KR100437787B1 - cooking device using hydrogen storage alloy - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수소저장합금을 이용한 조리기기에 관한 것으로서, 본 발명은 내부에 조리대상물을 수용할 수 있는 조리공간이 구비된 본체와, 조리대상물의 조리에 필요한 열을 발생시키는 발열수단과, 상기 발열수단과 조리공간 사이에 열 공급이 가능하게 하는 덕트수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소저장합금을 이용한 조리기기를 제공하여, 수소저장합금에 수소가 흡장될 경우에 일어나는 발열반응을 이용해 조리대상물을 가열할 수 있는 열원을 제공함으로써, 환경 친화적이고 신속한 조리가 가능하도록 한 것이다.The present invention relates to a cooking appliance using a hydrogen storage alloy, the present invention is a main body having a cooking space for accommodating a cooking object therein, heat generating means for generating heat required for cooking of the cooking object, and the heat generation It provides a cooking device using a hydrogen storage alloy, characterized in that it comprises a duct means for enabling heat supply between the means and the cooking space, cooking using the exothermic reaction that occurs when hydrogen is stored in the hydrogen storage alloy By providing a heat source capable of heating the object, it is possible to enable environmentally friendly and rapid cooking.
Description
본 발명은 조리기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수소저장합금의 수소 흡장에 따른 발열반응 시에 발생하는 열을 열원으로 하여 조리가 가능하도록 한 수소저장합금을 이용한 조리기기에 관한 것이다.The present invention relates to a cooking apparatus, and more particularly, to a cooking apparatus using a hydrogen storage alloy to enable cooking using heat generated during exothermic reaction due to hydrogen storage of the hydrogen storage alloy as a heat source.
일반적으로 가정에서 각종 요리를 수행하기 위하여 다양한 조리기기들이 사용되고 있는데, 이러한 조리기기에는 발열수단이 설치되어 상기 발열수단에서 발생된 열을 열원으로 하여 요리를 행하고 있다.In general, various cooking apparatuses are used to perform various cooking at home. In this cooking apparatus, a heating unit is installed to cook using heat generated by the heating unit as a heat source.
한편, 이러한 발열수단은 전원을 인가 받아 발열되는 전열수단 또는 가스나 유류 등과 같은 연료의 연소에 의한 열을 이용해 조리대상물을 가열하게 되는데, 전열수단을 이용한 발열수단은 연료의 연소를 이용한 발열수단과 비교하여 상대적으로 발열량이 그리 높지 않아 가열 속도가 느리기 때문에, 신속한 시간 내에 조리를 수행하는데는 한계가 있었다.On the other hand, the heat generating means heats the cooking object by using heat generated by the combustion of a fuel such as gas or oil, or a heat generating means that generates heat by receiving power, and the heat generating means using the heat generating means includes heat generating means using combustion of fuel and In comparison, since the calorific value was not so high and the heating rate was slow, there was a limit in performing cooking in a quick time.
또한, 연료의 연소를 이용한 가열수단은 연소 시에 발생하는 연소가스로 인한 환경 오염문제를 초래하여 그 사용에는 한계가 있으며, 또한 부존자원의 고갈 등의 문제점으로 인해 새로운 대체에너지의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.In addition, the heating means using the combustion of fuel causes a problem of environmental pollution due to the combustion gas generated at the time of combustion, its use is limited, and also due to problems such as exhaustion of existing resources, development of new alternative energy is continuously It is required.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 수소저장합금에 수소가 흡장될 경우에 일어나는 발열반응을 이용해 조리대상물을 가열할 수 있는 열원을 제공함으로써, 환경 친화적이고 신속한 조리가 가능한 수소저장합금을 이용한 조리기기의 제공을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the present invention is environmentally friendly by providing a heat source that can heat the cooking object by using an exothermic reaction that occurs when hydrogen is stored in the hydrogen storage alloy. An object of the present invention is to provide a cooking device using hydrogen storage alloy capable of rapid cooking.
