KR20110089573A - 리턴덕트를 구비하는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고 본체의 상부에 냉장실이 구비되고 하부에 냉동실이 구비되며 하나의 증발기를 구비하는 냉장고에 있어서, 냉장실로부터 냉동실 후방의 증발기가 설치되는 열교환챔버로 냉기가 복귀되는 리턴덕트가 열교환챔버의 측방으로 배치되는 구조를 가진 바텀 프리저 타입의 냉장고에 관한 것이다.

Description

리턴덕트를 구비하는 냉장고{A REFRIGERATOR COMPRISING A RETURN DUCT}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉장고 본체의 상부에 냉장실이 구비되고 하부에 냉동실이 구비되며 하나의 증발기를 구비하는 냉장고에 있어서, 냉장실로부터 냉동실 후방의 증발기가 설치되는 열교환챔버로 냉기가 복귀되는 리턴덕트가 열교환챔버의 측방으로 배치되는 구조를 가진 바텀 프리저 타입의 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발하는 냉동사이클을 반복하면서 냉동실 및 냉장실을 냉각하여 저온으로 유지하면서 음식물을 일정기간 동안 신선하게 보관할 수 있도록 하는 냉동 및 냉장 장치이다.

냉장고는 음식물 또는 음료를 얼려서 보관하는 냉동실과, 상기 음식물 또는 음료를 저온에서 보관하는 냉장실을 포함하여 이루어지는 것이 일반적이다.

이러한 냉장고는 냉동실이 냉장실의 상부에 배치된 탑마운트 타입(Top Mount Type)과, 냉동실이 냉장실의 하부에 배치된 바텀 프리저 타입(Bottom Freezer Type)과, 냉동실과 냉장실이 격벽에 의해 좌측과 우측으로 구획된 사이드 바이 사이드 타입(Side By Side Type)으로 나눌 수 있다.

냉장고의 냉동 시스템은, 냉매를 고온고압의 기상 냉매로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기를 통과한 냉매를 고온고압의 액상 냉매로 응축시키는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 냉매를 저온저압의 액상 냉매로 감압시키는 팽창장치와, 상기 팽창장치를 통과한 냉매를 저온저압의 기상 냉매로 증발시키면서 냉동실 또는 냉장실 내부의 열을 흡수하여 냉동실 또는 냉장실 내부의 온도를 저온으로 유지시키는 증발기를 기본 부품으로 하는 냉동 시스템으로 구성된다.

상기한 바텀 프리저 타입의 냉장고에는 냉장실과 냉동실의 후벽에 증발기를 각각 구비하는 것도 있지만, 냉동실의 후벽에만 하나의 증발기를 구비하여 이 증발기에서 생성되는 냉기를 냉동실과 냉장실에 모두 공급하는 것도 있다.

이렇게 증발기를 하나만 구비하는 바텀 프리저 타입의 냉장고에서는, 상기 증발기가 설치된 열교환챔버에서 발생되는 냉기를 냉장실로 토출하는 토출덕트와, 공급된 냉기가 냉장실을 순환한 후 다시 하부의 증발기가 설치된 열교환챔버로 돌아오도록 하는 리턴덕트가 필요하다.

그런데, 종래에는 상기 리턴덕트를 상기 증발기가 설치된 열교환챔버의 후방측에 배치함에 따라, 냉동실 후방 단열벽을 두껍게 형성해야 하고 그만큼 저장실의 공간이 줄어드는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 증발기를 하나만 구비하는 바텀 프리저 타입의 냉장고에서 냉장실로부터 냉동실 후방의 증발기가 설치되는 열교환챔버로 냉기가 리턴되는 리턴덕트를 열교환챔버의 측방으로 배치함으로써, 냉동실 후방 단열벽을 두껍게 형성할 필요가 없고 냉장실 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 냉장고를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고는, 냉장고 본체의 상부에 마련되는 냉장실과; 상기 본체의 하부에 마련되는 냉동실과; 상기 냉동실의 후방에 마련되는 열교환챔버 내부에 설치되는 증발기와; 상기 증발기에서 생성되는 냉기를 상기 냉장실로 안내하는 토출덕트와; 상기 냉장실의 내부를 순환한 냉기가 다시 증발기와 열교환하도록, 상기 냉장실 후방 하면에서 상기 열교환챔버의 측면으로 연결되는 리턴덕트를 포함한다.

또한, 상기 열교환챔버를 형성하는 케이스는, 상기 리턴덕트가 배치되는 외측면에 상기 리턴덕트가 안착되는 홈부가 마련된 것이 바람직하다.

