KR101606814B1 - 자연에너지를 이용한 대형냉장고 - Google Patents

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KR101606814B1 KR1020150130211A KR20150130211A KR101606814B1 KR 101606814 B1 KR101606814 B1 KR 101606814B1 KR 1020150130211 A KR1020150130211 A KR 1020150130211A KR 20150130211 A KR20150130211 A KR 20150130211A KR 101606814 B1 KR101606814 B1 KR 101606814B1
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윤철상
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주식회사 현대냉동산업
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Abstract

본 발명은 제상 작업시 소요되는 에너지를 최소화할 수 있도록 된 새로운 구조의 대형냉장고에 관한 것이다.
본 발명에 따른 대형냉장고는 상기 본체(10)의 일측에는 환기구(11,12)가 형성되고, 상기 환기구(11,12)에는 환기구(11,12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)가 구비됨으로, 제상작업시 상기 에어댐퍼(60)를 개방시켜 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 제상작업을 하기 위해 본체(10) 내부의 온도를 상승시키거나, 제상작업이 완료된 후 대형냉장고를 다시 사용하기 위해 본체(10) 내부를 냉각시킬 때 발생되는 에너지의 소모를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Description

자연에너지를 이용한 대형냉장고{cold warehouse}
본 발명은 제상 작업시 소요되는 에너지를 최소화할 수 있도록 된 새로운 구조의 대형냉장고에 관한 것이다.
일반적으로, 대상물을 낮은 온도로 저장하는데 사용하는 대형냉장고는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 대상물을 저장하는 공간부가 내부에 형성되며 일측에는 도어(13)가 구비된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 본체(10) 내부를 냉각시키는 냉각장치(20)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(30)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비된 가열수단(40)과, 상기 온도센서(30)의 신호를 수신하여 상기 냉각장치(20)와 가열수단(40)의 작동을 제어하는 제어유닛(50)으로 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 본체(10)는 단열성이 있는 패널을 결합하여 구성된다.
상기 냉각장치(20)는 냉매관에 의해 상호 서클을 이루도록 연결된 압축기(21)와 응축기(22) 및 증발기(23)로 구성된 것으로, 상기 증발기(23)는 상기 본체(10)의 내부에 구비되고, 상기 응축기(22)와 증발기(23)는 본체(10)의 외부에 구비된다.
이때, 상기 증발기(23)에는 냉각팬(24)이 구비되어, 냉각장치(20)가 작동되면 상기 냉각팬(24)이 본체(10) 내부의 공기를 강제로 순환시켜, 공기와 증발기(23)가 효과적으로 열교환되어 공기가 냉각되도록 한다.
따라서, 상기 냉각장치(20)가 작동되어 상기 증발기(23)가 냉각되면, 상기 냉각팬(24)에 의해 본체(10) 내부의 공기가 상기 증발기(23)를 통과하면서 차갑게 냉각되고, 이에 따라 본체(10)에 저장된 대상물이 냉각된다.
이러한 냉각장치(20)는 일반적으로 사용되는 것이므로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 가열수단(40)은 본체(10)의 내부 일측에 구비된 전기히터를 이용한다.
상기 제어유닛(50)은 상기 온도센서(30)의 신호를 수신하면서 상기 냉각장치(20)를 작동시켜 본체(10) 내부의 온도가 작업자가 설정한 냉각온도로 냉각되도록 하여 본체(10)에 저장된 대상물이 냉각되도록 하거나, 상기 가열수단(40)을 on시켜 본체(10) 내부의 온도를 상승시켜 상기 증발기(23)에 부착된 성애를 제거하는 제상작업을 할 수 있도록 구성된다.
이를 위해, 상기 제어유닛(50)에는 사용자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비되며, 상기 입력수단(51)에는 사용자가 조작하여 상기 대형냉장고의 모드를 냉각모드와 제상모드로 설정할 수 있도록 하는 모드설정스위치(52)와, 상기 본체(10)의 냉각온도를 입력하는 냉각온도입력스위치(53)가 구비된다.
따라서, 사용자가 상기 냉각온도입력스위치(53)를 조작하여 냉각온도를 입력하고, 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 온도센서(30)를 피드백하면서 상기 냉각장치(20)를 구동시켜, 상기 본체(10) 내부의 온도가 상기 냉각온도입력스위치(53)를 통해 입력된 냉각온도를 유지하도록 한다.
그리고, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 제상모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 냉각장치(20)를 정지시키고 상기 가열수단(40)을 on시켜 본체(10) 내부의 온도가 상승되도록 함으로써, 제상작업을 하도록 한다.
즉, 상기 냉각장치(20)의 증발기(23)는 매우 낮은 온도로 냉각됨으로 장시간 사용시 증발기(23)의 둘레부에 성애가 끼게 되며, 이에 따라, 증발기(23)의 효율이 저하된다.
