KR20090013533A - 냉장고 제상시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고 제상시스템에 관한 것으로, 저온의 냉매가 통과하는 냉각기와; 유입된 제상수를 순간적으로 가열하여 스팀을 만든 후 상기 냉각기로 분사하는 스팀발생수단과; 외부로부터 물을 공급받아 상기 스팀발생수단에 제상수로서 공급하는 제상수 공급수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 순간적으로 가열된 스팀을 냉각기로 분사하여 냉각기를 제상하게 됨으로써 제상효율을 향상시킬 수 있으며, 제상이 단시간에 이루어짐으로 인해서 스팀의 열로 인해서 냉장고 내의 냉동실 및 냉장실의 온도에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 효과를 가진다.

제상시스템, 스팀, 제상수, 디스펜서, 냉각기

Description

냉장고 제상시스템{Defrosting system for refrigerator}

본 발명은 냉장고 제상시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순간 가열된 스팀을 증발기에 분사하여 제상을 행함과 동시에 스팀 발생수단에 스팀 발생용 제상수를 원활하게 공급할 수 있는 냉장고 제상시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 액체 상태의 냉매가 기체 상태로 상변화하면서 주위로부터 열을 빼앗는 증발 잠열(기화열)의 원리를 이용하여 식품을 장기간 보관하는 장치이다.

냉장고는 통상 본체의 내부에 구획되어 서로 분리된 냉동실과 냉장실을 구비하며, 하부에는 냉매를 압축하기 위한 압축기, 응축기 등이 설치된 기계실을 구비하고 있다. 또한 상기 본체의 후벽 내에는 저온의 냉매를 이용하여 냉기를 발생시키는 냉각기(증발기)설치되어 있다. 상기 냉각기(증발기)에서 발생된 냉기는 송풍팬 및 덕트에 의해서 냉장실 및 냉동실에 공급된다.

한편, 상기 냉각기는 저온 상태이므로 주위 공기에 함유되어 있는 수분이 냉각되면서 냉각기의 표면에 성에, 얼음, 서리 등이 발생한다. 이러한 성에, 얼음, 서리 등은 냉각기의 성능을 저하시키는 것으로 종래에는 제상용 히터(heater)를 사 용하여 이들을 녹이는 제상을 실시하였다.

