KR20120011522A - Refrigerator and controlling method thereof - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract
Description
본 발명은 증발기에 착상된 성에의 양을 실시간으로 측정하고, 제상 시점을 결정할 수 있는 냉장고 및 이의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigerator capable of measuring the amount of frost formed on an evaporator in real time and determining a defrosting time point and a control method thereof.
일반적으로 냉장고는 음식물을 장기간 신선하게 보관하기 위하여 보관물의 저온저장이 가능하도록 하는 장치로서, 보관하고자 하는 보관물의 상태에 따라서 냉기의 상태를 조절하여 냉동 또는 냉장하여 보관하게 된다.In general, a refrigerator is a device that enables low-temperature storage of food in order to keep food fresh for a long time. The refrigerator is stored by refrigeration or refrigeration by adjusting the state of cold air according to the state of the storage to be stored.
냉장고의 내부에 공급되는 냉기는 냉매의 열교환 작용에 의해서 생성되며, 압축-응축-팽창-증발의 사이클(Cycle)을 반복적으로 수행하면서 지속적으로 냉장고의 내부로 공급되고, 공급된 냉매는 대류에 의해서 냉장고 내부에 고르게 전달되어 냉장고 내부의 음식물을 원하는 온도로 저장할 수 있게 된다.The cold air supplied to the inside of the refrigerator is generated by the heat exchange action of the refrigerant, is continuously supplied into the refrigerator while repeatedly performing a cycle of compression, condensation, expansion, and evaporation, and the supplied refrigerant is supplied by convection. It is evenly distributed inside the refrigerator to store food in the refrigerator at a desired temperature.
냉장고는 냉동실 및 냉장실의 구조에 따라 일반형 냉장고, 양문형 냉장고 및 바텀 프리저 타입 냉장고 등으로 분류할 수 있다.Refrigerators may be classified into general refrigerators, double door refrigerators, and bottom freezer type refrigerators according to the structure of the freezer compartment and the refrigerator compartment.
일반형 냉장고는 냉동실이 상부에 위치되고 냉장실이 하부에 위치되는 구조를 가지며, 양문형 냉장고(Side By Side type)는 냉동실과 냉장실이 좌우로 이웃하게 배치된 구조이다.A general refrigerator has a structure in which a freezer compartment is located at an upper side and a refrigerating compartment is located at a lower side, and a double door type refrigerator (Side By Side type) has a structure in which a freezer compartment and a refrigerating compartment are adjacent to the left and right sides.
바텀 프리저 타입(Bottom freezer type)의 냉장고는 최근 미국이나 유럽 등지에서 많이 사용되는 타입으로, 냉동실보다 큰 규모의 냉장실이 상부에 위치되고 냉동실이 하부에 위치되는 구조를 갖는다.The bottom freezer type refrigerator is a type commonly used in the United States or Europe, and has a structure in which a refrigerating compartment having a larger size than the freezer is located at the top and the freezer is located at the bottom.
한편, 냉장고는 저온 보관을 위한 하나 이상의 저장 공간이 구비된 본체와 상기 본체에 회동 가능하게 장착되며, 상기 저장 공간을 선택적으로 개폐하기 위한 도어를 포함한다.On the other hand, the refrigerator includes a main body having at least one storage space for low-temperature storage and rotatably mounted to the main body, the door for selectively opening and closing the storage space.
냉장고의 저장 공간은 통상 냉동실과 냉장실로 구획되어 있으며, 이러한 저장 공간의 후방에는 상기 저장 공간의 공기과 열교환하여 냉기를 생성하는 증발기와 저자 공간의 공기를 증발기로 유입시키고, 열 교환된 냉기를 다시 저장 공간으로 송풍시키는 팬이 마련된다.The storage space of the refrigerator is generally divided into a freezer compartment and a refrigerating compartment, and at the rear of the storage space, an evaporator and an air of the lower space which generate cold air by heat exchange with the air of the storage space are introduced into the evaporator, and the heat exchanged cold air is stored again. A fan is provided to blow air into the space.
한편, 상기 사이클을 구성하는 증발기는 저장 공간을 순환하는 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하며, 상기 증발기의 표면 온도가 실내 온도보다 낮기 때문에, 저장 공간을 순환하는 공기와 열교환하는 과정에서 표면에 응축수가 생성된다.On the other hand, the evaporator constituting the cycle performs heat exchange between the air circulating through the storage space and the refrigerant, and since the surface temperature of the evaporator is lower than the room temperature, condensed water on the surface during heat exchange with the air circulating through the storage space Is generated.
