KR900002318B1 - 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치 - Google Patents

적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치
도면은 한편으로 탄산수 저장실을 그리고 다른 한편으론 음료농축액 저장실을 냉각시키기 위한 음료 분배기에서 사용하도록 만들어진 냉각회로 조종장치를 개략적으로 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
M : 전동기 VD : 압축기
VS : 응축기 USM : 전환 솔레노이드(changeover solenoid)
USV : 제한 밸브 VT : 탄산수 저장탱크
VR : 음료 농축액 저장실 DrV1,DrV2 : 조절밸브
VDS1,VDS2 : 증발기 ES1,ES2 : 센서(sensor)
TR : 온도-의존 가변 저항기 DV1,DV2,DV3 : 차동증폭기
OG : OR 논리회로 UG : AND 논리회로
본 발명은 적어도 두개의 냉각부를 위한 냉각회로를 조정하기 위한 회로구성에 관한 것이며, 특히 음료분배 장치내 탄산수와 음료농축액 저장실 냉각에 대한 것으로 센서(sensor)에 의해 측정된 냉각요구에 따라 밸브 어셈블리를 통해 응축기의 냉각회로내로 선택적으로 스위치될 수 있는 두 증발기중 하나에 의해 냉각이 가능해진다.
다수의 냉각부, 특히 두개의 냉각부를 부하로 하기 위해 예를 들어 냉각-냉동 결합장치에서 냉각부 각각에 대해 하나의 응축기와 하나의 증발기를 가지며 한 밸브 시스템이 사용되어 증발기 색선을 필요에 따라 응축기회로로 스위치 시키도록 하는 냉각시스템을 사용하는 것이 일반적이다.
이같은 경우 대개는 압축기-응축기가 사용된다. 바람직하게라면 생산능력을 최소로 하고 최대효과를 달성하기 위해 필요에 따라 증발기가 응축기의 회로내의 스위치됨이 좋을 것이다. 만약 예를 들어 냉각-냉동 결합부내 강 냉동 캐비닛(deep-freeze cabinet)과 같은 냉각부중 하나가 특별히 냉각되어질 것이라면, 공지 기술로부터 알려진 바와 같은 우선 스위칭(priority switching)이 유효하게 실행된다. 이와 같은 최우선 냉각부가 충분히 냉각처리를 받은 뒤에서야 다른 냉각부가 냉각될 것이다.
탄산수를 음료농축액과 혼합시키므로써 혼합음료가 제공될 수 있는 음료분배장치에서 탄산수가 담겨져 있거나 물이 탄산화되어지는 콘테이너를 냉각시킴은 필요 불가결하거나 작어도 권할만한 것이다. 이때의 물이 차가울수록 탄산가스 흡수도는 커지게 된다. 또한 음료농축액과 탄산수로 만들어진 음료를 혼합하는 때 탄산수 체적의 비율이 음료농출액 체적의 수배에 달하므로 탄산수의 온도는 혼합된 음료온도의 결정적인 요소가 된다.
탄산수의 냉각은 혼합물의 어는점 한계내에 있게 된다. 냉각용량을 증가시키기 위해, 탄산수 일부가 얼음으로 저장된다. 얼음의 형성층은 어는점 이하의 한기생성에 대한 판단기준으로 평가된다.
바람직한 음료온도 이상의 혼합된 음료의 온도는 냉각되지 않는 음료 농축액의 열용량과 혼합 및 분배중에 어떤 다른 간섭요인의 결과가 될 수 있다. 따라서 음료농축액의 적합한 저장상태를 제공하기 위해서는 음료농축액의 저장실을 냉각시킴이 또한 필요하다. 그리고 만약 비교적 많은 양의 음료가 사용될 경우라면 예비책으로 가능한한 두꺼운 얼음층은 형성시킴으로써 "냉각 용량(cold capacity)"를 최대로 함이 필요한 것이다.
본 발명의 목적은 한 회로구성을 제공하는 것이며, 이에 의해 특히 앞서 설명된 응용분야에서 적어도 두 냉각영역(냉각부)의 냉각회로를 조종하기 위함이며, 이같은 회로구성이 공동의 한 냉각장치를 통하여 두 냉각영역에서의 냉각 에너지에 관한한 각기 다른 요구조건에 대처할 수 있도록 하고자 함이다.
본 발명에 따라 한 응축기와 밸브에 의해 이에 연결될 수 있는 다수의 증발기를 가지는 냉각회로를 위한 회로구성은, 센서(sensor)가 적어도 두 냉각 필요조건 기준을 위해 적어도 다른 한 냉각영역중 적어도 한 영역으로 할애되고, 적어도 한 냉각-필요조건 기준을 위해 적어도 다른 한 냉각영역으로 할애되며, 센서와 직력로 연결된 논리조합회로에 의해 각기 다른 우선순위의 센서가 할애되어 냉각필요조건 기준의 우선순위가 냉각영역 사이에서 번갈아 일어나도록 함을 특징으로 한다.
