KR101008252B1 - The apparatus of food waste case with micom - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device for keeping food waste with low-temperature using a micom is provided to eliminate an offensive odor by maintaining the cold state of food waste. CONSTITUTION: A device for keeping food waste with low-temperature using a micom comprises a case body(100), a cooling chamber(200), a cover(300), and a cold air conduction module(400). The cooling chamber is accepted inside the case body and keeps food waste with low temperature. The cover is coupled to the cooling chamber and insulates the cooling chamber in order to maintain the cooled state. A foldable handle is installed at the center of the cover. The cold air conduction module is arranged in the bottom of the cooling chamber and conducts cold air.

Description

마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치{THE APPARATUS OF FOOD WASTE CASE WITH MICOM}Low temperature food waste storage device through MICOM {THE APPARATUS OF FOOD WASTE CASE WITH MICOM}

본 발명은 가정용의 소용량 또는 업소용의 대용량으로 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하여 음식물 쓰레기로부터 발생되는 악취를 줄여주고, 기기의 고장유무를 LED 표시등으로 표출시키도록 제어할 수 있는 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치에 관한 것이다.
The present invention is to reduce the odor generated from food waste by storing food waste at a low temperature state in a small capacity for home use or commercial use, and low temperature food waste through the microcomputer that can be controlled to display the malfunction of the device with an LED indicator It relates to a storage device.

통상적으로, 음식점 또는 주방 등에서 버려지는 각종 음식물 쓰레기는 식당이나 가정에서 대충 물기를 제거한 후 비닐봉투나 수거통 등에 담아두었다가 외부의 음식물 쓰레기 수거함 등에 버리는 것이 보통이다.In general, various food wastes discarded in restaurants or kitchens are generally discarded in restaurants or homes, and then placed in plastic bags or containers, and then discarded in food waste bins.

음식물 쓰레기는 시간이 지남에 따라 실내 또는 실외의 온도에 의해 부패로 인한 악취와 각종 벌레 및 세균 번식 등으로 주변 환경을 오염시키게 되는데, 이러한 음식물 쓰레기는 각종 식품재료의 조리 부스러기나 먹다 남은 것에서 유래하는 전분, 단백질, 유지류, 섬유류 등의 유기물이 포함되어 있으며, 이로 인해 수분이 많아 소각에 필요한 에너지량이 많아지고, 소각시 발생되는 다이옥신에 의한 환경오염 문제가 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 심각하여 환경을 살릴 수 있는 방안이 필요한 현실이다.Food wastes are contaminated by the indoor or outdoor temperature due to decay odor and various insects and bacteria propagation over time. These food wastes originate from cooking debris or leftovers of various food ingredients. Organic matters such as starch, protein, oils, and fiber are included, and because of this, the amount of energy required for incineration is increased due to the high water content, and the pollution problem caused by dioxin generated during incineration is serious not only in Korea but also in the world. The reality is that we need a solution.

이러한, 문제를 해결하기 위하여 음식물 쓰레기를 소각하지 않고 건조, 감량화하는 기술이나 미생물을 이용하여 분해하는 기술이 제공되고 있으나 많은 시간이 소요되는 문제가 있어 현재 음식물 쓰레기를 소각하지 않고 동물들의 사료로 사용하게 하고 있으나 음식물 쓰레기는 시간에 따른 부패의 정도가 심하기 때문에 동물들의 사료에 사용할 때는 통상 많은 양의 항생제를 섞어서 동물들의 사료로 사용되고 있는 것이 현실이다. In order to solve this problem, the technology to dry and reduce food waste without burning it or to decompose it using microorganisms has been provided, but there is a problem that requires a lot of time, so it is currently used as feed for animals without burning food waste. However, since food waste has a high degree of decay over time, it is a reality that a large amount of antibiotics is used as a feed for animals when used in animal feed.

그리고, 근래에는 음식물 쓰레기를 부패하지 않은 상태로 보관하여 악취 발생 억제는 물론이고 사료 등으로 활용도를 높일 수 있는 냉각 보관 방법이 모색되고 있다.In recent years, there has been a search for a cooling method for storing food waste in a non-corrupted state, as well as suppressing the occurrence of odor and increasing the utilization of the feed.

종래기술로는 국내등록특허공보 제0735916호의 "음식물 쓰레기 냉장장치", 국내등록실용신안공보 제0426011호의 "냉각 음식물 쓰레기통"이 제시된 바 있으나,As the prior art, "food waste refrigerating device" of Korean Patent Publication No. 0735916, "cooling food waste bin" of Korean Utility Model Publication No. 0426011 has been presented,

이는 증발기와 응축기를 통한 전체냉각수단이나, 냉매와 냉각사이클을 통한 부분냉각수단이 구성됨으로 인해, 설치비와 기계값이 비싸서 사용률이 떨어지고, 음식물 쓰레기용기와 쉽게 분리가 어려운 문제점이 있고, 기기 고장시 어느 부위에 어떤 부품이 고장놨는지 파악이 힘들어 통째로 교체해야 하는 문제점이 있었다.
This is because the total cooling means through the evaporator and condenser, or the partial cooling means through the refrigerant and the cooling cycle, the installation cost and mechanical value is expensive, the use rate is low, and it is difficult to separate easily from the food waste container, and in case of equipment failure It was hard to figure out which part was broken in which part, and there was a problem that the whole should be replaced.

