KR20090074292A - Refrigerator and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉장고의 자연 제상효율을 향상시키고, 냉장실의 고내습도를 높일 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigerator and a control method thereof, and more particularly, to a refrigerator and a control method thereof capable of improving the natural defrosting efficiency of the refrigerator and increasing the high humidity resistance of the refrigerator compartment.
일반적으로, 냉장고는 냉동사이클에 의해 생성된 냉기를 순환시켜 냉동실과 냉장실의 고내온도를 제어함으로써 고내에 저장된 냉동식품과 냉장식품을 신선하게 보관하기 위한 장치이다.In general, the refrigerator is a device for freshly storing the frozen food and the refrigerated food stored in the refrigerator by circulating the cold air generated by the freezing cycle to control the internal temperature of the freezer compartment and the refrigerator compartment.
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 냉장실증발기 및 그 냉장실증발기로부터 생성된 냉기를 냉장실 내로 송풍하는 냉장실팬을 포함하여 이루어진다.Such a refrigeration cycle includes a compressor for compressing a low-temperature, low-pressure refrigerant, a condenser for condensing the compressed high-temperature, high-pressure refrigerant by external air, a capillary tube for decompressing and expanding the condensed refrigerant, a refrigerant expanded from the capillary tube, and a high internal air pressure. And a refrigerating chamber evaporator which generates cold air by exchanging the air and a refrigerating chamber fan which blows cold air generated from the refrigerating chamber evaporator into the refrigerating compartment.
상기한 냉동사이클에 의한 냉각 운전 중에는 증발기에 주위의 수분이 얼어붙어 성에게 끼이게 되는데, 이러한 성에는 증발기의 효율을 크게 저하시키는 주요인으로 제거할 필요가 있다. 따라서, 냉장고에는 증발기에 성에가 결빙되지 않도록 하는 방법이 적용되거나, 증발기에 붙어 있는 성에가 제거되도록 하는 장치가 설치된다. 증발기에 성에가 결빙되지 않도록 하는 방법에는 자연 제상이라는 것이 있는데, 이는 압축기가 오프된 후 고내의 수분이 증발기에 달라붙지 못하도록 하거나 증발기 자체의 온도보다 상대적으로 온도가 높은 증발기 주위의 고내공기를 증발기측으로 순환시켜 증발기에 결빙되어 있는 성에를 제거되도록 하는 방법이다.During the cooling operation by the refrigerating cycle, the water around the evaporator freezes and becomes trapped in the castle, and this castle needs to be removed as a major factor that greatly reduces the efficiency of the evaporator. Therefore, the refrigerator is provided with a method of preventing frost from freezing on the evaporator, or an apparatus is installed to remove the frost attached to the evaporator. One way to prevent freezing of the frost on the evaporator is to use natural defrosting, which prevents moisture in the interior from sticking to the evaporator after the compressor is turned off, or the air inside the evaporator that is relatively hotter than the temperature of the evaporator to the evaporator side. It is a method to circulate to remove the frost frozen in the evaporator.
종래에는 압축기가 오프된 후, 냉장실증발기의 온도를 감지하여 냉장실증발기의 온도가 일정온도에 도달할 때까지 냉장실팬을 온 시켜 자연 제상을 수행한다. 한편, 냉장실증발기의 온도가 일정온도에 도달하면, 냉장실팬을 오프시켜 자연 제상을 종료한다.Conventionally, after the compressor is turned off, by detecting the temperature of the refrigerator compartment evaporator to perform a natural defrost by turning on the refrigerator compartment fan until the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches a certain temperature. On the other hand, when the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches a certain temperature, the refrigerator compartment fan is turned off to end natural defrosting.
