KR100556416B1 - 냉매 분배기와 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉매 분배기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기에서 토출되는 냉매량에 따라 증발기에 적절하게 냉매를 분배할 수 있는 냉매 분배기와 그 제어 방법에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 소정 개수의 증발기(4.5)에 냉매를 공급하는 분배관(6a,6b)들에 연결되고, 내부에는 각 분배관마다 소정 개수 단위의 토출 유로들이 연통되게 형성되고, 상기 단위별 토출 유로들은 다른 관경을 갖도록 형성되는 몸체(11); 상기 몸체 내부에 회전 가능하게 설치되고, 소정 각도 회전됨에 의해 몸체의 토출 유로(12a,12b,12c,12d)들 중 소정 개수의 토출 유로만을 개방시키는 조절부재(13); 그리고, 상기 조절부재를 회전시키도록 설치되는 구동장치(14):를 포함하여 구성되는 냉매 분배기를 제공한다.

또한, 상기 압축기의 냉매 토출량 또는 운전 주파수를 감지하고, 이에 대응되게 조절부재를 회전시켜 소정의 토출 유로를 개방시킴으로써, 상기 증발기에 소정량의 냉매가 공급되도록 하는 냉매 분배기의 제어 방법을 제공한다.

냉매 분배기

Description

냉매 분배기와 그 제어 방법{distributor and controlling method of the distributor}

도 1은 일반적인 냉장고의 냉각시스템을 일예로 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 냉매 분배기의 제1실시예를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 도 2의 냉매 분배기의 내부 구조를 나타낸 단면도.

도 4a,4b,4c,4d는 도 2의 냉매 분배기의 동작을 나타낸 동작 상태도.

도 5는 본 발명에 따른 냉매 분배기의 운전 제어 방법의 제1실시예를 나타낸 플로우 차트.

도 6은 본 발명에 따른 냉매 분배기의 운전 제어 방법의 제2실시예를 나타낸 플로우 차트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 압축기 2 : 응축기

3 : 모세관 4,5 : 증발기

6a,6b : 분배관 7 : 드라이어

10 : 냉매 분배기 11 : 몸체

12a,12b,12c,12d : 토출 유로 13 : 조절부재

13a : 연통 유로 14 : 구동장치

14a : 회전축

본 발명은 냉매 분배기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기에서 토출되는 냉매량에 따라 증발기에 적절하게 냉매가 분배되도록 하는 냉매 분배기와 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적인 냉각시스템은 냉장고나 공기조화기와 같은 장치에 적용된다.

상기 냉각시스템은 크게 압축기, 응축기, 모세관 및 증발기를 포함하여 구성된다.

상기 압축기로는 가동 주파수가 거의 일정한 정속압축기나, 혹은 가동 주파수가 가변되는 인버터 압축기가 적용된다.

또, 상기 냉각시스템에 2개 이상의 증발기가 설치되는 경우에는 상기 각 증발기에 냉매를 분배시키도록 냉매 분배기가 설치된다. 이때, 상기 냉매 분배기는 각 증발기에 각각 연결되는 분배관의 분지되는 부분에 설치되고, 상기 각 분배관에는 모세관이 설치된다.

예를 들면, 상기 냉각 시스템이 냉장고에 적용되는 경우, 상기 증발기는 냉동실과 냉장실에 각각 배치된다. 이때, 상기 응축기와 각 증발기 사이의 냉매관의 소정 부분에서는 분배관이 분지된다. 상기 분지된 부분에는 냉매 분배기가 설치되고, 상기 각 분배관에는 모세관이 설치된다.

또한, 상기 냉각시스템이 공기조화기에 적용되는 경우, 상기 각 증발기는 실내 공간에 각각 설치된다. 여기서, 상기 분배관 등의 설치 구조는 상술한 냉장고의 경우와 거의 동일하므로 이하에서는 생략하기로 한다.

이와 같은 냉각시스템이 냉장고에 적용되는 경우를 일예로 하여 그 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 압축기에서 토출된 냉매는 응축기를 지나 냉매 분배기에 유입된다. 상기 냉매 분배기는 유입된 냉매를 각 증발기에 분배한다.

이렇게 분배된 냉매는 해당 모세관에서 팽창된 후에 증발기에 유입되고, 상기 증발기의 냉매는 고내의 공기와 열교환된 후에 다시 압축기로 유입된다.

