KR20010028647A - 냉장고용 압축기 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계실의 통기성을 향상시켜 압축기의 냉각효율을 증대시킬 수 있도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명은 압축기가 내장되는 공간부를 가지며, 이 공간부의 후면과 외측면, 저면이 각각 개방된 구조의 기계실과; 상기 기계실의 개방된 후면부에 설치되어 기계실의 후방으로 통풍이 가능하도록 다수개의 통기공을 가진 판형 응축기와; 상기 기계실의 개방된 저면부에 설치되며, 상부 일측에는 압축기가 결합되고, 이 압축기 결합부위에는 외부공기가 기계실내로 유입되어 압축기를 냉각시켜주는 다수개의 유입공을 가진 베이스 플레이트와; 상기 기계실의 개방된 외측면부에 설치되어 기계실내의 공기가 외부로 배출되도록 다수개의 유출공을 가진 측면 플레이트로 구성한 것이다.

Description

냉장고용 압축기 냉각장치{device for cooling compressor in the refrigerator}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 특히 냉장고의 압축기 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 냉매를 압축 - 응축 - 팽창 - 증발시키는 냉동사이클을 반복적으로 수행함에 따라 고내를 저온화시켜 음식물을 신선한 상태로 보존 할 수 있도록 한 일반화 된 제품이다.

종래 냉장고는 도 1에서와 같이 통상 냉동식품을 보관하기 위한 냉동실(1)과, 냉장식품을 보관하기 위한 냉장실(3)을 구비하고 있으며, 냉장실(3)의 후방에는 냉장실과 단열처리된 기계실(5)이 구비되어 있다.

상기 기계실(5) 내에는 도 2에서와 같이 압축기(7)와, 응축기(9)가 설치되어 있으며, 그 일측에는 압축기(7)와 응축기(9)를 냉각시켜 주기 위한 냉각팬(11)이 설치되어 있다.

그리고, 기계실(5) 외측 후방에는 다수개의 통기공(15)을 가진 판 형상의 커버(13)가 결합되어 있다.

이러한 구성의 종래 기계실(5)은 커버(13)에 형성된 통기공(15)을 통해 기계실 내부의 공기가 외부로 빠져 나가거나 외부의 공기가 기계실 내로 유입되는 자연적인 대류작용에 의해 압축기(7)와 응축기(9)를 냉각시키고, 이와 함께 냉각팬(11)에 의한 강제냉각이 병행된 2중 냉각방식이었기 때문에 압축기(7)와 응축기(9)에 대한 냉각효율면에서는 별다른 문제점이 없었다.

하지만, 기계실(5)내에 압축기(7)와 응축기(9) 냉각팬(11)이 모두 수용되어 있었기 때문에 기계실(5)의 공간체적이 커질 수 밖에 없었고, 상대적으로 냉장실(3)의 공간체적이 줄어들게 됨과 아울러 냉장고의 단위체적당 소비효율(소비전력/냉장고의 내용량)이 저하되는 문제점이 발생하게 되었다.

특히, 기계실(5)내에 설치되는 종래 응축기(9)는 도 2에 도시된 바와 같이 직선형태의 강관(90) 상에 핀(91)을 용접에 의해 고정한 상태에서 강관(90)을 상,하,좌,우방향으로 연속 밴딩시켜 육면체형 외관을 이루도록 하므로써 응축기가 큰 형상을 이루는 요인이 되었으며, 이는 기계실(5) 체적을 줄일 수 없었던 주 요인이 되어 왔다.

이에 따라, 도 3에서와 같이 기존의 응축기(9)와 냉각팬(11)을 제거하는 대신 응축기능과 기계실 커버의 역할을 겸하는 판형 응축기(17)가 개발되어, 기계실(5) 체적을 줄이는데 크게 기여하였다.

상기 판형 응축기(17)는 냉매유로의 일부를 이룸과 함께 그 양 끝은 외부와 통하도록 하여 냉매 유입구(23)와 냉매 토출구(25)를 형성하는 제 1 요홈(21)을 가진 평판형의 제 1 부재(19)와, 상기 제 1 요홈(21)과 대응하여 냉매유로의 다른 일부를 이루는 제 2 요홈(29)을 가지며, 상기 제 1 부재(19)와 중첩되게 결합되는 제 2 부재(27)로 구성되어 있다.

그리고, 상기 제 1, 2 요홈(21)(29)을 회피한 곳에는 복수개의 통기공(31)이 형성되어 있다.

이러한, 판형 응축기(17)는 제 1, 2 요홈(21)(29)의 조합에 의해 형성된 냉매유로를 따라 압축기(7)로부터 유입된 고온의 냉매가 흐를 때, 외부공기와의 열교환에 의해 냉매를 자연냉각(응축) 시키게 된다.

비록, 판형 응축기(17)가 자연대류에만 의존한 냉각방식이긴 하지만 설치위치가 기계실(5)의 외측에 있고, 공기 접촉면적이 큰 판형이기 때문에 기존 냉각팬에 의한 강제냉각방식에 비해 크게 떨어지지 않는 냉각효과를 얻을 수 있다.

하지만, 기계실(5) 내부에 설치된 압축기(7)는 기존 강제냉각방식보다 냉각효율이 크게 떨어지게 된다.

