KR100374563B1 - 냉장고의 냉기 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 냉기 공급 장치에 관한 것으로서, 본 발명은 냉동실의 후측에 설치되어 주변의 공기를 냉각시키는 증발기와, 상기 증발기의 상측에 설치되어 증발기를 통해 냉각된 냉기를 상기 냉동실과 냉장실로 공급하는 메인팬과, 상기 메인팬 측과 냉장실을 연결하여 메인팬에 의해 공급되는 냉기를 상기 냉장실 측으로 이동시키는 메인냉기유로와, 상기 증발기 측과 냉장실을 연결하여 증발기 주변의 냉기를 바로 상기 냉장실 측으로 이동시키는 서브냉기유로와, 상기 메인냉기유로 및 서브냉기유로와 연결되도록 냉장실에 설치되어 메인냉기유로 및 서브냉기유로를 통해 이동된 냉기를 냉장실을 향해 공급하는 토출덕트와, 상기 토출덕트와 서브냉기유로가 연결되는 연결부에 설치되어 상기 서브냉기유로를 통해 이동되는 냉기량을 조절하는 서브팬을 포함하도록 구성되어 냉장실의 부하량에 따라 상기 서브냉기유로 및 서브팬을 통해 상기 냉장실로 냉기를 추가 공급할 수 있게 됨으로써 냉장실로 공급되는 냉기량을 조절하기 위한 댐퍼가 없어도 상기 냉장실의 부하 대응성이 향상되고 전력소비량이 감소되며, 냉기의 과잉 공급으로 인한 냉동실의 온도하강이 방지되고 냉장실의 고내온도 분포의 균일성이 향상되도록 한 것이다.

Description

냉장고의 냉기 공급 장치{APPARATUS FOR SUPPLYING COOLING AIR IN REFRIGERATOR}

본 발명은 냉장고의 냉기 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 냉장실의 부하량에 따라 상기 냉장실로 냉기를 추가 공급할 수 있는 별도의 냉기유로 및 팬을 구비한 냉장고의 냉기 공급 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치가 도시된 측단면도로서, 이를 참조하면 종래의 냉장고는 압축기, 응축기, 모세관, 증발기(1)를 포함한 냉동시스템을 구비하여 상기 증발기(1)를 통해 제공된 냉기를 냉동실(F)과 냉장실(R)로 각각 분배하도록 구성되어 있다.

더 상세하게 설명하면, 냉장고의 기계실에 설치된 압축기와 응축기 및 모세관을 차례로 거치면서 액체와 기체가 혼합되어 있는 2상 상태가 된 냉매는 냉동실(F) 후측에 설치된 증발기(1)로 흡입된 후 상기 증발기(1)를 통과하면서 완전히 기화되어 주위의 열을 빼앗게 된다.

상기와 같은 냉매의 증발 작용에 의해 증발기(1) 주변의 공기는 냉각되게 되고, 이렇게 냉각된 냉기는 냉동실팬(3)에 의해 송풍되어 쉬라우드(5)와 팬그릴(7)로 둘러싸인 냉기실(C)로 이동된다.

이후, 상기 냉기실(C)로 이동된 냉기는 팬그릴(7)을 통과하여 냉동실(F)로 공급되는 동시에 배리어(9)에 형성된 냉기토출유로(9a)를 통해 냉장실(R)의 배면에 설치된 멀티토출덕트(11)로 이동된다.

상기와 같이 멀티토출덕트(11)로 이동된 냉기는 상기 멀티토출덕트(11)에 형성된 복수개의 냉기토출구(11a)(11b)(11c)를 통해 냉장실(R)로 공급되게 된다.

이후, 상기 냉동실(F)과 냉장실(R)로 각각 공급된 냉기는 상기 냉동실(F)과 냉장실(R)을 순환한 다음 배리어(9)에 형성된 냉기흡입유로(9b)를 통해 흡입되어 상기 증발기(1) 측으로 이동된다.

이때, 상기 배리어(9)의 냉기토출유로(9a)와 상기 멀티토출덕트(11)가 연결되는 유로부(A)에 냉기량을 조절하기 위한 댐퍼가 설치된 에프 컨트롤 타입 냉장고와는 달리, 댐퍼리스 알 컨트롤 타입 냉장고에는 도 1과 같이 상기한 유로부(A)에 댐퍼가 설치되어 있지 않다.

