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KR102002078B1 - 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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KR102002078B1
KR102002078B1 KR1020180138971A KR20180138971A KR102002078B1 KR 102002078 B1 KR102002078 B1 KR 102002078B1 KR 1020180138971 A KR1020180138971 A KR 1020180138971A KR 20180138971 A KR20180138971 A KR 20180138971A KR 102002078 B1 KR102002078 B1 KR 102002078B1
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KR
South Korea
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exhaust
cooking
hood
kitchen
fire
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Inventor
박종찬
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주식회사 제이텍
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Abstract

본 발명은 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고부가가치 선박 혹은 해양플랜트(Offshore)에 적용되며 주방에서 발생되는 유해물질을 기계적인 힘으로 원활하게 배출하여 주방오염을 막고, 주방환경을 개선하며, 특히 선박내 주방의 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하되, 후드와 배기구 사이의 덕트상에 가변풍량식 조절밸브와 방화댐퍼를 더 구비하여 원활한 배기 풍량 조절을 달성하면서 화재시 화염이 배기덕트를 타고 번지는 것을 차단하고, 나아가 조리모드, 화재모드, 세척모드가 조건에 따라 자동으로 제어되게 하여 안전성을 극대화시킨 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 및 그 제어방법에 관한 것이다.

Description

공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템 및 그 제어방법{A kitchen hood system for controlling air supply and exhaust airflow in accordance with the setting conditions of the air conditioning system and its control method}
본 발명은 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고부가가치 선박 혹은 해양플랜트(Offshore)에 적용되며 주방에서 발생되는 유해물질을 기계적인 힘으로 원활하게 배출하여 주방오염을 막고, 주방환경을 개선하며, 특히 선박내 주방의 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하되, 후드와 배기구 사이의 덕트상에 가변풍량식 조절밸브와 방화댐퍼를 더 구비하여 원활한 배기 풍량 조절을 달성하면서 화재시 화염이 배기덕트를 타고 번지는 것을 차단하고, 나아가 조리모드, 화재모드, 세척모드가 조건에 따라 자동으로 제어되게 하여 안전성을 극대화시킨 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 및 그 제어방법에 관한 것이다.
고부가가치 선박(예. Cruise Ship), 해양플랜트(예. Offshore, FPSO, FSO) 등은 해양에 장기간 항해 및 체류해야 하는 특성상 효율은 높고 낮은 배기량을 달성할 수 있는 주방후드를 요구한다.
이러한 주방후드는 상선, 여객선 등에 구비되는 통상적인 주방후드와는 다른 것으로, 고부가가치 선박(Cruise Ship)이나 해양플랜트 등의 경우에는 해양에 장기간 항해 및 체류해야 하기 때문에 선박의 안전과 직결되어 있으므로 USPHS(U.S Public Health Service), NSF(National Sanitation Foundation)의 요구사항을 만족하도록 설계되어야 한다.
이러한 요구로 인해 유럽 H사에서는 'KWH Galley Hood'를 제WO2006/012628호로 개시한 바 있다.
하지만, 유럽 H사에서 개시하고 있는 주방후드는 주로후드의 배기가스량을 낮출 수 있는 시스템에 주력하고 있을 뿐, 위기 상황시 신속히 자동 대처할 수 있는 소화시스템, 모니터링시스템에 대한 기술 개발은 미진한 편이며, 특히 주방 장비의 부하에 따라 환기되는 풍량을 가변시킬 수 있는 구조가 아니기 때문에 효율성이 떨어지는 단점이 있다.
특히, 주방내 조리장비인 Deep Fat Fryer, Frying Pan, Griddle 등의 사용시 발생하는 많은 유해물질, 특히 기름이 비산되고, 기름 증기(유증기)가 배기되면서 발생되는 주방환경오염, 조리원의 건강을 해치는 등의 문제 개선을 위해서는 원활하게 급기와 배기가 이루어져야 하는데 이에 대한 효과적 대책이 필요하다.
