KR102341828B1 - 냉장고 및 이의 제어 방법 - Google Patents

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KR102341828B1
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이상일
허진석
안부환
신성구
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엘지전자 주식회사
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Abstract

냉장고 및 이의 제어 방법이 개시된다. 개시된 냉장고 및 이의 제어 방법은 냉매를 피스톤의 윤활제로 사용하는 압축기를 구비한 냉장고에 적용되는 것으로서, 압축기의 구동 입력값에 기초하여 냉매 회수 운전이 종료되는 시점을 정확하게 판단한다. 이에 따라, 피스톤의 마모를 줄일 수 있고, 불필요한 전력 소모를 줄일 수 있다.

Description

냉장고 및 이의 제어 방법{Rrefrigerator and control method thereof}
본 발명은 냉매를 회수하는 냉매 회수 운전, 즉 펌프 다운(pump down) 운전을 수행하는 냉장고 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
냉장고는 식품이나 약품, 화장품 등의 피냉각물(이하, '식품'이라 칭함)을 냉각시켜 부패와 변질을 방지하는 장치이다. 냉장고는 식품이 저장되는 저장실과, 저장실을 냉각하는 냉각 장치를 포함한다.
냉각 장치는 냉매가 순환되는 압축기(compressor), 응축기(condenser), 냉매 조절 밸브(valve), 팽창 밸브(일례로, 모세관 파이프), 증발기(evaporator) 등을 포함할 수 있다.
냉장고는 1개의 압축기와 1개의 증발기로 냉동실(F-room)과 냉장실(R-room)을 모두 냉각하는 1COMP-1EVA 시스템으로 구성될 수 있고, 1개의 압축기와 2개의 증발기로 냉동실과 냉장실을 독립적으로 냉각하는 1COMP-2EVA 시스템으로 구성될 수 있다. 이 때, 2개의 증발기는, 냉동실을 냉각하는 냉동실 증발기 및 냉장실을 냉각하는 냉장실 증발기이다.
냉동실과 냉장실을 독립 냉각하는 1COMP-2EVA 시스템의 냉장고는 냉동실 증발기와 냉장실 증발기를 병렬 연결하여 냉동실과 냉장실을 독립 냉각한다.
종래의 1COMP-2EVA 시스템의 냉장고는 냉장실 운전과, 냉동실 운전과, 냉매 회수 운전을 반복하여 냉장실과 냉동실을 독립 냉각한다.
냉장실 운전은 냉매가 냉장실 증발기를 통과하고 냉장실 증발기가 냉장실을 냉각하는 운전이다. 냉동실 운전은 냉매가 냉동실 증발기를 통과하고 냉동실 증발기가 냉동실을 냉각하는 운전이다. 냉매 회수 운전, 즉 펌프 다운(pump down) 운전은 압축기가 구동되는 동안 냉매가 냉장실 증발기 및 냉동실 증발기로 유동되지 않도록 냉매 조절 밸브(즉, 3방향 밸브)를 조절하고, 냉장실 증발기에 잔류하는 냉매 및 냉동실 증발기에 잔류하는 냉매를 응축기로 회수하는 운전이다. 냉매 회수 운전은 냉동실 운전과 냉장실 운전의 사이에 수행된다. 냉동실 운전과 냉장실 운전의 사이 냉매 회수 운전이 수행되면, 냉장실 증발기보다 상대적으로 저압 및 저온인 냉동실 증발기의 냉매가 응축기로 회수되었다가 냉장실 운전 시 냉장실 증발기로 공급되고, 응축기의 냉매가 냉장실 증발기로 신속하게 유동되며, 냉장실 운전 시 냉장실 증발기에 충분한 냉매가 유동되면서 냉장실을 신속하게 냉각한다.
한편, 대한민국 공개특허 제10-2007-031656호에서는 냉장실 증발기 또는 냉동실 증발기의 냉매 회수 시, 냉장실 팬 또는 냉동실 팬을 구동하여 냉장실 증발기 또는 냉동실 증발기에 잔류된 냉매를 보다 원활하게 회수하는 냉장고의 제어방법을 개시하고 있다.
상기한 종래 특허에서는 고정된 시간 동안 냉매 회수 운전을 수행한다. 그러나, 고정된 시간동안 냉매 회수 운전을 수행하는 경우 냉장고의 운전 조건에 따라 냉매 회수 운전의 성능이 달라지는 문제점이 있다.
즉, 압축기의 전력에 따라 냉매 회수 운전의 성능이 달라지는데, 고정된 시간으로 냉매 회수 운전을 수행하는 경우, 냉력이 낮을 때에는 냉매의 회수가 제대로 되지 않고 냉력이 높을 때에는 전력이 과하게 투입된다. 따라서, 상기한 종래 특허는 냉매 회수 운전을 효율적으로 수행할 수 없다.
본 발명의 목적은 냉매 회수 운전의 종료 지점을 정확하게 판단할 수 있는 냉장고 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다
또한, 본 발명의 목적은 냉매 가스를 윤활제로 사용하는 경우에 발생하는 피스톤의 마모를 방지하기 위해, 최적의 냉매 회수 운전의 종료 시점을 설정할 수 있는 냉장고 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 냉장고가 낼 수 있는 모든 냉력에서도 최적의 냉매 회수 성능을 보장할 수 있는 냉장고 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다
또한, 본 발명의 목적은 냉매를 회수할 때 사용되는 불필요한 전력 소모를 줄일 수 있는 냉장고 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 냉장고의 모든 운전 조건에서도 증발기에 냉매를 최적으로 공급함으로써 냉각 시스템의 운전 효율을 증가시킬 수 있는 냉장고 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다.
본 발명에 따른 냉장고 및 이의 제어 방법은, 압축기의 운전 정보에 기초하여 냉매 회수 운전이 종료되는 시점을 정확하게 판단할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고 및 이의 제어 방법은, 압축기로 인가되는 구동 입력값의 변화값에 기초하여 냉매 회수 운전의 종료 시점을 간단하고 정확하게 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 냉장고 및 이의 제어 방법은 증발기에 온도 센서를 부착하지 않고도 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 냉장고 및 이의 제어 방법은 압축기의 운전 상태를 검출함으로써, 압축기에 이상 동작이 발생하는 경우 냉매 회수 운전을 바로 종료시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고의 제어 방법은, 냉장실 증발기와, 냉동실 증발기와, 상기 냉장실 및 냉동실 증발기에 냉매를 공급하고 상기 냉매를 피스톤의 윤활제로 사용하는 왕복동 타입의 압축기와, 상기 압축기에서 상기 냉장실 및 냉동실 증발기로 유동되는 상기 냉매를 제어하는 냉매 조절 밸브를 포함하는 냉장고의 제어 방법으로서, 상기 냉장실 및 상기 냉동실 증발기 중 적어도 하나에서 상기 냉매를 회수하는 냉매 회수 운전의 조건이 만족되는지 여부를 판단하는 단계, 상기 냉매 회수 운전의 조건의 만족 시, 상기 냉매 회수 운전 및 상기 압축기로 인가되는 구동 입력값의 감지를 각각 개시하는 단계, 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점과 대응되는 제1 시점에서 산출된 상기 압축기의 제1 구동 입력값과 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점 후의 상기 압축기의 제2 구동 입력값을 실시간으로 비교하는 단계 및 상기 제1 구동 입력값과 상기 제2 구동 입력값의 비율이 미리 설정된 비율보다 낮아지는 상기 냉매 회수 운전의 제2 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고는, 냉매를 압축하는　압축기, 상기　압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는　응축기, 상기　응축기에서 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 냉장실 및 냉동실 팽창 밸브, 상기 냉장실 및 상기 냉동실 팽창 밸브 각각에서 팽창된 냉매를 증발시켜 냉기를 생성하는　냉장실 및 냉동실 증발기, 상기　응축기에서 상기 냉장실 및 상기 냉동실 증발기를 향해 유동되는 냉매를 조절하는　냉매 조절 밸브, 및 상기 압축기와 상기 냉매 조절 밸브를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 냉매 회수 운전의 조건이 만족되는 경우, 상기 냉매 회수 운전 및 상기 압축기로 인가되는 구동 입력값의 감지를 각각 개시하고, 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점과 대응되는 제1 시점에서 산출된 상기 압축기의 제1 구동 입력값과 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점 후의 상기 압축기의 제2 구동 입력값을 실시간으로 비교하고, 상기 제1 구동 입력값과 상기 제2 구동 입력값의 비율이 미리 설정된 비율보다 낮아지는 상기 냉매 회수 운전의 제2 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단한다.
