KR100877812B1 - 가압 밀폐 공간을 구비한 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 야채 및 과일등의 과채류를 보관하는 고내의 기압을 높임으로써 과채류의 자연적인 수분증발을 억제함과 아울러 고유의 향이 빠져나가는 현상 및 내부 분비물의 유출을 억제하여 장기간의 보관이 가능하도록 한 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 육류 및 생선등의 냉동식품류를 냉동보관하는 고내의 기압을 높임으로써 육류 및 생선등의 냉동시 발생하는 냉동상(freezer burn : 육류나 생선을 냉동시킬 때 수분의 발산으로 인해 조직이 변화되는 현상)을 억제하여 냉동식품의 장기간 보관이 가능하도록 한 냉동고를 제공하기 위한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 식품을 보관하는 냉장실 또는/및 냉동실, 상기 냉장실 또는/및 냉동실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실 또는/및 냉동실을 냉각시키기 위한 냉동사이클이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉장실 또는/및 냉동실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

가압, 밀폐, 공간, 과채류, 냉동상, 승압, 냉장고

Description

가압 밀폐 공간을 구비한 냉장고 및 그 제어방법{refrigerator and method for controlling the same}

도 1a 내지 도 1c는 기존 냉장고를 유형별로 예시한 사시도로서,

도 1a는 상하부에 냉동실 및 냉장실을 구비한 타입의 냉장고

도 1b는 좌우측에 냉동실 및 냉장실이 구비된 사이드 바이 사이드(side by side) 타입의 냉장고

도 1c는 상부 좌우측에 냉장실이 구비되고 하부측에 냉동실이 구비된 타입의 냉장고

도 2는 기존 냉장고의 냉동사이클 기본 구성도

도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 제1실시예를 나타낸 구성도

도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 제2실시예를 나타낸 구성도

도 5는 본 발명에 따른 냉장고의 제3실시예를 나타낸 구성도

도 6은 본 발명에 따른 냉장고의 제4실시예를 나타낸 구성도

도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

도 11은 본 발명에 따른 냉장고의 제5실시예를 나타낸 구성도

도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

도 13은 본 발명의 제6실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

R:냉장실 F:냉동실

E/C:챔버 10:압축기

20:응축기 30:팽창밸브

40, 40a:냉장실용 증발기 40b:냉동실용 증발기

60:공기압축기 70a:냉동실용 도어

70b:냉장실용 도어 70c:챔버의 리드

70:전용 냉장고의 도어 또는 전용 냉장고의 리드

90:승압용 덕트 100:본체

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가압 밀폐방식에 의해 식품의 수분증발을 억제하여 장기간 신선하게 보관할 수 있도록 한 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 냉매(작동유체)가 압축-응축-팽창-증발하는 냉동사이클을 반복함에 따라 고(庫) 내를 저온화시켜 음식물을 오랫동안 신선하게 유지시켜 주는 장치로서, 생활 및 산업에 있어서 필수품 중 하나로 자리 잡고 있다.

도 1a 내지 도 1c는 기존 냉장고를 유형별로 나타낸 참고 사시도로서, 냉장고의 유형은 도어가 하나이면서 상부에는 냉동실이 하부에는 냉장실이 구비되는 냉장고(300)가 기본이나, 근래에는 냉동실과 냉장실이 좌우로 수평배치된 양문형(일명; side by side type) 냉장고(400)가 많이 보급되고 있으며, 최근에는 상부에는 양문형의 냉장실이 구비되고 하부에 서랍식의 냉동실이 구비되는 유형의 냉장고(500)도 출시되고 있는 실정이다.

한편, 냉장고는 식품을 냉각시키는 방식에 따라 간냉식과 직냉식으로 나뉘는데, 간냉식은 증발기를 지나면서 냉각된 순환공기가 식품보관실로 강제로 보내어 식품을 냉각시키는 방식이고, 직냉식은 증발기가 식품보관실 내부로 노출되어 직접적으로 냉기를 식품으로 전달하여 냉각시키는 방식이다.

그리고, 예전에는 하나의 증발기로 냉장실과 냉동실을 동시에 냉각시키는 구조가 주를 이루었으나, 최근에는 증발기가 냉장실과 냉동식에 각각 독립적으로 설치되는 구조가 많이 출시되고 있다.

상기한 냉각방식과 관계없이 통상 냉장고는 냉동사이클 작동에 따른 증발기에서의 열교환 현상을 이용하여 냉장고 내부의 온도를 원하는 온도로 낮추어 식품을 신선하게 보관하게 된다.

즉, 기존 냉장고는 냉장실의 고내 온도를 상온보다 낮은 온도로 맞추어 세균이 번식하기 어려운 조건을 인위적으로 만들어서 보관기간을 늘리는 것으로 볼 수 있다.

도 2를 참조하면, 냉장고의 기본적인 냉동사이클은, 저온/저압의 냉매 가스가 '압축기(1)'에서 압축된 다음, '응축기(2)'를 통과하면서 냉각되고, 다시 '팽창밸브(3)'를 지나면서 저온·저압 액화가스가 된다. 이 액화가스는 '증발기(4)'에서 기체로 변하는데, 이때 열을 대량으로 빼앗아 냉장고 내부 온도를 급격히 떨어뜨리는 것이다. 냉매 가스는 다시 압축기(1)로 되돌아가면서 이러한 동작을 되풀이하여 냉장고의 온도를 차갑게 유지한다.

열을 이동하는 '냉매'는 주로 프레온가스를 사용하나, 프레온가스는 오존층을 파괴하여 대기오염을 일으키기 때문에 이를 대체하는 가스 개발이 한창이다.

하지만, 이러한 보관 원리는 익거나 조리된 식품들에는 보관 기간을 유효하게 늘릴 수 있지만, 야채나 과일과 같이 연약하고 수분이 많은 과채류에 대해서는 탁월한 보관 기간 연장효과를 보인다고 할 수 없다. 또 육류나 생선 같은 냉동보관식품류는 냉동시 얼음의 승화로 인한 조직변화에 의해 장기간 보관이 어렵다.

그 이유는 야채나 과일등의 과채류는 수분공급이 차단된 상태에서 내부의 수분이 외부로 계속적으로 증발하기 때문에 수분 부족에 의해 조직이 상하기 쉽기 때문이다.

또한, 육류나 생선 같은 냉동식품류도 냉동시키게 되면 조직에서 수분이 새어나와 얼면서 조직이 변화는 냉동상이 발생하는데, 이는 우리가 냉동고를 열었을 때 식품에는 얼음이 맺혀있고 주변에는 얼음서리가 형성되어 있는 것으로 알 수 있다. 이 때문에 냉동식품은 장기간 보관시 조직이 변화되고 다른 식품의 냄새가 배이게 되어 신선한 상태로의 유지 및 사용이 어렵게 된다.

이러한 수분의 증발 및 발산은 식품매장의 쇼케이스에 진열된 야채나 과일에 신선도 유지를 위해 인위적으로 가습을 해주는 이유이기도 한데, 이러한 수분증발및 발산은 대기압 하에 있는 한은 자연적으로 발생하는 피할 수 없는 현상이다.

즉, 종래의 냉장고는 대기압하에서 고내 온도만을 낮추어 야채와 과일등의 과채류를 보관하게 되므로, 수분증발을 효과적으로 막아주지 못하여 과채류를 장기간 신선하게 보관하는데 문제점이 있었다.

또한 종래의 냉동고는 대기압하에서 고내 온도만을 낮추어 육류나 생선 같은 냉동식품류를 보관하게 되므로, 냉동시 발생하는 수분유출을 효과적으로 막아주지 못하여 냉동식품류를 장기간 신선하게 보관하는데 문제점이 있었다.

요컨대, 종래에는 과채류 및 냉동식품 내부의 압력과 외부의 압력이 평형상태이거나 또는 과채류 및 냉동식품 내부의 압력이 미세하게 높아서 발생하는 수분의 자연증발 및 유출 현상을 억제할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수분의 자연증발 및 유출현상을 억제하기 위해, 과채류 또는/및 냉동식품의 외부 기압을 높여 줌으로써 내부의 수분, 향 등이 외부의 더 높은 압력을 거슬러 발산되는 것이 어렵도록 한 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

즉, 야채 및 과일등의 과채류를 보관하는 냉장실 및 냉동식품류를 보관하는 냉동고의 고내 기압을 높여 가압 밀폐 상태를 구성해줌으로써 과채류의 자연적인 수분증발 및 냉동식품류의 냉동시 발생하는 수분유출을 억제함과 아울러 고유의 향 이 빠져나가는 현상 및 내부 분비물의 유출을 억제하여 장기간 동안 신선한 상태로의 보관이 가능하도록 한 냉장고를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 제1형태에 따르면, 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉장실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고가 제공된다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2형태에 따르면, 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉장실 내부에 과일 및 야채등의 과채류를 별도로 저장 및 보관하도록 구비되는 과채류 전용의 챔버와, 상기 챔버 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고가 제공된다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3형태에 따르면, 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉장실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과, 상기 냉동사이클 및 승압수단을 제어하는 마이컴을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법에 있어서; 냉장실 내부 온도를 원하는 온도로 설정하는 단계와, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클을 가동하는 단계와, 냉장실 내부 기압을 설정하는 단계와, 설정된 기압에 도달할 때까지 냉장실 내부기압을 상승시키는 단계 를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법이 제공된다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4형태에 따르면, 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉장실 내부에 별도로 구비되는 챔버와, 챔버 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과, 상기 냉동사이클 및 승압수단을 제어하는 마이컴을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법에 있어서; 냉장실 및 챔버 내부 온도를 원하는 온도로 설정하는 단계와, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클을 가동하는 단계와, 챔버의 내부 기압을 설정하는 단계와, 설정된 기압에 도달할 때까지 챔버의 내부 기압을 상승시키는 단계를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법이 제공된다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제5형태에 따르면, 식품을 보관하는 냉동실과, 상기 냉동실을 개폐하는 도어와, 상기 냉동실을 냉각시키기 위한 냉동사이클이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉동실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 첨부도면 도 3 내지 도 10을 참조하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.