이때, 상기 응축수가 상기 증발기 표면에 얼어붙어 성에로 변화게 되며, 증발기 표면에 성에가 쌓이게 되면 상기 증발기의 열교환 효율이 떨어지는 문제가 발생한다.At this time, the condensate is frozen on the surface of the evaporator to change to frost, and if frost is accumulated on the surface of the evaporator, a problem occurs that the heat exchange efficiency of the evaporator is lowered.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 증발기의 일측에 제상 히터를 장착하고, 상기 제상 히터를 일정 시간 간격으로 가동하는 방법이 사용되고 있다.In order to solve this problem, a method of mounting a defrost heater on one side of the evaporator and operating the defrost heater at regular time intervals is used.
이러한 제상 운전은 증발기의 실제 착상량과는 무관하게, 냉장실 및 냉동실의 운전 시간과 도어의 열림 시간을 고려하여 실시된다.This defrosting operation is performed in consideration of the operating time of the refrigerating chamber and the freezing chamber and the opening time of the door, regardless of the actual amount of implantation of the evaporator.
그러나, 도어의 열림 시간과 저장 공간의 운전 시간으로 예측된 제상 시점은 냉장고의 실제 사용 조건에서, 실질적으로 제상이 필요없는 시기에도 제상 히터가 작동되거나, 제상이 필요함에도 불구하고 제상 히터가 작동되지 않는 문제가 있다.However, the defrosting time predicted by the opening time of the door and the operating time of the storage space may be determined that the defrosting heater is operated or the defrosting heater is not operated even when defrosting is required even in the actual use condition of the refrigerator, even when defrosting is practically unnecessary. There is no problem.
본 발명은 증발기에 착상된 성에의 양을 실시간으로 측정하고, 제상 시점을 결정할 수 있는 냉장고 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하려는 과제로 한다.The present invention is to solve the problem to provide a refrigerator and a control method thereof that can measure the amount of frost formed on the evaporator in real time, and determine the time of defrosting.
또한, 본 발명은 불필요한 제상으로 인한 소비 전력을 줄일 수 있고, 저장 공간 내 온도 상승 횟수를 줄일 수 있는 냉장고 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하려는 과제로 한다.In addition, the present invention is to solve the problem to provide a refrigerator and a control method thereof that can reduce the power consumption due to unnecessary defrost, can reduce the number of temperature rise in the storage space.
또한, 본 발명은 고습한 환경에서도 실제 착상량을 측정하여 제상을 수행하므로 신뢰성이 높은 냉장고 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하려는 과제로 한다.In addition, the present invention is to solve the problem to provide a reliable refrigerator and a control method thereof because it performs defrost by measuring the actual amount of implantation even in a high humidity environment.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 저온 보관을 위한 하나 이상의 저장 공간이 마련된 본체; 상기 본체 내부에 마련되고, 냉매를 압축하기 위한 압축기; 상기 압축기로부터 공급된 냉매와 상기 저장 공간의 공기 사이의 열교환을 위한 증발기; 상기 증발기에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상 히터; 상기 증발기를 향하여 빛을 조사하기 위한 발광부 및 발광부로부터 조사된 빛이 입사되는 수광부를 포함하는 광센서; 및 상기 수광부에 입사된 수광량에 기초하여 제상 히터의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 냉장고가 제공된다.In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, the body is provided with one or more storage space for low temperature storage; A compressor provided inside the main body to compress the refrigerant; An evaporator for heat exchange between the refrigerant supplied from the compressor and the air in the storage space; A defrost heater for removing frost formed on the evaporator; An optical sensor including a light emitting unit for irradiating light toward the evaporator and a light receiving unit to which light emitted from the light emitting unit is incident; And a control unit for controlling an operation of the defrost heater based on the light reception amount incident on the light receiving unit.
또한, 상기 광센서는 증발기의 상방에 배치될 수 있다.In addition, the optical sensor may be disposed above the evaporator.
또한, 상기 광센서는 증발기의 하방에 배치될 수 있다.In addition, the optical sensor may be disposed below the evaporator.
또한, 제어부는 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이상인 경우에 제상 히터를 작동시킬 수 있다.In addition, the controller may operate the defrost heater when the amount of received light incident on the light receiver is greater than or equal to the reference value.
