KR19990081601A - 김치저장고의 압축기 구동제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 김치저장고의 압축기 구동제어장치 및 방법에 관한 것으로, 외기온도감지센서를 통해 김치저장고의 주변온도가 감지되며 상기 외기온도센서를 통해 감지된 김치저장고의 주변온도에 따라 압축기동작온도가 각각 다르게 설정되어 압축기의 동작주기가 조절됨으로써, 김치저장고의 주변온도가 저온인 경우에 고내온도감지센서를 통해 실제 김치저장실의 온도에 비하여 낮은 온도가 감지되더라도 이에 상응하게 압축기동작온도가 낮아져서 압축기의 동작주기가 실제 김치저장실의 온도변화와 일치하게 되므로 외부기온이 저온인 경우에도 저장된 김치가 최적의 상태로 보관될 수 있도록 된 것이다.

Description

김치저장고의 압축기 구동제어장치 및 방법

본 발명은 김치저장고에 관한 것으로서, 특히, 김치저장고가 설치된 주변온도가 저온인 경우에 압축기의 구동주기가 길어져 고내온도가 상승되는 것을 방지할 수 있도록 한 김치저장고의 압축기 구동제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉동식품과 냉장식품 또는 발효식품(예를 들면, 김치 등)을 저장하기 위해서는 이를 저장하기 알맞은 온도에 각각 보관해야 하는데, 이러한 기능을 수행하는 것으로는 냉동실과 냉장실을 구비한 냉장고가 주로 사용된다.

한편, 냉장고의 냉장실 내에 냉장식품과 발효식품을 함께 저장하게 되는 경우, 발효식품의 발효로 인해 발생되는 냄새 때문에 냉장실 내에 악취가 발생될 뿐만 아니라, 다른 냉장식품에 악취가 배기게 되어 냉장식품의 고유냄새를 해칠 수 있으며, 냉장실에 보관되는 냉장식품 및 발효식품의 증가로 인해 부피가 큰 발효식품(김치)을 별도의 저장고에 보관할 필요성이 있다.

또한, 김치는 적절한 숙성을 위해 김치독을 땅속에 묻고, 그 안에 김치를 보관해야 알맞게 숙성되어 제맛을 낼 수 있지만, 아파트, 연립주택 등의 주거환경 등에 의한 제약 때문에 김치독을 땅속에 묻기는 커녕, 주거지 내에 보관하기 조차 어려운 실정이다.

최근에는, 상기와 같은 애로점들을 해결하기 위해 냉장고가 아닌 별도의 저장고에 김치를 보관할 수 있는 김치저장고에 관한 연구가 이와 관련된 여러 기술분야에서 다양하게 연구되고 있으며, 이러한 김치저장고는 통상적으로 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다.

이와 같은 김치저장고는 외관상 도 1을 참조하면 알 수 있듯이, 후술될 김치저장실이 내부에 형성된 본체(10)의 상부면에 일측방향으로 회동되어 상기 김치저장실을 개폐시키도록 된 도어(20)가 힌지결합되어 있다.

그리고, 상기 본체(10)의 양측면 소정부위에는, 상기 본체(10)의 이동시 사용자가 파지할 수 있도록 된 손잡이(30)가 설치되어 있다.

또한, 상기 본체(10)의 바닥면 전방부위에는 상기 본체(10)의 수평을 조절하기 위한 수평조절다리(40)가 설치되어 있고, 상기 본체(10)의 바닥면 후방부위에는 상기 본체(10)의 이동시 회전되도록 된 바퀴(50)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 도어(20)의 상부면 소정부위에는 김치저장고의 운전모드를 설정하고 및 상기 김치저장실의 온도를 이용자의 기호에 따라 조절할 수 있도록 된 키입력부(60)가 설치되어 있고, 상기 도어(20)의 전면부에는 상기 도어(20)의 개폐시 이용자가 용이하게 파지할 수 있도록 도어핸들(70)이 설치되어 있다.

