구성을 크게 변경하지 않고, 음식물을 무동결 상태로 보관할 수 있는 무동결 보관고 및 그 제어방법을 제공하는것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 무동결 보관고 내에 저장된 음식물의 동결을 조속히 감지하여 빙결핵을 제거할 수 있는 무동결 보관고 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 무동결 보관고 내에서 음식물이 인출되는 지 여부를 감지하여 음식물이 예상 보관기간보다 오랜 시간 보관되면 음식물을 동결 상태로 저장할 수 있는 무동결 보관고 및 그 제어방법을 제공한다.
본 발명은 직사각 서랍 형태의 케이싱; 케이싱 내에 설치되어 케이싱 내로 열을 전달하는 히터; 및 케이싱 상단의 테두리에 부착되며, 케이싱 내부의 공간을 밀폐하는 가스켓;을 포함하며, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 가스켓은 전방으로 갈수록 점점 높이가 높아지도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱이 내부로 삽입되어 수납되는 외부 케이싱;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱 하부의 전, 후방과 외부 케이싱의 전, 후방은 각각 상부로 돌출된 돌출부를 구비하고, 케이싱이 외부 케이싱이 완전히 수납될 때 케이싱의 돌출부와 외부 케이싱의 돌출부가 맞물리는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱은 냉각 공간에 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 무선 전력 수신부는, 유도 전류를 이용하여 케이싱 외부에 위치한 무선 전력 송신부로부터 전력을 전송받는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱은, 내부에 저장되는 식품의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서를 구비한 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 온도 센서는, 각각 케이싱의 바닥면에 서로 간격을 두고 위치하며 저장되는 식품의 온도를 측정하는 제1 온도 센서 및 제2 온도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 무동결 보관고 내의 온도를 측정하는 제3 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 음식물을 수납하는 직사각 서랍 형태의 케이싱; 케이싱이 내부로 삽입되어 수납되는 외부 케이싱; 및 외부 케이싱에 설치되어, 케이싱 내의 음식물로 열을 전달하는 히터;를 포함하여, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱은, 냉각 공간으로부터 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 직사각 서랍 형태의 케이싱; 케이싱에 설치되어, 케이싱 내로 열을 전달하는 히터; 케이싱의 상부에 설치되어, 케이싱을 개폐하는 도어; 도어가 케이싱에 대해 회전가능하도록 연결하는 힌지; 및 힌지를 통하여 케이싱과 도어 사이에 전기적 연결을 제공하는 전선;을 포함하며, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 도어에 설치되는 도어 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱 또는 도어에 포함되며, 히터의 발열량을 조절하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제 공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱 또는 도어에 설치되는 무선 전력 수신부;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 냉기가 제공되는 냉각 공간; 냉각 공간에 위치되며, 직사각 서랍 형태의 케이싱과 케이싱 내에 설치되어 케이싱 내로 열을 전달하는 히터를 포함하는 무동결 보관고; 및 무동결 보관고의 히터 발열량을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱 내에 설치되며, 보관되는 음식물을 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 히터는, 냉각 공간과 전선으로 연결되어 전력을 전달받는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 과냉각 장치의 냉각 공간에 설치되는 무선 전력 송신부; 및 케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 무동결 보관고 주변을 순환하도록 형성되는 냉기 유로; 및 냉기 유로를 개폐하는 댐퍼;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱에 형성되며, 사용자가 보관되는 음식물의 종류 및 음식물의 예상 보관기간을 입력할 수 있는 사용자 인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 케이싱의 일면을 개폐하는 도어; 및 도어의 개폐를 감지하는 도어 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 음식물의 예상 보관기간보다 도어가 폐쇄되어 있는 기간이 긴 경우, 과냉각 기능을 종료하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 과냉각 기능을 종료하는 경우, 히터의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 과냉각 기능을 종료하는 경우, 무동결 보관고 주변으로 유입되는 냉기의 유입량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 온도 센서를 통해 지속적으로 보관되는 음식물을 온도 정보를 입력받으며, 소정 시간 간격을 두고 평균 온도를 지속적으로 비교하여, 평균 온도가 짧은 간격동안 급격하게 상승하면 음식물이 동결된 것을 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 2X+Y분부터 X+Y분까지의 평균온도 TminA와 Y분부터 현재까지의 평균온도 TminB를 비교하여, TminA에서 TminB를 뺀 값이 설정값보다 큰 경우 동결된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치 