KR101923439B1

KR101923439B1 - 냉장고

Info

Publication number: KR101923439B1
Application number: KR1020110138851A
Authority: KR
Inventors: 이상봉; 이태희; 윤영훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2018-11-29
Also published as: US20130160484A1; EP2607820A3; EP2607820A2; EP3674629A1; CN103175362B; CN103175362A; KR20130071576A; US9052127B2

Abstract

전면이 개방되고 내부에 식품을 보관하는 저장실이 구비된 냉장고 본체; 상기 저장실에 배치되어 상기 저장실에 냉기를 공급하는 증발기; 및 내부에 상변화물질(PCM: Phase Change Material)이 주입되고 일면이 상기 증발기에 밀착되도록 상기 증발기의 형상에 상응하여 외형이 변형되는 상변화물질 수용체를 포함하는 냉장고는 증발기와 접촉면적을 증가시켜, 상변화물질과 증발기와의 열교환 효율이 높아질 수 있다. 열교환 효율이 높아짐에 따라 상변화물질의 상변화 시간이 단축되어 축냉시간을 단축시킬 수 있다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}

본 발명은 정전을 대비한 상변화물질을 구비한 냉장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 상변화물질의 수용체를 개선하여 상기 냉장고의 증발기와의 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 음식물 등을 냉동 또는 냉장보관하기 위해 온도에 따라 상변화 하는 작동유체를 이용하여 작동유체가 기화될 때 냉장고 내부의 열을 기화열로 흡수하여 냉장고 내부를 냉각시키며, 외부에서 액화하여 흡수한 열을 발산하는 작동을 반복적으로 수행하는 장치이다.

냉장고에서 사용중인 전형적인 구조는 압축기, 응축기, 팽창기 및 증발기로 구성된 냉각사이클을 작동유체가 순환하면서 냉장고 내부를 냉각시킨다. 본체의 후방 하부영역에 압축기가 배치되고 냉동실의 후벽에는 냉동실 내부의 공기와 열교환하는 증발기가 배치된다.

이와 같은 냉장고의 작동은 정상적으로 전원이 공급되어 압축기가 정상작동을 하는 경우에는 내부 온도가 유지되도록 지속적으로 냉기가 공급되기 때문에 문제되지 않으나, 정전이 되거나 압축기의 고장과 같이 냉각사이클에 문제가 생겨 냉각이 중단되는 경우 냉장고 내부의 온도가 상승하게 된다.

특히, 식품이 변질되기 쉬운 냉장실의 온도는 쉽게 상승하게 되어 음식물이 상하는 문제가 있어 정전에 대비하여 냉장실의 온도저하를 방지할 수 있는 기술이 요구되는 실정이다.

본 발명은 정전을 대비하여 냉동실에 구비하는 상변화물질의 증발기와의 접촉면적을 증가시킴과 동시에 냉동실 내부 이용시 상기 상변화물질이 파손되는 것을 방지할 수 있는 냉장고용 상변화물질 케이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 냉장고는 전면이 개방되고 내부에 식품을 보관하는 저장실이 구비된 냉장고 본체; 상기 저장실에 배치되어 상기 저장실에 냉기를 공급하는 증발기; 및 내부에 상변화물질(PCM: Phase Change Material)이 주입되고 일면이 상기 증발기에 밀착되도록 상기 증발기의 형상에 상응하여 외형이 변형되는 상변화물질 수용체를 포함한다.

상기 상변화물질 수용체의 타면에 배치되어 상기 상변화물질 수용체가 상기 증발기에 밀착하도록 상기 상변화물질 수용체를 지지하고, 상기 저장실의 내벽면을 구성하는 상변화물질 프레임을 더 포함한다.

상기 상변화물질 수용체는 복수개가 구비되고, 상기 상변화물질 프레임은,

상기 복수개의 상변화물질 수용체를 동시에 커버하는 일체형으로 할 수 있다.