하지만, 종래에는 상기한 자연 제상운전시 냉장실증발기의 온도가 일정온도에 도달하면, 냉장실팬을 오프시키기 때문에 자연 제상이 냉장실증발기의 온도가 일정온도에 도달하는 동안에만 이루어진다. 이로 인해, 냉장실증발기의 온도가 일정온도에 도달하였더라도 냉장실의 고내온도가 냉장실 증발기의 온도보다 높아 자연 제상이 좀더 가능한 구간에서도 자연 제상을 중지할 수밖에 없어 냉장실의 습도를 좀더 높일 수 없는 문제점이 있다.However, conventionally, since the refrigerator compartment fan is turned off when the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches a predetermined temperature during the natural defrosting operation, natural defrosting is performed only while the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches a certain temperature. Therefore, even if the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches a certain temperature, the internal temperature of the refrigerator compartment is higher than the temperature of the refrigerator compartment evaporator, so that natural defrosting can be stopped even in a section in which natural defrosting is possible, and thus the humidity of the refrigerator compartment can not be further increased.
따라서, 본 발명의 목적은 자연 제상운전시의 냉장실팬의 오프조건을 변경하여 냉장고의 자연 제상효율을 향상시키고, 냉장실의 고내습도를 높일 수 있는 냉장고 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a refrigerator and a control method thereof, by changing the off condition of the refrigerator compartment fan during natural defrosting operation, thereby improving the natural defrosting efficiency of the refrigerator and increasing the high humidity resistance of the refrigerator compartment.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고의 제어방법은 압축기의 오프시 냉장실팬을 온 시키는 단계와, 냉장실의 고내온도와 냉장실 증발기의 온도를 감지하는 단계와, 상기 감지된 고내온도와 냉장실 증발기온도를 비교하는 단계와, 상기 냉장실 증발기온도가 상기 고내온도에 도달하면, 상기 냉장실팬을 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control method of the refrigerator of the present invention for achieving the above object is the step of turning on the refrigerator compartment fan when the compressor is off, the step of sensing the internal temperature of the refrigerator compartment and the temperature of the refrigerator compartment evaporator, the sensed internal temperature and the refrigerator compartment evaporator Comparing the temperature, and if the refrigerator compartment evaporator temperature reaches the internal temperature, turning off the refrigerator compartment fan.
상기 냉장실 증발기온도가 상기 고내온도 미만이면, 상기 냉장실팬의 온 작동을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.If the refrigerating compartment evaporator temperature is less than the high temperature inside, it characterized in that it comprises a step of maintaining the on-operation of the refrigerator compartment fan.
또한, 본 발명의 다른 냉장고의 제어방법은 압축기의 오프시 냉장실팬을 온 시키는 단계와, 냉장실의 고내온도와 냉장실 증발기의 온도를 감지하는 단계와, 상기 감지된 고내온도와 냉장실 증발기온도를 비교하는 단계와, 상기 냉장실 증발기의 온도가 상기 냉장실의 고내온도에 도달하기 전이면 상기 냉장실팬의 온 작동을 유지시키고, 상기 냉장실 증발기의 온도가 상기 냉장실의 고내온도에 도달하면 상기 냉장실팬을 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control method of another refrigerator of the present invention comprises the steps of turning on the refrigerator compartment fan when the compressor is off, detecting the temperature of the refrigerator compartment evaporator and the temperature of the refrigerator compartment evaporator, and comparing the detected inside temperature and the refrigerator compartment evaporator temperature Maintaining a temperature of the refrigerator compartment fan when the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment, and turning off the refrigerator compartment fan when the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment. Characterized in that it comprises a.
또한, 본 발명의 냉장고는 냉장실로 냉기를 송풍하는 냉장실팬과, 냉장실 증발기의 온도를 감지하는 제1온도감지부와, 냉장실의 고내온도를 감지하는 제2온도감지부와, 압축기가 오프된 후부터 상기 냉장실 증발기의 온도가 상기 냉장실의 고내온도에 도달하기 전까지 상기 냉장실팬을 온 시키고, 상기 냉장실 증발기의 온도가 상기 냉장실의 고내온도에 도달한 후에는 상기 냉장실팬을 오프시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the refrigerator of the present invention includes a refrigerator compartment fan for blowing cold air into the refrigerating compartment, a first temperature sensing unit for sensing the temperature of the refrigerating compartment evaporator, a second temperature sensing unit for sensing the internal temperature of the refrigerating compartment, and after the compressor is turned off. And a control unit which turns on the refrigerator compartment fan until the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment, and turns off the refrigerator compartment fan after the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment. It is done.
