KR200184644Y1 - 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치 - Google Patents

혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 혼합형(Combination) 구조를 갖는 김치 냉장고의 냉각 사이클(cycle)을 제어하는 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 고안은 다수개의 보관실 각각에 대응하는 냉각 사이클을 각기 독립적으로 구동시키도록 각각의 냉각 사이클에 배치된 솔레노이드 밸브를 통하여 각 냉각 사이클의 모세관에 송출하여 각각의 냉각 사이클을 독립적으로 구동하므로써, 다수개의 보관실 각각에 대하여 사용자가 원하는 모드로 선택할 수 있도록하여 보관실 사용의 효율을 극대화시키는 효과를 제공한다.

Description

혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING COOLING CYCLE IN A KIMCHI REFRIGERATOR}
본 고안은 김치 냉장고에 관한 것으로서, 특히 혼합형(Combination) 구조를 갖는 김치 냉장고의 냉각 사이클(cycle)을 제어하는 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 김치 냉장고는 기존의 일반적인 냉장고와는 달리 종래의 통상적인 김치 숙성 원리, 즉 땅 속 김치독의 김치 숙성시간과 온도에 의한 원리에 착안하여 김치와 같은 발효 식품을 적절하게 숙성시켜 음식물의 맛을 보다 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 것으로서, 기호에 따라 적절히 숙성시키거나 맛을 지속적으로 유지하는 저장 용도로 주로 사용된다.
즉, 김치 냉장고는 김치같은 발효 식품의 발효가 진행되는 동안 화학 작용에 의하여 열이 발생하며 이것과 함께 최적의 발효 조건을 만족시키기 위하여 발효 기간에는 일정의 고온을 유지하도록 하여야 하는 바, 이와 같이 일정의 고온을 유지하면서 발효를 진행하는 도중에 발효 종료의 최적점을 읽어 발효를 최대한 억제시켜 오랫동안 보관할 수 있도록 한다.
이러한 김치 냉장고는 외부의 영향없이 직접적으로 고내의 온도를 떨어뜨리는 직냉식과 팬(fan)에 의하여 간접적으로 냉각시키는 간냉식의 냉각 방식으로 구동되며, 또한 인출 방식에 따라 문이 서랍 형태로 이루어진 서랍식(Drawer type)과 문이 상면에 부착되어 있는 상부 개폐식(Chest type)으로 나뉘어지며, 다수개의 보관실을 갖는다.
한편, 냉장고는 증발하기 쉬운 액체(FREON, 프레온)을 사용하고 그 증발열(기화열)을 이용해 고내(보관실)의 공기를 갖고 있는 열을 빼앗아 보관실의 온도를 적정온도로하여 내용물을 신선하게 유지시킨다. 냉각 사이클은 증발하여 기체가 된 냉매를 액체의 상태로 즉, 재증발이 가능한 상태로 놓여지게 하는 순환 장치를 말한다.
도 1은 일반적인 냉장고의 냉각 사이클을 나타낸 도면으로서, 참조부호 110은 압축기(Compressor)로서 후술하는 증발기(150)의 기체 냉매를 흡입 및 압축하여 고온 고압의 기체 냉매로 변화시키며 상온에서 냉각시키기 용이하도록 액화가 가능한 상태로하여 응축기(Condensor)(120)로 송출한다.
응축기(120)는 방열기라고도 별칭되며, 압축기(110)로부터 토출된 고온 고압의 기체 냉매를 방열(열교환)시켜 상온고압의 액화 냉매로 만들어 송출한다.
건조기(Dryer)(130)는 냉각 사이클내에 먼지와 수분이 있으면 모세관(Capitube)(140)이나 가느다란 관내에서 빙결이 되어 냉매가 순환이 안되기 때문에, 응축기(120)에서 송출되는 액화 냉매중의 먼지와 수분을 제거하여 모세관(140)으로 송출시킨다.
이 때, 모세관(140)은 내경 0.5∼1.0㎜정도의 가는 동파이프(pipe)로서, 응축기(120)로부터 송출되어진 고압의 액화 냉매를 관내의 저항으로 감압시켜 기화하기 쉽도록 저압의 액화 냉매로하여 증발기(150)로 보낸다.
증발기(150)는 액냉매를 저온 저압의 기체로 증발시키는 바, 증발에 필요한 열을 고내로부터 빼앗아 고내를 냉각시키는 열교환기로서, 상기한 바와 같이 압축기(110)로 기체 냉매를 유입시킨다.
이때, 증발기(150)와 압축기(110)사이에 배치되는 분리기(Accumulator)(160)는 부하가 작게 걸릴 경우 증발기(150)에서 증발이 안된 액냉매가 압축기(110)로 유입되게 되는 경우 고장의 원인이 되기 때문에, 액냉매와 기체 냉매를 분리시킨 후 기체 냉매만을 압축기(110)로 유입시켜 순환하게하여 고내(보관실)에 냉기를 생성하도록 한다.
