KR20100058813A - Cooling system and method for controlling the same - Google Patents

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한정수
이상준
서국정
윤호
김중현
최현영
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삼성전자주식회사
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    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B2700/111Sensor to detect if defrost is necessary using an emitter and receiver, e.g. sensing by emitting light or other radiation and receiving reflection by a sensor

Abstract

PURPOSE: A cooling device and a control method thereof are provided to prevent the degradation of heat exchange performance and to prevent excessive power consumption due to frost generation by accurately detecting the amount the frost from a refrigerant pipe. CONSTITUTION: A cooling device comprises an oscillating wave generator(91), an oscillating wave sensor(92), and a controller. The oscillating wave generator is installed at one side of a refrigerant pipe(51) and generates the oscillating wave. The oscillating wave sensor is installed at the other side of the refrigerant pipe and senses the oscillating wave. The controller decides the amount of the frost formed in the refrigerant pipe based on the waveform variation of the oscillating wave generated by the oscillating wave generator and the oscillating wave detected by the oscillating wave sensor. The waveform variation corresponds to the phase change of the oscillating wave generated by the oscillating wave generator and the oscillating wave detected by the oscillating wave sensor.

Description

냉각 장치 및 그 제어 방법{Cooling system and method for controlling the same}Cooling system and method for controlling the same

본 발명은 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환에 의해 증발기에 착상된 서리를 감지하기 위한 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a cooling apparatus and a control method for detecting frost formed on the evaporator by heat exchange.

일반적으로, 냉각 장치는 냉동사이클에 따라 냉매를 순환시켜 정해진 공간을 냉각시키는 장치로, 이러한 냉각 장치는 냉장고, 김치냉장고, 공기조화기 등이 있다.In general, a cooling device is a device that cools a predetermined space by circulating a refrigerant according to a refrigeration cycle, such a cooling device includes a refrigerator, a kimchi refrigerator, an air conditioner, and the like.

여기서 냉동사이클은 냉매를 압축, 응축, 팽창, 기화의 4단계로 변화시키는 것으로, 이를 위해서는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등이 구비되어 있어야 한다. 즉, 압축기의 운전을 통해 기체 상태인 냉매를 압축시켜 응축기로 보내면 압축된 냉매는 응축기에서 주위의 공기와 열교환되어 냉각되고, 이때 냉각에 의해 액체 상태로 된 냉매가 팽창밸브에서 유량이 조정되면서 증발기로 분사되면 급팽창되어 기화되고 이에 따라 증발기에서 주위로부터 열을 흡수하여 저장실 또는 실내 등의 내부 공간으로 냉기를 공급하여 그 공간을 냉각시킨다. 그리고 증발기에서 기체 상태로 된 냉매는 다시 압축기로 들어간 후 압축되어 액체 상태가 되면서 위와 같은 냉동사이클을 반복한다.Here, the refrigeration cycle changes the refrigerant into four stages of compression, condensation, expansion, and vaporization. For this purpose, a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator should be provided. That is, when the refrigerant in the gaseous state is compressed and sent to the condenser through the operation of the compressor, the compressed refrigerant is heat-exchanged with the surrounding air in the condenser and cooled. At this time, the refrigerant in the liquid state is cooled by adjusting the flow rate in the expansion valve. When it is sprayed on, it rapidly expands and vaporizes, thereby absorbing heat from the surroundings in the evaporator to supply cold air to an internal space such as a storage compartment or a room, thereby cooling the space. The refrigerant in the gaseous state in the evaporator is returned to the compressor and then compressed to become a liquid state, and the above-mentioned refrigeration cycle is repeated.

이때 냉동사이클을 통해 내부 공간을 냉각시키는 증발기 표면온도는 내부 공간 공기의 온도에 비하여 상대적으로 낮고, 이로 인하여 증발기 표면에는 상대적으로 고온인 내부 공간의 공기로부터 응축된 수분이 달라붙게 되어 서리가 착상된다. 이에 따라 증발기 표면에 착상된 서리는 시간이 지남에 따라 점점 두꺼워지고, 이로 인해 증발기를 통과하는 냉기의 열교환 효율이 떨어져 과다한 전력 소모가 발생한다.At this time, the evaporator surface temperature, which cools the internal space through the refrigeration cycle, is relatively low compared to the temperature of the internal space air. As a result, moisture condensed from the air in the internal space, which is relatively hot, adheres to the evaporator surface, resulting in frost. . As a result, the frost formed on the surface of the evaporator becomes thicker with time, resulting in excessive heat dissipation efficiency of the cold air passing through the evaporator, resulting in excessive power consumption.

이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 압축기의 운전시간을 누적하고 누적된 운전시간이 일정 시간을 경과하면 증발기 주변에 설치된 가열부를 동작시켜 증발기에 착상된 서리를 제거하는 제상운전을 수행하였다. 그러나 이러한 제상운전은 증발기에 착상된 실제 서리의 양과 무관하게 압축기의 운전시간에 기반하여 수행함으로써, 증발기에 착상된 서리를 효율적으로 제거하는데 한계가 있었다.In order to solve this problem, conventionally, the operation time of the compressor is accumulated, and when the accumulated operation time passes a predetermined time, a defrosting operation is performed to remove frost formed on the evaporator by operating a heating unit installed around the evaporator. However, this defrosting operation is limited based on the operation time of the compressor regardless of the actual amount of frost on the evaporator, thereby limiting the efficiency of frost on the evaporator.

본 발명의 일 측면에 따르면 냉매관의 일측에 설치되고 진동파를 발생시키는 진동파 발생부; 냉매관의 타측에 설치되고 진동파를 감지하는 진동파 감지부; 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 냉매관에 착상된 서리의 양을 판단하는 제어부를 포함한다.According to one aspect of the invention installed on one side of the refrigerant pipe and a vibration wave generating unit for generating a vibration wave; A vibration wave detection unit installed at the other side of the refrigerant pipe and detecting vibration waves; And a controller configured to determine an amount of frost formed on the refrigerant pipe based on a change in the waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the vibration wave detector.

파형의 변화는, 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 파 감지부에서 감지된 진동파의 위상 변화이다.The change of the waveform is a phase change of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the wave detector.

파형의 변화는, 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 파 감지부에서 감지된 진동파의 진폭 변화이다.The change in the waveform is the amplitude change of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the wave detector.

제어부는, 서리의 양에 기초하여 제상 운전을 제어한다.The control unit controls the defrosting operation based on the amount of frost.

제어부는, 제상 운전 시 파형의 변화에 기초하여 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 남은 서리의 양에 기초하여 제상 운전의 종료 여부를 판단한다.The controller determines the amount of frost remaining in the refrigerant pipe based on the change in waveform during the defrosting operation, and determines whether the defrosting operation is finished based on the amount of frost remaining.

본 발명의 다른 측면에 따르면 냉매관에 설치되고 진동파를 발생시키는 복수 개의 진동파 발생부; 복수 개의 진동파 발생부에 각각 대응하여 냉매관에 설치되고 진동파를 감지하는 복수 개의 진동파 감지부; 복수 개의 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 각 진동파 발생부에 대응하는 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 냉매관의 구간별 서리의 양을 판단하는 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a plurality of vibration wave generators installed in the refrigerant pipe and generating vibration waves; A plurality of vibration wave detection units installed in the refrigerant pipes corresponding to the plurality of vibration wave generation units, respectively, for sensing vibration waves; It includes a control unit for determining the amount of frost for each section of the refrigerant pipe based on the vibration wave generated in the plurality of vibration wave generating unit and the waveform change of the vibration wave detected by the vibration wave detection unit corresponding to each vibration wave generating unit.

복수 개의 진동파 발생부는 순차적으로 진동파를 발생시킨다.The plurality of vibration wave generators sequentially generate vibration waves.

냉매관은 복수 구간으로 구획되고, 복수 개의 진동파 발생부는 각 구간의 일 측에 설치되고, 복수 개의 진동파 감지부는 각 구간의 타측에 설치된다.The refrigerant pipe is divided into a plurality of sections, the plurality of vibration wave generators are installed at one side of each section, and the plurality of vibration wave detectors are installed at the other side of each section.

파형 변화는, 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 위상 변화이다.The waveform change is a phase change of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the vibration wave detector.

파형 변화는, 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 진폭 변화이다.The waveform change is a change in amplitude of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the vibration wave detector.

제어부는, 구간별 서리의 양에 기초하여 제상 운전을 제어한다.The control unit controls the defrosting operation based on the amount of frost for each section.

제어부는, 제상 운전 시 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 남은 서리의 양에 기초하여 제상 운전의 종료 여부를 판단한다.The controller determines the amount of frost remaining in the refrigerant pipe during the defrosting operation, and determines whether the defrosting operation is finished based on the amount of the remaining frost.

제어부는, 구간별 서리의 양 중 적어도 하나의 구간의 서리의 양이 기준 양 이상이면 제상 운전을 제어한다.The controller controls the defrosting operation when the amount of frost in at least one section of the amount of frost for each section is equal to or greater than a reference amount.

진동파 발생부는 미리 설정된 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생시키고, 진동파 감지부는 감지된 진동파에 대응하는 감지 파형을 출력한다.The vibration wave generator generates a vibration wave corresponding to a preset reference waveform, and the vibration wave detector outputs a detection waveform corresponding to the detected vibration wave.

본 발명의 다른 측면에 따르면 냉매관의 일측에 장착된 진동파 발생부를 동작시켜 진동파를 발생시키고, 냉매관의 타측에 장착된 진동파 감지부에서 진동파를 감지하고, 발생된 진동파와 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 냉매관에 착상된 서리의 양을 판단한다.According to another aspect of the present invention to generate a vibration wave by operating the vibration wave generating unit mounted on one side of the refrigerant pipe, the vibration wave sensing unit mounted on the other side of the refrigerant pipe, and detects the vibration wave generated and The amount of frost formed on the refrigerant pipe is determined based on the waveform change of the vibration wave.

