KR101668916B1

KR101668916B1 - 냉장고

Info

Publication number: KR101668916B1
Application number: KR1020140087439A
Authority: KR
Inventors: 고라브 굽타
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2014-07-11
Publication date: 2016-10-24
Also published as: KR20160007163A; CN105276890A; CN105276890B; EP2966388A1; EP2966388B1

Abstract

본 발명에 의하면, 아웃케이스와 인너 케이스 사이에 단열재로 형성된 캐비닛; 상기 인너 케이스 내부에 구비되고, 냉매가 유동하는 튜브를 가지며, 상기 인너 케이스 내부에 장착하기 위한 제1체결홀을 구비하는 증발기 플레이트; 상기 증발기 플레이트와 인너케이스 사이에 배치되고, 상 변환 물질(PCM)이 수용된 연질 재질의 축냉팩; 상기 축냉팩의 상측 또는 하측에 밀착되어 상기 상 변환 물질이 균일하게 분포되도록 하며, 상기 제1체결홀과 대응하도록 제2체결홀이 형성된 플레이트; 상기 증발기 플레이트의 전방에 위치되고, 상기 증발기 플레이트의 저장실로의 음식물을 인출입을 위한 개구를 구비하는 프레임; 상기 인너케이스에 고정되며, 상기 제2체결홀 및 제1체결홀을 관통하여 상기 증발기 플레이트를 지지하는 고정부재를 포함하는 냉장고가 제공된다.
이와 같은 본 발명의 냉장고에 의하면, 정전이나 높은 소비 전력 또는 낮은 전압의 경우에 충분히 낮은 온도가 고내에 오랜 시간동안 유지되고, 냉각 장치는 또한 요구된 상 변환 물질의 양을 줄일 수 있다.
또한, 정상 작동 중에 냉장고로 제공된 냉각의 효율적인 활용으로 인하여 냉장고의 운영 비용도 또한 줄일 수 있다.

Description

냉장고{Refrigerator}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 특히 상 변환 물질을 함유하는 냉장고의 냉각 장치에 관한 것이다.

AC 전원 냉장고의 기본 원리는 냉장고의 내측이 방의 주변 온도보다 낮은 온도로 냉각되도록 단열실과 냉장고의 내측으로부터 그 외부 환경으로 열을 전달하는 (기계적, 전자적 또는 화학적) 압축기로 구성된다. 냉각은 전 세계적으로 대중적인 음식 저장 기술이며, 박테리아의 재생 속도를 감소시킴으로써 작동한다. 박테리아는 식품 부패의 주된 원인이 되므로, 냉장고는 식품의 부패 속도를 줄이는데 도움을 준다.

정전의 문제는 개발 도상국에서 매우 일반적이며, 불규칙적인 전원공급은 냉장고의 냉각 효율의 급격한 감소로 이어진다. 이는 저조한 냉각 보존으로 인하여 냉장고 캐비닛에 저장된 부패하기 쉬운 물품의 품질에 부정적인 영향을 미친다. 만일 정전이 몇 시간 동안 지속하면, 냉동 구역에 저장된 음식에 악영향을 끼친다. 가정에서의 높은 전력 소모나 낮은 전압의 경우, 냉장고는 저장된 물품을 위한 충분한 냉각을 제공하지 못한다. 따라서, 높은 전력 소모 낮은 전압, 정전 등과 같은 상황 동안 냉장고 내부에 냉각을 유지시키는 방법을 찾는 것이 중요하다.

이러한 문제를 극복하기 위한 방법들 중 하나는 냉장고의 냉동실 내에 상 변환 물질(PCM)을 사용하는 것이다. PCM은 고체-고체, 고체-기체 및 액체-기체 상 변환을 통해 잠열(latent heat)을 저장하기 위해 여러 해 동안 사용되어 왔다.

그러나, PCM을 위해 사용되는 상 변환은 단지 고체-액체 상 변환뿐이다. 액체-기체 상 변환은 고체-액체 상 변환보다 높은 열 변화를 가지지만, 수반된 높은 압력으로 인하여 실제 적용되지는 않는다. 여러 유형의 PCM은 공융 혼합물들(eutectic mixtures), 유기 PCM 들, 무기 PCM 들 등처럼 사용될 수 있다.

