KR100627911B1 - 냉장고용 제상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 증발기에 발생되는 성애를 제거토록 하는 냉장고용 제상장치에 관한 것으로서, 특히 빙점에 낮은 부동액이 증발기의 외벽을 따라 순환되도록 함으로써, 제상작동이 이루어진 후에 증발기 및 냉각핀에 얼음이 생성되는 것을 방지토록 한 냉장고용 제상장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉장고용 제상장치는, 냉장실 및 냉동실 내부의 공기로부터 열 에너지를 흡수토록 냉장고의 내부 케이스에 설치된 냉매관 및 냉매관에 설치되는 다수 개의 냉각핀으로 이루어진 증발기와, 상기 증발기의 일 측에 설치된 제상히터와, 상기 증발기 하측에 설치된 드레인 팬과, 상기 드레인 팬과 증발기 사이에 설치되어 드레인 팬에 일정량 이상의 응축수가 담겨지면 증발기를 따라 부동액이 순환되도록 하는 결빙방지수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

냉장고, 증발기, 제상장치, 결빙방지수단, 부동액

Description

냉장고용 제상장치 {DEFROSTING APPARATUS FOR REFRIGERATOR}

도 1은 종래 기술에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 단면도,

도 2는 종래 기술에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 구성도,

도 4는 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치의 순환관이 도시된 단면도,

도 5는 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 사용 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 내부 케이스 60 : 증발기

62 : 냉매관 64 : 냉각핀

70 : 제상히터 80 : 결빙방지수단

82 : 안착부 84 : 튜브

86 : 순환관 88 : 압력스위치

본 발명은 냉장고의 증발기에 발생되는 성애를 제거토록 하는 냉장고용 제상장치에 관한 것으로서, 특히 빙점에 낮은 부동액이 증발기의 외벽을 따라 순환되도록 함으로써, 제상작동이 이루어진 후에 증발기 및 냉각핀에 얼음이 생성되는 것을 방지토록 한 냉장고용 제상장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 구성도이다.

일반적인 냉장고는 압축기, 응축기, 팽창밸브를 차례로 거친 냉매가 증발기(20)로 흡입되면 송풍팬(30)에 의해 공급되는 공기와 접촉되면서 증발기(20)를 통과하는 동안 완전히 기화되면서 주위의 열을 빼앗아 주변을 냉각시키게 된다.

상기 증발기(20) 측으로 유입된 공기는 냉동실과 냉장실을 거치면서 고온 다습한 공기로 변화되어 있는 상태이기 때문에 이 공기가 영하 30도 이하의 온도를 유지하고 있는 증발기(20)의 표면을 유동하면서 상기 증발기(20)의 내부를 유동하는 영하 32도의 냉매와 열교환되면 공기 중의 수분이 순간적으로 고화되어 증발기(20)의 표면에 서리층이 형성되게 된다.

이와 같이 증발기(20)의 표면에 형성된 서리층은 시간이 경과될수록 딱딱한 얼음으로 변하면서 공기와 냉매 사이에 이루어지는 열전달의 저항 요소로 작용하여 상기 증발기의 열교환 효율을 떨어뜨리게 된다.

따라서, 상기와 같이 서리층으로 인하여 발생되는 증발기(20)의 성능 저하를 방지하기 위하여 상기 증발기(20)에는 주기적으로 제상운전을 실시하는 제상장치가 설치되는 바, 종래 기술에 의한 제상장치는, 증발기(20) 일 측에 설치된 제상히터 (40)와, 상기 제상히터(40) 하측에 설치된 드레인 팬(42)이 포함되어 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 냉장고의 제상장치는 제상히터(40)가 증발기(20) 일 측에 장착되어 있기 때문에 상기 증발기(20)의 서리층이 녹는 과정에서 많은 양의 수분과 잔빙이 상기 제상히터(40) 및 냉매관(22), 냉각핀(24)에 부착되어 제상시간이 길어지고 소비전력이 늘어나는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 냉매관의 둘레면을 따라 부동액이 순환되도록 함으로써, 냉매관 및 냉각핀 표면에 얼음이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 냉장고용 제상장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 냉장실 및 냉동실 내부의 공기로부터 열 에너지를 흡수토록 냉장고의 내부 케이스에 설치된 냉매관 및 냉매관에 설치되는 다수 개의 냉각핀으로 이루어진 증발기와, 상기 증발기의 일 측에 설치된 제상히터와, 상기 증발기 하측에 설치된 드레인 팬과, 상기 드레인 팬에 설치된 배수장치와, 상기 드레인 팬과 증발기 사이에 설치되어 드레인 팬에 일정량 이상의 응축수가 담겨지면 증발기를 따라 부동액이 순환되도록 하는 결빙방지수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치가 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 냉장고용 제상장치는, 냉장실 및 냉동실 내부의 공기로부터 열 에너지를 흡수토록 냉장고의 내부 케이스(50)에 설치된 냉매관(62) 및 냉매관(62)에 설치되는 다수 개의 냉각핀(64)으로 이루어진 증발기(60)와, 상기 증발기(60)의 일 측에 설치된 제상히터(70)와, 상기 증발기(60) 하측에 설치된 드레인 팬(72)과, 상기 드레인 팬에 설치된 배수장치(미도시)와, 상기 드레인 팬(72)과 증발기(60) 사이에 설치되어 드레인 팬(72)에 일정량 이상의 응축수가 담겨지면 증발기(60)를 따라 부동액이 순환되도록 하는 결빙방지수단(80)이 포함되어 구성된다.

