KR100750238B1 - 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석션 파이프의 온도 저하로 인한 액압축 발생을 방지하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치 및 방법에 관한 것으로서, 석션 파이프의 온도를 감지하여 석션 파이프의 온도가 구동정지온도 이하로 30초 이상 경과하면 압축기의 구동을 정지함과 더불어, 압축기 구동후 압축기 구동에 필요한 구동조건에 만족하면 다시 압축기를 구동시켜 석션 파이프의 온도 저하로 인한 액압축 발생을 방지함으로써 냉동시스템을 보호할 수 있다.

압축기, 석션 파이프, 외고온도, 석션 온도

Description

석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치 및 방법{Cooling system protecting apparatus and method using temperature of suction pipe}

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치의 블럭 구성도.

도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 압축기 구동정지 과정의 순서도.

도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 압축기 구동과정의 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 외기온도센서

20: 석션온센서

30: 마이컴

40: 압축기

본 발명은 김치냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 석션 파이프의 온도 저하로 인한 액압축 발생을 방지하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반 냉장고의 경우에는 문을 자주 열고 닫는 과정에서 냉장고 내부온도가 심하게 변화되고, 김치를 그릇에 담기 위해 냉장고 밖으로 김치통을 꺼내는 도중에 외부 공기와의 접촉에 의해서 김치의 보존 기간이 짧으며, 김치의 알맞은 숙성상태를 그대로 유지하기가 매우 어렵다. 이러한 점을 해결하기 위한 것으로서, 계절의 변화 및 사용자의 기호에 따라 김치를 적당히 숙성시킨 다음, 적정온도로 유지하여 잘 익은 김치의 맛을 오랫동안 보존할 수 있는 김치냉장고가 개발되었다.

일반적으로 김치냉장고는 김치에 열을 가하여 이를 적절하게 숙성 발효시키거나 또는 김치를 저온으로 냉각시켜 처음과 같이 생김치 상태로 장시간 보관하는 등 사용자의 기호에 맞게 발효, 저장하는 것이다.

이러한 김치냉장고의 내부에는 냉각장치와 가열장치를 구비되어 있어, 초기에는 빠른 시간 내에 저장실의 온도를 숙성온도로 높여 내부 저장실에 저장되어 있는 김치를 기호에 맞게 숙성시킨 다음, 보관온도로 낮추어 내부 저장실의 온도를 적정수준으로 유지함으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하게 한다.

통상의 김치저장고는 내부에 높이방향을 따라 저장실 및 기계실이 형성된 본체와, 본체의 상부에 마련되는 도어를 갖는다. 상기 저장실의 외벽에는 증발기가 마련되어 있고 기계실 내에는 압축기 및 응축기가 장착되어 있다. 이들 압축기, 응축기 및 증발기는 냉매배관에 의해 폐루프를 형성하는데, 이를 냉동사이클이라 한다.

이때, 응축기와 증발기를 연결하는 냉매배관을 소위, 커필러리튜브(Capillary Tube)라 하고, 증발기와 압축기를 연결하는 냉매배관을 소위, 석션파이프(Suction Pipe)라 한다.

이 석션 파이프는 증발기에서 증발된 저온/저압 상태의 기체 냉매가 압축기로 유입되는 냉매배관이므로 비교적 차가운 상태를 이룬다. 그리고, 이 커필러리 튜브는 냉매의 응축에 의해 비교적 따뜻한 상태를 취한다.

만일, 석션 파이프 내의 냉매가 기체 상태가 아닌 액체 상태로 존재한 후, 압축기로 유입되면 압축기는 소손될 수 밖에 없다.

이에, 종래의 김치저장고에 있어서는 케이블 타이와 같은 도구를 이용하여 비교적 따뜻한 상태인 커필러리 튜브와 석션 파이프를 상호 접촉시킴으로써 커필러리튜브로부터 석션 파이프로 열전달이 이루어져 석션 파이프 내에 잔존 가능한 액상의 냉매를 증발시키도록 하고 있다.

