KR102526891B1 - 온도센서를 이용한 제상 제어 방법 및 이를 구현한 제상 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제상 시스템에 관한 것으로서, 냉각 운전이 시작되면 저온 및 저압으로 감압된 액체 냉매를 유입하여 코일을 통해 열교환시킴으로써 액체 증발에 의한 열흡수 원리에 의해 냉장실을 냉각시키기 위한 증발기, 상기 냉장실을 거치면서 나온 낮은 압력의 기체를 높은 압력의 기체로 변환시켜 응축기로 전달하기 위한 압축기, 상기 압축기로부터 전달받은 기체를 응축하여 액화시켜서 액체 냉매를 생성하여 상기 증발기로 전달하기 위한 응축기, 상기 증발기의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제1 온도센서, 상기 증발기의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제2 온도센서 및 상기 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도와 상기 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작하고, 이후 상기 온도차이값이 상기 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

온도센서를 이용한 제상 제어 방법 및 이를 구현한 제상 시스템 {Defrost control method using temperature sensor and defrost system implementing the same}

본 발명은 제상 제어 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉장 및 냉동실을 냉각시키는 시스템에 적용되는 제상 제어 기술에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장 혹은 냉동창고는 식품이 상하지 않도록 냉장 혹은 냉동된 상태로 보관하는 곳으로서, 저장물의 품질을 양호하게 유지하기 위해서는 저온을 유지하여야 한다.

이러한 냉장 혹은 냉동창고에 적용되는 냉장 혹은 냉동시스템은 비교적 넓은 공간을 고르게 냉장 혹은 냉동 가능하게 하는 것이 필요하며, 아울러 저장온도를 설정된 온도범위 내에서 고르게 유지할 것이 요구된다.

이러한 냉장 혹은 냉동시스템은 배관 내부에서 냉매를 콤프레샤에 의해 순환시켜 팽창밸브에서 액냉매가 팽창되어 증발기 내를 흐를 때 팬에 의해 공기를 증발기 핀 사이에 통과시켜 열교환에 의해 기화된 냉매는 압축기로 흡입시키고 차가워진 공기는 냉장창고 또는 냉동창고에 골고루 퍼지면서 냉장 혹은 냉동이 된다. 이 과정에서 공기 중에 포함된 수분이 증발기 핀 사이를 통과하면서 배관 및 핀에 성에가 부착되어 공기의 흐름을 차단하고 이로 인해 냉장 혹은 냉동이 제대로 되지 않게 된다.

이를 해결하기 위해 증발기 핀에 부착된 성에를 제거하는 작업, 즉 제상(defrost) 작업이 실시된다.

제상의 방법들에는 냉동기의 운전을 일정시간 동안 정지시켜 제상하는 자연제상법, 핫 가스(hot gas)를 유입시켜 녹이는 핫 가스 제상법, 증발기에 전기히터를 설치하여 일정시간 간격으로 전기를 공급하는 전열 제상법, 물을 분무하여 제거하는 살수제상법 등 여러 가지 방법이 제안되었다.

현재 일반적으로 사용되고 있는 제상 방법은 타이머(timer)를 이용하여 성에 부착과 관계없이 일정시간마다 증발기에 내장되어 있는 히터를 구동하여 제상 작업을 실시하는 방법이다.

통상적으로 타이머를 이용한 제상 시스템은 성에 부착여부와 관계없이 4∼6시간마다 20∼30분간 가동된다. 하지만, 상기한 종래의 타이머를 이용한 제상 방법은 다음과 같은 문제가 있었다. 성에 부착 유무에 관계없이 구동이 되므로 기온의 변화에 따라 제상이 제대로 되지 않거나, 기온 혹은 냉장고 혹은 냉동고 문을 여닫는 횟수에 따라 제상히터 구동시간을 조정해 주어야 하기 때문에 매우 불합리하고 또 제상시간 간격을 너무 짧게 하면 히터가 가동될 때 손실되는 전기에너지와 히터가 내는 열을 냉각시키기 위해서 냉동기가 추가로 구동되어야 하므로 전기에너지 손실이 심하게 발생될 뿐만 아니라 잦은 히터가동은 히터의 수명을 단축시켜 히터를 자주 교체해 주어야 한다.

위와 같은 문제점을 보완하기 위해 팬모터에서 발생된 바람이 증발기를 통과하는 과정에서 성에가 부착되면 핀과 핀 사이를 통과하는 바람의 양과 바람의 세기가 줄어들어 풍압이 약화되는 원리를 이용하여 풍압의 세기로 성에 유무를 감지하게 하여 제상시스템을 구동하게 하는 방법이 있다.

