KR100786824B1 - 가습장치를 구비하는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 가습장치를 구비한 냉장고에 관한 것으로, 냉장고의 제상수를 수집하는 제상수조와, 야채를 보관하는 야채실과, 상기 야채실에 냉기를 공급하기 위해 마련된 냉기유로와, 일측 단부는 상기 제상수조에 수집된 제상수에 잠겨지며, 타측 단부는 상기 냉기유로와 연통되며, 모세관 현상에 의해서 제상수를 흡입하여 냉기유로의 냉기와 혼합되도록 하는 모세관을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 제상수를 저온, 고습의 분무상태로 냉기와 함께 야채실에 공급할 수 있으며, 그 결과 야채실의 온도를 상승시키지 않기 때문에 야채실의 야채의 신선도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 효과를 가진다.

가습장치, 야채실, 모세관, 냉장고

Description

가습장치를 구비하는 냉장고{Refrigerator having humidifier}

도 1은 종래의 가습장치를 구비한 냉장고를 나타내는 도면이고,

도 2는 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고의 일 실시예를 나타내는 도면이며,

도 3은 도 2의 A부분에 대한 또 다른 실시예를 나타내는 도면이고,

도 4는 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고의 가습량 조절수단을 나태는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 제상수조 30 : 야채실

31 : 습도센서 40 : 모세관

41 : 차단밸브 50 : 냉장실

52 : 냉기유로 60 : 제어부

대한민국 공개특허공보 제10-1997-0007245호

본 발명은 가습장치를 구비한 냉장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉장고의 제상수를 액상의 분무상태로 냉기와 함께 야채실로 공급하여 야채실의 습도를 조절함으로써 야채실 내의 신선도를 유지시킬 수 있는 가습장치를 구비한 냉장고에 관한 것이다.

냉장고에 구비되어 있는 야채실은, 일반적으로 냉장고의 내부 하단에 위치해 있으며, 냉장실의 냉기온도(2℃ 내지 4℃)보다 다소 높은 온도(4℃ 내지 7℃)로 유지되는 공간으로 야채를 저온 고습 환경에서 보관하는 기능을 한다.

종래 야채실에 대해서 습도를 조절하기 위해서 냉장고에 구비되는 가습장치는, 야채실의 하부에 물을 저장하고 저장된 물에 열을 가하여 증발시킨 후, 증발된 물을 야채실로 유도하여 야채실의 습도를 조절하였다. 그런데, 이러한 종래의 가습장치는 별도의 물을 저장하기 위한 물저장용기와 저장된 물을 가열하기 위한 가열장치를 필요로 하기 때문에 전체적으로 냉장고의 부피를 크게 할 뿐만 아니라, 설계시 공간을 제약하는 등 문제점이 있었다.

한편, 이러한 문제를 해결하기 위하여 압축기에서 발생하는 열을 이용하여 냉장고의 증발기를 제상시킬 때 발생하는 제상수를 증발시키는 가습장치가 대한민국 공개특허공보 제10-1997-007245호(이하 '종래기술'이라고 함)로 개시되었다.

도 1을 참조하면, 종래기술의 가습장치는 증발기에서 발생된 제상수를 배수호스(17)를 통해서 수집하는 수조(15)와, 수조(15)의 하부에 위치하는 압축기(10)를 구비하고 있다. 또한 수조(15)는 습기공급관(16)을 통해서 야채실(13)에 냉기를 공급하는 냉기유로(14)와 연통되어 있다.

이러한 구성에 의해서 압축기(10)의 가동시 발생하는 열에 의해서 수조(15) 내의 제상수가 증발하게 되며, 증발된 제상수는 냉기가 냉기유로(14)를 통과하면서 발생하는 압력강하에 의해서 습기공급관(16)을 통해서 냉기유로(14)로 유입된다. 이때 습기공급관(16)에 설치된 밸브(16a)를 통해서 냉기유로(14)로 유입되는 증발된 제상수의 유입량을 제어한다.