PCM 들의 잠열 저장을 채택한 냉장고의 경우, 증발기의 냉각은 전원 공급이 가능할 때 PCM을 동결시킨다. 정전의 경우, 냉동 사이클은 멈추고, 증발기 플레이트는 임의의 냉각원을 가지고 있지 않다. 따라서, 냉장고 내부의 온도는 상승하기 시작한다. 그러나, 동결된/부분적으로 동결된 PCM의 존재로 인하여, 온도 상승률은 크게 감소된다. 따라서, PCM의 냉각 포텐셜은 냉장고 내부의 공기를 냉각시키고, 충분히 낮은 온도로 저장된 물품을 유지시키는데 사용된다. 일반적으로 허용 가능한 온도는 냉동 구역을 위한 0도, 냉장 구역을 위한 10도이다. 만일 온도가 오랜 시간 동안 허용 가능 온도 이상으로 상승한다면, 저장된 물품은 못쓰게 될 것이다.

그러나, 기존의 방법들은 적어도 하나 이상의 문제들에 직면한다. 예를 들어, 만일 PCM의 어는 점은 너무 낮다면, 완전히 동결시킬 수 없다. 만일 PCM의 어는 점이 너무 높다면, PCM은 완전히 동결되지만, 잠열의 측면에서 매우 낮은 냉각 포텐셜을 갖는다. 따라서, 증발기의 평균 플레이트 온도에 따라 정확한 온도 범위 내에서 어는 점을 갖는 PCM을 이용하는 것이 중요하다.

기존의 방법들에서 다른 문제점은 PCM이 경질 플라스틱 케이스/하우징에 제공된다는 것이다. 따라서, PCM과 증발기 플레이트 사이의 열 저항은 높다.

또한, PCM과 증발기 플레이트 사이의 접촉 영역은 충분하지 못하여 PCM의 동결을 느리게 하고 및 또는 전원의 가용 동안 높은 에너지 소비를 야기한다.

마찬가지로, 정전의 경우, PCM에 의해 제공된 냉각은 매우 느리다. 따라서, PCM 케이스와 증발기 플레이트 사이에 높은 접촉 영역과 낮은 열 저항을 제공하는 것은 중요하다.

유럽 특허 번호 제152155는 냉동고(chest freezer)용 다수의 냉각 저장 장치를 개시하며, 각 장치는 공융 용액을 함유하는 플라스틱 물질, 예를 들어, 폴리에틸렌으로 이루어진 케이스를 포함한다. 특히, 저장 장치는 공융 용액이 주전력의 요금이 인하되는 시간(밤) 동안 압축기의 실질적인 연속 동작에 의해 동결되는 방식으로 사용될 수 있다. 이러한 장치에 의해 저장된 열 에너지는 주전력의 요금이 최대가 되는 시간(낮) 동안 활용되어, 이 시간 동안 냉동기 압축기의 동작을 피한다. 그러나, 부적합한 영역의 접촉으로 인하여, 압축기는 PCM을 동결시키도록 연속적으로 작동되어야만 한다. 더욱이, 냉각 저장 장치들은 접합에 의해 서로 맞춰져야만 하기 때문에, 케이스 높은 열 저항을 이끌도록 두껍고 단단해야만 한다.

