KR20230124596A - 커피 콩 로스팅 시스템을 점검하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로스팅 시스템(10)을 점검하는 방법에 관한 것으로, 상기 시스템은,
- 연기를 생성하는 로스팅 장치(2), 및
- 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기의 유동을 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛(3) － 연기 처리 유닛은,
. 적어도 하나의 연기 여과 디바이스(221, 222, 223),
. 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21),
. 연기 처리 유닛(3) 내측의 연기의 유동의 온도(T)를 측정하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서(24), 및
. 로스팅 장치(2)로부터 상기 연기 처리 유닛을 통해 연기를 구동하도록 구성된 연기 구동기(23)를 포함함 - 을 포함하고,
상기 방법은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
- 연기의 온도를 모니터링하는 단계,
- 시간을 따라 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하는 단계,
- 모니터링된 온도의 상기 적어도 하나의 관찰된 거동을 연기 처리 유닛 내측의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21)의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
- 적어도 하나의 관찰된 거동이 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
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상기 방법은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
- 연기의 온도를 모니터링하는 단계,
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- 적어도 하나의 관찰된 거동이 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 안전한 환경에서 커피 콩을 로스팅하기 위한 장치에 관한 것이다.
커피 콩의 로스팅은 잘 알려진 공정이다. 주요 단계들은 콩을 원하는 로스팅 수준으로 가열하는 단계 및 이어서 가열된 콩을 냉각 또는 켄칭(quenching)하여 로스팅을 중단하는 단계에 있다. 가열 동안, 연기가 방출된다. 이러한 연기는 안전하고 원하는 성분, 특히 통상적인 로스팅된 커피 아로마뿐만 아니라, 바람직하지 않은 덜 안전한 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound, VOC), 예컨대, 피리딘, 2-푸란 메탄올, 카페인 푸르푸랄, 포름알데하이드, 아세트알데하이드 등 및 미립자 물질(particulate matter)(PM2.5, PM10) 등을 다 함께 함유한다.
로스팅이 유의한 양의 로스팅된 콩을 생성하는 제조 장소에서 구현되는 경우, 대체적으로 안전하지 않은 성분들을 포착하기 위한 모든 조건들이 제공된다.
그러나, 최근 경향은 고객이 갓 로스팅된 콩으로부터 브루잉된 커피를 소비할 수 있는 숍(shop), 레스토랑, 카페에서 소형 로스터에 의해 소규모 배치(batch) 로스팅을 구현하는 것이다. 로스터는 신선도 및 극적효과 이점을 제공할 뿐만 아니라, 기분 좋은 로스팅된 커피 아로마를 숍 또는 카페 내부에 분산시킨다.
그러나, 상기에 언급된 바와 같이, 유해한 성분이 또한 방출된다. 로스터가 숍, 카페 또는 레스토랑과 같은 폐쇄된 환경에서 사용되는 경우, 일부 성분들의 방출은 방의 크기, 방의 환기 등에 따라 유해하게 될 수 있다. 방 안에서 몇 시간을 일하는 사람의 경우, 로스터의 연기를 맡는 것은 건강 문제로 이어질 수 있다.
그 결과, 그러한 환경에서, 숍에 있는 사람에 대해 어떠한 건강 문제도 피하기 위해 로스터로부터의 연기의 방출을 중단시키는 것이 권장된다. 다양한 유형들의 연기 처리 유닛들이 존재하며; 이들은 오염물의 열 산화를 가능하게 하는 애프터버너(afterburner) 또는 촉매 애프터버너와 같이, 오염물을 파괴하는 것, 또는 기계식 필터(금속성 체 또는 종이 필터), 활성탄 필터 또는 정전 집진기 또는 이들의 조합과 같은 장치 내측에 오염물을 보유하는 것으로 구성된다.
대체적으로, 덕트와 같은 연결 디바이스가 로스터의 출구에서 생성된 연기를 수집하기 위해 그리고 상기 연기를 연기 처리 유닛의 필터 디바이스(들)를 통해 구동하기 위해 공급된다. 이러한 덕트는, 그것이 여과 디바이스(들)의 상류에 위치되고 내부 벽에 유지성 침착물이 달라붙기 때문에 규칙적인 세정을 요구한다.
세정 유지보수 동안, 이러한 덕트는 장착해제 및 세척되고, 이어서 연기 처리 유닛 내측에 재설치된다. 그러나, 조작자는 이하의 상이한 이유들로 이러한 덕트 또는 이러한 덕트의 일부를 재설치하는 것을 잊을 수 있다: 덕트는 수개의 장착해제가능한 조각들로 제조될 수 있고, 이러한 조각들의 일부는 특히 작을 수 있고, 조작자는 훈련된 사람이 아닐 수 있고, 덕트는 시스템을 작동시키기 전에 조작자가 최종 점검을 행하는 것을 방해하는 외부 패널들에 의해 커버될 수 있다.
덕트가 누락되면, 유지보수 이후의 첫 번째 로스팅 작업 동안, 생성된 연기가 여과 없이 방에 진입할 것이다. 한 번의 로스팅의 방출로부터의 사용자 위험은 최소이고, 방 내의 과도한 연기로 인해 고장이 빠르게 검출될 것이지만, 이는 숍, 카페 또는 레스토랑과 같은 장소에서 허용가능하지 않다.
조작자에게 가급적 빨리 경고하여 그/그녀가 로스팅 작업을 중단할 수 있고 덕트를 재설치하여 작업을 재시작할 수 있도록 할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 상기 기존의 문제점을 해결하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 연기 필터의 수집 덕트의 일부가 부재하는 것을 조작자에게 알리는 문제를 해결하는 것이다.
로스팅 조작자에게 덕트 또는 덕트의 일부의 부재를 그 덕트에 특정적인 센서들을 추가하지 않고 알릴 수 있는 방법을 제공하는 것이 유리할 것이다.
본 발명의 제1 태양에서, 로스팅 시스템을 점검하는 방법이 제공되며, 상기 시스템은,
- 커피 콩의 가열 동안 연기를 생성하는 로스팅 장치, 및
- 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기의 유동을 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛 － 상기 연기 처리 유닛은,
. 적어도 하나의 연기 여과 디바이스,
. 로스팅 장치의 출구로부터 연기를 수집하도록 구성된 장착해제가능한 연기 수집 디바이스,
. 연기 처리 유닛 내측의 연기의 유동의 온도(T)를 측정하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서, 및
. 로스팅 장치로부터 상기 연기 처리 유닛을 통해 연기를 구동하도록 구성된 연기 구동기를 포함함 － 을 포함하고,
로스팅 장치에서 구현되는 로스팅 작업 동안, 본 방법은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
- 작동 동안 연기의 온도를 모니터링하는 단계,
- 시간을 따라 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하는 단계,
- 모니터링된 온도의 상기 적어도 하나의 관찰된 거동을 연기 처리 유닛 내측의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
- 적어도 하나의 관찰된 거동이 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
본 방법은 2개의 장치들을 포함하는 시스템에 의한 커피 콩의 로스팅에 관한 것으로서, 2개의 장치들은, 첫 번째로, 콩이 가열되어 로스팅되는 로스팅 장치, 그리고 두 번째로, 커피 콩의 로스팅 동안 첫 번째 로스팅 장치 내측에서 발생되는 연기를 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛이다.
