KR100293734B1 - 전자식냉장고의제상방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자식 냉장고의 제상히터와 제상히터에 의한 온도상승을 온도센서에 의하여 마이컴이 인식한 후 증발기의 작동을 제어하는 제상방법에 있어서,

온도센서의 이상 여부를 확인하는 과정과,

온도센서가 정상일 때 온도센서에 연동하여 구동하는 제상히터의 구동시간을 하루 시간별로 구분하여 기억하는 과정과,

온도센서가 비정상일 때 상기 기억한 하루 시간 구간별 구동시간의 평균 시간동안 마다 제상히터를 작동시키는 과정을 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 전자식 냉장고의 제상방법이며,

온도센서가 정상적인 작동을 할 때는 온도센서에 의하여 제상후 증발기를 작동시키나 온도센서가 이상이 생기면 무조건 설정시간동안 제상 작용하는 종래의 방식을 지양하고, 온도센서의 작동시간을 저장하는 과정과 이를 평균한 시간동안 타이머가 작동토록 하는 과정을 수행하므로, 온도센서의 이상시에도 적정한 제상시간을 유지토록 하는 효과를 제공한다.

Description

전자식 냉장고의 제상방법

본 발명은 전자식 냉장고의 제상방법에 관한 것으로, 특히 제상 기능을 가지는 전자식 냉장고의 제상을 제어하는 온도센서의 이상시 온도센서의 가동시간을 하루 시간별로 구획하여 저장하고, 이를 구획한 시간대별로 평균하여 평균한 시간동안 제상 작용을 수행토록 하는 전자식 냉장고의 제상 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 식품의 저온저장을 목적으로 하는 냉장고는 수용하는 용적이 수십 ℓ - 수백 ℓ인 가정용 냉장고에서 수십 kℓ인 업무용 냉장고까지 있으며, 어느 것이나 하나의 건축물로 볼 수 없다는 점에서 냉장창고와는 다르다. 냉각방식에 따라 전기냉장고, 가스냉장고, 얼음 냉장고, 전자냉장고 등이 있는데, 가장 많이 보급되어 있는 것은 전기냉장고이다. 냉장고에서 냉각되는 속도는 식품의 모양이나 크기, 두께 등에 따라 다르지만 대체로 3-4 시간은 넣어 두는 것이 좋다. 뜨거운 것은 반드시 식힌 뒤에 넣어야만 냉장고 안의 온도 상승에 따른 다른 식품의 부패를 방지할 수 있다. 또 냉장고 안은 공기의 대류에 의해 고르게 냉각되므로 많은 것을 채워 넣거나 중간 선반에 쟁반 같은 것을 넣어 두면, 아랫부분이 잘 냉각되지 않는다. 냉장고 안은 저온이기 때문에 증기압이 낮아 식품에 함유되어 있는 수분을 빼앗으므로 식품은 건조상태가 된다. 또 물과 함께 냄새도 휘발하므로 냄새가 가득 차게 되고 그 냄새가 다른 식품에 옮아가기 쉽다. 따라서 건조하면 안 되는 것, 냄새가 강한 것 등은 밀폐용기에 넣거나 비닐 등으로 싸서 냉장한다. 또한 여름철에 냉장고를 자주 열고 닫거나 하면, 그 속의 온도가 즉각 상승하여 문을 닫아도 몇 분 동안은 회복되지 않으므로 주의해야 한다.

냉장고의 원리는 냉매인 프레온이 증발기 속에서 기화될 때 냉장(동)실 내의 열을 기화열로 흡수하여 냉각시키며, 외부에서는 반대로 액화하여 흡수한 열을 발산한다. 이러한 작용이 압축기에 의해 반복되어 저장실 안의 온도는 일정한 저온상태를 유지하게 된다.