진동파를 발생시키는 것은, 미리 설정된 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생시키는 것을 포함한다.Generating the vibration wave includes generating the vibration wave corresponding to the preset reference waveform.

진동파를 감지하는 것은, 감지된 진동파에 대응하는 감지 파형을 출력하는 것을 더 포함한다.Sensing the vibration wave further includes outputting a sensing waveform corresponding to the sensed vibration wave.

파형의 변화에 기초하는 것은, 발생된 진동파의 감지된 진동파를 비교하여 위상차를 산출하는 것을 포함한다.Based on the change in the waveform includes comparing the sensed vibration wave of the generated vibration wave to calculate a phase difference.

파형의 변화에 기초하는 것은, 발생된 진동파의 감지된 진동파를 비교하여 진폭차를 산출하는 것을 포함한다.Based on the change in the waveform includes comparing the sensed vibration wave of the generated vibration wave to calculate an amplitude difference.

냉매관에 착상된 서리의 양에 기초하여 제상 시점을 판단하는 것을 더 포함한다.The method may further include determining a defrosting time point based on the amount of frost formed on the refrigerant pipe.

제상 시점인 경우 제상 운전을 수행하고, 진동파를 발생시키고 진동파를 감지하여 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 서리의 양에 기초하여 제상 운전의 종료 시점을 판단하는 것을 더 포함한다.In the case of the defrosting point, the method may further include performing a defrosting operation, generating a vibration wave, detecting the vibration wave, and determining an amount of frost remaining in the refrigerant pipe, and determining an end point of the defrosting operation based on the amount of frost. .

본 발명의 다른 측면에 따르면 복수 개의 진동파 발생부를 동작시켜 진동파를 발생시키고, 복수 개의 진동파 발생부에 각각 대응하는 진동파 감지부를 통해 진동파를 감지하고, 발생된 진동파와 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 냉매관에 착상된 구간별 서리의 양을 판단한다.According to another aspect of the present invention to generate a vibration wave by operating a plurality of vibration wave generating unit, and to detect the vibration wave through the vibration wave detection unit corresponding to each of the plurality of vibration wave generating unit, the generated vibration wave and the detected vibration wave The amount of frost for each section implanted in the refrigerant pipe is determined based on the waveform change of.

진동파를 발생시키는 것은, 복수 개의 진동파 발생부를 순차적으로 동작시키는 것을 포함한다.Generating the vibration wave includes sequentially operating the plurality of vibration wave generators.

진동파를 감지하는 것은, 냉매관을 복수 구간으로 구획하고, 냉매관의 구간별 진동파를 감지하는 것을 포함한다.Sensing the vibration wave includes dividing the refrigerant pipe into a plurality of sections and detecting the vibration wave for each section of the refrigerant pipe.

파형의 변화에 기초하는 것은, 발생된 진동파와 감지된 진동파를 비교하여 위상차를 산출하는 것을 포함한다.Based on the change in the waveform includes comparing the generated vibration wave with the sensed vibration wave to calculate a phase difference.

파형의 변화에 기초하는 것은, 발생된 진동파와 감지된 진동파를 비교하여 진폭차를 산출하는 것을 포함한다.Based on the change in the waveform includes comparing the generated vibration wave with the sensed vibration wave to calculate an amplitude difference.

냉매관에 착상된 구간별 서리의 양에 기초하여 제상 시점인지 판단하는 것을 더 포함한다.The method may further include determining whether the defrosting time is based on the amount of the frost for each section implanted in the refrigerant pipe.

제상 시점인 경우 제상 운전을 수행하고, 진동파를 발생시키고 진동파를 감지하여 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 남아 있는 서리의 양에 기초하여 제상 운전의 종료 시점을 판단하는 것을 더 포함한다.In the case of the defrosting point, the defrosting operation is performed, the vibration wave is generated and the vibration wave is sensed to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe, and the end point of the defrosting operation is determined based on the amount of frost remaining. Include.

구간별 서리의 양과 기준 양을 각각 비교하고, 적어도 하나의 구간의 서리의 양이 기준 양 이상이면 제상 운전을 수행하는 것을 더 포함한다.Comparing the amount of frost for each section and the reference amount, and if the amount of frost of at least one section is more than the reference amount further comprises performing a defrosting operation.

진동파를 발생시키는 것은, 미리 설정된 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생시키는 것이고, 진동파를 감지하는 것은, 감지된 진동파에 대응하는 감지 파형을 출력하는 것을 더 포함한다.Generating the vibration wave is to generate a vibration wave corresponding to a preset reference waveform, and sensing the vibration wave further includes outputting a sensing waveform corresponding to the sensed vibration wave.

본 발명의 일 측면 따르면 증발기의 냉매관의 일측에서 발생된 진동파와 냉매관의 타측에서 감지된 진동파를 비교하여 냉매관에 착상된 서리의 양을 감지함으로써, 냉매관에 착상된 서리의 양의 감지 정확도를 높일 수 있다.According to an aspect of the present invention, by comparing the vibration wave generated from one side of the refrigerant pipe of the evaporator with the vibration wave detected from the other side of the refrigerant pipe to detect the amount of frost formed on the refrigerant pipe, the amount of frost implanted in the refrigerant pipe The detection accuracy can be increased.

본 발명의 다른 측면 따르면 냉장고, 김치 냉장고, 공기 조화기 등과 같은 냉각 장치의 열교환 과정 중에 발생하는 서리의 착상으로 인해 열교환 성능 저하 및 과다한 전력 소모가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 즉 증발기에 착상된 서리의 양을 정확하게 감지하여 적절한 제상 운전 시작 시점 및 제상 운전 완료 시점을 결정함으로써 제상운전을 최적화하여 열교환 성능을 향상시키고 에너지 효율을 높일 수 있다. According to another aspect of the present invention it is possible to prevent the deterioration of heat exchange performance and excessive power consumption due to the frost of the frost generated during the heat exchange process of the cooling device such as a refrigerator, kimchi refrigerator, air conditioner and the like. In other words, by accurately detecting the amount of frost on the evaporator to determine the appropriate start time and completion time of defrost operation, the defrost operation can be optimized to improve heat exchange performance and increase energy efficiency.

본 발명의 다른 측면 따르면 냉매관의 구간별 착상된 서리의 양을 용이하게 감지할 수 있어, 냉매관의 구간에 따라 착상된 서리 양이 다른 경우에도 제상 운전을 최적화시킬 수 있다.According to another aspect of the present invention, it is possible to easily detect the amount of frost formed by the sections of the refrigerant pipe, so that the defrosting operation may be optimized even when the amount of frost formed by the sections of the refrigerant pipe is different.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예는 냉동 사이클을 이용한 냉각 장치 중 냉장고를 예를 들어 설명한다.One embodiment and another embodiment of the present invention will be described by taking a refrigerator as an example of a cooling device using a refrigeration cycle.

도 1에 도시된 바와 같이, 냉장고는 전면이 개방되어 형성된 본체(10)와, 본체(10)의 내측에 마련되어 식품을 보관하기 위한 저장실(20)을 가진다. 이 저장실은 중간 격벽을 사이에 두고 좌우로 구획되고 냉동실 및 냉장실로 구분되어 진다. 이러한 냉동실과 냉장실은 전면이 개구되어 있고, 냉동실과 냉장실의 전면 개구된 부분에는 냉동실과 냉장실을 외부와 차폐시키기 위한 도어(30)가 각각 마련된다. 그리고 본체(10)와 저장실(20)의 벽면 사이는 공기가 유동하는 덕트(40)가 형성되어 있고, 저장실(20)의 벽면에는 복수 개의 홀이 형성되어 있고 이 복수 개의 홀을 통해 저장실(20)과 덕트(40) 내의 공기가 서로 다른 공간으로 이동한다.As shown in FIG. 1, the refrigerator has a main body 10 having a front surface opened and a storage compartment 20 provided inside the main body 10 to store food. This storage compartment is partitioned from side to side with an intermediate bulkhead in between and divided into a freezer compartment and a refrigerator compartment. The freezing compartment and the refrigerating compartment are open at the front, and the door 30 for shielding the freezing compartment and the refrigerating compartment from the outside is provided at the front opening portions of the freezing compartment and the refrigerating compartment, respectively. A duct 40 through which air flows is formed between the main body 10 and the wall surface of the storage chamber 20, and a plurality of holes are formed in the wall surface of the storage chamber 20, and the storage chamber 20 is formed through the plurality of holes. ) And the air in the duct 40 move to different spaces.

그리고 덕트(40) 내에는 응축기(미도시)로부터 제공받은 냉매를 증발시키면서 주위의 잠열을 흡수하는 냉각작용에 의하여 주변의 공기를 냉각시키는 증발기(50)와, 저장실(20)의 공기를 흡입하고 증발기(50)를 통과한 공기를 저장실(20)로 보내는 팬(60)과, 증발기(50)에 착상된 서리를 제거하는 가열부(70)가 설치되어 있다. 그리고 본체(10)의 하측에 마련된 기계실에는 냉매를 압축하여 응축기(미도시)로 보내는 압축기(80)와, 압축기(80)에서 압축된 고온고압 상태의 냉매를 방열을 통하여 응축하는 응축기(미도시)가 설치되어 있다.In the duct 40, the evaporator 50, which cools the surrounding air by the cooling action of absorbing the latent heat while evaporating the refrigerant provided from the condenser (not shown), and the air of the storage compartment 20, The fan 60 which sends the air which passed the evaporator 50 to the storage chamber 20, and the heating part 70 which removes the frost formed on the evaporator 50 are provided. In the machine room provided below the main body 10, a compressor 80 compresses a refrigerant and sends the refrigerant to a condenser (not shown), and a condenser (not shown) condensing the refrigerant in a high temperature and high pressure state compressed by the compressor 80 through heat radiation. ) Is installed.