상기 상변화물질 프레임은 ABS사출물로 제조할 수 있다.

상기 저장실은 상기 증발기에 의해 구획되는 상부의 냉동실과 하부의 냉장실을 포함하고, 상기 상변화물질 수용체는 상기 냉장실과 상기 냉동실을 구획하는 상기 증발기의 냉장실에 노출되는 면에 배치되며, 상기 상변화물질 프레임은 상기 상변화물질 수용체의 하부에 결합하여 상기 증발기와 상기 상변화물질 수용체를 밀착시키도록 배치할 수 있다.

상기 저장실은, 상부의 냉동실과 하부의 냉장실을 포함하고, 상기 증발기는,

상기 냉동실의 상면, 하면 및 양 측면에 배치되어 직냉식으로 상기 저장실과 열교환하며, 상기 상변화물질 수용체는, 복수개가 상기 증발기의 내측에 각각 배치될 수 있다.

상기 상변화물질 수용체는 비닐소재로 할 수 있다.

상기 상변화물질은 상변화 온도가 상기 증발기의 평균온도보다 높은 것을 이용할 수 있다.

상기 상변화물질은 상기 냉장고의 냉각사이클이 작동되지 않을 때, 상기 저장실의 온도가 기준 시간 경과한 후에 0도 이하로 유지할 수 있는 것을 이용할 수 있다.

상기 상변화물질은 상기 상변화 온도가 -5℃ 이상 -10℃ 이하인 것을 이용할 수 있다.

증발기와 접촉면적을 증가시켜, 상변화물질과 증발기와의 열교환 효율이 높아질 수 있다. 열교환 효율이 높아짐에 따라 상변화물질의 상변화 시간이 단축되어 축냉시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 상기 상변화물질 수용체가 파손되는 것을 방지할 수 있어, 상기 상변화물질의 내구성을 높일 수 있다.

도 1은 종래의 냉장고를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 냉장고의 일 실시예를 도시한 정면도.
도 3은 종래의 상변화물질 수용체와 증발기의 접촉상태를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질 수용체와 증발기의 접촉상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질 수용체, 증발기 및 상변화물질 프레임을 도시한 분해 사시도.
도 6은 증발기의 평균온도가 -11℃일 때의 상변화물질의 온도변화를 나타낸 그래프.
도 7은 상변화물질의 상변화 온도에 따른 상변화물질의 시간에 따른 온도변화를 도시한 그래프.
도 8은 상변화물질의 상변화 온도에 따른 냉동실 내부의 온도변화를 도시한 그래프.

이하에서는 본 발명의 열사이펀을 구비한 냉장고에 대해 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보도록 한다. 동일한 도면번호는 동일한 구성을 의미하며, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다. 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.

도 1은 종래의 냉장고(1)를 도시한 사시도로서, 냉장고 본체(10), 증발기(20) 및 도어(15)가 도시되어 있다.

냉장고(1)는 내부에 저장실를 구비하고 냉각 사이클을 이용하여 상기 저장실의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 부패가 쉬운 식품을 보관할 수 있다. 냉장고(1)는, 일측이 개방되고 내부에 상기 저장실가 형성된 냉장고 본체(10)와 상기 냉장고 본체(10)의 개구를 개폐하는 도어(15)로 구성된다.

상기 냉장고 본체(10)는 전면이 개방되고 내부에 식품을 보관하는 저장실가 구비되어 있다. 상기 냉장고 본체(10)는 전체가 하나의 공간으로 이루어져 전체가 균일한 온도로 유지될 수도 있으나, 일반적으로 가정에서 이용하는 냉장고(1)는 0도 이하로 내부 온도를 유지하는 냉동실(11)과 0도 이상에서 상온보다 저온(예를 들면 약 10도)으로 유지되는 냉장실로 구분될 수 있다.