본 고안은 상기한 바에 의하여 안출된 것이로서, 본 고안의 목적은 서랍식과 상부 개폐식을 혼합시킨 혼합 구조와 다수개의 보관실을 갖는 혼합형 김치 냉장고에 있어서 다수개의 보관실 각각에 대하여 냉각 사이클을 독립적으로 제어하여 사용자가 원하는 용도로 이용할 수 있도록 하므로써, 보관실 사용 효율을 극대화하기 위한 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치를 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 증발하여 기체가 된 냉매를 재증발이 가능하도록 액냉매 상태로 변환하는 냉각 사이클에 의하여 고내에 냉기를 생성하는 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치에 있어서, 상기 혼합형 김치 냉장고는 다수개의 보관실과 상부 개폐식 및 서랍식의 혼합 구조이고, 상기 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치는, 다수개의 보관실 각각에 대응하여 상기 냉각 사이클을 각기 독립적으로 수행하도록 냉각 사이클 스위칭 제어 신호에 따라 해당 보관실 냉각 사이클로 절환시키는 스위칭 수단; 사용자의 보관실 모드 선택이 되면 선택된 보관실 모드에 해당하는 동작을 수행하도록 보관실을 동작시키기 위한 냉각 사이클 스위칭 제어 신호를 상기 스위칭 수단으로 제공하는 마이콤을 포함하도록 구성된다.
도 1은 일반적인 냉장고의 냉각 사이클을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 고안에 따른 혼합형 구조를 갖는 김치 냉장고의 단면도이고,
도 3은 본 고안에 따른 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
310 : 압축기 320 : 응축기
330 : 건조기 340 : 제 1 냉각 사이클
350 : 제 2 냉각 사이클 360 : 제 3 냉각 사이클
370 : 키입력부 380 : 마이콤
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예의 동작을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 고안에 따른 혼합형 김치 냉장고의 단면도로서, 도 2a는 본 고안에 따른 김치 냉장고의 외부 단면도이고, 도 2b는 본 고안에 따른 김치 냉장고의 내부 단면도이다.
동 도면에서와 같이, 본 고안에 따른 김치 냉장고는 인출 방식에 따라 구분되는 상부 개폐식과 서랍식을 혼합한 혼합 구조이고, 3개의 보관실(room)(A, B, C)을 갖는다(도 2a 참조).
이 때, 3개의 보관실(A, B, C)중 2개의 보관실(A, B)은 상부 개폐식 구조이고, 1개의 보관실(C)은 서랍식 구조이다.
또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 직냉식으로 구동되는 김치 냉장고의 내부를 살펴보면 상부 개폐식 구조로 이루어진 제 1 및 제 2 보관실(A, B)은 알루미늄 내통(210)을 둘러싸는 증발기 파이프(220)와 보관물 즉, 김치를 숙성시키기 위한 히터(230), 증발기(240)가 구비되어 있으며, 하부의 서랍식구조를 갖는 제 3 보관실(C)은 후면에 주인쇄회로기판(Main-Print Circuit Board)(250)과 저면에 히터(260)가 구비되어 있다.
도 3은 본 고안에 따른 혼합형 김치 냉장고에서의 다수개의 보관실 각각에서의 냉각 사이클을 나타낸 도면이다.
동 도면에서 도시된 바에서 알 수 있듯이, 본 고안에 따른 실시예에서는 다수개의 보관실 즉, 제 1 내지 제 3 보관실(A, B, C) 각각에 대응하는 제 1 내지 제 3 냉각 사이클(340∼360)은 각기 독립적으로 수행되며, 제 1 냉각 사이클(340) 및 제 2 냉각 사이클(350)은 저장 모드 및 숙성 모드로 동작되며, 제 3 냉각 사이클(360)은 저장 모드로 동작되며, 또는 냉동 및 해동 모드로 동작할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 고안의 바람직한 실시예에서는 제 1 및 제 2 냉각 사이클(340, 350)의 동작 모드를 저장 모드 및 숙성 모드 그리고, 제 3 냉각 사이클(360)의 동작 모드를 저장 모드(또는 냉동 및 해동 모드)로 설정하였지만, 시스템 설계시 다르게 설정될 수 있음을 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자들은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
동 도면을 참조하여 보면, 증발되는 기체 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기(310)와 압축기(320)에서 송출되는 기체 냉매의 열을 응축기(320)에서 방열시켜 액화 냉매로 만들어진 후 건조기(330)에서 먼지 및 수분이 제거된 액화 냉매는 후술하는 설명에서 알 수 있는 바와 같이 마이콤(380)의 제어에 따라 솔레노이드 밸브(solenoid valve)(341, 351, 361)의 스위칭 동작에 의하여 제 1 내지 제 3 보관실(A, B, C) 각각에 대응하는 냉각 사이클(340∼360)을 수행한다.
