KR19990010385U - 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉기유로 출구의 내부에 정류망을 설치하여 냉기토출이 좌/우측으로 균일하게 이루어지도록 한 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조에 관한 것이다.

본발명에 의한 냉기유로 구조는, 냉기와 유입되는 입구가 증발기 하부에 위치하며, 내주면의 양측에 지지편이 설치되고 상기 지지편에 의해 고정되며 냉기흐름을 정류하는 정류망이 설치되고 냉장실 후방의 댐퍼에 연결되는 출구로 이루어져 상기 출구를 통하여 댐퍼내로의 냉기유츨이 좌,우측 방향으로 균일하게 이루어지는 것을 기술적 요지로 하고 있다. 그리고, 상기 정류망은 동일 크기의 통공을 복수개 가진 메쉬로 이루어진다.

Description

냉장고의 냉장실 냉기유로 구조

제 1 도는 종래 냉장고의 고내부 구조를 보인 정면도

제 2 도는 종래 냉장고의 냉기유로 구조를 보인 상세도

제 3 도는 본 고안에 의한 냉기유로가 구비된 냉장고의 고 내부구조를 보인 정면도

제 4 도는 본 고안에 의한 냉기유로 구조를 보인 상세도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 베리어30 : 냉기유로

32 : 냉기유로 입구34 : 냉기유로 수평부

36 : 냉기유로 출구36a : 지지편

36b : 정류망40 : 댐퍼

40a : 댐퍼연결부

본 고안은 냉장실 냉기유로 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉기가 냉기유로 출구내에 위치한 정류망을 통하여 흐름으로 인하여, 댐퍼로의 냉기 전달이 좌,우측으로 균일하게 이루어지는 냉장고의 냉장실 냉기유로구조에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 냉장고는 제 1 도에 나타난 바와 같이, 단열재로 충진된 베리어(1)를 경계로 상부는 냉동실(2)로, 하부는 냉장실(3)로 구획되며, 냉동실(2) 후방의 증발기(2a)에서 열교환된 냉기는, 일부는 냉동실(2)로 유입되고, 나머지는 냉장실(3)로 유입된다. 한편 냉장실(3)로의 냉기가 유입되는 과정을 살펴보면, 냉기가 베리어(1) 내부에 형성된 냉기유로(4)로 유입된 후, 댐퍼연결부(5a)를 통하여 댐퍼(5)로 전달된다. 상기 댐퍼(5)에 유입된 냉기는, 냉장실(3) 후방의 냉장실덕트(6)로 이동되어진 후, 냉장실덕트(6) 상에 형성된 냉기 토출공(6a)을 통하여 냉장실(3) 후방에서 전방으로 냉기토출이 이루어진다.

다음은 제 2 도를 통하여 종래 냉장고의 냉기유로 구조를 살펴보기로 한다. 냉기유로(4)는, 증발기(2a) 하면에 성형되어 냉기를 유도하는 입구(4a)와, 상기 입구(4a)에서 연장되어 베리어(1)내를 통하여 수평으로 연장되어진 수평부분(4b)과, 상기 수평부분에서 수직하방으로 굴곡된 출구(4c)로 이루어져 있다.

상기 출구(4c)는, 댐퍼연결부(5a)를 통하여, 냉장실(3) 후방에 설치되어진 댐퍼(5)와 연결되어 진다. 상기 댐퍼(5)는 냉기토출을 위한 냉기토출공(6a)이 성형된 냉장실덕트(6)와 연결되어진다.

상기와 같은 구조 하에서 냉기의 흐름을 살펴보면, 증발기(2a)에서 열 교환된 냉기가 증발기(2a) 하면에 형성되어진 냉기유로입구(4a)를 통하여 냉기유로(4)로 유입된다. 입구(4a)를 지나 상기 냉기유로(4)의 수평부분(4b)을 지나는 냉기는, 수평부분(4b)의 각 지점에서 비교적 균일한 속도와 일정한 냉기량을 가지고 흐르게 된다.

그러나 댐퍼연결부(5a)에 연결되는 냉기유로 출구(4c)에는, 냉기가 수직으로 변경되어 흐르게 되고, 따라서 도면상에서 좌측 방향을 향한 냉기의 편중으로 인하여 좌,우측 방향을 통과하게 되는 냉기량이 균일하지 않게 된다.

즉, 냉기유로 출구(4c)의 우측에서는 냉기의 유출속도가 늦어지고 냉기량이 적은 반면에, 좌측에서는 냉기의 유출속도가 빠르고 냉기량도 많아지게 된다.

상기와 같이 냉기유속에 달라짐에 따라 출구(4c)를 지나 댐퍼내로의 냉기전달의 양이 각 부분에 따라 달라지게 되어 좌측댐퍼(5b)로 향한 냉기의 속도가 빠르고 냉기량은 많은 반면에, 우측댐퍼(5c)로 향한 냉기의 속도는 느리면 냉기량은 적어자게 된다.