즉, 국내의 경우에도 등록특허 제10-1403291호가 개시되어 있지만, 이를 포함한 대부분의 국내 개시 기술들도 선박내 주방의 공조 상황에 따른 급배기의 가변이 원활하게 이루어지지 않는 구조이며, 또한 종래에는 단순한 정풍량식의 급기팬 혹은 배기팬만 구비하고 있기 때문에 항상 동일한 풍량으로만 급기 혹은 배기하도록 구성되어 있어 배관의 내부압이 변동될 경우 바람의 손실이 발생하고 이에 대처하지 못하여 경우에 따라서는 급기량 혹은 배기량의 50% 정도 밖에 수행하지 못하는 결과를 초래하여 효율이 매우 떨어지는 단점이 있다.
뿐만 아니라, 종래 필터는 메쉬필터를 사용하고 있는데, 이는 단순한 여과식이어서 유증기의 유분이 고착되어 쉽게 더러워지고, 유분을 걸러주지도 못하기 때문에 유분이 배관의 내벽에 붙어 있다가 화재시 이 유분을 타고 다른 곳으로 급속히 번져 대형화재로 이어지며, 큰 손실을 초래하는 문제도 있다.
또한, 주방의 사용환경에 따라 효율적으로 제어할 수 있는 시스템이 갖추어지지 않아 조리시, 화재와 같은 비상상황시, 혹은 위생을 위한 세척시 체계적이고 정확한 제어기능이 미진한 상태이다.
국내 등록특허 제10-1403291호(2014.05.28.), USPHS와 NORSOK 표준 규정을 적용한 F.A.V.E.S 조합 시스템을 가진 주방 후드 국내 공개특허 제10-2011-0007204호(2011.01.21.), 배기 장치, 시스템, 및 포획력과 봉쇄력를 향상시키는 방법 국내 공개실용 제20-2014-0005861호(2014.11.19.), 선박 주방 설치용 후드
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 고부가가치 선박 혹은 해양플랜트(Offshore)에 적용되며 주방에서 발생되는 유해물질을 기계적인 힘으로 원활하게 배출하여 주방오염을 막고, 주방환경을 개선하며, 특히 선박내 주방의 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하되, 후드와 배기구 사이의 덕트상에 가변풍량식 조절밸브와 방화댐퍼를 더 구비하여 원활한 배기 풍량 조절을 달성하면서 화재시 화염이 배기덕트를 타고 번지는 것을 차단하고, 나아가 조리모드, 화재모드, 세척모드가 조건에 따라 자동으로 제어되게 하여 안전성을 극대화시킨 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 및 그 제어방법을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 선박내 주방(100) 내부의 조리장비(110) 상부에 설치된 레인지후드(200)와, 상기 레인지후드(200)의 후드배기구(210)와 배기덕트(400) 사이를 연결하는 배기관(300)과, 상기 레인지후드(200)의 후드급기구(220)에 연결된 급기관(310)과, 상기 배기관(300)의 길이 일부에 설치되어 배기관(300)의 내부압 변동과 무관하게 송풍량을 일정하게 유지시키는 가변풍량식 풍량조절밸브(320)와, 상기 주방(100)의 일측에 설치된 제어기인 컨트롤러(610)가 내장된 컨트롤박스(600)와, 상기 주방(100)에 설치된 상기 컨트롤러(610)에 의해 제어되는 소화액분사장치를 포함하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템에 있어서;
상기 레인지후드(200)는 상기 후드배기구(210)의 하방에서 사선형태로 설치되어 배기영역(EX)을 형성하는 배기분리판(EXP)과, 상기 후드급기구(220)의 하방에 설치되어 급기영역(SU)을 형성하는 급기분리판(SUP)과, 상기 조리장비(110)의 표면온도를 검출하여 조리모드로 전환시키는 IR센서(240)와, 상기 배기분리판(EXP)의 배기영역(EX) 측에 설치되어 조리장비(110)에서 발생한 오염원을 싸이클론 방식으로 포집하는 배플필터(250)와, 상기 후드배기구(210)의 하부에 설치되어 배기영역(EX) 내부에 존재하는 기름성분을 +,- 전하작용으로 파괴시켜 분해하는 UV램프(260)와, 상기 주방(100)에 배관된 세척수라인(500)과 연결되어 상기 배기영역(EX) 내부를 세척하는 분사노즐(NZ)과, 상기 레인지후드(200)의 천정에 설치되어 화염온도를 검출하여 화재모드로 전환시키는 화염온도검출센서(270)와, 상기 세척수라인(500)에 설치되어 세척수 온도를 검출하고 검출온도 영역에 따라 세척모드로 전환시키는 세척수온도검출센서(280)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템을 제공한다.