본 발명에 따르면, 냉매 회수 운전이 종료되는 시점을 정확하게 판단함으로써 냉장고를 내부적으로 보호할 수 있다. 구체적으로, 냉매 가스를 피스톤의 윤활제로 사용하여 고정된 시간 동안 냉매 회수 운전을 수행하는 경우, 냉장고의 운전 상황에 따라 냉매 가스가 압축기로 충분히 돌아오지 않은 상태에서 냉매 회수 운전이 종료될 수 있다. 즉, 피스톤의 윤활제로 사용할 수 있는 충분한 양의 냉매 가스가 압축기에 존재하지 않는 경우, 피스톤의 마모가 발생될 수 있다. 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 압축기에 충분한 냉매 가스가 유입되었는지를 확인하기 위해서, 압축기의 구동을 위해 투입되는 구동 입력값 내지 구동 파워값을 감지하고, 냉매 가스가 충분히 회수가 되면, 압축기의 구동 입력값이 줄어드는 시점을 판단하여 냉매 회수 운전을 종료한다. 더불어, 본 발명은 냉매 회수 운전의 종료 시점을 정확하게 판단함으로써 압축기의 불필요한 구동이 방지되고, 불필요한 전력 소모를 줄일 수 있다.
본 발명에 따르면, 압축기의 토출단 및 흡입단에 온도 센서를 부착하지 않고서도 정확하게 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단할 수 있다. 이에 따라, 냉장고의 제조 원가가 절감될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압축기에 이상 동작이 발생하는 경우 냉매 회수 운전을 종료시킴으로써, 냉장고를 내부적으로 보호할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 냉장고의 모든 운전 조건에서도 증발기에 냉매를 최적으로 공급함으로써 냉장고의 운전 효율을 증가시킬 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 내부가 도시된 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 각 장치가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어 블록도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 압축기의 운전의 힘의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 운전 제어 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축기의 운전 제어 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 냉각 운전 시의 냉매의 흐름을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 운전 제어 방법을 나타낸 선도이다.
도 12는 냉매 회수 운전 시 압축기로 인가되는 구동 파워와 압축기의 토출압과 흡입압의 차이의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 내부가 도시된 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 냉동실(31) 및 냉장실(32)이 구비된 본체(40)와, 본체(40)에 힌지 연결되어 냉동실(31) 및 냉장실(32)을 각각 개폐하는 도어(35L, 35R)를 포함한다.
여기서, 냉동실(31) 및 냉장실(32)은 본체(40)에 배치된 격벽에 의해 서로의 냉기가 유동되지 못하도록 분리되고, 냉동실(31) 및 냉장실(32)에는 각각의 공간을 냉각시키는 냉동실 증발기 및 냉장실 증발기가 배치된다.
도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 각 장치가 도시된 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 압축기(100)와, 압축기(100)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(110)와, 응축기(110)에서 응축된 냉매를 공급받아 증발시키되, 냉동실(31)에 배치되는 냉동실 증발기(124)와, 냉장실(32)에 배치되는 냉장실 증발기(122)와, 응축기(110)에서 응축된 냉매를 냉장실 증발기(122) 또는 냉동실 증발기(124)에 공급하는 냉매 조절 밸브인 3방향 밸브(130)와, 냉장실 증발기(122)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉장실 팽창 밸브(132)와, 냉동실 증발기(124)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉동실 팽창 밸브(134)를 포함한다.
여기서, 냉장실(32)에는 냉장실 증발기(122)의 열교환 효율을 향상시키고, 냉장실(32) 내부의 공기를 순환시키는 냉장실 팬(142)이 배치된다. 또한, 냉동실(31)에는 냉동실 증발기(124)의 열교환 효율을 향상시키고, 냉동실(31) 내부의 공기를 순환시키는 냉동실 팬(144)이 배치된다.
그리고, 냉장실 증발기(122)의 토출측에는 냉동실 증발기(124)의 냉매가 유입되는 것을 방지하는 체크밸브(150)가 배치된다.
요컨대, 도 1 및 도 2에 도시된 냉장고는 냉장실(32)과 냉동실(31)이 각각 별도의 증발기(122, 124)에 의해 독립 냉각되는 1COM-2EVA 시스템의 냉장고이다.
3방향 밸브(130)는 응축기(110)에서 공급된 냉매의 유로를 선택하여 개폐할 수 있고, 냉장실 팽창 밸브(132) 또는 냉동실 팽창 밸브(134) 중 어느 하나를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 3방향 밸브(130)가 배치되었으나, 3방향 밸브(130)를 대신하여 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)에 연결된 각각의 배관에 개폐 밸브를 배치하여도 무방하다.
한편, 냉장고는 외기 온도를 감지하는 외기 온도 센서와, 냉장실 온도를 감지하는 냉장실 온도 센서와, 냉동실 온도를 감지하는 냉동실 온도 센서를 포함할 수 있다.
외기 온도 센서는 냉장실(32) 및 냉동실(31)의 외부의 온도를 감지한다. 외기 온도 센서는 기계실 내부로 흡입된 외부의 공기(즉, 외기) 온도를 감지할 수 있다. 냉장실 온도 센서는 냉장실(32) 내부에 배치되어 냉장실(32) 내부의 온도를 감지할 수 있다. 냉동실 온도센서는 냉동실(31) 내부에 배치되어 냉동실(31) 내부의 온도를 감지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어 블록도를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 냉장고는 냉장실 희망온도나 냉동실 희망온도를 입력할 수 있는 입력부(150)를 더 포함할 수 있다. 입력부(150)는 본체(40)에 설치될 수 있고, 사용자는 입력부(150)를 조작하여 냉장실 희망온도나 냉동실 희망온도를 입력할 수 있다. 입력부(150)에 의해 별도의 조작이 행해지지 않는 경우, 냉장고는 제조 시 설정된 냉장실 희망온도나 냉동실 희망온도를 기준으로 운전될 수 있다.
냉장고는 응축 팬(160)을 더 포함할 수 있다. 응축 팬(160)는 응축기(110)와 인접하여 설치되며, 본체(40)의 외기를 응축기(110)로 송풍할 수 있다.
냉장고는 압축기(100), 3방향 밸브(130), 응축 팬(160), 냉장실 팬(142) 및 냉동실 팬(144)를 제어하는 제어부(180)를 더 포함할 수 있다. 제어부(180)는 프로세서 기반의 장치일 수 있다. 프로세서는 중앙처리장치, 애플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
한편, 제어부(160)는 메인 제어부 및 압축기 제어부를 포함할 수 있다. 압축기 제어부와 메인 제어부는 양방향 통신을 통해 각종 정보를 송수신할 수 있다.
제어부(180)는 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 온도에 따라 냉장실 온도 만족/불만족을 판단할 수 있다. 제어부(180)는 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 온도가 냉장실 온도 만족 범위이면, 냉장실 온도 만족으로 판단할 수 있고, 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 온도가 냉장실 온도 불만족 범위이면, 냉장실 온도 불만족으로 판단할 수 있다. 냉장실 온도 만족 범위는 냉장실 온도 불만족범위 보다 낮게 설정될 수 있다. 냉장실 온도 만족 범위 및 냉장실 온도 불만족 범위는 냉장고 제조 시 설정된 냉장실 기준 온도 또는 사용자에 의해 입력된 냉장실 희망 온도를 기준으로 설정될 수 있다. 제어부(180)는 냉장실 온도가 냉장실 온도 만족 범위로 진입되도록 압축기(100), 3방향 밸브(130), 응축 팬(160) 및 냉장실 팬(142)을 제어할 수 있고, 이러한 운전은 냉장실 운전일 수 있다.