1. 국내등록특허공보 제0735916호1. Domestic Patent Publication No. 0735916 2. 국내등록실용신안공보 제0426011호2. Domestic Utility Model Registration No. 0426011

상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 열전소자의 냉기 전도를 통해 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관할 수 있고, STS 냉각통과 밀폐결합되어 음식물 쓰레기의 냉기상태를 유지시킬 수 있어, 음식물 쓰레기의 보관으로 인한 악취발생 제거 및 위생관리를 기존에 비해 향상시킬 수 있고, 열전소자, 팬, 전원부가 마이컴과 연결되어 동작상태 및 이상유무를 실시간으로 체크할 수 있어, 팬 고장으로 인해 화재 위험을 방지할 수 있는 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
In order to solve the above problems, in the present invention, food waste may be stored at a low temperature through cold conduction of the thermoelectric element, and may be combined with an STS cooling container to maintain a cold state of food waste, resulting from storage of food waste. Odor elimination and hygiene management can be improved compared to the existing one, and the thermoelectric element, fan, and power supply can be connected to the microcomputer to check the operation status and abnormality in real time. Its purpose is to provide a food waste cryogenic storage device through the microcomputer.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치는Low temperature food waste storage device through the microcomputer according to the present invention to achieve the above object

음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하는 장치로 이루어지고,It consists of a device for storing food waste at low temperatures,

상기 음식물 쓰레기 저온보관장치는 사각박스형상으로 이루어져 외압으로부터 기기를 보호하고 지지하는 케이스본체와,The food waste low temperature storage device is formed in a rectangular box shape to protect the body from external pressure and support the case body,

케이스본체의 내부공간에 수용되면서 열전소자의 냉기 전도를 통해 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하는 STS 냉각통과,STS cooling passage that is accommodated in the inner space of the case body to store food waste at low temperature through the conduction of cold air of the thermoelectric element,

STS 냉각통과 밀폐결합되어 냉기상태를 유지시키도록 단열시키고, 중앙에 회전접이식 손잡이가 구비된 밀폐형덮개부와,Insulated to be sealed and coupled with the STS cooling canister to maintain the cold air condition, and a closed lid portion provided with a rotary folding handle in the center,

STS 냉각통 하단부에 위치되어, STS 냉각통 하단부에서 측면 둘레 전체까지 냉기 전도시키는 냉기전도모듈이 포함되어 구성됨으로서 달성된다.
It is achieved by including a cold air conduction module located in the lower end of the STS cooling vessel, the cold air conduction module for conducting cold air from the lower end of the STS cooling vessel to the entire side circumference.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 열전소자의 냉기 전도를 통해 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관할 수 있고, STS 냉각통과 밀폐결합되어 음식물 쓰레기의 냉기상태를 유지시킬 수 있어, 음식물 쓰레기의 보관으로 인한 악취발생 제거 및 위생관리를 기존에 비해 90% 향상시킬 수 있고, 열전소자, 팬, 전원부가 마이컴과 연결되어 동작상태 및 이상유무를 실시간으로 체크할 수 있어, 팬 고장으로 인해 화재 위험을 방지할 수 있는 좋은 효과가 있다.
As described above, in the present invention, food waste can be stored in a low temperature state through the conduction of cold air of the thermoelectric element, and can be kept in a cold state of food waste by being hermetically coupled with an STS cooling container, resulting in odor caused by the storage of food waste. It can improve generation elimination and hygiene management by 90% and can check the operation status and abnormality in real time by connecting thermoelectric element, fan, and power supply to micom, and prevent fire risk due to fan failure. That has a good effect.

도 1은 본 발명에 따른 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치의 구성요소를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치의 구성요소를 도시한 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치의 내부 구성요소를 도시한 내부단면도,
도 4는 본 발명에 따른 냉기전도모듈의 구성요소 중 전원부의 구성을 도시한 회로도,
도 5는 본 발명에 따른 냉기전도모듈의 구성요소 중 마이컴부의 구성을 도시한 회로도.1 is a perspective view showing the components of the food waste cryogenic storage device through the microcomputer according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing the components of the food waste low-temperature storage device through the microcomputer according to the present invention,
Figure 3 is an internal cross-sectional view showing the internal components of the food waste cryogenic storage device through the microcomputer according to the present invention,
4 is a circuit diagram showing a configuration of a power supply unit among the components of a cold air conduction module according to the present invention;
5 is a circuit diagram showing the configuration of the microcomputer unit of the components of the cold air conduction module according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 저온보관 처리장치의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 케이스본체(100), STS 냉각통(200), 밀폐형덮개부(300), 냉기전도모듈(400)이 구성된다.
1 is a perspective view showing the components of the food waste low temperature storage processing apparatus according to the present invention, which is a case body 100, STS cooling tube 200, hermetic cover 300, cold air conduction module 400 ) Is configured.

먼저, 본 발명에 따른 케이스본체(100)에 관해 설명한다.First, the case body 100 according to the present invention will be described.

