KR100273955B1 - 냉장고의 제상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 제상장치에 관한 것으로, 종래에는 냉각기실 하측에 설치된 제상히터로부터 발열되는 복사열에 의해 냉각기에 착상된 성에를 직접 제거하도록 되어 있었기 때문에 이러한 제상열기의 누설에 의한 고내 온도상승의 문제와 제상히터의 가동 및 제상히터 정지후 온도상승된 냉각기실 또는 고내를 다시 냉각시키기 위해 콤프레서가 필요이상으로 운전됨으로써 전력소모가 급증하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여, 밀폐형 증발명을 콤프레서의 상측에 구비하고 제상수를 집수하는 집수가이드와 상기 증발명이 연통되는 두 개의 안내관을 형성하되 그 하나는 단부에 역류방지용 캡을 설치하여 배수호스로 사용하고 다른 하나는 콤프레서의 작동중에 강제증발되면서 고열을 함유한 수증기가 냉각기의 직하방으로 공급되도록 하는 분무안내관으로 사용되도록 하며 이 분무안내관의 일부에는 상기 콤프레서의 작동이 정지된 직후에만 소정시간동안 상기 분무안내관을 선택적으로 개폐하도록 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결된 솔레노이드밸브를 구비함으로써, 기존과 같은 제상히터를 사용하지 않고도 냉각기에 착상된 성에를 제거하는 제상효과를 획득할 수 있고 아울러 제상을 위해 전력을 소모하지 않아도 되기 때문에 소비전력이 현저히 절감되는 효과를 제공하는 발명임.

Description

냉장고의 제상장치

본 발명은 냉장고의 제상장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콤프레서의 작동열에 의해 강제증발되는 수증기를 이용하여 냉각기에 착상된 성에를 제거할 수 있도록 한 냉장고의 제상장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 냉장고는 소정의 냉각싸이클을 따라 냉매를 반복 순환시킴으로써 얻어지는 냉기를 냉동실 혹은 냉장실로 공급하여 각 고내에 수납된 저장식품을 냉동 혹은 냉장시켜 저장식품이 신선한 상태를 유지하면서 장기간동안 보관될 수 있도록 하여 주는 가전제품이다.

이러한 일련의 냉기흐름 과정에서 냉각기 주변에 분포하는 극저온의 냉기와 고내를 순환하면서 고내에 수납된 수납물들과의 열교환에 의해 온도상승된 온기와의 온도차이로 인해 냉각기 주변의 수증기가 포화상태에 이르게 되고, 이슬점 이상이 되면 상기 수증기는 냉각기 주변 공기속에 더 이상 포화되지 못하고 냉각기 표면에서 이슬로 맺히게 되며 이 이슬은 냉각기 표면의 낮은온도에 의해 빙결되게 되면서 성에로 변하게 된다.

따라서, 냉장고는 운전중에 일정 조건에 이르게 되면(예컨데, 콤프레서의 운전 누적시간, 콤프레서 운전 누적시간 2시간 단위의 콤프레서 운전률, 냉장고 도어 개방 누적시간, 외기온도, 각종 센서에 의한 에러체크 등) 모든 동작을 일시 종료하고 상기 냉각기 하방에 설치된 제상히터를 가동시켜 냉각기 표면에 착상된 성에를 제거하는 제상작업을 진행토록 하고 있다.

이와 같은 제상작업을 위해 종래에는 도 1과 같은 제상장치가 구비되었다.

상기 제상장치는 냉기를 생성하는 냉각기(20)를 포함하여 상기 냉각기(20)에서 생성된 냉기를 각 고내로 공급시키는 송풍팬(미도시) 및 상기 냉각기(20)를 비롯하여 냉각기실(10) 내부에 착상되는 성에를 제상시키기 위해 발열동작되는 제상히터(30)로 구성된다.

