KR100579659B1 - 김치냉장고의 냉각제어시스템 - Google Patents

김치냉장고의 냉각제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 김치냉장고의 냉각제어시스템에 관한 것으로서, 열선을 이용하지 않고 김치냉장고의 한쪽내통에 있는 김치를 숙성시키거나 온장고기능을 수행할 수 있도록 하는 냉각제어시스템을 제공하는 데 그 목적을 두고있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 냉매를 고온압축하는 콤프레샤와, 냉매를 응축하는 제1응축기와, 상기 제1응축기로부터 냉매를 분배하는 제1삼방밸브와, 상기 모세관으로부터 냉매를 분배하는 제2삼방밸브와, 제1내통을 냉각저장모드로 실행하는 제1냉각기와, 제2내통을 냉각저장모드로 실행하는 제2냉각기와, 상기 제2내통에 배관되어 김치숙성모드 또는 온장고모드를 위한 제2응축기 등이 구성된다. 또한 상기 구성을 이용하여 김치숙성모드 또는 온장고모드시에는, 콤프레샤, 제1응축기, 제2응축기, 모세관, 제1냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 냉매순환사이클이 가능하게 된다.
따라서 본 발명에 의하면, 한쪽 내통에 보조응축기를 설치하고 이 보조응축기에 냉매의 유입을 온오프하는 밸브를 구성함으로써 추가적인 열선을 구성하지 않아도 되므로 제조단가가 절감되는 효과가 있다.
냉장고, 냉각, 응축기, 숙성, 온장고

