KR100513990B1

KR100513990B1 - 냉장고의 제상장치와 제어방법

Info

Publication number: KR100513990B1
Application number: KR10-1999-0001881A
Authority: KR
Inventors: 이재승; 권준현; 최종철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-01-22
Filing date: 1999-01-22
Publication date: 2005-09-13
Also published as: KR20000051411A

Abstract

본 발명은 냉장고의 제상장치와 제어방법에 관한 것으로, 상세하게는 써모사이펀현상을 이용하는 스터링냉장고에서 열교환기의 일부분에만 제상히터를 설치하는 냉장고의 제상장치와 제어방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉장고의 제어방법에 의하면, 스터링 냉동기를 이용한 냉장고에서 열교환기의 제상을 위한 제상히터를 열교환기 전체에 장착하지 않고 열교환기의 입구부 냉매관을 감싸듯이 제상히터를 설치하고 설치된 제상히터를 단열재로 포장하여 제상히터에서 발생되는 열기가 노출되지 않도록 함으로서, 제상시 제상히터의 열기에 의하여 고내의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어서 제상 후 재 냉각에 따른 에너지를 절감할 수 있으며, 열교환기의 일부분에만 제상히터를 설치하므로 제조비용을 절감할 수 있다.

Description

냉장고의 제상장치와 제어방법{Apparatus and control method for defrost of refrigerator}

일반적으로 냉장고는 내부에 냉동사이클의 구성요소가 설치되어 이로부터 발생되는 냉기가 식품등을 저장하는 저장실로 공급되어 각종 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 한 기기이다.

이러한 냉장고는 냉매관 속에 흐르는 냉매의 상태를 변화시켜 열교환이 이루어지게 함으로서 냉장고의 내부온도를 저온상태로 유지시킨다. 이 냉동사이클은 압축기, 응축기, 증발기, 냉매 팽창장치 등으로 구성되는데, 이들은 서로 냉매관에 의해 연결되어 냉매의 상변화가 이루어지면서 순환하도록 되어 있다.

즉, 냉장고 본체는 단열구조로 마련된 저장실이 마련되는데, 이 저장실은 내부에 식품을 저장할 수 있도록 전면이 개구되게 형성되며, 냉동식품을 저장하는 냉동실과 냉장식품을 저장하는 냉장실이 구획되게 형성되어 있다.

그리고, 냉동실의 후방에는 냉동실과 구별되는 냉각실이 형성되어 있고, 여기에는 냉기를 생성하는 증발기와, 냉동실과 냉장실의 공기가 순환되어 증발기와 열교환을 하도록 순환팬이 설치되어 있다.

또한 본체의 후면부에는 냉각실에서 생성된 냉기를 냉동실과 냉장실로 안내하는 냉기덕트가 형성되어 있고, 본체의 하부 기계실에는 압축기와 응축기 등이 설치되어 있으며, 본체를 형성하는 벽체의 내부에는 상기 압축기와 응축기 그리고 냉각실의 증발기를 상호 연결하여 냉동사이클을 이루는 냉매관이 설치되어 있다.

그런데, 고내의 습기는 온도차에 의하여 증발기에 성애로 착상되는데, 이 성애에 의한 증발기의 효율저하를 막기 위하여 주기적으로 성애를 제거하는 제상을 실시해야만 했었다.

그런데 종래의 증발기의 경우에는 압축기에 의하여 냉매를 이송하는데 압축기가 정지된 상태에서 제상을 실시하므로 증발기 파이프내의 냉매 이동이 거의 없었다.

그래서 도 1에 도시한 바와 같이 증발기의 냉매 파이프(1)전체를 따라서 냉각핀(3)과 함께 제상히터 파이프(2)가 설치되었다.

