KR100208355B1 - 냉장고 및 그 제상제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 냉각실이 구비된 냉장고 및 그 제상제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 냉장고는, 속도변동 가능한 압축기와; 증발기의 제상을 위한 제상히터와; 소정의 제상시기에 상기 압축기의 작동을 중단시키는 한편 상기 제상히터를 작동시켜 상기 증발기의 제상을 수행시키며, 상기 제상작업 종료후 상기 압축기를 정상운전시보다 고속으로 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여 냉각실을 신속하게 냉각하여 냉각실의 실내온도가 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.

Description

냉장고 및 그 제상제어방법

본 발명은, 적어도 하나의 냉각실이 구비된 냉장고와 그 제상제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 냉각실의 제상종료후, 상기 냉각실이 신속하게 냉각될 수 있도록 하여 상기 냉각실내에 저장된 음식물의 변질이 방지되도록 한 냉장고 및 그 제상제어방법에 관한 것이다.

냉장고는 일반적으로 비교적 저온의 냉동실과 상대적으로 고온의 냉장실을 가지며, 이들 냉동실과 냉장실내에 수용된 음식물을 냉각하기 위한 냉동시스템을 구비한다.

일반적인 냉동시스템은, 냉매를 압축하는 압축기와, 압축기로부터 압축된 고온고압상태의 냉매를 방열을 통하여 응축하는 응축기와, 응축기로부터의 냉매를 제공받아 냉매가 증발하면서 주위의 잠열을 흡수하는 냉각작용에 의하여 주변의 공기를 냉각하는 적어도 하나의 증발기를 가진다. 또한, 냉동실 및 냉장실에는 각각 냉동실팬 및 냉장실팬이 부속되어 있으며, 이들 냉동실팬 및 냉장실팬은 해당 증발기를 통과하면서 열교환되어 냉각된 공기를 해당 냉각실을 향하여 송풍하게 된다. 냉동실 및 냉장실에는 각각의 실내온도를 검출할 수 있도록 냉동실온도센서 및 냉장실온도센서가 각각 구비된다.

이러한 냉동시스템이 구비된 냉장고는 제어프로그램이 내장된 마이컴등에 의하여 설정된 냉동조건 및/또는 냉장조건에 따라 압축기, 냉동실팬 및 냉장실팬을 제어하여 냉동조건 및/또는 냉장조건을 달성하게 된다.

한편, 냉장고에서는 증발기의 표면과 주위공기간의 상대습도의 차이에 의하여 증발기의 표면에 습기가 응결되어 성에를 발생하게 되며, 증발기 표면에 누적된 성에는 증발기의 열교환 효율을 저하시키게 된다. 이와 같이, 증발기에 성에가 누적되게 되면, 증발기는 효율적인 냉각기능을 수행할 수 없을 뿐만 아니라, 소비전력의 상승을 초래하게 된다.

따라서, 이러한 성에를 제거하기 위해, 증발기의 온도를 검출하는 증발기온도센서와, 증발기의 가열을 위한 제상히터를 마련하고, 증발기온도센서의 검출온도로부터 제상시기를 판단하여 제상시기라고 판단된 때, 제상히터를 작동시켜 증발기의 표면의 성에를 녹여 제거한다.

그런데, 이러한 종래의 냉장고에 있어서는, 제상작용이 종료되면, 제상수 등이 배출될 수 있도록 소정의 휴지시간을 두고, 휴지시간이 경과한 다음 압축기를 구동하게 된다. 이때, 제상히터와, 제상히터에 의하여 가열된 증발기에 의하여 비교적 고온의 공기가 냉각실로 유입되어 냉각실내에 저장된 음식물 등이 변질될 우려가 크다. 또한, 종래의 냉장고에 있어서는 압축기가 단순히 구동 및 중단을 반복하도록 되어 있어, 제상종료 직전 등과 같이 비교적 많은 냉기를 필요로 하는 시기에도 단순히 구동시간만 연장하게 되어 냉각실을 신속하게 냉각시킬 수 없다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 제상작업 종료후, 냉각실을 신속하게 냉각하여 냉각실의 실내온도가 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있는 냉장고 및 그 제상제어방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 제어블럭도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제상제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 냉동실 3 : 냉장실