또한, 상기 광센서는 발광부와 수광부 사이에 증발기가 위치되도록 배치될 수 있다.In addition, the optical sensor may be disposed such that an evaporator is positioned between the light emitting unit and the light receiving unit.
또한, 제어부는 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이하인 경우에 제상 히터를 작동시킬 수 있다.The controller may operate the defrost heater when the amount of received light incident on the light receiver is equal to or less than a reference value.
또한, 상기 광센서의 발광부는 적외선 발광 다이오드를 포함할 수 있다.In addition, the light emitting unit of the optical sensor may include an infrared light emitting diode.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, (a) 증발기를 향하여 광을 조사하는 단계; (b) 증발기를 거친 광을 수광하는 단계; 및 (c) 수광된 광량을 기초로 제상을 수행하는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법이 제공된다.According to another aspect of the invention, (a) irradiating light toward the evaporator; (b) receiving light through the evaporator; And (c) performing defrosting based on the amount of light received.
또한, 단계 (a)에서, 적외선 발광 다이오드로 조사할 수 있다.In addition, in step (a), irradiation may be performed with an infrared light emitting diode.
또한, 단계 (b)에서, 증발기로부터 반사된 광을 수집할 수 있다.Also in step (b), the light reflected from the evaporator can be collected.
또한, 반사된 광량이 기준값 이상인 경우에 제상을 수행할 수 있다.In addition, defrosting may be performed when the reflected light amount is greater than or equal to the reference value.
이와는 다르게, 단계 (b)에서, 증발기를 통과한 광을 수집할 수 있다.Alternatively, in step (b), light passing through the evaporator can be collected.
또한, 통과된 광량이 기준값 이하인 경우에 제상을 수행할 수 있다.In addition, defrosting may be performed when the amount of light passed is equal to or less than the reference value.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 증발기에 착상된 성에의 양을 실시간으로 측정하고, 제상 시점을 결정할 수 있다.As described above, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, the amount of frost formed on the evaporator may be measured in real time, and the defrosting time may be determined.
또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 불필요한 제상으로 인한 소비 전력을 줄일 수 있고, 저장 공간 내 온도 상승 횟수를 줄일 수 있다.In addition, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, power consumption due to unnecessary defrosting can be reduced, and the number of temperature rises in the storage space can be reduced.
또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 고습한 환경에서도 실제 착상량을 측정하여 제상을 수행하므로 신뢰성이 높다.In addition, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, since the defrosting is performed by measuring the actual amount of implantation even in a high humidity environment, the reliability is high.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 도어가 일부 개방된 상태를 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 요부 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고를 구성하는 제어부의 요부 구성도.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고를 구성하는 광센서의 장착 위치를 설명하기 위한 도면들.
도 8은 본 발명의 일 실시예와 관련된 제상 시점을 결정하는 방법을 설명하기 위한 그래프.
도 9는 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고의 제어방법을 나타내는 플로우 차트.1 is a perspective view showing a partially open state of a door of a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of main parts of the refrigerator illustrated in FIG. 1;
3 is a main configuration diagram of a control unit constituting a refrigerator according to an embodiment of the present invention;
4 to 7 are views for explaining the mounting position of the optical sensor constituting the refrigerator according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph for explaining a method of determining a defrosting time point according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a control method of a refrigerator related to one embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고 및 이의 제어방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a refrigerator and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings show exemplary forms of the present invention, which are provided to explain the present invention in more detail, and the technical scope of the present invention is not limited thereto.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, irrespective of the reference numerals, the same or corresponding components will be given the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. For convenience of description, the size and shape of each component may be exaggerated or reduced. have.
