KR100332756B1 - 스터링쿨러를이용한냉온장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고에 관한 것으로, 종래 냉동사이클장치를 장착하여 구현한 냉장고는 음식물이나 음료를 냉동 또는 냉장 보관하는 기능만을 가지고 있어, 음식물이나 음료를 따뜻하게 보관할 경우 별도의 온장고를 사용하여 보관하게 되는 사용의 불편함이 있었는 바, 본 발명은 스터링 쿨러를 이용하여 냉동실과 냉장실의 기능을 함은 물론 별도의 내부 공간에 냉장실 또는 온장실의 기능을 하도록 하여 공간을 효율적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 사용의 활용도를 높여 사용자의 만족도를 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

스터링 쿨러를 이용한 냉온장고

본 발명은 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고에 관한 것으로, 특히 음식물이나 음료 등을 냉장이나 냉동 보관이 가능하게 할 뿐만 아니라 필요시 음식물이나 음료 등을 따뜻하게 보관할 수 있도록 한 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉동사이클을 구현한 냉동사이클장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 저온저압의 기체 상태 냉매를 고온고압의 기체 상태 냉매로 변화시키는 압축기(10)와, 상기 압축기(10)에서 변화된 고온고압의 기체 상태 냉매를 고온고압의 액체 상태 냉매로 변화시키는 응축기(20)와, 상기 응축기(20)에서 변화된 고온고압의 액체상태 냉매를 저온저압의 액체 상태 냉매로 변화시키는 팽창밸브(30)과, 상기 팽창밸브(30)에서 변화된 저온저압의 액체 상태 냉매를 기체상태로 변화시키면서 외부의 열을 흡수하는 증발기(40)로 구성되며, 각 구성 부품들은 냉매관에 의해 연결된다.

일반적인 냉장고는 상기 냉동사이클장치가 설치되어 증발기(40)과정에서 저압의 액체상태 냉매가 기체 상태의 냉매로 변화하면서 외부의 열을 흡수하는 것을 이용하여 내부를 냉동/냉장 상태로 유지함으로써 식품을 신선하게 보관하게 된다. 도 2는 냉장고의 일예를 개략적으로 도시한 것므로, 이에 도시한 바와 같이, 냉장고는 본체(60)의 상부에 냉동실(61)이 형성되어 있고 하부에 냉장실(62)과 야채실(65)이 형성되어 있으며 하부 배면에 압축기(10) 등이 설치되는 기계실(63)이 형성되어 있다. 상기 냉동실(61)의 배면에는 증발기(40) 및 송풍팬(70)이 설치되어 있고 냉동실(61)과 냉장실(62)의 사이에는 증발기(40)와 연통되는 냉기덕트(64)가 형성되어 있다. 그리고 상기 본체(60)의 일측에는 냉장실(62)과 냉동실(61)을 개폐하는 도어(80)가 각각 설치되어 있다.

상기 냉장고는 증발기(40)에서 형성된 냉기가 송풍팬(70)에 의해 냉동실(61)내부를 순환함과 더불어 일부의 냉기는 냉기덕트(64)를 통해 하부로 유동하여 냉장실(62)내부를 순환한 다음 냉기덕트(64)를 통해 증발기(40)로 재유입되며, 이와 같은 순환을 반복하면서 냉동실(61) 및 냉장실(62)을 차가운 상태로 유지하게 된다.

사용자는 음식물에 따라 냉동실(61)이나 냉동실(62)에 넣어 신선하게 보관하게 된다.

상기한 바와 같은 냉장고는 음식물이나 음료 등을 차갑게 보관하는 것은 가능하나 특히 겨울철 음식물이나 음료를 따뜻하게 보관할 경우 별도의 온장고를 사용하게 된다.