하지만, 압축기가 과도하게 운전하게 되면, 석션 파이프의 온도가 일정한 온도 이하로 떨어지게 되고, 이에 따라 냉매가 액체상태로 압축기로 유입되어 압축기가 손상되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 석션 파이프의 온도를 감지하여 그 온도가 기 설정된 구동정지온도에 도달하면 압축기의 구동 정지하여 냉동시스템을 보호하도록 한 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 창안된 본 발명의 구성은 다음과 같다. 본 발명의 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치는 석션 파이프에 설치되어 석션 파이프 온도를 감지하는 석션온도센서, 및 상기 석션 파이프 온도가 기 설정된 구동정지온도 바람직하게는 -10℃에 도달하면 시간을 카운트하여 기 설정된 구동정지시간 바람직하게는 30초를 경과하면 압축기를 구동 정지시키는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 한다.

냉동시스템의 외기온도를 감지하는 외기온도센서를 더 구비하여, 상기 마이컴은 상기 압축기의 구동이 정지된 후, 상기 외기온도와 석션 파이프 온도의 온도차가 기 설정된 설정온도 바람직하게는 15℃ 미만이면 상기 압축기를 구동시키는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 마이컴은 상기 압축기의 구동이 정지된 후, 시간을 카운트하여 기 설정된 설정시간 바람직하게는 6분을 경과하면 상기 압축기를 구동시키는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법은 석션 파이프의 온도를 감지하는 단계, 상기 석션 파이프의 온도가 기 설정된 구동정지온도 이하이 면 시간을 카운트하여 기 설정된 구동정지시간 바람직하게는 30초를 경과하는 지 판단하는 단계, 상기 구동정지시간을 경과하면 압축기의 구동을 정지시키는 단계, 상기 압축기의 구동이 정지되면, 냉동시스템의 외기온도와 상기 석션 파이프의 온도를 감지하는 단계, 상기 외기온도와 상기 석션 파이프의 온도의 온도차를 산출하고 상기 온도차가 기 설정된 설정온도 바람직하게는 15℃ 미만인 지를 판단하는 단계, 및 상기 온도차가 상기 설정온도 미만이면 상기 압축기를 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 압축기의 구동이 정지되면, 시간을 카운트하여 기 설정된 설정시간 바람직하게는 6분을 경과하면 상기 압축기를 구동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치의 블럭 구성도이다.

본 발명의 실시예에 따른 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치는 도시된 바와 같이, 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기(40)와 냉동 시스템의 외기온도를 감지하는 외기온도센서(10)와, 석션 파이프(미도시)에 설치되어 이 석션 파이프의 온도를 감지하는 석션온도센서(20), 및 석션온도센서(20)로부터 입력되는 석션 파이프의 온도에 따라 상기한 압축기(40)를 구동 정지시키는 한편, 압축기(40) 구동 정지 후, 기 설정된 설정시간이 경과하고 외기온도와 석션 파이프 온도의 온도차가 기 설정된 설정온도 이하이면 압축기(40)를 재구동시키는 마이컴(30)을 구비한다.

이하, 도 2 와 도 3 을 참조하여 석션 파이프 온도에 따른 시스템 보호 방법을 상세하게 설명한다.

도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 압축기 구동 정지 과정의 순서도이다.

압축기 구동 정지 과정은 최초, 석션온도센서(20)가 석션 파이프의 온도를 감지(S11)하면, 마이컴(30)은 상기한 석션 파이프 온도가 기 설정된 구동정지온도 바람직하게는 -10℃ 이하인 지를 판단(S13)한다.

석션 파이프의 온도가 구동정지온도에 도달하면, 시간을 카운트하고, 석션 파이프 온도가 구동정지온도 이하인 상태로 기 설정된 구동정지시간 바람직하게는 30초가 경과하는 지를 판단(S15)한다.

이 때, 구동정지시간이 경과하면 압축기(40)를 제어하여 구동 정지(S17)시킨다.

