KR20040065356A - 냉장고 저실온시 제어 방법 - Google Patents

Abstract

냉장실의 과냉을 방지할 수 있는 본 발명에 따른 냉장고 저실온시 제어 방법은 외부 온도 센서에서 감지된 외부 온도값과 기 설정된 값을 비교하는 단계와, 비교 결과, 외부 온도값이 기 설정된 이하로 떨어진 경우에 냉장팬의 구동 유무를 체크하는 단계와, 체크 결과, 냉장팬이 구동 중인 경우에 따라 냉장실 고내등을 오프로 제어하는 단계와, 체크 결과, 냉장팬이 구동 중이 아닌 경우에 냉장실 고내등을 온 시켜 냉장실의 온도를 조절하는 단계를 포함한다.

본 발명은 저실온시에 팬의 구동 여부에 따라 냉장고 고내등을 온시켜 냉장고의 온도를 제어하여, 저실온시 냉장고가 과냉되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 별도의 외부 히터 없이 저실온시 냉장고의 온도를 조절함으로써, 냉장고의 제조 원가를 낮출 수 있다.

Description

냉장고 저실온시 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING LOW ROOM TEMPERATURE OF REFRIGERATOR}

본 발명은 냉장고의 저실온 제어 방법에 관한 것으로, 특히 냉장고의 저실온시 냉장실 과냉을 방지할 수 있는 냉장고 저실온 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉각 사이클(cooling cycle)을 이용하여 식품을 냉동 및 냉장 보관하는데 사용되는 가전제품으로, 압축기(compressor)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 응축기(condenser)에서 외기와의 열 교환시켜 리시버 드라이어(Receiver dryer)에서 여과한 뒤, 모세관(Capillary Tube)을 통해 저온, 저압의 액냉매로 단열 팽창시키게 된다.

특히, 간냉식(Fan-Cooling) 냉장고는 증발기(evaporator)에서 팬(Fan)에 의해 순환되는 캐비넷 내의 고내(Cavity) 공기와 열을 교환시켜 흡수되는 냉매의 증발열에 의해 수납된 음식물을 냉동 및 냉장시키게 되고, 팬 및 압축기의 구동/정지 제어로서 온도 제어를 수행한다.

한편, 증발기(Evaporator) 주위의 냉기를 팬에 의해 강제로 대류시켜 냉각시키는 이러한 간냉식(Fan-Cooling) 냉장고 중에서, 냉장고 온도 중심으로 온도 제어를 하는 냉장고는 냉동실에 하나의 팬을 구비하는데, 냉장실 내에서 검출된 온도를 중심으로 냉기를 토출시키는 팬과, 가스 상태의 냉매를 액화시기 위하여 저압저온 냉매 가스를 고압고온 냉매 가스로 변환시키는 압축기(Compressor)를 구동 제어하여 증발기 주위의 냉기를 냉동실 및 냉장실로 토출시켜서 냉장고의 온도를 적정 온도로 유지시킨다.

부연 설명하면, 검출된 냉장실 온도가 기 설정된 적정 상한 온도 이상이면 팬과 압축기를 구동 온 제어하고, 검출된 냉장실 온도가 기 설정된 적정 하한 온도 이하이면 팬과 압축기를 구동 오프로 제어하여 냉장실 및 냉동실의 온도의 제어를수행한다.

그런데, 냉장고가 위치한 장소 주변의 온도가 계속 낮은 상태를 유지하게 되면(저실온시) 냉장실의 내부 온도 역시 낮은 상태를 유지하게 되고, 이에 따라 압축기 구동은 25분, 압축기 구동 오프 220분으로 운전함으로써, 팬과 압축기가 장시간 구동 오프되게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 외부 온도 센서가 감지한 온도가 7℃(저실온) 이하인 경우 압축기와 별도로 설치된 히터를 구동시켜 강제로 압축기를 구동하게 되는데, 압축기가 구동 온일 경우 히터를 온시키고, 압축기가 구동 오프일 경우 히터를 오프시키게 된다.

그러나, 상기와 같은 경우에 저실온시 냉장고의 압축기와 팬이 장시간 구동하게 되어 냉장실이 과냉되는 문제점이 있다.

