KR20080090944A

KR20080090944A - 냉장고 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20080090944A
Application number: KR1020070034427A
Authority: KR
Inventors: 조성호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-04-06
Filing date: 2007-04-06
Publication date: 2008-10-09
Also published as: KR101317307B1

Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 본 발명은 냉장고의 외기온도에 기초하여 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정함으로써 냉동실 고내온도센서와 제상온도센서를 구비하지 않을 수 있어 재료비를 절감할 수 있고 해당 센서들의 불량으로 인해 생기는 냉장고 오동작 등의 여러 문제들을 미연에 방지할 수 있다.

이를 위해 본 발명은 압축기와, 냉동실의 냉각실에 설치된 증발기와, 상기 증발기에 설치되는 제상히터와, 외기온도센서를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 외기온도를 감지하고, 감지된 외기온도에 기초하여 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하고, 설정된 압축기의 온/오프 시간에 따라 냉동실에 대한 냉각운전을 수행하고, 냉동실에 대한 냉각운전 중에 제상운전조건인지를 판단하여 제상운전조건이면, 제상히터를 온 시키고 설정된 제상시간이 경과하면 오프시키는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{REFRIGERATOR AND CONTROL METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 측단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어블록도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

13a: 압축기 14c: 송풍팬

14e: 제상히터 15b: 댐퍼

21 : 냉장실 온도센서 22 : 외기온도센서

30 : 제어부

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 온도제어 및 제상 기능을 별도의 감지센서 없이도 제어할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 냉동사이클에 의해 생성된 냉기를 순환시켜 냉동실과 냉장실의 고내온도를 제어함으로써 고내에 저장된 냉동식품과 냉장식품을 신선하게 보관하기 위한 장치이다.

이러한 냉동사이클은 저온저압의 냉매를 압축하는 압축기와, 압축된 고온고압의 냉매를 외부 공기에 의해 응축시키는 응축기와, 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 모세관과, 그 모세관으로부터 팽창된 냉매와 고내공기를 열교환시켜 냉기를 생성하는 증발기를 포함하여 이루어진다.

종래의 냉장고에서는 냉동실 고내온도센서를 통해 감지된 냉동실의 고내온도가 설정온도에 도달하도록 압축기과 송풍팬을 온/오프 제어하여 냉동실에 대한 냉각운전을 수행한다. 이러한 냉각운전을 장시간 계속하면 증발기에 성에가 착상되기 때문에, 냉각운전을 수행하는 도중에 제상조건을 만족시 제상히터를 구동하여 히터열로 증발기의 성에를 제거시킨 다음 제상온도센서를 통해 감지된 제상온도가 제상종료온도에 도달하면 제상히터를 오프시키도록 되어 있다.

그러나, 종래기술에 따르면 냉동실 고내온도센서와 제상온도센서를 구비해야 하기 때문에 센서불량으로 인한 냉장고의 오작동을 유발할 수 있고 재료비도 그 만큼 상승하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 냉동실의 온도 제어와 제상 기능을 냉동실 고내온도와 제상온도 대신에 외기온도를 근거로 하여 제어함으로써 센서 고장으로 인한 냉장고의 오동작을 방지하고 재료비를 절감할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고의 제어방법은 압축기와, 냉동실의 냉각실에 설치된 증발기와, 상기 증발기에 설치되는 제상히터와, 외기온도센서를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 외기온도를 감지하는 단계와, 상기 감지된 외기온도에 기초하여 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하는 단계와, 상기 설정된 압축기의 온/오프 시간에 따라 상기 냉동실에 대한 냉각운전을 수행하는 단계와, 상기 냉각운전 중에 제상운전조건인지를 판단하여 제상운전조건이면, 상기 제상히터를 온 시키고 상기 설정된 제상시간이 경과하면 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 냉장고는 압축기와, 냉동실의 냉각실에 설치된 증발기와, 상기 증발기에 설치되는 제상히터를 포함하는 냉장고에 있어서, 외기온도를 감지하는 외기온도센서와, 상기 감지된 외기온도에 따라 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상시간을 설정하고, 상기 설정된 압축기의 온/오프시간에 따라 상기 냉동실을 냉각하고, 제상운전조건인지를 판단하여 제상운전조건이면, 상기 제상히터를 상기 설정된 제상시간동안 온 시키도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 냉장고는 외형 몸체를 이루며 저장물을 수납 저장하기 위한 냉동실(11)과 냉장실(12)이 상하로 형성된 캐비닛(10)과, 냉기를 생성하여 냉동실(11) 및 냉장실(12)에 공급하기 위한 냉동사이클 구성요소와, 냉동실(11) 및 냉장실(12)을 개폐하는 도어(20)를 구비한다.

캐비닛(10)은 내부에 우레탄 발포 단열재가 충진된 함체상으로 마련되며, 하부에는 각종 전장품이 설치되는 기계실(13)이 형성된다. 기계실(13)에는 냉동사이클의 압축기(13a)와, 압축기(13a)로부터 토출되는 고온 고압의 냉매를 응축시키는 응축기(미도시)와, 전장상자(미도시) 등이 설치된다.

