KR20120084095A

KR20120084095A - 제빙실을 구비하는 냉장고 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20120084095A
Application number: KR1020110005418A
Authority: KR
Inventors: 김동정; 이장석; 이동훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-01-19
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2012-07-27
Also published as: KR101875608B1

Abstract

본 발명은 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실을 구비하는 냉장고에서 제빙실 내의 온도를 적절히 조절할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 냉장고의 제어방법은, 냉동실과 별도의 공간으로 마련되어 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실과 상기 냉동실로부터 상기 제빙실로 연결되는 냉기공급유로에 마련된 제빙팬을 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 압축기가 작동중인지 여부를 판단하는 단계; 상기 제빙실 내부 온도를 감지하는 단계; 상기 압축기가 작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계; 및 상기 압축기가 비작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

제빙실을 구비하는 냉장고 및 그 제어방법{A REFRIGERATOR COMPRISING AN ICE MAKING ROOM AND A METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실을 구비하는 냉장고에서 제빙실 내의 온도를 적절히 조절할 수 있는 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등으로 이루어지는 냉동 사이클에 의해 생성된 냉기를 토출하여 고내의 온도를 저하시켜 음식물 등을 냉동시키거나 냉장 보관하는 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.

최근에는 수요자의 다양한 요구에 따라 냉장고에 물 또는 얼음을 공급하는 디스펜서를 냉장고의 도어에 설치하는 경우가 많아지고 있다.

상기 디스펜서는 주로 냉장고의 냉장실 전면에 회동가능하게 마련되는 도어에 설치되어, 사용자가 냉장실 도어를 열지 않고도 외부에서 물 또는 얼음을 얻을 수 있도록 한다.

상기 디스펜서에서 얼음을 배출하기 위해서 냉장고 내부에 제빙장치가 마련된다.

상기 제빙장치는 냉장고의 냉동실 내부에 마련되는 경우에는 냉동실이 빙점 이하인 영하의 온도로 유지되기 때문에 별도의 공간으로서 제빙실을 마련할 필요가 없다.

하지만, 바텀 프리저 타입의 냉장고와 같이 냉장실 또는 냉장실 도어에 제빙장치가 설치되는 경우에는, 이 제빙장치가 별도의 밀폐된 공간인 제빙실 내부에 설치되어야 한다.

그리고, 제빙실 내부는 영하의 온도로 유지되어야 하므로 증발기가 설치된 냉각실 또는 이로부터 냉기가 공급된 냉동실로부터 냉기를 공급받는다.

이를 위해, 상기 냉각실 또는 냉동실로부터 제빙실로 연결되는 냉기덕트가 마련되는데, 이 냉기덕트의 일측에 제빙팬이 설치되어 제빙실로 냉기를 공급하게 된다.

제빙장치에 물을 공급하여 얼음을 만드는 동안에는 상기 송풍팬을 계속 운전하게 된다. 또한, 제빙이 완료된 후에 얼음이 보관되는 동안에는 상기 제빙실 내부 온도는 얼음이 녹지 않을 정도로 유지하면 된다.

종래기술에 따른 냉장고의 제어방법에 의하면, 상기 얼음이 보관되는 동안에, 압축기의 운전과 연동하여 압축기가 작동되면 상기 송풍팬을 작동시키고, 압축기가 비작동중이면 송풍팬을 작동시키지 않았다.

특히, 상기 압축기가 작동중이라도 제빙실 내부 온도가 소정 온도까지 내려가면 송풍팬의 작동을 정지시켰다.

그러나, 종래기술에 따른 냉장고의 제어방법에서는, 압축기 비작동일 때 제빙실 내부 온도가 상승할 것을 감안하여 압축기 작동시에 제빙실 내부 온도를 필요이상으로 과도하게 낮추어야 하므로 전력 소모가 많은 문제점이 있었다.

