KR102213634B1 - 냉장고 및 그 운전방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제 1 팽창기구와 연결되고 제 1 저장실을 냉각하는 제 1 증발기와; 제 2 팽창기구와 연결되고 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮으며 제 2 저장실을 냉각하는 제 2 증발기와; 제 2 증발기와 제 1 냉매유로로 연결된 제 1 압축기와; 제 1 증발기 및 제 1 압축기 각각과 제 2 냉매유로로 연결된 제 2 압축기와; 제 2 압축기와 제 3 냉매유로로 연결된 응축기와; 응축기에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구 또는 제 2 팽창기구로 공급하는 냉매조절밸브와; 냉매조절밸브가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 1 모드를 실시하고, 제 1 모드의 도중에 제 2 저장실 온도가 만족되면 냉매조절밸브가 제 1 증발기 공급모드이고 제 1 압축기가 정지이며 제 2 압축기가 구동인 제 2 모드를 실시하는 제어부를 포함하여, 소비전력을 최소화하면서 제 1 저장실 온도와 제 2 저장실 온도를 모두 만족시킬 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 냉장고 및 그 운전 방법에 관한 것으로서, 특히 복수개의 압축기와 복수개의 증발기가 설치된 냉장고 및 그 운전 방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 압축기와 응축기와 팽창기구와 증발기로 이루어진 냉동 사이클 장치를 이용하여 음식물이 보관되는 저장실을 냉각시키는 기기이다.
냉장고는 단일 압축기 및 단일 증발기가 구비되는 냉장고와, 단일 압축기 및 두 개의 증발기가 구비되는 냉장고와, 두 개의 압축기와 두 개의 증발기가 구비되는 냉장고 등이 있다.
냉장고는 두 개의 압축기가 직렬 연결되어 냉매를 다단 압축할 수 있고, 두 개의 증발기가 병렬 연결될 수 있으며, 증발기 중 하나가 제 1 저장실을 냉각할 수 있고, 증발기 중 다른 하나가 제 2 저장실을 냉각할 수 있다.
본 발명은 제 1 저장실과 제 2 저장실을 효율 좋게 냉각시킬 수 있는 냉장고 및 그 운전 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 냉장고의 일예는 제 1 팽창기구와 연결되고 제 1 저장실을 냉각하는 제 1 증발기와; 제 2 팽창기구와 연결되고 상기 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮으며 제 2 저장실을 냉각하는 제 2 증발기와; 상기 제 2 증발기와 제 1 냉매유로로 연결된 제 1 압축기와; 상기 제 1 증발기 및 제 1 압축기 각각과 제 2 냉매유로로 연결된 제 2 압축기와; 상기 제 2 압축기와 제 3 냉매유로로 연결된 응축기와; 상기 응축기에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구 또는 제 2 팽창기구 로 공급하는 냉매조절밸브와; 상기 제 1 저장실 온도가 불만족이고 상기 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 냉매조절밸브가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 1 모드를 실시하고, 상기 제 1 모드의 도중에 제 2 저장실 온도가 만족되면 상기 냉매조절밸브가 제 1 증발기 공급모드이고 제 1 압축기가 정지이며 제 2 압축기가 구동인 제 2 모드를 실시하는 제어부를 포함한다.
상기 제 1 압축기는 상기 제 2 모드의 개시시 정지될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제 2 모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 제 1 압축기가 정지이며 제 2 압축기가 구동인 제 3 모드를 실시할 수 있다.
상기 제어부는 상기 제 2 모드의 도중에 상기 제 1 저장실 온도가 만족이면, 상기 제 2 모드를 종료하고 제 3 모드를 개시할 수 있다.
상기 냉매조절밸브는 상기 제 3 모드의 개시시 클로즈될 수 있다.
상기 제 2 압축기는 상기 제 3 모드시 설정시간 구동된 후 정지될 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고의 다른 예는 제 1 팽창기구와 연결되고 제 1 저장실을 냉각하는 제 1 증발기와; 제 2 팽창기구와 연결되고 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮으며 제 2 저장실을 냉각하는 제 2 증발기와; 상기 제 2 증발기와 제 1 냉매유로로 연결된 제 1 압축기와; 상기 제 1 증발기 및 제 1 압축기 각각과 제 2 냉매유로로 연결된 제 2 압축기와; 상기 제 2 압축기와 제 3 냉매유로로 연결된 응축기와; 상기 응축기에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구 또는 제 2 팽창기구 로 공급하는 냉매조절밸브와; 상기 제 1 저장실 온도가 불만족이고 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 냉매조절밸브가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 2 저장실 냉각모드를 실시하고, 상기 제 2 저장실 냉각모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 1 펌프 다운모드를 실시하며, 상기 제 1 펌프 다운모드 후, 상기 냉매조절밸브가 제 1 증발기 및 제 2 증발기 공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 동시 냉각모드를 실시하고, 상기 동시 냉각모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 2 펌프 다운모드를 실시하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 상기 제 2 펌프 다운모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 상기 제 1 압축기 및 제 2 압축기가 정지인 대기 모드를 실시할 수 있다.
상기 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지이며 상기 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 제 1 증발기 팬과; 상기 제 2 저장실 냉각 모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각 모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 제 2 증발기 팬을 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 대기 모드시 상기 제 2 증발기 팬을 상기 제 1 압축기 및 제 2 압축기가 정지 된 후 추가 설정시간 더 구동시킨 후 정지할 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고의 운전 방법 일예는 제 1 증발기가 제 1 저장실을 냉각하고, 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮은 제 2 증발기가 제 2 저장실을 냉각하는 냉장고를 운전하는 냉장고의 운전 방법에 있어서, 제 1 저장실 온도가 불만족이고, 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 제 1 증발기와 제 2 증발기 중 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기로 냉매를 공급하는 단계와; 상기 압력차가 더 큰 증발기가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 상기 압력차가 더 큰 증발기로 냉매를 공급하지 않고 상기 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 공급하는 단계를 포함한다.
상기 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 공급하는 단계는 상기 압력차가 더 작은 증발기가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 상기 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 더 이상 공급하지 않을 수 있다.
상기 압력차가 더 작은 증발기가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 상기 압력차가 더 작은 증발기의 냉매를 응축기로 유동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고의 운전 방법 다른예는 제 1 증발기가 제 1 저장실을 냉각하고, 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮은 제 2 증발기가 제 2 저장실을 냉각하는 냉장고를 운전하는 냉장고의 운전 방법에 있어서, 제 1 저장실 온도가 불만족이고, 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 제 2 증발기로 냉매를 공급하는 제 2 저장실 냉각모드로 운전되는 단계와; 상기 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 유동시키는 제 1 펌프 다운모드로 운전되는 단계와; 상기 제 1 증발기 및 제 2 증발기 모두에 냉매를 공급하는 동시 냉각모드로 운전되는 단계와; 상기 제 1 증발기의 냉매 및 상기 제 2 증발기의 냉매를 상기 응축기로 유동시키는 제 2 펌프 다운모드로 운전되는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 1 증발기로 제 1 저장실의 공기를 송풍하는 제 1 증발기 팬은 제 2 저장실 냉각모드 및 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지이고, 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다.
상기 압력차가 더 큰 증발기로 제 2 저장실의 공기를 송풍하는 제 2 증발기 팬은 상기 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다.
상기 제 1 증발기 및 제 2 증발기 모두에 냉매를 공급하지 않는 대기모드를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 저장실 냉각모드는 상기 대기 모드의 도중에 재개될 수 있다.
상기 대기 모드시 상기 제 2 증발기로 제 2 저장실의 공기를 송풍하는 제 2 증발기 팬은 추가 설정시간 구동된 후 정지될 수 있다.
본 발명은 제 1 저장실 온도와 제 2 저장실 온도가 모두 불만족일 때 소비전력을 최소화하면서 제 1 저장실 온도와 제 2 저장실 온도를 모두 만족시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 제 1 증발기로 냉매를 공급할 때 제 1 증발기로 냉매가 원활하게 유동될 수 있고, 제 1 저장실을 신속하게 냉각시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 제 1 압축기가 정지이고 제 2 압축기가 구동인 상태에서 펌프 다운되어, 제 1 압축기와 제 2 압축기가 함께 구동 중인 상태에서 펌프 다운되는 경우 보다 펌프 다운시 소요되는 소비전력을 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 제 2 저장실을 최소한의 소비전력으로 신속하게 유지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 도시된 도,
도 2는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 1 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 3은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 2 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 4는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 5는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 제어 블록도,
도 6은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 소비전력과 비교한 도이다.
도 7은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 전체 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 전체 소비전력과 비교한 도이다.
도 8은 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 일실시예가 도시된 순서도,
도 9는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 10은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 저장실과 제 2 저장실을 모두 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 11은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 증발기의 냉매 및 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 12는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서 및 그에 따른 제 1 압축기와 제 2 압축기와 제 1 증발기 팬과 제 2 증발기 팬과 냉매조절밸브의 제어가 도시된 도,
도 13은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서에 따른 제 2 저장실 온도 변화를 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예와 모드 순서가 상이한 비교예의 제 2 저장실 온도 변화와 비교한 도이다.