상기 도어(15)는 도 1에 도시된 바와 같이 1개만 형성될 수도 있으며, 필요에 따라서는 2개 이상으로 구성할 수도 있다. 냉장고(1)의 대형화 및 용도의 다양화에 따라 상기 도어(15)의 개수는 점점 많아지는 추세이다.

상기 도어(15)의 개폐 방식도 힌지를 축으로 회전하여 개폐되 여닫이 방식 외에 상기 냉장고 본체(10)에 수납 인입 및 인출되는 드로워 타입의 저장실를 구비한 경우에는 밀고 당김으로써 상기 도어(15)의 개폐가 가능하다. 상기 냉장고 본체(10)의 구획된 공간에 따라 상기 도어(15)의 개수를 다양하게 할 수 잇다.

상기 증발기(20)는 상기 냉각 사이클의 일 부분으로서, 상기 저장실에 배치되어 상기 저장실에 냉기를 공급한다. 상기 냉각 사이클은 상기 증발기(20) 외에 응축기와 압축기 등을 구비하고 있으며, 상기 냉매는 증발기(20)와 응축기 및 압축기를 순환하며 열교환하여 상기 저장실 내부의 온도를 일정하게 유지시킨다.

상기 응축기와 압축기에서 상기 냉매는 액화되고, 상기 증발기(20)에서 기화하면서 주변의 열을 흡수하여 상기 저장실의 온도를 떨어뜨린다. 즉, 상기 증발기(20)는 상기 저장실의 내부와 열교환이 이루어지는 부분이므로, 열교환 효율을 높이기 위해 표면에 요철을 형성한다. 도 1에 도시된 증발기(20)도 표면적을 넓히기 위해 표면이 울퉁불퉁하다.

냉장고(1)는 상기 저장실에 냉기를 전달하는 방식에 따라 크게 직냉방식과 간냉방식이 있다.

간냉방식은 간접냉각방식이라고도 하며 팬을 돌려 냉기가 구석구석까지 퍼지도록 강제 순환시키는 방식으로 대형 냉장고에서 많이 이용된다. 직냉방식은 직접냉각방식이라고도 하며 팬을 사용하지 않고 벽의 넓은 면적에 증발기(20)를 내장시켜 직접 증발기(20)의 열이 냉장고의 저장실에 전달된다. 직냉방식은 소형냉장고나 김치냉장고 등에서 이용된다.

직냉방식은 간냉방식보다 내부 온도가 쉽게 변하지 않고 일정하게 유지되므로 맛 보존에 유리하며 팬을 구동하지 않아도 되므로 소음을 줄일 수 있고 전력 소모 측면에서도 유리하다.

상기 증발기(20)의 배치는 상기 냉동실(11)의 한 개 이상의 벽면에 형성되고 증발기(20)가 배치되는 벽면이 많이 질수록 냉각효과가 높아진다. 도 1의 냉장고는 직냉방식을 이용하는 냉장고이며, 냉동실(11)의 상면, 하면 및 양측면에 증발기(20)가 배치되어 있는 실시예이다.

간냉방식은 냉기가 한 부분에서 발생하고 팬으로 냉기를 순환시키는 방식으로 대형 냉장고의 구석까지 냉기를 전달할 수 있으며, 성에가 특정 부분에만 형성되므로 제상히터 등을 이용하여 성에가 끼는 것을 방지할 수 있다.

상기 냉장고의 상부는 증발기(20)로 상면, 하면 및 양측면이 둘러싸인 냉동실(11)과 그 하부의 냉장실(12)로 구분된다. 상기 냉동실(11)과 상기 냉장실(12)을 구분하는 격벽을 더 포함할 수 있으며, 상기 도어(15)는 상기 냉장실(12)과 상기 냉동실(11)을 각각 개폐하도록 2개 이상으로 구성할 수도 있다.

