KR102383607B1

KR102383607B1 - 냉장고

Info

Publication number: KR102383607B1
Application number: KR1020170121639A
Authority: KR
Inventors: 토모히코 마쓰노; 토모하루 이와모토; 가즈오 시미즈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2022-04-06
Also published as: JP2018096646A; KR20180069678A; CN110268210B; CN110268210A; JP6803217B2

Abstract

하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각할 때에 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미칠 가능성을 저하시킨다. 냉장고는, 냉매를 압축하여 순환시키는 압축기와, 압축기에 의한 냉매의 순환에 의해 냉기를 생성하도록 마련되는 냉각기와, 그 내부 온도가 제1온도범위 내로 유지되는 제1저장실과, 그 내부 온도가 제1온도범위와 다른 제2온도범위 내로 유지되는 제2저장실과, 냉각기에서 생성된 냉기를 제1저장실로 안내하는 제1냉기유로와, 냉각기에서 생성된 냉기를 제2저장실로 안내하는 제2냉기유로와, 냉각기에서 생성된 냉기를 제1냉기유로 및 제2냉기유로 중 어느 하나에 선택적으로 유입되도록 안내하는 전환유닛을 포함한다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 상세하게는 냉각기를 구비한 냉장고에 관한 것이다.

냉각기에서 생성된 냉기가, 팬의 송풍력에 의해 냉각기 전면판과 냉동실 배면판으로 형성하는 공간으로 송풍되고, 한편으로는 냉동실 배면판에 설치한 구멍으로부터 냉동실의 각 부로 토출되고, 다른 한편으로는 냉기 통로를 거쳐서 온도 조절 장치로 송풍되는 동시에, 온도 조절 장치에 의해 고내로 송풍되는 냉기의 양이 조절되고, 양이 조절된 냉기는 냉기 배분용 덕트로 안내되고, 또한, 냉기 배분용 덕트의 내부에서 냉기가 적당량으로 분할되어 토출 구로부터 냉장실 각 부의 후방부로 직접 안내되는 구조를 가지는 냉장고는 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

냉장실 및 냉동실의 후방에는 고내의 상하 방향으로 연장되는 냉기 통로가 설치되고, 냉기 통로의 내부에는 냉각기인 증발기, 냉동실 송풍기 및 냉장실 송풍기가 배치되고, 냉동실 송풍기의 냉기 유통 방향 상류측에서는, 공기가 증발기를 지나는 동안에 냉각되어 냉기로 되고, 냉기 통로를 지난 냉기는 냉동실 송풍기의 하류측에서 토출구를 통해서 냉동실로 토출되고, 냉장실 송풍기의 하류측에서 토출구를 통해서 냉장실로 토출되는 구조를 가지는 냉장고도 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).

일본 특허 공개 평 4-36576호 공보 일본 특허 공개 제2016-50678호 공보

여기서, 하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각할 때에, 제1 저장실의 냉각 시에는 제1 저장실만을 냉각하고, 제2 저장실의 냉각 시에는 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각하는 구성에서는, 제2 저장실의 냉각 시에, 제1 저장실의 냉기가 제2 저장실 내로 유입되어, 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미칠 가능성이 있다.

본 발명은, 하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각할 때에 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미칠 가능성을 저하시키는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 냉매를 압축하여 순환시키는 압축기와, 압축기에 의한 냉매의 순환에 의해 냉기를 생성하도록 마련되는 냉각기와, 그 내부 온도가 제1온도범위 내로 유지되는 제1저장실과, 그 내부 온도가 제1온도범위와 다른 제2온도범위 내로 유지되는 제2저장실과, 냉각기에서 생성된 냉기를 제1저장실로 안내하는 제1냉기유로와, 냉각기에서 생성된 냉기를 제2저장실로 안내하는 제2냉기유로와, 냉각기에서 생성된 냉기를 제1냉기유로 및 제2냉기유로 중 어느 하나에 선택적으로 유입되도록 안내하는 전환유닛을 포함하는 냉장고를 제공한다.

여기서 제1냉기유로와 제2냉기유로는 적어도 하나의 측벽을 공유할 수 있다.

또한, 제2냉기유로는 제1냉기유로보다 제1저장실로부터 상대적으로 먼 위치에 배치될 수 있다.

또한, 상기 제1온도범위는 상기 제2온도범위보다 상대적으로 낮을 수 있다.

이 경우, 냉장고는, 전환유닛에 의해 냉각기에서 생성된 냉기가 제1냉기유로로 안내되는 경우에, 냉각기를 수용하는 냉각기실로부터 제2저장실로 냉기가 흐르는 것을 차단하고, 전환유닛에 의해 냉각기에서 생성된 냉기가 제2냉기유로로 안내되는 경우에, 제2저장실로부터 냉각기실로 냉기가 유입도로록 안내하는 보조전환유닛을 포함할 수 있다.

또한, 이 경우, 냉장고는, 냉각기에서 생성된 냉기를 송풍하는 냉각 팬을 더 포함하고, 전환유닛은 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기를 제1냉기유로 및 제2냉기유로 중 어느 하나에 선택적으로 유입되도록 안내할 수 있다.

또한, 냉장고는, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제1냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어한 후, 압축기를 정지시키고, 냉각 팬을 가동시킨 후, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

이 경우, 프로세서는, 냉각기의 온도가 설정된 온도가 되었을 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어할 수 있다.