도 14는 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 다른 실시예가 도시된 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 1 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 3은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 2 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 4는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 5는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 제어 블록도,
도 6은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 소비전력과 비교한 도이다.
도 7은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 전체 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 전체 소비전력과 비교한 도이다.
도 8은 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 일실시예가 도시된 순서도,
도 9는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 10은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 저장실과 제 2 저장실을 모두 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 11은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 증발기의 냉매 및 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도,
도 12는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서 및 그에 따른 제 1 압축기와 제 2 압축기와 제 1 증발기 팬과 제 2 증발기 팬과 냉매조절밸브의 제어가 도시된 도,
도 13은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서에 따른 제 2 저장실 온도 변화를 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예와 모드 순서가 상이한 비교예의 제 2 저장실 온도 변화와 비교한 도이다.
도 14는 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 다른 실시예가 도시된 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 도시된 도이고, 도 2는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 1 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도이며, 도 3은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 제 2 저장실을 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도이고, 도 4는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예가 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도이며, 도 5는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 제어 블록도이며, 도 6은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 소비전력과 비교한 도이다.
본 실시예에 따른 냉장고는 제 1 팽창기구(2)와 연결되고 제 1 저장실(R)을 냉각하는 제 1 증발기(4)와; 제 2 팽창기구(6)와 연결되고 제 2 저장실(F)을 냉각하는 제 2 증발기(8)와; 제 2 증발기(8)와 제 1 냉매유로(10)로 연결된 제 1 압축기(12)와; 제 1 증발기(8) 및 제 1 압축기(8) 각각과 제 2 냉매유로(14)로 연결된 제 2 압축기(22)와; 제 2 압축기(22)와 제 3 냉매유로(24)로 연결된 응축기(26)와; 응축기(26)에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구(2) 또는 제 2 팽창기구(6)로 공급하는 냉매조절밸브(30)를 포함한다.
냉장고는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)이 형성된 본체(40)와, 제 1 저장실(R)을 여닫는 제 1 저장실 도어(42)와, 제 2 저장실(F)을 여닫는 제 2 저장실 도어(44)를 포함할 수 있다. 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)은 격벽(46)에 의해 구획 형성될 수 있다. 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)은 제 1 증발기(4)와 제 2 증발기(8)에 의해 서로 상이한 온도로 냉각될 수 있다.
제 1 팽창기구(2)와 제 1 증발기(4)와 제 2 팽창기구(6)와 제 2 증발기(8)와 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)와 응축기(26)와 냉매조절밸브(30)는 본체(40)에 설치될 수 있다. 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 본체에 별도로 형성된 기계실에 함께 배치될 수 있다. 제 1 증발기(4)는 제 1 저장실(R)과 순환유로로 연통되게 본체(40)에 형성된 제 1 열교환실에 배치되거나 제 1 저장실(R)의 내부에 배치되거나 제 1 저장실(R)의 외벽에 배치될 수 있다. 제 2 증발기(8)는 제 2 저장실(F)과 순환유로로 연통되게 본체(40)에 형성된 제 2 열교환실에 배치되거나 제 2 저장실(F)의 내부에 배치되거나 제 2 저장실(F)의 외벽에 배치될 수 있다.
제 1 팽창기구(2)는 제 1 증발기(4)와 제 1 증발기 입구유로(3)로 연결될 수 있고, 제 1 팽창기구(2)를 통과한 냉매는 제 1 증발기(4)로 유입될 수 있다.
제 1 증발기(4)는 제 2 압축기(22)와 제 2 냉매유로(14)로 연결될 수 있고, 특히 제 2 냉매유로(14)의 후술하는 제 1 증발기 출구유로(16)와 연결될 수 있다. 냉장고는 제 1 증발기(4)로 제 1 저장실(R)의 공기를 송풍하는 제 1 증발기 팬(5)을 포함할 수 있다. 제 1 증발기 팬(5)은 제 1 저장실(R)의 냉각시, 제 1 저장실(R)의 공기를 제 1 증발기(4)와 제 1 저장실(R)로 순환시킬 수 있다.
제 2 팽창기구(6)는 제 2 증발기(8)와 제 2 증발기 입구유로(7)로 연결될 수 있다. 제 2 팽창기구(6)는 제 1 팽창기구(2) 보다 저압으로 냉매를 팽창시킬 수 있다.
제 2 증발기(8)는 제 1 압축기(12)와 제 1 냉매유로(10)로 연결될 수 있다. 냉장고는 제 2 증발기(8)로 제 2 저장실(F)의 공기를 송풍하는 제 2 증발기 팬(9)을 포함할 수 있다. 제 2 증발기 팬(9)은 제 2 저장실(F)의 냉각시, 제 2 저장실(F)의 공기를 제 2 증발기(8)와 제 2 저장실(F)로 순환시킬 수 있다. 제 2 증발기(8)는 제 1 증발기(4) 보다 증발압력이 낮을 수 있다.
제 1 냉매유로(10)는 제 2 증발기(8)를 통과한 냉매가 제 1 압축기(12)로 흡입되는 제 1 압축기 흡입유로일 수 있다.
제 1 압축기(12)는 제 2 증발기(8)를 통과한 냉매를 압축할 수 있고, 제 2 압축기(22)로 토출할 수 있다. 제 1 압축기(12)는 제 2 압축기(22)와 제 2 냉매유로(14)로 연결될 수 있고, 특히 제 2 냉매유로(14)의 후술하는 제 1 압축기 토출유로(18)와 연결될 수 있다. 제 1 압축기(12)는 제 2 저장실(F)의 냉각시 구동될 수 있다. 제 1 압축기(12)는 제 1 저장실(R)의 단독 냉각시 구동되지 않을 수 있다.
제 2 냉매유로(14)는 제 1 증발기(4)를 통과한 냉매가 안내되는 제 1 증발기 출구유로(16)와, 제 1 압축기(12)에서 압축되어 토출되는 냉매가 안내되는 제 1 압축기 토출유로(18)를 포함할 수 있다. 제 2 냉매유로(14)는 냉매가 제 2 압축기(22)로 흡입되는 제 2 압축기 흡입유로(20)를 포함할 수 있다. 제 1 증발기 출구유로(16) 및 제 1 압축기 토출유로(18)는 제 2 압축기 흡입유로(20)와 연결될 수 있다. 제 1 압축기(12)에서 압축된 냉매는 제 1 압축기 토출유로(18)와 제 2 압축기 흡입유로(20)를 통해 제 2 압축기(22)로 흡입될 수 있다. 제 1 증발기(4)를 통과한 냉매는 제 1 증발기 출구유로(16)와 제 2 압축기 흡입유로(20)를 통해 제 2 압축기(22)로 흡입될 수 있다.
제 2 압축기(22)는 제 1 압축기(12)에서 압축된 냉매 또는 제 1 증발기(4)에서 증발된 냉매를 압축할 수 있다. 제 2 압축기(22)는 제 1 압축기(12)에서 토출된 냉매를 흡입하여 압축할 수 있다. 제 2 압축기(22)는 제 1 압축기(12)가 구동일 때 제 1 압축기(12)와 함께 구동되거나, 제 1 압축기(12)가 정지일 때 단독으로 구동될 수 있다. 제 2 압축기(22)는 제 1 압축기(12)와 함께 구동시 제 1 압축기(12)가 저압측 압축기일 수 있고, 제 2 압축기(22)가 고압측 압축기일 수 있다. 제 2 압축기(22)는 제 1 저장실(R)의 냉각시 구동될 수 있다. 제 2 압축기(12)는 제 2 저장실(F)의 냉각시 구동될 수 있다. 제 2 압축기(12)는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F) 중 적어도 하나의 냉각시 구동될 수 있다. 제 2 압축기(22)의 구동시, 제 2 압축기(22)에서는 냉매가 토출될 수 있고, 냉매는 제 3 냉매유로(24)를 통해 응축기(26)로 유입될 수 있다.
제 3 냉매유로(24)는 제 2 압축기(22)에서 토출된 냉매가 응축기(26)로 안내되는 제 2 압축기 토출유로일 수 있다.
응축기(26)는 제 2 압축기(22)에서 압축된 냉매가 공기와 열교환되어 응축될 수 있다. 응축기(26)는 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)에서 순차적으로 다단 압축된 냉매가 공기와 열교환되어 응축될 수 있다. 응축기(26)는 제 1 저장실(R)의 냉각시 냉매를 응축할 수 있다. 응축기(26)는 제 2 저장실(F)의 냉각시 냉매를 응축할 수 있다. 응축기(26)는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)의 동시 냉각시 냉매를 응축할 수 있다. 냉장고는 응축기(26)로 공기를 송풍하는 응축기 팬(27)을 포함할 수 있다. 응축기 팬(27)의 구동시 공기는 응축기(26)로 유동되어 응축기(26)를 통과하는 냉매를 응축시킬 수 있다.