를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는 평균 온도를 비교하는 과정을 1분 단위로 반복하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 히터는 발열 용량이 다른 복수 개가 구비되고, 제어부는, 음식물의 온도 변화에 따라 복수 개의 히터를 각각 온/오프하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 히터에 부착되며, 금속으로 이루어지는 금속 플레이트; 및 금속 바스켓; 중 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 각각 케이싱의 바닥면에 서로 간격을 두고 설치되는 제1 온도센서; 및 제2 온도 센서; 및 무동결 보관고 내에 설치되어 무동결 보관고의 온도를 측정하는 제3 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 온도 센서로부터 음식물의 온도를 지속적으로 전송받는 제1 단계; 2X+Y분 전부터 Y분 전까지의 평균온도 TminA를 산출하는 제2 단계; Y분전부터 현재까지의 평균온도 TminB를 산출하는 제3 단계; 및 TminB - TminA와 Tflogic을 비교하는 제4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제4 단계는 소정 시간 간격으로 반복되 는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제어부는, 제4 단계에서 Tflogic보다 TminB - TminA가 작은 때, 음식물이 동결된 것을 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제4 단계에서 음식물이 동결된 것으로 판단된 때, 히터를 작동시키는 제5 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제5 단계는, 댐퍼를 닫아 무동결 보관고로 냉기가 유동하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 음식물의 온도가 약 2℃까지 상승하면, 히터의 작동을 종료시키는 제6 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 제6 단계는, 댐퍼를 열어 무동결 보관고로 냉기가 유동하도록 하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 무동결 보관고는 기존 냉장고의 구성을 변경하지 않고도 음식물을 무동결 상태로 보관할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무동결 보관고는 냉장고로부터 전력을 무선으로 전송받아 냉장고로부터 쉽게 탈부착할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무동결 보관고 및 그 제어 방법은 제상 과정과 음식물의 동결 과정을 식별하여, 음식물이 동결된 때 음식물에 형성된 빙결핵을 녹여 음식물을 무동결 상태로 되돌릴 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무동결 보관고 및 그 제어방법은 음식물의 온도가 좁은 범위 내에서만 변하도록, 즉 대략 일정한 온도로 저장되도록 제어할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무동결 보관고 및 그 제어방법은 사용자가 보관되는 음식물의 종류 및 음식물의 예상 보관 기간을 설정할 수 있어, 상황에 맞게 음식물을 무동결 상태로 보관할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무동결 보관고 및 그 제어방법은 예상 보관기간을 도과한 음식물을 동결 상태로 저장하여, 음식물이 상하는 것을 방지하고, 히터를 작동시키지 않아 에너지를 절약할 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면이다. 무동결 보관고는, 일반적인 냉장고 등의 냉각 공간에 위치하며, 액체의 어는 점 이하의 온도에서도 식품 또는 식품에 포함된 수분이 동결되지 않도록 하여, 과냉각 상태로 저장하는 역할을 한다. 무동결 보관고 주변에는 냉기가 흐르는 냉기 유로가 형성되어 무동결 보관고 내의 음식물을 저온으로 보관할 수 있게 한다.
무동결 보관고는 보관하고자 하는 음식물이 위치할 수 있는 케이싱(100)과 케이싱이 삽입되어 수납되는 외부 케이싱(200)을 포함한다. 케이싱(100)의 상부 테두리에는 케이싱(100)이 외부 케이싱(200) 내에 수납되었을 때, 케이싱(100)의 내부 공간을 밀봉할 수 있도록 가스켓(110)이 부착된다. 케이싱(100)에는 음식물에 빙결핵이 발생하여 동결이 시작되는 것을 감지하는 온도 센서(120)가 부착된다.크기가 큰 한 덩어리의 육류 등이 저장되는 경우, 일부분부터 동결이 시작되어 전체로 동결 범위가 넓어지는 경우가 많다. 따라서 온도 센서(120)는 소정 간격을 두고 복수 개가 구비되는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는 소정 간격을 두고 제1 온도 센서(120a) 및 제2 온도 센서(120b)가 설치된다. 제1 온도 센서(120a) 및 제2 온도 센서(120b)는 각각 케이싱(100)의 바닥면에 설치되어, 저장되는 음식물과 접촉하면서 저장되는 음식물의 온도를 실시간으로 계속 측정하여 제어부(미도시)로 음식물의 온도 정보를 전송한다. 또한 케이싱(100)에는 음식물이 동결되지 않고 적정한 온도를 유지할 수 있도록 음식물에 열을 전달하는 히터(130)가 설치된다. 히터는 케이싱(100)의 측면 또는 바닥면에 설치될 수 있다. 또한 외부 케이싱(200)의 상면에도 히터(미도시)가 설치되어, 상부에서 음식물을 가열할 수도 있다. 히터(130) 또한 제어부(미도시)와 연결되어, 제어부(미도시)가 온도 센서(120)가 측정한 음식물의 온도에 따라 히터(130)의 발열량을 조절한다. 바람직하게는 히터(130)는 하나가 아니라, 발열량이 각각 다른 복수 개의 히터를 포함하여, 음식물의 온도 변화에 따라 히터(130)의 발열량을 조절하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 3W, 4W, 5W의 발열량을 가지는 히터를 설치하여, 3W의 히터는 지속적으로 작동시키 며, 무동결 보관고의 온도가 갑자기 하강했을 때, 4W의 히터를 추가로 작동시키고, 저장되던 음식물이 동결되었을 때 모든 히터를 작동시켜 음식물을 해동시키는 등 발열량을 다양하게 하여 히터를 제어할 수 있다.