그래서 제상을 위한 제상히터 파이프(2)가 증발기의 냉매 파이프(1)의 길이와 동일한 길이만큼 소요되어 제조단가가 상승하었으며, 제상히터 파이프(2)가 노출되어 있기 때문에 제상히터 파이프(2)에서 발산되는 열이 냉각핀(3) 및 증발기파이프(1)에 착상된 성애를 제거하기도 하지만 증발기 주변의 공기온도가 급상승하고 그로 인하여 고내의 온도가 상승되어 이후 냉각시 에너지가 낭비되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 써모사이펀현상을 이용하는 스터링냉동기를 채용한 냉장고에서 열교환기의 일부분에만 제상히터를 설치하여 에너지를 절감하고 제조단가를 절감할 수 있는 냉장고의 제상장치와 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치와 제어방법은, 내부에 저장실이 형성된 냉장고 본체의 일측에 마련된 케이스와, 케이스의 내부 일측에 냉각실이 형성되고 타측에는 기기실이 형성되도록 케이스를 구획하는 구획판과, 케이스에 형성된 기기실의 내부에 설치되며 냉매를 냉각시키는 스터링냉동기와, 케이스에 형성된 냉각실의 내부에 설치되며 냉매가 순환되는 냉매관과 다수의 냉각핀으로 이루어진 열교환기와, 스터링냉동기에서 냉각된 냉매가 열교환기로 흡입되는 유로가 되도록 스터링냉동기의 토출측과 열교환기의 냉매관의 흡입측을 연결시키는 입구부냉매관과, 열교환기에서 열교환된 냉매가 스터링냉동기로 토출될 수 있도록 스터링냉동기의 흡입측과 열교환기의 토출측을 연결시키는 출구부냉매관을 구비한 냉장고에 있어서, 열교환기의 냉매관의 흡입측과 입구부냉매관이 접속되는 부분의 냉매관을 감싸도록 설치되는 제상히터, 제상히터에서 발생되는 열이 냉각실로 발산되지 않도록 제상히터를 포장하는 단열재를 구비하는 것을 특징으로 하는 구성이다. 그리고 스터링냉동기를 작동시켜 냉동사이클을 구동하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 스터링냉동기의 작동 후 제상주기를 측정할 수 있도록 타이머를 증가시키는 제상주기측정단계, 제상주기측정단계에서의 타이머의 값이 제상주기를 판단하기위한 제1기준시간이상인지를 판단하는 제상시점판단단계, 제상시점판단단계에서 타이머의 값이 제1기준시간이상이라고 판단되면 타이머를 리세트하고 제상을 실시하는 제상단계, 제상단계 시작 후 제상시간을 측정할 수 있도록 타이머를 증가시키는 제상시간측정단계, 제상시간측정단계 후 제상완료를 판단할 수 있도록 제상센서를 통하여 온도를 측정하는 온도측정단계, 온도측정단계 후 제상시간측정단계에서 측정한 타이머의 값이 제상완료를 판단하기 위한 제2기준시간일 경우와 온도측정단계에서 측정한 온도가 제상완료를 판단하기 위한 제상완료온도이상일 경우에 제상을 종료하는 제상종료단계를 포함하는 것을 특징으로 방법이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 양호한 실시 예를 상세하게 설명하겠다.

본 발명에 따른 냉장고의 본체는 도 2에 도시된 바와 같이, 벽체가 단열구조로 마련되고 내부에 식품이 저장되도록 저장실(12)이 형성되며, 저장실(12)의 전면은 식품의 인출이 가능하도록 개방되개 형성된다. 또 저장실(12)은 상부와 하부가 중간벽(13)에 의해 구획되어 냉동실(12a)과 냉장실(12b)로 구분이 되며, 냉동실(12a)과 냉장실(12b)의 전면 개방부에는 냉동실(12a)과 냉장실(12b)을 개폐할 수 있도록 본체(11)의 일측에 힌지 결합된 도어(14,15)가 설치된다.

또한, 본체(11)의 후면 벽체에는 냉동장치(20)가 있는데, 저장실 내부의 냉기를 냉동장치(20)로 안내하거나 냉동장치(20)에서 토출되는 냉기를 저장실(12)로 안내하는 흡입유로(16)와 토출유로(17)가 형성된다.

또, 흡입유로(16)로 유입된 냉기가 냉동장치(20)로 유입되거나, 냉동장치(20)에서 열교환이 된 냉기가 토출유로(17)로 나갈 수 있도록 냉기유입구(18)와 냉기토출구(19)가 형성된다.

