KR20120116770A - 냉각챔버의 냉각장치 및 이를 이용한 냉각방법 - Google Patents

냉각챔버의 냉각장치 및 이를 이용한 냉각방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉각챔버를 냉각하기 위한 냉각장치 및 이를 이용한 냉각방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각장치는, 냉각챔버를 냉각하기 위한 냉각장치에 있어서, 저온으로 냉각된 냉매가 저장되는 냉매공급부; 냉매공급부로부터 냉매가 유동되며, 냉매가 냉각챔버로 공급되도록 하는 주공급유로; 주공급유로에 설치되며, 선택적으로 주공급유로를 개방 또는 차단하는 제1밸브; 주공급유로로부터 분기되며, 내부에 냉매가 유동되어 냉매를 냉각챔버로 공급하기 위한 보조공급유로; 보조공급유로에 설치되며, 선택적으로 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 제2밸브; 및 제1밸브가 동결되어 주공급유로를 통한 냉매의 공급이 정상적으로 이루어지지 않는 경우에, 제2밸브가 개방되도록 하고, 제1밸브를 차단하여 제1밸브가 멜팅되도록 제1밸브 및 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

냉각챔버의 냉각장치 및 이를 이용한 냉각방법{REFRIGERATING APPARATUS FOR CHAMBER AND REFRIGERATING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 냉각챔버를 냉각하기 위한 냉각장치 및 이를 이용한 냉각방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉각챔버는 시편을 기설정된 냉각온도에서 기설정된 시간 동안 보관하여, 상기 시편의 물성치를 측정하기 위한 것이다.
이때, 상기 냉각챔버에는 상기 냉각챔버의 내부 온도를 상기 냉각온도로 유지시키기 위한 냉각장치가 설치되며, 상기 냉각장치는 상기 냉각챔버에 냉각된 냉매를 공급함으로써, 상기 냉각장치의 내부온도가 상기 냉각온도에 맞춰진 상태로 유지될 수 있도록 한다.
상기 냉각장치는 상기 냉매를 공급하기 위한 냉매공급부와, 상기 냉매가 상기 냉매공급부로부터 상기 냉각챔버로 유동되는 냉매유로와, 상기 냉매유로에 설치되는 밸브로 구성되며, 상기 밸브가 상기 냉매유로를 선택적으로 개폐함으로써, 상기 냉매의 공급량을 조절하여 상기 냉각챔버의 내부온도를 조정할 수 있다.
한편, 상기 냉매의 온도는 상온보다 매우 낮은 극저온으로 형성되며, 극저온 상태의 상기 냉매에 의하여 상기 밸브가 동결되는 경우에는, 상기 동결현상에 의하여 상기 밸브 내부에서 상기 냉매가 유동되는 유로의 직경이 감소된다.
상기 밸브 내부의 상기 유로가 감소되면, 상기 냉매의 유동에 대한 저항이 발생되며, 상기 냉각챔버로의 냉매공급이 정상적으로 수행되지 않는다. 또한 상기 냉매공급이 정상적으로 수행되지 않음에 따라서, 상기 냉각챔버의 내부온도를 냉각온도로 유지하는 것이 정상적으로 수행될 수 없는 문제점이 발생된다.
본 발명의 실시예에 따르면 냉각챔버에 냉매를 공급하기 위한 밸브가 동결되는 경우에도, 상기 냉각챔버에 정상적으로 상기 냉매가 공급되도록 하는 냉각챔버의 냉각장치 및 냉각방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예의 일 측면에 따르면, 냉각챔버를 냉각하기 위한 냉각장치에 있어서, 저온으로 냉각된 냉매가 저장되는 냉매공급부; 상기 냉매가 유동되며, 상기 냉매가 상기 냉매공급부로부터 냉각챔버로 공급되도록 하는 주공급유로; 상기 주공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 주공급유로를 개방 또는 차단하는 제1밸브; 상기 주공급유로로부터 분기되며, 내부에 상기 냉매가 유동되어 상기 냉매를 상기 냉각챔버로 공급하기 위한 보조공급유로; 상기 보조공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 제2밸브; 및 상기 제1밸브가 동결되어 상기 주공급유로를 통한 상기 냉매의 공급이 정상적으로 이루어지지 않는 경우에, 상기 제2밸브가 개방되도록 하고, 상기 제1밸브를 차단하여 상기 제1밸브가 멜팅되도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 냉각장치가 제공된다.