이때, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 제상모드를 설정하면, 자동으로 본체(10) 내부의 온도가 상승되면서 상기 증발기(23)에 낀 성애를 녹여 제거하는 제상작업을 하게 된다.
이와 같이 구성된 대형냉장고는 내부에 저장된 대상물을 냉각시켜 장시간 보관할 수 있을 뿐 아니라, 간단한 조작만으로 증발기(23)에 낀 성애를 녹여 제거할 수 있음으로, 사용이 매우 편리한 장점이 있다.
그런데, 이와 같이 구성된 대형냉장고는 제상모드로 설정되면 상기 가열수단(40)을 이용하여 본체(10) 내부의 공기를 가열하여 성애를 제거한다.
이때, 본체(10) 내부는 매우 낮은 온도로 냉각되어 있음으로, 상기 가열수단(40)을 이용하여 본체(10) 내부의 온도를 성애가 제거될 만큼 충분히 높은 온도로 상승시키기 위해서는, 매우 많은 전기를 소모하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 본체(10) 내부의 온도를 상승시켜 성애를 제거하는 제상작업을 한 후 대형냉장고를 다시 사용하기 위해서는, 다시 상기 냉각장치(20)를 구동시켜 본체(10) 내부를 매우 낮은 온도로 냉각시켜야 함으로, 이 역시 매우 많은 에너지를 소비하게 되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
한편, 우리나라의 경우, 4계절이 존재하며, 여름의 경우 외부온도가 매우 높게 상승되고, 겨울의 경우 외부온도가 매우 낮게 하강된다.
등록특허 10-1138970호 등록특허 10-0703128호
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제상 작업시 소요되는 에너지를 최소화할 수 있도록 된 새로운 구조의 대형냉장고를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대상물을 저장하는 공간부가 내부에 형성되며 일측에는 도어(13)가 구비된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 본체(10) 내부를 냉각시키는 냉각장치(20)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(30)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비된 가열수단(40)과, 상기 온도센서(30)의 신호를 수신하여 상기 냉각장치(20)와 가열수단(40)의 작동을 제어하는 제어유닛(50)을 포함하고, 상기 냉각장치(20)는 압축기(21)와 응축기(22) 및 증발기(23)를 포함하며, 상기 증발기(23)는 상기 본체(10)의 내부에 구비되고, 상기 본체(10)의 일측에는 외부의 공기를 흡입하는 제1 환기구(11)와 내부의 공기를 외부로 배출하는 제2 환기구(12)가 형성되고, 상기 제1 환기구(11)와 제2 환기구(12)에 구비되어 제1 환기구(11)와 제2 환기구(12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)를 더 포함하고, 상기 본체(10)의 외부에 구비되어 본체(10) 외부의 온도를 측정하는 외부온도센서(70)를 더 포함하고, 상기 에어댐퍼(60)는 상기 제어유닛(50)의 제어신호에 의해 제어되는 전자식 에어댐퍼(60)를 이용하며, 상기 제어유닛(50)에는 사용자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비되며, 상기 입력수단(51)에는 사용자가 조작하여 대형냉장고의 모드를 냉각모드와 제상모드로 설정할 수 있도록 하는 모드설정스위치(52)와, 상기 본체(10)의 냉각온도를 입력하는 냉각온도입력스위치(53)가 구비되는 대형냉장고에 있어서,
상기 제1 환기구(11) 및 상기 제2 환기구(12)는 본체(10)에 상호 이격되도록 형성되고,
상기 가열수단(40)은 상기 환기덕트(100)의 내부에 상기 제1 환기구(11)와 증발기(23)의 사이에 구비되고,
상기 에어댐퍼(60)는 상기 제1환기구(11)와 제2 환기구(12)에 각각 구비되며,
상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 연결하며 중간부에 상기 증발기(23)가 구비되며 둘레부에는 상기 증발기(23)에 대응되는 내부환기구(101)가 형성된 환기덕트(100)와,
상기 내부환기구(101)에 구비되며 상기 제어유닛(50)에 의해 작동제어되는 내부에어댐퍼(102)와,
본체(10)의 내부에 구비되어 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물을 외부로 배출하는 배수유닛(80)을 더 포함하는데, 상기 배수유닛(80)은,
상기 증발기(23)의 하측에 구비되어 성애가 녹으면서 발생된 물을 수집하는 하단에는 하부배수구(81a)가 형성되고 둘레면에는 상기 하부배수구(81a)에 비해 상측에 위치되면서 지름이 큰 상부배수구(81b)가 형성된 집수호퍼(81)와,
상기 하부배수구(81a)에 구비되어 하부배수구(81a)를 통해 물이 배출되면 이를 감지하는 물감지센서(82)와,
상기 하부배수구(81a)와 상부배수구(81b)에 연결되며 상기 본체(10)의 외측으로 연장되어 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물을 외부로 배출하는 배수관(83)을 포함하고,
냉각모드 설정시에, 상기 제어유닛(50)은 상기 내부에어댐퍼(102)가 개방되도록 제어하고,
제상모드 설정시에, 상기 제어유닛(50)은 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐하고 상기 가열수단(40)을 on시켜서 상기 환기덕트(100) 내부의 온도가 상승되어, 상기 증발기(23)에 낀 성애가 제거되도록 제어하며, 또한 상기 물감지센서(82)의 신호를 수신하여 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물이 배출된 것이 감지되면, 상기 가열수단(40)을 off시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 대형냉장고가 제공된다.