그리고 증발기(50)는 냉매가 흐르는 냉매관(51)과, 냉매관(51)에 장착되어 열 교환 효율을 높이는 복수개의 냉매핀(미도시)을 가진다. 이러한 증발기(50)는 저온저압의 냉매를 저압상태에서 저온으로 증발시킴에 따라 이에 비해 상대적으로 고온인 고내의 공기가 열교환되어 고내를 저온화시키는 역할을 수행하며, 온도차에 의해 냉매관(51) 및 냉매핀에는 서리가 계속적으로 착상된다. 이에 증발기(50)에 착상된 서리를 제거하기 위해 제상 운전을 필수적으로 수행해야 한다. 이러한 제상 운전을 수행하기 위해서는 증발기에 착상된 서리의 양을 알아야 한다.The evaporator 50 has a refrigerant pipe 51 through which a refrigerant flows, and a plurality of refrigerant fins (not shown) mounted on the refrigerant pipe 51 to increase heat exchange efficiency. As the evaporator 50 evaporates the low temperature low pressure refrigerant from low pressure state to low temperature, the air in the high temperature house heats relatively, thereby lowering the inside of the high temperature house. The refrigerant tube 51 and Frost continues to form on the coolant fins. In order to remove the frost formed on the evaporator 50, it is necessary to perform the defrosting operation. In order to perform this defrost operation, it is necessary to know the amount of frost formed on the evaporator.

이에 따라 증발기(50)의 냉매관(51)에는 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단하기 위해 진동파 발생부(91)와 진동파 감지부(92)가 설치되어 있다. 이를 도 2를 참조하여 설명한다.Accordingly, the vibration wave generator 91 and the vibration wave detector 92 are installed in the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50 to determine the amount of frost formed on the refrigerant pipe 51. This will be described with reference to FIG. 2.

진동파 발생부(91)는 냉매관(51)의 일측에 설치되어 진동파를 발생시키고, 진동파 감지부(92)는 냉매관(51)의 타측에 설치되어 냉매관(51)의 진동파를 감지한다. 즉, 냉매관(51)의 일 측에서 타 측으로 냉매가 흐른다고 할 때 냉매관(51)의 일 측 단부에는 진동파 발생부(91) 또는 진동파 감지부(92) 중 어느 하나가 설치되고, 타 측 단부에는 일측 단부에 설치되지 않은 나머지 하나가 설치된다.The vibration wave generator 91 is installed at one side of the refrigerant pipe 51 to generate vibration waves, and the vibration wave detector 92 is installed at the other side of the refrigerant pipe 51 to vibrate the refrigerant pipe 51. Detect it. That is, when the refrigerant flows from one side of the refrigerant pipe 51 to the other side, one of the vibration wave generator 91 or the vibration wave detector 92 is installed at one end of the refrigerant pipe 51. , The other end is provided with the other one is not installed at one end.

진동파 발생부(91)의 액츄에이터로는 진동파를 발생시킬 수 있는 압전소자(piezoelectric element) 또는 소형 모터가 사용된다. 그 외에도 진동파 발생 부(91)의 액츄에이터로는 진동을 발생시킬 수 있는 여러 종류의 액츄에이터를 다양하게 적용 가능하다.As the actuator of the vibration wave generator 91, a piezoelectric element or a small motor capable of generating vibration waves is used. In addition, as the actuator of the vibration wave generator 91, various types of actuators capable of generating vibrations may be variously applied.

진동파 감지부(92)의 센서로는 냉매관(51)을 따라 이동되는 진동파를 감지하고 감지된 진동파를 전압으로 변환시켜 이에 대응하는 파형으로 출력할 수 있는 압전소자 또는 가속도 센서가 사용된다. 그 외에도 진동파 감지부(92)의 센서로는 진동파를 전압으로 변환시킬 수 있는 여러 종류의 센서를 다양하게 적용 가능하다.As the sensor of the vibration wave detection unit 92, a piezoelectric element or an acceleration sensor that detects vibration waves moving along the refrigerant pipe 51 and converts the detected vibration waves into voltage and outputs the corresponding waveform may be output as a waveform corresponding thereto. do. In addition, as the sensor of the vibration wave detection unit 92, various types of sensors capable of converting the vibration wave into voltage may be variously applied.

즉 진동파 발생부(91)는 제어부(100)의 지시에 따라 미리 설정된 일정 주파수 및 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 냉매관(51)에 전달하고, 진동파 감지부(92)는 냉매관(51)을 따라 흐르는 진동파를 감지하여 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형을 제어부(100)로 출력한다.That is, the vibration wave generator 91 transmits the vibration wave corresponding to the reference waveform having a predetermined frequency and amplitude to the refrigerant pipe 51 according to the instruction of the controller 100, and the vibration wave detector 92 is The vibration wave flowing along the refrigerant pipe 51 is sensed, and the detected vibration wave is converted into a voltage, and the waveform of the voltage is output to the controller 100.

여기서 제어부(100)는 진동파 감지부(92)에서 전송된 진동파의 파형에 따라 팬(60), 가열부(70), 압축기(80)의 냉각 및 제상 운전을 제어한다. 이러한 제어 구성을 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.The controller 100 controls cooling and defrosting of the fan 60, the heating unit 70, and the compressor 80 according to the waveform of the vibration wave transmitted from the vibration wave detection unit 92. This control configuration will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 냉각 장치의 제어 구성도로서, 진동파 발생부(91), 진동파 감지부(92), 제어부(100), 저장부(110), 팬구동부(120), 가열 구동부(130) 및 압축기 구동부(140)를 포함한다.3 is a control block diagram of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention, the vibration wave generator 91, vibration wave detection unit 92, the control unit 100, the storage unit 110, the fan driver 120 ), A heating driver 130 and a compressor driver 140.

진동파 발생부(91)는 제어부(100)의 지시에 따라 정해진 시간에 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생시켜 냉매관(51)으로 전달한다.The vibration wave generator 91 generates a vibration wave corresponding to a reference waveform having a predetermined frequency and a predetermined amplitude at a predetermined time and transmits the vibration wave to the refrigerant pipe 51 according to the instruction of the controller 100.

진동파 감지부(92)는 냉매관(51)을 따라 흐르는 진동파를 감지하고 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형(감지 파형)을 제어부(100)로 출력한다. The vibration wave detection unit 92 detects the vibration wave flowing along the refrigerant pipe 51, converts the detected vibration wave into a voltage, and outputs a waveform (detection waveform) of the voltage to the controller 100.

이때 증발기(50)에 착상된 서리는 냉매관(51)을 따라 이동하는 진동파의 이동에 저항 요소가 되어 그 형태가 변화하게 되는데, 즉 증발기(50)에 착상된 서리의 양에 따라 진동파에 대응하는 기준 파형의 변화 정도가 달라지게 된다. 이를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.At this time, the frost formed on the evaporator 50 becomes a resistance element to the movement of the oscillating wave moving along the refrigerant pipe 51, and the shape thereof changes. That is, the oscillating wave depends on the amount of frost implanted on the evaporator 50. The degree of change of the reference waveform corresponding to is changed. This will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 적은 경우 진동파의 기준 파형(a)과 감지 파형(b)이고, 도 5는 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 많은 경우 진동파의 기준 파형(a)과 감지 파형(b)으로, 도 4와 도 5를 비교하면, 진동파의 기준 파형(a)와 감지 파형(b)의 위상차(T1)가 도 5의 동파의 기준 파형(a)와 감지 파형(b)의 위상차(T2)가 더 작고, 진폭차도 작다. 이와 같이 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 많으면 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 적을 때보다 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 위상차가 더 크고, 또한 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭차가 더 크며 감지 파형의 형태가 많이 일그러지는 것을 알 수 있다.4 is a reference waveform (a) and a sense waveform (b) of the vibration wave when the amount of frost implanted on the evaporator 50 is small, and FIG. 5 is a vibration wave when the amount of frost implanted on the evaporator 50 is large. Comparing Figs. 4 and 5 with reference waveforms (a) and sensing waveforms (b), the phase difference T1 between the reference waveform (a) and the sensing waveform (b) of the oscillating wave is the reference waveform of the same wave of Fig. 5. The phase difference T2 between (a) and the sense waveform b is smaller, and the amplitude difference is also small. Thus, when the amount of frost implanted on the evaporator 50 is large, the phase difference between the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave is larger than when the amount of frost implanted on the evaporator 50 is smaller, and the reference waveform and detection of the vibration wave are larger. It can be seen that the amplitude difference of the waveform is larger and the shape of the sense waveform is distorted much.

즉, 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 증가함에 따라 진동파 이동 시 저항력이 증가하게 되어, 진동파의 발생 시간으로부터 진동파가 감지되는 감지 시간의 차이가 커지게 되어 위상차가 커지게 되고, 또한 발생된 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지된 진동파의 감지 파형의 진폭차가 커지며 일그러짐의 정도도 많아진다.That is, as the amount of frost implanted on the evaporator 50 increases, the resistance increases when the vibration wave moves, and the difference in the detection time from which the vibration wave is detected is increased from the generation time of the vibration wave, thereby increasing the phase difference. In addition, the amplitude difference between the amplitude of the reference waveform of the generated vibration wave and the detected waveform of the detected vibration wave increases and the degree of distortion increases.

제어부(100)는 정해진 시간에 진동파 발생부(91)로 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형을 전달하고, 진동파 감지부(92)로부터 감지 파형이 입력되면 기준 파형과 감지 파형을 비교하여 증발기(50)에 착상된 서리의 양을 판단하고, 판단 결과에 따라 최적의 제상시점에서 제상운전이 수행되도록 한다. The control unit 100 transmits a reference waveform having a predetermined frequency and a predetermined amplitude to the vibration wave generator 91 at a predetermined time, and when the detection waveform is input from the vibration wave detection unit 92, the control unit 100 converts the reference waveform and the detection waveform. In comparison, the amount of frost formed on the evaporator 50 is determined, and the defrosting operation is performed at the optimum defrosting time according to the determination result.