이러한 캐비닛(10)에 형성된 냉동실(11) 및 냉장실(12)은 중간격벽에 의해 상하로 구획된다. 즉, 중간격벽을 중심으로 상측에는 냉동식품을 저장하는 냉동실(11)이 마련되며 하측에는 다량의 냉장식품을 저장하기 위한 냉장실(12)이 마련되게 되는 것이다.

냉동실(11)의 후방에는 냉동사이클과 연결되어 냉기를 발생시키는 증발기(14b)와 발생된 냉기가 냉동실(11)이나 냉장실(12)로 이동하게 하는 송풍팬(14c)과 증발기(15)에 인접하여 제상히터(14e)가 구비되어 있는 냉기생성실(14)이 마련된다. 이 때, 냉기생성실(14)은 증발기(14b)의 전방을 덮도록 설치되는 증발기커버(14a)에 의해 냉동실(11)과 구획되게 마련되며, 증발기커버(14a)에는 냉기가 냉동실(11)로 토출될 수 있도록 냉동실냉기토출공(14d)이 형성되어 있다.

냉장실(12)의 후방에는 냉장실(12)에 냉기를 공급할 수 있도록 냉기덕트(15)가 마련된다. 냉기덕트(15)는 냉기생성실(14)로부터 냉기를 전달받을 수 있도록 되어 있으며 그 전면측에 냉기를 냉장실(12) 내부로 토출할 수 있도록 후면냉기토출공(15a)이 마련된다. 냉기덕트(15)의 내부에는 냉장실(12)의 냉기 공급과 차단으로 냉장실(12)의 온도를 조절하기 위해 냉동실(11)측 냉기가 냉장실(12)측으로 유입되 는 것을 방지할 수 있도록 내부 유로를 폐쇄하는 댐퍼(15b)가 설치된다. 참조부호 21은 냉장실의 고내온도를 감지하는 냉장실 온도센서이다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 냉장고는 전반적인 제어를 수행하는 제어부(30)를 구비한다. 제어부(30)의 입력측에는 외기온도를 감지하는 외기온도센서(22)와 냉장실(12)의 고내온도를 감지하는 냉장실 온도센서(21) 등이 전기적으로 연결된다. 제어부(30)의 출력측에는 압축기(13a), 제상히터(14e), 송풍팬(14c), 댐퍼(15b) 등이 전기적으로 연결된다.

상기한 제어부(30)는 냉장실(12)에 대한 냉각운전시에는 냉장실(12) 온도센서를 통해 감지된 냉장실(12)의 고내온도가 설정온도에 도달하도록 댐퍼(15b)를 개방 또는 폐쇄시켜 냉동실(11)측 냉기가 냉장실(12)측으로 유입시키거나 차단시킨다.

또한, 제어부(30)는 냉동실(11)에 대한 냉각운전시에는 외기온도센서(22)를 통해 감지된 외기온도를 근거로 하여 압축기(13a)의 온/오프시간을 설정함과 함께 제상운전시의 제상히터(14e)의 제상시간을 설정한다. 이때, 외기온도별로 압축기(13a)의 온/오프시간 및 제상히터(14e)의 제상시간이 미리 저장되어 있다. 또한, 압축기(13a)의 온/오프시간 및 제상히터(14e)의 제상시간은 냉장고의 운전강도(강,중,약)에 따라 그 시간이 가변되어 늘어나거나 줄어든다. 또한, 외기온도센서(22)가 불량인 경우, 제어부(30)는 미리 설정된 기준 외기온도에 대하여 압축기(13a)의 온/오프시간 및 증발기(14b)에 대한 제상시간을 설정한다. 그런 후 설정된 압축기(13a)의 온/오프시간 및 제상시간에 기초하여 냉동실(11)의 온도 제어를 수행함 과 함께 증발기(14b)에 성에를 없애는 제상 기능을 수행한다. 따라서, 냉동실 온도센서와 제상온도센서를 구비하지 않더라도 냉동실(11)에 대한 온도 제어 및 증발기(14b)에 대한 제상 기능을 수행할 수 있다.

한편, 상기한 냉동실(11)의 온도제어로 인하여, 냉장실(12)의 도어(20)가 자주 열리거나 냉장실(12) 내에 비교적 고온의 식품이 수납되는 등 냉장실(12)의 냉각이 잘 이루어지지 않을 우려가 있는데, 본 발명에서는 이에 대비하여 댐퍼(15b)의 개방시간을 체크하여 댐퍼(15b)의 개방시간이 일예로 30분이상이면, 상기한 압축기(13a)의 온/오프시간에 관계없이 압축기(13a)를 강제로 일예로 150분 동안 연속하여 온 시킴으로써 냉장실(12)을 강제로 냉각시킨다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다. 도 3을 살펴보면, 먼저, 제어부(30)는 단계 S100에서 냉장고에 전원이 인가되면, 냉장고의 냉각속도를 높이기 위해 냉동실(11)과 냉장실(12)을 일예로, 150분 동안 온 시킨다. 이때, 송풍팬(14c)과 댐퍼(15b)를 함께 온 시킨다.