2개의 장치들은 하나의 단일 주 시스템의 하위 부분들일 수 있거나, 대안적으로, 2개의 장치들은 로스팅의 공정 동안 함께 협동하는 분리된 모듈로서 고려될 수 있다.
임의의 유형의 로스팅 장치가 사용될 수 있다. 로스팅 장치에서, 커피 콩들이 가열되고 바람직하게는 혼합되어 콩들을 통한 가열을 균질화한다.
가열원은 천연 가스, 액화 석유 가스(LPG) 또는 심지어 목재가 공급되는 (연소를 의미하는) 버너일 수 있다. 대안적으로, 열원은 전기 저항기, 세라믹 히터, 할로겐 공급원, 적외선 또는 마이크로파의 공급원일 수 있다.
바람직하게는, 가열원은 전력이 공급되어, 로스팅 동안 생성되는 공기 오염물이, 가열원이 천연 가스, 프로판, 액화 석유 가스(LPG) 또는 심지어 목재를 사용하는 가스 버너일 때 발생하는 것과 같이 가스의 연소로부터 발생되는 오염물이 아닌, 커피 콩 그 자체만의 가열로부터 발생되는 오염물이도록 한다.
로스팅 작업 동안 콩들의 혼합은 고온 공기의 유체 베드(fluid bed)에 의해 또는 교반 블레이드 또는 회전 드럼에 의해 기계적으로 획득될 수 있다.
바람직하게는, 로스팅 장치는 고온 공기 유체 베드 챔버이다. 그러한 챔버 내에서, 가열된 공기는 커피 콩을 들어올리기에 충분한 힘으로 콩 아래의 스크린 또는 천공 플레이트를 통해 가압된다. 콩이 이러한 유체 베드 내에서 구르고 순환됨에 따라 열이 콩으로 전달된다.
대안적으로, 로스팅 장치는 커피 콩이 가열된 환경 내에서 구르는 드럼 챔버일 수 있다. 드럼 챔버는 수평 축을 따라서 회전하는 드럼으로 이루어질 수 있거나, 드럼 챔버는 가열된 환경 내에서 커피 콩이 구르도록 하기 위한 교반 블레이드를 포함할 수 있다.
로스팅 장치는 로스팅 작업 동안 생성되는 연기가 배기될 수 있는 출구를 포함한다.
연기 처리 유닛은 연기가 함유한 유해한 오염물을 감소 또는 제거하기 위해 연기를 처리한다.
이러한 연기 처리 유닛은 미립자 물질 또는 PM, 휘발성 유기 화합물 또는 VOC 및/또는 탄화수소를 여과하도록 구성된 적어도 하나의 여과 디바이스를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 여과 처리 유닛은 다음의 목록 중 적어도 하나의 여과 디바이스를 포함한다: 고효율 미립자 축적기 필터, 금속 필터, 정전 집진기, 활성탄 필터, 종이 필터, 면, 천. 선택적으로, 연기 처리 유닛은 습식-스크러버, 촉매 변환기, 애프터버너와 같은 추가 여과 디바이스를 포함할 수 있다.
VOC를 포획하도록 구성된 필터는 바람직하게는 활성탄 필터 또는 차콜(charcoal) 필터이다.
바람직하게는, 연기 처리 유닛은 특정 오염물을 보유하는 능력에 따라 수개의 필터들을 포함한다.
연기는 연기 수집 디바이스로부터 연기 처리 유닛의 출구로 연기 처리 유닛을 통해 연기를 순환시키도록 구성된 연기 구동기에 의해 연기 처리 유닛 및 여과 디바이스들의 내측으로 구동된다. 출구에서, 연기는, 오염물이 포획되었기 때문에, 방의 분위기 내측으로 안전하게 방출될 수 있다.
연기 구동기는 대체적으로 연기를 출구로 구동하는 팬이다.
바람직하게는, 팬은 연기 처리 유닛의 출구 옆에 위치된다. 그 결과, 팬은 처리되지 않은 연기에 의해 오염되지 않고 그의 유지보수가 더 용이하다.
시스템의 연기 처리 유닛은 로스팅 장치의 출구로부터 연기를 수집하도록 그리고 연기를 여과 디바이스들로 안내하도록 구성된 연기 수집 디바이스를 포함한다. 통상, 이러한 연기 수집 디바이스는 로스팅 장치의 연기 출구와 협동한다. 이러한 연기 수집 디바이스는 유지보수, 및 특히 세정을 위해 연기 처리 유닛으로부터 탈착가능하다. 연기 처리 유닛 내측의 그의 상류 위치로 인해, 그것은 로스터에 의해 방출된 고온 연기와 접촉하는 첫 번째 부분이고 빠르게 연기 처리 유닛의 가장 더러운 부분이 된다.
이러한 수집 디바이스는 연기 여과 서브유닛을 통해 유동하는 연기의 온도를 제어하기 위해 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기를 주변 공기와 혼합하도록 구성된 공기 입구 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 온도의 제어는 연기 처리 유닛의 여과 디바이스들 중 일부의 작동 효율이 온도의 범위에 직접 의존할 때 필요할 수 있다. 예를 들어, 바람직하게는 60℃ 미만의 온도에서 작동되는 활성탄 필터가 그 경우이다.
수집 디바이스가 공기 입구 디바이스를 포함할 때, 시스템이 설치된 방으로부터 직접 주변 공기를 가져올 수 있다.
통상, 이러한 장착해제가능한 수집 디바이스는, 함께 조립될 때 수집 디바이스를 형성하는 수개의 장착해제가능한 하위 요소들을 포함한다. 특히, 수집 디바이스는 하기의 하위 요소들을 포함할 수 있다: 로스팅 장치용 어댑터, 엘보우(들) 및 직선 덕트(들), 상기 언급된 공기 입구 디바이스, 상기 조각들을 하나를 다른 조각들에 부착하기 위한 어댑터(들).
연기 처리 유닛은 연기 처리 유닛 내측의 온도(T)를 측정하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서를 포함한다.
바람직하게는, 이러한 온도 센서는 연기 처리 유닛 내측에서의 연기의 유동 방향에 따라 수집 디바이스의 하류에 위치된다.
온도 센서는 온도를 측정하도록 구성된 임의의 센서일 수 있다. 이러한 센서는 온도의 측정만을 위해 구성될 수 있거나, 또는 이러한 센서는 습도, 압력, VOC 함량과 같은 온도 이외의 다양한 다른 파라미터들을 측정할 수 있는 다중 센서 구성요소일 수 있다. 그러한 센서들의 예들은 공기 센서 또는 가스 센서이다.