[실시예 1]

도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 제1실시예를 나타낸 구성도이고, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서, 본 발명의 제 1실시예에 따른 냉장고는, 식품을 보관하기 위한 냉장실과 냉동실을 구비하는 본체(100)와, 상기 냉장실(R) 및 냉동실(F)을 각각 개폐하는 도어(70a)(70b)와, 상기 냉장실(R)을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동사이클을 제어하는 마이컴(도시는 생략함)이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉장실(R) 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단이 구비된다.

이때, 상기 승압수단은, 냉장고 본체(100) 바깥의 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(60)와, 상기 공기압축기(60)에서 생성된 압축공기를 냉장실(R)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 승압용 덕트(B)는 공기압축기(60)에서 나온 압축공기의 온도를 충분히 낮출 수 있도록 증발기로 유입되기 전의 냉기유로(A)에 연결됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 즉, 증발기를 지난 다음의 냉기유로에 연결될 수도 있으며, 상기 증발기 전,후의 냉기유로에 연결되지 않고 바로 냉장실(R)로 연결될 수도 있다.

그리고, 상기 냉장실(R) 내부에는 냉장실 내부의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서(도시는 생략함) 등의 압력검출수단이 구비된다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 승압수단에 의해 상승된 냉장실(R) 내부의 기압을 필요에 따라 대기압 상태로 환원시키기 위한 감압수단을 더 포함한다.

이때, 상기 감압수단은, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트와, 상기 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 포 함하여 구성된다.

그리고, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 냉장실(R) 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)(도시는 생략함)가 더 구비됨이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 냉장실(R) 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비된다.

상기 기밀유지수단은, 냉장실 도어(70b)와 냉장실(R) 사이를 밀폐하는 패킹(도시는 생략함)과, 상기 패킹 내측에 구비되어 상기 냉장실 도어(70b)가 냉장실(R)에 부착되도록 하는 자성체(도시는 생략함)로 이루어진다. 물론, 상기 패킹 자체의 재질이 공지의 플라스틱 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 냉장실(R)을 개폐하는 도어(70b)가 냉장실이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치(도시는 생략함)가 더 구비될 수 있다.

상기 록킹장치는, 작동 원리에 있어서 기계적 작동원리를 갖는 록킹장치 및 전기적 작동원리를 갖는 록킹장치 어느 것이라도 적용가능하며, 상기한 각각의 록킹장치에 있어서도 다시 여러 가지 유형 및 구조의 록킹장치가 적용 가능하다.

예컨대, 상기 록킹장치는 직접적으로 걸어잠그는 빗장 방식의 기계적 록킹장치를 비롯하여, 솔레노이드에 의해 걸어잠그는 빗장 방식의 전기적 록킹장치등, 여러 유형의 록킹장치가 공지되어 있으므로 이들 공지된 록킹장치 중에 알맞은 장치를 채택할 수 있다.

한편, 상기 록킹장치는 냉장실(R) 내부의 압력값에 따라 록킹 여부가 결정될 수 있도록 구성되며, 상기 냉장고 본체(100)에는 냉장실 도어(70b)의 록킹 여부 및 냉장실(R) 내부의 압력 상태를 사용자가 알 수 있도록 하는 디스플레이 장치가 구비된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고의 작용은 다음과 같다.

냉장실 도어(70b)를 열고 냉장실 내부 공간에 식품등 냉장보관할 내용물을 넣는 것이나, 냉동사이클의 작용에 의해 냉장실(R) 내부 공간을 내용물 보관에 적합한 낮은 온도로 내리고 유지시키는 작용을 수행함에 있어서 냉기의 순환에 의해 간냉식으로 온도를 조절하게 되며, 증발기(40a)(40b)는 냉동실(F)과 냉장실(R)에 각각 설치됨은 기존의 냉장고에서와 마찬가지이다.

다만, 본 실시예의 냉장고는 이러한 기능을 수행함에 있어서 냉장실(R) 내부 기압을 대기압보다 어느 정도 높게 승압시키는 점이 다르다.

즉, 냉장고에 전원이 인가된 상태에서, 냉장실(R)의 내부 온도를 원하는 온도로 설정하면, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클이 가동된다.

한편, 냉장실(R) 내부 기압을 원하는 기압으로 설정하면, 설정된 기압에 도달할 때까지 냉장실(R) 내부기압이 상승하게 된다. 이때, 상기 냉장실(R) 내부 기압은 승압수단의 작용에 의해 높아지게 된다.

즉, 공기압축기(60)에 의해 압축된 외부 공기는 상기 공기압축기(60)로부터 토출된 다음, 상기 승압용 덕트(B)를 통해 냉장실(R)로 유입됨으로써 냉장실 내부 기압을 상승시키게 된다.

이때, 상기 압축공기는 증발기(40a)로 유입되기 전의 냉기유로(A)로 유입되어 증발기를 지나도록 하여 온도를 낮춘 상태에서 냉장실(R)로 유입되도록 한다.

이와 같이 하여 냉장고 내부 온도 및 내부 기압이 사용자가 설정한 목표 온도 및 목표 기압에 도달하게 되면, 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

즉, 냉장실(R) 내부의 온도를 검출할 수 있도록 구비되는 온도센서 및, 상기 냉장실(R) 내부의 압력을 검출할 수 있도록 구비되는 압력센서에 의해, 냉장실(R) 내부의 온도 및 압력이 각각 독립적으로 검출되며, 상기 검출된 온도 및 압력이 설정된 목표 온도 또는 목표 압력에 도달하게 되면 상기 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 각각 가동을 멈추게 된다.

그리고, 만약 사용자가 냉장실 도어(70b)를 열어 식품을 꺼내게 되면 냉장실(R) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 온도의 상승 범위가 정해진 상한값을 넘어서게 되면 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클이 다시 작동하게 된다.

한편, 상기와 같이 냉장실 도어(70b)를 열고 닫음에 있어서, 온도와 더불어 냉장실(R) 내부의 압력도 변화하게 되는데, 냉장실(R) 내부의 압력 값이 미리 설정된 일정 하한값 이하가 되거나, 상기 냉장실 도어(70b)의 개방에 의해 냉장실(R) 내부의 압력이 냉장고 외부의 대기압과 동일해지게 될 경우에는 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)도 작동하게 된다.

물론, 공기압축기(60)가 작동할 경우에는 이에 연동하여 록킹장치도 작동하여 냉장실(R) 내부의 높아진 압력에 의해 냉장실 도어(70b)가 열리지 않도록 하며, 이로써 냉기 및 압력 누설을 확실하게 방지하여 도어의 밀폐 신뢰성을 높일 수 있다.

상기에서 냉장실(R) 내부의 압력이 목표값으로 승압이 된 상태에서는 냉장실 도어가 열리지 않도록 록킹장치가 작동하므로, 냉장실(R)을 개방하기 위해서는 록킹장치에 의한 록킹을 해제해야 하는데, 이를 위해서는 먼저 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되어야 한다.

따라서, 냉장실 도어(70b)를 열기 위해서는 감압이 필수적이므로, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 개방시켜 냉장실(R)과 냉장고 외부가 연통되도록 한다.

또한, 도어의 록킹장치를 해제하기 위한 물리적인 힘이 작용할 때 그 힘에 의해 감압이 이루어지도록 상기 도어 또는 록킹장치에 기구적인 구조를 형성할 수도 있다.

이와 같이 하면, 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되고, 이에 따라 냉장실 도어의 록킹이 해제되어도 갑작스런 압력변화로 인한 소음 및 안전사고 없이 부드럽고 자연스러우며 안전한 상태로 냉장실(R)을 개방하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시예에 따르면, 별도 구비되는 가습장치에 의해 상기 냉장실(R) 내부로 충분한 수분을 공급되므로 야채 및 과일의 신선 보관에 도움을 주게 된다.

이와 같이 작동하는 본 실시예의 냉장고는 냉장실(R)에 수납된 과일이나 야 채에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 되므로 인해, 과일이나 야채가 가압 밀폐 상태에 놓이게 되므로 과일 및 야채의 수분 증발이나 고유의 향의 확산, 분비물 유출을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

한편, 열었던 냉장실 도어(70b)를 다시 닫게 되면, 도어가 닫힘과 동시에 전기적 신호가 마이컴에 보내지고, 마이컴은 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)를 작동시켜 상기 냉장실(R) 내부로 압축공기를 다시 공급하게 되며, 설정된 목표 압력에 도달하게 되면 압축공기의 공급이 중단된다.

