KR102346947B1 - 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 센서를 타이머에 의해 주기적으로 온오프를 제어하도록 함으로써, 정확도는 그대로 유지하면서 증발기 제상용 센서의 수명을 대폭 늘임과 동시에 전력 낭비를 대폭 줄일 수 있는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치에 관한 것이다.

Description

증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치{Automaical defrosting apparatus}

본 발명은 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 센서를 타이머에 의해 주기적으로 온오프를 제어하도록 함으로써, 정확도는 그대로 유지하면서 증발기 제상용 센서의 수명을 대폭 늘임과 동시에 전력 낭비를 대폭 줄일 수 있는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치에 관한 것이다.

저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 냉방장치는, 일반적인 냉동사이클을 구성하는, 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기를 구비한다. 냉매는 압축기에 의해 압축된 상태로 응축기를 통과하면서 응축열을 발열하고, 응축된 냉매는 증발기에 의해 증발하면서 흡열하는 폐회로를 순환한다.

상기 증발기는, 냉매가 통과하는 냉매관과, 냉매관에 고정되며 냉매의 증발열에 의해 냉각되는 다수의 열교환핀을 포함한다. 냉방장치의 경우 상기 열교환핀의 측부에 송풍팬이 구비되는데, 송풍팬은 주변의 공기를 열교환핀 측으로 유도하여 공기가 열교환핀에 의해 차가워진 상태로 공기중으로 퍼지게 한다.

한편, 냉방장치의 작동 중, 실내의 공기에 포함되어 있는 수분은, 공기가 증발기의 열교환핀을 통과하는 동안 응결된 후 얼어붙어 서리가 된다. 열교환핀의 표면에 자리 잡은 서리는 점차 크기가 커져 마침내 열교환핀 사이의 공기통로를 완전히 막아 차단하기도 한다. 공기통로가 차단되는 경우 냉동 효율이 크게 떨어지고 전력소모가 심해짐은 물론이다.

이러한 이유로 냉방장치의 증발기에는, 서리를 녹여 제거하는 제상장치가 설치되기 마련이다. 제상장치를 이용한 제상작업은 증발기에 부착되는 서리의 양에 따라 결정된다.

한편, 상기 제상장치에는 다이오드 적외선 감지센서 등과 같은 다양한 종류의 센서를 이용하여 서리를 감지한 후 제상 히터를 통하여 서리를 녹여 제거하도록 되어 있다.

