KR100366517B1 - 냉기 흡입구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉기 순환을 원할하게 하고자 하는 냉장고 냉기 흡입구조에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 냉기를 생성하는 열교환챔버(40)와, 상기 열교환챔버(40)와 저장공간을 구획하는 쉬라우드(50)와, 상기 저장공간 내부를 순환한 냉기가 열교환챔버(40)로 귀환하도록 쉬라우드(50)의 전면에 형성되는 전면흡입구(52)와, 상기 전면흡입구(52)의 하부 쉬라우드(50)에 성형되어 상기 저장공간을 순환한 냉기를 열교환챔버로 귀환하도록 하는 하면흡입구(56)를 포함하여 구성된다. 상기와 같은 구성에 의하면, 전면흡입구가 증발기에 착상된 얼음에 의해 막히더라도, 하면흡입구에 의해 저장공간 내의 냉기 순환은 원활하게 유지된다.

Description

냉기 흡입구조{Intaking Structure of Cooling Air}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 상세하게는 열교환챔버 내의 증발기에서 생성된 냉기가 저장공간을 순환한 뒤 다시 열교환챔버로 귀환하는 냉기흐름을 원활하게 하기 위한 냉장고 냉기 흡입구조에 관한 것이다.

냉장고는 냉동사이클의 구동에 의해서 생성된 냉기를 저장공간에 공급하여 저장공간 내의 음식물을 일정 저온으로 유지하는 냉동기기이다.

상기 냉기를 생성시키는 냉동사이클은, 압축기, 응축기, 캐필러리 튜브, 증발기 및 어큐물레이터로 구성된다. 상기 압축기는 냉매를 기냉매를 압축하고, 상기 응축기는 압축기를 통과한 기냉매를 외부와의 열교환에 의해 액냉매로 상변화시킨다.

그리고, 상기 캐필러리 튜브는 상기 응축기를 통과한 액냉매를 감압하고, 상기 증발기는 외부와의 열교환에 의해 상기 캐필러리 튜브를 통과한 액냉매를 기냉매로 상변화시킨고, 상기 어큐물레이터는 상기 증발기를 통과한 냉매중에서 액냉매를 분리한 후 기냉매만을 상기 압축기로 보낸다.

그리고, 상기 증발기에서 외부와의 열교환에 의해서 액냉매를 기냉매로 상변화시키는 과정에서 냉기가 생성된다.

상기 냉기를 생성하는 증발기는 통상 냉동실의 배면에 마련되어 있다. 도 1은, 증발기가 마련되는 냉동실의 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도3은 도 2의 B부 상세도이다.

도시된 바와 같이, 인너케이스(4)에 의해서 저장공간인 냉동실(F)이 마련되어 진다. 상기 냉동실(F)의 후방에는 열교환이 일어나는 공간인 열교환챔버(10)가 마련되어 있다.

상기 열교환챔버(10)에는 증발기(12)가 설치된다. 상기 증발기(12)는 상호 평행하게 배열된 다수의 박판형상의 냉각핀(16)과 절곡되어 적어도 두 개 이상의 열을 이루어 상기 냉각핀(16)을 관통하는 다수의 냉매관(14)으로 구성된다.

상기 냉매관(14)에는 냉매가 흐르는데, 상기 냉매는 냉매관(14) 및 냉각핀 (16)을 매체로 하여 이들의 외부를 통과하는 공기와 열교환을 하게된다. 이 때 냉매관(14)의 표면에 접하도록 설치된 박판형상의 냉각핀(16)은 전열 면적을 크게 함으로써 외부공기와의 열교환량을 증대시키는 역할을 한다.

상기 열교환챔버(10)에는 어큐물레이터(8)가 증발기(12)에 연결되어 설치된다. 상기 어뮤물레이터(8)는 상기 증발기(12)를 통과한 냉매중에서 액냉매를 분리한 후 기냉매만을 압축기(도시 생략)로 보낸다.