본 발명의 목적은 냉장고의 비정상 작동 중 또는 정전 발생 시에 고내 온도가 낮은 온도로 유지되도록 하는 상 변환 물질을 가지는 냉장고를 제공하는 것에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 아웃케이스와 인너 케이스 사이에 단열재로 형성된 캐비닛; 상기 인너 케이스 내부에 구비되고, 냉매가 유동하는 튜브를 가지며, 상기 인너 케이스 내부에 장착하기 위한 제1체결홀을 구비하는 증발기 플레이트; 상기 증발기 플레이트와 인너케이스 사이에 배치되고, 상 변환 물질(PCM)이 수용된 연질 재질의 축냉팩; 상기 축냉팩의 상측 또는 하측에 밀착되어 상기 상 변환 물질이 균일하게 분포되도록 하며, 상기 제1체결홀과 대응하도록 제2체결홀이 형성된 플레이트; 상기 증발기 플레이트의 전방에 위치되고, 상기 증발기 플레이트의 저장실로의 음식물을 인출입을 위한 개구를 구비하는 프레임; 상기 인너케이스에 고정되며, 상기 제2체결홀 및 제1체결홀을 관통하여 상기 증발기 플레이트를 지지하는 고정부재를 포함한다.

상기 플레이트는 상기 인너 케이스와 상기 제1축냉부 사이에 배치되는 상부 플레이트를 포함할 수 있다. 또한 상기 플레이트는, 상기 제1축냉부와 상기 증발기 플레이트 사이에 배치되는 하부 플레이트를 더 포함할 수 있다.

상기 축냉팩은 상기 증발기 플레이트의 일측에 위치되는 제 2 축냉부를 더 포함할 수 있다.

상기 증발기 플레이트의 타측은 상기 인너 케이스에 접촉할 수 있다.

상기 증발기 플레이트, 상기 제2축냉부 및 상기 상부 플레이트를 감싸는 지지체를 더 포함할 수 있다.

상기 지지체는, 상기 제2축냉부와 접촉하는 제1접촉부와, 상기 제1접촉부의 일단에서 절곡되며 상기 상부 플레이트와 접촉되는 제2접촉부와, 상기 제1접촉부의 타단에서 절곡되며 상기 증발기 플레이트와 접촉되는 제3접촉부를 포함하고, 상기 제2접촉부와 상기 제3접촉부 사이에 상기 증발기 플레이트와, 상부 플레이트와, 상기 제2축냉부에 위치될 수 있다.

상기 지지체는 상기 제2축냉부의 전후 방향 이동을 방지하기 위한 스토퍼를 더 포함할 수 있다.

상기 제1축냉부 또는 제2축냉부 중 하나 이상은 상 변환 물질을 유입 및 유출할 수 있도록 하기 위한 축냉재 입출구를 더 포함할 수 있다.

상기 제1체결홀은, 상기 고정부재가 관통하기 위한 제1홀과, 상기 제1홀보다 작게 형성되며, 상기 제1홀을 관통한 상기 고정부재가 위치되기 위한 제2홀을 포함할 수 있다.

인너 케이스를 구비하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 구비되며, 냉매가 유동하는 튜브를 가지는 증발기 플레이트; 상기 증발기 플레이트의 상측에 배치되고 상 변환 물질이(PCM)이 수용된 제1축냉부와, 상기 증발기 플레이트의 일측에 배치되고 상 변환 물질이(PCM)이 수용된 제2축냉부를 포함하는 축냉팩; 상기 증발기 플레이트의 전방에 위치되고, 상기 증발기 플레이트의 저장실로의 음식물을 인출입을 위한 개구를 구비하는 프레임; 상기 제2축냉부 내에서 상기 상 변환 물질이 균일하게 분포하도록 하기 위한 지지체를 포함할 수 있다.

상기 지지체는, 상기 제2축냉부와 접촉하는 제1접촉부와, 상기 제1접촉부의 일단에서 절곡되는 제2접촉부와, 상기 제1접촉부의 타단에서 절곡되 제3접촉부를 폼하고, 상기 제2접촉부와 상기 제3접촉부 사이에 상기 제2축냉부가 위치될 수 있다.

상기 프레임은, 상기 증발기 플레이트의 일측과 인너 케이스 사이에 위치된 상기 제2축냉부와, 상기 지지체의 노출을 차단하기 위해 커버를 포함할 수 있다.

상기 커버는, 상기 증발기 플레이트 내의 저장실의 온도를 설정하기 위한 조작부를 더 포함할 수 있다.

