KR100894326B1 - A defrosting method of refrigerator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉장고의 제상운전방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 도어의 개폐횟수, 제상센서를 통해서 감지된 온도에 따라, 증발기에 착상된 결빙정도를 인식한다. 그리고 증발기에 착상된 결빙정도에 따라서 제상주기를 가변제어하고, 이와 동시에 제상복귀온도를 가변제어한다. 이에 따라 제상운전으로 인해서 증발기 측의 습기가 냉동실 고내로 역류하는 것을 최소화하여 안정적으로 제상운전을 수행할 수 있고, 이로 인해서 제상효율이 증가되는 효과를 얻을 수 있다.
The present invention relates to a defrosting operation method of a refrigerator. According to the present invention, depending on the number of opening and closing of the door, the temperature detected by the defrost sensor, it recognizes the degree of frost on the evaporator. The defrost cycle is variably controlled according to the degree of freezing formed on the evaporator, and at the same time, the defrost return temperature is variably controlled. Accordingly, the defrosting operation can minimize the backflow of the moisture on the evaporator side into the freezer compartment, thereby stably performing the defrosting operation, thereby increasing the defrosting efficiency.
냉장고, 제상운전, 제상센서, 도어개폐횟수, 제상주기Refrigerator, Defrost operation, Defrost sensor, Door open / close frequency, Defrost cycle
Description
도 1은 일반적인 냉장고의 단면을 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of a typical refrigerator.
도 2는 종래 기술에 따른 냉장고의 제상운전을 위한 동작제어흐름도.Figure 2 is an operation control flow diagram for the defrosting operation of the refrigerator according to the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전을 위한 동작제어흐름도.3 is an operation control flow chart for the defrosting operation of the refrigerator according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 * Description of the main parts of the drawing
1 : 냉동실 2 : 증발기1: freezer 2: evaporator
3 : 제상히터 4 : 제상센서3: defrost heater 4: defrost sensor
1a : 팬 8 : 냉장실1a: Fan 8: cold room
9 : 기계실 9a : 압축기9:
10 : 댐퍼10: damper
본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어개폐횟수, 제상온도에 따라 제상복귀온도를 가변제어하여 제상운전을 수행하는 냉장고의 제상운전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigerator, and more particularly, to a defrosting operation method of a refrigerator performing defrosting operation by varying the defrosting return temperature according to the door opening and closing frequency and the defrosting temperature.
냉장고에서 냉매는 압축기, 응축기 및 모세관을 거쳐 증발기에 도달하여, 상 기 증발기에서 증발된다. 이때 증발작용에 따른 기화열의 흡수에 의하여 증발기 부근의 열이 흡수되고, 이러한 과정에 의해서 생성된 냉기가 냉동실 및 냉장실로 순환되어 고내를 냉각한다. In the refrigerator, the refrigerant reaches the evaporator via a compressor, a condenser and a capillary tube and evaporates in the evaporator. At this time, the heat in the vicinity of the evaporator is absorbed by the absorption of the vaporization heat according to the evaporation action, the cold air generated by this process is circulated to the freezer compartment and the refrigerating compartment to cool the inside of the refrigerator.
상기 증발기에서 열을 빼앗긴 차가운 냉기의 일부는 냉동실로 순환하고, 나머지 일부는 냉장실을 순환하여 고내를 냉각시킨다. 한편, 냉동실 및 냉장실을 순환하는 동안에 더워진 냉기는 다시 증발기를 거침으로서 열을 빼앗기는 열교환 동작을 반복하게 된다. Some of the cold air deprived of heat from the evaporator is circulated to the freezer compartment, and the other part is circulated in the refrigerator compartment to cool the inside of the refrigerator. On the other hand, the cold air heated during the circulation between the freezer compartment and the refrigerating compartment is repeated the heat exchange operation to take heat away by going through the evaporator.
이때, 냉동실 및 냉장실을 순환한 냉기는 고내의 습기를 함유한 상태에서 증발기로 복귀하게 되고, 냉기에 함유된 습기는 매우 낮은 온도의 증발기를 거침에 따라, 증발기 표면에 성에의 형태로 달라붙게 된다.At this time, the cold air circulated in the freezer compartment and the refrigerating compartment is returned to the evaporator in a state containing moisture in the high temperature, and the moisture contained in the cold air adheres to the evaporator surface in the form of frost as it passes through the evaporator at a very low temperature. .