이때, 상기 가변풍량식 풍량조절밸브(320)는 내부에 벤츄리부(322)를 갖는 밸브하우징(324)과, 상기 벤츄리부(322)를 사이에 두고 밸브하우징(324)의 내경에 고정된 한 쌍의 서포트(326)와, 상기 서포트(326)를 관통하여 움직일 수 있게 설치된 스핀들(328)과, 상기 밸브하우징(324)의 외주면에 고정된 엑츄에이터(330)와, 상기 엑츄에이터(330)와 스핀들(328)을 연결하여 엑츄에이터(330)의 동력을 스핀들(328)로 전달하는 레버(332)와, 상기 벤츄리부(322)의 앞쪽에서 상기 스핀들(328) 상에 고정되어 배기관(300)의 압력변화에 관계없이 풍량을 일정하게 유지시키는 풍량가변자(340)를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 시스템을 제어하는 방법에 있어서; 상기 제어방법은 조리 개시단계와, 조리장비 온도검출단계와, 조리모드 단계, 화재모드 단계 및 세척모드 단계로 이루어지되, 상기 조리 개시단계는 조리자가 선박내 주방으로 진입하여 주방전원을 켜고, 조리장비(110)에 전원을 온시키며, 누전차단기가 온되고, 전원램프가 켜지며, 작동램프와 조리장비(110)에 전원이 투입되고, IR센서(240)에도 전원이 들어오는 과정을 포함하며; 상기 조리장비 온도검출단계는 IR센서(240)가 검출한 조리장비(110)의 표면온도가 60℃ 미만이면 검출을 반복하고, 60℃ 이상이 되면 컨트롤러(610)의 제어하에 조리모드 단계로 전환시키며; 상기 조리모드 단계는 조리할 수 있는 환경을 유지하도록 컨트롤러(610)가 파이어댐퍼(212)를 오픈하여 배기할 수 있는 상태로 만들며, 가변풍량식 풍량조절밸브(320)를 작동시키고, 배플필터(250)를 가동하며, UV램프(260)를 제어하여 오염원에 대한 필터링과 분해를 수행하고, 화염온도검출센서(270)와 세척수온도검출센서(280)를 가동하여 화재발생여부, 세척가능여부를 동시에 확인하는 단계이며; 상기 화재모드 단계는 조리모드 진행중 화염온도검출센서(270)가 182℃를 초과하여 검출하게 되면 컨트롤러(610)가 소화액분사장치를 구동시켜 소화액을 분사시켜 초기 화재를 진압하는 단계이며; 상기 세척모드 단계는 세척수온도검출센서(280)가 검출한 세척수 온도가 55℃ 이상일 경우 컨트롤러(610)가 세척수라인(500)을 통해 세척수를 공급하고, 분사노즐(NZ)을 통해 분사하여 배기영역(EX) 내부의 오염원을 세척하는 단계인 것을 특징으로 하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템 제어방법도 제공한다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 고부가가치 선박 혹은 해양플랜트(Offshore)에 적용되며 주방에서 발생되는 유해물질을 기계적인 힘으로 원활하게 배출하여 주방오염을 막고, 주방환경을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
둘째, 주방후드의 공조 설정조건에 따라 주방후드의 급배기 풍량을 조절하되, 특히 후드와 배기구 사이의 덕트상에 풍량조절밸브와 방화댐퍼를 더 구비하여 원활한 배기 풍량 조절을 달성하면서 화재시 화염의 역류를 차단할 수 있다.