4 : 압축기 5 : 냉동실증발기

6 : 냉동실팬 7 : 냉장실증발기

8 : 냉장실팬 9 : 냉동실증발기제상히터

10 : 냉장실증발기제상히터 11 : 제어부

12 : 압축기구동회로 13 : 냉동실팬구동회로

14 : 냉장실팬구동회로 15 : 냉동실증발기제상히터구동회로

16 : 냉동실온도센서 17 : 냉장실온도센서

18 : 타이머 19 : 냉장실증발기제상히터구동회로

20 : 냉동실증발기온도센서 22 : 냉장실증발기온도센서

상기 목적은, 본 발명에 따라, 적어도 하나의 냉각실이 구비된 냉장고에 있어서, 속도변동 가능한 압축기와, 증발기의 제상을 위한 제상히터와, 소정의 제상시기에 상기 압축기의 작동을 중단시키는 한편 상기 제상히터를 작동시켜 상기 증발기의 제상을 수행시키며, 상기 제상작업 종료후 상기 압축기를 정상운전시보다 고속으로 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 제어부는 상기 제상작업 종료와 상기 압축기의 고속운전 사이에 소정의 휴지시간을 가지도록 제어하는 것이 바람직하다.

상기 증발기에 의하여 냉각된 공기를 상기 냉각실을 향하여 송풍하는 송풍팬을 더 포함하도록 구성하며, 상기 제어부는 상기 압축기의 운전시 상기 송풍팬이 정상운전시 보다 고속으로 회전되도록 제어하는 것이 효과적이다.

또한, 상기 압축기의 고속운전은 소정시간동안 행해지도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 냉각실에 부속되어 상기 냉각실의 실내온도를 검출하는 실내온도센서를 더 포함하도록 구성할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 압축기의 고속운전중 상기 실내온도센서에 의하여 검출된 온도가 일정온도 이하인 경우, 상기 압축기가 정상운전되도록 구성하는 것이 효과적일 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 증발기와, 속도변동 가능한 압축기를 갖는 냉장고의 제상제어방법에 있어서, 제상필요시기를 판단하는 단계와, 상기 증발기를 가열하여 제상작업을 수행하는 단계와, 상기 제상작업종료후, 상기 압축기를 정상운전시 보다 고속으로 운전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법이 제공된다.

여기서, 상기 제상작업 종료와 상기 압축기의 고속운전 사이에 소정의 휴지시간을 두는 것이 바람직하다.

상기 증발기로부터 냉각된 공기를 냉각실로 송풍하는 송풍팬을 더 포함하며,

상기 제상작업 종료후, 상기 압축기의 고속운전시 상기 송풍팬을 정상운전시보다 고속으로 회전시키는 단계를 더 포함하는 것이 효과적이다.

그리고, 상기 압축기를 소정시간 동안 고속운전시킨 다음 정상운전으로 환원시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 냉각실의 실내온도를 검출하는 단계를 더 포함하며, 상기 압축기의 고속운전중 상기 검출된 실내온도가 일정 온도이하일 경우 상기 압축기를 정상운전시키는 단계를 포함하도록 할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 개략적인 단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 냉장고는 상부에 냉동실(2)과 하부에 냉장실(3)이 마련되어 있는 본체(1)와, 본체(1)의 후방하부에 설치되어 냉매를 압축하는 압축기(4)와, 본체(1)의 후벽면내에 형성된 냉기덕트내에 냉동실(2)과 냉장실(3)에 각각 대응하여 설치되는 냉동실증발기(5) 및 냉장실증발기(7)를 가진다.

냉동실(2) 및 냉장실(3)에는 각각의 실내온도를 검출할 수 있도록 냉동실온도센서(16)와 냉장실온도센서(17)가 설치되어 있다. 냉동실증발기(5)와 냉장실증발기(7)는 압축기(4)에 상호 직렬로 연결되어 있으며, 이들에 인접하여 냉각된 공기를 냉동실(2)과 냉장실(3)로 각각 공급할 수 있도록 냉동실팬(6) 및 냉장실팬(8)이 설치되어 있다. 또한, 냉동실증발기(5)와 냉장실증발기(7)에는 각각의 온도를 검출할 수 있도록 냉동실증발기온도센서(20)와 냉장실증발기온도센서(22)가 각각 부속되어 있으며, 각각의 하부에는 냉동실증발기제상히터(9)와 냉장실증발기제상히터(10)가 각각 설치되어 있다.