상기 고정부재는, 상기 상부 벽에 고정되는 케이스 고정부와, 상기 증발기 플레이트에 고정되는 플레이트 고정부와, 상기 케이스와 상기 증발기 플레이트를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 플레이트 고정부의 직경은 상기 연결부의 직격 보다 더 클 수 있다.

상기 고정부재가 증발기 플레이트에 고정되기 위하여, 상기 증발기 플레이트는 상기 고정부재가 체결되기 위한 체결홀을 더 포함할 수 있다.

상기 체결홀은, 상기 플레이트 고정부가 관통하기 위한 제1홀과, 상기 연결부가 관통하기 위한 제2홀을 포함하고, 상기 제2홀의 크기는 상기 제1홀의 크기 보다 작고, 상기 제1홀의 직경은 상기 플레이트 고정부의 직경과 동일하거나 클 수 있다.

본 발명은 원하는 온도 범위 내에서 어는 점을 갖는 PCM을 함유하여 정상 작동 동안 PCM의 완전한 동결을 이루는 냉장고용 냉각 장치를 제공한다.

더욱이, 냉각 장치는 PCM과 증발기 플레이트 사이에 높은 접촉 영역과 낮은 열저항이 존재하도록 설계된다. 적당한 PCM을 함유하는 이 냉각 장치는 신축성 PCM 케이스의 사용을 통하여 증발기와 냉각 보존 매체 사이에 최대한의 열을 전달할 수 있다.

따라서, 정전이나 높은 소비 전력 또는 낮은 전압의 경우에 충분히 낮은 온도가 고내에 오랜 시간 동안 유지된다. 냉각 장치는 또한 요구된 PCM의 양을 줄일 수 있다. 정상 작동 중에 냉장고로 제공된 냉각의 효율적인 활용으로 인하여 냉장고의 운영비용도 또한 줄일 수 있다.

도 1은 축냉팩이 삽입되는 단일 도어 또는 직접 냉각 냉동 시스템의 정면도,
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 도어 냉장고 축냉팩 장착구조를 나타낸 사시도,
도 3은 도 2의 결합되는 과정을 나타낸 사시도,
도 4은 도 2의 결합구조를 나타낸 정단면도,
도 5는 도 2의 증발기 플레이트 및 상 변환 물질의 일부를 보여주는 확대 단면도이다.

본 발명의 일부 대표적인 실시예들이 이하 개시된다. 보다 광범위한 측면에서 본 발명은 실시예들 및 방법들과 관련하여 본 단면에 도시되고 설명된 특정 세부 사항들, 대표 장치들 및 방법들 및 예시적인 실시예들에 제한되지 않는다. 다양한 측면에 따른 본 발명은 본 명세서의 관점에서 개재된 첨부된 특허 청구범위 및 적절한 등가물에 특별히 언급되고 명백히 청구된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치가 설치된 냉장고의 정면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(1)는 캐비닛(11)을 포함할 수 있다.

상기 캐비닛(11)은, 냉각장치(20)와 하나 이상의 저장실(30)을 포함할 수 있다. 상기 캐비닛(11)은 아우터 케이스(12)와 인너 케이스(13)와, 상기 아우터 케이스(12)와 인너 케이스(13) 사이에 구비되는 단열재를 더 포함할 수 있다.

도시되지는 않았으나, 상기 캐비닛(11)에는 도어가 힌지에 의해서 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 도어는 상기 냉각장치(20)와 상기 하나 이상의 저장실(30) 중 하나 이상을 커버할 수 있다.

상기 냉각장치(20)는 상기 인너 케이스(13) 내부에 위치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 냉각장치의 분해 사시도이다. 도 4는 도 2의 냉각장치가 캐비닛에 설치된 상태를 보여주는 단면도이고, 도 5는 도 2의 냉각장치를 구성하는 증발기 플레이트를 보여주는 도면이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 냉각장치(20)는, 증발기 플레이트(100)와, 상 변환 물질(PCM)을 포함하는 축냉팩(200)을 포함할 수 있다.

상기 증발기 플레이트(100)는, 제1플레이트(101)와, 상기 제1플레이트(101)에 결합되며 상기 제1플레이트(101)와 함께 냉매를 유동하는 튜브(103)를 형성하는 제2플레이트(102)를 포함할 수 있다.