또한, 압축기의 작동 여부는 냉장실 또는 냉동실의 온도에 따라 제어되는데, 경우에 따라 압축기의 오프 시간이 길어지면 제빙실 내부 온도가 영상의 온도까지 상승하게 되어 제빙실 내에 보관된 얼음이 녹아서 엉겨 붙는 경우도 있었다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제빙실을 구비한 냉장고에서 제빙실 내부의 온도를 적절히 제어함으로써 소비전력을 최소화하고 보관된 얼음이 엉겨붙지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고는, 냉장고 본체 내부에 마련되는 냉장실; 상기 본체 내부에 상기 냉장실과 별도의 공간으로 마련되는 냉동실; 상기 냉장실 측에 마련되는 제빙실; 상기 냉동실로부터 상기 제빙실로 냉기를 공급하는 유로에 마련되는 제빙팬; 상기 제빙실 내부의 온도를 감지하는 온도센서; 및 상기 온도센서에 의해 감지되는 제빙실 온도가, 압축기 작동시에는 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프(ON/OFF)를 제어하고, 압축기 비작동시에는 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 압축기 작동시에 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는, 상기 압축기 비작동시에 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 냉장고의 제어방법은, 냉동실과 별도의 공간으로 마련되어 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실과 상기 냉동실로부터 상기 제빙실로 연결되는 냉기공급유로에 마련된 제빙팬을 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 압축기가 작동중인지 여부를 판단하는 단계; 상기 제빙실 내부 온도를 감지하는 단계; 상기 압축기가 작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계; 및 상기 압축기가 비작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 제어온도 대역은 상기 제2 제어온도 대역보다 낮은 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 제어온도 대역의 상한치는, 상기 제빙실 내부 온도가 0℃ 미만으로 유지될 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 제어온도 대역에서 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계는, 상기 압축기 작동시에 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 제어온도 대역에서 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계는, 상기 압축기 비작동시에 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 압축기가 작동하다가 정지되면 상기 제빙팬을 오프시키고, 압축기 비작동시에 제2 제어온도 대역에서 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 압축기의 작동이 시작되면 제1 제어온도 대역에서 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명의 제빙실을 구비하는 냉장고 및 그 제어방법에 의하면, 제빙실을 구비한 냉장고에서 제빙실 내부의 온도를 적절히 제어함으로써 소비전력을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 압축기가 비작동중인 경우에도 제빙실 내부의 온도가 영상의 온도까지 상승되지 않도록 함으로써 보관된 얼음이 엉겨붙지 않도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 냉장고를 나타내는 정면도이다.
도 2는 도 1에서 냉장고의 도어들을 개방한 상태로 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에서 냉장실 도어에 마련된 제빙실을 나타내는 일부 사시도이다.
도 4는 제빙실에 냉기를 공급하는 냉기공급덕트와 그 입구에 설치된 제빙팬을 나타내는 냉장고의 배면 개략도이다.
도 5는 본 발명에 의한 냉장고에서 제어부와 그 제어 대상이 되는 구성들을 나타낸 개략도이다.
도 6 및 도 7은 종래기술에 의한 제어방법에 따를 때 압축기 및 제빙팬의 작동 여부에 따른 제빙실 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 냉장고의 제어방법에 따를 때 압축기 및 제빙팬의 작동 여부에 따른 제빙실 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 발명에 의한 냉장고의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

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

도 1에는 본 발명의 실시예에 의한 냉장고를 나타내는 정면도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에서 냉장고의 도어들을 개방한 상태로 나타낸 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2에서 냉장실 도어에 마련된 제빙실 내부를 나타내는 일부 사시도가 도시되어 있다.

본 발명의 냉장고(1)는 본체(5)의 상부에 냉장실(10)이 마련되고 그 하부에 냉동실(20)이 마련되어 있다.

상기 냉장실(10)은 양측에 회동가능하게 장착된 2개의 냉장실 도어(15, 16)에 의해 개폐된다.

상기 냉동실(20)은 서랍식 도어 형태로 마련된 냉동실 도어(25)에 의해 개폐된다.

상기 냉장실 도어 중에서 좌측에 있는 도어(15)에는 물과 얼음을 배출하는 디스펜서(30)가 설치되어 있다. 이 디스펜서(30)는 냉장고 외부로부터 공급된 물을 디스펜서 내부에서 정수하여 공급하거나 얼음을 만들어 공급한다.

상기 디스펜서(30)에서 얼음을 만들기 위해서는 그 내부에 제빙기와 얼음보관함 및 얼음이송장치 등이 마련된다. 이러한 디스펜서의 구체적인 구성에 대하여는 후술하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 디스펜서(30)는 냉장실 좌측 도어(15)에 설치되어 있고, 그 내부 공간은 외부로부터의 공기, 특히 냉장실(10) 내부의 공기가 유입되지 않도록 밀폐되어 제빙실(40)을 형성한다.