한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.On the other hand, terms including ordinal numbers such as first or second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are defined by one component from another component. It is used only for the purpose of distinguishing.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고(1)의 도어가 일부 개방된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 냉장고의 요부 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a partially opened state of a door of a
본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고(1)는 다양한 형태의 모든 냉장고(예를 들어, 일반형, 양문형 또는 바텀 프리저 타입)에 적용될 수 있으나, 설명의 편의를 위하여 냉동실과 냉장실이 좌우로 나란히 위치되어 각각의 도어에 의하여 선택적으로 개폐되는 양문형 냉장고에 적용된 실시예를 예로 들어 설명한다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고(1)는 저온 보관을 위한 하나 이상의 저장 공간이 마련된 본체(10)와 상기 본체(10) 내부에 마련되고, 냉매를 압축하기 위한 압축기(90)와 상기 압축기(90)로부터 공급된 냉매와 상기 저장 공간(40)의 공기 사이의 열교환을 위한 증발기(60)와 상기 증발기(60)에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상 히터(70)와 상기 증발기(60)를 향하여 빛을 조사하기 위한 발광부 및 발광부로부터 조사된 빛이 입사되는 수광부를 포함하는 광센서(도시되지 않음) 및 상기 수광부에 입사된 수광량에 기초하여 제상 히터(70)의 동작을 제어하기 위한 제어부(도시되지 않음)을 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고(1)는 음식물 및 음식용기를 저온 상태로 저장할 수 있는 공간과 외형을 제공하는 본체(10)를 포함하며, 상기 본체(10)는 대략 직육면체 형상을 이루고, 그 전면이 음식물 및 음식용기의 수납을 위해 전면이 개방된 상태로 형성될 수 있다.1 and 2, the
상기 냉장고(1)의 본체(10)는 아우터 케이스(미부호)와 상기 아우터 케이스 내에 하나 이상 배치되며, 음식물의 냉장 또는 냉동을 위한 저장 공간을 제공하는 이너 케이스(미부호)를 포함할 수 있다.The
상기 본체(10)의 개방된 전면에는 도어(20, 30)가 회동 가능하게 장착되어 본체(10)의 저장 공간의 개방된 전면을 선택적으로 개폐하게 된다. 도 1에는 양문형 냉장고가 도시되어 있으며, 좌측 저장공간과 우측 저장공간(40)을 각각 개폐하기 위하여 본체(10)에 제 1도어(20)와 제 2도어(30)가 각각 장착된 경우가 도시되어 있다.
또한, 최근에는 냉장고(1) 사용의 편리함을 위하여 다양한 기능이 부가되고 있으며, 이러한 기능을 구현하기 위하여 정수된 물 또는 얼음을 외부 공간에서 직접 취출할 수 있는 디스펜서(21)와 일정 정도의 음식물 또는 음식용기를 간편하게 수납, 보관할 수 있는 홈바(31) 등이 상기 도어(20, 30)에 더 구비될 수 있다.In addition, in recent years, various functions are added for convenience of use of the
또한, 도어(30)의 후면에는 하나 이상의 바스켓(33) 및 보관함(32)이 장착될 수 있다.In addition, one or
또한, 양문형 타입의 냉장고(10)의 경우, 본체(10)의 내부 공간은 좌측 공간과 우측 공간으로 구획될 수 있으며, 통상 좌측 공간은 음식물 및 음식 용기를 영하의 온도로 수용하는 냉동실(도시되지 않음)의 기능을 수행하고, 우측 공간은 음식물 및 음식 용기를 영상의 온도로 수용하는 냉장실(40)의 기능을 수행한다.In addition, in the case of the
상기 냉동실은 내부 공간에 보관되는 음식물을 영하의 온도로 냉동함으로써 보관되는 음식물을 장기간 보관하는 경우에 사용되고, 상기 냉장실(40)은 상온보다 낮은 영상의 온도가 유지되며, 음식물을 신선하게 보관하는 경우에 사용된다.The freezer compartment is used for long-term storage of the food stored by freezing the food stored in the internal space to the sub-zero temperature, the refrigerating
상기 냉동실과 냉장실(40)의 내부 공간에는 음식물 및 음식용기가 높이는 선반(41)이 다수 구비되고, 이에 따라 냉동실 및 냉장실(40)의 내부 공간은 다수의 층으로 분리되어 다수의 저장공간으로 구획될 수 있다. 또한, 야채 및 과일 등의 음식물이 수용되는 서랍(42)이 더 구비될 수 있다.In the interior space of the freezer compartment and the
이러한 냉장고에는 야채와 과일뿐만 아니라 육류, 생선류, 각종 식품 재료와 완성된 음식물이 보관되며, 본체(10)에는 선반, 서랍 등으로 복수의 저장 공간이 마련되므로 식품 종류별도 별도 저장이 가능하다.In the refrigerator, not only vegetables and fruits, but also meat, fish, various food ingredients and finished foods are stored, and the
