KR20020077960A - 김치 냉장고의 온도제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 김치 냉장고의 온도제어방법에 관한 것으로, 직접 냉각 방식의 김치 냉장고에 있어서 숙성과 보관시 고내 온도를 일정하게 유지하도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 독립된 다수의 방을 구비하여 그 다수의 방을 개별적으로 운전하는 직접 냉각 방식의 김치 냉장고에 있어서, 숙성모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 숙성 제어하는 제1 과정과; 보관모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 보관 제어하는 제2 과정으로 수행한다.

Description

김치 냉장고의 온도제어방법{TEMPERATURE CONTROL METHOD FOR KIMCHI REFRIGERATOR}

본 발명은 김치 냉장고의 온도제어방법에 관한 것으로, 특히 직접 냉각 방식의 김치 냉장고에 있어서 숙성과 보관시 고내 온도를 일정하게 유지하도록 한 김치 냉장고의 온도제어방법에 관한 것이다.

직접 냉각방식의 김치냉장고에 있어서,도1과 같이 내상(inner case)의 표면에 증발기와 숙성용 히터를 배치하고, 상벽에 위치한 증발기와 하벽에 위치한 히터의 전도에 의해 고내의 온도를 설정된 기능의 온도로 제어하고, 그 온도의 감지는 내상의 표면에 부착된 온도센서로 이루어진다.

도2는 일반적인 김치냉장고의 운전제어장치에 대한 간략 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와같이 사용자에 의해, 김치냉장고의 숙성모드 또는 보관모드를 선택하는 숙성/보관선택부(300)와; 고내의 온도를 감지하는 온도감지센서(400)와; 상기 숙성/보관선택부(300)의 숙성모드 또는 보관모드에 따라, 해당 기본 설정온도를 온도감지센서(400)를 통해 입력되는 고내 온도와 비교하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 마이크로컴퓨터(100)와; 상기 마이크로컴퓨터(100)의 제어신호에 따라, 냉장고내의 온도를 조절하기 위해 구동하는 부하구동부(200)로 구성된다.

상기 부하구동부(200)는 마이크로컴퓨터(100)의 제어신호에 따라, 냉장고내의 온도를 상승시키기 위하여 구동되는 히터(202)와; 마이크로컴퓨터(100)의 제어신호에 따라, 냉장고내의 온도를 하강시키기 위하여 구동되는 압축기(201)로 구성되며, 이와같이 구성된 김치 냉장고의 숙성제어를 설명한다.

먼저, 숙성 모드시, 도3과 같이, 마이크로컴퓨터(100)는 초기 숙성 제어를 위해 목표 온도에 도달할 때까지 히터(202)를 온시키는데, 이때 제어범위에서 히터(202)를 오프하였으나 히터(202)의 잠열로 인하여, 고내 온도가 상승하게 된다.

따라서, 상기 마이크로컴퓨터(100)는 부하구동부(200)의 압축기(201)를 운전시키고, 그러면 압축기(201)에 의해 냉장고내로 냉기가 공급되어 냉장고내의 온도를 하강시킨다.

이때, 상기 압축기(201)의 운전으로 인해 고내온도가 하강하다가 또다시 제어온도 범위를 벗어나면, 압축기(201)가 오프되고 히터(202)가 온되는 운전상태가 된다.

여기서, 도4는 온도에 따른 히터(202)와 압축기(201)의 제어방법을 보인도로서, 숙성 히터(202)는 설정된 기준온도의 하한값보다 낮은 경우에 그 숙성히터 (202)를 구동시켜 상한값에 도달하면 숙성히터(202)를 정지시키고, 압축기(201)는 설정된 온도의 상한값 보다 높으면 그 압축기(201)를 구동시키고, 하한값 보다 낮으면 압축기(201)를 정지시킨다.

이때, 상기 압축기(201)와 숙성히터(202)는 서로 동시에 구동되지 않으나, 도5와 같이 숙성히터(202)를 구동하여 상한값에 도달하였을시 히터(202)의 가동을 중지하지만 실제로는 히터(202)의 가동이 중지되더라도 잠열에 의해 하벽의 온도는 계속적으로 상승하게 되어 압축기(201)의 운전 개시 온도에 도달하게 된다.

마찬가지로, 압축기(201)가 운전을 하여 설정 하한값에 도달하면 압축기 (201)는 정지하지만, 그 압축기(201)가 정지되더라도 잠열에 의해 온도가 평형을 이룰때까지 계속적으로 하강하게 되어 또다시 숙성 히터(202)가 구동하게 되는 온도에 도달하게 된다.

