KR100262395B1 - 냉장고의 냉기순환 구조 - Google Patents

냉장고의 냉기순환 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉장고 내부를 순환하는 냉기순환 구조에 관한 것으로, 냉동실과 냉장실을 순환한 냉기가 증발기의 하부와 중간부분을 통하여 고루 유입되도록 하여 증발기에 발생되는 성애의 제상시간을 단축하고 제상열로 인한 고내의 식품변질을 방지하도록한 냉장고의 냉기순환 구조에 관한 것이다.
본 발명에 의한 냉장고의 냉기순환 구조는, 냉기를 발생시키는 증발기와, 냉장실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 중앙부로 전달하는 냉장실귀환로, 그리고 냉동실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 하부측으로 전달하는 냉동실귀환로를 포함하여 구성되는 기술적 요지로 하고 있다. 상기의 구조로 인하여 귀환냉기가 증발기 하부와 중앙부로 고루전달되어 성애의 발생이 억제되는 효과가 있다.

Description

냉장고의 냉기순환 구조
본 발명은 냉장고 내부를 순환하는 냉기순환 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실과 냉장실을 순환한 냉기가 증발기의 하부와 중간부분을 통하여 고루 유입되도록 하여 증발기에 발생되는 성애의 제상시간을 단축하고 제상열로 인한 고내의 식품변질을 방지하도록한 냉장고의 냉기순환 구조에 관한 것이다.
제1도를 통하여 종래 냉장고의 구조와 그에 따른 냉기의 순환과정을 설명하기로 한다. 도시된 바와 같이 냉장고는 베리어(1)를 경계로 상부는 냉동실(2)로 하부는 냉장실(6)로 나누어진다. 상기 냉동실(2) 후방측에는 증발기(3)가 설치되어 저온의 냉기를 발생시키며, 상기 증발기(3) 전면에 증발기(3)를 커버하고 증발기(3)에서 발생한 냉기를 냉동실(2) 및 냉장실(6)로 분배하는 쉬라우드(4)가 설치되어 있다.
한편, 상기 쉬라우드(4)의 전방에는 그릴팬(5)이 설치되는데 상기 그릴팬(5)에는 냉동실(2)로 냉기를 분출할 수 있도록 복수개의 냉기토출공(5a)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 쉬라우드(4)의 하부에서 베리어(1)내를 통하여 냉장실(6)로 냉기를 안내하는 냉기유로(7)가 형성된다. 또한, 상기 쉬라우드(4) 상부에는 송풍팬(4a)이 설치되어 증발기(3)에서 발생한 냉기는 상기 송풍팬(4a)의 구동에 의해 냉동실(2) 및 냉장실(6)로 원활히 전달할 수 있다.
그리고, 상기 베리어(1) 내부를 통하여 형성된 냉기유로(7)와 연통되어 냉장실(6) 후방을 통하여 냉장실덕트(8)가 형성되어 냉기유로(7)를 통한 냉기를 냉장실(6)측으로 유입하며, 상기 냉장실덕트(8)상에는 냉장실(6) 내부로 냉기를 전달할 수 있도록 하는 냉기토출공(8a)이 복수개 형성되어 있다.
또한, 베리어(1)의 상면과 저면을 통하여 각각 냉동실(2)과 냉장실(6)을 순환한 냉기가 유입되는 입구(9a, 9a')가 형성되며, 상기 입구(9a, 9a')에서 부터 베리어(1) 내부를 통하여 냉동실(2)과 냉장실(6)내부를 순환한 냉기를 증발기(3)측으로 전달하기 위한 냉기 귀환로(9)가 형성되는데, 상기 냉기귀환로(9)는 증발기(3)하부측으로 연결되어 있다.