이때 제어부(100)는 진동파 발생부(91)에서 발생된 진동파의 기준 파형의 위상과 진동파 감지부(92)에서 감지된 진동파의 감지 파형의 위상을 비교한 위상차와, 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지 파형의 진폭을 비교한 진폭차 중 적어도 하나를 기초로 하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 측정한다.At this time, the control unit 100 compares the phase difference between the phase of the reference waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generator 91 and the phase of the detection waveform of the vibration wave detected by the vibration wave detector 92 and the vibration wave. The amount of frost formed on the coolant pipe 51 of the evaporator 50 is measured based on at least one of the amplitude difference obtained by comparing the amplitude of the reference waveform with the amplitude of the sense waveform.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 파형의 위상차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(100)는 진동파의 기준 파형의 위상과 진동파의 감지 파형의 위상을 비교하여 그 위상차를 산출하고, 산출된 위상차와 저장부(110)에 저장된 위상차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다. In more detail, when the amount of frost is determined using the phase difference of the waveform, the controller 100 calculates the phase difference by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave and the phase of the sensing waveform of the vibration wave. The amount of frost is determined by comparing the calculated phase difference with the phase difference data stored in the storage 110.

파형의 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(100)는 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭을 비교하여 그 진폭차를 산출하고, 산출된 진폭차와 저장부(110)에 저장된 진폭차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다. When determining the amount of frost by using the amplitude difference of the waveform, the controller 100 compares the amplitude of the reference waveform of the vibration wave with the amplitude of the sensed waveform, calculates the amplitude difference, and calculates the amplitude difference and the storage 110. The amount of frost is determined by comparing the amplitude difference data stored in the.

파형의 위상차 및 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(100)는 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 위상차를 산출하고, 진동파의 기준 파형과 감지된 진동파의 감지 파형의 진폭을 비교하여 그 진폭차를 산출하고, 산출된 위상차 및 진폭차를 매칭시켜 저장부(110)에 저장된 위상차 데이터 및 진폭차 매칭 데이터와 비교하여 서리의 양을 판단한다. When the amount of frost is determined by using the phase difference and the amplitude difference of the waveform, the controller 100 compares the phase of the reference waveform of the vibration wave with the phase of the detection waveform to calculate a phase difference and detects the phase of the vibration wave. The amplitude difference is calculated by comparing amplitudes of the detected waveforms of the vibration waves, matching the calculated phase difference and amplitude difference, and comparing the phase difference data and amplitude difference matching data stored in the storage unit 110 to determine the amount of frost.

그리고 제어부(100)는 판단된 서리의 양과 기준 서리의 양을 비교하여 제상 시점인지 판단하고, 제상 시점으로 판단되면 제상 운전이 수행되도록 가열부(70)의 작동을 제어한다. In addition, the controller 100 compares the determined amount of frost with the amount of reference frost to determine whether it is a defrosting point, and when the defrosting point is determined, controls the operation of the heating unit 70 to perform defrosting operation.

제어부(100)는 제상운전이 수행된 시간이 미리 설정된 기준 시간에 도달하였는지 판단하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였다고 판단되면 가열부(70)의 동작이 정지되도록 제어한다.The controller 100 determines whether the time at which the defrosting operation is performed reaches a preset reference time, and controls the operation of the heating unit 70 to be stopped when it is determined that the defrosting operation time reaches the reference time.

또는 제어부(100)는 제상 운전 시 서리량 측정부(90)의 작동을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 남은 서리의 양을 판단하고, 판단 결과에 따라 제상 종료 시점을 판단하여 가열부(70)의 동작 정지 여부를 판단한다. 여기서 서리량 측정부(90)의 작동을 제어하여 냉매관(51)에 남은 서리의 양을 판단하는 것은, 서리량 측정부(90)의 작동을 제어하여 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단하는 것과 동일하다.Alternatively, the controller 100 determines the amount of frost remaining in the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50 by controlling the operation of the frost amount measuring unit 90 during the defrosting operation, and determines the end point of the defrosting according to the determination result. It is determined whether the operation of the heating unit 70 is stopped. The determination of the amount of frost remaining in the refrigerant pipe 51 by controlling the operation of the frost amount measuring unit 90 controls the operation of the frost amount measuring unit 90 to control the operation of the frost amount measuring unit 90. It is the same as judging the quantity.

이와 같이 적절한 시점에 제상운전을 수행하고 적절한 시점에 제상 운전을 정지함으로써 제상운전에 소비되는 전력을 절약할 수 있다.As described above, the defrosting operation may be performed at an appropriate time and the defrosting operation may be stopped at an appropriate time to save power consumed in the defrosting operation.

저장부(110)는 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 위상차 데이터에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있고, 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭차 데이터에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있다. 또한 저장부(110)는 위상차 데이터 및 진폭차의 매칭 데이터에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있다. 그리고 저장부(110)는 기준 서리의 양이 저장되어 있다. The storage unit 110 stores the amount of frost data corresponding to the phase difference data of the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave, and the amount of frost data corresponding to the amplitude difference data of the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave. It is. In addition, the storage unit 110 stores frost amount data corresponding to the phase difference data and the amplitude difference matching data. In addition, the storage 110 stores the amount of reference frost.

팬구동부(120)는 냉장고의 운전모드에 따라 팬(60)을 미리 설정된 회전 속도로 회전시키고, 가열 구동부(130)는 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 미리 설정된 기준 서리의 양에 도달한 경우 제어부(100)의 명령에 따라 가열부(70)를 동작시키 고 제어부(100)의 명령에 따라 가열부(70)의 동작을 정지시키며, 압축기 구동부(140)는 냉장고의 운전모드를 기초로 압축기(80)를 온오프시켜 저장실 내의 온도가 운전모드에 대응하는 설정 온도로 유지되도록 하고 제상 운전 시에는 제어부(100)의 명령에 따라 압축기(80)의 냉매 압축 동작을 정지시킨다. 이러한 냉각장치의 제어 순서를 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.The fan driver 120 rotates the fan 60 at a preset rotation speed according to the operation mode of the refrigerator, and the heating driver 130 reaches the amount of the reference frost set in advance on the evaporator 50. In one case, the heating unit 70 is operated according to the command of the control unit 100, and the operation of the heating unit 70 is stopped according to the command of the control unit 100, and the compressor driving unit 140 is based on the operation mode of the refrigerator. The furnace 80 is turned on and off so that the temperature in the storage compartment is maintained at the set temperature corresponding to the operation mode, and during the defrosting operation, the refrigerant compression operation of the compressor 80 is stopped according to the command of the controller 100. A control procedure of such a cooling device will be described with reference to FIG. 6.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 제어 순서도로서, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.6 is a control flowchart of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention, which will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

사용자에 의해 조작된 운전 모드에 대응하는 냉동 사이클로 압축기(80)를 온오프 구동시키고, 팬(60)의 회전을 제어하여 저장실이 설정 온도로 유지되도록 한다. 그리고 주기적으로 서리량 측정부(90)의 동작을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단한다. The compressor 80 is driven on and off by a refrigeration cycle corresponding to the operation mode operated by the user, and the rotation of the fan 60 is controlled to maintain the storage compartment at the set temperature. Then, the operation of the frost amount measuring unit 90 is periodically controlled to determine the amount of frost formed on the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50.

이를 구체적으로 설명하면 서리량 측정부(90)의 진동파 발생부(91)를 동작시켜 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생(301)시켜 냉매관(51)으로 전달한다. 그러면 냉매관(51)을 통해 진동파가 이동하고, 이 진동파는 서리량 측정부(90)의 진동파 감지부(92)에 의해 감지(302)된다. 진동파 감지부(92)는 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형을 출력한다. In detail, the vibration wave generating unit 91 of the frost amount measuring unit 90 is operated to generate a vibration wave corresponding to a reference waveform having a predetermined frequency and a predetermined amplitude (301) and to generate a refrigerant pipe (51). To pass. Then, the vibration wave moves through the refrigerant pipe 51, and the vibration wave is detected 302 by the vibration wave detection unit 92 of the frost amount measuring unit 90. The vibration wave detection unit 92 converts the detected vibration wave into a voltage and outputs a waveform of this voltage.

이때 냉매관(51)을 따라 이동하는 진동파는 냉매관(51)을 따라 이동 시 냉매관(51)에 착상된 서리에 의해 진동파의 형태, 즉 기준 파형의 진폭이 줄고 일그러지는 등 그 형태가 변화한다. 즉 진동파의 기준 파형과 감지 파형은 그 형태를 달 리하게 된다. 또한 냉매관(51)에 착상된 서리의 양에 따라 진동파 발생부(91)에서 발생된 진동파가 진동파 감지부(92)에 의해 감지되기까지의 시간(즉, 위상)이 달라지게 된다. At this time, the vibration wave moving along the refrigerant pipe 51 is a form of the vibration wave, ie, the amplitude of the reference waveform is reduced and distorted by the frost formed on the refrigerant pipe 51 when moving along the refrigerant pipe 51. Change. That is, the reference waveform and the sense waveform of the vibration wave differ in their form. In addition, the time (that is, phase) until the vibration wave generated by the vibration wave generator 91 is detected by the vibration wave detector 92 depends on the amount of frost formed on the refrigerant pipe 51. .

이에 따라 진동파 발생부(91)에서 발생된 진동파의 기준파형과 진동파 감지부(92)에서 감지된 감지 파형을 비교(303)하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단(304)한다. 즉, 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 위상차, 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭차 중 적어도 하나를 기초로 하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단한다. Accordingly, the reference waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generator 91 is compared with the detection waveform detected by the vibration wave detector 92 to form frost on the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50. Determine the amount of (304). That is, the amount of frost formed on the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50 is determined based on at least one of the phase difference between the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave and the amplitude difference between the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave. .

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 첫 번째로 파형의 위상차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 그 위상차를 산출하고, 산출된 위상차와 저장부(110)에 저장된 위상차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다. In more detail, first, when the amount of frost is determined using the phase difference of the waveform, the phase difference is calculated by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave and the phase of the sensing waveform, and calculating the phase difference. The amount of frost is determined by comparing the phase difference data stored in the storage unit 110.