이때, 상기 냉장실의 온도가 제어부에 기 설정된 온도 범위를 만족하면, 상기 냉장실의 증발기를 오프시켜 유입되는 냉매를 차단한다. 또, 냉동실 및 냉장실의 온도를 모두 만족하면, 상기 압축기의 가동을 중지시킨다.

이에 따라, 상기 냉동실 및 냉장실의 온도를 제어부에 기 설정된 온도 범위 내로 유지시킨다.

그러나, 종래의 냉각시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 상기 냉각시스템에서 냉장실의 증발기를 오프시키는 경우, 상기 정속 압축기에서 토출되는 냉매량이 일정하므로, 상기 모세관에 과부하가 걸리는 것을 방지하기 위해 냉동실의 증발기에 유입되는 냉매량을 조절해야 하는 문제점이 있다.

둘째, 상기 냉각시스템은 각 증발기에 유입되는 냉매를 개폐시키는 운전을 해야 하므로, 고내의 온도를 설정 온도 범위 내로 일정하게 유지시키기 어렵다. 따라서, 고내의 부하대응이 늦어질 수 밖에 없는 문제점이 있다.

셋째, 고내의 부하대응이 늦어짐에 따라, 상기 냉동실과 냉장실의 온도 범위의 편차가 커지는 문제점이 있다.

넷째, 상기 냉동실과 냉장실의 온도에 따라 냉각사이클을 온/오프시키는 운전을 해야 하므로, 냉각사이클 내에서 냉매 유동성이 불균일해진다. 따라서, 냉매의 유동성을 최적화시키기 어려운 문제점이 있다.

다섯째, 상기 압축기는 가동 초기에 가장 많은 소비전력이 요구되므로, 상기 압축기를 자주 온/오프 운전함에 따라 소비전력이 증가되는 문제점이 있다.

상기한 제반 문제점을 해결하기위해, 본 발명은 압축기에서 토출되는 냉매량에 따라 증발기에 적절하게 냉매를 분배할 수 있는 냉매 분배기와 그 제어 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 소정 개수의 증발기에 냉매를 공급하는 분배관들에 연결되고, 내부에는 각 분배관마다 소정 개수 단위의 토출 유로들이 연통되게 형성되고, 상기 단위별 토출 유로들은 다른 관경을 갖도록 형성되는 몸체; 상기 몸체 내부에 회전 가능하게 설치되고, 소정 각도 회전됨에 의해 몸체의 토출 유로들 중 소정 개수의 토출 유로만을 개방시키는 조절부재; 그리고, 상기 조절부재를 회전시키도록 설치되는 구동장치:를 포함하여 구성되는 냉매 분배기를 제 공한다.

상기 몸체에는 2개의 분배관이 연결됨과 아울러 각 분배관에 2개 단위의 토출 유로가 연통되게 형성되고, 상기 조절부재는 회전됨에 의해 토출 유로들 중 2개의 토출 유로만을 개방시키도록 설치된다.

이때, 상기 몸체의 토출 유로들은 소정 원주상에 거의 동일한 간격으로 형성되고, 상기 조절부재는 대략 원판형으로 형성되고, 회전 중심에서 편중된 소정 부분에는 2개의 인접한 토출 유로와 연통되는 크기의 연통 유로가 형성되고, 상기 구동장치의 회전축은 조절부재의 회전 중심에 연결된다.

또는, 상기 몸체의 토출 유로들은 소정 원주상에 거의 동일한 간격으로 형성되고, 상기 조절부재는 회전됨에 의해 2개의 인접한 토출 유로를 개방시키도록 대략 반원판 형상으로 형성되고, 상기 조절부재의 회전 중심에는 구동장치의 회전축이 연결된다.

본 발명에 따른 냉매 분배관의 제어 방법에 관한 일실시 형태에 따르면, 실내 또는 고내 온도를 측정하는 단계; 상기 온도가 제어부에 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단하는 단계; 상기 온도가 기 설정된 온도 구간을 벗어난 경우 압축기를 소정의 주파수로 보정하는 단계; 상기 압축기가 보정된 정상 주파수에 도달되었는지를 판단하는 단계; 상기 보정된 주파수가 기 설정된 정상 운전주파수 구간들 중 어느 구간에 해당되는지를 판단하는 단계; 그리고, 상기 보정된 주파수의 해당 구간에 따라 조절부재를 소정 각도 회전시켜 상기 각 분배관의 토출 유로들 중 소정의 토출 유로를 개방시키는 단계:를 포함하여 구성된다.