왜냐하면, 압축기(7)가 설치된 기계실(5)로의 냉각유체(외부공기) 유입경로가 판형 응축기(17)에 형성된 통기공(31)에 불과하므로 고 발열체인 압축기(7)를 효과적으로 냉각시키기에는 부족하기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 기계실의 통기성을 향상시켜 압축기의 냉각효율을 보다 향상시키는데 그 목적을 두고 있다.

도 1은 일반적인 냉장고의 종단면도

도 2는 종래 핀-튜브형 응축기가 적용된 냉장고의 요부 사시도

도 3은 종래 판형 응축기가 적용된 냉장고의 요부 사시도

도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 기계실 구조를 보인 요부 사시도

도 5a는 도 4에서의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도

도 5b는 도 4에서의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

17 : 응축기 31 : 응축기측 통기공

40 : 기계실 50 : 베이스 플레이트

51 : 유입공 60 : 측면 플레이트

61 : 유출공

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 압축기가 내장된 기계실의 후방에 다수개의 통기공을 가진 판형 응축기가 설치된 냉장고에 있어서;

상기 기계실의 외측면을 개방하여 이 개방된 부위에는 외부공기가 유입되는 다수개의 구멍을 가진 측면 플레이트가 설치되고; 상기 기계실의 저면부에는 외부공기가 유출되는 다수개의 구멍을 가진 베이스 플레이트를 설치한 것을 포함하는 냉장고용 압축기 냉각장치가 제공된다.

이러한 장치는 굴뚝원리에 의해 베이스 플레이트의 구멍을 통해 외부공기가 기계실내부로 유입되어 기계실 내에 설치된 압축기를 냉각시킨 후, 측면 플레이트의 구멍을 통해 외부로 배출되는 공기유동경로를 형성함에 따라 압축기의 냉각효율을 보다 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면 도 4 내지 도 5b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4에 따르면, 기계실(40)은 압축기(7) 한 대가 들 어갈 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 기계실(40)의 외측면과 저면과 후면은 각각 개방되어 있다.

그리고, 상기 기계실(40)의 후면에는 판형 응축기(17)가 결합되어 기계실 커버의 역할을 겸하며, 상기 판형 응축기(17)에는 기계실과 그 외부가 통하도록 통기공(31)이 형성되어 외부공기가 유입되거나 기계실(40)내의 공기가 외부로 배출되는 공기통로 역할을 한다.

또한, 상기 기계실(40)의 저면부에는, 상부 일측에 압축기(7)가 결합됨과 함께 이 압축기 결합부위 주변에는 외부공기가 유입되는 다수개의 공기 유입공(51)을 가진 베이스 플레이트(50)가 설치된다.

그리고, 상기 기계실(40)의 외측면부에는 다수개의 공기 유출공(61)을 가진 측면 플레이트(60)가 설치된다.

이러한 구성으로부터 위치적으로 하부에 있는 베이스 플레이트(50)의 공기 유입공(51)으로는 대류현상에 의해 외부공기가 유입되면서 기계실(40) 내부에 설치된 고온 압축기(7)와의 열교환에 의해 압축기를 냉각시키게 된다.

그리고 , 압축기(7)를 냉각시킨 기계실(40) 내의 공기는 상기 베이스 플레이트(50) 보다 상측에 위치한 측면 플레이트(60)의 공기 유출공(61) 및 판형 응축기(17)의 통기공(31)을 통해 외부로 배출된다.

이와 같이 적정지점에 공기가 원활하게 유통될 수 있도록 구멍을 형성함에 따라 기계실(40)의 통기성이 향상되므로 기계실내에 설치된 압축기(7)의 냉각효율을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 도 5a 및 5b에 도시된 바와 같이 통기공(31)과 공기 유입공(51) 및 공기 유출공(61)은 공기 유입부로부터 공기 유출부까지 일정한 공경을 이루도록 하여도 무방하지만, 공기 유입부로부터 공기 유출부를 향해 공경이 점진적으로 커지도록 하는 것이 보다 바람직 하다.

왜냐하면, 유체역학적으로 각 공(31)(51)(61)의 유입측 공경이 유출측의 공경에 비해 작으면 유체가 이를 통과할 때 노즐(nozzle)현상과 같이 유속이 빨라지므로 좀 더 원활한 유체의 흐름을 유도할 수 있기 때문이다.

이상과 같은 본 발명은 기계실의 통기성을 향상시켜 압축기의 냉각효율을 증대시킴에 따라 전체적인 냉동사이클의 효율상승을 가져오는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 압축기가 내장되는 공간부를 가지며, 이 공간부의 후면과 외측면, 저면이 각각 개방된 구조의 기계실과;

   상기 기계실의 개방된 후면부에 설치되어 기계실의 후방으로 통풍이 가능하도록 다수개의 통기공을 가진 판형 응축기와;

   상기 기계실의 개방된 저면부에 설치되며, 상부 일측에는 압축기가 결합되고, 이 압축기 결합부위에는 외부공기가 기계실내로 유입되어 압축기를 냉각시켜주는 다수개의 유입공을 가진 베이스 플레이트와;

   상기 기계실의 개방된 외측면부에 설치되어 기계실내의 공기가 외부로 배출되도록 다수개의 유출공을 가진 측면 플레이트로 구성된 냉장고용 압축기 냉각장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   유입공과 유출공은 공기유입방향으로부터 공기유출방향을 향해 점진적으로 확장되는 공경을 갖는 냉장고용 압축기 냉각장치.