KR100342260B1

KR100342260B1 - 냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법

Info

Publication number: KR100342260B1
Application number: KR1020000040266A
Authority: KR
Inventors: 윤권철; 박석행
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2002-07-02
Also published as: US6907663B2; ITTO20010231A0; DE10124218C2; JP3779169B2; CN1166909C; CN1334433A; ITTO20010231A1; JP2002039667A; US20020005270A1; KR20020006823A; DE10124218A1

Abstract

본 발명은, 외관을 형성하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱에 수용되어 저장실을 형성하는 내부케이싱을 구비한 본체를 갖는 냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법에 관한 것이다. 본 냉장고는, 상기 내부케이싱의 적어도 일부영역을 둘러싸도록 배치되어 냉매의 유로를 형성하는 증발기관부와, 상기 증발기관부의 길이방향을 따라 평행하게 배치되는 히터관부와, 상기 증발기관부와 상기 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부를 갖는 전열관유니트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 냉각성능, 숙성성능 및 제상성능을 향상시킬 수 있으며, 생상성을 향상시킬 수 있다.

Description

냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법{REFRIGERATOR AND METHOD FOR MANUFACTURING HEAT PIPE UNIT OF REFRIGERATOR}

본 발명은, 증발기 및 히터의 전열구조가 개선된 냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법에 관한 것이다.

냉장고는 식품을 수용하는 저장실을 구비한 본체와, 본체에 마련되어 저장실 내에 수용된 식품을 냉각하는 냉각시스템을 갖는다.이하 본건에서는 저장실을 냉각하는 냉각시스템 및 저장실의 온도를 상승시키는 히터를 구비한 김치냉장고에 관하여 설명한다.

도 10은 종래 김치냉장고의 단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 종래의 김치냉장고(101)는, 상부에 개구가 형성되어 있는 본체(103)와, 본체(103)의 개구 를 개폐하는 도어(105)를 갖는다.

본체(103)는 외관을 형성하는 외부케이싱(110)과, 외부케이싱(110)내에 수용되어 저장실(121)을 형성하는 통형상의 내부케이싱(111)을 갖는다. 외부케이싱(110)과 내부케이싱(111) 사이에는 발포재가 충전되어 있다.외부케이싱(110)의 전방 상부 영역에는 사용자가 김치냉장고(101)의 동작을 저장모드 및 숙성모드로 조절할 수 있도록 조작패널(미도시)이 마련되어 있다. 본체(103)의 하부영역에는 김치냉장고(101)의 동작을 위한 기기부품이 수용 설치되는 기계실(113)이 마련되어 있다.기계실(113)의 내부에는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(123)와, 압축기(123)로부터 압축된 냉매를 저온저압으로 응축시키는 응축기(미도시) 등이 설치되어 있다. 응축기는 외부케이싱(110)과 내부케이싱(111) 사이에 마련되어 있는 발포재(107) 충전공간에 설치할 수 있다.

내부케이싱(111)의 외벽면에는 압축기(123)로부터 공급된 냉매를 이용하여 저장실(121)의 내부를 냉각시키는 증발기파이프(133)와, 저장실(121)의 내부온도를 상승시켜 저장실(121)의 저장품을 숙성시키는 히트파이프(135)가 내부케이싱(111)의 외벽면을 둘러싸도록 설치되어 있다. 히트파이프(135) 내부에는 도시않은 전원공급부로부터 인가되는 전원에 의해 발열하는 열선(145)이 수용되어 있다.

이러한 구성에 의해서, 저장모드가 선택되면 증발기파이프(133) 내부로 저온의 냉매가 흐르게 되고, 증발기파이프(133)의 내부를 흐르는 냉매의 냉기가 내부케이싱(111)으로 전달되어 저장실(121) 내부를 냉각시킨다. 숙성모드가 선택되면 증발기파이프(133)로의 냉매공급은 중단되며, 히트파이프(135)로 전원이 인가되어 열선(145)을 발열시킨다. 열선(145)이 발열되면 히트파이프(135)가 둘러싸고 있는 내부케이싱(111)에 전달되어 저장실(121) 내부의 온도를 상승시킨다. 한편, 저장모드가 진행중인 경우 증발기파이프(133)에 성에가 발생될 수 있으며, 성에를 제거하기 위해 히트파이프(135)를 동작시키는 제상모드를 수행한다.

