KR20070074860A - 냉장고 - Google Patents

Abstract

이온발생장치가 설치되는 냉기덕트의 적절한 구역에 대전방지 처리를 하여 이온발생장치에서 방출되는 이온이 냉기덕트를 통해 효과적으로 저장실로 전달될 수 있게 한 냉장고를 제공한다. 본 발명의 냉장고는 냉기덕트에 설치되는 이온발생장치를 포함한다. 냉기덕트에서 냉기의 초기유속이 25% 이상으로 감속되는 지점부터 상기 냉기덕트의 출구까지의 구역에는 이온발생장치에서 발생된 이온이 냉기덕트와 대전하여 이온이 손실되지 않도록 대전방지 처리가 이루어진다. 대전방지 처리를 위한 재료는 10⁵ Ω/sq 이하의 표면저항을 가진 폴리에틸렌으로 한다. 냉기덕트에는 다수의 냉기 배출구가 마련되어 이온발생장치에서 발생되는 이온이 각 냉기 배출구를 통해 저장실의 전체 공간으로 골고루 분산되게 한다.

Description

냉장고{Refrigerator}

도 1은 냉기덕트를 통해 살균 및 탈취를 위한 이온이 저장실로 방출될 수 있도록 냉기덕트에 이온발생장치가 설치되어 있는 본 발명에 따른 냉장고의 정면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 냉기덕트를 확대하여 보인 단면도이다.

도 3은 도 1의 선 III-III을 따라 취해진 단면도이다.

도 4는 이온발생장치가 설치된 냉기덕트의 여러 지점에서 냉기의 유속을 측정한 값을 나타낸 도표이다.

도 5는 냉기덕트에 대전방지 처리를 하는 구역의 변화에 따라 냉기덕트를 통과하는 이온 방출량의 변화를 나타낸 도표이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

4: 냉장실 10: 증발기

11: 냉각팬 20: 냉기덕트

21: 냉기 배출구 30: 이온발생장치

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더 상세하게는 저장실로 냉기를 공급하는 냉기덕트에 이온발생장치를 설치하고, 냉기덕트의 적절한 구역에 대전방지 처리를 하여 저장실로 살균 및 탈취를 위한 이온을 효과적으로 방출시킬 수 있도록 한 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉동실과 냉장실과 같은 저장실을 식품의 보관에 적절한 온도로 유지할 수 있게 구성되어서 저장실에 저장된 식품을 장기간 동안 신선하게 유지할 수 있게 하며, 이러한 냉장고에는 야채와 과일 뿐만 아니라 육류와 생선류, 그리고 각종 식품 재료와 완성된 음식물이 보관되게 된다.

따라서 저장실을 주기적으로 청소하지 않게 되면 저장실에 각종 식품에서 발생하는 냄새가 배이게 되고 곰팡이와 세균, 그리고 바이러스 등이 번식하게 되어서 위생에 좋지 않게 될 뿐만 아니라 사용자에게 불쾌감을 유발하게 된다.

이러한 세균과 냄새를 없애기 위해 저장실에 살균장치와 탈취장치가 설치된 냉장고가 공지되어 있는데, 그 일례로는 일본 공개특허공보 특개평6-82151호가 있다.

상기 종래의 냉장고의 살균 및 탈취장치는 저장실 공기를 흡입하여 다시 저장실로 토출하기 위한 흡입구와 배출구가 형성되어 있는 커버와, 이 커버의 내부에 설치된 고전압 발생기와 오존발생 전극부, 그리고 이온발생 전극부와 송풍팬을 구비하여 커버의 내부로 유입된 공기가 커버의 내부에서 오존에 의해 살균 및 탈취된 후 다시 저장실로 배출되게 함으로써 저장실을 순환하는 공기를 청결하게 한다.

그러나 상기 종래의 냉장고의 살균 및 탈취장치는 저장실에서 선반과 선반 사이에 배치되어 그 근방으로만 살균 및 탈취된 공기를 배출시키기 때문에 살균 및 탈취된 공기가 저장실의 전체 공간으로 퍼져 나가지 않고 국부적으로만 분포하게 되어 살균 및 탈취 효과가 떨어지게 되는 단점이 있다.

