KR20060014251A - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각팬이 구비됨으로써 기계실 내부의 압축기 및 응축기에서 발생되는 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 한 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 냉장고는, 기계실(12)이 형성된 본체(10)와; 기계실(20) 내에 마련되는 압축기(20)와; 압축기(20)와 연결되는 응축기(30)와; 응축기(30)와 인접하게 마련되며, 응축기(30)에서 발생된 열을 냉각시키는 제1냉각팬(40)과; 응축기(30)와 인접하게 마련되며, 제1냉각팬(40)의 고장시 작동되어 제1냉각팬(40) 대신 응축기(30)에서 발생된 열을 냉각시키는 제2냉각팬(50)과; 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)과 전기적으로 연결되며, 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)을 독립적으로 제어하는 제어부(60)를 포함하여 구성된다. 이에 따라, 제1냉각팬에 고장이 발생되더라도 제2냉각팬을 통해 응축기에서 발생된 열을 냉각시킬 수 있어, 냉장고의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
기계실, 압축기, 응축기, 냉각팬, 제어부, 클러스터파이프

Description

냉장고 및 그 제어방법{REFRIGERATOR AND METHOD OF CONTROLLING THEREOF}
도 1은 종래의 냉장고를 개략적으로 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 냉장고를 개략적으로 도시한 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 냉장고의 기계실 내부 방열구조를 도시한 제어블럭도이고,
도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 제어과정을 도시한 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 본체 12 : 기계실
20 : 압축기 30 : 응축기
40 : 제1냉각팬 50 : 제2냉각팬
60 : 제어부 70 : 핫파이프
본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각팬이 구비됨으로써 기계실 내부의 압축기 및 응축기에서 발생된 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 한 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉장고는 식품의 저온저장을 목적으로 하는 장치로서, 냉매가 냉동사이클(압축 - 응축 - 팽창 - 증발)을 반복적으로 순환함으로써 저장실의 내부온도를 일정 이하로 저온화시켜 각종 식품을 장기간 신선하게 보관할 수 있도록 한 것이다.
종래의 냉장고는 도 1에 도시된 바와 같이, 기계실(1)이 형성된 본체(2)와; 기계실(1) 내에 마련되는 압축기(3)와; 압축기(3)와 연결되는 응축기(4)와; 응축기(4)와 인접하게 마련되는 냉각팬(5)과; 응축기(4)와 연결되는 클러스터파이프(cluster pipe)(6)와; 내·외기 온도차에 의한 이슬맺힘 현상을 방지하는 핫파이프(hot pipe)(7)를 포함하여 구성된다. 특히, 클러스터파이프(6)는 냉동사이클의 방열효율을 보다 향상시켜 소비전력량을 절감시킴과 동시에 냉각팬(5)의 고장시 자연대류에 대한 방열량을 확보하여 냉장고의 신뢰성을 향상하기 위한 목적으로 사용되고 있다.
최근에 들어 용량가변형 압축기의 개발, 압축기의 핀 및 냉각팬의 성능 향상 등으로 인해 냉동사이클의 전체 방열량에 있어 클러스터파이프(6)가 차지하는 비중이 매우 낮아지고 있다. 즉, 클러스터파이프(6)가 없어도 방열의 효율성 측면에서는 거의 차이가 없다.
따라서, 현재의 클러스터파이프(6)는 냉각팬(5)의 고장에 대한 신뢰성을 확 보하기 위한 용도로 주로 사용된다.
그러나 방열효율이 낮음에도 불구하고 클러스터파이프(6)를 냉각팬(5) 고장에 대한 신뢰성을 확보하기 위하여 사용함으로써 응축기(4)의 내체적이 증가하여 압축기(3) 가동시 냉동사이클의 응축압력을 상승시키는 데 많은 소비전력이 필요하다는 문제점이 있다.
또한, 클러스터파이프(6) 설치에 따른 작업공정이 늘어날 뿐 아니라 설치비 및 부품비 등과 같은 경제적 비용을 증가시키는 결과를 초래한다.