그리고, 상기 열교환챔버(10)는 쉬라우드(20)에 의해서 상기 저장공간인 냉동실(F)과 공간 구획되어 있다. 상기 쉬라우드(20)의 장착공(도시 생략)에는 송풍팬(24)이 설치된다. 상기 송풍팬(24)은 상기 증발기(12)에서 생성되는 냉기를 냉동실(F)로 강제 송풍한다.

상기 쉬라우드(20)의 하부에는 전면흡입구(22)가 개방 성형되어 있다. 상기 흡입구(22)를 통해서 상기 냉동실(F)을 순환한 공기가 상기 열교환챔버(10)로 귀환한 다.

상기 쉬라우드(20)의 전방에는 그릴팬(30)이 설치되어 있다. 상기 그릴팬 (30)의 상단부와 중단부에는 각각 다수개의 냉기통출공(32a,32b)이 형성되어 있고, 하단부에는 다수개의 냉기흡입공(34)이 성형되어 있다.

증발기(12)에서 생성된 냉기는 상기 냉기토출공(32a,32b)을 통해서 냉동실(F)로 토출되고, 상기 냉동실(F)로 토출된 냉기를 상기 냉동실(F)을 순환한 후, 상기 냉기흡입공(34)을 통하여 열교환챔버(10)로 귀환한다.

다음은 상기와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 의한 냉기 순환 과정에 대하여 설명한다.

냉동사이클이 구동되면, 상기 증발기(12)는 열교환챔버(10) 내의 공기와 열교환하여 냉기를 생성한다. 상기 증발기(12)에 의해 형성된 냉기는 상기 송풍팬(24)의 강제송풍에 의해, 상기 냉기토출공(32a,32b)을 통해서 냉동실(F) 내부로 토출된다.

상기와 같이, 냉동실(F) 내부로 토출된 냉기는 냉동실(F) 내의 열원과 열교환한 후, 상기 그릴팬(30)의 냉기흡입공(34)과 상기 쉬라우드(20)의 전면흡입구 (22)로 흡입되어 상기 열교환챔버(10)로 귀환한다.

상기 열교환챔버(10)로 귀환한 냉기는 상기와 같이 냉동실(F)의 열원으로 부터 열을 빼앗았기 때문에 상대적으로 고온으로 된다. 그리고, 상기 열교환챔버 (10)로 귀환한 상대적으로 고온으로 된 공기는 다시 상기 증발기(12)의 저온 저압의 냉매와 열교환하여 저온의 냉기로 되어서, 다시 송풍팬(24)에 의하여 냉동실(F)로 토출된다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술에 의하면, 다음과 같은 문제점이 제기된다.

상기 열교환챔버(10)로 부터 상기 토출된 냉기는 냉동실(F) 내부의 음식물과 열교환하는 과정에서 음식물에 포함되어 있던 수분도 함께 빼앗게 된다.

따라서, 상기 냉동실(F)을 순환한 후, 열교환챔버(10)로 귀환하는 공기는 습기를 많이 함유하고 있는 습한 공기이다. 상기 증발기(12)의 하부로 전달된 습기를 머금은 냉기가, 상대적으로 저온인 냉매관(14) 및 냉각핀(16)에 접촉하면서 이슬방울이 상기 냉매관(14)과 냉각핀(16)에 맺히기 시작한다. 그리고, 상기 냉매관 및 냉각핀(16)에 맺힌 이슬방울은 시간이 경과함에 따라 얼음으로 변화한다.

상기와 같은 과정으로 생긴 얼음이 도 2와 도3에 도면 부호 (I)로 표시되어 있다. 상기와 같이, 냉매관(14) 및 냉각핀(16)에 붙어 있는 얼음이 성장하여 상기 쉬라우드(20) 하부에 형성되어 있는 흡입구(22)를 막는 경우가 발생한다.

상기 증발기(12)에 착상된 얼음은 히터(도시 생략) 등의 제상장치의 동작에 의하여 제상이 되나, 잔빙이 남아 있을 수 있고, 또한 히터(도시 생략) 등의 제상장치 동작전에 상기 전면흡입구(22)가 막히는 경우가 발생한다.