이와 같이, 압축기를 구동정지시킨 후엔 압축기 재구동조건이 만족하는 지를 판단하여 압축기(40)를 구동시킨다.

도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 압축기 재구동 과정의 순서도이다.

압축기 재구동 과정은 상기한 바와 같이 압축기(40)의 구동이 정지되면, 시간을 카운트(S21)한다.

카운트된 시간이 기 설정된 설정시간 바람직하게는 6분이 경과하는 지를 판 단(S22)하여 설정시간을 경과하면, 외기온도센서(10)를 통해 외기온도를 감지(S23)하고, 이와 더불어 석션온도센서(20)를 통해 석션 파이프 온도를 감지(S24)한다.

이와 같이, 외기온도와 석션 파이프 온도가 감지되면, 외기온도에서 석션 파이프 온도를 감산하여 외기온도와 석션 파이프 온도의 온도차를 산출(S25)하고, 산출된 온도차가 기 설정된 설정온도 바람직하게는 15℃ 이하인 지를 판단(S26)한다.

이 때, 온도차가 15℃ 이상이면 온도차가 15℃ 미만이 될 때까지 상기한 단계(S23~S26)을 반복 수행한다. 한편, 온도차가 15℃ 미만이면 압축기(40)를 구동시킨다.

본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 석션 파이프의 온도를 감지하여 그 온도가 기 설정된 구동정지온도에 도달하면 압축기의 구동 정지하여 액압축 발생을 방지하여 냉동시스템을 보호할 수 있다.

Claims (15)

1. 석션 파이프에 설치되어 석션 파이프 온도를 감지하는 석션온도센서; 및

   상기 석션 파이프 온도가 기 설정된 구동정지온도에 도달하면 시간을 카운트하여 기 설정된 구동정지시간을 경과하면 압축기의 구동을 정지시키는 마이컴을 포함하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 냉동시스템의 외기온도를 감지하는 외기온도센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 압축기의 구동이 정지된 후,, 상기 외기온도와 석션 파이프 온도의 온도차가 기 설정된 설정온도 미만이면 상기 압축기를 구동시키는 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 압축기의 구동이 정지된 후, 시간을 카운트하여 기 설정된 설정시간을 경과하면 상기 압축기를 구동시키는 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 구동정지온도는 -10℃인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 구동정지시간은 30초인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 설정온도는 15℃인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
8. 제 4 항에 있어서, 상기 설정시간은 6분인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
9. 제 2 항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 압축기의 구동이 정지된 후, 시간을 카운트하여 기 설정된 설정시간을 경과하고, 상기 외기온도와 석션 파이프 온도의 온도차가 기 설정된 설정온도 미만이면 상기 압축기를 구동시키는 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 장치.
10. 석션 파이프의 온도를 감지하는 단계;

    상기 석션 파이프의 온도가 기 설정된 구동정지온도 이하이면 시간을 카운트하여 기 설정된 구동정지시간을 경과하는 지 판단하는 단계;

    상기 구동정지시간을 경과하면 압축기를 정지시키는 단계;

    상기 압축기가 구동 정지되면, 냉동시스템의 외기온도와 상기 석션 파이프의 온도를 감지하는 단계;

    상기 외기온도와 상기 석션 파이프의 온도의 온도차를 산출하고 상기 온도차가 기 설정된 설정온도 미만인 지를 판단하는 단계; 및

    상기 온도차가 상기 설정온도 미만이면 상기 압축기를 구동시키는 단계를 포함하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 압축기의 구동이 정지되면, 시간을 카운트하여 기 설정된 설정시간을 경과하면 상기 압축기를 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 구동정지온도는 -10℃인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.
13. 제 10 항에 있어서, 상기 설정온도는 15℃인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.
14. 제 11 항에 있어서, 상기 설정시간은 6분인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.
15. 제 10 항에 있어서, 상기 구동정지시간은 30초인 것을 특징으로 하는 석션 파이프 온도에 따른 냉동시스템 보호 방법.

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