응축기(26)는 냉매조절밸브(30)와 냉매조절밸브 입구유로(28)로 연결될 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 응축기(26)와 냉매조절밸브 입구유로(28)로 연결될 수 있고, 제 1 팽창기구(2)와 제 1 팽창기구 연결유로(32)로 연결될 수 있으며, 제 2 팽창기구(4)와 제 2 팽창기구 연결유로(34)로 연결될 수 있다. 냉매조절밸브(30)는 삼방 밸브(3 Way valve)로 구성될 수 있고, 하나의 입구부와 두 개의 출구부를 포함할 수 있다. 냉매조절밸브(30)는 입구부에 냉매조절밸브 입구유로(28)가 연결될 수 있다. 냉매조절밸브(30)는 2개의 출구부 중 어느 하나에 제 1 팽창기구 연결유로(32)가 연결될 수 있고, 2개의 출구부 중 다른 하나에 제 2 팽창기구 연결유로(34)가 연결될 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 복수개의 밸브를 포함하는 것도 가능하고, 복수개의 밸브 중 어느 하나가 제 1 팽창기구 연결유로(32)에 설치되어 제 1 팽창기구(2)로 유동되는 냉매를 단속하는 것이 가능하고, 복수개의 밸브 중 다른 하나가 제 2 팽창기구 연결유로(34)에 설치되어 제 2 팽창기구(6)로 유동되는 냉매를 단속하는 것이 가능하다.
냉매조절밸브(30)는 제 1 저장실(R)의 냉각시, 응축기(26)에서 응축된 냉매를 제 1 증발기(4)를 향해 유동시킬 수 있는 제 1 증발기 공급모드로 제어될 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 제 2 저장실(F)의 냉각시, 응축기(26)에서 응축된 냉매를 제 2 증발기(8)를 향해 유동시킬 수 있는 제 2 증발기 공급모드로 제어될 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 펌프다운시, 응축기(26)의 냉매가 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8)를 향해 유동되지 않게 막을 수 있는 클로즈 모드로 제어될 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 응축기(26)에서 응축된 냉매를 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8) 각각을 향해 분산 유동시킬 수 있는 동시 공급모드로 제어될 수 있다. 여기서, 동시 공급모드는 제 1 증발기(4)와 제 2 증발기(8) 모두에 응축기(26)에서 응축된 냉매를 공급하는 제 1 증발기 및 제 2 증발기 공급모드일 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)의 온도를 감지하는 제 1 저장실 온도센서(52)와, 제 2 저장실(F)의 온도를 감지하는 제 2 저장실 온도센서(54)를 더 포함할 수 있다. 냉장고는 제 1 저장실(R)의 희망온도 및 제 2 저장실(F)의 희망온도를 입력할 수 있는 입력부(56)를 더 포함할 수 있다.
냉장고는 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)와 냉매조절밸브(30)를 제어하는 제어부(60)를 포함할 수 있다. 제어부(60)는 제 1 저장실 온도센서(52)의 감지결과와 제 2 저장실 온도센서(54)의 감지결과에 따라 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)와 냉매조절밸브(30)를 제어할 수 있다. 제어부(60)는 제 1 증발기 팬(5)과 제 2 증발기 팬(9) 및 응축기 팬(27)을 제어할 수 있다. 제어부(60)는 제 1 저장실(R) 냉각시 제 1 증발기 팬(5)과 응축기 팬(27)을 구동할 수 있다. 제어부(600는 제 2 저장실(F) 냉각시 제 2 증발기 팬(9)과 응축기 팬(27)을 구동할 수 있다. 제어부(60)는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)의 동시 냉각시, 제 1 증발기 팬(5)과 제 2 증발기 팬(9) 및 응축기 팬(27)을 구동할 수 있다.
냉장고는 2개 압축기(12)(22)와 2개 증발기(4)(8)를 포함하고, 2개의 압축기(12)(22)가 냉매를 순차적으로 다단 압축할 수 있으며, 응축기(26)를 통과한 냉매가 제 1 증발기(4) 또는 제 2 증발기(8)에서 증발될 수 있는 2 Comp - 2 Eva 타입의 냉동 사이클 회로를 포함할 수 있다. 2 Comp - 2 Eva 타입의 냉동 사이클 회로는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)을 시간차를 두고 순차적으로 냉각할 수 있다.
냉장고는 도 2에 도시된 바와 같이, 냉매가 제 2 압축기(22)와 응축기(26)와 냉매조절밸브(30)와 제 1 팽창기구(2)와 제 1 증발기(4)와 제 2 압축기(22)의 순서로 유동되는 제 1 사이클 회로를 갖을 수 있다.
냉장고는 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매가 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)와, 응축기(26)와 냉매조절밸브(30)와 제 2 팽창기구(6)와 제 2 증발기(8)와 제 1 압축기(12)의 순서로 유동되는 제 2 사이클 회로를 갖을 수 있다.
냉장고는 냉매가 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 사이클 회로로 순환하는 제 1 모드를 갖을 수 있다. 제 1 모드는 제 2 저장실(F)을 단독으로 냉각하는 제 2 저장실 냉각모드일 수 있다.
냉장고는 냉매가 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 사이클 회로를 순환하는 제 2 모드를 갖을 수 있다. 제 2 모드는 제 1 저장실(R)을 단독으로 냉각하는 제 1 저장실 냉각모드일 수 있다.
냉장고는 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 증발기(4)의 냉매가 제 2 압축기(22)를 통해 응축기(26)로 유동되되 응축기(26)의 냉매가 제 1 증발기(4)로 유동되지 못하는 제 3 모드를 갖을 수 있다. 제 3 모드는 제 1 증발기(4)의 냉매를 응축기(26)로 유동시키는 펌프 다운모드일 수 있다.
냉장고는 시간의 경과에 따라 제 1 모드와 제 2 모드와 제 3 모드가 순차적으로 실시될 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)의 냉각 온도와 제 2 저장실(F)의 냉각 온도는 상이할 수 있다. 냉장고는 제 1 모드시 응축기(26)의 응축압력과 제 2 증발기(8)의 증발압력의 차가 제 1 압력차(P1)가 되게 운전될 수 있다. 냉장고는 제 2 모드시 응축기(26)의 응축압력과 제 1 증발기(4)의 증발압력의 차가 제 2 압력차(P2)가 되게 운전될 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F) 중 제 1 저장실(R)이 제 2 저장실(F) 보다 상대적으로 높은 온도로 냉각되고, 제 2 저장실(F)이 제 1 저장실(R) 보다 상대적으로 낮은 온도로 냉각될 수 있다. 이 경우 제 1 증발기(4)의 증발압력은 제 2 증발기(8)의 증발압력 보다 높을 수 있고, 제 2 압력차(P2)는 제 1 압력차(P1) 보다 작을 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)이 상온의 온도로 냉각되는 냉장실일 수 있고, 제 2 저장실(F)이 영하의 온도로 냉각되는 냉동실일 수 있다. 제 1 저장실(R)인 냉장실을 냉각하는 제 1 증발기(4)는 냉장실 증발기일 수 있고, 제 2 저장실(F)인 냉동실을 냉각하는 제 2 증발기(8)는 냉동실 증발기일 수 있다. 제 1 증발기 팬(5)은 냉장실의 공기를 제 1 증발기(4)와 냉장실로 순환시키는 냉장실 팬일 수 있다. 제 2 증발기 팬(9)은 냉동실의 공기를 제 2 증발기(8)와 냉동실로 순환시키는 냉동실 팬일 수 있다.
냉장실을 냉각하는 제 1 증발기(4)의 증발 압력은 냉동실을 냉각하는 제 2 증발기(8)의 증발 압력 보다 높을 수 있다. 그리고, 냉장실인 제 1 저장실(R)을 냉각시키는 제 2 모드일 때의 제 2 압력차(P2)는 냉동실인 제 2 저장실(F)을 냉각시키는 제 1 모드일 때의 제 1 압력차(P1) 보다 작을 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)의 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F)의 온도가 불만족일 때, 제 1 모드와 제 2 모드와 제 3 모드가 정해진 순서에 따라 순차적으로 실시될 수 있다.
여기서, 제 1 저장실(R) 온도의 불만족은 제 1 저장실(R)의 온도를 감지하기 위해 제 1 저장실(R)에 설치된 제 1 저장실 온도센서(미도시)에서 감지한 제 1 저장실(R)의 현재 온도가 제 1 저장실(R)의 희망온도 범위를 초과한 조건일 수 있고, 제 1 저장실(R)의 온도가 제 1 저장실(R)의 희망온도 상한값(예를 들면, 희망온도 + 0.5℃ 또는 희망온도 + 1℃ ) 보다 높은 온도일 수 있다. 제 1 저장실(R) 온도의 만족은 제 1 저장실 온도센서(미도시)에서 감지한 제 1 저장실의 현재 온도가 제 1 저장실(R)의 희망온도 하한값(예를 들면, 희망온도 - 0.5℃ 또는 희망온도 - 1℃ ) 보다 낮은 온도일 수 있다.