냉장고의 일반적인 구조는 증발기, 냉동(장)실, 운전제어장치로 되어 있다. 이중 증발기는 압축기를 사용하여 냉매를 압축, 순환시켜 증발 작용을 수행함으로써 냉장고 내의 열을 흡수하여 외부로 발산시켜 냉장고 안을 저온으로 유지하는 작용을 한다. 냉동(장)실은 식품을 넣는 공간으로서 증발기에 의해 냉각된 내부 온도가 상승하지 않도록 외기와 차단하기 위해 내부공간과 외부 사이에 단열재가 들어 있다. 운전제어장치에는 온도조절기와 제상장치가 있다. 온도조절장치는 냉장고 안을 적당한 온도로 유지시키기 위한 장치이며, 그 온도는 수납하는 식품에 따라 다르나 대체로 5∼7 ℃이다. 서리제거(제상)장치는 냉장고문의 개폐에 따라 침입한 외기 중의 수분이나 냉장고 안의 식품에서 증발한 수증기 등이 서리가 되어 증발기에 부착하는데, 서리가 많아지면 냉각력이 저하하므로 제거해야 한다. 서리제거장치는 서리를 융해하는 장치이며 자동식·다이얼식·누름단추식 등이 있다.

이러한 기능을 수행하는 냉장고의 일 예로는 도 1 과 같이 냉장고의 상부에 냉동실(1)이 하부에는 냉장실(3)이 설치되며, 냉동실(1)에는 증발기(2)가 설치된다. 증발기(2)주위의 냉동실(1)에는 온도센서(8)를 설치한다. 상기 증발기(2)의 냉기는 냉기 덕트(5)를 통하여 이동하여 노즐(6)에서 냉장실(3)로 냉기가 분출한다. 냉장실(3)에는 일정 간격의 수납 선반(4)이 설치된다. 또한 증발기(2)와 연통하는 제상수 통로(11,12)가 있어 물받이(13)로 배출한다. 이 경우 일부에는 제상수가 습도 유지 기능을 수행토록 물받이(13) 전단에 수분 공급탱크(10)를 안치시키고 수분 공급탱크(10)에는 가습장치(14)를 설치하여 야채상자(7)로 수분을 공급하는 기능을 수행한다. 야채상자(7)에는 습도를 측정하는 습도센서(9)를 또한 설치한다.

도 2 는 제상장치의 일 실시예를 보인 요부확대 단면도로, 냉기가 증발기(2) 및 리턴덕트(16)등을 거쳐 냉동실(1), 냉장실(3)을 순환할 때 냉기중에 포함된 수분이 증발기 표면에 착상되어 성애로 변하게되면 열 교환에 지장을 주기 때문에 주기적으로 냉장고의 작동을 중지시킨 상태에서 제상히터(15)를 작동시켜 성애를 제거시키고 이어 냉장고를 재가동시키는 기능을 수행하였다. 그런데 최근에는 온도센서를 설치하여 냉장고 내부 온도가 너무 상승하면 설정 시간에 우선하여 온도센서에 근거하여 제상(전열)히터(15)를 구동시키는 전자식 냉장고가 주로 사용된다.

도 3 은 전자식 냉장고의 회로 예시도로, 습도센서(9)의 가변 저항치에 의한 분배전압을 비교기(COMP)에서 인식토록 기능하는 습도 센서부(22)와, 비교기(COMP)의 출력 변동을 인식하는 마이컴(21)과, 습도 센서부(22)를 통한 비교기(COMP)의 출력이 있을 때 마이컴(21)의 지령에 의하여 가습장치(14)를 구동하는 가습장치 구동부(24)와, 냉동실(1)이나 냉장실(3)의 설정 위치에 설치되어 온도 변화를 인식하는 온도센서(8)와, 온도센서(8)의 출력이 있을 때 작동을 멈추고 설정 시간 간격마다 제상기능을 수행토록 마이컴(21)의 지령에 의하여 제상히터(15)를 작동시키는 제상히터 구동부(15-1)와, 마이컴(21)에 각종 지령을 지시하는 키보드(26)와, 마이컴(21)내에서 설정 타이머 기능을 수행하는 타이머(21-1)와, 프로그램 및 데이터를 저장하는 메모리(21-2)를 포함하여 이루어진다.