하지만 이러한 종래기술의 가습장치는, 냉기유로(14)로 유입되는 기체는 제상수가 압축기(10)의 열에 의해서 가열되어 증발한 것으로 자체에 열에너지를 가지고 있는 고온, 고습상태이다. 따라서 냉기와 함께 야채실(13)로 유입될 경우 냉기의 온도가 상승하게 되어 야채실(13)의 온도를 상승시키게 된다. 이러한 이유로 인해서 습도는 조절될 수 있지만 온도가 조절되지 못해서 야채실(13)에 저장된 야채의 신선도 유지에 문제가 발생할 수 있다. 또한 상승된 야채실(13)의 온도를 다시 낮추기 위해서는 즉, 야채실의 온도를 4℃ 내지 7℃로 유지하기 위해서는 냉기의 양을 증가시켜야 하는 문제점이 발생한다. 또한 냉기의 양을 증가시키기 위해서는 불필요하게 압축기(10)를 가동해야 하기 때문에 냉장고 전체적인 효율을 저하시키는 문제점이 있다.

따라서 냉장고의 효율을 저하시키지 않으면서 야채실로 유입되는 냉기를 저온, 고습한 상태를 유지시키기 위한 연구가 필요하게 되었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제상수를 열원에 의해서 가열하지 않고, 액상의 분무상태 즉 저온, 고습의 상태로 냉기와 함께 야채실로 유입되도록 할 수 있는 가습장치를 구비한 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 야채실의 습도를 감지하고 이를 기초로 하여 야채실로 유입되는 냉기의 습도를 조절할 수 있는 가습장치를 구비한 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 가습장치를 구비한 냉장고는, 냉장고의 제상수를 수집하는 제상수조와, 야채를 보관하는 야채실과, 상기 야채실에 냉기를 공급하기 위해 마련된 냉기유로와, 일측 단부는 상기 제상수조에 수집된 제상수에 잠겨지며, 타측 단부는 상기 냉기유로와 연통되어 모세관 현상에 의해서 제상수를 흡입하여 냉기유로의 냉기와 혼합되도록 하는 모세관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 야채실에 설치되어 야채실의 습도를 감지하는 습도센서와, 상기 모세관에 장착되어 상기 습도센서의 신호에 의해서 모세관을 선택적으로 개폐하는 차단밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제상수조에 장착되어 제상수의 수위를 감지하는 수위감지센서와, 외부로부터 물을 공급하는 급수관과, 상기 급수관에 장착되어 상기 수위 감지센서에 의해서 발생된 신호에 의해서 상기 급수관을 선택적으로 개폐하는 급수밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 냉기유로는 모세관의 일측 단부가 연결되는 지점에서 단면이 좁아지는 오리피스 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다. 여기서, 도 2는 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고의 일 실시예를 나타내는 도면이며, 그리고, 도 3은 도 2의 A부분에 대한 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고는, 도 2에 도시한 바와 같이, 제상수가 수집되는 제상수조(20)와, 가습의 대상이 되는 야채실(30)과, 야채실(30)에 냉기를 공급하기 위한 냉기유로(52)와, 그리고 제상수조(20)와 냉기유로(52)를 연통시키는 모세관(40)을 구비하고 있다.

상기 제상수조(20)는 증발기(54)의 제상과정에서 발생된 제상수를 수집하는 구성으로, 냉장고의 냉장실(50) 하부에 마련된 기계실 등 냉기의 흐름이 차단된 공간에 배치되어 있다. 상기 증발기(54)로부터 제상된 제상수는 제상수유입관(51)을 통해, 제상수조(20)로 유입된다. 종래기술에서는 제상수를 증발시키기 위해서 제상수조(20)의 하부에 열원이 되는 압축기를 배치하였으나, 본 발명의 경우에는 제상수를 가습원으로 사용하되 가습원을 액상의 상태 즉, 저온고습의 상태로 이용하기 때문에 별도의 가열원을 필요하지 않게 된다. 따라서 종래와 같이 압축기를 제상수조(20) 하부에 위치시킬 필요가 없다. 그 결과 냉장고 설계시 제상수조(20)를 항상 압축기의 위치에 제한하지 않아도 되기 때문에 설계시 제상수조(20)의 위치에 대한 설계의 폭을 넓힐 수 있는 이점이 있다.