두 번째로 파형의 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지 파형의 진폭을 비교하여 진폭차를 산출하고, 산출된 진폭차와 저장부(110)에 저장된 진폭차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다.Secondly, when the amount of frost is determined by using the amplitude difference of the waveform, the amplitude difference is calculated by comparing the amplitude of the reference waveform of the vibration wave with the amplitude of the sensed waveform, and the calculated amplitude difference and the storage unit 110 are calculated. The amount of frost is determined by comparing the stored amplitude difference data.

세 번째로 파형의 위상차 및 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 위상차를 산출하고, 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지 파형의 진폭을 비교하여 진폭차를 산출하며, 산출된 파형의 위상차와 진폭차를 매칭시켜 저장부(110)에 저장된 위상차 데이터 및 진폭차 데이터의 매칭 데이터와 비교하여 서리의 양을 판단한다.Third, when the amount of frost is judged using the phase difference and amplitude difference of the waveform, the phase difference is calculated by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave and the phase of the detection waveform, and calculating the amplitude and detection waveform of the reference waveform of the vibration wave. The amplitude difference is calculated by comparing the amplitudes of the waveforms, and the amount of frost is determined by comparing the calculated phase difference and amplitude difference with the matching data of the phase difference data and the amplitude difference data stored in the storage 110.

위와 같은 방법에 의해 판단된 서리의 양과 기준 서리의 양을 비교하여 제상 운전 시점인지 판단(305)한다. 즉, 냉매관(51)에 착상된 서리의 양이 기준 서리의 양 이상이면 제상 운전 시점이라고 판단하고 가열부(70)를 작동시켜 제사 운전을 수행(306)한다. The amount of frost determined by the above method and the amount of reference frost are compared to determine whether the defrosting operation time is 305. That is, if the amount of frost formed on the coolant pipe 51 is equal to or greater than the amount of reference frost, it is determined that the defrosting operation is performed, and the heating unit 70 is operated to perform the sacrificial operation 306.

그리고 제상운전이 수행된 시간을 카운트 하여 미리 설정된 기준 시간과 비교하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였는지 판단하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였다고 판단되면 가열부(70)의 동작이 정지되도록 제어한다.And counting the time the defrosting operation is performed and compared with the preset reference time, it is determined whether the defrosting operation time has reached the reference time, and when it is determined that the defrosting operation time has reached the reference time, the operation of the heating unit 70 is stopped. Control as possible.

또는 제상 운전 시 진동파 발생부(91)와 진동파 감지부(92)의 작동을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 남은 서리의 양을 판단하고, 판단 결과에 따라 가열부(70)의 동작 정지 여부를 판단한다. 여기서 진동파 발생부(91)와 진동파 감지부(92)의 작동을 제어하여 냉매관(51)에 남은 서리의 양을 판단하는 방법은, 진동파 발생부(91)와 진동파 감지부(92)의 작동을 제어하여 냉매관(51)에 착상된 서리의 양을 판단하는 방법과 동일하다.Alternatively, during the defrosting operation, the operation of the vibration wave generator 91 and the vibration wave detector 92 is controlled to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50, and according to the determination result, the heating unit ( It is determined whether the operation of 70) is stopped. Here, the method of controlling the operation of the vibration wave generator 91 and the vibration wave detector 92 to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe 51 may include the vibration wave generator 91 and the vibration wave detector ( The operation of 92 is the same as the method of determining the amount of frost formed on the refrigerant pipe 51.

이와 같이 적절한 시점에 제상운전을 수행하고 적절한 시점에 제상 운전을 정지함으로써 제상운전에 소비되는 전력을 절약할 수 있다.As described above, the defrosting operation may be performed at an appropriate time and the defrosting operation may be stopped at an appropriate time to save power consumed in the defrosting operation.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 상세 구성도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 제어 구성도이다.7 is a detailed configuration diagram of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention, Figure 8 is a control configuration diagram of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention.

냉매는 냉매관(51)을 따라 흐르면서 압력 및 온도가 변하고 이에 따라 냉매관(51)의 각 구간마다 착상되는 서리의 양이 달라지게 된다. 이에 따라 냉매관(51)의 구간마다 착상된 서리의 양을 측정하기 위해 증발기(50)의 냉매관(51)을 복수 개의 구간으로 구획한 후 복수 개의 구간에 각각 설치된 서리량 측정부(90)를 통해 각 구간에 착상된 서리의 양을 측정한다.As the refrigerant flows along the refrigerant pipe 51, the pressure and temperature change, and thus, the amount of frost formed in each section of the refrigerant pipe 51 is changed. Accordingly, in order to measure the amount of frost formed in each section of the refrigerant pipe 51, the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50 is divided into a plurality of sections, and the frost amount measuring unit 90 is installed in each of the plurality of sections. Measure the amount of frost implanted in each section through.

즉, 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)는 쌍을 이뤄 냉매관(51)의 복수개의 구간에 각각 설치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 각 구간의 일 측 단부에는 진동파 발생부(93) 또는 진동파 감지부(94) 중 어느 하나가 설치되고, 타 측 단부에는 일측 단부에 설치되지 않은 나머지 하나가 설치된다.That is, the vibration wave generator 93 and the vibration wave detector 94 are provided in pairs in the plurality of sections of the refrigerant pipe 51, respectively. As shown in FIG. 7, either one of the vibration wave generator 93 and the vibration wave detector 94 is installed at one end of each section, and the other one not installed at one end is provided at the other end. Is installed.

복수 개의 진동파 발생부(93)는 제어부(200)의 지시에 따라 순차적으로 미리 설정된 일정 주파수 및 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 냉매관(51)으로 전달하고, 복수 개의 진동파 감지부(94)는 자신이 위치한 해당 냉매관(51)의 구간에서 이동하는 진동파를 감지하고 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형(감지 파형)을 제어부(200)로 출력한다.The plurality of vibration wave generators 93 transmits vibration waves corresponding to a reference waveform having a predetermined frequency and amplitude, which are preset in advance, to the refrigerant pipe 51 according to the instructions of the controller 200, and detects a plurality of vibration waves. The unit 94 detects a vibration wave moving in a section of the corresponding refrigerant pipe 51 where it is located, converts the detected vibration wave into a voltage, and outputs a waveform (detection waveform) of the voltage to the controller 200.

여기서 제어부(200)는 복수 개의 진동파 감지부(94)에서 전송된 복수 개의 진동파의 파형 변화에 따라 팬(60), 가열부(70), 압축기(80)의 냉각 및 제상 운전을 제어한다. 이러한 제어 구성을 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.Herein, the control unit 200 controls cooling and defrosting of the fan 60, the heating unit 70, and the compressor 80 according to the waveform change of the plurality of vibration waves transmitted from the plurality of vibration wave detection units 94. . This control configuration will be described with reference to FIG. 8.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 냉각 장치의 제어 구성도로서, 복수 개의 진동파 발생부(93), 진동파 감지부(94), 제어부(200), 저장부(210), 팬구동부(220), 가열 구동부(230) 및 압축기 구동부(240)를 포함한다.8 is a control block diagram of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention, a plurality of vibration wave generating unit 93, vibration wave detection unit 94, control unit 200, storage unit 210, fan drive unit 220, a heating driver 230, and a compressor driver 240.

복수 개의 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)는 제어부(200)의 지시에 따라 정해진 시간에 순차적으로 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생시켜 냉매관(51)으로 전달하고, 복수 개의 진동파 감지 부(94-1 내지 94-n)는 해당 냉매관(51)의 구간에 전달되는 진동파를 감지하고 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형(감지 파형)을 제어부(200)로 출력한다. The plurality of vibration wave generators 93-1 to 93-n generate a vibration wave corresponding to a reference waveform having a predetermined frequency and a predetermined amplitude sequentially at a predetermined time according to the instruction of the controller 200 to generate a refrigerant pipe. And a plurality of vibration wave detection units 94-1 to 94-n to detect the vibration wave transmitted to the section of the refrigerant pipe 51, convert the detected vibration wave into a voltage, and convert the detected vibration wave into a voltage. The waveform (detection waveform) is output to the control unit 200.

이때 복수 개의 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)에서 발생되는 일정 주파수를 각각 다르게 설정하고, 복수 개의 진동파 감지부(94-1 내지 94-n)에서 감지되는 감지 주파수를 해당 구간에 설치된 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)의 일정 주파수로 설정함으로써 복수 개의 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)의 진동파 발생 시점을 동일하게 하는 것도 가능하다.In this case, the predetermined frequencies generated by the plurality of vibration wave generators 93-1 to 93-n are set differently, and the detection frequencies detected by the plurality of vibration wave detectors 94-1 through 94-n are corresponding to each other. It is also possible to make the vibration wave generation time of the plurality of vibration wave generators 93-1 to 93-n the same by setting it to a constant frequency of the vibration wave generators 93-1 to 93-n provided at the same.

어느 한 구간에서 발생된 진동파가 냉매관(51)을 따라 이동할 때 냉매관(51)에 착상된 서리가 진동파의 이동 시 저항 요소가 되어 그 형태가 변화하게 되고, 또한 각 구간에 착상된 서리의 양에 따라 진동파의 이동 시간이 달라지게 된다. When the vibration wave generated in any one section moves along the refrigerant pipe 51, the frost formed on the refrigerant pipe 51 becomes a resistance element when the vibration wave moves, and its shape changes. Depending on the amount of frost, the travel time of the vibration wave varies.