도 4 는 이러한 구성을 기초로 제상 기능을 수행하는 마이컴(21)의 작동을 플로우차트로 도시한 것으로, 온도센서(8)의 출력에 이상이 있을 때 마이컴(21)은 이를 인식한다(과정(S1)). 이어 과정(S1)에서 이상이 있는 것으로 인식되면 설정시간(예를 들어 타이머(21-1)가 45분간 작동함) 동안 제상히터(15)를 풀 가동시켜 증발기(2)에 발생한 성에를 제거하는 제상기능을 수행한다(과정(S2)). 상기 과정(S1)에서 온도센서가 정상적으로 출력을 발생하면, 마이컴(21)은 온도센서(8)의 출력에 따라서 제상히터(15)를 구동시킨다(과정(S3)). 그리고 제상히터(15) 구동에 의하여 온도센서(8) 값이 설정치를 초과하는지를 확인한다(과정(S4)). 온도센서(8) 값이 설정치를 초과하거나 제상히터(15)의 풀 가동이 완료되면 제상히터(15)를 오프 시키고 증발기(2)를 구동시키도록 마이컴(21)이 지령한다.

그런데 상기와 같은 방식의 냉장고는 온도 센서(8)의 이상이 있을 때 설정시간(예를 들어 45분)동안 제상히터(15)를 풀 가동시키는 기능을 수행하므로, 사용자의 사용관습이나 내용물의 충만도 등에 따라 성에의 발생 정도가 상이함에도 불구하고 일률적으로 타이머(21-1) 작동에 의한 제상히터(15)를 작동시켜, 냉장고의 기본적인 열 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 이를 해소코자하는 것으로, 전자식 냉장고의 제상기능을 인식하는 온도센서의 이상시, 일률적인 설정시간동안 주기적으로 제상히터를 구동시키는 방식 대신 평상시의 제상히터 구동시간을 인식하고 있다가 이를 기초로 제상히터를 작동토록 하는 방법을 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본 발명은 전자식 냉장고의 메모리에 온도센서의 작동에 의한 제상히터의 구동시간을 하루 시간대 별로 구분 저장하고, 온도센서의 이상시는 상기 저장한 하루 시간대별의 제상히터 평균 구동시간에 근거하여 제상히터를 구동시키도록 한다.

도 1 은 일반적인 냉장고의 요부 단면도,

도 2 는 도 1 에 보인 제상장치의 부분 확대도,

도 3 은 제상 기능을 가지는 전자식 냉장고의 회로도,

도 4 는 일반적인 전자식 냉장고의 제어 플로우차트,

도 5 는 본 발명의 전자식 냉장고의 제어 플로우차트이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8;온도센서 15;제상히터

15-1제상히터 구동부 21;마이컴

21-1;타이머 21-2;메모리

22;온도 센서부 23;압축기 구동부

24;가습장치 구동부 25;발광부

26;키보드

즉 본 발명은 전자식 냉장고의 제상히터와 제상히터에 의한 온도상승을 온도센서에 의하여 마이컴이 인식한 후 증발기의 작동을 제어하는 제상방법에 있어서,

온도센서의 이상 여부를 확인하는 과정과,

온도센서가 정상일 때 온도센서에 연동하여 구동하는 제상히터의 구동시간을 하루 시간 구간 별로 구분하여 기억하는 과정과,

온도센서가 비정상일 때 상기 기억한 하루 시간 구간별 구동시간의 평균 시간동안 마다 제상히터를 작동시키는 과정을 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 전자식 냉장고의 제상방법을 제공하려는 것이다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5 는 본 발명의 플로우차트로써, 전자식 냉장고의 제어방법에 있어서,

온도센서(8)의 이상 여부를 확인하는 과정(S1)과,

온도센서(S3)가 이상이 아닐 때 온도센서(8)에 따라서 제상히터(15)를 구동시키는 과정(S3)과,

제상히터(15)의 구동시간을 하루 시간 구간별로 구분하여 각각 저장하는 과정(S2-1)과,

이어 온도센서(8)의 센싱치가 설정치를 초과하는지를 파악하는 과정(S4)과,

온도센서(8)가 비정상일 때 상기 기억한 하루 시간 구간별 구동시간의 평균 시간을 산출하는 과정(S2-2)과,

상기 과정(S2-2)에 의한 시간동안 제상히터를 작동시키도록 지령하는 과정(S2-3)과,

상기 과정(S4)(S2-3)을 수행후 제상히터(15)를 오프 시키고 증발기(2)를 구동시키는 과정(S5)을 수행하여 이루어진다.