본 발명의 목적은 음식물이나 음료 등을 냉장이나 냉동 보관이 가능하게 할뿐만 아니라 필요시 음식물이나 음료 등을 따뜻하게 보관할 수 있도록 한 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 냉동사이클장치를 구성하는 주요부품을 약호로 도시한 배관도,

도 2는 종래 냉장고의 일예를 도시한 단면도,

도 3은 본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고를 도시한 단면도,

도 4는 본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고를 구성하는 스터링 쿨러를 도시한 단면도,

도 5는 본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고를 구성하는 저장박스와 복개 수단과 가변저장실커버를 분해하여 도시한 사시도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

60' : 본체 61 ; 냉동실

62 ; 냉장실 63 ; 기계실

66 ; 가변저장실 90 ; 스터링 쿨러

91 ; 스터링 쿨러 흡열부 92 ; 스터링 쿨러 발열부

100 ; 제1연결관 110 ; 제1열교환기

120 ; 제2연결관 130 ; 제2열교환기

140 ; 방열관 150 ; 조절밸브

160 ; 저장박스 161 ; 저장박스 관통공

170 ; 복개수단 171 ; 복개수단 통기구멍

172 ; 복개수단 미닫이커버 190,190' ; 팬모터

200 ; 펌프 210 ; 가변저장수단커버

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 소정의 형상으로 형성되며 그 상측에 냉동실이 형성되고 그 냉동실의 하측에 냉동실과 연통되는 냉장실이 형성되며 그 냉장실의 하측에 냉장실과 연통되는 가변저장실이 형성되고 그 측부에 기계실이 구비된 본체와, 흡열부 및 발열부를 포함하여 구성되며 상기 기계실에 설치되는 스터링 쿨러와, 상기 흡열부에 유체가 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제1연결관과, 상기 제1연결관과 연통되도록 상기 냉동실에 설치되어 흡열부에서 냉각된 유체가 제1연결관을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 냉기를 형성하는 제1열교환기와, 상기 냉동실측에 설치되어 상기 제1 열교환기에서 발생하는 냉기를 냉동실 및 냉장실 그리고 가변저장실로 유동시키는 팬모터와, 상기 발열부에 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제2연결관과, 상기 제2연결관과 연통되도록 상기 가변저장실내에 설치되어 발열부에서 가열된 유체가 제2연결관을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 열을 발생시키는 제2열교환기와, 상기 제2 열교환기의 측부에 설치되어 그 제2 열교환기에서 발생되는 열을 유동시키는 팬모터와, 소정의 길이로 형성되며 일측은 상기 제2열교환기로 유체가 유입되는 제2열결관측과 연통되도록 연결되고 타측은 제2열교환기를 거친 유체가 발열부로 유입되는 제2연결관측과 연통되도록 연결되는 방열관과, 상기 제2연결관의 일측에 제2연결관에 채워진 유체의 흐름을 원활하게 하도록 설치되는 펌프와, 상기 방열관과 제2연결관이 연결되는 부분에 각각 결합되어 유체의 흐름 방향을 조절하는 조절밸브와, 상측이 개구되고 일측면에 다수개의 관통공이 구비되어 그 다수개의 관통공인 상기 제2 열교환기측에 위치함과 아울러 그 개구측이 상기 냉장실과 연통되도록 상기 가변저장실에 위치하는 저장박스와, 소정의 두께와 상기 저장박스의 개구부를 복개할 수 있는 면적을 갖도록 형성되며 그 내부에는 냉장실로 유입된 냉기가 저장박스로 통하도록 수개의 통기구멍 및 그 통기구멍을 개폐하는 미닫이커버가 각각 구비되어 상기 저장박스의 개구부를 복개하도록 결합되는 복개수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고가 제공된다.

상기 본체의 냉장실과 가변저장실사이에는 상기 가변저장실에 삽입되는 저장박스내에 열기가 유입될 경우 냉장실측으로 열이 전달되는 것을 차단하는 가변저장실 커버가 삽입되는 것을 특징으로 하는 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고가 제공된다.