이 때, 마이콤(380)은 키입력부(370)를 통하여 사용자로부터 다수개의 보관실 모드 선택에 대한 신호가 입력되면 선택된 모드를 수행하도록 보관실 각각의 솔레노이드 밸브(341, 351, 361)의 스위칭 동작을 제어하여 각각의 보관실의 냉각 사이클을 구동시킨다.
예를 들어, 키입력부(370)를 통하여 사용자로부터 제 1 보관실(A)과 제 3 보관실(C)에 대해서는 저장 모드로 제 2 보관실(B)에 대해서는 숙성 모드로 선택한 신호가 제공되면 마이콤(380)은 제 1 내지 제 3 보관실(A∼C)의 온도를 센싱하고 숙성 시간을 검출하여 그 결과에 따라 솔레노이드 밸브를 동작시켜 냉매를 순환시키도록 한다.
즉, 마이콤(380)은 사용자에 선택된 모드에 대응하여 보관실을 구동시키기 위하여 예를 들어, 사용자로부터 제 1 보관실(A)은 저장 모드, 제 2 보관실(B)는 숙성 모드 그리고 제 3 보관실(C)은 저장 모드로의 선택이 이루어지면 마이콤(370)은 각 보관실의 온도를 센싱하여 센싱한 온도값 예를 들어, 제 1 보관실(A)의 온도값이 이 선택된 모드 즉, 저장모드로 구동하기 위한 적정 온도값(예를 들어, 0℃)이 아니면 제 1 솔레노이드 밸브(341)를 스위치 온시켜 냉매가 제 1 보관실(A)로 유입되도록 한다.
이 때, 제 1 솔레노이드 밸브(341)는 마이콤(380)의 스위칭 제어에 따라 온되어 건조기(330)로부터 송출되는 액화 냉매를 모세관(342)으로 송출하고, 모세관(343)은 유입된 액화 냉매를 감압시켜 저압의 액화 냉매로 한 후 제 1 증발기(343)는 POS(Pipe On Sheet type)으로 저압의 액화 냉매를 저온 저압의 기체로 증발시킨 후 냉매 분리기(344)에서 기체 냉매만을 분리하여 상기한 압축기(110)에 유입되도록하여 저장 모드를 수행한다.
또한, 마이콤(380)은 제 2 보관실(B)의 센싱 온도값이 외기 온도에 의하여 숙성 모드의 적정 온도(20∼25℃)이상의 온도값 예를 들어, 30℃이 검출되면 제 2 솔레노이드 밸브(351)를 스위치 온시켜 냉매를 제 2 보관실(B)로 유입되게하여 숙성 모드에 따른 적정 온도를 유지하도록 상기한 과정을 동일하게 수행한다.
이 때, 마이콤(380)제 3 솔레노이드 밸브(361)의 스위칭 제어 과정도 상기한 바와 동일하므로 이하 상세할 설명은 생략한다.
이와 같이, 마이콤(380)은 각 보관실의 온도값을 센싱하여 센싱한 온도값에 의하여 해당 솔레노이드 밸브를 스위치 온/오프하여 해당 모드를 수행하기 위한 적정 온도를 유지시켜 원하는 모드를 수행하도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 혼합 구조를 갖는 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치는 다수개의 보관실 각각에 대응하는 냉각 사이클을 각기 독립적으로 구동시켜 사용자의 모드 선택에 따라 다수개의 보관실을 구동시키므로써, 보관실 사용 효율을 극대화시키는 효과를 제공한다.

Claims (3)

  1. 증발하여 기체가 된 냉매를 재증발이 가능하도록 액냉매 상태로 변환하는 냉각 사이클에 의하여 고내에 냉기를 생성하는 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치에 있어서,
    상기 혼합형 김치 냉장고는 다수개의 보관실과 상부 개폐식 및 서랍식의 혼합 구조이고,
    상기 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치는,
    다수개의 보관실 각각에 대응하여 상기 냉각 사이클을 각기 독립적으로 수행하도록 냉각 사이클 스위칭 제어 신호에 따라 해당 보관실 냉각 사이클로 절환시키는 스위칭 수단;
    사용자의 보관실 모드 선택이 되면 선택된 보관실 모드에 해당하는 동작을 수행하도록 보관실을 동작시키기 위한 냉각 사이클 스위칭 제어 신호를 상기 스위칭 수단으로 제공하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 수단은 솔레노이드 밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 솔레노이드 밸브는 상기 보관실 수에 대응하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 혼합형 김치 냉장고의 냉각 사이클 제어 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100459373B1 (ko) * 2002-10-21 2004-12-03 위니아만도 주식회사 김치저장고의 압축기 작동방법

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