KR100190124B1 - 냉장고의 제어방법 및 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각실에 설치된 온도감지센서로 부터의 검출신호에 기초하여 상기 냉각실을 소정의 설정온도가 되도록 제어하는 냉장고의 제어방법에 관한 것으로서, 상기 냉각실의 온도를 설정하는 단계와; 상기 냉각실의 온도를 검출하는 단계와; 상기 검출온도가 상기 설정온도로부터 소정이상 벗어났을 때, 에러경보를 표시하는 단계를 포함한다. 이에 의해 냉각실내의 이상적인 온도변화 발생시, 예를 들어 냉동시스템이나 제어계의 이상에 기인하여, 장시간이 지나도 설정온도에 대한 허용 범위내에 고내의 온도가 미치지 못하거나, 갑작스런 온도상승 또는 하강이 발생하는 경우, 에러경보하고, 특히, 소정시간후 기기의 작동이 중단되는 단계를 더 포함하여, 성능이 훨씬 향상되고, 사용자가 매우 만족할 수 있게 된다.

Description

냉장고의 제어방법 및 냉장고

본 발명은 냉장고의 제어방법 및 이 제어방법에 의해 작동제어되는 냉장고에 관한 것이다.

냉장고에는 통상적으로, 냉장고내의 온도제어를 위한 온도제어장치가 설치되어 있다. 이러한 온도제어장치는, 냉장고내의 여러 곳에 고정부착된 온도감지센서와, 이들 센서들로 부터의 검출신호에 기초하여, 고내온도와 설정온도를 비교하여 실내가 설정온도의 소정 허용범위 이내가 되도록 냉기공급을 제어하는 제어부로 구성되어 있다. 실내의 온도는, 제어부의 출력신호에 의한 압축기의 단속에 의하여 이루어지게 된다. 즉, 압축기의 작동으로 증발기 주위에 냉기가 형성되면, 이 냉기를 송풍기를 사용하여 실내로 급송시키고, 이에 의해 급송냉기의 대류작용으로 실내가 냉방되게 된다.

도 5는 종래의 냉장고의 제어방법을 나타낸 흐름도이다. 이 흐름도에서 볼 수 있는 바와 같이, 종래의 냉장고는, 사용자에 의해 온도가 설정되고(P1), 전원이 인가되면(P2), 압축기 및 송풍팬이 구동하게 된다(P3). 이 때, 증발기내에서 증발되는 냉매가 주위의 잠열을 흡수하여 냉기를 형성하게 되며, 이러한 냉기를 송풍기를 사용하여 냉각실내에 급송하게 된다. 그러면, 냉각실내는 일반적으로, 상, 중, 하로 표시되는 설정온도에 해당하는 온도로 실내가 냉각되게 된다.

한편, 냉각실내에는 온도감지센서가 설치되어 있어, 소정 시간간격으로 고내의 온도검출이 진행되게 된다(P4). 이 온도감지센서에 의해 발생되는 검출온도신호는 제어부에 인가되게 되며, 이 때, 제어부는 설정온도와 냉각실내온도를 비교부에서 비교하여, 냉각실내온도가 약 설정온도 -3℃로 되었을 때(P5), 압축기의 구동을 중지시키고(P6), 압축기의 구동중지로 냉각실내온도가 다시 설정온도 +3℃로 되었을 때(P9), 압축기를 다시 구동시켜, 고내를 설정온도로 유지시킨다. 이러한 제어과정중에, 사용자에 의해 온도가 재설정되게 되면(P7), 그에 따라 압축기 구동이 단속되어 고내의 온도가 설정온도로 유지되게 된다.

그런데, 이러한 종래의 냉장고에서는, 기기이상 예를 들어, 송풍팬모터의 고장 또는, 냉동사이클의 이상발생, 도어 오픈, 냉매누설로 인한 냉동능력저하 등에 의해 냉각실내의 온도가 장시간동안 설정온도에 미치지 아니하거나, 혹은, 갑작스럽게 높아지거나 낮아지는 경우, 이를 인식할 방법이 없었으며, 이에 따라 고내의 음식물이 상하거나 변질된 후에야 사용자가 인식할 수 있다는 문제점이 있다. 그리고, 실내에 설치된 온도감지센서는, 그 활용범위가 단지 고내온도의 검출로만 제한되어 있어, 이에 따라 고내의 이상온도시에도 압축기의 구동이 계속적으로 진행되어 그 성능에 무리를 줄 수 있다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 문제점을 고려하여, 냉각실내의 이상적인 온도변화 발생시, 예를 들어 장시간이 지나도 설정온도에 미치지 못하거나, 갑작스런 온도상승 또는 하강이 발생하는 경우, 이에 따른 에러경보 및 소정시간후 기기의 작동이 중지되도록 함으로써, 성능이 훨씬 향상되고, 사용자의 만족도를 높인 냉장고의 제어방법 및 이 제어방법에 따라 작동제어되는 냉장고를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 도어개방시의 정면도,