상기 증발기 플레이트(100)는 상기 냉매에 의해서 냉각될 음식물이 수용되는 수용 저장실(105)을 형성할 수 있다.

상기 축냉팩(200)은 상 변환 물질(phase change material: PCM)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 축냉팩(200)은 일 예로 연질 재질로 형성될 수 있다.

그리고 상기 상 변환 물질은, 0°C보다 낮고 상기 증발기 플레이트(100)의 평균 온도보다 높은 어는 점을 가질 수 있다.

상세하게 설명하면, 온도는 상기 온도의 범위가 -5°C 내지 190°C 범위의 온도에서 어느 점 갖는 다수의 상 변환 물질(PCM)들이 이용될 수 있다. 국내 냉장고들을 위하여 유용한 PCM은 일반적으로 0°C 이하의 어는 점을 갖는다. 상 변환 물질(PCM)의 효과는 열역학적, 동역학적, 경제적 그리고 화학적 특징들에 근거하여 판단될 수 있다. 중요한 전제 조건은 용융 온도가 냉장고의 작동 범위 내에 있어야 한다는 것이다.

상기 축냉팩(200)는, 제1축냉부(210)와, 상기 제1축냉부(210)와 연결부(230)에 의해서 연결되는 제2축냉부(220)를 포함할 수 있다.

상기 제1축냉부(210)는 상기 증발기 플레이트(100)의 상측에 위치될 수 있고, 상기 제2축냉부(220)는 상기 증발기 플레이트(100)의 일측 방에 위치될 수 있다. 즉, 상기 제2축냉부(220)는 상기 증발기 플레이트(100)의 좌측 또는 우측에 위치될 수 있다. 도 3에는 일 예로 상기 제2축냉부(220)가 상기 증발기 플레이트(100)의 우측에 위치되는 것이 도시된다.

따라서, 상기 증발기 플레이트(100)의 타측은 상기 인너 케이스(13)에 접촉할 수 있다. 반면, 상기 증발기 플레이트(100)의 일측은 상기 제2축냉부(220)가 위치하기 위하여 상기 인너 케이스(13)와 이격될 수 있다.

본 실시 예에 의하면, 상기 증발기 플레이트(100)의 타측이 상기 인너 케이스(13)에 접촉하므로, 상기 증발기 플레이트(100)가 형성하는 저장실(105)의 부피가 증가될 수 있다.

또한, 상기 제1축냉부(210)과 상기 제2축냉부(220)는 상 변환 물질을 개별적으로 수용할 수 있는 공간을 구비한다. 상기 제1축냉부(210)와 상기 제2축냉부(220)는 서로 연통되거나 독립적인 공간일 수 있다. 다만, 상기 제1축냉부(210)와 상기 제2축냉부(220)가 서로 연통되더라도 상기 연결부(230)가 절곡되기 때문에 상기 축냉팩(200)이 설치된 상태에서는 상기 제1축냉부(210)와 상기 제2축냉부(220)의 연통은 차단될 수 있다.

따라서, 본 실시 예에 의하면, 상기 축냉팩(200)이 적어도 두 개의 축냉부로 구분되므로 상 변환 물질이 축냉팩 내에서 어느 한쪽으로 쏠리는 것이 방지될 수 있다.

상기 제1축냉부(210)와 상기 제2축냉부(220) 중 하나 이상은 상기 증발기 플레이트(100)와 접촉할 수 있다.

상기 제1축냉부(210)와 상기 제2축냉부(220) 중 하나 이상은 상 변환 물질을 유입 및 유출할 수 있도록 하기 위한 축냉재 입출구(222)를 더 포함할 수 있다.

상기 냉각장치(20)는 상기 제1축냉부(210)에서 상기 상 변환 물질이 어느 한 쪽으로 쏠리는 것을 방지하기 위한 플레이트(310, 320)를 더 포함할 수 있다.

즉, 상기 플레이트(300)는 상기 제1축냉부(210) 내에서 상기 상 변환 물질 일정한 두께로 유지되도록 한다.