이 경우, 프로세서는, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어한 후, 제2저장실 내부의 온도 또는 냉각기의 온도가 설정된 온도 이상이 된 경우 또는 제2저장실을 냉각하기 위해 설정된 시간 이상이 필요한 경우 압축기를 다시 가동시킬 수 있다.

그리고, 냉장고는, 둘 이상의 서로 다른 직경들을 가지는 팽창밸브를 더 포함하고, 프로세서는 압축기를 가동시킬 때, 둘 이상의 서로 다른 직경들 중 어느 하나의 직경으로 전환하여 냉매의 유량을 변경할 수 있다.

또한, 이 경우, 프로세서는, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어한 후, 제2저장실 내부의 온도 또는 냉각기의 온도가 설정된 온도 이상이 된 경우 또는 제2저장실을 냉각하기 위해 설정된 시간 이상이 필요한 경우 냉각 팬을 정지시킬 수 있다.

그리고, 프로세서는, 냉각 팬을 정지시킨 후, 냉각기의 온도가 설정된 온도가 된 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우 냉각 팬을 다시 가동시킬 수 있다.

또한, 이 경우, 프로세서는, 제2저장실 내부의 온도가 목표 온도에 도달한 경우에도 계속 냉각 팬을 가동시킬 수 있다.

그리고, 프로세서는, 계속해서 냉각 팬을 가동시킬 때, 압축기에 의해 압축된 고온의 냉매를 냉각기로 직접 안내하기 위한 바이패스 경로를 개방할 수 있다.

그리고, 프로세서는, 제2저장실 내부의 온도 또는 냉각기의 온도가 설정된 온도에 도달한 경우, 바이패스 경로를 폐쇄할 수 있다.

또한, 냉장고는, 냉각기에 부착된 서리를 제거하는 제상 운전을 실시할 때에, 냉각 팬을 가동시키고, 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 전환유닛을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

이 경우, 프로세서는, 제2저장실 내부의 온도 또는 냉각기의 온도가 설정된 온도에 도달한 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우 냉각 팬을 정지시킬 수 있다.

또한, 전환유닛은, 제1냉기유로와 연통되는 제1개구와, 제2냉기유로와 연통되는 제2개구와, 제1개구와 상기 제2개구 중 어느 하나를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 적어도 하나의 개폐판을 포함할 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 개폐판은, 제1개구를 개폐하는 제1개폐판과, 제2개구를 개폐하는 제2개폐판을 포함할 수 있다.

또한, 전환유닛은 제1개폐판과 제2개폐판을 구동하는 구동부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 냉장고에 의하면, 하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각할 때에 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미칠 가능성을 저하시키는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉장고의 전체도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 커버 및 냉각기 커버를 제거한 상태의 냉동실 전체도이다.
도 3a 내지 3c는, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트의 구성을 도시한 도면이다.
도 4a 및 4b는, 본 발명의 제1 실시 형태에서 사용하는 댐퍼의 구성을 도시한 도면이다.
도 5a 및 5b는, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉동실의 냉각 중에 있어서의 냉기의 흐름을 도시한 도면이다.
도 6a 및 6b는, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉장실의 냉각 중에 있어서의 냉기의 흐름을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉장실 내부를 고습화(高濕化)하기 위한 운전 제어의 타임차트이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 냉장실 내부를 고습화하기 위한 운전 제어에 사용하기에 적합한 냉각 사이클을 도시한 도면이다.
도 9a 및 9b는, 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 벽을 전방면으로부터 보았을 때의 도면이다.
도 10a 및 10b는, 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 벽을 전방면으로부터 보았을 때의 도면이다.

(본 실시 형태의 개요)

본 실시 형태는, 하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각하는 냉장고에 있어서, 제1 저장실의 냉기가 제2 저장실 내로 유입됨으로써 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미치는 것을 억제하는 것이다. 예를 들어, 제1 저장실을 냉동실, 제2 저장실을 냉장실로 했을 경우에, 냉동실의 냉기가 냉장실로 유입됨으로써 냉장실 내의 습도가 저하되는 것을 억제하고, 냉장실의 습도를, 저비용으로, 2개 이상의 냉각기를 구비한 냉장고의 냉장실 내의 습도와 같거나 그 이상의 고습도로 유지하는 것이다.

구체적으로는, 냉동실 및 냉장실 각각에 적합한 증발 온도로 냉각을 실현하는 덕트 구조를 구비한다. 즉, 하나의 덕트 내에 냉동실 전용의 냉각용 냉기유로와 냉장실 전용의 냉각용 냉기유로를 개별적으로 설치하고, 이들 냉각용 냉기유로의 전환을 덕트 내에 설치한 하나의 댐퍼로 제어한다. 또한, 냉동실 및 냉장실의 냉각 전환을 최적화하기 위해서 냉각 팬 및 댐퍼를 제어한다.

또한, 팽창 밸브 및 모세관 튜브에 의해 증발 온도를 제어한다. 즉, 냉장실을 냉각할 때의 증발 온도를 최적화함으로써, 냉장실 내의 습도를 제어한다.

(제1 실시 형태)

도 1은, 제1 실시 형태에 있어서의 냉장고(1)의 전체도이다. 도시한 바와 같이, 냉장고(1)는, 제1 저장실의 일례로서의 냉동실(10)과, 제2 저장실의 일례로서의 냉장실(20)을 구비한다. 또한, 칸막이(30)와, 상측 냉기 유로(40)와, 하측 냉기 유로(50)와, 압축기(60)를 구비한다.