이와 같은 상태가 누적되면 증발기 표면에 성에가 다량 형성되어, 증발기의 열교환 성능을 저하시키게 된다. 따라서 일정시간마다 상기 증발기와 가까이 장착된 히터를 작동시켜 증발기 표면에 발생된 성에, 얼음 등을 제거하기 위한 제어과정을 제상운전이라고 한다.When such a state accumulates, a large amount of frost is formed on the surface of the evaporator, thereby reducing the heat exchange performance of the evaporator. Therefore, a control process for removing frost, ice, etc. generated on the surface of the evaporator by operating a heater mounted near the evaporator every predetermined time is called a defrosting operation.
즉, 냉장고는 냉동사이클의 구동에 따라서 냉기 발생이 이루어지고, 제상사이클의 구동에 따라서 성에가 제거되어 원활한 열교환이 일어날 수 있도록 조절해준다. 이러한 냉장고의 경우는, 대부분 소정시간 동안 냉동사이클이 구동된 후, 성에제거를 위하여 제상사이클을 구동하고 있다. 이때, 제상사이클은 이미 설정되어 있는 시간동안 구동되어진다.That is, the refrigerator generates cold air in accordance with the operation of the refrigeration cycle, and the frost is removed in accordance with the operation of the defrost cycle to adjust the smooth heat exchange. In the case of such a refrigerator, a refrigeration cycle is driven for a predetermined time, and then a defrost cycle is driven for defrosting. At this time, the defrost cycle is driven for a predetermined time.
이하 종래 기술에 따른 냉장고의 제상운전방법에 대해 살펴보면 다음과 같다.Looking at the defrosting operation method of the refrigerator according to the prior art as follows.
도 1은 일반적인 냉장고의 단면을 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of a typical refrigerator.
도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 냉동실(1)의 후방에 증발기(2)가 장착되고, 상기 증발기(2)에 장착된 성에를 녹이기 위한 제상히터(3)가 상기 증발기(2) 가까이 설치된다. 상기 증발기(2)의 상부 일측에는 제상히터(3)의 작동시에 상기 증발기(2) 주위의 온도를 감지하기 위한 제상센서(4)가 설치되어 있다. 그리고 상기 제상센서(4)에서 감지된 온도는 마이크로컨트롤러(도시하지 않음)에 전달되고, 상기 감지된 온도가 일정온도 이하가 되면 제상히터(3)의 작동이 중지된다.As shown in FIG. 1, an
그리고 증발기(2) 하부에는 상기 제상히터(3)의 작동에 의해서 녹은 성에에 의한 제상수가 모이는 드레인(5)이 위치하고, 상기 드레인(5)과 연결되어 냉장실(8) 후방을 통하여 기계실(9) 내부로 드레인파이프(6)가 형성된다. 상기 드레인(5)에 모인 제상수는 상기 드레인파이프(6)를 통해서 기계실(9) 내부에 설치된 제상수받이(7)로 전달된다.In the lower part of the
도 2는 종래 기술에 따른 냉장고의 제상운전을 위한 동작제어흐름도이다.2 is an operation control flowchart for the defrosting operation of the refrigerator according to the prior art.