그런데, 이러한 종래의 김치냉장고에 있어서는, 증발기파이프와 히트파이프가 각각 별도로 제작되어 냉각 및 히팅의 기능을 각각 독립적으로 행하고 있으므로, 증발기파이프는 증발기파이프 자체의 내부케이싱에 대한 전열면적을 가지게 되고, 히트파이프는 히트파이프 자체의 내부케이싱에 대한 전열면적을 가지게 된다.

따라서, 저장모드 시에는 증발기파이프의 전열면적에 따른 냉각성능을 제공하며, 숙성모드 및 제상모드시에는 히트파이프의 전열면적에 대응하는 히팅성능만을 제공한다.이에 따라, 저장모드, 숙성모드 및 제상모드 시에 증발기파이프에 대응하는 전열면적과 히트파이프에 대응하는 전열면적을 모두 이용할 수 있다면, 냉각성능, 숙성성능 및 제상성능을 더욱 향상시킬 수 있을 것이다.

또한, 이러한 종래의 김치냉장고에 있어서는, 증발기파이프와 히트파이프를 각각 별도로 제작하기 때문에 생산성이 저하되며, 증발기파이프 및 히트파이프의 설치시에 작업시간이 증대된다. 이에 따라, 증발기파이프와 히트파이프를 일체로 제작한다면 제작공정수 및 설치작업에 소요되는 시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 냉각성능, 숙성성능 및 제상성능을 향상시킬 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있는 냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전열관유니트가 장착된 김치냉장고의 단면도,

도 2는 도 1의 "A"부분 확대단면도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전열관유니트의 부분단면도,

도 4는 도 1의 전열관유니트 제조방법을 나타낸 순서도,

도 5 내지 도 9는 도 4의 전열관유니트 제작과정을 간략하게 나타낸 도면,

도 10은 종래 김치냉장고의 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11 : 내부케이싱 13 : 기계실

21 : 저장실 23 : 압축기

30 : 전열관유니트 33 : 증발기관부

35 : 히터관부 37 : 연결부

40 : 전열관 45 : 열선

상기 목적은, 본 발명에 따라, 외관을 형성하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱에 수용되어 저장실을 형성하는 내부케이싱을 갖는 냉장고에 있어서, 상기 내부케이싱의 적어도 일부영역을 둘러싸도록 배치되어 냉매의 유로를 형성하는 증발기관부와, 상기 증발기관부의 길이방향을 따라 평행하게 배치되는 히터관부와, 상기 증발기관부와 상기 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부를 갖는 전열관유니트를 포함하는 냉장고에 의해 달성된다.

여기서, 상기 전열관유니트는 상기 내부케이싱의 형상에 대응하도록 벤딩부를 갖는 것이 바람직하다. 상기 연결부는 플레이트 형상을 가지고, 상기 증발기관부와 상기 히터관부 사이에서 상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 형성되는 것이 보다 바람직하다. 상기 전열관유니트의 벤딩부에서 상기 연결부는 절취되는 것이 효과적이다.상기 내부케이싱과 상기 전열관유니트 사이에서 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 개재되는 전열판을 더 포함하는 것이 효과적이다. 상기 증발기관부, 상기 히터관부 및 상기 연결부는 상기 전열관에 접촉되는 것이 보다 효과적이다.

또한, 상기 증발기관부, 상기 히터관부 및 상기 연결부는 일체로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 히터관부의 내부에 수용된 열선을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 전열관유니트는 상호 접착되는 한 쌍의 금속판 사이에 상기 증발기관부와 상기 히터관부가 형성되는 롤-본드 타입(Roll-bond Type)으로 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 외관을 형성하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱에 수용되어 저장실을 형성하는 내부케이싱을 구비한 본체를 갖는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법에 있어서, 소정의 길이 및 소정의 폭을 갖는 원자재를 마련하는 단계와; 상기 원자재를 가공하여 냉매유로를 형성하는 증발기관부와, 상기 증발기관부와 평행하게 배치된 히터관부와, 상기 증발기관부와 상기 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부를 갖는 전열관유니트를 일체로 형성하는 단계와; 상기 전열관유니트를 상기 내부케이싱을 둘러싸도록 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법이 제공된다.