[실시예 2]

도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 제2실시예를 나타낸 구성도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서, 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고는, 식품을 보관하기 위한 냉장실(R)과 냉동실(F)을 구비하는 본체(100)와, 상기 냉장실(R) 및 냉동실(F)을 각각 개폐하는 도어(70a)(70b)와, 상기 냉장실(R)을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동사이클을 제어하는 마이컴이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉장실(R) 내부에 과일 및 야채등의 과채류를 별도로 저장 및 보관하도록 과채류 전용의 챔버(E/C)가 구비되고, 상기 챔버(E/C) 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단이 구비된다.

이때, 상기 승압수단은, 냉장고 본체(100) 바깥의 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(60)와, 상기 공기압축기(60)에서 생성된 압축공기를 챔버로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 승압용 덕트(B)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 공기압축기(60)에서 나온 압축공기의 온도를 충분히 낮출 수 있도록 증발기(40a)를 지나도록 연결됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 즉, 도시는 하지 않았지만, 상기 증발기(40a)를 지나지 않고 바로 챔버(E/C)로 연결될 수도 있는데, 이 경우에는 상기 증발기(40a)를 지난 냉기 중 일부가 별도로 설치되는 챔버(E/C) 냉각용 냉기 유로로 분기되어 상기 챔버측으로 공급되어 질 것이다.

한편, 상기 챔버(E/C) 내부에는 챔버 내부의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서 등의 압력검출수단(도시는 생략함)이 구비된다.

그리고, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 승압수단에 의해 상승된 챔버 내부의 기압을 필요에 따라 대기압 상태로 환원시키기 위한 감압수단을 더 포함한다.

이때, 상기 감압수단은, 챔버(E/C)와 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C)와, 상기 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 포함하여 구성된다.

그리고, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 챔버(E/C) 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)가 더 구비됨이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 챔버(E/C) 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비된다.

상기 기밀유지수단은, 리드(70c)와 챔버(E/C) 사이를 밀폐하는 패킹(도시는 생략함)과, 상기 패킹 내측에 구비되어 상기 리드(70c)가 챔버(E/C)에 부착되도록 하는 자성체(도시는 생략함)로 이루어진다. 물론, 상기 패킹 자체의 재질이 공지의 플라스틱 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 챔버(E/C)를 개폐하는 리드(lid)가 챔버(E/C) 내부의 압력이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치가 추가적으로 구비됨이 바람직하다.

본 실시예에 있어서, 상기 록킹장치는, 작동 원리에 있어서 기계적 작동원리를 갖는 록킹장치 및 전기적 작동원리를 갖는 록킹장치 어느 것이라도 적용가능하며, 상기한 각각의 록킹장치에 있어서도 다시 여러 가지 유형 및 구조의 록킹장치가 적용 가능하다.

예컨대, 상기 록킹장치는 직접적으로 걸어잠그는 빗장 방식의 기계적 록킹장치를 비롯하여, 솔레노이드에 의해 걸어잠그는 빗장 방식의 전기적 록킹장치등, 여러 유형의 록킹장치가 공지되어 있으므로 이들 공지된 록킹장치 중에 알맞은 장치를 채택할 수 있다.

한편, 상기 록킹장치는 챔버(E/C) 내부의 압력값에 따라 록킹 여부가 결정될 수 있도록 구성되며, 상기 냉장고에는 리드(70c)의 록킹 여부 및 챔버(E/C) 내부의 압력 상태를 사용자가 알 수 있도록 하는 디스플레이 장치(도시는 생략함)가 구비됨이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고의 작용은 다음과 같다.

먼저, 냉장고에 전원이 인가된 상태에서, 냉장실(R)의 내부 온도를 원하는 온도로 설정하면, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클이 가동된다.

한편, 챔버(E/C) 내부 기압을 원하는 기압으로 설정하면, 설정된 기압에 도달할 때까지 챔버(E/C) 내부기압이 상승하게 되는데, 상기 챔버(E/C) 내부 공간의 기압은 승압수단의 작용에 의해 높아지게 된다.

즉, 공기압축기(60)에 의해 압축된 외부 공기는 상기 공기압축기(60)로부터 토출된 다음, 상기 승압용 덕트(B)를 통해 챔버(E/C)로 유입됨으로써 내부의 압력을 상승시키게 된다.

이때, 상기 압축공기는 냉동사이클의 증발기를 지나도록 하여 온도가 낮아진 상태에서 챔버(E/C)로 유입되도록 한다.

이와 같이 하여 냉장고 내부 온도 및 챔버(E/C)의 내부 기압이 사용자가 설정한 목표 온도 및 목표 기압에 도달하게 되면, 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

즉, 냉장실(R) 내부의 온도를 검출할 수 있도록 구비되는 온도센서 및, 상기 챔버(E/C) 내부의 압력을 검출할 수 있도록 구비되는 압력센서에 의해, 냉장실(R) 내부의 온도 및 챔버(E/C) 내부의 압력이 각각 독립적으로 검출되며, 상기 검출된 온도 및 압력이 설정된 목표 온도 또는 목표 압력에 도달하게 되면 상기 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

그리고, 만약 사용자가 냉장실 도어(70b)를 열어 식품을 꺼내게 되면 냉장실(R) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 온도의 상승 범위가 정해진 상한값을 넘어서게 되면 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클이 다시 작동하게 된다.

본 실시예의 냉장고에서는 상기와 같이 냉장실 도어(70b)를 열고 닫는 것만 으로는 챔버(E/C) 내부의 압력은 하강하지 않는다.

따라서, 상기 챔버(E/C) 내부에 저장한 과일 및 야채를 꺼내기 위해서는 챔버(E/C) 내부의 압력을 대기압 상태로 환원시켜야 하는데, 이를 위해서는 감압수단이 필수적이다.

즉, 감압수단을 구성하는 감압용 덕트(C) 상에 설치된 개폐밸브(90)를 개방시켜 챔버(E/C) 내부공간과 챔버 외부 공간(냉장실 혹은 냉장고 바깥)이 연통되도록 한다.

이와 같이 하면 챔버(E/C) 내부의 압력이 대기압 상태로 낮아지게 되고, 이에 따라 챔버(E/C)에 설치된 리드(70c)의 록킹이 해제되어도 갑작스런 압력변화로 인한 소음 및 안전사고 없이 부드럽고 자연스러우며 안전한 상태로 챔버(E/C)를 개방하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시예에 따르면, 별도 구비되는 가습장치(도시는 생략함)에 의해 상기 챔버(E/C) 내부로 수분을 공급할 수 있다.

이와 같이 작동하는 본 발명의 냉장고는 챔버(E/C)에 수납된 과일이나 야채에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 됨으로써, 과일이나 야채가 가압 밀폐 상태에 놓이게 되어 과일 및 야채의 수분 증발이나 고유의 향의 확산 및 분비물 유출을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

한편, 열었던 챔버(E/C)의 리드(70c)를 다시 닫게 되면, 리드(70c)가 닫힘과 동시에 전기적 신호가 마이컴에 보내지고, 마이컴은 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)를 작동시켜 상기 챔버(E/C) 내부로 냉각된 압축공기를 다시 공급하게 되며, 설정된 목표 압력에 도달하게 되면 압축공기의 공급이 중단된다.

[실시예 3]

도 5는 본 발명에 따른 냉장고의 제3실시예를 나타낸 구성도이고, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서, 본 발명의 제3실시예에 따른 냉장고는, 과일 및 야채등의 과채류를 저장 및 보관하도록 된 과채류 전용의 냉장실(R)과, 상기 냉장실(R)을 전면 개폐하도록 설치되는 도어(70)와, 상기 냉장실(R)을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동사이클을 제어하는 마이컴과, 상기 냉장실(R) 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 포함하여 구성된다.

즉, 본 실시예에 따른 냉장고는 냉동실(F)을 별도로 가지지 않고, 과일 및 야채를 냉장 보관하는 전용의 냉장실(R)만을 갖는 점이 다르고, 나머지 구성은 전술한 제1실시예와 대동소이하다.

본 실시예의 승압수단 역시, 냉장고 본체(100) 바깥의 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(60)와, 상기 공기압축기(60)에서 생성된 압축공기를 냉장실(R)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 승압용 덕트(B)는 공기압축기(60)에서 나온 압축공기의 온도를 충분히 낮출 수 있도록 증발기(40)로 유입되기 전의 냉기유로(A)에 연결됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 즉, 증발기(40)를 지난 다음의 냉기 유로에 연결될 수도 있으며, 상기 증발기 전,후의 냉기 유로에 연결되지 않고 바로 냉장실(R) 로 연결될 수도 있다.

그리고, 상기 냉장실(R) 내부에는 냉장실 내부의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서(도시는 생략함) 등의 압력검출수단이 구비된다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 승압수단에 의해 상승된 냉장실(R) 내부의 기압을 필요에 따라 대기압으로 환원시키기 위한 감압수단이 구비된다.

이때, 상기 감압수단은, 과채류 전용인 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C)와, 상기 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 포함하여 구성된다.

그리고, 본 실시예에 따른 냉장고에 역시, 상기 과채류 전용인 냉장실(R) 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)가 더 구비됨이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 과채류 전용의 냉장실(R) 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비된다.

상기 기밀유지수단은, 도어(70)와 과채류 전용인 냉장실(R) 사이를 밀폐하는 패킹과, 상기 패킹 내측에 구비되어 상기 도어(70)가 냉장실(R)에 부착되도록 하는 자성체로 이루어진다. 물론, 상기 패킹 자체의 재질이 공지의 플라스틱 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에도, 상기 과채류 전용의 냉장실(R)을 개폐하는 도어가 냉장실(R)이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치가 더 구비됨이 바람직하다.