세째, 조리모드, 화재모드, 세척모드가 조건에 따라 자동으로 제어되게 하여 안전성을 향상시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 주방후드 시스템이 설치되는 선박내 주방의 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 주방후드 시스템을 구성하는 레인지후드 및 조리장비의 예시적인 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 주방후드 시스템을 구성하는 레인지후드의 예시적인 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주방후드 시스템을 구성하는 가변풍량식 풍량조절밸브의 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 주방후드 시스템의 제어방법을 보인 예시적인 플로우챠트이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 및 도 2에 예시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주방후드 시스템은 선박내 주방(100)에 구현된다.
즉, 주방(100) 내부의 조리장비(110) 상부에는 레인지후드(200)가 설치되고, 상기 레인지후드(200)의 후드배기구(210)와 배기덕트(400) 사이는 배기관(300)에 의해 연결되며, 상기 레인지후드(200)의 후드급기구(220)에는 급기관(310)이 연결되고, 세척수를 공급받아 상기 후드배기구(210) 쪽에서 하방으로 세척수를 분사하도록 세척수라인(500)이 배관된다.
또한, 상기 배기관(300)의 길이 일부에는 배기관(300)의 내부압 변동에 따라 배기되는 풍량을 가변시켜 항상 일정한 송풍량이 유지될 수 있도록 함으로써 배기효율을 향상시키고 안정화를 달성하도록 하는 가변풍량식 풍량조절밸브(320)가 더 설치된다.
뿐만 아니라, 상기 가변풍량식 풍량조절밸브(320)는 상기 배기관(300)에 한정되지 않고, 상기 급기관(310)에도 동일하게 설치될 수 있음은 물론이다.
특히, 상기 배기관(300)과 가변풍량식 풍량조절밸브(320)와 상기 배기덕트(400) 사이의 배기관(300) 상에는 방화댐퍼(330)가 더 설치될 수 있다.
이때, 상기 방화댐퍼(330)는 화재발생시 화염과 연기 등이 배기덕트(400) 상에 설치된 배기팬(미도시)의 흡입압에 의해 배기관(300)을 타고 번지기 쉬운데, 이를 차단하기 위한 것이다.
즉, 방화댐퍼(330)가 화염과 연기 등의 번짐을 막아, 2차 화재, 대형화재로의 전환을 억제하는데 기여하게 된다.
뿐만 아니라, 상기 주방(100)의 일측에는 상기 레인지후드(200)의 사용과 관계된 급배기, 화재진압, 세척 등의 기능을 자동으로 수행할 수 있도록 제어하는 컨트롤러(610)가 내장된 컨트롤박스(600)가 설치된다.
또한, 상기 주방(100)에는 도시하지 않았지만, 상기 컨트롤박스(600)에 내장된 컨트롤러(610)에 의해 동작되도록 제어되는 소화액분사장치가 더 설치된다.
한편, 상기 레인지후드(200)는 도 3의 예시와 같이, 배기관(300)이 연결되는 후드배기구(210)와, 급기관(310)이 연결되는 후드급기구(220)와, 상기 후드배기구(210) 하방에서 사선형태로 설치되어 배기영역(EX)을 형성하는 배기분리판(EXP)과, 상기 후드급기구(220)의 하방에 설치되어 급기영역(SU)을 형성하는 급기분리판(SUP)과, 상기 조리장비(110)의 표면온도를 검출하여 조리모드로 전환시키는 IR센서(240)와, 상기 배기분리판(EXP)의 배기영역(EX) 측에 설치되어 조리장비(110)에서 발생한 오염원을 싸이클론 방식으로 포집하는 배플필터(250)와, 상기 후드배기구(210)의 하부에 설치되어 배기영역(EX) 내부에 존재하는 기름성분을 +,- 전하작용으로 파괴시켜 분해하는 UV램프(260)와, 상기 주방(100)에 배관된 세척수라인(500)과 연결되어 상기 배기영역(EX) 내부를 세척하는 분사노즐(NZ)과, 상기 레인지후드(200)의 천정에 설치되어 화염온도를 검출하여 화재모드로 전환시키는 화염온도검출센서(270)와, 상기 세척수라인(500)에 설치되어 세척수 온도를 검출하고 검출온도 영역에 따라 세척모드로 전환시키는 세척수온도검출센서(280)를 포함한다.