제어부(200)는 서리량 측정부(90)의 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)로 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형을 순차적으로 전달하고, 진동파 감지부(94-1 내지 94-n)로부터 각 구간의 감지 파형이 입력되면 각 구간의 진동파의 파형 변화에 기초하여 각 구간에 착상된 서리의 양을 판단한다. 이때 제어부(200)는 구간별 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 위상차와, 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭차 중 적어도 하나를 기초로 하여 구간별 착상된 서리의 양을 측정한다.The controller 200 sequentially transmits a reference waveform having a predetermined frequency and a predetermined amplitude to the vibration wave generators 93-1 to 93-n of the frost amount measuring unit 90, and then detects the vibration wave 94 When the detection waveform of each section is input from -1 to 94-n), the amount of frost formed in each section is determined based on the waveform change of the vibration wave of each section. At this time, the controller 200 measures the amount of frost formed in each section based on at least one of the phase difference between the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave for each section, and the amplitude difference between the reference waveform and the detection waveform of the vibration wave.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 첫 번째로 파형의 위상차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(200)는 구간별 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 위상차를 산출하고, 산출된 위상차와 저장부(210)에 저장된 위상차 데이터를 비교하여 구간별 서리의 양을 판단한다. In more detail, when the amount of frost is first determined using the phase difference of the waveform, the controller 200 calculates the phase difference by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave for each section with the phase of the detected waveform. The amount of frost for each section is determined by comparing the calculated phase difference with the phase difference data stored in the storage unit 210.

두 번째로 파형의 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(200)는 구간별 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지 파형의 진폭을 비교하여 진폭차를 산출하고, 산출된 진폭차와 저장부(210)에 저장된 진폭차 데이터를 비교하여 구간별 서리의 양을 판단한다. Secondly, when determining the amount of frost by using the amplitude difference of the waveform, the controller 200 calculates an amplitude difference by comparing the amplitude of the reference waveform of the vibration wave for each section with the amplitude of the sensed waveform, and calculates the amplitude difference. And the amount of frost for each section is determined by comparing the amplitude difference data stored in the storage unit 210.

세 번째로 파형의 위상차 및 진폭차의 매칭시켜 서리의 양을 판단하는 경우, 제어부(200)는 구간별 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 그 위상차를 산출하고, 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭을 비교하여 진폭차를 산출하며, 산출된 위상차 및 진폭차의 매칭시켜 저장부(210)에 저장된 위상차 데이터 및 진폭차의 매칭 데이터와 비교하여 구간별 서리의 양을 판단한다. Third, when determining the amount of frost by matching the phase difference and the amplitude difference of the waveform, the controller 200 compares the phase of the reference waveform of the vibration wave for each section with the phase of the detected waveform to calculate the phase difference, and the vibration wave Amplitude difference is calculated by comparing the amplitude of the reference waveform and the detected waveform of the waveform, and the amount of frost for each section is compared by matching the calculated phase difference and amplitude difference with matching data of phase difference data and amplitude difference stored in the storage unit 210. To judge.

그리고 제어부(200)는 구간별 서리의 양과 기준 서리의 양을 각각 비교하여 제상 시점인지 판단하고, 제상 시점으로 판단되면 제상 운전이 수행되도록 가열부(70)의 작동을 제어한다. 이때 제어부(200)는 적어도 하나의 구간에 착상된 서리의 양이 기준 서리의 양 이상인 경우 제상 시점으로 판단한다.In addition, the controller 200 compares the amount of frost for each section with the amount of reference frost, and determines whether it is a defrosting point. If the defrosting point is determined, the controller 200 controls the operation of the heating unit 70 to perform defrosting operation. At this time, if the amount of frost implanted in at least one section is equal to or greater than the amount of reference frost, the controller 200 determines that it is a defrosting time.

제어부(200)는 제상운전이 수행된 시간이 미리 설정된 기준 시간에 도달하였는지 판단하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였다고 판단되면 가열부(70)의 동작이 정지되도록 제어한다.The controller 200 determines whether the time when the defrosting operation is performed reaches a preset reference time, and controls the operation of the heating unit 70 to stop when the defrosting operation time reaches the reference time.

또는 제어부(200)는 제상 운전 시 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)의 작동을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)의 구간별 남은 서리의 양을 판단하고, 판단 결과에 따라 제상 종료 시점인지 판단하여 가열부(70)의 동작 정지 여부를 판단한다. 여기서 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)의 작동을 제어하여 냉매관(51)의 구간별 남은 서리의 양을 판단하는 것은, 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)의 작동을 제어하여 냉매관(51)의 구간별 착상된 서리의 양을 판단하는 것과 동일하다.Alternatively, the control unit 200 determines the amount of frost remaining for each section of the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50 by controlling the operation of the vibration wave generator 93 and the vibration wave detector 94 during the defrosting operation. In accordance with the determination result, it is determined whether the defrosting end point is determined whether the operation of the heating unit 70 is stopped. Here, controlling the operation of the vibration wave generator 93 and the vibration wave detector 94 to determine the amount of frost remaining for each section of the refrigerant pipe 51, the vibration wave generator 93 and the vibration wave detector It is the same as controlling the operation of 94 to determine the amount of frost formed by the sections of the refrigerant pipe 51.

이와 같이 적절한 시점에 제상운전을 수행하고 적절한 시점에 제상 운전을 정지함으로써 제상운전에 소비되는 전력을 절약할 수 있다.As described above, the defrosting operation may be performed at an appropriate time and the defrosting operation may be stopped at an appropriate time to save power consumed in the defrosting operation.

저장부(210)는 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)에서 발생된 진동파의 기준 파형의 위상과 진동파 감지부(94-1 내지 94-n)에서 감지된 진동파의 감지 파형의 위상을 비교한 위상차 데이터에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있고, 진동파 발생부(93-1 내지 93-n)에 발생된 진동파의 기준 파형의 진폭과 진동파 감지부(94-1 내지 94-n)에서 감지된 진동파의 감지 파형의 진폭을 비교한 진폭차 데이터에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있다. 또한 저장부(210)는 위상차 데이터 및 진폭차 데이터의 매칭에 대응하는 서리의 양 데이터가 저장되어 있다. 그리고 저장부(210)는 기준 서리의 양이 저장되어 있다. The storage unit 210 detects the phase of the reference waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generators 93-1 to 93-n and the vibration wave detected by the vibration wave detectors 94-1 to 94-n. The amount of frost data corresponding to the phase difference data comparing the phases of the waveforms is stored, and the amplitude of the reference waveform of the vibration wave generated in the vibration wave generators 93-1 to 93-n and the vibration wave detector 94 The amount of frost data corresponding to the amplitude difference data obtained by comparing the amplitudes of the sensed waveforms of the vibration waves sensed by -1 to 94-n) is stored. In addition, the storage unit 210 stores frost amount data corresponding to matching of the phase difference data and the amplitude difference data. The storage unit 210 stores the amount of reference frost.

팬구동부(220)는 냉장고의 운전모드에 따라 팬(60)을 미리 설정된 회전 속도로 회전시키고, 가열 구동부(230)는 증발기(50)에 착상된 서리의 양이 미리 설정된 기준 서리의 양에 도달한 경우 제어부(200)의 명령에 따라 가열부(70)를 동작시키고 제어부(200)의 명령에 따라 가열부(70)의 동작을 정지시키며, 압축기 구동부(240)는 냉장고의 운전모드를 기초로 압축기(80)를 온오프시켜 저장실 내의 온도 가 운전모드에 대응하는 설정 온도로 유지되도록 하고 제상 운전 시에는 제어부(200)의 명령에 따라 압축기(80)의 냉매 압축 동작을 정지시킨다. 이러한 냉각장치의 제어 순서를 도 9를 참조하여 설명하도록 한다.The fan driver 220 rotates the fan 60 at a preset rotation speed according to the operation mode of the refrigerator, and the heating driver 230 reaches the amount of the reference frost set in advance by the amount of frost implanted on the evaporator 50. In one case, the heating unit 70 is operated according to the command of the control unit 200, and the operation of the heating unit 70 is stopped according to the command of the control unit 200, and the compressor driving unit 240 is based on the operation mode of the refrigerator. The compressor 80 is turned on and off so that the temperature in the storage compartment is maintained at the set temperature corresponding to the operation mode, and during the defrosting operation, the refrigerant compression operation of the compressor 80 is stopped according to the command of the controller 200. A control procedure of such a cooling device will be described with reference to FIG. 9.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각장치의 제어 순서도로서, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.9 is a control flowchart of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention, which will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

사용자에 의해 조작된 운전 모드에 대응하는 냉동 사이클로 압축기(80)를 온오프 구동시키고, 팬(60)의 회전을 제어하여 저장실이 설정 온도로 유지되도록 한다. 그리고 주기적으로 복수 개의 서리량 측정부(90)의 동작을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)의 구간별 착상된 서리의 양을 판단한다. The compressor 80 is driven on and off by a refrigeration cycle corresponding to the operation mode operated by the user, and the rotation of the fan 60 is controlled to maintain the storage compartment at the set temperature. In addition, the operation of the plurality of frost amount measuring unit 90 is periodically controlled to determine the amount of frost formed by each section of the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50.

이를 구체적으로 설명하면 복수 개의 진동파 발생부(93)를 순차적으로 동작시켜 미리 설정된 일정 주파수 및 일정 진폭을 가진 기준 파형에 대응하는 진동파를 발생(401)시켜 냉매관(51)으로 전달한다. 이때 냉매관(51)의 구간별로 진동파가 순차적으로 이동하고, 이 진동파는 해당 구간에 설치된 진동파 감지부(94)에 의해 감지(402)되며, 이때 복수 개의 진동파 감지부(94)는 감지된 진동파를 전압으로 변환시키고 이 전압의 파형(감지 파형)을 출력한다. In detail, the plurality of vibration wave generators 93 are sequentially operated to generate 401 vibration waves corresponding to reference waveforms having a predetermined frequency and a predetermined amplitude, and transmit the vibration waves to the refrigerant pipe 51. At this time, the vibration wave is sequentially moved for each section of the refrigerant pipe 51, the vibration wave is detected 402 by the vibration wave detector 94 installed in the corresponding section, the plurality of vibration wave detector 94 The detected vibration wave is converted into a voltage and the waveform of the voltage (detection waveform) is output.