또, 본 발명에 따른 냉매 분배관의 제어 방법에 관한 다른 실시 형태에 따르면, 실내 또는 고내의 온도를 측정하는 단계; 상기 온도가 제어부에 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단하는 단계; 상기 온도가 기 설정된 온도 구간을 벗어난 경우 압축기를 소정의 주파수로 보정하는 단계; 상기 압축기가 보정된 정상 주파수에 도달되었는지를 판단하는 단계; 상기 압축기가 보정된 주파수에 도달되면, 상기 압축기에서의 단위 시간당 냉매 토출량을 감지하는 단계; 상기 단위 시간당 냉매의 토출량이 제어부에 기 설정된 구간들 중 어느 구간에 해당되는지를 판단하는 단계; 그리고, 상기 단위 시간당 냉매의 토출량에 따라 조절부재를 소정 각도 회전시켜 상기 각 분배관의 토출 유로들 중 소정의 토출 유로를 개방시키는 단계:를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명에 따른 냉매 분배기의 일실시예에 관해 첨부된 도 1 내지 도 4d를 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 냉장고의 냉각시스템을 일예로 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 냉매 분배기의 제1실시예를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 냉매 분배기의 내부 구조를 나타낸 단면도이고, 도 4a,4b,4c,4d는 도 2의 냉매 분배기의 동작을 나타낸 동작 상태도이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 냉각시스템은 크게 압축기(1), 응축기(2), 모세관(3) 및 증발기(4.5)를 포함하여 구성된다.

상기 압축기(1)는 운전 주파수를 가변시킬 수 있는 인버터 압축기를 적용한다. 이러한 인버터 압축기는 운전 주파수에 따라 토출되는 냉매량을 조절할 수 있 다.

상기 응축기(2)의 토출측 냉매관에는 적어도 2개 이상의 증발기(4.5)가 설치된다.

즉, 상기 응축기(2)의 토출측 냉매관의 소정 부분에는 각 증발기(4.5)에 연결되도록 분배관(6a,6b)들이 분지된다. 상기 분지된 부분에는 냉매 분배기(10)가 설치되고, 상기 각 분배관(6a,6b)의 소정 부분에는 모세관(3)이 설치된다. 또한, 상기 응축기(2)와 냉매 분배기(10) 사이의 냉매관에는 드라이어(7)가 설치된다.

상기 냉매 분배기(10)는 몸체(11), 조절부재(13) 및 구동장치(14)를 포함하여 구성된다.

상기 몸체(11)에는 소정 개수의 증발기(4.5)에 냉매를 공급하도록 분배관(6a,6b)들이 연결된다. 이러한 몸체(11)의 내부에는 각 분배관마다 소정 개수씩의 토출 유로들(이하, "단위별 토출 유로"라고 한다)이 연통되게 형성된다. 이때, 상기 단위별 토출 유로들은 다른 관경을 갖도록 형성된다. 즉, 하나의 분배관에 연통되는 토출 유로들은 서로 다른 관경을 갖도록 형성된다.

상기 조절부재(13)는 몸체(11) 내부에 회전 가능하게 설치되고, 소정 각도 회전됨에 따라 몸체(11)의 토출 유로(12a,12b,12c,12d)들 중 소정 개수의 토출 유로만을 개방시킨다. 그리고, 상기 구동장치(14)는 조절부재(13)를 회전시키도록 설치된다.

이와 같은 냉각시스템에 있어서, 도 1과 같이 2개의 증발기가 설치되는 경우의 냉매 분배기를 일예로 하여 상세히 설명하기로 한다.

상기 냉매 분배기(10)의 몸체(11)에는 냉매 토출측에 2개의 분배관(6a,6b)이 연결된다. 이러한 몸체(11)의 내부에는 각 분배관(6a,6b)에 2개 단위의 토출 유로(12a,12b/12c,12d)가 연통되게 형성된다. 이때, 상기 몸체(11)의 토출 유로들은 소정 원주상에 거의 동일한 간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 몸체(11) 내부에는 토출 유로(12a,12b,12c,12d)의 냉매 유입측에 조절부재(13)가 회전가능하게 설치될 수 있도록 소정의 공간이 형성된다.

