KR20240028684A - 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법 - Google Patents

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강성철
류창훈
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주식회사 디에이치글로벌
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Abstract

본 발명은 쇼케이스의 제상제어방법에 관한 것으로서, 사용자가 설정한 고내의 희망온도와 고내의 온도에 따라 제상모드를 팬 제상모드와 듀얼제상모드로 각각 제어함으로써 고내의 팬이나 제상히터의 구동을 선택적으로 실시할 수 있으므로 제상을 효율적으로 실행하고 제상에 소요되는 에너지를 절감할 수 있고, 고내의 희망온도와 고내의 실제 측정 온도를 고려하여, 고내의 팬을 압축기의 구동 OFF후 일정시간 동안만 구동하도록 제어함으로써, 팬 모터의 과열로 인한 쇼케이스 내부의 온도상승을 방지함과 동시에 팬 모터의 장시간 사용으로 인한 파손을 방지할 수 있다.

Description

쇼케이스의 듀얼 제상제어방법{DUAL DEFROSTING METHOD FOR SHOWCASE}
본 발명은 쇼케이스의 제상제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쇼케이스의 고내 설정온도에 따라 팬제상 제어와 듀얼 제상제어를 설정하고, 팬의 구동시간과 제상히터의 구동시간을 제어하여 제상의 효율성을 향상시키는 쇼케이스의 제상제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 쇼케이스는 냉장이나 냉동을 필요로 하는 식품이나 음료수 등의 상품을 냉장 또는 냉동상태로 진열하여 판매하기 위하여 사용하는 것이다. 이와 같은 쇼케이스는 내부에 형성된 저장공간의 냉기가 외부로 새는 것을 효과적으로 차단하여 저장된 상품의 신선도 유지가 잘 되어야 하고, 구매자가 저장공간의 내부에 진열된 상품을 잘 볼 수 있도록 구성되어야 한다.
종래의 쇼케이스에서는, 증발기로 저장공간의 내부를 순환한 공기가 전달되어 열교환되는데, 증발기로 전달되는 공기는 상대적으로 높은 온도이고 따라서 수분을 많이 함유할 수 있고, 증발기의 온도는 상기 공기온도에 비해 상대적으로 낮기 때문에, 공기 중에 함유된 수분이 응축되어 증발기 표면에 얼어붙게 된다.
따라서, 증발기를 관통하여 유동되는 공기의 유로가 막히게 되므로, 성애를 없애기 위한 제상구동이 실시되고 있다.
그러나, 종래의 쇼케이스에서의 제상방법은 고내의 설정온도와는 고려하지 않고, 단순히 고내의 제상을 위하여 제상 팬을 24시간 가동하고 있는 실정이며, 이러한 제상방법은 필요 이상으로 장시간 제상운전을 행하는 것은 쇼케이스의 온도를 상승시켜 결과적으로 쇼케이스에 저장된 물품의 품질변화는 물론 장시간의 지속적인 팬의 구동으로 인해 팬의 모터에 고장이 발생하기 쉽고, 이로 인해 팬 모터의 유지관리 및 교체에 비용이 소요되고, 장시간의 제상제어로 인해 제상에 소요되는 에너지가 과다 발생하는 문제점이 있었다.
