KR20030064551A - 냉장고의 냉기 가압장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티덕트 측으로 냉기를 가압공급함으로써 냉기를 효율적으로 분배할 수 있는 냉기 가압장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 냉기 가압장치는 송풍실(10)과 일측단이 연통되며, 측면에 멀티덕트(22)로 냉기를 공급하는 냉기공급구(30a) 및 냉장실로 냉기를 토출하는 냉기토출구(30b)가 형성된 댐퍼 실린더(30)와, 송풍실(10)의 냉기를 상기 댐퍼 실린더(30) 내로 흡입한 다음, 냉기공급구(30a)를 통해 멀티덕트(22)로 가압하는 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)의 작동을 위한 액츄에이터(34)와, 송풍실(10)과 댐퍼 실린더(30) 사이에 구비되어 댐퍼 실린더(30) 측으로만 냉기가 이송되도록 하는 체크밸브(301)와, 냉기 흡입 시에는 댐퍼 실린더(30)의 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 막고, 가압 시에는 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 개방하는 개폐리드(302)와, 냉장실 각 수납공간의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 온도센서를 통해 파악한 냉장실 내의 온도변화에 따라 상기 액츄에이터(34)를 작동제어하는 마이컴을 포함하여 이루어진다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 냉기 가압장치에 의하면, 댐퍼 실린더로 유입된 냉기를 피스톤의 작동으로 냉기공급구를 통해 유로저항이 심한 멀티덕트로 가압공급하는 집중냉각모드가 수행된다.
따라서, 멀티덕트로부터의 냉기토출량이 증가됨으로써 결과적으로 냉장실의 온도분포가 균일해지는 등, 냉장고의 상품성 향상에 도움이 된다는 이점이 있다.

Description

냉장고의 냉기 가압장치{Air pressure unit of Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 멀티덕트 측으로 냉기를 가압공급함으로써 냉기를 효율적으로 분배할 수 있는 냉기 가압장치에 관한 것이다.
냉장고는 음식물 등을 냉동시키거나, 냉장보관하기 위해 사용되는 것으로서, 내부에 냉동실과 냉장실로 분리된 수납공간을 형성하는 케이스 및 상기 케이스의 일측에 장착되어 냉동실과 냉장실을 개폐하는 냉동 냉장실 도어와, 압축기, 응축기 및 증발기 등과 같이 냉동사이클을 이루어 냉기를 형성하는 기기들을 포함하여 구성되어 있다.
이러한 냉장고에서는 압축기에 의해 저온 저압의 기상 냉매가 고온 고압으로 압축되고, 압축된 고온 고압의 기상 냉매가 응축기를 지나는 과정에서 냉각 응축되어 고압의 액상으로 전환되며, 고압의 액체상태로 된 냉매는 모세관(미도시)을 통과하면서 그 온도와 압력이 낮아진 다음, 계속해서 증발기에서 저온 저압의 기체상태로 변하면서 주위로부터 열을 빼앗아 그 주위의 공기를 냉각시키게 된다. 증발기를 거쳐 냉각된 공기는 증발기 일측에 위치된 송풍팬의 작동으로 냉동, 냉장실로 유입 순환됨으로써 냉동실 및 냉장실의 온도가 낮아지게 된다.
한편, 냉장고에는 증발기 주위에서 형성된 냉기를 냉동 냉장실의 각부분에 골고루 보내기 위한 냉기분배 시스템이 구비되어 있는데, 상기 냉기분배 시스템은냉장고의 종류에 따라 다양한 형태로 구성된다.
이중에서 냉동실과 냉장실이 좌우로 수평배치된 사이드 바이 사이드(side by side)타입 냉장고에 적용된 냉기분배 시스템은 도 1에 나타난 것과 같이 냉동실 상단 후면에 구비된 송풍실(10)과, 냉장실의 상단에 구비되어 송풍실(10)과 연통되는 댐퍼(20) 및 상기 댐퍼(20)와 연결된 멀티덕트(22)를 포함하여 이루어져 있다.
여기서, 상기 송풍실(10)은 냉동실 후방의 증발기실 상단에 위치되어 있으며, 댐퍼(20)는 일측면에 냉기 토출구(20a)가 형성되고, 저면이 멀티덕트(22)와 연결된 구조로 이루어져 있으며, 멀티덕트(22)는 일정간격을 두고 다수개의 냉기토출구(22a)가 형성된 구조로 이루어져 있다.
상기 멀티덕트(22)의 냉기토출구(22a)는 수납선반(16)을 기준으로 분할된 각 수납공간에 각각 배치되는 구조로 이루어져 있다.
이와 같은 냉기분배 시스템에 의하면 증발기 주위에서 형성되어 송풍실(10)로 이송된 냉기가 송풍실(10)에 구비된 송풍팬(12)에 의해 냉동실 및 댐퍼(20)로 분산되고, 냉동실로 토출된 냉기는 냉동실 내부를 순환한 다음 냉동실 저면의 냉기 흡입구(20b)를 통해 다시 증발기실로 향하게 되며, 댐퍼(20)로 유입된 냉기는 측면의 냉기 토출구(22a)를 통해 냉장실로 토출됨과 동시에 멀티덕트(22)로 유입된다.
