KR101721867B1 - 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 장기간 사용에 따른 응축기의 성능 저하를 개선하고, 먼지 적층에 따른 방열 효과 저하를 방지할 수 있는 냉장고를 제공한다.

응축기, 통공, 방열, 열교환

Description

냉장고{Refrigerator}

본 발명은 먼지에 의한 응축기의 성능 저하를 방지하여 방열 성능을 향상시킨 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 가정에 설치되는 냉장고는 부엌 또는 구석진 위치에 설치되면서 장기간 사용으로 인해 기계실 내부에 다량의 먼지가 쌓이게 된다.

상기 기계실에는 응축기 및 압축기의 방열을 위해 외부 공기를 강제 유입하기 위한 팬이 설치된다. 상기 팬이 작동되면서 기계실 내부로 유입되는 외부 공기는 먼지가 포함되어 함께 기계실 내부로 유입되면서 상기 기계실 내부에 구비된 응축기상에 점진적으로 다량의 먼지가 쌓이는 문제점을 안고 있었다.

냉장고가 초기에 설치될 경우에는 기계실 내부로 유입되는 먼지량이 소량이므로 응축기의 방열에 별다른 문제점을 유발하지 않으나, 냉장고가 다년간 사용 되면서 다량의 먼지가 응축기상에 적층됨으로서, 상기한 응축기의 방열 및 전력소모에 불리한 점이 있었다.

또한, 와이어 타입의 열교환기를 사용함으로 인하여 기계실에 설치되는 설치 면적이 증가되고, 방열 성능은 원하는 만큼 이루어지지 않아 이에 대한 시급한 대 책을 필요로 하였다.

본 발명의 목적은 냉장고의 기계실에 설치된 응축기의 방열 성능을 향상시킨 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 응축기에 먼지가 적층되는 조건에서도 안정적인 방열이 이루어질 수 있는 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 컴펙트한 핀 튜브형 열교환기의 장점과 소비전력 감소가 가능한 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 다량의 먼지가 기계실 내부로 유입되는 조건에서도 응축기의 방열을 가능하게 할 수 있는 냉장고를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 냉장고는 응축기를 갖으며, 상기 응축기는 냉매가 흐르는 냉매관과; 상기 냉매관에 구비되는 핀(Fin); 및 상기 핀에 구비되며, 응축기의 측면으로 공기를 이동시키는 핀 개구부를 포함하여 구성된다.

상기 응축기는 핀에 설치되는 지지부재를 더 포함하고, 상기 지지부재에는 지지부재 개구부가 구비된다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 서로 대응되게 설치된다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 세로 방향으로 개구된 것을 특징으로 한다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 응축기의 전면에서 후방을 향해 이격된 위치에 각각 개구된 것을 특징으로 한다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 핀과 지지부재의 길이 방향 상에 다수개가 일렬로 이격 배치된 것을 특징으로 한다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 핀과 지지부재에 동일 간격을 유지하면서 행렬 배열된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재 개구부는 핀 개구부에 비해 상대적으로 큰 크기를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재 개구부는 지지부재의 길이 방향 상에 타원형태로 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 핀과 지지부재의 길이 방향에서의 배열이 상호 간에 엇갈리게 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 각각의 개구부 내부로 유입된 외부공기의 흐름이 난류(Turbulent Flow) 형태로 이루어지면서 응축기에서 열교환 되는 것을 특징으로 한다.

상기 응축기는 핀부의 전면을 통해 외부 공기가 유동하는 전면유동과, 지지부재를 통해 외부 공기가 유동하는 측면유동이 상기 전면유동과 혼합되어 이루어지되, 상기 응축기 전면이 먼지에 의해 막히더라도 측면유동이 이루어지면서 외부공기와 열교환되는 것을 특징으로 한다.

상기 응축기에는 핀 개구부와 지지부재 개구부를 통해서만 외부 공기가 압축 기로 유동되도록 상기한 응축기의 후면에 개구홀이 형성된 격판이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 응축기의 지지부재는 외부 공기가 지지부재 개구부를 통해 안정적으로 유입 가능하도록 기계실의 백커버와 내벽으로부터 각각 내측을 향해 이격된 위치에 배치된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 냉장고는 응축기의 방열 성능이 향상됨으로써, 냉장고의 전체 효율이 향상 가능한 효과가 있다.