상기 록킹장치는, 작동 원리에 있어서 기계적 작동원리를 갖는 록킹장치 및 전기적 작동원리를 갖는 록킹장치 어느 것이라도 적용가능하며, 상기한 각각의 록킹장치에 있어서도 다시 여러 가지 유형 및 구조의 록킹장치가 적용 가능하다.

예컨대, 상기 록킹장치는 직접적으로 걸어잠그는 빗장 방식의 기계적 록킹장치를 비롯하여, 솔레노이드에 의해 걸어잠그는 빗장 방식의 전기적 록킹장치등, 여러 유형의 록킹장치가 공지되어 있으므로 이들 공지된 록킹장치 중에 알맞은 장치를 채택할 수 있다.

상기 록킹장치는 냉장실(R) 내부의 압력값에 따라 록킹 여부가 결정될 수 있도록 구성되며, 상기 냉장고 본체(100)에는 도어의 록킹 여부 및 냉장실(R) 내부의 압력 상태를 사용자가 알 수 있도록 하는 디스플레이 장치(도시는 생략함)가 구비된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제3실시예에 따른 과채류 전용 냉장고의 작용은 다음과 같다.

냉장실 도어를 열고 냉장실(R) 내부 공간에 식품등 냉장보관할 내용물을 넣는 것이나, 냉동사이클의 작용에 의해 냉장실(R) 내부 공간을 내용물 보관에 적합한 낮은 온도로 내리고 유지시키는 작용을 수행함에 있어서 냉기의 순환에 의해 간냉식으로 온도를 조절하게 된다.

본 실시예의 냉장고는 이러한 기능을 수행함에 있어서 과채류 전용의 냉장실(R)만 구비되며, 상기 냉장실(R)에 과채류를 수납 보관함에 있어 냉장실(R) 내부 기압을 대기압보다 어느 정도 높게 승압시키는 점이 다르다.

즉, 냉장고에 전원이 인가된 상태에서, 과채실 전용인 냉장실(R)의 내부 온 도를 원하는 온도로 설정하면, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클이 가동된다.

한편, 냉장실(R) 내부 기압을 원하는 기압으로 설정하면, 설정된 기압에 도달할 때까지 냉장실(R) 내부기압이 상승하게 된다. 이때, 상기 냉장실(R) 내부 기압은 승압수단의 작용에 의해 높아지게 된다.

즉, 공기압축기(60)에 의해 압축된 외부 공기는 상기 공기압축기(60)로부터 토출된 다음, 송풍팬(41)의 작용에 의해 상기 승압용 덕트(B)를 통해 냉장실(R)로 유입됨으로써 냉장실(R) 내부 기압을 상승시키게 된다.

이때, 상기 압축공기는 증발기(40)로 유입되기 전의 냉기유로(A)로 유입되어 증발기를 지나도록 하여 온도를 낮춘 상태에서 냉장실(R)로 유입되도록 한다.

이와 같이 하여 과채실 전용인 냉장고 내부 온도 및 내부 기압이 사용자가 설정한 목표 온도 및 목표 기압에 도달하게 되면, 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

즉, 냉장실(R) 내부의 온도를 검출할 수 있도록 구비되는 온도센서 및, 상기 냉장실(R) 내부의 압력을 검출할 수 있도록 구비되는 압력센서에 의해, 냉장실(R) 내부의 온도 및 압력이 각각 독립적으로 검출되며, 상기 검출된 온도 및 압력이 설정된 목표 온도 또는 목표 압력에 도달하게 되면 상기 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

그리고, 만약 사용자가 냉장고의 도어(70)를 열어 과채류를 꺼내게 되면 냉장실(R) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 온도의 상승 범위가 정해진 상한값을 넘어서게 되면 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클이 다시 작동하게 된다.

한편, 상기와 같이 냉장고의 도어(70)를 열고 닫음에 있어서, 냉장실(R) 내부의 압력도 하강하게 되는데, 압력의 하강 정도가 정해진 일정 하한값 이하가 되거나, 상기 냉장실 도어(70)의 개방에 의해 냉장실(R) 내부의 압력이 냉장고 외부의 대기압과 동일해지게 될 경우에는 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)가 작동하게 된다.

물론, 공기압축기(60)가 작동할 경우에는 이에 연동하여 록킹장치도 작동하여 냉장실(R) 내부의 높아진 압력에 의해 도어(70)가 열리지 않도록 하며, 이로써 냉기 및 압력 누설을 확실하게 방지하여 도어의 밀폐 신뢰성을 높일 수 있다.

상기에서 냉장실(R) 내부의 압력이 목표값으로 승압이 된 상태에서는 냉장실 도어가 열리지 않으므로 록킹장치에 의한 록킹을 해제해야 하는데, 이를 위해서는 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되어야 한다.

따라서, 냉장실 도어를 열기 위해서는 감압이 필수적이므로, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 개방시켜 냉장실(R)과 냉장고 외부가 연통되도록 한다.

이와 같이 하면 상기 과채류 전용의 냉장실(R) 내부 압력이 대기압 상태로 환원되며, 이에 따라 냉장실 도어의 록킹이 해제되어도 갑작스런 압력변화로 인한 소음 및 안전사고 없이 부드럽고 자연스러우며 안전한 상태로 냉장실(R)을 개방하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시예에 따르면, 별도 구비되는 가습장치에 의해 상기 냉장실(R) 내부의 과채류에 충분한 수분을 공급하게 된다.

이와 같이 작동하는 본 발명의 냉장고는 과채류 전용의 냉장실(R)에 수납된 과일이나 야채에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 되므로 인해, 과일이나 야채가 가압 밀폐 상태에 놓이게 됨으로써 과일이나 야채의 수분 증발이나 고유의 향 확신 및 분비물 유출이 효과적으로 방지된다.

한편, 열었던 냉장고의 도어(70)를 다시 닫게 되면, 도어가 닫힘과 동시에 전기적 신호가 마이컴에 보내지고, 마이컴은 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)를 작동시켜 상기 냉장실(R) 내부로 압축공기를 다시 공급하게 되며, 설정된 목표 압력에 도달하게 되면 압축공기의 공급이 중단된다.

[실시예 4]

도 6은 본 발명에 따른 냉장고의 제4실시예를 나타낸 구성도이고, 도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서,

본 발명의 제4실시예에 따른 냉장고는, 상기 냉장실(R)을 과일 및 야채 등의 과채류를 저장 및 보관하도록 된 과채류 전용의 냉장실(R)과, 상기 냉장실(R)을 상면 개폐하도록 설치되는 리드(lid)와, 상기 냉장실(R)을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동사이클을 제어하는 마이컴(도시는 생략함)과, 상기 냉장실(R) 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단을 포함하여 구성된다.

이때, 냉동사이클을 구성하는 증발기(40)는 냉장실(R)을 직접 냉각시키도록 상기 냉장실(R) 주위를 감싸는 형태로 설치된다.

즉, 본 실시예에 따른 냉장고는 냉동실(F)을 별도로 가지지 않은 채, 과일 및 야채를 냉장 보관하는 전용의 냉장실(R)만을 구비한 점과 상기 냉장실(R)을 직접 냉각시키는 직냉식이라는 점과 상면 개폐방식이라는 점에서 다르고, 나머지 구성은 전술한 제1실시예와 대동소이하다.

본 실시예의 승압수단 역시, 냉장고 본체(100) 바깥의 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(60)와, 상기 공기압축기(60)에서 생성된 압축공기를 냉장실(R)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 승압용 덕트(B)는 공기압축기(60)에서 나온 압축공기의 온도를 충분히 낮출 수 있도록 증발기(40)를 지나도록 설치됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.

즉, 증발기(40)를 지나지 않고 바로 냉장실(R)로 연결될 수도 있다.

그리고, 상기 냉장실(R) 내부에는 냉장실(R) 내부의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서(도시는 생략함) 등의 압력검출수단이 구비된다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 승압수단에 의해 상승된 냉장실(R) 내부의 기압을 필요에 따라 대기압으로 환원시키기 위한 감압수단이 구비된다.

이때, 상기 감압수단은, 과채류 전용인 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C)와, 상기 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 포함하여 구성된다.

그리고, 본 실시예에 따른 냉장고에 역시, 상기 과채류 전용인 냉장실(R) 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)(도시는 생략함)가 더 구비될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 과채류 전용인 냉장실(R)의 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비된다.

상기 기밀유지수단은, 리드(70)와 과채류 전용인 냉장실(R) 사이를 밀폐하는 패킹과, 상기 패킹 내측에 구비되어 상기 리드(70)가 냉장실(R)에 부착되도록 하는 자성체로 이루어진다. 물론, 상기 패킹 자체의 재질이 공지의 플라스틱 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에도, 상기 과채류 전용 냉장실(R)의 상면을 개폐하는 리드(70)가 냉장실(R)이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치(도시는 생략함)가 더 구비됨이 바람직하다.

상기 록킹장치는, 작동 원리에 있어서 기계적 작동원리를 갖는 록킹장치 및 전기적 작동원리를 갖는 록킹장치 어느 것이라도 적용가능하며, 상기한 각각의 록킹장치에 있어서도 다시 여러 가지 유형 및 구조의 록킹장치가 적용 가능하다.