이로써, 압축기 및 응축기, 팽창밸브를 지난 저온, 저압의 냉매가 증발기(60)에 공급되면 증발기의 냉매관(62)을 따라 냉매가 흐를 때에 송풍팬에 의해 공급되는 공기가 냉매관(62) 및 냉각핀(64)에 접촉되면서 열 교환이 이루어지고, 이때 일정 온도 이하로 변환된 저온의 공기는 냉장실 및 냉동실로 분사되면서 냉장작동을 행하는 바, 장시간 동안 구동되는 증발기(60)에서 발생되는 성애를 제거하기 위해 상기 제상히터(70)가 구동되는 제상작동이 이루어진다.

이러한 제상작동이 개시되면 상기 제상히터(70)에 의해 액화된 응축수가 하측으로 떨어져 드레인 팬(72)에 모아지고, 드레인 팬(72)에 일정량 이상의 응축수가 모아지면 드레인 팬(72)이 하측으로 유동되면서 상기 결빙방지수단(80)의 작동이 개시된다.

이러한 상기 결빙방지수단(80)은, 상기 증발기(60)가 대응되는 내부 케이스(50)에 형성되어 드레인 팬(72)이 출몰 가능하게 삽입되는 안착부(82)와, 상기 안착부(82)에 설치되어 부동액이 담겨지는 탄성재질의 튜브(84)와, 상기 튜브(84)로부터 연장되어 냉매관(62)의 둘레면에 밀착되는 순환관(86)과, 상기 튜브(84)의 토출구 측에 설치된 압력스위치(88)가 포함되어 구성된다.

이로써, 상기 드레인 팬(72)에 응축수가 일정량 이상 담수되면 드레인 팬(72)이 안착부(82)를 따라 하측으로 유동되면서 상기 튜브(84)를 가압하게되고, 응축수의 양이 증가되어 튜브(84) 내부의 압력이 설정된 압력 이상으로 상승되면 압력스위치(88)가 개방되면서 튜브(84) 내부에 저장된 부동액이 순환관(86)을 따라 유동된다.

이러한 상기 순환관(86)은, 상기 냉매관(62)의 일 부분을 감싸도록 그 단면 형상이 '∪' 모양으로 형성되기 때문에 냉매관(62)의 둘레면을 따라 순환되는 부동액에 의해 냉매관(62) 및 냉각핀(64)에 얼음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

상기 부동액은, 물과 에틸렌글리콜의 혼합물로 이루어지는 바, 여기서는 물의 중량비율을 10 ~ 30 중량%로 하고, 에틸렌글리콜의 중량 비율을 70 ~ 90 중량%로 하여 부동액을 제조한다.

이러한 부동액은 그 비율을 조절하여 다양한 장치에 적용이 가능하며, 여기서는, 물과 부동액의 비율을 20 : 80으로 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 사용자의 조작에 의해 냉장고에 전원이 인가되면 압축기가 구동되면서 냉매의 순환이 이루어지고, 압축기로부터 공급되는 냉매는 응축기 및 팽창밸브를 지나 저온, 저압의 냉매가 증발기(60)에 유입된다.