상기 케이스본체(100)는 사각박스형상으로 이루어져 외압으로부터 기기를 보호하고 지지하는 것으로, 이는 세로방향으로 직립되어 세워진 모서리부분이 라운딩처리된 형상을 갖는 직육면체로 이루어지고, 평면에서 바라봤을 때 상단면 중심부에서 바닥면까지 STS 냉각통이 수납되도록 원통형의 수납공간부(120)가 형성되고, 원통형 수납공간의 인입구 테두리(130)를 따라 음각의 환형띠(140)가 형성되며, 하단부 양측면에는 팬의 열을 공기로 냉각시키도록 유도하는 공기순환홀(150)이 형성된다.The case body 100 is formed in a rectangular box shape to protect and support the device from external pressure, which is made up of a rectangular parallelepiped having a rounded shape of the edge portion standing upright in the vertical direction, when viewed from the top surface A cylindrical storage space 120 is formed to accommodate the STS cooling tube from the center to the bottom surface, and an intaglio annular band 140 is formed along the inlet edge 130 of the cylindrical storage space. An air circulation hole 150 is formed to induce heat to cool with air.

그리고, 케이스본체의 하단부 측면 일측에는 DC잭(160)이 형성된다.Then, the DC jack 160 is formed on one side of the lower end of the case body.

본 발명에 따른 케이스본체는 STS 냉각통을 수납하는 원통형의 수납공간부(120)와, 냉기전도모듈을 수용하는 냉기전도모듈 보호공간부(161)로 구성된다.The case body according to the present invention is composed of a cylindrical accommodation space 120 for receiving the STS cooling cylinder, and a cold air conduction module protection space 161 for receiving the cold air conduction module.

케이스본체(100)는 3층 구조의 단열구조를 갖는 것으로, 상기 단열구조는 두 가지 형태로 이루어질 수 있다.The case body 100 has a three-layered heat insulating structure, the heat insulating structure may be made in two forms.

첫째. 외피가 강화플라스틱 재질로 이루어지고, STS냉각통과 접촉되는 내피가 STS 재질로 이루어지며, 외피와 내피 사이에는 단열스티로폼재질로 이루어진다.first. The outer shell is made of reinforced plastic material, and the inner shell in contact with the STS cooling tube is made of STS material, and is made of insulating styrofoam material between the outer shell and the inner shell.

둘째. 외피를 탄소강 재질로 하고, STS냉각통과 접촉되는 내피를 STS 재질로 이루어지며, 상기 외피와 내피 사이에는 진공공간을 이루며, 상기 진공공간에는 진주암을 분쇄한 후 1,000℃로 급속 가열하여 수분을 제거한 후 미세 분말상태로 가공한 펄라이트를 채우며, 이때 진공도는 7.5×10-5 torr이다. 상기 외피와 내피 공간을 진공으로 두는 이유는 열전도를 차단하고, 단열이 좋아지도록 하기 위함이며, 상기 펄라이트는 분말단열재로서 단열효과를 한층 더 높여주게 된다.second. The outer shell is made of carbon steel, and the inner shell in contact with the STS cooling tube is made of STS material, and a vacuum space is formed between the outer shell and the inner shell, and the pulverized rock is pulverized in the vacuum space to remove the moisture by rapid heating at 1,000 ° C. The pearlite is processed into fine powder, and the vacuum degree is 7.5 × 10 −5 torr. The reason why the outer skin and the inner space of the vacuum is to block the heat conduction and to improve the heat insulation, the pearlite is a powder insulation material to further enhance the heat insulation effect.

상기 펄라이트는 무수한 다공질로서 분체간에 점 접촉으로 연결되어 펄라이트 자체의 고체 열전도는 매우 적고 펄라이트 입자간의 공극에 미립자가 충전되어 대류를 방지함은 물론 펄라이트 입자 색상이 백색이기 때문에 복사에 대한 단열성도 뛰어난 것으로, 열전도율이 0.03 ~ 0.05 kcal/mh℃이다.
The perlite is innumerable porous and is connected by point contact between powders, so the solid heat conduction of perlite itself is very small, and the pores between perlite particles are filled with fine particles to prevent convection, and the perlite particle color is white. The thermal conductivity is 0.03 to 0.05 kcal / mh ° C.

또한, 케이스본체의 상면 일측에는 전체기기의 전원을 온(On)/오프(Off)시키는 전원버튼(Power)(170)과, 기기 이상유무를 표시하는 LED 표시등(180)이 구성된다.In addition, one side of the upper surface of the case body is a power button (Power) 170 for turning on (on) / off (off) the power of the entire device, and an LED indicator 180 for indicating the presence or absence of the device is configured.

여기서, 전원버튼(170)과 LED 표시등(180)은 마이컴과 유선으로 연결되어 마이컴의 제어신호에 따라 동작된다.
Here, the power button 170 and the LED indicator 180 is connected to the microcomputer and wired to operate according to the control signal of the microcomputer.

다음으로, 본 발명에 따른 STS 냉각통(200)에 관해 설명한다.Next, the STS cooling cylinder 200 according to the present invention will be described.

상기 STS 냉각통(200)은 케이스본체의 내부공간에 수용되면서 열전소자의 냉기 전도를 통해 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하는 것으로, 이는 직립상의 원통형의 몸체(210)로 형성되고, 몸체 전체가 스테인리스 강 재질로 이루어지며, 상단부에 밀폐형덮개부(300)가 덮혀져 밀폐되도록 구성된다.The STS cooling tube 200 is accommodated in the inner space of the case body to store food waste at low temperature through the cold air conduction of the thermoelectric element, which is formed of an upright cylindrical body 210, the whole body is stainless steel It is made of a steel material, and is configured to be sealed by being covered with a closed cover part 300 at the upper end.