Description

김치냉장고의 냉각제어시스템{Refrigeration control system in kimchi refrigerator}
도 1은 종래의 통상적인 김치냉장고의 수직 절단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 냉각제어를 수행하는 김치냉장고의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 냉각제어를 수행하기 위한 김치냉장고의 회로블록도이다.
***** 도 2의 주요부호설명 *****
200 : 제1내통, 201 : 제2내통
210 : 콤프레샤, 220 : 제1응축기
240 : 제1삼방밸브, 250 : 모세관
260 : 제2삼방밸브, 270 : 제1냉각기
280 : 제2냉각기, 290 : 제2응축기
300 : 냉장고본체
본 발명은 김치냉장고의 냉각제어시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 김치냉장고에 있어서 김치저장 및 숙성을 위한 내통에 응축기의 일부를 설치하여 고온의 냉매를 순환시킴으로써 김치숙성 및 온장고 모드를 구현하는 냉각제어시스템에 대한 것이다.
김치냉장고는 김치를 숙성시키고, 저온냉장 상태를 유지하여 김치를 장기간 유지보관할 수 있도록 하는 기능을 수행한다. 이를 위해 김치냉장고는 냉장고내 온도를 낮추기 위한 냉각 장치로서, 냉매를 압축시켜 고온, 고압의 기체 냉매로 만드는 압축기와, 그 압축기로부터의 냉매를 주변공기와의 열교환을 통하여 냉각시키는 응축기와, 응축기의 냉매를 저온, 저압 상태로 만들어 저장 용기의 온도를 낮추는 증발기 파이프가 구비되어 있다.
또한 사용자의 편의를 위하여 사용자가 김치냉장고의 여러 기능, 이를테면 김치숙성, 야채저장, 전원의 온/오프 등을 선택할 수 있도록 하는 선택버튼부와, 김치냉장고의 숙성온도 또는 사용자가 여러 기능을 알맞게 선택할 수 있도록 정보를 표시하는 디스플레이부로 구성된 조작제어판이 김치냉장고의 앞면 또는 상면이 구비된다. 이러한 김치냉장고의 일반적인 내부구성도를 보여주는 것으로 도 1에 도시된 단면도를 들 수 있다.
즉 냉장고본체(10)의 내측하부에는 냉매를 고온고압으로 압축한 다음 이를 순환시키기 위한 압축기(12)와, 상기 압축기(12)에서 토출된 냉매를 외부공기와 열교환하여 액화하는 응축기(13) 및 팬모터(14)가 설치되어 있고, 냉장고본체(10)의 일측벽 내부에는 고내온도를 감지하기 위한 온도감지센서(50)와, 고내온도를 냉각시키기 위한 증발기(18)가 각각 설치되어 있다.
그런데 종래에는 상기 증발기(18)관으로부터 일정간격을 두고 열선이 배열되어 김치숙성을 위한 발열을 수행하게 되는 방식이다. 따라서, 열선을 추가로 설치해야되므로 제조단가가 상승하게 되며, 열선에 따른 소비전력이 증가된다.
본 발명은 상기 종래 기술에 의하여 제기된 단점을 해결하고자 발안된 것으로써, 열선을 이용하지 않고 김치냉장고의 한쪽내통에 있는 김치를 숙성시키거나 온장고기능을 수행할 수 있도록 하는 냉각제어시스템을 제공하는 데 그 목적을 두고있다.
본 발명은 상기 목적을 구현하기 위하여, 김치냉장고의 내통에 응축기를 구성하고 이 응축기에 유입되는 삼방밸브를 구성하여 상기 내통이 김치숙성 및 온장고모드를 수행하도록 하는 냉각제어시스템이 구현된 김치냉장고를 제공한다.
이를 위하여 김치냉장고에는, 냉매를 고온압축하는 콤프레샤와, 냉매를 응축하는 제1응축기와 상기 응축기를 냉각하는 방열팬과, 상기 제1응축기로부터 냉매를 분배하는 제1삼방밸브와, 상기 제1삼방밸브를 통과한 액체냉매를 기체냉매로 변환시키는 모세관과, 상기 모세관으로부터 냉매를 분배하는 제2삼방밸브와, 제1내통을 냉각저장모드로 실행하는 제1냉각기와, 제2내통을 냉각저장모드로 실행하는 제2냉각기와, 상기 제2내통에 배관되어 김치숙성모드 또는 온장고모드를 위한 제2응축기등이 구성된다.
이러한 구성을 구비하는 김치냉장고에서, 상기 냉각저장모드시에는, 콤프레샤, 제1응축기, 모세관, 제1냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제1냉매순환과, 콤프레샤, 제1응축기, 모세관, 제2냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제2냉매순환이 수행된다.
또한 상기 김치숙성모드 또는 온장고모드시에는, 콤프레샤, 제1응축기, 제2응축기, 모세관, 제1냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제3냉매순환사이클이 수행되게 된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 냉각제어를 수행하는 김치냉장고의 구성도로써, 기계실(310)에 구성되는 콤프레샤(210)와 제1응축기(220), 제1내통(200)에 배관되는 제1냉각기(270), 제2내통(201)에 배관되는 제2냉각기(280)와 제2응축기(290) 등이 구성되게 된다.
이를 더 세분화하여 설명하면, 김치냉장고는 보통 김치를 숙성 및 저장보관을 위하여 내통이 형성되어 있게 되며, 이 내통은 하나 이상으로 구성되는 것이 보통이며, 본 발명에서는 제1내통(200)과 제2내통(201)으로 형성됨을 보여준다.
이와함께 기계실(310)에는 냉매를 고온압축하기 위한 콤프레샤(210)와, 이 콤프레샤(210)로부터 순환되는 냉매를 응축하는 제1응축기(220)와, 상기 응축기를 방열하기 위한 방열팬(230)이 구성되게 된다. 즉 콤프레샤(210)와 일정간격을 두고 응축기(220)가 설치되고, 이 응축기(220)를 식히기 위한 방열팬(230)이 측면이 설치되게 된다.
상기 제1응축기에서 응축된 냉매는 제1삼방밸브(240)에서 마이콤의 명령에 따라 모세관(250) 또는 제2응축기(290)로 흘러 들어가게 된다. 물론 마이콤이 이를 수행하기 위해서는 사용자가 기능을 선택하게 되는데, 이러한 기능을 선택하기 위한 디스플레이 조작팬널부가 외부에 설치되게 된다. 이에 대하여는 도 3의 회로블럭도에서 설명하기로 한다.
또한 삼방밸브(240, 260)는 전자식으로 제어가 가능한 특성을 가지며, 입구가 1개 출구가 2개로 구성되는 것이 특징이다. 이에 적용되는 밸브로는 대표적으로 솔레노이브밸브 등을 들 수 있을 것이다.
보통 제1응축기(220)로부터 흘러나오는 냉매는 상온고압의 액체성질로 인해 제2응축기(290)로 유입되게 되면, 제2내통(201)의 온도가 상승하게 된다. 본 발명은 이 응축기의 성질을 이용함으로써 김치숙성을 이루려 하는 것이다.
제2응축기(290)를 통과한 냉매는 모세관(250)으로 순환되어, 제2삼방밸브(260)에 의하여 제1내통(200)에 배관된 제1냉각기(270) 또는 제2내통(201)에 배관된 제2냉각기(280)로 순환되게 된다.
즉 모세관(250)에 의하여 액체냉매는 기체냉매로 바뀌면서 냉각기(260, 270) 에서 기화됨으로써 제1내통(200) 또는 제2내통(201)을 냉각작용을 수행하게 된다.
물론 제2삼방밸브(260)도 마이콤의 제어에 의하여 걔폐가 됨으로써 냉매를 제1냉각기(270) 또는 제2냉각기(280)로 흘러들어가게 한다.
제1냉각기(270)와 제2냉각기(280)를 순환한 냉매는 다시 기계실(310)에 있는 압축기인 콤프레샤(210)로 유입되어 냉매순환사이클을 따르게 된다.
상기 기술한 구성을 제어하기 위한 회로블럭도를 보여주는 도면이 도 3에 도시된다. 이는 냉각제어를 수행하기 위한 김치냉장고의 회로블록도로써, 이 회로블럭도에는 크게 마이콤(400), 제1삼방밸브제어부(410), 제2삼방밸브제어부(420), 콤프레샤 제어회로부(430), 디스플레이 조작팬널부(440) 등의 구성요소가 구비된다. 이와 같은 구조를 갖는 블록회로도의 구성요소가 어떠한 기능과 역할을 수행하는 지를 설명하면 다음과 같다.
마이콤(400)은 김치냉장고에서 요구되는 기능을 수행하며 김치냉장고의 구동을 위해 구성되는 다른 구성요소와 연결되어 명령을 전송하거나 정보를 전달받아 이를 처리하게 된다. 즉 온도감지회로부(미도시)에 구비된 온도감지센서(미도시)를 통하여 온도의 변화상태를 감지하기도 하며, 디스플레이 조작팬널부(440)에 냉장고의 정보를 표시하고 사용자가 디스플레이 조작팬널부(440)에서 기능을 선택하거나 조건을 설정하면 이를 해당하는 회로에 명령에 내리게 된다. 특히 본 발명에서는 김치숙성을 위한 숙성모드나 온장고모드를 실행하기 위하여 제1삼방밸브(240) 또는 제2삼방밸브(260)를 온오프제어하게 된다.
제1삼방밸브제어부(410)는 마이콤(400)의 명령에 따라 상기 도2에서 기술한 제1삼방밸브(240)의 온오프를 제어함으로써 냉매가 모세관(250) 또는 제2응축기(290)로 유입되게 하는 기능을 수행한다.
즉 숙성모드나 온장고모드가 선택되면 제2내통(201)의 온도를 상승시키기 위해 냉매가 제2응축기(290)로 흘러들어가게 한다. 따라서 모세관(250)으로 유입되는 냉매는 차단됨으로써 제2내통(201)의 온도는 상승하게 된다.
이와달리, 숙성모드나 온장고모드가 선택되지 않으면 제2응축기(290)에 유입되는 냉매를 차단시켜 냉매가 모세관(250)으로만 흘러들게 한다.
제2삼방밸브제어부(420)는 마이콤(400)의 제어명령에 따라 상기 도2에서 기술된 제2삼방밸브(260)의 온오프를 제어함으로써, 냉매가 제1냉각기(270) 또는 제2냉각기(280)에 동시 또는 선택적으로 유입되게 하여 제1내통(200)과 제2내통(201)을 냉각시키게 된다.
콤프레샤 제어회로부(430)는 마이콤(400)의 제어에 의하여 콤프레샤(210)를 구동하여 냉매사이클을 시작하도록 한다.
디스플레이 조작팬널부(440)는 보통 김치냉장고의 전면 상단에 구비되어 냉장고의 기능을 제어하기 위한 버튼부와 사용자가 기능을 확인할 수 있도록 하는 디스플레이부로 구성된다. 이러한 기능들에 대한 예를 보인다면, 전원을 작동하기 위한 전원버튼, 선택된 기능을 잠그거나 풀기 위한 잠금/풀림버튼, 김치 쌀 야채과일 등의 저장종류를 선택하기 위한 저장종류선택버튼 등이다. 이와함께 디스플레이부에는 김치냉장고의 한쪽 내통을 숙성모드 또는 온장고모드로 실행시키기 위한 기능선택버튼이 구비되게 된다.
이상, 본 발명에 대하여 첨부된 실시예와 도면을 가지고 상세히 기술하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되지는 않으며, 이 기술분야에 종사하고 있거나 통상의 지식을 습득하고 있는 자라면 본 발명의 내용을 벗어나지 않으면서도 수많은 변형과 수정이 가능함을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의거하여 정해져야 할 것이다.
본 발명에 의하면, 한쪽 내통에 보조응축기를 설치하고 이 보조응축기에 냉매의 유입을 온오프하는 밸브를 구성함으로써 추가적인 열선을 구성하지 않아도 되므로 제조단가가 절감되는 효과가 있다.
또한 본 발명의 다른 효과로써는 열선을 구성하지 않고 보조응축기를 사용함으로써 소비전력이 절약됨을 들 수 있다.