하지만, 상기한 종래의 풍압을 이용한 제상 방법은 가정용 냉장고 등에 주로 적용되는 방법으로 산업용 혹은 식품용, 농수산물을 저장하는 냉장 혹은 냉동 창고에는 적합하지 않고 이를 실현하기 위해서는 증발기 등의 기성품을 분해한 뒤 재가공해야 하는 불편함이 뒤따르는 한편 풍압을 감지하는 시스템 구성이 복잡하고 풍압은 창고의 문을 여닫을 때나 창고내 내용물의 양에 따라 미묘한 변화를 가져오기 때문에 오동작이 발생될 소지가 있다.

대한민국 등록특허 10-1373568

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 증발기의 입구 및 출구에 온도센서를 설치하고, 그 두 개의 온도센서에서 감지된 값을 이용하여 제상 동작을 제어하는 제상 제어 방법 및 이를 적용한 제상 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제상 시스템에 관한 것으로서, 냉각 운전이 시작되면 저온 및 저압으로 감압된 액체 냉매를 유입하여 코일을 통해 열교환시킴으로써 액체 증발에 의한 열흡수 원리에 의해 냉장실을 냉각시키기 위한 증발기, 상기 냉장실을 거치면서 나온 낮은 압력의 기체를 높은 압력의 기체로 변환시켜 응축기로 전달하기 위한 압축기, 상기 압축기로부터 전달받은 기체를 응축하여 액화시켜서 액체 냉매를 생성하여 상기 증발기로 전달하기 위한 응축기, 상기 증발기의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제1 온도센서, 상기 증발기의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제2 온도센서 및 상기 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도와 상기 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작하고, 이후 상기 온도차이값이 상기 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 증발기의 열 흡수 작용을 돕기 위해 상기 증발기의 코일에서 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 팬을 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제상 동작이 종료된 후, 상기 온도차이값이 상기 제2 기준치보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치 미만인 경우에 한하여 상기 팬을 동작시킬 수 있다.

본 발명의 증발기, 압축기, 응축기, 상기 증발기의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제1 온도센서, 상기 증발기의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제2 온도센서 및 제어부를 포함하는 제상 시스템에서의 제상 제어 방법에서, 상기 제어부는 냉각 운전이 시작되면, 상기 제1 온도센서와 상기 제2 온도센서로부터 감지된 온도를 측정하는 단계, 상기 제어부는 상기 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도와 상기 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작하는 단계 및 상기 제어부는 상기 제상 동작 이후 상기 온도차이값이 상기 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 제상 시스템은 상기 증발기의 열 흡수 작용을 돕기 위해 상기 증발기의 코일에서 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 팬을 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제상 동작이 종료된 후, 상기 온도차이값이 상기 제2 기준치보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치 미만인 경우에 한하여 상기 팬을 동작시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 증발기의 입구 및 출구에 온도센서를 설치하고, 두 개의 온도센서에서 감지된 온도 차이를 이용하여 핫 가스의 주입 시작 및 종료 시기를 제어하는 방식으로 제상동작을 제어함으로써, 용이하고 효율적으로 제상 동작을 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제상 시스템의 내부 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제상 시스템에서의 제상 제어 방법을 보여주는 흐름도이다.

본 명세서에서 개시된 실시 예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시에서 제안하고자 하는 실시 예는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 실시 예들의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시 예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 개시된 실시 예들의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 명세서의 상세한 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제상 시스템의 내부 구조를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제상 시스템은 증발기(Evaporator)(100), 압축기(Compressor)(200), 응축기(Condenser)(300)를 포함한다.

증발기(100)는 냉각 운전이 시작되면 저온 및 저압으로 감압된 액체 냉매를 유입하여 코일을 통해 열교환시킴으로써 액체 증발에 의한 열흡수 원리에 의해 냉장실(또는 냉동실)(10)을 냉각시키는 역할을 한다.

압축기(200)는 냉장실을 거치면서 나온 낮은 압력의 기체를 높은 압력의 기체로 변환시켜 응축기(300)로 전달하는 역할을 한다. 압축기(200)는 냉매를 응축기로 전달하기 위한 동력을 발생시키는 모터를 포함하여 이루어질 수 있다.

응축기(300)는 압축기(200)로부터 전달받은 기체를 응축하여 액화시켜서 액체 냉매를 생성하여 증발기(100)로 전달하는 역할을 한다.

제1 온도센서(110)는 증발기(100)의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하는 역할을 한다.

제2 온도센서(120)는 증발기(100)의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하는 역할을 한다.