여기서, STS 냉각통은 STS 냉각통의 면은 항균성을 부여하기 위하여, SiO2 코팅처리되어 있으며, 상기 SiO2 코팅과정은 다음과 같다.
Here, the STS cooling cylinder is SiO 2 coated, in order to give the surface of the STS cooling cylinder antibacterial, the SiO 2 The coating process is as follows.

TTIP(Titanium tertraisopoxide,[(CH3)2CHO]4Ti)를 출발물질로 하여 i-PrOH(Isopropanol, (CH3)CHOH)을 용제(solvent)로 하여 Acetic acie, Alcohol 99.5%(Ethyl alcohol anhydrous, C2H5OH)를 첨가 후 TTIP를 첨가하며, 이때 혼합비율은 TTIP : i-PrOH : Acetic : Alcohol = 1 : 45 : 1 : 5의 중량비율로 합성하면 노란색의 투명한 TiO2 졸을 제조한다.Acetic acie, Alcohol 99.5% (Ethyl alcohol anhydrous) using i-PrOH (Isopropanol, (CH 3 ) CHOH) as a solvent with TTIP (Titanium tertraisopoxide, [(CH 3 ) 2 CHO] 4 Ti) as a starting material , the addition of TTIP was added to C 2 H 5 OH), and wherein the mixing ratio is TTIP: i-PrOH: Acetic: Alcohol = 1: 45: 1: When synthesized in the ratio of 5 parts by weight of a yellow transparent TiO 2 Prepare the sol.

다음으로, 이와 같이 제조된 TiO2졸을 이용하여 스테인리스 면에 코팅을 하기 위하여, 먼저, 스테인리스 면을 MNO3, 증류수 및 acetone을 이용하여 수차례 세척하여 유기물 및 기타 불순물을 제거한다. 그리고 상기 불순물이 제거된 스테인리스 면을 상기 TiO2 졸(sol)에 3cm/min의 속도로 dipping한 후 항온항습조에서 2일 정도 건조한다. Next, in order to coat the stainless steel surface using the TiO 2 sol thus prepared, first, the stainless steel surface is washed several times with MNO 3 , distilled water and acetone to remove organic matter and other impurities. And the stainless steel surface from which the impurities are removed from the TiO 2 After dipping at 3cm / min in sol, it is dried for 2 days in constant temperature and humidity bath.

이와 같이 건조과정을 마친 후에는 상기 스테인리스를 500℃에서 5시간 동안 소성시킨 후 실온으로 냉각한 다음 표면의 불순물을 제거하며, 이와 같은 코팅과정을 2회 반복한다.
After the drying process as described above, the stainless steel is calcined at 500 ° C. for 5 hours, cooled to room temperature, and the impurities are removed from the surface. The coating process is repeated twice.

이와 같이 코팅처리된 STS 냉각통(200)은 음식물 쓰레기를 취급하는 특성상 항균성을 부여함으로써 보다 청결한 상태를 유지할 수 있도록 하며, 또한 이외에 몸체 전체가 스테인리스 강 재질로 이루어짐으로서, 내식성, 내산화성, 내열성이 뛰어나며, 기계적 강도, 가공성, 용접성이 양호하며, 녹이 슬지 않고, 바닥부에서 생기는 냉기전도모듈의 냉기를 전도시켜 음식물 쓰레기를 저온상태로 유지할 수 있으며, 음식물 찌꺼기 세척이 용이한 특성을 가진다.
In this way, the coated STS cooling tube 200 is able to maintain a cleaner state by giving antimicrobial properties in the handling of food waste, and in addition to the whole body made of stainless steel, corrosion resistance, oxidation resistance, heat resistance Excellent mechanical strength, processability, weldability, rust is not rust, the cold air generated from the bottom of the conduction module conducts cold air to keep food waste in a low temperature state, it is easy to clean food waste.

다음으로, 본 발명에 따른 밀폐형덮개부(300)에 관해 설명한다.Next, the sealing cover 300 according to the present invention will be described.

상기 밀폐형덮개부(300)는 STS 냉각통과 밀폐결합되어 냉기상태를 유지시키도록 단열시키고, 중앙에 회전접이식 손잡이가 구비된 것으로, 이는 도 3에서 도시한 바와 같이, 원반형상으로 형성되고, STS 냉각통의 상단 인입구와 접촉되는 부위에 "

Figure 112010045863045-pat00001
"자 형상의 걸림턱(310)이 형성되며, "
Figure 112010045863045-pat00002
"자 형상의 걸림턱의 내부에 단열스티로폼(320)이 충진되어 형성되고, "
Figure 112010045863045-pat00003
"자 형상의 걸림턱 바닥면에 환형상의 실리콘 패드(330)가 부착되어 형성된다.The closed cover part 300 is insulated to maintain a cold state by being hermetically coupled with the STS cooling tube, and is provided with a rotary folding handle in the center, which is formed in a disc shape, as shown in FIG. In contact with the top inlet of the keg "
Figure 112010045863045-pat00001
"Shaped jaw 310 of the shape is formed,"
Figure 112010045863045-pat00002
"Insulated styrofoam 320 is filled in the shape of the locking jaw is formed,"
Figure 112010045863045-pat00003
"An annular silicon pad 330 is attached to the bottom of the locking jaw shape.