이때 냉매관(51)의 구간별 착상된 서리의 양에 따라 구간별 감지 파형은 파형의 진폭 및 일그러짐 등의 그 형태가 각각 다르게 나타난다. 또한 냉매관(51)의 구간별 착상된 서리의 양에 따라 진동파 발생부(93)에서 발생된 진동파의 기준 파형의 위상과 진동파 감지부(94)에서 감지된 진동파의 감지 파형의 위상차가 다르게 나타난다. At this time, depending on the amount of frost formed in each section of the refrigerant pipe 51, the detection waveform for each section appears in a different form, such as the amplitude and distortion of the waveform. In addition, the phase of the reference waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generator 93 and the detection waveform of the vibration wave detected by the vibration wave detector 94 according to the amount of frost formed by the section of the refrigerant pipe 51. The phase difference appears differently.

이러한 진동파의 기준 파형과 감지 파형을 비교(403)하고, 두 진동파의 파형 변화를 기초로 구간별 착상된 서리의 양을 판단한다. 즉, 구간별 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교한 위상차와, 진동파의 기준 파형의 진폭과 감지 파형의 진폭을 비교한 진폭차 중 적어도 하나를 기초로 하여 증발기(50)의 냉매관(51)의 구간별 착상된 서리의 양을 판단(404)한다.The reference waveform and the detected waveform of the vibration wave are compared (403), and the amount of frost formed in each section is determined based on the waveform change of the two vibration waves. That is, the evaporator 50 is based on at least one of a phase difference comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave for each section and the phase of the sensing waveform, and an amplitude difference comparing the amplitude of the reference waveform of the vibration wave and the amplitude of the sensing waveform. The amount of frost conceived for each section of the refrigerant pipe 51 is determined (404).

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 첫 번째로 파형의 위상차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 구간별 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 위상차를 산출하고, 산출된 위상차와 저장부(210)에 저장된 위상차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다. In more detail, first, when the amount of frost is determined using the phase difference of the waveform, the phase difference is calculated by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave for each section with the phase of the detected waveform, and calculating the phase difference. And the amount of frost is determined by comparing the phase difference data stored in the storage unit 210.

두 번째로 파형의 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 구간별 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭을 비교하여 그 진폭차를 산출하고, 산출된 진폭차와 저장부(210)에 저장된 진폭차 데이터를 비교하여 서리의 양을 판단한다. Second, when the amount of frost is determined by using the amplitude difference of the waveform, the amplitude difference is calculated by comparing the amplitude of the reference waveform of the vibration wave for each section with the amplitude of the detected waveform and calculating the amplitude difference and the storage unit 210. The amount of frost is determined by comparing the amplitude difference data stored in the.

세 번째로 파형의 위상차 및 진폭차를 이용하여 서리의 양을 판단하는 경우, 구간별 진동파의 기준 파형의 위상과 감지 파형의 위상을 비교하여 위상차를 산출하고, 구간별 진동파의 기준 파형과 감지 파형의 진폭을 비교하여 그 진폭차를 산출하며, 구간별 산출된 위상차 및 진폭차를 매칭시켜 저장부(210)에 저장된 위상차 데이터 및 진폭차 데이터의 매칭 데이터와 비교하여 구간별 서리의 양을 판단한다.Third, when the amount of frost is determined using the phase difference and amplitude difference of the waveform, the phase difference is calculated by comparing the phase of the reference waveform of the vibration wave for each section with the phase of the sensing waveform. The amplitude difference is calculated by comparing the amplitude of the detected waveform, and the amount of frost for each section is compared by matching the phase difference and amplitude difference calculated for each section and matching the matching data of the phase difference data and the amplitude difference data stored in the storage unit 210. To judge.

이때 구간별 착상된 서리의 양과 기준 서리의 양을 각각 비교(405)하여 제상 운전 시점인지 판단(406)한다. 즉 적어도 하나의 구간에 착상된 서리의 양이 기준 서리의 양 이상이면 제상 운전 시점이라고 판단하고, 가열부(70)를 작동시켜 제상 운전을 수행(407)한다. At this time, the amount of frost formed by each section and the amount of reference frost are compared (405), respectively, and it is determined whether the defrosting operation time (406). That is, when the amount of frost implanted in at least one section is equal to or greater than the amount of reference frost, it is determined that the defrosting operation is performed, and the heating unit 70 is operated to perform defrosting operation (407).

그리고 제상운전이 수행된 시간을 카운트 하여 미리 설정된 기준 시간과 비교하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였는지 판단하고, 제상 운전 시간이 기준 시간에 도달하였다고 판단되면 가열부(70)의 동작이 정지되도록 제어한다.And counting the time the defrosting operation is performed and compared with the preset reference time, it is determined whether the defrosting operation time has reached the reference time, and when it is determined that the defrosting operation time has reached the reference time, the operation of the heating unit 70 is stopped. Control as possible.

또는 제상 운전 시 적어도 하나의 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)의 작동을 제어하여 증발기(50)의 냉매관(51)에 남은 서리의 양을 판단하고, 판단 결과에 따라 가열부(70)의 동작 정지 여부를 판단한다. 여기서 적어도 하나의 진동파 발생부(93)와 진동파 감지부(94)는 기준 서리의 양보다 많은 양의 서리가 착상되었다고 판단된 구간에 설치된 서리량 측정부이다.Alternatively, during the defrosting operation, the operation of the at least one vibration wave generating unit 93 and the vibration wave detecting unit 94 is controlled to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe 51 of the evaporator 50, and according to the determination result. It is determined whether the operation of the heating unit 70 is stopped. Here, the at least one vibration wave generator 93 and the vibration wave detector 94 are frost amount measuring units installed in a section in which it is determined that an amount of frost larger than the amount of reference frost is implanted.

이와 같이 적절한 시점에 제상운전을 수행하고 적절한 시점에 제상 운전을 정지함으로써 제상운전에 소비되는 전력을 절약할 수 있다.As described above, the defrosting operation may be performed at an appropriate time and the defrosting operation may be stopped at an appropriate time to save power consumed in the defrosting operation.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치의 예시도이다.1 is an exemplary view of a cooling device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 상세 예시도이다.2 is a detailed illustration of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 제어 구성도이다.3 is a control block diagram of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 파형도이다.4 and 5 are waveform diagrams of a cooling device according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 제어 순서도이다.6 is a control flowchart of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 상세 예시도이다.7 is a detailed illustration of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 제어 구성도이다.8 is a control block diagram of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 제어 순서도이다.9 is a control flowchart of a cooling apparatus according to another embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]

10: 본체 20: 저장실10: main body 20: storage compartment

30: 도어 40: 덕트30: door 40: duct

50: 증발기 60: 팬50: evaporator 60: fan

70: 가열부 80: 압축기70: heating part 80: compressor

90: 서리량 측정부 100: 제어부90: frost amount measuring unit 100: control unit

110: 저장부110: storage unit

Claims (26)

