KR100197696B1 - 냉장고의 급속냉동 장치 및 방법 - Google Patents

냉장고의 급속냉동 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉장고의 급속 냉동장치 및 방법에 관한 것으로, 키 조작부로부터의 급속냉동 키신호에 의거하여 내기온도센서를 통해 냉장고의 내기온도가 감지되는 동시에 외기온도센서를 통해 냉장고의 외기온도가 감지되고, 마이컴을 통해 감지된 내기온도 및 외기온도에 상응하는 급속냉동시간이 설정된 다음 릴레이를 통해 압축기모터와 팬모터로 외부전원이 제공되어 급속냉동 구동이 수행되며, 타이머를 통해 계수되는 시간이 설정된 급속냉동시간을 초과하면 마이컴으로 부터 전원차단을 위한 스위칭 제어신호에 의거하여 압축기모터와 팬모터로 제공되는 외부전원이 차단되어 급속냉동 구동은 정지되므로써, 냉장고의 내기온도 및 외기온도에 상응하여 급속냉동 구동이 수행되므로, 급속냉동시에 냉장고의 전력소모를 줄일 수 있고, 압축기 모터와 팬 모터의 무리한 구동을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

냉장고의 급속냉동 장치 및 방법
본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 특히 내기온도 및 외기온도에 따라 냉동시간을 설정하여 급속냉동을 수행할 수 있는 냉장고의 급속냉동 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 냉장고의 냉동방식은 하기와 같다.
저온저압의 가스상태인 냉매가 압축기를 통해 압축(단열압축)되어 고온고압의 가스상태로 전환된 다음, 응축기를 통해 냉각 및 응축되어 액체상태로 전환되고, 이때 냉매 중에 포함되어 있는 수분은 드라이어를 통해 증발된다.
그 다음, 드라이어를 통한 냉매가 모세관을 통해 감압되어 증발기로 유입되면서 저압상태에서 낮은 온도로 증발되고, 팬구동에 의해 증발기에서 발생된 냉기가 냉장고 내로 송풍되어 냉장고의 내기온도가 냉각된다.
이때, 냉장고의 내기온도가 기설정된 소정온도(일반적으로, -18℃)가 되면 냉동구동이 정지되고, 증발기로부터 유출되는 냉매의 평형압을 위해 소정시간(예를 들면, 6분 내지 12분) 동안 휴지시간을 갖는다.
한편, 현재 전자식 냉장고에 있어서, 사용자가 소망하는 경우, 냉동실에 삽입된 음식물을 급히 냉동시킬 수가 있는데, 이러한 급속냉동시에는 냉장고의 내기온도에 상관없이 기설정된 소정시간(예를 들면, 3시간) 동안 냉동구동을 계속한다.
그러나, 종래의 급속냉동방식은 냉장고의 내기온도에 상관없이 미리 세팅된 시간동안 냉동구동하기 때문에 전력을 낭비하는 문제점이 있고, 압축기와 팬모터에 무리를 주어 고장을 유발하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 급속냉동시에 냉장고의 내기온도와 외기온도를 감지하여 그에 따라 급속냉동시간을 설정하여 급속으로 냉동할 수 있는 냉장고의 급속장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 급속냉동시에 냉장고의 내기온도와 외기온도를 감지한 다음, 급속냉동시간을 설정하고, 설정된 급속냉동시간 동안 급속냉동하는 냉장고의 급속냉동 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일관점에 따르면, 냉장고의 급속냉동 장치에 있어서, 외부조작신호에 의거하여 급속냉동키가 조작되면 그에 상응하는 급속냉동키 신호를 발생하는 키조작수단과, 상기 냉장고의 내기온도를 감지하기 위한 내기온도센서와, 상기 냉장고의 외기온도를 감지하기 위한 외기온도센서와, 상기 키조작수단으로부터의 급속냉동 키신호에 의거하여 상기 내기온도센서를 통해 감지된 내기온도와 상기 외기온도센서를 통해 감지된 외기온도에 상응하는 급속냉동시간을 설정하여 시간을 계수하기 이한 제어신호와, 상기 설정된 급속냉동시간 동안 급속냉동을 수행하기 위한 스위칭 제어신호를 발생하는 마이컴과, 상기 마이컴으로부터의 구동 제어신호에 의거하여 시간을 계수하여 상기 마이컴으로 제공하는 타이머와, 상기 마이컴으로부터의 스위칭 제어신호에 의거하여 압축기모터와 팬모터로 제공되는 외부 전원을 차단하기 위한 스위칭수단과, 상기 스위칭수단을 통해 제공되는 외부 전원에 의거하여 구동되어 압축기로 유입되는 냉매를 순환시키기 위한 상기 압축기모터와, 상기 스위칭수단을 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 구동되어 증발기로부터 발생되는 냉기를 상기 냉장고 내로 송풍시키는 상기 팬모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 급속냉동 장치가 제공된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따르면, 냉장고의 급속냉동 방법에 있어서, 키조작수단으로부터 급속냉동 키신호가 제공되면 외기온도센서 및 내기온도센서를 통해 상기 냉장고의 외기온도 및 내기온도를 감지하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 감지된 냉장고의 외기온도 및 내기온도에 상응하는 급속냉동시간을 설정한 다음, 타이머를 구동하여 시간을 계수하는 동시에 압축기모터와 팬모터를 구동하여 급속냉동을 수행하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 계수되는 시간이 상기 설정된 급속냉동시간을 초과하면 상기 급속냉동을 정지하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 급속냉동 방법이 제공된다.