여기서, 상기 본체(10)의 내부에는 도 2에 도시된 바와 같이, 김치저장용기가 보관되는 김치저장실(80) 및 압축기(91)와 콘트롤박스(92) 등이 설치되어 있는 기계실(90)이 각각 단열재로 이루어진 격벽(11)에 의해 구획 형성되어 있으며, 상기 김치저장실(80)의 외측부 격벽(11)에는 냉매가 기화될 때 발생되는 증발잠열을 이용하여 냉기를 생성하는 증발기(81)가 삽입 설치되어 있다.

여기서, 상기 콘트롤박스(92)의 내부에는 상기 압축기(91)의 구동을 제어하기 위한 제어부가 내장되어 있다.

그리고, 상기 증발기(81)의 입구측 냉매파이프(81a)가 설치된 지점의 하측 격벽(11)에는 김치저장실(80)의 내부온도를 간접적으로 감지하도록 고내온도감지센서(100)가 금속파이프(101)를 매개로 삽입 설치되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 김치저장고의 동작과정은 하기와 같다.

초기상태에서, 이용자가 키입력부(60)를 통해 "냉장보관모드"를 선택하면, 상기 콘트롤박스(92) 내의 제어부에 의해 압축기(91)가 구동되고, 상기 압축기(91)의 구동에 의하여 냉매가 순환되어 증발기(81)로 냉매가 공급되며, 증발기(81)로 공급된 냉매가 기화하면서 냉기가 발생되어 이 냉기에 의해 김치저장실(80) 내에 저장된 김치가 냉장보관된다.

이때, 증발기(81)의 주변온도가 고내온도감지센서(100)를 통해 감지되고, 감지된 증발기(81)의 주변온도에 상응하는 온도신호가 제어부로 인가되며, 제어부가 고내온도감지센서(100)로부터 인가되는 상기 온도신호를 통해 증발기(81)의 주변온도를 감지한다.

그 다음, 제어부는 상기 감지된 증발기(81)의 주변온도가 미리설정된 압축기동작온도의 이상이면 압축기(91)의 구동상태를 유지시키는 한편, 상기 감지된 증발기(81)의 주변온도가 미리설정된 압축기정지온도의 이하이면 압축기(91)의 구동을 중단시킨다.

즉, 고내온도감지센서(100)를 통해 감지되는 증발기(81)의 주변온도를 통해 김치저장실(80)의 내부온도를 간접적으로 감지하여 압축기(91)를 구동시키는 것이다.

여기서, 도 3의 (a) 내지 (d)는 도 2에 도시된 고내온도감지센서를 통해 감지되는 온도에 따른 압축기의 동작상태를 도시한 그래프로서, 도 3의 (a)는 김치저장고의 외부기온이 상온(常溫)인 경우에 고내온도감지센서(100)를 통해 감지되는 온도를 도시한 그래프이고, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)에 도시된 온도에 따른 압축기(91)의 동작상태를 도시한 그래프이며, 도 3의 (c)는 김치저장고의 외부기온이 저온인 경우에 고내온도감지센서(100)를 통해 감지되는 온도를 도시한 그래프이고, 도 3의 (d)는 도 3의 (c)에 도시된 온도에 따른 압축기(91)의 동작상태를 도시한 그래프이다.

그러나, 고내온도감지센서는 외부기온에 영향을 받기 때문에, 도 3의 (c) 및 (d)를 참조하면 알 수 있듯이, 김치저장고의 외부온도도 저온(예를 들면, 대략, 5℃ 이하)인경우에는 고내온도감지센서를 통해 감지되는 김치저장실의 온도가 실제고내온도보다 낮아 압축기(91)가 구동되지 않게 되어 휴지시간이 길어져 고내온도가 상승되고 이로 인해 고내에 보관된 김치가 과숙성되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 김치저장고가 설치되는 주변온도가 저온인 경우 압축기동작온도를 가변시키고 이를 통해 압축기의 동작주기를 조절함으로써, 김치저장고의 외부기온이 낮은 경우에 압축기의 휴지시간이 길어져 김치가 과숙성되는 것을 방지할 수 있는 김치저장고의 압축기 구동제어장치 및 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 김치저장고의 압축기 구동제어장치는, 외부기온을 감지하는 외기온도감지센서 및, 운전모드선택부를 통해 냉장보관모드가 선택입력되면 상기 외기온도센서를 통해 감지되는 외부기온에 따른 각각의 압축기동작온도와 고내온도센서를 통해 감지되는 증발기의 주변온도를 비교하여 상기 압축기의 구동을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 김치저장고의 압축기 구동제어방법은, 이용자가 냉장보관모드를 설정하면 외기온도감지센서를 통해 감지되는 외부온도에 따라 압축기동작온도를 각각 다르게 설정하는 압축기동작온도설정스텝과, 고내온도센서를 통해 감지되는 증발기의 주변온도가 상기 압축기동작온도설정스텝에서 설정된 압축기동작온도의 이상이면 상기 압축기를 구동시키는 압축기구동스텝 및, 상기 증발기의 주변온도가 미리 설정된 압축기정지온도의 이하이면 상기 압축기의 구동을 중지시키는 압축기구동중지스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 김치저장고의 외관을 개략적으로 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 AA´선을 기준으로 절단한 김치저장고의 수직단면도,