냉각회로를 조종하기 위한 이같은 신규한 기준에 따라 만들어진 회로는 탄산수와 음료농축액의 저장실이 분리되어 있는 음료분배기에서 사용하기에 매우 적합하며 이 같은 음료분배기에서는 탄산수를 특정된 정류온도로 냉각시킴이 음료농축액의 저장실을 냉각시키기 보다 우선하여진다. 그러나, 만약 탄산수가 추가의 냉각처리를 받아야 한다면 예를 들어 대단히 많은 양의 탄산수를 분배하여야 할 필요가 있게 되면 이때의 탄산수는 덜 냉각된 담수로 대체되며 이같은 덜 냉각된 담수에 대한 냉각요구는 음료 농축액 저장실을 냉각한 뒤로 늦추어지게 된다.
본 발명의 적합한 한 실시예에 따라, 음료분배기에서 사용되는 때 신규한 회로구성은 탄산수를 냉각시키고자 하는 필요조건 기준을 제공하기 위한 센서가 냉각장치로부터 각기 다른 거리에 위치한 얼음형성층 영역에서의 전극임을 특징으로 한다. 음료분배기 내에서 최고 우선순위를 가지는 냉각 필요조건을 측정하기 위해 사용되는 이때의 전극은 얼음형성층이 특정된 최소의 두께를 나타내는 곳에 배치된다. 제 2 의 전극은 보다 두꺼운 얼음층을 측정한다. 그러나 형성된 얼음층의 두께와는 관계없이 탄산화 실(carbonating tower)의 온도는 어는점 부근에서 일정하다.
음료 농축액 저장실에서의 냉각 필요조건을 측정하기 위해서는 전자적으로 평가될 수 있는 회로소자, NTC 회로소자가 사용된다. 본 발명의 특성에 따라 만들어진 회로구성은 OR-동작을 통해 냉각-필요조건 기준을 공급하기 위한 모든 센서가 상호 연결되도록 배치되며 따라서 냉각회로를 파악하도록 평가될 수 있는 것이 바람직하다. 한 우선 순위가 또다른 논리조합회로에 의해 개별적인 냉각필요조건 기준으로 지정되어질 것이며, 이때의 논리회로로 열 요구조건 센서로부터의 신호가 전달되어 논리회로의 출력신호가 냉각회로용 제한밸브를 트리거하게 할 것이다.
이때의 제한밸브가 적합한 위치를 택하도록 회로가 만들어지면, 전술한 다른 조합논리회로를 만들기 위한 기술적 노력이 줄어들게 된다. 만약 이같은 적합한 위치가 예를 들어 냉각영역으로 할당되어 동 냉각영역으로부터 최저 우선 순위에 대한 냉각 필요조건 기준이 측정될 수 있다면 다른 조합논리 회로에서의 동 기준에 대한 측정된 필요하지 않게 될 수 있다.
하기에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
음료 분재기용 냉각회로는 기본적으로 전동기(M)에 의해 구동되는 압축기(VD), 응축기(VS), 전환 솔레노이드(USM)에 의해 트리거될 수 있는 제한밸브(USV), 그리고 탄산수 저장용 저장탱크(VT)와 음료농축액 저장실(VR) 각각을 위한 조절밸브(DrV1)(DrV2)를 갖는 두 증발기(VDS1)(VDS2)로 구성된다. 탄산수에서의 얼음층 형성을 감시하기 위한 센서(ES1)(ES2)는 저장탱크(VT)내에 위치하여 진다. 저장탱크(VT)의 탱크벽과 특정 센서사이의 액체상태 또는 얼음상태의 각기 다른 저항은 제어기준으로 차동 증폭기(DV1)(DV2)로 전송된다. 온도-의존 가변저항기(TR)는 음료 농축액의 저장실(VR)에서 냉각-필요조건 기준을 측정하도록 사용되며, 이같은 가변 저항기(TR)는 차동증폭기(DV3)로 보내어진다.
센서 ES2는 스위치(ZS)에 의해 필요에 따라서만 회로내로 연결될 수 있다. 음료 분배기의 정상동작중에는 센서(ES1)(TR)만이 평가회로로 냉각-필요조건 기준을 공급한다. 그러나 보다 두꺼운 층의 얼음이 탄산수용 저장탱크(VT)내에 형성될 것이라면, 스위치(ZS)에 의해 센서(ES2)가 평가회로에 연결될 것이다.
모든 차동증폭기(DV1)(DV3) 및 (DV2)의 출력은 OR논리회로(OG)로 연결되며 증폭기(V2)와 전력증폭기에 의해 냉매압축기(VD)를 위한 모터(M)를 트리거한다. 결과적으로 냉각장치는 센서중 어느것이 냉각필요조건 신호를 발생시킴과는 관계없이 동작하기 시작한다.
또한 차동증폭기(DV1) 및 (DV2)의 출력은 AND 논리회로(UG)로 공급되며, 그 출력이 증폭기회로(V1)와 전력 증폭기에 의해 전환 솔레노이드(USN1)를 트리거하여 냉매제한 밸브(USV)를 작동시키도록 한다. DIN 차등증폭기(DV1)의 출력신호는 반전된 후에 AND 논리회로(UG)의 출력으로 공급된다. 냉매 제한밸브(USV)는 냉각회로가 탄산수 저장탱크(VT)의 증발기(VDS1)를 경유하여 회로경로를 형성하도록 한 출력위치를 취하는 것이 바람직하다.
