KR19990069245A - 냉장고의 증발기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 증발기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기의 열교환 효율을 높이도록 하측에 착상판이 마련된 증발기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉장고의 증발기는 순환냉기가 유입되는 하측 유입부에 냉매관이 설치된 착상판이 구비되어, 순환되는 냉기가 증발기로 유입되기 전에 1차적으로 착상판의 표면에 접촉되게 하였다. 따라서, 증발기로 유입되는 순환 냉기의 습분은 착상판에 미리 응축되어 결빙되고, 착상판을 지나 증발기로 유입될 때에는 습분의 함량이 줄어들게 되어, 증발기의 성에 발생량이 크게 감소되게 된다. 즉, 증발기의 열교환 효율이 크게 향상되게 된다.

Description

냉장고의 증발기

본 발명은 냉장고의 증발기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기의 열교환 효율을 높이도록 하측에 착상판이 마련된 증발기에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 내부에 냉동사이클의 구성요소가 설치되어 이로부터 발생되는 냉기가 저장실로 공급되어 각종 식품의 신선도가 장기간 유지될 수 있도록 한 가전제품이다.

이러한 냉장고는 냉매관 속을 흐르는 냉매의 상태를 변화시켜 열교환이 이루어지게 함으로써 냉장고의 내부온도를 저온상태로 유지시킨다. 이 냉동사이클은 압축기, 응축기, 증발기, 냉매 팽창장치 등으로 구성되는데, 이들은 서로 냉매관에 의해 연결되어 냉매의 상변화가 이루어지면서 순환하도록 되어있다.

이러한 기능을 하는 일반적인 냉장고는 본체의 내부에 전면이 개구되어 식품을 저장하는 저장실로서, 냉동식품을 저장하는 냉동실과 냉장식품을 저장하는 냉장실이 구획되게 형성되어 있으며, 이를 개폐하는 도어가 본체의 전면부에 힌지결합되어 있다.

또한, 냉동실의 후방에는 냉동실과 구별되는 냉각실이 형성되어 있는데, 여기에는 냉기를 생성하는 증발기, 냉동실과 냉장실의 공기를 증발기로 유입하고 생성된 냉기를 냉동실과 냉장실로 강제송풍시키는 순환팬 등이 내장되어 있다.

그리고 이러한 냉기의 공급을 안내하기 위한 냉기덕트로서, 냉동실과 냉장실의 후측에는 각각 냉동실덕트와 냉장실덕트가 세워져 마련된다.

한편, 냉동실과 냉장실에서 열교환작용을 마친 공기는 다시 냉각되기 위하여 증발기로 유입되어야 하는데, 냉기의 귀환을 안내하기 위해 중간격벽의 내부에는 복귀덕트가 형성되어 증발기가 설치된 냉각실과 연통되어 있다.

이와 같이 구성된 냉장고는 전원이 인가되어 순환팬이 작동하게 되면, 냉동실과 냉장실의 공기는 복귀덕트를 통해 냉각실의 증발기로 유입되고 이를 지나면서 열교환되어 냉기로 된다. 순환팬의 강제 송풍력에 의해 냉기는 계속하여 냉동실덕트와 냉장실덕트를 따라 흐르면서 냉동실과 냉장실로 공급되는데, 약 70% 정도는 냉동실로 공급되고 30%정도가 냉장실로 공급된다.

그리고 냉동실과 냉장실에서 열교환된 공기는 다시 냉각되기 위하여 중간격벽에 형성된 복귀덕트를 통해 증발기로 유입된다.

한편, 이와 같은 냉기 순환과정에서, 냉장실로부터 복귀덕트를 통해 유입되는 공기는 상대적으로 온도가 높고 다습한 상태로 증발기에 유입된다.

이에 따라 상대적으로 온도가 매우 낮은 증발기에 다습한 냉장실의 공기가 접촉되게 되면, 노점온도 이하로 떨어지게 되며, 증발기에 습기가 응축되어 성에가 생성된다. 따라서 증발기는 열교환 효율이 저하되며 냉동실과 냉장실의 온도는 설정온도 이하로 떨어지게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 증발기에는 제상을 위한 제상히터가 부설되어 있는데, 도 1을 참조하여 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.

냉기를 생성하는 증발기(1)는 다수의 열교환핀(2)과 이 열교환핀(2)사이를 관통하도록 다수회 벤딩되는 냉매관(3)으로 구성되어 있다. 그리고 증발기(1)의 양측 단부에는 증발기(1)를 보호하면서 증발기에 강성을 부여하도록 엔드플레이트(4)가 설치되어 있다.

또한, 상기 증발기(1)에는 냉장고가 가동될 때, 증발기(1)에 생성되는 성에를 제거하기 위한 제상히터(5)가 설치된다. 이 제상히터(5)는 증발기(1)를 순회하도록 냉매관(3)과 나란이 설치되며, 열교환핀(2)의 양측단부에 설치되어 있다.