또한, 저장 공간(40)의 후방에는 냉매와 저장 공가의 공기를 열교환시키기 위한 증발기(60)가 수용되는 냉기 생성실(미부호)이 마련되며, 상기 냉기 생성실에는 증발기(60)에 의하여 생성된 냉기를 저장 공간(40)으로 토출시키기 위한 송풍팬(50)과 증발기(60)에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상 히터(70) 및 제상 히터(70) 하방에 제상수를 수집하기 위한 드레인부(80)가 마련된다.In addition, a cold air generating chamber (unsigned) is provided at the rear of the
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고를 구성하는 제어부(200)의 요부 구성도이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고를 구성하는 광센서(100)의 장착 위치를 설명하기 위한 도면들이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예와 관련된 제상 시점을 결정하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.3 is a diagram illustrating a main part of a
전술한 바와 같이, 냉장고(1)의 사이클을 구성하는 증발기(60)는 저장 공간을 순환하는 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하며, 상기 증발기(60)의 표면 온도가 실내 온도보다 낮기 때문에, 저장 공간을 순환하는 공기와 열교환 과정에서 표면에 응축수가 생성된다.As described above, the
이때, 상기 응축수가 상기 증발기(60) 표면에 얼어붙어 성에로 변화게 되며, 증발기(60) 표면에 성에가 쌓이게 되면 상기 증발기(60)의 열교환 효율이 떨어지는 문제가 발생한다.At this time, the condensed water is frozen on the surface of the
이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 증발기(60)의 일측에 제상 히터(70)를 장착하고, 상기 제상 히터(70)를 작동하여 증발기(60)의 표면에 착상된 성에를 제거한다.In order to solve this problem, a
이때, 증발기(60)에 성에가 착상되면, 증발기(60)의 열교환 효율이 떨어진다. 또한, 불필요한 제상으로 인한 소비전력을 줄이고, 저장 공간의 온도 상승 횟수를 줄이기 위해서는 증발기(60)에 착상된 성에의 양을 실시간으로 파악하여 정확한 제상 시점을 판단하는 것이 중요하다.At this time, if frost is formed on the
도 3을 참조하면, 광센서(100)는 증발기를 향하여 빛을 조사하기 위한 발광부(110) 및 상기 발광부(110)로부터 조사된 빛이 입사되는 수광부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the
일 실시태양으로, 상기 광센서(100)는 증발기를 향하여 조사된 빛이 증발기에 착상된 성에에 반사되어 수광부(120)에 수집되는 수광량을 감지하며, 제어부(200)는 수광부(120)에 입사된 수광량에 기초하여 제상 시점을 판단하고, 제상 히터(70)를 작동시킨다.In one embodiment, the
예를 들어, 증발기(60)에 착상된 성에량이 증가할수록 상기 성에에 의하여 반사된 수광량이 증가할 것이므로, 미리 실험적으로 측정된 기준값과 비교하여, 상기 수광량이 기준값 이상인 경우에 상기 제어부(200)는 제상 히터(70)를 작동시킬 수 있다.For example, as the amount of frost formed on the
또한, 상기 광센서(100)의 발광부(110)는 적외선 또는 자외선 파장의 빛을 조사하기 위한 광원일 수 있으며, 바람직하게 적외선 발광 다이오드를 포함할 수 있다.In addition, the
도 4를 참조하면, 상기 증발기(110)를 냉매가 유동하기 위한 냉매 튜브(61) 및 상기 냉매 튜브와 접촉하며, 열교환 면적을 높이기 위한 복수의 핀(62)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
이때, 상기 광센서는 증발기(60)의 상방에 배치될 수 있다. 즉, 발광부(110) 및 수광부(120) 모두 증발기(60)의 상단부로부터 소정의 간격으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.In this case, the optical sensor may be disposed above the
상기 광센서(100)는 증발기를 향하여 조사된 빛이 증발기에 착상된 성에(F)에 반사되어 수광부(120)에 수집되는 수광량을 감지하며, 제어부(200)는 수광부(120)에 입사된 수광량에 기초하여 제상 시점을 판단하고, 제상 히터(70)를 작동시킨다.The
도 4 및 도 8의 (a)를 참조하면, 증발기(60)에 착상된 성에량이 증가할수록 상기 성에(F)에 의하여 반사되는 수광량이 증가할 것이므로, 미리 실험적으로 측정된 기준값(S1)과 비교하여, 상기 수광량이 기준값(S1) 이상인 경우에 상기 제어부(200)는 제상 히터(70)를 작동시킬 수 있다.4 and 8 (a), the amount of light received reflected by the frost (F) will increase as the amount of frost formed on the
