KR100264933B1 - 냉장고의 저소음 운전방법 - Google Patents

냉장고의 저소음 운전방법 Download PDF

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Abstract

냉장고를 저소음으로 운전하는 방법에 있어서, 소비자가 수면기능 버튼을 누르면 수면기능 모드로 돌입하여 압축기의 동작이 정지되어 소음을 줄일 수 있는 냉장고에 대해 개시한다. 소비자가 수면기능 투입버튼(30)을 누르면 마이컴(50)은 냉장고의 센서(10)가 검출한 고내온도가 소정의 제1온도 이하인지를 판단하여, 이하일 때 제상을 수행한다. 제상수행이 되면, 냉장고의 제상센서(20)가 검출한 고내온도가 제2온도 이상인지를 판단하여 이상이면 압축기(110)와 팬(70,90)이 모두 소정시간동안 정지되었다가 압축기 및 팬이 순차적으로 동작한다.
그리고, 검출한 고내온도가 소정의 제1온도 이상이면 소정의 제3온도 이하인지를 판단하여, 이하일 때 수면기능모드로 돌입함으로써, 압축기와 팬이 모두 정지된다. 이어서 고내온도가 소정의 제4온도 이상이 되면 소정시간동안 압축기만 동작한다.
이러한 방법은 소비자에 의한 수면기능 투입시 압축기의 운전을 정지시킴으로써 소음을 최소한으로 감소시킬 수 있으며, 수면기능 투입시 냉장고의 운전이 정지되므로 소비 전력을 절감할 수 있다.

Description

냉장고의 저소음 운전방법
본 발명은 냉장고의 저소음 운전 방법에 관한 것으로서, 특히 간냉식(Fan-Cooling)냉장고에 있어서, 야간에 소비자의 선택에 의해 냉장고의 압축기의 운전을 정지시킴으로 소음을 방지할 수 있도록 한 냉장고의 저소음 운전방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 액체 냉매를 냉각관에 넣어 공기 중에 방출하면 주위에서 증발에 필요한 열을 빼앗아서, 냉매 자체는 기체로 되어 주위의 것을 차갑게 만들어 냉각수행을 한다. 이러한 냉장고의 냉동 사이클은 가스 상태 냉매를 압축시켜 출력하는 압축기(Compressor)와, 고온 고압의 냉매가스를 공기 등에 의해서 냉각하여 고압의 액체로 만드는 응축기(Condenser)와, 응축기로부터 출력된 고압 액체 상태의 냉매를 감압시켜 출력하는 모세관(Capillary Tube)과, 모세관에서 유입된 저압의 액체 냉매가 주위에서 증발 잠열을 빼앗아 증발함으로써 냉각 작용을 수행하는 증발기(Evaporator)로 이루어진다.
이때, 냉장실과 냉동실 각각에 증발기가 설치되어, 냉장실은 상부 등에 증발기를 설치하여 자연 대류에 의해 냉각하고, 냉동실은 증발기를 둘러싸고 열전도 및 대류에 의해 냉각하는 방법이 직냉식 냉장고이고, 냉장실 및 냉동실 이외의 곳에 증발기를 설치하여 팬으로 냉기를 순환시켜서 냉장실 및 냉동실을 냉각하는 방법이 간냉식 냉장고(Fan-Cooling)이다.
이러한 냉장고 중에서, 특히 간냉식(Fan-Cooling) 냉장고는 냉기를 토출시키기 위한 팬(Fan)을 구비하여 증발기 주변의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜 냉장고 내부를 냉각시키고, 팬 및 압축기의 구동/정지 제어로서 온도 제어를 수행한다.
그리고, 간냉식 냉장고에서는 냉기를 냉동실과 냉장실에 각각 토출시키는 두개의 팬(R팬, F팬)을 독립적으로 구동 제어하고, 압축기를 구동 제어하여 증발기 주위의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜서 냉장고의 온도를 적정 온도로 유지한다.