상기 전열관유니트가 상기 내부케이싱의 형상에 대응하도록 벤딩부를 갖는 것이 바람직하며, 상기 연결부는 양단부가 상기 증발기관부와 상기 히터관부에 연결된 평단면형상을 가지고 상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 벤딩부위를 결정하는 단계와; 상기 벤딩부위의 상기 연결부를 절취하는 단계와; 상기 전열관유니트를 거의 지그재그형상으로 벤딩하는 단계를 포함하는 것이 효과적이며, 상기 히터관부의 내부에 열선을 수용하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 벤딩된 전열관을 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 절곡하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 내부케이싱과 상기 전열관유니트 사이에서 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 개재되는 전열판을 마련하는 단계를 포함하는 것이 보다 효과적이다.

그리고, 상기 전열관유니트를 상기 전열판에 부착하는 단계를 더 포함하는 것이 보다 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전열관유니트가 장착된 김치냉장고의 단면도이고, 도 2는 도 1의 "A"부분 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 김치냉장고(1)는, 저장품 수용을 위한 개구가 형성되어 있는 본체(3)와, 본체(3)의 개구를 개폐하는 도어(5)를 갖는다.

본체(3)는 외관을 형성하는 외부케이싱(10)과, 외부케이싱(10)내에 수용되어 저장실(21)을 형성하는 통형상의 내부케이싱(11)을 갖는다. 외부케이싱(10)과 내부케이싱(11)의 사이에는 발포재(7)가 충전되어 있다. 외부케이싱(10)의 상부전면에는 저장실내에 수용된 저장물에 따라 김치냉장고(1)의 동작을 조절하도록 조작패널(미도시)이 마련되어 있다. 본체(3)의 하부영역에는 김치냉장고(1)의 동작을 위한 기기부품이 수용 설치되는 기계실(13)이 구획되어 있다.기계실(13)의 내부에는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(23)와, 압축기(23)로부터 압축된 냉매를 저온저압으로 응축시키는 응축기(미도시) 등의 설치되어 있다. 응축기는 외부케이싱(10)과 내부케이싱(11) 사이의 발포재가 충전되어 있는 충전공간에 설치할 수 있다.

외부케이싱(10)과 내부케이싱(11) 사이의 발포재 충전공간에는, 조작패널에서 선택된 모드에 따라 저장실(21)의 내부의 온도를 냉각 및 히팅시키는 전열관유니트(30)가 설치되어 있으며, 내부케이싱(11)과 전열관유니트(30) 사이에는 내부케이싱(11)을 둘러싸는 금속재의 전열판(40)이 개재되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 전열관유니트(30)는 냉매의 유로를 형성하는 증발기관부(33)와, 증발기관부(33)의 길이방향을 따라 평행하게 배치되는 히터관부(35)와, 증발기관부(33)와 히터관부(35)를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부(37)를 갖는다. 전열관유니트(30)는 증발기관부(33) 및 히터관부(35)와 연결부(37)가 압출가공 또는 인발가공에 의해 상호 일체로 형성된 상관 형상을 갖도록 제작된다. 전열관유니트(30)는 내부케이싱(11)의 외벽면에 부착된 전열판(40)의 외면을 거의 지그재그상으로 둘러싸도록 설치한다.