도 1은, 냉장고(1)를 전방면으로부터 보았을 때의 도면이므로, 냉동실(10) 내에는, 냉동실 덕트 커버(11)와, 냉각기 커버(12)가 도시되고, 냉장실(20) 내에는, 냉장실 덕트 커버(21)가 도시된다.

칸막이(30)는, 냉동실(10)과 냉장실(20)을 구획한다. 상측 냉기 유로(40)는, 칸막이(30)의 상부에 설치된 냉기 유로이며, 하측 냉기 유로(50)는, 칸막이(30)의 하부에 설치된 냉기 유로로, 상세한 내용에 대해서는 후술한다. 압축기(60)는, 냉매를 압축하고, 냉동사이클 내에 냉매를 순환시킨다.

도 2는, 제1 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 커버(11) 및 냉각기 커버(12)를 제거한 상태의 냉동실(10)의 전체도이다. 도시한 바와 같이, 냉동실(10)은, 냉동실 덕트 벽(13)과, 댐퍼(14)와, 냉각 팬(15)과, 냉각기(16)를 구비한다.

냉동실 덕트 벽(13)은, 냉동실 덕트 내에 설치된 벽면이다. 댐퍼(14)는, 전환 수단의 일례이며, 냉동실 덕트 내에 설치되고, 냉각 팬(15)에 의해 송풍된 냉기의 유로를 전환하는 것으로, 상세한 내용에 대해서는 후술한다. 냉각 팬(15)은, 냉각기(16)에 의해 생성된 냉기를 냉장고(1) 내로 송풍하는 팬이다. 냉각기(16)는, 냉매를 증발시킴으로써, 냉장고(1) 내를 냉각하기 위한 냉기를 생성한다.

또한, 도시하지는 않았지만, 도 1에서 냉장실 덕트 커버(21)를 제거하면, 냉장실 덕트가 존재한다. 한편, 냉장실(20) 내에는 냉각기가 존재하지 않는다. 즉, 도 1의 냉장고(1)는, 하나의 냉각기(16)로 냉동실(10) 및 냉장실(20)을 냉각하는 것이다.

도 3의 (a) 내지 (c)는, 제1 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트의 구성을 도시한 도면이다.

도 3의 (a)는, 냉동실 덕트 커버(11)를 나타낸다. 도시한 바와 같이, 냉동실 덕트 커버(11)에는, 개구(111, 112, 113)가 설치되어 있다. 또한, 여기서는 3개의 개구(111, 112, 113)를 설치했지만, 개구의 수는 이에 제한되지 않는다.

도 3의 (b)는, 냉동실 덕트 벽(13)을 전방면으로부터 보았을 때의 도면이며, 도 3의 (c)는, 냉동실 덕트 벽(13)을 측면으로부터 보았을 때의 도면이다. 도 3의 (b)에 화살표(101)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(13)의 전방면에는, 냉동실(10)을 냉각하기 위해서 사용되는 제1 냉기유로의 일례로서의 냉동실 냉각용 유로(131)가 형성된다.

또한, 도 3의 (c)에 화살표(102) 및 도 3의 (b)의 화살표(103)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(13)의 배면에는, 냉장실(20)을 냉각하기 위해서 사용되는 제2 냉기유로의 일례로서의 냉장실 냉각용 유로(132)가 형성된다. 여기서, 2 계통의 유로인 냉동실 냉각용 유로(131) 및 냉장실 냉각용 유로(132)는, 하나의 유로에 포함되는 형태로 형성된다.

또한, 냉동실 냉각용 유로(131)를 형성하는 하나의 측벽과, 냉장실 냉각용 유로(132)를 형성하는 하나의 측벽은, 공유 측벽(133)으로 마련된다.

또한, 냉동실 냉각용 유로(131) 및 냉장실 냉각용 유로(132)는, 칸막이(134)에 의해 개별적으로 형성된다.

또한, 냉동실 덕트 벽(13)에는, 냉동실 냉각용 유로(131) 및 냉장실 냉각용 유로(132)를 전환하기 위한 댐퍼(14)와, 냉기를 송풍하기 위한 냉각 팬(15)이 설치된다.

이러한 유로 구성에 의해, 2 계통의 유로를 완전히 분리했을 경우와 비교하여, 공간적으로도 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 측벽을 공유하고 있으므로, 냉기 누설을 억제할 수 있고, 재료비의 저감으로 이어진다.

또한, 상술한 바와 같이, 냉장실 냉각용 유로(132)가 냉동실 냉각용 유로(131)보다 외측(냉동실 덕트 커버(11)와는 반대측)이 되도록 설치된다. 즉, 냉동실(10)에 가까운 측에 냉동실 냉각용 유로(131)가 설치되고, 냉동실(10)로부터 먼 측에 냉장실 냉각용 유로(132)가 설치된다.

도 4의 (a), (b)는, 댐퍼(14)의 구성을 도시한 도면이다. 도시한 바와 같이, 댐퍼(14)는, 냉동실 냉각용 유로(131)를 향하는 방향으로의 냉동실 냉각용 유로 개구(141)와, 냉장실 냉각용 유로(132)를 향하는 방향으로의 냉장실 냉각용 유로 개구(142)와, 개폐판(143)을 갖는다.

예를 들어, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 개폐판(143)이 연직 방향을 향하게 하면, 냉동실 냉각용 유로 개구(141)는 개방되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(142)는 폐쇄된다. 또한, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 개폐판(143)을 수평 방향을 향하게 하면, 냉동실 냉각용 유로 개구(141)는 폐쇄되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(142)는 개방된다.