한국특허 10-0194512호(쇼케이스의 제상장치 및 그 구현방법)
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 쇼케이스의 고내 설정온도에 따라 팬제상 제어와 듀얼 제상제어를 설정하고, 팬의 구동시간과 제상히터의 구동시간을 제어하여 제상의 효율성을 향상시키는 쇼케이스의 제상제어방법을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법은, 사용자가 고내의 희망온도를 설정하는 단계와, 고내의 온도에 따라 고내 팬의 구동시간을 단계별로 설정하는 단계와, 고내에 설치된 고내온도센서로부터 측정된 고내의 온도측정값을 받아 상기 고내 팬을 구동하는 단계를 포함하며, 제어부는 상기 설정온도가 제 1 온도범위일 때에는 팬 제상모드로 상기 고내 팬의 구동을 제어하고, 상기 설정온도가 제 2 온도범위일 때에는 듀얼제상모드로 상기 고내 팬과 제상히터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 1 온도범위는 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만이고, 상기 제 2 온도범위는 0 ℃ 미만인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 고내 팬의 구동은 고내의 압축기의 구동이 중단된 후로부터 일정시간 구동되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 고내 팬의 구동시간은 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도의 범위에 따라 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 온도의 범위가 0 ℃ 이상 1 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 연속하여 구동되고, 상기 온도의 범위가 1 ℃ 이상 2 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 10분간 구동되고, 상기 온도의 범위가 2 ℃ 이상 5 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 8분간 구동되고, 상기 온도의 범위가 5 ℃ 이상 7 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 5분간 구동되고, 상기 온도의 범위가 7 ℃ 이상 10 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 3분간 구동되도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 듀얼제상모드는 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만일 때에는 상기 팬 제상모드로 제상하고, 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 미만일 때에는 상기 고내에 설치된 제상히터를 구동하여 제상하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 압축기의 누적 운전시간을 연산하고, 상기 압축기의 누적 운전시간에 상응하여 상기 제상히터를 구동시키며, 상기 제상히터가 구동될 때에는 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 증발기에 설치된 제상온도센서의 측정값에 따라서 상기 제상히터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 제상히터의 구동이 중지된 후에 일정 휴지시간 동안 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상술한 구성을 가지는 본 발명의 듀얼제상제어방법에 의하면, 사용자가 설정한 고내의 희망온도와 고내의 온도에 따라 제상모드를 팬 제상모드와 듀얼제상모드로 각각 제어함으로써 고내의 팬이나 제상히터의 구동을 선택적으로 실시할 수 있으므로 제상을 효율적으로 실행하고 제상에 소요되는 에너지를 절감할 수 있다.
또한, 고내의 희망온도와 고내의 실제 측정 온도를 고려하여, 고내의 팬을 압축기의 구동 OFF후 일정시간 동안만 구동하도록 제어함으로써, 팬 모터의 과열로 인한 쇼케이스 내부의 온도상승을 방지함과 동시에 팬 모터의 장시간 사용으로 인한 파손을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 듀얼제상제어방법을 설명하는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 의한 팬 제상모드를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 듀얼제상모드를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 듀얼제상제어방법을 실행하는 쇼케이스의 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법에 대하여 실시예로써 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 듀얼 제상제어방법은, 냉장 쇼케이스, 냉동 쇼케이스 등 쇼케이스를 대상으로 한 것이지만 반드시 이에 한정되지 않고 컵 냉장고, 컵냉동고 등 다양한 방식의 냉장 및 냉동 저장고나 진열장에 적용될 수 있음은 물론이다.
본 발명에 의한 듀얼 제상제어방법을 실시하는 쇼케이스 시스템(1)은, 쇼케이스 본체부를 가지며, 상기 본체부 내부에는 압축기(2)와, 응축기(3)와, 증발기(4)와, 디스플레이부(5)와, 제어부(10)와, 고내 팬(20)과, 제상 히터(40)와, 복수의 온도센서(30, 31)를 포함한다.
상기 압축기(2)는 상기 쇼케이스 본체부의 하부에 설치되어 냉매를 고온/고압으로 압축하고, 상기 응축기(3)는 냉매의 열을 외부로 방출하며 상기 응축기의 일측에는 방열팬(도시하지 않음)이 설치되어 응축기의 방열을 보조할 수 있다. 상기 증발기(4)는 냉매관을 통해 전달된 저온/저압 상태의 냉매가 경유한다.
상기 고내 팬(20)은, 예를 들면 상기 증발기(4)의 일측에 설치되어 증발기(4)와 열교환을 통해 저온의 공기를 고내로 전달하도록 구성된다.
또한, 상기 제상 히터(40)는 상기 증발기의 일측에 설치될 수 있고, 상기 고내 팬과 상기 제상 히터(40)는 상기 제어부(10)에 의해 구동이 제어된다.
본 발명에 의한 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법은 상술한 구성을 가지는 쇼케이스 시스템을 이용하여 2가지의 제상제어모드를 실행한다.