도 2는 도 1의 냉장고의 제상제어블럭도이다. 도시된 바와 같이, 통상적으로 마이컴을 포함하는 제어부(11)는, 각 실내온도를 검출하도록 냉동실 및 냉장실내에 각각 마련되는 냉동실온도센서(16) 및 냉장실온도센서(17)와, 해당 증발기에 각각 부속되어 증발기의 온도를 검출하는 냉동실증발기온도센서(20) 및 냉장실증발기온도센서(22)로부터 검출신호를 각각 입력받는다. 또한, 제어부(11)는 압축기(4)와, 냉동실팬(6) 및 냉장실팬(8)과, 냉동실증발기제상히터(9) 및 냉장실증발기제상히터(10)를 구동제어할 수 있도록 각각의 구동회로(12, 13, 14, 15, 19)와 연결되어 있으며, 제어부(11)에는 압축기(4)의 운전시간을 적산하는 압축기운전시간 적산용 타이머(18)가 부속되어 있다.

이러한 구성을 갖는 냉장고에 있어서, 냉동실(2)과 냉장실(3)의 제상주기 및 냉각온도조건은 다를 수 있지만 기본적인 구성은 동일하므로 이하에서는 냉동실(2)의 경우에 한정하여 설명한다.

이러한 구성에 의하여, 제어부(11)는 이들 냉동실온도센서(16) 및 냉동실증발기온도센서(20)로부터 검출된 온도신호에 따라 제상시기를 판단하고, 제상시기라고 판단된 경우, 각각의 구동회로(12, 13, 15)를 제어하여 압축기(4) 및 냉동실팬(6)의 작동을 중단시키고, 냉동실증발기제상히터(9)를 작동시켜 제상을 수행한다.

통상, 제상종료 시기의 판단은 냉동실증발기온도센서(17)로부터의 검출신호에 기초하여 제어부(11)에 의하여 이루어지게 된다. 제상종료시기라고 판단되면, 제어부(11)는 냉동실증발기제상히터구동회로(15)를 제어하여 제상작업을 종료하고, 이때, 타이머(18)는 휴지시간(Tc) 즉, 제상시 발생된 제상수 등이 충분히 배출될 수 있다고 판단되는 소정의 시간을 적산한다.

적산된 휴지시간(Tc)이 소정시간을 경과하게 되면, 제어부(11)는 압축기구동회로(12)를 제어하여 압축기(4)가 정상운전시 보다 고속으로 회전되도록 함으로써, 냉동실증발기(5)에 냉매가 신속하게 공급될 수 있도록 한다. 이와 동시에 냉동실팬구동회로(13)을 제어하여 냉동실팬(6)이 정상운전시 보다 고속으로 회전되도록 함으로써, 냉동실증발기(5)의 열교환작용을 촉진하여 냉동실(2)이 신속히 냉각될 수 있도록 한다. 이때, 타이머(18)는 압축기(4)가 정상운전시 보다 고속으로 작동하는 시간(To)을 적산하며, 타이머(18)에 의하여 적산된 시간이 소정시간, 즉, 냉동실의 용량 및 온도조건, 압축기의 능력 등을 고려하여 냉동실이 충분히 냉각될 수 있다고 판단되는 시간이 경과하게 되면 제어부(11)는 각각의 구동회로(12, 13)를 제어하여 압축기(4) 및 냉동실팬(6)을 정상운전으로 환원시킨다.

여기서, 제어부(11)는 냉동실(2)에 부속된 냉동실온도센서(16)로부터의 검출신호에 기초하여, 압축기(4)를 정상운전시 보다 고속으로 운전시키고 냉동실온도센서(16)로부터 검출된 냉동실(2)의 실내온도조건에 따라 압축기(4)를 정상운전으로 환원시킬 수도 있다. 또한, 제어부(11)는 상술한 냉동실(2)의 실내온도조건과, 압축기(4)의 구동시간에 따라 선택적으로, 해당 조건 충족시 압축기(4)를 고속회전상태에서 정상운전상태로 환원시킬 수 있음은 물론이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제상제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 제어부(11)는 냉동실증발기온도센서(20)의 검출신호에 기초하여 제상필요시기를 판단하고(S10), 여기서, 통상 제어부(11)는 압축기(4)의 운전시간을 적산하여 압축기(4)의 적산운전시간이 일정시간 이고, 냉동실증발기온도센서(20)로부터의 검출신호가 소정의 온도조건을 만족하면 제상필요시기로 판단하게 된다. 판단결과, 제상필요시기인 경우, 각각의 구동회로(12, 15)를 제어하여 냉동실증발기제상히터(9)를 작동시키고 압축기(4)의 작동을 중단시킨다(S20). 제어부(11)는 냉동실증발기온도센서(20)로부터의 검출신호에 기초하여 제상종료 시점인가를 판단한다(S30).