여기서, "

Figure 112010045863045-pat00004
"자 형상의 걸림턱 바닥면에 환형상의 실리콘 패드가 부착되어 형성되는 이유는 외부에서 내부로 공기가 유입되는 것을 방지함과 동시에 내부의 냉기가 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수가 있다.
here, "
Figure 112010045863045-pat00004
"The reason why the annular silicon pad is attached to the bottom of the trapped jaw shape is to prevent the air from flowing from the outside to the outside and to prevent the cold air from escaping to the outside.

다음으로, 본 발명에 따른 냉기전도모듈(400)에 관해 설명한다.Next, the cold air conduction module 400 according to the present invention will be described.

상기 냉기전도모듈(400)은 STS 냉각통 하단부에 위치되어, STS 냉각통 하단부에서 측면 둘레 전체까지 냉기 전도시키는 것으로, 이는 열전소자(410), 방열판(420), 팬(430), 전원부(440), 마이컴부(450)로 구성된다.
The cold air conduction module 400 is located at the lower end of the STS cooling tube, and conducts cold air from the lower end of the STS cooling tube to the entire side circumference, which is a thermoelectric element 410, a heat sink 420, a fan 430, and a power supply 440. ), And the microcomputer unit 450.

상기 열전소자(410)는 STS 냉각통의 바닥부위에 위치되어, 전류가 흐르는 방향에 따라 한쪽 면에는 흡열을 일으키고, 반대쪽 면에는 발열을 일으키는 펠티에 효과를 발생시키는 역할을 한다.The thermoelectric element 410 is located at the bottom of the STS cooling tube, and generates a Peltier effect in which heat is absorbed on one side and heat is generated on the opposite side according to the current flow direction.

이는 열과 전기의 상호작용으로 나타나는 각종 효과를 이용한 소자의 총칭으로서 크게 전기저항의 온도변화를 이용한 소자인 서미스터, 온도 차에 의해 기전력이 발생하는 현상인 제베크효과를 이용한 소자, 전류에 의해 열의 흡수(또는 발생)가 생기는 현상인 펠티에효과를 이용한 소자인 펠티에소자 등이 있다. This is a generic term for devices that use various effects resulting from the interaction between heat and electricity.Thermistors, which are devices that use large temperature changes in electrical resistance, and devices that use the Seebeck effect, a phenomenon in which electromotive force is generated due to temperature differences, and heat absorption by current Or a Peltier element, which is an element using the Peltier effect which is a phenomenon (or occurrence) occurs.

본 발명에서는 펠티에소자를 이용하는 것으로서, 펠티에효과는 2종루의 금속 끝을 접속시켜, 여기에 전류를 흘려보내면, 전류 방향에 따라 한쪽단자는 흡열하고, 다른 쪽 단자는 발열을 일으키는 현상이다. 2종류의 금속 대신 전기전도 방식이 다른 비스무트(Bi), 텔루르(Te) 등 반도체를 사용하면, 효율성 높은 흡열, 발열 작용을 하는 펠티에소자를 얻을 수 있다. 이것은 전류 방향에 따라 흡열, 발열의 전환이 가능하고, 전류량에 따라 흡열· 발열량이 조절되므로, 용량이 적은 냉동기나, 상온 부근의 정밀한 항온조제작에 응용한다.In the present invention, a Peltier element is used. The Peltier effect is a phenomenon in which two types of metal ends are connected and a current is flowed therein, where one terminal absorbs heat and the other terminal generates heat. By using semiconductors such as bismuth (Bi) and tellurium (Te), which have different electric conduction methods, instead of the two kinds of metals, a Peltier device capable of efficient endothermic and exothermic action can be obtained. It is possible to switch between endotherm and heat generation according to the current direction, and the endotherm and heat generation amount are adjusted according to the amount of current, and thus it is applied to a refrigerator having a small capacity or a precise constant temperature preparation near room temperature.

이러한 열전소자는 다시 세부적으로 나누면 열전반도체소자를 중심으로 양측 면에 히트싱크(heat sink)와 콜드 블락(coldblock)으로 구성되어 열전반도체소자로부터 냉기는 콜드 블락을 통해 전도되어 STS 냉기통으로 전달되며, 열기는 방열판의 방열핀으로 전도된 후 팬에 의한 강제대류에 의해 대기 중으로 열 교환을 한다. The thermoelectric element is further divided into heat sinks and cold blocks on both sides of the thermoelectric semiconductor elements so that the cold air is conducted through the cold blocks to the STS cold tank. The heat is conducted to the heat sink fins of the heat sink and then heat exchanged to the atmosphere by forced convection by the fan.

이와 같이 콜드 블락으로부터의 냉기를 STS 냉기통에 효율적으로 전달하고, 히트싱크로부터 열기를 외부로 효율적으로 배출하며, STS 냉기통의 냉기를 최대한 보존하기 위하여, 열전소자의 하단에 방열판과 팬을 구성한다.
In this way, a heat sink and a fan are formed at the bottom of the thermoelectric element in order to efficiently transmit the cold air from the cold block to the STS cold container, to efficiently discharge heat from the heat sink to the outside, and to preserve the cold air of the STS cold container as much as possible. do.