도 1은 본 발명에 따른 조리기기의 발열수단 및 덕트 구조를 개략적으로 나타낸 배면 사시도,1 is a rear perspective view schematically showing a heating means and a duct structure of a cooking appliance according to the present invention;
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 발열수단 구조 및 댐퍼수단이 절환 작동됨에 따른 열교환 작용시 공기 유동방향 및 작동상태를 나타낸 개략도,2 and 3 is a schematic view showing the air flow direction and the operating state during the heat exchange action according to the switching means of the heating means structure and the damper means shown in Figure 1,
도 4는 도 2에 따른 댐퍼수단의 절환 작동시 오븐부 내측의 온기 유동을 나타낸 개략도,Figure 4 is a schematic diagram showing the warmth flow inside the oven during the switching operation of the damper means according to Figure 2,
도 5는 도 3에 따른 댐퍼수단의 절환 작동시 오븐부 내측의 온기 유동을 나타낸 개략도.Figure 5 is a schematic diagram showing the warmth flow inside the oven during the switching operation of the damper means according to FIG.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
4....오븐부, 5....백가드부,4 .... oven part, 5 .... back guard part,
5a....공기배출구, 5c,5d....공기흡입구,5a..air outlet, 5c, 5d..air intake,
41....온기공급덕트, 42a,42b....온기귀환덕트,41..Heat supply duct, 42a, 42b..Heat return duct,
61....공기유출덕트, 62a,62b....공기유입덕트,61 Air flow duct, 62a, 62b Air flow duct,
100....발열수단.100 .... heating means.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 내부에 조리대상물을 수용할 수 있는 조리공간이 구비된 본체와, 조리대상물의 조리에 필요한 열을 발생시키는 발열수단과, 상기 발열수단과 조리공간 사이에 열 공급이 가능하게 하는 덕트수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소저장합금을 이용한 조리기기가 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a main body having a cooking space for accommodating a cooking object therein, a heating means for generating heat required for cooking of the cooking object, between the heating means and the cooking space Provided is a cooking appliance using a hydrogen storage alloy, characterized in that it comprises a duct means for enabling heat supply.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명 수소저장합금을 이용한 조리기기가 일반적인 가스오븐레인지에 채용된 것을 일 예로 나타낸 것으로서, 본 발명에 따른 조리기기의 발열수단 및 덕트 구조를 개략적으로 나타낸 배면 사시도이다.1 is a view illustrating an example in which a cooking apparatus using the hydrogen storage alloy of the present invention is employed in a general gas oven range, and is a rear perspective view schematically showing a heating means and a duct structure of the cooking apparatus according to the present invention.
상기 도면에 따르면, 가스오븐레인지(1)의 본체(10) 상부에는 가스의 연소열로 직접 조리대상물을 조리하는 탑버너부(2)가 구비되고, 상기 탑버너부(2)의 하부에는 가스 연소열의 열대류 및 복사열을 이용해서 음식물을 조리하는 그릴부(3)가 구비된다.According to the drawing, a top burner portion 2 for directly cooking a cooking object with combustion heat of gas is provided on the main body 10 of the gas oven range 1, and a gas combustion heat is provided below the top burner portion 2. The grill unit 3 for cooking food using tropical and radiant heat is provided.
그리고, 상기 그릴부(3) 하부에는 발열수단(100)에 의해 발생되는 열을 열원으로 하여 조리대상물을 조리하는 오븐부(4)가 구비되고, 상기 본체(10) 후벽(1a) 상단에는 상기 그릴부(3) 및 오븐부(4)에서 발생하는 폐가스를 본체(10) 외부로 배출할 수 있도록 배기수단이 구비된 백가드부(5)가 구비된다.In addition, an oven unit 4 is provided below the grill unit 3 to cook a cooking object using heat generated by the heat generating means 100 as a heat source, and an upper portion of the rear wall 1a of the main body 10 is provided. The back guard part 5 is provided with an exhaust means to discharge the waste gas generated from the grill part 3 and the oven part 4 to the outside of the main body 10.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 발열수단 구조 및 댐퍼수단이 절환 작동됨에 따른 열교환 작용시 공기 유동방향 및 작동상태를 나타낸 개략도로서, 상기 도면을 참조하여 발열수단(100)의 구조 및 공기 유동구조를 설명하면 다음과 같다.2 and 3 is a schematic view showing the air flow direction and the operating state during the heat exchange action of the heat generating means structure and the damper means shown in Figure 1 switching operation, the structure and air of the heat generating means 100 with reference to the drawings The flow structure is described as follows.
상기 발열수단(100)은 케이스(100a) 내부에 중공의 열교환실(20)이 구비되며, 상기 열교환실(20) 내부에는 한 쌍을 이루는 제1반응기(110)와 제2반응기(120)가 각각 대향되게 설치되는데, 상기 제1,제2반응기(110,120)의 내부에는 각각 수소저장합금이 충전되며, 충전된 각 수소저장합금에 수소가 흡장 또는 방출됨에 의해 일측 반응기는 발열되고 타측 반응기는 흡열되는 반응을 번갈아 수행하게 된다.The heat generating means 100 is provided with a hollow heat exchange chamber 20 inside the case 100a, and the first reactor 110 and the second reactor 120 forming a pair inside the heat exchange chamber 20 are provided. Each of the first and second reactors 110 and 120 are respectively installed oppositely, and hydrogen storage alloys are filled, and hydrogen is absorbed or discharged into each of the filled hydrogen storage alloys to generate one side of the reactor and to generate the other side of the reactor. Alternate reactions are performed.
그리고, 상기 제1,제2반응기(110,120) 사이에는 수소이동관(145)이 연결되고, 상기 수소이동관(145) 상에는 예컨대 압축기 등과 같은 펌핑수단(141)이 설치됨에 따라 상기 펌핑수단(141)의 펌핑력에 의해 일측 반응기 내부에 충전된 수소저장합금과 타측 반응기 내부에 충전된 수소저장합금 사이에 수소의 이동이 가능하게 된다.In addition, a hydrogen transfer pipe 145 is connected between the first and second reactors 110 and 120, and a pumping means 141 such as a compressor, for example, is installed on the hydrogen transfer pipe 145. The pumping force enables the movement of hydrogen between the hydrogen storage alloy charged inside the reactor and the hydrogen storage alloy charged inside the other reactor.