제어부(미도시)는 제1 온도센서(110)에서 감지된 제1 온도와 제2 온도센서(120)에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작한다. 이후 온도차이값이 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하도록 제어한다.

예를 들어, 제어부는 핫 가스의 주입을 조절하기 위한 솔레노이드 밸브(400)를 제어하는 방식으로 제상 동작을 제어할 수 있다.

팬(fan)(20)은 증발기(100)의 열 흡수 작용을 돕기 위해 증발기(100)의 코일에서 발생하는 열을 외부로 방출시키는 역할을 한다.

제어부는 제상 동작이 종료된 후, 온도차이값이 제2 기준치보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치 미만인 경우에 한하여 팬을 동작시킬 수 있다. 핫 가스 주입이 종료되어 제상 동작이 종료된 후 바로 팬(20)을 가동하면, 뜨거운 바람이 냉장실(또는 냉동실) 내부로 들어갈 수 있으므로, 핫 가스 주입 종료 후 일정 시간이 지난 후 팬(20)을 가동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 실시예에서 증발기의 입구 온도와 출구 온도의 차이 값에 따라 냉매 혼합 비율을 결정하는 방법을 제안한다.

즉, 증발기(100)의 입구 온도인 제1 온도 센서(110)에서 감지된 제1 온도와 증발기(100)의 출구 온도인 제2 온도 센서(120)에서 감지된 제2 온도의 온도차이 값에 따라 냉매+핫 가스의 혼합 비율을 결정하는 방법이다.

증발기의 입구 온도와 출구 온도의 차이 값이 클 경우, 증발기의 성에의 양이 많다는 것을 의미하므로, 온도차이 값이 미리 정해진 제4 기준 값 이상일 경우, 정해진 단계에 따라 핫 가스의 혼합비율을 높인다. 예를 들어, 온도 차이 값이 10℃ 이상일 경우 핫 가스를 100% 주입하고, 온도차이 값이 4~5℃ 일 경우 냉매:핫 가스=6:4의 비율로 혼합 비율을 조절하고, 2~3℃ 일 경우 기존 냉매:핫 가스=8:2의 비율로 혼합 비율을 조절하는 식으로, 온도차이 값을 단계에 따라 나누어 핫 가스의 혼합 비율을 조절하는 방법이다.

본 발명의 다른 실시예에서 증발기의 입구 온도와 출구 온도의 차이 값에 따라 팬의 속도를 조절하는 방법을 제안한다.

즉, 팬의 속도를 세기가 증가하는 방향으로 순차적으로 구분된 1단계, 2단계, 3단계 등 단계에 따라 나누고, 증발기(100)의 입구 온도인 제1 온도 센서(110)에서 감지된 제1 온도와 증발기(100)의 출구 온도인 제2 온도 센서(120)에서 감지된 제2 온도의 온도차이 값에 기반하여, 팬의 속도를 단계별로 조절하는 방법이다. 예를 들어, 제상 작업으로 인해 증발기 온도가 미리 정해진 제5 기준치보다 높은 경우, 팬의 속도를 제일 낮은 1단계로 조절하여, 뜨거운 바람이 냉장고 내에 들어가지 않는 선에서 증발기 코일을 빠르게 식히고 점차 팬의 속도를 높일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 제상 시스템은 제2 핫 가스 밸브(500)를 열어 증발기(100) 제상을 위해 압축기(200)로부터 배출되는 고온고압의 핫 가스와 증발기(100)로부터 배출되는 냉매액의 압력 차이에 의해 제상시간을 단축하도록 제상 프로세스를 제어할 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 증발기(100) 출력단과 압축기(200) 사이에 형성되는 관에 흡입압력조절기(600)가 설치되어 압축기(200)로 입력되는 핫 가스가 저압화되어 들어가도록 제상 프로세스를 제어할 수도 있다. 증발기(100)에 형성된 성에를 제거하기 위해 압축기(200)에서 공급되는 고온고압의 핫 가스가 증발기 제상 후 다시 압축기(200)로 순환되어 돌아오는 경우 압축기에 고압 상태의 냉매가 공급되어 압축기의 압축능력을 떨어트리는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위해 압축기 입력 핫 가스를 저압화하는 구성을 제안한다. 고압의 냉매가 압축기에 지속적으로 공급되면, 압축기의 압축력과 응축기의 응축력이 함께 저하되어 결과적으로 냉동 냉각 능력 저하를 유발하고 심한 경우 제상 능력이 불능되는 문제가 생길 수 있다. 본 발명의 흡입압력조절기(600)는 이러한 압축기의 압축력 저하를 예방할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제상 시스템에서의 제상 제어 방법을 보여주는 흐름도이다.