상기 냉장고(1)는 냉각 사이클이 작동해야 내부 온도를 일정하게 유지할 수 있으며, 냉각 사이클은 냉매를 압축하기 위해 에너지가 필요하다. 따라서 정전시에는 상기 냉각 사이클이 작동하지 못하게 되어 상기 냉장고의 저장실의 온도가 상승하게 되는 바, 이를 막기 위해 상변화물질을 이용할 수 있다.

상변화물질(PCM: Phase Change Material)이란, 일정온도에서 물질의 상태가 액체에서 기체, 액체에서 고체 또는 기체에서 고체 등으로 변화하는 물질을 의미한다. 녹는점 또는 끓는 점에서는 온도의 변화는 없지만 물질의 상태가 변화하기 위해서 많은 에너지가 소모 또는 방출되기 때문에 상기 상변화물질은 특정온도 범위에서 에너지를 저장하기 위해 이용될 수 있다. 특히 상기 상변화물질은 냉기를 잘 저장하기 위해서는 상기 증발기(20)에 인접하는 것이 바람직하다.

상변화물질은 액체에서 고체로 또는 고체에서 액체로 그 상태가 변화하므로 일정한 용기에 수용되어야 한다. 통상의 상변화물질 수용체(30)는 내부에 상변화 물질이 주입되는 중공을 포함하며 플라스틱 사출성형물 같이 부식이 잘 되지 않는 소재로된 경성(硬性)의 케이스이다. 상기 상변화물질이 액화되더라도 상기 상변화물질이 배출되지 않도록 밀봉된 것을 특징으로 한다.

그러나, 상기 경성의 케이스는 도 3에 도시된 바와 같이 증발기(20)의 요철이 형성되어있는 표면과 밀착되지 못하여, 상기 증발기(20)와의 열교환 면적이 작으므로 상기 상변화물의 냉기 보존을 위한 시간이 오래 걸리게 되는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 상변화물질 수용체(30)는 도 4에 도시된 바와 같이 일면이 상기 증발기(20)에 밀착되도록 상기 증발기(20)의 형상에 상응하여 외형이 변형되는 것을 특징으로 한다. 예를 들면 비닐 소재로 된 상변화물질 수용체(30)는 내부에 상기 상변화물질을 채우고 밀봉하여 비닐팩 형태로 만들 수 있다.

상기 비닐 소재로 된 상변화물질 수용체(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 증발기(20)에 밀착되도록 배치한다. 상기 증발기(20)는 상기 냉장고 본체(10)에 결합되어 있으므로, 상기 증발기(20)의 내측에 배치할 수 있다. 상기 증발기(20)의 상면, 하면 및 양 측면 중에 선택하여 형성할 수도 있으며, 상기 증발기(20)의 각 면에 모두 상기 비닐로 된 상변화물질 수용체(30)를 배치시킬 수도 있다.

상기 냉장고(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 냉동실(11)과 상기 냉장실(12)을 구분하는 격벽 없이 상기 증발기(20)에 의해 상기 냉장실(12)과 상기 냉동실(11)이 구획될 수 있다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 냉장실(12)의 상면으로 상기 증발기(20)가 노출되므로, 상기 냉동실(11)과 상기 냉장실(12) 사이에 위치하는 증발기(20)와 열교환하는 상변화물질 수용체(35)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 냉동실(11) 쪽이 아니라 냉장실(12) 쪽에 배치될 수도 있다.

다음으로, 상변화물질 프레임(40)은 상기 상변화물질 수용체(35)의 타면에 배치되어 상기 상변화물질 수용체(35)가 상기 증발기(20)에 밀착하도록 상기 상변화물질 수용체(35)를 지지하고, 상기 냉동실의 내벽면을 구성한다.

상기 비닐소재와 같이 형태가 변화하는 상기 증발기(20) 수용체는 사용자가 상기 저장실에 식품을 수납 인출 시 파손시킬 수 있다. 따라서, 상기 상변화물질 수용체(30, 35)를 보호하기 위해 이를 커버하는 기능을 함과 동시에 상기 상변화물질 수용체(30, 35)가 상기 증발기(20)에 밀착되도록 상기 상변화물질 수용체(30, 35)를 고정한다. 따라서 ABS 사출물과 같은 경성소재를 이용하면, 상기 상변화물질 수용체(30, 35)의 보호 및 고정에 더 탁월한 성능을 발휘할 수 있다.