그러나, 종래의 서리를 감지하는 센서의 경우, 냉방장치의 작동 중에 계속적으로 동작되도록 전력을 공급하도록 되어 있어 센서의 동작 전력이 낭비될 뿐만 아니라, 센서의 계속적인 사용에 따라 센서의 수명이 대폭 단축되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 센서를 타이머에 의해 주기적으로 온오프를 제어하도록 함으로써, 보다 효율적인 제상이 이루어지면서도 증발기 제상용 센서의 수명을 대폭 늘일 수 있을 뿐만 아니라, 센서 전력 소모를 대폭 줄일 수 있는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 타이머에 기 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단되는 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 타이머을 자동으로 재 시작하도록 하여 전력 낭비를 더욱 줄일 수 있는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 냉방장치의 종류 등에 따라 증발기에 서리가 생성되는 시간이 달라질 수 있으나, 냉방장치 품목에 상관없이 증발기 제상용 센서부를 통해 서리가 생성되는 정확한 시간을 계산하여 센서 동작 온오프 타이머의 최적의 센서 온오프 시간을 설정하여 동작하도록 제어할 수 있는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치는, 냉방장치의 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 증발기 제상용 센서부; 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지에 따른 제상 모드시에 증발기에 생성된 서리를 제거하는 제상 히터; 주기적으로 증발기 제상용 센서부가 동작하도록 상기 증발기 제상용 센서부의 온오프 시간을 설정하는 센서 동작 온오프 타이머; 및 상기 센서 동작 온오프 타이머에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 전원을 온오프하도록 제어하고, 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지시에 상기 제상 히터가 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 증발기 제상용 센서부는, 냉기를 공기중으로 방출하는 방열핀이 구비된 증발기의 방열핀에 착탈 가능하게 끼워진 상태로, 증발기의 가동시 발생하여 방열핀 사이 통로를 막는 서리를 감지하는 것으로서, 길이방향으로 직선 연장되며 상기 방열핀의 사이에 끼워져 고정되는 진입로드; 상기 진입로드의 선단부에 위치하는 선단센서하우징과, 상기 선단센서하우징 내에 수용되는 선단센서를 갖는 제1 센서부; 및 상기 선단센서하우징으로부터 이격 배치되는 대응센서하우징과, 상기 대응센서하우징에 내장되며 상기 선단센서와 쌍을 이루고 선단센서와의 사이에 서리의 유무를 감지하는 대응센서를 갖는 제2센서부를 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는. 상기 센서 동작 온오프 타이머의 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 상기 센서 동작 온오프 타이머을 자동으로 재시작함이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는, 해당 냉방 장치에 대하여 상기 증발기 제상용 센서부를 통해 서리가 생성되는 시간을 미리 측정하여 해당 냉방 장치에 부합되는 상기 센서 동작 온오프 타이머의 최적의 센서 온오프 시간을 찾아 동작시키는 것이 바람직하다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 방법은, 증발기의 냉각 모드 동작에 따라 센서 동작 온오프 타이머에 의하여 미리 설정된 온오프 시간에 따라 증발기에 설치되어 주기적으로 서리를 감지하는 증발기 제상용 센서부가 온오프를 반복하는 단계; 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에 증발기에 서리가 감지된 경우, 제어부의 제어에 따라 제상 히터를 동작하여 생성된 서리를 제거하도록 제상 모드에 돌입하는 단계; 및 제상 모드 돌입 후 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리가 제거된 것으로 감지된 경우에 상기 제어부에 의해 제상 히터를 오프하여 제상 모드를 중지하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계에서는, 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에 증발기에 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 타이머을 자동으로 재시작하는 단계를 더 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계에서는, 해당 냉방 장치에 대하여 상기 증발기 제상용 센서부를 통해 서리가 생성되는 시간을 미리 측정하여 해당 냉방 장치에 부합되는 상기 센서 동작 온오프 타이머의 최적의 센서 온오프 시간을 찾아 재설정하는 단계를 더 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

상술한 본 발명에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치 및 그 방법에 의하면, 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 센서를 타이머에 의해 주기적으로 온오프를 제어하도록 함으로써, 정확도는 그대로 유지하면서 증발기 제상용 센서의 수명을 대폭 늘임과 동시에 전력 소모를 대폭 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 타이머에 기 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단되는 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 타이머을 자동으로 재 시작(기동)하도록 하여 전력 낭비를 더욱 줄일 수 있는 장점도 있다.

또한, 저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 냉방장치의 종류 등에 따라 증발기에 서리가 생성되는 시간이 달라질 수 있으나, 냉방장치 품목에 상관없이 증발기 제상용 센서부를 통해 서리가 생성되는 정확한 시간을 계산하여 센서 동작 온오프 타이머의 최적의 센서 온오프 시간을 설정하여 동작하도록 제어할 수 있어 센서 동작 전력이 거의 낭비되지 않은 장점도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치의 적용 예를 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서부의 기본 구성을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치의 적용 예를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서부의 기본 구성을 나타내는 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치(100)는, 증발기(2)에 설치되어 서리 유무를 감지하는 증발기 제상용 센서부(10); 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지에 따른 제상 모드시에 증발기에 생성된 서리를 제거하는 제상 히터(20); 주기적으로 증발기 제상용 센서부가 동작하도록 상기 증발기 제상용 센서부의 온오프 시간을 설정하는 센서 동작 온오프 타이머(30); 및 상기 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 전원을 온오프하도록 제어하고, 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지시에 상기 제상 히터가 동작하도록 제어하는 제어부(40)를 포함하여 이루어진다.

상기 증발기 제상용 센서부(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 증발기(2)에 설치되어 서리 유무를 감지하는 것으로 실제로 저온저장실(1) 내부에 설치된 증발기(2)에 장착되며, 후술하는 센서 동작 온오프 타이머(30)에 의해 주기적으로 동작되어 증발기(2)의 방열핀(2b) 사이에 서리가 발생하는지를 감지한다. 물론, 전력 공급부(6)를 통해 동작시에는 전원을 공급받게 된다.