또한, 케이싱(100)이 구비하는 가스켓(110)은 전방으로 갈수록 높이가 점점 높아지도록 하여, 전방에서 완전히 밀착될 수 있게 구성할 수 있다. 케이싱(100)의 후방부는 외부 케이싱(200)에 의해 막혀 있으므로, 냉기 등의 외기가 케이싱(100)의 전방을 통해 유입되기 쉽기 때문이다.
다른 일 예로 케이싱(100)의 하부에 전, 후방에 각각 돌출부(140a, 140b)를 구비하고, 외부 케이싱(200)의 전, 후방에 각각 돌출부를 구비하여, 케이싱(100)이 외부 케이싱(200)으로 삽입되면서 케이싱(100)의 돌출부와 맞닿아서 케이싱(100) 전체가 상부로 들려지게 된다. 따라서 외부 케이싱(200)과 케이싱(100)의 상부에 부착된 가스켓(110)이 밀착하여, 케이싱(100) 내부 공간 즉, 무동결 보관고가 확실하게 밀폐된다.
또한 무동결 보관고는 케이싱(100)에 부착된 센서(120), 히터(130) 및 제어부(미도시) 등의 전장품으로 전력을 공급하는 전원이 필요하다. 케이싱(100)에는 전원을 공급받는 무선 전력 수신부(150)가 구비된다. 무선 전력 수신부(150)는 냉장고 등의 무동결 보관고가 위치되는 냉각 장치에 설치된 무선 전력 송신부(미도시) 또는 외부 케이싱(200)에 설치된 무선 전력 송신부(미도시)로부터 전력을 수신하여 제어부(미도시), 센서(120) 또는 히터(130)로 전력을 전달한다. 무선 전력 수신부(150) 및 무선 전력 송신부(미도시)는 유도 전류를 통하여 비접촉식으로 전력 을 전송한다. 무동결 보관고의 전장품이 전선 또는 터미널 등의 접촉식 전력 전송장치를 이용하는 것이 아니므로, 무동결 보관고를 냉각 장치 또는 외부 케이싱(200)으로부터 자유롭게 착탈할 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 무동결 보관고는 무동결 보관고 내의 온도를 측정하는 제3 온도 센서(미도시)가 더 포함될 수 있다. 제3 온도 센서(미도시)는 케이싱(100) 측면 또는 외부 케이싱(200)의 상면 등에 설치될 수 있으며, 음식물의 온도와는 별개로 무동결 보관고 내 공간 자체의 온도를 측정한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면이다. 제1 실시예와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략한다. 제2 실시예는 외부 케이싱(200)이 냉각 장치로부터 탈착 가능한 형태로, 외부 케이싱(200)에 냉각 장치로부터 전력을 전송받는 무선 전력 수신부(250)가 구비된다. 외부 케이싱(200)은 무동결 보관고가 위치되는 냉각 장치의 무선 전력 송신부(350)로부터 전력을 수신받아 히터(230) 및 케이싱(100)으로 전력을 전달한다. 케이싱(100)은 외부 케이싱(200)내로 수납되며, 케이싱(100) 후방의 터미널(160)과 외부 케이싱(200)의 터미널(260)이 결합되어, 케이싱(100)으로 전력을 전달한다. 케이싱(100)은 외부 케이싱(200)으로부터 터미널(160, 260)을 통해 전력을 전달받아 케이싱(100)에 위치한 제어부(미도시) 및 센서(120)를 작동시킨다. 제1 실시예에서와 마찬가지로 케이싱(100)에도 히터가 구비될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면이다. 제1 실시예와 같이 무동결 보관고는 히터(미도시), 센서(미도시) 및 제어부(미도시)를 구비하며, 케이싱(100)의 상부에 케이싱(100)에 형성되는 공간을 개폐할 수 있는 도어(180)가 설치된다. 도어(180)는 케이싱(100) 상부 모서리를 축으로 하여 회전할 수 있도록 힌지(182)를 통해 케이싱(100)에 설치된다. 무동결 보관고가 구비하는 힌지(182)는 폴더 타입 핸드폰에 이용되는 힌지의 형태와 같이 도어(180)와 케이싱(100) 사이에 전력 및 전기 신호를 전송할 수 있다. 따라서 케이싱(100) 또는 도어(180) 중 일부에만 전력 공급부가 형성되면 케이싱(100)과 도어(180)에 모두 전장품이 배치될 수 있다. 도어(180)에는 무동결 보관고 내의 온도를 측정할 수 있는 제3 센서(126)가 설치된다. 제3 실시예에 따른 무동결 보관고도 냉각 장치로부터 무선으로 전력을 전송받는 무선 전력 수신부(150)가 설치된다. 도면에는 무선 전력 수신부(150)가 케이싱(100)에 설치되어 있으나, 도어(180)에 설치되어도 무방하다. 또한 케이싱(100)의 하부에는 음식물의 온도를 측정하는 제1 센서(120a) 및 제2 센서(120b)가 설치되어 실시간으로 음식물의 온도를 측정하여 제어부(미도시)로 전송한다. 제어부(미도시)는 케이싱(100)에 설치되어도 무방하고, 도어(180)에 설치되어도 무방하다.