도 2는 도 1의 도어폐쇄시의 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 작동제어블록도,

도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 작동제어방법을 나타낸 흐름도,

도 5는 종래의 냉장고의 작동제어방법을 나타낸 흐름도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 외부케이싱 5 : 냉각실

9 : 온도감지센서 13 : 냉기덕트

15 : 증발기 17 : 송풍팬

19 : 압축기

상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉각실에 설치된 온도감지센서로 부터의 검출신호에 기초하여 상기 냉각실을 소정의 설정온도가 되도록 제어하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 냉각실의 온도를 검출하는 단계와; 상기 검출온도가 상기 설정온도로부터 소정의 허용 범위를 벗어났을 때, 에러경보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법에 의하여 달성된다.

여기서 상기 에러경보후, 상기 냉각실의 온도가 상기 설정온도의 소정범위 이내로 되었을 때, 상기 에러경보를 해제하고 정상운전되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 에러경보가 소정시간 이상지속될 경우, 기기운전을 중단시키도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 정면도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이다. 이들 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 냉장고(1)는, 외부케이싱(3)내에 상하 한 쌍의 냉각실(5) 즉, 냉장실과 냉동실을 가지며, 각 냉각실(5)내에는 각기 온도감지센서(9)가 설치되어 있다. 그리고, 이들 냉각실(5)의 배면에는, 냉기가 유동하도록 냉기덕트(13)가 마련되어 있으며, 이 냉기덕트(13)내의 하부영역에 냉기를 형성하는 증발기(15)가 설치되어 있고, 각 냉각실측에 인접하여 증발기로부터 형성된 냉기를 각 고내에 급송하는 송풍팬(17)이 상하로 마련되어 있다. 냉기는, 하부영역에 마련된 압축기(19)의 구동에 의하여 증발기(15) 주위에 형성되며, 송풍팬(17)의 작동에 의해 각 냉각실내를 향해 개구된 토출구(21)를 통해 토출되게 된다.

한편, 각 냉각실(5)의 전면 개구를 개폐하는 도어(11)에는, 고내의 현재온도를 표시하는 도시않은 표시부가 마련되어 있다. 그리고, 냉각실(5)내 혹은 표시부에는, 고내의 온도를 조절하는 역시 도시않은 온도조절장치가 마련되어 있다. 온도조절장치는, 냉각실(5)내의 온도를 상, 중, 하로 설정할 수 있도록 되어 있으며, 예를 들어 상으로 설정되면, 냉장실의 온도는 약 0℃, 냉동실의 온도는 -21℃로 유지되고, 중의 경우에는, 냉장실의 온도가 약 3℃ 냉동실의 온도가 -18℃, 그리고, 하의 경우에는 냉장실 6℃, 냉동실 -15℃로 유지되게 된다.

사용자에 의해 선택적으로 설정된 각 냉각실(5)내의 온도는, 압축기(19)의 작동으로 냉매사이클을 순환하는 냉매에 의해 맞춰지게 되며, 이 때, 제어부는, 온도감지센서로 부터의 검출온도신호와 메모리에 저장된 설정온도를 소정시간간격으로 비교부에서 비교하여, 압축기(19) 및 송풍팬(17)의 작동을 단속시킴으로써, 각 냉각실(5)내의 온도를 유지시킬 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 작동제어블록도이다. 제어부(31)에는, 입력부(35) 즉, 온도조절장치를 통해 설정된 온도가 입력되게 되며, 현재의 고내온도는 표시부(37)를 통하여 표시되게 된다. 전원부(33)에서는, 제어부(31)에 외부전원을 공급한다.

한편, 제어부(31)는, 전원부(33)를 통해 전원이 인가되면, 부하구동부(39) 즉, 압축기(19)를 구동시켜 증발기(15) 주위에 냉기를 형성하고 각 송풍팬(17)을 작동제어하여 고내에 냉기를 토출시킨다. 그리고, 온도감지부(41)로 부터의 검출온도신호가 인가되면, 입력부(35)를 통해 메모리내에 저장된 설정온도와 검출온도를 비교하여, 부하구동부(39) 즉, 압축기(19) 및 송풍팬들의 작동을 단속하여 고내를 설정온도로 유지시킨다. 또한, 각 냉각실(5)내에 이상온도가 발생하게 되면, 에러경보부(43) 및 표시부(37)에 출력신호를 발생시켜, 외부에 기기이상여부를 알리게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 작동제어방법을 나타낸 흐름도이다. 이 흐름도에서 볼 수 있는 바와 같이, 사용자에 의해 온도가 설정되고(S1), 전원이 인가되면(S2), 제어부(31)는, 구동부(39)를 제어하여 냉각실(5)내의 온도를 설정온도가 되도록 한다(S3). 이 구동부(39)의 제어는, 도 5와 관련하여 설명한 바와 같이, 압축기(19) 및 송풍팬(17)의 작동을 단속하는 것으로서, 이에 따라 냉각실(5)내의 온도는 설정온도 ±3℃ 이내의 범위에서 유지되게 된다.