도 5를 참조하면, 상기 광센서는 증발기(60)의 하방에 배치될 수 있다. 즉, 발광부(110) 및 수광부(120) 모두 증발기(60)의 하단부로부터 소정의 간격으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5, the optical sensor may be disposed below the
광센서가 증발기(60)의 하방에 배치된 경우에도, 성에량을 판단하여 제상 시점을 결정하고, 제상 히터를 구동시키는 과정은 도 4 및 도 8의 (a)를 통하여 설명한 경우와 동일하다.Even when the optical sensor is disposed below the
한편, 성에(F)가 증발기(60)에 착상되는 패턴을 살펴보면, 상기 성에(F)는 증발기의 상단부로부터 하단부를 향하여 착상되거나, 증발기의 하단부로부터 상단부를 향하여 착상될 수 있다. 이러한 착상 패턴은 냉기 발생실의 유로 및 증발기의 구조에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 증발기의 상단부로부터 하단부를 향하여 착상되는 경우가 대부분이므로, 상기 광센서는 증발기의 상방에 배치되는 것이 바람직하다.On the other hand, when looking at the pattern in which the frost (F) is implanted in the
도 6을 참조하면, 상기 광센서는 발광부(110)와 수광부(120) 사이에 증발기(60)가 위치되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 발광부(110)는 증발기(60)의 상방에 배치되고, 상기 수광부(120)는 증발시의 하방에 배치될 수 있으며, 그 위치가 서로 뒤바뀌어도 무방하다. 또한, 상기 발광부(110)는 증발기(60)의 전방에 배치되고, 상기 수광부(120)는 증발시의 후방에 배치될 수 있으며, 그 위치가 서로 뒤바뀌어도 무방하다.Referring to FIG. 6, the optical sensor may be disposed such that the
도 6 및 도 8의 (b)를 참조하면, 상기 광센서(100)는 증발기를 향하여 조사된 빛이 증발기에 착상된 성에(F)에 반사되는 경우에는 상기 증발기(60)를 통과하지 못하여 수광부(120)에 수집되지 않으므로, 증발기(60)에 착상된 성에량이 증가할수록 수광량을 감소할 것이다. 따라서, 미리 실험적으로 측정된 기준값(S2)과 비교하여, 상기 수광량이 기준값(S2) 이하인 경우에 상기 제어부(200)는 제상 히터(70)를 작동시킬 수 있다.6 and 8 (b), the
도 7을 참조하면, 측정의 신뢰성을 높이기 위하여 광센서(발광부(110) 및 수광부(120))와 증발기 사이의 간격(d)은 일정하게 유지되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 7, in order to increase the reliability of the measurement, the distance d between the light sensor (
본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는 광센서와 증발기를 연결하는 브라켓(130)을 추가로 포함할 수 있다.The refrigerator according to an embodiment of the present invention may further include a
상기 브라켓(130)은 증발기의 높이 방향(상방 또는 하방)을 따라 연장되며,상기 냉매 튜브(61)가 삽입되기 위한 하나 이상의 슬롯(132)이 마련된 바디(131) 및 상기 바디(131)의 일 종단부로부터 내측으로 절곡되며, 증발기(60)를 향하여 광센서가 장착되기 위한 장착부(133)를 포함할 수 있다.The
또한, 상기와 같은 바디(131) 구조는 도 4 및 도 5를 통해 설명한 바와 같이, 광센서가 증발기(60)의 상방 또는 하방에 배치되는 경우에 적용될 수 있으며, 상기 바디(131)는 실질적으로 "ㄱ" 자 형상일 수 있다. 이러한 구조에서, 상기 제어부는 전술한 바와 같이 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이상인 경우에 제상 히터를 작동시킬 수 있다.In addition, as described above with reference to FIGS. 4 and 5, the structure of the
상기 슬롯(132)은 탄성을 가지는 것이 바람직하며, 교체 또는 수리의 편의를 위하여 상기 냉매 튜브(62)에 착탈 가능하게 장착될 수 있다. The
이와는 다르게, 상기 브라켓은, 증발기의 높이 방향을 따라 연장되고, 상기 냉매 튜브가 삽입되기 위한 하나 이상의 슬롯이 마련된 바디; 및 상기 바디의 양 종단부로부터 내측으로 각각 절곡되며, 증발기를 향하여 광센서가 장착되기 위한 장착부를 포함할 수 있다.Alternatively, the bracket may include: a body extending along a height direction of the evaporator and having one or more slots for inserting the refrigerant tube; And bent inwardly from both ends of the body, and may include mounting portions for mounting an optical sensor toward the evaporator.