이와 같은 증발기(1)를 갖춘 냉장고에서 증발기(1)에 성에가 착상되면 앞에서 서술한 바와 같이 제상을 해야 하는데, 증발기(1)로 냉매가스를 공급하는 압축기(미도시)와 순환팬(미도시)의 작동을 중지한 후 증발기(1)의 제상히터(5)를 설정된 시간만큼 가동하여 간접적인 열전달로 제상작업을 행하게 된다.

그리고, 설정된 시간의 제상작업이 끝나게 되면 압축기(미도시)가 먼저 작동을 하고 일정시간이 지난 후 다시 순환팬(미도시)이 작동하여 열교환 된 공기를 냉동실(미도시)과 냉장실(미도시)로 송풍하게 된다.

그러나 이러한 종래의 증발기(1)는 제상작업을 주기적으로 실시함에 따라, 제상작업이 완료된 이후로 수시간이 지나, 다음 제상주기가 돌아올 때가 가까워지면 증발기(1)의 외면에 성에가 과잉 착상되어 열교환 효율이 크게 떨어지는 문제가 있었다.

이와 같은 현상은 앞서 설명한 바와 같이, 저온의 증발기(1) 표면에 다습한 순환 냉기가 접하게 되면, 증발기(1)의 냉매관(3)과 열교환핀(2)에 습분이 응축되게 되고, 이 습분이 결빙되어 성에가 되는 것이다. 이 성에가 커지면 증발기(1)의 열교환 효율은 떨어지게 된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 증발기의 하측에 순환 냉기의 습분이 착상되게 하는 착상판이 구비되어, 증발기 표면의 성에 발생량이 감소되게 함으로써, 열교환 효율이 향상되는 냉장고의 증발기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 냉장고 증발기의 구조를 보인 사시도이다.

도 2는 본 발명이 적용되는 냉장고의 전체적인 구조를 보인 측단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 냉장고 증발기의 구조를 보인 사시도이다.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'부 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 본체, 20: 냉각실,

22: 순환팬, 50: 증발기,

51: 열교환핀, 52: 냉매관,

53: 엔드플레이트, 54: 제상히터,

60: 착상판.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저장실의 냉기를 열교환 시켜 냉기를 생성하는 증발기와, 상기 증발기에 생성되는 성에를 제거하는 제상히터를 구비하는 냉장고에 있어서,

상기 증발기의 하부에는 상기 증발기로 유입되는 순환 냉기의 습분이 미리 응축되어 부착되도록 그 일측에 냉매관과 상기 제상히터의 일부가 연장되어 설치된 착상판이 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명이 적용되는 냉장고의 전체적인 구조를 보인 측단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 증발기를 발췌하여 보인 사시도이며, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'부 단면도이다.

본 발명이 적용된 냉장고는 이에 도시한 바와 같이, 본체(10) 내부에 냉동식품을 보관하는 냉동실(11)과 냉장식품을 보관하는 냉장실(12)이 형성되어 있는데, 이것은 중간격벽(30)에 의해 상하로 구획되게 마련되며 이들을 개폐하는 도어(11a,12a)가 본체(10)의 앞면부에 회전운동 가능하게 힌지결합되어 있다.

냉동실(11)의 후방에는 냉각실(20)이 형성되어 냉기를 생성하는 증발기(50)와, 이 증발기(50)에서 생성된 냉기를 강제송풍하는 수단으로 순환팬(22) 등이 설치되어 있으며, 이러한 냉기의 공급을 안내하도록 냉동실(11)과 냉장실(12)의 후측벽에는 냉동실덕트(40)와 냉장실덕트(41)가 세워져 설치된다. 냉동실덕트(40)와 냉장실덕트(41)에는 다수의 냉기유출공(40a,41a)이 상하로 배열 형성되어 있어서, 냉기는 냉동실(11)과 냉장실(12) 전체에 고르게 분산 공급된다.

그리고 냉동실(11)과 냉장실(12)에서 열교환작용을 마친 공기는 다시 냉각되기 위해 증발기(50)로 유입되는데, 냉기의 귀환을 위하여 중간격벽(30)에는 복귀덕트(30a,30b)가 형성되어 있다. 미설명부호 13은 본체(10) 하부 기계실에 장착된 압축기이다.

한편, 냉각실(20)에 설치된 증발기(50)의 하측, 즉 순환된 냉기가 복귀되어 증발기(50)로 유입되는 부분에는 순환 냉기의 습분을 착상시키는 착상판이 설치된다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 증발기(50)는 일정간격 이격되게 적층된 다수의 열교환핀(51)과 이를 수회 관통하도록 밴딩된 냉매관(52)으로 이루어진다. 그리고, 증발기(50)의 양측 단부에는 증발기(50)를 보호하면서 증발기에 강성을 부여하도록 엔드플레이트(53)가 설치된다. 또한, 증발기(50)에는 냉장고가 가동될 때, 증발기(50)에 생성되는 성에를 제거하기 위한 제상히터(54)가 설치되는데, 이 제상히터(54)는 증발기(50)를 순회하도록 냉매관(52)과 나란이 설치되며, 열교환핀(51)의 양측단부에 설치된다.