또한 도어(180)의 외면, 즉 도어(180)가 케이싱(100)을 폐쇄하였을 때 외부로 드러나는 면에는 사용자 인터페이스(미도시)가 설치될 수 있다. 케이싱(100)의 외면 중 일 측면에 사용자 인터페이스(미도시)가 설치되어도 무방하다. 사용자 인터페이스(미도시)에는 무동결 보관고 내의 음식물의 온도, 음식물의 상태 및 음식물의 보관 기간 등을 디스플레이할 수 있는 디스플레이부(미도시)와 음식물의 예상 보관기간 및 보관되는 음식물의 종류 등을 선택할 수 있는 버튼부(미도시)를 구비 한다. 예를 들어 버튼부(미도시)를 통해 육류를 저장할 것이라는 선택을 하고, 2일간 보관하겠다는 선택을 할 수 있다. 제어부는 버튼부의 신호를 입력받아 육류의 최적보관온도(실험 결과, 약 -3℃)에서 육류를 보관할 수 있도록 온도 센서(120)가 측정한 식품 및 고내의 온도를 실시간으로 전송받아 히터의 온도를 조절한다. 복수 개의 히터가 설치된 경우, 히터 각각의 작동 여부를 조절하여 총 히터의 발열량을 조절한다. 도어(180)에는 도어(180)의 개방 및 폐쇄를 감지하는 도어 센서(190)가 설치된다. 제어부는 도어(180)의 개방 시각 및 폐쇄 시각을 기록하고, 사용자가 입력한 예상 보관기간동안 도어(180)가 한번도 개방되지 않은 경우, 예상 보관기간을 도과하면 음식물의 무동결 보관을 종료한다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면이다. 제4 실시예에 따른 무동결 보관고는 제1 내지 제3 실시예에 따른 무동결 보관고의 기술적 특징을 선택적으로 구비할 수 있다. 제4 실시예에 따른 무동결 보관고는 무동결 보관고 내의 공간을 개폐하는 수단으로 케이싱(100)으로부터 완전히 분리할 수 있는 뚜껑 형태의 도어(185)를 구비하는 것을 제외하고는 제3 실시예와 유사하다. 케이싱(100)의 측면에 히터(130)가 설치되고, 히터(130)의 열을 음식물로 잘 전달하기 위해 금속 바스켓(134)가 히터(130) 접촉하여 설치되어 있다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 무동결 보관고 및 무동결 보관고가 냉각 장치 내에 위치한 모습을 도시한 도면이다. 본 발명의 제4 실시예에 따른 무동결 보관고는 제1 내지 제3 실시예에 따른 무동결 보관고의 기술적 특징을 선택적으로 구비할 수 있다.
케이싱(100)에는 케이싱(100) 외부 케이싱(200)으로부터 인출되는 지 여부를 감지하는 센서(192)가 설치된다. 또한 케이싱(100)의 외면 중 일면 또는 외부 케이싱(200의 외면 중 일면에는 상기한 사용자 인터페이스(미도시)가 설치되어, 보관되는 음식물의 종류 및 음식물 예상 보관기간 등을 입력받을 수 있다. 제어부는 케이싱(100)의 인출 시각 및 인입 시각을 기록하고, 사용자가 입력한 예상 보관기간동안 케이싱(100)이 한번도 개방되지 않은 경우, 예상 보관기간을 도과하면 음식물의 무동결 보관을 종료한다. 즉, 제어부는 히터(130)의 작동을 정지시켜 음식물이 동결하지 않도록 음식물 및 고내의 온도를 최적보관온도(음식물이 안정적으로 동결되지 않고 보관될 수 있는 최저 온도, 육류의 경우 -3℃)보다 떨어지게 한다.
한편 외부 케이싱(200)에는 내부 케이싱(100) 주위를 순환하는 냉기 유로(210)가 형성된다. 냉기 유로(210)에는 냉기의 순환을 정지시킬 수 있는 댐퍼(212)가 설치된다. 또한 냉각 장치(300)의 냉각 공간으로부터 냉기 유로(210)로 냉기를 유입할 수 있는 댐퍼(214)도 설치된다. 제어부는 음식물의 예상 보관기간 내에는 음식물의 온도를 측정하는 온도 센서(120a, 120b)로부터 음식물의 온도를 실시간으로 전송받아 댐퍼(212, 214)를 열고, 닫음으로써 최적보관온도를 유지한다. 그러나 음식물의 예상 보관기간 내에 케이싱(100)이 한번도 인출되지 않고, 예상 보관기간을 도과한 경우 사용자가 음식물의 무동결 보관 상태를 잊었다고 판단하고 음식물을 동결 보관 상태로 전환하여 보관한다. 동결 보관 상태로 전환하는 경우, 제어부는 댐퍼(212, 214)를 열어 냉기가 무동결 보관고 내를 순환하도록 하여 무동결 보관고 내의 온도를 냉각 공간의 온도로 떨어트린다.
