KR20030041699A - 제상제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제상제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 문이 열린 상태를 감지하지 못하여 발생되는 고내온도 상승을 억제 가능하도록 제어하기 위한 제상제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 도어스위치로부터 검출되는 도어상태와, 고내온도감지부의 감지온도에 기초해서, 미세한 문 열림상태를 감지하고, 냉기 통로가 막히기 전에 제상운전이 수행되도록 제어하므로서, 공급되는 냉기 순환이 원활히 이루어질 수 있도록 한다. 따라서 냉동실은 미세한 문열림 상태에도 불구하고, 정상적으로 온도가 차가워질 수 있게 된다.

Description

제상제어방법{Defrost control method}

본 발명은 제상제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 문이 열린 상태를 감지하지 못하여 발생되는 고내온도 상승을 억제 가능하도록 제어하기 위한 제상제어방법에 관한 것이다.

냉장고는 압축기, 증발기, 응축기 등으로 구성되는 냉동사이클의 운전에 의해서 고내에 차가운 냉기가 공급되도록 구성되어진다. 그리고 냉동사이클을 소정만큼 구동한 후에 상기 증발기에서 열교환동작을 수행할 때 발생된 성에를 제거하기 위해서 제상사이클을 구동하게 된다.

즉, 냉장고는 냉동사이클의 구동에 따라서 냉기 발생이 이루어지고, 제상사이클의 구동에 따라서 증발기에 형성된 성에가 제거되어 원활한 열교환이 일어날 수 있도록 조절해준다. 따라서 대부분 냉장고의 경우는, 소정시간동안 냉동사이클이 구동된 후, 성에 제거를 위하여 제상사이클을 구동하도록 제어하고 있다.

도 1은 종래 냉장고에서 제상운전 제어를 위한 동작 과정도이다.

종래의 냉장고는, 냉장고에 전원이 공급되면, 압축기를 포함하는 냉동사이클을 소정시간 동안 구동시켜서, 고내 차가운 냉기가 공급되도록 한다. 상기 냉동사이클은, 고내 온도가 설정온도에 도달하기까지 계속해서 구동되고, 고내온도가 설정온도에 도달한 시점에서는 냉동사이클의 운전은 정지되어진다.

이와 같은 과정으로 상기 냉동사이클의 총 구동시간을 인식하기 위해서, 압축기의 구동시간을 적산한다. 그리고 압축기의 총 구동시간이 소정시간(약 7시간)을 경과하기까지 냉장고는 냉동사이클의 운전만을 수행한다.

상기 압축기의 총 구동시간이 소정시간을 경과한 시점에서 제상운전이 수행된다. 상기 제상운전은, 검출온도에 기초해서 제어가 이루어진다. 즉, 제상운전시에 이용되는 제상온도가 소정온도에 도달하기까지 계속해서 제상운전이 수행되는 것이다.

그리고 제상온도가 소정온도에 도달한 시점에서 다시 압축기의 운전에 따른냉동사이클의 운전이 이루어지는 과정으로, 상기 냉동사이클의 운전과 제상사이클의 운전이 반복 수행되면서, 냉장고 내부에 냉기 공급 및 성에 제거를 수행하게 된다.

한편, 냉장고에는 도어 열림과 닫힘을 감지하기 위한 도어 스위치가 설치되어 있다. 상기 도어 스위치는, 냉장실 또는 냉동실의 도어 열림과 닫힘을 감지해서, 도어가 열렸을 때는 고내등을 점등시켜서 사용자가 보관식품을 꺼내는데 도와주고, 도어가 닫혔을 때는 고내로 냉기공급을 위한 냉동사이클의 구동이 이루어지도록 제어하게 된다.

그러나 상기 도어 스위치는, 문의 열려있는 상태, 다시 말해서 문 열림 폭에 의해서 도어의 열림과 닫힘을 감지하게 된다. 따라서 사용자가 냉동실의 문을 정확히 닫지 않았을 때, 냉동실의 문은 미세하게 열렸있는데도 불구하고, 상기 도어스위치는, 도어의 열림상태를 감지못하는 경우가 발생되는 것이다(제 100 단계).

이러한 경우, 도어 스위치에서는 도어가 닫힘상태로 검출되기 때문에, 냉동사이클이 구동되도록 제어하게 된다. 따라서 압축기는 운전이 가능한 상태가 된다.