또한, 상기 냉각챔버에 설치되어 상기 냉각챔버의 온도를 측정하여 온도측정신호를 생성하며, 상기 온도측정신호를 상기 제어부로 전달하는 센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센서에서 전달되는 상기 온도측정신호를 바탕으로, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브 중 적어도 하나에 설치되며, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브 중 어느 하나가 동결되어, 상기 제어부가 상기 밸브를 차단한 상태에서, 동결된 상기 밸브에 대하여 열을 공급하여, 상기 밸브를 멜팅시키는 멜팅유닛;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브는 상기 제어부로부터 전기적인 신호를 공급받아 선택적으로 상기 메인공급유로 및 상기 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 솔레노이드 밸브일 수 있다.
본 발명의 실시예의 다른 측면에 의하면, 저온으로 냉각된 냉매가 저장되는 냉매공급부; 상기 냉매공급부로부터 상기 냉매가 유동되며, 상기 냉매가 냉각챔버로 공급되도록 하는 주공급유로; 상기 주공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 주공급유로를 개방 또는 차단하는 제1밸브; 상기 주공급유로로부터 분기되며, 내부에 상기 냉매가 유동되어 상기 냉매를 상기 냉각챔버로 공급하기 위한 보조공급유로; 상기 보조공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 제2밸브; 및 상기 제1밸브가 동결되어 상기 주공급유로를 통한 상기 냉매의 공급이 정상적으로 이루어지지 않는 경우에, 상기 제2밸브가 개방되도록 하고, 상기 제1밸브를 차단하여 상기 제1밸브가 멜팅되도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 냉각장치를 이용하여 상기 냉각챔버를 냉각시키는 냉각방법에 있어서, 냉각챔버의 냉각챔버온도와 상기 냉각챔버에 대하여 설정되는 설정 온도를 비교하는 단계; 및 상기 냉각챔버온도가 상기 설정 온도보다 높은 경우에, 상기 제1밸브를 개방하여, 냉각챔버에 냉매가 공급되도록 하는 단계; 상기 제1밸브가 개방된 상태에서, 상기 냉각챔버온도가 상승되는지 여부를 판단하는 단계; 상기 제1밸브가 개방된 상태에서 상기 냉각챔버의 온도가 상승되는 경우에, 상기 제1밸브가 동결된 것으로 판단하여, 상기 제1밸브를 차단시키고 상기 제2밸브를 개방하는 단계; 및 상기 제1밸브가 동결된 것으로 판단되어 차단된 상기 제1밸브를 멜팅시키는 단계;를 포함하는 냉각챔버의 냉각방법이 제공된다.
또한, 상기 제1밸브를 멜팅시키는 과정에서, 상기 제1밸브의 멜팅시간이 종료된 경우에, 상기 제2밸브를 차단시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각장치는 상기 냉각챔버에 설치되어 상기 냉각챔버의 온도를 측정하여 온도측정신호를 생성하며, 상기 온도측정신호를 상기 제어부로 전달하는 센서;를 더 포함하고, 상기 냉각챔버온도와 설정 온도를 비교하는 단계; 및 상기 제1밸브가 개방된 상태에서, 상기 냉각챔버온도가 상승되는지 여부를 판단하는 단계;는, 상기 센서에서 생성되는 상기 온도측정신호를 바탕으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 제1밸브에 설치되어 선택적으로 상기 제1밸브에 열을 공급하기 위한 멜팅유닛;을 더 포함하고, 상기 멜팅단계는, 동결된 상기 제1밸브에 대하여 상기 멜팅유닛이 열을 공급하여 상기 제1밸브가 멜팅되도록 하는 단계일 수 있다.