예컨대, 상기 록킹장치는 직접적으로 걸어잠그는 빗장 방식의 기계적 록킹장치를 비롯하여, 솔레노이드에 의해 걸어잠그는 빗장 방식의 전기적 록킹장치등, 여러 유형의 록킹장치가 공지되어 있으므로 이들 공지된 록킹장치 중에 알맞은 장치를 채택할 수 있다.

상기 록킹장치는 냉장실(R) 내부의 압력값에 따라 록킹 여부가 결정될 수 있도록 구성되며, 상기 냉장고 본체(100)에는 리드의 록킹 여부 및 냉장실(R) 내부의 압력 상태를 사용자가 알 수 있도록 하는 디스플레이 장치(도시는 생략함)가 구비된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제4실시예에 따른 과채류 전용 냉장고의 작용은 다음과 같다.

냉장고는 냉장실(R) 상면을 폐쇄하고 있는 리드(lid)를 열고 냉장실(R) 내부 공간에 식품등 냉장보관할 내용물을 넣게 되며, 냉동사이클의 작용에 의해 냉장실(R) 내부 공간을 내용물 보관에 적합한 낮은 온도로 내리고 유지시키는 작용을 수행함에 있어서 직냉 방식으로 상기 냉장실(R)을 냉각시키게 된다.

본 실시예의 냉장고는 이러한 기능을 수행함에 있어서 과채류 전용의 냉장실(R)만 구비되며, 상기 냉장실(R)에 과채류를 수납 보관함에 있어 냉장실(R) 내부 기압을 대기압보다 어느 정도 높게 승압시키는 점이 기존 냉장고와 다르다.

즉, 냉장고에 전원이 인가된 상태에서, 과채실 전용인 냉장실(R)의 내부 온도를 원하는 온도로 설정하면, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클이 가동된다.

한편, 냉장실(R) 내부 기압을 원하는 기압으로 설정하면, 설정된 기압에 도달할 때까지 냉장실(R) 내부 기압이 상승하게 된다. 이때, 상기 냉장실(R) 내부 기압은 승압수단의 작용에 의해 높아지게 된다.

즉, 공기압축기(60)에 의해 압축된 외부 공기는 상기 공기압축기(60)로부터 토출된 다음, 상기 승압용 덕트(B)를 통해 냉장실(R)로 유입됨으로써 냉장실(R) 내부 기압을 상승시키게 된다.

이때, 상기 압축공기는 증발기(40)를 승압용 덕트(B)가 지나도록 하여 온도를 낮춘 상태에서 냉장실(R)로 유입되도록 한다.

이와 같이 하여 과채실 전용인 냉장고 내부 온도 및 내부 기압이 사용자가 설정한 목표 온도 및 목표 기압에 도달하게 되면, 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

즉, 냉장실(R) 내부의 온도를 검출할 수 있도록 구비되는 온도센서 및, 상기 냉장실(R) 내부의 압력을 검출할 수 있도록 구비되는 압력센서에 의해, 냉장실(R) 내부의 온도 및 압력이 각각 독립적으로 검출되며, 상기 검출된 온도 및 압력이 설정된 목표 온도 또는 목표 압력에 도달하게 되면 상기 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

그리고, 만약 사용자가 냉장실(R) 상면을 폐쇄하고 있는 리드(70)를 열어 과채류를 꺼내게 되면 냉장실(R) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 온도의 상승 범위가 정해진 상한값을 넘어서게 되면 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클이 다시 작동하게 된다.

한편, 상기와 같이 냉장고의 리드(70)를 열고 닫음에 있어서, 냉장실(R) 내부의 압력도 하강하게 되는데, 압력의 하강 정도가 정해진 일정 하한값 이하가 되거나, 상기 리드(70) 개방에 의해 냉장실(R) 내부의 압력이 냉장고 외부의 대기압과 동일해지게 될 경우에는 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)가 작동하게 된다.

물론, 공기압축기(60)가 작동할 경우에는 이에 연동하여 록킹장치도 작동하여 냉장실(R) 내부의 높아진 압력에 의해 리드(70)가 열리지 않도록 하며, 이로써 냉기 및 압력 누설을 확실하게 방지하여 리드의 밀폐 신뢰성을 높일 수 있다.

상기에서 냉장실(R) 내부의 압력이 목표값으로 승압이 된 상태에서는 리드가 열리지 않으므로 록킹장치에 의한 록킹을 해제해야 하는데, 이를 위해서는 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되어야 한다.

따라서, 냉장실(R)을 폐쇄하고 있는 리드(70)를 열기 위해서는 감압이 필수적이므로, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90)를 개방시켜 냉장실(R)과 냉장고 외부가 연통되도록 한다.

이와 같이 하면 상기 과채류 전용의 냉장실(R) 내부 압력이 대기압 상태로 환원되며, 이에 따라 리드의 록킹이 해제되어도 갑작스런 압력변화로 인한 소음 및 안전사고 없이 부드럽고 자연스러우며 안전한 상태로 냉장실(R)을 개방하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시예에 따르면, 별도 구비되는 가습장치(도시는 생략함)에 의해 상기 냉장실(R) 내부의 과채류에 충분한 수분을 공급하게 된다.

이와 같이 작동하는 본 발명의 냉장고는 과채류 전용의 냉장실(R)에 수납된 과일이나 야채에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 되므로 인해, 과일이나 야채가 가압 밀폐 상태에 놓이게 됨으로써 과일이나 야채의 수분 증발이나 고유의 향 확신 및 분비물 유출이 효과적으로 방지된다.

한편, 열었던 리드(70)를 다시 닫게 되면, 리드가 닫힘과 동시에 전기적 신호가 마이컴에 보내지고, 마이컴은 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)를 작동시켜 상기 냉장실(R) 내부로 압축공기를 다시 공급하게 되며, 설정된 목표 압력에 도달하게 되면 압축공기의 공급이 중단된다.

[실시예5]

도 11은 본 발명에 따른 냉장고의 제5실시예를 나타낸 구성도이고, 도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서,

본 발명의 제5실시예에 따른 냉장고는, 식품을 보관하기 위한 냉동실을 구비하는 본체(100)와, 상기 냉장실(R) 및 냉동실(F)을 각각 개폐하는 도어와, 상기 냉장실(R)을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동사이클을 제어하는 마이컴(도시는 생략함)이 구비되는 냉장고에 있어서; 상기 냉동실 및 냉장실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단이 구비된다.

이때, 상기 승압수단은, 냉장고 본체(100) 바깥의 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(60)와, 상기 공기압축기(60)에서 생성된 압축공기를 냉동실(F) 및 냉장실(R)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 승압용 덕트(B)는 공기압축기(60)에서 나온 압축공기의 온도를 충분히 낮출 수 있도록 각 증발기(40a)(40b)로 유입되기 전의 냉기유로(A) (A')에 연결됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 즉, 냉장실용 증발기(40a) 및 냉동실용 증발기(40b)를 각각 지난 다음의 냉기 유로에 연결될 수도 있으며, 상기 각 증발기 전,후의 냉기유로에 연결되지 않고 곧 바로 냉동실(F) 및 냉장실(R)로 각각 연결될 수도 있다.

한편, 상기 승압용 덕트(B)중 분기되어 냉동실용 증발기(40b) 쪽으로 향하는 관로 상에는 냉동실측으로의 압축공기의 흐름을 제어하는 제어밸브(50)가 구비된 다.

그리고, 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부에는 냉장고 및 냉장실 내부의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서(도시는 생략함) 등의 압력검출수단이 각각 구비된다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 승압수단에 의해 상승된 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부의 기압을 필요에 따라 대기압 상태로 환원시키기 위한 감압수단을 더 포함한다.

이때, 상기 감압수단은, 냉동실(F) 및 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C1)(C2)와, 상기 감압용 덕트(C1)(C2) 상에 각각 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90a)(90b)를 포함하여 구성된다. 상기 감압용 덕트(C1)(C2)는 도 11에서는 그림의 단순화를 위해 생략하였으나, 도 12를 참조하면 이해가능하다.

즉, 감압용 덕트는 냉동실(F)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C1)와, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C2)가 별개로 분리되어 설치되며, 도 12에서와 같이 상기 각각의 감압용 덕트C1)(C2) 상에 개폐밸브(90a)(90b)도 개별적으로 설치됨이 바람직하다.

하지만, 이러한 구조에 한정되지 않고, 냉동실(F) 및 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트가 각각 냉동실 및 냉장실로부터 연결되어 나오다 중간에서 통합관로를 이루고, 통합되는 지점에 삼방밸브가 설치되어 선택적으로 냉동실 또는 냉장실을 감압시킬 수 있도록 하여도 무방하다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 냉장실(R) 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)(도시는 생략함)가 더 구비됨이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 따른 냉장고는, 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비된다.

상기 기밀유지수단은, 냉동실 도어(70a)와 냉동실(F) 사이 및 냉장실 도어(70b)와 냉장실(R) 사이를 밀폐하는 패킹(도시는 생략함)과, 상기 패킹 내측에 구비되어 상기 냉장실 도어(70b)가 냉장실(R)에 부착되도록 하는 자성체(미도시)로 이루어진다. 물론, 상기 패킹 자체의 재질이 공지의 플라스틱 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 본 실시예에 따른 냉장고에는, 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R)을 개폐하는 각 도어(70a),(70b)가 각 실이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치(도시는 생략함)가 더 구비될 수 있다.