한편, 제 2 저장실(F) 온도의 불만족은 제 2 저장실(F)의 온도를 감지하기 위해 제 2 저장실(F)에 설치된 제 2 저장실 온도센서(미도시)에서 감지한 제 2 저장실(F)의 현재 온도가 제 2 저장실(F)의 희망온도 범위를 초과한 조건일 수 있고, 제 2 저장실(F)의 온도가 제 2 저장실(F)의 희망온도 상한값(예를 들면, 희망온도 + 0.5℃ 또는 희망온도 + 1℃ ) 보다 높은 온도일 수 있다. 제 2 저장실(F) 온도의 만족은 제 2 저장실 온도센서(미도시)에서 감지한 제 2 저장실의 현재 온도가 제 2 저장실(F)의 희망온도 하한값(예를 들면, 희망온도 - 0.5℃ 또는 희망온도 - 1℃ ) 보다 낮은 온도일 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F)의 온도가 둘 다 불만족일 때, 도 6의 (a)와 같이, 제 1 모드를 먼저 실시한 후 제 2 모드를 실시할 수 있다. 그리고, 냉장고는 도 6의 (a)와 같이, 제 2 모드를 실시한 후 제 3 모드를 실시할 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F)의 온도가 둘 다 불만족일 때, 도 6의 (b)와 같이, 제 2 모드를 먼저 실시한 후 제 1 모드를 실시할 수 있는데, 이 경우, 제 1 모드의 개시시 제 2 모드시의 작은 압력차(P2)에서 제 1 모드의 큰 압력차(P1)로 바뀌게 되고, 이때 압력차가 커지는 것에 의해 사이클 손실이 발생되게 되며, 압축기 과부하가 발생될 수 있으다. 그리고, 냉장고는 작은 압력차(P2)에서 큰 압력차(P1)로 바뀌는 동안 냉매가 제 2 증발기(8)로 원활하게 유동되지 않을 수 있다.
반면에, 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F)의 온도가 둘 다 불만족일 때, 도 6의 (a)와 같이, 제 1 모드를 먼저 실시한 후 제 2 모드를 실시하게 되면, 제 2 모드의 개시시 제 1 모드의 큰 압력차(P1)가 제 2 모드의 작은 압력차(P2)로 바뀌게 되고, 냉매는 압력의 영향으로 원활하게 제 1 증발기(4)로 유동되게 되며, 압축기 부하는 제 2 모드를 먼저 실시한 후 제 1 모드를 실시하는 경우 보다 작게 된다.
제어부(60)는 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F)의 온도가 둘 다 불만족이면, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 모두 구동인 제 1 모드를 실시할 수 있다 . 제어부(60)는 제 1 모드의 도중에 제 2 저장실(F) 온도가 만족되면 도 2에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)가 제 1 증발기 공급모드이고 제 1 압축기(12)가 정지이며 제 2 압축기(22)가 구동인 제 2 모드를 실시할 수 있다.
제어부(60)는 제 1 모드의 도중에 제 2 저장실(F) 온도가 만족이면, 제 1 모드를 종료시킬 수 있고, 제 2 모드가 개시될 수 있다. 제 1 모드인 동안 구동되던 제 1 압축기(12)는 제 2 모드의 개시시 정지될 수 있고, 제 1 모드인 동안 구동되던 제 2 압축기(22)는 제 2 모드의 개시시 정지되지 않고 계속 구동될 수 있다. 제 1 모드와 제 2 모드는 시간의 경과에 따라 연속적으로 실시될 수 있다. 제 1 압축기(12)가 정지되고 냉매조절밸브(30)가 제 1 증발기 공급모드로 바뀜에 따라 응축기(26)에서 응축된 냉매는 제 2 증발기(8)로 더 이상 공급되지 않고, 제 1 증발기(4)로 공급될 수 있다. 제 1 모드가 종료되고 제 2 모드가 개시되면 , 사이클의 응축압력과 증발압력의 압력차는 큰 압력차(P1)에서 작은 압력차(P2)로 바뀔 수 있고, 사이클의 냉매는 제 1 증발기(4)로 원활하게 유동될 수 있다.
제어부(60)는 제 2 모드 후, 도 4에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드이고 제 1 압축기(12)가 정지이며 제 2 압축기(22)가 구동인 제 3 모드를 실시할 수 있다. 냉장고는 제 2 모드의 도중에 제 1 저장실(R) 온도가 만족이면, 제 2 모드가 종료되고 제 3 모드가 개시될 수 있다. 냉매조절밸브(30)는 제 3 모드의 개시시 클로즈될 수 있고, 제 2 모드인 동안 구동되던 제 2 압축기(22)는 제 3 모드의 개시시 계속하여 구동될 수 있으다. 제 2 모드와 제 3 모드는 시간의 경과에 따라 연속적으로 실시될 수 있다. 제 3 모드시, 제 2 압축기(22)는 냉매를 압축하여 토출할 수 있고, 압축기(22)에서 압축된 냉매는 응축기(26)로 유동될 수 있다. 제 3 모드인 동안 제 1 증발기(4)의 냉매는 제 2 압축기(22)가 구동 중이므로 계속해서 제 2 압축기(22)로 유동될 수 있다. 제 3 모드의 동안 냉매조절밸브(30)는 클로즈 모드이고, 응축기(26)의 냉매는 더 이상 제 1 증발기(4)로 유동되지 못할 수 있다. 시간이 경과함에 따라 제 1 증발기(4)의 냉매는 제 2 압축기(22)에 의해 응축기(26)로 모아질 수 있다. 제 3 모드시 제 2 압축기(22)는 설정시간 구동된 후 정지될 수 있고, 제 2 압축기(22)가 구동인 동안 제 1 증발기(4)의 냉매는 응축기(26)로 회수될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 모드 순서에 따른 전체 소비전력을 본 발명에 따른 냉장고 일실시예와 모드 순서가 상이한 경우의 전체 소비전력과 비교한 도이다.
도 7의 (c)는 냉장고를 제 1 모드 -> 제 2 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전할 경우에 측정된 전체 소비전력이고, 도 7의 (d)는 냉장고를 제 2 모드 -> 제 1 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전할 경우에 측정된 전체 소비전력이며, 도 7의 (c)에 도시된 전체 소비전력과 제 7의 (d)에 도시된 전체 소비전력은 제 1 모드와 제 2 모드의 순서를 제외한 다른 조건을 모두 동일하게 한 상태에서 측정한 결과이다.
냉장고를 제 2 모드 -> 제 1 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전한 경우의 전체 소비전력을 100%라 할 때 , 냉장고를 제 1 모드 -> 제 2 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전한 경우의 전체 소비전력은 94%로 측정되고, 냉장고는 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F) 온도가 모두 불만족일 경우, 제 1 모드를 먼저 실시한 후 제 2 모드를 실시하고, 제 2 모드를 실시한 후 제 3 모드를 실시하는 것이 바람직하다.
즉, 본 발명과 같이 냉장고를 제 1 모드 -> 제 2 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전하게 되면, 제 1 모드와 제 2 모드와 제 3 모드로 운전되는 동안의 전체 소비전력은 냉장고를 제 2 모드 -> 제 1 모드 -> 제 3 모드의 순서로 운전하는 동안의 전체 소비전력 보다 6% 감소될 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 일실시예가 도시된 순서도이다.
본 실시예의 냉장고의 운전 방법은 제 1 증발기(4)가 제 1 저장실(R)을 냉각하고, 제 1 증발기(4)와 증발압력이 상이한 제 2 증발기(8)가 제 2 저장실(F)을 냉각하는 냉장고에 적용될 수 있다. 냉장고는 제 2 증발기(8)의 증발압력이 제 1 증발기(4)의 증발압력 보다 더 낮을 수 있고, 응축기(26)의 응축압력과 제 2 증발기(8)의 증발압력의 압력차(P1)는 응축기(26)의 응축압력과 제 1 증발기(4)의 증발압력(P2) 보다 클 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족이면, 제 1 증발기(4)와 제 2 증발기(8) 중 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기(8)로 냉매를 공급하는 단계(S1)(S2)를 포함할 수 있다.
냉장고는 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족일 때 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하고, 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하지 않을 수 있다. 이 경우, 냉매조절밸브(30)는 제 2 증발기 공급모드로 제어될 수 있고, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 함께 구동될 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 제 2 증발기 공급모드 제어와, 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)의 구동은 동시에 실시되는 것이 가능하고, 시간차를 두고 실시되는 가능하다. 냉장고의 운전 방법은 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하지 않고, 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하는 동안, 응축기 팬(27)을 구동할 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)을 구동할 수 있으며, 제 1 증발기 팬(5)을 구동하지 않을 수 있다. 냉매는 제 1 압축기(12)에서 압축된 후 제 2 압축기(22)에서 압축될 수 있고, 제 2 압축기(22)에서 응축기(26)로 유동될 수 있다. 응축기(26)로 유동된 냉매는 응축기(26)를 통과하면서 응축된 후 냉매조절밸브(30)로 유동될 수 있다. 냉매조절밸브(30)로 유동된 냉매는 제 2 증발기(8)로 유동될 수 있고, 제 2 증발기(8)를 통과하는 동안 제 2 저장실(F)과 열교환되어 증발될 수 있다. 제 2 증발기(8)에서 증발된 냉매는 제 1 압축기(12)로 흡입될 수 있고, 냉매는 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 사이클 회로를 순환하면서 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F) 중 제 2 저장실(F)을 단독으로 먼저 냉각할 수 있다.