상기와 같이, 전면흡입구(22)가 막히면, 냉동실(F)을 순환한 공기가 상기 열교환챔버(10)로 귀환하지 못하게 되어서, 원활한 냉기 순환이 되지 못한다. 도 3에는 상기 얼음(I)에 의해 전면흡입구(22)가 막혀서, 순환하지 못하는 냉기가 화살표로 도시되어 있다.

상기와 같이 냉기 순환이 원활하게 되지 못하면, 이는 냉동실(F)의 냉동성능저하로 이어져서, 냉장고 전체의 성능에 문제를 야기시킨다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 열교환챔버와 저장공간 간에 원활한 냉기 순환이 되는 냉기 흡입구조를 갖는 냉장고를 제공하는 데 있다.

도 1은, 종래 기술에 의한 냉동실 정면도.

도 2는, 도 1의 A-A선 단면도.

도 3은, 도 2의 B부 상세도.

도 4는, 본 발명의 일실시예에 의한 냉동실 정면도.

도 5는, 도 4의 A-A선 단면도.

도 6은, 도 5의 B부 상세도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

4,34 ...... 인너케이스 8,38 ........ 어큐물레이터

10,40 ...... 열교환챔버 12,42 ....... 증발기

14,44 ...... 냉매관 16,46 ....... 냉각핀

24,54 ...... 송풍팬 20,50 ....... 쉬라우드

22,52 ...... 전면흡입구 56 .......... 하면흡입구

30,60 ...... 그릴팬 34,64 ....... 냉기흡입공

I .......... 얼음 F ........... 냉동실

32a,32b,32c,62a,62b,62c ; 냉기토출공

본 발명에 의한 냉기 흡입구조는, 저장공간으로 공급되는 냉기를 생성하는 열교환챔버, 상기 열교환챔버와 저장공간을 공간 구획하는 쉬라우드, 상기 저장공간을 순환한 공기를 상기 열교환챔버로 귀환시키기 위해 상기 쉬라우드의 전면에 성형되어 있는 제 1 흡입구, 그리고, 상기 제 1 흡입구의 하부의 쉬라우드에 형성되어, 상기 저장공간을 순환한 공기를 상기 열교환챔버로 귀환시키기 위한 제 2 흡입구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하면, 상기 열교환챔버 내의 증발기에 착상된 얼음에 의해 상기 제 1 흡입구가 막히는 경우에도, 상기 제 1 흡입구의 하부에 위치한 상기 제 2 흡입구를 통한 냉기흐름이 형성되어지므로, 냉기순환은 지속적으로 될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 냉기 흡입구조는, 상기 제 2 흡입구는, 상기 쉬라우드의 하면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하면, 상기 쉬라우드의 하면에 형성되는 제 2 흡입구는 열교환챔버 내의 증발기에 착상이 되더라도, 상기 증발기와의 거리가 멀어서 제2 흡입구는 막히지 않으므로 냉기흐름이 원활해지는 이점이 생긴다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면 도 4 내지 도 6을 기초로 하여 상세하게 설명한다.

냉장고 본체(도시 생략)의 인너케이스(34)에 의하여 저장공간인 냉동실(F)이 형성되어 있고, 상기 냉동실(F)의 후방에 열교환챔버(40)가 설치되어 있음은 종래 기술과 같다. 그리고, 상기 열교환챔버(40) 내부에는 증발기(42)가 설치된다.

상기 증발기(42)는 상기에서 설명한 바와 같이, 다수개의 열이 절곡되어 내부에 저온 저압의 냉매가 흐르는 냉매관(44)과 상기 냉매관(44)에 접하여서 전열면적을 넓혀서 열교환양을 많게하기 위한 냉각핀(46)으로 구성됨도 종래의 경우와 같다.

그리고, 상기 열교환챔버(40)는 쉬라우드(50)에 의해서 상기 냉동실(F)과 공간 구획되어 있다. 상기 쉬라우드(50)의 상부에 형성된 장착공(도시 생략)에는 송풍팬(54)이 설치된다. 상기 송풍팬(54)은 상기 증발기(42)에 의해서 생성된 냉기를 냉동실(F)의 내부로 강제 송풍한다.