따라서, 상기한 댐퍼리스 알 컨트롤 타입 냉장고에서는 냉동실(F)과 냉장실(R)에 각각 설치된 냉동실센서(13)와 냉장실센서(15)를 통해 각 고내온도가 감지되면 그 감지결과에 따라 압축기와 냉동실팬(3)을 작동시켜 상기 냉동실(F)과 냉장실(R)에 냉기를 공급하는 방식으로 냉동실(F)과 냉장실(R)의 고내온도를 안정시키도록 되어 있다.

그런데, 상기한 댐퍼리스 알 컨트롤 타입 냉장고는 냉동실(F)과 냉장실(R)로 각각 분배되는 냉기분배비가 특정한 온도대에 따라 미리 결정되어 있기 때문에 상기 냉장실(R)의 부하량이 증가하거나 냉장실(R)에 다량의 부하가 갑자기 투입되는 경우 상기 냉장실(R)의 고내온도가 설정된 온도로 낮아질 때까지 압축기와 냉동실팬(3)을 계속해서 작동시키기는 하지만 냉장실(R)로 공급되는 냉기량이 부족하여 상기 냉장실(R)의 온도를 신속하게 낮출 수는 없게 된다.

따라서, 상기한 종래의 냉장고는 냉장실(R)의 부하량이 증가하거나 상기 냉장실(R)에 갑자기 부하가 투입되는 경우 냉장실(R)의 고내온도가 설정된 온도로 낮아질 때까지 걸리는 시간이 길어져 냉장실(R)의 부하 대응성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 종래의 냉장고는 냉장실(R)의 고내온도를 설정온도로 맞추는 동안 냉동실(F)로는 필요 이상의 냉기가 공급되기 때문에 상기 냉동실(F)의 고내온도는 설정된 온도보다 3∼4℃이상 낮은 온도, 즉 약 -21∼-22℃까지 내려가게 되고 불필요한 전력소비가 늘어 소비전력량이 증가되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 종래의 냉장고는 냉장실(R)로 공급되는 냉기량이 적어 냉기의 속도가 떨어지게 되기 때문에 냉기 처짐 현상이 발생되어 고내의 전후 온도편차가 발생되고, 이러한 고내의 전후 온도편차를 해결하기 위해 냉기토출구 (11a) (11b) (11c)의 크기를 축소시켜 냉기의 속도를 빠르게 하면 전후 온도편차가 줄어드는 대신에 고내에서 난류발생량이 줄어들어 좌우 온도편차가 발생되므로 결과적으로 고내온도의 균일화가 매우 곤란한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 냉장실의 부하량에 따라 상기 냉장실로 냉기를 추가 공급할 수 있는 별도의 냉기유로 및 팬을 구비함으로써 냉장실로 공급되는 냉기량을 조절하기 위한 댐퍼가 없어도 냉장실의 부하 대응성이 향상되고 전력소비량이 감소되며, 냉기의 과잉 공급으로 인한 냉동실의 온도하강이 방지되고 냉장실의 고내온도 분포의 균일성이 향상되도록 하는 냉장고의 냉기 공급 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치가 도시된 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치가 도시된 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 증발기 53 : 메인팬