그리고, 도 2에 나타난 것과 같이 댐퍼(20)의 냉기토출구(20a)를 통해 냉장실의 상부로 토출된 냉기는 도어(14)와 수납선반(16) 사이의 간극을 통해 아래로 이동하면서 각 수납선반(16) 사이의 수납공간으로 분배 유입된 다음, 최종적으로는 증발기실과 연결된 냉기 흡입구(20a)로 유입되고, 멀티덕트(22)로 유입된 냉기는각 냉기토출구(22a)를 통해 냉장실의 중 하부로 분산 토출된다.
즉, 이와 같은 냉기분배 시스템에 의하면 멀티덕트(22)에 의해 냉기가 냉장실의 중하부로 분산되어 토출되므로, 냉장실내의 온도편차가 심화되지 않는다는 특징이 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래기술에 의하면,멀티덕트(22)의 복잡한 구조로 인한 유로저항 때문에, 멀티덕트(22) 측으로는 냉기가 원활하게 이송되지 않으며, 결과적으로 냉장실 중하부에서는 냉각작용이 효과적으로 수행되지 않아 냉장실의 온도분포가 불균일해지는 등, 냉장고의 상품성이 저하된다는 문제점이 유발된다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 멀티덕트 측으로 냉기를 가압공급함으로써 냉기를 효율적으로 분배할 수 있는 냉기 가압장치의 제공을 목적으로 한다.
도 1은 일반적인 사이드 바이 사이드 타입 냉장고의 구조를 나타낸 부분절개 사시도이다.
도 2는 종래 분산토출식 냉기순환 시스템에 의한 사이드 바이 사이드 타입 냉장고 냉장실에서의 냉기순환 상태를 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉기가압장치가 적용된 냉장고 구조를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉기가압장치의 일반냉각모드 상태를 나타낸 개략도이다.
도 5의 a, b는 본 발명의 실시예에 따른 냉기가압장치의 집중냉각모드 작동상태를 나타낸 개략도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 송풍실 20: 댐퍼
22: 멀티덕트 30: 댐퍼 실린더
30a: 냉기공급구 30b: 냉기토출구
301: 체크밸브 302: 개폐리드
32: 피스톤 34: 액츄에이터
상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 본 발명에 따른 냉장고의 냉기 가압장치는 송풍실과 일측단이 연통되며, 측면에 멀티덕트로 냉기를 공급하는 냉기공급구 및 냉장실로 냉기를 토출하는 냉기토출구가 형성된 댐퍼 실린더와, 송풍실의 냉기를 상기 댐퍼 실린더 내로 흡입한 다음 냉기공급구를 통해 멀티덕트로 가압하는 피스톤과, 상기 피스톤의 작동을 위한 액츄에이터와, 송풍실과 댐퍼 실린더 사이에 구비되어 댐퍼 실린더 측으로만 냉기가 이송되도록 하는 체크밸브와, 냉기 흡입 시에는 댐퍼 실린더의 냉기공급구 및 냉기토출구를 막고, 가압 시에는 냉기공급구 및냉기토출구를 개방하는 개폐리드와, 냉장실 각 수납공간의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 온도센서를 통해 파악한 냉장실 내의 온도변화에 따라 상기 액츄에이터를 작동제어하는 마이컴을 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도 3부터 도 5까지 참조로 하여 상세하게 설명하며, 본 발명의 내용 중 종래구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 냉기 가압장치는 도 3에 나타난 것과 같이 송풍실(10)과 일측단이 연통되며, 측면에 멀티덕트(22)로 냉기를 공급하는 냉기공급구(30a) 및 냉장실로 냉기를 토출하는 냉기토출구(30b)가 형성된 댐퍼 실린더(30)와, 송풍실(10)의 냉기를 상기 댐퍼 실린더(30) 내로 흡입한 다음, 냉기공급구(30a)를 통해 멀티덕트(22)로 가압하는 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)의 작동을 위한 액츄에이터(34)와, 송풍실(10)과 댐퍼 실린더(30) 사이에 구비되어 댐퍼 실린더(30) 측으로만 냉기가 이송되도록 하는 체크밸브(301)와, 상기 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 피스톤(32)의 작동에 맞추어 개폐하는 개폐리드(302)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 개폐리드(302)는 댐퍼 실린더(30)로 냉기가 흡입될 경우에는 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 막고, 피스톤(32)에 의한 가압 시에는 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 개방하는, 이른바 일방향 자유회동식으로 이루어짐이 바람직하다.
그리고, 상기 냉기토출구(30b)는 냉기공급구(30a)와 피스톤(32) 사이에 위치에 형성되며, 냉기공급구(30a)는 멀티덕트(22)와 연통되도록 댐퍼 실린더(30)의 후면에 배치된다.