본 실시예에서는 냉동실(12a)과 냉장실(12b)이 분리 구성되고, 각각 별도의 냉동장치(20)가 구비된 것이지만, 본체(11)에 형성되는 냉기유로(16,17)의 구성을 냉동실(12a)과 냉장실(12b)이 연통되도록 하고, 냉기의 흐름량을 조절함으로서 하나의 냉동장치로 냉동실(12a)과 냉장실(12b)을 함께 냉각시킬 수도 있다.

한편 전술한 냉동장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 냉동장치의 케이스(21)와, 케이스(21)의 내부 일측에 설치되는 스터링냉동기(40)와, 케이스(21)의 내부 타측에 설치되며 스터링냉동기(40)의 저온열교환부에서 냉각된 냉매와 저장실(12)의 냉기를 열교환시키는 열교환기(30)와, 제상을 하기 위한 제상장치(60)등으로 크게 구성된다.

케이스(21)의 내부는 구획판(23)에 의해 상부공간과 하부공간으로 구획이 되며, 구획판(23)에 의해 구획된 상부공간이 스터링냉동기(40)가 설치되는 기기실(24)이 되고, 하부공간이 열교환기(30)가 설치되어 저장실(12)의 냉기가 열교환되는 냉각실(25)이 된다.

그리고 스터링냉동기(40)의 외면 일측에 설치되는 저온열교환부(50)에는 열교환핀 사이로 냉매가 순환되어 열교환이 될 수 있도록 저온열교환부(50)의 외부를 감싸 밀폐시키는 자켓부(26)가 마련되고, 이 자켓부(26)에는 냉각실(25)에 설치된 열교환기(30)에서 연장된 냉매관(27a,27b)이 연결되어 냉매의 순환이 이루어지게 된다.

또한 제상장치(60)는 제상히터(61)와 단열재(62)로 구성되는데 열교환기(30)에 냉매관(27)이 연결되는 지점에 설치되어 있으며, 제상히터(60)는 냉매관(27)이 끼워져 관통할 수 있도록 중공형태로 되어 있다. 그리고 제상히터(60)에서 발생되는 열이 냉각실(25)의 공기중으로 발산되지 않도록 하기 위하여 단열재(62)가 제상히터(61)의 외주면을 감싸고 있다.

스터링 냉동기는 도 5에 도시한 바와 같이, 몸체(41) 내부에 마련된 실린더(42)의 내부를 왕복운동하는 피스톤(43)과, 실린더(42)의 내부공간을 구획하는 동시에 피스톤(43)의 운동에 의하여 피스톤(43)과 소정의 위상차를 가지고 왕복운동하는 디스플레이서(44)가 구비된다. 이때 디스플레이서(44)는 일단부가 공진스프링(45)에 의하여 고정되고 피스톤(43)의 중심부를 관통하는 지지봉(46)에 고정되어 지지된다.

또 실린더(42)의 외면 일측에는 피스톤(43)을 강제 운동시키는 리니어모터(47)가 설치되고, 실린더(42)의 타측에는 디스플레이서(44)에 의해 구획된 실린더(42)의 좌우공간을 연통시켜 유로(48)를 형성하도록 일단부가 폐쇄된 원통상의 외통(49)이 설치된다.

그리고 이 외통(49)에는 유로(48)를 통과하는 작동유체(예를 들어 수소, 헬륨)가 열교환이 되도록 외면 일측에 저온열교환부(50)가 마련되고, 타측에 고온열교환부(51)가 마련된다. 이들 저온열교환부(50)와 고온열교환부(51)는 외면에 다수의 열교환핀이 설치된다.

그리고, 두 열교환부 사이에는 재생기(52)가 설치된다. 또한, 실린더(42)의 외벽에는 고온열교환부(51)를 지난 작동유체가 피스톤(43)과 디스플레이서(44) 사이의 공간으로 유입될 수 있도록 다수의 유통공(53)이 형성된다.

이러한 스터링 냉동기는 리니어 모터(47)의 구동에 의해 피스톤(43)이 왕복운동을 하게 되면 디스플레이서(44)가 소정이 위상차를 가지고 왕복운동되면서 실린더(42)의 내부에 채워진 작동유체의 압축과 팽창이 이루어진다.