도 3의 (a) 내지 (d)는 도 2에 도시된 고내온도감지센서를 통해 감지되는 온도에 따른 압축기의 동작상태를 도시한 그래프,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 김치저장고의 내부구조를 도시한 수직단면도,

도 5는 도 4에 도시된 압축기의 구동을 제어하기 위한 압축기 구동제어장치의 개략적인 블록구성도,

도 6의 (a) 내지 (d)는 도 4에 도시된 고내온도감지센서를 통해 감지되는 온도에 따른 압축기의 동작상태를 도시한 그래프,

도 7은 도 5에 도시된 제어부의 동작과정을 설명하기 위한 플로우챠트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100, 200: 고내온도감지센서 180: 김치저장실

181: 증발기 191: 압축기

300: 외기온도감지센서 320: 제어부

330: 압축기구동부

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 김치저장고의 내부구조를 도시한 수직단면도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 의한 김치저장고에는, 후술될 김치저장실이 내부에 형성된 본체(110)의 상부면에 일측방향으로 회동되어 상기 김치저장실을 개폐시키도록 된 도어(120)가 힌지결합되어 있다.

그리고, 상기 본체(110)의 양측면 소정부위에는, 상기 본체(110)의 이동시 사용자가 파지할 수 있도록 된 손잡이(130)가 설치되어 있다.

또한, 상기 본체(110)의 내부에는, 김치저장용기가 보관되는 김치저장실(180) 및 압축기(191)와 콘트롤박스(192) 등이 설치되어 있는 기계실(190)이 각각 단열재로 이루어진 격벽(111)에 의해 구획 형성되어 있으며, 상기 김치저장실(180)의 외측부 격벽(111)에는 냉매가 기화될 때 발생되는 증발잠열을 이용하여 냉기를 생성하는 증발기(181)가 삽입 설치되어 있다.

그리고, 상기 증발기(181)의 입구측 냉매파이프(181a)가 설치된 지점의 하측 격벽(111)에는 김치저장실(180)의 내부온도를 간접적으로 감지하도록 고내온도감지센서(200)가 금속파이프(201)를 매개로 삽입 설치되어 있으며, 기계실(190)의 측벽에는 외부와 연통되도록 개구부(192)가 형성되어 있고 이 개구부(192)가 형성된 측벽부위에 외부기온을 감지하도록 외기온도감지센서(300)가 고정브라켓(301)을 매개로 고정 설치되어 있다.

도 5는 도 4에 도시된 압축기의 구동을 제어하기 위한 압축기 구동제어장치에 대한 개략적인 블록구성도로서, 본 발명에 의한 김치저장고의 압축기 구동제어장치는 운전모드선택부(310)와, 고내온도감지센서(200)와, 외기온도감지센서(300)와, 제어부(320)와, 압축기구동부(330) 및, 압축기(191)로 구성된다.

도 5에 있어서, 운전모드선택부(310)는 김치저장고의 운전모드를 선택 입력하기 위한 다수의 선택버튼을 포함하여 이루어지고, 이용자가 선택버튼을 조작하면 그에 상응하는 키신호를 제어부(320)로 인가한다.

그리고, 제어부(320)는 운전모드선택부(310)를 통해 선택입력된 운전모드와 고내온도감지센서(200)를 통해 감지되는 증발기(181)의 주변온도 및 외기온도감지센서(300)를 통해 감지되는 김치저장고의 외부온도에 따라 압축기(191)의 구동을 제어하기 위한 구동제어신호를 압축기구동부(330)로 인가한다.