또한 케이싱(100)에는 히터(130)의 열을 음식물로 더 균일하게 전달할 수 있도록 금속 플레이트(132) 또는 금속 바스켓(미도시)이 설치될 수 있다. 금속 플레이트(132) 또는 금속 바스켓은 열전달성이 좋은 알루미늄, 구리 등을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 음식물과 접촉하는 부분이므로 쉽게 부식되지 않는 재질을 이용하는 것이 바람직하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 냉각 장치 내에 위치된 것을 도시한 도면이다. 냉각 장치(300)는 복수 개의 칸막이(310)를 구비하여, 냉각 공간을 복수 개의 공간으로 구획할 수 있다. 냉각 장치(300)의 냉각 공간 내에 구획된 공간에 무동결 보관고가 놓이며, 무동결 보관고의 무선 전력 수신부(150)가 냉각 장치(300)에 설치된 무선 전력 송신부(350)로부터 전력을 송신받아, 히터, 센서, 제어부 등의 전장품을 작동시킨다. 한편, 냉각 장치(300)의 복수 개의 구획된 공간 각각에 전력 송신부(350)를 설치하는 경우, 무동결 보관고는 복수 개의 구획된 공간 중 어느 곳에 놓이더라도 냉각 장치(300)로부터 전력을 전송받아 음식물을 무동결 보관 상태로 저장할 수 있다. 도 9에서는 뚜껑 형태의 도어를 가진 박스 형태의 무동결 보관고를 예로 들어 도시하고 있으나, 케이싱이 수납되는 외부 케이싱을 구비하는 무동결 보관고, 도어와 케이싱이 힌지로 연결되는 무동결 보관고 등도 동일한 방법으로 냉각 장치(300) 내에 위치될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 제어부를 도시한 도면이다. 제어부는 사용자 인터페이스를 통해 저장되는 식품의 종류 및 저장되는 식품의 예상 보관 기간을 입력받는다. 입력받은 정보를 다시 사용자 인터페이스를 통해 디스플레이 되도록 제어한다. 제어부는 저장되는 식품의 종류에 따라 무동결 보관고 내의 온도 및 식품의 저장 온도를 결정한다. 일반적으로 냉동고에 자주 저장되는 육류의 경우, 무동결성이 안정적으로 보장되는 최저 온도는 약 -3℃ 정도이다. 또한 제어부는 제1 온도 센서(120a), 제2 온도 센서(120b), 제3 온도 센서(120c)로부터 각각 무동결 보관고에 저장되는 식품의 온도 및 무동결 보관고 내의 온도를 감지한 정보를 전송받는다. 식품의 온도 및 무동결 보관고 내의 온도는 실시간으로 제어부로 전송되며 매우 짧은 시간 간격(예를 들어 0.01sec)으로 지속적으로 전송받는다. 제어부는 식품의 종류에 따라 결정된 식품의 저장 온도를 유지하기 위해 히터(130), 냉기의 흐름을 조절하는 댐퍼 및 송풍팬을 제어한다. 예를 들어 육류가 저장될 때, 감지된 육류의 온도가 기준 온도 -3℃보다 낮은 경우 히터(130)를 켜서 발열시키고, 댐퍼를 닫고, 송풍팬을 정지시켜 기준 온도인 -3℃ 내외의 온도로 육류의 온도를 상승시키고 기준 온도인 -3℃보다 높을 경우 그 반대로 제어한다.
또한 도어 센서(190)는 도어의 개방 또는 폐쇄를 감지한다. 전술한 바와 같이 제어부는 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 예상 보관기간 내에 도어가 한번도 개방되지 않고 예상 보관기간을 도과한 경우, 식품을 동결상태로 저장시킨다. 따라서 육류의 경우 -3℃ 내외로 저장되던 것이 냉동실의 일반적인 온도인 대략 -19℃ 내외로 저장되게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 무동결 보관고 내에 저장된 육류의 온도 변화를 감지한 그래프이다. 무동결 보관고가 위치되는 냉각 장치는 냉동 사이클을 이용하는 것으로, 냉기를 생성하는 증발기에는 서리가 발생하는 일이 잦다. 증발기의 서리를 제상하기 위해 증발기에 히터를 설치하여 서리를 녹이는 것이 일반적이다. 이러한 제상 과정에서 냉각 장치의 냉각 공간 내의 온도가 상승하게 되어, 무동결 보관고 내의 온도도 상승하게 되고, 이는 무동결 상태로 보관되던 음식물이 동결되면서 온도가 상승하는 것과 구분이 필요하다. 도 11의 그래프를 살펴보면, 음식물이 동결되면서 음식물의 온도 변화가 일어나는 경우, 매우 짧은 시간에 급격한 온도 상승이 이루어지나, 제상 과정에서는 서서히 온도가 상승하는 것을 알 수 있다. 또한 음식물의 동결 시에는 무동결 보관고 내의 온도가 거의 변하지 않으나, 제상시에는 무동결 보관고 내의 온도도 서서히 상승하는 것을 알 수 있다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무동결 보관고를 제어하는 방법을 도시한 플로우차트이고, 도 13은 식품의 평균 온도를 측정하여 비교하는 방법을 예시한 그래프이다. 상기에서 설명한 동결 시와 제상 시의 온도 변화에 있어서의 차이점을 이용하여 무동결 보관고를 제어한다. 먼저 온도 센서를 이용하여 고내의 온도 및 식품의 온도를 실시간으로 감지한다(S1). TminA는 2X+Y분 전부터 X+Y분까지 X분간의 평균온도로 산출하고(S2), TminB는 X분전부터 현재까지 X분간의 평균온도로 산출된다(S3). TminA와 TminB 사이에는 Y분의 시간간격이 있고, 만약 Y분 사이에 동결이 발생하는 경우, TminA와 TminB의 차이가 커지게 된다. 