한편, 상기 증발기(2)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 압축기(3), 응축기(4), 팽창밸브(5)와 더불어 하나의 냉각장치를 구성하며, 적절한 고정용 프레임을 통해 저온저장실(1) 내부 벽에 고정된다. 당연히 증발기(2)의 전방에는 송풍팬(2a)이 설치된다. 송풍팬(2a)은 증발기(2) 후방의 공기를 당겨 증발기(2) 앞으로 송풍하는 역할을 한다.

상기 증발기 제상용 센서부(10)는, 좀 더 상세히 설명하면, 냉기를 공기중으로 방출하는 방열핀이 구비된 증발기(2)의 방열핀(2b)에 착탈 가능하게 끼워진 상태로, 증발기(2)의 가동시 발생하여 방열핀(2b) 사이 통로를 막는 서리를 감지하는 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 직선형 진입로드(15), 제1센서부(13), 제2센서부(11), 고정부재(10a)를 포함한다. 위에 언급한 바와 같이, 제상용 센서부(10)는 하나의 증발기(2)에 하나만 설치할 수 도 있고, 다수 개를 설치하여 병렬연결 할 수도 있다.

상기 진입로드(15)는, 길이방향으로 직선 연장되며 방열핀(2b) 사이의 임의의 지점에 끼워져 고정되는 부재이다. 증발기(2)를 구성하는 수많은 방열핀(2b)중, 진입로드(15)의 위치는 필요에 따라 달라질 수 있다. 가령 서리의 발생이 시작될 것으로 예상되는 지점에 설치할 수 있는 것이다.

진입로드(15)는, 방열핀(2b) 사이에 박혀 그 위치를 유지하는 역할과, 대응센서(11a)와 선단센서(13a)를 일직선상으로 지지하기 위한 기능을 겸한다. 이를 위해 진입로드(15)의 굵기는, 일정간격을 이루고 있는 방열핀(2b)의 사이에 끼울 수 있는 정도이어야 한다. 또한 진입로드(15)의 길이는 필요에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.

상기 진입로드(15)의 선단부에는 제1센서부(13)가 설치된다. 제1센서부(13)는 선단센서하우징(13b)과 선단센서(13a)를 포함한다. 선단센서하우징(13b)은 진입로드(15)의 선단에 용접 등의 방식으로 고정된 부재로서 선단센서(13a)를 수용 보호한다. 선단센서(13a)는 대응센서(11a)와 대응하며 마주하는 센서이다. 선단센서(13a)의 감지내용은 신호케이블(13c)을 통해 상기 제어부(40)로 전달된다.

제2센서부(11)는, 대응센서하우징(11b)과 대응센서(11a)를 구비한다. 대응센서하우징(11b)은 직선 연장된 중공 튜브형 부재로서, 진입로드(15)와 나란하게 배치된다. 필요에 따라 진입로드(15)에 대해 대응센서하우징(11b)을 용접 결합할 수 있다.

대응센서(11a)는 선단센서(13a)에 대해 간격 D만큼 이격되며, 선단센서(13a)와 상호 작용한다. 가령 선단센서(13a)와 대응센서(11a)의 사이에 장애물이 들어오면 그 사실을 감지하여 제어부(40)로 전달하는 것이다. 상기 장애물은 서리이다. 도면부호 11c는 대응센서(11a)에 연결된 신호케이블이다.

결국 상기 제상용 센서장치(10)는 방열핀(2b)의 사이에 끼워진 상태로 대기하다가, 방열핀 사이에 서리가 발생하고 그 일부가, 선단센서(13a)와 대응센서(11a)의 사이로 들어오면 제어부(40)에 신호를 보내어, 제어부(40)로 하여금 전력 공급부(6)를 통해 발열선 형태의 제상 히터(20)을 가동시켜 서리를 제거하게 하는 것이다.

상기 진입로드(15)와 제2센서부(11)는 고정부재(10a)를 통해 상호 결합된다. 고정부재(10a)의 고정방식은 다양하게 적용될 수 있으며, 가령 접착테이프나 바인딩필름으로 진입로드(15)와 제2센서부(11)를 묶어 고정시킬 수도 있다.