본 발명에 의한 냉장고는 먼지가 많은 외부 환경에 상관 없이 냉장고의 안정적인 운영이 가능한 효과가 있다.

본 발명에 의한 냉장고는 응축기의 전면과 측면을 통해 동시에 공기 유동이 이루어짐으로써 동일한 먼지량이 쌓이는 조건에서도 응축기의 본래 성능을 장기간 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 냉장고용 응축기 및 이를 갖는 냉장고의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 1은 본 발명에 의한 냉장고의 기계실을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기의 분해 사시도이고, 도 4 내지 도 5는 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기의 실시예를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명에 의한 냉장 고에 구비된 응축기의 종단면도이고, 도 7 내지 도 10은 본 발명에 의한 냉장고의 작동 상태도이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 응축기(100)는 기계실(400)의 백커버(402)와 내벽(404) 사이에 개재되어 설치된다.

응축기(100)는 상기 백커버(402)와 내벽(404)의 중앙에 위치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 공기 유입구(410)를 통해 유입된 외부 공기가 응축기(100)의 전면과 측면을 통해 유동이 이루어지도록 하기 위해서이다.

첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하면, 응축기(100)는 냉매가 흐르는 냉매관(130)상에 다수개가 밀착된 상태로 핀(110)이 설치된다. 상기 핀(110)에는 응축기(100)의 측면으로 공기가 유동 가능하도록 핀 개구부(112)가 관통 형성된다. 상기 핀 개구부(112)에 대해서는 후술 하기로 한다.

응축기(100)는 다수개의 핀(110)이 밀착되어 냉매관(130)에 설치되며, 상기 핀(110)의 좌, 우측에 각각 지지부재(120)가 지지 가능하도록 설치된다. 상기 지지부재(120)에는 지지부재 개구부(122)가 관통 형성된다.

상기 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)는 응축기(100)에 조립이 완료된 상태에서 각각 대응되게 위치한다. 왜냐하면, 공기가 응축기(100)의 측면으로 이동하여 지지부재 개구부(122)를 통해 유입되고, 계속해서 핀 개구부(112)를 통해 이동하여 응축기(100)의 방열을 효과적으로 실시하기 위해서이다.

상기 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)는 핀(110)과 지지부재(120)상에 세로 방향으로 개구되고, 응축기(100)의 전면에서 후방으로 이격된 위치에 개구 된다.

왜냐하면, 냉장고(1)의 장기 사용에 따라 응축기(100)의 전면에 외부 공기중에 포함된 먼지가 쌓일 수 있으므로 상기한 먼지가 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)의 내측으로 유입되는 것을 방지하기 위해서이다.

본 발명에 의한 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)는 핀(110)과 지지부재(120)의 길이 방향을 따라 다수개가 일렬로 배치 된다. 왜냐하면, 핀(110)의 전면적을 통해 냉매관(130)의 고온이 열전달되므로 상기한 핀(110)의 특정 위치에만 한정되게 핀 개구부(112)를 구비하지 않고 길이 방향을 따라서 핀 개구부(112)를 배치하는 것이 방열 측면에서 유리하기 때문이다.

본 발명에 의한 응축기의 다른 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 응축기(100)는 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)가 핀(110)과 지지부재(120)에 동일 간격을 유지하면서 행렬 배열되어 배치되는 것도 가능하다.

이와 같이 배치될 경우에는 응축기(100)의 방열 성능에 있어서 보다 유리하며 응축기(100)의 전면과 측면을 통한 공기 유동이 보다 원할하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)가 상호 간에 엇갈리게 배열되어 배치되는 것도 가능하다.

지지부재 개구부(122)는 핀 개구부(112)에 비해 상대적으로 큰 크기를 갖도록 이루어진다. 왜냐하면 핀 개구부(112)에는 냉매관(130)이 삽입되며, 상기 냉매 관(130)은 핀(110)을 통해 고온의 열을 전달하기 위해 상기 핀 개구부(112)의 직경과 냉매관(130)의 직경은 유사한 직경을 갖도록 이루어지므로, 지지부재 개구부(122)가 핀 개구부(112)에 비해 큰 크기를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 지지부재 개구부(122)의 직경이 커야만 핀 개구부(112)로 이동되는 공기의 흐름이 보다 안정적으로 이루어질 수 있기 때문이다.