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본 발명에 따른 대형냉장고는 상기 본체(10)의 일측에는 환기구(11,12)가 형성되고, 상기 환기구(11,12)에는 환기구(11,12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)가 구비됨으로, 제상작업시 상기 에어댐퍼(60)를 개방시켜 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 상기 가열수단(40)을 on시키지 않도록, 본체(10) 내부의 온도를 외부온도와 같은 온도로 신속하게 상승시킬 수 있다.
특히, 여름철의 경우, 외부의 온도가 매우 높게 상승됨으로, 가열수단(40)을 on시키지 않고도 본체(10) 내부의 온도를 제상작업에 적합한 온도까지 손쉽게 상승시킬 수 있다.
반대로, 가열수단(40)을 이용하여 본체(10) 내부의 온도를 외부온도보다 높게 상승시킨 상태에서, 대형냉장고를 다시 사용하기 위해 본체(10) 내부를 냉각시킬 때, 상기 에어댐퍼(60)를 개방시켜 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 본체(10) 내부의 온도를 외부온도와 같은 온도로 신속하게 냉각시킬 수 있다.
특히, 겨울철의 경우, 외부온도가 매우 낮게 하강됨으로, 본체(10) 내부의 온도를 매우 신속하게 냉각시킬 수 있다.
따라서, 제상작업을 하기 위해 본체(10) 내부의 온도를 상승시키거나, 제상작업이 완료된 후 대형냉장고를 다시 사용하기 위해 본체(10) 내부를 냉각시킬 때 발생되는 에너지의 소모를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 대형냉장고를 도시한 평면구성도,
도 2는 종래의 대형냉장고를 도시한 회로구성도,
도 3은 본 발명에 따른 대형냉장고를 도시한 평면구성도,
도 4는 본 발명에 따른 대형냉장고를 도시한 회로구성도,
도 5 는 본 발명에 따른 대형냉장고의 작용을 설명하기 위한 참고도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 대형냉장고의 제2 실시예를 도시한 측면구성도,
도 8은 본 발명에 따른 대형냉장고의 제2 실시예를 도시한 회로구성도,
도 9는 본 발명에 따른 대형냉장고의 제3 실시예를 도시한 평면구성도,
도 10은 본 발명에 따른 대형냉장고의 제3 실시예를 도시한 측면구성도,
도 11은 본 발명에 따른 대형냉장고의 제3 실시예를 도시한 회로구성도,
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 대형냉장고의 제3 실시예의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 대형냉장고를 도시한 것으로, 대상물을 저장하는 공간부가 내부에 형성되며 일측에는 도어(13)가 구비된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 본체(10) 내부를 냉각시키는 냉각장치(20)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(30)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비된 가열수단(40)과, 상기 온도센서(30)의 신호를 수신하여 상기 냉각장치(20)와 가열수단(40)의 작동을 제어하는 제어유닛(50)으로 구성된 것은 종래의 대형냉장고와 동일하다.
이때, 상기 냉각장치(20)는 냉매관에 의해 상호 서클을 이루도록 연결된 압축기(21)와 응축기(22) 및 증발기(23)로 구성되며, 상기 증발기(23)는 상기 본체(10)의 내부에 구비된다.
그리고, 상기 제어유닛(50)에는 사용자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비되며, 상기 입력수단(51)에는 사용자가 조작하여 상기 대형냉장고의 모드를 냉각모드와 제상모드로 설정할 수 있도록 하는 모드설정스위치(52)와, 상기 본체(10)의 냉각온도를 입력하는 냉각온도입력스위치(53)가 구비된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 본체(10)의 일측에는 환기구(11,12)가 형성되고, 상기 환기구(11,12)에 구비되어 환기구(11,12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)와, 상기 본체(10)의 외부에 구비되어 본체(10) 외부의 온도를 측정하는 외부온도센서(70)가 더 구비된다.
상기 환기구(11,12)는 상기 본체(10)에 상호 측방향으로 이격되도록 형성된 제1 및 제2 환기구(11,12)로 구성된다.
이때, 상기 제1 환기구(11)에는 흡기팬(11a)이 구비되고, 상기 제2 환기구(12)에는 배기팬(12a)이 구비된다.
상기 흡기팬(11a)과 배기팬(12a)은 상기 에어댐퍼(60)와 연동된다.