한편, 복수의 냉각팬을 이용하여 기계실 내에 설치된 압축기와 응축기를 냉각시키는 구조의 냉장고가 한국특허출원 2000-0018420에 개시되어 있으나, 이는 복수의 냉각팬을 동시에 구동시켜 하나의 냉각팬을 사용하는 것에 비해 그 냉각효과는 증대될 수 있으나, 전력소모량 및 소음발생량이 상대적으로 증가한다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 기계실 내부의 방열구조를 단순화시킴과 아울러 방열에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기계실이 형성된 본체와; 상기 기계실 내에 마련되는 압축기와; 상기 압축기와 연결되는 응축기를 갖는 냉장고에 있어서, 상기 응축기와 인접하게 마련되며, 상기 응축기에서 발생된 열을 냉각시키는 제1냉각팬과; 상기 응축기와 인접하게 마련되며, 상기 제1냉각팬의 고장시 작동되어 상기 제1냉각팬 대신 상기 응축기에서 발생된 열을 냉각시키는 제2냉각팬과; 상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬과 전기적으로 연결되며, 상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬을 독립적으로 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 데 그 특징이 있다.
상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬은 상기 응축기의 전후에 배치되는 것이 바람직하다.
그리고 저장실 및 기계실이 형성된 본체와; 상기 기계실 내에 마련되는 압축기와; 상기 압축기와 연결되는 응축기와; 상기 응축기와 인접하게 마련되는 제1,2냉각팬을 갖는 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 저장실의 현재온도를 감지하는 단계; 감지된 상기 저장실의 현재온도를 바탕으로 운전조건인가를 판단하는 단계; 운전조건일 경우 상기 압축기 및 상기 제1냉각팬을 구동시키는 단계; 상기 제1냉각팬의 고장 유무를 판단하는 단계; 상기 제1냉각팬에 고장이 발생되었을 경우 상기 제1냉각팬을 오프시키고 상기 제2냉각팬을 온 시키는 단계; 상기 저장실의 현재온도가 상기 저장실의 설정온도 보다 낮은가를 판단하는 단계; 상기 저장실의 현재온도가 상기 저장실의 설정온도 보다 낮으면 상기 압축기 및 상기 제2냉각팬을 오프시키는 단계를 포함하는 데 그 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 기계실(12)이 형성된 본체(10)와; 본체(10)의 기계실(12) 내에 마련되는 압축기(20)와; 압축기(20)와 연결되는 응축기(30)와; 응축기(30)와 연결되는 핫파이프(70)와; 응축기(30)와 인접하게 마련되는 제1냉각팬(40)과; 응축기(30)와 인접하게 마련되는 제2냉각팬(50)과; 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)과 전기적으로 연결되는 제어부(60)를 포함하여 구성된다.
압축기(20)는 저온저압의 냉매를 고온고압의 냉매로 압축시키며, 응축기(30)는 압축기(20)에서 압축된 냉매를 응축시키는 역할을 한다.
핫파이프(70)는 외기의 노점온도 보다 온도가 낮은 표면에서 이슬맺힘 현상이 발생되는 것을 방지하기 위한 것이며, 주로 도어 가스켓과 중간 앞판 부위에 설치된다.
제1냉각팬(40)은 응축기(30)에서 발생된 열을 냉각시키기 위한 용도로 사용되며, 제2냉각팬(50)은 제1냉각팬(40)의 고장/불량시 제1냉각팬(40)을 대신하여 응축기(30)에서 발생된 열을 냉각시키기 위한 용도로 사용된다. 이는, 용량가변형 압축기의 개발, 압축기의 핀 및 냉각팬의 성능 향상 등으로 인해 제1냉각팬(40) 하나만으로도 기계실(12) 내의 방열량을 충분히 커버할 수 있게 됨으로써 냉동사이클의 전체 방열량에 있어 비중이 매우 낮아진 기존의 클러스터파이프(미도시)를 제거하고 제2냉각팬(50)을 통해 제1냉각팬(40)의 고장/불량시 방열에 대한 신뢰성을 확보 하기 위한 것이다.
한편, 제2냉각팬(50)은 제1냉각팬(40)과 동시에 작동하는 것이 아니라 제1냉각팬(40)에 고장/불량이 발생하여 작동에 문제가 있을 경우에만 작동하므로 2개의 냉각팬을 동시에 작동시키는 것에 비해 전력소모량은 물론 소음발생량을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)은 응축기(30)의 전후에 배치되는 것이 바람직하며, 그 배치형태는 방열효율을 높일 수 있는 범위 내에서 다양하게 변경 가능하다. 또한, 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)이 석션타입(suction type)인지 블로잉타입(blowing type)인지에 따라서도 배치형태가 달라질 수 있음은 물론이다.