이때, 상기 화염온도검출센서(270)와 상기 세척수온도검출센서(280)는 모두 컨트롤러(610)와 연결되며, PT100옴 센서를 사용함이 바람직하다.
PT100옴 센서는 정밀한 검출을 위한 PT센서로서, PT센서란 백금이 온도에 따라 일정하게 저항값이 변하는 특성을 이용한 센서이며, PT100옴 센서는 섭씨 0°일 때의 저항값이 100옴에서 온도 증가에 따라 일정하게 증가하는 것을 이용하여 검출하는 센서를 말한다.
특히, 화염온도검출센서(270)는 화염의 온도 143℃ ~ 182℃ 범위를 감지하도록 한 센서이며, 182℃가 되면 화재모드로 전환되어 소화액분사장치를 동작시키도록 구성되고, 온도 모니터링도 가능하다.
그리고, 세척수온도검출센서(280)는 공급되는 세척수 온도가 55℃ 이상인지를 검출하는 센서로서, 그 이하에서는 기름성분을 분리 제거하는 효율이 떨어지기 때문에 기름성분 제거효율을 높이도록 세척수 온도가 55℃ 이상일 때만 세척모드로 전환되도록 한다.
또한, 상기 후드배기구(210)에는 파이어댐퍼(212)가 더 설치되며, 상기 파이어댐퍼(212)는 화재발생시 화염의 유입을 차단시키기 위한 것이다.
통상, 상기 파이어댐퍼(212)는 컨트롤러(610)의 제어하에 오픈 75초, 클로즈 15초로 동작된다.
뿐만 아니라, 상기 IR센서(240)는 컨트롤러(610)와 연결된 비접촉식 적외선 센서로서, 조리장비(110)의 표면온도가 60℃에 도달하면 컨트롤러(610)의 제어하에 조리모드로 전환되어 조리 환경을 만들기 위해 급배기를 위한 팬을 구동시키며, 작동램프와 형광등 등을 점등시키고, 파이어댐퍼(212)를 오픈시키며, UV램프(260)를 온시키고, 화염온도검출센서(270) 및 세척수온도검출센서(280)를 온시키며, 가변풍량식 풍량조절밸브(320)를 동작시킨다.
아울러, 상기 배플필터(250)는 컨트롤러(610)에 연결 제어되며, 유입된 오염원을 싸이클론 방식으로 분쇄하여 무거운 입자는 낙하되게 하여 그리스트랩으로 포집하고, 가벼운 입자는 후드배기구(210)로 배기시키는 역할을 담당한다.
또한, 상기 UV램프(260)는 배기영역(EX) 내부의 공기중에 포함된 기름성분을 분해하여 유분(유증기) 발생을 억제함으로써 2차 화재 피해 확산을 방지하게 된다.
이 경우, UV램프(260)는 자외선을 방출시키기 때문에 선박내 주방과 같은 밀폐된 공간에서 인체에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다. 따라서, UV램프(260)가 동작될 때는 반드시 배플필터(250)가 닫히도록 하여 UV가 배기영역(EX)에서 주방 조리자 측으로 들어오지 못하도록 하는 것이 바람직하다.
뿐만 아니라, 상기 UV램프(260)는 오염원의 입자가 7mm 이하인 것들이 부유될 때 근접센서가 이를 감지하여 구동되도록 구성할 수도 있다.
이에 더하여, 상기 레인지후드(200)의 천정면에는 보호글라스(230)가 더 설치될 수 있다.
상기 보호글라스(230)는 레인지후드(200)의 천정면에서 하방향으로 90°선회되게 설치되어 조리시 오염원이 음식물로 떨어지는 것을 방지하는 강화유리로 구성될 수 있다.
또한, 상기 급기영역(SU)에는 에어젯(AJ)이 더 설치되어 조리장비(110)에서 발생되는 오염원을 신속하게 배기할 수 있도록 공기흐름을 발생시키도록 할 수 있다.
이러한 에어젯(AJ)은 상시 가동되는 것이 아니라, 주방의 오염도에 따라 컨트롤러(610)의 제어하에 선택적으로 구동될 수 있다.