즉 동결 이후의 TminB가 동결 이전의 TminA보다 매우 커지며, 이때 동결의 기준이 되는 수치가 Tflogic이다. Tflogic은 저장되는 음식물의 종류에 따라 달라지게 되며, 이 값은 대략 0.7℃이다. 즉, Tflogic 과 TminB-TminA를 비교하여, Tflogic>TminB-TminA이면 저장되는 음식물이 동결되지 않은 것으로 판단하고, Tflogic≤TminB-TminA이면 저장되는 음식물이 동결된 것으로 판단한다(S4). 이러한 비교 과정(S4)은 소정 시간간격을 두고 지속적으로 측정되는 것이 바람직하며, 대략 1분 간격으로 비교 과정(S4)을 반복한다. 만약 음식물이 동결된 것으로 판단되는 경우, 음식물에 형성된 빙결핵 등을 녹여주어야 하기 때문에 음식물을 영상의 온도까지 상승시키는 것이 바람직하다. 따라서 제어부는 히터의 발열량을 최대로 하고, 댐퍼를 닫아 냉기의 유입을 막는다(S5). 만약 식품의 온도가 대략 2℃까지 상승되면, 음식물에 형성된 빙결핵 등이 녹은 것으로 판단하고, 히터의 작동을 종료하고 댐퍼를 다시 열어, 대략 -3℃에서 음식물을 저장한다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무동결 보관고를 제어하는 방법이다. 센서를 통해 음식물의 온도를 지속적으로 감지하면서(S1), 음식물의 온도가 무동결 보관 기준 온도 Tlogic와 비교한다(S2). 예를 들어 육류의 경우, 기준 온도 Tlogic는 대략 -3℃이다. 기준 온도Tlogic보다 높은 경우, 댐퍼를 열어 냉기를 유입하고, 기준 온도 Tlogic보다 낮은 경우 히터를 가동한다(S3).
본 발명의 제1 실시예에 의한 무동결 보관고의 제어 방법과 제2 실시예에 의한 무동결 보관고의 제어 방법은 병행되는 것이 바람직하다. 즉, 제2 실시예에 의한 제어 방법을 이용하여 음식물의 온도를 기준 온도 Tlogic로 유지하면서, 제1 실시예에 의한 제어 방법을 이용하여 음식물의 동결 여부를 감지하는 것이 바람직하다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 의해 무동결 보관고를 제어하는 경우 저장되는 육류의 온도 변화를 다른 장치에서 저장되는 육류의 온도 변화와 비교한 그래프이다. 참맛실 및 매직룸의 경우 온도 변화의 폭이 너무 크다는 단점이 있으며, 기준 온도보다 온도가 떨어져서 빙결정이 생성된 경우에도 이를 녹여주는 과정이 없다. 따라서 참맛실 또는 매직룸에 육류를 보관하는 경우, 육류가 소정 시간이 경과하면 얼어버린다는 단점이 있다.
반면 본 발명에 따른 무동결 보관고는, 육류가 동결되어 빙결정을 제거하는 과정을 제외하면 온도가 대략 -3℃내외로 유지되며 온도변화가 크지 않다는 장점이 있고, 육류가 동결되는 것을 감지하여 빙결정을 제거해주므로, 육류가 전체적으로 얼지 않고 장시간 보관될 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 무동결 보관고의 제어 방법은 본 발명의 제1 실시예 내지 제5 실시예에 따른 무동결 보관고에 모두 적용될 수 있다. 또한 각 실시예에 따른 기술적 특징들은 다른 실시예에서 선택적으로 채용될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 해동 및 선도유지장치의 실시의 형태를 나타낸 도면;
도 2는 고전압 발생장치의 회로 구성을 나타낸 회로도;
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면;
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면;
도 6는 본 발명의 제3 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면;
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 무동결 보관고를 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 무동결 보관고 및 무동결 보관고가 냉각 장치 내에 위치한 모습을 도시한 도면;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 냉각 장치 내에 위치된 것을 도시한 도면;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 제어부를 도시한 도면;
도 11은 본 발명에 따른 무동결 보관고 내에 저장된 육류의 온도 변화를 감지한 그래프;
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무동결 보관고를 제어하는 방법을 도시한 플로우차트;
도 13은 식품의 평균 온도를 측정하여 비교하는 방법을 예시한 그래프;
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무동결 보관고를 제어하는 방법;
도 15는 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 의해 무동결 보관고를 제어하는 경우 저장되는 육류의 온도 변화를 다른 장치에서 저장되는 육류의 온도 변화와 비교한 그래프.