또한, 도어가 열려 있음으로 인해서 외부의 고온 공기가 지속적으로 냉동실 내부로 유입되기 때문에, 고내 온도는 상승하게 된다. 그래서 계속적으로 압축기가 구동되면서 증발기에서는 열교환동작을 행하게 된다.

그러나 상기 열교환동작을 행할 때, 고내로 유입되는 고온의 습한공기가 지속적으로 증발기에 착상 및 누적되면서, 마침내 증발기 주위의 냉기순환통로가 막혀버리는 문제가 발생되기도 한다(제 110 단계).

이와 같이, 냉기순환통로가 막혀버리면, 고내로는 냉기가 공급되지 못하게 되고, 따라서 냉동실 온도는 고온상태가 된다. 또한, 압축기는 냉기 공급을 위해서 계속적으로 운전하게 되면서, 통상 압축기의 운전누적시간이 소정시간(약 7시간)이 되기까지 계속해서 운전을 하게된다(제 120 단계).

그리고 설정된 압축기의 운전누적시간이 경과된 후에야 제상운전이 실시되게 되는 것이다.

따라서 종래의 냉장고는 다음의 문제점을 발생시켰다.

첫째, 냉장고의 문열림상태를 감지하지 못하고, 기설정된 소정시간(약 7시간)동안 계속해서 압축기의 운전이 수행된 후에야 제상운전을 수행하므로, 그동안 고내로 유입된 습한 공기때문에, 냉기순환통로가 막혀버리게 된다. 따라서 고내 온도가 상승되면서 더불어 고내 보관중인 식품들의 온도가 상승되어, 제품의 신선도를 저하시키는 문제점이 발생되었다.

둘째, 냉기가 순환되지 않으면서, 냉동실이 계속해서 고온상태를 유지하게 되고, 따라서 압축기의 장시간 운전으로 소비전력량이 높아지는 문제점이 발생되었다.

따라서 본 발명의 목적은, 냉동실의 문 열림상태를 감지하지 못하여 발생되는 고내 온도 상승을 억제시킬 수 있는 제상제어방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래 냉동실의 제상동작에 따른 동작 과정도,

도 2는 본 발명에 따른 냉동실의 제상제어를 위한 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 냉동실의 제상제어를 위한 동작 과정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 도어스위치20 : 시간계수부

30 : 제어부40 : 압축기 구동부

50 : 팬 구동부60 : 고내온도감지부

상기 목적을 달성하기 위한 제상제어방법은, 도어스위치를 통한 도어의 열림/닫힘 상태를 감지하는 단계와; 고내온도를 감지하는 단계와; 압축기의 연속운전시간을 검출하는 단계와; 도어가 닫힘상태로 감지되고, 고내온도가 일정온도 이상으로 유지되고, 압축기의 연속운전시간이 소정시간을 경과할 때, 제상운전을 수행하는 단계를 포함하여 구성된다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제상제어방법에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 제상제어를 위한 구성도이다.

본 발명은, 도어에 설치되어 도어 열림과 닫힘을 감지하는 도어 스위치(10)를 포함하여 구성된다. 상기 도어 스위치(10)는, 감지된 신호를 제어부(30)에 인가하도록 구성되어진다. 따라서 제어부(30)는, 상기 도어 스위치(10)의 감지신호에 기초해서 도어의 열림과 닫힘상태를 인식하고, 냉동사이클의 구동 및 정지를 제어하게 된다.

또한, 본 발명은 시간 계수부(20)를 포함하여 구성된다. 상기 시간 계수부(20)는, 압축기의 운전시간을 누적하여 적산한다. 그리고 상기 시간 계수부(20)에서 누적되는 압축기의 운전시간은, 제상운전종료시점을 기준으로 해서 초기화되어, 다음 냉동사이클에서의 압축기의 운전시간을 적산하게 된다. 따라서 제어부(30)는, 상기 시간 계수부(20)에서 계수된 시간을 읽어와서 냉동사이클의 구동 및 제상사이클의 구동시점을 제어하게 된다.

그리고 본 발명은 고내온도감지부(60)를 포함하여 구성된다. 상기 고내온도감지부(60)는, 고내 적정온도를 유지할 수 있도록 고내온도를 감지하기 위한 구성이다.