실지 실험을 통한 댐퍼내의 냉기흐름을 검토해 보면, 좌측댐퍼(5b)로 유입되는 냉기는 3.5m/s의 속도를 가지고 흐르는데 반하여, 우측댐퍼(5c)로 유입되는 냉기는 0.3m/s의 속도르 가지고 흐르게 된다. 즉 댐퍼(5)내로 유입되는 냉기는 좌측댐퍼(5b)로 편중되어 나타난다.

상기와 같은 냉기유로 출구 구조를 가지는 종래 냉장고에서는 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.

냉기유로 출구를 지나는 냉기의 속도 및 냉기량이 불균일하게 됨으로서, 댐퍼내로의 냉기 전달량이 달라지게 되어 많은 양의 냉기가 토출되는 좌측댐퍼의 결빙을 일으키고, 냉장실내로의 냉기토출의 효율을 저하시킨다.

또 다른 문제점은 냉기 토출공을 통한 냉기토출이 좌,우측 방향으로 불균일 하게 되어 냉장실내의 좌,우측올 전달되는 냉기량이 다르기 때문에 냉장실내의 온도분포가 균일하지 못하게 된다.

본 발명의 목적은 냉기유로 출구의 각 지점을 통한 냉기흐름이 균일하게 이루어져 출구와 연결된 좌,우측 댐퍼내로의 냉기전달이 균일하게 되어 냉장실내의 좌,우측 방향으로 균일한 냉기토출로 인하여 냉장실 내의 온도분포가 균일하게 이루어지도록 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조는, 증발기에서 열교환된 냉기를 냉장실측으로 안내하는 냉기유로와, 상기 냉기유로의 출구 부분에 설치되어 냉기의 유속을 균일화하는 정류망; 그리고 상기 냉기유로에서의 냉기를 냉장실로 토출하는 냉장실덕트; 로 구성되어 냉장실내로의 냉기토출이 좌,우측 방향으로 균일하게 이루어지는 것을 기술적 요지로 하고 있다.

그리고 상기 정류망(36b)은 동일 크기의 통공을 복수개 가진 메쉬로 이루어지며, 냉기유로 출구의 양측면에는 지지편이 형성되고 상기 지지편에 정류망이 지지되어 출구 내부에 설치된다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 효과에 관한 사항을 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면을 참조하면서 상세히 설명 하기로 한다.

제 3 도는 본 발명에 의한 냉장고의 내부 정면도를 도시한 것으로, 냉장실(70)의 냉기유로 구조를 살펴보면, 증발기(20)에서 열 교환된 냉기를 냉장실(70)로 유동하기 위한 냉기유로(30)는 증발기측 하면에서 베리어(10) 내부를 통하여 형성 되어진다. 상기 냉기유로(30)는, 증발기(20)로 부터 냉기가 유입되는 입구(32)와, 베리어(10) 내부를 통하여 수평으로 연장되어진 수평부분(34)과, 상기 수평부분(34)의 끝 부분에서 수직 하방으로 으로 굴곡 되어진 출구(36)로 이루어진다.

한편, 상기 출구(36)의 내부에는, 그 내주면의 양측에 지지편(36a)이 형성되고, 상기 지지편(36a)에 의해 지지되는 정류망(36b)이 설치되어져 있다.

상기와 같은 구조를 가진 냉기유로출구(36)는 베리어 하면(10a)에서 댐퍼연결부(40a)를 통하여 냉장실 후방측에 위치한 댐퍼(40)와 연결되며, 댐퍼(40)는 냉기토출을 위한 복수개의 냉기토출공(60a)이 성형된 냉장실덕트(60)와 연결된다.

다음, 본 발명에 의한 냉기유로 구조의 상세도를 나타낸 제 4 도를 통하여 좀더 상세히 설명하면, 도시된 바와 같이 냉기유로출구(36) 내부의 내주면 양측에는 한 쌍의 지지편(36a)이 설치되며, 냉기의 흐름을 정류하는 정류망(36b)은 상기 지지편(36a)에 의하여 지지되어 출구(36) 내부에 고정된다. 이와 같이 지지편(36a)에 의하여 정류망(36b)이 고정됨에 의하여, 정류망(36b)을 통한 냉기의 흐름에 의해 정류망(36b)이 흔들리거나 떨어지지 않고 출구(36) 내부에 고정되게 된다.

한편, 정류망(36b)은 출구(36)를 지나는 냉기의 흐름을 균일하게 하기위한 것이다. 즉 정류망(36b)을 통과하기 전의 불규칙적인 냉기흐름이, 복수개의 미세한 구멍이 형성되어진 정류망(36b)을 통하여 흐르는 동안 속도 분포가 균일하게 되고, 정류망(36b)을 통과한 후에는 각 지점을 통하여 균일한 흐름으로 바뀌게 되는 것이다.

상기 정류망(36b)을 통한 냉기의 흐름을 상세히 설명하면, 원통형으로 이루어진 수평부분(34)의 내부를 흐르는 냉기는 각 부분을 통한 냉기의 흐름이 거의 균일한 층류로 흐르게 된다. 상기 층류의 흐름은 직선상으로 계속 유지되며, 수직으로 굴곡된 부분을 흐르게 될 때에는 흐르는 유체의 직선운동이 방해 받게 되어 매우 급격하고도 돌연적인 상태변화를 격게된다.