즉, 상기 에어댐퍼(60)를 개방하면 상기 흡기팬(11a)과 배기팬(12a)이 구동되어, 상기 제1 환기구(11)를 통해 외부의 공기를 본체(10)의 내부로 흡입하고, 본체(10) 내부의 공기를 상기 제2 환기구(12)를 통해 외부로 배출한다.
그리고, 상기 제1 환기구(11)에는 필터체(11b)가 구비되어, 상기 외부의 공기가 제1 환기구(11)를 통해 내부로 유입될 때 필터체(11b)를 통과함으로써, 공기에 포함된 오염물질이 제거되도록 구성된다.
상기 에어댐퍼(60)는 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)에 각각 결합되어, 작동에 따라 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 개폐하는 것으로, 상기 제어유닛(50)의 제어신호에 따라 작동되어 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 개폐하는 전자식 에어댐퍼를 이용한다.
이와 같이, 전기신호에 의해 작동되어 환기구(11,12)를 개폐하는 전자식 에어댐퍼는 상기 제어유닛(50)의 제어신호에 따라 작동되는 액츄에이터가 구비되어, 제어유닛(50)의 제어에 따라 작동되어 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 개폐하는 것으로, 이러한 전자식 에어댐퍼는 공조장치 등에 일반적으로 널리 사용되는 것임으로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 외부온도센서(70)는 상기 본체(10)의 외부 일측에 구비되어, 외부의 온도를 실시간으로 측정하여 측정된 온도값을 상기 제어유닛(50)으로 출력하는 기능을 한다.
그리고, 상기 제어유닛(50)은 사용자가 상기 입력수단(51)을 조작하여 냉각모드 또는 제상모드를 설정하면, 상기 온도센서(30)와 외부온도센서(70)의 신호를 수신하여 상기 냉각장치(20)와 가열수단(40) 및 에어댐퍼(60)의 작동을 제어함으로써, 본체(10) 내부를 냉각시키거나, 제상작업을 하도록 한다.
이를 자세히 설명하면, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 온도센서(30)를 피드백하면서 상기 냉각장치(20)를 구동시켜, 상기 본체(10) 내부의 온도가 상기 냉각온도입력스위치(53)를 통해 입력된 냉각온도를 유지하도록 한다.
그리고, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 제상모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 외부온도센서(70)와 온도센서(30)의 신호를 수신하여, 본체(10) 내부의 온도가 외부의 온도에 비해 낮을 경우 상기 에어댐퍼(60)를 개방하여 도 5에 화살표로 도시한 바와 같이, 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되고, 본체(10) 내부의 공기는 외부로 배출되도록 함으로서, 본체(10) 내부의 온도가 외부온도로 상승되도록 한다.
그리고, 상기 제어유닛(50)은 상기 외부온도센서(70)와 온도센서(30)의 신호를 수신하여, 본체(10)의 내부로 유입된 외부공기에 의해 본체(10) 내부의 온도가 외부의 온도에 근접되도록 상승하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐하여 외부공기의 유입을 막은 후, 상기 가열수단(40)을 on시켜 본체(10) 내부의 온도가 지속적으로 상승되도록 함으로써, 본체(10) 내부의 온도가 지속적으로 상승되어 빠르게 제상작업이 이루어지도록 한다.
즉, 외부의 공기가 본체(10) 내부로 유입되도록 하는 것만으로는 본체(10) 내부의 온도가 외부온도 이상으로 상승되지 않음으로, 본체(10) 내부의 온도가 외부의 온도에 근접되도록 상승하면 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐하고 상기 가열수단(40)을 on시킴으로써, 본체(10) 내부의 온도가 외부온도 보다 높은 온도로 상승되도록 할 수 있다.
이때, 여름철과 같이 외부온도가 충분히 높게 상승되어, 외부공기를 본체(10)의 내부로 공급하는 것만으로 충분히 본체(10) 내부의 온도가 상승될 경우, 상기 가열수단(40)을 on시키지 않고도 제상작업을 완료할 수 있다.
그리고, 제상작업이 완료되어, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 외부온도센서(70)와 온도센서(30)의 신호를 수신하여 내부온도가 외부온도에 비해 높을 경우 상기 에어댐퍼(60)를 개방하여, 도 5에 도시한 바와 같이, 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 본체(10) 내부의 온도가 외부온도로 낮아지도록 한다.
그리고, 상기 제어유닛(50)은 상기 외부온도센서(70)와 온도센서(30)의 신호를 수신하여 내부의 온도가 외부온도에 근접되도록 하강되면 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐하고 상기 냉각장치(20)를 on시켜 본체(10)의 내부를 상기 냉각온도입력스위치(53)를 통해 입력된 냉각온도로 냉각시키도록 한다.