뿐만 아니라, 레인지후드(200)의 천정에는 유지보수를 위한 해치도어(HD)가 더 설치될 수 있으며, 상기 급기분리판(SUP)에는 급기영역(SU)내 오염물 청소를 위한 급기청소도어(SMA)가 설치될 수 있고, 상기 배기분리판(EXP)에는 배기영역(EX) 내 오염물 청소를 위한 배기청소도어(EMA)가 설치될 수 있다.
또한, 상기 배기영역(EX)의 하단에는 배수구(DRA)가 설치되어 분사노즐(NZ)을 통해 세척된 세척수를 배수할 수 있도록 구성된다.
아울러, 가변풍량식 풍량조절밸브(320)는 도 4의 예시와 같이, 내부에 벤츄리부(322)를 갖는 밸브하우징(324)과, 상기 벤츄리부(322)를 사이에 두고 밸브하우징(324)의 내경에 고정된 한 쌍의 서포트(326)와, 상기 서포트(326)를 관통하여 움직일 수 있게 설치된 스핀들(328)과, 상기 밸브하우징(324)의 외주면에 고정된 엑츄에이터(330)와, 상기 엑츄에이터(330)와 스핀들(328)을 연결하여 엑츄에이터(330)의 동력을 스핀들(328)로 전달하는 레버(332)와, 상기 벤츄리부(322)의 앞쪽에서 상기 스핀들(328) 상에 고정되어 배기관(300)의 압력변화에 관계없이 풍량을 일정하게 유지시키는 풍량가변자(340)를 포함한다.
이때, 상기 엑츄에이터(330)는 컨트롤러(610)와 연결되어 제어되는데, 컨트롤러(610)는 가변풍량식 풍량조절밸브(320)의 전단에서 상기 배기관(300) 상에 일정간격을 두고 설치된 다수, 바람직하게는 8개소에 설치된 풍량측정기(미도시)로부터 받은 풍량정보를 0-10V의 전압을 걸어 검출하고, 이 검출정보에 따라 비례제어방식으로 가변 제어하도록 구성된다.
또한, 상기 스핀들(328)에는 실린더(342)가 설치되는데, 상기 실린더(342)의 일단은 상기 스핀들(328)에 고정되고, 스핀들(328)은 상기 실린더(342)를 관통하며, 실린더(342) 내부에는 스프링(344)이 스핀들(328)에 끼워진 채 구비되고, 일단이 고정된 실린더(342)의 외주에는 고정컵(346)이 고정되며, 상기 고정컵(346)의 개방된 단부에는 유동콘(348)이 끼워져 고정컵(346)의 단부 길이범위내에서 움직일 수 있도록 구성되고, 유동콘(348)의 중심은 실린더(342)의 개방단 쪽에 끼워져 이를 타고 슬라이딩가능하게 구성되며, 유동콘(348)의 중심 외측에는 고정캡(350)이 조립되고, 고정캡(350)은 스핀들(328)에 끼워져 있는 상태에서 스토퍼(352)에 의해 일정범위내에서만 움직일 수 있도록 제한되게 구성된다.
따라서, 가변풍량식 풍량조절밸브(320)의 앞쪽에서 이루어지는 배기관(300) 내부의 작은 압력변화는 압력에 따라 상기 유동콘(348)이 스프링(344)의 탄성력과의 상호관계에 따라 스핀들(328)의 축방향으로 움직이면서 해소하고, 심한 압력변화에 따라 풍량이 바뀔 때에는 엑츄에이터(330)의 동작에 의해 풍량가변자(340) 자체가 벤츄리부(322) 쪽으로 들락날락하면서 조절하여 압력변화와 상관없이 항상 일정한 풍량이 유지될 수 있도록 제어하게 된다.
이러한 가변풍량식 풍량조절밸브(320)는 배기관(300) 뿐만 아니라, 급기관(310)에도 그대로 적용될 수 있다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템의 제어방법은 다음과 같다.
먼저, 조리 개시단계가 수행된다.