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고의 급속냉동 장치의 개략적인 블럭구성도.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 급속냉동하는 동작과정을 도시한 플로우챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110 : 키조작부 120 : 내기온도센서
130 : 외기온도센서 140 : 타이머
150 : 마이컴 160 : 릴레이
170 : 압축기모터 180 : 팬모터
본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야의 숙련자에 의해 첨부되는 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 더욱 확실하게 될 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
제1도는 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고의 급속냉동 장치의 개략적인 블럭구성도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 냉장고의 급속냉동 장치는 키조작부(110), 내기온도센서(120), 외기온도센서(130), 타이머(140), 마이컴(150), 릴레이(160), 압축기모터(170) 및 팬모터(180)로 구성된다.
제1도에 있어서, 키조작부(110)는 급속냉동키를 구비하여 사용자의 조작신호에 의거하여 급속냉동키가 조작되면 그에 상응하는 급속냉동 키신호를 마이컴(150)으로 제공하고, 내기온도센서(120)는 냉장고의 내기온도를 감지하여 마이컴(150)으로 제공하며, 외기온도센서(130)는 냉장고의 외기온도를 감지하여 마이컴(150)으로 제공한다.
그리고, 타이머(140)는 마이컴(150)으로부터의 구동 제어신호에 의거하여 구동된 다음 시간을 카운트하여 마이컴(150)으로 제공되고, 마이컴(150)은 키조작부(110)로부터 급속냉동 키신호가 제공되면, 내기온도센서(120)를 통해 감지된 냉장고의 내기온도와 외기온도센서를 통해 감지된 냉장고의 외기온도에 의거하여 그에 상응하는 급속냉동 시간을 설정한 다음, 타이머(140)를 구동하기 위한 스위칭 제어신호를 발생하는 동시에 외부전원을 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공하기 위한 스위칭 제어신호를 발생한다.
또한, 마이컴(150)은 타이머(140)에서 계수되는 시간과 설정된 급속냉동시간을 비교하여, 타이머(140)에서 계수된 시간이 설정된 급속냉동시간이 되면 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공되는 외부전원을 차단하기 위한 제어신호를 발생한다.
제1도에 있어서, 릴레이(160)는 마이컴(150)으로부터의 스위칭 제어신호에 의거하여 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공되는 외부전원을 스위칭하고, 압축기모터(170)는 릴레이(160)를 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 구동되어 냉매를 응축기, 드라이어, 모세관 및 증발기로 순환시키며, 팬모터(180)는 릴레이(160)를 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 구동되어 증발기에서 발생되는 냉기를 냉장고 내로 송풍시킨다.
상기한 바와 같은 구성부재로 이루어진 본 발명에 따른 냉장고의 급속냉동 장치의 동작과정에 대하여 제1도내지 제2도를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 사용자가 키조작부(110)에 구비되어 있는 급속냉동키를 조작하면, 키조작부(110)로부터 급속냉동 키신호가 마이컴(150)으로 제공되고(단계 210), 마이컴(150)은 키조작부(110)로부터의 급속냉동 키신호에 의거하여 내기온도센서(120)를 통해 감지된 냉장고의 내기온도와 외기온도센서(130)를 통해 감지된 냉장고의 외기온도에 상응하는 급속냉동시간을 설정한 다음(단계 212, 214, 216), 타이머(140)를 구동하기 위한 제어신호를 발생하는 동시에 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 외부전원을 제공하기 위한 스위칭 제어신호를 발생한다.
예를 들어, 외기온도센서(120)를 통해 감지된 냉장고의 외기온도가 20℃ 이상인 상태에서 내기온도센서(130)를 통해 감지된 냉장고의 내기온도가 -18℃이면 마이컴(150)은 급속냉동시간을 2시간 30분으로 설정하고, 외기온도센서(120)를 통해 감지된 냉장고의 외기온도가 20℃ 미만인 상태에서 내기온도센서(130)를 통해 감지된 냉장고의 내기온도가 -15℃이면 마이컴(150)은 급속냉동시간을 2시간으로 설정한다.
상기한 급속냉동시간에 대한 설정은 외기온도센서(120)를 통해 감지되는 냉장고의 외기온도와 내기온도센서(130)를 통해 설정된 냉장고의 내기온도에 따라 그에 각각 상응하는 급속냉동시간을 설정할 수 있다.
그 다음, 마이컴(150)으로부터의 구동 제어신호에 의거하여 타이머(140)가 구동되어(단계 218), 타이머(140)로부터 시간이 계수되고, 마이컴(150)으로 부터의 스위칭 제어신호에 의거하여 릴레이(160)가 온상태로 전환되어 외부전원이 릴레이(160)를 통해 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공된다.