또한, 상기 제상히터(30)로부터 발열되는 제상열기에 의해 성에가 제거되면서 생기는 제상수를 기계실(50)의 증발명(52)으로 안내하기 위하여 상기 제상히터(30) 인접하측에는 배수호스(42)가 연결된 제상수받이(40)가 구비된다.

그런데, 상기 제상히터(30)는 발열시 그 표면온도가 약 400 ℃에 달하기 때문에 제상종료 후 온도상승된 냉각기실(10)을 다시 냉각시키기 위해서는 콤프레서의 운전율이 급증하게 되므로 전력소모가 현저히 상승하게 되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 상기 제상히터(30)로부터 발열된 제상열기의 일부가 누설되면서 냉동실로 유입되어 고내 냉각균형을 파괴하는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기한 종래기술의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출한 것으로, 냉각기실에 제상히터를 구비하지 않고 콤프레서의 작동열에 의해 강제 증발되는 수증기를 이용하여 냉각기에 착상된 성에를 제거시킬 수 있도록 함으로써 소비전력의 낭비를 방지함과 동시에 고내로 일정량의 수분을 공급할 수 있도록 한 냉장고의 제상장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 이러한 목적은 제상시 생성되는 제상수를 집수하도록 냉각기실에 구비된 냉각기의 인접하측에 설치되는 집수가이드와, 상기 집수가이드에 집수된 액을 기계실로 안내할 수 있도록 냉장고의 배면을 관통하여 종방향으로 배설되고 그 단부에 역류방지용 캡이 구비된 배수호스에 의해 서로 연통되며 기계실에 설치된 콤프레서의 상면에 재치되도록 모든면이 폐쇄된 박스형의 증발명과, 상기 증발명과 상기 집수가이드가 상호 연통되도록 상기 배수호스와 평행하게 배설되는 별도의 분무안내관과, 상기 분무안내관의 일부에 설치되며 상기 콤프레서의 작동중에는 분무안내관을 폐쇄토록 하고 상기 콤프레서의 작동이 정지된 직후부터 소정시간동안 상기 분무안내관을 개방하도록 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결된 솔레노이드밸브로 구성함에 의하여 달성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 냉장고 제상장치의 일예를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 냉장고 제상장치의 작동상태 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 냉각기실, 20 : 냉각기,

42 : 배수호스, 50 : 기계실,

54 : 콤프레서, 60 : 집수가이드,

64 : 분무구, 70 : 증발명,

72 : 마개, 74 : 캡,

80 : 분무안내관, 90 : 솔레노이드밸브.

이하에서는, 이러한 본 발명에 따른 구체적인 일 실시예를 첨부도면에 의거하여 예시적인 방법으로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치를 도시한 사시도이다.

도면에서와 같이, 냉동실 후방측에는 상기 냉동실과 분리단열된 냉각기실(10)이 소정크기로 형성된다.

그리고, 상기 냉각기실(10)에는 냉장고에 설치된 냉각싸이클을 구성하는 각 장치들과 연결된 냉각기(20)가 설치된다.

상기 냉각기(20)는 냉각기실(10)의 주변공기와 열교환에 의해 냉각기(20) 내부를 관류하는 냉매로 하여금 주변공기가 함유하고 있는 증발잠열을 흡수토록 함으로써 냉매를 기화시킴과 동시에 주변공기를 냉각시키도록 함으로써 냉기를 생성시키는 장치이다.

또한, 상기 냉각기(20)의 인접하측인 상기 냉각기실(10)의 하단부에는 냉각기(20) 표면에 맺힌 서리나 혹은 성에 등이 제거되면서 생기는 제상수를 집수하기 위한 집수가이드(60)가 설치된다.

상기 집수가이드(60)의 바닥면 중앙에는 배수구(62)가 형성되고 상기 배수구(62)에는 배수호스(42)가 연결되는 바, 상기 배수호스(42)는 냉장실 배벽을 종방향으로 관통하여 냉장고의 배면 하단에 형성된 기계실(50)에 그 일단이 노출되도록 배설된다.