다음, 상기의 구조로 이루어진 종래 냉장고에 있어서, 냉기의 순환과정을 살펴보면, 먼저 압축기(미도시)의 구동에 의해 증발기(3) 주위의 공기가 증발기(3) 내부를 지나는 저온의 냉매에 의해 열교환되어 저온의 냉기로 변화한다. 상기 증발기(3)와 열교환되어 생성된 저온의 냉기는 송풍팬(4a)의 구동에 의해 쉬라우드(4)를 거쳐 일부는 그릴팬(5)상에 형성된 냉기토출공(5a)을 통하여 냉동실(2)로 유입되고, 나머지의 냉기는 쉬라우드(4) 하부를 통해 베리어(1) 내부로 형성된 냉기유로(7)를 지나 냉장실덕트(8)로 유입되어 냉장실덕트(8)상에 형성된 냉기토출공(8a)을 통하여 냉장실(6) 내부로 유입된다.
한편, 상기 냉동실(2) 내부로 유입된 냉기는 냉동실(2) 내부의 공기와 열교환되어 냉동실(2) 내부를 냉동시키고 냉동실(2)하면(베리어상면)에 형성된 냉기귀환로 입구(9a)를 통하여 전달되고, 냉장실(6) 내부로 유입된 냉기는 내부에서 냉각기능을 수행한 후 냉장실(6)상면(베리어하면)에 형성된 냉기귀환로 입구(9a')를 통하여 전달된다. 상기 냉기 귀환로 입구(9a, 9a')를 통하여 전달된 고온의 냉기는 베리어 내를 통하여 형성된 냉기귀환로(9)를 통하여 증발기(2) 하부로 유입되어 다시 증발기(2)에서 열교환되어 상기의 과정을 반복 수행한다.
이상에서 설명한 종래의 냉기순환 구조에서는 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.
냉동실 및 냉장실을 순환하여 상대적으로 고온으로 변한 냉기는 베리어 내부를 통하여 형성된 냉기귀환로를 통하여 증발기 하부로 집중 유입됨에 따라 증발기와의 온도차에 의해 증발기 하부에 성애의 착상량이 집중되고 상대적으로 증발기 상부와 중간부에는 성애의 착상량이 적게 되며, 이에 따라 증발기 하부에 집중된 성애를 제상하기 위하여 오랜시간동안 제상하여야 하므로 전력소비가 크게되는 문제점이 있었다.
또 다른 문제점은 제상시간이 길어짐에 따라 제상열이 냉장고 내부로 전달되어 보관중인 식품을 상하게 하는 원인이 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로 냉동실과 냉장실을 순환한 냉기를 증발기의 하부 및 중앙부로 고루 유입시켜 증발기에 착상되는 성에량을 균일하게 하여 제상시간을 단축하여 소비전력의 경감 및 제상열이 냉장고 내부로 전달되는 것을 방지하도록 한 냉장고의 냉기순환 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1도는 종래 냉장고의 냉기순환을 보인 냉장고 측단면도.
제2도는 본 발명에 의한 냉장고의 냉가순환을 보인 냉장고 측단면도.
제3도는 본 발명에 의한 냉장고 쉬라우드의 상세도.
제4도는 냉장고의 증발기에서의 귀환냉기의 흐름을 보인도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 베리어 20 : 냉동실
30 : 증발기 40 : 쉬라우드
42 : 안내리브 44 : 냉기공급부
44a : 냉기공급부 출구 46 : 귀환냉기 유입부
46a : 귀환냉기 유입구 46b : 쉬라우드통로
50 : 그릴팬 52 : 냉기토출공
60 : 송풍팬 62 : 송풍구
70 : 냉장실 80 : 냉장실덕트
82 : 냉기토출공 90 : 냉동실귀환로
92 : 냉동실귀환로 입구 100 : 냉장실귀환로
102 : 냉장실귀환로 입구
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 냉장고의 냉기순환 구조는, 냉기를 발생시키는 증발기와, 냉장실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 중앙부로 전달하는 냉장실귀환로, 그리고 냉동실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 하부측으로 전달하는 냉동실귀환로를 포함하여 구성되는 기술적 요지로 하고 있다. 상기의 구조로 인하여 귀환냉기가 증발기 하부와 중앙부로 고루전달되어 성에의 발생이 억제되는 효과가 있다.