도면에 도시된 바와 같이 사용자가 선택한 운전조건에 따라 구동된 압축기(9a)의 운전상태를 판단한다(제 100 단계). 상기 제 100 단계에 의해 압축기(9a)의 운전상태가 연속운전으로 진행되어졌다고 판단되면(제 140 단계), 압축기(9a)가 연속운전조건으로 구동된 적산시간을 측정한다(제 150 단계).As shown in the figure, the operation state of the driven
상기와 같이 적산시간이 4시간이 경과하면, 이후 4시간 주기로 제상운전을 수행하여 충분하게 제상이 이루어지도록 하고, 제상센서(4)를 통해서 감지되는 제 상복귀온도는 5℃로 유지되도록 구동한다(제 160 단계).When the integration time is 4 hours as described above, the defrosting operation is performed after 4 hours so that the defrosting is sufficiently performed, and the defrosting temperature detected by the
그러나 제 100 단계에서 판단된 압축기(9a)의 운전이 소정시간 간격으로 온/오프 구동하는 단속운전상태이면(제 110 단계), 단속운전으로 구동된 압축기의 구동적산시간을 측정한다(제 120 단계).However, if the operation of the
그리고 상기와 같이 압축기(9a) 구동에 따른 적산된 시간이 7시간이 경과하게 되면, 제상복귀온도 5℃로 유지되도록 제상운전을 수행한다(제 130 단계).When the accumulated time according to the operation of the
한편, 냉장고 증발기(2)의 성에의 부착정도는 여러가지 주변요인에 의해서 변화될 수 있다. 즉, 냉장고 주변의 온도 및 습도, 냉장고 내부에 저장된 저장물의 종류, 사용자의 문여는 횟수 및 습관 등에 따라서 증발기(2)의 성에의 양 및 착상상태가 달라진다.On the other hand, the degree of adhesion of the
그러나 종래 기술에 따른 냉장고의 제상운전방법에서, 현재 냉장고의 제상복귀온도는 증발기(2)의 착상 정도에 무관하게 일괄적으로 동일한 제상복귀온도를 설정하여 제상효율이 저하된다. 따라서 상대적으로 높은 제상복귀온도 설정으로 인하여 제상시 지속제상히터(3)를 발열시켜, 착상된 서리가 물로 상변화되어 증발기 하방으로 낙하된다. 이때 물이 제상히터(3)에 접촉시에 수증기로 증발되어 냉동실(1) 고내로 침투하여 냉동실의 결빙성장을 촉진시킨다. 이에 따라 냉동실 내의 열교환이 정상적으로 이루어지지 않아서, 냉동실의 온도가 상승하게 되고 이로 인해서 고내에 있는 식품의 선도가 저하되는 문제점이 있었다.However, in the defrosting operation method of the refrigerator according to the prior art, the defrosting return temperature of the present refrigerator is set to the same defrosting return temperature collectively regardless of the degree of implantation of the
따라서 본 발명의 목적은 도어개폐횟수 및 제상센서를 통한 온도감지에 따라 증발기에 착상된 결빙이 최적의 효율로 제거되도록 압축기의 운전주기 및 제상복귀온도를 다르게 제어하는 냉장고의 제상운전방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a defrosting operation method of a refrigerator which controls the operation cycle and the defrosting return temperature of the compressor differently so that the ice formed on the evaporator is removed with optimum efficiency according to the door opening frequency and the temperature detection through the defrost sensor. have.
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상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법은, 압축기, 제상히터와 제상센서를 구비하고, 상기 압축기의 구동에 따른 냉동운전과 제상히터와 제상센서를 통해서 제상운전을 제어하는 냉장고에 있어서, 압축기의 운전상태가 연속적으로 운전되는 연속운전인지를 판단하는 단계와; 상기 압축기의 운전상태가 상기 연속운전인 경우, 제상센서를 통해서 냉동실 증발기 온도를 측정하는 단계와; 상기 연속운전을 수행하는 동안 도어개폐횟수를 카운트하는 단계와; 상기 제상센서를 통해 측정된 냉동실 증발기 온도와 도어개폐횟수에 따라, 제상주기와 제상복귀온도를 가변제어하는 단계를 포함하여 구성된다.Defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention for achieving the above object, a refrigerator having a compressor, a defrost heater and a defrost sensor, the refrigerator for controlling the defrost operation through the defrosting operation and the defrost heater and the defrost sensor according to the operation of the compressor. Determining whether the operation state of the compressor is continuously operated; Measuring a freezer compartment evaporator temperature by means of a defrost sensor when the operation state of the compressor is the continuous operation; Counting the number of door openings and closings during the continuous operation; And variable control of the defrost cycle and the defrost return temperature according to the freezer compartment evaporator temperature and the door opening and closing frequency measured by the defrost sensor.