상술한 바와 같은 본 실시예에 따른 냉기 가압장치에 의한 냉기분배 작동은 댐퍼 실린더(30)가 단순히 댐퍼 역할을 하는 이른바, 일반냉각모드와, 피스톤(32)의 가압 작동에 의한 집중냉각모드로 구분되는데, 각 모드에 대한 설명하면 다음과 같다.
일반냉각모드에서는 도 4에 나타난 것과 같이 피스톤(32)이 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 벗어난 위치에 있게 됨으로써, 송풍실(10)에서 댐퍼 실린더(30)로 유입된 냉기가 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 통해 멀티덕트(22)로 공급됨과 동시에, 냉장실 상부로 토출된다.
따라서, 일반냉각모드에서는 종래와 마찬가지로 멀티덕트(22)의 유로저항에 의해 냉장실의 중 하부로 공급되는 냉기 보다 냉기토출구(30b)를 통해 냉장실의 상부로 배출되는 냉기의 양이 많기 때문에 냉장실의 온도분포가 불균일하게 유지된다.
집중냉각모드는 상기 일반냉각모드가 일정시간동안 계속됨에 따라 멀티덕트(22)에서 토출되는 냉기로 인해 냉각되는 부위(주로 냉장실의 하부)의 온도가 기준치 이상으로 높아질 경우, 불균일해진 냉장실의 온도분포를 바로잡기 위한 것으로, 먼저, 온도가 높은 식품을 보관하는 등의 이유로 냉장실의 특정 수납공간의 냉각부하가 커지면, 온도센서를 통해 마이컴에서 이같은 상황을 파악하고 액츄에이터(34)를 작동시키게 된다.
액츄에이터(34)의 작동에 의하면 피스톤(32)이 뒤쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 송풍실(10)로부터 많은 양의 냉기가 댐퍼 실린더(30)로 유입된다.(도 5의 a 참조)
이때, 각 개폐리드(302)의 작동으로 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)가 폐쇄됨으로써 멀티덕트(22) 및 냉장실 상부의 냉기가 댐퍼 실린더(30)로 역유입되는 현상이 발생하지 않게 된다.
이어서, 피스톤(32)이 냉기공급구(30a)와 냉기토출구(30b) 사이 위치까지 액츄에이터(34)에 의해 이동하면서 댐퍼 실린더(30) 내의 냉기를 가압하게 되는데, 이때 개폐리드(302)는 자동개방됨으로써 냉기공급구(30a) 및 냉기토출구(30b)를 통해 냉기가 가압 배출된다.(도 5의 b)
피스톤(32)에 의해 가압되는 냉기는 멀티덕트(22) 및 냉장실 상부로 강하게 배출되는데, 피스톤(32)에 의한 가압작용은 피스톤(32)이 냉기토출구(30b)를 지나 냉기공급구(30a)에 도달하기 전까지 계속됨으로써 결과적으로는 멀티덕트(22)를 통한 냉기 배출량이 냉기 토출구(30b)를 통한 냉기 배출량 보다 많게 된다.
그러므로, 집중냉각모드에 의하면 도 5에 나타난 것과 같이 멀티덕트(22)에 의해 집중적으로 냉기를 공급받는 냉장실 하부의 온도가 급속히 낮아지게 됨으로써 결과적으로 냉장실의 온도분포가 점진적으로 균일해지며, 피스톤(32) 작동이 계속되어 냉장실의 온도분포가 균일해지면 피스톤(32)이 냉기토출구(30b)를 벗어난 위치에서 정지됨으로써 다시 일반냉각모드가 수행된다.
본 발명에 따른 냉장고의 냉기 가압장치에 의하면 유로저항이 심한 멀티덕트 측으로 냉기가 가압공급되어, 멀티덕트로부터의 냉기토출량이 증가됨으로써 결과적으로 냉장실의 온도분포가 균일해지는 등, 냉장고의 상품성 향상에 도움이 된다는 이점이 있다.

Claims (1)

  1. 송풍실과 일측단이 연통되며, 측면에 멀티덕트로 냉기를 공급하는 냉기공급구 및 냉장실로 냉기를 토출하는 냉기토출구가 형성된 댐퍼 실린더와,
    송풍실의 냉기를 상기 댐퍼 실린더 내로 흡입한 다음, 냉기공급구를 통해 멀티덕트로 가압하는 피스톤과,
    상기 피스톤의 작동을 위한 액츄에이터와,
    송풍실과 댐퍼 실린더 사이에 구비되어 댐퍼 실린더 측으로만 냉기가 이송되도록 하는 체크밸브와,
    냉기 흡입 시에는 댐퍼 실린더의 냉기공급구 및 냉기토출구를 막고, 가압 시에는 냉기공급구 및 냉기토출구를 개방하는 개폐리드와,
    냉장실 각 수납공간의 온도를 측정하는 온도센서와,
    상기 온도센서를 통해 파악한 냉장실 내의 온도변화에 따라 상기 액츄에이터를 작동제어하는 마이컴
    을 포함하는 냉장고의 냉기 가압장치.
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