본 발명에 따르면, 압축기의 오프시 냉장실팬을 온 시킨 후 냉장실증발기의 온도가 냉장실의 고내온도에 도달하기 전까지는 냉장실팬의 온 작동을 유지시키고, 도달한 이후에는 냉장실팬을 오프시킴으로써 자연 제상효율을 향상시키고, 냉장실의 고내습도를 높일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the defrosting efficiency is achieved by turning on the refrigerator compartment fan when the compressor is turned off and then maintaining the on-board operation of the refrigerator compartment fan until the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment. It is effective to improve the high humidity of the refrigerator compartment.
또한, 본 발명에 따르면, 냉장고의 주위온도, 도어개폐, 보관환경에 효과적으로 대응할 수 있어 냉장실증발기에 착상된 성에를 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it can effectively cope with the ambient temperature of the refrigerator, the door opening and closing, the storage environment has an effect that can effectively remove the frost on the refrigerator compartment evaporator.
또한, 본 발명에 따르면, 냉장고의 자연 제상효율이 향상됨에 따라 제상시간 및 제상불량 등을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, as the natural defrosting efficiency of the refrigerator is improved, there is an effect of reducing the defrost time and defrosting.
또한, 본 발명에 따르면, 냉장실증발기의 온도가 냉장실의 고내온도에 도달하기 전까지 냉장실팬을 온 시킬 수 있어 냉장실의 냉각 성능을 향상시킬 수 있고, 소비전력을 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the refrigerator compartment fan can be turned on until the temperature of the refrigerator compartment evaporator reaches the internal temperature of the refrigerator compartment, thereby improving the cooling performance of the refrigerator compartment and reducing the power consumption.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 단면도를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는 본체(10)의 일부를 형성하는 격벽(11)의 상부에 위치하고, 전면이 개방된 냉동실(12)과, 냉동실(12)의 전면 개방부를 개폐하는 냉동실도어(13)와, 격벽(11)의 하부에 위치하고 전면이 개방된 냉장실(14)과, 냉장실(14)의 전면 개방부를 개폐하는 냉장실도어(15)와, 본체(10)의 하부 후면부에 마련된 압축기(16)를 구비한다.1 is a cross-sectional view of a refrigerator according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the refrigerator according to the exemplary embodiment of the present invention is located above the
냉동실(12) 및 냉장실(14)의 후면부와 본체사이에는 열교환을 수행하는 냉동실 열교환장치(30) 및 냉장실 열교환장치(40)가 마련된다.A freezer compartment heat exchanger 30 and a refrigerator
냉동실(12) 및 냉장실(14) 벽면의 일지점에는 각각 냉동실 온도센서(17) 및 냉장실 온도센서(18)가 마련된다.The freezing
그리고 냉동실(12) 및 냉장실(14) 내부에는 식품을 저장하기 위한 선반(19)과 보관용기(20)가 마련된다.The