즉, 도5와 같이, 압축기(201)가 운전하고, 히터(202)가 가동되는 현상이 계속적으로 반복하게 되며, 상벽의 온도와 하벽의 온도가 절대로 균일해지지 않으므로, 불필요한 압축기(201)의 운전과 숙성히터(202)의 구동이 이루어지게 되어 소비전력이 상승하게 된다.

또한, 고내온도가 일정하게 유지되지 않고 김치 이너케이스(Innercase) 상/하측 또는 내부/외부에 온도편차가 발생하여 고내의 온도가 일정하게 유지되지 않으므로 보관식품의 신선도를 유지하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 김치 냉장고의 숙성 및 보관 온도 제어시 기준온도에서 벗어나는 경우 히터와 압축기 제어사이에 소정 시간의 지연을 두어 냉장고내 온도가 일정하게 유지되도록 한 김치 냉장고의 온도제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 일반적인 김치냉장고에 있어서,증발기와 히터의 부착위치를 보인도.

도2는 일반적인 김치냉장고의 운전제어장치에 대한 간략 구성을 보인 블록도.

도3은 일반적인 김치냉장고에 있어서, 숙성제어시의 온도 변화를 보인도.

도4는 일반적인 김치냉장고에 있어서, 온도에 따른 히터와 압축기의 제어방법을 보인도.

도5는 일반적인 김치냉장고의 온도분포를 보인도.

도6은 본 발명 김치냉장고의 온도제어방법에 대한 동작흐름도.

도7은 도6에 있어서, 숙성 온도 제어방법을 보인도.

도8은 도6에 있어서의 온도분포를 보인도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 독립된 다수의 방을 구비하여 그 다수의 방을 개별적으로 운전하는 직접 냉각 방식의 김치 냉장고에 있어서, 숙성모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 숙성 제어하는 제1 과정과; 보관모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 보관 제어하는 제2 과정으로 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 김치 냉장고의 온도제어방법에 대한 작용 및 효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도6은 본 발명 김치 냉장고의 온도제어방법에 대한 동작흐름도로서, 이에 도시한 바와같이 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 '90분' 지연시간을 두어 동작시켜 숙성 제어하는 제1 과정과; 보관모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 '90분' 지연시간을 두어 동작시켜 보관 제어하는 제2 과정으로 이루어진다.

상기 제1 과정은 고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 히터를 오프시킨후 '90분' 지연시간이 경과되었는지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과, '90분' 지연시간이 경과되면 고내 온도가 상한 제어온도보다 높은지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과, 고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 압축기를 온시키면서 고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮은지를 판단하는 제3 단계와; 상기 제3 단계의 판단결과, 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮아지면 압축기를 오프시키는 제4 단계로 이루어진다.

상기 제2 과정은 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮으면 압축기를 오프시킨후 '90분' 지연시간이 경과되었는지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과, '90분' 지연시간이 경과되면 고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮은지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과, 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮으면 히터를 온시키면서 고내 온도가 상한 제어온도 보다 높은지를 판단하는 제3 단계와; 상기 제3 단계의 판단결과, 고내 온도가 상한 제어온도보다 높아지면 히터를 오프시키는 제4 단계로 이루어지며, 이와같이 구성한 본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 숙성모드시 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 '90분' 지연시간을 두어 동작시켜 숙성제어한다.

즉, 냉장고내 온도가 상한 제어온도보다 낮으면 히터를 온시키고, 냉장고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 히터를 오프시킨후 '90분' 지연시간이 경과되었는지를 판단한다.

만약, '90분' 지연시간이 경과되면 냉장고내 온도가 상한 제어온도보다 높은지를 판단하여, 그 냉장고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 압축기를 온시키면서 냉장고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮은지를 판단한다.

상기 판단결과, 냉장고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮아지면 압축기를 오프시키는데, 압축기를 '90분' 지연시간이 경과될 때까지 오프시키다가, '90분' 지연시간이 경과되면, 현재모드가 숙성모드인지를 판단하여 숙성모드이면 상술한 과정을 반복함으로써 숙성 제어를 수행한다.

한편, 보관모드시 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 '90분' 지연시간을 두어 동작시켜 보관 제어를 수행한다.

즉, 냉장고내 온도가 하한 제어온도보다 높으면 압축기를 온시키고, 냉장고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮으면 압축기를 오프시킨후 '90분' 지연시간이 경과되었는지를 판단한다.

상기 판단결과, '90분' 지연시간이 경과되면, 냉장고내 온도가 하한 제어온도 낮은지를 판단하여, 그 냉장고내 온도가 하한 제어온도보다 낮으면 히터를 온시키면서 냉장고내 온도가 상한 제어온도 보다 높은지를 판단한다.