또한, 상기 종래의 냉장고의 살균 및 탈취장치는 단지 살균 및 탈취장치를 통과한 공기만을 오존에 의해 청결하게 하는 구조를 가져서 저장실의 공기는 살균 및 탈취시킬 수 없기 때문에 살균 및 탈취장치를 통하지 않고서는 공기를 살균 및 탈취시킬 수 없는 단점이 있다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 저장실로 냉기를 공급하는 냉기덕트에 이온발생장치를 설치하여 이온발생장치에서 발생되는 이온을 냉기덕트를 통해 저장실 전체 공간으로 골고루 방출시킬 수 있게 한 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 이온발생장치가 설치되는 냉기덕트의 적절한 구역에 대전방지 처리를 하여 이온발생장치에서 방출되는 이온이 냉기덕트를 통해 효과적으로 저장실로 전달될 수 있게 한 냉장고를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고는 적어도 하나의 저장실, 상기 저장실에 배치된 냉기덕트, 상기 냉기덕트로 냉기를 토출시키는 냉각팬, 상기 냉기덕트에 설치되어 상기 냉기덕트를 통해 상기 저장실로 이온을 방출시키는 이온발생장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 냉기덕트의 일정구역에는 상기 이온발생장치에서 발생된 이온이 상기 냉기덕트와 대전하여 이온이 손실되지 않도록 대전방지 처리가 이루어진다.

상기 대전방지 처리는 상기 냉기덕트로 냉기가 유입되는 입구에서의 냉기의 초기유속이 25% 이상으로 감속되는 지점부터 상기 냉기덕트에서 냉기가 빠져나가는 출구에 이르는 구역까지 실행된다.

상기 대전방지 처리를 위한 재료는 10⁵ Ω/sq 이하의 표면저항을 갖도록 한다.

바람직하게, 상기 대전방지 처리를 위한 재료는 폴리에틸렌으로 한다.

상기 냉기덕트에는 일정간격으로 다수의 냉기 배출구가 마련되어 상기 이온발생장치에서 발생되는 이온이 상기 각 냉기 배출구를 통해 상기 저장실의 전체 공간으로 골고루 분산되게 한다.

상기 냉각팬은 상기 저장실의 하부에 설치되고, 상기 이온발생장치는 상기 냉기덕트의 하단부에 설치되도록 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 냉기덕트를 통해 살균 및 탈취를 위한 이온이 저장실로 방출될 수 있도록 냉기덕트에 이온발생장치가 설치되어 있는 본 발명에 따른 냉장고의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 냉기덕트를 확대하여 보인 단면도이며, 도 3은 도 1의 선 III-III을 따라 취해진 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 전면이 개방된 박스형상으로 형성되어 식품 저장공간이 마련된 캐비닛(1)과, 캐비닛(1)의 내부에서 종방향으로 배치되어 캐비닛(1)을 두 개의 저장실(3)(4)로 구획시키는 구획벽(2)과, 각 저장실(3)(4)을 개폐하도록 캐비닛(1)의 전면에 힌지 결합되는 두 개의 도어(5)(6)을 포함한다.

통상적으로 두 개의 저장실(3)(4)은 각각 식품을 0℃ 이하(적절하게는 -16℃에서-21℃ 사이)에서 저장하기 위한 냉동실(3)과 식품을 0℃ 이상(적절하게는 3℃에서 5℃ 사이)에서 저장하기 위한 냉장실(4)로 사용되며, 따라서 이후에는 저장실(3)은 냉동실(3)로, 그리고 저장실(4)은 냉장실(4)로 칭하기로 한다.

냉동실(3)과 냉장실(4)에 저장되는 각종 식품과 음식물들을 효과적으로 배치하기 위해 냉동실(3)과 냉장실(4)에는 다수의 선반(7)과 저장박스(8)가 설치되어 있다(냉장실에 배치되는 선반과 저장박스에 대해서는 도 3 참조).