로스팅 시스템 및 특히 연결 디바이스의 존재, 디폴트로 그의 부재를 점검하기 위해, 방법은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
- 작동 동안 연기의 온도를 모니터링하는 단계,
- 시간을 따라 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하는 단계,
- 모니터링된 온도의 상기 적어도 하나의 관찰된 거동을 연기 처리 유닛 내측의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
- 적어도 하나의 관찰된 거동이 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
로스팅 장치의 고온 연기 또는 임의의 다른 고온 가스, 특히 고온 공기가 완전히 작동가능한 연기 처리 유닛에 전달될 때, 연기 처리 유닛 내측의 온도가 이러한 작동의 시작부터 빠르게 상승하는 것으로 관찰되었다. 반대로, 탈착가능 수집 디바이스가 연기 여과 유닛 내측에 위치되지 않는 경우, 온도의 상승 속도(rate of rise)는 이러한 작동의 시작 시에 훨씬 더 낮은 것으로 관찰되었다.
결과적으로, 시간을 따라 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하고 그 거동을 미리결정된 거동과 비교함으로써, 탈착가능 수집 디바이스가 존재하지 않을 위험이 높고, 연기 처리 유닛 내측의 수집 디바이스의 존재를 점검할 것을 조작자에게 요청하기 위해 대응하는 알람이 디스플레이될 수 있다.
시간을 따른 모니터링된 온도의 거동이란, 온도와 직접 연계된 파라미터 또는 모니터링된 온도의 함수를 의미한다.
고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계는, 커피 콩 로스팅 작업, 로스팅 장치의 예열(pre-warming) 작업 또는 연기 처리 유닛의 유지보수 작업 이후의 점검 작업일 수 있다.
어떤 작업이든, 로스팅 장치의 가열 수단을 작동시킴으로써 고온 가스가 생성된다. 커피 콩이 챔버 내에 존재하는 경우, 고온 가스는 그 콩의 가열에 의해 생성되는 연기일 것이다. 커피 콩이 챔버 내에 존재하지 않는 경우, 고온 가스는 고온 공기일 것이다. 그것은, 로스팅 시스템의 예열 작업 또는 예를 들어, 연기 수집 디바이스의 세정 작업과 같은, 유지보수 작업 이후의 로스팅 시스템의 점검 작업 동안 발생할 수 있다.
예열은, 콩이 없는 로스팅 장치로 구현되고 콩의 로스팅을 시작하기 전에 로스팅 장치를 최적의 작동 온도에 이르게 하도록 구성된 가열 작업이다.
통상, 커피 콩 로스팅 작업을 작동시키면서 본 방법이 적용될 때, 이러한 로스팅 작업은 장착해제가능한 연기 수집 디바이스의 유지보수 작업 이후의 첫 번째 작업이다.
실제로, 연기 처리 유닛의 세정 또는 유지보수 작업 이후에 구현되는 첫 번째 작업으로부터 연기 수집 디바이스의 적어도 일부가 부재함을 아는 것이 중요하다.
또한, 본 방법은 온도를 모니터링하는 단계의 시작 시에 연기 처리 유닛이 주변 온도에 있는 경우 더욱 더 효율적이다. 조작자는 연기 수집 디바이스의 일부의 부재를 즉시 통지받을 수 있고, 연기 여과 유닛 내측의 연기 수집 디바이스를 점검하지 않고는, 그리고 필요한 경우 재설치하지 않고는 새로운 로스팅 작업을 착수하는 것이 방지될 수 있다.
관찰되는 모니터링된 온도의 거동은 상이한 유형들의 것일 수 있다.
본 방법의 하나의 가장 간단한 모드에서,
- 모니터링된 온도의 관찰된 거동은 시간을 따른 온도이고,
- 적어도 하나의 시간(t0)에서 모니터링된 온도는 그 시간(t0)에 연관된 미리결정된 온도(T0)와 비교되고,
- 시간(t0)에서의 온도(T)가 미리결정된 온도(T0)보다 낮은(inferior to) 경우, 알람이 디스플레이된다.
다른 바람직한 모드에서,
- 모니터링된 온도의 관찰된 거동은 모니터링된 온도의 상승 속도 이고,
- 모니터링된 온도의 상승 속도(R)는 적어도 하나의 시간(t0)에서 계산되고 그 시간(t0)에 연관된 미리결정된 상승 속도(R0)와 비교되고,
- 시간(t0)에서의 계산된 상승 속도(R)가 미리결정된 상승 속도(R0)보다 낮은 경우, 알람이 디스플레이된다.
대체적으로, 단순 온도 차이와 비교하면, 상승 속도는, 환경 조건들에, 로스팅 작업 동안 커피 콩에 적용되는 로스팅 프로파일에, 또는 심지어 일부 이전의 로스팅 작업들이 여과 디바이스를 이미 가열했다는 사실에도 덜 취약하다는 이점을 제시한다.
다른 이점은, 상승 속도의 분석이 누락된 여과 디바이스의 조기 검출을 가능하게 하고 VOC 및 PM의 피크가 나타나기 직전에 로스팅 작업이 중단될 수 있다는 것이다.
고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계가 커피 콩 로스팅 작업일 때, 바람직하게는, 상승 속도는 콩의 VOC 및 PM의 방출의 피크가 발생하기 이전의 시간에서 계산된다. 이러한 순간은, 생두, 또는 커피 생두를 가열하고 제1 크랙(crack)의 종료 전에 상기 가열 공정을 중단시킴으로써 획득된 콩인 부분적으로 예비로스팅된 콩과 같은, 로스팅 장치에서 로스팅된 콩의 유형에 따라 달라질 수 있다.
방출의 피크가 발생하는 순간이 오기 전에, 수집 디바이스가 존재하는 상황과 수집 디바이스가 부재하는 상황 사이에서 온도의 상승 속도들의 차이가 특히 강조된다.
유리하게는, 로스팅은 심지어 중단되고, 누락된 수집 디바이스의 설치 후에 재시작될 수 있다.
통상, 시간(t0)에서의 온도 또는 t0에서의 상승 속도(R)와 비교되는 시간(t0)에 연관된 미리결정된 온도(T0) 및 미리결정된 상승 속도(R0)는, 실험 데이터에 기초하여 설정된다. 이들은 통상, 연기 여과 유닛의 유형, 수집 디바이스의 설계, 예컨대, 수집 디바이스 내의 그리고 온도 센서까지의 연기를 위한 내부 경로, 연기 여과 유닛이 제조되는 재료, 온도 센서의 위치 및 특히 온도가 모니터링되는 이러한 온도 센서의 상류의 여과 디바이스들의 존재와 연계된다.
일 실시예에서, 시스템은,
- 수개의 연기 처리 유닛들 - 상기 연기 처리 유닛들 각각은 전용 경로를 통해 연기의 적어도 일부를 보내고 처리하도록 구성됨 -, 및
- 적어도 하나의 로스팅 장치에 의해 방출된 연기를 연기 처리 유닛들 중 적어도 하나로 안내하기 위한 입구 덕트 디바이스(inlet ducting device)를 포함한다.
