KR19990043746A - 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장실의 온도 검출부 불량시 냉기를 토출시키는 팬을 구동 제어할 수 있도록 한 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법에 관한 것으로서, 냉동실과 냉장실로 냉기를 토출시키는 팬과 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 변환시켜서 냉매 순환을 보다 활성화시키는 압축기와 냉장실의 온도를 검출하는 온도 검출부를 구비하여 냉장고 온도 제어시 냉기를 토출시키는 팬의 구동을 제어하는 방법으로서, 온도 검출부가 정상이면 온도 검출부로부터 검출된 온도가 기설정된 적정 하한 온도 이하이면 팬을 구동 오프 상태로 유지하고, 검출된 온도가 기설정된 적정 상한 온도 이상이면 팬을 구동 온 상태로 유지하는 통상 제어를 수행하고 압축기의 운전율을 계산하여 저장하는 단계와, 온도 검출부 불량시 온도 검출부가 불량임을 표시하고 저장된 압축기 구동율에 따라 팬의 구동을 제어하는 단계를 포함하여, 온도 검출부 불량시 팬 구동을 위하여 종래에 사용하던 냉장고 외부 온도 검출부가 불필요하게 되어 제조 단가를 절감할 수 있고 보다 신뢰성 있는 냉장고의 온도 제어를 수행할 수 있는 것이다.

Description

냉장고에서의 팬 구동 제어 방법

본 발명은 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 냉동실과 냉장실을 구비한 냉장고에서 냉장실의 온도 중심으로 냉장고의 온도를 제어시 냉장실 온도 검출이 불량일 경우에도 별도의 예비 온도 검출 센서의 추가 없이도 냉장고의 신뢰성 있는 온도 제어를 수행할 수 있도록 한 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고의 냉동 사이클은 저온저압의 가스 상태 냉매를 압축시켜 출력하는 압축기(Compressor)와 압축기로부터의 고온고압의 가스 상태 냉매를 외부 공기에 의해 냉각 응축시켜 액화시키는 응축기(Condenser)와 응축기로부터의 고압 액체 상태의 냉매를 감압시켜 출력하는 모세관(Capillary Tube)과 모세관으로부터의 감압된 냉매를 유입하여 저압 상태에서 낮은 온도로 증발시켜 열을 흡수시켜 냉각시키는 증발기(Evaporator)를 통하여 순환되며, 특히 간냉식(Fan-Cooling) 냉장고는 냉기를 토출시키기 위한 팬(Fan)을 구비하여 증발기 주변의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜 냉장고 내부를 냉각시키고 팬 및 압축기의 구동/정지 제어로서 온도 제어를 수행한다.

한편, 증발기(Evaporator) 주위의 냉기를 팬에 의해 강제로 대류시켜 냉각시키는 이러한 간냉식(Fan-Cooling) 냉장고 중에서 냉장실 온도 중심으로 온도 제어를 하는 냉장고는 냉동실에 하나의 팬을 구비하여 냉장실내에서 검출된 온도를 중심으로 냉기를 토출시키는 팬 및 가스 상태의 냉매를 액화시키기 위하여 저압저온 냉매 가스를 고압고온 냉매 가스로 변환시키는 압축기(Compressor)를 구동 온/오프 제어하여 증발기 주위의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜서 냉장고의 온도를 적정 온도로 유지 한다.

부연 설명하면, 냉장실내의 검출된 온도가 기설정된 적정 상한 온도 이상이면 팬과 압축기를 동시에 구동 온시켜서 냉동실 및 냉장실을 냉각시키고, 냉장실내의 검출된 온도가 기설정된 적정 하한 온도 이하이면 팬과 압축기를 동시에 구동 오프시켜서 냉각을 멈추게된다.

한편, 냉장실내의 온도를 검출하는 온도 센서가 불량이면 프린트 배선 회로용 기판(Printed Circuit Board : 이하 PCB라 약함)에 별도로 탑재된 외부 온도 센서가 감지한 외부 온도에 따라 팬의 구동을 제어한다.

일예를 들어 부연 설명하면, 외부 온도가 14℃ 이하이면 냉기를 토출시키는 팬을 구동 정지시키고, 외부 온도가 14℃ 보다 높고 26℃ 보다 낮으면 팬을 5분 동안은 구동 온 15분 동안은 구동 오프시키고, 외부 온도가 26℃ 이상이면 팬을 2분 동안은 구동 온, 18분 동안은 구동 오프 제어하였다.