따라서 본 발명은 상기 도어 스위치(10)와 시간 계수부(20), 그리고 상기 고내온도감지부(60)로부터 감지된 도어의 상태와, 압축기의 운전시간, 고내온도 등을 읽어와서 냉동사이클과 제상사이클의 구동을 제어하는 제어부(30)를 포함한다. 상기 제어부(30)는, 기설정된 동작과정, 설정온도를 내부 메모리에 저장하고, 저장된 동작과정에 따라서 냉동사이클과 제상사이클을 제어하게 된다.

특히, 본 발명의 제어부(30)는, 냉장고 도어가 정상적으로 닫혀 있고, 냉기가 적절히 공급되고 있을 때, 제상운전시점을 압축기의 운전시간이 제 1 소정시간(약 7시간)이 경과했을 때로 설정한다. 그러나 냉장고 도어가 닫혀 있다고 감지되더라도, 고내 온도가 일정온도 이상으로 유지되고 있을 때는, 냉장고 도어가 미세하게 열려있다고 판단해서 압축기의 운전시간이 제 2 소정시간(약 4시간)이 경과했을 때를 제상운전시점으로 결정한다. 즉, 본 발명의 제어부(30)는, 제상운전시점을 고내 온도에 의해서 가변적으로 조절하는 것이다.

그리고 본 발명은 상기 제어부(30)의 제어하에 압축기를 구동시켜서, 고내로 냉기가 공급되도록 하는 냉동사이클을 구동시키기 위한 압축기구동부(40)와, 고내로의 냉기 공급을 원활히 하기 위해서 공기 흐름을 형성시켜주는 팬 구동부(50)를 포함하여 구성된다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 제상제어방법에 따른 동작 과정에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 제상제어방법의 동작 과정도이다.

냉장고의 도어가 정상적으로 닫혀 있는 상태에서는, 일정량의 냉기가 고내로 공급되면 목표고내온도가 유지되기 때문에, 압축기는 운전상태와 정지상태를 반복하게 된다.

즉, 냉장고에 전원이 공급되면, 제어부(30)는, 압축기구동부(40) 및 팬구동부(50)의 제어하에 압축기 및 팬를 포함하는 냉동사이클을 소정시간 동안 구동시켜서, 고내 차가운 냉기가 공급되도록 한다. 상기 냉동사이클은, 고내온도감지부(60)에서 감지되는 고내 온도가 설정온도에 도달하기까지 계속해서 구동되고, 고내온도가 설정온도에 도달한 시점에서는 제어부(30)의 제어하에 냉동사이클의 운전은 정지되어진다.

이와 같은 과정으로 압축기의 운전과 정지가 반복될 때, 제어부(30)는, 상기 냉동사이클의 총 구동시간을 인식하기 위해서, 시간 계수부(20)를 통해 압축기의 구동시간을 적산한다. 그리고 압축기의 총 구동시간이 소정시간(약 7시간)을 경과하기까지 냉장고는 냉동사이클의 운전만을 수행하도록 제어한다.

그리고 상기 압축기의 총 구동시간이 소정시간을 경과한 시점에서 제상운전이 수행된다. 즉, 제어부(30)는, 상기 시간 계수부(20)에서 계수한 시간이 소정시간(약 7시간)을 경과했을 때, 압축기구동부(40)와 팬구동부(50)를 정지상태로 제어하면서 제상운전을 제어한다. 상기 제상운전은, 검출온도에 기초해서 제어가 이루어진다. 일 예로, 제상 사이클 내 배관의 온도가 일정온도에 도달하기까지 계속해서 제상운전이 수행되는 것이다.

그리고 제상온도가 소정온도에 도달한 시점에서 다시 압축기의 운전에 따른 냉동사이클의 운전이 이루어지는 과정으로, 상기 냉동사이클의 운전과 제상사이클의 운전이 반복 수행되면서, 냉장고 내부에 냉기 공급 및 성에 제거를 수행하게 된다.

이와 같은 과정으로 이루어지는 냉동사이클과 제상사이클의 제어는, 도어 스위치(10)로부터 감지되는 도어의 상태가 닫힘상태에 있을 때, 이루어진다. 그러나 상기 도어 스위치(10)에서는 도어가 닫혀 있다고 감지하고 있음에도 불구하고, 고내온도는 계속해서 일정온도 이상으로 유지되는 경우가 발생될 수 있다.