상기 록킹장치는, 작동 원리에 있어서 기계적 작동원리를 갖는 공지의 록킹장치 및 전기적 작동원리를 갖는 공지의 록킹장치 어느 것이라도 적용가능하며, 상기한 각각의 록킹장치에 있어서도 다시 여러 가지 유형 및 구조의 록킹장치가 적용 가능하다.

예컨대, 상기 록킹장치는 직접적으로 걸어잠그는 빗장 방식의 기계적 록킹장치를 비롯하여, 솔레노이드에 의해 걸어잠그는 빗장 방식의 전기적 록킹장치등, 여러 유형의 록킹장치가 공지되어 있으므로 이들 공지된 록킹장치 중에 알맞은 장치를 채택할 수 있다.

한편, 상기 록킹장치는 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부의 압력값에 따라 록킹 여부가 각각 결정될 수 있도록 구성되며, 상기 냉장고 본체(100)에는 냉동실 도어(70a)의 록킹 여부 및 냉동실(F) 내부의 압력 상태와 냉장실 도어(70b)의 록킹 여부 및 냉장실(R) 내부의 압력 상태를 사용자가 알 수 있도록 하는 디스플레이 장치(도시는 생략함)가 구비된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제5실시예에 따른 냉장고의 작용은 다음과 같다.

냉동실 도어(70a) 또는 냉장실 도어(70b)를 열고 냉동실 또는 냉장실 내부 공간에 식품등 냉동 또는 냉장 보관할 내용물을 넣는 것이나, 냉동사이클의 작용에 의해 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부 공간을 내용물 보관에 적합한 낮은 온도로 내리고 유지시키는 작용을 수행함에 있어서 냉기의 순환에 의해 간냉식으로 온도를 조절하게 되며, 증발기(40a)(40b)는 냉동실(F)과 냉장실(R)에 각각 설치됨은 기존의 냉장고에서와 마찬가지이다.

다만, 본 실시예의 냉장고는 이러한 기능을 수행함에 있어서 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부 기압을 대기압보다 어느 정도 높게 승압시키는 점이 다르다.

즉, 냉장고에 전원이 인가된 상태에서, 냉동실(F) 및 냉장실(R)의 내부 온도를 원하는 온도로 설정하면, 설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클이 가동된다.

한편, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부 기압을 원하는 기압으로 설정하면, 설정된 기압에 도달할 때까지 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부기압이 상승하게 된다. 이때, 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부 기압은 승압수단의 작용에 의해 높아지게 된다.

즉, 공기압축기(60)에 의해 압축된 외부 공기는 상기 공기압축기(60)로부터 토출된 다음, 상기 승압용 덕트(B)를 통해 냉동실(F) 및 냉장실(R)로 유입됨으로써 냉동실 및 냉장실 내부 기압을 상승시키게 된다.

이때, 상기 압축공기는 증발기(40a)(40b)로 유입되기 전의 냉기유로(A)(A')로 유입되어 각 증발기를 지나도록 하여 온도를 낮춘 상태에서 냉동실(F) 및 냉장실(R)로 유입되도록 한다.

이와 같이 하여 냉장고 내부 온도 및 내부 기압이 사용자가 설정한 목표 온도 및 목표 기압에 도달하게 되면, 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 가동을 멈추게 된다.

즉, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부의 온도를 각각 검출할 수 있도록 구비되는 온도센서 및, 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부의 압력을 각각 검출할 수 있도록 구비되는 압력센서에 의해, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부의 온도 및 압력이 각각 독립적으로 검출되며, 상기 검출된 온도 및 압력이 설정된 목표 온도 또는 목표 압력에 도달하게 되면 상기 냉동사이클 및 공기압축기(60)는 각각 가동을 멈추게 된다.

이때, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 중 어느 한쪽의 온도가 설정 온도에 도달되지 않았을 경우에는 설정 온도에 도달하지 못한 쪽의 증발기용 송풍팬 만이 작동하게 된다. 한편, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 중 냉동실은 설정 압력에 도달한 상태이지만, 냉장실(R)의 압력이 설정 압력에 도달되지 않았을 경우에는 설정 압력에 도달하지 못한 냉장실(R) 쪽으로만 압축공기가 공급되도록 제어밸브(50)에 의한 관로의 차단이 이루어지면 된다.

그리고, 냉동실(F) 및 냉장실(R) 중 냉장실은 설정 압력에 도달한 상태이지만, 냉동실의 압력이 설정 압력에 도달되지 않았을 경우에는 냉동실 쪽으로 압축공기가 공급되도록 제어밸브(50)에 의한 관로의 개방이 이루어지며, 이 경우에는 냉동실과 냉장실의 압력이 모두 설정 압력에 이른 후, 제어밸브(50)로 관로를 차단한 상태에서 냉동실측의 설정 온도까지 떨어뜨려 준다.

한편, 만약 사용자가 냉장실 도어(70b)를 열어 식품을 꺼내게 되면 냉장실(R) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 온도의 상승 범위가 정해진 상한값을 넘어서게 되면 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클이 다시 작동하게 된다.

그리고, 상기와 같이 냉동실 도어(70a) 또는 냉장실 도어(70b)를 열고 닫음에 있어서, 온도와 더불어 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력도 변화하게 되는데, 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력 값이 미리 설정된 일정 하한값 이하가 되거나, 상기 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력이 냉장고 외부의 대기압과 동일해지게 될 경우에는 마이컴의 제어에 의해 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)도 다시 작동하게 된다.

물론, 공기압축기(60)가 작동할 경우에는 이에 연동하여 록킹장치도 작동하여 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 높아진 압력에 의해 냉동실 도어(70a) 또는 냉장실 도어(70b)가 열리지 않도록 하며, 이로써 냉기 및 압력 누설을 확실하게 방지하여 도어의 밀폐 신뢰성을 높일 수 있다.

상기에서 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력이 목표값으로 승압이 된 상태에서는 제어밸브(50)에 의해 관로가 차단되어 있고 냉동실 도어 또는 냉장실 도어가 열리지 않도록 록킹장치가 작동하므로, 냉동실(F) 또는 냉장실(R)을 개방하기 위해서는 록킹장치에 의한 록킹을 해제해야 하는데, 이를 위해서는 먼저 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되어야 한다.

따라서, 냉동실 도어를 열기 위해서는 감압이 필수적이므로, 냉동실(F)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C1) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90a)를 개방시켜 냉동실(F)과 냉장고 외부가 연통되도록 한다.

한편, 냉장실 도어를 열기 위해서는 감압이 필수적이므로, 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C2) 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브(90b)를 개방시켜 냉장실(R)과 냉장고 외부가 연통되도록 한다.

또한 이러한 감압은 도어의 록킹장치를 해제하기 위한 물리적인 힘이 작용할 때 그 힘에 의해 감압이 이루어지도록 도어 또는 록킹장치에 기구적인 구조를 형성할 수도 있다.

이와 같이 하면, 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부의 압력이 대기압 상태로 환원되고, 이에 따라 냉동실 도어(70a) 또는 냉장실 도어(70b)의 록킹이 해제되어도 갑작스런 압력변화로 인한 소음 및 안전사고 없이 부드럽고 자연스러우며 안전한 상태로 냉장실(R)을 개방하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시예에 따르면, 별도 구비되는 가습장치에 의해 상기 냉장실(R) 내부로 충분한 수분을 공급되므로 야채 및 과일의 신선 보관에 도움을 주게 된다.

이와 같이 작동하는 본 실시예의 냉장고는 냉장실(R)에 수납된 과일이나 야채에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 되므로 인해, 과일이나 야채가 가압 밀폐 상태에 놓이게 되므로 과일 및 야채의 수분 증발이나 고유의 향의 확산, 분비물 유출을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 실시예의 냉장고는 냉동실(F)에 육류나 생선등의 냉동식품에 대해 일반 대기압보다 높은 압력이 작용하게 되므로 인해, 육류나 생선 등이 가압 밀폐 상태에 놓이게 되므로 상기 육류나 생선등 냉동식품 내부로부터의 수분유출이 어려워져 냉동상(Freezer Burn ; 육류나 생선을 냉동시키면 얼음의 승화로 인해 조직이 변하는 현상)도 효과적으로 억제할 수 있게 된다.

즉, 육류나 생선 또는 기타 식품들을 냉동고에 넣어서 냉동시키면, 육류나 생선의 경우는 보통 냉동상(Freezer Burn)이 발생하여 얼음이 한쪽으로 새어나오면서 뭉쳐있는 것을 볼 수 있다. 이 때문에 조직이 변하여 오래 냉동되어 있던 육류나 생선을 다시 먹을 때 노린내가 나고 처음과 같은 육질을 맛볼 수 없게 된다. 또한 냉동만두나 떡국떡 같은 식품도 냉동시키면 마찬가지로 서리와 얼음이 한쪽에 뭉쳐있고 수분감소로 인한 조직변화로 쉽게 부숴지는 현상이 발생하는 것을 볼 수 있는데, 이것도 냉동시 발생하는 냉동상 때문이다. 따라서, 냉동고 내의 기압이 대기압보다 더 높으면 식품내부로부터의 수분유출이 어려워져 이 냉동상도 억제될 수 있다.

한편, 열었던 냉동실 도어 또는 냉장실 도어를 다시 닫게 되면, 도어가 닫힘 과 동시에 전기적 신호가 마이컴에 보내지고, 마이컴은 냉동사이클과 더불어 공기압축기(60)를 작동시켜 냉동실(F) 또는 냉장실(R) 내부로 압축공기를 다시 공급하게 되며, 설정된 목표 압력에 도달하게 되면 압축공기의 공급이 중단된다.