이러한 실시예 내에서, 시스템은 적어도 하나의 로스팅 장치의 연기를 처리할 수 있는 수개의 연기 처리 유닛들을 포함한다. 각각의 연기 처리 유닛은 특정 수집 디바이스를 포함하고 덕트 수단에 의해 한정된 연기를 위한 특정 경로를 한정한다. 연기 처리 유닛당 하나의 온도 센서가 각각의 수집 디바이스에 대한 정보를 제공하는 데 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 시스템은,
- 수개의 로스팅 장치들을 포함하고,
- 연기 처리 유닛은 상기 로스팅 장치들에 의해 생성되는 연기의 유동을 처리할 수 있도록 구성되고, 상기 연기 처리 유닛은 수개의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스를 포함하고, 각각의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스는 하나의 각자의 로스팅 장치의 출구로부터 연기를 수집하도록 구성된다.
이러한 실시예에서, 바람직하게는, 본 방법은 하기의 추가 단계들, 즉
- 작동된 로스터들의 수에 대한 정보를 획득하는 단계,
- 상기 획득된 수의 작동된 로스터들과 연기 처리 유닛 사이의 모든 장착해제가능한 연기 수집 디바이스들의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동을 획득하는 단계, 및
- 모니터링된 온도의 관찰된 거동을 모든 장착해제가능한 연기 수집 디바이스들의 존재에 대응하는 온도의 상기 획득된 미리결정된 거동과 비교하는 단계를 포함한다.
제2 태양에서, 커피 콩을 로스팅하기 위한 시스템이 제공되며, 상기 시스템은
- 로스팅 장치,
- 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기를 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛 - 상기 연기 처리 유닛은,
. 로스팅 장치의 출구로부터 연기를 수집하도록 구성된 장착해제가능한 연기 수집 디바이스, 및
. 연기 처리 유닛 내측의 연기의 유동의 온도(T)를 측정하도록 구성된 온도 센서를 포함함 -,
- 상기 연기 처리 유닛을 통해 로스팅 장치로부터 연기를 구동하도록 구성된 연기 구동기, 및
- 전술한 방법을 수행하도록 작동가능한 제어 시스템을 포함한다.
바람직하게는, 로스팅 장치는 수집 디바이스의 존재를 점검하기 위한 요건과 같은 알람을 디스플레이하기 위해 디스플레이 유닛을 포함할 수 있다. 디스플레이는 시각적일 수 있고/있거나 사운드일 수 있다.
바람직하게는, 연기 처리 유닛은 활성탄 필터 이외의 적어도 하나의 다른 여과 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 다른 여과 디바이스는 다음의 목록 내에 포함될 수 있다: 고효율 미립자 축적기 필터, 금속 필터, 정전 집진기, 종이 필터, 면, 천. 선택적으로, 연기 처리 유닛은 습식-스크러버, 촉매 변환기, 애프터버너와 같은 추가 여과 디바이스를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 연기 여과 서브유닛은 연속적으로, 연기 처리 유닛 내측에서의 연기의 유동의 방향에 따라, 미립자 물질을 제거하기 위한 적어도 하나의 필터 그리고 이어서 정전 집진기 그리고 이어서 활성탄 필터를 포함한다. 이러한 순서는 활성탄 필터가 미립자 물질에 의해 막히는 것을 방지한다.
연기는 연기 처리 유닛의 입구로부터 출구로 연기 처리 유닛을 통해 연기를 순환시키도록 구성된 연기 구동기에 의해 연기 처리 유닛 및 상이한 필터의 내측으로 구동된다. 출구에서, 처리된 유동은, 연기 및 오염물이 포획되었기 때문에, 방의 분위기 내측으로 안전하게 방출될 수 있다.
연기 구동기는 대체적으로 연기를 출구로 구동하는 팬이다.
바람직하게는, 팬은 연기 처리 유닛의 출구 옆에 위치된다. 그 결과, 팬은 처리되지 않은 연기에 의해 오염되지 않고 그의 유지보수가 더 용이하다.
하나의 바람직한 실시예에 따르면, 연기 여과 서브유닛은, 적어도 연속적으로, 연기 처리 유닛 내측에서의 연기의 유동의 이동에 따라,
- 금속 메시, 이어서
- 정전 집진기, 및 이어서
- 활성탄 필터를 포함한다.
바람직하게는, 이러한 실시예 내에서, 활성탄 필터는 물리적으로 정전 집진기 위에 위치된다. 따라서, 연기는 연속적인 디바이스들을 통해 상향으로 도입된다.
로스팅 장치 및 연기 처리 유닛의 통합에 따라, 제어 시스템은 장치들 둘 모두 사이에 공유될 수 있고, 방법의 단계들은 적어도 이러한 2개의 장치들의 프로세싱 유닛들 사이에 공유될 수 있다.
일 실시예에서, 본 방법은 로스팅 장치의 프로세싱 유닛에 의해 그리고 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수 있고, 프로세싱 유닛들 둘 모두는 서로 통신한다. 특히,
- 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은,
. 온도를 모니터링하는 단계,
. 모니터링된 온도의 거동을 관찰하여 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
. 필요한 경우, 로스팅 장치에 알람의 디스플레이를 지시하는 단계를 구현할 수 있고,
- 로스팅 장치의 프로세싱 유닛은,
. 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계, 및
. 세정 알람을 디스플레이하는 단계를 구현할 수 있다.
다른 실시예에서,
- 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은,
. 온도를 모니터링하는 단계, 및
. 상기 모니터링된 온도의 값들을 로스팅 장치에 통신하는 단계를 구현할 수 있고,
- 로스팅 장치의 프로세싱 유닛은,
. 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
. 모니터링된 온도의 거동을 관찰하여 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
. 필요한 경우, 세정 알람을 디스플레이하는 단계를 구현할 수 있다.
다른 실시예에서, 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은, 고온 가스를 생성하기 위한 로스팅 장치의 작동을 제외한 모든 단계들을, 상기 작동이 로스팅 장치로부터 시작되고 있다는 정보를 수신한 후에 구현할 수 있다.
바람직하게는, 로스팅 장치는 세정 알람을 디스플레이하기 위해 디스플레이 유닛을 포함할 수 있다.
대안적으로, 연기 처리 유닛은 조명 버튼 및/또는 사운드 및/또는 음성 메시지와 같은 알람을 디스플레이하기 위한 디바이스를 포함할 수 있다.