도시하지는 않았지만, 냉동실 냉각용 유로 개구(141) 및 냉장실 냉각용 유로 개구(142) 중 어느 하나를 반개(半開)로함으로써, 냉동실 냉각용 유로(131) 및 냉장실 냉각용 유로(132)의 양쪽에 냉기를 송풍하는 것도 가능하다.

계속해서, 냉동실(10)의 냉각 중 및 냉장실(20)의 냉각 중에 있어서의 냉기의 흐름에 대해서 설명한다.

도 5의 (a), (b)는, 냉동실(10)의 냉각 중에 있어서의 냉기의 흐름을 나타낸 것이다.

도 5의 (b)에 있어서, 냉각기(16)를 통과한 냉기는, 화살표(181)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(13)의 배면에 있는 팬 흡입구로부터, 냉각 팬(15)에 의해 흡입되고, 화살표(182)로 나타내는 바와 같이, 댐퍼(14)를 향하는 방향으로 토출된다.

도 5의 (b)에 있어서, 댐퍼(14)는, 냉동실 냉각용 유로 개구(141)가 완전 개방(냉장실 냉각용 유로 개구(142)는 완전 폐쇄)으로 되어 있으므로, 냉기는, 화살표(183)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 냉각용 유로(131)만을 통과한다.

그 후, 도 5의 (a)에 있어서, 냉기는, 화살표(184, 185, 186)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 커버(11)에 형성된 개구(111, 112, 113)로부터 냉동실(10) 내부로만 토출되어, 냉동실(10)만이 냉각된다. 즉, 냉장실(20) 내부로 냉기가 토출되지 않는다.

또한, 냉동실 냉각용 유로(131)의 하나의 측벽과, 냉장실 냉각용 유로(132)의 하나의 측벽이, 공유 측벽(133)(도 3의 (b) 참조)으로 마련되어 있으므로, 냉동실(10)의 냉각 중에, 공유 측벽(133)을 통한 냉장실 냉각용 유로(132) 내부로의 열 전달에 의해, 그 공기 온도를 낮추는 것이 가능해지고, 냉장실(20)의 냉각 시에 있어서의 냉각 속도를 높이고, 나아가서는 에너지 절약이 가능하게 된다.

도 6의 (a), (b)는, 냉장실(20)의 냉각 중에 있어서의 냉기의 흐름을 나타낸 것이다.

도 6의 (a)에 있어서, 냉각기(16)를 통과한 냉기는, 화살표(191)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 커버(11)의 배면에 있는 팬 흡입구로부터, 냉각 팬(15)에 의해 흡입되어, 화살표(192)로 나타내는 바와 같이, 댐퍼(14)의 방향으로 토출된다.

도 6의 (a), (b)에 있어서, 댐퍼(14)는, 냉장실 냉각용 유로 개구(142)가 완전 개방(냉동실 냉각용 유로 개구(141)는 완전 폐쇄)으로 되어 있으므로, 냉기는, 화살표(193, 194)로 나타내는 바와 같이, 냉장실 냉각용 유로(132)만을 통과한다.

그 후, 도 6의 (a)에 있어서, 냉기는, 화살표(195)로 나타내는 바와 같이, 상측 냉기 유로(40)를 경유해서 냉장실 덕트로 안내되고, 냉장실 덕트 커버(21)에 설치된 수개의 개구로부터 냉장실(20) 내로만 토출되어, 냉장실(20)만이 냉각된다. 즉, 냉동실(10) 내부로 냉기가 토출되지 않는다.

냉장실(20)의 냉각 중에는, 냉장실(20)보다 상대적으로 저온이고 저습도인 냉동실(10)의 냉각 온도대의 냉기의 유입이 없으므로, 냉장실(20) 내의 습도 저하를 방지할 수 있다.

또한, 냉장실 냉각용 유로(132)가 냉동실 냉각용 유로(131)보다 외측(냉동실 덕트 커버(11)와는 반대측)에 있기 때문에, 냉장실(20)의 냉각 중에 냉장실 냉각용 유로(132)를 통과하는 냉동실(10)의 냉각 온도대와 비교해서 높은 온도대의 냉기가, 냉동실 덕트 커버(11)에 직접 전달되는 것을 방지할 수 있으므로, 냉동실(10) 내의 온도 상승을 억제할 수 있고, 에너지 절약이 가능하게 된다.

이어서, 다시 도 1을 참조하여, 상측 냉기 유로(40) 및 하측 냉기 유로(50)에 대해서 설명한다.

상측 냉기 유로(40)는, 상술한 바와 같이, 냉각기(16)를 통과한 냉기를 냉장실 덕트로 유도하기 위한 유로로서 사용된다.

한편, 하측 냉기 유로(50)는, 냉장실(20) 내의 냉각에 이용한 냉기를 냉동실(10) 내에 설치된 냉각기(16)로 복귀시키기 위한 복귀 유로로서 사용되는 유로이다.

이 하측 냉기 유로(50)의 내부에 제2 전환 수단의 일례로서의 댐퍼(미도시)를 설치하고, 냉장실(20)의 냉각 중에는 댐퍼를 개방하여, 복귀 유로의 역할을 하도록 한다. 한편, 냉동실(10)의 냉각 중에는 댐퍼를 폐쇄하여, 냉동실(10)과 냉장실(20) 사이에 냉기가 흐를 수 없도록 하고, 냉동실(10) 내의 저온, 저습한 냉기가 냉장실(20) 내로 유입되는 것을 방지하여, 냉장실(20) 내의 습도 저하를 억제할 수 있다.