상기와 같이 제 2 저장실(F)의 냉각시 제 2 저장실(F)은 시간의 경과에 따라 온도가 하강될 수 있고, 제 2 저장실(F)의 온도는 만족될 수 있다. 냉장고의 운전 방법은 온도가 만족된 제 2 저장실(F)을 더 이상 냉각하지 않고, 제 2 저장실(F)의 냉각 도중에 냉각되지 않은 제 1 저장실(R)을 냉각할 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 압력차가 더 큰 증발기(8)가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 압력차가 더 큰 증발기(8)로 냉매를 공급하지 않고 압력차가 더 작은 증발기(4)로 냉매를 공급하는 단계(S3)(S4)를 포함할 수 있다.
냉매조절밸브(30)는 제 1 증발기 공급모드로 제어될 수 있고, 제 1 압축기(12)는 정지일 수 있고, 제 2 압축기(22)는 구동될 수 있다. 제 1 압축기(12)는 더 이상 냉매를 압축하지 않고, 제 2 압축기(22)는 계속하여 구동될 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 제 1 증발기 공급모드 제어와 압축기(12)의 정지는 동시에 실시되는 것이 가능하고 시간차를 두고 실시되는 것이 가능하다. 냉장고의 운전 방법은 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하지 않고, 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하는 동안, 응축기 팬(27)을 구동할 수 있고, 제 1 증발기 팬(5)을 구동할 수 있으며, 제 2 증발기 팬(9)을 구동하지 않을 수 있다. 냉매는 제 2 압축기(22)에서 압축될 수 있고, 제 2 압축기(22)에서 응축기(26)로 유동될 수 있다. 응축기(26)로 유동된 냉매는 응축기(26)를 통과하면서 응축된 후 냉매조절밸브(30)로 유동될 수 있다. 냉매조절밸브(30)로 유동된 냉매는 제 1 증발기(4)로 유동될 수 있고, 제 1 증발기(4)를 통과하는 동안 제 1 저장실(R)과 열교환되어 증발될 수 있다. 제 1 증발기(4)에서 증발된 냉매는 제 2 압축기(22)로 흡입될 수 있고, 냉매는 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 사이클 회로를 순환하면서 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F) 중 제 1 저장실(R)을 단독 냉각할 수 있다.
압력차가 더 작은 증발기(4)로 냉매를 공급하는 단계(S3)(S4)는 압력차가 더 작은 증발기(4)가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 , 압력차가 더 작은 증발기(4)로 냉매를 더 이상 공급하지 않을 수 있다. 냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R)의 냉각 도중에 제 1 저장실(R)의 온도가 만족되면, 냉매조절밸브(30)를 클로즈 모드로 제어할 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 압력차가 더 작은 증발기(4)가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면, 압력차가 더 작은 증발기(4)의 냉매를 응축기(26)로 유동시키는 단계(S5)(S6)를 더 포함할 수 있다. 냉매조절밸브(30)는 제 1 저장실 공급모드에서 클로즈 모드로 변경될 수 있고, 제 2 압축기(22)는 냉매를 계속하여 압축할 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 클로즈 모드시, 응축기(26)의 냉매는 냉매조절밸브(30)에 막혀 더 이상 제 1 증발기(4)로 유동되지 못할 수 있다. 반면에, 제 1 증발기(4)의 냉매는 제 2 압축기(22)의 구동에 의해 제 2 압축기(22)로 흡입될 수 있고, 시간이 경과함에 따라 제 1 증발기(4)에 잔존하는 냉매의 양은 점차 감소될 수 있다. 한편, 냉매조절밸브(30)의 클로즈 모드시, 응축기(26)의 냉매는 냉매조절밸브(30)에 막혀 제 2 증발기(8)로 유동되지 않는다.
냉장고의 운전 방법은 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간 동안 제 2 압축기(22)를 계속 운전할 수 있다. 냉장고의 운전 방법은 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간이 경과되면, 제 2 압축기(22)를 정지할 수 있다.(S7)(S8) 냉장고는 제 1 증발기(4)에 잔존하는 냉매의 양이 감소됨에 따라, 이후에 실시되는 제 2 저장실(F) 냉각시 충분한 냉매 순환량을 확보할 수 있다. 냉장고는 냉매조절밸브(30)가 클로즈 된 이후에 제 1 저장실 온도와 제 2 저장실 온도가 함께 불만족되거나 제 2 저장실 온도가 불만족될 수 있고, 이때 냉장고는 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하는 제 1 모드를 실시할 수 있는데, 제 1 모드의 재개시 제 1 증발기(4)에 잔존하는 냉매량이 최소화된 상태이므로, 냉매는 제 1 모드인 동안 제 2 사이클 회로를 순환할 수 있고, 냉장고는 제 2 저장실(F)을 다시 신속하게 냉각할 수 있다.
냉장고는 제 2 압축기(22)가 정지된 후, 시간이 경과함에 따라 제 1 저장실(R) 온도와 제 2 저장실(F) 온도가 승온될 수 있다. 냉장고의 운전방법은 제 2 압축기(22)가 정지된 후 제 1 저장실(R) 온도와 제 2 저장실(F) 온도에 따라, 냉장고를 운전할 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 만족이면, 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하는 단계를 실시할 수 있다. 즉, 냉장고는 제 2 압축기(22)의 정지 후, 제 1 저장실(R) 온도가 불만족되면, 제 2 압축기(22)가 구동되고, 냉매조절밸브(30)가 제 1 증발기 공급모드로 제어되며, 제 1 증발기 팬(5)이 구동되고, 응축기 팬(27)이 구동될 수 있다. 냉매는 제 1 사이클 회로를 순환하면서 제 1 저장실(R)을 냉각할 수 있다. 냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R) 온도가 만족으로 바뀌면, 제 2 압축기(22)와, 제 1 증발기 팬(5)과, 응축기 팬(27)을 정지할 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R) 온도가 만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족이면, 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하는 단계를 실시할 수 있다. 즉, 냉장고는 제 2 압축기(22)의 정지 후, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족되면, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 구동되고, 냉매조절밸브(30)가 제 2 증발기 공급모드로 제어되며, 제 2 증발기 팬(9)이 구동되고, 응축기 팬(27)이 구동될 수 있다. 냉매는 제 2 사이클 회로를 순환하면서 제 2 저장실(F)을 냉각할 수 있다. 냉장고의 운전 방법은 제 2 저장실(F) 온도가 만족으로 바뀌면, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)와, 제 2 증발기 팬(9)과, 응축기 팬(27)을 정지할 수 있다.
냉장고의 운전 방법은 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족이면, 제 1 증발기(4)와 제 2 증발기(8) 중 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기(8)로 냉매를 공급하는 단계(S1)(S2)와, 압력차가 더 작은 증발기(4)로 냉매를 공급하는 단계(S3)(S4)와, 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기(4)로 냉매를 공급하지 않고 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기(4)의 냉매를 응축기(26)로 유동시키는 단계(S5)(S6)와, 설정시간 경과 후 제 2 압축기(22)를 정지하는 것을 순차적으로 다시 실시할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도이고, 도 10은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 저장실과 제 2 저장실을 모두 냉각할 때의 냉매 흐름이 도시된 도이며, 도 11은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예가 제 1 증발기의 냉매 및 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 모으는 펌프 다운일 때의 냉매 흐름이 도시된 도이고, 도 12는 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서 및 그에 따른 제 1 압축기와 제 2 압축기와 제 1 증발기 팬과 제 2 증발기 팬과 냉매조절밸브의 제어가 도시된 도이다.
본 실시예의 냉장고는 운전 모드 이외의 구성이 본 발명 일실시예와 동일하거나 유사하므로 동일부호를 사용하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
냉장고는 도 9에 도시된 바와 같이, 제 2 증발기(8)의 냉매가 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)를 통해 응축기(26)로 유동되고, 응축기(26)의 냉매가 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8)로 유동되지 못하는 제 4 모드를 포함할 수 있다. 제 4 모드는 후술하는 동시 냉각모드 이전에 실시되고 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 제 1 펌프 다운모드일 수 있다.
냉장고는 냉매가 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 사이클 회로와 제 2 사이클 회로를 모두 순환되는 제 5 모드를 포함할 수 있다. 제 5 모드는 냉장고가 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)을 함께 냉각시키는 모드일 수 있다. 제 5 모드는 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)을 동시에 냉각시키는 동시 냉각모드일 수 있다.
냉장고는 도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 증발기(4)의 냉매가 제 2 압축기(22)를 통해 응축기(26)로 유동됨과 아울러 제 2 증발기(8)의 냉매가 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)를 통해 응축기(26)로 유동되는 제 6 모드를 포함할 수 있다. 제 6 모드는 응축기(26)의 냉매가 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8)로 유동되지 못하는 모드일 수 있다. 제 6 모드는 동시 냉각모드 이후에 실시되고 제 1 증발기(4)의 냉매 및 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 제 2 펌프 다운모드일 수 있다.
냉장고는 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)가 정지인 제 7 모드를 포함할 수 있다. 제 7 모드는 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)가 정지되고 냉매가 순환되지 않는 대기 모드일 수 있다.