이와 같이 구성된 대형냉장고는 상기 본체(10)의 일측에는 환기구(11,12)가 형성되고, 상기 환기구(11,12)에는 환기구(11,12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)가 구비됨으로, 제상작업시 상기 에어댐퍼(60)를 개방시켜 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 상기 가열수단(40)을 on시키지 않도록, 본체(10) 내부의 온도를 외부온도와 같은 온도로 신속하게 상승시킬 수 있다.
특히, 여름철의 경우, 외부의 온도가 매우 높게 상승됨으로, 가열수단(40)을 on시키지 않고도 본체(10) 내부의 온도를 제상작업에 적합한 온도까지 손쉽게 상승시킬 수 있다.
반대로, 가열수단(40)을 이용하여 본체(10) 내부의 온도를 외부온도보다 높게 상승시킨 상태에서, 대형냉장고를 다시 사용하기 위해 본체(10) 내부를 냉각시킬 때, 상기 에어댐퍼(60)를 개방시켜 외부의 공기가 본체(10)의 내부로 유입되도록 함으로써, 본체(10) 내부의 온도를 외부온도와 같은 온도로 신속하게 냉각시킬 수 있다.
특히, 겨울철의 경우, 외부온도가 매우 낮게 하강됨으로, 본체(10) 내부의 온도를 매우 신속하게 냉각시킬 수 있다.
따라서, 제상작업을 하기 위해 본체(10) 내부의 온도를 상승시키거나, 제상작업이 완료된 후 대형냉장고를 다시 사용하기 위해 본체(10) 내부를 냉각시킬 때 발생되는 에너지의 소모를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 환기구(11,12)에는 필터체(11b)가 구비됨으로, 본체(10) 외부의 오염물질이 상기 환기구(11,12)를 통해 본체(10)의 내부로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 본체(10)의 외부에는 본체(10) 외부의 온도를 측정하는 외부온도센서(70)가 구비되고, 상기 에어댐퍼(60)는 상기 제어유닛(50)의 제어신호에 의해 제어되는 전자식 에어댐퍼(60)를 이용하며, 상기 제어유닛(50)에는 사용자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비되며, 상기 입력수단(51)에는 사용자가 조작하여 상기 대형냉장고의 모드를 냉각모드와 제상모드로 설정할 수 있도록 하는 모드설정스위치(52)와, 상기 본체(10)의 냉각온도를 입력하는 냉각온도입력스위치(53)가 구비된다.
따라서, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드 또는 제상모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 외부온도센서(70)와 온도센서(30)의 신호를 수신하고, 상기 냉각장치(20)와 에어댐퍼(60) 및 가열수단(40)을 제어하여, 본체(10) 내부의 온도를 자동으로 조절한다.
따라서, 사용이 매우 편리한 장점이 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 제2 실시예를 도시한 것으로, 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물을 외부로 배출하는 배수유닛(80)과, 상기 제어유닛(50)에 연결된 경보수단(90)이 더 구비된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 배수유닛(80)은 상기 증발기(23)의 하측에 구비되어 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물을 수집하는 하부배수구(81a)와 상부배수구(81b)가 형성된 집수호퍼(81)와, 상기 하부배수구(81a)에 구비되어 하부배수구(81a)를 통해 물이 배출되면 이를 감지하는 물감지센서(82)와, 상기 하부배수구(81a)와 상부배수구(81b)에 연결되며 상기 본체(10)의 외측으로 연장되어 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물을 외부로 배출하는 배수관(83)으로 구성된다.
상기 집수호퍼(81)는 상단의 입구가 넓고 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 통형태로 구성되어, 상기 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물이 하측으로 낙하되면 집수호퍼(81)의 내부 하측으로 수집되도록 구성된다.
상기 하부배수구(81a)는 상기 집수호퍼(81)의 가장 하측에 형성되며, 상기 상부배수구(81b)는 상기 집수호퍼(81)의 둘레부에 상기 하부배수구(81a)에 비해 높은 위치에 형성된다.
이때, 상기 하부배수구(81a)는 지름이 매우 작게 구성되어 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물이 하부배수구(81a)를 통해 천천히 배출되도록 구성된다.
그리고, 상기 상부배수구(81b)는 지름이 충분히 크게 형성되어 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물의 수위가 상부배수구(81b)의 높이 이상으로 높아질 경우, 물이 상부배수구(81b)를 통해 빠르게 배출되어, 집수호퍼(81) 내부의 수위가 높아져 넘치게 되는 것을 방지한다.
상기 물감지센서(82)는 상기 하부배수구(81a)의 내부에 상호 이격되도록 구비된 한 쌍의 전극을 이용하여 상기 하부배수구(81a)를 통해 물이 배수되면 이를 감지할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 전극중에서는 일측의 전극에는 미세한 전원이 인가되고, 타측의 전극에는 전기를 감지하는 측정수단이 연결된다.