다른 대안에서, 제어 시스템은 시스템과 통신하는 모바일 디바이스 상에 알람을 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
제3 태양에서, 전술한 시스템으로 하여금 전술한 바와 같은 방법을 수행하게 하기 위한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
일 실시예에서, 컴퓨터 프로그램은 로스팅 장치의 프로세싱 유닛에 의해 그리고 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수 있고, 프로세싱 유닛들 둘 모두는 서로 통신한다. 특히,
- 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은,
. 온도를 모니터링하는 단계,
. 모니터링된 온도의 거동을 관찰하여 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
. 필요한 경우, 로스팅 장치에 알람의 디스플레이를 지시하는 단계를 구현할 수 있고,
- 로스팅 장치의 프로세싱 유닛은,
. 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계, 및
. 세정 알람을 디스플레이하는 단계를 구현할 수 있다.
다른 실시예에서,
- 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은,
. 온도를 모니터링하는 단계, 및
. 상기 모니터링된 온도의 값들을 로스팅 장치에 통신하는 단계를 구현할 수 있고,
- 로스팅 장치의 프로세싱 유닛은,
. 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
. 모니터링된 온도의 거동을 관찰하여 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
. 필요한 경우, 세정 알람을 디스플레이하는 단계를 구현할 수 있다.
다른 실시예에서, 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛은, 고온 가스를 생성하기 위한 로스팅 장치의 작동을 제외한 모든 단계들을, 상기 작동이 로스팅 장치로부터 시작되고 있다는 정보를 수신한 후에 구현할 수 있다.
제4 태양에서, 상기 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공된다.
본 출원에서, 용어 "수개의"는 적어도 2개를 의미한다.
본 발명의 상기 태양들은 임의의 적합한 조합으로 조합될 수 있다. 더욱이, 본 명세서의 다양한 특징들은 상기 태양들 중 하나 이상과 조합되어 구체적으로 예시되고 기술된 것 이외의 조합을 제공할 수 있다. 본 발명의 추가 목적들 및 유리한 특징들은 청구범위, 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 명백해질 것이다.
이제, 본 발명의 특정 실시예가 하기 도면을 참조하여 예로서 추가로 설명된다.
도 1 및 도 2는 시스템을 통한 연기의 경로를 예시하는 본 발명에 따른 시스템의 도면들이다.
도 3은 도 1에 따른 시스템의 제어 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 수집 디바이스의 존재 여부에 따른 온도의 상승 속도의 전개(evolution)를 예시한다.
도 5는 본 발명에 따른 하나의 로스팅 장치 및 수개의 연기 처리 유닛의 시스템을 예시한다.
도 1 및 도 2는 시스템을 통한 연기의 경로를 예시하는 본 발명에 따른 시스템의 도면들이다.
도 3은 도 1에 따른 시스템의 제어 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 수집 디바이스의 존재 여부에 따른 온도의 상승 속도의 전개(evolution)를 예시한다.
도 5는 본 발명에 따른 하나의 로스팅 장치 및 수개의 연기 처리 유닛의 시스템을 예시한다.
로스팅을 위한 시스템
도 1은 로스팅 장치(1) 및 연기 처리 유닛(2)의 시스템의 예시도를 도시한다. 기능적으로, 로스팅 장치는 커피 콩을 로스팅하도록 작동가능하고, 연기 처리 유닛은 로스팅 장치에 의한 로스팅 동안 발생되는 연기를 처리하도록 작동가능하다.
로스팅 장치
로스팅 장치(1)는 로스팅 챔버(12) 내측에서 커피 콩을 수용 및 로스팅하도록 작동가능하다.
바람직하게는, 로스팅 장치(1)는, 고온 공기의 유동이 도입되어 콩을 교반하고 가열하는 로스팅 챔버(12)를 포함한다. 고온 공기 유동은 통상 공기 유동 구동기 및 히터에 의해 생성된다. 이러한 디바이스들은 로스팅 챔버 아래에 위치되고, 챔버의 바닥을 통한 고온 공기의 유동을 도입시킨다. 예시된 도면에서, 챔버의 바닥은 공기가 통과할 수 있게 하도록 구성되고, 구체적으로 그것은 콩이 위에 놓일 수 있고 공기가 상향으로 관통 유동할 수 있는 천공 플레이트일 수 있다.
공기 유동 구동기는 베셀의 바닥의 방향으로 상향으로 공기의 유동을 발생시키도록 작동가능하다. 발생된 유동은, 콩을 가열하고 콩을 교반하고 상승시키도록 구성된다. 그 결과, 콩이 균질하게 가열된다. 구체적으로, 공기 유동 구동기는 모터에 의해 전력공급되는 팬일 수 있다. 공기 입구가 하우징 내측에 공기를 공급하기 위해 하우징의 베이스 내측에 제공될 수 있고, 공기 유동 구동기는 챔버(12)의 방향으로 이러한 공기를 송풍한다.
히터는 공기 유동 구동기에 의해 발생되는 공기의 유동을 가열하도록 작동가능하다. 바람직하게는, 히터는 팬과 천공 플레이트 사이에 위치되는 전기 저항이며, 그 결과 공기의 유동이 가열된 후 이는 콩을 가열하고 상승시키기 위해 챔버(12)로 진입한다.
히터 및/또는 팬은 로스팅 프로파일을 콩에 적용하도록 작동가능하고, 이러한 로스팅 프로파일은 시간에 대한 온도의 곡선으로서 정의된다.
바람직하게는, 로스팅 장치는 하기를 가능하게 하는 사용자 인터페이스(13)를 포함한다:
- 로스팅에 대한 정보, 특히 로스팅 챔버 내측에 도입된 콩의 양 및 원하는 로스팅 수준의 입력, 및 로스팅 작업에 대한 정보(상태, 온도, 시간)의 출력, 및
- 바람직하게는, 연기 처리 유닛(2)에 대한, 특히 정전 집진기(222)의 세정에 대한 정보의 출력.
콩의 로스팅은 도 1에서 화살표(S1)로 예시된 바와 같이 그리고 공기 유동 구동기에 의해 발생된 공기의 유동으로 인해 로스팅 챔버의 상부 개구(121)로 보내지는 연기를 발생시킨다.
대체적으로, 채프 수집기가 챔버의 상부 개구(121)와 유동 연통하여, 로스팅 동안 콩으로부터 점진적으로 분리되었고 가벼운 밀도로 인해 채프 수집기까지 송풍되는 채프를 수용한다.
연기의 나머지는 로스팅 장치의 상부에서 연기 출구(11)를 통해 배기된다.
연기 처리 유닛
연기 처리 유닛(2)은 로스팅 장치의 연기 출구(11)에서 방출된 연기(S1)를 수용 및 처리하도록 작동가능하다.
먼저, 연기 처리 유닛(2)은 연기를 수집하도록 적응된 연기 수집 디바이스(21)를 포함한다. 이러한 연기 수집 디바이스(21) 또는 수집 디바이스는 로스팅 장치의 출구(11)로부터 연기 여과 서브유닛(22)의 여과 디바이스들의 방향으로 연기(점선(S1, S2, S3))를 안내하는 내부 빈 공간 또는 덕트를 형성한다.