하지만, 종래의 제상시스템은 제상용 히터에서 발생한 고온의 열을 이용하여 주위의 공기를 가열시키고 가열된 공기를 이용하여 자연대류방식으로 제상을 실시하기 때문에, 제상시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다. 또한 종래의 제상시스템은 제상용 히터를 장시간 사용하게 되면 제상용 히터에서 발생된 열이 냉장고 내로 전달되는 경우가 발생하여 식품보관 기간이 단축되는 등의 문제가 있으며, 열전달 방식이 비효율적이며 많은 전력손실을 발생시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 앞서 설명한 종래 냉장고 제상시스템에서 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 순간적으로 가열된 스팀을 냉각기로 분사하여 제상을 행함으로써 제상시간을 단축시킬 수 있는 냉장고 제상시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 스팀 발생수단에 공급되는 스팀발생용 제상수를 원활하게 공급할 수 있는 냉장고 제상시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템은, 저온의 냉매가 통과하는 냉각기와; 유입된 제상수를 순간적으로 가열하여 스팀을 만든 후 상기 냉각기로 분사하는 스팀발생수단과; 외부로부터 물을 공급받아 상기 스팀발생수단에 제상수로서 공급하는 제상수 공급수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 순간적으로 가열된 스팀을 냉각기로 분사하여 효과적으로 냉각기를 제상하게 된다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 제상수 공급수단은 냉장고 도어에 설치되어 외부로부터 물을 공급받아 식수용 물을 제공하는 디스펜서이며, 상기 디스펜서는 냉장고 도어 외측에 설치되는 취출수단에 물을 공급하는 배관으로부터 분기되어 상기 제상수 공급수단에 연결되는 배관을 구비하며, 상기 배관의 분기점에는 선택적으로 물의 흐름을 전환시키는 전환밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 본 발명은 디스펜서를 통해서 금속 성분이 제거된 물을 제상수로 사용하여 전환밸브의 적절한 제어를 통해서 제상에 필요한 제상수(물)를 원활하게 상기 스팀발생수단에 공급할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 디스펜서와 상기 스팀발생수단 사이에는 상기 디스펜서로부터 공급된 제상수(물)를 일시적으로 저장하기 위한 제상수 저장탱크가 설치되는 것을 특징으로 한다. 상기 제상수 저장탱크는 저장된 제상수를 필요시 언제나 사용할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 제상수 저장탱크와 스팀발생수단 사이에는 제상수 저장탱크에 저장된 제상수를 흡입하여 스팀발생수단으로 공급하는 펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다. 상기 펌프는 제상수 저장탱크에 저장된 제상에 필요한 만큼 적절히 상기 스팀발생수단에 공급한다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 냉각기 하부에는 냉각기를 제상한 제상수를 수집하는 제상수 수집부재가 설치되는 것을 특징으로 한다. 상기 제상수 수집부재는 냉각기의 제상에 사용된 제상수를 수집하여 외부로 배출하거나 재사용할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 제상수 수집부재는 냉장고의 하부에 설치된 증발명과 연결된 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 냉각기의 제상에 사용된 제상수를 증발명을 통해서 외부로 배출된다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 제상수 수집부재는 상기 제상수 저장탱크와 연결되는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해서 제상에 사용된 제상수를 다시 스팀을 발생시키기 위한 제상수로서 재사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 제상수 저장탱크는 냉장고의 하부에 설치된 증발명과 연결되며, 제상수 수집부재로부터 수집된 제상수가 제상수 저장탱크의 용량을 초과하며 증발명을 통해서 제상수를 배출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템에서, 상기 스팀발생수단은, 공급되는 제상수를 순간 가열하여 스팀을 생성하는 스팀발생기와; 상기 냉각기와 인접하게 위치하여 냉각기로 스팀을 분사하는 복수개의 스팀분사구를 구비하는 스팀분사노즐과; 상기 스팀분사노즐과 스팀발생부를 연결하는 스팀연결관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성을 가지는 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템은, 스팀에 의해서 제상을 행하기 때문에 제상효율이 향상되며, 제상이 단시간에 이루어짐으로 인 해서 스팀의 열로 인해서 냉장고 내의 냉동실 및 냉장실의 온도에 미치는 영향을 최소화 한다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템은 스팀을 발생기기 위한 제상수를 스팀발생수단에 원활하게 공급할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템은 스팀을 발생시키기 위한 제상수로서 금속성분이 제거된 식수용 물을 사용함으로써 스팀발생수단 내에서 고온의 환경에서 금속성분이 석회질로 변하여 스팀발생수단의 수명을 단축시키는 것을 방지한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템의 바람직한 실시예에 대해서 상세하게 설명한다.

< 제1 실시예 >

도 1은 본 발명의 따르는 냉장고 제상시스템의 제1 실시예를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르는 냉장고 제상시스템은 저온의 냉매가 흐르는 냉각기(100)와, 스팀을 발생시켜 상기 냉각기(100)로 분사하는 스팀발생수단(200)과, 상기 스팀발생수단(200)에 스팀을 발생시키기 위한 제상수를 공급하는 제상수 공급수단(300)을 포함하여 구성된다.

상기 냉각기(100)는 냉장고 후벽 내에 위치하며, 기계실(미도시) 내의 압축기(미도시) 및 응축기(미도시) 등을 거친 저온의 냉매가 통과하면서 주위의 공기를 냉각시키는 장치이다. 상기 냉각기(100)에 의해서 냉각된 냉기는 송풍팬(미도시)에 의해서 송풍되어 냉장고 내에 마련된 냉장실 및 냉동실 내로 유입된다. 상기 냉각기(100)의 하부에는 냉각기(100) 표면의 성에 등이 녹아 발생한 제상수를 수집하는 제상수 수집부재(110)가 설치되어 있다.

상기 제상수 수집부재(110)는 냉장고의 기계실 내에 설치된 증발명(600)과 연결되어 있다. 상기 증발명(600) 내에 수집된 제상수는 기계실 내의 고온 환경이나 또는 외기에 의해서 증발된다.