본 발명에 의한 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법은, 사용자가 설정하는 고내의 희망온도(Ta)에 따라 제상방법을 달리하는 듀얼 제상제어방법인 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명에 의한 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법은, 사용자가 설정하는 희망온도(Ta)가 어떠한 온도범위에 해당하느냐에 따라 팬 제상모드와 듀얼제상모드로 구분하여 제어한다. 상기 팬 제상모드 또는 상기 듀얼 제상모드의 구동에 따라서, 상기 고내 팬이나 상기 제상히터의 구동을 선택적으로 실시하게 되므로, 24시간 고내 팬을 구동하거나 장시간 제상히터를 구동하지 않고 제상을 효율적으로 실행하고 제상에 소요되는 에너지를 절감할 수 있다.
상기 듀얼 제상제어방법은, 우선 사용자가 고내의 희망온도(Ta)를 설정하는 단계를 갖는다. 사용자는 상기 디스플레이부(5)를 통해, 쇼케이스 내부에 진열하거나 저장하는 물품이나 식품의 종류에 따라 쇼케이스 내부의 유지하고자 하는 온도를 설정할 수 있다.
상기 설정된 희망온도(Ta)가 제 1 온도범위일 때에는 팬 제상모드로 제어되고, 상기 설정온도가 제 2 온도범위일 때에는 듀얼제상모드로 제어된다. 본 실시예에서, 상기 제 1 온도범위는 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만이고, 상기 제 2 온도범위는 0 ℃ 미만인 것으로 설정한다.
예를 들어, 상기 쇼케이스가 고내의 온도를 -7 ℃ ~ 10 ℃로 유지할 수 있는 쇼케이스인 경우, 사용자가 5℃로 희망온도를 설정한 경우에는 상기 제어부(10)는 상기 쇼케이스를 팬 제상모드로 제어하고, 사용자가 -3℃ 정도로 희망온도를 설정한 경우에는 상기 제어부는 상기 쇼케이스를 듀얼 제상모드로 제어한다.
한편, 상기 듀얼 제상제어방법은 고내의 온도(Ti)에 따라 고내 팬의 구동시간을 단계별로 설정한다.
본 실시예에서, 상기 고내의 온도 범위의 설정은 5개의 구간으로 구분하여 설정할 수 있다. 본 실시예에서, 고내의 온도(Ti)가 0 ℃ 이상 1 ℃ 미만인 T1구간과, 상기 온도의 범위가 1 ℃ 이상 2 ℃ 미만인 T2구간과, 상기 온도의 범위가 2 ℃ 이상 5 ℃ 미만인 T3구간과, 상기 온도의 범위가 5 ℃ 이상 7 ℃ 미만인 T4구간과, 상기 온도의 범위가 7 ℃ 이상 10 ℃ 미만인 T5구간으로 구분하여 설정한다.
본 발명에 의한 상기 듀얼 제상제어방법은 상기 쇼케이스의 상기 고내의 온도(Ti)를 상기 고내온도센서(30)에 의해 측정한 값에 따라 상기 고내 팬의 구동시간을 서로 달리하여 제상제어한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 듀얼 제상제어방법은, 상기 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 일정 시간만큼 상기 고내 팬을 구동하되, 상기 고내 팬의 구동시간은 상기 고내온도센서(30)에 의해 측정한 값에 따라 서로 달리하여 제상제어하도록 구성하여, 상기 증발기에 발생된 성에를 매 운전 사이클마타 제상하도록 구성된다.
본 실시예에서는, 예를 들면 상기 T1구간에서는 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 연속하여 구동되고, 상기 T2구간에서는 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 10분간 구동되고, 상기 T3구간에서는 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 8분간 구동되고, 상기 T4구간에서는 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 5분간 구동되고, 상기 T5구간에서는 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 3분간 구동되도록 제어될 수 있다.
이로써, 고내의 실제 측정 온도를 고려하여, 고내의 팬을 압축기의 구동 OFF후 일정시간 동안만 구동하도록 제어함으로써, 팬 모터의 과열로 인한 쇼케이스 내부의 온도상승을 방지함과 동시에 팬 모터의 장시간 사용으로 인한 파손을 방지할 수 있다.
한편, 사용자가 희망한 상기 설정온도가 제 2 온도범위일 때에는 듀얼제상모드로 상기 고내 팬과 제상히터의 구동을 제어한다.