그런데, 상술한 간냉식 냉장고에서는 증발기 주위의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜 냉장고 내부를 냉각시키기 위한 수단으로 팬과 압축기가 구동되므로, 자연 대류에 의해 냉각이 되는 직냉식 냉장고보다 소음이 더 심하게 들리는 문제점이 있다.
특히, 주위가 조용한 야간에는 상대적으로 소음이 크게 들리며, 이러한 소음을 줄이기 위하여 냉장고를 약하게 동작하게 하면 냉장고의 약냉 현상이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 간냉식 냉장고에서 냉장고 운전시 특히 야간에 소비자에 의한 수면 기능이 투입되면, 센서가 검출한 소정 온도에 따라 압축기와 팬을 선택적으로 정지시켜 최소한의 소음으로 냉장고가 정숙 운전을 수행할 수 있도록 하고, 냉장고 실내의 온도가 소정온도 이하로 내려가면 제상수행을 하여 통상운전모드로 운전하는 한 냉장고의 저소음 운전 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명 냉장고의 저소음 운전 방법은,
소비자가 수면시 수면기능 버튼을 누르면 냉장고의 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제1온도 이하인지를 판단하여, 소정 온도 이하일 때 제상수행을 하는 단계와,
냉장고가 제상수행을 하면 냉장고의 제상 감지센서가 검출한 고내온도가 소정의 제2온도 이상인지를 판단하여, 소정온도 이상일 때 압축기와 팬이 모두 소정시간동안 정지되었다가 소정시간이 지난 후 압축기만 동작하는 단계와,
센서가 검출한 고내온도가 소정의 제3온도 이하인지를 판단하여, 이하일 때 수면기능모드로 돌입함으로써 압축기와 팬이 모두 정지되는 단계와,
상기 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도 이상이 되면 소정시간동안 팬은 정지되고, 압축기만 동작하는 단계를 포함하는 냉장고의 저소음 운전 방법을 제공하는데 있다.
도1은 본 발명에 의한 냉장고 저소음 운전 방법의 개략적인 블럭도.
도2는 본 발명을 설명하기 위한 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 온도 검출센서 20 : 제상감지 센서
30 : 수면기능 투입 버튼 40 : 도어 검출부
50 : 마이컴 60 : F팬 구동부
70 : F팬 80 : R팬 구동부
90 : R팬 100 : 압축기 구동부
110 : 압축기 120 : 제상히터 구동부
130 : 제상 히터
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도1을 참조하면, 본 발명 냉장고의 저소음 운전 방법은, 온도 검출센서(10), 제상감지 센서(20), 수면기능 투입 버튼(30), 도어 검출부(40), 마이컴(50), F팬 구동부(60), F팬(70), R팬 구동부(80), R팬(90), 압축기 구동부(100), 압축기(110), 제상히터 구동부(120) 및 제상 히터(130)를 포함한다.
이러한 구성에 있어서, 온도 검출센서(10)는 냉장고 실내의 소정 위치에 설치되어 F-센서에 의해 검출된 고내온도를(일반적으로 직류 레벨의 전압값) 후술하는 마이컴(50)의 A/D(Analog to Digital)포트로 인가한다.
제상감지 센서(20)는 실내의 소정위치에 설치되어 제상센서에 의해 검출된 고내온도를(일반적으로 직류 레벨의 전압값) 후술하는 마이컴(50)의 A/D(Analog to Digital)포트로 인가한다.
수면기능 투입버튼(30)은 냉장고 외부에 소정 위치에 설치되어 소비자의 선택에 따른 수면기능 투입을 인식하여 마이컴(50)의 A/D포트로 인가한다.
도어 검출부(40)는 냉장고 도어 오픈이 소정시간 동안, 예를들면 30초 이상 누적되었는지를 검출하여 도어 개폐 검출 신호를 마이컴(50)으로 출력한다.
마이컴(50)은 소비자가 수면기능 버튼을 눌렀을 때, 최근 수면기능 종료후 소정시간, 예를 들면, 40분이 경과되지 않았으면 수면기능투입이 안된 것으로 판단하여 통상 운전 모드를 수행하고, 소정시간이 경과되었으면 F-센서가 단선, 단락 되었는지를 테스트하게 된다.