이와 같이 구성한 본 발명은 예를 들어 하루 24 시간을 2 시간 씩 나누어 시간대를 코드화시켜 구분토록 프로그램을 메모리(21-2) 또는 마이컴(21)의 중앙처리장치에 저장하고, 설정한 코드 어드레스를 지정하여 온도센서(8)의 작동에 기초한 제상히터(15)의 가동시간을 데이터화하여 날짜별 시간대별로 구분하여 메모리(21-2)에 저장한후 온도센서의 이상시 제상히터의 평균 작동시간을 기초로 작동시킨다.

이와 같이 준비된 상태에서 갑자기 온도센서(8)가 비정상적인 작동을 하는 것으로 마이컴(21)의 입력단(P3)을 통하여 마이컴(21)이 인식하면(오프 되면) 마이컴(21)은 이를 인식하여(인식 수단은 출력 레벨의 변동을 인식하는 것임을 알 수 있을 것이다)(과정(S1)), 제상히터(15)의 시간대병 구동시간을 저장하고(과정(S2-1)), 메모리(21-2)에 저장한 시간대별 제상히터(15)의 가동시간의 평균치를 계산하고(과정(S2-2)), 이를 기초로 평균 시간동안 해당 시간대별로 제상히터(15)를 구동시키도록, 마이컴(21)은 출력단(P2)에서 제상히터 구동부(15-1)로 제상히터(15)를 구동시키는 출력을 인가한다(과정(S2-3).

상기 과정(S1)에서 온도센서(8)가 비정상이 아닌 것으로 판단되면, 온도센서(8)의 작동에 연동하여 제상히터를 순리대로 구동시킨다(과정(S3)). 그리고 이렇게 제상히터(15)의 작동시간은 하루를 단위 시간으로 구분하여 구분한 시간대별로 작동시간을 구분하여 저장시킨다과정((S2-1)). 그리고 온도센서(8)값이 설정치를 초과하는 것으로 판단되면(과정(S4)), 제상히터(15)를 오픈시키고 증발기(2)를 구동시킨다. 상기 과정(S2-3)에서 평균시간 동안 제상히터(15)의 가동이 완료되면 역시 제상히터(15)를 오픈시킨다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상과 같이 본 발명은 전자식 냉장고의 온도센서 이상시 설정 시간동안 일괄적으로 제상히터를 작동시키는 대신 하루 시간대별로 구분하여 저장한 제상히터의 작동시간을 평균하여 작동토록 하므로 냉장고의 사용환경 및 사용자의 취향에 따라 가변적으로 편리하게 제상히터를 작동시켜 냉장고의 열효율을 증대시킨다. 즉, 예를 들어 하루 중에도 사용자의 환경에 따라서 주로 밤에 많이 사용하는 자의 경우에는 밤시간대에 제상히터의 구동을 완전히 구동토록 하고, 주로 낮에 많이 사용하는 경우에는 낮시간대에 제상히터의 구동을 완전히 수행토록 저장된 데이터에 근거하여 제상기능을 수행하므로, 온도센서의 이상시에도 실제 사용할 때의 환경과 유사하게 제상기능을 수행하여 냉장고의 열효율을 향상시킨다.

Claims (1)

1. 전자식 냉장고의 제상히터와 제상히터에 의한 온도상승을 온도센서에 의하여 마이컴이 인식한 후 증발기의 작동을 제어하는 제상방법에 있어서,

   온도센서의 이상 여부를 확인하는 과정과,

   온도센서가 정상일 때 온도센서에 연동하여 구동하는 제상히터의 구동시간을 하루 시간별로 구분하여 기억하는 과정과,

   온도센서가 비정상일 때 상기 기억한 하루 시간 구간별 구동시간의 평균 시간동안 마다 제상히터를 작동시키는 과정을 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 전자식 냉장고의 제상방법.