냉장실(4)의 후부에는 냉기를 냉장실(4)의 전체 공간으로 골고루 분산시키기 위해 수직방향을 따라 일정간격으로 배치된 다수의 냉기 배출구(21)가 마련된 냉기덕트(20)와, 냉기덕트(20)로 냉기를 배출시키기 위한 증발기(10)와 냉각팬(11)이 설치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 증발기(10)와 냉각팬(11)은 냉기덕트(20)의 하부에 배치되어 냉기를 냉기덕트(20)의 하부에서 상부로 유동하도록 하며, 냉기덕트(20)의 하단부에는 냉장실(4)로 다량의 이온을 방출시켜서 냉장실의 공기 중에 포함된 각종 세균을 살균하고 탈취시키기 위한 이온발생장치(30)가 배치된다.

이온발생장치(30)는 플라즈마 방전을 이용하여 공기 중에 포함된 각종 세균은 살균시키고 탈취시키는 다량의 이온을 방출시킬 수 있게 구성된다.

따라서 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각팬(11)이 작동하게 되면 증발기(10)를 거쳐서 냉각된 냉기는 냉기덕트(20)로 유동하여 이온발생장치(30)에서 방출되는 다량의 이온과 혼합된 후 다수의 냉기 배출구(21)를 통해 냉장실(4)의 전체공간으로 골고루 분산되게 된다.

한편, 냉기덕트(20)는 표면저항(Surface Resistivity)이 10¹⁴Ω/sq 이상으로 되는 ABS수지(Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer)로 만들어져서 이온발생장치(30)에서 방출되는 이온과 대전현상을 발생시키게 되며, 이에 따라 이온이 냉기덕트(20)를 통과하기 전에 소멸되게 되어 이온 방출량이 감소하게 된다.

이렇게 이온의 대전현상에 의해 이온의 방출량이 감소되는 것을 방지하기 위해서는 냉기덕트(20)의 내면에 대전방지 재료를 코팅하거나 냉기덕트(20)를 통과하는 냉기의 유속을 증대시키면 된다.

하지만 냉기덕트(20)의 전체의 내면에 표면저항이 낮은 대전방지 재료를 코팅하는 경우에는 대전방지 처리에 따른 비용과 시간이 증가하게 되는 문제점이 있고, 냉기덕트(20)를 통과하는 냉기의 유속을 증대시키는 경우에는 냉각팬(11)의 사양 변경에 따른 비용과 전력 손실이 증가하게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에서는 이러한 문제점을 발생시키지 않고서도 냉기덕트(20)에서 대전현상에 의해 이온의 방출량이 감소되는 것을 방지하기 위한 방안을 마련하 였는데, 이에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.

도 4는 이온발생장치가 설치된 냉기덕트의 여러 지점에서 냉기의 유속을 측정한 값을 나타낸 도표이고, 도 5는 냉기덕트에 대전방지 처리를 하는 구역의 변화에 따라 냉기덕트를 통과하는 이온 방출량의 변화를 나타낸 도표이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 길이가 각각 500mm, 750mm, 1000mm로 되는 3개의 냉기덕트(20)를 준비하고, 냉기덕트(20)로 냉기가 유입되는 위치에 이온발생장치(30)를 설치한 후 각 냉기덕트(20)를 가로로 4등분하여 냉기덕트(20)의 입구로부터 출구까지 포인트 1 내지 포인트 5를 표시하여 이 5개의 포인트에서 냉기의 유속을 측정하였다.

통상적으로 냉장고 내부에 설치된 냉각팬(11)의 작동에 따른 냉기덕트(20)의 입구(포인트 1)에서의 냉기의 속도 범위 이내로 되도록 길이가 500mm인 냉기덕트에서는 냉기의 초기속도를 2.4 m/s로 하고, 길이가 750mm인 냉기덕트와 1000mm인 냉기덕트에서는 냉기의 초기속도를 4.1 m/s로 하여 각 포인트에서의 냉기의 속도를 측정한 결과로 도 4의 표에서와 같은 값을 얻었다.