이 때, 상기 펌핑수단(141)에는 예컨대 사방밸브 등과 같은 수소유로절환수단(142)을 설치하여 일측 반응기로부터 타측 반응기로 이동되는 수소의 이동 방향을 제어부의 제어에 따라 선택적으로 절환할 수 있도록 하는 것이 필수적이다.At this time, the pumping means 141, for example, by installing a hydrogen flow path switching means 142, such as a four-way valve so as to selectively switch the movement direction of hydrogen moved from one reactor to the other reactor under the control of the controller It is essential.
그 이유는, 수소의 이동 방향을 선택적으로 절환하여 제1반응기(110)와 제2반응기(120)가 번갈아 가면서 발열반응과 흡열반응을 지속적으로 반복하도록 할 수 있도록 하기 위함이다.The reason is to selectively switch the moving direction of hydrogen so that the first reactor 110 and the second reactor 120 alternately repeat the exothermic and endothermic reactions.
즉, 상기 제1,제2반응기(110,120)의 인접측에 각각 온도감지수단(미도시)을설치하여 각 반응기(110,120)에서의 온도 변화를 감지함으로써, 상기 온도감지수단이 감지한 온도 신호에 의해 각 반응기 내에서의 수소화 반응이 종료되었는지 여부를 감지한다.That is, by installing a temperature sensing means (not shown) on the adjacent sides of the first and second reactors 110 and 120, respectively, by detecting a temperature change in each of the reactors 110 and 120, the temperature signal sensed by the temperature sensing means It is detected whether or not the hydrogenation reaction in each reactor by the end.
그리고, 이러한 온도 신호를 제어부에 인가하여 제어부의 제어에 따라 전술한 수소유로절환수단(142)과 후술하는 댐퍼수단(보다 구체적으로는 구획판(150))의 구획방향을 제어할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the temperature signal is applied to the controller to control the partition direction of the above-described hydrogen flow channel switching means 142 and the damper means (more specifically, the partition plate 150) described later. .
또한, 상기 펌핑수단(141)은 냉기토출구(101) 근처에 설치하는 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 냉기토출구(101) 측으로 토출되는 차가운 공기를 이용하여 상기 펌핑수단(141)의 작동열로 인한 과열을 방지할 수 있도록 하기 위함이다.In addition, the pumping means 141 is preferably installed near the cold air outlet 101, the reason is due to the operating heat of the pumping means 141 by using the cold air discharged to the cold air outlet 101 side This is to prevent overheating.
한편, 상기 제1,제2반응기(110,120)의 인접측에는 본체(10) 외측 및 오븐부(4) 내측의 공기가 발열수단(100) 내측으로 유입될 수 있도록 하는 한 쌍의 공기유입구(131,132)가 구비됨에 따라 본체(10) 외측 및 오븐부(4) 내측의 공기가 열교환실(20)로 유입될 경우 상기 제1,제2반응기(110,120)를 거치면서 열교환이 이루어지게 된다.On the other hand, a pair of air inlets (131, 132) to allow the air of the outside of the main body 10 and the inside of the oven unit 4 to be introduced into the heat generating means 100 on the adjacent sides of the first and second reactors (110, 120). As it is provided when the air outside the main body 10 and the inside of the oven unit 4 is introduced into the heat exchange chamber 20, the heat exchange is made while passing through the first and second reactors (110, 120).
그리고, 상기 발열수단(100)의 일측에는 열교환실(20) 내측 공기가 본체(10) 외측으로 토출되는 냉기토출구(101)가 구비되고, 상기 냉기토출구(101)에는 공기유출덕트(61)가 연결된다.One side of the heat generating means 100 is provided with a cold air outlet 101 through which air inside the heat exchange chamber 20 is discharged to the outside of the main body 10, and an air outlet duct 61 is provided at the cold air outlet 101. Connected.
또한, 상기 냉기토출구(101)에는 예컨대, 모터(109) 등과 같은 회전력 발생수단에 의해 회전 가능한 송풍팬(102)이 설치되어, 상기 송풍팬의 작동에 의해 열교환실(20)로부터 본체(10) 외측으로 냉기를 공급함과 아울러 본체(10) 외측 공기를 열교환실(20) 측으로 귀환시킬 수 있게 된다.In addition, the cold air discharge port 101 is provided with a blowing fan 102 rotatable by a rotational force generating means such as, for example, a motor 109, the main body 10 from the heat exchange chamber 20 by the operation of the blowing fan. In addition to supplying cold air to the outside, it is possible to return the air outside the main body 10 to the heat exchange chamber 20 side.