또한, 본 발명에 따른 열전소자(410)는 도 5에서 도시한 바와 같이, 출력단자 일측에 마이컴부의 GP2/TOCK/AN2/INT/COUT/CCP1 단자가 연결되어 쿨링신호를 입력받는다.In addition, in the thermoelectric element 410 according to the present invention, as shown in FIG. 5, the GP2 / TOCK / AN2 / INT / COUT / CCP1 terminal of the microcomputer unit is connected to one side of an output terminal to receive a cooling signal.

즉, 마이컴부의 쿨링신호가 저항 R9를 통해 인가되면, 트랜지스터 Q4가 턴온되고, 이어서 트랜지스터 Q4의 컬렉터 단자에 연결된 트랜지스터 Q1이 턴온된다.That is, when the cooling signal of the microcomputer unit is applied through the resistor R9, the transistor Q4 is turned on, and then the transistor Q1 connected to the collector terminal of the transistor Q4 is turned on.

이때, 트랜지스터 Q1의 이미터 단자에 연결된 6.5V전원이 MOSFET Q2를 통해 열전소자에 인가되어 열전소자의 구동이 온(ON)된다.
At this time, the 6.5V power source connected to the emitter terminal of the transistor Q1 is applied to the thermoelectric element through the MOSFET Q2, so that the driving of the thermoelectric element is turned on.

상기 방열판(420)은 열전소자 하단에 위치되어, 발열된 열을 방열핀을 통해 외부로 내보내는 역할을 하는 것으로, 이는 직사각형상의 몸체(421)로 이루어지고, 몸체의 둘레를 따라 복수개의 방열핀(422)이 돌출되어 형성된다.
The heat dissipation plate 420 is located at the bottom of the thermoelectric element, and serves to export the heat generated to the outside through the heat dissipation fins, which is composed of a rectangular body 421 and a plurality of heat dissipation fins 422 along the circumference of the body. It protrudes and is formed.

상기 팬(430)은 방열판 하단에 위치되어, 방열판으로 전도된 열을 공냉식으로 열을 식혀주는 역할을 하는 것으로, 이는 사각형상의 프레임(431) 내부에 회전날개(432)가 형성되어, 전원부로부터 전원을 인가받아 회전시킨다.The fan 430 is located at the bottom of the heat sink, and serves to cool the heat conducted by the heat sink by air cooling, which is a rotary blade 432 formed inside the rectangular frame 431, the power from the power supply Rotate after receiving.

본 발명에 따른 팬(430)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 입력단자 일측에 마이컴부의 GP1/AN1/VREF/CIN-/CSP CLK단자가 연결되어 마이컴부로부터 팬 구동신호를 입력받고, 출력단자 일측에 마이컴부의 GP5/OSC1/CLKIN/T1O단자가 연결되어 팬의 동작신호를 마이컴부로 출력시킨다.
In the fan 430 according to the present invention, as shown in FIG. 5, the GP1 / AN1 / VREF / CIN- / CSP CLK terminal of the microcomputer unit is connected to one side of the input terminal to receive a fan driving signal from the microcomputer unit, and the output terminal. GP5 / OSC1 / CLKIN / T1O terminals of the microcomputer unit are connected to one side to output the fan operation signal to the microcomputer unit.

상기 전원부(440)는 마이컴부, 열전소자와 팬에 전원을 공급시키는 역할을 한다.The power supply unit 440 serves to supply power to the microcomputer unit, the thermoelectric element, and the fan.

이는 도 4에서 도시한 바와 같이, DC 잭에 어댑터가 연결되어, 어댑터로부터 6.5V전원을 인가받으면, DC-DC 컨버터 칩(U2)을 통해 4.2V로 다운시켜 마이컴부, 열전소자와 팬에 전원을 공급시킨다.
As shown in FIG. 4, when the adapter is connected to the DC jack and 6.5 V power is applied from the adapter, the adapter is powered down to 4.2 V through the DC-DC converter chip U2 to supply power to the microcomputer unit, the thermoelectric element, and the fan. Supply it.

상기 마이컴부(450)는 열전소자, 팬, 전원부와 연결되어 기기의 동작을 제어하고, 팬 출력단자로부터 팬 구동신호가 멈추면 전원부의 전원구동을 스톱시키도록 제어하며, 케이스본체의 상단면에 형성된 LED 표시부로 팬 구동의 고장유무를 표시하도록 제어하는 역할을 하는 것으로, 이는 PIC16F683 마이크로컨트롤러로 구성된다.The microcomputer 450 is connected to a thermoelectric element, a fan, and a power supply to control the operation of the device. When the fan drive signal is stopped from the fan output terminal, the microcomputer 450 controls to stop the power supply of the power supply. The LED display is formed to control the display of the fan drive failure. It is composed of a PIC16F683 microcontroller.

즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, VCC단자에 전원부의 출력단자(VOUT)가 연결되어, 전원부로부터 4.2V전원이 인가되고, GP0/AN0/CIN+/ICSP DAT단자에 전원버튼(Power)이 연결되어 전원버튼(Power)으로부터 전체기기의 전원을 온(On)/오프(Off)시키는 전원 온·오프신호를 입력받고, GP1/AN1/VREF/CIN-/CSP CLK단자에 팬 입력단자와 연결되어 팬 구동신호를 보내고, GP2/TOCK/AN2/INT/COUT/CCP1 단자에 열전소자의 출력단자가 연결되어 열전소자로 쿨링신호(COOLING)를 보내어 동작시키고, GP4/OSC2/CLKOUT/T10 단자에 LED 표시부의 입력단자가 연결되어 LED 표시부로 기기의 정상동작신호 및 팬구동이상신호를 출력시키며, GP5/OSC1/CLKIN/T1O단자에 팬 출력단자가 연결되어 팬의 동작신호가 입력되도록 구성된다.
That is, as shown in FIG. 5, the output terminal (VOUT) of the power supply unit is connected to the VCC terminal, 4.2V power is applied from the power supply unit, and the power button (Power) is connected to the GP0 / AN0 / CIN + / ICSP DAT terminal. Power on / off signal to turn on / off the power of the whole device from the power button (Power), and is connected to the fan input terminal to the GP1 / AN1 / VREF / CIN- / CSP CLK terminal. Send fan drive signal, and output terminal of thermoelectric element is connected to GP2 / TOCK / AN2 / INT / COUT / CCP1 terminal to send cooling signal (COOLING) to thermoelectric element and LED display part to GP4 / OSC2 / CLKOUT / T10 terminal. The input terminal of is connected to the LED display unit to output the normal operation signal and the fan drive error signal, the fan output terminal is connected to the GP5 / OSC1 / CLKIN / T10 terminal is configured to input the fan operation signal.

이하, 본 발명에 따른 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
Hereinafter, a detailed operation process of the food waste low temperature storage device through the microcomputer according to the present invention will be described.

먼저, 케이스본체의 수납공간부에 STS 냉각통을 수납한다.
First, the STS cooling cylinder is stored in the storage space of the case body.

다음으로, 케이스본체의 하단부 측면 일측에 형성된 DC잭에 어댑터를 연결시킨다.
Next, the adapter is connected to the DC jack formed on one side of the lower side of the case body.

다음으로, 케이스본체의 상면 일측에 형성된 전원버튼(Power)을 누른다.Next, press the power button (Power) formed on one side of the upper surface of the case body.

이때, 전체기기의 전원을 온(On)시킨다.
At this time, the power of the entire device is turned on.

다음으로, STS 냉각통 하단부에 위치한 냉기전도모듈이 구동된다.Next, the cold air conduction module located in the lower end of the STS cooling cylinder is driven.

즉, 마이컴부에서 열전소자쪽으로 쿨링신호를 보내면, 열전소자가 구동된다.
That is, when the cooling signal is sent from the microcomputer to the thermoelectric element, the thermoelectric element is driven.

이어서, 방열판에서 발열된 열을 방열핀을 통해 외부로 보내준다.
Then, the heat generated from the heat sink is sent to the outside through the heat radiation fins.

이어서, 팬에서 방열판으로 전도된 열을 공냉식으로 열을 식혀준다.
Subsequently, the heat conducted from the fan to the heat sink is cooled by air cooling.

이어서, 마이컴부에서 팬 출력단자로부터 팬 구동신호가 멈추면 전원부의 전원구동을 스톱시키도록 제어하고, 케이스본체의 상단면에 형성된 LED 표시부로 팬 구동의 고장유무를 표시하도록 제어한다.
Subsequently, when the fan driving signal is stopped from the fan output terminal in the microcomputer unit, the control unit stops the power supply of the power supply unit, and the LED display unit formed on the upper surface of the case body controls the fan driving failure.

100 : 케이스본체 120 : 수납공간부
130 : 인입구 테두리 140 : 환형띠
150 : 공기순환홀 160 : DC 잭
200 : STS 냉각통 300 : 밀폐형덮개부
400 : 냉기전도모듈100: case body 120: storage space
130: entrance border 140: annular band
150: air circulation hole 160: DC jack
200: STS cooling cylinder 300: sealed cover
400: cold air conduction module

Claims (6)