냉장고(1)는 댐퍼(14)와, 냉각 팬(15)과, 압축기(60) 및 밸브들의 개폐를 제어하기 위한 프로세서(미도시)를 더 포함한다.

이하, 냉장실(20) 내를 고습화하기 위한 운전 제어에 대해서 설명한다.

도 7은, 이러한 운전 제어의 타임차트를 나타낸 것이다.

타임차트(71)에 도시한 바와 같이, 냉장실(20) 내의 습도는, 냉장실(20)의 냉각 시에, 즉, 댐퍼(14)가 냉장실(20)측으로 냉장실 냉각용 유로 개구(142)를 개방할 때에 저하되므로, 냉장실(20)의 냉각 시의 습도 저하를 억제하는 것이 필요하다.

냉장실(20)의 냉각 시의 습도 저하는, 주로, 냉각기(16)의 온도가 낮은 것에 의해 제습되는 것이 원인이므로, 냉장실(20)의 냉각 시에 있어서의 냉각기(16)의 온도를 상승시키는 것이 필요하다.

타임차트(73)의 시각(t1), 타임차트(74)의 시각(t11) 및 타임차트(75)의 시각(t1)은, 냉장실(20)의 냉각 개시 시의 제어를 나타내고 있다. 즉, 도 4의 (a), (b)에 나타낸 댐퍼(14)에 의해 시각(t11)에서 유로를 전환하기 전에, 시각(t1)에서, 압축기(60)를 정지시키고, 냉각 팬(15)을 가동시킴으로써, 냉장실(20) 내로 냉기를 보내기 전에, 미리 냉각기(16)의 온도를 올려 둔다. 여기서, 시각(t11)은, 냉각기(16)의 온도에 의해 결정해도 좋고, 압축기(60)의 정지 이후의 경과된 시간에 의해 결정해도 좋다. 예를 들어, 냉각기(16)의 온도가 미리 정한 온도 이상으로 되었다고 판단한 경우나, 압축기(60)의 정지 이후로부터 미리 정한 시간이 경과했다고 판단한 경우에, 댐퍼(14)를 전환해서 냉장실(20) 내로 냉기를 보냄으로써 냉각을 개시하면 좋다.

그런데, 냉장실(20)의 냉각 중에는, 냉장실(20) 내부의 공기가 순환하므로, 냉각기(16)의 온도가 상승하여, 냉장실(20) 내부의 온도가 냉각할 수 없는 온도에 도달할 가능성이 있다. 따라서, 냉장실(20) 내부의 온도 또는 냉각기(16)의 온도가 미리 정한 온도 이상으로 되었을 경우, 즉, 냉장실(20) 내의 온도의 하강 구배가 미리 정한 구배 이하로 되었을 경우에, 압축기(60)를 재기동함으로써, 불냉각(不冷却)이 방지되도록 한다. 또는, 냉장실(20) 내부를 냉각하기 위해 미리 정한 시간 이상을 필요로 했을 경우에, 압축기(60)를 재기동함으로써, 불냉각(不冷却)이 방지되도록 해도 좋다. 타임차트(73)에서는, 이러한 압축기(60)의 재기동 타이밍을 시각(t12)로 나타내고 있다.

또한, 마찬가지의 경우에, 냉각 팬(15)을 정지시킴으로써, 불냉각(不冷却)이 방지되도록 해도 좋다. 타임차트(75)에서는, 이러한 냉각 팬(15)의 정지 타이밍을 시각(t13)로 나타내고 있다. 그리고, 이 경우에는, 시각(t14)에서, 냉각 팬(15)을 다시 가동시킴으로써, 냉각기(16)의 온도를 올린다. 여기서, 시각(t14)은, 냉각기(16)의 온도에 의해 결정해도 좋고, 냉각 팬(15)의 정지 이후의 경과된 시간에 의해 결정해도 좋다. 예를 들어, 냉각기(16)의 온도가 미리 정한 온도 이상으로 되었다고 판단한 경우나, 냉각 팬(15)의 정지 이후로부터 미리 정한 시간이 경과했다고 판단한 경우에, 냉각 팬(15)을 다시 가동시키면 된다.

그 후, 시각(t2)에서 냉장실(20) 내의 온도가 목표 온도에 도달했다고 하면, 냉장실(20)의 냉각은 종료되고, 정지 모드가 된다. 이 정지 모드에서는, 타임차트(75)에 도시한 바와 같이, 냉각기(16)의 온도를 상승시키기 위해서, 냉각 팬(15)을 계속해서 가동한다. 이와 같이 함으로써, 냉각기(16)의 온도를 0℃보다도 높게 할 수 있고, 냉장실(20) 내의 습도를 상승시키는 동시에, 냉각기(16)에 부착한 서리를 제거하는 것도 가능해진다.

또한, 도 7의 타임차트에는 도시되어 있지 않지만, 냉장고(1)는 냉각기(16)에 부착된 서리를 제거하는 제상 운전을 주기적으로 실시하고 있으므로, 그 제상 운전 중에, 댐퍼(14)를 냉장실(20) 측으로 개방하고, 냉각 팬(15)을 가동시켜도 좋다. 이와 같이 함으로써, 제상에 의해 생성된 수분을 냉장실(20) 내부로 보낼 수 있고, 도 7에 나타낸 사이클 이외의 공정으로도 냉장실(20) 내부의 습도를 상승시키는 것이 가능해진다.