즉, 흐르는 유체가 급격한 운동방향의 변화를 격게됨에 따라 와류가 발생하게 되고, 이에 따라 굴곡부의 각 지점에서의 속도 분포가 균일하지 못하게 되는 난류 상태로 변하기 되어 외측의 유체흐름은 상대적으로 속도가 빨라지게 된다. 이에따라 좌측부분의 냉기는 정류망(36b)을 지나면서 우측부분의 냉기보다 더욱 더 많은 충돌이 발생하게 되고, 또한 충돌이 발생한 냉기는 분산하여 흐르게 되나 이에 반해 우측부분의 냉기는 충돌이 덜 발생하게 되고 정류망(36b)을 통하여 비교적 원활하게 흐를 수 있게 된다.

이와같이 좌,우측부분을 통과한 냉기가 정류망(36b)을 지나는 동안 각 부분을 지나는 냉기의 양과 속도에 따라 충돌과 분산이 일어나게 되어 정류망(36b)을 지나면서 하방으로 내려감에 따라 정류망(36b)의 각 부분을 지나는 냉기의 양 및 속도는 점차로 균일하게 되고, 정류망(36b)을 통과한 냉기는 출구(36)의 각 지점을 통하여 균일한 속도 및 일정한 냉기량을 가지고 흐르게 된다.

상기와 같이 냉기의 흐름을 정류하는 정류망(36b)의 구성은 동일 크기의 통공의 복수개 형성되어진 메쉬를 사용할 수 있으며, 또 다른 구성으로는 하니콤(벌집모양처럼 육각구조의 모양으로 이루어진것)과 같은 것을 이용할 수도 있을 것이다.

다음은 본 고안에 의한 냉기유로를 통한 냉기의 흐름을 전체적으로 살펴 보기로 한다. 먼저 증발기(20)에서 열 교환된 냉기가 증발기(20) 하면의 베리어(10)내에 형성되어진 냉기유로(30)의 입구(32)를 통하여 유입되어 베리어(10) 내부를 가로지른 냉기유로(30)의 수평부분(34)을 통하여 균일하게 흐르게 된다. 그러나 냉기의 흐름이 수직 하방으로 굴곡되는 냉기유로출구(36)로 유입될 때, 냉기흐름의 급격한 방향전환에 의하여 좌측방향으로 편중되어 흐르게 된다. 상기의 불균일한 냉기의 흐름은 정류망(36b)상에 형성되어진 작은 통공을 지나면서 정류작용이 일어나게 되고, 정류망(36b)을 통과한 후에는 각 지점을 통하여 균일한 냉기의 흐름으로 바뀌게 된다. 상기 정류망(36b)을 통과한 균일한 냉기의 흐름은, 출구(36)와 연결되어진 댐퍼(40)로 전달 되어질 때, 좌측댐퍼(40b)와 우측댐퍼(40c)로 균일하게 전달되어 진다.

본 고안에 의한 정류망(36b)이 설치된 냉기유로(30)하에서, 실기 실험을 통한 댐퍼(40)내에서 냉기의 흐름을 조사해 보면, 좌측댐퍼(40b)를 통한 냉기의 흐름은 2.5m/s의 속도를 가지고, 우측댐퍼(40c)를 통한 냉기의 흐름은 2.3m/s의 속도를 가져 양 댐퍼(40b,40c)를 통한 냉기의 흐름이 거의 일정하게 유지된다.

이상에서 설명한 바와 같이 냉기유로 출구를 통한 균일한 흐름이 가능한 본 고안에 의한 냉기유로 구조하에서는 다음과 같은 효과가 있다.

냉기유로 출구를 통한 균일한 냉기가 댐퍼내로 전달되고, 댐퍼내이 전부분을 통하여 균일한 냉기분포가 이루어져 댐퍼의 결빙을 방지하며, 또한 냉장실로의 냉기토출 효율을 높일수 있다.

또 다른 효과로는 냉기토출공을 통한 냉기토출이 냉장실내의 좌,우측 방향으로 고루 이루어져 냉장실내의 각 부분의 온도 분포가 균일하게 된다.

Claims (3)

1. 증발기(20)에서 열교환된 냉기를 냉장실측으로 안내하는 냉기유로(30)와, 상기 냉기유로(30)의 출구 부분에 설치되어 냉기의 유속을 균일화하는 정류망(36b); 그리고

   상기 냉기유로(30)상의 냉기를 냉장실로 토출하는 냉장실덕트(60); 로 구성되어 냉장실내로의 냉기토출이 좌,우측 방향으로 균일하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조
2. 제 1 항에 있어서, 상기 정류망(36b)은 동일 크기의 통공을 복수개 가진 메쉬로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조
3. 제 1 항에 있어서, 상기 냉기유로(30) 출구(36)의 냉측면에는 지지편(36a)이 형성되어 상기 정류망(36b)은 지지편(36a)에 지지되어 설치됨을 특징으로 하는 냉장고의 냉장실 냉기유로 구조