55 : 메인냉기유로 57 : 서브냉기유로

59 : 토출덕트 61 : 서브팬

F : 냉동실 R : 냉장실

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 냉동실의 후측에 설치되어 주변의 공기를 냉각시키는 증발기와, 상기 증발기의 상측에 설치되어 증발기를 통해 냉각된 냉기를 상기 냉동실과 냉장실로 공급하는 메인팬과, 상기 메인팬 측과 냉장실을 연결하여 메인팬에 의해 공급되는 냉기를 냉동실을 거쳐 상기 냉장실 측으로 이동시키는 메인냉기유로와, 상기 증발기 측과 냉장실을 연결하여 증발기 주변의 냉기를 냉동실을 거치지 않고 바로 상기 냉장실 측으로 이동시키는 서브냉기유로와, 상기 메인냉기유로 및 서브냉기유로와 연결되도록 냉장실에 설치되어 메인냉기유로 및 서브냉기유로를 통해 이동된 냉기를 냉장실을 향해 공급하는 토출덕트와, 상기 토출덕트와 서브냉기유로가 연결되는 연결부에 설치되어 상기 서브냉기유로를 통해 이동되는 냉기량을 조절하는 서브팬을 포함한 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치가 제공된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치가 도시된 정면도로서 이를 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치는 냉동실(F)의 후측에 설치되어 주변의 공기를 냉각시키는 증발기(51)와, 상기 증발기(51)의 상측에 설치되어 증발기(51)를 통해 냉각된 냉기를 상기 냉동실(F)과 냉장실(R)로 공급하는 메인팬(53)과, 상기 메인팬(53) 측과 냉장실(R)을 연결하여 메인팬(53)에 의해 공급되는 냉기를 냉동실(F)을 거쳐 상기 냉장실(R) 측으로 이동시키는 메인냉기유로(55)와, 상기 증발기(51) 측과 냉장실(R)을 연결하여 증발기(51) 주변의 냉기를 냉동실(F)를 거치지 않고 바로 상기 냉장실(R) 측으로 이동시키는 서브냉기유로(57)와, 상기 메인냉기유로(55) 및 서브냉기유로(57)와 연결되도록 냉장실(R)에 설치되어 메인냉기유로(55) 및 서브냉기유로(57)를 통해 이동된 냉기를 냉장실(R)을 향해 공급하는 토출덕트(59)와, 상기 토출덕트(59)와 서브냉기유로(57)가 연결되는 연결부에 설치되어 상기 서브냉기유로(57)를 통해 이동되는 냉기량을 조절하는 서브팬(61)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 토출덕트(59)는 냉장실(R)의 배면에 설치되고 상기 냉장실(R)에 구획된 각 칸에 대응되도록 냉기토출구(D1)(D2)(D3)(d1)(d2)(d3)가 형성되어 냉장실(R)을 향해 각 칸별로 냉기를 토출하는 멀티 타입으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치는 다음과 같이 동작된다.

먼저, 냉장실(R)의 고내가 안정된 상태인 경우에는 냉장고의 기계실에 설치된 압축기와 응축기 및 모세관을 차례로 거치면서 액체와 기체가 혼합되어 있는 2상 상태가 된 냉매가 냉동실(F) 후측에 설치된 증발기(51)로 흡입된 후 상기 증발기(51)를 통과하면서 완전히 기화되어 주위의 열을 빼앗게 된다.

상기와 같은 냉매의 증발 작용에 의해 증발기(51) 주변의 공기는 냉각되게 되고, 이렇게 냉각된 냉기는 메인팬(53)에 의해 송풍되어 냉동실(F)로 공급되는 동시에 메인냉기유로(55)를 통해 냉장실(R)의 배면에 설치된 토출덕트(59)로 이동된다.

이후, 상기 토출덕트(59)로 이동된 냉기는 토출덕트(59)에 형성된 복수개의 냉기토출구(D1)(D2)(D3)를 통해 냉장실(R)로 공급되게 된다.

상기와 같이 냉동실(F)과 냉장실(R)로 각각 공급된 냉기는 상기 냉동실(F)과 냉장실(R)을 순환한 다음 다시 상기 증발기(51) 측으로 이동되어 상기의 과정을 되풀이하게 된다.

즉, 상기 냉장실(R)의 온도 및 주위온도가 안정되고 냉장실도어의 개폐가 없어 냉장실(R)의 고내가 안정된 상태인 경우에는 상기 메인팬(53)만 압축기와 함께 작동되고 서브팬(61)은 작동되지 않도록 구성된다.

한편, 상기 냉장실(R)의 부하량이 늘거나 냉장실(R)에 부하가 갑자기 투입되는 경우에는 상기 냉장실(R)로 공급되는 냉기량이 증가되거나 냉장실(R) 고내의 난류발생량이 증가되도록 서브냉기유로(57) 및 서브팬(61)이 작동된다.

예를 들어, 상기 냉장실도어의 개폐가 도어스위치에 의해 감지되었으나 냉장실(R)의 고내온도 변화는 냉장실센서에 의해 감지되지 않을 정도로 미세한 경우에는 압축기가 정지된 상태에서 상기 서브팬(61)만 일정시간 동안 작동된다.

즉, 냉장실도어가 개폐되면 상기 서브팬(61)이 작동되는데, 이후 냉장실(R)의 고내온도 변화가 감지되지 않으면 압축기와 메인팬(53)은 작동되지 않고 서브팬(61)만 일정시간 동안 작동된 후 정지되게 된다.