상기 플레이트(300)는 상기 제1축냉부(210)의 상측에 안착되는 상부 플레이트(320)를 포함할 수 있다. 상기 상부 플레이트(320)에는 상기 냉각 장치(20)를 상기 인너 케이스(13)에 지지시키기 위한 고정부재(600)가 관통하기 위한 홀(321)이 형성될 수 있다.

상기 플레이트(300)는 상기 증발기 플레이트(100)에 안착되는 하부 플레이트(310)를 더 포함할 수 있다. 상기 하부 플레이트(310)는 상기 증발기 플레이트(100)와 상기 제1축냉부(210) 사이에 배치된다.

상기 하부 플레이트(310)는 상기 증발기 플레이트(100)와 상기 제1축냉부(210)와의 열전달을 위하여 스틸의 재질로 제작될 수 있다.

상기 하부 플레이트(310)에도 상기 고정부재(600)가 관통하기 위한 홀(311)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 상부 플레이트(320)에 형성된 홀(321)과, 상기 하부 플레이트(310)에 형성된 홀(311)을 제2체결홀이라고 정의할 수 있다.

상기 냉각장치(20)는, 상기 증발기 플레이트(100), 상기 플레이트(300), 상기 축냉팩(200)의 상대적인 위치를 고정시키기 위한 지지체(400)를 더 포함할 수 있다.

상기 지지체(400)는 상기 제2축냉부(220)와 접촉하는 제1접촉부(410)와, 상기 제1접촉부(410)의 일단에서 절곡되며 상기 상부 플레이트(320)와 접촉되는 제2접촉부(420)와 상기 제1접촉부(410)의 타단에서 절곡되며 상기 증발기 플레이트(100)와 접촉되는 제3접촉부(414)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 제2접촉부(412)와 상기 제3접촉부(414) 사이에 상기 증발기 플레이트(100), 상기 플레이트(300), 상기 축냉팩(200)이 위치될 수 있다.

이 때, 상기 제1접촉부(410)는 상기 제2축냉부(220)와 상기 인너 케이스(13) 사이에 위치될 수 있다.

상기 지지체(400)는 상기 제2축냉부(220)의 전후 방향이동을 방지하기 위한 복수의 스토퍼(416)를 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 스토퍼(416) 사이에 상기 제2축냉부(220)가 위치될 수 있다.

상기 복수의 스토퍼(416)는 상기 제2접촉부(412)와 상기 제3접촉부(414)를 연결할 수 있다.

한편, 상기 냉각장치(20)는 상기 증발기 플레이트(100)의 전방에 위치되는 프레임(500)을 더 포함할 수 있다.

상기 프레임(500)은 상기 증발기 플레이트(100)의 저장실로의 음식물의 인출입을 위한 개구(510)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 프레임(500)은 상기 증발기 플레이트(100)의 일측과 상기 인너 케이스(13) 사이에 위치된 제2축냉부(220)와 지지체(400)의 노출을 차단하기 위한 커버(520)를 더 포함할 수 있다.

상기 커버(520)에는 상기 증발기 플레이트(100) 내의 저장실이 온도를 설정하기 위한 조작부가 구비될 수 있다.

상기 냉장고(1)는 상기 냉각장치(20)를 상기 인너 케이스(13)에 고정시키기 위한 고정부재(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 고정부재(600)는 제한적이지는 않으나, 상기 인너 케이스(13)의 상부 벽(14)에 고정될 수 있다.

상기 고정부재(600)는, 상기 상부 벽(14)에 고정되는 케이스 고정부(610)와, 상기 증발기 플레이트(100)에 고정되는 플레이트 고정부(630)와, 상기 케이스(610)와 상기 증발기 플레이트(100)를 연결하는 연결부(620)를 더 포함할 수 있다.

다만, 상기 케이스 고정부(610)가 생략되고, 상기 연결부(620)가 상기 상부 벽(14)에 직접 고정되는 것도 가능하다.

상기 플레이트 고정부(630)의 직경은 상기 연결부(620)의 직경 보다 크다.