Claims (40)

  1. 직사각 서랍 형태의 케이싱;
    케이싱 내에 설치되어 케이싱 내로 열을 전달하는 히터; 및
    케이싱 상단의 테두리에 부착되며, 케이싱 내부의 공간을 밀폐하는 가스켓;을 포함하며, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 무동결 보관고.
  2. 제1항에 있어서,
    가스켓은, 전방으로 갈수록 점점 높이가 높아지도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  3. 제1항에 있어서,
    케이싱이 내부로 삽입되어 수납되는 외부 케이싱;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  4. 제3항에 있어서,
    케이싱 하부의 전, 후방과 외부 케이싱의 전, 후방은 각각 상부로 돌출된 돌출부를 구비하고, 케이싱이 외부 케이싱이 완전히 수납될 때 케이싱의 돌출부와 외부 케이싱의 돌출부가 맞물리는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  5. 제3항에 있어서,
    외부 케이싱은 냉각 공간에 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  6. 제1항에 있어서,
    케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  7. 제6항에 있어서,
    무선 전력 수신부는, 유도 전류를 이용하여 케이싱 외부에 위치한 무선 전력 송신부로부터 전력을 전송받는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  8. 제1항에 있어서,
    케이싱은, 내부에 저장되는 식품의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서를 구비한 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  9. 제8항에 있어서,
    온도 센서는, 각각 케이싱의 바닥면에 서로 간격을 두고 위치하며 저장되는 식품의 온도를 측정하는 제1 온도 센서 및 제2 온도 센서를 포함하는 것을 특징으 로 하는 무동결 보관고.
  10. 제1항 내지 제9항에 있어서,
    무동결 보관고 내의 온도를 측정하는 제3 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  11. 음식물을 수납하는 직사각 서랍 형태의 케이싱;
    케이싱이 내부로 삽입되어 수납되는 외부 케이싱; 및
    외부 케이싱에 설치되어, 케이싱 내의 음식물로 열을 전달하는 히터;를 포함하여, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  12. 제11항에 있어서,
    외부 케이싱은, 냉각 공간으로부터 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  13. 제11항에 있어서,
    외부 케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  14. 직사각 서랍 형태의 케이싱;
    케이싱에 설치되어, 케이싱 내로 열을 전달하는 히터;
    케이싱의 상부에 설치되어, 케이싱을 개폐하는 도어;
    도어가 케이싱에 대해 회전가능하도록 연결하는 힌지; 및
    힌지를 통하여 케이싱과 도어 사이에 전기적 연결을 제공하는 전선;을 포함하며,
    냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관하는 무동결 보관고.
  15. 제14항에 있어서,
    도어에 설치되는 도어 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  16. 제14항에 있어서,
    케이싱 또는 도어에 포함되며, 히터의 발열량을 조절하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  17. 제14항에 있어서,
    케이싱 또는 도어에 설치되는 무선 전력 수신부;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고.
  18. 냉기가 제공되는 냉각 공간;
    냉각 공간에 위치되며, 직사각 서랍 형태의 케이싱과 케이싱 내에 설치되어 케이싱 내로 열을 전달하는 히터를 포함하는 무동결 보관고; 및
    무동결 보관고의 히터 발열량을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    케이싱 내에 설치되며, 보관되는 음식물을 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    히터는, 냉각 공간과 전선으로 연결되어 전력을 전달받는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  21. 제18항에 있어서,
    과냉각 장치의 냉각 공간에 설치되는 무선 전력 송신부; 및
    케이싱에 설치되는 무선 전력 수신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  22. 제18항에 있어서,
    무동결 보관고 주변을 순환하도록 형성되는 냉기 유로; 및
    냉기 유로를 개폐하는 댐퍼;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  23. 제18항에 있어서,
    케이싱에 형성되며, 사용자가 보관되는 음식물의 종류 및 음식물의 예상 보관기간을 입력할 수 있는 사용자 인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    케이싱의 일면을 개폐하는 도어; 및
    도어의 개폐를 감지하는 도어 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    제어부는, 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 음식물의 예상 보관기간보다 도어가 폐쇄되어 있는 기간이 긴 경우, 과냉각 기능을 종료하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  26. 제25항에 있어서,
    제어부는, 과냉각 기능을 종료하는 경우, 히터의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  27. 제25항에 있어서,
    제어부는, 과냉각 기능을 종료하는 경우, 무동결 보관고 주변으로 유입되는 냉기의 유입량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  28. 제18항에 있어서,
    제어부는, 온도 센서를 통해 지속적으로 보관되는 음식물을 온도 정보를 입력받으며, 소정 시간 간격을 두고 평균 온도를 지속적으로 비교하여, 평균 온도가 짧은 간격동안 급격하게 상승하면 음식물이 동결된 것을 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  29. 제28항에 있어서,
    제어부는, 2X+Y분부터 X+Y분까지의 평균온도 TminA와 Y분부터 현재까지의 평균온도 TminB를 비교하여, TminA에서 TminB를 뺀 값이 설정값보다 큰 경우 동결된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  30. 제27항에 있어서,
    제어부는 평균 온도를 비교하는 과정을 1분 단위로 반복하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  31. 제18항에 있어서,
    히터는 발열 용량이 다른 복수 개가 구비되고,
    제어부는, 음식물의 온도 변화에 따라 복수 개의 히터를 각각 온/오프하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  32. 제18항에 있어서,
    히터에 부착되며, 금속으로 이루어지는 금속 플레이트; 및 금속 바스켓; 중 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  33. 제18항에 있어서,
    각각 케이싱의 바닥면에 서로 간격을 두고 설치되는 제1 온도센서; 및 제2 온도 센서; 및
    무동결 보관고 내에 설치되어 무동결 보관고의 온도를 측정하는 제3 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치.