상기 스팀발생수단(200)은 유입된 제상수를 순간적으로 가열하여 스팀을 만들어 내는 스팀발생기(210)를 포함한다. 상기 스팀발생기(210)는 내부에 히터(미도시)를 포함하고 있으며, 상기 히터가 전기에 의해서 순간적으로 주위를 가열함으로써 내부로 유입된 제상수가 스팀으로 변화된다.

또한, 상기 스팀발생수단(200)은 상기 냉각기(100)의 상부 또는 좌우측 측면 중 적어도 어느 한 곳에 위치하여 스팀을 분사하는 복수개의 스팀분사구(220a)를 구비한 스팀분사노즐(220)을 구비한다. 상기 스팀분사노즐(220)은 상기 스팀발생기(210)와 스팀연결관(230)에 의해서 연결되어 있다.

이러한 구성에 의해서, 상기 스팀발생기(210)에서 발생된 고온의 제상용 스팀은 스팀발생시 팽창하는 압력에 의해서 스팀연결관(230)을 통해서 스팀분사노즐(220)로 이동하여 스팀분사구(220a)를 통해서 냉각기(100)로 분사되어 냉각기(100)를 제상시킨다.

한편, 상기 스팀발생기(210) 내에 설치된 히터(미도시)는 냉장고를 전체적으 로 제어하는 중앙제어장치인 제어수단(500)에 의해서 발생된 전기적 신호에 의해서 작동 시기 및 작동 시간 등이 제어된다.

상기 제상수 공급수단(300)은 스팀발생수단(200)에 제상수를 공급하는 장치로서 본 실시예에서는 냉장고의 도어에 설치되어 사용자가 선택적으로 음용수를 취출하기 위해서 사용되는 종래의 디스펜서(300a)를 채용한다. 즉, 본 실시예에서 상기 디스펜서(300a)는 사용자에게 음용수를 공급할 수 있으며, 아울러 상기 스팀발생수단(200)에 사용되는 스팀발생용 제상수를 공급하게 된다.

이를 위해서, 상기 디스펜서(300a)는 수돗물 등과 같은 외부의 공급원(310)으로부터 물을 공급받으며, 이를 얼음을 얼리기 위한 제빙기(320) 및 사용자가 물을 취출할 수 있도록 설치된 취출수단(330)으로 선택적으로 공급한다. 즉, 상기 공급원(310)과 연결된 배관은 제빙기(320)와 취출수단(330)으로 분기되며, 분기 지점에서는 배관을 선택적으로 개폐하여 제빙기(320) 또는 취출수단(330)으로 물을 공급하는 제1 전환밸브(340)가 설치된다.

또한 상기 취출수단(330)으로 연결되는 배관은 다시 분기되어 상기 스팀발생수단(200)의 스팀발생기(210)와 연결되며, 상기 분기점에는 배관을 선택적으로 개폐하여 공급원(310)으로부터 공급된 물을 스팀발생수단(200) 또는 취출수단(230)으로 공급하는 제2 전환밸브(350)가 설치된다.

한편, 상기 취출수단(230)으로 연결되는 배관을 분기하여 스팀발생수단(200)으로 연결함으로써 취출수단(230)으로 공급되는 물을 스팀발생수단(200)으로 공급하고 있으나, 제빙기(320)를 포함하는 디스펜서(300a)의 경우 제빙기(320)로 연결 되는 배관을 분기하여 스팀발생수단(200)으로 연결함으로써 제빙기(320)로 공급되는 물을 스팀발생수단(200)으로 공급할 수 있다. 이 때 상기 제2 전환밸브(350)는 제빙기(320)로 연결되는 배관과 스팀발생수단(200)으로 연결되는 배관의 분기점에 설치된다.

상기 제1 및 제2 전환밸브(340, 350)는 제어수단(500)에 의해서 제어된다. 즉, 상기 제어수단(500)은 스팀발생수단(200)의 스팀발생기(210)를 작동시키면서 제1 전환밸브(340) 및 제2 전환밸브(350)를 제어하여 공급원(310)으로부터 유입되는 물이 스팀발생기(210)와 연결된 배관을 흐르도록 함으로써 제상을 위한 제상수(물)를 원활하게 공급할 수 있도록 한다.