따라서, 상기 하부배수구(81a)로 물이 배출되지 않을 때는 상기 전극이 상호 절연되어 일측의 전극에 인가된 전원이 타측의 전극에 연결된 상기 측정수단에 전기가 감지되지 않지만, 상기 하부배수구(81a)로 물이 배출되면 물에 의해 전극이 상호 통전가능하게 연결되고 이에 따라 일측의 전극에 인가된 전원이 타측의 전극으로 전달되어 상기 측정수단에 감지됨으로, 상기 측정수단을 이용하여 타측의 전극에 전기가 인가되는 지를 감시하여 상기 하부배수구(81a)로 물이 배출되는 지를 감지할 수 있다.
이와 같이 구성된 물감지센서(82)는 일반적으로 사용되는 것임으로 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 경보수단(90)은 상기 제어유닛(50)의 제어에 의해 경광과 경보수단(90)을 출력할 수 있도록 구성된다.
상기 제어유닛(50)은 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 제상모드를 설정하면, 상기 물감지센서(82)의 신호를 수신하여 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 하부배수구(81a)로 물이 배출되는 것을 감지하면, 제상모드에서 상기 증발기(23)에 낀 성애가 녹기 시작한 것으로 판단한다.
그리고, 제상모드가 더욱 진행되어 상기 증발기(23)에 낀 성애가 모두 녹아 내리면, 상기 집수호퍼(61)로 더 이상의 물이 공급되지 못하게 되고, 이에 따라, 상기 하부배수구(81a)로 배출되는 물의 흐름이 정지된다.
따라서, 상기 제어유닛(50)은 상기 물감지센서(82)의 신호를 수신하여, 상기 하부배수구(81a)를 통해 배출되는 물의 흐름이 정지된 후, 일정시간동안 상기 하부배수구(81a)를 통해 물이 배출되는 것이 다시 감지되지 않으면, 증발기(23)에 낀 성애를 제거하는 제상작업이 완료된 것으로 판단하여, 상기 경보수단(90)을 on시켜 사용자에게 제상작업이 완료된 것을 알려준다.
이때, 상기 가열수단(40)이 on되어 있을 경우, 상기 제어유닛(50)은 상기 가열수단(40)을 off시켜, 더 이상 열이 발생되지 않도록 한다.
그리고, 작업자는 상기 경보수단(90)에서 경보음과 경광이 출력되면, 본체(10) 내부의 제상상태를 확인하여, 제상이 완전히 완료되었으면, 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드를 설정함으로써, 대형냉장고의 내부가 다시 냉각되도록 할 수 있다.
이와 같이 구성된 대형냉장고는 상기 본체(10)의 내부에 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물을 외부로 배출하는 배수유닛(80)이 구비됨으로, 제상작업시 발생되는 물을 손쉽게 처리할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 배수유닛(80)에는 물의 배출을 감지하는 물감지센서(82)가 구비되고, 상기 제어유닛(50)에는 경보수단(90)이 구비되어, 증발기(23)에 낀 성애가 모두 녹으면 이를 실시간으로 감지하고, 경보수단(90)을 통해 사용자에게 신속하게 알려줄 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 집수호퍼(81)의 하단에는 하부배수구(81a)가 형성되고, 집수호퍼(81)의 둘레면에는 상기 하부배수구(81a)에 비해 상측에 위치되면서 지름이 큰 상부배수구(81b)가 형성되며 상기 물감지센서(82)는 상기 하부배수구(81a)에 구비되어, 상기 증발기(23)에 낀 성애가 녹아 발생된 물의 흐름을 더욱 정확하게 측정할 수 있을 뿐 아니라, 많은 양의 성애가 한꺼번에 녹아서 많은 양의 물이 발생되더라도 이를 효과적으로 배출할 수 있는 장점이 있다.
즉, 상기 물감지센서(82)가 하부배수구(81a)를 통해 외부로 배출되는 것을 정확히 감지하기 위해서는 상기 하부배수구(81a)의 지름이 2~3mm 내외로 작은 것이 바람직하지만, 상기 하부배수구(81a)의 지름을 이와 같이 작게 구성할 경우, 집수호퍼(81)에 수집된 물이 하부배수구(81a)를 통해 배출되는 속도가 매우 느리게 되며, 많은 양의 성애가 한꺼번에 녹아서 많은 양의 물이 상기 집수호퍼(81)로 공급될 경우, 물이 원활히 배출되지 못하고 집수호퍼(81)에서 넘치게 될 수 있다.
그런데, 본 실시예의 경우, 상기 집수호퍼(81)의 둘레면에 상기 하부배수구(81a)에 비해 상측에 위치되면서 지름이 큰 상부배수구(81b)를 더 형성함으로써, 집수호퍼(81) 내부의 수위가 도 7에 도시한 바와 같이, 상승되면 물이 상기 상부배수구(81b)를 통해 외부로 신속하게 배출됨으로써, 집수호퍼(81) 내부의 수위가 상기 상부배수구(81b)의 상부로 상승되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 하부배수구(81a)의 지름을 작게 구성하여 상기 증발기(23)에 낀 성애가 모드 녹았는지를 효과적으로 감지하면서도, 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물이 효과적으로 외부로 배출되도록 할 수 있는 장점이 있다.