구동부제어가 진행된 후 약 2시간이 경과하면(S4), 제어부(31)는, 온도감지센서(9)로 부터의 검출온도신호에 기초하여(S5), 메모리내에 저장된 설정온도와 검출온도를 비교하게 된다(S6). 이때, 제어부(31)는, 냉각실(5)내온도 즉, 검출온도가 설정온도 + 5℃ 이내로 되었을 경우, 설정온도에 따른 구동부(39)의 구동을 계속 진행시키고(S7), 검출온도가 설정온도 + 5℃ 이상일 경우 표시부(37) 및 에러경보부(43)에 출력신호를 보내어 에러경보를 하도록 한다(S9). 구동부(39)의 제어가 진행되는 동안, 입력부(35)를 통하여 온도재설정 입력신호가 인가되게 되면(S8), 제어부(31)는, 상기한 제어방법에 따라 구동부(39)의 제어를 진행시키게 된다.

한편, 냉각실(5)내 온도가 설정온도 + 5℃ 이상으로 에러경보를 발생시킨 제어부(31)는, 소정 시간간격으로 온도감지센서(9)의 검출온도신호에 기초하여 냉각실(5)내의 온도를 체크하게 된다(S10). 이 때, 냉각실(5)내의 온도가 설정온도 +5℃ 이하로 감지되면(S11), 제어부(31)는 에러경보를 해제시키고(S12), 설정온도에 따라 구동부(39)를 작동시키게 된다. 그리고, 냉각실(5)내의 온도가 여전히 설정온도 +5℃ 이상이고(S11), 에러경보후 30분이 경과되게 되면(S13), 에러경보를 계속적으로 수행시키는 한편, 기기의 작동을 중단시킨다(S14).

상기에서는, 초기의 검출온도가 설정온도 +5℃ 이상일 때, 에러경보하는 것에 대하여 설명하였지만, 설정온도의 소정 허용범위값 즉 +5℃를 기기의 특성 또는, 압축기의 성능에 따라 적절한 값으로 제어부의 메모리에 저장시켜 두는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 냉장고 및 냉장고의 제어방법에 의하여, 본 냉장고(1)의 냉각실(5)내에 설치된 온도감지센서(9)는, 그 활용범위가 단지 고내온도를 검출하여 구동부(39) 즉, 압축기(19) 및 송풍팬(17)을 단속하는 것으로만 제한되던 것이, 기기의 이상발생시 사용자에게 경보함으로써, 기기의 성능향상에 커다란 역할을 담당할 수 있게 된다.

한편, 상술 및 도시한 실시예에서는, 설명의 용이함을 위하여 냉장실 및 냉동실의 구분없이 상하로 구분된 냉각실을 예로들어 냉장고의 제어방법 및 이 제어방법에 따르는 냉장고를 설명하였지만은, 이 냉각실은 통상적으로 냉장실 및 냉동실로 구분되며, 이러한 냉장실 및 냉동실이 상하 또는 좌우로 마련된 냉장고 뿐만 아니라 그 이상으로 구획된 냉각실을 갖는 냉장고에서도, 상기한 동일 제어방법으로 냉장고를 제어하여 동일 목적을 달성할 수 있음은 물론이다.

그리고, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 비교적 공간의 넓이가 큰 하측의 냉각실의 경우에는 소정의 거리를 이격시켜 복수개의 온도감지센서를 설치할 수도 있다. 이 때, 냉각실내의 온도는, 이들 설치된 온도감지센서가 감지한 검출온도를 평균함으로써 계산되어 질수 있으며, 이에 의해 냉각실내에 보다 효과적인 냉각이 이루어질 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고의 제어방법 및 이 제어방법을 따르는 냉장고는, 냉각실내의 이상적인 온도변화 발생시, 예를 들어 장시간이 지나도 설정온도에 미치지 못하거나, 갑작스런 온도상승 또는 하강이 발생하는 경우, 이에 따른 에러경보 및 기기의 작동이 중지되게 됨으로써, 성능이 훨씬 향상되고, 사용자가 매우 만족할 수 있다는 우수한 효과가 제공된다.

Claims (3)

1. 냉각실에 설치된 온도감지센서로 부터의 검출신호에 기초하여 상기 냉각실을 소정의 설정온도가 되도록 제어하는 냉장고의 제어방법에 있어서,

   상기 냉각실의 온도를 검출하는 단계와;

   상기 검출온도가 상기 설정온도로부터 소정의 허용 범위를 벗어났을 때, 에러경보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 에러경보후, 상기 냉각실의 온도가 상기 설정온도의 소정범위 이내로 되었을 때, 상기 에러경보 해제하고 정상운전되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 작동제어방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 에러경보가 소정시간 이상지속될 경우, 기기운전을 중단시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 작동제어방법.