음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하는 장치는,
상기 음식물 쓰레기 저온보관장치(1)는 외피, 내피, 외피와 내피 사이에 단열스티로폼재질이나 진공공간으로 이루어진 3층 구조의 단열구조를 갖는 것으로, 외압으로부터 기기를 보호하고 지지하는 케이스본체(100)와,
케이스본체의 내부공간에 수용되면서 열전소자의 냉기 전도를 통해 음식물 쓰레기를 저온상태에서 보관하는 STS냉각통(200)과,
STS 냉각통과 밀폐결합되어 냉기상태를 유지시키도록 단열시키고, 중앙에 회전 접이식 손잡이가 구비된 밀폐형덮개부(300)와,
STS 냉각통 하단부에 위치되어, STS 냉각통 하단부에서 측면 둘레 전체까지 냉기 전도시키는 냉기전도모듈(400)에 있어서,
열전소자, 팬, 전원부와 연결되어 기기의 동작을 제어하고, 팬 출력단자로부터 팬 구동신호가 멈추면 전원부의 전원구동을 스톱시키도록 제어하며, 케이스본체의 상단면에 형성된 LED 표시부로 팬 구동의 고장유무를 표시하도록 제어하는 마이컴부(450)가 포함되어 구성되고,
상기 밀폐형덮개부(300)는 원반형상으로 형성되고, STS 냉각통의 상단 인입구와 접촉되는 부위에 "
Figure 112010080767395-pat00013
"자 형상의 걸림턱(310)이 형성되며, "
Figure 112010080767395-pat00014
"자 형상의 걸림턱의 내부에 단열스티로폼(320)이 충진되어 형성되고, "
Figure 112010080767395-pat00015
"자 형상의 걸림턱 바닥면에 환형상의 실리콘 패드(330)가 부착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치.
The device for storing food waste at low temperature,
The food waste cryopreservation apparatus 1 has a three-layered insulation structure consisting of an insulating styrofoam material or a vacuum space between the outer shell, the inner shell, the outer shell and the inner shell, and protects and supports the device from external pressure. Wow,
STS cooling container 200 for storing food waste in a low temperature state through the cold conduction of the thermoelectric element is accommodated in the inner space of the case body,
Hermetically coupled with the STS cooling tube and insulated to maintain a cold state, the closed cover portion 300 is provided with a rotary folding handle in the center,
In the cold air conduction module 400 which is located in the lower end of the STS cooling cylinder, and conducts cold air from the lower end of the STS cooling cylinder to the entire side circumference,
It is connected to a thermoelectric element, a fan, and a power supply to control the operation of the device. When the fan drive signal is stopped from the fan output terminal, the power control of the power supply is stopped. The LED display formed on the upper surface of the case main body It is configured to include a microcomputer unit 450 for controlling to display the failure,
The closed cover portion 300 is formed in a disk shape, the area that is in contact with the upper inlet of the STS cooling tube "
Figure 112010080767395-pat00013
"Shaped jaw 310 of the shape is formed,"
Figure 112010080767395-pat00014
"Insulated styrofoam 320 is filled in the shape of the locking jaw is formed,"
Figure 112010080767395-pat00015
Food waste low-temperature storage device through the microcomputer, characterized in that the annular silicon pad 330 is attached to the bottom surface of the locking jaw.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 냉기전도모듈(400)은
STS 냉각통의 바닥부위에 위치되어, 전류가 흐르는 방향에 따라 한쪽 면에는 흡열을 일으키고, 반대쪽 면에서 발열을 일으키는 펠티에 효과를 발생시키는 열전소자(410)와,
열전소자 하단에 위치되어, 발열된 열을 방열핀을 통해 외부로 내보내는 방열판(420)과,
방열판 하단에 위치되어, 방열판으로 전도된 열을 공냉식으로 열을 식혀주는 팬(430)과,
마이컴부, 열전소자와 팬에 전원을 공급시키는 전원부(440)와,
열전소자, 팬, 전원부와 연결되어 기기의 동작을 제어하는 마이컴부(450)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치.
The method of claim 1, wherein the cold air conduction module 400
Located in the bottom portion of the STS cooling tube, the thermoelectric element 410 generates an endotherm on one side according to the direction of the current flow, and generates a Peltier effect that generates heat on the other side,
Located on the bottom of the thermoelectric element, the heat dissipating plate 420 for emitting heat generated to the outside through the heat radiation fins,
Located at the bottom of the heat sink, the fan 430 for cooling the heat conducted by the heat sink by air cooling,
A power supply unit 440 for supplying power to the microcomputer unit, the thermoelectric element, and the fan;
Low temperature food waste storage device via a microcomputer, characterized in that the microcomputer unit 450 is connected to the thermoelectric element, the fan, the power supply to control the operation of the device.
제5항에 있어서, 마이컴부는
VCC단자에 전원부의 출력단자(VOUT)가 연결되어, 전원부로부터 4.2V전원이 인가되고, GPO/ANO/CIN+/ICSP DAT단자에 전원버튼(Power)이 연결되어 전원버튼(Power)으로부터 전체기기의 전원을 온(On)/오프(Off)시키는 전원 온/오프신호를 입력받고, GP1/AN1/VREF/CIN-/CSP CLK단자에 팬 입력단자와 연결되어 팬 구동신호를 보내고, GP2/TOCK/AN2/INT/COUT/CCP1단자에 열전소자의 출력단자가 연결되어 열전소자로 쿨링신호(COOLING)를 보내어 동작시키고, GP4/OSC2/CLKOUT/T10단자에 LED표시부의 입력단자가 연결되어 LED 표시부로 기기의 정상동작신호 및 팬구동이상신호를 출력시키며, GP5/OSC1/CLKIN/T10단자에 팬 출력단자가 연결되어 팬의 동작신호가 입력되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 마이컴을 통한 음식물 쓰레기 저온보관장치.
The method of claim 5, wherein the microcomputer unit
The output terminal (VOUT) of the power supply unit is connected to the VCC terminal, 4.2V power is applied from the power supply unit, and the power button (Power) is connected to the GPO / ANO / CIN + / ICSP DAT terminal. It receives power on / off signal for power on / off, connects fan input terminal to GP1 / AN1 / VREF / CIN- / CSP CLK terminal and sends fan drive signal, GP2 / TOCK / The output terminal of the thermoelectric element is connected to the AN2 / INT / COUT / CCP1 terminal and sends a cooling signal to the thermoelectric element for operation.The input terminal of the LED display is connected to the GP4 / OSC2 / CLKOUT / T10 terminal. The food waste low temperature storage device through the microcomputer, characterized in that the output of the normal operation signal and the fan drive error signal, the fan output terminal is connected to the GP5 / OSC1 / CLKIN / T10 terminal is configured to input the operation signal of the fan.
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