상기 조절부재(13)는 회전됨에 의해 토출 유로(12a,12b,12c,12d)들 중 2개의 토출 유로만을 개방시키도록 설치된다. 이때, 상기 조절부재(13)는 대략 원판형으로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 조절부재(13)에는 회전 중심에서 편중된 소정 부분에 연통 유로(13a)가 형성된다. 이때, 상기 연통 유로(13a)는 2개의 인접한 토출 유로를 개방시킬 수 있는 크기로 형성된다. 보다 상세하게는, 상기 몸체(11)의 토출 유로들 중에서 가장 큰 2개의 토출 유로를 개방시킬 수 있는 크기로 형성된다.

또한, 상기 조절 부재는 도시는 되지 않았지만, 회전됨에 의해 2개의 토출 유로를 개방시키도록 대략 반원판 형상으로 형성될 수도 있다. 이때, 상기 조절부재는 반원판보다 약간 크거나 적게 형성될 수 있음도 이해 가능하다.

이러한 조절부재(13)의 회전 중심에는 구동장치(14)의 회전축(14a)이 고정된다. 또한, 상기 구동장치(14)는 몸체(11)의 외측면에 고정된다. 이에 따라, 상기 구동장치의 회전축(14a)은 몸체(11)의 소정 부분을 관통하여 조절부재(13)의 회전 중심에 고정되는 구조를 갖는다. 이러한 회전축이 관통되는 부분에는 냉매의 누설 을 방지하도록 씰(seal)과 같은 밀폐부재에 의해 밀폐되어야 한다.

이와 같은 몸체(11)에는 도 4a와 같이 소정 토출 유로(12a)에서 시계방향 또는 반시계방향으로 갈수록 점차적으로 작은 크기의 토출 유로(D1→D2→D3→D4 순서로 작아짐)가 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 상기 토출 유로의 크기는 다양하게 변경가능함도 이해 가능하다.

또한, 상기 토출 유로(12)들 중에서 크게 형성된 2개의 토출 유로(12a,12b)는 하나의 분배관(6a)에 연통되고, 나머지 2개의 토출 유로(12c,12d)는 다른 하나의 분배관(6b)에 연통된다.

이때, 상기 하나의 분배관(6a)(이하, "제1분배관"이라 한다)은 냉동실의 증발기(4)(이하, "제1증발기"라 한다)에 연결되고, 상기 다른 하나의 분배관(6b)(이하, "제2분배관"이라 한다)은 냉장실의 증발기(5)(이하, "제2증발기"라 한다)에 연결되는 것이 바람직하다. 이는 보다 많은 냉매가 요구되는 냉동실의 증발기(4)에 요구되는 만큼의 냉매를 충분히 공급하기 위함이다.

이때, 상기 토출 유로들의 크기는 압축기의 운전 주파수와 이에 따른 냉매의 단위 시간당의 토출량을 감안하여 적당한 크기로 설계되어야 한다.

이와 같은 냉매 분배기(10)가 냉장고의 냉각시스템에 적용되는 경우를 일예로 하여 상기 냉매 분배기(10)의 작용에 관해 설명하면 다음과 같다.

상기 압축기(1)에서 압축된 냉매는 응축기(2) 및 드라이어(7)를 거친 다음에 냉매 분배기(10)에 유입된다.

상기 냉매 분배기(10)는 압축기(1)에서 토출되는 냉매량에 따라 상기 조절부 재(13)를 회전시켜 2개의 토출 유로를 개방시킨다.

보다 상세하게는, 상기 냉동실의 온도가 기 설정된 온도 범위를 벗어나고, 상기 냉장실의 온도가 기 설정된 온도 범위를 유지하는 경우, 상기 냉동실의 온도를 급속히 낮추는 파워 모드(power mode)로 운전된다.

이때, 상기 압축기(1)의 주파수를 최대의 정상 주파수로 운전시킨다. 그리고, 상기 조절부재(13)를 소정 각도 회전시켜 도 4a와 같이 제1분배관(6a)에 연통된 토출 유로(12a,12b)만을 개방시킨다. 이에 따라, 상기 제1증발기(4)에만 냉매가 공급되어 상기 냉동실을 기 설정된 온도 범위로 낮출 수 있게 된다. 이때, 상기 압축기(1)에서 토출되는 냉매량은 최대가 된다.