[실시예6]

상기한 [실시예1]~[실시예5]에 있어서는, 승압수단으로서 압축공기를 공급하는 공기압축기(60)를 예로 들어 설명하였으나, 본 실시예에서는 또 다른 승압수단에 대해 설명한다.

도 13은 본 발명의 제6실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 상에서의 구성도로서, 본 실시예에 따른 승압수단은, 질소가스 발생장치와, 상기 질소가스 발생장치에서 발생한 질소가스를 냉장실(R) 또는 냉동실(F)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성된다.

상기 질소가스 발생장치로부터 냉장실 또는 냉동실등의 목적공간으로 공급되는 질소가스도 증발기 전방 또는 후방의 냉기유로로 유입되어 온도가 낮추어진 상태에서 냉장실(R) 또는 냉동실(F)로 유입되도록 함이 바람직하다.

이 경우에는, 냉장실(R) 또는 냉동실(F)로 공급되는 질소가스에 의해 냉장실(R) 또는 냉동실(F)의 압력이 상승하게 될 뿐만 아니라, 질소가스의 충전에 의해 냉장실(R) 또는 냉동실(F) 내부의 산소량이 줄어들게 되어 야채 및 과일의 호흡을 더욱 효과적으로 차단할 수 있게 된다.

또한, 질소가스를 충전하기 이전단계로, 별도로 설치된 진공형성수단에 의해 고내를 먼저 진공으로 만들어 산소와 미생물 등을 배출한 후에 곧바로 질소가스를 충전하여 인체나 식품에 무해한 질소가스만 가압된 상태로 존재하게 하여 보관효과를 더욱 높일 수 있다.

즉, 현재 시중에 유통중인 비닐포장제품의 가장 효과적인 포장방법은 질소충전포장으로 알려져 있으며, 시중에 알려진 질소충전포장된 제품으로는 햇반, 포테토칩, 찰떡파이 등을 예로 들 수 있다. 상기한 질소충전 포장방법은 진공포장보다 효과가 더 좋은데, 그 이유는 진공포장은 내부가 저기압이어서 내부로 끌어당기려는 힘이 발생하여 포장비닐 외부의 공기도 내부로 끌어당기므로 비닐재질에 미세한 산소투과가 발생할 수밖에 없으나, 질소충전포장은 질소로 채워 내부압력을 높여 주므로서 산소가 비닐을 투과하여 들어오는 것이 아니고 반대로 들어오려는 산소를 밖으로 밀어내려는 작용을 하기 때문이다.

그리고, 상기 질소충전포장은 과채류에도 가장 이상적인 보관방법으로 알려져 있고 기름기 있는 일반 스넥류나 습기있는 제품에도 효과적이다. 이러한 질소충전포장의 방법은 단순히 질소를 넣어 주는 것이 아니고, 먼저 진공을 형성하여 공기를 전부 배출시킨 후에 곧바로 질소를 충전 및 가압하여 내부에 산소나 미생물이 없이 무해한 질소로 채워지게 하여 보관효과를 극대화할 수 있다.

따라서, 본 발명의 상기한 실시예들에 있어서도, 질소 충전을 위해 고내를 먼저 진공으로 만들어 주는 것이 바람직하며, 이를 위해 상기한 실시예들에서 설명된 감압수단과는 다른 구성 및 다른 차원의 감압수단이 설치될 수 있다.

즉, 도 13을 참조하면, 냉장고의 냉장실의 고내 진공을 위한 감압수단의 다 른 실시예에 따른 구성은, 냉동실 및 냉장실과 냉장고 외부를 각각 연결하는 감압용 덕트(C1)(C2)와, 상기 감압용 덕트(C1)(C2) 상에 설치되는 진공펌프(V1)(V2)를 포함하여서 이루어진다.

한편, 다른 감압 구조로서, 냉동실(F) 및 냉장실(R)과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트가 각각 냉동실 및 냉장실로부터 연결되어 나오다 중간에서 통합관로를 이루고, 통합되는 지점에 삼방밸브가 설치되어 선택적으로 냉동실 또는 냉장실을 감압시킬 수 있도록 된 경우에는 진공펌프가 하나만 설치되어도 무방하다.

그리고, 상기한 고내 진공을 위한 감압수단은 냉장실에 별도의 가압 밀폐용 챔버(E/C)를 둔 구조의 냉장고(도 4 참조)를 비롯하여, 냉장실 전용의 냉장고(도 5 및 도 6참조) 혹은 냉동실 전용의 냉동고에도 동일한 구성원리로 적용되어 질 수 있다.

물론, 상기한 고내 진공을 위한 감압수단은 냉장실(R) 뿐만 아니라 냉동실(F)의 질소 충전을 위한 진공 감압을 위해서도 적용될 수 있다.

한편, 상기에서 질소가스 발생장치는 외부로부터 유입된 공기중의 산소와 질소를 분리한 다음에 질소충전을 위한 목적공간인 냉장실(R) 또는 냉동실(F)로 공급하는 질소분리기(65)일 수 있다.

이때, 상기 질소분리기(65)는 질소와 산소의 확산속도의 차이를 이용하여 이들을 분리하는 기체분리막모듈(65b)과, 압축공기의 흐름에 의해 산소와 질소를 분리하는 공기압축기(65a)를 필요로 하며, 상기 공기압축기(65a) 대신 진공압에 의해 공기중의 산소와 질소를 분리하는 진공펌프(65c)가 구비될 수 있다. 도 13에 도시 된 바와 같이 공기압축기(65a)와 진공펌프(65c)가 모두 구비된 경우에는 상기 공기압축기(65a)와 진공펌프(65c)는 선택적으로 사용될 수 있다. 상기 기체분리막모듈은 중공사막이나 평판막 등으로 구성될 수 있다.

한편, 냉동실 또는 냉장실등의 목적공간에 질소가스가 충전될 수 있도록 질소가스를 공급하는 상기 질소가스 발생장치로서는 전술한 질소분리기 대신 교체가 가능한 질소탱크(도시는 생략함)를 적용하는 것도 가능하다. 즉, 냉장고 내부 또는 외부에 교체 가능한 상태로 질소탱크가 설치되어 필요에 따라 목적공간인 냉장실 또는 냉동실로 질소를 공급할 수도 있는 것이다.

상기한 [실시예1]~[실시예6]에 있어서는, 승압수단으로서 압축공기를 공급하는 공기압축기(60)나 질소를 발생시켜 충전시키기 위한 질소발생장치를 예로 들어 설명하였으나, 상기 승압수단은 각 실시예에서 설명한 구조의 것으로 한정되지 않으며 여러 가지 다른 다양한 구조 및 형태를 이룰 수 있다.

예컨대, 상기 승압수단의 다른 실시예로서는, 바람을 불어넣기 위한 송풍기와, 상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 냉장실(R), 냉동실(F) 또는 챔버(E/C)로 보내기 위한 승압용 덕트(B)를 포함하여 구성되는 것이 가능하다. 즉, 송풍기에 의한 지속적인 송풍 작용에 의해 냉장실(R), 냉동실(F) 또는 챔버(E/C) 내부의 압력이 상승되도록 할 수 있다.

한편, 상기한 [실시예6]의 구성에 의해 발생한 질소가스는 냉장실에 설치된 전용의 챔버(E/C)로도 공급될 수 있음은 물론이다.

그리고, 상기한 실시예들과 관련하여 도 7 및 도 8에서 냉동실용 증발기를 지나 냉동실로 유입되는 것으로만 표시되어 있으나 이는 도면의 간략화를 위한 것으로서, 실질적으로는 냉기유로(A)를 따라 순환하는 냉장실측과 마찬가지이다. 즉, 도 7 및 도 8에서도 냉동실로 유입된 공기는 미도시된 냉기유로를 따라 냉동실용 증발기로 재유입된 후 냉동실로 공급되는 순환과정을 따르게 된다.

또한, [실시예2]에서 챔버(E/C)는 리드에 의한 상면 개폐방식으로 하는 것으로 설명되어 있으나, 전면 개폐방식으로 하는 것도 가능함은 물론이다.

그리고, 상기의 [실시예3] 및 [실시예4]에 있어서는 냉장실 전용의 냉장고로 하여 설명하였으나, 설정 온도만 낮추게 되면 냉동실 전용의 냉장고(즉, 냉동고)가 될 수 있음은 물론이다.

한편, [실시예5]에 있어서는, 냉동실(F)의 압력이 설정 압력에 도달하고 냉장실(R)의 압력이 설정 압력에 도달하지 않았을 경우에 냉동실(F)쪽으로 더 이상 압축공기가 공급되지 않도록 관로를 차단하는 제어밸브(50)이 구비되어 있으나, 상기 [실시예5]와 같이 구성하는 대신 공기압축기(60)에 연결되는 승압용 덕트(즉, 승압용 유로)가 상기 공기압축기를 나오자마자 곧바로 분기되어 냉장실측 증발기(40a)와 냉동실측 증발기(40b)로 각각 연결되고, 상기 분기된 유로상에 각각 유로를 제어하는 제어밸브가 설치되도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 될 경우에는 냉장실 및 냉동실의 압력을 완전히 별개로 개별 제어할 수 있을 것이다.