여기서, 조리 개시단계란 조리를 위해 조리자가 선박내 주방으로 진입하여 주방전원을 켜고, 조리장비(110)에 전원을 온시키는 과정을 포함한다.
이러한 과정은 컨트롤박스(600)의 누전차단기가 온되고, 전원램프가 켜지고, 작동램프와 조리장비(110)에 전원이 투입되는 일련의 모든 과정을 포함하며, 이 과정을 거치면서 당연히 IR센서(240)에도 전원이 들어오게 된다.
조리가 시작되면 IR센서(240)는 조리장비(110)의 표면온도가 60°이상인지 여부를 확인하는 조리장비 온도검출단계가 수행된다.
상기 조리장비 온도검출단계에서 IR센서(240)가 검출한 온도가 60℃ 미만이면 계속 검출을 반복하고, 60℃ 이상이 되면 컨트롤러(610)의 제어하에 조리모드 단계로 전환된다.
여기에서, 조리모드란 조리할 수 있는 환경을 유지하는 것으로, 이를 테면 급,배기를 포함한 필터링, 화재발생유무 등을 동시에 관리 제어하는 모드이다.
즉, 컨트롤러(610)는 파이어댐퍼(212)를 오픈하여 배기할 수 있는 상태로 만들며, 또한 가변풍량식 풍량조절밸브(320)를 작동시킬 뿐만 아니라, 배플필터(250)를 가동하며, UV램프(260)를 제어하여 오염원에 대한 필터링과 분해 제거도 함께 이루어지도록 한다.
뿐만 아니라, 이 조리모드에서는 화염온도검출센서(270)와 세척수온도검출센서(280)도 가동되어 화재발생여부, 세척가능여부를 동시에 확인하게 된다.
이와 같은 조리모드 진행중 화염온도검출센서(270)가 182℃를 초과하여 검출하게 되면 화재모드 단계로 전환되고, 정상범위인 143℃에서 182℃ 범위를 검출할 경우에는 세척수온도검출센서(280)가 검출한 세척수 온도가 55℃ 이상인지를 확인하여 이상일 경우에는 세척모드 단계로 전환되며, 그렇지 않을 경우에는 다시 이 과정을 지속적으로 반복하여 검출하도록 컨트롤러(610)가 제어하게 된다.
여기에서, 화재모드 단계로 전환되면, 컨트롤러(610)는 소화액분사장치를 구동시켜 소화액을 분사시킴으로써 초기 화재를 진압하게 된다.
또한, 세척모드 단계로 전환되면, 컨트롤러(610)는 세척수라인(500)을 통해 세척수를 공급하고, 분사노즐(NZ)을 통해 분사함으로써 배기영역(EX) 내부의 유분 등 오염원을 세척하게 된다.
이와 같이 본 발명은 기존 갤러리 후드에서는 찾아볼 수 없었던 새로운 개념의 주방후드를 구현함으로써 보다 안전하고, 안정적이며, 효율적인 주방후드 관리 및 제어가 가능하게 된다.