상기와 같이 파워 모드가 수행되어 상기 냉동실의 온도가 기 설정된 온도로 복귀되고, 상기 냉동실과 냉장실의 온도가 기 설정된 온도 범위를 유지하는 경우, 상기 냉동실과 냉장실에 소정량의 냉매를 공급하여 냉동실과 냉장실을 거의 그 상태의 온도로 유지시키는 제1세이빙 모드(saving mode)로 운전한다.

이때, 제1세이빙 모드에서는 상기 압축기(1)를 파워 모드시보다 낮은 소정의 정상 주파수로 운전시킨다. 그리고, 상기 조절부재(13)를 도 4b와 같이 제1분배관(6a)에는 큰 토출 유로(12a)를, 제2분배관(6b)에는 작은 토출 유로(12d)를 개방시킨다. 이에 따라, 상기 제1,2증발기(4.5)에는 파워 모드시보다 상대적으로 적은 양의 냉매가 각각 공급된다. 이러한 세이빙 모드는 고내의 온도 편차를 적게 해야 할 필요가 있고, 냉동실로 공급되는 냉매의 양이 비교적 많이 요구되는 경우에 적용하는 것이 바람직하다.

상기 냉동실의 온도는 기 설정된 온도 범위를 유지하고, 상기 냉장실의 온도는 기 설정된 온도 범위를 벗어난 경우, 상기 제2증발기(5)에만 냉매를 공급하도록 운전된다.

이때, 상기 압축기(1)를 가장 낮은 주파수로 운전한다. 그리고, 상기 조절부재(13)를 회전시켜 도 4c와 같이 제2분배관(6b)에 연통된 토출 유로(12c,12d)를 모두 개방시킨다. 이때에 압축기(1)는 최저의 정상 주파수로 운전된다.

또, 상기와 같이 냉장실의 온도가 낮춰져서 기 설정된 온도 범위로 복귀되고, 냉동실과 냉장실의 온도가 기 설정된 온도 범위를 유지하는 경우, 상기 제1,2증발기(4,5)에 소정량의 냉매를 공급한다. 이에 따라, 상기 냉동실과 냉장실에 소정량의 냉매만을 공급하되, 상기 제1세이빙 모드보다 적은 양의 냉매를 공급하여 냉동실과 냉장실을 거의 그 상태의 온도로 유지시키는 제2세이빙 모드(saving mode)로 운전한다. 상기 제2세이빙 모드는 고내의 온도 편차를 적게 해야 할 필요가 있고, 냉장실에 비교적 많은 양의 냉매가 공급되어야 하는 경우에 적용하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 압축기(1)를 소정의 주파수로 운전시킨다. 그리고, 상기 조절부재(13)를 회전시켜 도 4d와 같이 제1분배관(6a)과 연결된 작은 토출 유로(12b)를, 제2분배관(6a)과 연결된 큰 토출 유로(12c)를 개방시킨다.

이와 같이 압축기에서 토출되는 냉매량에 적절히 대응하여 상기 증발기에 적당한 양의 냉매가 공급되도록 하였다.

다음으로, 상기 냉매 분배기(10)의 운전 제어 방법에 관한 제1실시예를 첨부된 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 냉매 분배기의 운전 제어 방법의 제1실시예를 나타낸 플로우 차트이다.

먼저, 제어부에는 냉동실과 냉장실의 온도 범위 구간들이 미리 설정되어 있다. 또, 상기 온도 구간에 해당하는 압축기(1)의 운전 주파수가 소정 구간들로 미리 설정되어 있다.

이러한 냉장고에 있어서, 상기 냉동실과 냉장실에 설치되는 온도센서에서 고내의 온도를 측정한다(51). 이렇게 측정된 온도에 관한 정보를 제어부에 전달한다.

상기 제어부에서 고내 온도가 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단한다(52). 이때, 상기 고내 온도가 기 설정된 온도 범위에 해당된다고 판단되면, 상기 압축기를 동일한 주파수로 운전한다.

그런데, 상기 고내 온도가 기 설정된 온도 범위를 벗어났다고 판단되면, 상기 압축기의 주파수를 소정의 주파수로 보정한다(53). 그리고, 상기 압축기의 운전 주파수가 보정된 정상 주파수에 도달되는지를 판단한다(54). 여기서, 상기 인버터 압축기는 주파수가 점차적으로 증가되어 정상 주파수에 도달된다.