상기 판단결과, 냉장고내 온도가 상한 제어온도 보다 높아지면 히터를 오프시키는데, 즉 히터를 소정 지연시간이 경과될 때까지 오프시키다가, '90분' 지연시간이 경과되면, 현재모드가 보관모드인지를 판단하여 보관모드이면 상술한 과정을 반복하여 보관제어를 수행한다.

다시 말해서, 본 발명은, 도7에서 보는 바와같이, 4가지의 경우로 나누어서 숙성온도를 제어하는데, 히팅시의 기준온도와 냉각시의 기준온도를 동일하게 설정하고, 그 온도의 상한값이 되면 히터는 정지시키고 압축기를 구동하고, 설정한 온도의 하한값이 되면 압축기가 정지되고 히터가 구동된다.

도7에서, 첫번째의 경우(CASE1), 기 설정한 제어온도의 하한값 보다 낮으면 히터를 구동하고 상한값 도달시 히터를 정지한다,

상기 히터 정지후, '90'분간 온도의 추이를 판단하여 설정 제어온도의 상한값 보다 높으면 압축기를 운전시킨다.

두번째의 경우(CASE2), 히터 정지후 설정 제어온도의 하한값 보다 낮아지면 히터를 구동한다.

세번째의 경우(CASE3), 설정 제어온도의 상한값 보다 냉장고내 온도가 높으면 압축기를 운전하고, 설정 하한값 도달시 압축기를 정지시키며, 그 압축기 정지후 냉장고내 온도가 설정 상한 값 이상으로 상승하면 압축기를 운전한다.

네번째의 경우(CASE4), 상기 압축기의 정지후 '90분'간 온도추이를 본후, 설정 상한값 이하로 내려가면 히터를 구동한다.

즉, 압축기와 압축기,히터와 히터간에서 90분간 지연하여 온도추이를 보고 운전하지 않고 즉시 운전하며, 압축기와 히터, 히터와 압축기간에는 상호 지연하여 온도추이를 보고 운전하는데, 그러면 잠열에 의한 센서 온도 오류를 방지하여, 도8과 같이 상벽과 하벽의 온도를 균일하게 유지한다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은, 일정한 기준온도 범위를 벗어나는 경우, 압축기운전 종료(개시)와 히터 동작 개시(종료) 사이에 소정 지연시간을 갖도록 하여 냉장고내의 온도분포를 균일하게 하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 독립된 다수의 방을 구비하여 그 다수의 방을 개별적으로 운전하는 직접 냉각 방식의 김치 냉장고에 있어서,

   숙성모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 숙성 제어하는 제1 과정과;

   보관모드시, 사용자에 의해 설정된 상/하한 제어온도에 따라 히터 또는 압축기를 소정 지연시간을 두어 동작시켜 보관 제어하는 제2 과정으로 수행함을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.
2. 제1 항에 있어서, 제1 과정은 고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 히터를 오프시킨후 소정 지연시간이 경과되었는지를 판단하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계의 판단결과, 소정 지연시간이 경과되면 고내 온도가 상한 제어온도보다 높은지를 판단하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계의 판단결과, 고내 온도가 상한 제어온도보다 높으면 압축기를 온시키면서 고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮은지를 판단하는 제3 단계와;

   상기 제3 단계의 판단결과, 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮아지면 압축기를 오프시키는 제4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.
3. 제2 항에 있어서, 압축기를 소정 지연시간이 경과될 때까지 오프시키다가, 소정 지연시간이 경과되면, 현재모드가 숙성모드인지를 판단하여 숙성모드이면 계속하여 숙성 제어를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.
4. 제1 항에 있어서, 제2 과정은 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮으면 압축기를 오프시킨후 소정 지연시간이 경과되었는지를 판단하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계의 판단결과, 소정 지연시간이 경과되면 고내 온도가 하한 제어온도 보다 낮은지를 판단하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계의 판단결과, 고내 온도가 하한 제어온도보다 낮으면 히터를 온시키면서 고내 온도가 상한 제어온도 보다 높은지를 판단하는 제3 단계와;

   상기 제3 단계의 판단결과, 고내 온도가 상한 제어온도보다 높아지면 히터를 오프시키는 제4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.
5. 제4 항에 있어서, 히터를 소정 지연시간이 경과될 때까지 오프시키다가, 소정 지연시간이 경과되면, 현재모드가 보관모드인지를 판단하여 계속하여 보관 제어를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.
6. 제1 항 내지 제5 항중 어느 한 항에 있어서, 지연시간은 90분으로 설정된 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 온도 제어방법.