그러나, 외부 온도 센서가 PCB상에 탑재되어 있으므로 주위에 다른 부품에서 발산하는 열과 실제 외부 온도가 냉장고 외부 온도로 결정되므로 신뢰성이 저하되었으며, 외부 온도 센서를 냉장고 외부에 취부했을 경우에도 주방에서 조리를 하는 등의 주위 온도 상승 및 하강에 민감하게 외부 온도가 검출되어 팬이 불필요하게 구동되는 등의 문제점이 있었으며, 별도의 외부 온도 센서의 채용으로 냉장고의 제조 단가가 불필요하게 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 냉장실의 온도 중심으로 냉장고의 온도를 제어하는 냉장고에서 냉장실 온도 검출이 불량일 경우에 별도의 외부 온도 센서 없이도 현재 시점에서의 압축기 운전율에 대응하여 팬을 구동 온/오프를 제어하여 보다 효과적으로 팬 구동을 제어하여 제조 단가를 절감하고 보다 신뢰성있는 온도 제어를 수행할 수 있도록 한 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법은, 냉동실과 냉장실로 냉기를 토출시키는 팬과 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 변환시켜서 냉매 순환을 보다 활성화시키는 압축기와 냉장실의 온도를 검출하는 온도 검출부를 구비하여 냉장고 온도 제어시 냉기를 토출시키는 팬의 구동을 제어하는 방법으로서, 온도 검출부가 정상이면 온도 검출부로부터 검출된 온도가 기설정된 적정 하한 온도 이하이면 팬을 구동 오프 상태로 유지하고, 검출된 온도가 기설정된 적정 상한 온도 이상이면 팬을 구동 온 상태로 유지하는 통상 제어를 수행하고 압축기의 운전율을 계산하여 저장하는 단계와, 온도 검출부 불량시 온도 검출부가 불량임을 디스플레이하고 저장된 압축기 구동율에 따라 팬의 구동을 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 채용된 냉장고에 대한 개략적인 블럭도

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고에서의 팬 구동 제어 과정을 도시한 흐름도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 온도 검출부 20 : 마이컴

30 : 팬 구동부 40 : 팬

50 : 압축기 구동부 60 : 압축기

70 : 표시 구동부 80 : 표시부

본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 채용된 냉장고에 대한 개략적인 블록도로서, 온도 검출부(10), 마이컴(20), 팬구동부(30), 팬(40), 압축기 구동부(50), 압축기(60), 표시 구동부(70) 및 표시부(80)를 포함한다.

이러한 구성에 있어서, 온도 검출부(10)는 냉장실내의 소정 위치에 설치되어 냉장실의 실내 온도를 검출하여 검출 신호를 후술하는 마이컴(20)의 A/D(Analog to Digital) 포트로 인가한다.

그리고, 마이컴(20)은 온도 검출부(10)가 단선(Open)/단락(Short)되어 불량 상태인지를 A/D 포트로 인가되여 디지탈 신호로 변환된 검출 신호로서 판단하고 온도 검출부(10)가 불량이 아니면 검출된 온도가 기설정된 냉장실의 적정 하한 온도(예를 들면, 2℃) 이하이면 후술하는 팬(40)을 구동 정지 제어시키고, 검출된 온도가 기설정된 냉장실의 적정 상한 온도(예를 들면, 2.35℃) 이상이면 팬(40)을 구동 온 제어시켜서 팬(40)을 구동 제어하고 아울러, 팬(40)의 구동에 종속하여 압축기(60)를 구동 제어하고(본 발명의 바람직한 실시예에서는 압축기(60)를 팬(40)의 구동에 종속하여 구동 제어하였으나, 다른 조건에 의거하여 구동 제어도 가능하다.) 압축기(60)의 구동율을 계산 및 저장한다.

또한, 마이컴(20)은 온도 검출부(10)가 불량으로 판단되면 온도 검출부(10)의 불량임을 표시하기 위한 표시 제어 신호를 출력하고, 저장된 압축기 구동율에 따라 팬(40)의 구동 온/오프를 제어한다.

한편, 팬구동부(30)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(20)으로부터의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 팬(40)으로 출력하며, 팬(40)은 팬구동부(30)로부터의 구동 신호에 의거하여 구동되어 도시 생략된 증발기 주변의 냉기를 냉동실과 냉장실로 토출시킨다.

또한, 압축기 구동부(50)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(20)으로부터의 제에 의거하여 소정 구동 신호를 압축기(60)로 출력하며, 압축기(60)는 상술한 바 있는 냉동 사이클에서 기화된 냉매를 다시 액화시켜 재사용하기 위한 준비 단계로 도시 생략된 증발기로부터의 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 압축 변환하여 도시 생략된 응축기로 출력한다.

한편, 표시 구동부(70)는 마이컴(20)으로부터의 표시 제어 신호에 대응하는 표시 구동 신호를 출력하며, 표시부(80)는 통상적으로 LED(Light Emitting Diode)등으로 구성하여 표시 구동부(70)로부터의 표시 구동 신호에 의거하여 온도 검출부(10)가 불량임을 디스플레이하여 사용자에게 인식시킨다.