만약 냉각 필요조건이 센서(ES1)에 의해 신호가 발생된다면 AND 논리회로(UG)는 음료농축액 저장실(VR)의 센서(TR)로부터 열-필요조건 기준이 있건 없건간에 상기 AND 논리회로로 공급되는 반전된 신호에 의해 무능하게 된다(기능을 발휘하지 못하게 된다). 냉각회로는 명백히 증발기(VDS1)을 경유하여 회로경로를 형성하게 된다. 만약 센서(ES1)에 의해 아무런 냉각 필요조건 기준도 제공되지 않는다면 AND 논리회로(UG)는 반전된 신호에 의해 기능을 발휘하도록 되며, 음료 농축액 저장실(VR)을 위한 센서(TR)로부터의 냉각 필요조건기준이 있게 되면 이같은 판단 기준이 전달되어 전환 솔레노이드(USM)가 증폭기(V1)와 전력 증폭기에 의해 움직여지게 될 것이고, 이에 의해 냉매제한 밸브(USV)의 위치를 두집을 가지며 (TR)로부터의 요구조건 신호는 모터(M)를 작동시키게 된다. 따라서 증발기(VDS2)가 작동하게 되며 음료농축액 저장실(VR)이 냉각된다. 그러나 만약 냉각 필요조건 기준이 센서(TR)에 의해 제공되지 않으며 모터(M)가 OFF 상태에 있게 될 것이며, 냉매제한밸브(USV)가 (ES1)으로부터 필요조건 신호를 수신하자마자 최초의 위치를 다시 취하게 된다. 만약 스위치(ZS)가 닫혀지면, 센서(ES2)로부터의 냉각 필요조건 기준은 모터(M)에 의해 냉매 압축기(VD)를 트리거할 목적을 갖는 것으로 평가될 뿐이며, 따라서 냉매는 다시 증발기(VDS1)으로 공급하여 지도록 될 것이다.
실제에서는 작동예에서 언급된 회로가 음료분배기 동작을 위한 혼합회로의 일부가 될 것이므로, 본원 제어논리를 수행시키기 위해 불연속 회로 대신에 마이크로프로세서 회로를 사용함이 바람직할 것이다.

Claims (9)

  1. 센서에 의해 측정된 냉각 필요조건에 따라 밸브 장치를 통해 응축기가 하나인 냉각회로내로 두 즐발기 중 어느 하나가 선택될 수 있게 되므로써 탄산수 저장실과 음료 농축액실중 하나가 냉각되도록 하며 한 냉각회로가 다른 한 회로보다는 회로내에 연결되어질 우선순위를 갖도록 한 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종회로 구성장치에 있어서, 센서(ES1)(ES2)(TR)가 적어도 두 냉각 필요조건 기준을 위해 적어도 한 냉각영역(VT)으로 할애되어지고, 또 적어도 한 냉각필요조건 기준을 위해 한 냉각영역(VR)으로 할애되며, 센서(ES1)(ES2)(TR)에 직렬로 연결된 조합논리 회로(UG,OG)에 의해 냉각요구조건 기준의 우선순위가 냉각영역(VT,VR)사이에서 번갈아 일어날 수 있도록 각기 다른 우선순위의 센서가 할애되어짐을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 탄산수의 냉각 필요조건 기준에 대한 센서가 냉각시스템으로부터 여러 거리에 떨어져 있는 얼음 형성층내에 놓인 전극(ES1)(ES2)임을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  3. 제 1 항에 있어서, NTC 회로소자(TR)가 센서로 제공됨을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 조합논리회로(OG,UG)가 제 1 우선순위 냉각 필요조건으로 탄산수 저장실 냉각영역에 할애되고, 제 2 우선순위 냉각 필요조건으로 음료농축액 냉각영역(VR)에 할애되며, 제 3 우선순위 냉각 필요조건으로 다시 탄산수 저장실 냉각영역에 할애됨을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  5. 제 1 항에 잇어서, 모든 센서(ES1)(ES2)(TR)가 냉각회로를 회로내로 스위치시키기 위해 OR-동작을 통하여 상호 연결됨을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 또다른 조합논리회로(UG)가 제공되어 열-필요조건(heat-requirement) 센서(ES1)(ES2)(TR)의 신호가 보내어지고, 이같은 다른 조합논리회로(UG)의 출력신호가 동 조합논리회로(UG)에 의해 판단된 냉각-필요조건 우선순위에 따라 냉각회로를 위한 제한밸브(USV)를 트리거함을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 제한밸브(USV)가 가장 낮은 우선순위 냉각 필요조건 기준을 갖는 냉각영역으로 돌려지게 됨을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 조합논리회로가 마이크로프로세서와 함께 사용됨을 특징으로 하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 조합논리회로가 마이크로프로세서와 함께 사용됨을 특징으로하는 적어도 두 냉각부에 대한 냉각회로 조종장치.
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