이때, 디스플레이서(44)와 피스톤(43)은 소정의 위상차를 가지고 운동을 하기 때문에, 실린더(42)의 내부공간은 피스톤(43)과 디스플레이서(44) 사이의 공간이 대체로 압축공간(54)을 이루고, 디스플레이서(44)와 실린더(42)의 일측 단부 사이의 공간이 대체로 팽창공간(55)을 이루게 된다.

즉, 팽창공간(55)에서 팽창된 저온의 작동유체가 저온열교환부(50), 재생기(52), 고온열교환부(51)를 거쳐 압축공간(54)으로 유입되면서 열교환이 되게 되고, 다시 압축공간(54)에서 압축된 고온의 작동유체가 역으로 흐르면서 열교환이 되게 된다.

즉, 스터링 냉동기(40)는 작동유체가 팽창될 때 저온열교환부(50) 주변의 열이 흡수되어 냉동출력이 발생되게 되고, 고온열교환부(51)에서는 방열이 이루어지게 된다. 따라서, 저온열교환부(50)에서 발생된 냉기는 외면을 감싸는 자켓부(26)의 내부를 흐르는 냉매를 열교환시키게 된다.

또한, 스터링 냉동기(40)가 설치되는 기기실의 내부에는 기기실(24)의 내부로 외기가 유입되어 순화되게 함으로써 고온열교환부(51)의 냉각이 이루어질 수 있도록, 일측에 외기순환팬(28)이 설치된다. 그리고, 기기실(24)의 후면을 덮는 커버에는 일측에 외기가 유입되는 외기유입구(32)가 형성되고, 유입된 외기가 외기순환팬(28)과 스터링 냉동기(40)의 고온열교환부(51)를 거쳐 다시 외부로 배출되도록 타측에 외기배출구(33)가 형성된다.

또한, 열교환기(30)가 설치되는 냉각실(25)의 내부에는 저장실(12)의 냉기가 냉각실(25)로 유입되어 열교환기(30)와 열교환을 하도록 냉기를 강제 순환시키는 냉기순환팬(29)이 설치된다. 그리고, 냉각실(25)의 내측면에는 본체의 수용부에 형성된 냉기유입구(18) 및 냉기토출구(19)와 냉각실(25)이 연통이 되도록 냉기유입구(34) 및 냉기토출구(35)가 형성된다.

한편, 냉각실(25)에 설치되는 열교환기(30)는 다수회 절곡되어 연장된 냉매관과 이 냉매관의 외면에 설치된 다수의 열교환핀으로 구성되며, 냉매관(27)의 입구부(27a)와 출구부(27b)가 상측으로 연장되어 각각 스터링 냉동기(40)에 설치된 자켓부(26)와 연결된다.

이때 열교환기(30)의 상측 냉매관이 출구부(27b)가 되고, 하측 냉매관이 입구부(27a)가 된다. 그리고 열교환기(30)에서 연장된 냉매관(27)의 출구부(27b)는 자켓부(26)의 상측에 연결되고, 열교환기(30)에서 연장된 냉매관(27)의 입구부(27a)는 자켓부(26)의 하측에 연결된다.

이는 열교환기(30)와 냉매관(27)을 순환하는 냉매가 스터링 냉동기(40)의 저온열교환부(50)에서 열교환이 되어 응축이 된 후 하측으로 흘러내리고, 열교환기(30)를 순환하면서 저장실(12)의 냉기와 열교환을 하여 다시 온도가 높아질 때 일부 증발이 된 상태로 출구부(27b)를 통해 자켓부(26)의 상측으로 유입될 수 있게 한 것이다. 즉, 순환되는 냉매의 상변화를 통한 밀도차에 의해 냉매가 자연순환되는 써모사이펀(thermosyphom)원리가 적용된 것이다.

그리고 열교환기(30)와 노즐 사이에는 냉매관(27)을 둘러싸는 형태로 제상히터(61)가 설치되며 제상히터(61)와 냉각실 공기와의 접촉이 차단되도록 단열재(62)가 제상히터(61)를 둘러싸고 있다.

전반적인 동작을 살펴보면 다음과 같다.

스터링 냉동기(40)가 구동되고, 이와 동시에 기기실(24)의 외기 순환팬(28)과 냉각실(25)의 냉기순환팬(29)이 동작되면, 스터링 냉동기(40) 내부의 피스톤(43)과 디스플레이서(44)의 동작에 의하여 고온열교환부(51)는 발열작용을 하여 방열되게 되고, 저온열교환부(50)는 흡열작용을 하여 주변을 냉각시키게 된다.