본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법은, 상기 도어개폐횟수가 소정횟수를 초과하면, 상기 압축기의 제상주기와 제상복귀온도를 하향 조정하여 단축제상운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.The defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention is characterized in that if the door opening / closing frequency exceeds a predetermined number of times, the short-term defrosting operation is performed by adjusting the defrosting cycle and the defrosting return temperature of the compressor downward.
그리고, 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법은, 상기 제상센서를 통해서 감지된 냉동실 증발기 온도가 소정온도 이상인 경우, 상기 압축기의 제상주기를 하향 조정하여 단축제상운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.And, the defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention, when the freezer compartment evaporator temperature detected by the defrost sensor is a predetermined temperature or more, characterized in that the short-term defrosting operation by performing a downward adjustment of the defrost cycle of the compressor.
또한, 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법은, 상기 단축제상운전은, 정상제상운전시간을 조절하는 것을 특징으로 한다.In addition, the defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention is characterized in that the short-time defrosting operation adjusts the normal defrosting operation time.
이하 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법에 대해 자세하게 살펴보면 다음과 같다. 더불어 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법에 대해 설명한다.Hereinafter, the defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention will be described in detail. In addition, with reference to Figure 1 will be described a defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전을 위한 동작제어흐름도이다.3 is an operation control flowchart for the defrosting operation of the refrigerator according to the present invention.
도면에 도시하고 있는 바와 같이 본 발명은, 우선 사용자가 입력한 동작조건에 따른 압축기(9a)의 구동상태를 판단한다(제 200 단계). As shown in the figure, the present invention first determines the driving state of the
냉장고가 정상 단속 운전시에는 압축기(9a)가 소정시간 간격으로 온/오프 구동하면서 운전된 적산시간을 판단한다. 상기 압축기(9a)의 적산시간이 7시간 경과하면(제 210 단계), 제상센서(4)를 통해서 감지된 제상복귀온도가 5℃에 도달되도록 정상제상운전을 수행한다(제 220 단계).During the normal intermittent operation of the refrigerator, the integration time of the
한편, 제 200 단계에서 판단되는 상기 압축기(9a)의 운전상태가 연속운전으로 구동하는 경우, 압축기(9a)가 연속적으로 운전한 경과시간이 4시간이 되는 시점에서, 제상센서(4)를 통해서 온도를 감지한다(제 230 단계). 그리고 상기 제상센서(4)를 통해서 감지된 온도에 따라 증발기에 착상된 성에나 얼음의 결빙조건을 판단하여 제상주기를 가변제어하거나 제상복귀온도를 가변제어한다.On the other hand, when the operation state of the compressor (9a) determined in
즉, 상기 제 230 단계에서 압축기(9a)가 4시간 연속운전함과 동시에 제상센서(4)를 통해서 감지된 증발기측의 온도가 -5℃이하인 경우에, 온도값을 전달받은 마이크로컨트롤러는 냉장고의 운전상태가 정상이라고 판단하고, 현재까지의 도어개폐횟수를 감지한다(제 240 단계). 그리고 감지된 도어개폐횟수에 따라 제상주기를 가변제어하고, 동시에 제상복귀온도를 가변제어한다.That is, in the case where the
즉, 제 240 단계에서 감지된 도어개폐횟수가 48회 이하이면, 마이크로컨트롤러는 냉동실 증발기에 착상된 결빙상태가 적정상태라고 판단한다. 따라서 제상주기를 7시간으로 설정하고 제상복귀온도를 5℃로 구동되도록 제어하여, 정상제상운전이 수행된다(제 250 단계).That is, if the door opening and closing count detected in
한편, 제 240 단계에서 감지된 도어개폐횟수가 48회 이상인 경우, 마이크로컨트롤러는 냉동실 증발기에 착상된 결빙상태가 과빙상태라고 판단한다. 이에 따라 마이크로컨트롤러는 제상주기를 4시간으로 설정하고, 동시에 제상복귀온도를 3℃로 제상운전하도록 제어한다(제 260 단계).On the other hand, when the door opening and closing count detected in