제안되는 실시예에 의하면, 냉각챔버에 대하여 냉매를 공급하기 위한 밸브가 동결되는 경우에도, 상기 밸브를 폐쇄시킨 다음, 상기 밸브가 설치되는 유로에 대하여 바이패스되도록 형성되는 다른 유로의 밸브를 개방시켜, 상기 냉매의 공급이 지속적으로 수행되도록 함으로써, 냉각챔버의 내부온도가 안정적으로 유지되도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면
도 2는 도 1의 냉각장치를 이용하여 냉각챔버을 냉각시키는 냉각방법을 보여주는 순서도
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치(1)는 냉각챔버(500)에 대하여 냉각된 냉매를 공급함으로써, 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도가 기설정된 설정 온도 이하의 온도로 유지될 수 있도록, 냉각챔버(500)를 냉각한다.
냉각장치(1)는 냉매공급부(11)와, 주공급유로(131)와, 보조공급유로(132)와, 제1밸브(121)와, 제2밸브(122)와, 제어부(14)와, 센서(15)를 포함한다.
보다 상세히, 냉매공급부(11)는 저온으로 냉각된 냉매(rn)를 저장하는 것으로서, 냉매(rn)가 고압 및 극저온 상태를 유지한 상태로 저장될 수 있도록 단열처리가 된 내압 탱크로 형성될 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 냉매(rn)는 극저온 상태의 액체질소일 수 있다.
그리고, 주공급유로(131)는 내부에 냉매(rn)가 유동되며, 냉매(rn)가 냉매공급부(11)로부터 냉각챔버(500)로 공급되도록 한다.
이때, 주공급유로(131)에는 제1밸브(121)가 설치되며, 제1밸브(121)는 선택적으로 개방 또는 폐쇄됨으로써, 주공급유로(131)를 개방 또는 차단하여, 냉각챔버(500)에 대한 냉매(rn)의 공급을 조정할 수 있다.
한편, 보조공급유로(132)는 주공급유로(131)의 일측, 즉 제1밸브(121)의 전단에서 주공급유로(131)로부터 분기되며, 내부에 냉매(rn)가 유동되어 냉각챔버(500)로 공급될 수 있도록 형성된다. 본 실시예에서는 보조공급유로(132)는 주공급유로(131) 중 제1밸브(121)의 전단에 해당되는 부분에서 분기되어, 주공급유로(131) 중 제1밸브(122)의 후단에 해당되는 부분과 다시 합쳐지는 구성으로 설명되고 있으나, 보조공급유로(131)가 제1밸브(121)의 전단에 해당되는 부분에서 분기되어, 냉각챔버(500)로 직접 연결되는 구성 또한 본 발명의 실시예에 포함된다고 할 것이다.
이때, 보조공급유로(132)에는 제2밸브(122)가 설치되며, 제2밸브(122)는 선택적으로 개방 또는 폐쇄됨으로써, 보조공급유로(132)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
본 실시예에 따른 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)는 각각 주공급유로(131) 및 보조공급유로(132)를 선택적으로 개방 또는 폐쇄시키기 위한 밸브로서, 전기신호에 따라서 주공급유로(131) 및 보조공급유로(132)를 개방 또는 차단시키는 솔레노이드(Solenoid) 밸브일 수 있다.
한편, 제어부(14)는 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)에 대하여 각각 제1제어신호(s1) 및 제2제어신호(s2)를 전달하여, 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)가 각각 주공급유로(131) 및 보조공급유로(132)를 개방 또는 차단시키도록, 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)를 제어할 수 있다. 이때, 제1제어신호(s1) 및 제2제어신호(s2)는 각각 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)의 온/오프 동작에 관한 정보를 포함한다.
그리고, 제어부(14)는 외부로부터 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)에 대한 제어를 수행하기 위한 조작신호를 입력받기 위한 조작신호 입력부(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 조작신호 입력부는 작업자가 상기 조작신호를 입력하기 위한 스위치일 수 있다.