이때, F-센서가 단선, 단락 되었다면 수면기능투입이 안된 것으로 인식하여 통상운전모드로 운전하고, F-센서가 단선,단락되지 않았으면 센서가 온도검출을 하게 된다.
마이컴(50)은 상기 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도 이하가 되면, 수면기능 투입버튼이 재투입 되었는지를 판단하여 재투입이 인식되었으면 통상모드로 운전하고, 상기 수면기능 버튼의 재투입이 인식되지 않았으면, 냉장고의 도어 오픈이 소정시간 동안 누적되었는지를 판단한다.
만약 냉장고의 도어오픈이 소정시간 동안 누적되었다면 통상운전 모드로 운전하고, 누적되지 않았으면 수면기능모드를 계속 진행하게 된다.
또한, 마이컴(50)은 각각의 A/D포트로 인가되어 디지탈 변환된 검출된 냉장고의 적정 온도에 의거하여 후술된 F팬, R팬(70,90)과 압축기(110)를 독립적으로 구동 제어하고, 제상수행 조건이 되면 제상 히터(130)를 구동 제어하여 증발기에 부착되는 성에를 제거한다.
그리고, F팬 구동부(60)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(50)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 F팬(70)으로 출력하며, F팬(70)은 냉동실 전용의 팬으로서, F팬 구동부(60)로부터의 구동 신호에 의거하여 구동되어 증발기 주변의 냉기를 냉동실로 토출시킨다.
R팬 구동부(80)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(50)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 R팬(90)으로 출력하며, R팬(90)은 냉장실 전용의 팬으로서, R팬 구동부(80)로부터의 구동 신호에 의거하여 구동되어 증발기 주변의 냉기를 냉장실로 토출시킨다.
압축기 구동부(100)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(50)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 압축기(110)로 출력하며, 압축기(110)는 상술한 바 있는 냉동 사이클에서 증발기로부터의 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 압축 변환하여 응축기로 출력한다.
제상히터 구동부(120)는 마이컴(50)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 제상 히터(130)로 출력하며, 제상 히터(130)는 증발기에 부착되는 성에를 제거하기 위한 히터로서, 증발기에 장착되어 제상히터 구동부(120)로부터의 구동 신호에 의거하여 발열되어 증발기에 부착된 성에를 융해 제거한다.
다음에, 상술한 구성부를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고에서 냉장고의 저소음 운전 방법 과정을 첨부한 도2의 흐름도를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 마이컴(50)은 소비자의 선택에 의해 소비자가 수면기능 투입버튼을 누르면(단계200) 최근 수면기능 종료후 소정시간, 예를 들면, 40분이 경과되었는지를 판단(단계202)하여 소정시간이 경과되지 않았으면 수면기능이 투입이 인식되지 않은 것(단계204)으로 판단하여 통상 운전 모드로 냉장고를 구동 제어하고, 소정시간이 경과되었으면 F-센서가 단선, 단락 되었는지를 테스트(단계206)한다.
다음에, F-센서가 단락 되었으면 통상 운전 모드로 냉장고를 구동 제어하고, 단선, 단락 되지 않았으면 F-센서가 검출한 고내온도가 소정의 제1온도, 예를 들면, -20℃이하인지를 판단(단계208)하여 소정 온도 이하이면 제상수행 돌입 조건이 되어 제상 수행을 한다.(단계210)
냉장고가 제상수행을 하면, 냉장고의 제상감지 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제2온도, 예를 들면, 9℃ 이상인지를 판단(단계212)하여, 이하이면 제상수행을 계속하고, 이상이면 압축기, R팬, F팬이 소정시간, 예를 들면, 4분 동안 모두 정지되는 휴지기(단계220)를 거쳐, 팬 지연으로 F팬, R팬은 지연(예를 들면, 5분간)되고(단계226) 압축기만 동작한다. 설정 시간이 끝나면 리셋되어(단계228) 통상 운전 모드(단계230)로 운전한다.