본 발명은 상기한 각 실시예들을 통해 알 수 있듯이, 냉장실(R) 또는 상기 냉장실(R)에 별도 구비된 챔버(E/C)를 가압 밀폐 상태로 만듦으로써 상기 냉장 실(R) 또는 챔버(E/C)에 수납되는 과일이나 야채의 수분 증발을 방지하는 한편, 과일이나 야채 고유의 향의 확산이나 분비물 유출을 방지함으로써 신선한 상태로 장기간 보관하는 것이 가능해지게 된다.

한편, 본 발명은 상기한 실시예들로 한정되지 아니하며, 본 발명의 기술사상의 범주를 벗어나지 않는 한, 여러 가지 다양한 형태로의 변형 및 변경, 그리고 수정이 가능함은 물론이다.

또한, 본 발명은 보관대상식품이 전술한 야채나 과일, 육류나 생선 같은 종류로 한정되는 것이 아니고, 유사한 효과를 보일 수 있는 어떠한 식품류에도 적용 가능하다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

먼저, 냉장실(R) 또는 냉장실에 별도 구비된 챔버를 가압 밀폐 상태로 만듦으로써 내부 공간에 수납되는 과일이나 야채의 수분 증발을 방지하게 되며, 이와 더불어 과일이나 야채 고유의 향의 확산 및 분비물 유출을 방지하는 효과가 있다.

또한, 냉동실(F)에 보관된 육류나 생선등의 냉동식품에 대해 가압 밀폐 상태로 만듦으로써 수납된 냉동식품 내부로부터의 수분유출을 어렵게 하여 냉동상(Freezer Burn)을 효과적으로 방지하게 되는 효과가 있다.

일반적으로, 야채의 경우 수분이 2% 이상만 증발해도 잎이 쳐지고 3% 이상 증발하면 잎 마름 현상이 진행되는 것을 육안으로 관찰할 수 있다.

따라서, 본 발명의 냉장고는 압축공기나 질소 충전 등을 통한 가압 밀폐에 의한 야채 및 과일의 수분 증발 억제 및 방지와, 냉동식품의 냉동상 억제 및 방지를 통해, 과일과 야채 등의 과채류 및, 육류와 생선 등의 냉동식품를 신선한 상태로 장기간 보관하는 것이 가능해지며, 사용자에게 편리함을 제공하게 된다.

그리고, 본 발명에 따르면, 특히 야채와 과일의 경우, 장기간 보관이 어려워 가정에서 먹지 못하고 상해서 버리게 됨으로써, 국가적으로는 음식물의 많은 낭비를 초래하게 되는데, 이를 막아 국가적으로 큰 경제적 절약 효과와 환경보호의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (30)

1. 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클을 포함하는 냉장고에 있어서;

   상기 냉장실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과,

   상기 냉장실을 개폐하는 도어가 냉장실이 승압된 상태에서는 열리지 않도록 하는 록킹장치가 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 승압수단은,

   상기 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기와;

   상기 공기압축기에서 생성된 압축공기를 냉장실로 보내기 위한 승압용 덕트(B);를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 승압수단은,

   송풍기와;

   상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 냉장실로 보내기 위한 승압용 덕트(B);를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 승압수단은,

   질소가스 발생장치와;

   상기 질소가스 발생장치에서 발생한 질소가스를 냉장실로 보내기 위한 승압용 덕트;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 승압수단에 의해 상승된 냉장실 내부의 기압을 대기압 또는 대기압 이하로 낮추기 위한 감압수단을 더 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 감압수단은,

   냉장실과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C)와;

   상기 감압용 덕트 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 감압수단은,

   냉장실과 냉장고 외부를 연결하는 감압용 덕트(C)와;

   상기 감압용 덕트 상에 설치되는 진공펌프;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉장실 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)가 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉장실 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
10. 삭제
11. 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클을 포함하는 냉장고에 있어서;

    상기 냉장실 내부에 과일 및 야채등의 과채류를 별도로 저장 및 보관하도록 구비되는 과채류 전용의 챔버와,

    상기 챔버 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과,

    상기 챔버 내부 압력이 승압된 상태에서는 챔버가 열리지 않도록 하는 록킹장치가 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 승압수단은,

    상기 외기를 흡입하여 압축공기를 생성하는 공기압축기와;

    상기 공기압축기에서 생성된 압축공기를 챔버에 보내기 위한 승압용 덕트와;

    상기 승압용 덕트 상에 설치되어 관로를 개폐하는 개폐밸브;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 승압수단은,

    송풍기와;

    상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 챔버로 보내기 위한 승압용 덕트와;

    상기 승압용 덕트 상에 설치되어 관로를 개폐하는 개폐밸브;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
14. 제 11 항에 있어서,

    상기 승압수단은,

    질소가스 발생장치와;

    상기 질소가스 발생장치에서 발생한 질소가스를 챔버로 보내기 위한 승압용 덕트와;

    상기 승압용 덕트 상에 설치되어 관로를 개폐하는 개폐밸브;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
15. 제 11 항에 있어서,

    상기 승압수단에 의해 상승된 챔버 내부의 기압을 대기압 상태로 환원시키 기 위한 감압수단을 더 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 감압수단은,

    상기 챔버와 냉장고 외부 또는 상기 챔버와 냉장실을 연결하는 감압용 덕트와;

    상기 감압용 덕트 상에 설치되어 관로를 개폐하게 되는 개폐밸브;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고.
17. 제 11 항에 있어서,

    상기 챔버 내부로 수분을 공급하기 위한 가습장치(humidifier)가 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
18. 제 11 항에 있어서,

    상기 냉장실 내부 기압이 승압된 상태에서 기밀이 유지되도록 하는 기밀유지수단이 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
19. 식품을 보관하는 냉동실과, 상기 냉동실을 개폐하는 도어와, 상기 냉동실을 냉각시키기 위한 냉동사이클을 포함하는 냉장고에 있어서;

    상기 냉동실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과,

    상기 냉동실 내부 압력이 승압된 상태에서는 냉동실이 열리지 않도록 하는 록킹장치가 더 구비됨을 특징으로 하는 냉장고.
20. 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉장실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과, 상기 냉동사이클 및 승압수단을 제어하는 마이컴을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법에 있어서;

    냉장실 내부 온도를 원하는 온도로 설정하는 단계와,

    설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클을 가동하는 단계와,

    냉장실 내부 기압을 설정하는 단계와,

    설정된 기압에 도달할 때까지 냉장실 내부기압을 상승시키는 단계;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
21. 제 20 항에 있어서,

    상기 냉장실 내부의 온도가 기설정된 온도에서 벗어날 경우, 다시 상기 냉동사이클을 가동시키도록 제어되고,

    상기 냉동실 내부 기압이 기설정된 기압에서 일정 범위 이상 벗어날 경우, 다시 상기 승압수단을 가동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

    상기 냉장실 내부 기압의 상승은 냉장실 내부로 공급되는 압축공기 또는 질소가스 등 인체에 무해한 매체에 의해 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
23. 제 22 항에 있어서,

    상기 질소 가스의 공급에 앞서 냉장실 내부를 진공으로 만드는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
24. 식품을 보관하는 냉장실과, 상기 냉장실을 개폐하는 도어와, 상기 냉장실을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉장실 내부에 별도로 구비되는 챔버와, 챔버 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과, 상기 냉동사이클 및 승압수단을 제어하는 마이컴을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법에 있어서;

    냉장실 및 챔버 내부 온도를 원하는 온도로 설정하는 단계와,

    설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클을 가동하는 단계와,

    챔버의 내부 기압을 설정하는 단계와,

    설정된 기압에 도달할 때까지 챔버의 내부 기압을 상승시키는 단계;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 냉장실 내부의 온도가 기설정된 냉장실 내부의 온도에서 일정 범위 이상 벗어날 경우, 다시 상기 냉동사이클을 가동시키도록 제어되고,

    상기 챔버 내부의 기압이 기설정된 챔버 내부의 기압에서 일정 범위 이상 벗어날 경우, 다시 상기 승압수단을 가동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
26. 제 24 항에 있어서,

    상기 챔버 내부 기압의 상승은 냉장실 내부로 공급되는 압축공기 또는 질소가스등 인체에 무해한 매체에 의해 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
27. 제 26 항에 있어서,

    상기 질소 가스의 공급에 앞서 냉장실 내부를 진공으로 만드는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
28. 식품을 냉동 보관하는 냉동실과, 상기 냉동실을 개폐하는 도어와, 상기 냉동실을 냉각시키기 위한 냉동사이클과, 상기 냉동실 내부의 기압을 대기압 이상으로 높이기 위한 승압수단과, 상기 냉동사이클 및 승압수단을 제어하는 마이컴을 구비한 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법에 있어서;

    냉동실 내부 온도를 원하는 온도로 설정하는 단계와,

    설정된 온도에 도달하도록 냉동사이클을 가동하는 단계와,

    냉동실 내부 기압을 설정하는 단계와,

    설정된 기압에 도달할 때까지 냉동실 내부기압을 상승시키는 단계;를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
29. 제 28 항에 있어서,

    상기 냉동실 내부 기압의 상승은 냉동실 내부로 공급되는 압축공기 또는 질소가스등 인체에 무해한 매체에 의해 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
30. 제 29 항에 있어서,

    상기 질소 가스의 공급에 앞서 냉동실 내부를 진공으로 만드는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.

Images