또한, 상기 리턴덕트는 상기 열교환챔버의 양 측면에 한 쌍이 대칭되도록 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 리턴덕트는 측방향에서 볼 때 그 폭이 상기 열교환챔버의 증발기 높이에 가까운 것이 바람직하다.

또한, 상기 열교환챔버의 케이스는, 그 측면 하부에 상기 리턴덕트와 연결되도록 형성되는 냉기유입공과, 상기 냉기유입공의 상측에 마련되어, 상기 리턴덕트로부터 유입되는 공기가 증발기의 핀이 있는 중앙부로 유동하도록 안내하는 안내부재를 포함하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명의 냉장고에 의하면, 바텀 프리저 타입 냉장고에서 냉장실을 순환한 냉기가 증발기와 열교환하도록 안내하는 리턴덕트를 증발기 케이스의 측방에 배치함으로써 냉동실 후방 단열벽을 두껍게 형성할 필요가 없고 냉장고의 저장실 용량을 증가시킬 수 있다.

또한, 상기 리턴덕트가 좌우측으로 분리되어 배치되고 열교환챔버의 양측면으로부터 공기가 유입되므로 공기가 증발기의 핀을 두루 거치면서 유동될 수 있어 열교환 효율을 증대시킬 수 있다.

특히, 열교환챔버 내부에는 리턴덕트 연결부 바로 위에 안내부재를 구비함으로써 리턴덕트를 통해 유입되는 공기가 증발기의 중앙부로 안내되므로 열교환 효율이 더욱 증가될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 바텀 프리저 타입 냉장고에서 외부 케이스를 생략하고 나타내는 후방 사시도이다.
도 2는 도 1의 냉장고의 배면도이다.
도 3은 도 1의 냉장고에서 냉장실과 냉동실 후방에 마련되어 냉기 유로를 형성하는 구조를 나타내는 전방 사시도이다.
도 4는 도 3에서 내부에 증발기가 장착되는 열교환챔버를 생략하고 도시한 후방 사시도이다.
도 5는 열교환챔버의 내부 구성을 개략적으로 나타내는 배면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 바텀 프리저 타입 냉장고에서 외부 케이스를 생략하고 나타내는 후방 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고(10)는 냉장실(20)이 냉동실(30)의 상부에 마련되어 있는 바텀 프리저 타입의 냉장고이다. 도면에서는 냉장고의 외부케이스가 생략되어 있다.

그리고, 본 발명에 따른 냉장고(10)에는 증발기(60, 도 5 참조)가 냉동실(30)의 후방에 하나만 설치되어 있다.

상기 냉동실(30)의 후방에는 내부에 증발기(60)가 설치된 열교환챔버(50)가 배치되어 있다. 이 열교환챔버(50)에서는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 구성되는 냉각시스템의 작동에 따라 상기 증발기(60) 내부를 유동하는 냉매와 증발기 주위를 유동하는 공기를 열교환시켜 냉기를 생성한다.

상기 열교환챔버(50)에서 생성되는 냉기는 냉기공급유로를 통하여 상기 냉동실(30)뿐만 아니라 상기 냉장실(20)로도 공급된다.

상기 냉기를 냉장실(20)로 공급하기 위해서, 상기 열교환챔버(50)를 형성하는 케이스에는 토출덕트(70)가 마련되어, 냉장실(20) 후방에 마련되는 냉기공급덕트(90)와 연결되는 냉기유로를 형성한다. 상기 토출덕트(70)는 상기 열교환챔버(50)의 상면에 연결되어 상기 열교환챔버(50)와 상기 냉기공급덕트(90) 사이의 이격된 공간에 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 후술하는 바와 같이, 상기 열교환챔버(50)의 전면에는 복수의 냉기 토출구(53, 54, 55, 도 3 참조)가 마련되어 있어서, 상기 열교환챔버(50)에서 생성되는 냉기가 상기 냉동실(30)로 직접 공급된다.

본 발명과 같이 하나의 증발기를 구비하는 바텀 프리저 타입의 냉장고에서는, 냉동실뿐만 아니라 냉장실로도 냉기를 분배하여 공급해야 하고, 냉동실과 냉장실을 순환한 냉기는 다시 상기 열교환챔버로 들어와서 증발기의 냉매와 열교환이 이루어지도록 한다.

이를 위해, 상기 냉동실(30)의 경우 상기 냉기 토출구(53, 54, 55) 외에 냉기 흡입구(52, 도 4 참조)가 열교환챔버(50)의 전면 하부에 마련되어 있다.