한편, 상기 진입로드(15)는, 상기 방열핀(2b)의 사이 틈새로 끼워질 수 있는 굵기를 갖는 중공파이프 형태이거나 사각형 형태의 단면을 갖는 사각 튜브의 형태의 부재로서, 상기 선단센서(13a)와 연결된 신호케이블(13c)을 그 내부로 통과시키고, 상기 제2센서부(11)와 진입로드(15)의 사이에는, 제2센서부(11)의 진입로드 길이방향 직선 이동을 가이드하는 가이드수단(미도시)이 더 구비될 수 있다.

상기 제상 히터(20)는 센서 동작 온오프 타이머(30)에 의해 주기적으로 동작되는 상기 증발기 제상용 센서부(10)에 의해 서리 감지에 따른 제상 모드시에 증발기(2)에 생성된 서리를 제거하도록 한다.

상기 제상 히터(20)는 전력 공급부(6)를 통해 전력을 공급받는 발열선의 형태로 설치되어 발열하여 주변의 서리를 녹여 제거하게 된다.

상기 센서 동작 온오프 타이머(30)는 후술하는 제어부(40)의 제어에 따라 증발기 제상용 센서부(10)가 주기적으로 동작하도록 역할을 수행한다.

이러한 센서 동작 온오프 타이머(30)는 제어부(40)와 함께 저온 저장실(1) 외부에 패널의 형태로 설치되어 내장됨이 바람직하다.

상기 제어부(40)는 저온 저장실(1) 외부에 패널의 형태로 설치되어 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 전력 공급부(6)를 통해 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 전원을 온오프하도록 제어하고, 상기 증발기 제상용 센서부(10)에 의해 서리 감지시에 전력 공급부(6)를 통해 상기 제상 히터(20)가 동작하도록 제어하는 역할을 수행한다.

즉, 상기 제어부(40)는 저온 저장실(1)의 내부 온도를 제어함은 물론, 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 증발기 제상용 센서부(10)를 주기적으로 온오프하도록 전력 공급부(6)를 작동시키고, 증발기 제상용 센서부(10)를 통해, 증발기(2) 내부에 서리가 발생하고 있다는 사실을 통보받은 경우, 발열선 형태의 제상 히터(20)를 통해 서리를 녹여 제거하는 것이다.

여기서, 상기 제어부(40)의 제어에 따른 센서 동작 온오프 타이머(30)의 설정은 예를 들면 1시간에 대략 5분 동안 증발기 제상용 센서부(10)가 주기적으로 동작함이 바람직하나, 본 발명에 있어 타이머의 설정 시간을 한정하는 것은 아니다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 제어부(40)는 상기 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 센서 동작 온오프 타이머(30)를 자동으로 재 시작하도록 하여 센서 동작에 따른 불필요한 전력을 절약할 수 있게 된다.

물론, 상기 상기 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 온 동작시에, 서리가 감지되는 것으로 판단된 경우, 발열선 형태의 제상 히터(20)를 즉각적 동작시켜 증발기에 생성된 서리를 제거하게 된다.

한편, 본 발명에 있어서, 저온 저장실(1)에 설치되는 냉방장치의 종류(품목) 등에 따라 증발기(2)에 서리가 생성되는 시간을 달라지 수 있으므로 해당 냉방장치에 대해 증발기 제상용 센서부(10)를 통해 서리가 생성되는 시간을 미리 측정하여 해당 냉방장치에 부하되는 최적의 타이머 설정 시간을 정확하게 계산할 수 있다.

즉, 저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 냉방장치의 종류에 따라 서리가 생성되는 시간이 다르므로 초기에 미리 증발기 제상용 센서부(10)을 동작하여 최적의 센서 온오프시간을 측정하여 냉방장치 품목에 상관없이 증발기 제상용 센서부(10)를 통해 서리가 생성되는 정확한 시간을 계산하여 센서 동작 온오프 타이머(30)의 최적의 센서 온오프 시간을 설정하여 동작하도록 제어할 수 있어 센서 동작 전력이 거의 낭비되지 않게 동작할 수 있게 되는 것이다.