제어부(180)는 냉동실 온도 센서(173)에서 감지된 온도에 따라 냉동실 온도 만족/불만족을 판단할 수 있다. 제어부(180)는 냉동실 온도 센서(173)에서 감지된 온도가 냉동실 온도 만족 범위이면, 냉동실 온도 만족으로 판단할 수 있고, 냉동실 온도 센서(173)에서 감지된 온도가 냉동실 온도 불만족 범위이면, 냉동실 온도 불만족으로 판단할 수 있다. 냉동실 온도 만족범위는 냉동실 온도 불만족 범위 보다 낮게 설정될 수 있다. 냉동실 온도 만족 범위 및 냉동실 온도 불만족 범위는 냉장고 제조 시 설정된 냉동실 기준 온도 또는 사용자에 의해 입력된 냉동실 희망 온도를 기준으로 설정될 수 있다. 제어부(180)는 냉동실 온도가 냉동실 온도 만족 범위로 진입되도록 압축기(100), 3방향 밸브(130), 응축 팬(160) 및 냉동실 팬(144)을 제어할 수 있고, 이러한 운전은 냉동실 운전일 수 있다.
제어부(180)는, 압축기(100)가 정지인 상태에서 냉장실 온도가 불만족 범위이거나 냉장고에 전원이 인가된 초기 운전이면, 압축기(100)을 구동하고, 3방향 밸브(130)를 냉장실 냉각 모드로 제어하고, 응축 팬(160) 및 냉장실 팬(142)을 구동할 수 있다.
압축기(100)가 구동되고, 3방향 밸브(130)가 냉장실 냉각 모드이며, 응축 팬(160) 및 냉장실 팬(144)이 구동되면, 냉매는 압축기(100)와, 응축기(110)와, 냉장실 팽창 밸브(132)와, 냉장실 증발기(122)를 순환할 수 있고, 냉장실 팬(142)이 냉장실(32)의 냉기를 냉장실 증발기(122)와 냉장실(32)로 순환할 수 있으며, 냉장고는 냉장실(32)을 냉각하는 냉장실 운전을 실시할 수 있다.
제어부(180)는 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 냉장실 온도가 냉장실 온도 만족 범위에 도달되면 냉장실 팬(142)을 정지시키고, 냉장실 운전을 완료할 수 있다.
제어부(180)는 냉장실 운전이 완료되면, 냉동실 운전을 실시할 수 있고, 3방향 밸브(130)를 냉동실 냉각 모드로 제어하고, 냉동실 팬(82)를 구동할 수 있다. 3방향 밸브(130)의 냉동실 냉각 모드 시 압축기(100) 및 응축 팬(160)이 구동될 수 있다.
압축기(100)가 구동되고, 3방향 밸브(130)가 냉동실 냉각 모드이며, 응축 팬(160) 및 냉동실 팬(144)이 구동되면, 냉매는 압축기(100)와, 응축기(110)와, 냉동실 팽창 밸브(134)와, 냉동실 증발기(124)를 순환할 수 있고, 냉동실 팬(144)이 냉동실(31)의 냉기를 냉동실 증발기(124)와 냉동실(31)로 순환할 수 있으며, 냉장고는 냉동실(31)을 냉각하는 냉동실 운전을 실시할 수 있다.
제어부(180)는 냉동실 온도 센서(173)에서 감지된 냉동실 온도가 냉동실 온도 만족범위에 도달되면, 냉동실 팬(144)를 정지시키고, 냉동실 운전을 완료할 수 있다.
제어부(180)는 냉동실 운전이 완료되면, 냉매 회수 운전을 실시할 수 있고, 3방향 밸브(130)를 냉매 회수 모드로 제어할 수 있다. 냉매 회수 모드 시, 3방향 밸브(130)는 입구를 폐쇄하거나 제1 출구 및 제2 출구를 모두 폐쇄할 수 있다. 따라서, 냉매 회수 모드 시, 냉매는 응축기(110)에서 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)로 유동되지 못하고, 냉장실 증발기(122)의 냉매 및 냉동실 증발기(124)의 잔존 냉매는 압축기(100)의 구동에 의해 압축기(100)로 흡입된 후 응축기(110)로 이동될 수 있다.
제어부(180)는 냉매 회수 운전이 실시된 후 냉매 회수 운전이 종료 조건이 되면, 냉매 회수 운전을 종료할 수 있다. 냉매 회수 운전의 종료 조건은 아래에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
제어부(180)는 냉매 회수 운전의 종료 후, 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 온도에 따라 냉장실 운전의 개시 여부를 판단할 수 있고, 냉장실 온도 센서(172)에서 감지된 온도가 냉장실 온도 불만족 범위이면, 냉장실 운전을 개시할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예들은 피스톤을 구비한 왕복동식 압축기(reciprocating compressor)에 적용될 수 있다. 왕복동식 압축기는 피스톤의 왕복 운동에 기초하여 냉매를 압축하는 압축기이다. 그리고, 본 발명의 실시예들은 냉매가 피스톤의 윤활제로 사용되는 오일리스 압축기에 적용될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들은 오일리스 왕복동식 압축기에 적용될 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 상기한 압축기의 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기(100)의 구조를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 압축기(100)는 왕복동식 압축기의 일종인 리니어 압축기(linear compressor)일 수 있다.
압축기(100)는 쉘(401)의 내부에 제공되는 실린더(420)와, 실린더(420)의 내부에서 왕복 직선 운동하는 피스톤(430) 및 피스톤(430)에 구동력을 부여하는 리니어 모터로서의 모터 어셈블리(440)가 포함된다. 모터 어셈블리(440)가 구동하면, 피스톤(430)은 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다.
압축기(100)에는, 피스톤(430)에 결합되며, 흡입 파이프(404)를 통하여 흡입된 냉매로부터 발생되는 소음을 저감하기 위한 흡입 머플러(150)가 더 포함된다. 흡입 파이프(404)를 통하여 흡입된 냉매는 흡입 머플러(450)를 거쳐 피스톤(430)의 내부로 유동한다.
흡입 머플러(450)에는, 서로 결합되는 제1 머플러(451), 제2 머플러(452) 및 제3 머플러(453)가 포함된다.
제1 머플러(451)는 피스톤(430)의 내부에 위치되며, 제2 머플러(452)는 제1 머플러(451)의 후측에 결합된다. 제3 머플러(453)는 제2 머플러(452)를 내부에 수용하며, 제1 머플러(451)의 후방으로 연장될 수 있다. 냉매의 유동방향 관점에서, 흡입 파이프(404)를 통하여 흡입된 냉매는 제3 머플러(453), 제2 머플러(452) 및 제1 머플러(451)를 차례로 통과할 수 있다.
흡입 머플러(450)에는, 머플러 필터(455)가 더 포함된다. 머플러 필터(455)는 제1 머플러(451)와 제 2 머플러(452)가 결합되는 경계면에 위치될 수 있다.
한편, "축 방향"이라 함은, 피스톤(430)이 왕복운동 하는 방향, 즉 도 4에서 가로 방향으로 이해될 수 있다. 그리고, "축 방향" 중에서, 흡입 파이프(404)로부터 압축공간(P)을 향하는 방향, 즉 냉매가 유동하는 방향을 "전방"이라 하고, 그 반대방향을 "후방"이라 정의한다. 피스톤(430)이 전방으로 이동할 때, 압축공간(P)은 압축될 수 있다. 반면에, "반경 방향"이라 함은 피스톤(430)이 왕복운동 하는 방향에 수직한 방향으로서, 도 4의 세로 방향으로 이해될 수 있다.
피스톤(430)에는, 대략 원통 형상의 피스톤 본체(431) 및 피스톤 본체(431)로부터 반경 방향으로 연장되는 피스톤 플랜지(432)가 포함된다. 피스톤 본체(431)는 실린더(420)의 내부에서 왕복 운동하며, 피스톤 플랜지(432)는 실린더(420)의 외측에서 왕복 운동할 수 있다.
실린더(420)에는, 축 방향으로 연장되는 실린더 본체(421) 및 실린더 본체(421)의 전방부 외측에 구비되는 실린더 플랜지(422)가 포함된다. 또한, 실린더(420)의 내측에는 제1 머플러(451)의 적어도 일부분 및 피스톤 본체(431)의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된다.
실린더 본체(421)에는, 후술될 토출 밸브(461)를 통하여 배출된 냉매 중 적어도 일부의 냉매가 유입되는 가스 유입부(426)가 형성된다. 가스 유입부(426)는 실린더 본체(421)의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 관통하도록 구성될 수 있다.