냉동실 열교환장치(30)는 열 교환을 통해 냉동실내의 공기를 냉각시키는 냉 동실 증발기(31)와, 냉동실 증발기(31)의 상부에 설치되어 냉동실 증발기(31)를 통과한 냉기를 냉동실(12) 내부로 순환시키는 냉동실팬(32)를 구비한다. 냉동실 증발기(31)의 하부에는 냉동실팬(32)의 구동에 의해 고내공기를 흡입하기 위한 흡입구(34)가 형성되고, 냉동실(12) 후면에는 냉동실팬(32)에 의해 송풍된 냉기가 냉동실 내부에 고르게 토출되도록 하기 위한 복수의 토출구(35)가 형성된다.The freezer compartment heat exchanger (30) is a freezer compartment evaporator (31) for cooling the air in the freezer compartment through heat exchange, and the cold air passing through the freezer compartment evaporator (31) installed above the freezer compartment evaporator (31) inside the freezer compartment (12). It is provided with a freezing compartment fan 32 to circulate in the. A
냉동실 증발기(31)의 상부에는 냉동실 증발기(31)의 온도를 측정하기 위한 제1제상센서(36)가 설치되는 데, 이 제1제상센서(36)는 부특성의 온도계수를 가지는 NTC(negative temperature coefficient) 서미스터를 사용한다.A
냉동실 증발기(31)의 하부와 일측면에는 전류가 공급되면 열을 발생하는 전열선으로 이루어진 제1제상히터(37)가 마련된다.The
냉장실 열교환장치(40)도 냉동실 열교환장치(30)와 유사한데, 냉장실 열교환장치(40)는 열교환을 통해 냉장실(14)내의 공기를 냉각시키는 냉장실 증발기(41)와, 냉장실 증발기(41)의 상부에 설치되어 냉장실 증발기(41)를 통과한 냉기를 냉장실(14) 내부로 순환시키는 냉장실팬(42)을 구비한다. 냉장실 증발기(41)의 하부에는 냉장실팬(42)의 구동에 의해 고내공기를 흡입하기 위한 흡입유로(44)가 마련되고, 냉장실(14)후면에는 냉장실팬(42)에 의해 송풍된 냉기가 냉장실(14) 내부에 고르게 토출되도록 하기 위한 복수의 토출구(45)가 형성된다.The refrigerator
냉장실 증발기(41)의 상부에는 냉장실 증발기(41)의 온도를 측정하기 위한 제2제상센서(46)가 설치되는 데, 이 제2제상센서(46)도 제1제상센서(36)처럼 NTC 서미스터를 사용한다.A
또한, 냉장실 증발기(41)의 하부와 일측면에는 전열선으로 이루어진 제2제상히터(47)가 마련된다.In addition, a
도 2에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 냉장고는 상기한 구성요소 외에도 냉장고의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(50)를 구비한다.As illustrated in FIG. 2, the refrigerator illustrated in FIG. 1 includes a
상술한 바와 같이, 종래에는 압축기의 오프될 때 수행되는 자연 제상시 냉장실팬(43)을 온 시키고, 냉장실 증발기(41)의 온도가 일정온도에 도달하면, 냉장실팬(43)을 오프시킨다. 이로 인해, 자연 제상이 냉장실 증발기(41)의 온도가 일정온도에 도달하는 동안에만 이루어진다. 하지만, 냉장실 증발기(41)의 온도가 일정온도에 도달하였더라도 냉장실(14)의 고내온도가 냉장실 증발기(41)의 온도보다 높아 자연 제상이 좀더 가능한 구간에서도 자연 제상을 중지할 수밖에 없어 냉장실 증발기(41)에 착상된 성에가 습기화되지 않아 냉장실의 습도를 좀더 높일 수 없었다.As described above, conventionally, the
따라서, 상기한 제어부(50)는 먼저, 냉장실(12)의 고내온도가 설정온도에 도달하여 압축기(16)가 오프되면, 냉장실팬(43)을 온 시킨다. 그리고, 냉장실 온도센서(18)를 통해 냉장실(14)의 고내온도를 감지함과 함께 제2제상센서(46)를 통해 냉장실 증발기(41)의 온도를 감지한 후 이 둘의 온도를 비교하여 도 3에 도시된 바와 같이, 냉장실 증발기의 온도가 냉장실(14)의 고내온도이상이면, 냉장실팬(43)을 오프시킨다. 이로 인해, 냉장고의 주위온도의 변화에 대해서도 습공기화할 수 있는 양을 늘릴 수 있으며, 자연 제상 중에 잦은 도어개폐에도 냉장실의 고내온도상승을 막을 수 있는 등 냉장고의 사용 환경에 효과적으로 대응할 수 있다. 또한, 자연 제상시 여분의 냉기를 더 이용할 수 있어 부하 대응능력을 향상시킬 수 있고, 냉장실 증발기(41)에 착상된 성에를 효과적으로 제거할 수 있으며, 착상된 성에의 습기화로 인해 냉장실(14)의 고내습도를 높일 수 있다. 또한, 냉장고의 자연 제상효율이 향상됨에 따라 제상시간 및 제상불량 등을 줄일 수 있고, 냉장실 증발기(41)의 온도가 냉장실(14)의 고내온도에 도달하기 전까지 냉장실팬(43)을 온 시킬 수 있어 냉장실(14)의 냉각 성능을 향상시킬 수 있고, 소비전력을 낮출 수 있다.Accordingly, the