150분경과 후, 단계 S101에서 외기온도센서(22)를 통해 냉장고의 외기온도를 감지한다. 그리고, 단계 S102에서 감지된 외기온도를 근거로 하여 압축기(13a)의 온/오프시간 및 제상히터(14e)의 제상시간을 설정한다. 이때, 제상주기도 함께 설정할 수 있다.

그런 후 단계 S103 내지 단계 S105에서 압축기(13a)의 온 시점인지를 판단하고, 압축기(13a)의 온 시점이면, 압축기(13a)를 온 시킨 후 압축기(13a)의 온 시간을 적산한다. 이때, 송풍팬(14c)의 작동은 압축기(13a)의 작동과 연동된다.

압축기(13a)의 온 시간을 적산한 후 단계 S106에서, 적산된 압축기(13a)의 온 시간을 제상시점판단을 위해 미리 설정된 시간과 비교하여 제상시점을 판단한다.

한편, 단계 S103에서의 판단결과 압축기(13a)의 온 시점이 아니면, 단계 S107 내지 S113에서, 먼저, 냉장실 온도센서(21)를 통해 냉장실(12)의 고내온도를 감지하여 냉장실(12)의 고내온도가 설정온도보다 높으면, 냉각이 필요하다고 판단하여 냉동실(11)측 냉기를 냉장실(12)측으로 유입시켜 냉장실(12)을 냉각시키도록 댐퍼(15b)를 개방한다. 그리고, 댐퍼(15b) 개방시간을 카운트하여 댐퍼(15b) 개방시간이 일예로 30분이상이면, 냉장실(12)에 대한 냉각이 잘 이루어지 않는 것임으로 단계 S102에서의 압축기(13a)의 온/오프시간에 관계없이 압축기(13a)를 일예로 150분 동안 연속하여 온 시킨 후 오프시킨다. 그리고, 단계 S105과 단계 S106에서 압축기(13a)의 온 시간을 적산하여 제상시점인지를 판단한다.

한편, 단계 S106에서의 판단결과 제상시점이면, 단계 S114 내지 S118에서, 먼저, 압축기(13a)가 온 상태이면 압축기(13a) 오프 후 제상히터(14e)를 온 시킨다. 그리고, 단계 S102에서 설정된 제상시간동안 경과하면 제상히터(14e)를 오프시킨 다음 제상 휴지 후 단계 S101로 리턴하여 이하의 단계를 계속 수행한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉장고의 외기온도를 근거로 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하여 냉동실의 온도 제어 및 제상 기능을 수행함으로써 냉동실 고내온도센서와 제상온도센서를 없앨 수 있어 재료비를 절감할 수 있고 해당 센서들의 불량으로 인해 생기는 여러 문제들을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

압축기와, 냉동실의 냉각실에 설치된 증발기와, 상기 증발기에 설치되는 제상히터와, 외기온도센서를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서,

외기온도를 감지하는 단계와,

상기 감지된 외기온도에 기초하여 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하는 단계와,

상기 설정된 압축기의 온/오프 시간에 따라 상기 냉동실에 대한 냉각운전을 수행하는 단계와,

상기 냉동실에 대한 냉각운전 중에 제상운전조건인지를 판단하여 제상운전조건이면, 상기 제상히터를 온 시키고 상기 설정된 제상시간이 경과하면 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제1항에 있어서, 상기 설정된 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을, 냉동실의 운전강도에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제1항에 있어서, 상기 외기온도센서가 불량인 경우, 미리 설정된 기준 외기온도에 대하여 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제1항에 있어서, 상기 냉장고는 냉장실의 고내온도에 따라 개방 또는 폐쇄되어 냉동실측 냉기를 냉장실측으로 유입시키거나 차단시키는 댐퍼를 구비하고, 상기 댐퍼의 개방시간이 미리 설정된 시간이상이면, 상기 설정된 압축기의 온/오프시간에 관계없이 상기 압축기를 일정시간동안 연속 온 시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
압축기와, 냉동실의 냉각실에 설치된 증발기와, 상기 증발기에 설치되는 제상히터를 포함하는 냉장고에 있어서,

외기온도를 감지하는 외기온도센서와,

상기 감지된 외기온도에 따라 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상시간을 설정하고, 상기 설정된 압축기의 온/오프시간에 따라 상기 냉동실을 냉각하고, 제상운전조건인지를 판단하여 제상운전조건이면, 상기 제상히터를 상기 설정된 제상시간동안 온 시키도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제5항에 있어서, 상기 냉장고는 냉장실의 고내온도에 따라 개방 또는 폐쇄되어 냉동실측 냉기를 냉장실측으로 유입시키거나 차단시키는 댐퍼를 구비하고, 상기 제어부는 상기 댐퍼의 개방시간이 미리 설정된 시간이상이면, 상기 설정된 압축기의 온/오프시간에 관계없이 상기 압축기를 일정시간동안 연속 온 시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제5항에 있어서, 상기 제어부는 상기 외기온도센서가 불량인 경우, 미리 설정된 기준 외기온도에 대하여 상기 압축기의 온/오프시간 및 제상히터의 제상시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 냉장고.