제어부(60)는 제1냉각팬(40)에 고장이 발생하여 응축기(30)에서 발생된 열을 제대로 냉각시킬 수 없을 경우 제2냉각팬(50)을 통해 제1냉각팬(40)의 역할을 대신할 수 있도록 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)을 상호 독립적으로 제어한다. 예컨대, 제1냉각팬(40)이 원활하게 작동될 경우에는 제2냉각팬(50)은 오프된 상태를 유지시키고, 제1냉각팬(40)이 고장에 의해 작동되지 않을 경우에는 제1냉각팬(40)을 오프(OFF)시키고 제2냉각팬(50)을 온(ON) 시킨다.
이상에서 설명한 냉장고의 제어과정을 도 4를 참조하여 간단하게 설명하면 하기와 같다.
① 제1단계(S1) : 저장실의 현재온도를 감지하는 단계.
② 제2단계(S2) : 감지된 저장실의 현재온도를 바탕으로 운전조건인가를 판 단하는 단계.
③ 제3단계(S3) : 운전조건일 경우 압축기(20) 및 제1냉각팬(40)을 구동시키는 단계. 이 때, 운전조건은 저장실의 현재온도가 저장실의 설정온도 보다 높은 경우를 말한다.
④ 제4단계(S4) : 제1냉각팬(40)의 고장 유무를 판단하는 단계.
⑤ 제5단계(S5) : 제1냉각팬(40)에 고장이 발생되어 작동이 제대로 되지 않을 경우 제1냉각팬(40)은 오프(OFF)시키고 제2냉각팬(50)을 온(ON)으로 전환시키는 단계.
⑥ 제6단계(S6) : 저장실의 현재온도가 저장실의 설정온도 보다 낮은가를 판단하는 단계.
⑦ 제7단계(S7) : 저장실의 현재온도가 저장실의 설정온도 보다 낮으면 압축기(20) 및 제2냉각팬(50)을 오프시키는 단계를 포함하여 이루어진다.
상기에서와 같이, 제어부(60)를 통해 상호 독립적으로 제어되는 제1냉각팬(40) 및 제2냉각팬(50)을 통해 기계실(12) 내의 방열에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 제1냉각팬에 불량이 발생되더라도 제2냉각팬을 통해 응축기에서 발생된 열을 냉각시킬 수 있어, 냉장고의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 기존의 클러스터파이프를 제거하고 제2냉각팬을 설치함으로써 설치비 등과 같은 경제적 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 기계실이 형성된 본체와; 상기 기계실 내에 마련되는 압축기와; 상기 압축기와 연결되는 응축기를 갖는 냉장고에 있어서,
    상기 응축기와 인접하게 마련되며, 상기 응축기에서 발생된 열을 냉각시키는 제1냉각팬과;
    상기 응축기와 인접하게 마련되며, 상기 제1냉각팬의 고장시 작동되어 상기 제1냉각팬 대신 상기 응축기에서 발생된 열을 냉각시키는 제2냉각팬과;
    상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬과 전기적으로 연결되며, 상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬을 독립적으로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로하는 냉장고.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1냉각팬 및 상기 제2냉각팬은 상기 응축기의 전후에 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  3. 저장실 및 기계실이 형성된 본체와; 상기 기계실 내에 마련되는 압축기와; 상기 압축기와 연결되는 응축기와; 상기 응축기와 인접하게 마련되는 제1,2냉각팬을 갖는 냉장고의 제어방법에 있어서,
    상기 저장실의 현재온도를 감지하는 단계;
    감지된 상기 저장실의 현재온도를 바탕으로 운전조건인가를 판단하는 단계;
    운전조건일 경우 상기 압축기 및 상기 제1냉각팬을 구동시키는 단계;
    상기 제1냉각팬의 고장 유무를 판단하는 단계;
    상기 제1냉각팬에 고장이 발생되었을 경우 상기 제1냉각팬을 오프시키고 상기 제2냉각팬을 온 시키는 단계;
    상기 저장실의 현재온도가 상기 저장실의 설정온도 보다 낮은가를 판단하는 단계; 및
    상기 저장실의 현재온도가 상기 저장실의 설정온도 보다 낮으면 상기 압축기 및 상기 제2냉각팬을 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
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CN110375481A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 青岛海尔股份有限公司 底部具有双冷凝器结构的冰箱

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