냉장고는 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드)와 동시 냉각모드(제 5 모드)와 제 2 펌프 다운모드(제 6 모드)가 시간의 경과에 따라 순차적으로 실시될 수 있다.
냉장고는 본 발명 일실시예의 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드)가 먼저 실시되고, 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드) 이후에 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드)와 동시 냉각모드(제 5 모드)와 제 2 펌프 다운모드(제 6 모드)가 순차적으로 실시될 수 있다.
즉, 냉장고는 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드) -> 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드) -> 동시 냉각모드(제 5 모드) -> 제 2 펌프 다운모드(제 6 모드)의 순서로 운전될 수 있다. 냉장고는 제 2 펌프 다운모드(제 6모드) 후 대기 모드(제 7 모드)가 실시될 수 있다.
냉장고는 대기 모드(제 7 모드) 후 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드)가 재개될 수 있다. 냉장고는 대기 모드(제 7 모드) -> 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드) -> 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드) -> 동시 냉각모드(제 5 모드) -> 제 2 펌프 다운모드(제 6 모드)가 시간의 경과에 따라 실시되는 운전 패턴을 포함할 수 있고, 이러한 운전 패턴은 시간이 경과에 따라 동일한 순서로 반복될 수 있다.
제어부(60)는 냉매조절밸브(30)가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 모두 구동인 제 2 저장실 냉각모드를 실시할 수 있다. 제 2 저장실 냉각모드는 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족이면, 개시되어 실시될 수 있다.
제어부(60)는 제 2 저장실 냉각모드시, 제 2 증발기 팬(9)을 구동시킬 수 있고, 제 1 증발기 팬(5)은 정지일 수 있다. 제어부(60)는 제 2 저장실 냉각모드시 응축기 팬(27)을 구동시킬 수 있다.
제 2 저장실 냉각모드시, 냉매는 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 압축기(12)에서 1차적으로 압축된 후 제 2 압축기(22)에서 압축되어 토출되고, 제 2 압축기(22)에서 토출된 냉매는 응축기(26)에서 응축될 수 있다. 응축기(22)에서 응축된 냉매는 냉매조절밸브(30)에 의해 제 2 팽창기구(6)로 유동되어 제 2 팽창기구(6)에 의해 팽창될 수 있고, 이후 제 2 증발기(8)로 공급되어 제 2 증발기(8)에서 증발될 수 있다. 제 2 증발기(8)에서 증발된 냉매는 제 1 압축기(12)로 흡입되어 압축될 수 있다.
제어부(60)는 제 2 저장실 냉각모드 후 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드이고 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 모두 구동인 제 1 펌프 다운모드를 실시할 수 있다.
제어부(60)는 제 1 펌프 다운모드시, 제 2 증발기 팬(9)을 구동시킬 수 있고, 제 1 증발기 팬(5)은 정지일 수 있다. 제어부(60)는 제 2 저장실 냉각모드시 응축기 팬(27)을 구동시킬 수 있다.
제 1 펌프 다운모드시, 응축기(26)의 냉매는 도 9에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)에 막혀 제 1 팽창기구(2)나 제 2 팽창기구(6)로 유동되지 못하고, 냉매조절밸브 입구유로(28) 및 응축기(26)에 쌓이고, 제 2 증발기(8)의 냉매는 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 압축기(12)에서 1차적으로 압축된 후 제 2 압축기(22)에서 압축되어 토출되고, 제 2 압축기(22)에서 토출된 냉매는 응축기(26)로 유동되어 제 2 응축기(26)에 쌓일 수 있다.
제어부(60)는 제 1 펌프 다운모드 후 냉매조절밸브(30)가 제 1 증발기 및 제 2 증발기 공급모드(즉, 동시 공급모드)이고 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 모두 구동인 동시 냉각모드를 실시할 수 있다.
제어부(60)는 동시 냉각모드시, 제 1 증발기 팬(5)를 구동시킬 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)을 구동시킬 수 있다. 제어부(60)는 동시 냉각모드시, 응축기 팬(27)을 구동시킬 수 있다.
동시 냉각모드시, 응축기(26)의 냉매는 도 10에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)로 유동되고, 냉매조절밸브(30)의 냉매는 제 1 팽창기구(2) 및 제 2 팽창기구(6)로 분산 유동된다. 제 1 팽창기구(2)로 유동된 냉매는 제 1 팽창기구(2)에 의해 팽창된 후 제 1 증발기(4)에서 증발되고, 이후 제 2 압축기(22)를 향해 유동된다.
제 2 팽창기구(6)로 유동된 냉매는 제 2 팽창기구(6)에 의해 팽창된 후 제 2 증발기(8)에서 증발되고, 이후 제 1 압축기(12)로 흡입된다. 제 1 압축기(12)로 흡입된 냉매는 제 1 압축기(12)에서 압축된 후 토출되고, 제 1 압축기(12)에서 토출된 냉매는 제 1 증발기(4)에서 증발된 냉매와 혼합되어 제 2 압축기(22)로 흡입된다. 제 2 압축기(22)로 흡입된 냉내는 제 2 압축기(22)에서 압축되어 응축기(26)로 유동되고, 응축기(26)에서 응축된다.
상기와 같은 동시 냉각시, 제 1 저장실(R)은 제 1 증발기(4)에 의해 차가워진 공기에 의해 냉각될 수 있고, 제 2 저장실(F)은 제 2 증발기(8)에 의해 차가워진 공기에 의해 냉각될 수 있으며, 제 1 저장실(R)의 온도와 제 2 저장실(F)의 온도는 함께 하강된다.
제어부(60)는 동시 냉각모드 후 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드이고 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)가 모두 구동인 제 2 펌프 다운모드를 실시할 수 있다.
제어부(60)는 제 2 펌프 다운모드시, 제 1 증발기 팬(5)를 구동시킬 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)을 구동시킬 수 있다. 제어부(60)는 제 2 펌프 다운모드시, 응축기 팬(27)을 구동시킬 수 있다.
제 2 펌프 다운모드시, 응축기(26)의 냉매는 도 11에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)에 막혀 제 1 팽창기구(2)나 제 2 팽창기구(6)로 유동되지 못하고, 냉매조절밸브 입구유로(28) 및 응축기(26)에 쌓일 수 있다. 제 1 증발기(4)의 냉매는 도 11에 도시된 바와 같이, 제 2 압축기(22)를 향해 유동된다. 그리고, 제 2 증발기(8)의 냉매는 도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 압축기(12)에서 1차적으로 압축된 후 토출되고, 제 1 압축기(12)에서 토출된 냉매는 제 1 증발기(4)에서 유동된 냉매와 혼합되어 제 2 압축기(22)로 흡입된다. 제 2 압축기(22)로 흡입된 냉매는 제 2 압축기(22)에서 압축되어 토출되고, 응축기(26)로 유동되어 제 2 응축기(26)에 쌓일 수 있다.
제어부(60)는 제 2 펌프 다운모드 후 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드이고, 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)가 정지인 대기 모드를 실시할 수 있다.
제어부(60)는 대기 모드시, 제 2 증발기 팬(9)을 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)가 정지 된 후 추가 설정시간(T2) 더 구동시킨 후 정지할 수 있다. 제 2 증발기(8)는 추가 설정시간(T2) 동안 계속하여 제 2 저장실(F)을 냉각할 수 있고, 제 2 저장실(F)의 온도 상승을 최대한 지연시킬 수 있다. 제어부(60)는 대기 모드시, 제 1 증발기 팬(5)을 정지시킬 수 있는데, 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)의 정지시 제 1 증발기 팬(5)을 함께 정지시킬 수 있다. 제어부(60)는 대기 모드시, 응축기 팬(27)을 정지시킬 수 있는데, 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)의 정지시 응축기 팬(27)을 함께 정지시킬 수 있다.
대기 모드시, 제 1 저장실(R) 및 제 2 저장실(F)은 점차 승온될 수 있다.
이하, 냉장고의 각 구성의 제어에 대해 도 12를 참조하여 모드별로 상세히 설명하면 다음과 같다.
냉매조절밸브(30)은 제 2 저장실 냉각모드시 제 2 저장실 공급모드(F)이고, 제 1 펌프 다운모드시 클로즈 모드(off)이며, 동시 냉각모드시 동시 공급모드(F+R)이고, 제 2 펌프 다운모드시 클로즈 모드(off)이고, 대기 모드시 클로즈 모드(off)일 수 있다.
제 2 증발기 팬(9)은 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다. 제 2 증발기 팬(9)은 대기 모드의 개시시 추가 설정시간(T2) 동안 추가적으로 구동된 후 정지될 수 있다.
제 1 증발기 팬(5)은 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지일 수 있다. 제 1 증발기 팬(5)은 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다. 제 1 증발기 팬(5)은 대기 모드의 동안 정지일 수 있다.
제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)는 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다. 제 1 압축기(12)는 대기 모드시 정지될 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예의 모드 순서에 따른 제 2 저장실 온도 변화를 본 발명에 따른 냉장고 다른 실시예와 모드 순서가 상이한 비교예의 제 2 저장실 온도 변화와 비교한 도이다.