도 9 내지 도 14는 본 발명에 따른 제3 실시예를 도시한 것으로, 상기 본체(10)의 내부에는 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 연결하는 환기덕트(100)가 구비된다.
상기 환기덕트(100)는 단열성이 있는 재질의 관체 형태로 구성된 것으로, 양단이 상기 제1 및 제2 환기구(11,12)에 기밀하게 연결된다.
그리고, 상기 증발기(23)는 상기 환기덕트(100)의 내부에 구비되며, 상기 환기덕트(100)의 중간부에는 상기 증발기(23)에 대응되는 내부환기구(101)가 형성된다.
이때, 상기 증발기(23)의 하측에는 본체(10) 내부의 공기를 상기 상측으로 밀어내어 공기가 증발기(23)를 통과하도록 하는 냉각팬(24)이 구비되며, 상기 내부환기구(101)는 상기 환기덕트(100)에 상기 증발기(23)의 하측과 상측에 위치되도록 형성된다.
그리고, 상기 내부환기구(101)에는 상기 제어유닛(50)에 의해 작동제어되는 내부에어댐퍼(102)가 구비된다.
또한, 상기 가열수단(40)은 상기 환기덕트(100)의 내부에 상기 제1 환기구(11)와 증발기(23)의 사이에 구비된다.
그리고, 상기 온도센서(30)는 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10) 내부의 온도를 측정하는 제1 온도센서(31)와, 상기 환기덕트(100)의 내부에 증발기(23)와 제2 환기구(12)의 사이에 위치되어 상기 증발기(23)를 통과한 환기덕트(100) 내부의 공기의 온도를 측정하는 제2 온도센서(32)로 구성된다.
이때, 사용자가 상기 모드설정스위치(52)를 조작하여 냉각모드를 설정하면, 상기 제어유닛(50)은 상기 내부에어댐퍼(102)가 개방되도록 하고, 상기 제1 온도센서(31)의 신호를 수신하면서 전술한 바와 같이, 에어댐퍼(60)와 냉각장치(20)를 제어하여, 본체(10) 내부의 온도가 상기 냉각온도입력스위치(53)를 통해 입력된 냉각온도를 유지하도록 한다.
즉, 상기 내부에어댐퍼(102)가 개방되면 상기 환기덕트(100)의 중간부가 본체(10)의 내부공간과 연통된다.
따라서, 상기 에어댐퍼(60)를 개방하면, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 외부의 공기가 상기 환기구(11,12)를 통해 환기덕트(100)의 내부로 공급된 후 상기 내부환기구(101)를 통해 본체(10)의 내부로 공급되어 본체(10)의 내부온도를 외부의 온도로 냉각시킬 수 있으며, 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐한 후 상기 냉각장치(20)를 구동시킴으로써 본체(10) 내부의 온도를 외부의 온도에 비해 더욱 낮은 냉각온도로 냉각시킬 수 있다.
그리고, 제상모드가 설정되면 상기 제어유닛(50)은 상기 내부에어댐퍼(102)가 밀폐되도록 하고, 상기 제2 온도센서(32)의 신호를 수신하면서 전술한 바와 같이, 에어댐퍼(60)와 가열수단(40)을 제어하여 환기덕트(100) 내부의 온도가 상승되도록 한다.
즉, 상기 내부에어댐퍼(102)가 밀폐되면 상기 환기덕트(100)와 본체(10) 내부공간이 완전히 단절된다.
따라서, 도 14에 도시한 바와 같이, 외부의 공기가 상기 환기덕트(100)를 통해 증발기(23)로 공급되더라도, 외부공기가 본체(10)의 내부로 유입되지 않게 됨으로, 전술한 제1 실시예와 같이, 에어댐퍼(60)와 가열수단(40)을 제어하면, 상기 환기덕트(100) 내부의 온도만이 상승되어, 상기 증발기(23)에 낀 성애가 제거한다.
이와 같이 구성된 대형냉장고는, 본체(10)의 내부에 상기 제1 환기구(11)와 제2 환기구(12)를 연결하는 환기덕트(100)가 구비되어, 외부의 공기와 상기 가열수단(40)을 이용하여 환기덕트(100)의 내부에 구비된 증발기(23)의 온도만을 선택적으로 상승시켜 제상작업을 할 수 있다.