이 경우는, 사용자가 냉동실의 문을 정확히 닫지 않았을 때이며, 냉동실의 문은 미세하게 열렸있는데도 불구하고, 상기 도어스위치(10)는, 도어의 열림상태를 감지 하지 못한 경우이다(제 200 단계).

이러한 경우, 도어 스위치(10)에서는 도어가 닫힘상태로 검출되기 때문에, 제어부(30)에서는 냉동사이클이 구동되도록 제어하게 된다. 따라서 압축기는 운전이 가능한 상태가 된다.

그러나 도어가 열려 있음으로 인해서 외부의 고온 공기가 지속적으로 냉동실 내부로 유입되기 때문에, 고내 온도는 상승하게 된다. 이러한 상태가 계속되면, 고내온도는 고내 보관중인 음식물을 손상시킬 수 있을 정도로 상승될 수가 있다.

또한, 냉동사이클의 구동에 따라서 증발기에서 열교환동작을 행할 때, 고내로 유입되는 고온의 습한공기가 지속적으로 증발기에 착상 및 누적되면서, 마침내 증발기 주위의 냉기순환통로가 막혀버리는 문제가 발생되기도 한다. 만일, 냉기순환통로가 막혀버리면, 고내로는 냉기가 공급되지 못하게 되고, 따라서 냉동실 온도는 고온상태가 된다.

따라서 제어부(30)는, 냉동실 또는 냉장실의 문이 닫힌 것으로 도어스위치(10)로부터 감지됨에도 불구하고, 고내온도감지부(60)로부터 검출되는 고내온도가 일정온도 이상으로 유지될 때, 압축기의 연속 구동시간을 감시한다. 그리고 압축기의 연속 구동시간이 제 2 소정시간(약 4시간)을 초과할 때(제 210 단계), 제어부(30)는 즉시 제상운전이 이루어지도록 제어한다(제 220 단계).

상기 제 220 단계는 압축기구동부(40)와 팬구동부(50)를 정지상태로 제어하면서 제상운전이 이루어진다. 상기 제상운전은, 검출온도에 기초해서 제어가 이루어진다. 일 예로, 제상 사이클 내 배관의 온도가 일정온도에 도달하기까지 계속해서 제상운전이 수행되는 것이다.

그리고 제상온도가 소정온도에 도달한 시점에서 다시 압축기의 운전에 따른 냉동사이클의 운전이 이루어지는 과정으로, 상기 냉동사이클의 운전과 제상사이클의 운전이 반복 수행되면서, 냉장고 내부에 냉기 공급 및 성에 제거를 수행하게 된다.

이와 같은 제어로 본 발명은 도어스위치(10)로부터 검출되는 도어상태와, 고내온도감지부(60)의 감지온도에 기초해서, 미세한 문 열림상태를 감지하고, 냉기 통로가 막히기 전에 제상운전이 수행되므로 인해서 공급되는 냉기 순환이 원활히이루어질 수 있게 된다. 따라서 냉동실은 미세한 문열림 상태에도 불구하고, 정상적으로 온도가 차가워지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 제상제어방법은, 냉기 통로가 막히기 전에 제상운전을 수행하기 때문에, 냉기 순환이 원활히 이루어질 수 있는 상태에서 압축기가 운전되므로, 냉동실의 온도가 정상적으로 제어되는 것이 가능하다. 또한, 본 발명은 냉동실의 온도가 정상적으로 강하되기 때문에, 압축기가 정지된다. 따라서 종래와 같이 연속된 압축기의 운전으로 인한 불필요한 전력소비가 발생되지 않는다.

Claims (1)

1. 도어스위치를 통한 도어의 열림/닫힘 상태를 감지하는 단계와;

   고내온도를 감지하는 단계와;

   압축기의 연속운전시간을 검출하는 단계와;

   도어가 닫힘상태로 감지되고, 고내온도가 일정온도 이상으로 유지되고, 압축기의 연속운전시간이 소정시간을 경과할 때, 제상운전을 수행하는 단계를 포함하여 구성되는 제상제어방법.