KR100535804B1 - 김치 냉장고 - Google Patents

Abstract

캐비닛과, 캐비닛의 내부에 구비되는 저장실과, 저장실 내부를 저온으로 유지하기 위한 증발기와, 김치를 숙성 시키기 위한 히터를 구비하되, 저장실을 형성하는 제 1벽, 제 1벽의 외측에 접합하는 제 2벽, 제 1벽과 제 2벽 사이에 냉매흐름을 안내하기 위한 냉매유로부, 히터의 설치를 위한 히터설치부가 형성되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고를 제공한다. 증발기와 히터가 저장실의 벽에 골고루 분포되므로 김치의 숙성이나 저장시 고내를 균일한 온도로 유지할 수 있어 김치맛을 유지할 수 있고, 열효율이 개선되는 효과가 있으며, 증발기나 히터를 각각 부착할 필요가 없어 부품수가 줄고, 불필요한 작업공정이 제거되는 효과가 있다. 또한, 증발기와 히터가 저장실의 벽에 직접 형성되므로 열전달 효율이 높아지는 효과가 있다.

Description

김치 냉장고{Kimch Refrigerator}

본 발명은 김치냉장고의 저장실에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 김치냉장고의 저장실의 벽에 증발기와 히터를 형성하는 것을 특징으로 하는 김치냉장고의 저장실 구조에 관한 것이다.

일반적으로 김치냉장고는 김치를 숙성시키기 위한 숙성장치와 김치를 저온으로 유지시키기 위한 냉각장치를 구비하여 김치를 최적의 숙성온도에서 숙성시켜서 익힌 후에 최적의 저장온도에서 장기간 보관할 수 있도록 한 가전제품이다.

이러한 김치냉장고는 일반적으로 외관을 이루는 캐비닛과, 김치를 저장하기 위해 캐비닛의 내부에 마련된 복수의 저장실과, 각 저장실을 개폐하기 위해 캐비닛의 상부에서 상하로 회동 가능하게 힌지 결합된 도어를 구비하여 이루어진다.

저장실의 외주면에는 저장실을 냉각시키기 위한 증발기와 저장실을 가열시키기 위한 히터가 일정간격으로 배치되며, 캐비닛의 하부에는 압축기와 응축기를 포함하는 기계장치들과 각종 전장부품들이 설치되는 기계실이 마련되어 있다.

따라서 저장실에 갓 담근 김치를 저장하고서 저장실이 최적의 숙성온도에서 일정시간 유지되도록 히터에 전원을 공급하여 김치를 익힌 후에, 압축기를 작동하여 증발기를 통해 저온의 냉매가 흐르도록 하여 저장실을 최적의 저장온도로 유지시키게 되면 김치를 숙성된 상태에서 장기간 보관할 수 있게 되는 것이다.

종래의 증발기는 단면이 원형인 구리파이프로서 알루미늄 테이프로 직육면체인 저장실의 내면에 부착하는 구조이므로, 직접 냉각방식을 채용하는 김치냉장고에 있어서는 열전달부가 원형 증발기 파이프의 일부분이 되어 선접촉만을 하게 되므로 열효율이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 증발기가 파이프형이고, 저장실의 내벽은 일면이 개구되어 입구가 형성되고 외면이 육면체인 형상이어서, 상기 저장실의 벽을 둘러 파이프형상의 증발기를 설치하고 이를 알루미늄 테잎으로 고정하는 작업은 지그 등을 필요로 하는 매우 복잡한 작업이라는 문제점이 있다.

또한, 파이프형이 아닌 롤본드형 증발기를 직냉식 냉장고에 사용하는 경우에도 저장실의 외면에 양면테입을 사용하여 롤본드형 증발기를 장착하게 되므로, 그 일측에 틈이 있거나, 발포폼의 발포중에 발포폼이 들어가게 되면 단열층이 형성되어 열교환 효율이 나빠지게 되는 문제점이 있다.