상기 야채실(30)은 통상 냉장실(50)의 하부에 위치하며, 야채실(30)의 후방 상부에는 냉장실(50) 등으로부터 냉기가 유입되는 냉기유로(52)가 형성되어 있다.

여기서, 전술한 설명은 본 실시예를 설명하기 위하여 편의상 이루어진 것으로, 상기 야채실(30)과 냉기유로(52)는 전술한 위치로 한정되지 않고, 냉장고의 타입에 따라서 다양한 변경이 가능하다.

상기 모세관(40)은 모세관 현상을 일으킬 수 있는 모세관홀이 내부에 형성된 것으로, 일측 단부는 제상수조(20)에 수집되어 있는 제상수에 잠겨진 위치에 설치되며, 타측 단부는 냉기유로(52)와 연통되어 있다. 따라서, 냉기유로(52)를 통해서 야채실(30)로 냉기가 공급될 때 냉기유로(52)를 통과하는 냉기의 속도에 의해서 냉기유로(52)와 연통된 모세관(40)의 단부쪽 압력이 내려가게 되고, 제상수조(20)의 제상수는 모세관(40)을 통해 냉기유로(52)로 흡입되게 된다. 이때 직경이 미세한 모세관(40)의 모세관홀을 통과한 액상의 제상수는 일정한 속도로 이동하는 냉기와 합쳐지면서 분무상태로 변화하게 된다. 따라서 냉기는 저온, 고습 상태로 야채실(30)로 유입된다.

한편, 냉기와 합쳐진 분무상태의 제상수가 야채실(30)로 확실하게 유입되도록 하기 위해서 상기 모세관(40)의 타측 단부는 야채실(30)의 후방에 인접하게 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 모세관(40)을 냉기가 이동하는 방향을 향해 상기 냉기유로(52)에 경사지게 설치하여 분무상태의 제상수가 보다 원활하게 공급될 수 있도록 한다.

한편 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 냉기유로(52)는 모세관(40)과 만나는 지점에서 단면이 좁아지도록 협소부(53)를 구비하는 오리피스 형상일 수 있다. 냉 기유로(52)는 모세관(40)과 만나는 지점에서 그 단면이 좁아지기 때문에 냉기의 유속이 빨라지며, 따라서 압력 강하가 더욱 크게 일어나게 된다. 이로 인해서 액상의 제상수가 보다 빠르게 냉기와 혼합될 수 있으며, 또한 모세관(40)을 통과한 제상수는 액상에서 분무상태로의 변화가 보다 빠르고 확실하게 일어나게 된다.

위에서 설명한 구성을 가지는 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고는, 제상수조(20) 내에 수용된 액상의 제상수를 모세관(40)에 의해서 냉기유로(52)로 흡입하고, 냉기유로(52)에서 저온, 고습의 분무상태로 변한 제상수를 냉기와 함께 야채실(30)로 유입되도록 함으로써 야채실(30) 내에서의 습도를 조절할 수 있게 된다.

한편, 야채실(30)로 유입되는 분무상태의 제상수는 가열되지 않은 상태이므로 저온, 고습의 상태를 유지하고 있다. 따라서 혼합되는 냉기의 온도를 상승시키지 않기 때문에 종래 가열되어 증발된 제상수에 비해서 야채실의 온도에 변화를 주지 않는 이점을 가진다.

그리고, 본 발명은 야채실로 공급되는 분무상태의 제상수의 양을 조절하여 가습량을 조절하는 구성을 추가적으로 구비할 수 있다. 도 4는 본 발명에 따르는 가습장치를 구비하는 냉장고의 가습량 조절수단을 나태는 도면이다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 가습량 조절수단은 야채실(30) 내측에 구비되며, 야채실(30) 내의 습도를 감지하는 습도센서(31)와, 모세관(40)에 설치되며 모세관(40)을 선택적으로 차단할 수 있는 차단밸브(41) 및 상기 차단밸브(41)를 조절하는 제어부(60)를 포함한다.