가스 유입부(426)에는, 필터 어셈블리(500)가 구비된다. 필터 어셈블리(500)는 냉매 가스에 포함된 이물 또는 유분을 필터링하는 필터부재를 포함한다. 그리고 필터부재를 통과한 냉매는 필터 어셈블리(500)에 형성된 노즐을 통해 유량이 조절되어, 피스톤(430)과 실린더(420) 사이의 가스 베어링으로 기능한다.
또한, 실린더(420)의 내부에는, 피스톤(430)에 의하여 냉매가 압축되는 압축 공간(P)이 형성된다. 그리고, 피스톤 본체(431)의 전면부에는, 압축 공간(P)으로 냉매를 유입시키는 흡입공(433)이 형성되며, 흡입공(433)의 전방에는 흡입공(433)을 선택적으로 개방하는 흡입 밸브(435)가 제공된다.
또한, 피스톤 본체(431)의 전면부에는, 소정의 체결부재(436)가 결합되는 체결공(436a)이 형성된다. 체결부재(436)는 흡입밸브(435)를 관통하여 체결공(436a)에 결합되어, 흡입 밸브(435)를 피스톤 본체(431)의 전면부에 고정시킨다.
압축 공간(P)의 전방에는, 압축 공간(P)에서 배출된 냉매의 토출공간(460a)을 형성하는 토출커버(460) 및 토출커버(460)에 결합되며 압축 공간(P)에서 압축된 냉매를 선택적으로 배출시키기 위한 토출밸브 어셈블리(461, 463)가 제공된다.
토출밸브 어셈블리(461, 463)에는, 압축 공간(P)의 압력이 토출압력 이상이 되면 개방되어 냉매를 토출커버(460)의 토출공간(460a)으로 유입시키는 토출 밸브(461) 및 토출 밸브(461)와 토출커버(460)의 사이에 제공되어 축 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링 조립체(463)가 포함된다. 스프링 조립체(463)에는, 밸브 스프링(463a) 및 밸브 스프링(463a)을 토출커버(460)에 지지하기 위한 스프링 지지부(463b)가 포함된다.
토출 밸브(461)는 밸브 스프링(463a)에 결합되며, 토출 밸브(461)의 후방부 또는 후면은 실린더(420)의 전면에 지지 가능하도록 위치된다. 토출 밸브(461)가 실린더(420)의 전면에 지지되면, 압축공간(P)은 밀폐된 상태를 유지하며, 토출 밸브(461)가 실린더(420)의 전면으로부터 이격되면 압축공간(P)은 개방되어, 압축공간(P) 내부의 압축된 냉매가 배출될 수 있다. 따라서, 압축 공간(P)은 흡입 밸브(435)와 토출 밸브(461)의 사이에 형성되는 공간으로서 이해된다.
피스톤(430)이 실린더(420)의 내부에서 왕복 직선운동 하는 과정에서, 압축공간(P)의 압력이 토출압력보다 낮고 흡입압력 이하가 되면 흡입 밸브(435)가 개방되어 냉매는 압축 공간(P)으로 흡입된다. 반면에, 압축공간(P)의 압력이 흡입압력 이상이 되면 흡입 밸브(435)가 닫힌 상태에서 압축공간(P)의 냉매가 압축된다.
또한, 압축공간(P)의 압력이 토출압력 이상이 되면, 밸브 스프링(463a)이 전방으로 변형하면서 토출 밸브(461)를 개방시키고, 냉매는 압축공간(P)으로부터 토출되어 토출공간(460a)으로 배출된다. 냉매의 배출이 완료되면, 밸브 스프링(463a)은 토출 밸브(461)에 복원력을 제공하여, 토출 밸브(461)가 닫혀지도록 한다.
압축기(100)에는, 프레임(410)이 더 포함된다. 프레임(410)은 실린더(420)를 고정시키는 구성으로서 이해된다. 예를 들어, 실린더(420)는 프레임(410)의 내측에 압입(press fitting)될 수 있다.
프레임(410)에는, 대략 원통 형상의 프레임 본체(411) 및 프레임 본체(411)로부터 반경 방향으로 연장되는 프레임 플랜지(412)가 포함된다. 프레임 본체(411)는 실린더(420)를 둘러싸도록 배치된다. 즉, 실린더(420)는 프레임 본체(411)의 내측에 수용되도록 위치될 수 있다. 그리고, 프레임 플랜지(412)는 토출커버(460)와 결합될 수 있다.
모터 어셈블리(440)에는, 아우터 스테이터(441)와, 아우터 스테이터(441)의 내측으로 이격되어 배치되는 이너 스테이터(448) 및 아우터 스테이터(441)와 이너 스테이터(448)의 사이 공간에 위치하는 마그넷(446)이 포함된다.
마그넷(446)은, 아우터 스테이터(441) 및 이너 스테이터(448)와의 상호 전자기력에 의하여 직선 왕복운동 할 수 있다. 이너 스테이터(448)는 프레임 본체(411)의 외주에 고정된다. 아우터 스테이터(441)에는, 코일 권선체(441b, 441c, 441d) 및 스테이터 코어(441a)가 포함된다. 코일 권선체(441b, 441c, 441d)에는, 보빈(441b) 및 보빈의 원주 방향으로 권선된 코일(441c)이 포함된다.
또한, 압축기(100)에는, 피스톤(430)이 공진 운동할 수 있도록 각 고유 진동수가 조절된 복수의 공진 스프링(476a, 476b)이 더 포함된다. 복수의 공진 스프링(476a, 476b)의 작용에 의하여, 압축기(100)의 내부에서 왕복 운동하는 구동부의 안정적인 움직임이 수행되며, 구동부의 움직임에 따른 진동 또는 소음 발생을 줄일 수 있다.
요컨대, 도 4에서 설명한 압축기(100)는 피스톤(430)과 실린더(420) 사이에 작동 가스가 흡입 및 토출되는 압축공간이 형성되고, 피스톤(430)이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시킨다.
도 5에서는 도 4에 도시된 압축기(100)의 운전의 힘의 관계를 설명하고 있다. 이 때, m는 피스톤(430)의 질량, Km는 스프링(476a, 476b)의 탄성 계수, A는 보어 단면적, α는 압축기(100)의 역기전력과 관련된 상수, i는 압축기(100)로 인가되는 전류, Cf는 압축기(100)의 감쇠 계수를 각각 의미한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기(100)의 운전 제어 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 압축기(100)의 운전 제어 장치는, 스트로크 지령치에 따라 모터(M)에 인가되는 전압에 의해 피스톤(430)이 상하운동으로 스트로크를 가변시켜 냉력을 조절하는 왕복동식 압축부(L.COMP)와, 인가 전압에 의해 스트로크를 증가시킴에 따라 왕복동식 압축부(L.COMP)에 발생하는 전류 및 전압을 각각 검출하는 전류 검출부(620) 및 전압 검출부(630)와, 전류 검출부(620) 및 전압 검출부(630)로부터 검출된 전압과 전류로 스트로크를 계산하고, 그 스트로크를 스트로크 지령치와 비교하여 스위칭 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터(640)와, 마이크로 컴퓨터(640)의 스위칭 제어신호에 따라 교류 전원을 트라이악(Tr1)으로 단속시켜 왕복동식 압축부(L.COMP)에 전압을 인가하는 전기 회로부(610)로 구성된다.
왕복동식 압축부(L.COMP)는 사용자에 의해 설정된 스트로크 지령치에 따른 인가전압에 의해 피스톤(630)이 상하 운동되고, 스트로크가 가변되어 냉력을 조절한다.
전기 회로부(610)의 트라이악(Tr1)은 마이크로 컴퓨터(640)의 스위칭 제어신호에 의해 턴온 주기가 길어짐에 의해 스트로크가 증가되는데, 이 때 왕복동식 압축부(L.COMP)의 모터(M)에 인가되는 전압과 전류를 각각 전류 검출부(620) 및 전압 검출부(630)에서 검출하여 마이크로 컴퓨터(640)에 인가한다.
마이크로 컴퓨터(640)는 전류 검출부(620) 및 전압 검출부(630)로부터 검출된 인가 전류 및 전압을 이용하여 스트로크를 산출한 후, 이를 스트로크 지령치와 비교하여 스위칭 제어신호를 출력한다.