한편, 이러한 증발기(50)의 하측에는 본 발명에 따른 착상판(60)이 설치된다. 이 착상판(60)은 횡방향으로 길게 형성되며, 그 양단부가 증발기(50)의 양측에 설치된 엔드플레이트(53)에 지지되게 된다.

도 4를 참조하면, 이러한 착상판(60)은 그 상면에 접하도록 두 개의 냉매관(52)이 설치되고, 하면에 접하도록 상기 제상히터선(54)이 설치된다. 즉 증발기(50)에 설치되는 냉매관(52)과 제상히터(54)가 연장 설치되는 것이다. 이는 착상판(60)의 상면에 냉매관(52)이 설치됨으로써, 착상판(60)이 저온상태를 유지하여 증발기(50)로 순환냉기가 유입될 때, 순환냉기의 습분이 착상판(60)에서 미리 응축되어 성에가 생성되도록 하기 위함이다. 그리고 하측에 설치된 제상히터선(54)은 착상판(60)에 생성되는 성에를 가열하여 제거할 수 있도록 하기 위함이다.

여기에서 착상판(60)은 열전도율이 우수한 금속재질로 마련되어, 순환냉기의 습분이 잘 응착되도록 하는 것이 바람직하다.

다음에는 본 발명이 적용된 냉장고의 작동과 효과를 설명한다.

먼저, 순환팬(22)이 회전하게 되면, 증발기에서 생성된 냉기는 냉동실덕트(40)와 냉장실덕트(41)의 냉기유출공(40a,41a)을 통해 냉동실(11)과 냉장실(12)로 공급되어 저장식품을 냉각시키면서 열교환되고, 열교환된 공기는 다시 복귀덕트(30a,30b)를 통해 증발기(50)로 유입 후, 재 냉각되어 다시 냉동실(11)과 냉장실(12)로 공급됨으로써, 냉동실(11)과 냉장실(12)에 보관된 식품은 신선한 상태를 장기간 유지하게 된다.

한편, 냉장고를 장시간 가동하게 되면 복귀덕트(30a,30b)를 통해 유입되는 냉장실(12)의 공기는 상대적으로 온도가 높고 다습한 상태로 증발기(50)로 유입된다. 이에 따라 증발기(50)의 표면에는 순환 공기의 습분이 응축되어 열교환핀(51)과 냉매관(52), 제상히터(54) 등에 성에가 생성되게 된다.

그런데, 본 발명에 따른 증발기(50)는 그 하측, 즉 순환냉기가 증발기(50)로 유입되는 유입부에 착상판(60)이 설치되어, 순환되는 냉기가 증발기(50)로 유입되기 전에 1차적으로 착상판(60)의 표면에 접촉되게 함으로써, 공기중의 습분이 착상판(60)에 미리 응축 결빙되게 된다.

따라서, 착상판(60)을 지나 증발기(50)로 유입되는 공기는 습분의 함량이 줄어들게 되어, 증발기(50)의 성에 발생량이 크게 감소되게 된다. 즉 종래의 증발기에서 냉각핀(51)과 냉매관(52)등에 착상되었던 성에가 본 발명에서는 착상판(60)에 대부분 착상되게 되는 것이다.

이처럼, 성에의 대부분이 착상판(60)에 형성됨에 따라 증발기(50)의 열교환 효율은 크게 향상되게 된다.

그리고 착상판(60)과, 증발기(50)부분에 생성된 성에를 제거할 때는, 증발기(50)와 착상판(60)에 설치된 제상히터(54)가 가동됨으로써 용이하게 제거되게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고의 증발기는 순환냉기가 유입되는 하측 유입부에 냉매관이 설치된 착상판이 구비되어, 순환되는 냉기가 증발기로 유입되기 전에 1차적으로 착상판의 표면에 접촉되게 하였다. 따라서, 증발기로 유입되는 순환 냉기의 습분은 착상판에 미리 응축되어 결빙되고, 착상판을 지나 증발기로 유입될 때에는 습분의 함량이 줄어들게 되어, 증발기의 성에 발생량이 크게 감소되게 된다. 즉, 증발기의 열교환 효율이 크게 향상되게 된다.

Claims (2)

1. 저장실의 냉기를 열교환 시켜 냉기를 생성하는 증발기와, 상기 증발기에 생성되는 성에를 제거하는 제상히터를 구비하는 냉장고에 있어서,

   상기 증발기의 하부에는 상기 증발기로 유입되는 순환 냉기의 습분이 미리 응축되어 부착되도록 그 일측에 냉매관과 상기 제상히터의 일부가 연장되어 설치된 착상판이 구비된 것을 특징으로 하는 냉장고의 증발기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 착상판의 횡방향으로 길게 형성된 금속판재로 구비되며, 그 상면에 상기 냉매관에 설치되고, 그 하면에 상기 제상히터가 설치된 것을 특징으로 하는 냉장고의 증발기.