KR20040039751A

KR20040039751A - Defrosting heat for refrigerator

Info

Publication number: KR20040039751A
Application number: KR1020020067920A
Authority: KR
Inventors: 김치영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-11-04
Filing date: 2002-11-04
Publication date: 2004-05-12
Also published as: KR100555802B1

Abstract

PURPOSE: A deicing heater for a refrigerator is provided to use an inexpensive material in forming a sheathing pipe with securing a sufficient anti-rust function by forming a ceramic coating layer on a surface of the sheathing pipe, thereby reducing the manufacturing cost. CONSTITUTION: A heater(40) is formed of an electric heat line(42), an insulating layer(44), a sheathing pipe(46), and a ceramic coating layer(48). The electric heat line generates heat by applying power, and emits heat necessary for deicing. The insulating layer is formed outside the electric heat line. The sheathing pipe covers the insulating layer, being made of a metal material enduring external force. The ceramic coating layer is formed on a surface of the sheathing pipe, wherein the ceramic coating layer is excellent in an anti-rust function.

Description

Defrosting heat for refrigerator

본 발명은 냉장고의 제상히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충분한 방청 능력을 구비함과 동시에 제상을 위한 열전달이 원활하도록 구성되는 냉장고의 제상히터에 관한 것이다.The present invention relates to a defrost heater of a refrigerator, and more particularly, to a defrost heater of the refrigerator configured to have sufficient anti-rusting ability and to facilitate heat transfer for defrosting.

냉장고는 증발기의 주변에서 생성되는 냉기를 이용하여, 냉장고 내부에 형성되는 냉동실 및 냉장실을 저온상태로 유지하여, 저장하는 식품을 냉동 또는 냉장상태로 보관할 수 있도록 구성되는 제품이다.The refrigerator is a product configured to store the food to be stored in a frozen or refrigerated state by using the cold air generated in the vicinity of the evaporator to keep the freezer and the refrigerating compartment formed in the refrigerator at a low temperature.

도 1에 도시한 바와 같이, 냉장고의 증발기(10)는 내부에 냉매가 흐르면서 주변의 공기를 냉각시키는 냉매관(12)과, 상기 냉매관에 삽입되어 열교환을 수행하는 복수개의 열교환핀(14)를 포함하여 구성되고 있다.As illustrated in FIG. 1, the evaporator 10 of the refrigerator includes a refrigerant pipe 12 for cooling ambient air while a refrigerant flows therein, and a plurality of heat exchange fins 14 inserted into the refrigerant pipe to perform heat exchange. It is configured to include.

상기 냉매관(12)은 상하방향으로 복수층으로 형성되고 있으며, 양측단부에 결합된 지지판(16a,16b)에 의하여 지지된다. 이와 같은 증발기(10)는 실질적으로 매우 저온상태를 유지하게 된다. 그리고 냉장고 내부의 공기는, 상기 증발기(10)와의 접촉을 통하여 저온상태로 된 후, 냉동실 및 냉장실 내부로 공급된다. 그리고 냉동실 및 냉장실 내부를 순환하면서 보관중인 식품과의 열교환을 통하여 상대적으로 고온화된 공기는 다시 상기 증발기(10) 측으로 귀환하여 다시 냉기로 생성된다.The refrigerant pipe 12 is formed in a plurality of layers in the vertical direction and is supported by the support plates 16a and 16b coupled to both side ends. Such an evaporator 10 is substantially kept at a very low temperature. The air inside the refrigerator is brought into a low temperature state through contact with the evaporator 10 and then supplied into the freezer compartment and the refrigerating compartment. In addition, the air, which has been relatively heated through heat exchange with the food being stored while circulating inside the freezer compartment and the refrigerating compartment, is returned to the evaporator 10 and is again generated as cold.

그러나 상기 증발기(10)는 저온상태이기 때문에, 냉장고 내부의 공기중에 포함되어 있는 습기가 증발기(10)에 접촉하게 되면 증발기의 표면에서 성에로 착상하고, 이러한 성에는 시간의 경과와 같이 성장하게 된다.However, since the evaporator 10 is in a low temperature state, when the moisture contained in the air inside the refrigerator comes into contact with the evaporator 10, the evaporator 10 grows into frost on the surface of the evaporator, and the frost grows as time passes. .