이때, 냉장고의 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제3온도, 예를 들면, -15℃이하가 되면(단계214) 수면기능에 돌입(단계216)하여 정숙 운전 모드로 전환하여 압축기, R-팬, F-팬이 모두 구동이 정지된다.
또한, 냉장고의 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도, 예를 들면, -9℃이상(단계218)이 되면 팬지연 (예를 들면, 5분)으로 F-팬, R-팬은 지연되고 압축기만 동작(단계226)하고 설정 시간이 끝나면 리셋(단계228)되어 통상 운전 모드로 운전(단계230)한다.
냉장고의 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도, 예를 들면, -9℃이하(단계218)일 때는 수면기능 버튼의 재투입이 인식되었는지를 판단하여(단계222), 수면 기능 버튼의 재투입이 인식되었다면 통상운전 모드로 운전하고(단계230), 재투입이 인식되지 않았다면 냉장고의 도어 오픈이 소정시간, 예를 들면, 30초이상 누적되었는지를 판단한다.(단계224)
냉장고의 도어 오픈이 소정시간 이상 누적되었다면, 통상운전 모드로 운전(단계230)하고, 누적되지 않았다면 수면기능(단계216)을 계속 진행한다.
한편, 이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 간냉식 냉장고를 저소음으로 운전하는 방법에 있어서, 소비자에 의한 수면 기능 투입시 간냉식 냉장고의 소음의 주요 원인이 되는 압축기와 팬의 운전을 선택적으로 정지시킴으로 소음을 최소한으로 감소시킬 수 있으며, 수면기능 투입시 냉장고가 일시 정지되므로 소비 전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉장고가 야간에는 수면기능 투입시 작동이 정지되므로 냉장고의 운행하는 시간이 짧아지므로 냉장고의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 간냉식 냉장고에 있어서,
    수면기능 버튼을 누르면 냉장고의 냉동실 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제1온도 이하이면 소정 시간동안 제상수행을 하는 단계와,
    상기 제상수행이 완료되면 냉장고의 제상감지센서가 검출한 고내온도가 소정의 제2온도 이상일때, 압축기와 팬이 모두 소정시간동안 정지되는 단계와,
    상기 냉장고의 냉동실 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제2온도 이상이거나 소정의 제3온도 이하일때, 압축기와 팬이 모두 정지되는 단계와,
    상기 냉장고의 냉동실 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제3온도 이상이 되면 통상운전모드로 운전하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 냉장고의 저소음 운전방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 냉장고의 냉동실 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도 이상이 되면 소정 시간동안 압축기만 동작하는 단계와,
    상기 냉장고의 냉동실 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도 이하가 되면 수면기능 투입버튼이 재투입 되었는지를 판단하여 재투입이 인식되면 통상운전 모드로 운전하는 단계와,
    상기 수면기능 투입버튼의 재투입이 인식되지 않으면 냉장고의 도어 오픈이 소정시간 동안 누적되었는지를 판단하는 단계와,
    상기 냉장고의 도어 오픈이 소정시간 동안 누적되었으면 통상 운전 모드로 운전하고, 도어 오픈이 소정시간 동안 누적되지 않았으면 압축기와 팬이 정지되는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 냉장고의 저소음 운전방법
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 센서가 검출한 고내온도가 소정의 제4온도 이상이 되면 소정 시간동안 압축기만 동작하는 단계와,
    상기 소정시간이 지나면 통상운전 모드로 운전하는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 냉장고의 저소음 운전 방법.
  4. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 수면기능 버튼을 눌렀을 때 최근 수면기능모드 종료후 소정시간이 지났는지를 판단하여, 소정 시간이 지났으면 냉장고의 센서가 작동하는지를 테스트하는 단계와,
    상기 소정시간이 지나지 않았다면 수면기능 버튼이 투입되지 않은 것으로 판단해 통상 운전 모드로 전환하는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 냉장고의 저소음 운전 방법.
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