도 2에서 Ti1은 증발기의 코일 입구측 1차 검지 온도이고, To1은 증발기의 코일 출구측 1차 검지 온도이고, ΔT1은 증발기의 코일 입구와 출구의 1차검지 온도차이고, Ti2는 증발기의 코일 입구측 2차 검지 온도이고, To2는 증발기의 코일 출구측 2차 검지 온도이고, ΔT2는 증발기의 코일 입구와 출구의 2차검지 온도차이고, Ti3는 증발기의 코일 입구측 3차 검지 온도이고, To3는 증발기의 코일 출구측 3차 검지 온도이고, ΔT3는 증발기의 코일 입구와 출구의 3차검지 온도차이고, A는 제상동작 개시 판단을 위한 제1 기준치이고, B는 제상동작 종료 판단을 위한 제2 기준치이고, C는 팬 동작 판단을 위한 제3 기준치이다.

도 2를 참조하면, 제어부는 냉각 운전이 시작되면, 제1 온도센서와 상기 제2 온도센서로부터 감지된 온도(Ti1, To1)를 측정한다(S301, S303).

그리고, 제어부는 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도(Ti1)와 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도(To1) 간의 차이값인 온도차이값(ΔT1)이 미리 정해진 제1 기준치(A) 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작한다(S305~S309). 예를 들어, 제1 기준치(A)는 5~10℃로 설정될 수 있다.

그리고, 제어부는 제상 동작 이후, 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도(Ti2)와 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도(To2) 간의 차이값인 온도차이값(ΔT2)이 제1 기준치(A)보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치(B) 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료한다(S311~S317). 예를 들어, 제2 기준치(B)는 20~30℃로 설정될 수 있다.

그리고, 제어부는 제상 동작이 종료된 후, 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도(Ti3)와 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도(To3) 간의 차이값인 온도차이값(ΔT3)이 제2 기준치(B)보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치(C) 미만인 경우에 한하여 팬(20)을 동작시킨다(S319~S329). 예를 들어, 제3 기준치는 10~15℃로 설정될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 증발기의 입구 온도와 출구 온도의 차이 값에 따라 팬의 속도를 조절하는 방법을 제안한다.

예를 들어, 팬(20)의 속도를 세기가 증가하는 방향으로 순차적으로 1단계, 2단계, 3단계라고 할 때, 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도(Ti3)와 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도(To3) 간의 차이값인 온도차이값(ΔT3)이 제3 기준치(C) 미만이 되어 팬(20)이 가동되고, 이후 제1 온도와 제2 온도의 차이에 따라 팬(20)의 속도를 제어할 수 있다. 즉, 팬(20)의 속도가 1단계를 유지하는 중에 제1 온도와 제2 온도의 차이가 제3 기준치(C)보다 낮은 제3-1 기준치 미만이 되면 팬(20)의 속도를 2단계로 조절하여 팬(20)의 세기를 더 강하게 한다. 그리고, 팬(20)이 속도가 2단계를 유지하는 중에 제1 온도와 제2 온도의 차이가 제3-1 기준치보다 낮은 제3-2 기준치 미만이 되면 팬(20)의 속도를 3단계로 조절하여 팬(20)의 세기를 더 강하게 한다.

이렇게 함으로써, 본 발명에서는 제상 동작으로 인하여 증발기(100)의 온도가 상대적으로 높을 때 팬(20)의 동작으로 인하여 뜨거운 공기가 냉장/냉동실에 유입되는 것을 최소화할 수 있다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시 예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시 예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

100 증발기 200 압축기
300 응축기 110 제1 온도센서
120 제2 온도센서 400 제1 핫 가스 밸브
500 제2 핫 가스 밸브 600 흡입압력조절기
20 팬

Claims (4)