제상종료시기로 판단되면 냉동실증발기제상히터구동회로(15)를 제어하여 냉동실증발기제상히터(9)의 작동을 중단시킨다(S40). 이때, 타이머(18)는 휴지시간(Tc)를 카운트하고 적산된 휴지시간(Tc)이 10분 즉, 냉동실증발기(5)의 제상시 발생하는 제상수가 배출될 수 있다고 판단되는 시간을 경과하게 되면(S60), 제어부(11)는 압축기구동회로(12) 및 냉동실팬구동회로(13)를 제어하여 압축기(4) 및 냉동실팬(6)이 정상운전시보다 고속으로 회전되도록 한다(S70). 그리고, 타이머(18)에 의하여 적산된 휴지시간(Tc)을 초기화시키고(S80), 압축기구동시간(To)이 카운트되도록 한다(S90).

적산된 압축기구동시간(To)이 소정시간 예를 들면, 압축기(4)의 냉각능력 및 냉동실(2)의 용량 등을 고려하여 설정된 시간으로서 여기서는 10분을 경과하게 되면(S100), 제어부(11)는 각각의 구동회로(12, 13)을 제어하여 압축기(4) 및 냉동실팬(6)이 각각 정상운전상태로 환원되도록 하고(S110), 적산된 압축기구동시간(To)이 초기화되도록 한다. 여기서, 소정의 휴지시간(Tc)이 경과하여 압축기(4)가 정상운전시 보다 고속으로 회전하는 경우, 제어부(11)는 냉동실증발기온도센서(20)로부터의 검출신호에 기초하여 압축기(4)를 정상운전상태로 환원시킬 수도 있다.

이와 같이, 적어도 하나의 냉각실이 구비된 냉장고에 있어서, 속도변동 가능한 압축기와, 증발기의 제상을 위한 제상히터와, 제상완료 후 압축기를 정상운전시 보다 고속으로 회전하도록 제어하는 제어부를 마련함으로써, 제상완료후, 냉각실을 신속하게 냉각시켜 냉각실의 실내온도가 과도히 상승하여 냉각실내에 저장된 음식물의 변질을 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉각실을 신속하게 냉각하여 냉각실의 실내온도가 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있는 냉장고 및 그 제상제어방법이 제공된다.

Claims (10)

1. 적어도 하나의 냉각실이 구비된 냉장고에 있어서,

   속도변동 가능한 압축기와;

   증발기의 제상을 위한 제상히터와;

   소정의 제상시기에 상기 압축기의 작동을 중단시키는 한편 상기 제상히터를 작동시켜 상기 증발기의 제상을 수행시키며, 상기 제상작업의 종료 후 상기 압축기를 정상운전시보다 고속으로 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 제상작업 종료와 상기 압축기의 고속운전사이에 소정의 휴지시간을 가지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 증발기에 의하여 냉각된 공기를 상기 냉각실을 향하여 송풍하는 송풍팬을 더 포함하며,

   상기 제어부는 상기 압축기의 운전시 상기 송풍팬이 정상운전시보다 고속으로 회전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 압축기의 고속운전은 소정 시간 동안 행하여 지는 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 냉각실에 부속되어 상기 냉각실의 실내온도를 검출하는 실내온도센서를 더 포함하며,

   상기 제어부는 상기 압축기의 고속운전중 상기 실내온도센서에 의하여 검출된 온도가 일정온도 이하인 경우, 상기 압축기가 정상운전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 증발기와, 속도변동 가능한 압축기를 갖는 냉장고의 제상제어방법에 있어서,

   제상필요시기를 판단하는 단계와;

   상기 증발기를 가열하여 제상작업을 수행하는 단계와;

   상기 제상작업종료후, 상기 압축기를 정상운전시보다 고속으로 운전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제상작업 종료와 상기 압축기의 고속운전 사이에 소정의 휴지시간을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 증발기로부터 냉각된 공기를 냉각실로 송풍하는 송풍팬을 더 포함하며,

   상기 제상작업 종료후, 상기 압축기의 고속운전시 상기 송풍팬을 정상운전시 보다 고속으로 회전시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 압축기를 소정시간동안 고속운전시킨 다음 정상운전으로 환원시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.
10. 제 6항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 냉각실의 실내온도를 검출하는 단계를 더 포함하며,

    상기 압축기의 고속운전중 상기 검출된 냉각실의 실내온도가 일정온도 이하일 경우, 상기 압축기를 정상운전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.

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