이하, 본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고는, 도 3에 도시한 바와 같이, 일측에 냉동실(61)이 형성되고 상기 냉동실(61)과 연통되는 냉장실(62)이 형성되며 그 하부에 소정의 공간을 갖는 가변저장실(66)이 형성되고 그 측부에 소정의 공간으로 형성되는 기계실(63)이 구비된 본체(60')와, 흡열부(91) 및 발열부(92)를 포함하여 구성되며 상기 기계실(63)에 설치되는 스터링 쿨러(90)와, 상기 흡열부(91)에 유체가 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제1연결관(100)과, 상기 제1연결관(100)과 연통되도록 상기 냉동실(61)에 설치되어 흡열부(91)에서 냉각된 유체가 제1연결관(100)을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 냉기를 형성하는 제1열교환기(110)와, 상기 발열부(92)에 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제2연결관(120)과, 상기 제2연결관(120)과 연통되도록 상기 가변저장실(66)내에 설치되어 발열부(92)에서 가열된 유체가 제2연결관(120)을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 열을 발생시키는 제2열교환기(130)와, 소정의 길이로 형성되며 일측은 상기 제2열교환기(130)로 유체가 유입되는 제2열결관(120)측과 연통되도록 연결되고 타측은 제2열교환기(130)를 거친 유체가 발열부(92)로 유입되는 제2연결관(120)측과 연통되도록 연결되는 방열관(140)과, 상기 방열관(140)과 제2연결관(120)이 연결되는 부분에 각각 결합되어 유체의 흐름 방향을 조절하는 조절밸브(150)와, 소정의 내부 체적을 갖도록 형성되어 상기 가변저장실(50)에 삽입되며 상기 제2열교환기(130)에서 발생되는 열기가 내부로 유입되는 저장박스(160)와, 상기 저장박스(160)의 상부를 복개함과 더불어 냉장실(62)을 통해 저장박스(160)내로 유입되는 냉기를 제어하는 복개수단(170)을 포함하여 구성된다.

상기 냉동실(61)은 본체(60')의 상부에 형성되고 그 하부로 냉장실(62)이 형성되도록 함이 바람직하고, 상기 본체(60')의 내부에는 단열재가 삽입된다.

상기 스터링 쿨러(90)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 몸체(93)의 내부 일측에 설치된 모터(94)가 작동하게 되면 모터(94)의 작동에 의해 피스톤(95)이 왕복 운동하게 된다. 이때 피스톤(95)이 압축실(96)측으로 이동하게 되면 압축실(96)내의 작동가스가 압축됨과 더불어 내부의 작동가스가 팽창실(97)측으로 유동하게 되고 이 작동가스의 유동과 함께 압력에 의해 디스플레이서(98)가 팽창실(97)측으로 천천히 이동하게 된다. 또한 피스톤(95)이 반대방향으로 이동하게 되면 팽창실(97)내부의 작동가스가 압축실(96)측으로 이동하게 되며 이 작동가스의 유동에 함께 디스플레이서(98)가 압축실(96)측으로 이동하면서 압축실(96)내의 작동가스를 압축함과 더불어 팽창실(97)내의 작동가스를 팽창시키게 된다. 이와 같은 동작이 반복됨에 의해 압축실(96)에서 작동가스가 압축되면서 열을 발생하게 되고 팽창실(97)에서 작동가스가 팽창되면서 외부의 열을 흡수하게 된다. 상기 팽창실(97)은 흡열부(91)를 이루게 되고 압축실(96)은 발열부(92)를 이루게 된다.

미설명 부호 99는 재생기를 도시한 것이다.

상기 흡열부(91)와 발열부(92)에는 소정의 내부 체적을 갖으며 일측에는 유입구(181)가 형성되고 타측에는 유출구(182)가 형성된 캡(180)이 각각 결합되며, 상기 제1연결관(100)은 상기 흡열부(91)의 캡 유출구(182)와 제1열교환기(110)의 일측을 연결함과 더불어 제1열교환기(110)의 타측과 상기 흡열부(91)의 캡 유입구(181)를 연결하여 내부에 채워진 유체가 흡열부(91)와 제1열교환기(110)를 순환하도록 결합된다.

상기 제1열교환기(110)와 제2열교환기(130)는 일반적인 열교환기가 사용되며, 상기 제1열교환기(110)는 냉동실(61) 배면측에 설치되고, 상기 제2열교환기(130)는 가변저장실(66)의 배면측에 설치됨이 바람직하다. 또한 상기 제1,2열교환기(110,130)의 측부에는 팬모터(190)(190')가 각각 설치됨이 바람직하다.