따라서, 야채실(30)의 습도가 과도한 경우에는 상기 습도센서(31)에서 제어부(60)에 신호를 보내고, 제어부(60)는 차단밸브(41)에 신호를 보내어 모세관(40)을 차단함으로써, 냉기만이 냉기유로(52)를 통해 야채실(30)로 유입되도록 하여 습도를 조절할 수 있다. 반대로 야채실(30)의 습도가 충분하지 못한 경우에는 차단밸브(41)를 열어 분무상태의 제상수가 냉기와 함께 야채실(30)로 유입되도록 한다.

또한, 본 발명에서는 제상수조(20)에 제상수가 부족한 경우 외부로부터 물을 공급할 수 있는 구성이 추가적으로 마련될 수 있다. 즉, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제상수조(20)에는 제상수의 수위를 감지할 수 있는 수위감지센서(21)와, 외부 급수원과 연통되는 급수관(23)이 설치되어 있다. 그리고 상기 급수관(23)에는 급수관(23)을 개폐하는 급수밸브(22)가 설치된다.

상기 수위감지센서(21)는 제상수의 수위가 모세관(40)의 일측 단부가 잠겨지는 위치 이하로 내려가게 되면 이를 감지하고 제어부(61)에 신호를 보내게 된다. 상기 제어부(61)는 수위감지센서(21)의 신호를 받아 급수밸브(22)를 작동시켜 급수관(23)을 개방하고 외부로부터 물이 유입되도록 한다. 반대로 제상수의 수위가 충분한 경우에는 급수밸브(22)를 닫아 외부로부터의 물의 유입을 차단한다.

이상 본 발명에 대한 상기 실시예를 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 청구범위에 기재된 기술사상을 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

위에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고는 제 상수를 사용하여 야채실의 습도를 조절하되, 제상수를 저온, 고습의 분무상태로 냉기와 함께 야채실에 공급하기 때문에 제상수를 증발시켜 야채실에 공급하는 종래기술에 비해서 냉기의 온도를 낮은 상태를 유지할 수 있다. 이로 인해서 본 발명은 야채의 신선도를 보다 효율적으로 유지할 수 있는 효과를 가지게 된다.

또한, 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고는 별도로 제상수를 증발시키기 위한 가열장치 또는 압축기가 필요하지 않기 때문에 제상수조의 설치 위치에 대한 제한을 받지 않는다. 이로 인해서 본 발명은 냉장고 설계시 제상수조의 위치에 대한 설계의 폭을 넓힐 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 가습장치를 구비한 냉장고는 야채실의 습도를 감지하고 모세관으로 흡입되는 제상수의 양을 조절함으로써 야채실의 습도를 조절할 수 있다. 이로 인해서 야채실의 신선도 관리를 효율적으로 수행할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 제상수조에 제상수가 부족한 경우 외부로부터 부족한 물을 공급할 수 있도록 함으로써 가습장치의 작동에 대한 안정성을 도모할 수 있다.

Claims (4)

1. 냉장고의 제상수를 수집하는 제상수조와,

   야채를 보관하는 야채실과,

   상기 야채실에 냉기를 공급하기 위해 마련된 냉기유로와,

   일측 단부는 상기 제상수조에 수집된 제상수에 잠겨지며, 타측 단부는 상기 냉기유로와 연통되어, 모세관 현상에 의해서 제상수를 흡입하여 냉기유로의 냉기와 혼합되도록 하는 모세관을 포함하는 것을 특징으로 하는 가습장치를 구비한 냉장고.
2. 제1항에 있어서,

   상기 야채실에 설치되어 야채실의 습도를 감지하는 습도센서와,

   상기 모세관에 장착되어 상기 습도센서의 신호에 의해서 모세관을 선택적으로 개폐하는 차단밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가습장치를 구비한 냉장고.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제상수조에 장착되어 제상수의 수위를 감지하는 수위감지센서와,

   외부로부터 물을 공급하는 급수관과,

   상기 급수관에 장착되어 상기 수위 감지센서에 의해서 발생된 신호에 의해서 상기 급수관을 선택적으로 개폐하는 급수밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가습장치를 구비한 냉장고.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 냉기유로는 모세관의 일측 단부가 연결되는 지점에서 단면이 좁아지는 오리피스 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 가습장치를 구비한 냉장고.

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