한편, 상기 발열수단(100)의 타측에는 온기가 토출되는 온기토출구(105)가 구비되고, 상기 온기토출구(105)에는 오븐부(4) 내측으로 고온의 온기를 공급할 수 있는 온기공급덕트(41)가 연결된다.On the other hand, the other side of the heat generating means 100 is provided with a hot air discharge port 105 for discharging the warm air, the hot air discharge port 105 is a warm air supply duct 41 that can supply a high temperature warm air to the inside of the oven (4) ) Is connected.
또한, 상기 온기토출구(105)에도 송풍팬(106)이 설치되어, 상기 송풍팬의 작동에 의해 열교환실(20)로부터 오븐부(4) 내측으로 고온의 온기를 공급함과 아울러 오븐부(4) 내측 공기를 열교환실(20) 측으로 귀환시킬 수 있게 된다.In addition, a blowing fan 106 is also provided at the warm air discharging outlet 105 to supply high temperature warmth from the heat exchange chamber 20 into the oven unit 4 by the operation of the blowing fan, and also to the oven unit 4. The inner air can be returned to the heat exchange chamber 20 side.
그리고, 상기 열교환실(20) 내측에는 유입구(131,132)를 통해 제1반응기(110)와 제2반응기(120)를 거쳐 열교환실(20)로 유입된 공기의 유동방향이 본체(10) 외측 또는 오븐부(4) 내측으로 향하도록 제어부의 제어에 따라 절환되는 댐퍼수단이 구비된다.In addition, inside the heat exchange chamber 20, a flow direction of air introduced into the heat exchange chamber 20 through the first reactor 110 and the second reactor 120 through the inlets 131 and 132 is outside the main body 10 or A damper means for switching under the control of the control unit is provided to face the inside of the oven unit 4.
상기 댐퍼수단의 구조를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the structure of the damper means in more detail as follows.
상기 댐퍼수단은 열교환실(20) 내부 영역을 대각선 방향으로 분리 구획함에 의해 제1반응기(110)와 제2반응기(120)가 열적 단열상태를 유지할 수 있도록 하는 구획판(150)과, 상기 구획판(150)을 열교환실(20) 내에서 회전 가능하게 축고정하는 회전축(151)과, 상기 회전축(151)을 중심으로 구획판(150)이 회전할 수 있도록 회전력을 부여하는 예컨대, 모터(109) 등과 같은 회전력 발생수단으로 구성된다.The damper means includes a partition plate 150 for separating and partitioning an inner region of the heat exchange chamber 20 in a diagonal direction so that the first reactor 110 and the second reactor 120 maintain thermal insulation. A rotating shaft 151 for rotatably fixing the plate 150 in the heat exchange chamber 20 and a motor for applying rotational force to rotate the partition plate 150 about the rotating shaft 151, for example, a motor ( Rotational force generating means such as 109).
또한, 도면에 도시되지는 않았으나, 오븐부(4) 내측에는 각각 온도센서 등과 같은 온도감지수단을 설치하여 상기 온도감지수단에 의해 감지된 오븐부(4) 내측의 온도 신호를 제어부에 인가하고, 이러한 온도 신호를 인가 받은 제어부의 제어에따라 상기 발열수단(100)의 구동을 제어하여 오븐부(4) 내측으로 온기를 적절히 공급함으로써, 오븐부(4) 내측 온도를 사용자가 원하는 소정의 온도 상태로 유지할 수 있게 된다.In addition, although not shown in the drawing, inside the oven unit 4, respectively, a temperature sensing means such as a temperature sensor is installed to apply a temperature signal inside the oven unit 4 detected by the temperature sensing unit to the control unit, By controlling the driving of the heat generating means 100 according to the control of the control unit receiving the temperature signal, by supplying warmth to the inside of the oven unit 4, a predetermined temperature state desired by the user for the inside temperature of the oven unit 4 is desired. It can be maintained.
한편, 상기 공기유입덕트(62a,62b) 및 온기귀환덕트(42a,42b)에는 유로개폐수단(63,64,43,44)이 각각 설치되는데, 상기 유로개폐수단은 상기 댐퍼수단의 절환상태에 따라 회전됨에 의해 공기유입덕트(62a,62b) 및 온기귀환덕트(42a,42b)의 유로를 선택적으로 차단 또는 개방시키는 판상의 댐퍼(미도시)와, 예컨대 모터 등과 같이 상기 댐퍼를 회전시키도록 회전력을 부여하는 회전력 발생수단(미도시)으로 구성할 수 있다.On the other hand, the air inlet duct (62a, 62b) and the warm air return duct (42a, 42b) is provided with flow path opening and closing means (63, 64, 43, 44), respectively, the flow path opening and closing means is in the switched state of the damper means Rotational force to rotate the damper (not shown), such as a plate-like damper for selectively blocking or opening the flow path of the air inlet duct (62a, 62b) and the warm air return duct (42a, 42b) by being rotated along It can be configured as a rotating force generating means (not shown) to give.