센서(15)는 냉각챔버(500)에 설치되며, 냉각챔버(500)의 온도를 측정한다. 그리고, 센서(15)는 측정된 냉각챔버(500)의 온도를 시각적 정보의 형태로 알리기 위한 디스플레이부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
한편, 냉각챔버(500)는 냉각장치(1)에 의하여 내부온도가 기설정된 설정온도로 유지될 수 있으며, 냉각챔버(500) 내부에는 냉각된 냉매(rn)가 공급된다. 이때, 냉각챔버(500)는 내부 압력이 대기압상태로 유지될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 냉각장치(1)에 의하여 냉각된 냉각챔버(500)는, 내부공간에 냉매(rn)가 직접 공급되는 구성으로 설명되고 있으나, 내부에 설치되는 열교환기(미도시)에 냉매(rn)가 순환됨으로써, 냉각챔버(500)의 내부공간을 냉각시키는 구성 또한 본 발명의 실시예에 포함된다고 할 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치를 이용한 냉각방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1의 냉각장치를 이용하여 냉각챔버을 냉각시키는 냉각방법을 보여주는 순서도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)와 냉각챔버(500)에 대하여 설정되는 설정온도(T2)를 비교하는 단계(S110)가 수행된다.
이때, 냉각챔버온도(T1)는 센서(15)에 의하여 측정되는 냉각챔버(500)의 내부공간의 실제온도이며, 설정온도(T2)는 냉각챔버(500)의 내부공간의 온도에 대하여 기설정된 목표온도를 의미한다.
냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)를 초과하는 경우에, 제1밸브(121)를 개방하여, 냉각챔버(500)에 냉매(rn)가 공급되도록 하는 단계(S120)가 수행된다.
이때, 작업자는 제어부(14)에 대하여 제1밸브(121)가 주공급유로(131)를 개방하도록 하는 상기 조작신호를 입력하며, 제어부(14)는 제1밸브(121)에 대하여 제1제어신호(s1)를 전달함으로써, 제1밸브(121)가 개방되도록 할 수 있다.
그 다음 제1밸브(121)가 개방된 상태에서, 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)와 다른지 여부를 판단한다(S140).
냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)가 서로 다른 경우에는, 제1밸브(121)의 개방상태가 유지되도록 하여(S140), 주공급유로(131)를 통한 냉각챔버(500)로의 냉매(rn) 공급이 계속적으로 수행되도록 한다.
제1밸브(121)의 개방상태가 유지되는 상태에서, 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)가 상승되는지 여부를 판단한다(S150).
제1밸브(121)의 개방상태가 유지되는 상태에도 불구하고 냉각챔버온도(T1)가 상승하는 경우에는, 주공급유로(131)를 통한 냉매(rn) 공급이 정상적으로 수행되지 않는 상태, 즉 제1밸브(121)가 동결된 것으로 판단한다.
제1밸브(121)가 동결된 것으로 판단되면, 제1밸브(121)를 차단하고 제2밸브(122)를 개방시켜, 주공급유로(131)의 차단 및 보조공급유로(123)가 개방되도록 한다(S160).
그리고, 동결된 것으로 판단되는 제1밸브(121)에 대한 멜팅동작을 개시하는 단계(S170)가 수행된다. 본 실시예에 따른 멜팅동작은 제1밸브(121)가 차단된 상태에서, 제1밸브(121)의 내부유로에 발생된 결빙이 멜팅될 수 있도록 기설정된 멜팅시간동안 제1밸브(121)를 상온상태로 유지하는 동작일 수 있다.
그 다음, 냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)가 다른지 여부를 판단하여(S180), 냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)가 다른 경우에는 제2밸브(122)가 개방된 상태가 유지되도록 한다(S190).
그 다음, 상기 멜팅시간이 경과되었는지 여부를 판단(S200)하여, 상기 맬팅시간이 경과된 경우, 제2밸브(122)를 차단시킨다(S210).
제2밸브(122)가 차단된 다음, 냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)를 비교하여(S220), 냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)가 같거나, 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)보다 작은 경우에, 제어를 종료한다.
한편, 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)를 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S110)에서, 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)를 초과하지 않는 경우에는, 제어를 종료한다.
또한, 제1밸브(121)가 개방된 상태에서 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)와 다른지 여부를 판단하는 단계(S130)에서, 냉각챔버온도(T1) 및 설정온도(T2)가 동일한 경우에는, 제1밸브(121)를 차단한 다음(S131), 제어를 종료한다.