또한, 냉각기(16) 또는 냉장실(20)의 온도를 검지하는 온도 센서의 값이 미리 정한 값에 도달한 경우, 또는, 냉각 팬(15)의 가동 개시부터 미리 정한 시간이 경과한 경우에, 냉각 팬(15)의 정지시킴으로써, 냉장실(20) 내의 온도가 미리 정한 온도 이상으로 되지 않도록 할 수 있다.

도 8은, 냉장실(20) 내를 고습화하기 위한 운전 제어에 사용하기에 적합한 냉각 사이클을 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이, 이 냉각 사이클은, 냉각기(16), 압축기(60), 삼방향 전환 밸브(61), 응축기(62), 가변식 팽창 밸브(63), 모세관 튜브(64) 등을 배관으로 연결함으로써 구성되어 있다. 또한, 이 냉각 사이클은, 바이패스 경로(65)도 구비하고 있다.

즉, 이 냉각 사이클에서는, 2개 이상의 다른 직경을 갖는 팽창 기구를, 가변식 팽창 밸브(63)로 실현하고 있다. 상술한 바와 같이 냉장실(20)의 냉각 중에 압축기(60)를 재기동 했을 경우, 냉각기(16)의 온도가 저하하고 이는 냉장실(20) 내의 습도 저하의 요인이 된다. 따라서, 냉장실(20)의 냉각시에만, 가변식 팽창 밸브(63)로 냉매 유량을 변화시켜서, 냉각기(16)의 온도를 높은 상태로 하여 냉각함으로써, 냉장실(20)의 습도 저하를 억제한다.

또한, 이 냉각 사이클에서는, 상술한 바와 같이, 압축기(60)로 압축된 고온의 냉매를 냉각기(16)에 직접 보내기 위한 바이패스 경로(65)가 마련되어 있다. 여기서, 바이패스 경로(65)로의 냉매의 유로 전환은, 삼방향 전환 밸브(61)로 수행한다. 냉동실(10) 및 냉장실(20)의 냉각 완료 시에, 삼방향 전환 밸브(61)로 바이패스 경로(65)에 고온의 냉매를 흘리는 동시에 냉각 팬(15)을 가동시킴으로써, 냉각기(16)의 온도를 0℃보다도 높게 할 수 있고, 냉장실(20) 내의 습도를 상승시키는 동시에, 냉각기(16)에 부착된 서리를 제거하는 것도 가능해진다.

또한, 냉각기(16) 또는 냉장실(20)의 온도를 검지하는 온도 센서의 값이 미리 정한 값에 도달한 경우에 바이패스 경로(65)를 폐쇄하여, 냉장실(20) 내의 온도가 미리 정한 온도 이상으로 되지 않도록 할 수 있다.

본 실시 형태에 의하면, 하나의 냉각기로 온도대가 다른 제1 저장실 및 제2 저장실을 냉각하는 냉장고에 있어서, 제1 저장실의 환경이 제2 저장실에 영향을 미치는 것을 저비용으로 억제할 수 있다.

(제2 실시 형태)

제2 실시 형태에 있어서의 냉장고(1)는, 냉동실 덕트의 내부 이외에는 제1 실시 형태에서 설명한 것과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

도 9의 (a), (b)는, 제2 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 벽(83)을 전방면으로부터 보았을 때의 도면이다.

도 9의 (a)에 화살표(801, 802, 803)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(83)의 전방면 좌측에, 냉동실(10)을 냉각하기 위해서 사용되는 제1 냉기유로의 일례로서의 냉동실 냉각용 유로(831)가 형성된다. 또한, 도 9의 (b)에 화살표(804, 805, 806)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(83)의 전방면 우측에, 냉장실(20)을 냉각하기 위해서 사용되는 제2 냉기유로의 일례로서의 냉장실 냉각용 유로(832)가 형성된다.

또한, 도 9의 (a), (b)에 도시한 바와 같이, 냉동실 냉각용 유로(831) 및 냉장실 냉각용 유로(832)는, 칸막이(834)에 의해 개별적으로 형성된다.

또한, 냉동실 덕트 벽(83)에는, 냉동실 냉각용 유로(831) 및 냉장실 냉각용 유로(832)를 전환하는 전환 수단의 일례로서의 댐퍼(84)와, 냉기를 송풍하는 냉각 팬(15)이 설치된다.

여기서, 댐퍼(84)는, 구동부(840)와, 냉동실 냉각용 유로 개구(841)와, 냉장실 냉각용 유로 개구(842)와, 개폐판(843, 844)을 가지고, 냉동실 냉각용 유로 개구(841) 및 냉장실 냉각용 유로 개구(842)를 독립적으로 개폐 가능하게 마련된다.

예를 들어, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이, 개폐판(843)을 쓰러뜨리고 개폐판(844)을 세우면, 냉동실 냉각용 유로 개구(841)는 개방되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(842)는 폐쇄된다. 또한, 도 9의 (b)에 도시한 바와 같이, 개폐판(843)을 세우고 개폐판(844)을 쓰러뜨리면, 냉동실 냉각용 유로 개구(841)는 폐쇄되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(842)는 개방된다.

그리고, 이러한 댐퍼(84)를 사용함으로써, 냉동실 냉각용 유로(831) 및 냉장실 냉각용 유로(832)는, 동일 평면 상에 하나의 유로에 포함되는 형태로 형성된다. 이에 의해, 제2 실시 형태에서는, 냉동실 덕트 전체의 두께를 얇게 하는 것이 가능해진다.