상기한 제어부(50)의 동작을 도 4를 참조하여 살펴보면, 먼저, 제어부(50)는 단계 S100에서 냉장실 온도센서(18)를 통해 냉장실(14)의 고내온도를 감지한다.Looking at the operation of the
냉장실(14)의 고내온도 감지 후 단계 S110에서 냉장실(14)의 고내온도(Tr)와 설정온도(Tf)를 비교하여 냉장실(14)의 고내온도(Tr)가 설정온도(Tf) 이하이면, 단계 S120에서 압축기(16)를 오프시킨다.After detecting the inside temperature of the
압축기(16) 오프 후 단계 S130에서 냉장실팬(43)을 온 시킨다. 이에 따라, 냉기를 냉장실(14)로 송풍하고, 냉장실(14) 내의 고내공기를 흡입하여 냉장실 증발기(41)에 착상된 성에를 제거하고, 성에의 습기화로 인해 냉장실(14)의 고내습도가 점차 높아지게 된다.After the
냉장실팬(43)의 온 후 단계 S140에서 냉장실 온도센서(18)를 통해 냉장실(14)의 고내온도를 감지하고, 단계 S150에서 냉장실 증발기(41)의 온도를 감지한다.After the refrigerating
냉장실(14)의 고내온도와 냉장실 증발기(41)의 온도를 감지한 후 단계 S160에서 냉장실(14)의 고내온도(Tr)와 냉장실 증발기(41)의 온도(Te)를 비교하여 냉장실 증발기(41)의 온도(Te)가 냉장실(14)의 고내온도(Tr) 이상이면, 냉장실팬(43)을 오프시키고, 그렇지 않으면, 단계 S130으로 리턴하여 이하의 단계를 계속 수행한다. 따라서, 자연 제상시 냉장실 증발기(41)의 온도(Te)가 냉장실(14)의 고내온도(Tr)보다 낮은 구간에서는 냉장실팬(43)이 온 되고, 냉장실 증발기(41)의 온도(Te)가 냉장실(14)의 고내온도(Tr)보다 높은 구간에서는 냉장실팬(43)을 오프시킴으로써 자연 제상효율을 향상시키고, 냉장실(14)의 고내습도를 높일 수 있으며, 냉각성능을 향상시킬 수 있게 된다.After detecting the inside temperature of the
단계 S170 후 미리 설정된 루틴으로 이동하여 설정된 제어를 수행한다.After the step S170, the controller moves to the preset routine and performs the set control.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 개략적인 제어블록도이다.FIG. 2 is a schematic control block diagram of the refrigerator illustrated in FIG. 1.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 자연 제상시의 냉장실팬의 작동을 보인 타이밍도이다.Figure 3 is a timing diagram showing the operation of the refrigerator compartment fan during natural defrosting of the refrigerator according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법에 대한 제어흐름도이다.4 is a control flowchart of a control method of a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main functions of the drawings *
16 : 압축기 17 : 냉동실온도센서16
18 : 냉장실온도센서 33 : 냉동실팬18: refrigerator compartment temperature sensor 33: freezer compartment fan
36 : 제1제상센서 37 : 제1제상히터36: first defrost sensor 37: first defrost heater
43 : 냉장실팬 46 : 제2제상센서43: refrigerator compartment fan 46: second defrost sensor
47 : 제2제상히터 50 : 제어부47: second defrost heater 50: control unit
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