도 4 는 도 2에 따른 댐퍼수단의 절환 작동시 오븐 내측의 온기 유동을 나타낸 개략도이고, 도 5는 도 3에 따른 댐퍼수단의 절환 작동시 오븐부 내측의 온기 유동을 나타낸 개략도로서, 상기 도면에 따르면, 오븐부 내측에 구비되는 온기토출구 및 온기흡입구의 설치상태가 도시되어 있다.Figure 4 is a schematic diagram showing the warmth flow inside the oven during the switching operation of the damper means according to Figure 2, Figure 5 is a schematic diagram showing the warmth flow inside the oven portion during the switching operation of the damper means according to Figure 3, According to the installation state of the warm air outlet and the warm air suction port provided inside the oven portion is shown.
이하, 도 1과 도 4를 참조하여 상기 온기토출구(4a,4b) 및 온기흡입구(4c,4d)와 각 덕트의 구조를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the structures of the warm air discharge ports 4a and 4b and the warm air suction ports 4c and 4d and the respective ducts will be described with reference to FIGS. 1 and 4 as follows.
본체(10)의 하단부에 설치된 발열수단(100)의 일측에는 본체(10) 외측으로 공기를 배출시킬 수 있는 공기유출덕트(61)와, 본체(10) 외측 공기를 발열수단(100) 측으로 귀환시킬 수 있는 공기유입덕트(62a,62b)가 연결된다.On one side of the heat generating means 100 installed at the lower end of the main body 10, an air outlet duct 61 capable of discharging air to the outside of the main body 10, and the air outside the main body 10 is returned to the heat generating means 100 side. The air inlet ducts 62a and 62b which can be connected are connected.
그리고, 발열수단(100) 타측에는 상기 발열수단(100)으로부터 오븐부(4) 내측으로 온기를 공급시킬 수 있는 온기공급덕트(41)와, 상기 오븐부(4) 내측의 공기를 발열수단(100) 측으로 귀환시킬 수 있는 온기귀환덕트(42a,42b)가 연결된다.On the other side of the heat generating means 100, a heat supply duct 41 capable of supplying warmth from the heat generating means 100 to the oven part 4, and the air inside the oven part 4, generates heat ( Warm return duct (42a, 42b) that can be returned to the side 100 is connected.
상기 공기유출덕트(61)의 일단부는 상기 발열수단(100)의 냉기토출구(101)와 연결되고, 타단부는 본체(10)의 후벽(1a) 내측을 통해 상측으로 연장되어 백가드부(5) 상에 구비된 공기배출구(5a)와 연결된다.One end of the air outlet duct 61 is connected to the cold air outlet 101 of the heat generating means 100, the other end is extended upward through the rear wall (1a) of the main body 10 to the back guard portion (5) It is connected to the air outlet 5a provided on the top.
그리고, 온기공급덕트(41)의 일단부는 상기 발열수단(100)의 온기토출구(105)와 연결되고, 타단부는 두 개의 유로로 분기되어 본체(1)의 하단부를 통해 전방측(오븐부 도어측)으로 연장된 후 오븐부(4) 내측과 연통된다.One end of the warmth supply duct 41 is connected to the warm air outlet 105 of the heat generating means 100, and the other end is branched into two flow paths so that the front side (oven part door) passes through the lower end of the main body 1. Side) and then communicate with the inside of the oven section (4).
한편, 상기 공기유입덕트(62a,62b)의 일단부는 각각 상기 발열수단(100)의 공기유입구(131,132)와 연결되고, 타단부는 본체(10)의 후벽(1a) 내측을 통해 상측으로 연장된 후 백가드부(5) 상에 구비된 공기흡입구(5c,5d)와 각각 연결된다.On the other hand, one end of the air inlet duct (62a, 62b) is connected to the air inlet (131, 132) of the heat generating means 100, respectively, the other end is extended upward through the inside of the rear wall (1a) of the main body 10 After that is connected to the air inlet (5c, 5d) provided on the back guard portion (5), respectively.
또한, 온기귀환덕트(42a,42b)의 일단부는 각각 상기 발열수단(100)의 공기유입구(131,132)와 연결되고, 타단부는 본체(1)의 하단부를 통해 오븐부(4) 내측 후방에 연통된다.In addition, one end of the warm air return duct (42a, 42b) is connected to the air inlet (131, 132) of the heat generating means 100, respectively, the other end is communicated to the rear of the oven section 4 through the lower end of the main body (1) do.
전술한 구성으로 이루어진 본 발명 수조저장합금을 이용한 조리기기의 작동 및 공기의 유동 구조를 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 1 to 5, the operation of the cooking apparatus using the water tank storage alloy of the present invention having the above-described configuration and the flow structure of air will be described below.
본 발명 조리기기에 따르면, 사용자의 조작에 의해 오븐부(4)를 작동시키게 되면, 발열수단(100)에서 발생된 고온의 열이 오븐부(4) 내측으로 공급되어 오븐부(4) 내측 온도가 제어부에 기설정된 소정 온도까지 상승하여 조리대상물의 조리가 가능하게 된다.According to the cooking apparatus of the present invention, when the oven unit 4 is operated by a user's operation, the high temperature heat generated by the heat generating means 100 is supplied into the oven unit 4 to supply the inside temperature of the oven unit 4. The temperature rises to a predetermined temperature preset in the control unit, and thus cooking of the cooking object is possible.