따라서, 상기 상변화물질의 일면은 상기 증발기(20)와 접하고 타면은 상기 상변화물질 프레임(40,45)과 접하며, 상기 상변화물질 수용체(30, 35)는 사용자에게 노출되지 않아 파손의 위험이 없다. 상기 상변화물질 프레임(40,45)은 결과적으로 사용자에게 노출되어 상기 저장실의 내벽면을 구성한다.

특히 도 2 및 도 5에 도시된 것과 같이 상기 상변화물질 수용체(30) 복수개가 상기 증발기(20)의 여러면(예를 들면 상면 양측면)에 배치되는 경우에 상기 상변화물질 수용체(30)의 노출가능성을 최소화하고, 이음부가 적은 저장실의 벽면을 구성하기 위해 일체형으로 형성할 수 있다. 상기 일체형 상변화물질 프레임(40)을 이용하면 냉장고(1)의 부품개수가 적어지게 되는 장점도 있다.

또한, 상기 냉장실(12)과 상기 냉동실(11) 사이에서 상기 증발기(20)와 일면이 접하는 상변화물질 수용체(35)를 커버하는 상변화물질 프레임(40)은 상기 상변화물질 수용체(35)의 타면과 접한다. 따라서 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 증발기(20)의 하부에 결합된 상변화물질 수용체(35)의 하부에 배치되어 상기 상변화물질 수용체(35)를 하부에서 지지하고 냉장실(12)의 상면을 구성한다.

만약, 상기 상변화물질 수용체가 상기 증발기(20)의 내측으로 형성되는 경우에는 상기 상변화물질 프레임은 상기 냉동실(11)의 하면을 구성한다.

도 5는 상기 상변화물질 수용체(30)와, 상기 상변화물질 프레임(40)이 상기 증발기(20)와 어떻게 결합되는지를 보여준다. 상기 증발기(20)의 상면과 양측면에 접하는 상기 상변화물질 수용체(30)는 상기 증발기(20)의 내측, 즉 냉동실(11)의 내벽면 쪽에 위치하고, 상기 상변화물질 수용체(30)를 커버하여 상기 상변화물질 프레임(40)이 배치된다.

상기 냉장실(12)과 상기 냉동실(11) 사이에서 상기 증발기(20)와 일면이 접하는 상변화물질 수용체(35)는 상기 증발기(20)의 내측 또는 외측에 배치할 수 있으며, 도 5에 도시된 실시예에서는 상기 증발기(20)의 외측, 즉 냉장실(12) 쪽에서 상기 상변화물질 수용체(35)가 결합한다. 상기 상변화물질 수용체(35)를 커버하는 상변화물질 프레임(40)은 상기 상변화물질 수용체(35)의 하부에서 상기 상변화물질 수용체(35)를 지지한다.

다음으로 도 6 내지 도 8을 참고하여 상기 상변화물질의 상변화온도에 대해 살펴보도록 한다. 상변화온도란 상변화가 일어나는 온도를 의미하며, 상기 상변온도에 이르게 되면 상기 상변화물질은 온도변화율이 감소하면서 주변의 열을 흡수 또는 방출하며 상기 상변화물질의 상태가 변화한다.

냉장고(1)를 처음 가동하면 액체상태의 상기 상변화물질이 고체로 변화하면서 상기 증발기(20)에서 배출되는 냉기를 흡수한다. 상기 냉기를 흡수하며 상기 상변화물질의 온도가 떨어지다가 상기 상변화물질의 상변화온도에 이르면 상기 상변화물질의 온도변화 기울기는 완만하게 된다.