또한, 이러한 경우 별도의 외부 온도 센서 및 센서 주위에 히터를 부착해야하는 등 추가 비용이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저실온시에 냉장팬의 동작 상태에 따라 냉장실 고내등을 온/오프 제어하여 저실온시 냉장실의 과냉을 방지할 수 있는 냉장고 저실온시 제어 방법을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부 온도를 감지하는 외부 온도 센서와 냉장팬을 이용한 저실온시 냉장고 제어 방법에 있어서, 상기 외부 온도 센서에서 감지된 외부 온도값과 기 설정된 값을 비교하는 단계와, 상기 비교 결과, 상기 외부 온도값이 기 설정된 이하로 떨어진 경우에 상기 냉장팬의 구동 유무를 체크하는 단계와, 상기 체크 결과, 상기 냉장팬이 구동 중인 경우에 따라 상기 냉장실 고내등을 오프로 제어하는 단계와, 상기 체크 결과, 상기 냉장팬이 구동 중이 아닌 경우에 상기 냉장실 고내등을 온 시켜 상기 냉장실의 온도를 조절하는 단계를 포함한다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 저실온 제어 방법을 설명하기 위한 냉장고 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 저실온시 제어 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

100 : 외부 온도 센서 105 : 냉장 센서

110 : 냉동 센서 115 : 도어 센서

120 : 센서 감지 회로 125 : 마이컴

130 : 냉장실 고내등 135 : 압축기 구동부

140 : 냉장팬 구동부 145 : 압축기

150 : 냉장팬

본 발명의 실시 예는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 기술 분야의 숙련자라면 이 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 저실온 제어 방법을 설명하기 위한 냉장고 블록도로서, 외부 온도 센서(100), 냉장 센서(105), 냉동 센서(110), 도어 센서(115), 센서 감지 회로(120), 마이컴(125), 냉장실 고내등(130), 압축기 구동부(135), 냉장팬 구동부(140), 압축기(145) 및 냉장팬(150)을 포함한다.

이러한 구성에 있어서, 외부 온도 센서(100)는 냉장고 외부의 온도를 검출하고, 검출된 냉장고 외부의 온도 검출 신호를 후술하는 마이컴(125)의 A/D 포트로 인가한다.

냉동 센서(110) 및 냉장 센서(105)는 냉장실과 냉동실에 설치되어 냉장실 및 냉동실의 고내 온도를 검출하고, 검출된 냉동실 및 냉장실 온도 검출 신호를 후술하는 마이컴(125)의 A/D(Analog to Digital) 포트로 인가한다.

도어 센서(115)는 냉장고 도어(door)에 설치되어 도어의 오픈(open) 또는 클로즈(close)에 따른 신호를 검출하고, 검출된 신호는 후술되는 센서 감지 회로(120)를 통해 마이컴(125)의 A/D 포트에 인가된다.

센서 감지 회로(120)는 각 센서들로부터 감지된 신호를 변환하여 후술하는 마이컴(125)의 A/D 포트로 인가한다.

마이컴(125)은 A/D 포트를 통해 센서 감지 회로(120)로부터 온도 검출 신호, 도어 오픈 또는 클로즈에 따른 신호가 인가되며, 각 신호에 의거하여 압축기(135), 팬(140) 및 냉장실 고내등(130)을 제어한다.

특히 마이컴(125)은 외부 온도 센서(100)에서 검출된 냉장고 외부의 온도 검출값을 저장된 특정 온도값과 비교하고, 비교 결과 특정 온도값보다 냉장고 외부 온도가 작은 경우(저실온시)에 냉장냉장팬(150)의 구동 여부에 따라 냉장실 고내등(130)을 온 시켜 냉장실의 온도를 보정한 후에 냉장실 고내등(130)을 오프시킨다.

냉장팬 구동부(140)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(125)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 냉장팬(150)으로 출력하며, 냉장팬(150)은 냉장팬 구동부(140)로부터의 구동 신호에 의해서 구동되어 도시 생략된 증발기 주변의 냉기를 냉동실과 냉장실로 토출시킨다.

압축기 구동부(135)는 구동 소자 및 릴레이 등을 이용하여 마이컴(125)의 제어에 의거하여 소정 구동 신호를 압축기(145)에 출력하며, 압축기(145)는 상술한바 있는 냉동 사이클에서 기하된 냉매를 다시 액화시켜 재사용하기 위한 준비 단계로 도시 생략된 증발기로부터의 저온저압의 냉매 가스를 고온고압의 냉매 가스로 압축 변환하여 도시 생략된 응축기로 출력한다.