그리고, 제2밸브(121)가 개방된 상태에서, 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)와 다른지 여부를 판단하는 단계(S180)에서, 냉각챔버온도(T1) 및 설정온도(T2)가 동일한 경우에는, 제2밸브(122)를 차단한 다음(S181), 제어를 종료한다.
그리고, 제1밸브(121)에 대한 상기 멜팅시간이 경과되었는지 여부를 판단하는 단계(S200)에서, 상기 멜팅시간이 경과되지 않은 경우, 제1밸브(121)에 대한 상기 멜팅동작을 계속하여 수행한다(S170).
또한, 제2밸브(122)가 차단된 다음 냉각챔버온도(T1) 및 설정온도(T2)를 비교하는 단계(S220)에서, 냉각챔버온도(T1)가 설정온도(T2)를 초과하는 경우에, 제1밸브(121)를 개방하여, 냉매(rn)가 냉각챔버(500)로 공급되도록 하는 단계(S120)가 수행된다.
제안되는 실시예에 의하면, 냉각챔버에 대하여 냉매를 공급하기 위한 밸브가 동결되는 경우에도, 상기 밸브를 폐쇄시킨 다음, 상기 밸브가 설치되는 유로에 대하여 바이패스되도록 형성되는 다른 유로의 밸브를 개방시켜, 상기 냉매의 공급이 지속적으로 수행되도록 함으로써, 냉각챔버의 내부온도가 안정적으로 유지되도록 할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면이다.
본 실시예는 제1실시예의 냉각장치의 구성 중 일부 구성에 있어서 차이가 있을뿐 다른 구성에 있어서는 동일한 바, 이하에서는 본 실시예의 특징적인 구성을 중심으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치(2)는 냉매공급부(21)와, 주공급유로(231)와, 보조공급유로(232)와, 제1밸브(221)와, 제2밸브(222)와, 제어부(24)와, 센서(25)를 포함한다.
이때, 본 실시예에 따른 냉각장치(2)의 센서(25)는 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)를 측정하여 냉각챔버온도(T1)에 대응되는 온도측정신호(s3)를 생성하며, 생성된 온도측정신호(s3)를 제어부(24)로 전달한다.
그리고, 제어부(24)는 센서에서 전달되는 온도측정신호(s3)를 바탕으로, 냉각챔버(500)의 냉각챔버온도(T1)와 설정온도(T2)를 비교하거나, 냉각챔버온도(T1)의 상승여부를 판단하여, 제1밸브(121) 및 제2밸브(122)의 유로차단 동작 및 유로개방 동작을 제어한다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 냉각장치의 구성을 보여주는 도면이다.
본 실시예는 제1실시예의 냉각장치의 구성 중 일부 구성에 있어서 차이가 있을뿐 다른 구성에 있어서는 동일한바, 이하에서는 본 실시예의 특징적인 구성을 중심으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치(3)는 냉매공급부(31)와, 주공급유로(331)와, 보조공급유로(332)와, 제1밸브(321)와, 제2밸브(322)와, 제어부(34)와, 센서(35)와, 멜팅유닛(36)을 포함한다.
본 실시예에 따른 냉각장치(3)의 멜팅유닛(36)은 제1밸브(321)에 설치되며, 제1밸브(321)가 동결된 상태에서 제1밸브(321)에 대하여 열(h)을 공급함으로써, 제1밸브(321)의 멜팅동작이 보다 신속하게 수행될 수 있도록 한다.