증발기관부(33)의 유입측은 모세관(미도시)으로부터 연장된 도시 않은 냉매배관에 접속되어 있으며, 증발기관부(33)의 유출측은 압축기(23)를 향해 연장된 냉매배관에 접속되어 있다. 히트관부(35)의 내부에는 도시않은 전원공급부와 전기적으로 연결되어 있는 열선(45)이 수용되어 있다. 연결부(37)는 양단부가 각각 증발기관부(33)와 히터관부(35)에 일체로 연결되는 평단면형상을 가지고 전열관유니트(30)의 길이방향을 따라 형성되어 있다.전열관유니트(30)는 증발기관부(33), 히터관부(35) 및 연결부(37)의 일측이 전열판(40)에 접촉되도록 마련하여 열전도 효율을 높인다. 전열관유니트(30)는 내부케이싱(11)의 형상에 대응하도록 지그재그상으로 벤딩되는 벤딩부(B)를 가지며,밴딩부(B)에 해당하는 연결부(37)는 원활한 벤딩을 위해 절취된다.

전열관유니트(30)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상호 접착되는 한 쌍의 금속판 사이에 냉매유로를 형성하는 증발기관부(53)와 열선(65)이 수용되는 히터관부(45)가 형성되는 롤-본드 타입(Roll-bond Type)으로 제작될 수도 있다.

이러한 구성에 의해서, 저장모드 시에 증발기관부(33)의 내부로 저온의 냉매가 흐르게 되면, 증발기관부(33)를 흐르는 냉매의 냉기가 연결부(37)를 통해 히터관부(35)로 전달된다. 이에, 증발기관부(33), 히터관부(35) 및 연결부(37), 즉 전열관유니트(30) 전체에 냉기가 전달되며, 전열관유니트(30)의 전체에 전달된 냉기는 전열판(40)을 거쳐 내부케이싱(11)에 전달되어 저장실(21)을 냉각한다. 이에 의해, 증발기관부(33)를 흐르는 냉매에 따른 냉기의 전열면적이 증대되어 냉각효율을 향상시킨다.

숙성모드가 선택되면 증발기관부(33)로 냉매공급이 중단되며, 히터관부(35)에 수용된 열선(45)으로 전원이 인가되어 히터관부(35)를 발열시킨다. 히터관부(35)의 발열로 생성된 열기는 연결부(37)를 통해 증발기관부(33)로 전달되어 전열관유니트(30) 전체를 발열시키며, 이 열기는 전열판(40)을 거쳐 내부케이싱(11)에 전달되어 저장실(21)의 온도를 상승시킨다. 이에, 히터관부(35)로부터의 열기의 전열면적이 극대화되어 숙성효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 숙성모드가 선택되기 전에는 증발기관부(33)에 생성된 성애를 제거하기 위한 제상모드를 수행하게 되며, 제상모드시 히터관부(35)에서 발생된 열기가 연결부(37)를 통해 증발기관부(33)로 직접 전달되므로 신속하게 증발기관부(33)의 성애를 제거하게 되어, 제상성능을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 도 1의 전열관유니트 제조방법을 나타낸 순서도인 도 4와, 도 4의 전열관유니트 제작과정을 간략하게 나타낸 도 5 내지 도 9는 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 냉장고용 전열관유니트(30)의 제조방법은, 먼저, 소정의 길이 및 소정의 폭을 갖는 전열관 원자재를 마련한다(S01), 마련된 원자재를 압출 또는 인발가공하여 도 5에 도시된 바와 같이, 냉매 유로를 형성하는 증발기관부(33), 증발기관부(33)와 평행하게 배치되는 히터관부(35) 및 증발기관부(33)와 히터관부(35)를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부(37)가 일체로 형성된 전열관유니트(30)를 마련한다(S02). 연결부(37)는 플레이트형상을 가지고 증발기관부(33)와 히터관부(35) 전열관유니트(30)의 길이방향을 따라 형성되도록 한다.

전열관유니트가 마련되면 히터관부(35)에 열선(45)을 삽입시킨 후(S03), 김치냉장고(1)의 내부케이싱(11)의 규격에 대응하도록 전열관유니트(30)의 벤딩부("B")를 결정한다(S04), 벤딩부("B")가 결정되면, 도 6에 도시된 바와 같이 벤딩부위("B")의 연결부(37)를 절취한다(S05). 벤딩부("B")의 연결부가 절취되면 전열관유니트(30)를 도 8에 도시된 바와 같이, 평면상에서 거의 지그재그형상으로 벤딩한 다음(S06), 도 9에 도시된 바와 같이, 김치냉장고(1)의 내부케이싱(11) 둘레에 대응하도록 "C"부분을 절곡하여, 전열관유니트(30)의 제작을 완료한다(S07).