또한, 증발기와 히터를 저장실에 설치하는 경우 파이프 형상인 증발기의 형상으로 인하여 히터의 설치장소와 면적이 한정되어 김치의 저장이나 숙성시 저장실 고내의 온도를 일정하게 유지할 수 없어 골고루 숙성할 수 없으며, 열효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 종래의 파이프형 증발기의 문제점인 조립하기 어려운 점과 조립시 열전달 효율이 떨어지는 점을 개선하고, 롤본드형 증발기의 문제점인 불필요한 단열층이 형성될 수 있는 점을 개선하며, 더불어 종래의 증발기를 채용한 김치냉장고에서 히터의 설치 장소와 면적이 제한되어 고내가 균일한 온도가 유지되지 못하여 효율이 떨어지며 김치맛이 균일하지 못하게 되는 점을 개선하는 김치냉장고를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 김치냉장고는,

캐비닛과, 상기 캐비닛의 내부에 구비되는 저장실과, 상기 저장실 내부를 저온으로 유지하기 위한 증발기와, 김치를 숙성 시키기 위한 히터를 구비하되, 상기 저장실을 형성하는 제 1벽, 상기 제 1벽의 외측에 접합하는 제 2벽, 상기 제 1벽과 제 2벽 사이에 냉매흐름을 안내하기 위한 냉매유로부, 상기 히터의 설치를 위한 히터설치부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1벽과 상기 제 2벽은 열간압연에 의하여 접합되는 것을 특징으로 한다.

상기 냉매유로부와 상기 히터설치부의 체적은 서로 다르게 형성되며, 상기 냉매유로부의 체적이 상기 히터설치부의 체적보다 큰 것을 특징으로 한다.

상기 냉매유로부는 증발기용 냉매가 주입되어 증발기 역할을 하는 것을 특징으로 한다.

상기 히터설치부는 열선을 더 구비하며, 상기 열선은 상기 히터설치부에 진공흡입을 통해 삽입되는 것을 특징으로 한다.

상기 냉매유로부와 상기 히터설치부는 상기 제 1벽과 상기 제 2벽이 형성하는 공간의 전면에 걸쳐 골고루 배치되되 서로 겹치지 않도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 히터설치부는 수평방향으로 평행하게 지그재그 모양으로 형성되고, 상기 냉매유로부는 상기 히터설치부를 감싸며 수평방향으로 일정각도를 구비한 지그재그 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 냉매유로부의 양단부에는 각각 관로를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다. 도 1은 본 발명에 따른 김치냉장고를 도시한 외관 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 김치냉장고는 대략 박스형상의 외관을 형성하는 캐비닛(1)의 내부에 김치를 숙성시키고 저온 보관할 수 있도록 마련된 복수의 저장실(2)과, 김치를 숙성시키거나 저온에서 보관시키기 위한 압축기, 응축기 등 각종 기계장치와 전장부품이 설치되는 기계실(미도시)이 마련되어 구성된다.

복수의 저장실(2)은 상방이 개방된 구조를 형성하며 한 쌍으로 이루어져서 캐비닛(1)의 좌우측에 병렬로 배치되며, 개방된 상부에는 도어(2)가 상하로 회동 되도록 힌지 결합되어 저장실(3)로부터 김치를 수납할 수 있도록 한다. 상기 캐비닛(1)의 전면에는 숙성 시간과 보관 온도 등 기능을 선택할 수 있는 컨트롤부(4)가 구비된다.

도 2는 도 1의 A-A 단면에 따른 본 발명의 김치냉장고의 저장실의 단면도이다. 저장실(3)의 제 1벽(31)은 제 2벽(32)과 압착되어 이중으로 구비된다. 평평한 제 1벽(31)의 일면에 요철부(32a,32b)가 구비된 제 2벽(32)을 놓고, 이를 열간압연하여 접합하면, 제 1벽(31)과 제 2벽(32)의 평평한 부분(32c)은 접합되고, 상기 요철부(32a,32b)는 공간부를 구비하여 내부에 증발기와 히터를 구비할 수 있게 된다. 또한, 제 1벽(31)에 요철부(32a,32b)가 형성되거나 종래의 롤본드형 증발기와 같이 두 벽 모두에 요철부가 형성될 수도 있다.