이때 열교환기(30)와 냉매관(27)의 내부에 채워진 냉매는 저온열교환부(50)를 감싸도록 설치된 자켓부(26)를 거치면서 1차열교환을 하게 되어 차가운 상태로 냉각이 되게 되고, 이로 인해 냉매는 응축이 되어 밀도가 높아지게 됨으로서 하측 열교환기(30)쪽으로 흐르게 된다.

그리고 자켓부(26)를 거치면서 차가워진 냉매는 열교환기(30) 내부의 냉매관(27)을 따라 흐르면서 냉각실(27)로 유입된 저장실(12)의 냉기와 2차 열교환을 하게 된다. 따라서, 냉매는 열교환기(30)의 하측으로 유입이 되어 상측으로 이동되면서 흡열작용을 하게 되므로 상(phase)이 변화되어 밀도가 낮아지게 되고, 이로써 냉매는 상방향으로 이동되어 자켓부(26)의 상측으로 흐르게 된다.

즉, 냉매는 1차열교환과 2차열교환을 거치면서 상변화에 의하여 자연순환이 이루어지게된다.

이때, 스터링 냉동기(40)는 저온열교환부(50)를 통해 흡열된 열이 고온열교환부(51)를 통해 방열이 되게 되는데, 기기실(24)을 순환하는 공기는 기기실(24)에 설치된 외기순환팬(28)이 구동됨으로써 외부공기가 외기유입구(32)를 통해 기기실(24)의 내부로 유입되어 고온열교환부(51)를 냉각시킨 후 외기배출구(33)로 배출되게 된다. 여기에서 자켓부(26)는 고온열교환부(51)에서 열교환이 된 공기에 의하여 열손실이 발생되지 않도록 단열구조로 마련되는 것이 바람직하다.

그런데 전술한 동작이 일어나게 되면 열교환기(30)의 냉매관(27)과 핀에는 공기중의 습기가 온도차에 의하여 성애로 착상된다. 이 성애는 열교환기(30)의 표면을 덮고 있음으로서 열교환기(30)와 공기의 접촉을 방해하여 열교환기(30)의 열교환 효율을 떨어 뜨린다.

먼저, 열교환기(30)에 착상된 성애를 제거하기 위하여 스터링냉동기(40)의 운전을 정지시킨다. 스터링냉동기(40)의 운전이 정지되고 나면 제상히터(61)에 전원을 인가하여 제상히터(61)에서 열이 발생되도록 한다.

이때 제상히터(61)는 단열재(62)로 둘러쌓여 있기 때문에 제상히터(61)에서 발생되는 열은 냉각실(25)의 공기로 전달되지 않으며, 단지 제상히터(61)가 감싸고 있는 냉매관(27)으로만 전달된다.

냉매관(27)으로 전달된 열은 냉매관(27)을 통하여 냉매로 전달되게 되고, 그로 인하여 냉매관(27)내의 냉매는 그 열에 의하여 증발하게 된다.

제상히터(61)에서 발생하는 열을 흡수하여 증발되어 기체화된 냉매는 이동하여 열교환기(30)에서 액체상태로 상변화를 일으키게 된다. 기체가 액체로 상변화를 일으키게 되면 발열을 하게 되는데, 그 열은 열교환기(30)에 착상되어 있는 성애로 전달된다. 그에 따라서 열교환기(30)에 착상되어 있는 성애는 냉매의 상변화에 의하여 발생하는 열에 의하여 녹게 된다.

즉, 스터링냉동기(40)가 동작을 정지하고 열교환기(30)의 일측에 설치된 제상히터(61)가 동작을 하게 되면 열교환기(30)는 흡열동작을 하는게 아니라 발열동작을 하게 되고 이때 발생하는 열에 의하여 착상되어 있던 성애가 녹으면서 제상이 이루어진다.

그리하여 열교환기(30) 전체에 제상히터(61)를 설치하지 않고서도 제상을 용이하게 실시할 수 있으며, 단열재(62)로 제상히터(61)를 감싸기 때문에 제상히터(61)에서 발생되는 열이 직접적으로 냉각실(25)의 공기와 접촉하지 않음으로서 이후 냉각시 에너지를 절감할 수 있다.