이러한 최적의 센서 온오프시간의 측정은 증발기 제상용 센서부(10)을 여러번 동작하도록 하여 해당 냉방 장치에서 서리가 생성되는 시간을 다수회 측정하여 평균으로 계산하여 그 정확도를 높이하는 것이 바람직하다. 또한, 실제 동작시에는그 평균값을 토대로 짧은 시간의 오차 범위(30초 범위 이내)를 두어 센서 동작 온오프 타이머 시간을 설정하도록 하여 센서 동작 전력을 최소화하면서도 해당 냉방장치의 품목이나 종류에 따라 완벽하게 서리 발생 시간에 따라 제상이 이루어질 수 있도록 할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 제어 방법을 나타내는 순서도로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 제어 방법을 도 1 내지 도 3을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 제어 방법은, 증발기(2)의 냉각 모드 동작에 따라 센서 동작 온오프 타이머(30)에 의하여 미리 설정된 온오프 시간에 따라 증발기(2)에 설치되어 주기적으로 서리를 감지하는 증발기 제상용 센서부(10)가 온오프를 반복하는 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계(S10); 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 온 동작시에 증발기(2)에 서리가 감지된 경우, 제어부(40)의 제어에 따라 제상 히터(20)를 동작하여 생성된 서리를 제거하도록 제상 모드에 돌입하는 제상 모드 단계(S20); 및 제상 모드 돌입 후 상기 증발기 제상용 센서부(10)에 의해 서리가 제거된 것으로 감지된 경우에 상기 제어부(40)에 의해 제상 히터(20)를 오프하여 제상 모드를 중지하는 제상 모드 중지 단계(S30)를 포함하여 이루어진다.

상기 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계(S10)에서는, 증발기(2)의 냉각 모드 동작에 따라 센서 동작 온오프 타이머(30)에 의하여 미리 설정된 온오프 시간에 따라 증발기(2)에 설치되어 주기적으로 서리를 감지하는 증발기 제상용 센서부(10)가 온오프를 반복한다.

여기서, 상기 제어부(40)의 제어에 따른 센서 동작 온오프 타이머(30)의 설정은 1시간에 대략 5분 동안 증발기 제상용 센서부(10)가 주기적으로 동작함이 바람직하나, 본 발명에 있어 타이머의 설정 시간을 한정하는 것은 아니다.

한편, 상기 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계(S10)에서는, 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에 증발기에 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 센서 동작 온오프 타이머(30)를 자동으로 재 시작하는 단계를 더 포함한다.

즉, 제어부(40)는 상기 센서 동작 온오프 타이머(30)에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 타이머을 자동으로 재 시작하도록 하여 불필요한 센서 동작 전원을 절약할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 증발기 제상용 센서부 온오프 반복 단계(S10)에서는, 저온 저장실(1)에 설치되는 냉방장치의 종류(품목) 등에 따라 증발기(2)에 서리가 생성되는 시간을 달라지 수 있으므로 증발기 제상용 센서부(10)를 통해 서리가 생성되는 시간을 찾아서 해당 냉방 장치에 부합되는 타이머 설정 시간을 정확하게 계산하여 재설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이 경우, 저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 냉방장치의 종류에 따라 서리가 생성되는 시간이 다르므로 초기에 미리 증발기 제상용 센서부(10)을 동작하여 최적의 센서 온오프시간을 측정하여 냉방장치 품목에 상관없이 증발기 제상용 센서부(10)를 통해 서리가 생성되는 정확한 시간을 계산하여 센서 동작 온오프 타이머(30)의 최적의 센서 온오프 시간을 설정하여 동작하도록 제어할 수 있어 센서 동작 전력 손실이 거의 없도록 동작할 수 있고 이에 따라 센서 수명도 대폭 증가될 수 있게 된다.

상기 제상 모드 단계(S20)에서는, 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 온 동작시에 증발기(2)에 서리가 감지된 경우, 제어부(40)의 제어에 따라 제상 히터(20)를 동작하여 생성된 서리를 제거하도록 제상 모드에 돌입하게 된다.

즉, 제상 모드시에는 발열선 형태의 제상 히터(20)가 전력 공급부(6)를 통해 전력을 공급받아 발연선이 발열함으로써, 증발기(2)의 방열핀(2b) 사이에 생성된 서리 녹여 제거하게 된다.