특별히 예시된 실시예에서, 연기 여과 서브유닛(22)은 다음을 포함할 수 있다:
- PM10과 같은 큰 미립자 물질을 여과하도록 적응된 디바이스(223), 예를 들어, 금속 메시 및 연관된 확산기, 대체적으로 메시의 (상류인) 전방에 위치된 금속 그리드.
- 작은 미립자 물질을 여과하도록 적응된 정전 집진기(222),
- 연기로부터 VOC를 제거하도록 적응된 활성탄 필터(221).
바람직하게는, 미립자 물질을 제거하기 위한 디바이스는 활성탄 필터의 상류에 위치된다. 이러한 상류 위치는 미립자 물질이 활성탄 필터를 오염시키지 않는다는 것을 보장한다.
물리적으로, 정전 집진기는, 정전 집진기가 꺼져 있을 때 미립자가 활성탄 필터 상의 정전 집진기로부터 떨어지는 것을 피하기 위해 활성탄 필터 아래에 위치된다.
연기 여과 서브유닛(22)은 수집 디바이스의 입구(211)로부터의 오염된 연기를 흡입하여 연기가 처리되는 연기 여과 서브유닛(22)을 통해 연기가 주변 분위기 중에 안전하게 분산되는 연기 여과 서브유닛(22)의 출구(25)로 보내기 위한, 대체적으로 팬인 연기 구동기(23)를 포함한다.
연기 여과 서브유닛(22)은 활성탄 필터의 바로 상류에 위치되고 연기의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서(24)를 포함한다.
도 2a는 도 1의 수집 디바이스의 상이한 하위 부분들(211, 212, 213, 214, 215, 216)을 더 정확하게 예시한다. 이들이 조립될 때, 모든 이러한 하위 부분들은 로스팅 장치의 챔버의 출구(11)로부터 연기 처리 유닛의 여과 디바이스들(221, 222, 223)로의 연기의 경로를 설계한다. 이러한 부분들은 세정 및 유지보수를 위해 해체될 수 있다.
수집 디바이스는 다음을 포함하는 상이한 설계들 및 기능들을 갖는 상이한 하위 부분들을 포함한다:
- 공기 입구 디바이스(211). 이러한 디바이스는 챔버 출구(11)와의 연결을 가능하게 하고, 공기의 도입 및 그 공기의 로스터의 연기와의 혼합을 위한 측방향 개구들을 제공받는다.
- 2개의 엘보우 덕트들(212, 214) 및 직선 덕트(213),
- 최종 덕트(216)(점선)를 갖는 연결 요소(215). 이러한 최종 덕트는 연기 처리 유닛의 측부 패널 뒤에 숨겨지며, 이는 일단 패널이 제자리에 있으면 보이지 않게 만들어졌다.
수집 디바이스의 분해 그리고 이어서 재조립에 더하여, 가장 작은 연결 요소들(211, 215) 또는 최종 덕트(216)와 같은 숨겨진 것들과 같은 일부 부분들이 누락될 수 있다.
도 2b는 도 1 및 도 2a의 로스팅 시스템의 대안적인 실시예를 예시하며, 여기서 로스팅 장치는 카운터 상에 배치되고 상기 카운터 아래에는 연기 처리 유닛이 배치된다. 이러한 구성에서, 작은 연결 디바이스(215)는 또한 카운터 아래에 숨겨지고, 조작자는 수집 디바이스의 이러한 부분을 재조립하는 것을 잊을 수 있다.
로스팅 장치 및 연기 처리 유닛의 시스템의 제어 시스템
도 1, 도 2, 도 3을 참조하면, 제어 시스템(3)이 이제 고려될 것인데: 제어 시스템(3)은 연기 여과 유닛(2)을 제어하도록 작동가능하다.
로스팅 장치(1) 및 연기 여과 유닛(2)의 통합의 수준에 따라, 제어 시스템은 이러한 2개의 장치들의 프로세싱 유닛들 사이에 공유될 수 있다:
- 연기 처리 유닛(2)이 로스팅 장치(1)의 일부인 경우, 통상적으로, 로스팅 장치의 프로세싱 유닛이 마스터이고 필터의 프로세싱 프로세싱은 슬레이브이다.
- 로스팅 장치(1) 및 연기 처리 유닛(2)이, 각각이 그 자신의 프로세싱 유닛을 갖는, 2개의 상이한 장치들을 형성하는 경우, 이들 프로세싱 유닛들은 본 방법을 구현하기 위해 통신하도록 구성될 수 있다.
도 3은 도 1의 연기 여과 유닛(2)의 제어 시스템을 예시한다.
제어 시스템(3)은 전형적으로 연기 여과 유닛(2)의 제2 수준에서, 프로세싱 유닛(30), 전력 공급부(33), 메모리 유닛(31)을 포함한다.
프로세싱 유닛(30)은, 특히 연기 수집 디바이스의 부재의 검출과 관련된 알람을 디스플레이하기 위해 로스팅 장치의 사용자 인터페이스(13)로 피드백을 출력하도록 구성된다. 대안적인 구성에서, 일부 처리 유닛(2)은 이러한 정보를 디스플레이하기 위한 그 자신의 사용자 인터페이스, 예를 들어, 연기 수집 디바이스의 존재 여부에 따라 조명될 수 있는 조명 버튼을 포함할 수 있다.
프로세싱 유닛(30)은 또한, 하기에 대한 정보를 사용자 인터페이스(13)에 디스플레이할 수 있다:
- 재설치 명령어들,
- 알람 상태의 재설정.
사용자 인터페이스의 하드웨어는 임의의 적합한 디바이스(들)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 하드웨어는 하기 중 하나 이상을 포함한다: 조이스틱(joystick) 버튼, 노브(knob) 또는 누름 버튼과 같은 버튼, 조이스틱, LED, 그래픽 또는 캐릭터 LDC, 터치 감지 버튼 및/또는 스크린 에지 버튼을 갖는 그래픽 스크린. 사용자 인터페이스(20)는 하나의 유닛 또는 복수의 개별 유닛들로서 형성될 수 있다.
사용자 인터페이스의 일부는 또한, 장치에 후술되는 바와 같은 통신 인터페이스가 제공될 때, 모바일 앱 상에 있을 수 있다. 그러한 경우, 입력 및 출력의 적어도 일부는 통신 인터페이스(32)를 통해 모바일 디바이스로 송신될 수 있다.