상기 고정부재(600)가 상기 증발기 플레이트(100)에 고정되기 위하여, 상기 증발기 플레이트(100)는 상기 고정부재(600)가 체결되기 위한 제1체결홀을 더 포함할 수 있다.

상기 제1체결홀은 상기 플레이트 고정부(630)가 관통하기 위한 제1홀(110)과, 상기 연결부(620)가 관통하기 위한 제2홀(112)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제2홀(112)의 크기는 상기 제1홀(110)의 크기 보다 작다. 또한, 상기 제1홀(110)의 직경은 상기 플레이트 고정부(630)의 직경과 동일하거나 클 수 있다.

따라서, 상기 플레이트 고정부(630)가 상기 제1홀(110)을 관통한 상태에서 상기 증발기 플레이트(100)를 이동시키면, 상기 제2홀(112)에 상기 연결부(620)가 위치하게 되어, 최종적으로 상기 증발기 플레이트(100)가 상기 지지체(400)에 지지될 수 있다.

이하에서는 냉각장치(20)의 조립방법에 대해서 설명하기로 한다.

우선 도3과 도시된 바와 같이 증발기 플레이트(100) 상부에 상기 제1축냉부(210)와의 열전달을 위하여 스틸로 제작된 하부 플레이트(310)를 안착시킨다.

다음으로, 상기 하부 플레이트(310) 상부에 상 변환 물질이 들어있는 축냉팩(200)을 놓는다. 여기서 상기 축냉팩(200)은 하부 플레이트(310)와 결합이 될 수 도 있고, 단독적으로 각각 분리 될 수 있다.

다음으로, 상기 축냉팩(200) 상부에는 상기 지지체(400)가 관통하기 위한 홀(321)이 형성된 상부 플레이트(320)를 안착시킨다.

그 다음으로 겹쳐진 상기 증발기 플레이트(100)와, 축냉팩(200)과, 플레이트(300)가 결합되기 위하여 상기 홀(311)(321)을 통과시켜 상기 증발기 플레이트(100)에 지지체(400)를 삽입하여 결합 고정 시킨다.

이렇게 고정 결합된 상기 증발기 플레이트(100)와, 축냉팩(200)과, 플레이트(300)가 더욱 단단히 고정 결합되기 위해 상기 고정부재(600)를 이용하여 그 측면에 조립하기 때문에 하나의 구조체로 형성됨으로써, 더욱 단단하게 결합되는 것이다.

따라서 도어 냉장고 축냉팩 장착구조는, 정전이나 높은 소비 전력 또는 낮은 전압의 경우에 충분히 낮은 온도가 고내에 오랜 시간 동안 유지되고, 냉각 장치는 또한 요구된 상 변환 물질의 양을 줄일 수 있다.

또한, 정상 작동 중에 냉장고로 제공된 냉각의 효율적인 활용으로 인하여 냉장고의 운영 비용도 또한 줄일 수 있다.

본 발명은 예시를 통하여 설명되고 도시된 실시예들에 제한되지 않으며, 다양한 변형들 및 변경들이 첨부된 특허 청구 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제안될 수 있다. 본 발명의 가르침은 약간의 수정 유무에 관계없이 다른 타입의 냉장고들, 냉동기들 및 냉장 선반들 등에 적용될 수 있다.

1 : 냉장고 11 : 캐비닛
12 : 아우터 케이스 13 : 인너 케이스
14 : 벽 20 : 냉각장치
30 : 저장실 100 : 증발기 플레이트
101 : 제1플레이트 102 : 제2플레이트
103 : 튜브 105 : 수용 저장실
110 : 제1홀 112 : 제2홀
200 : 축냉팩 210 : 제1축냉부
220 : 제2충냉부 222 : 축냉재 입출구
230 : 연결부 300 : 플레이트
310 : 하부 플레이트 311 : 홀
320 : 상부 플레이트 321 : 홀
400 : 지지체 410 : 제1접촉부
412 : 제2접촉부 414 : 제3접촉부
416 : 스토퍼 500 : 프레임
510 : 개구 520 : 커버
600 : 고정부재 610 : 케이스 고정부
620 : 연결부 630 : 플레이트 고정부