그리고, 상기 냉장실 귀환로는, 냉장실을 순환환 귀환냉기를 베리어내로 전달하는 베리어통로와, 쉬라우드상에 형성되고 상기 베리어통로를 통한 귀환냉기를 증발기 중앙부로 전달하는 귀환냉기유입부로 이루어진다. 상기 귀환냉기 유입부는, 베리어면상에 그 입구가 형성되고, 상기 유입된 귀환냉기를 증발기로 전달하는 출구가 증발기의 중간부분의 수평위치의 쉬라우드면에 형성되도록 한다.
상기 냉동실귀환로는, 베리어내부를 통하여 형성되며, 냉동실 내부를 순환한 냉기가 유입되는 입구가 베리어상면을 통하여 형성되고, 그 출구단부가 증발기 하부측으로 연결되도록 한다.
다음, 본 발명의 기술적 구성 및 작용에 관한 사항을 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면을 통하여 상세히 설명하기로 한다.
제2도는 본 발명에 의한 냉장고의 냉기순환을 보인 냉장고 측단면도이고, 제3도는 본 발명에 의한 냉장고 쉬라우드의 상세도이며, 제4도는 냉장고의 증발기에서의 귀환냉기의 흐름을 보인도이다.
도시된 바와 같이 베리어(10)를 경계로 상부는 냉동실(20)로 하부는 냉장실(70)로 구분되며, 상기 냉동실(20) 후방에 저온의 냉기를 발생시키는 증발기(30)가 설치되어 있다. 상기 증발기(30) 전면에 증발기(30)를 보호하고 증발기(30)에서 발생한 냉기를 냉동실(20) 및 냉장실(70)로 분배하는 쉬라우드(40)가 설치되어 있다. 상기 쉬라우드(40)의 상부에는 송풍팬(60)이 설치되며, 상기 송풍팬(60)의 전방에 송풍구(62)가 형성된다. 상기 송풍팬(60)의 작동에 의해 증발기(20)에서 발생한 냉기가 송풍구(62)를 통하여 쉬라우드(40)측으로 보다 원활히 전달되어지며, 쉬라우드(40)의 전방에는 그릴팬(50)이 설치되는데 상기 그릴팬(50)에는 냉동실(20)로 냉기를 분출할 수 있도록 복수개의 냉기토출공(52)이 형성되어 있다.
한편, 상기 쉬라우드(40)의 중간지점에서 부터 베리어(10) 상면까지 안내리브(42)가 일정하게 형성되며, 상기 안내리브(42)에 의해 쉬라우드(40)의 내부공간이 이분된다. 상기 안내리브(42)에 의해 이분된 쉬라우드(40)의 일측은 증발기(30)에서 생성된 냉기를 냉장실(70)로 보내기 위한 냉기공급부(44)를 이루며, 다른 일측은 후술하는 냉장실(70) 내부를 순환한 귀환냉기가 증발기(30)로 유입되도록 하는 귀환냉기 유입부(46)를 형성하는데, 상기 각 냉기공급부(44)와 귀환냉기 유입부(46)는 상기 안내리브(42)에 의해 서로 분리되어 냉기가 쉬라우드(40)상에서 서로 섞이는 것이 방지된다.
그리고, 상기 냉기공급부(44)가 베리어와 접하는 면상에 냉기공급출구(44a)가 형성되며, 상기 냉기공급출구(44a)는 베리어(10) 내부를 통하여 형성되어 냉기를 냉장실(70)측을 유도하는 냉기유로(미도시)와 연통된다. 상기 냉기유로는 냉장실(70) 후방에 형성된 냉장실덕트(80)와 연결되며, 상기 냉장식덕트(80)상에는 냉장실(70) 내부로 냉기가 공급될 수 있도록 복수개의 냉기토출공(82)이 형성되어 있다.
한편, 상기 귀환냉기 유입부(46)가 베리어(10)와 접하는 면상에 귀환냉기 유입구(46a)가 형성되어 상기 귀환냉기 유입구(46a)를 통하여 냉장실(70) 내부를 순환환 냉기가 귀환냉기 유입부(46)로 전달된다. 또한, 상기 귀환냉기 유입부(46)내부에는 측면을 통하여 쉬라우드통로(46b)가 형성되는데, 이는 상기 귀환냉기 유입부(46)로 유입된 귀환냉기가 상기 쉬라우드통로(46b)를 지나 증발기(30)측으로 전달되도록 한다. 그리고, 상기 쉬라우드통로(46b)가 형성되는 위치는 증발기(20)의 중간부분과 수평한 높이에서 형성되어 귀환냉기가 상기 쉬라우드통로(46b)를 통해 증발기(30)의 중간부위로 전달될 수 있도록 한다.