냉장실 고내등(130)은 외부 온도가 특정 온도값 이하로 떨어진 경우에 마이컴(125)의 제어에 따라 기 설정된 시간 동안 온되어 냉장실 고내의 온도를 상승시킨 다음 오프된다. 또한 냉장실 고내등(130)은 냉장고 도어가 오픈되는 경우에 마이컴(125)의 제어에 의해서 온 되어진다.

상기와 같은 구성을 갖는 냉장고의 저실온 제어 과정은 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 저실온 제어 과정을 나타내는 흐름도이다.

도 2에 참조하면, 냉장고의 통상 운전 중에 외부 온도 센서(100)는 외부 온도를 검출하고, 검출된 외부 온도 신호(일반적으로 직류 레벨의 전압값)는 센서 감지 회로(120)에 의해서 임의의 값으로 변환된 후에 마이컴(125)의 A/D 포트로 인가하게 된다.

마이컴(125)은 센서 감지 회로(120)를 통해 인가된 외부 온도 값을 특정 온도(예를 들면, 7℃)와 비교한다(S200).

단계 S200의 비교 결과, 외부 온도 값이 7℃이상인 경우에, 마이컴(125)은 도어 센서(115)로부터 도어 오픈 신호가 인가되는지의 여부를 판단하며(S202), 단계 S202의 판단 결과 도어 오픈 신호가 인가되면 냉장실 고내등(130)을 온 상태로 제어하고, 도어 오픈 신호가 인가되지 않을 경우에 냉장실 고내등(130)을 오프 상태로 제어한다(S204, S206).

단계 S200의 비교 결과, 외부 온도 값이 7℃ 미만인 경우(저실온시)에, 마이컴(125)은 냉장팬(150)이 구동중인지의 여부를 판단하며(S208), 단계 S208의 판단 결과 냉장팬(150)이 구동중일 때 단계 S206으로 진행하여 냉장실 고내등(130)을 오프 상태로 제어한다.

단계 S208의 판단 결과, 냉장팬(150)이 구동 중이 아닐 때, 마이컴(125)은 냉장실의 고내 온도가 일정한 온도(예를 들면, 0.35℃)에 도달할 때까지 냉장실 고내등(130)을 온 제어하고, 냉장실의 고내 온도가 일정한 온도에 도달하면 냉장팬 구동부(140)를 통해 냉장팬(150)을 구동시킨다(S210, S212, S214). 이후, 마이컴(125)은 냉장실 고내등(130)을 오프시킨 다음 단계 S200으로 돌아가 외부 온도 센서(100)에서 인가된 외부 온도가 7℃ 이상으로 상승하였는지의 여부를 판단한다.

이때, 마이컴(125)은 냉장실의 고내 온도가 기 설정된 시간(예를 들면, 30분) 동안 일정한 온도에 도달하지 않으면 냉장실 고내등(130)을 일정 시간(예를 들면, 5분) 동안 오프시킨다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 저실온시에 팬의 구동 여부에 따라 냉장고 고내등을 온시켜 냉장고의 온도를 제어하여, 저실온시 냉장고의 냉장실이 과냉되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 별도의 외부 히터 없이 저실온시 냉장고의 온도를 조절함으로써, 냉장고의 제조 원가를 낮출 수 있다.

Claims (2)

1. 외부 온도를 감지하는 외부 온도 센서와 냉장팬을 이용한 저실온시 냉장고 제어 방법에 있어서,

   상기 외부 온도 센서에서 감지된 외부 온도값과 기 설정된 값을 비교하는 단계와,

   상기 비교 결과, 상기 외부 온도값이 기 설정된 이하로 떨어진 경우에 상기 냉장팬의 구동 유무를 체크하는 단계와,

   상기 체크 결과, 상기 냉장팬이 구동 중인 경우에 따라 상기 냉장실 고내등을 오프로 제어하는 단계와,

   상기 체크 결과, 상기 냉장팬이 구동 중이 아닌 경우에 상기 냉장실 고내등을 온 시켜 상기 냉장실의 온도를 조절하는 단계를 포함하는 냉장고 저실온시 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉장실 내의 온도를 조절하는 단계는,

   상기 냉장실 고내등이 온된 후 상기 냉장실 내의 온도가 소정 시간 동안 기 설정된 온도에 도달하지 못하면, 상기 냉장실 고내등을 소정시간 동안 오프시키는 단계와,

   상기 냉장실이 기 설정된 온도까지 도달하면 상기 냉장실 고내등을 오프시킴과 더불어 상기 냉장팬을 구동시키는 단계를 단계를 더 포함하는 냉장고 저실온시 제어 방법.