이러한 구성을 가지는 제1 실시예는 식수로 사용되는 물을 제상을 위한 제상수로서 사용하게 된다. 식수로 사용되는 물은 필터 등에 의해서 칼슘, 마그네슘 등의 금속성분이 걸러진 상태의 거의 순수한 물이기 때문에 스팀발생기(210)의 고온환경에 접하더라도 칼슘, 마그네슘에 의한 석회질이 발생되지 않는다. 따라서 상기 스팀발생기(310)의 수명을 연장할 수 있게 된다.

<제2 실시예>

도 2는 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템의 제2 실시예를 나타내는 도면이다. 제2 실시예는 상기 디스펜서(300a)로부터 제상수를 보다 원활하게 스팀발생수단(200)에 공급하기 위해서 상기 디스펜서(300a)와 스팀발생수단(200) 사이에 제상수 저장탱크(410)가 설치되며, 또한 상기 스팀발생수단(200)의 스팀발생기(210) 와 제상수 저장탱크(410) 사이에 펌프(400)가 설치된다는 점에서 제1 실시예와 차이를 가진다.

구체적으로, 제2 실시예에서는 상기 제상수 저장탱크(410)가 디스펜서(300a)로부터 공급된 제상수를 일정한 용량만큼 저장하고 있다가 필요시 제상수를 공급하게 된다. 제1 실시예의 경우에는 제1 전환밸브(340) 및 제2 전환밸브(350)의 전환제어는 스팀발생기(210)의 가동에 의존하여 제어되어야 하지만, 제2 실시예에서는 제1 및 제2 전환밸브(340, 350)의 전환제어를 스팀발생기(210)의 가동여부에 의존하지 않아도 된다. 즉, 상기 제상수 저장탱크(410)는 디스펜서(300a)로부터 공급되는 물을 제상수로서 저장하고 있는 범퍼 역할을 한다.

또한, 상기 펌프(400)는 제어수단(500)에 의해서 제어되도록 구성되며, 제어수단(500)의 작동신호에 의해서 제상수 저장탱크(410)에 저장된 제상수를 흡입하여 스팀발생기(210)로 공급하게 된다.

아울러 상기 제상수 저장탱크(410)에는 저장된 제상수의 수위를 감지하는 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 센서에 의해서 상기 제상수 저장탱크(410)에 저장된 제상수가 부족한 것으로 감지되면, 상기 제어수단(500)은 제1 전환밸브(340) 및 제2 전환밸브(350)를 제어하여 공급원(310)으로부터 공급되는 물이 제상수 저장탱크(410)로 유입되도록 하여 보충하게 된다.

<제3 실시예>

도 3은 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템의 제3 실시예를 나타내는 도면 이다.

도 3을 참조하면, 제3 실시예는 제상수 저장탱크(410)와 냉각기(100)의 제상수 수집부재(110)를 연결하는 배관 및 제상수 저장탱크(410)와 증발명(600)을 연결하는 배관에 있어서 제2 실시예와 차이를 가질 뿐 다른 구성은 동일하다.

구체적으로, 제3 실시예는 상기 제상수 수집부재(110)가 제상수 저장탱크(410)와 연결되어, 상기 냉각기(100)를 제상한 제상수가 제상수 저장탱크(410)로 다시 저장된다. 상기 제상수 저장탱크(410)에 저장된 제상수는 다시 펌프(400)의 작동에 의해서 스팀발생기(210)로 유입되어 제상수로 사용되기 때문에 제상수를 재사용할 수 있다.

또한, 제3 실시예는 상기 제상수 저장탱크(410)와 증발명(600)이 연결된다. 이는 냉각기(100)를 제상한 후 제상수 저장탱크(410)로 유입되는 제상수가 제상수 저장탱크(410)의 용량을 초과하는 경우, 이를 증발명(600)으로 배출하기 위한 것이다. 이를 위해서 상기 제상수 저장탱크(410)는 저장되는 제상수의 수위가 미리 결정된 상한치를 넘을 경우 증발명(600)으로 제상수를 배출하기 위한 구성을 가진다. 예를 들면, 제상수 저장탱크(410)와 증발명(600)을 연결하는 배관에 개폐밸브를 설치하고 이를 앞서 설명한 제상수 수위를 감지하는 센서에 의해서 감지된 수위가 상한치를 넘는 경우 작동시켜 제상수 저장탱크(410)의 용량을 초과하는 양 만큼의 제상수를 증발명(600)으로 배출시킬 수 있다. 또 다른 예로서는 상기 증발명(600)과 연결되는 배관을 제상수 저장탱크(410)의 내측 상부로 소정 높이만큼 연장되도록 설치하고, 제상수의 수위가 배관이 연장된 높이 이상이 될 경우에 배관을 통해서 자연스럽게 배출될 수 있도록 할 수 있다.