다음에는 도 5에서와 같이, 표면저항이 10¹⁴Ω/sq 이상으로 되는 ABS 수지로 만들어진 각 냉기덕트의 내면에서 포인트 1과 포인트 2 사이의 A 구역, 포인트 2와 포인트 3 사이의 B 구역, 포인트 3과 포인트 4의 C 구역, 그리고 포인트 4와 포인트 5 사이의 D 구역 중에서 임의의 구역들을 선택하여 폴리에틸렌(Polyethylene; PE)과 같이 표면저항이 10⁵ Ω/sq 이하로 되는 재료를 코팅하여 측정한 결과로 냉기 덕트의 입구에서의 냉기의 초기유속이 25% 이상으로 감속되는 지점부터 냉기덕트에서 냉기가 빠져나가는 냉기덕트의 출구까지 대전방지 재료를 코팅하게 되면 이온발생장치(30)에서 발생되는 이온이 냉기덕트에서 손실되지 않고 냉기와 함께 냉기덕트를 빠져나가서 저장실에 충만하게 된다는 것을 알 수 있었다.

즉, 도 5의 표에 나타낸 바와 같이, 상대적으로 냉기의 유속이 빠른 A 구역과 B 에서만 이온방지 처리를 하고, 상대적으로 냉기의 유속이 느린 C 구역과 D 구역에서는 이온방지 처리를 하지 않게 되면 이온이 각 냉기덕트를 빠져나가지 못하고 냉기덕트에서 모두 손실되며, 각 냉기덕트에서 A 내지 C 구역은 이온방지 처리를 하고 D 구역은 이온방지 처리를 하지 않게 되면 길이가 1000mm로 되는 냉기덕트에서만 약간의 이온이 방출되게 된다.

또한, 각 냉기덕트에서 A 내지 D 구역 전체를 이온방지 처리를 하거나 A 구역을 제외한 B 내지 D 구역을 이온방지 처리를 하게 되면 3개의 냉기덕트 모두에서 이온 손실 없이 다량의 이온을 방출시킬 수 있게 된다.

또한, 각 냉기덕트에서 A 구역과 B 구역에서는 이온방지 처리를 하지 않고 C 구역과 D 구역에서는 이온방지 처리를 하게 되면 길이가 500mm와 750mm로 되는 냉기덕트에서는 충분한 양의 이온을 방출시킬 수 있게 되고, 길이가 1000mm로 되는 냉기덕트에서는 약간 부족한 양의 이온을 방출시키게 된다.

또한, 각 냉기덕트에서 D 구역에만 이온방지 처리를 하고, A 내지 C 구역에서는 이온방지 처리를 하지 않게 되면 길이가 500mm로 되는 냉기덕트에서는 충분한 양의 이온을 방출시킬 수 있게 되지만 길이가 750mm와 1000mm로 되는 냉기덕트에서 는 이온을 전혀 방출시킬 수 없게 된다.

또한, 3개의 냉기덕트 모두를 이온방지 처리를 하지 않게 되면 모든 냉기덕트에서 이온을 전혀 방출시킬 수 없게 된다.

상기의 실험결과로서 길이가 500mm인 냉기덕트는 D 구역만을 이온방지 처리를 하게 되면 충분한 양의 이온을 방출시킬 수 있게 되고, 길이가 750mm인 냉기덕트는 C 구역과 D 구역을 이온방지 처리를 하게 되면 충분한 양의 이온을 방출시킬 수 있게 되며, 길이가 1000mm인 냉기덕트는 A 구역을 제외하고 B 내지 D 구역을 이온방지 처리를 해야만 충분한 양의 이온을 방출시킬 수 있게 된다는 결론을 얻을 수 있었다.