이때, 멜팅유닛(36)은 발열동작을 수행하기 위한 히터(Heater)일 수 있으며, 제1밸브(321)에 대한 멜팅동작이 수행되는 단계(S170)에서, 제어부(34)로부터 제3제어신호(s4)를 인가받아 동작된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 발명에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
1, 2, 3 : 냉각장치 500 : 냉각챔버
11,21,31 : 냉매공급부 121,221,321 : 제1밸브
122,222,322 : 제2밸브 131,231,331 : 주공급유로
132,232,332 : 보조공급유로 14, 24, 34 : 제어부
15, 25, 35 : 센서 36 : 멜팅유닛

Claims (8)

  1. 냉각챔버를 냉각하기 위한 냉각장치에 있어서,
    저온으로 냉각된 냉매가 저장되는 냉매공급부;
    상기 냉매가 유동되며, 상기 냉매가 상기 냉매공급부로부터 냉각챔버로 공급되도록 하는 주공급유로;
    상기 주공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 주공급유로를 개방 또는 차단하는 제1밸브;
    상기 주공급유로로부터 분기되며, 내부에 상기 냉매가 유동되어 상기 냉매를 상기 냉각챔버로 공급하기 위한 보조공급유로;
    상기 보조공급유로에 설치되며, 선택적으로 상기 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 제2밸브; 및
    상기 제1밸브가 동결되어 상기 주공급유로를 통한 상기 냉매의 공급이 정상적으로 이루어지지 않는 경우에, 상기 제2밸브가 개방되도록 하고, 상기 제1밸브를 차단하여 상기 제1밸브가 멜팅되도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 냉각장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각챔버에 설치되어 상기 냉각챔버의 온도를 측정하여 온도측정신호를 생성하며, 상기 온도측정신호를 상기 제어부로 전달하는 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 센서에서 전달되는 상기 온도측정신호를 바탕으로, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브의 유로 차단 및 유로 개방 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1밸브 및 상기 제2밸브 중 적어도 하나에 설치되며, 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브 중 어느 하나가 동결되어, 상기 제어부가 상기 밸브를 차단한 상태에서, 동결된 상기 밸브에 대하여 열을 공급하여, 상기 밸브를 멜팅시키는 멜팅유닛;을 더 포함하는 냉각장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1밸브 및 상기 제2밸브는 상기 제어부로부터 전기적인 신호를 공급받아 선택적으로 상기 메인공급유로 및 상기 보조공급유로를 개방 또는 차단하는 솔레노이드 밸브 인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  5. 제 1 항에 따른 냉각장치를 이용하여 상기 냉각챔버를 냉각시키는 냉각방법에 있어서,
    냉각챔버의 냉각챔버온도와 상기 냉각챔버에 대하여 설정되는 설정 온도를 비교하는 단계; 및
    상기 냉각챔버온도가 상기 설정 온도보다 높은 경우에, 상기 제1밸브를 개방하여, 냉각챔버에 냉매가 공급되도록 하는 단계;
    상기 제1밸브가 개방된 상태에서, 상기 냉각챔버온도가 상승되는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제1밸브가 개방된 상태에서 상기 냉각챔버의 온도가 상승되는 경우에, 상기 제1밸브가 동결된 것으로 판단하여, 상기 제1밸브를 차단시키고 상기 제2밸브를 개방하는 단계; 및
    상기 제1밸브가 동결된 것으로 판단되어 차단된 상기 제1밸브를 멜팅시키는 단계;를 포함하는 냉각챔버의 냉각방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1밸브를 멜팅시키는 과정에서, 상기 제1밸브의 멜팅시간이 종료된 경우에, 상기 제2밸브를 차단시키는 단계;를 더 포함하는 냉각챔버의 냉각방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 냉각장치는 상기 냉각챔버에 설치되어 상기 냉각챔버의 온도를 측정하여 온도측정신호를 생성하며, 상기 온도측정신호를 상기 제어부로 전달하는 센서;를 더 포함하고,
    상기 냉각챔버온도와 설정 온도를 비교하는 단계; 및
    상기 제1밸브가 개방된 상태에서, 상기 냉각챔버온도가 상승되는지 여부를 판단하는 단계;는,
    상기 센서에서 생성되는 상기 온도측정신호를 바탕으로 수행되는 것을 특징으로 하는 냉각챔버의 냉각방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1밸브에 설치되어 선택적으로 상기 제1밸브에 열을 공급하기 위한 멜팅유닛;을 더 포함하고,
    상기 멜팅단계는, 동결된 상기 제1밸브에 대하여 상기 멜팅유닛이 열을 공급하여 상기 제1밸브가 멜팅되도록 하는 단계인 것을 특징으로 하는 냉각챔버의 냉각방법.
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