상기 제 2벽의 요철부(32a,32b)는 김치냉장고가 김치를 숙성하는 경우보다 저온으로 유지하는 경우가 많음으로 인하여 증발기를 형성하기 위한 공간부(32a)(이하 "냉매유로부"라 한다)가 더 깊고 넓은 철(凸)부를 구비하고, 히터를 구비하게 되는 공간부(32b)(이하 "히터설치부"라 한다)는 상대적으로 얇고 좁은 철(凸)부를 구비하여 더 적은 체적을 차지하게 될 것이다. 또한, 상기 냉매유로부와 히터설치부(32a, 32b)는 저장실(3)의 주위를 돌아가며 증발기와 히터가 저장실(3)의 전체 면적에 걸쳐 번갈아 구비될 수 있도록 형성된다.

상기 제 1벽(31)과 제 2벽(32)은 열간압연으로 틈이 없이 접착되고, 내부에 생기는 공간부(32a)는 냉매를 투입하여도 새지 않게 되므로 이것이 자체적으로 하나의 증발기가 된다. 따라서, 본 발명에 따른 저장실의 구조는 종래의 롤본드형 증발기와 유사한 구조를 보이지만, 히터를 함께 구비할 수 있는 점이 다르다. 또한, 열간압연에 의해 압착을 하고, 증발기나 히터로서의 열효율을 향상시키기 위해 제 1벽(31)과 제 2벽(32)는 알루미늄이나 알루미늄을 포함한 재질로 이루어지는 것이 바람직 할 것이다.

또한, 종래의 롤본드형 증발기는 이미 제조된 것을 제품에 적용하기 위해서 다시 스크류 결합을 하거나, 제 1벽에 덧대어 알루미늄소재의 양면 테잎으로 부착하는 방식 등을 사용하여야 하므로 공정이 복잡하고, 별도의 부품이 필요하므로 원가가 상승하며, 열교환 효율이 떨어지는 문제점이 있으나, 본 발명의 증발기는 벽면이 곧 증발기가 되므로 번거로운 체결작업을 할 필요가 없다.

상기 냉매유로부와 히터설치부(32a,32b)는 그 사이간격이 균등할 수도 있고, 설계하기에 따라서는 그 간격이 서로 달라질 수도 있는데, 이하에서 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 저장실의 제 1벽에 열간압연되어 접착되는 제 2벽의 펼친 형상을 나타내는 전개도이다. 도 3의 전개도를 접으면 직육면체를 형성하는 저장실의 측벽에 대응하게 되는 것이다.

본 발명에 따른 실시예에 의하면 히터설치부(32b)는 수평방향으로 평행하게 복수 회 왕복하여 구비되되 (지그재그 형상) 연결된 하나의 회로를 형성하게 된다. 상기 히터설치부(32b)는 전술한 바와 같이 냉매유로부(32a)보다 좁은 체적을 형성하도록 구비되나 이는 김치냉장고의 특성상 그러하므로, 히터가 주로 필요한 경우라면 히터설치부(32b)의 체적을 키우고, 냉매유로부(32a)의 체적을 축소하여도 무방할 것이다. 다만, 냉매의 증발은 그 압력이 낮을수록 잘 이루어지는 바 일반적으로 냉매유로부(32a)의 체적이 크게 될 것이다.