1. 냉각 운전이 시작되면 저온 및 저압으로 감압된 액체 냉매를 유입하여 코일을 통해 열교환시킴으로써 액체 증발에 의한 열흡수 원리에 의해 냉장실을 냉각시키기 위한 증발기;
   상기 냉장실을 거치면서 나온 낮은 압력의 기체를 높은 압력의 기체로 변환시켜 응축기로 전달하기 위한 압축기;
   상기 압축기로부터 전달받은 기체를 응축하여 액화시켜서 액체 냉매를 생성하여 상기 증발기로 전달하기 위한 응축기;
   상기 증발기의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제1 온도센서;
   상기 증발기의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제2 온도센서;
   상기 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도와 상기 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작하고, 이후 상기 온도차이값이 상기 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하도록 제어하는 제어부; 및
   상기 증발기의 열 흡수 작용을 돕기 위해 상기 증발기의 코일에서 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 팬을 포함하고,
   상기 제어부는 상기 제상 동작이 종료된 후, 상기 온도차이값이 상기 제2 기준치보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치 미만인 경우에 한하여 상기 팬을 동작시키며,
   상기 제어부는 상기 온도차이값에 따라 냉매와 핫 가스의 혼합 비율을 조절하되, 온도차이값이 10℃ 이상일 경우 핫 가스를 100% 주입하고, 온도차이 값이 4~5℃ 일 경우 냉매:핫 가스=6:4의 비율로 혼합 비율을 조절하고, 2~3℃ 일 경우 냉매:핫 가스=8:2의 비율로 혼합 비율을 조절하고,
   상기 압축기로 입력되는 핫 가스를 저압화하기 위하여, 상기 증발기 출력단과 상기 압축기 사이의 관에 형성되는 흡입압력조절기를 더 포함하여 이루어지고,
   상기 제어부는 상기 온도차이값에 따라 상기 팬의 속도를 단계별로 조절하되, 상기 팬의 속도가 증가하는 방향으로 순차적으로 1단계, 2단계, 3단계라고 할 때, 상기 온도차이값이 상기 제3 기준치 미만이 되어 상기 팬을 상기 1단계의 속도로 가동시키고, 상기 팬의 속도가 상기 1단계를 유지하는 중에 상기 온도차이값이 상기 제3 기준치보다 낮은 제3-1 기준치 미만이 되면 상기 팬의 속도를 상기 2단계로 조절하고, 상기 팬의 속도가 상기 2단계를 유지하는 중에 상기 온도차이값이 상기 제3-1 기준치보다 낮은 제3-2 기준치 미만이 되면 상기 팬의 속도를 상기 3단계로 조절하는 것을 특징으로 하는 제상 시스템.
   
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3. 증발기, 압축기, 응축기, 상기 증발기의 코일 입구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제1 온도센서, 상기 증발기의 코일 출구측에 설치되어 온도를 감지하기 위한 제2 온도센서, 제어부 및 상기 증발기의 열 흡수 작용을 돕기 위해 상기 증발기의 코일에서 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 팬을 포함하는 제상 시스템에서의 제상 제어 방법에서,
   상기 제어부는 냉각 운전이 시작되면, 상기 제1 온도센서와 상기 제2 온도센서로부터 감지된 온도를 측정하는 단계;
   상기 제어부는 상기 제1 온도센서에서 감지된 제1 온도와 상기 제2 온도센서에서 감지된 제2 온도 간의 차이값인 온도차이값이 미리 정해진 제1 기준치 이하이면 핫 가스를 냉매에 주입하는 방식으로 제상 동작을 시작하는 단계;
   상기 제어부는 상기 제상 동작 이후 상기 온도차이값이 상기 제1 기준치보다 높은 값으로 미리 정해진 제2 기준치 이하이면 핫 가스 주입을 종료하여 제상 동작을 종료하는 단계; 및
   상기 제어부는 상기 제상 동작이 종료된 후, 상기 온도차이값이 상기 제2 기준치보다 낮은 값으로 미리 정해진 제3 기준치 미만인 경우에 한하여 상기 팬을 동작시키는 단계를 포함하며,
   상기 제어부는 상기 온도차이값에 따라 냉매와 핫 가스의 혼합 비율을 조절하되, 온도차이값이 10℃ 이상일 경우 핫 가스를 100% 주입하고, 온도차이 값이 4~5℃ 일 경우 냉매:핫 가스=6:4의 비율로 혼합 비율을 조절하고, 2~3℃ 일 경우 냉매:핫 가스=8:2의 비율로 혼합 비율을 조절하고,
   상기 제어부는 상기 온도차이값에 따라 상기 팬의 속도를 단계별로 조절하되, 상기 팬의 속도가 증가하는 방향으로 순차적으로 1단계, 2단계, 3단계라고 할 때, 상기 온도차이값이 상기 제3 기준치 미만이 되어 상기 팬을 상기 1단계의 속도로 가동시키고, 상기 팬의 속도가 상기 1단계를 유지하는 중에 상기 온도차이값이 상기 제3 기준치보다 낮은 제3-1 기준치 미만이 되면 상기 팬의 속도를 상기 2단계로 조절하고, 상기 팬의 속도가 상기 2단계를 유지하는 중에 상기 온도차이값이 상기 제3-1 기준치보다 낮은 제3-2 기준치 미만이 되면 상기 팬의 속도를 상기 3단계로 조절하는 것을 특징으로 하는 제상 제어 방법.
   
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