그리고, 상기 쉬라우드(50)의 전면 하부에는 전면흡입구(52)가 성형되어 있고, 쉬라우드(50)의 하면에는 하면흡입구(56)가 성형되어 있다. 상기 전면흡입구 (52)와 하면흡입구(56)를 통해서 상기 냉동실(F)을 순환한 공기가 상기 열교환챔버 (40)로 귀환한다.

상기 하면흡입구(56)는 상기 증발기(42)와 가까운 곳에 위치한 전면흡입구 (52)가 증발기(42)에 착상된 얼음에 의해 막히는 경우에도, 하면흡입구(56)는 상기쉬라우드(50)의 하면에 형성되어 있으므로, 얼음(I)에 의해 막히지 않는다. 즉, 상기 쉬라우드(50)의 하면은 상기 증발기(42)에서 직각을 이루어서 멀리 떨어져 있기 때문에, 상기 하면흡입구(56)에는 얼음에 의해 막히지 않는다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 하면흡입구(56)는 상기 쉬라우드(50)의 하면에 형성되어 있으나, 이에 한하는 것은 물론 아니며, 상기 전면흡입구(52)가 증발기(42)의 착상된 얼음에 의해 막히는 경우에도 상기 하면흡입구(56)는 상기 전면흡입구(52)의 아래에 성형되어 있어서, 막히지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

상기 쉬라우드(50)의 전방에는 그릴팬(60)이 설치된다. 상기 그릴팬(60)의 상부와 중앙부에는 각각 다수개의 냉기토출공(62a,62b)가 성형되어 있고, 하부에는 다수개의 냉기흡입공(64)이 성형되어 있음도 종래 기술과 동일함은 물론이다.

상기 냉기토출공(62a,62b)을 통해서 상기 송풍팬(54)의 송풍에 의한 열교환챔버(40)의 냉기가 냉동실(F) 내부로 토출되고, 상기 냉동실(F) 내부를 순환한 냉기는 상기 다수개의 냉기흡입공(64)을 통해서 열교환챔버(40)로 귀환한다.

그리고, 미설명의 도면 부호 (38)은 어큐물레이터이다. 상기 어큘물레이터 (38)은 증발기(42)를 통과한 기냉매에 혼합되어 있는 액냉매를 분리한 후 기냉매만을 압축기(도시 생략)로 보낸다.

그리고, 도 6에는 본 실시예에 의한 하면흡입구(56)를 통해서 새롭게 형성된 냉기 순환의 흐름이 화살표로 도시되어 있다.

다음은 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명인 냉기 흡입구조의 동작 과정에 대하여 설명한다.

열교환챔버(40) 내에 설치된 증발기(42)에 의해서 형성된 냉기는 상기 송풍팬(54)에 의해 상기 냉기토출공(62a,62b)를 통해서 냉동실(F) 내부로 토출된다. 상기 냉동실(F)에 보관되어 있는 음식물과 열교환한 냉기는 상대적으로 고온이 되고, 음식물과의 열교환 과정에서 음식물에 포함되어 있는 습기도 빼앗는다.

상기 습기를 머금고 있는 상대적으로 고온의 냉기는 상기 냉기흡입공(64)을 통해서 열교환챔버(40)로 귀환한다. 상기 습기를 머금은 상대적으로 고온의 냉기는, 상기 증발기(42)에 접촉하면서 이슬방울로 되고, 상기 이슬방울은 시간의 경과에 따라서, 얼음으로 변화한다.

상기와 같은 과정으로 생성된 얼음은 성장하여, 상기 쉬라우드(50)의 전면흡입구(52)를 막는다. 상기 전면흡입구(52)는 통상 상기 증발기(42)의 하단과 같은 높이 또는 그 보다 아래 높이에 성형된다. 만약, 상기 전면흡입구(52)를 증발기 (42)가 설치되어 있는 곳의 높이에 해당하는 쉬라우드(50)에 설치하면, 상기 증발기(42)에 착상된 얼음에 의해 곧 막혀버리는 문제가 발생한다. 따라서, 상기 전면흡입구(52)는 통상 증발기(42)보다 하부에 위치한다.