이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.
사용자의 조작에 의해 오븐부(4)를 작동시키면, 제어부의 제어에 의해 펌핑수단(141)을 작동시켜 펌핑력을 발생시키게 된다.When the oven unit 4 is operated by the user's operation, the pumping means 141 is operated under the control of the controller to generate a pumping force.
그리고, 펌핑수단(141)의 작동에 의해 펌핑력이 발생되면, 수소유로절환수단(142)에 의해 유로가 절환됨에 따라, 수소가 제2반응기(120) 내측의 수소저장합금으로부터 방출되어 제1반응기(110) 내측의 수소저장합금에 흡장되며, 이로 인해, 제2반응기(120)에서는 흡열반응이 일어나고, 제1반응기(110)에서는 발열반응이 일어난다.Then, when the pumping force is generated by the operation of the pumping means 141, as the flow path is switched by the hydrogen flow channel switching means 142, hydrogen is released from the hydrogen storage alloy inside the second reactor 120, the first The hydrogen storage alloy inside the reactor 110 is occluded. As a result, an endothermic reaction occurs in the second reactor 120, and an exothermic reaction occurs in the first reactor 110.
이 경우, 도 2 및 도 4에 각각 화살표로 나타낸 공기 유동 경로와 같이, 송풍팬(106)의 회전력에 의해 오븐부(4) 내측 공기가 온기흡입구(4c)로 흡입되어 온기귀환덕트(42a)를 통해 발열수단(100)의 공기유입구(131) 측으로 유입된다.In this case, as shown in the air flow paths indicated by the arrows in FIGS. 2 and 4, the air inside the oven unit 4 is sucked into the warm air intake port 4c by the rotational force of the blower fan 106, and the warm air return duct 42a. Is introduced into the air inlet 131 side of the heat generating means 100 through.
오븐부(4) 내측 공기가 공기유입구(131) 측으로 유입되면서 제1반응기(110)와 열교환되어 고온의 공기로 가열된 공기는 구획판(150)에 의해 온기토출구(105) 측으로 안내된 다음, 송풍팬(106)의 회전력에 의해 온기공급덕트(41)로 안내된 후, 온기토출구(4a,4b)를 통해 오븐부(4) 내측으로 토출된다.As the air inside the oven unit 4 flows into the air inlet 131, the air heat-exchanged with the first reactor 110 and heated by high temperature air is guided to the warm air outlet 105 by the partition plate 150. After being guided to the warm air supply duct 41 by the rotational force of the blowing fan 106, it is discharged into the oven section 4 through the warm air discharge ports 4a and 4b.
전술한 바와 같이, 오븐부(4) 내측 공기가 온기귀환덕트(42a)를 통해 열교환실(20)로 유입되면서 제1반응기(110)와 열교환 된 후, 온기공급덕트(41)를 통해 오븐부(4) 내측으로 공급되는 동작을 반복함에 따라 오븐부(4) 내측 온도는 조리대상물의 조리가 가능한 소정 온도까지 신속하게 상승한다.As described above, the air inside the oven unit 4 is heat-exchanged with the first reactor 110 while flowing into the heat exchange chamber 20 through the warm air return duct 42a, and then the oven unit through the warm air supply duct 41. (4) As the operation supplied to the inside is repeated, the temperature inside the oven unit 4 quickly rises to a predetermined temperature at which the cooking object can be cooked.
한편, 오븐부(4) 내측 온도가 상승하는 동안 제2반응기(120)에서는 흡열반응이 진행된다.On the other hand, the endothermic reaction proceeds in the second reactor 120 while the temperature inside the oven unit 4 increases.
즉, 제1반응기(110)에서 발열반응이 일어나는 동안 제2반응기(120)에서는 흡열반응이 일어나게 되고, 이 때, 제어부의 제어에 따라 송풍팬(102)이 작동하게 되면, 송풍팬(102)의 회전력에 의해 본체(10) 외측 공기가 백가드부(5)에 구비된 공기흡입구(5d)로 흡입되어 공기유입덕트(62b)를 통해 발열수단(100)의 공기유입구(132) 측으로 유입된다.That is, the endothermic reaction occurs in the second reactor 120 while the exothermic reaction occurs in the first reactor 110. At this time, when the blowing fan 102 operates under the control of the controller, the blowing fan 102 Air outside the main body 10 is sucked into the air intake port 5d provided in the back guard part 5 by the rotational force of the main body 10 and flows into the air inlet port 132 side of the heat generating means 100 through the air inlet duct 62b.
상기 공기유입구(132) 측으로 유입된 공기는 제2반응기(120)와 열교환되면서 저온의 공기로 냉각되고, 구획판(150)에 의해 냉기토출구(101) 측으로 안내된다.The air introduced into the air inlet 132 is cooled with low temperature air while being heat-exchanged with the second reactor 120, and is guided to the cold air outlet 101 by the partition plate 150.