상기 듀얼제상모드에서, 상기 제어부는 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만일 때에는 상기 팬 제상모드로 제상하고, 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 미만일 때에는 상기 고내에 설치된 제상히터를 구동하여 제상하도록 제어한다.
상기 제상히터를 구동하는 경우 상기 제어부(10)는 우선 상기 압축기의 누적 운전시간을 연산한다. 상기 압축기의 누적 운전시간이 많을수록 냉동냉장 사이클의 운전 회수가 많고 상기 증발기(4)에 착상되는 성에가 많기 때문에 상기 압축기의 누적 운전시간에 연동하여 상기 제상히터를 구동한다.
그런 다음, 상기 압축기의 누적 운전시간에 상응하여 상기 제상히터를 구동시키며, 상기 증발기에 설치된 상기 제상온도센서(31)의 측정값에 따라서, 상기 제상온도센서(31)의 측정값이 미리 설정된 온도에 도달한 경우에는 상기 제상히터의 구동을 중단하도록 제어한다.
또한, 상기 제상히터가 구동될 때에는 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어하여, 상기 압축기와 상기 고내 팬을 효율적으로 구동하도록 구성된다. 또한, 상기 제어부는 상기 제상히터의 구동이 중지된 후에도 일정 휴지시간 동안 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어한다.
본 실시예에서 상기 휴지시간은 대략 10분으로 설정하며, 상기 제상히터가 구동되는 시간과 상기 휴지시간 동안에는 상기 제상히터에 의해 제상되고 상기 고내의 온도가 상승되어 있으므로 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중단하여 효율적인 제상이 이루어지도록 구성됨과 동시에 장시간 상기 고내 팬의 구동에 의한 팬 모터의 파손을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
1 : 쇼케이스 시스템
2 : 압축기
10 : 제어부
20 : 고내 팬
30 : 고내 온도센서
31 : 제상온도센서

Claims (9)

  1. 사용자가 고내의 희망온도를 설정하는 단계와,
    고내의 온도에 따라 고내 팬의 구동시간을 단계별로 설정하는 단계와,
    고내에 설치된 고내온도센서로부터 측정된 고내의 온도측정값을 받아 상기 고내 팬을 구동하는 단계를 포함하며,
    제어부는,
    상기 설정온도가 제 1 온도범위일 때에는 팬 제상모드로 상기 고내 팬의 구동을 제어하고,
    상기 설정온도가 제 2 온도범위일 때에는 듀얼제상모드로 상기 고내 팬과 제상히터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 온도범위는 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만이고,
    상기 제 2 온도범위는 0 ℃ 미만인 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 고내 팬의 구동은 고내의 압축기의 구동이 중단된 후로부터 일정시간 구동되는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고내 팬의 구동시간은 상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도의 범위에 따라 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 온도의 범위가 0 ℃ 이상 1 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 연속하여 구동되고,
    상기 온도의 범위가 1 ℃ 이상 2 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 10분간 구동되고,
    상기 온도의 범위가 2 ℃ 이상 5 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 8분간 구동되고,
    상기 온도의 범위가 5 ℃ 이상 7 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 5분간 구동되고,
    상기 온도의 범위가 7 ℃ 이상 10 ℃ 미만이면 상기 고내 팬은 압축기의 구동 OFF 타임으로부터 3분간 구동되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 듀얼제상모드는,
    상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 이상 10 ℃ 미만일 때에는 상기 팬 제상모드로 제상하고,
    상기 고내온도센서에 의해 측정된 온도가 0 ℃ 미만일 때에는 상기 고내에 설치된 제상히터를 구동하여 제상하는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 압축기의 누적 운전시간을 연산하고,
    상기 압축기의 누적 운전시간이 일정 시간이상일 때에 상기 제상히터를 구동시키며,
    상기 제상히터가 구동될 때에는 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제상히터의 구동이 중지된 후에 일정 휴지시간 동안 상기 압축기와 상기 고내 팬의 구동을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 증발기에 설치된 제상온도센서의 측정값에 따라서 상기 제상히터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 쇼케이스의 듀얼 제상제어방법.
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