도 4의 표에서와 같이, 이러한 결과는 500mm의 길이를 가진 냉기덕트에서는 초기속도 2.4 m/s인 냉기속도가 대략 25% 이상으로 감속되는 속도(1.8 m/s)에 해당하고, 750mm의 길이를 가진 냉기덕트와 1000mm의 길이를 가진 냉기덕트에서도 초기속도 4.1 m/s인 냉기속도가 대략 25% 이상으로 감속되는 속도(3.08 m/s)에 해당하는 것이다.

따라서 냉기덕트의 길이와 관계없이 냉기덕트에서 냉기의 유속이 대략 25% 이상으로 감속되는 지점부터 냉기덕트의 출구까지를 대전방지 처리를 하게 되면 이온방생장치에서 발생되는 이온이 냉기덕트에서 손실되지 않고 냉기덕트를 빠져나가게 된다는 결론을 얻을 수 있는 것이다.

이것은 이온방생장치가 설치된 덕트의 재질이 ABS 수지와 같이 표면저항이 큰 재료로 만들어지게 되면 이온이 덕트의 내면에서 마찰에 의한 대전현상이 크게 발생하게 되고, 또한 냉기의 속도가 떨어지게 되면 이온의 움직임이 느려지면서 그만큼 덕트의 내면과 접촉하게 되는 시간이 길어져서 대전현상이 증가하게 되므로, 냉기의 유속이 초기속도에서 25% 이상으로 감속되는 구역을 대전방지 처리를 하게 되면 이온의 움직임이 느려지더라도 이온이 덕트의 내면과 대전하지 않게 되기 때문에 다량의 이온이 소멸되지 않고 덕트 외부로 방출되기 때문이다.

본 발명의 실시예에서는 냉장고에 설치되는 냉기덕트에서 대전현상을 방지하기 위한 방안을 중점적으로 설명하였지만 냉장고에 설치된 냉기덕트 이외에도 이온발생장치가 설치되는 덕트시스템에도 이 방안을 적용하여 대전현상을 방지할 수 있다는 것을 밝혀 둔다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 다수의 냉기 배출구가 마련된 냉기덕트의 입구에 이온발생장치를 설치하여 이온발생장치에서 발생되는 다량의 이온을 저장실의 전체 공간으로 골고루 방출시킬 수 있는 구조를 갖기 때문에 저장실의 살균효과를 높일 수 있게 되어서 식품을 깨끗하게 보관할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉장고는 냉기덕트의 내부에서 이온이 대전되기 쉬운 구역만을 대전방지 처리를 한 구조를 갖기 때문에 냉기덕트의 내부에서 대전현상을 방지하기 위해 냉각팬의 사양을 변경시키거나 냉기덕트 전체를 대전방지 처리를 할 필요가 없게 되어서 냉기덕트를 통해 충분한 양의 이온을 방출시키기 위한 비용과 시간을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 적어도 하나의 저장실, 상기 저장실에 배치된 냉기덕트, 상기 냉기덕트로 냉기를 토출시키는 냉각팬, 상기 냉기덕트에 설치되어 상기 냉기덕트를 통해 상기 저장실로 이온을 방출시키는 이온발생장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 냉기덕트의 일정구역에는 상기 이온발생장치에서 발생된 이온이 상기 냉기덕트와 대전하여 이온이 손실되지 않도록 대전방지 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 대전방지 처리는 상기 냉기덕트로 냉기가 유입되는 입구에서의 냉기의 초기유속이 25% 이상으로 감속되는 지점부터 상기 냉기덕트에서 냉기가 빠져나가는 출구에 이르는 구역까지 실행되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 대전방지 처리를 위한 재료는 10⁵ Ω/sq 이하의 표면저항을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 대전방지 처리를 위한 재료는 폴리에틸렌인 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 냉기덕트에는 일정간격으로 다수의 냉기 배출구가 마련되어 상기 이온발생장치에서 발생되는 이온이 상기 각 냉기 배출구를 통해 상기 저장실의 전체 공간으로 골고루 분산되게 한 것을 특징으로 하는 냉장고.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 냉각팬은 상기 저장실의 하부에 설치되고, 상기 이온발생장치는 상기 냉기덕트의 하단부에 설치된 것을 특징으로 하는 냉장고.

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