상기 제2연결관(120)은 발열부(92)의 캡 유출구(182)와 가변저장실(66)의 배면측에 설치되는 제2열교환기(130)의 일측을 연결함과 더불어 제2열교환기(130)의 타측과 상기 발열부(92)의 캡 유입구(181)를 연결하여 내부에 채워진 유체가 발열부(92)와 제2열교환기(130)를 순환하도록 결합된다. 그리고 상기 방열관(140)은 소정의 길이로 절곡되며 일측은 상기 발열부(92)에서 제2열교환기(130)측으로 유체가 유동하는 제2연결관(120)의 일측에 연통되도록 결합되고 상기 방열관(140)의 타측은 제2열교환기(130)에서 발열부(92)측으로 유체가 유동하는 제2열결관의 일측에 연통되도록 결합되며, 상기 제2연결관(120)과 방열관(140)이 결합되는 부분에 유체의 흐름방향을 조절하는 조절밸브(150)가 각각 결합된다. 상기 조절밸브(150)는 삼방향 밸브가 사용됨이 바람직하다. 또한 상기 제2연결관(120)의 일측에는 내부 유체의 흐름을 원활하는 펌프(200)가 결합된다.

미설명 부호 80은 도어이며, 64'는 냉동실과 냉장실을 연통시키는 냉기유로이다.

상기 저장박스(160)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 가변저장실(66)에 삽입되도록 소정의 두께를 갖는 사각 박스로 형성되며, 사각 박스의 후면에는 수개의 관통공(161)이 형성되어 상기 가변저장실(66)에 삽입시 수개의 관통공(161)이 형성된 후면이 제2열교환기(130)에 접촉되어 제2열교환기(130)에서 발생되는 열기가 저장박스(160)내로 유입된다. 그리고 상기 저장박스(160)의 상부를 복개하는 상기 복개수단(170)은 소정의 두께와 상기 저장박스(160)를 복개할 수 있는 면적을 갖도록형성되며 그 내부에는 소정의 크기를 갖는 수개의 통기구멍(171)과 그 통기구멍(171)을 개폐하는 미닫이커버(172)가 각각 결합되어 이루어진다.

상기 본체(60')의 냉장실(62)과 가변저장실(66)사이에는 상기 가변저장실(66)에 삽입되는 저장박스(160)내에 열기가 유입될 경우 그 열기가 냉장실(62)측으로 전달되는 것을 차단하는 가변저장실커버(210)가 삽입되며, 상기 가변저장실커버(210)는 소정의 두께와 면적을 갖도록 형성된다.

이하, 본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고는 전류가 인가되어 스터링 쿨러(90)가 작동하게 되면 작동가스의 팽창과 압축에 의해 흡열부(91)의 온도가 저하되면서 냉각되고 발열부(92)의 온도가 올라가면서 가열된다. 그리고 상기 제1연결관(100) 내부의 유체가 유동하여 흡열부(91)를 거치면서 열전달되고 이 열전달된 유체가 제1열교환기(110)를 거치면서 제1열교환기(110)를 냉각시켜 냉기를 발생하게 된다. 이 제1열교환기(110)에서 발생되는 냉기는 팬모터(190)에 의해 냉동실(61)과 냉장실(62)을 순환하면서 내부를 차가운 상태로 유지시키게 된다. 그리고 상기 제2연결관(120)내부의 유체가 펌프(200)의 작동과 더불어 유동하여 발열부(92)를 거치면서 열전달된다. 만일, 상기 가변저장실(66)에 삽입된 저장박스(160)를 온장실로 사용할 경우 조절밸브(150)를 조절하여 제2연결관(120)내의 유체 흐름을 제2열교환기(130)로 흐르게 하고, 상기 저장박스(160)에 복개된 복개수단(170)의 미닫이커버(171)로 통기구멍(171)을 막고, 가변저장실커버(210)로냉장실(62)과 가변저장실(66)사이에 삽입하게 된다. 이때 팬모터(190')의 작동과 함께 제2열교환기(130)에서 발생된 열기가 저장박스(160)의 관통공(161)을 통해 유입되어 저장박스(160)내를 따뜻한 상태로 유지하게 된다. 그리고 상기 저장박스(160)내로 유입된 열기는 통기구멍(171)이 막힘과 더불어 가변저장실커버(210)에 의해 냉장실(62)측으로 유입되는 것이 차단된다.