이어서, 송풍팬(102)의 회전력에 의해 공기유출덕트(61)로 안내된 후, 공기배출구(5a)를 통해 본체(10) 외측으로 배출된다.Subsequently, after being guided to the air outlet duct 61 by the rotational force of the blower fan 102, the air is discharged to the outside of the main body 10 through the air outlet 5a.
전술한 바와 같이, 제1,제2반응기(110,120)가 각각 발열반응과 흡열반응을 수행하는 중에, 제2반응기(120) 내측의 수소저장합금으로부터 제1반응기(110) 내측의 수소저장합금으로 수소의 이동이 완료됨에 따라 더 이상의 수소화반응이 진행되지 않게 되어 각 반응기(110,120)에서의 열교환 반응이 둔화될 경우, 각 반응기(110,120)의 인접측에 설치된 온도감지수단(미도시)은 이러한 상태를 온도 변화로써 감지하여 이를 제어부에 인가하게 된다.As described above, during the exothermic and endothermic reactions of the first and second reactors 110 and 120, respectively, the hydrogen storage alloy inside the second reactor 120 is transferred to the hydrogen storage alloy inside the first reactor 110. When the hydrogen transfer is completed, no further hydrogenation reaction proceeds, and when the heat exchange reaction in each reactor 110 or 120 is slowed down, the temperature sensing means (not shown) installed in the vicinity of each reactor 110 and 120 is in such a state. Is sensed as a change in temperature and applied to the controller.
그리고, 제어부는 이 신호를 인가 받아 수소유로절환수단(142)의 유로를 절환하여 제1반응기(110) 내측의 수소저장합금으로부터 제2반응기(120) 내측의 수소저장합금으로 수소가 이동되도록 수소의 이동 방향을 절환함과 아울러 도 3에 도시된 바와 같이 구획판(150)의 구획방향을 절환시킨다.Then, the control unit receives this signal to switch the flow path of the hydrogen flow path switching means 142 to transfer hydrogen from the hydrogen storage alloy inside the first reactor 110 to the hydrogen storage alloy inside the second reactor 120. In addition to switching the direction of movement of the partition plate 150 as shown in Figure 3 to switch the direction.
따라서, 제1반응기(110)에서는 흡열반응이 일어나는 한편, 제2반응기(120)에서는 발열반응이 일어나게 되고, 제어부의 제어에 따라 유로개폐수단(63,44)을 개방시키고, 각 송풍팬(102,106)을 작동시키게 되면, 도 3 및 도 5에 각각 화살표로 표시된 공기 유동 경로와 같이, 오븐부(4) 내측 공기는 온기흡입구(4d)와 온기귀환덕트(42b)를 통해 열교환실(20)의 제2반응기(120) 측으로 유입되면서 고온의 공기로 열교환 된 후 오븐부(4) 내측으로 다시 토출되고, 본체(10) 외측 공기는 공기흡입구(5c)와 공기유입덕트(62a)를 통해 열교환실(20)의 제1반응기(110) 측으로 유입되어 저온의 공기로 열교환 된 후 본체(10) 외측으로 토출되는 순환을 반복하게 된다.Accordingly, an endothermic reaction occurs in the first reactor 110, and an exothermic reaction occurs in the second reactor 120, and the flow path opening and closing means 63, 44 is opened under the control of the controller, and each blower fan 102, 106 is used. 3), the air inside the oven unit 4 passes through the warm air intake 4d and the warm air return duct 42b, as shown in the air flow paths indicated by arrows in FIGS. 3 and 5, respectively. The heat exchange chamber is introduced into the second reactor 120 and heat-exchanged with high-temperature air and then discharged back into the oven unit 4, and the air outside the main body 10 passes through the air inlet 5c and the air inlet duct 62a. The first reactor 110 of 20 receives heat exchange with low temperature air and then discharges to the outside of the main body 10.
전술한 바와 같이, 각 반응기(110,120) 내측 수소저장합금의 수소화반응이 종료되면 제어부의 제어에 따라 수소의 이동방향을 절환함에 따라 각 반응기(110,120)에서는 흡열반응과 발열반응이 번갈아가면서 지속적으로 일어나게 되며, 또한 각 반응기의 흡열 또는 발열 상태에 따라 제어부의 제어에 의해 구획판(150)의 구획 방향을 절환함에 의해 오븐부(4) 내측 온도는 조리대상물의 조리가 가능한 소정 온도까지 신속하게 상승한다.As described above, when the hydrogenation reaction of the hydrogen storage alloy inside the reactors 110 and 120 is terminated, the endothermic reaction and the exothermic reaction continuously occur alternately in each reactor 110 and 120 as the direction of movement of hydrogen is switched under the control of the controller. In addition, by switching the partition direction of the partition plate 150 under the control of the control unit according to the endothermic or exothermic state of each reactor, the temperature inside the oven unit 4 quickly rises to a predetermined temperature at which the cooking object can be cooked. .