냉매관의 일측에 설치되고 진동파를 발생시키는 진동파 발생부;A vibration wave generator installed at one side of the refrigerant pipe and generating vibration waves; 상기 냉매관의 타측에 설치되고 상기 진동파를 감지하는 진동파 감지부;A vibration wave detection unit installed at the other side of the refrigerant pipe and sensing the vibration wave; 상기 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 상기 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 상기 냉매관에 착상된 서리의 양을 판단하는 제어부;를 포함하는 냉각 장치.And a controller configured to determine an amount of frost formed on the refrigerant pipe based on a change in the waveform of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the vibration wave detector. 제 1 항에 있어서, 상기 파형의 변화는, The method of claim 1, wherein the change of the waveform, 상기 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 상기 파 감지부에서 감지된 진동파의 위상 변화인 냉각 장치.And a phase change of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the wave detector. 제 1 항에 있어서, 상기 파형의 변화는, The method of claim 1, wherein the change of the waveform, 상기 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 상기 파 감지부에서 감지된 진동파의 진폭 변화인 냉각 장치.Cooling device that is the amplitude change of the vibration wave generated in the vibration wave generating unit and the vibration wave detected by the wave detection unit. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는, The method of claim 1, wherein the control unit, 상기 서리의 양에 기초하여 제상 운전을 제어하는 냉각 장치.Cooling apparatus for controlling the defrosting operation based on the amount of frost. 제 4 항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 4, wherein the control unit 상기 제상 운전 시 상기 파형의 변화에 기초하여 상기 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 상기 남은 서리의 양에 기초하여 상기 제상 운전의 종료 여부를 판단하는 냉각 장치.Cooling apparatus for determining the amount of frost remaining in the refrigerant pipe on the basis of the change of the waveform during the defrosting operation, and whether or not the defrosting operation is finished based on the amount of the remaining frost. 냉매관에 설치되고 진동파를 발생시키는 복수 개의 진동파 발생부;A plurality of vibration wave generators installed in the refrigerant pipe and generating vibration waves; 상기 복수 개의 진동파 발생부에 각각 대응하여 상기 냉매관에 설치되고 상기 진동파를 감지하는 복수 개의 진동파 감지부;A plurality of vibration wave detection units installed in the refrigerant pipes corresponding to the plurality of vibration wave generation units, respectively, for sensing the vibration waves; 상기 복수 개의 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 각 진동파 발생부에 대응하는 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 상기 냉매관의 구간별 서리의 양을 판단하는 제어부를 포함하는 냉각 장치. And a controller configured to determine the amount of frost for each section of the refrigerant pipe based on a change in the waveform of the vibration wave generated by the plurality of vibration wave generators and the vibration wave detected by the vibration wave detector corresponding to each vibration wave generator. Cooling system. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 복수 개의 진동파 발생부는 순차적으로 진동파를 발생시키는 냉각 장치. And a plurality of vibration wave generators sequentially generate vibration waves. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 냉매관은 복수 구간으로 구획되고,The refrigerant pipe is divided into a plurality of sections, 상기 복수 개의 진동파 발생부는 각 구간의 일측에 설치되고, 상기 복수 개의 진동파 감지부는 각 구간의 타측에 설치되는 냉각 장치.The plurality of vibration wave generators are provided on one side of each section, the plurality of vibration wave detection unit is installed on the other side of each section. 제 6 항에 있어서, 상기 파형 변화는, The method of claim 6, wherein the waveform change, 상기 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 상기 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 위상 변화인 냉각 장치.And a phase change of the vibration wave generated by the vibration wave generator and the vibration wave detected by the vibration wave detector. 제 6 항에 있어서, 상기 파형 변화는, The method of claim 6, wherein the waveform change, 상기 진동파 발생부에서 발생된 진동파와 상기 진동파 감지부에서 감지된 진동파의 진폭 변화인 냉각 장치.Cooling device that is the amplitude change of the vibration wave generated in the vibration wave generating unit and the vibration wave detected by the vibration wave detection unit. 제 6 항에 있어서, 상기 제어부는, The method of claim 6, wherein the control unit, 상기 구간별 서리의 양에 기초하여 제상 운전을 제어하는 냉각 장치.Cooling apparatus for controlling the defrosting operation based on the amount of frost for each section. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 11, wherein the control unit 상기 제상 운전 시 상기 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, 상기 남은 서리의 양에 기초하여 상기 제상 운전의 종료 여부를 판단하는 냉각 장치.Cooling apparatus for determining the amount of frost remaining in the refrigerant pipe during the defrosting operation, and determines whether the defrosting operation is finished based on the amount of the remaining frost. 제 6 항에 있어서, 상기 제어부는,The method of claim 6, wherein the control unit, 상기 구간별 서리의 양 중 적어도 하나의 구간의 서리의 양이 기준 양 이상이면 상기 제상 운전을 제어하는 냉각 장치.And the defrosting operation is controlled when the amount of frost in at least one section of the amount of frost for each section is equal to or greater than a reference amount. 냉매관의 일측에 장착된 진동파 발생부를 동작시켜 진동파를 발생시키고,To generate the vibration wave by operating the vibration wave generator mounted on one side of the refrigerant pipe, 상기 냉매관의 타측에 장착된 진동파 감지부에서 상기 진동파를 감지하고,The vibration wave detection unit mounted on the other side of the refrigerant pipe detects the vibration wave, 상기 발생된 진동파와 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 상기 냉매관에 착상된 서리의 양을 판단하는 냉각 장치의 제어 방법.And controlling the amount of frost formed on the refrigerant pipe based on the change in the waveform of the generated vibration wave and the detected vibration wave. 제 14 항에 있어서, 상기 파형의 변화에 기초하는 것은,15. The method of claim 14, wherein based on the change of the waveform, 상기 발생된 진동파의 상기 감지된 진동파를 비교하여 위상차를 산출하는 것을 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And calculating a phase difference by comparing the sensed vibration wave of the generated vibration wave. 제 14 항에 있어서, 상기 파형의 변화에 기초하는 것은,15. The method of claim 14, wherein based on the change of the waveform, 상기 발생된 진동파의 상기 감지된 진동파를 비교하여 진폭차를 산출하는 것을 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And calculating an amplitude difference by comparing the sensed vibration wave of the generated vibration wave. 제 14 항에 있어서, The method of claim 14, 상기 냉매관에 착상된 서리의 양에 기초하여 제상 시점을 판단하는 것을 더 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And determining the defrosting time point based on the amount of frost formed on the refrigerant pipe. 제 17 항에 있어서, The method of claim 17, 상기 제상 시점인 경우 제상 운전을 수행하고,In the case of the defrost time, defrosting operation is performed, 상기 진동파를 발생시키고 상기 진동파를 감지하여 상기 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, Generating the vibration wave and sensing the vibration wave to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe, 상기 서리의 양에 기초하여 상기 제상 운전의 종료 시점을 판단하는 것을 더 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And determining an end point of the defrosting operation based on the amount of frost. 복수 개의 진동파 발생부를 동작시켜 진동파를 발생시키고,Generate a vibration wave by operating a plurality of vibration wave generators, 상기 복수 개의 진동파 발생부에 각각 대응하는 진동파 감지부를 통해 상기 진동파를 감지하고,Detecting the vibration wave through a vibration wave detection unit corresponding to each of the plurality of vibration wave generation units, 상기 발생된 진동파와 감지된 진동파의 파형 변화에 기초하여 상기 냉매관에 착상된 구간별 서리의 양을 판단하는 냉각 장치의 제어 방법.And controlling the amount of frost for each section implanted in the refrigerant pipe on the basis of the change in the waveform of the generated vibration wave and the detected vibration wave. 제 19 항에 있어서, 상기 진동파를 발생시키는 것은,The method of claim 19, wherein generating the vibration wave, 상기 복수 개의 진동파 발생부를 순차적으로 동작시키는 것을 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And controlling the plurality of vibration wave generators sequentially. 제 19 항에 있어서, 상기 진동파를 감지하는 것은,The method of claim 19, wherein the sensing of the vibration wave, 상기 냉매관을 복수 구간으로 구획하고,The refrigerant pipe is divided into a plurality of sections, 상기 냉매관의 구간별 진동파를 감지하는 것을 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.Control method of the cooling device comprising detecting the vibration wave for each section of the refrigerant pipe. 제 19 항에 있어서, 상기 파형의 변화에 기초하는 것은,The method of claim 19, wherein based on the change of the waveform, 상기 발생된 진동파와 감지된 진동파를 비교하여 위상차를 산출하는 것을 포 함하는 냉각 장치의 제어 방법.And calculating a phase difference by comparing the generated vibration wave with the sensed vibration wave. 제 19 항에 있어서, 상기 파형의 변화에 기초하는 것은,The method of claim 19, wherein based on the change of the waveform, 상기 발생된 진동파와 감지된 진동파를 비교하여 진폭차를 산출하는 것을 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And calculating an amplitude difference by comparing the generated vibration wave with the sensed vibration wave. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 냉매관에 착상된 구간별 서리의 양에 기초하여 제상 시점인지 판단하는 것을 더 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And determining whether it is a defrosting time point based on the amount of frost for each section implanted in the refrigerant pipe. 제 24 항에 있어서, The method of claim 24, 상기 제상 시점인 경우 제상 운전을 수행하고,In the case of the defrost time, defrosting operation is performed, 상기 진동파를 발생시키고 상기 진동파를 감지하여 상기 냉매관에 남아 있는 서리의 양을 판단하고, Generating the vibration wave and sensing the vibration wave to determine the amount of frost remaining in the refrigerant pipe, 상기 남아 있는 서리의 양에 기초하여 상기 제상 운전의 종료 시점을 판단하는 것을 더 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And determining an end point of the defrosting operation based on the remaining amount of frost. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 구간별 서리의 양과 기준 양을 각각 비교하고,Compare the amount of frost and the reference amount of each section, 적어도 하나의 구간의 서리의 양이 상기 기준 양 이상이면 제상 운전을 수행 하는 것을 더 포함하는 냉각 장치의 제어 방법.And performing defrosting if the amount of frost in at least one section is equal to or greater than the reference amount.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180102678A (en) * 2016-01-29 2018-09-17 엘지전자 주식회사 Refrigerator
KR20220143258A (en) * 2021-04-16 2022-10-25 최철호 Operation method of high efficiency storage system

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10315523A1 (en) * 2003-04-04 2004-10-14 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Refrigerator with adaptive automatic defrost and defrosting process for it
WO2012109360A2 (en) * 2011-02-09 2012-08-16 Control Products, Inc. System, apparatus, and method for ice detection
JP5897994B2 (en) * 2012-06-06 2016-04-06 シャープ株式会社 Air conditioner
EP2743615B1 (en) * 2012-12-14 2020-10-07 Whirlpool Corporation Method for controlling the defrost of an evaporator in a refrigeration appliance
CN104121755B (en) * 2014-08-11 2015-11-25 顾祥茂 Refrigerator body posterior medial accumulated ice detection alarm system
KR102336200B1 (en) * 2014-12-24 2021-12-08 삼성전자주식회사 Refrigerator
KR102292004B1 (en) * 2017-04-11 2021-08-23 엘지전자 주식회사 Refrigerator
CN109990563B (en) * 2017-12-29 2021-01-01 青岛海尔股份有限公司 Air-cooled refrigerator and control method thereof

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900000643B1 (en) * 1959-03-26 1990-02-02 산요덴끼 가부시기가이샤 Inverter apparatus
US4312228A (en) * 1979-07-30 1982-01-26 Henry Wohltjen Methods of detection with surface acoustic wave and apparati therefor
DE3001019A1 (en) * 1980-01-12 1981-07-23 Danfoss A/S, 6430 Nordborg DEFROSTING DEVICE FOR THE EVAPORATOR OF A REFRIGERATION SYSTEM
JPS5712329A (en) * 1980-06-25 1982-01-22 Hitachi Ltd Frost sensor
US4347709A (en) * 1981-01-19 1982-09-07 Honeywell Inc. Demand defrost sensor
US4461178A (en) * 1982-04-02 1984-07-24 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Ultrasonic aircraft ice detector using flexural waves
FR2555715A1 (en) * 1983-11-25 1985-05-31 Applic Thermique Cie Indle Device for detecting the formation of frost on fin-type exchangers
US4649713A (en) * 1984-05-21 1987-03-17 Bezek Donald J Microwave ice detector
US4651535A (en) * 1984-08-08 1987-03-24 Alsenz Richard H Pulse controlled solenoid valve
US4860551A (en) * 1987-12-29 1989-08-29 Whirlpool Corporation Frost sensor for an appliance
JPH0886557A (en) * 1994-09-19 1996-04-02 Ishizuka Denshi Kk Frost detector
CN1116572C (en) * 1996-02-06 2003-07-30 石塚电子株式会社 Frost formation detector
US6321588B1 (en) * 1998-09-11 2001-11-27 Femtometrics, Inc. Chemical sensor array
JP2004340622A (en) * 2003-05-13 2004-12-02 Kazumasa Onishi Method of measuring flow rate of fluid moving in tubular or ditch-like flow passage

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180102678A (en) * 2016-01-29 2018-09-17 엘지전자 주식회사 Refrigerator
US11079162B2 (en) 2016-01-29 2021-08-03 Lg Electronics Inc. Refrigerator
KR20220143258A (en) * 2021-04-16 2022-10-25 최철호 Operation method of high efficiency storage system

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