이때, 상기 바디의 일 종단부에는 발광부가 장착되고, 타 종단부에는 수광부가 장착될 수 있다.In this case, one end of the body may be equipped with a light emitting part, and the other end may be equipped with a light receiving part.
또한, 상기와 같은 바디 구조는 도 6을 통해 설명한 바와 같이, 광센서의 발광부와 수광부 사이에 증발기(60)가 배치되는 경우에 적용될 수 있으며, 상기 바디는 실질적으로 "ㄷ" 자 형상일 수 있다. 이러한 구조에서, 상기 제어부는 전술한 바와 같이 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이하인 경우에 제상 히터를 작동시킬 수 있다.In addition, the body structure as described above may be applied when the
도 9는 본 발명의 일 실시예와 관련된 냉장고의 제어방법을 나타내는 플로우 차트이며, 도 9는 도 6의 위치에 광센서가 배치된 경우를 설명하기 위한 플로우 차트이다.9 is a flowchart illustrating a method of controlling a refrigerator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a flowchart illustrating a case in which an optical sensor is disposed at a position of FIG. 6.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어방법은 (a) 증발기를 향하여 광을 조사하는 단계(S102)와 (b) 증발기를 거친 광을 수광하는 단계(S103) 및 (c) 수집된 광량을 기초로 제상을 수행하는 단계(S104, 105)를 포함한다.The control method of the refrigerator according to an embodiment of the present invention includes the steps of (a) irradiating light toward the evaporator (S102) and (b) receiving light passing through the evaporator (S103) and (c) the amount of light collected. Performing defrosting on the basis (S104, 105).
단계 (a) 및 단계 (b)는 전술한 광센서(100)를 통하여 수행될 수 있으며, 단계 (a)는 측정 시간에 도달했는지 여부를 확인하는 단계(S101)를 추가로 포함할 수 있으며, 이에 따라 측정이 필요한 경우에만 광센서로 전원이 투입되므로 소비전력을 줄일 수 있다. Step (a) and step (b) may be performed through the above-described
또한, 상기 광센서의 위치는 도 4 내지 도 6을 통하여 설명한 바와 동일하고, 도 4 및 도 5의 위치에 광센서가 배치된 경우에는, 단계 (b)에서 증발기로부터 반사된 광을 수집할 수 있으며, 반사된 광량이 기준값 이상인 경우에 제상을 수행할 수 있다.In addition, the position of the optical sensor is the same as described with reference to Figures 4 to 6, when the optical sensor is disposed in the position of Figures 4 and 5, it is possible to collect the light reflected from the evaporator in step (b). Defrosting may be performed when the reflected light amount is greater than or equal to the reference value.
이와는 다르게, 도 6의 위치에 광센서가 배치된 경우에는, 단계 (b)에서 증발기를 통과한 광을 수집할 수 있으며, 통과된 광량이 기준값 이하인 경우에 제상을 수행할 수 있다.Alternatively, when the light sensor is disposed at the position of FIG. 6, light passing through the evaporator may be collected in step (b), and defrosting may be performed when the amount of light passed is equal to or less than a reference value.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 증발기에 착상된 성에의 양을 실시간으로 측정하고, 제상 시점을 결정할 수 있다.As described above, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, the amount of frost formed on the evaporator may be measured in real time, and the defrosting time may be determined.
또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 불필요한 제상으로 인한 소비 전력을 줄일 수 있고, 저장 공간 내 온도 상승 횟수를 줄일 수 있다.In addition, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, power consumption due to unnecessary defrosting can be reduced, and the number of temperature rises in the storage space can be reduced.
또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예와 관련된 냉장고 및 이의 제어방법에 따르면, 고습한 환경에서도 실제 착상량을 측정하여 제상을 수행하므로 신뢰성이 높다.In addition, according to the refrigerator and a control method thereof according to at least one embodiment of the present invention, since the defrosting is performed by measuring the actual amount of implantation even in a high humidity environment, the reliability is high.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art having various ordinary knowledge of the present invention may make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. And additions should be considered to be within the scope of the following claims.