다음, 냉동실(20) 저면(베리어상면)의 일측을 통하여 입구(92)가 형성되고 베리어(10) 내부를 통해 증발기(30) 하부로 연결된 냉동실귀환로(90)가 형성되어 냉동실(20) 내부를 순환한 냉기가 상기 냉동실귀환로(90)를 통해 증발기(30) 하부로 유입된다.
한편, 냉장실(70) 내부를 순환한 냉기가 증발기(30)측으로 귀환될 수 있도록 냉장실귀환로(100)가 베리어(10) 저면을 통하여 형성된다. 도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 냉장실귀환로(100)는 그입구(102)가 냉장실(70) 후방측의 베리어(10) 저면에 형성되고, 상기 입구(102)로 부터 수직 상방향으로 베리어내를 관통하여 그출구단부가 상기 귀환냉기유입부(46)의 귀환냉기유입구(46a)와 연결되도록 형성된다. 그러나, 상기 실시예와는 다르게 냉장실귀환로(100)를 형성할 수도 있다. 즉, 종래의 냉기귀환로와 유사하게 냉장실(70) 전방(도어측)의 베리어(10) 저면에 입구가 형성되고 베리어 내부를 통해 수평으로 연장된 후 그 출구단부가 귀환냉기 유입부(46)의 귀환냉기 유입구(46a)와 연통되도록 형성할 수도 있을 것이다.
다음, 상기와 같은 냉장고의 냉기순환 구조에서 냉기가 순환되는 과정을 통하여 본 발명을 전체적으로 설명하기로 한다.
증발기(30)에서 발생된 저온의 냉기는 쉬라우드(40) 상부에 형성된 송풍팬(60)의 작동에 의해 송풍구(62)를 통하여 쉬라우드상(40)으로 전달되며, 상기 쉬라우드(40)측으로 전달된 냉기중 일부는 그릴팬(50)상에 형성된 냉기토출공(52)을 통하여 냉동실(20)로 유입디고, 나머지의 냉기는 쉬라우드(40) 하부를 통하여 냉장실(70)로 전달된다.
먼저, 냉동실(20)로 유입된 냉기는 냉동실(20) 내부의 공기와 열교환되어 냉동기능을 수행한 후, 냉동실(20) 저면(베리어상면)의 냉동실귀환로(90)의 입구(92)를 통하여 유입되어 베리어(10) 내부를 통해 형성된 냉동실 귀환로(90)를 따라 이동되어 증발기 (30) 하부로 전달된다.
다음, 냉동실(20)로 전달되지 않은 나머지의 냉기는 쉬라우드(40)의 하방으로 내려오게 되며, 상기 냉기는 쉬라우드(40)의 중간 부분에 설치된 안내리브(42)에 의해 안내되어 냉기공급부(44)를 지나 냉장실덕트(80)로 전달된다. 상기 냉장실덕트(80)내로 유입된 냉기는 냉기토출공(82)을 통하여 냉장실(70)내부로 공급되고, 내부의 공기와 열교환되어 베리어(10) 저면을 통하여 형성된 냉장실귀환로(100)의 입구(102)로 유입된다.
상기 냉장실귀환로(100)는 베리어(10) 내부를 통하여 형성되며, 그 출구 단부가 베리어(10) 상면을 통하여 쉬라우드(40)상의 귀환냉기 유입부(46)의 유입구(46a)와 연통되어 있으므로 상기 냉장실귀환로(100)로 유입된 냉기는 쉬라우드(40)상의 귀환냉기 유입부(46)로 전달된다. 상기 귀환냉기 유입부(46)로 전달된 냉기는 쉬라우드통로(46b)를 통하여 증발기(30)측으로 전달된다. 이때 쉬라우드통로(46b)는 증발기(30)의 중간부분과 수평한 위치에 형성되어 있으므로 상기 쉬라우드통로(46b)를 통과한 냉기는 증발기(30) 중간부분으로 유입된다.