도 13의 (e)는 본 실시예와 같이, 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드) -> 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드) -> 동시 냉각모드(제 5 모드) -> 제 2 펌프 다운모드(제 6 모드) -> 대기 모드(제 7 모드) 순서로 운전된 경우의 제 2 저장실(F) 온도 변화가 도시된 도이다.
도 13의 (g)는 비교예의 경우로서, 제 1 저장실 냉각모드(제 2 모드) -> 동시 냉각모드(제 5 모드) -> 제 2 저장실 냉각모드(제 1 모드) -> 제 1 펌프 다운모드(제 4 모드)-> 대기 모드(제 7 모드) 순서로 운전된 비교예의 제 2 저장실(F) 온도 변화가 도시된 도이다.
비교예의 제 2 저장실 온도는 도 13의 (g)에 도시된 바와 같이, 제 1 저장실 냉각모드와 동시 냉각모드와 제 2 저장실 냉각모드의 기간 동안 전체적으로 위로 볼록한 온도 패턴을 갖는 반면에, 본 실시예의 제 2 저장실 온도는 도 13의 (e)에 도시된 바와 같이, 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드와 대기 모드의 기간 동안 전체적으로 아래로 볼록한 온도 패턴을 갖는다.
비교예의 경우에는, 대기 모드시부터 제 2 저장실(F)의 온도가 상승되는 도중에 동시 냉각모드에서 제 2 저장실(F)의 온도를 낮춰야 하기 때문에, 열관성에 영향 받을 수 있고, 동시 냉각모드시 큰 소비전력이 필요할 수 있으며, 압력차로 인해 제 2 증발기(8)로의 냉매 유동이 지연될 수 있다.
반면에, 본 실시예의 경우는 제 2 저장실 냉각모드에 의해 제 2 저장실(F)의 온도가 내려가는 상황에서 동시 냉각모드가 실시되므로 동시 냉각모드시 소비전력이 최소화될 수 있고, 동시 냉각모드시 제 1 증발기(4)로의 냉매 유동이 원활할 수 있다.
도 14는 본 발명에 따른 냉장고 운전 방법 다른 실시예가 도시된 순서도이다.
본 실시예의 냉장고의 운전방법은 제 2 저장실(F)을 냉각하는 제 2 저장실 냉각모드로 운전되는 단계(이하, ' 제 1 단계 ' 라 칭함)와; 제 2 저장실(F)을 냉각하는 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 제 1 펌프 다운모드로 운전되는 단계(이하, ' 제 2 단계 ' 라 칭함)와; 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)을 함께 냉각하는 동시 냉각모드로 운전되는 단계(이하, ' 제 3 단계 ' 라 칭함)와, 제 1 저장실(R)을 냉각하는 제 1 증발기(4)의 냉매와 제 2 저장실(F)을 냉각하는 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 제 2 펌프 다운모드로 운전되는 단계(이하, ' 제 4 단계 ' 라 칭함)를 포함할 수 있다.
제 1 단계(S1)(S2)는 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하는 단계일 수 있다. 제 1 단계(S1)(S2)는 냉장고가 제 2 저장실 냉각 모드로 운전되는 단계일 수 있다. 제 1 단계(S1)(S2)는 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족이면, 실시될 수 있다. 제 1 단계(S1)(S2)는 제 1 저장실(R) 온도가 불만족이고, 제 2 저장실(F) 온도가 불만족일 때 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하지 않을 수 있다. 이 경우, 냉매조절밸브(30)는 제 2 증발기 공급모드로 제어될 수 있고, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 함께 구동될 수 있다. 제 1 증발기(4)로 냉매를 공급하지 않고, 제 2 증발기(8)로 냉매를 공급하는 동안, 응축기 팬(27)은 구동될 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)은 구동될 수 있으며, 제 1 증발기 팬(5)을 구동되지 않을 수 있다.
냉매는 제 1 압축기(12)와, 제 2 압축기(22)와, 응축기(26)와, 냉매조절밸브(30)와, 제 2 증발기(8)와 제 1 압축기(12) 순서로 순환될 수 있고, 냉매는 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 사이클 회로를 순환하면서 제 2 저장실(F)을 단독으로 먼저 냉각할 수 있다.
제 2 저장실(F)의 냉각시 제 2 저장실(F)은 시간의 경과에 따라 온도가 하강될 수 있다. 제 1 단계(S1)(S2)는 제 2 저장실 냉각 설정시간 동안 실시된 후 완료되는 것이 가능하다. 제 1 단계(S1)(S2)는 제 2 저장실(F)의 온도가 만족인 온도에 도달될 때까지 실시된 후 완료되는 것이 가능하다.
제 2 단계(S3')(S4')는 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 유동시키는 단계일 수 있다. 제 2 단계(S3')(S4')는 냉장고가 제 1 펌프 다운모드로 운전되는 단계일 수 있다. 제 2 단계(S3')(S4')는 제 1 단계(S1)(S2)가 제 2 저장실 냉각 설정시간 동안 실시된 후 개시되는 것이 가능하다. 제 2 단계(S3')(S4')는 제 2 저장실(F)의 온도가 만족인 온도에 도달되면 개시되는 것이 가능하다.
제 2 단계(S3')(S4')는 냉매조절밸브(30)를 제 2 저장실 공급모드에서 클로즈 모드로 변경할 수 있고, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 계속하여 냉매를 압축할 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 클로즈 모드시 응축기(26)의 냉매는 도 9에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)에 막혀 더 이상 제 2 증발기(8)로 유동되지 못할 수 있다. 반면에, 제 2 증발기(8)의 냉매는 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)의 구동에 의해 제 1 압축기(12)로 흡입될 수 있고, 시간이 경과함에 따라 제 2 증발기(8)에 잔존하는 냉매의 양은 점차 감소될 수 있다. 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 동안 응축기 팬(27)은 구동될 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)은 구동될 수 있으며, 제 1 증발기 팬(5)을 구동되지 않을 수 있다.
제 2 단계(S3')(S4')는 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간 동안 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)를 계속 운전할 수 있다. 제 2 단계(S3')(S4')은 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간이 경과되면, 완료될 수 있다.
제 3 단계(S5')는 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8) 모두에 냉매를 공급하는 단계일 수 있다. 제 3 단계(S5')는 냉장고가 동시 냉각모드로 운전되는 단계일 수 있다.
제 3 단계(S5')는 냉매조절밸브(30)를 클로즈 모드에서 동시 공급모드로 변경할 수 있고, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 냉매를 계속하여 압축할 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 동시 공급모드시 응축기(26)의 냉매는 도 10에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)를 통해 제 1 팽창기구(2)와 제 2 팽창기구(6)로 분산 유동될 수 있고, 냉매는 제 1 증발기(4)와 제 2 증발기(8)에서 증발될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 증발기(4)에서 증발된 냉매는 제 2 압축기(22)로 유동될 수 있고, 제 2 증발기(8)에서 증발된 냉매는 제 1 압축기(22)에서 압축된 후 제 1 증발기(4)에서 증발된 냉매와 혼합될 수 있다. 혼합된 냉매는 제 2 압축기(22)에서 압축될 수 있고, 응축기(26)로 유동되어 응축기(26)에서 응축될 수 있다. 제 1 저장실(R)과 제 2 저장실(F)의 동시 냉각시, 응축기 팬(27)은 구동될 수 있고, 제 1 증발기 팬(5)과 제 2 증발기 팬(9)은 구동될 수 있다.
제 3 단계(S5')는 동시 냉각 설정시간 동안 실시된 후 완료되는 것이 가능하다. 제 3 단계(S5')는 제 1 저장실(R)의 온도가 만족인 온도에 도달될 때까지 실시된 후 완료되는 것이 가능하다.
제 4 단계(S6')(S7')(S8')는 제 1 증발기(4)의 냉매 및 상기 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 유동시키는 단계일 수 있다. 제4단계(S6')(S7')(S8')는 냉장고가 제 2 펌프 다운모드로 운전되는 단계일 수 있다.
제 4 단계(S6')(S7')(S8')는 냉매조절밸브(30)를 동시 공급모드에서 클로즈 모드로 변경할 수 있고, 제 1 압축기(12)와 제 2 압축기(22)는 냉매를 계속하여 압축할 수 있다. 냉매조절밸브(30)의 클로즈 모드시 응축기(26)의 냉매는 도 11에 도시된 바와 같이, 냉매조절밸브(30)에 막혀 더 이상 제 2 증발기(8)로 유동되지 못할 수 있다. 반면에, 제 1 증발기(4)의 냉매는 제 2 압축기(22)의 구동에 의해 제 2 압축기(12)로 흡입될 수 있고, 시간이 경과함에 따라 제 1 증발기(4)에 잔존하는 냉매의 양은 점차 감소될 수 있다. 그리고, 제 2 증발기(8)의 냉매는 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)의 구동에 의해 제 1 압축기(12)로 흡입될 수 있고, 시간이 경과함에 따라 제 2 증발기(8)에 잔존하는 냉매의 양은 점차 감소될 수 있다. 제 1 증발기(4)의 냉매 및 제 2 증발기(8)의 냉매를 응축기(26)로 모으는 동안 응축기 팬(27)은 구동될 수 있고, 제 2 증발기 팬(9)과 제 1 증발기 팬(5)을 구동될 수 있다.