만일, 상기 가변저장실(66)을 냉장실로 사용할 경우, 상기 조절밸브(150)를 조절하여 제2연결관(120)내의 유체가 제2열교환기(130)로 흐르는 것을 차단하고 방열관(140)으로 흐르게 하며, 상기 냉장실(62)과 가변저장실(66)사이에 삽입된 가변저장실커버(210)를 빼고 상기 저장박스(160) 복개수단(170)의 미닫이커버(172)를 열어 냉장실(62)로 유입된 냉기가 통기구멍(171)을 통해 저장박스(160)내로 유입되도록 하여 저장박스(160)내부를 차게 유지하게 된다.

본 발명은 냉동실(61)과 냉장실(62)에 음식물이나 음료를 보관할 수 있을 뿐만 아니라 가변저장실(66)내에 삽입되는 저장박스(160)를 냉장실 또는 온장실의 기능으로 선택적으로 사용할 수 있게 된다. 이로 인하여 공간의 활용도와 사용의 활용도를 높일 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고는 기존의 냉동실과 냉장실의 기능을 할 뿐만 아니라 별도의 공간이 냉장실 또는 온장실의 기능을 할 수 있게 됨으로써 공간을 효율적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 사용의 활용도를 높여 사용자의 만족도를 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 소정의 형상으로 형성되며 그 상측에 냉동실이 형성되고 그 냉동실의 하측에 냉동실과 연통되는 냉장실이 형성되며 그 냉동실의 하측에 냉장실과 연통되는 가변저장실이 형성되고 그 측부에 기계실이 구비된 본체와, 흡열부 및 발열부를 포함하여 구성되며 상기 기계실에 설치되는 스터링 쿨러와, 상기 흡열부에 유체가 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제1연결관과, 상기 제1연결관과 연통되도록 상기 냉동실에 설치되어 흡열부에서 냉각된 유체가 제1연결관을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 냉기를 형성하는 제1열교환기와, 상기 냉동실측에 설치되어 상기 제1 열교환기에서 발생하는 냉기를 냉동실 및 냉장실 그리고 가변저장실로 유동시키는 팬모터와, 상기 발열부에 접촉 순환되도록 연결되어 내부에 유체가 순환 유동하는 제2연결관과, 상기 제2연결관과 연통되도록 상기 가변저장실내에 설치되어 발열부에서 가열된 유체가 제2연결관을 통해 유입되어 내부를 순환하면서 열을 발생시키는 제2열교환기와, 상기 제2 열교환기의 측부에 설치되어 그 제2 열교환기에서 발생되는 열을 유동시키는 팬모터와, 소정의 길이로 형성되며 일측은 상기 제2열교환기로 유체가 유입되는 제2열결관측과 연통되도록 연결되고 타측은 제2열교환기를 거친 유체가 발열부로 유입되는 제2연결관측과 연통되도록 연결되는 방열관과, 상기 제2연결관의 일측에 제2연결관에 채워진 유체의 흐름을 원활하게 하도록 설치되는 펌프와, 상기 방열관과 제2연결관이 연결되는 부분에 각각 결합되어 유체의 흐름 방향을 조절하는 조절밸브와, 상측이 개구되고 일측면에 다수개의관통공이 구비되어 그 다수개의 관통공이 상기 제2 열교환기측에 위치함과 아울러 그 개구측이 상기 냉장실과 연통되도록 상기 가변저장실에 위치하는 저장박스와, 소정의 두께와 상기 저장박스의 개구부를 복개할 수 있는 면적을 갖도록 형성되며 그 내부에는 냉장실로 유입된 냉기가 저장박스로 통하도록 수개의 통기구멍 및 그 통기구멍을 개폐하는 미닫이커버가 각각 구비되어 상기 저장박스의 개구부를 복개하도록 결합되는 복개수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고.
2. 제1항에 있어서, 상기 본체의 냉장실과 가변저장실사이에는 상기 가변저장실에 삽입되는 저장박스내에 열기가 유입될 경우 냉장실측으로 열이 전달되는 것을 차단하는 가변저장실커버가 삽입되는 것을 특징으로 하는 스터링 쿨러를 이용한 냉온장고.