  34. 온도 센서로부터 음식물의 온도를 지속적으로 전송받는 제1 단계;
    2X+Y분 전부터 Y분 전까지의 평균온도 TminA를 산출하는 제2 단계;
    Y분전부터 현재까지의 평균온도 TminB를 산출하는 제3 단계;
    TminB - TminA와 Tflogic을 비교하는 제4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    제4 단계는 소정 시간 간격으로 반복되는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  36. 제34항에 있어서,
    제어부는, 제4 단계에서 Tflogic보다 TminB - TminA가 작은 때, 음식물이 동결된 것을 판단하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    제4 단계에서 음식물이 동결된 것으로 판단된 때, 히터를 작동시키는 제5 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    제5 단계는, 댐퍼를 닫아 무동결 보관고로 냉기가 유동하지 않도록 하는 것 을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  39. 제37항에 있어서,
    음식물의 온도가 약 2℃까지 상승하면, 히터의 작동을 종료시키는 제6 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    제6 단계는, 댐퍼를 열어 무동결 보관고로 냉기가 유동하도록 하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치의 제어 방법.
KR1020080081572A 2008-08-20 2008-08-20 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법 KR101019886B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080081572A KR101019886B1 (ko) 2008-08-20 2008-08-20 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080081572A KR101019886B1 (ko) 2008-08-20 2008-08-20 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100022860A true KR20100022860A (ko) 2010-03-03
KR101019886B1 KR101019886B1 (ko) 2011-03-04

Family

ID=42175282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080081572A KR101019886B1 (ko) 2008-08-20 2008-08-20 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101019886B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210117513A (ko) 2020-03-19 2021-09-29 엘지전자 주식회사 냉장고와, 그 제어방법 및 냉장고를 포함하는 냉장고 시스템
KR20220102475A (ko) * 2021-01-13 2022-07-20 최소영 반찬용 냉온장고

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101768724B1 (ko) * 2011-05-31 2017-08-17 엘지전자 주식회사 냉장고
EP2530408B1 (en) 2011-05-31 2019-07-03 LG Electronics Inc. Refrigerator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010017916A (ko) * 1999-08-16 2001-03-05 구자홍 냉장고의 야채보관부 구조
JP2007271154A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Hitachi Appliances Inc 冷蔵庫
WO2008004763A1 (en) * 2006-07-01 2008-01-10 Lg Electronics, Inc. Supercooling apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210117513A (ko) 2020-03-19 2021-09-29 엘지전자 주식회사 냉장고와, 그 제어방법 및 냉장고를 포함하는 냉장고 시스템
KR20220102475A (ko) * 2021-01-13 2022-07-20 최소영 반찬용 냉온장고

Also Published As

Publication number Publication date
KR101019886B1 (ko) 2011-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101143977B1 (ko) 냉장고
JP4367573B1 (ja) 冷蔵庫
KR101152049B1 (ko) 냉각 장치
US8572990B2 (en) Supercooling apparatus
WO2008004761A2 (en) Supercooling apparatus
US20110219800A1 (en) Supercooling system
KR101019886B1 (ko) 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법
KR20100082258A (ko) 무동결 보관고
JP2015129593A (ja) 冷蔵庫
KR20100011329A (ko) 과냉각 시스템
KR20100082261A (ko) 과냉각 시스템
JP2004308993A (ja) 冷凍冷蔵ショーケースの防露ヒータの運転制御方法
KR20100082259A (ko) 과냉각 시스템
KR101140030B1 (ko) 냉장고의 제어 방법
KR20080003133A (ko) 냉장고
KR20100082260A (ko) 무동결 보관고
KR20090028361A (ko) 과냉각 장치
KR20100082257A (ko) 과냉각 장치
KR101143974B1 (ko) 냉장고
JP2015098971A (ja) 冷却貯蔵庫
KR20090031066A (ko) 과냉각 장치
KR20080003139A (ko) 냉장고의 제어 방법
KR20100010417A (ko) 과냉각 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140124

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150213

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160122

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170113

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180112

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190114

Year of fee payment: 9