Claims

아웃케이스와 인너 케이스 사이에 단열재로 형성된 캐비닛;
상기 인너 케이스 내부에 구비되고, 냉매가 유동하는 튜브를 가지며, 상기 인너 케이스 내부에 장착하기 위한 제1체결홀을 구비하는 증발기 플레이트;
상기 증발기 플레이트와 인너케이스 사이에 배치되고, 상 변환 물질(PCM)이 수용된 연질 재질의 축냉팩;
상기 축냉팩의 상측 또는 하측에 밀착되어 상기 상 변환 물질이 균일하게 분포되도록 하며, 상기 제1체결홀과 대응하도록 제2체결홀이 형성된 플레이트;
상기 증발기 플레이트의 전방에 위치되고, 상기 증발기 플레이트의 저장실로의 음식물을 인출입을 위한 개구를 구비하는 프레임;
상기 인너케이스에 고정되며, 상기 제2체결홀 및 제1체결홀을 관통하여 상기 증발기 플레이트를 지지하는 고정부재; 및
상기 증발기 플레이트, 상기 축냉팩 및 상기 플레이트의 상대적인 위치를 고정시키기 위한 지지체를 포함하고,
상기 플레이트는, 상기 축냉팩의 상측에 안착되는 상부 플레이트를 포함하고,
상기 지지체는, 상기 증발기 플레이트, 상기 축냉팩 및 상기 상부 플레이트를 감싸는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 축냉팩은 제1축냉부를 포함하고,
상기 상부 플레이트는, 상기 인너 케이스와 상기 제1축냉부 사이에 배치되는 냉장고.
제 2 항에 있어서,
상기 플레이트는, 상기 제1축냉부와 상기 증발기 플레이트 사이에 배치되는 하부 플레이트를 더 포함하는 냉장고.
제 3 항에 있어서,
상기 축냉팩은 상기 증발기 플레이트의 일측에 위치되는 제 2 축냉부를 더 포함하는 냉장고.
제 4 항에 있어서,
상기 증발기 플레이트의 타측은 상기 인너 케이스에 접촉하는 냉장고.
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제 4 항에 있어서,
상기 지지체는,
상기 제2축냉부와 접촉하는 제1접촉부와,
상기 제1접촉부의 일단에서 절곡되며 상기 상부 플레이트와 접촉되는 제2접촉부와,
상기 제1접촉부의 타단에서 절곡되며 상기 증발기 플레이트와 접촉되는 제3접촉부를 포함하는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 지지체는 상기 제2축냉부의 전후 방향 이동을 방지하기 위한 스토퍼를 더 포함하는 냉장고.
제 4 항에 있어서,
상기 제1축냉부 또는 제2축냉부 중 하나 이상은 상 변환 물질을 유입 및 유출할 수 있도록 하기 위한 축냉재 입출구를 더 포함하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 제1체결홀은, 상기 고정부재가 관통하기 위한 제1홀과,
상기 제1홀보다 작게 형성되며, 상기 제1홀을 관통한 상기 고정부재가 위치되기 위한 제2홀을 포함하는 냉장고.
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제 4 항에 있어서,
상기 프레임은,
상기 증발기 플레이트의 일측과 인너 케이스 사이에 위치된 상기 제2축냉부와, 상기 지지체의 노출을 차단하기 위해 커버를 포함하는 냉장고.
제 14 항에 있어서,
상기 커버는, 상기 증발기 플레이트 내의 저장실의 온도를 설정하기 위한 조작부를 더 포함하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 고정부재는,
상기 인너 케이스의 상부 벽에 고정되는 케이스 고정부와,
상기 증발기 플레이트에 고정되는 플레이트 고정부와,
상기 케이스 고정부와 상기 증발기 플레이트를 연결하는 연결부를 포함하고,
상기 플레이트 고정부의 직경은 상기 연결부의 직경 보다 더 큰 냉장고.
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