다음에, 상술한 구성부를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고에서의 팬 구동 제어 과정을 첨부한 도 2의 흐름도를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 냉장실의 온도를 검출하는 온도 검출부(10)는 냉장실 내부의 온도를 검출하여 검출 신호를(일반적으로 직류 레벨의 전압값) 마이컴(20)의 A/D 포트로 인가하게 된다.

그러면, 마이컴(20)으로 온도 검출부(10)로부터의 검출 신호가 디지탈 신호로 변환되어 인가되고 이 검출된 냉장실 온도로 먼저 온도 검출부(10)의 불량 상태를 판단하게 된다(단계 200).

부연 설명하면, 온도 검출부(10)가 단선되거나 단락되면 이때 마이컴(20)으로 인가되는 검출 온도를 각각 마이컴(20)이 갖고 있어서 온도 검출부(10)의 불량 상태를 쉽게 파악할 수 있는 것이다.

따라서, 마이컴(20)은 온도 검출부(10)가 불량이 아닌 것으로 판단되면 검출한 온도가 기설정되어 있는 적정 하한 온도(본 발명의 바람직한 실시예에서는 2℃) 보다 높은지를 판단하게 된다(단계 202).

이때, 검출한 온도가 하한 온도 이하이면 팬(40)을 구동 오프시키고 압축기(60)도 구동 오프킨다(단계 204).

한편, 검출한 온도가 하한 온도보다 높으면 검출한 온도가 기설정되어 있는 적정 상한 온도(본 발명의 바람직한 실시예에서는 2.35℃)보다 높은지를 판단한다(단계 206).

이때, 검출한 온도가 상한 온도보다 높으면 팬(40)을 구동 온시키고 압축기(60)도 구동 온시킨다(단계 208).

다음에, 팬(40) 및 압축기(60)를 구동 제어하면서 압축기 구동율을 계산 및 저장하고(단계 210), 상술한 단계 (200)으로 귀환 진행하여 계속 팬(40)의 구동을 제어한다.

한편, 상술한 단계 (200)에서 온도 검출부(10)가 불량으로 판단되면 마이컴(20)은 표시 제어 신호를 표시 구동부(70)로 인가한다(단계 212).

그러면, 표시 제어 신호를 인가받은 표시 구동부(70)는 표시 제어 신호에 대응하는 구동 신호를 표시부(80)로 출력하고, 표시부(80)는 표시 구동 신호에 의거하여 온도 검출부(10)가 불량임을 사용자에게 디스플레이한다.

다음에, 마이컴(20)은 저장된 압축기 구동율에 따라 온도 검출부(10)가 정상 동작될 때까지 팬(40)의 구동을 제어한다(단계 214).

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 냉장실 온도 중심으로 온도를 제어를 하는 냉장고에서의 냉장실 온도를 검출하는 온도 검출부(10)의 불량시 냉장실 및 냉동실로 냉기를 토출시키는 팬(40)을 구동 제어하는 과정을 개시하였으나 냉장실과 냉동실을 독립적으로 온도 검출하여 각각 별개의 팬으로 냉기를 토출시키는 냉장고에서 냉장실 온도 검출에 불량이 발생할 경우에도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.

또한, 이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 실시가 가능함을 알 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 냉장실 또는 경우에 따라서 냉동실로 냉기를 토출시키는 팬(40)을 구동 제어하기 위한 기준이 되는 냉장실 온도 검출부(10) 불량시 별도의 온도 검출부를 구비하지 않고도 현재까지의 압축기(60) 구동율로 팬(40)을 대체 구동 제어함으로써, 제조 단가의 절감 및 온도 제어의 신뢰성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 냉동실과 냉장실로 냉기를 토출시키는 팬(40)과 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 변환시켜서 냉매 순환을 보다 활성화시키는 압축기(60)와 냉장실의 온도를 검출하는 온도 검출부(10)를 구비하여 냉장고 온도 제어시 냉기를 토출시키는 팬(40)의 구동을 제어하는 방법으로서,

   상기 온도 검출부(10)가 정상이면 상기 온도 검출부(10)로부터 검출된 온도가 기설정된 적정 하한 온도 이하이면 상기 팬(40)을 구동 오프 상태로 유지하고, 검출된 온도가 기설정된 적정 상한 온도 이상이면 상기 팬(40)을 구동 온 상태로 유지하는 통상 제어를 수행하고 상기 압축기(60)의 운전율을 계산하여 저장하는 단계와;

   상기 온도 검출부(10) 불량시 상기 온도 검출부(10)가 불량임을 디스플레이하고 저장된 상기 압축기(60)의 구동율에 따라 상기 팬(40)의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 냉장고에서의 팬 구동 제어 방법.