도 6은 상기 상변화물질의 상변화 온도에 따른 상변화물질의 축냉 효과를 도시한 그래프이다. 상변화 온도가 -12℃ 제1 상변화물질은 약 400분에 이르렀을 때 상변화가 완료되나, 상변화 온도가 -5℃인 제2 상변화물질은 약 250분에 상변화가 완료된다. 상변화 완료시간은 상기 상변화물질이 냉기를 저장하는 능력과 관련되어 있으며, 상변화가 완료되는 시간이 긴 것이 그만큼 냉기 저장 능력이 더 우수하므로, 상기 상변화 온도가 낮은 상변화물질을 이용하는 것이 바람직하다.

도 7은 증발기(20)의 평균온도가 -11℃일 때의 상변화물질의 온도변화를 나타낸 그래프이다. 상변화 온도가 -12℃ 제1 상변화물질과 상변화 온도가 -5℃인 제2 상변화물질의 온도변화를 나타낸 것으로, 제2 상변화물질은 약 -5℃정도에서 온도 하강 그래프의 기울기가 완만하게 변화한다. 이는 상변화 온도인 약 -5℃부근에서 상기 상변화물질이 액체에서 고체로 상태가 변화하기 때문이며 이 구간에서 많은 냉기가 상기 상변화물질에 저장된다.

한편 상기 제1 상변화물질은 상기 증발기(20)의 온도보다 낮은 온도에서 상이 변화하므로, 완전히 고체로 변화하지 못하고 액체와 고체 사이에서 상태가 변화한다.

상기 증발기(20)의 온도는 도 7에 도시된 바와 같이 소정의 주기로 변화하는 경우 상기 증발기(20)의 온도인 -11℃부근에서 상기 제1 상변화물질과 상기 제2 상변화물질의 온도변화 패턴이 상이하다. 상기 제1 상변화물질은 유동성이 있는 상태이므로 온도변화가 심하지 않으나, 상기 제2 상변화물질은 고체 상태이므로 상기 증발기(20)의 온도변화에 따라 온도가 변화가 심하게 나타난다.

즉, 상기 상변화물질의 상변화 온도가 상기 증발기(20)의 온도보다 낮으면 상기 상변화물질이 고체상태로 상태가 변화하지 않아 상기 냉기를 보존하지 못하게 된다. 따라서, 상기 상변화물질은 상기 증발기(20)의 평균 온도보다 높은 온도에서 상변화하는 것을 이용하는 것이 바람직하다.

도 6과 도 7에서 살펴본 바에 따르면, 상기 상변화물질의 온도는 낮을 수록 좋으나 상기 증발기(20)의 평균온도보다는 높은 것을 이용하는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 8은 상변화물질의 상변화 온도에 따른 냉동실(11) 내부의 온도변화를 도시한 그래프이다. 상변화 물질을 사용하는 경우 사용하지 않는 경우보다 온도 증가 경사가 완만해진다.

상기 냉동실(11)의 온도가 약 0℃가 되는 시간은, 상기 상변화물질을 이용하지 않은 경우 약 42분 후이지만, 상변화 온도가 -5℃인 상변화물질을 이용하면 약 144분 후, 상변화 온도가 -7℃인 상변화물질을 이용하면 약 310분 후이다. 상변화 온도가 -12℃인 상변화물질을 이용하면 6시간 이내에 0℃에 이르지 못한다. 이는 도 6을 설명할 때 살펴본 바와 같이 상변화 온도가 낮을 수록 냉기 저장능력이 우수하기 때문에 상기 저장실의 온도 유지 효과가 뛰어나다.

상기 도 6 내지 상기 도 8의 그래프에서 살펴본 바에 따르면, 상기 상변화 물질의 상변화 온도는 낮을 수록 좋으나 상기 증발기(20)의 평균온도보다 높아야 한다. 따라서 상변화 온도 하한 선은 일반적인 증발기(20)의 평균온도인 -11℃ 보다 높은 -10℃ 이상이 되어야 한다.