상기 압축기가 보정된 소정의 정상 주파수에 도달되지 않았다고 판단되면, 상기 압축기가 소정의 정상 주파수에 도달될 때까지 주파수를 증가시킨다.

이러한 압축기가 보정된 소정의 정상 주파수에 도달되었다고 판단되면, 상기 보정된 주파수가 어느 주파수 구간에 해당되는지를 판단한다(55). 이어, 상기 보정된 주파수의 해당 구간에 따라 조절부재(13)를 소정 각도 회전시킨다(56).

이에 따라, 상기 각 분배관(6a,6b)의 토출 유로(12a,12b,12c,12d)들 중 상술한 바와 같이 소정의 토출 유로만을 개방시킴으로써, 상기 각 증발기(4.5)의 냉력을 적절하게 조절할 수 있게 된다.

이와 같이 압축기의 운전 주파수에 의해 냉매 토출량을 판단하고, 상기 냉매 토출량에 따라 소정 크기의 토출 유로를 개방시킴으로써, 상기 증발기에 적절한 양의 냉매가 공급되도록 한다.

상기 냉매 분배기의 운전 제어 방법에 관한 제2실시예를 첨부된 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 냉매 분배기의 운전 제어 방법의 제2실시예를 나타낸 플로우 차트이다.

먼저, 제어부에는 냉동실과 냉장실의 온도 범위 구간들이 미리 설정되어 있다. 또, 상기 온도 구간에 해당하는 압축기(1)의 운전 주파수는 소정 구간들로 미리 설정되어 있다. 또, 상기 제어부에는 압축기의 단위 시간당 냉매 토출량에 관한 구간들이 미리 설정되어 있다.

이러한 냉장고에 있어서, 상기 냉동실과 냉장실에 설치되는 온도센서에서 고내의 온도를 측정한다(61). 이렇게 측정된 온도에 관한 정보를 제어부에 전달한다.

상기 제어부에서 고내 온도가 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단한다(62). 이때, 상기 고내 온도가 기 설정된 온도 범위에 해당된다고 판단되면, 상기 압축기를 동일한 주파수로 운전한다.

그런데, 상기 고내 온도가 기 설정된 온도 범위를 벗어났다고 판단되면, 상기 압축기의 주파수를 소정의 주파수로 보정한다(63). 그리고, 상기 압축기의 운전 주파수가 보정된 정상 주파수에 도달되는지를 판단한다(54). 여기서, 상기 인버터 압축기는 주파수가 점차적으로 증가되어 정상 주파수에 도달된다.

상기 압축기(1)가 보정된 소정의 정상 주파수에 도달되지 않았다고 판단되면, 상기 압축기가 보정된 소정의 정상 주파수에 도달될 때까지 계속적으로 주파수를 증가시킨다.

이러한 압축기가 보정된 소정의 정상 주파수에 도달되었다고 판단되면, 상기 압축기에서 토출되는 단위 시간당 냉매 토출량을 감지한다(65). 이어, 상기 압축기의 단위 시간당 냉매 토출량이 제어부에 기 설정된 구간들 중 어느 토출량 구간에 해당되는지를 판단한다(66).

이렇게 판단되면, 상기 단위 시간당 냉매의 토출량에 따라 조절부재(13)를 소정 각도 회전시킨다(67). 이에 따라, 상기 각 분배관(6a,6b)의 토출 유로(12)들 중 상술한 바와 같이 소정의 토출 유로(12)만을 개방시킴으로써, 상기 각 증발기(4.5)의 냉력을 적절하게 조절할 수 있게 된다.

이와 같이 압축기의 냉매 토출량을 감지하고, 상기 냉매 토출량에 따라 소정 크기의 토출 유로를 개방시킴으로써, 상기 증발기에 적절한 양의 냉매가 공급되도록 한다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 냉매 분배기는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 상기 압축기에서 토출되는 단위 시간당 냉매량이 변경되더라도, 상기 냉매 분배기에 의해 냉매가 안정되게 분배된다. 따라서, 상기 모세관에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 상기 냉각시스템은 각 증발기에 유입되는 냉매를 적당량 조절하도록 운전되므로, 고내의 온도를 설정 온도 범위 내로 일정하게 유지시킬 수 있다. 따라서, 고내의 부하대응에 신속히 대처할 수 있다.

셋째, 고내의 부하대응이 신속해짐에 따라, 상기 냉동실과 냉장실의 온도 범 위의 편차가 작아진다.