또한, 상기 집수가이드(60)에 형성된 상기 배수구(62)의 인접위치에는 분무구(64) 별도 형성된다.

상기 분무구(64)는 상기 배수구(62)와 동일하거나 그보다 더 작게 형성함이 바람직하다.

한편, 상기 기계실(50)에는 상기 배수호스(42)로부터 안내된 제상수가 저장될 수 있도록 집수하는 증발명(70)이 구비된다.

상기 증발명(70)은 전면이 폐쇄된 박스형상으로 형성되되 기계실(50)에 설치된 콤프레서(54)의 상측에 인접하여 위치될 수 있도록 그 하단면이 상기 콤프레서(54)의 상면과 대응되게 소정의 곡률반경을 가지고 상향만곡지게 형성된다.

따라서, 상기 기계실(50)에 노출된 상기 배수호스(42)의 일단은 상기 증발명(70)과 연통될 수 있도록 상기 증발명(70)의 상면을 관통하여 연결된다.

이와 같이 상기 증발명(70)을 콤프레서(54)의 상측에 설치하는 것은 상기 콤프레서(54)로부터 발산되는 작동열을 최대한 흡수하여 증발명(70)에 집수된 제상수를 용이하게 강제증발시킬 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 상기 증발명(70)의 상단면 일측에는 별도의 마개(72)가 구비된다.

상기 마개(72)는 필요에 따라 개폐할 수 있도록 형성함으로써 상기 증발명(70)의 내부에 일정이상의 물이 유지되도록 외부에서 주입가능하게 하기 위함이다.

그리고, 상기 증발명(70)의 상면을 관통하여 상기 배수호스(42)와 평행하게 배설되며 냉장고의 종방향을 따라 상승된 후 상기 집수가이드(60)의 분무구(64)에 결합되는 분무안내관(80)이 설치된다.

도시된 바에 따르면, 상기 배수호스(42)가 증발명(70)의 중앙부에 위치되고 상기 분무안내관(80)은 상기 증발명(70)의 중앙부를 회피하여 설치되도록 도시되었으나, 보다 바람직한 작동을 위하여서는 상기 분무안내관(80)이 상기 증발명(70)의 중앙부에 위치되도록 설치하여 준다.

또한, 상기 분무안내관(80)의 일부에는 냉장고의 마이크로프로세서(이하 "제어부"라 함)와 전기적으로 연결된 솔레노이드밸브(90)가 설치된다.

상기 솔레노이드밸브(90)는 상기 분무안내관(80)을 선택적으로 개폐하는 수단으로써, 상기 콤프레서(54)의 작동시에는 분무안내관(80)을 폐쇄하도록 상기 제어부에 의해 동작제어되고 상기 콤프레서(54)의 작동이 정지된 직후에는 그로부터 소정시간, 이를테면 약 5 ∼ 10 분 동안 상기 분무안내관(80)을 개방한 후 다시 폐쇄시키도록 상기 제어부에 의해 동작제어 되도록 설치된다.

도 3은 본 발명에 따른 냉장고 제상장치의 작동상태 단면도로써, 상기 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치에 대한 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

냉각기(20)는 기존과 같이 정상운전되면서 냉각싸이클을 구성하는 장치들, 예컨대 콤프레서, 응축기, 팽창밸브 등과 연계하여 일련의 반복적인 냉매의 순환과정을 통해 냉기를 생성한다.

이렇게 생성된 냉기는 송풍팬(미도시)에 의해 각 해당 고내로 강제송풍되고 다시 귀환되는 과정을 통해 해당 고내를 냉각시키게 된다.

따라서, 각 고내에 수납된 물품은 냉동 혹은 냉장보관되게 된다.