또한, 기준시간 이상 0℃이하로 유지할 수 있는 상변화물질이어야 한다. 최근에는 정전 지속시간이 짧아지고 있으므로 상기 기준시간을 2시간으로 둘 때, 2시간 이상 0℃이하로 유지하는 상변화 물질을 이용할 수 있다. 따라서, 상변화 온도가 최소 -5℃인 상변화물질을 이용하는 것이 바람직하다.

즉, 상변화 물질의 적정 상변화 온도는 -5℃ 이상 -10℃ 범위인 것이 바람직 하다.

증발기(20)와 접촉면적을 증가시켜, 상변화물질과 증발기(20)와의 열교환 효율이 높아질 수 있다. 열교환 효율이 높아짐에 따라 상변화물질의 상변화 시간이 단축되어 축냉시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 상기 상변화물질 수용체(30, 35)가 파손되는 것을 방지할 수 있어 상기 냉장고(1)의 내구성을 높일 수 있다.

이처럼 본 발명은 전술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.

10: 냉장고 본체 11: 냉동실
12: 냉장실 15: 도어
20: 증발기 30, 35: 상변화물질 수용체
40, 45: 상변화물질 프레임

Claims

전면이 개방되고 내부에 식품을 보관하는 저장실이 구비된 냉장고 본체;
상기 저장실에 배치되어 상기 저장실에 냉기를 공급하며, 상기 냉장고 본체와 결합되어 상기 저장실을 냉동실과 냉장실로 구획하며, 상면, 하면 그리고 양측면을 갖는 증발기;
상기 증발기의 미작동 시 상기 저장실에 부가적으로 냉기를 공급하도록 구비되는 상변화물질(PCM: Phase Change Material);
내부에 상기 상변화물질(PCM: Phase Change Material)이 주입되고 일면이 상기 증발기에 밀착되도록 구비되는 상변화물질 수용체; 그리고
상기 상변화물질 수용체를 상기 증발기에 대해서 지지하는 상변화물질 프레임을 포함하고,
상기 상변화물질 수용체는 상기 증발기의 상면과 양측면과 밀착되고, 상기 상변화물질 프레임은 상기 상변화물질 수용체를 덮고 상기 냉동실의 상면과 양측면을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 상변화물질 수용체는 일면이 상기 증발기에 밀착되도록 상기 증발기의 형상에 상응하여 외형이 변형되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 상변화물질 수용체는 비닐로 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 증발기의 하면은 상기 냉장실의 상부 영역에 노출되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 상변화물질 프레임은 상기 증발기의 상면과 양측면에 배치됨을 특징으로 하는 냉장고.
제5항에 있어서,
상기 상변화물질 수용체는 상기 냉장고의 상면과 양측면에 접촉하고, 상기 상변화물질 수용체는 상기 상변화물질 수용체를 덮도록 배치됨을 특징으로 하는 냉장고.
제6항에 있어서,
상기 상변화물질 수용체는 복수개 구비되며, 상기 상변화물질 프레임은 상기 복수 개의 상변화물질 수용체를 지지하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 상변화물질 수용체(30)와 상변화물질 프레임(40) 외에 다른 상변화물질 수용체(35)와 상변화물질 프레임(45)을 포함하고,
상기 다른 상변화물질 프레임(45)은 상기 증발기의 하면 아래에 배치되고, 상기 다른 상변화물질 수용체(35)는 상기 증발기의 하면과 상기 다른 상변화물질 프레임(45) 사이에 배치됨을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 상변화물질은,
상기 냉장고의 냉각사이클이 작동되지 않을 때,
상기 저장실의 온도가 기준 시간 경과한 후에 0도 이하로 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제9항에 있어서,
상기 상변화물질은,
상변화 온도가 -5℃ 이상 -10℃ 이하인 것을 특징으로 하는 냉장고.