도 6을 참조하여 본 발명에 따른 블럭도를 살펴보면 다음과 같다.

냉장실의 온도를 감지하기 위한 냉장실온도센서(71)와 냉동실의 온도를 감지하기 위한 냉동실온도센서(72)가 제어부(110)에 접속되어 있으며, 또한 냉장고의 외부온도를 감지하기 위한 외기온도센서(73)가 제어부(110)에 접속되어 있다. 그리고 사용자로부터 기능입력을 받을 수 있도록 키입력부가 제어부(110)에 접속되어 있으며, 제상주기를 측정할 수 있도록 타이머(90)가 제어부(110)에 접속되어 있다. 또한 제상시 열교환기(30)의 온도를 감지할 수 있도록 제상센서(100)가 제어부(110)에 접속되어 있다.

한편, 스터링냉동기(40)를 구동시키는 스터링냉동기구동부(121)가 제어부(110)에 접속되어 있으며, 제상히터(61)를 구동시키는 제상히터구동부(122)가 제어부(110)에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고 냉기순환팬(29)을 구동시키는 냉기순환팬구동부(123)가 제어부(110)에 접속되어 있으며, 외기순환팬(28)을 구동시키는 외기순환팬구동부(124)가 제어부(110)에 접속되어 있다.

이하에서는 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 제어 흐름도에 따라 설명하겠다.

제어부(110)는 스터링냉동기(40)를 작동시킨다(S10). 그리고 나서 제어부(110)는 제상주기를 측정하기 위하여 타이머(90)를 증가시킨다(S20).

그런 후 제어부(110)는 타이머(90)의 값이 제상주기를 판단하기 위한 제1기준시간이상인지를 판단한다(S30). 판단(S30)에서 타이머(90)의 값이 제상주기를 판단하기 위한 제1기준시간 이상이 아니라고 판단되면 아직 제상을 실시할 시점이 아니므로 제상을 실시하지 않고 타이머(90)를 계속 증가시킨다(S20).

하지만 판단(S30)에서 타이머(90)의 값이 제상주기를 판단하기 위한 제1기준시간이상이라고 판단되면 제어부(110)는 스터링냉동기구동부(121)를 제어하여 스터링냉동기(40)의 작동을 정지시킨다(S40).

스터링냉동기(40)의 작동이 정지되고 나면 제어부(110)는 타이머(90)를 리세트시킨 후 제상히터구동부(122)를 제어하여 제상히터(61)를 온시킨다(S60). 제상히터(61)가 온되어 작동될 때의 동작은 전술한 내용과 같다. 제상히터(61)를 온시키고 난 후 제어부(110)는 제상시간을 측정하기 위하여 타이머(90)를 증가시킨다(S70).

제상시간을 측정하기 위하여 타이머(90)를 증가시킨 후 제어부(110)는 제상센서(100)를 통하여 열교환기(30)의 온도를 측정한다(S80). 그리고 나서 제상센서(100)를 통하여 측정된 온도가 제상완료를 판단하기 위한 제상완료온도이상인지를 판단한다(S90).

판단(S90)에서 제상센서(100)를 통하여 측정된 온도가 제상완료온도이상이라고 판단되면 제어부(110)는 제상히터구동부(122)를 제어하여 제상히터(61)를 오프시킨다(S100). 그리고 나서 타이머(90)를 리세트한다(S110).

하지만 판단(S90)에서 제상센서(100)를 통하여 측정된 온도가 제상완료온도이상이 아니라고 판단되면 제어부(110)는 타이머(90)의 값이 제상이 완료했는지를 판단하기 위한 제2기준시간이상이지를 판단한다(S91).

판단(S91)에서 타이머(90)의 값이 제2기준시간이상이라고 판단되면 제어부(110)는 제상이 완료했다고 판단하여 제상히터구동부(122)를 제어하여 제상히터(61)를 오프시킨다(S100). 그리고 타이머(90)를 리세트한다(S110).