한편, 제3 실시예에서 상기 제상수 저장탱크(410)에 최초로 제상수를 저장하거나, 제상수 저장탱크(410)에 저장된 제상수가 스팀발생을 위해서 충분하지 않을 경우에는 제어수단(500)은 제1 전환밸브(340) 및 제2 전환밸브(350)를 작동시켜 공급원(310)으로부터 디스펜서(300a)를 통해서 제상수로 사용되는 물을 보충할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 따르는 냉장고 제상시스템의 제1 실시예를 나타내는 도면.

도 2는 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템의 제2 실시예를 나타내는 도면.

도 3은 본 발명에 따르는 냉장고 제상시스템의 제3 실시예를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 냉각기 110 : 제상수 수집부재

200 : 스팀발생수단 210 : 스팀발생기

220 : 스팀분사노즐 300 : 제상수 공급수단

300a : 디스펜서 310 : 공급원

320 : 제빙기 330 : 취출수단

340, 350 : 제1 및 제2 전환밸브 400 : 펌프

410 : 제상수 저장탱크 500 : 제어수단

600 : 증발명

Claims (10)

1. 저온의 냉매가 통과하는 냉각기와,

   유입된 제상수를 순간적으로 가열하여 스팀을 만든 후 상기 냉각기로 분사하는 스팀발생수단과,

   외부로부터 물을 공급받아 상기 스팀발생수단에 제상수로서 공급하는 제상수 공급수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제상수 공급수단은 냉장고 도어에 설치되어 외부로부터 물을 공급받아 식수용 물을 제공하는 디스펜서이며,

   상기 디스펜서는 냉장고 도어 외측에 설치되는 취출수단에 물을 공급하는 배관으로부터 분기되어 상기 제상수 공급수단에 연결되는 배관을 구비하며, 상기 배관의 분기점에는 선택적으로 물의 흐름을 전환시키는 전환밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제상수 공급수단은 외부로부터 물을 공급받아 얼음을 얼리는 제빙기를 포함하는 디스펜서이며,

   상기 디스펜서는 상기 제빙기에 물을 공급되는 배관으로부터 분기되어 상기 제상수 공급수단에 연결되는 배관을 구비하며, 상기 배관의 분기점에는 선택적으로 물의 흐름을 전환시키는 전환밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 디스펜서와 상기 스팀발생수단 사이에는 상기 디스펜서로부터 공급된 제상수(물)를 일시적으로 저장하기 위한 제상수 저장탱크가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제상수 저장탱크와 스팀발생수단 사이에는 제상수 저장탱크에 저장된 제상수를 흡입하여 스팀발생수단으로 공급하는 펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
6. 제5항에 있어서,

   상기 냉각기 하부에는 냉각기를 제상한 제상수를 수집하는 제상수 수집부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제상수 수집부재는 냉장고의 하부에 설치된 증발명과 연결된 것을 특징 으로 하는 냉장고 제상시스템.
8. 제6항에 있어서,

   상기 제상수 수집부재는 상기 제상수 저장탱크와 연결되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제상수 저장탱크는 냉장고의 하부에 설치된 증발명과 연결되며, 제상수 수집부재로부터 수집된 제상수가 제상수 저장탱크의 용량을 초과하면 증발명을 통해서 제상수를 배출하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    상기 스팀발생수단은,

    공급되는 제상수를 순간 가열하여 스팀을 생성하는 스팀발생기와,

    상기 냉각기와 인접하게 위치하여 냉각기로 스팀을 분사하는 복수개의 스팀분사구를 구비하는 스팀분사노즐과,

    상기 스팀분사노즐과 스팀발생기를 연결하는 스팀연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제상시스템.

Images