이렇게 성장하는 성에를 제거하기 위하여, 일정한 시간 주기로 냉장고의 제상과정이 수행된다. 증발기의 제상과정은, 증발기의 일측에 설치되어 있는 히터(20)에 전원을 인가하여 발열시키는 것에 의하여 이루어진다.In order to remove this growing frost, the defrosting process of the refrigerator is performed at regular time intervals. The defrosting process of the evaporator is performed by applying power to the heater 20 provided on one side of the evaporator to generate heat.

도 1에 도시한 히터(20)는, 통상 시스히터(sheath heater)라고 불리는 것으로, 도시한 바와 같이 증발기의 양측면에서 하측부분을 통하여 연결되도록 구성되고 있다.The heater 20 shown in FIG. 1 is generally called a sheath heater, and is configured to be connected through lower portions on both sides of the evaporator as shown.

상기와 같은 제상용 히터(20)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 전원의 인가에의하여 발열하는 전열선(22)과, 상기 전열선(22)을 감싸도록 형성되는 절연체(24), 그리고 상기 절연체를 감싸면서 히터의 외관을 형성하는 외장파이프(26)로 구성되고 있다.As illustrated in FIG. 1, the defrost heater 20 includes a heating wire 22 that generates heat by application of power, an insulator 24 formed to surround the heating wire 22, and the insulator. The outer pipe 26 is formed to surround the heater and form the exterior of the heater.

상기 히터(20)는 제상과정에서 발생하는 물 및 냉장고 내부의 습기 등에 대하여 충분히 견딜 수 있도록, 충분한 방청기능을 가지는 재질로 형성된다. 예를 들면 상기 히터(20)는 스테인레스강을 사용하여 형성되거나, 니켈, 크롬합금강과 같은 고가의 재질을 사용하여 충분한 방청기능을 가질 수 있도록 하고 있으나, 이러한 금속은 실질적으로 고가의 것이어서 생산단가의 측면에서 바람직하지 못한 단점이 지적된다.The heater 20 is formed of a material having a sufficient anti-rusting function so as to withstand the water generated in the defrosting process and moisture in the refrigerator. For example, the heater 20 is formed using stainless steel, or to use a expensive material such as nickel, chromium alloy steel to have a sufficient anti-rusting function, but such a metal is substantially expensive, the production cost of An undesirable disadvantage is noted in terms of aspects.

그리고 최근 냉장고에는 환경적인 측면을 고려하여, 천열가스 냉매를 냉매로 사용하게 되었는데, 이러한 냉매가 누설되면 폭발의 위험성이 있기 때문에, 이러한 천연가스 냉매의 인화점 이하의 온도인 394℃ 미만의 온도범위에서 히터(20)의 발열이 이루어질 수 있도록 규제하고 있다.In recent years, the refrigerator has been used as a refrigerant in consideration of the environmental aspects, the leakage of such refrigerant, there is a risk of explosion, so in the temperature range of less than 394 ℃, the temperature below the flash point of the natural gas refrigerant The heater 20 is regulated so that heat can be generated.

그러나 종래부터 사용해 왔던 히터(20)는 표면온도가 통상 500~600℃ 정도이기 때문에, 실질적으로 상기와 같은 규제에 적합하지 못하다. 따라서 히터(20)의 표면온도를 낮추기 위하여, 공급되는 전류의 반파정류라는 전기적 제어를 통하여 상기 히터의 발열을 제어하고 있다.However, since the heater 20 which has been used conventionally has a surface temperature of about 500 to 600 ° C., it is practically not suitable for the above restrictions. Therefore, in order to lower the surface temperature of the heater 20, heat generation of the heater is controlled through an electrical control called half-wave rectification of the supplied current.

그러나 이와 같은 제어에 의하면, 히터는 약 1/2정도의 발열량을 가지게 되어, 실질적으로 충분한 제상능력을 가질 수 없게 되는 단점이 있다. 따라서 이러한 경우, 별도의 히터를 장착하여 충분한 제상능력을 가질 수 있도록 구성하기도하나, 이러한 것은 전체적인 구성이 복잡하게 되어 여러가지 측면에서 바람직하지 못한 단점이 있다.However, according to such a control, the heater has a calorific value of about 1/2, and has a disadvantage in that it cannot substantially have sufficient defrosting ability. Therefore, in this case, it may be configured to have a sufficient defrosting capacity by mounting a separate heater, but this has an disadvantage that is not preferable in various aspects because the overall configuration is complicated.

본 발명은 상기와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 보다 저렴한 생산 원가를 가지는 냉장고용 히터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above disadvantages, an object of the present invention to provide a heater for a refrigerator having a lower production cost.