상기 냉장실(20)의 경우에는, 그 후방에 냉기복귀덕트(80)가 마련되어 있고, 이는 상기 열교환챔버(50)와 리턴덕트(100)에 의해 연결되어 열교환챔버(50)로 냉장실을 순환한 냉기가 복귀하는 유로를 형성한다.

상기 냉기복귀덕트(80)는 냉장실(20)의 하부(22) 후방에 장착되는 것이 바람직하다. 이 냉장실(20) 하부(22)에는 서랍칸이 전후방향으로 인출가능하게 장착되는 것이 바람직하다.

상기 냉기공급덕트(90)는 상기 냉장실(20)의 후방에 상하로 길게 장착되고 냉장실의 높이에 가까운 길이를 갖고 있으나 냉장실의 폭보다는 상당히 작은 폭을 갖고 있다. 상기 냉기공급덕트(90)는 상기 냉기복귀덕트(80)를 관류하도록 배치된다. 즉, 상기 냉기복귀덕트(80)는 냉기공급덕트(90)의 하부를 둘러싸도록 배치되고, 상기 냉기복귀덕트(80)의 두께는 냉기공급덕트(90)의 두께보다 더 두껍게 형성된다.

상기 냉기복귀덕트(80)의 하면에는 냉장실(20)을 순환한 냉기가 증발기가 있는 열교환챔버(50)로 복귀되도록 유로를 형성하는 리턴덕트(100)가 마련되어 있다.

상기 리턴덕트(100)는 상기 냉기복귀덕트(80)의 하면에서 상기 열교환챔버(50)의 측면을 따라 배치되어 그 하부에 연결되어 있다.

도 1에서는 좌측에 있는 리턴덕트(100)의 일부를 절개하여 열교환챔버(50)를 형성하는 케이스의 외측면에 상하 방향으로 마련된 홈부(200)가 나타나도록 하였다. 이와 같이, 열교환챔버(50)의 측면에 상기 리턴덕트(100)의 적어도 일부가 안착되는 홈부(200)를 형성함으로써, 공간 활용도를 최대화하고 열교환챔버(50)의 좌우 폭이 감소되는 것을 최소화할 수 있다.

상기 홈부(200)의 하단부 가까이에는 리턴덕트(100)가 열교환챔버(50)와 연결되도록 냉기유입공(110)이 형성되어 있다.

또한, 상기 리턴덕트(100)는 상기 열교환챔버(50)의 양 측면에 한 쌍이 대칭되도록 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 열교환챔버(50)의 양 측면에 홈부(200)와 냉기유입공(110)이 형성되고, 상기 한 쌍의 리턴덕트(100)는 한 쌍의 홈부(200)에 안착되어 각 냉기유입공(110)에 연결된다.

이와 같이, 한 쌍의 리턴덕트(100)가 좌우측으로 분리되어 배치되고 열교환챔버(50)의 양측면으로부터 공기가 유입되므로 공기가 증발기의 핀을 두루 거치면서 유동될 수 있어 열교환 효율을 증대시킬 수 있다.

도 2에는 도 1의 냉장고의 배면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 상기 냉기토출덕트(70)는 열교환챔버(50)의 상면 좌측부에서 상기 냉기복귀덕트의 하면 중앙부로 연결된다. 왜냐하면, 상기 열교환챔버(50)의 내부에는 하부에 증발기(60)가 설치되고 그 위 중앙부에 송풍팬(미도시)이 설치되므로, 상기 냉기토출덕트(70)는 상기 송풍팬과 간섭되지 않도록 연결되ㄴ는 것이 바람직하기 때문이다.

상기 리턴덕트(100)는 상기 냉동실(30) 내부 케이스의 양 측면보다 측방으로 조금 더 돌출되도록 배치되지만, 한 쌍의 리턴덕트(100)의 외측면은 상기 냉장실(20)의 내부 케이스의 양 측면과는 동일한 평면을 이루도록 배치되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 냉장고의 외부 케이스에 장착될 때 열교환챔버의 양측부 공간을 최대로 활용할 수 있다.

도 3에는 도 1의 냉장고에서 냉장실과 냉동실 후방에 마련되어 냉기 유로를 형성하는 구조를 나타내는 전방 사시도가 도시되어 있다. 여기서, 상기 냉기복귀덕트(80)는 그 전면부만 도시되어 있고, 상기 냉기공급덕트(90)도 그 전면부만 보이는 대로 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 상기 열교환챔버(50)의 전면측에는 냉동실(30)로 직접 냉기를 토출하는 복수의 토출구(53, 54, 55)가 상부, 중간부 및 하부에 각각 형성되어 있고, 하부 토출구(55)의 양 옆으로 냉동실(30)을 순환한 냉기가 복귀되는 흡입구(52)가 형성되어 있다.