이때, 상기와 같이 정상상태의 제상복귀온도인 5℃보다 더 낮은 온도인 3℃로 제상운전을 수행하는 이유는, 증발기에 착상된 결빙상태가 과빙상태인 경우에 정상제상상태의 제상복귀온도 5℃로 설정하게 되면, 제상복귀온도 5℃에 도달하기까지 오랜동안 제상히터(3)가 발열함으로 인해서 제상시간이 길어지게 된다. 이에 따라 연장된 제상시간동안 고내에 열을 방출하게 되고, 냉동실 고내온도가 상승되는 현상이 발생된다. 그 결과 증발기에 착상된 결빙이 물로 상변화되어 히터에 접촉시 습증기로 증발되어 냉동 냉장실(8)의 고내로 침투하여 고내 결빙을 유발시킨다. 그러므로 제상복귀온도를 3℃로 제상운전하여, 제상운전시간을 최소화시킨다. 이로 인해서 습증기가 냉동실 고내로 침투되는 현상을 최소화시켜, 냉동실의 결빙 현상을 억제시킬 수 있다.At this time, the reason for performing the defrosting operation at a temperature lower than 3 ° C lower than the defrosting return temperature of the normal state as described above, the defrosting
한편, 제 230단계에서 압축기(9a)가 연속운전상태로 4시간이 경과하고, 증발기측에 부착된 제상센서(4)로부터 감지된 제상센서(4)의 온도가 -5℃이상이면, 마이크로컨트롤러는 냉장고 시스템의 문제 및 냉장고의 도어가 덜 닫힌 상태로 판단한다. 이에 따라, 냉동실 증발기에 결빙이 과도하게 착상되어 제상이 불가능할 상황이라고 판단한다.On the other hand, if the compressor (9a) in the
따라서 마이크로컨트롤러는 4시간 주기로 제상운전을 수행하고, 이때 제상센서(4)를 통해서 감지되는 제상복귀온도는 5℃로 설정하여 구동시킨다(제 270 단계). 그 결과 충분한 제상운전으로 인해서 증발기에 부착된 결빙이 제거되도록 한다.Therefore, the microcontroller performs the defrosting operation every 4 hours, and at this time, the defrosting return temperature detected by the
이와 같이 본 발명에서는 압축기(9a)의 운전상태, 도어개폐횟수, 제상센서(4)의 측정온도에 따라, 제상운전을 수행하는 제상주기를 각기 다르게 가변제어하고, 이와 동시에 상기 제상운전을 수행하는데 있어서 적정 제상복귀온도를 각기 다르게 가변제어한다. 이로 인해서 증발기에 착상된 결빙상태에 따라 적절하게 제상운전을 수행하는 것이 가능해져, 냉장고의 제상효율이 최대에 도달하게 된다.As described above, according to the present invention, the defrost cycle for performing the defrosting operation is variably controlled according to the operation state of the
이상 살펴본 바와 같이 본 발명은, 도어개폐횟수, 제상센서(4)의 측정온도에 따라서 제상주기를 가변제어하고, 또한 상기 제상주기 가변과 동시에 제상복귀온도를 각기 다르게 제어하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 한다.As described above, according to the present invention, it is a basic technical idea to control the defrost cycle in accordance with the number of door opening and closing times and the measurement temperature of the
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.
따라서 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전방법으로 인해서 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.Therefore, the following effects can be expected due to the defrosting operation method of the refrigerator according to the present invention.
본 발명은 냉장고 냉동실의 제상복귀온도를 도어개폐횟수 및 제상센서(4)온도감지를 통해서 증발기에 성에나 얼음이 착상 정도를 인식하여, 성에나 얼음의 착상 정도에 따라 제상주기를 가변제어할 수 있다.The present invention recognizes the degree of frost and ice frost on the evaporator through the door opening and closing frequency and the defrost sensor (4) temperature detection of the refrigerator freezer compartment, it is possible to control the defrost cycle according to the degree of frost or ice implantation have.
따라서 제상주기를 가변제어함에 따라, 제상 효율이 증가되고, 과도 착상시 최소 제상시간을 구현하여 제상시 증발기 측의 습기가 냉동실 고내로 역류하는 것을 최소화시킬 수 있다.
Accordingly, as the defrost cycle is controlled in a variable manner, the defrosting efficiency is increased, and the minimum defrosting time is realized in the case of excessive defrosting, thereby minimizing the backflow of moisture on the evaporator side during defrosting.
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