따라서, 릴레이(160)를 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 압축기모터(170)가 구동되어(단계 220), 냉매가 응축기, 드라이어, 모세관 및 증발기로 제공되어 증발기로부터 냉기가 발생되고, 릴레이(160)를 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 팬모터(180)가 구동되어(단계 222), 증발기로부터 발생되는 냉기가 냉장고 내로 송풍되어 냉장고가 냉각된다.
다음에, 마이컴(150)은 타이머(140)에서 계수되는 시간이 설정된 급속냉동시간을 초과하는가를 체크하여(단계 224), 타이머(140)에서 계수되는 시간이 설정된 급속냉동시간을 초과하지 않으면 단계(218)로 되돌아가 단계(220, 222, 224)를 반복수행한다.
한편, 단계(224)에서의 체크결과, 타이머(140)에서 계수되는 시간이 설정된 급속냉동시간을 초과하면 마이컴(150)은 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공되는 외부전원을 차단하기 위한 스위칭 제어신호를 발생하고, 마이컴(150)으로부터의 전원차단을 위한 스위칭 제어신호에 의거하여 릴레이(160)가 오프상태로 전환되어 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공되는 외부전원이 차단되어 급속냉동이 종료된다(단계 226).
상술한 바와 같이, 키조작부(110)로부터의 급속냉동 키신호에 의거하여 내기온도센서(120)를 통해 냉장고의 내기온도가 감지되는 동시에 외기온도센서(130)를 통해 냉장고의 외기온도가 감지되고, 마이컴(150)을 통해 감지된 내기온도 및 외기온도에 상응하는 급속냉동시간이 설정된 다음 릴레이(160)를 통해 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 외부전원이 제공되어 급속냉동 구동이 수행되며, 타이머(140)를 통해 계수되는 시간이 설정된 급속냉동시간을 초과하면 마이컴(150)으로부터의 전원차단을 위한 스위칭 제어신호에 의거하여 압축기모터(170)와 팬모터(180)로 제공되는 외부전원이 차단되어 급속냉동 구동은 정지된다.
따라서, 본 발명을 이용하면, 냉장고의 내기온도 및 외기온도에 상응하여 급속냉동 구동이 수행되므로, 급속냉동시에 냉장고의 정력소모를 줄일 수 있고, 압축기모터(170)와 팬모터(180)의 무리한 구동을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 이용자에 의해 급속냉동모드가 선택되면 냉장실로 냉기를 공급하도록 된 댐퍼를 폐쇄하고 소정기간동안 냉동실로만 냉기를 공급하여 냉동실을 급속냉동하는 냉장고의 급속냉동 장치에 있어서, 외부조작 신호에 의거하여 급속냉동키가 조작되면 그에 상응하는 급속냉동 키신호를 발생하는 키조작수단; 상기 냉장고의 내기온도를 감지하기 위한 내기온도센서와, 상기 냉장고의 외기온도를 감지하기 위한 외기온도센서;
    상기 키보작수단으로부터의 급속냉동 키신호에 의거하여 상기 내기온도센서를 통해 감지된 내기온도와 상기 외기온도센서를 통해 감지된 외기온도에 상응하는 급속냉동시간을 설정하여 시간을 계수하기 위한 제어신호와, 상기 설정된 급속냉동시간 동안 급속냉동을 수행하기 위한 스위칭 제어신호를 발생하는 마이컴; 상기 마이컴으로부터의 구동 제어신호에 의거하여 시간을 계수하여 상기 마이컴으로 제공하는 타이머; 상기 마이컴으로부터의 스위칭 제어신호에 의거하여 압축기모터와 팬모터로 제공되는 외부전원을 차단하기 위한 스위칭수단; 상기 스위칭수단을 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 구동되어 압축기로 유입되는 냉매를 순환시키기 위한 상기 압축기모터; 상기 스위칭수단을 통해 제공되는 외부전원에 의거하여 구동되어 증발기로부터 발생되는 냉기를 상기 냉장고 내로 송풍시키는 상기 팬모터로 구성되는 것을 특징하는 냉장고의 급속냉동 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스위칭수단은, 릴레이인 것을 특징으로 하는 냉장고의 급속냉동 장치.
  3. 냉장고의 급속냉동 방법에 있어서, 키조작수단으로부터 급속냉동 키신호가 제공되면 외기온도센서 및 내기온도센서를 통해 상기 냉장고의 외기온도 및 내기온도를 감지하는 제1단계; 상기 제1단계에서 감지된 냉장고의 외기온도 및 내기온도에 상응하는 급속냉동시간을 설정한 다음, 타이머를 구동하여 시간을 계수하는 동시에 압축기모터와 팬모터를 구동하여 급속냉동을 수행하는 제2단계; 상기 제2단계에서 계수되는 시간이 상기 설정된 급속냉동시간을 초과하면 상기 급속냉동을 정지하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 급속냉동방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100770712B1 (ko) 2006-12-29 2007-10-26 캐리어 주식회사 철도 차량용 ｈｖａｃ 시스템의 백업 제어장치

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