전열관유니트(30)를 내부케이싱(10)에 설치하기 전에 금속판상의 전열판(40)을 제작한다(S08). 제작된 전열판(40)을 내부케이싱(11)의 외벽면을 둘러싸도록 설치한 후(S09), 전열관유니트(30)를 전열판(40)의 외면에 부착한다(S10).

이와 같이, 냉매 유로를 형성하는 증발기관부와, 열을 발생시키는 히터관부 및 증발기관부와 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부가 일체로 형성되는 전열관유니트를 마련함으로써, 냉각기능 및 히팅기능을 갖는 기기부품의 제작 및 설치작업을 간단히 하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉각성능, 숙성성능 및 제상성능을 향상시킬 수 있으며 생산성을 향상시킬 수 있는 냉장고 및 냉장고용 전열관유니트의 제조방법이 제공된다.

Claims

외관을 형성하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱에 수용되어 저장실을 형성하는 내부케이싱을 갖는 냉장고에 있어서,

상기 내부케이싱의 적어도 일부영역을 둘러싸도록 배치되어 냉매의 유로를 형성하는 증발기관부와, 상기 증발기관부와 평행하게 배치되는 히터관부와, 상기 증발기관부와 상기 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부를 갖는 전열관유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,

상기 전열관유니트는 상기 내부케이싱의 형상에 대응하도록 벤딩부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 연결부는 플레이트형상을 가지고, 상기 증발기관부와 상기 히트관부 사이에서 상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제3항에 있어서,

상기 전열관유니트의 상기 벤딩부에서 상기 연결부는 절취되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,

상기 내부케이싱과 상기 전열관유니트 사이에서 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 개재되는 전열판을 더 포함하고,

상기 증발기관부 및 상기 히터관부와 상기 연결부는 상기 전열판에 접촉되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,

상기 증발기관부, 상기 히터관부 및 상기 연결부는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,

상기 히터관부의 내부에 수용된 열선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,

상기 전열관유니트는 상호 접착되는 한 쌍의 금속판 사이에 상기 증발기관부와 상기 히터관부가 형성되는 롤-본드 타입(Roll-bond Type)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
외관을 형성하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱에 수용되어 저장실을 형성하는 내부케이싱을 구비한 본체를 갖는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법에 있어서,

소정의 길이 및 소정의 폭을 갖는 원자재를 마련하는 단계와;

상기 원자재를 가공하여 냉매유로를 형성하는 증발기관부와, 상기 증발기관부와 평행을 이루는 히터관부와, 상기 증발기관부와 상기 히터관부를 상호 열전도 가능하게 연결하는 연결부를 갖는 전열관유니트를 일체로 형성되는 전열관을 마련하는 단계와;

상기 전열관유니트를 상기 내부케이싱을 둘러싸도록 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제9항에 있어서,

상기 전열관유니트가 상기 내부케이싱의 형상에 대응하도록 벤딩부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 연결부는 양단부가 각각 상기 증발기관부와 상기 히터관부에 연결되고 평단면형상을 가지며 상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 전열관유니트의 길이방향을 따라 벤딩부위를 결정하는 단계와;

상기 벤딩부위의 상기 연결부를 절취하는 단계와;

상기 전열관유니트를 거의 지그재그형상으로 벤딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 히터관부의 내부에 열선을 수용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제13항에 있어서,

상기 벤딩된 전열관유니트를 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 절곡하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.
제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 내부케이싱과 상기 전열관유니트 사이에서 상기 내부케이싱의 외벽면을 둘러싸도록 개재되는 전열판을 마련하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제15항에 있어서,

상기 전열관유니트를 상기 전열판에 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 전열관유니트의 제조방법.