제 4 단계(S6')(S7')(S8')는 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간 동안 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)를 계속 운전할 수 있다. 제 4 단계(S6')(S7')(S8')은 냉매조절밸브(30)가 클로즈 모드로 변경된 이후 설정시간이 경과되면, 완료될 수 있다. 제 4 단계(S6')(S7')(S8')의 완료시, 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)는 정지될 수 있다. 제 4 단계(S6')(S7')(S8')의 완료시, 냉매조절밸브(30)는 클로즈 모드가 유지될 수 있고, 응축기 팬(27)은 정지될 수 있고, 제 1 저장실 팬(5)은 정지될 수 있다. 제4단계(S6')(S7')(S8')의 완료시, 제 2 저장실 팬(9)는 정지되지 않고 계속 구동될 수 있다.
본 실시예의 냉장고의 운전 방법은 제 1 증발기(4) 및 제 2 증발기(8) 모두에 냉매를 공급하지 않는 대기모드를 유지하는 단계(S9)를 포함할 수 있다. 제 5 단계(S9)는 제 1 압축기(12) 및 제 2 압축기(22)가 정지인 상태가 유지되는 단계일 수 있다.
본 실시예의 냉장고의 운전 방법은 제 5 단계의 도중에 제 1 단계가 재개될 수 있고, 제 1 단계와 제 2 단계와 제 3 단계와 제 4 단계와 제 5 단계는 반복될 수 있다.
본 실시예의 냉장고의 운전 방법은 제 1 증발기 팬(5)이 제 2 저장실 냉각모드 및 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지이고, 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다.
본 실시예의 냉장고의 운전 방법은 제 2 증발기 팬(9)이 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동일 수 있다. 제 2 증발기 팬(9)은 대기 모드시 추가 설정시간(T2) 구동된 후 정지되는 것도 가능함은 물론이다.
한편, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되지 않고, 이 발명이 속하는 기술적 범주 내에서 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
2: 제 1 팽창기구 4: 제 1 증발기
6: 제 2 팽창기구 8: 제 2 증발기
10: 제 1 냉매유로 12: 제 1 압축기
14: 제 2 냉매유로 22: 제 2 압축기
24: 제 3 냉매유로 26: 응축기
30: 냉매조절밸브 60: 제어부
6: 제 2 팽창기구 8: 제 2 증발기
10: 제 1 냉매유로 12: 제 1 압축기
14: 제 2 냉매유로 22: 제 2 압축기
24: 제 3 냉매유로 26: 응축기
30: 냉매조절밸브 60: 제어부
Claims (19)
- 제 1 팽창기구와 연결되고 제 1 저장실을 냉각하는 제 1 증발기와;
제 2 팽창기구와 연결되고 상기 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮으며 제 2 저장실을 냉각하는 제 2 증발기와;
상기 제 2 증발기와 제 1 냉매유로로 연결된 제 1 압축기와;
상기 제 1 증발기 및 제 1 압축기 각각과 제 2 냉매유로로 연결된 제 2 압축기와;
상기 제 2 압축기와 제 3 냉매유로로 연결된 응축기와;
상기 응축기에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구 또는 제 2 팽창기구 로 공급하는 냉매조절밸브와;
상기 제 1 저장실 온도가 불만족이고 상기 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 냉매조절밸브가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 1 모드를 실시하고, 상기 제 1 모드의 도중에 제 2 저장실 온도가 만족되면 상기 냉매조절밸브가 제 1 증발기 공급모드이고 제 1 압축기가 정지이며 제 2 압축기가 구동인 제 2 모드를 실시하며, 상기 제 2 모드 후 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드로 전환되는 제 3 모드를 실시하는 제어부를 포함하는 냉장고. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 압축기는 상기 제 2 모드의 개시시 정지되는 냉장고. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 3 모드 개시시,
상기 제 1 압축기가 정지 상태이며, 상기 제 2 압축기는 구동 상태인 냉장고. - 제 3 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 2 모드의 도중에 상기 제 1 저장실 온도가 만족이면, 상기 제 2 모드를 종료하고 제 3 모드를 개시하는 냉장고. - 제 3 항에 있어서,
상기 냉매조절밸브는 상기 제 3 모드의 개시시 클로즈되는 냉장고. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 압축기는 상기 제 3 모드시 설정시간 구동된 후 정지되는 냉장고. - 제 1 팽창기구와 연결되고 제 1 저장실을 냉각하는 제 1 증발기와;
제 2 팽창기구와 연결되고 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮으며 제 2 저장실을 냉각하는 제 2 증발기와;
상기 제 2 증발기와 제 1 냉매유로로 연결된 제 1 압축기와;
상기 제 1 증발기 및 제 1 압축기 각각과 제 2 냉매유로로 연결된 제 2 압축기와;
상기 제 2 압축기와 제 3 냉매유로로 연결된 응축기와;
상기 응축기에서 응축된 냉매를 제 1 팽창기구 또는 제 2 팽창기구 로 공급하는 냉매조절밸브와;
상기 제 1 저장실 온도가 불만족이고 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 냉매조절밸브가 제 2 증발기 냉매공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 2 저장실 냉각모드를 실시하고,
상기 제 2 저장실 냉각모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 1 펌프 다운모드를 실시하며,
상기 제 1 펌프 다운모드 후, 상기 냉매조절밸브가 제 1 증발기 및 제 2 증발기 공급모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 동시 냉각모드를 실시하고,
상기 동시 냉각모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 제 1 압축기와 제 2 압축기가 모두 구동인 제 2 펌프 다운모드를 실시하는 제어부를 포함하는 냉장고. - 제 7 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 2 펌프 다운모드 후, 상기 냉매조절밸브가 클로즈 모드이고 상기 제 1 압축기 및 제 2 압축기가 정지인 대기 모드를 실시하는 냉장고. - 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지이며 상기 동시 냉각모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 제 1 증발기 팬과;
상기 제 2 저장실 냉각 모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각 모드와 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 제 2 증발기 팬을 더 포함하는 냉장고. - 제 9 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 대기 모드시 상기 제 2 증발기 팬을 상기 제 1 압축기 및 제 2 압축기가 정지 된 후 추가 설정시간 더 구동시킨 후 정지하는 냉장고. - 제 1 증발기가 제 1 저장실을 냉각하고, 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮은 제 2 증발기가 제 2 저장실을 냉각하는 냉장고를 운전하는 냉장고의 운전 방법에 있어서,
제 1 저장실 온도가 불만족이고, 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 제 1 증발기와 제 2 증발기 중 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기로 냉매를 공급하는 단계와;
상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 큰 증발기로 냉매를 공급하지 않고 제 1 증발기와 제 2 증발기 중 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 공급하는 단계; 및
상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기가 냉각하는 저장실 온도가 만족되면 상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 더 이상 공급하지 않는를 포함하는 단계를 포함하는 냉장고의 운전 방법. - 삭제
- 제 11 항에 있어서,
상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기로 냉매를 더 이상 공급하지 않는 단계는,
상기 응축압력과 증발압력의 압력차가 더 작은 증발기의 냉매를 응축기로 유동시키는 단계를 더 포함하는 냉장고의 운전 방법. - 제 1 증발기가 제 1 저장실을 냉각하고, 제 1 증발기 보다 증발압력이 낮은 제 2 증발기가 제 2 저장실을 냉각하는 냉장고를 운전하는 냉장고의 운전 방법에 있어서,
제 1 저장실 온도가 불만족이고, 제 2 저장실 온도가 불만족이면, 상기 제 2 증발기로 냉매를 공급하는 제 2 저장실 냉각모드로 운전되는 단계와;
상기 제 2 증발기의 냉매를 응축기로 유동시키는 제 1 펌프 다운모드로 운전되는 단계와;
상기 제 1 증발기 및 제 2 증발기 모두에 냉매를 공급하는 동시 냉각모드로 운전되는 단계와;
상기 제 1 증발기의 냉매 및 상기 제 2 증발기의 냉매를 상기 응축기로 유동시키는 제 2 펌프 다운모드로 운전되는 단계를 포함하는 냉장고의 운전 방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 제 1 증발기로 제 1 저장실의 공기를 송풍하는 제 1 증발기 팬은 제 2 저장실 냉각모드 및 제 1 펌프 다운모드의 동안 정지이고, 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 냉장고의 운전 방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 제 2 증발기로 제 2 저장실의 공기를 송풍하는 제 2 증발기 팬은 상기 제 2 저장실 냉각모드와 제 1 펌프 다운모드와 동시 냉각모드 및 제 2 펌프 다운모드의 동안 구동인 냉장고의 운전 방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 제 1 증발기 및 제 2 증발기 모두에 냉매를 공급하지 않는 대기모드를 유지하는 단계를 더 포함하는 냉장고의 운전 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제 2 저장실 냉각모드는 상기 대기 모드의 도중에 재개되는 냉장고의 운전 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 대기 모드시 상기 제 2 증발기로 제 2 저장실의 공기를 송풍하는 제 2 증발기 팬은 추가 설정시간 구동된 후 정지되는 냉장고의 운전 방법.
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