1: 냉장고 10: 본체
20, 30: 도어 33: 바스켓
40: 저장 공간 41: 선반
42: 서랍 33: 바스켓
70: 제상 히터 100: 광센서1: refrigerator 10: main body
20, 30: door 33: basket
40: storage space 41: shelf
42: drawer 33: basket
70: defrost heater 100: light sensor
Claims (13)
상기 본체 내부에 마련되고, 냉매를 압축하기 위한 압축기;
상기 압축기로부터 공급된 냉매와 상기 저장 공간의 공기 사이의 열교환을 위한 증발기;
상기 증발기에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상 히터;
상기 증발기를 향하여 빛을 조사하기 위한 발광부 및 발광부로부터 조사된 빛이 입사되는 수광부를 포함하는 광센서; 및
상기 수광부에 입사된 수광량에 기초하여 제상 히터의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 냉장고.A body provided with at least one storage space for low temperature storage;
A compressor provided inside the main body to compress the refrigerant;
An evaporator for heat exchange between the refrigerant supplied from the compressor and the air in the storage space;
A defrost heater for removing frost formed on the evaporator;
An optical sensor including a light emitting unit for irradiating light toward the evaporator and a light receiving unit to which light emitted from the light emitting unit is incident; And
And a controller configured to control an operation of the defrost heater based on the amount of light received by the light receiver.
상기 광센서는 증발기의 상방에 배치된 것을 특징으로 하는 냉장고.The method of claim 1,
The optical sensor is a refrigerator, characterized in that disposed above the evaporator.
상기 광센서는 증발기의 하방에 배치된 것을 특징으로 하는 냉장고.The method of claim 1,
The optical sensor is a refrigerator, characterized in that disposed below the evaporator.
제어부는 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이상인 경우에 제상 히터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.The method according to claim 2 or 3,
The control unit operates a defrost heater when the amount of received light incident on the light receiving unit is equal to or greater than a reference value.
상기 광센서는 발광부와 수광부 사이에 증발기가 위치되도록 배치된 것을 특징으로 하는 냉장고.The method of claim 1,
The optical sensor is a refrigerator, characterized in that the evaporator is disposed between the light emitting unit and the light receiving unit.
제어부는 수광부에 입사된 수광량이 기준값 이하인 경우에 제상 히터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.The method of claim 5, wherein
The control unit operates a defrost heater when the amount of received light incident on the light receiving unit is equal to or less than a reference value.
상기 광센서의 발광부는 적외선 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.The method of claim 1,
The light emitting unit of the optical sensor, characterized in that the refrigerator comprises an infrared light emitting diode.
(b) 증발기를 거친 광을 수광하는 단계; 및
(c) 수광된 광량을 기초로 제상을 수행하는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.(a) irradiating light toward the evaporator;
(b) receiving light through the evaporator; And
(C) a control method of the refrigerator comprising performing defrosting based on the amount of light received.
적외선 발광 다이오드로 조사하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.The process of claim 8, wherein in step (a):
A control method of a refrigerator, characterized by irradiating with an infrared light emitting diode.
증발기로부터 반사된 광을 수집하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.The process of claim 8, wherein in step (b),
A control method of a refrigerator, characterized by collecting light reflected from the evaporator.
반사된 광량이 기준값 이상인 경우에 제상을 수행하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.The method of claim 10,
Defrosting is performed when the amount of reflected light is greater than or equal to the reference value.
증발기를 통과한 광을 수집하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.The process of claim 8, wherein in step (b),
A control method of a refrigerator, characterized by collecting light passing through the evaporator.
통과된 광량이 기준값 이하인 경우에 제상을 수행하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.The method of claim 12,
Defrosting is performed when the amount of light passed is less than the reference value.
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KR101402705B1 (en) * | 2014-02-17 | 2014-06-27 | 주식회사 신진에너텍 | Frost removing apparatus for evaporator in cooling system using infra-red detection sensor |
KR20210006680A (en) * | 2019-07-09 | 2021-01-19 | 경동산업(주) | Simultaneous Refrigeration and Defrost Operating System of Low Temperature Refrigeration Warehouse |
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- 2010-07-29 KR KR1020100073369A patent/KR20120011522A/en not_active Application Discontinuation
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