즉, 마이크로 컴퓨터(640)는 산출된 스트로크가 스트로크 지령치 보다 작으면, 트라이악(Tr1)의 턴온 주기를 길게 하는 스위칭 제어신호를 출력하여 왕복동식 압축부(L.COMP)에 인가되는 전압을 증가시킨다. 그리고, 마이크로 컴퓨터(640)는 산출된 스트로크가 스트로크 지령치 보다 크면, 트라이악(Tr1)의 턴온 주기를 짧게 하는 스위칭 제어신호를 출력하여 왕복동식 압축부(L.COMP)에 인가되는 전압을 감소시킨다.
도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축기(100)의 운전 제어 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 압축기(100)의 운전 제어 장치는 왕복동식 압축기의 스트로크 제어 장치로서, 전류 검출부(710), 스트로크 검출부(711), 위상차 검출부(720), 비교기(730), 안정영역 저장부(740), 운전 주파수 결정기(750), 스트로크 지령치 결정기(760), 주파수/스트로크 저장부(770)와, 제어부(780) 및 인버터(790)를 포함한다.
전류 검출부(710)는 모터에 흐르는 전류를 검출한다. 스트로크 검출부(711)는 모터에 인가되는 전압과 전류를 이용하여 현재 피스톤 스트로크를 검출한다. 위상차 검출부(720)는 스트로크 검출부(711)의 피스톤 스크로크와 전류 검출부(710)의 모터 전류를 입력받아 위상차를 검출한다. 안정영역 저장부(740)는 안정적인 운전을 수행하는 위상차 안정 영역을 검출하여 저장한다. 비교기(730)는 위상차 안정영역에 위상차 검출부(720)의 위상차가 포함되는지를 비교한다. 운전 주파수 결정기(750)는 기준 운전주파수를 소정 주파수 단위로 가감시켜, 전류와 피스톤 스트로크의 위상차가 안정영역에 들어가면, 비교기(730)의 비교신호에 의해, 그 시점의 주파수를 운전주파수로 결정한다. 스트로크 지령치 결정기(760)는 운전 주파수 결정기(750)에서 출력되는 운전주파수에 의해, 스트로크 지령치를 결정한다. 주파수/스트로크 저장부(770)는 각 운전 주파수 별 피스톤 스트로크를 저장한다. 제어부(780)는 스트로크 지령치와 현재 피스톤 스트로크를 비교하여 그에 따른 스트로크 제어신호를 출력한다. 인버터(790)는 제어부(780)의 스트로크 제어신호에 의해, 운전 주파수를 가변하여 모터에 인가되는 전압을 가변시킨다.
보다 상세하게, 압축기의 스트로크 제어 장치는 피스톤 스트로크와 전류의 위상차의 변곡점을 검출하여, 안정영역에서 모터가 구동되도록 운전 주파수를 가변한다. 즉, 전류 검출부(710)는 모터에 인가되는 전류를 검출하여 이를 위상차 검출부(200)에 인가하고, 스트로크 검출부(711)는 모터에 인가되는 전압과 전류를 이용하여 피스톤 스트로크를 검출한다.
위상차 검출부(720)는, 피스톤 스트로크와 전류의 위상차 이외에도, 전원전압과 모터전류에 대한 위상차, 또는 모터전류와 모터전압에 대한 위상차, 또는 모터 속도와 모터 전류에 대한 위상차, 또는 모터 가속도와 모터 전류에 대한 위상차를 검출하여 안전 영역에서 모터가 구동되도록 운전 제어한다.
안정영역 저장부(740)는, 기계적 공진이 될 때 모터 전류와 피스톤 스트로크 또는 모터 전류와 피스톤 속도 또는 모터 전류와 피스톤 가속도 또는 모터 전류와 모터 전압의 위상차를 기준으로 ±δ(소정값) 이내 영역을 검출하여 저장한다.
비교기(730)는, 위상차 검출부(720)의 피스톤 스트로크와 전류에 대한 위상차를 입력받아 그 위상차가 안정영역 저장부(740)의 안전영역에 포함되는지를 비교하여 그에 따른 비교신호를 운전주파수 결정기(750)에 인가한다.
운전 주파수 결정기(750)는, 기준 운전주파수를 소정 주파수 단위로 가감시켜, 전류와 피스톤 스트로크의 위상차가 안정영역에 들어가면, 비교기(730)의 비교신호에 의해, 그 시점의 주파수를 운전주파수로 결정하여 스트로크 지령치 결정기(760)에 인가한다.
스트로크 지령치 결정기(760)는 운전 주파수 결정기(750)에서 출력되는 운전주파수에 의해, 스트로크 지령치를 결정한다.
즉, 각 주파수 별 피스톤 스트로크가 저장되어 있는 주파수/스트로크 저장부(770)에서, 운전 주파수 결정기(750)에서 출력되는 운전주파수에 해당되는 피스톤 스트로크을 읽어들여 이를 스트로크 지령치로 결정한다.
제어부(780)는 스트로크 지령치 결정기(760)에서 출력되는 스트로크 지령치를 입력받아, 그 스트로크 지령치를 스트로크 검출부(711)의 피스톤 스트로크와 비교하여 그에 따라 스트로크 제어신호를 출력한다. 즉 비교기(712)는 스트로크 지령치와 피스톤 스트로크를 비교하여 그 차이값을 출력하고, 스트로크 제어부(713)는 상기 차이값에 의해, 보정된 스트로크 제어신호를 인버터(790)에 인가한다.
인버터(790)는, 제어부(780)의 스트로크 제어신호에 의해, 운전주파수를 가변하여 모터에 인가되는 전압을 가변시킨다.
이하, 상기의 내용들을 참조하여 냉장고의 제어 방법을 상세하게 설명한다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 냉각 운전 시의 냉매의 흐름을 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 3방향 밸브(130)는 하나의 입구(131) 및 2개의 출구(132, 133)를 포함한다. 2개의 출구 중 제1 출구(132)는 냉장실 팽창튜브(132)와 연결되고, 2개의 출구 중 제2 출구(133)는 냉동실 팽창튜브(134)와 연결될 수 있다.
도 8을 참조하면, 3방향 밸브(130)는 입구(131)를 제1 출구(132)와 연통시키고, 입구(131)와 제2 출구(133) 사이를 폐쇄하는 제1 모드로 제어될 수 있다. 제1 모드는 냉장실 증발기(122)로 냉매가 흐르게 하는 모드, 즉 냉장실 냉각 모드와 대응된다.
도 9를 참조하면, 3방향 밸브(130)는, 입구(131)를 제2 출구(133)와 연통시키고, 입구(131)와 제1 출구(132) 사이를 폐쇄하는 제2 모드로 제어될 수 있다. 제2 모드는 냉동실 증발기(124)로 냉매가 흐르게 하는 모드, 즉 냉동실 냉각 모드와 대응된다.
도 10을 참조하면, 3방향 밸브(130)는, 입구(131)를 폐쇄하거나 제1 출구(132) 및 제2 출구(133)를 모두 폐쇄하는 제3 모드로 제어될 수 있다. 제3 모드는 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)로 냉매가 흐르지 않게 막는 모드, 즉 냉매 회수 모드일 수 있다.
도 11은 도 8 내지 도 10에서 도시된 냉장고에 적용되는 운전 제어 방법의 선도이다.
도 11에서, R 밸브는 3방향 밸브(130)의 냉장실 측 유로이고, F 밸브는 3방향 밸브(130)의 냉동실 측 유로이고, 냉장실 측 유로의 개폐를 R밸브의 온/오프로, 냉동실 측 유로의 개폐를 F밸브의 온/오프로 지칭한다.
도 11을 참조하면, 냉장실 운전, 냉동실 운전 및 냉매 회수 운전이 순차적으로 수행된다.
냉장실 운전 시, 압축기(100)가 구동 중인 상황에서, R 밸브는 온되고, F 밸브는 오프된다. 따라서, 냉매는 응축기(110)에서 냉장실 팽창 밸브(132) 및 냉장실 증발기(122)로 전달되고, 응축 팬(160) 및 냉장실 팬(142)이 구동되고, 냉동실 팬(144)는 구동되지 않는다.
다음으로, 냉동실 운전 시, 압축기(100)가 구동 중인 상황에서, F 밸브는 온되고, R 밸브는 오프된다. 따라서, 냉매는 응축기(110)에서 냉동실 팽창 밸브(134) 및 냉동실 증발기(124)로 전달되고, 응축 팬(160) 및 냉동실 팬(144)이 구동되고, 냉장실 팬(142)는 구동되지 않는다.