상기 제상 모드 중지 단계(S30)에서는, 제상 모드 돌입 후 상기 증발기 제상용 센서부(10)에 의해 서리가 제거된 것으로 감지된 경우에 상기 제어부(40)에 의해 제상 히터(200를 오프하여 제상 모드를 중지한다.

상기 제상 모드 중지 단계(S30) 후에는, 상기 증발기 제상용 센서부(10)의 전원이 자동으로 차단되어 오프상태가 되고, 이어 센서 동작 온오프 타이머(30)에 미리 설정된 온오프 시간에 따라 다시 증발기 제상용 센서부(10)가 온되어 서리를 감지하거나 또는, 상술한 바와 같이 센서 동작 온오프 타이머(30)를 자동으로 재 시작하도록 동작할 수도 있다.

물론, 저온창고나 냉동창고 등에 시설되는 다양한 냉방장치의 종류에 따라 측정된 최적의 센서 온오프시간에 따라 주기적으로 증발기 제상용 센서부가 온오프 될 수 있다.

본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100: 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치
1: 저온저장실 2: 증발기
3: 압축기 4: 응축기
5: 팽창밸브 6: 전력 공급부
10: 증발기 제상용 센서부
10a: 고정부재 11: 제2센서부
11a: 대응센서 11b: 대응센서하우징
11c: 신호케이블 13: 제1센서부
13a: 선단센서 13b: 선단센서하우징
13c: 신호케이블 15: 진입로드
20: 제상 히터
30: 센서 동작 온오프 타이머
40: 제어부

Claims (7)

1. 냉방장치의 증발기에 설치되어 서리 유무를 감지하는 증발기 제상용 센서부;
   상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지에 따른 제상 모드시에 증발기에 생성된 서리를 제거하는 제상 히터;
   주기적으로 증발기 제상용 센서부가 동작하도록 상기 증발기 제상용 센서부의 온오프 시간을 설정하는 센서 동작 온오프 타이머; 및
   상기 센서 동작 온오프 타이머에 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 전원을 온오프하도록 제어하고, 상기 증발기 제상용 센서부에 의해 서리 감지시에 상기 제상 히터가 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는, 해당 냉방 장치에 대하여 상기 증발기 제상용 센서부를 통해 서리가 생성되는 시간을 미리 측정하여 해당 냉방 장치에 부합되는 상기 센서 동작 온오프 타이머의 최적의 센서 온오프 시간을 찾아 동작시키고,
   상기 최적의 센서 온오프 시간은 상기 제어부가 상기 증발기 제상용 센서부를 복수 회 동작하도록 하여 해당 냉방 장치에서 서리가 생성되는 시간을 다수회 측정하여 평균으로 계산한 시간으로 구성되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 증발기 제상용 센서부는, 냉기를 공기중으로 방출하는 방열핀이 구비된 증발기의 방열핀에 착탈 가능하게 끼워진 상태로, 증발기의 가동시 발생하여 방열핀 사이 통로를 막는 서리를 감지하는 것으로서,
   길이방향으로 직선 연장되며 상기 방열핀의 사이에 끼워져 고정되는 진입로드;
   상기 진입로드의 선단부에 위치하는 선단센서하우징과, 상기 선단센서하우징 내에 수용되는 선단센서를 갖는 제1 센서부; 및
   상기 선단센서하우징으로부터 이격 배치되는 대응센서하우징과, 상기 대응센서하우징에 내장되며 상기 선단센서와 쌍을 이루고 선단센서와의 사이에 서리의 유무를 감지하는 대응센서를 갖는 제2센서부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는. 상기 센서 동작 온오프 타이머의 설정된 온오프 시간에 따라 상기 증발기 제상용 센서부의 온 동작시에, 서리가 감지되지 않은 것으로 판단된 경우, 증발기 제상용 센서부에 전력 공급부를 통해 즉각 전원을 차단함과 아울러, 상기 센서 동작 온오프 타이머을 자동으로 재시작하는 것을 특징으로 하는 증발기 제상용 센서의 온오프 제어를 통한 자동 제상 장치.
   
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