상기 열교환챔버(50)의 전방측 케이스 상부에 형성된 복수의 토출구(53)는 냉동실(30)의 상부로 냉기를 토출하고 중간부에 형성된 복수의 토출구(54)는 냉동실(30)의 중간부로 냉기를 토출하며, 하부에 형성된 토출구(55)는 냉동실(30)의 하부로 냉기를 토출한다.

이렇게 냉동실의 각 부분으로 토출되어 순환한 냉기는, 하부의 흡입구(52)로 유입되어 열교환챔버로 안내되고 다시 증발기를 통과하면서 냉매와 열교환한다.

상기 냉기복귀덕트(80)의 전면부 하부에도 좌우방향으로 배열된 복수의 유입구(85)가 형성되어 있어서, 냉장실(20)을 순환한 냉기가 냉기복귀덕트(80)와 리턴덕트(100)를 통해 열교환챔버(50)로 복귀되도록 한다.

도 4에는 도 3에서 내부에 증발기가 장착되는 열교환챔버(50)를 생략하고 도시한 후방 사시도가 도시되어 있다. 도 4에서는 한 쌍의 리턴덕트(100) 사이에 배치되는 열교환챔버(50)가 생략되어 있으나, 상기 리턴덕트(100)와 연결되고 냉기유입공(110)이 형성되어 있는 연결부(150)가 도시되어 있다.

상기 냉기공급덕트(90)는 냉기토출덕트(70)와 그 유로가 연결되고 상기 냉기복귀덕트(80)와는 연결되지 않는다. 이를 위해, 상기 냉기복귀덕트(80)는 냉기공급덕트(90)의 하부를 둘러싸는 형태로 이루어진다. 즉, 냉기공급덕트(90)가 냉기복귀덕트(80)를 관류하는 형태로 배치되는 것이다.

상기 냉기복귀덕트(80)는 리턴덕트(100)와 연결되어야 하고 냉기토출덕트(70)와 연결되는 냉기복귀덕트(80)가 관통하는 형태로 되어야 하므로 하부 형태가 비교적 복잡하다. 따라서, 도시된 바와 같이, 하부를 별도로 형성되는 연결부재(82)로 만들어서 조립되도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 냉기복귀덕트(80)의 전면부에 형성된 복수의 유입구(85)를 통해 냉장실(20)을 순환한 냉기가 유입되면 아래로 연결되는 리턴덕트(100)를 통해 열교환챔버(50) 내부로 복귀된다.

한편, 상기 열교환챔버(50)의 전면부에는 단순히 패널 형태로 된 것이 아니라, 열교환챔버(50)와 연결되는 유로를 형성하되 상기 복수의 토출구(53, 54, 55)와 흡입구(52) 등이 형성된 냉동실용 냉기덕트(51)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 냉동실용 냉기덕트(51)의 후면 하부에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 흡입구(52)로 유입되는 냉기를 안내하도록 안내부재가 돌출형성되어 있다.

그리고, 도 1에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상기 리턴덕트(100)는 측방향에서 볼 때 그 폭이 상기 열교환챔버(50)의 증발기(60) 높이에 가까운 것이 바람직하다.

도 1에서 좌측에 있는 리턴덕트(100)는 상기 홈부(200)를 도시하기 위해 절개한 상태로 도시되어 있지만, 상기 홈부(200)에 리턴덕트(100)가 안착되므로, 상기 리턴덕트(100)의 폭은 홈부(200)의 폭과 동일하게 형성됨이 이해될 것이다.

상기 홈부(200)의 폭은 상기 열교환챔버(50)의 두께보다 작게 형성되고, 상기 증발기(60)의 높이, 즉 증발기(60)의 두께와 거의 동일하게 형성되는 것이다.

상기 홈부(200)에 형성된 냉기유입공(110)은 상기 홈부보다 더 좁은 폭을 갖도록 형성된다.

이에 따라, 상기 리턴덕트(100)는 상기 열교환챔버(50)의 두께보다 조금 작게 형성하되 열교환챔버(50)의 양측부 공간을 최대한 효율적으로 활용할 수 있도록 형성된다.