냉매유로부(32a)는 상기 히터설치부(32b)와 같이 수평으로 평행한 지그재그(zigzag)형상으로 구비되어도 무방하다. 그러나, 증발기 내부의 냉매는 액상과 기상이 공존하고, 종래의 파이프형 증발기와 같이 일정 크기의 관이 일정하게 배열된 경우의 냉매는 주로 단순팽창을 하게 되므로 소음의 발생이 증가하게 되는 문제점이 있으므로, 수평방향으로 일정각도를 준 지그재그형상으로 구비된다. 냉매유로부(32a)의 양단부는 관로를 통하여 저장실 하부에 구비된 응축기 및 압축기와 각각 연결되게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 증발기에서는 냉매가 하방으로 흐르는 경우에 좀 더 용이하게 흘러서 소음이 발생하지 않고, 액상의 냉매가 팽창하기 쉽도록 하기 위하여 냉매유로부(32a)를 수평방향에서 약간의 각도를 가진 지그재그 형상으로 구비하였다. 즉, 냉매유로부(32a)는 90도 회전한 사다리꼴 형상으로 구비되는 것이다.

또한, 본 발명의 특징은 상술한 바와 같이 공간부의 두께와 형상을 제 2벽(32)의 형상 변경에 의하여 자유자재로 형성할 수 있다는 것인데, 이 점이 일정한 지름과 동일한 형상의 관으로 구비되는 종래의 증발기와 다르다.

또한, 종래의 증발기는 주로 저장실 제 1벽(31)의 일정부분에 편중되어 부착되고, 이에 따라 히터의 위치도 저장실 제 1벽(31)의 증발기가 구비되지 아니한 특정부위에 부착되었다. 따라서, 김치의 숙성이나 냉각시 열이 편중되어 저장실(3)의 고내 온도가 균일하지 못하여 열효율이 떨어지는 문제점이 있었으나, 본 발명의 실시예에 따르면 히터와 증발기가 저장실의 전면에 골고루 분포할 수 있게 되어 위의 문제점을 해결할 수 있게 되는 것이다.

히터는 히터설치부(32b)에 진공흡입으로 히터선을 삽입하여 히터를 구성하게 되며, 증발 공간부(32a)에는 작동유체가 채워져 증발기로 동작하게 되는 것이다. 작동유체는 종래의 증발기에 사용되는 것과 같은 냉매를 사용하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 김치냉장고의 저장실에 증발기와 히터를 형성한 모습을 나타낸 사시도이다. 히터설치부(32b)의 양단은 삽입된 히터의 열선 일부(34)가 밖으로 노출되어 전원과 연결되고, 냉매유로부(32a)의 양끝에는 관로(33)가 끼워져 구비되며, 각각의 관로(33)의 단부가 압축기 및 응축기와 연결되게 되는 것이다.

도 4의 그림은 도3에 구비된 제 2벽이 제 1벽과 열간압연되고 저장실의 제 1벽과 접착되어 저장실의 벽을 형성한 것을 보인 것으로, 도 3의 전개된 면이 사각기둥 형상으로 접힌 것을 보여준다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 히터선 사이의 간격은 일정하지만, 증발기의 냉매선은 그것이 평판에서 사다리꼴로 배치되어 있었으므로 사각기둥 형상에서는 사이 간격이 일정하지 않게 된다.

이하에서 본 발명의 실시예에 따른 조립순서과 작용효과를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 저장실의 제 1벽(31)이나 제 2벽(32)을 겹쳐서 놓고 상기 제 1벽(31)과 제 2벽(32)을 열간압연하여 서로 접착하게 된다. 이 경우 제 2벽(32)에는 이미 증발기와 히터를 구성하기 위한 요철부(32a,32b)가 형성되어 있었으므로, 그 사이 공간부에 냉매유로부(32a)와 히터설치부(32b)가 형성되는데, 냉매유로부(32a)의 내부에는 냉매가 충전된다. 전술한 바와 같이 형성된 증발기(32a)의 양단부는 관로(33)가 구비되어 각각 압축기 또는 응축기와 연결된다.