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치와 제어방법에 의하면, 스터링 냉동기를 이용한 냉장고에서 열교환기의 제상을 위한 제상히터를 열교환기 전체에 장착하지 않고 열교환기의 입구부 냉매관을 감싸듯이 제상히터를 설치하고 설치된 제상히터를 단열재로 포장하여 제상히터에서 발생되는 열기가 노출되지 않도록 함으로서, 제상시 제상히터의 열기에 의하여 고내의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어서 제상 후 재 냉각에 따른 에너지를 절감할 수 있으며, 열교환기의 일부분에만 제상히터를 설치하므로 제조비용을 절감할 수 있다.

도 1은 종래의 증발기의 일부 확대도이다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 냉동사이클의 평면도이다.

도 4는 도 3의 본 발명에 따른 제상장치 A-A'의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 스터링냉동기의 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 냉장고의 블럭도이다.

도 7은 본 발명에 따른 냉장고의 제상장치와 제어방법의 제어 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11:본체 12:저장실

16:흡입유로 17:토출유로

19,35:냉기토출구 20:냉동장치

21:케이스 23:구획판

24:기기실 25:냉각실

26:자켓부 27a:냉매관입구부

27b:냉매관출구부 28:외기순환팬

29:냉기순환팬 30:열교환기

32:외기유입구 33:외기배출구

40:스터링냉동기 42:실린더

43:피스톤 44:디스플레이서

47:리니어모터 48:작동유체유로

49:외통 50:저온열교환부

51:고온열교환부 60:제상장치

61:제상히터 62:단열재

Claims

내부에 저장실이 형성된 냉장고 본체의 일측에 마련된 케이스와, 상기 케이스의 내부 일측에 냉각실이 형성되고 타측에는 기기실이 형성되도록 상기 케이스를 구획하는 구획판과, 상기 케이스에 형성된 기기실의 내부에 설치되며 냉매를 냉각시키는 스터링냉동기와, 상기 케이스에 형성된 냉각실의 내부에 설치되며 냉매가 순환되는 냉매관과 다수의 냉각핀으로 이루어진 열교환기와, 상기 스터링냉동기에서 냉각된 냉매가 상기 열교환기로 흡입되는 유로가 되도록 상기 스터링냉동기의 토출측과 상기 열교환기의 냉매관의 흡입측을 연결시키는 입구부냉매관과, 상기 열교환기에서 열교환된 냉매가 상기 스터링냉동기로 토출될 수 있도록 상기 스터링냉동기의 흡입측과 상기 열교환기의 토출측을 연결시키는 출구부냉매관을 구비한 냉장고에 있어서,

상기 열교환기의 냉매관의 흡입측과 입구부냉매관이 접속되는 부분의 냉매관을 감싸도록 설치되는 제상히터,

상기 제상히터에서 발생되는 열이 상기 냉각실로 발산되지 않도록 상기 제상히터를 포장하는 단열재를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상장치.
제 1항에 있어서,

상기 제상히터에는, 상기 열교환기의 냉매관과 입구부냉매관이 접속되는 부분의 냉매관이 관통 밀착할 수 있도록 중공부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상장치.
스터링냉동기를 작동시켜 냉동사이클을 구동하는 냉장고의 제어방법에 있어서,

상기 스터링냉동기의 작동 후 제상주기를 측정할 수 있도록 타이머를 증가시키는 제상주기측정단계,

상기 제상주기측정단계에서의 타이머의 값이 제상주기를 판단하기위한 제1기준시간이상인지를 판단하는 제상시점판단단계,

상기 제상시점판단단계에서 타이머의 값이 제1기준시간이상이라고 판단되면 타이머를 리세트하고 제상을 실시하는 제상단계,

상기 제상단계 시작 후 제상시간을 측정할 수 있도록 타이머를 증가시키는 제상시간측정단계,

상기 제상시간측정단계 후 제상완료를 판단할 수 있도록 제상센서를 통하여 온도를 측정하는 온도측정단계,

상기 온도측정단계 후 상기 제상시간측정단계에서 측정한 타이머의 값이 제상완료를 판단하기 위한 제2기준시간일 경우와 상기 온도측정단계에서 측정한 온도가 제상완료를 판단하기 위한 제상완료온도이상일 경우에 제상을 종료하는 제상종료단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상장치의 제어방법.