상기한 바와 같이, 상기 열교환챔버(50)를 형성하는 케이스는, 그 측면 하부에 상기 리턴덕트(100)와 연결되도록 냉기유입공(110)이 형성되어 있다.

아울러, 상기 열교환챔버(50)의 케이스 내부에는 상기 냉기유입공(110)의 상측에 마련되어, 상기 리턴덕트(100)로부터 유입되는 공기가 증발기(60)의 핀이 있는 중앙부로 유동하도록 안내하는 안내부재(300)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

도 5에는 열교환챔버(50)의 내부 구성을 개략적으로 나타내는 배면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 상기 열교환챔버(50)의 케이스 내부에는 증발기(60)가 하부쪽에 설치되어 있다.

상기 증발기(60)는 내부에 냉매가 유동되고 직선부와 굴곡부로 이루어지는 냉매관(62)과 상기 냉매관(62)을 양측단부 가까이에서 고정하고 지지하는 한 쌍의 홀더(64)와 상기 냉매관(62)의 열전달을 촉진시키기 위해 상기 한 쌍의 홀더(64) 사이에 있는 냉매관 외주면에 형성되는 복수의 핀(66)을 포함하여 이루어진다.

상기 안내부재(300)는 열교환챔버(50)의 케이스 내부에서도 상기 냉기유입공(110)의 바로 위에, 그리고 상기 케이스의 양측면과 홀더 사이에 배치된다.

상기 안내부재(300)는 도 5의 배면도에서 사각형으로 도시되어 직육면체인 것으로 나타내었으나, 상기 냉기유입공(110)을 통해 유입되는 냉기가 상기 한 쌍의 홀더(64) 외측에 있고 핀이 형성되지 않는 냉매관(62) 주위로 유동되지 않고 증발기 중앙부로 유동되도록 안내할 수 있다면 다른 형태로 이루어질 수도 있다.

또한, 상기 안내부재(300)가 별도의 부재로 형성하여 설치되어 있으나, 상기 열교환챔버(50)의 케이스 자체가 그 내면에서 안내부가 일체로 돌출형성될 수도 있다.

상기 안내부재(300)는 냉장고의 단열재 폼으로 형성될 수 있고 다른 플라스틱으로 형성될 수도 있을 것이다.

상기 안내부재(300)를 마련함으로써, 도 5에 일점쇄선으로 표시한 바와 같이, 리턴덕트(100)를 통해 유입되는 공기가 증발기(60)의 핀이 없는 양 측단부로 유동되지 않고 중앙부로 유동하도록 안내되므로 열교환 효율이 더욱 증가될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

10: 냉장고
20: 냉장실
30: 냉동실
50: 열교환챔버
51: 냉동실용 냉기덕트
52: 흡입구
53, 54, 55: 토출구
56: 팬장착부
60: 증발기
62: 냉매관
64: 홀더
66: 핀
70: 토출덕트
80: 냉기복귀덕트
82: 연결부
85: 유입구
90: 냉기공급덕트
100: 리턴덕트
110: 냉기유입공
150: 열교환챔버의 리턴덕트 연결부
200: 리턴덕트 장착홈
300: 안내부재

Claims (5)

1. 냉장고 본체의 상부에 마련되는 냉장실과;
   상기 본체의 하부에 마련되는 냉동실과;
   상기 냉동실의 후방에 마련되는 열교환챔버 내부에 설치되는 증발기와;
   상기 증발기에서 생성되는 냉기를 상기 냉장실로 안내하는 토출덕트와;
   상기 냉장실의 내부를 순환한 냉기가 다시 증발기와 열교환하도록, 상기 냉장실 후방 하면에서 상기 열교환챔버의 측면으로 연결되는 리턴덕트를 포함하는 냉장고.
2. 제1항에 있어서,
   상기 열교환챔버를 형성하는 케이스는,
   상기 리턴덕트가 배치되는 외측면에 상기 리턴덕트가 안착되는 홈부가 마련된 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 리턴덕트는 상기 열교환챔버의 양 측면에 한 쌍이 대칭되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제3항에 있어서,
   상기 리턴덕트는 측방향에서 볼 때 그 폭이 상기 열교환챔버의 증발기 높이에 가까운 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제4항에 있어서,
   상기 열교환챔버의 케이스는,
   그 측면 하부에 상기 리턴덕트와 연결되도록 형성되는 냉기유입공과,
   상기 냉기유입공의 상측에 마련되어, 상기 리턴덕트로부터 유입되는 공기가 증발기의 핀이 있는 중앙부로 유동하도록 안내하는 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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