지지부재 개구부(122)는 지지부재(120)의 길이 방향 상에 타원형태로 관통된다. 왜냐하면, 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)가 각각 대응되도록 관통되어 있으며, 냉매관(130)의 단면 형상이 원형이므로 상기한 냉매관(130)의 설치 용이성을 위해 위와 같이 타원형으로 개구하는 것이 바람직하나 반드시 한정하지는 않는다.

상기 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)는 각각의 개구부 내부로 유입된 외부 공기의 흐름이 난류 형태로 이루어지면서 응축기(100)에서 열교환된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술 하기로 한다.

본 발명에 의한 응축기(100)의 후면에는 핀 개구부(112)와 지지부재 개구부(122)를 통해서만 외부 공기가 압축기(200)로 이동 가능하도록 개구홀이 형성된 격판(500)(도 1 참조)이 구비된다. 상기 격판(500)은 기계실(400)의 백커버(402)와 내벽(404)에 밀착되게 설치된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 냉장고의 작동 상태를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 7 내지 도 9를 참조하면, 압축기(200)가 작동되면서 고온 고압의 냉매는 응축기(100)의 냉매관(130)으로 이동된다.

응축기(100)에서는 냉매관(130)의 이동 경로를 따라 냉매가 이동되면서 고온 상태의 냉매가 갖고 있는 열이 핀(110)을 통해 열전도된다.

이와 동시에 팬(300)이 회전 작동되면서 공기 유입구(410)를 통해 냉장고(1)의 외부에서 외부 공기가 도면의 화살표로 도시된 바와 같이 유입되어 상기 응축기(100)의 전면으로 이동된다.

외부 공기는 응축기(100)의 전면과 측면을 통해서 동시에 이동이 이루어지면서 전면으로 이동되는 공기는 다수의 핀(110)을 통과하여 팬(300)을 통해 압축기(200)로 이동되고, 응축기(100)의 측면으로 이동된 공기는 응축기(100)의 양측에 구비된 지지부재 개구부(122)를 경유하여 핀 개구부(112)로 이동된다.

첨부된 도 9를 참조하면, 상기 지지부재 개구부(122)와 핀 개구부(112)는 동일 선상에 서로 대응되도록 관통되어 있어서 응축기(100)의 측면으로 이동된 공기는 응축기(100)의 내부에서 난류 이동되면서 방열을 실시하게 된다.

응축기(100)의 내측을 향해 이동된 외부 공기는 다수개의 지지부재 개구부(122)의 내측으로 각각 유도되어 핀 개구부(112)로 이동된다. 첨부된 도 9에서는 설명의 편의를 위해 공기의 흐름을 단순히 화살표로 도시하였다.

응축기(100)는 핀 개구부(112) 내부로 유동하는 측면유동과 응축기(100)의 전면을 통해 외부 공기가 유동하는 전면유동이 동시에 이루어지면서 열교환이 발생된다.

상기 응축기(100)를 향해 이동된 외부 공기는 응축기(100)의 후면에 설치된 격판(500)에 의해 상기 응축기(100)에서 모두 열교환이 이루어진 상태로 팬(300)으로 이동하게 된다.

이와 같이 외부 공기를 이동시키는 이유는 기계실(400)의 내부 온도가 외부 공기의 온도에 비해 상대적으로 고온이기 때문에 상기한 외부 공기의 이동 흐름을 이용하여 응축기(100)에서 완전히 열교환을 실시한 후에 압축기(200)로 이동시키기 위해서이다.

본 발명에 의한 냉장고의 다른 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 10을 참조하면, 냉장고(1)가 장기간 사용되면서 응축기(100)의 전면에는 외부 공기 중에 포함된 먼지가 다량 적층되면서 상기한 응축기(100)의 전면이 부분적으로 폐쇄 된다.

응축기(100)는 냉매관(130)을 통해 이동되는 냉매와 열전달을 통해 방열이 이루어지는 구성요소로서, 상기한 응축기(100)의 전면이 먼지에 의해 부분적으로 폐쇄될 경우에는 방열이 안정적으로 이루어질 수 없게 된다.