그 후, 냉매 회수 운전 시, 압축기(100)가 구동 중인 상황에서, R 밸브 및 F 밸브는 모두 오프된다. 따라서, 냉매가 응축기로부터 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)로 유입되지 않는다. 즉, 냉장실 및 냉동실 증발기(122, 124)의 냉매 공급이 차단된다.
그리고, 냉매 회수 운전의 이전 운전인 냉동실 운전에서 구동되었던 냉동실 팬(144)의 구동을 유지한다. 일례로, 냉동실 팬(144)은 저속으로 구동된다.
여기서, 냉동실 팬(144)의 작동에 의해 냉동실 증발기(124) 내부의 잔류 냉매가 증발됨과 아울러 열교환에 의해 냉동실 증발기(124) 내부의 압력이 상승되고, 이를 통해 냉동실 증발기(124)의 냉매는 압축기(100) 측으로 이동된다.
또한, 냉장실 증발기(122)는 냉매 회수 운전의 이전까지 구동되지 않았기 때문에, 냉장실 팬(142)을 별도로 구동시키지 않아도 냉장실 증발기(122)의 압력은 냉동실 증발기(124)의 압력보다 높게 형성된다. 따라서, 압축기(100)의 구동에 의해 내부에 냉장실 증발기(122)의 내부의 잔류 냉매가 원활하게 압축기(100) 측으로 이동된다.
특히, 냉각 회수 운전에서, 응축 팬(160)의 구동을 정지한 상태에서 냉동실 팬(144)을 구동한다. 즉, 응축 팬(160)이 구동되면 응축기(110)의 내부 압력이 상승되어 냉매 회수 시 역효과를 발생시키기 때문에 응측 팬(160)이 구동되지 않는다.
한편, 상기에서는 냉동실 운전 후 냉매 회수 운전에 수행되는 실시예를 설명하였으나, 냉장실 운전 후 냉매 회수 운전이 수행되는 경우에도 상기의 구성이 유사하게 수행될 수 있다. 또한, 냉장실 운전 및 냉동실 운전이 동시에 수행되는 경우에도 상기의 구성이 유사하게 수행될 수 있다.
이하, 아래의 도면을 참조하여, 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단하는 구성을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
상기에서 언급한 바와 같이, 압축기는 기계적 에너지를 압축성 유체의 압축 에너지로 변환시키는 장치로서, 특히 왕복동식 압축기는 피스톤과 실린더 사이에 작동 가스가 흡입 및 토출되는 압축공간이 형성되고, 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시킨다.
이 때, 왕복동식 압축기의 운전은 도 5 및 수학식 1과 같이 모델링될 수 있다.
Figure 112020086948977-pat00001
여기서, Power는 압축기로 인가되는 구동 입력값(즉, 파워 또는 에너지), F는 압축기의 힘, x는 압축기 내의 피스톤의 스트로크, t는 시간, α는 압축기의 역기전력과 관련된 상수, i는 압축기로 인가되는 전류, m는 압축기 내의 피스톤의 질량, Cf는 압축기의 감쇠 계수, Km는 압축기에 포함된 스프링의 탄성 계수, A는 보어 단면적, Pd는 압축기의 토출압, Ps는 압축기의 흡입압을 각각 의미한다.
수학식 1을 참조하면, 피스톤의 스트로크(x)를 상수로 고정시키는 경우, 압축기로 인가되는 구동 파워(Power)는 압축기의 토출압(Pd)과 흡입압(Ps)의 차이(△P)와 비례(Power ∝△P)하는 것을 확인할 수 있다.
상기한 관계에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 12는 냉매 회수 운전 시 압축기로 인가되는 구동 파워와 압축기의 토출압(Pd)과 흡입압(Ps)의 차이(△P)의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 12의 윗쪽 그래프는 본 발명자가 수행한 냉매 회수 운전의 시뮬레이션을 통해 도출된 그래프이다. 시뮬레이션에서는, 압축기의 흡입단 및 토출단에 각각 온도 센서를 배치하여 압축기의 흡입단의 온도 및 토출단의 온도를 측정하였고, 압축기로 인가되는 구동 전류 및 구동 전압을 측정하였다. 그리고, 압축기(피스톤)의 스트로크(x)를 고정시킨 상태에서 시뮬레이션이 수행되었다. 이 때, 압축기의 흡입단 및 토출단의 온도는 압축기의 흡입단 및 토출단의 압력과 비례하므로(이상 기체 상태 방정식 참조), 온도를 압력으로 치환하는 경우 도 12의 아래쪽 그래프가 획득된다.
도 12를 참조하면, 냉매 회수 운전의 시작 전후에 압축기로 인가되는 구동 파워(전류 및 전압에서 도출됨)와, 압축기의 흡입단 및 토출단의 온도/압력은 거의 일정한 값을 가진다.
그리고, 냉매 회수 운전이 종료되는 경우, 압축기로 흡입되는 냉매량이 감소되고, 이에 따라 흡입단 및 토출단의 온도/압력의 차이는 감소하며, 결국 압축기로 인가되는 구동 파워가 감소한다. 일례로, 압축기의 흡입단 및 토출단의 온도/압력은 하나의 값으로 수렴되고, 흡입단 및 토출단의 온도/압력의 차이는 '0'이 되며, 이에 따라 압축기는 무부하 운전을 수행한다.
요컨대, 냉매 회수 운전이 시작되고 증발기들 내부에 냉매가 잔류하는 경우 흡입단 및 토출단의 온도/압력의 차이는 거의 변동이 없다. 그러나, 증발기들 내부에 냉매의 흡입이 거의 완료된 경우, 흡입단 및 토출단의 온도/압력의 차이는 감소되며, 압축기는 자연적으로 무부하 운전을 수행하게 되며, 압축기로 인가되는 구동 파워는 감소된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 냉매 회수 운전 시 압축기(100)로 인가되는 구동 파워, 즉 구동 입력값에 기초하여 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
냉장고는 앞서 설명한 바와 같이 식품 등의 피냉각물의 온도를 낮추는 일련의 작업을 수행하는 장치로서, 압축기(100), 압축기(100)의 운전 제어 장치, 응축기(110), 냉장고 팽창튜브(132), 냉동고 팽창튜브(134), 냉장실 증발기(122), 냉동실 증발기(124), 3방향 밸브(130) 및 메인 제어부를 포함할 수 있다. 이 때, 도 13의 단계들은 압축기(100)의 운전 제어 장치에 포함된 압축기 제어부에서 수행될 수 있다.
그리고, 냉장고의 제어 방법은 압축기(100)의 운전 정보에 기반하여 수행될 수 있다. 압축기(100)의 운전 정보의 일례는 도 14에 도시된 바와 같다. 특히, 압축기(100)의 구동 입력값 내지 구동 파워값에 기초하여 냉장고의 제어 방법이 수행될 수 있다.
한편, 도 13의 시작 단계 이전에 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)에서 냉매를 회수하는 냉매 회수 운전의 조건이 만족되는지 여부가 판단될 수 있다.
일례로, 냉매 회수 운전의 조건은, 냉동실(31)의 냉각 후, 냉동실(31) 및 냉장실(32)의 온도가 각 고내의 목표 온도 영역을 만족하는 조건과 대응될 수 있다. 즉, 일반적으로 냉장실 증발기(122)의 압력 및 온도는 냉동실 증발기(124)의 압력 및 온도보다 높고, 냉매 회수 운전은 냉장실 증발기(122)에 따른 제1 냉각 운전과 냉동실 증발기(124)에 따른 제2 냉각 운전이 순차적으로 수행될 때, 제2 냉각 운전의 이후에 수행될 수 있다.
냉매 회수 운전의 조건이 만족되는 경우, 냉매 회수 운전이 개시되는 것으로 가정한다. 또한, 압축기(100)에 인가되는 구동 전류 및 구동 전압은 전류 검출부 및 전압 검출부를 통해 미리 설정된 주기로 실시간 검출되어 압축기 제어부로 전송되고, 압축기 제어부는 구동 전류 및 구동 전압에 기초하여 압축기(100)로 인가되는 구동 파워를 감지하는 것으로 가정한다.