또한, 이와 같은 구성이라도, 냉동실 냉각용 유로(831) 및 냉장실 냉각용 유로(832)가 칸막이(834)에 의해 확실하게 분리되어 있으므로, 제1 실시 형태와 동등한 고습화 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제1 실시 형태에서 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 냉장실(20) 내를 고습화하기 위한 운전 제어는, 제2 실시 형태에 있어서도 적용 가능하다.

(제3 실시 형태)

제3 실시 형태에 있어서의 냉장고(1)도, 냉동실 덕트의 내부 이외에는 제1 실시 형태에서 설명한 것과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

도 10의 (a), (b)는, 제3 실시 형태에 있어서의 냉동실 덕트 벽(93)을 전방면으로부터 보았을 때의 도면이다.

도 10의 (a)에 화살표(901, 902, 903)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(93)의 전방면 좌측에, 냉동실(10)을 냉각하기 위해서 사용되는 제1 냉기유로의 일례로서의 냉동실 냉각용 유로(931)가 형성된다. 또한, 도 10의 (b)에 화살표(904, 905, 906)로 나타내는 바와 같이, 냉동실 덕트 벽(93)의 전방면 우측에, 냉장실(20)을 냉각하기 위해서 사용되는 제2 냉기기로의 일례로서의 냉장실 냉각용 유로(932)가 형성된다.

또한, 도 10의 (a), (b)에 도시한 바와 같이, 냉동실 냉각용 유로(931) 및 냉장실 냉각용 유로(932)는, 칸막이(934)에 의해 개별적으로 형성된다.

또한, 냉동실 덕트 벽(93)에는, 냉동실 냉각용 유로(931) 및 냉장실 냉각용 유로(932)를 전환하는 전환 수단의 일례로서의 댐퍼(94)와, 냉기를 송풍하는 냉각 팬(15)이 설치된다.

여기서, 댐퍼(94)는, 구동부(940)와, 냉동실 냉각용 유로 개구(941)와, 냉장실 냉각용 유로 개구(942)와, 개폐판(943)을 가지고, 개폐판(943)은 구동부(940)를 중심으로 약 90°의 부채형의 범위 내에서 회전하도록 설치된다.

예를 들어, 도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 개폐판(943)을 부채형의 가장 우측까지 회전시키면, 냉동실 냉각용 유로 개구(941)는 개방되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(942)는 폐쇄된다. 또한, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 개폐판(943)을 부채형의 가장 좌측까지 회전시키면, 냉동실 냉각용 유로 개구(941)는 폐쇄되고, 냉장실 냉각용 유로 개구(942)는 개방된다.

그리고, 이러한 댐퍼(94)를 사용하는 것에 의해서도, 제2 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있고, 또한, 제1 실시 형태와 동등한 고습화 효과를 얻는 것도 가능하다.

또한, 제1 실시 형태에서 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 냉장실(20) 내를 고습화하기 위한 운전 제어는, 제3 실시 형태에 있어서도 적용 가능하다.

(제4 실시 형태)

제1 내지 제3 실시 형태에서는, 냉동실 및 냉장실의 각각에 냉기를 송풍하는 2 계통의 유로 중 어느 한쪽을, 댐퍼에 의한 전환 제어에 의해 선택하는 것으로 했으나, 이에 제한되지 않는다. 2 계통의 유로 중 어느 한쪽을 선택하는 것이 가능하면, 예를 들어 개폐 기구를 갖는 일방향 밸브나 솔레노이드식 개폐 밸브 등을, 각각의 유로에 하나씩 설치하도록 해도 좋고, 이와 같은 구성에 의해서도 제1 내지 제3 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

혹은, 제1 내지 제3 실시 형태에서는, 하나의 냉각 팬(15)을 설치하고, 이 냉각 팬(15)이 송풍한 냉기를 댐퍼에 의한 전환 제어에 의해, 냉동실 및 냉장실로의 2 계통의 유로 중 어느 한쪽으로 보내도록 했으나, 이에 제한되지 않는다. 2개의 냉각 팬을 설치하고, 이들 냉각 팬의 온/오프 제어에 의해, 냉동실 및 냉장실로의 2 계통의 유로 중 어느 한쪽으로 냉기를 보내도록 해도 좋다. 구체적으로는, 냉동실로 향하는 유로에 대응하는 냉동실용 팬과, 냉장실로 향하는 유로에 대응하는 냉장실용 팬을 설치하고, 냉동실로 향하는 유로에만 냉기를 보낼 때에는, 냉동실용 팬을 온으로 하고 냉장실용 팬을 오프로 하고, 냉장실로 향하는 유로에만 냉기를 보낼 때에는, 냉동실용 팬을 오프로 하고 냉장실용 팬을 온으로 하면 된다. 또한, 이 경우의 냉동실용 팬 및 냉장실용 팬은, 전환 수단의 일례이다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

1: 냉장고
10: 냉동실
11: 냉동실 덕트 커버
111, 112, 113: 개구
12: 냉각기 커버
13, 83, 93: 냉동실 덕트 벽
131, 831, 931: 냉동실 냉각용 유로
132, 832, 932: 냉장실 냉각용 유로
133: 공유 측벽
134, 834, 934: 칸막이
14, 84, 94: 댐퍼
840, 940: 구동부
141, 841, 941: 냉동실 냉각용 유로 개구
142, 842, 942: 냉장실 냉각용 유로 개구
143, 843, 844, 943: 개폐판
15: 냉각 팬
16: 냉각기
20: 냉장실
21: 냉장실 덕트 커버
30: 칸막이
40: 상측 냉기 통로
50: 하측 냉기 통로
60: 압축기