또한, 압축기구동부(330)는 제어부(320)로부터 인가되는 구동제어신호에 따라 전원을 인가하여 압축기(191)를 구동시킨다.

도 6의 (a) 내지 (d)는 도 4에 도시된 고내온도감지센서를 통해 감지되는 온도에 따른 압축기의 동작상태를 도시한 그래프로서, 도 6의 (a)는 김치저장고의 외부기온이 상온인 경우에 고내온도감지센서(200)를 통해 감지되는 온도를 도시한 그래프이고, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시된 온도에 따른 압축기(191)의 동작상태를 도시한 그래프이며, 도 6의 (c)는 김치저장고의 외부기온이 저온인 경우에 고내온도감지센서(200)를 통해 감지되는 온도를 도시한 그래프이고, 도 6의 (d)는 도 6의 (c)에 도시된 온도에 따른 압축기(191)의 동작상태를 도시한 그래프이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 동작과정을 도 4 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 외부로부터 전원이 인가되면 제어부(320)가 초기화된다(S10).

이때, 이용자가 운전모드선택부(100)를 통해 운전모드(예를 들면, 냉장보관모드 및 숙성모드 등)를 선택입력하면, 상기 운전모드선택부(100)로부터 상기 이용자가 선택한 운전모드에 상응하는 키신호가 제어부(320)로 인가된다.

그리고, 증발기(181)의 주변온도에 상응하는 온도신호가 고내온도감지센서(200)로부터 제어부(320)로 인가됨과 동시에, 김치저장고의 외부기온에 상응하는 온도신호가 기계실(190)의 개구부(193)가 형성된 측벽부에 고정 설치된 외기온도감지센서(300)로부터 제어부(320)로 인가된다.

여기서, 제어부(320)가 운전모드선택부(310)로부터 인가되는 키신호를 통해 이용자가 선택한 운전모드가 "냉장보관모드"인지를 판단하여(S20), 판단결과 이용자가 선택한 운전모드가 "냉장보관모드"가 아니면 제어동작을 종료한다.

상기 스텝(S20)에서의 판단결과, 이용자가 선택한 운전모드가 "냉장보관모드"이면, 제어부(320)가 외기온도감지센서(300)로부터 인가되는 온도신호를 통해 김치저장고의 외부기온을 감지하고(S30), 감지된 외부기온이 설정온도의 이상인지를 판단한다(S40).

이때, 제어부(320)가 상기 스텝(S40)에서의 판단결과, 외부기온이 설정온도의 미만이면 압축기동작온도를 "T₁"으로 낮추어 설정하는 한편(S42), 외부기온이 설정온도의 이상이면 압축기동작온도를 초기값 "T₀"로 설정한다(S44).

그 다음, 제어부(320)가 고내온도감지센서(200)로부터 인가되는 온도신호에 의해 증발기(181)의 주변온도를 감지하고(S50), 감지된 증발기(181)의 주변온도가 상기 스텝(S42) 또는 상기 스텝(S44)에서 설정된 압축기동작온도의 이상인지를 판단하여(S60), 판단결과 증발기(181)의 주변온도가 상기 압축기동작온도의 미만이면 증발기(181)의 주변온도를 감지하는 하기의 스텝(S80)으로 진행한다.

만약, 상기 스텝(S60)에서의 판단결과 증발기(181)의 주변온도가 상기 압축기동작온도의 이상이면, 제어부(320)가 압축기(191)를 구동시키기 위한 구동제어신호를 압축기구동부(330)로 인가한다(S70).

상기 제어부(320)로부터 인가되는 구동제어신호에 의해 압축기구동부(330)를 통해 압축기(191)로 전원이 인가되고, 압축기구동부(330)로부터 인가되는 전원에 의해 압축기(191)가 구동된다.

그리고, 상기 압축기(191)의 구동에 의하여 냉매가 순환되어 증발기(81)로 공급되며, 이 공급된 냉매가 기화하면서 발생된 증발잠열에 의하여 상기 증발기(81)로부터 냉기가 발생되어 김치저장실(80)에 저장된 김치가 냉방보관된다.