프로세싱 유닛(30)은 대체적으로, 집적 회로로서, 전형적으로는 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기로서 배열된 메모리, 입력 및 출력 시스템 구성요소들을 포함한다. 프로세싱 유닛(30)은 다른 적합한 집적 회로들, 예컨대, ASIC, 프로그래밍가능 로직 디바이스, 예컨대, PAL, CPLD, FPGA, PSoC, 시스템 온 칩(SoC), 아날로그 집적 회로, 예컨대, 제어기를 포함할 수 있다. 그러한 디바이스들의 경우, 적절하다면, 전술된 프로그램 코드는 프로그래밍된 로직으로 간주될 수 있거나 프로그래밍된 로직을 추가적으로 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 프로세싱 유닛(30)은 또한, 전술된 집적 회로들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 후자의 예는, 모듈 방식으로 서로 통신 상태로 배열되는 수개의 집적 회로들, 예컨대, 로스팅 장치(10)를 제어하는 마스터 집적 회로와 통신하는 연기 처리 유닛(2)을 제어하는 슬레이브 집적 회로, 로스팅 장치(10)를 제어하는 마스터 집적 회로와 통신하는 사용자 인터페이스(13)를 제어하는 슬레이브 집적 회로이다.
전력 공급부(33)는 상기 제어된 구성요소들 및 프로세싱 유닛(30)에 전기 에너지를 공급하도록 작동가능하다. 전력 공급부(33)는 주 전기 공급을 수신 및 조절하기 위한 유닛 또는 배터리와 같은 다양한 수단을 포함할 수 있다.
프로세싱 유닛(30)은 대체적으로, 프로그램 코드 및 선택적으로 데이터로서 명령어들의 저장을 위한 메모리 유닛(31)을 포함한다. 이를 위하여, 메모리 유닛은 전형적으로, 명령어들로서 프로그램 코드 및 작동 파라미터들의 저장을 위한 비휘발성 메모리, 예컨대, EPROM, EEPROM 또는 플래시, 임시 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리(RAM)를 포함한다. 메모리 유닛은 (예를 들어, 반도체의 다이 상의) 개별 및/또는 집적된 메모리를 포함할 수 있다. 프로그래밍가능 로직 디바이스들의 경우에, 명령어들은 프로그래밍된 로직으로서 저장될 수 있다.
메모리 유닛(31)에 저장된 명령어들은 시스템의 연기 처리 유닛에서의 활성탄 필터의 존재 및 특히 세정 상태 요건을 결정하기 위한 프로그램을 포함하는 것으로서 이상화될 수 있다.
프로세싱 유닛(30)은 온도 센서(24)에 의해 측정된 온도(T)의 값을 출력하도록 구성된다.
제어 시스템(3)은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 로스팅 장치를 작동시키도록,
- 상기 작동 동안 연기의 온도를 모니터링하도록,
- 시간을 따라 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하도록,
- 모니터링된 온도의 상기 적어도 하나의 관찰된 거동을 연기 처리 유닛 내측의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동과 비교하도록, 그리고
- 적어도 하나의 관찰된 거동이 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하도록 작동가능하다.
바람직하게는, 제어 시스템(3)은,
- 적어도 하나의 시간(t0)에서 모니터링된 온도의 상승 속도 를 계산하도록, 그리고 - 상기 속도를 그 시간(t0)에 연관된 미리결정된 상승 속도(R0)와 비교하도록, 그리고
- 시간(t0)에서의 계산된 상승 속도(R)가 미리결정된 상승 속도(R0)보다 낮은 경우,
- 알람을 디스플레이하도록 작동가능하다.
도 4는 도 1 및 도 2a에 예시된 로스팅 장치의 수집 디바이스(21)의 유지보수 작업 이후 구현되는 첫 번째 로스팅 작업 동안 센서(24)에 의해 측정된 온도의 상승 속도를 예시한다. 로스팅 작업의 시작은 t = 0에서 시작된다.
곡선 A에서는, 수집 디바이스(21)가 연기 처리 유닛 내측에 정확하게 재설치된 상태에서 온도를 측정한 반면, 곡선 B에서는, 수집 디바이스(21)의 하위 부분(221)이 누락된 동안 온도를 측정하였다.
t0 = 5분에서, 곡선 A는 0.040℃/초의 상승 속도를 나타내고, 로스팅 작업이 시작되자마자, 연기 처리 유닛 내측에 위치된 온도 센서(24)에서 온도가 상승하는 것을 관찰할 수 있다.
반대로, t0 = 5분에서, 곡선 B에서, 상승 속도는 널(null)로 유지된다.
따라서, 미리결정된 상승 속도(R0)를 0.020℃/초로 설정함으로써, 수집 디바이스의 일부의 부재가 연기 처리 유닛 내측의 온도의 상승 속도를 측정함으로써 검출될 수 있고, 상승 속도가 곡선 B와 유사한 경우, 수집 디바이스의 점검을 요구하는 알람이 울리게 된다.
이러한 임계치는 실험을 통해 미리결정되고, 전술한 바와 같이, 이러한 미리결정된 임계치는 제어 시스템의 메모리(31)에 저장될 수 있다.
이러한 임계치의 업데이트는, 수집 디바이스(21)의 구성이 로스팅 시스템에서 변경되는 경우에 적용될 수 있는데, 예를 들어, 이러한 임계치는 도 1 및 도 2b에 예시된 로스팅 장치의 수집 디바이스(21)에 따라 상이할 것이다.
그 구성과 연계된 셋업은 (시스템의 또는 모바일 디바이스의) 사용자 인터페이스를 통한 수동 입력을 통해 또는 원격 서버 및 통신 인터페이스(32)를 통해 변경될 수 있다.
도 5는 수개의 연기 처리 유닛들(3)을 포함하는 시스템을 예시한다. 그러한 구성은, 예를 들어 연속 로스팅 작업들로 인해, 유의한 양의 연기의 처리에 적응될 수 있다. 로스팅 장치들의 연기 출구는 연기를 연기 처리 유닛들(3) 중 적어도 하나로 안내하도록 구성된 수개의 연결 디바이스들(21)에 연결된다. 연기는 다른 것들이 유지보수 또는 세정 중인 동안, 3개의 연기 처리 유닛들 중 하나로 전송될 수 있다. 각각의 연기 처리 유닛에서, 대응하는 온도 센서(24)는 도 1에서와 유사한 방식으로 연기 처리 유닛들(3)의 입구에서 누락된 대응하는 수집 디바이스의 검출을 가능하게 한다.
본 방법의 하나의 이점은 그것이 그 방법의 구현예에 특별히 전용되지 않은 온도 센서로 구현될 수 있다는 것이다. 다른 공정 제어를 위해 연기 처리 유닛 내측에 위치된 온도 센서들은 유지보수 작업 이후 연기 처리 유닛의 필수적인 부분의 존재에 대한 정보를 제공하기 위해 추가로 사용될 수 있다. 수집 디바이스의 재설치의 오류는, (스위치 접촉과 같은) 상기 디바이스와의 접촉을 확립하는 센서, 광학 센서, 디바이스의 자기 요소의 필드를 판독할 수 있는 센서, 디바이스의 RFID 태그를 판독할 수 있는 RFID 디바이스와 같은, 수집 디바이스의 일부의 존재의 검출에 특별히 전용된 센서들을 추가하기보다는 기존 온도 센서들로 검출될 수 있다.
본 발명이 전술된 실시예를 참조하여 설명되었지만, 청구된 바와 같은 본 발명은 이들 예시된 실시예에 의해 어떠한 방식으로도 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다.