100: 주방
200: 레인지후드
300: 배기관
400: 배기덕트
500: 세척수라인
600: 컨트롤박스

Claims (3)

  1. 선박내 주방(100) 내부의 조리장비(110) 상부에 설치된 레인지후드(200)와, 상기 레인지후드(200)의 후드배기구(210)와 배기덕트(400) 사이를 연결하는 배기관(300)과, 상기 레인지후드(200)의 후드급기구(220)에 연결된 급기관(310)과, 상기 배기관(300)의 길이 일부에 설치되어 배기관(300)의 내부압 변동과 무관하게 송풍량을 일정하게 유지시키는 가변풍량식 풍량조절밸브(320)와, 상기 주방(100)의 일측에 설치된 제어기인 컨트롤러(610)가 내장된 컨트롤박스(600)와, 상기 주방(100)에 설치된 상기 컨트롤러(610)에 의해 제어되는 소화액분사장치를 포함하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템에 있어서;
    상기 레인지후드(200)는 상기 후드배기구(210)의 하방에서 사선형태로 설치되어 배기영역(EX)을 형성하는 배기분리판(EXP)과, 상기 후드급기구(220)의 하방에 설치되어 급기영역(SU)을 형성하는 급기분리판(SUP)과, 상기 조리장비(110)의 표면온도를 검출하여 조리모드로 전환시키는 IR센서(240)와, 상기 배기분리판(EXP)의 배기영역(EX) 측에 설치되어 조리장비(110)에서 발생한 오염원을 싸이클론 방식으로 포집하는 배플필터(250)와, 상기 후드배기구(210)의 하부에 설치되어 배기영역(EX) 내부에 존재하는 기름성분을 +,- 전하작용으로 파괴시켜 분해하는 UV램프(260)와, 상기 주방(100)에 배관된 세척수라인(500)과 연결되어 상기 배기영역(EX) 내부를 세척하는 분사노즐(NZ)과, 상기 레인지후드(200)의 천정에 설치되어 화염온도를 검출하여 화재모드로 전환시키는 화염온도검출센서(270)와, 상기 세척수라인(500)에 설치되어 세척수 온도를 검출하고 검출온도 영역에 따라 세척모드로 전환시키는 세척수온도검출센서(280)를 포함하고;
    상기 가변풍량식 풍량조절밸브(320)는 내부에 벤츄리부(322)를 갖는 밸브하우징(324)과, 상기 벤츄리부(322)를 사이에 두고 밸브하우징(324)의 내경에 고정된 한 쌍의 서포트(326)와, 상기 서포트(326)를 관통하여 움직일 수 있게 설치된 스핀들(328)과, 상기 밸브하우징(324)의 외주면에 고정된 엑츄에이터(330)와, 상기 엑츄에이터(330)와 스핀들(328)을 연결하여 엑츄에이터(330)의 동력을 스핀들(328)로 전달하는 레버(332)와, 상기 벤츄리부(322)의 앞쪽에서 상기 스핀들(328) 상에 고정되어 배기관(300)의 압력변화에 관계없이 풍량을 일정하게 유지시키는 풍량가변자(340)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 기재된 시스템을 제어하는 방법에 있어서;
    상기 제어방법은 조리 개시단계와, 조리장비 온도검출단계와, 조리모드 단계, 화재모드 단계 및 세척모드 단계로 이루어지되,
    상기 조리 개시단계는 조리자가 선박내 주방으로 진입하여 주방전원을 켜고, 조리장비(110)에 전원을 온시키며, 누전차단기가 온되고, 전원램프가 켜지며, 작동램프와 조리장비(110)에 전원이 투입되고, IR센서(240)에도 전원이 들어오는 과정을 포함하며;
    상기 조리장비 온도검출단계는 IR센서(240)가 검출한 조리장비(110)의 표면온도가 60℃ 미만이면 검출을 반복하고, 60℃ 이상이 되면 컨트롤러(610)의 제어하에 조리모드 단계로 전환시키며;
    상기 조리모드 단계는 조리할 수 있는 환경을 유지하도록 컨트롤러(610)가 파이어댐퍼(212)를 오픈하여 배기할 수 있는 상태로 만들며, 가변풍량식 풍량조절밸브(320)를 작동시키고, 배플필터(250)를 가동하며, UV램프(260)를 제어하여 오염원에 대한 필터링과 분해를 수행하고, 화염온도검출센서(270)와 세척수온도검출센서(280)를 가동하여 화재발생여부, 세척가능여부를 동시에 확인하는 단계이며;
    상기 화재모드 단계는 조리모드 진행중 화염온도검출센서(270)가 182℃를 초과하여 검출하게 되면 컨트롤러(610)가 소화액분사장치를 구동시켜 소화액을 분사시켜 초기 화재를 진압하는 단계이며;
    상기 세척모드 단계는 세척수온도검출센서(280)가 검출한 세척수 온도가 55℃ 이상일 경우 컨트롤러(610)가 세척수라인(500)을 통해 세척수를 공급하고, 분사노즐(NZ)을 통해 분사하여 배기영역(EX) 내부의 오염원을 세척하는 단계인 것을 특징으로 하는 공조 설정조건에 따라 급배기 풍량을 조절하는 주방후드 시스템 제어방법.
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