이하, 도 13을 참조하여 냉매 회수 운전을 수행하는 냉장고의 동작을 보다 상세하게 설명한다.
단계(S10)에서, 냉매 회수의 최소 운전 시간 및 최대 운전 시간이 설정된다.
냉매 회수의 최소 운전 시간(즉, 최소 냉매 회수 운전 시간)은 압축기(100)가 냉매 회수 운전을 최소로 수행하여야 하는 시간을 의미한다. 그리고, 냉매 회수의 최대 운전 시간(즉, 최대 냉매 회수 운전 시간)은 압축기(100)가 냉매 회수 운전을 최대로 수행하는 시간을 의미한다.
특히, 최소 냉매 회수 운전 시간의 설정을 통해 냉매를 윤활제로 사용하는 압축기(100) 내의 피스톤(430)의 마모를 방지할 수 있다.
보다 상세하게, 본 발명에 따른 압축기(100)는 피스톤(430)과 실린더(420) 간의 윤활을 냉매 가스를 이용하여 수행하는 오일리스 압축기이다. 이 때, 냉장고의 운전 상황에 따라 냉매가 압축기(100)로 충분히 돌아오지 않은 상태에서 냉매 회수 운전이 종료될 수 있으며, 이 경우 윤활 작용이 제대로 수행되지 않아 피스톤(430)의 마모가 발생할 수 있다. 본 발명은 충분한 냉매가 압축기(100)로 유입되는 것을 보장하기 위해 압축기(100)의 운전 시간의 최소값으로 정의되는 최소 냉매 회수 운전 시간을 설정할 수 있다. 이 때, 최소 냉매 회수 운전 시간은 압축기의 운전 상태(즉, 구동 입력값)에 기초하여 설정될 수 있다.
한편, 최소 냉매 회수 운전 시간 및 최대 냉매 회수 운전 시간의 설정은 냉매 회수 운전이 개시되기 이전에 수행될 수도 있다. 이 경우, 단계(S10)는 생략될 수 있다.
단계(S20)에서, 냉매 회수 운전의 시작 시점(개시 시점)과 대응되는 제1 시점에서 검출된 압축기(100)의 구동 입력값이 저장된다.
여기서, 제1 시점은 냉매 회수 운전의 시작 시점일 수도 있고, 냉매 회수 운전의 시작 시점과 인접한 시점일 수도 있다. 그리고, 구동 입력값은 압축기(100)로 인가되는 구동 파워값과 대응될 수 있다. 제1 시점에서의 구동 입력값(즉, 제1 구동 입력값)은 압축기 제어부 내의 메모리에 저장될 수 있다.
단계(S30)에서, 냉매 회수 운전의 현재 시점에서 감지된 압축기(100)의 구동 입력값이 저장된다. 현재 시점에서의 압축기(100)의 구동 입력값(즉, 제2 구동 입력값) 역시 압축기 제어부 내의 메모리에 저장될 수 있다.
단계(S40)에서, 압축기 제어부는 압축기(100)에 이상 동작이 발생되었는지 여부를 판단한다.
여기서, 이상 동작은 미리 정의된 압축기(100)의 동작으로서, 압축기의 프로텍션 로직(Protection logic)에 관련된 것이다. 일례로, 이상 동작은 전류의 trip 상태, 압축기의 저부하 상태 등을 포함할 수 있다.
만약, 압축기(100)에 이상 동작이 발생한 것으로 판단되는 경우, 단계(S50)에서, 압축기 제어부는 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 이상인지 여부를 판단한다. 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 미만인 경우 단계(S50)가 다시 수행되고, 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 이상인 경우 냉매 회수 운전이 종료된다.
즉, 단계(S50)는 압축기(100)에 이상 동작이 발생한다 하더라도 최소 운전 시간 이상으로 압축기(100)를 구동시키는 단계이다. 즉, 단계(S50)가 수행됨으로써 압축기(100)에 일정량 이상의 냉매가 유입되며, 윤활류 부족으로 인한 피스톤(430)의 마모가 방지된다.
반대로, 압축기(100)에 이상 동작이 발생하지 않은 것으로 판단된 경우, 단계(S60)에서, 압축기 제어부는 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 이상인지 여부를 판단한다.
냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 미만인 경우, 단계(S30)로 회기한다. 즉, 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간에 도달하지 않는 경우 냉매 회수 운전이 유지되며 현재의 구동 입력값이 갱신된다. 이에 따라, 상기에서 설명한 바와 같이, 냉매 회수 운전이 최소 시간 이상 수행되며, 피스톤(430)의 마모가 방지될 수 있다.
그리고, 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최소 운전 시간 이상인 경우, 단계(S70)에서, 압축기 제어부는 제1 시점에서의 구동 입력값과 현재 시점의 구동 입력값의 비율인 제1 비율이 임계 비율 이하인지를 판단한다. 즉, 단계(S70)는 제1 시점의 구동 입력값과 현재 시점의 구동 입력값을 비교하여 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단하는 단계이다.
여기서, 임계 비율은 상기에서 언급한 미리 설정된 비율이며, 실험적으로 결정될 수 있다. 일례로, 임계 비율은 0.5일 수 있다.
만약, 제1 비율이 임계 비율 이하인 경우, 압축기 제어부는 압축기(100)의 구동을 정지하고, 이에 따라 냉매 회수 운전이 종료된다.
즉, 압축기 제어부는 현재 시점의 구동 입력값이 제1 시점의 구동 입력값보다 임계 비율만큼 낮아지는 냉매 회수 운전의 제2 시점을 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단한다. 일례로, 제1 시점에서의 구동 파워값(a1)과 현재 시점의 구동 파워값(a2)의 비율(a1/a2)이 임계 비율보다 비율보다 낮아지는 시점인 제2 시점에서, 압축기 제어부는 압축기(100)의 구동을 정지하고, 냉매 회수 운전을 종료시킬 수 있다. 이 때, 제2 시점은 제1 비율이 미리 설정된 비율보다 낮아지는 냉매 회수 운전의 최초의 시점일 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이, 냉매 회수 운전의 구동 시 압축기(100)로 인가되는 구동 전류 및 구동 전압에 따른 구동 파워값은 압축기(100)의 흡입단 및 토출단의 온도/압력과 밀접한 관계를 가진다. 즉, 냉매 회수 운전이 시작되어 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124) 내부에 냉매가 거의 흡입이 된 경우 흡입단 및 토출단의 온도/압력의 차이는 감소되며, 압축기(100)로 인가되는 구동 파워값은 감소된다.
따라서, 냉매 회수 운전의 수행 시에, 현재 시점의 구동 파워값(즉, 구동 입력값)이 제1 시점의 구동 파워값에 임계 비율을 곱한 값보다 큰 경우, 압축기 제어부는 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124) 내부에 냉매가 아직 많이 잔류하는 것으로 판단하고, 냉매 회수 운전을 종료하지 않는다. 그리고, 냉매 회수 운전의 수행 시에, 현재 시점의 구동 파워값(즉, 구동 입력값)이 제1 시점의 구동 파워값에 임계 비율을 곱한 값에 도달하는 경우, 압축기 제어부는 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124) 내부에 냉매가 거의 빠져나간 것으로 판단하고, 냉매 회수 운전을 종료한다.
반대로, 제1 비율이 임계 비율을 초과하는 경우, 단계(S80)에서, 압축기 제어부는 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최대 운전 시간 이상인지 여부를 판단한다.
냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최대 운전 시간보다 작은 경우, 단계(S30)로 회기한다. 즉, 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최대 운전 시간에 도달하지 않는 경우, 냉매 회수 운전이 유지되며 현재의 구동 입력값이 갱신된다.
그리고, 냉매 회수의 현재의 운전 시간이 최대 운전 시간 이상인 경우, 냉매 회수 운전이 종료된다.
한편, 도 13에서 설명한 냉장고의 제어 방법은 압축기(100)가 연속 운전을 수행하는 경우 및 압축기(100)가 단속 운전을 수행하는 경우 모두에 적용될 수 있다.
요컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 압축기(100)의 운전 정보, 특히 압축기(100)의 구동 입력값에 기초하여 냉매 회수 운전이 종료되는 시점을 정확하게 판단할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 고정된 운전 시간 동안 냉매 회수 운전을 수행하는 것이 아니라, 압축기(100)의 구동 입력값에 따라서 냉매 회수 운전의 수행 시간을 가변할 수 있다. 따라서, 냉장고의 냉매 회수 운전의 종료 시점이 간단하고 정확하게 판단될 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 압축기(100)의 토출단 및 흡입단에 온도 센서를 부착하지 않고서도 정확하게 냉매 회수 운전의 종료 시점을 판단할 수 있다. 이에 따라 냉장고의 제조 원가가 절감될 수 있다.
그리고, 냉매 회수 운전이 종료되는 시점을 정확하게 판단함으로써 냉장고를 내부적으로 보호할 수 있다. 구체적으로, 냉매 가스를 피스톤의 윤활제로 사용하여 고정된 시간 동안 냉매 회수 운전을 수행하는 경우, 냉장고의 운전 상황에 따라 냉매 가스가 압축기로 충분히 돌아오지 않은 상태에서 냉매 회수 운전이 종료될 수 있다. 즉, 피스톤의 윤활제로 사용할 수 있는 충분한 양의 냉매 가스가 압축기에 존재하지 않는 경우, 피스톤의 마모가 발생될 수 있다. 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 압축기에 충분한 냉매 가스가 유입되었는지를 확인하기 위해서, 압축기의 구동을 위해 투입되는 구동 입력값 내지 구동 파워값을 감지하고, 냉매 가스가 충분히 회수가 되면, 압축기의 구동 입력값이 줄어드는 시점을 판단하여 냉매 회수 운전을 종료한다. 더불어, 본 발명은 냉매 회수 운전의 종료 시점을 정확하게 판단함으로써 압축기의 불필요한 구동이 방지되고, 불필요한 전력 소모를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 냉장고가 낼 수 있는 모든 냉력에서도 최적의 냉매 회수 성능을 보장할 수 있고, 냉장고의 모든 운전 조건에서도 증발기(122, 124)에 냉매를 최적으로 공급함으로써 냉장고의 운전 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 압축기(100)의 운전 상태를 검출함으로써, 압축기(100)에 이상 동작이 발생하는 경우 냉매 회수 운전을 종료시킬 수 있고, 냉장고를 내부적으로 보호할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 냉장실 증발기와, 냉동실 증발기와, 상기 냉장실 및 냉동실 증발기에 냉매를 공급하고 상기 냉매를 피스톤의 윤활제로 사용하는 왕복동 타입의 압축기와, 상기 압축기로 인가되는 구동 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 압축기로 인가되는 구동 전압을 검출하는 전압 검출부와, 상기 압축기에서 상기 냉장실 및 냉동실 증발기로 유동되는 상기 냉매를 제어하는 냉매 조절 밸브를 포함하는 냉장고의 제어 방법에 있어서,
    상기 냉장실 및 상기 냉동실 증발기 중 적어도 하나에서 상기 냉매를 회수하는 냉매 회수 운전의 조건이 만족되는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 냉매 회수 운전의 조건의 만족 시, 상기 검출된 구동 전류 및 구동 전압에 기초하여 상기 압축기로 인가되는 구동 파워값의 산출을 개시하는 단계;
    상기 냉매 회수 운전의 개시 시점과 대응되는 제1 시점에서 산출된 상기 압축기의 제1 구동 파워값과 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점 후의 상기 압축기의 제2 구동 파워값을 실시간으로 비교하는 단계; 및
    상기 제1 구동 파워값과 상기 제2 구동 파워값의 비율이 미리 설정된 임계 비율보다 낮아지는 상기 냉매 회수 운전의 제2 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는 단계;를 포함하는, 냉장고의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    최소 냉매 회수 운전 시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하되,
    상기 비교하는 단계는 상기 최소 냉매 회수 운전 시간이 경과한 경우에 수행되며,
    상기 최소 냉매 회수 운전 시간은 왕복 운전하는 상기 피스톤의 마모를 방지하기 위한 상기 압축기의 운전 시간의 최소값으로 정의되는, 냉장고의 제어 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서
    상기 판단하는 단계는,
    미리 설정된 최대 냉매 회수 운전 시간이 경과하기 전에 상기 제2 시점이 도래하지 않는 경우, 상기 최대 냉매 회수 운전 시간이 경과하는 상기 냉매 회수 운전의 제3 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는, 냉장고의 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서
    상기 제2 시점은, 상기 제1 구동 파워값과 상기 제2 구동 파워값의 비율이 미리 설정된 비율보다 낮아지는 상기 냉매 회수 운전의 최초의 시점인, 냉장고의 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서
    상기 판단하는 단계는,
    상기 압축기에 미리 정의된 이상 동작이 발생하는 경우, 상기 제1 구동 파워값과 상기 제2 구동 파워값의 비교 결과와 무관하게 상기 이상 동작이 발생한 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는, 냉장고의 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서
    상기 비교하는 단계에 선행하여,
    상기 제1 구동 파워값을 저장하는 단계;를 더 포함하는, 냉장고의 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서
    상기 개시 시점과 상기 종료 시점 사이의 시간 간격은 상기 압축기의 구동 파워값에 기초하여 변화하는, 냉장고의 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 냉장실 증발기의 압력 및 온도는 상기 냉동실 증발기의 압력 및 온도보다 높고,
    상기 냉매 회수 운전은, 상기 냉장실 증발기에 따른 제1 냉각 운전과 상기 냉동실 증발기에 따른 제2 냉각 운전이 순차적으로 수행될 때, 상기 제2 냉각 운전의 이후에 수행되는, 냉장고의 제어 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 냉매 회수 운전은, 상기 냉매 조절 밸브를 폐쇄한 상태에서 상기 압축기를 구동시켜 상기 냉장실 증발기 또는 상기 냉동실 증발기 중 적어도 하나에 남아있는 냉매를 회수하는 운전인, 냉장고의 제어 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 냉매 회수 운전은 상기 압축기가 연속 운전을 수행하거나 상기 압축기가 단속 운전을 수행하는 경우 모두에서 수행되는, 냉장고의 제어 방법.
  12. 피스톤을 구비하고, 냉매를 압축하는 압축기;
    상기 압축기로 인가되는 구동 전류를 검출하는 전류 검출부;
    상기 압축기로 인가되는 구동 전압을 검출하는 전압 검출부;
    상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기;
    상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 냉장실 및 냉동실 팽창 밸브;
    상기 냉장실 및 상기 냉동실 팽창 밸브 각각에서 팽창된 냉매를 증발시켜 냉기를 생성하는 냉장실 및 냉동실 증발기;
    상기 응축기에서 상기 냉장실 및 상기 냉동실 증발기를 향해 유동되는 냉매를 조절하는 냉매 조절 밸브; 및
    상기 압축기와 상기 냉매 조절 밸브를 제어하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    냉매 회수 운전의 조건이 만족되는 경우, 상기 검출된 구동 전류 및 구동 전압에 기초하여 상기 압축기로 인가되는 구동 파워값의 산출을 개시하고,
    상기 냉매 회수 운전의 개시 시점과 대응되는 제1 시점에서 산출된 상기 압축기의 제1 구동 파워값과 상기 냉매 회수 운전의 개시 시점 후의 상기 압축기의 제2 구동 파워값을 실시간으로 비교하고,
    상기 제1 구동 파워값과 상기 제2 구동 파워값의 비율이 미리 설정된 임계 비율보다 낮아지는 상기 냉매 회수 운전의 제2 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는, 냉장고.
  13. 제12항에 있어서
    상기 제어부는, 최소 냉매 회수 운전 시간 동안 상기 압축기를 구동하고 난 후 상기 제1 구동 파워값과 상기 제2 구동 파워값을 비교하되,
    상기 최소 냉매 회수 운전 시간은 왕복 운전하는 상기 피스톤의 마모를 방지하기 위한 상기 압축기의 운전 시간의 최소값으로 정의되는, 냉장고.
  14. 삭제
  15. 제12항에 있어서
    상기 제어부는,
    미리 설정된 최대 냉매 회수 운전 시간이 경과하기 전에 상기 제2 시점이 도래하지 않는 경우, 상기 최대 냉매 회수 운전 시간이 경과하는 상기 냉매 회수 운전의 제3 시점을 상기 냉매 회수 운전의 종료 시점으로 판단하는, 냉장고.

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