한편, 오븐부(4) 내측으로 지속적으로 고온의 열을 공급하여 오븐부(4) 내측 온도가 적정 온도에 다다르게 되면, 오븐부(4) 내측에 설치된 온도감지수단(미도시)이 이를 감지하여, 제어부에 이러한 신호를 인가함으로써, 제어부의 제어에 의해 펌핑수단(141)의 작동이 오프(OFF)됨과 아울러 송풍팬(102,106)의 작동을 오프 시키게 된다.On the other hand, when the temperature inside the oven unit 4 reaches a proper temperature by continuously supplying high temperature heat into the oven unit 4, a temperature sensing means (not shown) installed inside the oven unit 4 detects this. By applying such a signal to the control unit, the operation of the pumping means 141 is turned off (OFF) under the control of the control unit, and the operation of the blowing fans 102 and 106 is turned off.
또한, 펌핑수단(141)과 송풍팬(102,106)의 작동이 오프 된 후, 소정 시간이흐른 뒤, 오븐부(4) 내측 온도가 기설정된 온도 미만으로 내려가게 된 것이 감지되면, 제어부의 제어에 의해 펌핑수단(141)과 송풍팬(102,106)의 작동을 온(ON) 시켜 다시 오븐부(4) 내측에 열을 공급하는 동작을 반복하게 된다.In addition, after the operation of the pumping means 141 and the blower fans 102 and 106 is turned off, when a predetermined time passes, when it is detected that the temperature inside the oven unit 4 falls below a preset temperature, By turning on the operation of the pumping means 141 and the blowing fan (102, 106) to repeat the operation of supplying heat to the inside of the oven (4) again.
한편, 전술한 본 발명의 실시에에 따르면, 발열수단(100)에 의해 발생된 열을 온기공급덕트(41) 및 온기귀환덕트(42a,42b)를 통해 오븐부(4) 내측으로만 전달하여 오븐부(4)에서의 조리가 가능하도록 한 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, according to the above-described embodiment of the present invention, the heat generated by the heat generating means 100 is transferred only to the inside of the oven unit 4 through the warm air supply duct 41 and the warm air return ducts 42a and 42b. It has been described that cooking in the oven unit 4 is possible, but is not limited thereto.
즉, 상기 온기공급덕트(41)와 온기귀환덕트(42a,42b)를 분기시켜 그릴부(3) 측과도 연통시킴으로써, 발열수단(100)에 의해 발생된 열을 그릴부(3) 내측으로 전달하는 것이 가능함은 이해 가능하다.That is, the hot air supply duct 41 and the warm air return ducts 42a and 42b are also in communication with the grill part 3 side, whereby the heat generated by the heat generating means 100 is transferred to the grill part 3 inside. It is understandable that it is possible to communicate.
또한, 상기 발열수단(100)의 열교환실(20) 내측에는 한 개씩의 반응기(110,120)가 설치된 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, although the reactors 110 and 120 are installed inside the heat exchange chamber 20 of the heat generating means 100 as an example, the present invention is not limited thereto.
즉, 다수개의 반응기를 연결하여 동시에 수소가 공급 또는 방출될 수 있도록 함으로써, 동시에 여러개의 반응기에서 각각 발열반응 또는 흡열반응이 일어나도록 할 수도 있음은 이해 가능하다.That is, it is understood that by connecting a plurality of reactors so that hydrogen can be simultaneously supplied or discharged, exothermic or endothermic reactions may occur in several reactors at the same time.
한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구성한 것으로서 단순히 전술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.On the other hand, the embodiment of the present invention as described above is configured to help the understanding of the present invention is not limited only to the above-described embodiment, various modifications are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the following effects.
첫째, 본 발명에 따른 조리기기에 의하면, 종래의 전열수단이나 연료의 연소열과 비교하여 볼 때, 수소저장합금의 수소 흡장에 따른 발열량이 매우 크기 때문에 반응 속도 및 가열 속도가 신속하여 단시간 내에 조리대상물을 가열할 수 있는 열원을 제공함으로써 많은 양의 조리대상물에 대해서도 신속한 조리가 가능하다.First, according to the cooking apparatus according to the present invention, since the heat generation amount according to the hydrogen storage of the hydrogen storage alloy is very large as compared with the conventional heat transfer means or the heat of combustion of the fuel, the reaction rate and heating rate are fast and the cooking object within a short time. By providing a heat source capable of heating the heating, it is possible to quickly cook even a large amount of cooking objects.
둘째, 본 발명에 따른 조리기기에 의하면, 수소저장합금에 수소가 흡장될 경우에 일어나는 발열반응을 이용해 조리대상물을 가열할 수 있도록 함으로써, 가스나 유로 등과 같은 화석 연료의 연소 시에 발생하는 연소가스로 인한 환경 오염문제 및 부존자원의 고갈 등의 문제점을 해소할 수 있는 효과가 있다.Second, according to the cooking apparatus according to the present invention, by heating the cooking object by using an exothermic reaction occurring when hydrogen is occluded in the hydrogen storage alloy, the combustion gas generated when burning the fossil fuel, such as gas or flow path There is an effect that can solve the problems such as environmental pollution and exhaustion of existing resources.
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