이와 같은 과정에서, 냉장고의 제어부는 콤프레서(54)의 작동여부에 따라 분무안내관(80)의 하측에 설치된 솔레노이드밸브(90)를 주기적으로 개폐시키게 된다.

만약, 상기 콤프레서(54)가 동작된 후 정지하게 되면, 동시에 상기 분무안내관(80)에 설치된 상기 솔레노이드밸브(90)가 작동되어 분무안내관(80)을 개방하게 된다.

이때, 증발명(52)에 저장된 제상수의 일부는 상기 콤프레서(54)의 가동중에 흡수한 고열에 의해 강제증발되면서 고열을 함유한 다량의 수증기로 변하게 된다.

따라서, 상기 솔레노이드밸브(90)의 개방과 동시에 상기 수증기는 급속도로 상기 분무안내관(80)측으로 빨려들게 되고 그 상승기류에 의해 급속도로 상승되어 상기 집수가이드(60)의 분무구(64)를 통해 상기 냉각기(20)의 하측에서 상측으로 분출되면서 수증기가 함유하고 있던 고열을 상기 냉각기(20)의 표면에 전달함으로써 냉각기(20)에 착상된 성에의 일부가 녹게 된다.

이러한 제상과정을 소정시간동안 수차레 반복적으로 수행함으로써 상기 냉각기(20)에 착상된 성에는 말끔하게 제거되게 된다.

이와 같은 제상과정에서 생성된 제상수는 냉각기실(10) 하측으로 흘러내리게 된다.

이때, 흘러내린 제상수는 집수가이드(60)에 의해 집수된 후 배수호스(42)를 타고 기계실(50)의 증발명(52)로 안내된다.

부가하여, 상기 배수호스(42)의 증발명(52)측 단부에는 일방향으로만 개폐되는, 예컨대 도면에서는 하방향으로만 개폐되는 다이아프램(diaphragm)과 같은 캡(74)이 설치되어 있으므로 상기 콤프레서(54)의 작동중에 발생되는 고열을 함유한 수증기는 상기 배수호스(42)를 타고 상승되지는 못하게 된다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명은 제상장치인 제상히터를 제거하고 콤프레서의 작동시 발생되는 작동열을 이용하여 증발명에 집수된 제상수를 가열시켜 고열을 함유한 수증기로 만들고 이 수증기를 콤프레서의 작동이 정지되는 순간에 배수호스와는 별도의 경로를 통해 냉각기로 소정시간동안 수회 공급함으로써 냉각기에 착상된 성에를 말끔하게 제거시키는 효과를 제공한다.

또한, 제상히터를 발열시킬 필요가 없으므로 소비전력을 현저히 절감시키는 효과도 제공한다.

Claims (2)

1. 제상시 생성되는 제상수를 집수하도록 냉각기실(10)에 구비된 냉각기(20)의 인접하측에 설치되는 집수가이드(60)와,

   상기 집수가이드(60)에 집수된 액을 기계실(50)로 안내할 수 있도록 냉장고의 배면을 관통하여 종방향으로 배설되고 그 단부에 역류방지용 캡(74)이 구비된 배수호스(42)에 의해 서로 연통되며 기계실(50)에 설치된 콤프레서(54)의 상면에 재치되도록 모든면이 폐쇄된 박스형의 증발명(70)과,

   상기 증발명(70)과 상기 집수가이드(60)가 상호 연통되도록 상기 배수호스(42)와 평행하게 배설되는 별도의 분무안내관(80)과,

   상기 분무안내관(80)의 일부에 설치되며 상기 콤프레서(54)의 작동중에는 분무안내관(80)을 폐쇄토록 하고 상기 콤프레서(54)의 작동이 정지된 직후부터 소정시간동안 상기 분무안내관(80)을 개방하도록 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결된 솔레노이드밸브(90)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 증발명(70)의 상면 일측에는 증발명(70) 내부로 보충수를 공급할 수 있도록 개폐가능한 마개(72)가 구비된 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상장치.