그 다음, 제어부(320)가 고내온도감지센서(200)로부터 인가되는 온도신호에 의해 증발기(181)의 주변온도를 감지하고(S80), 감지된 증발기(181)의 주변온도가 미리 설정되어 있는 압축기정지온도의 이하인지를 판단하여(S90), 판단결과 증발기(181)의 주변온도가 상기 압축기정지온도보다 높으면 외부기온을 감지하는 상기 스텝(S30)으로 되돌아간다.

만약, 상기 스텝(S90)에서의 판단결과 증발기(181)의 주변온도가 상기 압축기정지온도의 이하이면, 제어부(320)가 압축기(191)의 구동을 중지시키기 위한 구동중지신호를 압축기구동부(330)로 인가한다(S100).

상기 제어부(320)로부터 인가되는 구동중지신호에 의해 압축기구동부(240)를 통해 압축기(91)로 인가되던 전원공급이 차단되고, 압축기구동부(240)로부터 전원의 공급이 차단됨에 따라 압축기(91)의 구동이 중지된다.

이때, 이용자가 도시생략된 김치저장고의 전원플러그를 전원콘센트로부터 이탈시키면 김치저장고로 메인전원의 입력이 차단되고, 이에 따라 도시생략된 전원공급수단으로부터 전원오프신호가 제어부(320)로 인가된다.

여기서, 제어부(320)가 상기 전원공급수단으로부터 전원오프신호가 입력되는지의 여부를 통해 메인전원이 오프되었는지를 판단하고(S110), 판단결과 상기 메인전원이 온상태를 유지하는 것으로 판단되면 외부기온을 감지하는 상기 스텝(S30)으로 되돌아가는 한편, 상기 메인전원이 오프된 것으로 판단되면 제어동작을 종료한다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 외부기온이 저온임에 따라 고내온도감지센서(200)를 통해 감지되는 온도가 압축기동작온도의 초기값 "T₀"에 도달되는 시간이 길어질 때에는 압축기동작온도가 초기값 "T₀"보다 낮은 "T₁"로 낮추어 동작되기 때문에, 도 6의 (a) 내지 (d)를 참조하면 알 수 있듯이, 외부기온이 상온인 상태에서의 압축기의 동작주기와 외부기온이 저온인 상태에서의 압축기의 동작주기가 별다른 차이를 나타내지 않는다. 즉, 외부기온이 저온인 경우에도 압축기의 동작주기가 김치저장실의 실제온도변화와 일치하게 되는 것이다.

따라서, 본 발명을 이용하면, 외부기온에 따라 압축기동작온도가 가변되고 이를 통해 압축기의 동작주기가 조절됨으로써, 김치저장고의 외부기온이 낮은 경우에 압축기의 휴지시간이 길어져 김치가 과숙성되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 고내온도감지센서를 통해 감지되는 증발기의 주변온도에 따라 압축기의 구동을 제어하는 김치저장고의 압축기 구동제어장치에 있어서,

   외부기온을 감지하는 외기온도감지센서 및,

   운전모드선택부를 통해 냉장보관모드가 선택입력되면 상기 외기온도센서를 통해 감지되는 외부기온에 따른 각각의 압축기동작온도와 상기 고내온도센서를 통해 감지되는 증발기의 주변온도를 비교하여 상기 압축기의 구동을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 김치저장고의 압축기 구동제어장치.
2. 고내온도감지센서를 통해 감지되는 증발기의 주변온도에 따라 압축기의 구동을 제어하는 김치저장고의 압축기 구동제어방법에 있어서,

   이용자가 냉장보관모드를 설정하면 외기온도감지센서를 통해 감지되는 외부온도에 따라 압축기동작온도를 각각 다르게 설정하는 압축기동작온도설정스텝과,

   상기 증발기의 주변온도가 상기 압축기동작온도설정스텝에서 설정된 압축기동작온도의 이상이면 상기 압축기를 구동시키는 압축기구동스텝 및,

   상기 증발기의 주변온도가 미리 설정된 압축기정지온도의 이하이면 상기 압축기의 구동을 중지시키는 압축기구동중지스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고의 압축기 구동제어방법.