본 발명의 다른 목적은 열방출능력을 최대화하는 것에 의하여, 표면온도를 상대적으로 저온상태로 규제할 수 있는 히터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a heater capable of regulating the surface temperature to a relatively low temperature state by maximizing the heat dissipation capacity.

도 1은 일반적인 냉장고의 증발기의 예시 정면도.1 is an exemplary front view of an evaporator of a typical refrigerator.

도 2는 종래의 제상히터의 예시도.Figure 2 is an illustration of a conventional defrost heater.

도 3은 본 발명의 제상히터의 예시도.Figure 3 is an illustration of the defrost heater of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

40 ..... 히터42 ..... 전열선40 ..... Heater 42 ..... Heating cable

44 ..... 절연층46 ..... 외장파이프44 ..... insulation layer 46 ..... outer pipe

48 ..... 세라믹 코팅층48 ..... Ceramic Coating Layer

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 냉장고용 제상히터는, 전원의 인가에 의하여 발열하는 전열선과; 상기 전열선의 외측에 형성되는 절연층; 상기 절연층을 감싸는 금속재의 외장파이프; 그리고 상기 외장파이프의 표면에 형성되는 세라믹 코팅층을 포함하여 구성된다.Defrost heater for a refrigerator according to the present invention for achieving the above object is a heating wire that generates heat by the application of power; An insulation layer formed outside the heating wire; A metal outer pipe surrounding the insulating layer; And a ceramic coating layer formed on the surface of the outer pipe.

상기 세라믹 코팅층은 방청기능을 가지고 있음과 동시에 열방산 능력이 우수하기 때문에, 보다 저가의 히터를 구현하는 것이 가능하고 히터의 표면온도를 낮출 수 있으며 제상효율을 더욱 높일 수 있는 장점이 기대된다.Since the ceramic coating layer has an antirust function and excellent heat dissipation capability, it is possible to implement a lower cost heater, lower the surface temperature of the heater, and increase the defrosting efficiency.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.Next, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

본 발명에 의한 히터(40)의 내부 구성을 도시한 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 히터(40)는, 전원의 인가에 의하여 발열하는 전열선(42)과, 상기 전열선을 감싸는 절연층(44)와, 상기 절열체의 외관을 감싸는 외장파이프(46), 그리고 상기 외장파이피의 외측면을 감싸도록 형성되는 세라믹코팅층(48)을 포함하여 구성되고 있다.As shown in FIG. 3 which shows the internal structure of the heater 40 by this invention, the heater 40 by this invention is the heating wire 42 which generate | occur | produces by application of power, and the insulation which wraps the said heating wire. It comprises a layer 44, an outer pipe 46 surrounding the outer surface of the heat insulation body, and a ceramic coating layer 48 formed to surround the outer surface of the outer pipe.

상기 전열선(42)은 전원의 인가에 의하여 발열하면서, 제상에 필요한 열을 방사하는 것이다. 그리고 절연층(44)는 전열선(42)의 외측면을 감사도록 형성되어, 절연체로서의 기능을 수행하게 된다.The heating wire 42 radiates heat necessary for defrosting while generating heat by application of power. In addition, the insulating layer 44 is formed to audit the outer surface of the heating wire 42 to perform a function as an insulator.

그리고 외장파이프(46)는 히터의 외관을 형성하는 부분으로, 외력에 대하여 충분히 견딜 수 있는 금속재로 성형된다. 본 발명에 의한 외장파이프(46)는, 일반적인 철파이프를 이용하는 것도 가능하고, 알미늄 또는 구리 등을 이용하는 것도 가능하다.The outer pipe 46 is a part that forms the appearance of the heater, and is formed of a metal material that can withstand external forces sufficiently. As the exterior pipe 46 according to the present invention, a general iron pipe can be used, and aluminum, copper, or the like can also be used.

상기 외장파이프(46)의 외측면에는 세라믹코팅층(48)이 형성된다. 이러한 세라믹코팅층(48)은 뛰어난 방청기능을 가지고 있기 때문에, 실질적으로 상기 외장파이프(46)에 대하여 방청기능을 부여하는 것이 가능하게 된다. 따라서 상기 외장파이프(46)를 방청기능이 없는 재질의 것, 즉 저가의 금속재를 이용하여 성형하여도, 제상용 히터로써의 충분한 방청기능을 가질 수 있게 되는 장점이 기대된다.The ceramic coating layer 48 is formed on the outer surface of the outer pipe 46. Since the ceramic coating layer 48 has an excellent antirust function, it is possible to substantially impart an antirust function to the exterior pipe 46. Therefore, even if the outer pipe 46 is formed of a material having no anti-corrosion function, that is, using a low-cost metal material, it is expected to have a sufficient anti-rust function as a defrost heater.