그러나, 본 발명에 의한 응축기(100)는 응축기(100)의 측면으로 외부 공기가 이동되어 지지부재 개구부(122)를 경유하여 핀 개구부(112)로 공기가 유입됨으로써 응축기(100)에서 발생되는 고온을 안정적으로 해소하게 된다.

외부 공기는 핀 개구부(112)의 내부에서 난류 형태로 유동이 이루어진 이후에 팬(300)을 경유하여 압축기(200)로 이동되어 압축기(200)에서 발생되는 고온의방열을 실시하게 된다.

따라서, 응축기(100)의 전면이 폐쇄되는 상황에서도 냉장고(1)의 방열 성능 을 저하시키지 않고 안정적인 방열이 이루어지게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 냉장고의 기계실을 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기를 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기의 분해 사시도.

도 4 내지 도 5는 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기의 실시예를 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 의한 냉장고에 구비된 응축기의 종단면도.

도 7 내지 도 10은 본 발명에 의한 냉장고의 작동 상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 응축기 110 : 핀

112 : 핀 개구부 120 : 지지부재

122 : 지지부재 개구부 130 : 냉매관

200 : 압축기 300 : 팬

400 : 기계실 500 : 격판

Claims (14)

1. 기계실;

   상기 기계실 내부로 외부 공기를 유입시키기 위하여 기계실의 백커버에 구비된 공기 유입구;

   상기 기계실 내부에 구비되어 냉매를 압축하는 압축기;

   상기 기계실 내부에 상기 공기 유입구와 상기 압축기 사이에 구비되며, 상기 압축기에 연결되어 고온의 냉매를 방열하는 응축기;

   상기 기계실 내부에 상기 응축기와 상기 압축기 사이에 구비되어, 상기 공기 유입구를 통해서 외부 공기가 유입되도록 공기유동을 발생시키는 팬;

   상기 기계실 내부에서 기계실의 백커버와 내벽에 밀착되고 상기 응축기와 상기 팬 사이에 배치되며 개구홀이 형성된 격판을 포함하며,

   상기 응축기는, 냉매가 흐르는 냉매관과, 상기 냉매관에 관통되어 구비되는 다수개의 핀(Fin)과, 상기 핀에 구비되어, 응축기의 내측방으로 공기를 이동시키는 핀 개구부와, 상기 응축기의 양측 단부에 배치되는 지지부재와, 상기 지지부재에 형성된 지지부재 개구부를 포함하며,

   상기 응축기는 후면이 상기 격판에 밀착되도록 설치되고 상기 기계실의 백커버와 내벽으로부터 각각 이격되도록 배치되며,

   상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 각각 상기 핀과 지지부재에 동일 간격으로 복수의 행과 열을 이루도록 배열된 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,

   상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 서로 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제3 항에 있어서,

   상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 세로 방향으로 개구된 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제3 항에 있어서,

   상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 응축기의 전면에서 후방을 향해 이격된 위치에 각각 개구된 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제3 항에 있어서,

   상기 지지부재 개구부는 핀 개구부에 비해 상대적으로 큰 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고.
9. 제1 항에 있어서,

   상기 지지부재 개구부는 지지부재의 길이 방향으로 길게 타원형태로 관통 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고.
10. 제3 항에 있어서,

    상기 지지부재 개구부는 상기 지지부재의 길이 방향에서의 배열이 상호 간에 엇갈리게 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고.
11. 제3 항에 있어서,

    상기 핀 개구부와 지지부재 개구부는 각각의 개구부 내부로 유입된 외부공기의 흐름이 난류(Turbulent Flow) 형태로 이루어지면서 응축기에서 열교환 되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
12. 삭제
13. 삭제
14. 제1 항에 있어서,

    상기 다수개의 핀 사이를 통해 외부 공기가 유동하는 전면유동과, 상기 핀 개구부를 통해 외부 공기가 유동하는 측면유동이 상기 전면유동과 혼합되어 이루어지되, 상기 응축기 전면이 먼지에 의해 막히더라도 측면유동이 이루어지면서 외부공기와 열교환되는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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