따라서, 냉매유로부(32a)에 형성되는 증발기는 냉매가 응축기를 통과하여 응축되고, 팽창밸브(미도시)와 증발기를 통과하며 팽창하며, 다시 압축기를 통과하여 응축기로 들어가는 사이클을 구성하여 저장실을 냉각할 수 있게 되는 것이다.

상기 히터설치부(32b)에는 열선을 삽입하여야 하는데, 진공에 의해 단부에 놓여진 열선을 흡입하는 방법으로 열선을 공간부(32b) 내부에 구비하게 된다. 양단부에 노출된 열선들은 저장실 하부에서 전원과 연결되어 저장실(3)의 김치를 숙성시키게 된다.

즉, 김치냉장고는 갓 담은 김치를 저장하는 경우에 상기 히터(32b)에 의해 김치를 원하는 정도로 숙성시킨 후, 상기 증발기(32a)에 의한 냉각으로 숙성된 김치를 맛이 변함이 없이 오랫동안 저장할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 김치냉장고는 증발기와 히터가 저장실의 벽에 골고루 분포되므로 김치의 숙성이나 저장시 고내를 균일한 온도로 유지할 수 있어 김치맛을 유지할 수 있고, 열효율이 개선되는 효과가 있으며, 증발기나 히터를 각각 부착할 필요가 없어 부품수가 줄고, 불필요한 작업공정이 제거되는 효과가 있다. 또한, 증발기와 히터가 저장실의 벽에 직접 형성되므로 열전달 효율이 높아지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 김치냉장고를 도시한 외관 사시도이다.

도 2는 도 1의 A-A 단면에 따른 본 발명의 김치냉장고의 저장실의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 저장실의 제 1벽에 열간 압연되어 접착되는 제 2벽의 펼친 형상을 나타내는 전개도이다.

도 4는 본 발명에 따른 김치냉장고의 저장실에 증발기와 히터를 형성한 모습을 나타낸 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1 : 캐비닛 2 : 도어

3 : 저장실 4 : 디스플레이부

5 : 김치저장용기 31 : 저장실 제 1벽

32 : 제 2벽 32a : 냉매유로부

32b : 히터설치부 32c : 제 2벽의 평평한 부분

33 : 증발기의 관로 34 : 히터의 전원연결부

Claims (8)

1. 캐비닛과,

   상기 캐비닛의 내부에 구비되는 저장실과,

   상기 저장실 내부를 저온으로 유지하기 위한 증발기와,

   김치를 숙성 시키기 위한 히터를 구비하는 김치냉장고에 있어서,

   상기 저장실을 형성하는 제 1벽, 상기 제 1벽의 외측에 접합하는 제 2벽, 상기 제 1벽과 제 2벽 사이에 냉매흐름을 안내하기 위한 냉매유로부, 상기 히터의 설치를 위한 히터설치부가 형성되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1벽과 상기 제 2벽은 열간압연에 의하여 접합되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
3. 제 1항에 있어서, 상기 냉매유로부와 상기 히터설치부의 체적은 서로 다르게 형성되며, 상기 냉매유로부의 체적이 상기 히터설치부의 체적보다 큰 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
4. 제 1항에 있어서, 상기 냉매유로부는 증발기용 냉매가 주입되어 증발기 역할을 하는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
5. 제 1항에 있어서, 상기 히터설치부는 열선을 더 구비하며, 상기 열선은 상기 히터설치부에 진공흡입을 통해 삽입되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
6. 제 1항에 있어서, 상기 냉매유로부와 상기 히터설치부는 상기 제 1벽과 상기 제 2벽이 형성하는 공간의 전면에 걸쳐 골고루 배치되되 서로 겹치지 않도록 구비되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
7. 제 1항에 있어서, 상기 히터설치부는 수평방향으로 평행하게 지그재그 모양으로 형성되고, 상기 냉매유로부는 상기 히터설치부를 감싸며 수평방향으로 일정각도를 구비한 지그재그 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.
8. 제 1항에 있어서, 상기 냉매유로부의 양단부에는 각각 관로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 김치냉장고.