넷째, 상기 냉동실과 냉장실의 온도에 따라 냉매의 토출량을 조절하므로, 냉각사이클 내에서 냉매 유동성이 최적화된다.

다섯째, 상기 압축기는 세이빙 모드로도 운전되므로 압축기를 자주 온/오프시킬 필요가 거의 없다. 따라서, 압축기를 운전하는데 필요한 소비전력이 감소된다.

Claims (8)

1. 소정 개수의 증발기에 각각 냉매를 공급하는 분배관들에 연결되고, 상기 각 분배관마다 소정 개수 단위의 토출 유로들이 연통되게 형성되되, 상기 단위별 토출 유로들은 다른 관경을 갖도록 형성되는 몸체;

   상기 몸체 내부에 회전 가능하게 설치되고, 소정 각도 회전됨에 의해 몸체의 토출 유로들 중 소정 개수의 토출 유로만을 개방시키는 조절부재; 그리고,

   상기 조절부재를 회전시키도록 설치되는 구동장치:를 포함하여 구성되는 냉매 분배기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 몸체에는 2개의 분배관이 연결됨과 아울러 각 분배관에 2개 단위의 토출 유로가 연통되게 형성되고,

   상기 조절부재는 회전됨에 의해 토출 유로들 중 2개의 토출 유로만을 개방시키도록 설치되는 냉매 분배기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 몸체의 토출 유로들은 소정 원주상에 거의 동일한 간격으로 형성되고,

   상기 조절부재는 대략 원판형으로 형성되고, 회전 중심에서 편중된 소정 부분에는 2개의 인접한 토출 유로와 연통되는 크기의 연통 유로가 형성되고,

   상기 구동장치의 회전축은 조절부재의 회전 중심에 연결되는 냉매 분배기.
4. 제2항에 있어서,

   상기 몸체의 토출 유로들은 소정 원주상에 거의 동일한 간격으로 형성되고,

   상기 조절부재는 회전됨에 의해 2개의 인접한 토출 유로를 개방시키도록 대략 반원판 형상으로 형성되고,

   상기 조절부재의 회전 중심에는 구동장치의 회전축이 연결되는 냉매 분배기.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 몸체에는 소정 토출 유로에서 시계방향 또는 반시계방향으로 갈수록 점차적으로 작은 크기의 토출 유로가 형성되는 냉매 분배기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 토출 유로들 중에서 크게 형성된 2개의 토출 유로는 하나의 분배관에 연통되고, 나머지 2개의 토출 유로는 다른 하나의 분배관에 연통되는 냉매 분배기.
7. 실내 또는 고내 온도를 측정하는 단계;

   상기 온도가 제어부에 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단하는 단계;

   상기 온도가 기 설정된 온도 구간을 벗어난 경우 압축기를 소정의 주파수로 보정하는 단계;

   상기 압축기가 보정된 정상 주파수에 도달되었는지를 판단하는 단계;

   상기 보정된 주파수가 기 설정된 정상 운전주파수 구간들 중 어느 구간에 해당되는지를 판단하는 단계; 그리고,

   상기 보정된 주파수의 해당 구간에 따라 조절부재를 소정 각도 회전시켜 상기 각 분배관의 토출 유로들 중 소정의 토출 유로를 개방시키는 단계:를 포함하여 구성되는 제1항의 냉매 분배기의 제어 방법.
8. 실내 또는 고내의 온도를 측정하는 단계;

   상기 온도가 제어부에 기 설정된 소정의 온도 구간에 해당하는 지를 판단하는 단계;

   상기 온도가 기 설정된 온도 구간을 벗어난 경우 압축기를 소정의 주파수로 보정하는 단계;

   상기 압축기가 보정된 정상 주파수에 도달되었는지를 판단하는 단계;

   상기 압축기가 보정된 주파수에 도달되면, 상기 압축기에서의 단위 시간당 냉매 토출량을 감지하는 단계;

   상기 단위 시간당 냉매의 토출량이 제어부에 기 설정된 구간들 중 어느 구간에 해당되는지를 판단하는 단계; 그리고,

   상기 단위 시간당 냉매의 토출량에 따라 조절부재를 소정 각도 회전시켜 상기 각 분배관의 토출 유로들 중 소정의 토출 유로를 개방시키는 단계:를 포함하여 구성되는 제1항의 냉매 분배기의 제어 방법.

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