따라서, 제상작업을 할 때 본체(10) 내부의 온도가 상승되지 않도록 함으로써, 제상작업중에 본체(10)에 저장된 대상물의 온도가 함께 상승되어 대상물에 나쁜 영향을 주게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
10. 본체 20. 냉각장치
30. 온도센서 40. 가열수단
50. 제어유닛 60. 에어댐퍼
70. 외부온도센서 80. 배수유닛
90. 경보수단 100. 환기덕트

Claims (5)

  1. 대상물을 저장하는 공간부가 내부에 형성되며 일측에는 도어(13)가 구비된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 본체(10) 내부를 냉각시키는 냉각장치(20)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(30)와, 상기 본체(10)의 내부에 구비된 가열수단(40)과, 상기 온도센서(30)의 신호를 수신하여 상기 냉각장치(20)와 가열수단(40)의 작동을 제어하는 제어유닛(50)을 포함하고, 상기 냉각장치(20)는 압축기(21)와 응축기(22) 및 증발기(23)를 포함하며, 상기 증발기(23)는 상기 본체(10)의 내부에 구비되고, 상기 본체(10)의 일측에는 외부의 공기를 흡입하는 제1 환기구(11)와 내부의 공기를 외부로 배출하는 제2 환기구(12)가 형성되고, 상기 제1 환기구(11)와 제2 환기구(12)에 구비되어 제1 환기구(11)와 제2 환기구(12)를 통해 흐르는 공기의 흐름을 제어하는 에어댐퍼(60)를 더 포함하고, 상기 본체(10)의 외부에 구비되어 본체(10) 외부의 온도를 측정하는 외부온도센서(70)를 더 포함하고, 상기 에어댐퍼(60)는 상기 제어유닛(50)의 제어신호에 의해 제어되는 전자식 에어댐퍼(60)를 이용하며, 상기 제어유닛(50)에는 사용자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비되며, 상기 입력수단(51)에는 사용자가 조작하여 대형냉장고의 모드를 냉각모드와 제상모드로 설정할 수 있도록 하는 모드설정스위치(52)와, 상기 본체(10)의 냉각온도를 입력하는 냉각온도입력스위치(53)가 구비되는 대형냉장고에 있어서,
    상기 제1 환기구(11) 및 상기 제2 환기구(12)는 본체(10)에 상호 이격되도록 형성되고,
    상기 가열수단(40)은 하기 환기덕트(100)의 내부에 상기 제1 환기구(11)와 증발기(23)의 사이에 구비되고,
    상기 에어댐퍼(60)는 상기 제1환기구(11)와 제2 환기구(12)에 각각 구비되며,
    상기 제1 및 제2 환기구(11,12)를 연결하며 중간부에 상기 증발기(23)가 구비되며 둘레부에는 상기 증발기(23)에 대응되는 내부환기구(101)가 형성된 환기덕트(100)와,
    상기 내부환기구(101)에 구비되며 상기 제어유닛(50)에 의해 작동제어되는 내부에어댐퍼(102)와,
    본체(10)의 내부에 구비되어 증발기(23)에 낀 성애가 녹으면서 발생된 물을 외부로 배출하는 배수유닛(80)을 더 포함하는데, 상기 배수유닛(80)은,
    상기 증발기(23)의 하측에 구비되어 성애가 녹으면서 발생된 물을 수집하는 하단에는 하부배수구(81a)가 형성되고 둘레면에는 상기 하부배수구(81a)에 비해 상측에 위치되면서 지름이 큰 상부배수구(81b)가 형성된 집수호퍼(81)와,
    상기 하부배수구(81a)에 구비되어 하부배수구(81a)를 통해 물이 배출되면 이를 감지하는 물감지센서(82)와,
    상기 하부배수구(81a)와 상부배수구(81b)에 연결되며 상기 본체(10)의 외측으로 연장되어 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물을 외부로 배출하는 배수관(83)을 포함하고,
    냉각모드 설정시에, 상기 제어유닛(50)은 상기 내부에어댐퍼(102)가 개방되도록 제어하고,
    제상모드 설정시에, 상기 제어유닛(50)은 상기 에어댐퍼(60)를 밀폐하고 상기 가열수단(40)을 on시켜서 상기 환기덕트(100) 내부의 온도가 상승되어, 상기 증발기(23)에 낀 성애가 제거되도록 제어하며, 또한 상기 물감지센서(82)의 신호를 수신하여 상기 집수호퍼(81)에 수집된 물이 배출된 것이 감지되면, 상기 가열수단(40)을 off시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 대형냉장고.
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WO2017191859A1 (ko) * 2016-05-02 2017-11-09 동아대학교 산학협력단 온도변화를 최소화하기 위한 냉동 컨테이너 및 이를 위한 제어 방법
CN116817507A (zh) * 2020-04-28 2023-09-29 彭志军 一种具有封闭环境降温与空气净化功能的冰柜装置

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KR101060475B1 (ko) * 2011-06-22 2011-08-30 (주)거성에너지 자연제상을 이용한 농수산물용 냉난방시스템

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