이와 같이 상기 서브팬(61)만 일정시간 동안 작동되면 상기 냉장실(R) 고내의 난류발생량이 증가되어 냉장실(R)의 고내온도 분포가 균일해지게 된다.

이에 비해, 상기 냉장실도어가 개폐되고 고내온도의 변화가 감지된 경우에는 압축기, 메인팬(53), 서브팬(61)이 함께 작동된다.

즉, 냉장실도어가 개폐되면 상기 서브팬(61)이 작동되고, 이후 냉장실(R)의 고내온도 변화가 상기 냉장실센서에 의해 감지되면 압축기와 메인팬(53)이 작동된다. 이때, 상기 서브팬(61)은 압축기와 메인팬(53)이 정지할 때까지 계속해서 회전된다.

이와 같이 메인팬(53)과 함께 서브팬(61)이 작동되면 서브냉기유로(57)를 통해 냉장실(R)로 냉기가 추가 공급되어 상기 냉장실(R)로 공급되는 냉기량이 증가되게 되므로 냉장실(R)의 고내온도가 설정된 온도로 낮아질 때까지 걸리는 시간이 단축되어 냉장실(R)의 부하 대응성이 향상되는 동시에 전력소비량이 감소된다.

뿐만 아니라, 냉동실(F)로 불필요한 냉기가 과잉 공급되지 않게 되어 상기 냉동실(F)의 온도가 설정온도 이하로 하강되는 일이 방지되게 된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 공급 장치는, 냉장실(R)의 부하가 늘거나 상기 냉장실(R)로 갑자기 부하가 투입되면 그 부하량에 따라 서브냉기유로(57) 및 서브팬(61)을 작동시켜 상기 냉장실(R)로 냉기를 추가 공급할 수 있게 되므로 냉장실(R)로 공급되는 냉기량을 조절하기 위한 댐퍼가 없어도 냉장실(R)의 부하 대응성이 향상되고 전력소비량이 감소됨은 물론, 냉기의 과잉 공급으로 인한 냉동실(F)의 온도하강이 방지되고 상기 냉장실(R)의 고내온도 분포의 균일성이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 냉장실(R) 내부에 서브팬(61)이 설치되어 냉장실도어를 열면 상기 서브팬(61)이 보이게 되므로 냉장실(R)의 냉각시스템 작동여부를 사용자가 직접 눈으로 확인할 수 있게 되는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 냉동실의 후측에 설치되어 주변의 공기를 냉각시키는 증발기와, 상기 증발기의 상측에 설치되어 증발기를 통해 냉각된 냉기를 상기 냉동실과 냉장실로 공급하는 메인팬과, 상기 메인팬 측과 냉장실을 연결하여 메인팬에 의해 공급되는 냉기를 냉동실을 거쳐 상기 냉장실 측으로 이동시키는 메인냉기유로와, 상기 증발기 측과 냉장실을 연결하여 증발기 주변의 냉기를 냉동실을 거치지 않고 바로 상기 냉장실 측으로 이동시키는 서브냉기유로와, 상기 메인냉기유로 및 서브냉기유로와 연결되도록 냉장실에 설치되어 메인냉기유로 및 서브냉기유로를 통해 이동된 냉기를 냉장실을 향해 공급하는 토출덕트와, 상기 토출덕트와 서브냉기유로가 연결되는 연결부에 설치되어 상기 서브냉기유로를 통해 이동되는 냉기량을 조절하는 서브팬을 포함한 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 토출덕트는 냉장실의 배면에 설치되고 상기 냉장실에 구획된 각 칸에 대응되도록 냉기토출구가 형성되어 냉장실을 향해 각 칸별로 냉기를 토출하는 멀티 타입으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 냉장실의 고내가 안정된 상태인 경우에는 상기 서브팬은 작동되지 않고 상기 메인팬만 압축기와 함께 작동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 냉장실의 냉장실도어가 개폐되고 고내온도의 변화가 감지되지 않은 경우에는 압축기가 정지된 상태에서 상기 서브팬만 일정시간 동안 작동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 냉장실의 냉장실도어가 개폐되고 고내온도의 변화가 감지된 경우에는 압축기, 메인팬, 서브팬이 함께 작동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기 공급 장치.