송풍팬에 의해 증발기(60)와 접촉되는 공기는 냉매관(62) 및 냉각핀(64)과 접촉되면서 일정 온도 이하로 냉각된 상태에서 냉장실 및 냉동실에 분사되므로 냉장작동을 행할 수 있다.

이러한 냉장작동이 장시간 이루어지고, 사용자가 음식물을 수납하거나 꺼내기 위해 도어를 자주 개방하면 상기 냉매관(62) 및 냉각핀(64)에 성애가 발생되는데, 성애 제거를 위해 상기 제상히터(70)에 전원이 인가되므로 증발기(60)에 발생된 성애가 제거된다.

이렇게 제상히터(70)에 의해 액화된 응축수는 하측 방향으로 떨어져 드레인 팬(72)에 모아지므로 드레인 팬(72)은 안착부(82)를 따라 하측으로 유동되면서 상기 튜브(84)를 가압하게된다.

상기 드레인 팬(72)에 모아지는 응축수의 양이 계속해서 증가되면 튜브(84) 내부의 압력이 상승되는데 튜브(84) 내부의 압력이 설정치 이상으로 상승되면 상기 압력스위치(88)가 개방되면서 부동액이 순환관(86)을 따라 유동된다.

이렇게 유동되는 부동액은, 냉매관(62)의 둘레면을 따라 순환되고, '∪' 모양으로 형성된 단면 형상에 의해 냉매관(62)과의 접촉면적이 증가되어 냉매관(62) 및 냉각핀(64)에 얼음이 생성되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

이후에, 상기 배수장치가 구동되면 드레인 팬에 모아진 응축수가 캐비닛 외 측으로 배출되고, 드레인 팬의 무게가 가벼워지면 순환관을 따라 유동되는 부동액이 튜브 내측으로 회수되는 바, 이는 통상적인 펌프의 설치에 의해 이룰 수 있으며, 공기된 기술 중에 액체를 회수할 수 있는 장치라면 어떠한 구성이 적용되어도 무방하다.

이로써, 부동액이 튜브로 회수되면 상기 순환관은, 냉매관의 표면에 압착되므로 냉매관의 열 교환이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 냉장고용 제상장치는, 제상히터의 구동에 의해 드레인 팬에 모아지는 응축수의 무게에 의해 형성되는 압력으로 부동액이 냉매관을 따라 순환되도록 함으로써, 냉매관 및 냉각핀에 얼음이 생성되는 것을 방지하므로 제상효율이 증가되어 제상작동이 이루어지는 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있고, 이로써, 제상작동에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 드레인 팬에 모아지는 응축수의 무게를 이용하여 부동액이 순환되도록 하는 압력을 유발시킴으로써, 별도의 분사장치 없이 부동액의 순환이 이루어지므로 제상작동에 소요되는 비용을 보다 더 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 냉장실 및 냉동실 내부의 공기로부터 열 에너지를 흡수토록 냉장고의 내부 케이스에 설치된 냉매관 및 냉매관에 설치되는 다수 개의 냉각핀으로 이루어진 증발기와;

   상기 증발기의 일 측에 설치된 제상히터와;

   상기 증발기 하측에 설치된 드레인 팬과;

   상기 드레인 팬에 설치된 배수장치와;

   상기 드레인 팬과 증발기 사이에 설치되어 드레인 팬에 일정량 이상의 응축수가 담겨지면 증발기를 따라 부동액이 순환되도록 하는 결빙방지수단이 포함된 것을 특징으로 하는 냉장고용 제상장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 결빙방지수단은, 상기 증발기가 대응되는 내부 케이스에 형성되어 드레인 팬이 출몰 가능하게 삽입되는 안착부와, 상기 안착부에 설치되어 부동액이 담겨지는 탄성재질의 튜브와, 상기 튜브로부터 연장되어 냉매관의 둘레면에 밀착되는 순환관과, 상기 튜브의 토출구 측에 설치된 압력스위치가 포함된 것을 특징으로 하는 냉장고용 제상장치.
3. 제 2 항에 있어서;

   상기 순환관은, 상기 냉매관의 일 부분을 감싸도록 그 단면 형상이 '∪' 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고용 제상장치.
4. 제 2 항에 있어서;

   상기 부동액은, 물과 에틸렌글리콜의 혼합물로 이루어지고, 상기 물의 중량비율은 10 ~ 30 중량%로 하며, 상기 에틸렌글리콜의 중량 비율을 70 ~ 90 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고용 제상장치.

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