청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 또한, 특정 특징부에 대한 알려진 균등물이 존재하는 경우, 그러한 균등물은 본 명세서에 구체적으로 언급된 것처럼 포함된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단어 "포함한다", "포함하는", 및 유사한 단어는 배타적 또는 완전한 의미로 해석되지 않아야 한다. 다시 말해서, 그것들은 "포함하지만 이에 제한되지 않는"을 의미하는 것으로 의도된다.
도면 부호의 목록:
Claims (15)
- 로스팅 시스템(10)을 점검하는 방법으로서, 상기 시스템은,
- 커피 콩의 가열 동안 연기를 생성하는 로스팅 장치(2) -, 및
- 상기 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기의 유동을 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛(3) - 상기 연기 처리 유닛은,
. 적어도 하나의 연기 여과 디바이스(221, 222, 223),
. 상기 로스팅 장치의 출구(11)로부터 연기를 수집하도록 구성된 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21),
. 상기 연기 처리 유닛(3) 내측의 상기 연기의 유동의 온도(T)를 측정하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서(24), 및
. 상기 로스팅 장치(2)로부터 상기 연기 처리 유닛을 통해 연기를 구동하도록 구성된 연기 구동기(23)를 포함함 - 을 포함하고,
상기 로스팅 장치에서 구현되는 로스팅 작업 동안, 상기 방법은,
- 고온 가스를 생성하기 위해 상기 로스팅 장치를 작동시키는 단계,
- 상기 작동 동안 상기 연기의 온도를 모니터링하는 단계,
- 시간을 따라 상기 모니터링된 온도의 적어도 하나의 거동을 관찰하는 단계,
- 상기 모니터링된 온도의 상기 적어도 하나의 관찰된 거동을 상기 연기 처리 유닛 내측의 상기 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21)의 존재에 대응하는 온도의 미리결정된 거동과 비교하는 단계, 및
- 상기 적어도 하나의 관찰된 거동이 상기 대응하는 미리결정된 거동으로부터 벗어나는 경우, 알람을 디스플레이하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 상기 고온 가스를 생성하기 위해 상기 로스팅 장치를 작동시키는 단계는, 커피 콩 로스팅 작업, 상기 로스팅 장치의 예열(pre-warming) 작업 또는 상기 연기 처리 유닛의 유지보수 작업 이후의 점검 작업인, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 로스팅 장치에서 구현되는 상기 로스팅 작업은 상기 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21)의 유지보수 작업 이후의 첫 번째 작업인, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 센서(24)는 상기 연기 처리 유닛 내측에서의 상기 연기의 유동 방향에 따라 상기 수집 디바이스의 하류에 위치되는, 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 모니터링된 온도의 상기 관찰된 거동은 시간을 따른 온도이고,
- 적어도 하나의 시간(t0)에서 모니터링된 상기 온도는 그 시간(t0)에 연관된 미리결정된 온도(T0)와 비교되고,
- 시간(t0)에서의 상기 온도(T)가 상기 미리결정된 온도(T0)보다 낮은(inferior to) 경우, 상기 알람이 디스플레이되는, 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 모니터링된 온도의 상기 관찰된 거동은 상기 모니터링된 온도의 상승 속도 이고,
- 상기 모니터링된 온도의 상기 상승 속도(R)는 적어도 하나의 시간(t0)에서 계산되고, 그 시간(t0)에 연관된 미리결정된 상승 속도(R0)와 비교되고,
- 시간(t0)에서의 상기 계산된 상승 속도(R)가 상기 미리결정된 상승 속도(R0)보다 낮은 경우, 상기 알람이 디스플레이되는, 방법. - 제6항에 있어서, 상기 상승 속도의 계산을 위한 상기 시간(t0)은 상기 콩의 첫 번째 크랙(crack)이 발생하기 전에 설정되는, 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연기 처리 유닛의 상기 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21)는 수개의 장착해제가능한 하위 요소들을 포함하고, 이러한 하위 요소들은 함께 조립될 때 상기 수집 디바이스를 형성하는, 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은,
- 수개의 연기 처리 유닛들(3) - 상기 연기 처리 유닛들 각각은 전용 경로를 통해 상기 연기의 적어도 일부를 보내고 처리하도록 구성됨 -, 및
- 상기 로스팅 장치에 의해 방출된 연기를 상기 연기 처리 유닛들 중 적어도 하나로 안내하기 위한 입구 덕트 디바이스(inlet ducting device)(21)를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은,
- 수개의 로스팅 장치들(3)을 포함하고,
- 상기 연기 처리 유닛(3)은 상기 로스팅 장치들에 의해 생성되는 연기의 유동을 처리할 수 있도록 구성되고, 상기 연기 처리 유닛은 수개의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스들(21)을 포함하고, 각각의 장착해제가능한 연기 수집 디바이스는 하나의 각자의 로스팅 장치의 출구(11)로부터 연기를 수집하도록 구성되는, 방법. - 제10항에 있어서, 상기 방법은 하기의 추가 단계들, 즉
- 작동된 로스터들의 수에 대한 정보를 획득하는 단계,
- 상기 획득된 수의 작동된 로스터들과 상기 연기 처리 유닛 사이의 모든 상기 장착해제가능한 연기 수집 디바이스들(21)의 존재에 대응하는 온도의 상기 미리결정된 거동을 획득하는 단계, 및
- 상기 모니터링된 온도의 상기 관찰된 거동을 모든 상기 장착해제가능한 연기 수집 디바이스들(21)의 존재에 대응하는 온도의 상기 획득된 미리결정된 거동과 비교하는 단계를 포함하는, 방법. - 커피 콩을 로스팅하기 위한 시스템(10)으로서,
- 로스팅 장치(2),
- 상기 로스팅 장치에 의해 생성되는 연기를 처리하도록 구성된 연기 처리 유닛(3) - 상기 연기 처리 유닛은,
. 상기 로스팅 장치의 출구(11)로부터 연기를 수집하도록 구성된 장착해제가능한 연기 수집 디바이스(21), 및
. 상기 연기 처리 유닛(3) 내측의 연기의 유동의 온도(T)를 측정하도록 구성된 온도 센서(24)를 포함함 -,
- 상기 로스팅 장치(2)로부터 상기 연기 처리 유닛을 통해 연기를 구동하도록 구성된 연기 구동기(23), 및
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법을 수행하도록 작동가능한 제어 시스템(3)을 포함하는, 커피 콩을 로스팅하기 위한 시스템(10). - 제12항의 시스템으로 하여금 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법을 수행하게 하기 위한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램.
- 제13항에 있어서, 상기 컴퓨터 프로그램은 상기 로스팅 장치의 프로세싱 유닛 및 상기 연기 처리 유닛의 프로세싱 유닛에 의해 실행되고, 프로세싱 유닛들 둘 모두는 서로 통신하는, 컴퓨터 프로그램.
- 제13항의 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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