상기의 설명에서처럼 냉동실(70)을 순환한 냉기는 냉동실귀환로(90)를 통하여 증발기(30) 하부로 전달되는 반면에, 냉장실(70)을 순환한 냉기는 상술한 바와 같이 증발기(30) 중간부분으로 전달된다. 상기 증발기(30) 하부와 중간부분을 통하여 전달된 냉기는 증발기(30)와 충분히 열교환되어 저온의 냉기로 변한 후, 다시 상기의 과정을 반복수행하게 된다.
한편, 냉동실(20)을 순환환 귀환냉기는 그 온도가 냉장실(70)을 순환한 냉기보다 더 저온이고, 증발기(30)는 하부에서 상부로 갈수록 그 온도가 상승하게 되는데 이는 증발기(30)의 내부를 흐르는 저온의 냉매가 하부에서 부터 상부로 전달되면서 주위의 귀환냉기가 열교환 작용을 하기 때문이다.
그리고, 증발기(30)측으로 전달된 귀환냉기와 증발기(30)와의 온도차이로 인해 증발기(30) 주위에 성애가 발생되는 것은 필연적일 수밖에 없다. 종래에는 냉동실(20)과 냉장실(70)을 순환한 귀환냉기가 모두 증발기(30)하부로 유입되어 증발기(30) 하부의 낮은 온도와 귀환냉기의 온도차에 의해 많은 성애가 발생하게 되었으며, 또한 성애가 증발기(30) 하부에 집중적으로 생성되어 제상작업에 많은 시간이 소모되었다.
본 발명에서는 냉장실(70)을 순환한 귀환냉기보다 상대적으로 저온을 유지하는 냉동실(20)을 순환한 귀환냉기는 증발기(30) 하부로 유입되고, 상대적으로 고온인 냉장실(70)을 순환한 귀환냉기는 증발기(30) 중간부분에 유입되도록 하여 상기 귀환냉기와 증발기(30)와 온도차가 상대적으로 적어지며, 또한 증발기(30)의 하부와 중간부분을 통하여 고르게 귀환냉기가 전달되어 증발기(30)주위에서 생기는 성애의 양이 훨씬 적어질 뿐만 아니라 성애가 증발기의 주위에서 고르게 형성되어 짧은 시간내에 성애제거 작업이 이루어질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 냉장고 내부를 순환한 냉기가 증발기의 하부와 중간부분으로 고루 전달되어 증발기와의 온도차가 적제되어 발생되는 성애의 양이 적을 뿐만 아니라 증발기 주위에 성애가 고루 형성되어 제상작업이 용이하고 제상작업 시간이 적게 걸림에 따라 소비전력이 절약되는 효과가 있다.
또 다른 효과로는 제상작업 시간이 적어짐에 따라 제상열이 냉장고 내부로 전달되는 것이 방지되어 제상열에 의한 식품이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 냉기를 발생시키는 증발기와; 냉장실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 중앙부로 전달하는 냉장실귀환로; 그리고 냉동실에서 열교환된 귀환냉기를 증발기 하부측으로 전달하는 냉동실귀환로를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기순환 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 냉장실 귀환로는, 귀환냉기를 베리어내로 전달하는 베리어통로와; 쉬라우드상에 형성되고, 상기 베리어통로를 통한 귀환냉기를 증발기 중앙부로 전달하는 귀환냉기유입부로 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고의 냉기순환 구조.
  3. 제2항에 있어서, 상기 귀환냉기 유입부는, 베리어면상에 그 입구가 형성되고, 상기 유입된 귀환냉기를 증발기로 전달하는 출구가 증발기의 중간부분의 수평위치의 쉬라우드면에 형성됨을 특징으로 하는 냉장고의 냉기순환 구조.
  4. 제1항에 있어서, 상기 냉동실귀환로는, 베리어내부를 통하여 형성되며, 냉동실 내부를 순환한 냉기가 유입되는 입구가 베리어상면을 통하여 형성되고, 그 출구단부가 증발기 하부측으로 연결됨을 특징으로 하는 냉장고의 냉기순환구조.
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