그리고 상기 세라믹코팅층(48)은, 예를 들면 세라믹 도료를 도포하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 이러한 세라믹코팅층(48)은, 알려진 바와 같이, 적외선 방출능력이 뛰어나고 복사에 의한 열전달 특성이 우수하다.The ceramic coating layer 48 may be formed by, for example, applying a ceramic paint. This ceramic coating layer 48, as is known, is excellent in the infrared emission ability and excellent heat transfer characteristics by radiation.

이와 같은 여러가지 형태로 열전달 특성이 우수하다는 것은, 실질적으로 히터 자체의 열기가 증발기 주변으로 신속하게 전달되어, 히터(40)의 표면온도를 낮출 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 종래와 같이, 히터의 표면온도를 제어하기위한 별도의 전기적 제어 또는 기타 다른 방법에 의한 제어를 수행하지 않더라도, 표면온도를 냉매가스의 인화점 이하의 온도로 유지시킬 수 있게 된다. 또한 신속하면서도 충분한 열전달 특성에 기인하여, 증발기의 제상효율도 더욱 높일 수 있게 되는 것은 당연하다고 할 것이다.The excellent heat transfer characteristics in these various forms means that the heat of the heater itself can be rapidly transferred around the evaporator, lowering the surface temperature of the heater 40. Therefore, as in the prior art, even without performing a separate electrical control or other method for controlling the surface temperature of the heater, it is possible to maintain the surface temperature at a temperature below the flash point of the refrigerant gas. In addition, due to the fast and sufficient heat transfer characteristics, it is natural that the defrosting efficiency of the evaporator can be further increased.

이상과 같은 본 발명에 의한 히터(40)를 적용하여 제상과정이 수행되면, 상기 전열선(42)에서 발생하는 열이, 외장파이프(46)를 거쳐서 세라믹 코팅층(48)에 의하여 신속하게 주위로 방출될 수 있게 됨을 알 수 있다.When the defrosting process is performed by applying the heater 40 according to the present invention as described above, the heat generated from the heating wire 42 is quickly discharged to the surroundings by the ceramic coating layer 48 through the outer pipe 46. It can be seen that.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 범위 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 함은 자명하다.Within the basic technical scope of the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that many other modifications are possible and that the present invention should be interpreted based on the appended claims.

이상과 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있게 된다.According to the present invention as described above it can be expected the following effects.

외장파이프의 표면에 세라믹코팅층을 형성함으로써, 제상 히터로써의 충분한 방청기능을 확보할 수 있게 되기 때문에, 외장파이프를 저가의 금속재를 사용하는 것이 가능하게 되어, 실질적으로 제품의 코스트를 저감시킬 수 있게 된다.By forming a ceramic coating layer on the surface of the outer pipe, it is possible to secure a sufficient rust preventing function as a defrost heater, so that it is possible to use a low-cost metal material for the outer pipe, thereby substantially reducing the cost of the product. do.

그리고 상기 세라믹코팅층의 우수한 열방출 능력에 의하여, 실질적으로 히터표면의 온도를 낮출 수 있게 되어, 냉매가스의 인화점 이하의 온도를 유지할 수 있게 된다. 또한 세라믹 코팅층의 우수한 열방출 능력에 의하여, 제상과정에서 보다 효율적인 제상이 가능하게 되는 장점도 기대된다.Further, due to the excellent heat dissipation ability of the ceramic coating layer, it is possible to substantially lower the temperature of the heater surface, it is possible to maintain the temperature below the flash point of the refrigerant gas. In addition, due to the excellent heat dissipation ability of the ceramic coating layer, it is also expected that the more efficient defrosting in the defrosting process.

Claims

A heating wire that generates heat by application of a power source;

An insulation layer formed outside the heating wire;

A metal outer pipe surrounding the insulating layer; And

Defrost heater of the refrigerator comprising a ceramic coating layer formed on the surface of the outer pipe.

The method of claim 1, wherein the outer pipe is a defrost heater of the refrigerator, characterized in that formed of iron.