Claims (3)

  1. 냉매를 고온압축하는 콤프레샤와,
    냉매를 응축하는 제1응축기와 상기 응축기를 냉각하는 방열팬과,
    상기 제1응축기로부터 냉매를 분배하는 제1삼방밸브와,
    상기 제1삼방밸브를 통과한 액체냉매를 기체냉매로 변환시키는 모세관과,
    상기 모세관으로부터 냉매를 분배하는 제2삼방밸브와,
    제1내통을 냉각저장모드로 실행하는 제1냉각기와,
    제2내통을 냉각저장모드로 실행하는 제2냉각기와,
    상기 제2내통에 배관되어 김치숙성모드 또는 온장고모드를 위한 제2응축기
    를 포함하여 이루어지는 김치냉장고의 냉각제어시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각저장모드에는,
    콤프레샤, 제1응축기, 모세관, 제1냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제1냉매순환과
    콤프레샤, 제1응축기, 모세관, 제2냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제2냉매순환으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 김치냉장고의 냉각제어시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 김치숙성모드 또는 온장고모드에는,
    콤프레샤, 제1응축기, 제2응축기, 모세관, 제1냉각기, 콤프레샤순으로 이루어지는 제3냉매순환사이클임을 특징으로 하는 김치냉장고의 냉각제어시스템.
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