Claims

냉매를 압축하여 순환시키는 압축기;
상기 압축기에 의한 냉매의 순환에 의해 냉기를 생성하도록 마련되는 냉각기;
그 내부 온도가 제1온도범위 내로 유지되는 제1저장실;
그 내부 온도가 상기 제1온도범위와 다른 제2온도범위 내로 유지되는 제2저장실;
상기 냉각기에서 생성된 냉기를 상기 제1저장실로 안내하는 제1냉기유로;
상기 냉각기에서 생성된 냉기를 상기 제2저장실로 안내하는 제2냉기유로;
상기 제1냉기유로와 상기 제2냉기유로를 분리하도록 마련되는 격벽으로서, 상기 제1냉기유로의 일부분이 상기 격벽의 제1면에 의해 형성되고, 상기 제2냉기유로의 일부분이 상기 격벽의 상기 제1면과 반대인 제2면에 의해 형성되는 격벽; 및
상기 냉각기에서 생성된 냉기를 상기 제1냉기유로 및 상기 제2냉기유로 중 어느 하나에 선택적으로 유입되도록 안내하는 댐퍼; 를 포함하고,
상기 댐퍼는,
상기 제1냉기유로와 연통되는 제1개구와,
상기 제2냉기유로와 연통되는 제2개구와,
상기 냉각기에서 생성된 냉기를 안내하도록 마련되는 개폐판으로서, 상기 개폐판 전체가 이동함으로써 상기 냉각기에서 생성된 냉기를 상기 제1개구를 통과하는 상기 제1냉기유로와, 상기 제2개구를 통과하는 상기 제2냉기유로 중 적어도 하나로 안내하는 개폐판을 포함하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1냉기유로와 상기 제2냉기유로는 상기 격벽을 공유하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제2냉기유로는 상기 제1냉기유로보다 상기 제1저장실로부터 상대적으로 먼 위치에 배치되는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1온도범위는 상기 제2온도범위보다 상대적으로 낮은 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 댐퍼에 의해 상기 냉각기에서 생성된 냉기가 상기 제1냉기유로로 안내되는 경우에, 상기 냉각기를 수용하는 냉각기실로부터 상기 제2저장실로 냉기가 흐르는 것을 차단하고,
상기 댐퍼에 의해 상기 냉각기에서 생성된 냉기가 상기 제2냉기유로로 안내되는 경우에, 상기 제2저장실로부터 상기 냉각기실로 냉기가 유입되도록 안내하는 보조 댐퍼를 포함하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 냉각기에서 생성된 냉기를 송풍하는 냉각 팬을 더 포함하고,
상기 댐퍼는 상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기를 상기 제1냉기유로 및 상기 제2냉기유로 중 어느 하나에 선택적으로 유입되도록 안내하는 냉장고.
제6항에 있어서,
상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 상기 제1냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어한 후,
상기 압축기를 정지시키고, 상기 냉각 팬을 가동시킨 후,
상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 상기 제2냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어하는 프로세서를 포함하는 냉장고.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도가 되었을 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우, 상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 제2냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어하는 냉장고.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 상기 제2냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어한 후,
상기 제2저장실 내부의 온도 또는 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도 이상이 된 경우 또는 상기 제2저장실을 냉각하기 위해 설정된 시간 이상이 필요한 경우 상기 압축기를 다시 가동시키는 냉장고.
제9항에 있어서,
둘 이상의 서로 다른 직경들을 가지는 팽창밸브를 더 포함하고,
상기 프로세서는, 상기 압축기를 가동시킬 때, 상기 둘 이상의 서로 다른 직경들 중 어느 하나의 직경으로 전환하여 냉매의 유량을 변경하는 냉장고.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 상기 제2냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어한 후,
상기 제2저장실 내부의 온도 또는 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도 이상이 된 경우 또는 상기 제2저장실을 냉각하기 위해 설정된 시간 이상이 필요한 경우 상기 냉각 팬을 정지시키는 냉장고.
제11항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 냉각 팬을 정지시킨 후, 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도가 된 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우 상기 냉각 팬을 다시 가동시키는 냉장고.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 제2저장실 내부의 온도가 목표 온도에 도달한 경우에도 계속 상기 냉각 팬을 가동시키는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 냉각 팬을 가동시킬 때, 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 상기 냉각기로 직접 안내하기 위한 바이패스 경로를 개방하는 냉장고.
제14항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 제2저장실 내부의 온도 또는 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도에 도달한 경우, 상기 바이패스 경로를 폐쇄하는 냉장고.
제6항에 있어서,
상기 냉각기에 대한 제상 운전 시, 상기 냉각 팬을 가동시키고, 상기 냉각 팬에 의해 송풍된 냉기가 상기 제2냉기유로로 유입되도록 상기 댐퍼를 제어하는 프로세서를 포함하는 냉장고.
제 16항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 제2저장실 내부의 온도 또는 상기 냉각기의 온도가 설정된 온도에 도달한 경우 또는 설정된 시간이 경과한 경우 상기 냉각 팬을 정지시키는 냉장고.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 개폐판은,
상기 제1개구를 개폐하는 제1개폐판과,
상기 제2개구를 개폐하는 제2개폐판을 포함하는 냉장고.
제 19항에 있어서,
상기 제1개폐판과 상기 제2개폐판을 구동하는 구동부를 더 포함하는 냉장고.