그러나, 상기 전면흡입구(52)가 증발기(42)의 아래에 위치한다 하더라도, 상기 증발기(42)에 착상된 얼음(I)이 성장하여 상기 전면흡입구(52)를 막아버린다.

상기와 같이 전면흡입구(52)가 얼음에 의해 막히게 되면, 상기 전면흡입구 (52)로는 냉동실(F)의 냉기가 열교환챔버(40)로 귀환되지 못한다.

따라서, 상기와 같이 전면흡입구(52)가 막히는 경우, 냉동실(F) 내부의 냉기는 상기 하면흡입구(56)를 통해서, 도 6에 화살표로 도시된 바와 같은 냉기 흐름으로 상기 열교환챔버(40)로 귀환한다.

즉, 상기 하면흡입구(56)는 쉬라우드(50)의 하면에 위치하므로 상기 증발기 (42)에 착상된 얼음은, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 하면흡입구(56)를 막지는 못한다. 왜냐하면, 상기 상기 하면흡입구(56)는 상기 증발기(42)의 전면에 형성되어 있는 것이 아니고, 도 6에 도시된 바와 같이, 증발기(42)의 전면에 대하여 직각으로 절곡 성형된 쉬라우드(50)의 하면에 성형되어 있으므로, 상기 증발기(42)에 착상된 얼음이 하면흡입구(56)를 막지는 못한다.

따라서, 상기 전면흡입구(52)가 상기 얼음(I)에 의하여 막히더라도, 상기 하면흡입구(56)에 의하여 냉기 순환이 이루어진다.

즉, 냉동실(F) 내부를 순환한 냉기는 상기 그릴팬(60)의 냉기흡입공(64)로 흡입되고, 상기 냉기흡입공(64)으로 통과한 냉기는 상기 전면흡입구(52)의 하부에 위치한 하면흡입구(56)를 통하여 상기 열교환챔버(40)로 귀환한다.

그리고, 상기 하면흡입구(56)는 상기 쉬라우드(50)의 하면에 위치하는 구성으로 되어 있으나, 반드시 이에 한하는 것은 아니며, 상기 전면흡입구(52)가 상기 얼음(I)에 의하여 막히더라도, 상기 하면흡입구(56)는 막히지 않는 위치에 성형되어 있으면 된다.

따라서, 상기 하면흡입구(56)는 상기 전면흡입구(52)의 하부 전면에 설치되고, 더하여 상기 쉬라우드(50)의 하면에 성형되는 구성이라면 더욱 바람직할 것이다.

상기의 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 일실시예에 불과하며,동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

상기와 같은 구성과 작용을 가지는 본 발명은 다음과 같은 효과가 기대된다.

공지의 쉬라우드에 성형된 냉기 흡입구가 증발기에 착상에 얼음에 의해 막히더라도, 공지의 냉기 흡입구의 하부에 새로운 냉기 흡입구를 성형함으로서, 저정공간 내의 냉기 순환은 원활하게 진행될 수 있다.

상기와 같이 저장공간 내의 냉기 순환이 원활하게 됨으로서 냉장고의 냉장 성능이 향상되는 효과가 기대된다.

Claims (2)

1. 저장공간으로 공급되는 냉기를 생성하는 열교환챔버;

   상기 열교환챔버와 저장공간을 공간 구획하는 쉬라우드;

   상기 저장공간을 순환한 공기를 상기 열교환챔버로 귀환시키기 위해 상기 쉬라우드의 전면에 성형되어 있는 제 1 흡입구; 그리고,

   상기 제 1 흡입구의 하부의 쉬라우드에 형성되어, 상기 저장공간을 순환한 공기를 상기 열교환챔버로 귀환시키기 위한 제 2 흡입구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉기 흡입구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 흡입구는, 상기 쉬라우드의 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 냉기 흡입구조.