상기 냉장실(20)의 내측벽에는 냉동실(20)과 제빙실(40)을 연결하여 냉동실(20)과 제빙실(40) 사이에서 냉기를 순환시키기 위한 냉기덕트(60)가 마련되어 있다.

이 냉기덕트(60)는, 상기 냉동실(20)로부터 제빙실(40)로 냉기를 공급하기 위한 냉기공급덕트(61)와, 상기 제빙실(40)을 순환한 냉기를 상기 냉동실(20)로 복귀시키기 위한 냉기배출덕트(63)를 포함한다.

또한, 상기 제빙실(40)의 우측벽에는 각각 상기 냉기공급덕트(61) 및 냉기배출덕트(63)와 선택적으로 결합되는 공급구(52) 및 배출구(54)가 형성되어 있다.

상기 냉기공급덕트(61) 및 냉기배출덕트(63)의 단부에는 상기 공급구(52) 및 배출구(54)와 선택적으로 결합되는 덕트공급구(62) 및 덕트배출구(64)가 마련되어 있다.

이 덕트공급구(62) 및 덕트배출구(64)는, 상기 냉장실 좌측 도어(15)가 닫혔을 때, 상기 공급구(52) 및 배출구(54)와 각각 결합되도록 이루어져 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제빙실(40)은 제빙실 도어(48)에 의해 내측에서 선택적으로 개폐된다.

또한, 상기 제빙실(40) 내부에는 물을 공급받아 얼음을 만드는 제빙기(42)와, 상기 제빙기(42)에서 만들어진 얼음을 보관하는 얼음보관함(44)이 설치되어 있다.

상기 얼음보관함(44)에는 사용자가 디스펜서(30)의 얼음배출 버턴을 눌러 작동시킴에 따라 얼음보관함(44)에 보관되어 있던 얼음을 디스펜서(30) 외부로 이송하여 배출시키는 얼음이송장치(46)가 마련되어 있다.

상기한 바와 같이, 도 1 및 도 2에 도시된 냉장고는, 냉동실(20)이 냉장실(10)의 하부에 배치된 바텀 프리저 타입(Bottom Freezer Type)의 냉장고이다.

상기 디스펜서(30)는 냉장실 도어(15)에 장착되어 있기 때문에, 디스펜서(30) 내부에는 상기 냉장실(10)과 별도의 밀폐된 공간으로서 제빙실(40)이 마련되는 것이다.

하지만, 제빙실이 냉동실과 별도의 밀폐된 공간으로 마련되고 상기 냉동실로부터 냉기를 공급받는 경우라면, 본 발명의 냉장고는 바텀 프리저 타입(Bottom Freezer Type)의 냉장고로 한정되지 않는다.

도 4에는 제빙실(40)에 냉기를 공급하는 냉기공급덕트(61)와 그 입구에 설치된 제빙팬(70)을 나타내는 냉장고의 배면 개략도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 냉장고의 하부 후방에는 압축기, 응축기, 팽창밸브와 함께 냉각사이클을 이루는 증발기(82)가 설치되는 냉각실(80)이 마련되어 있다.

상기 냉각실(80)에서 발생되는 냉기, 즉 증발기(82)를 통과하여 냉각된 공기는 송풍팬(85)에 의해 냉장실(10) 및/또는 냉동실(20)로 선택적으로 공급된다. 상기 냉장실(10) 및/또는 냉동실(20)로 공급된 공기는 다시 상기 냉각실(80)로 복귀하여 다시 냉각된다.

또한, 상기 냉각실(80)에서 발생되어 냉동실로 공급되는 냉기 중 일부는 냉기공급덕트(61)의 입구부에 설치되는 제빙팬(70)에 의해 냉기공급덕트(61)를 통해 상기 제빙실(40)로 공급된다.

아울러, 상기 제빙팬(70)에 의해 상기 제빙실(40)로 공급되는 냉기는, 상기 냉동실(20)에 공급된 냉기뿐만 아니라, 상기 증발기(82)를 통과하여 새로이 냉각된 공기가 공급되도록 할 수도 있다.

물론, 상기 제빙팬(70)으로 유입되는 공기 입구부에 댐퍼를 설치하여 상기 냉동실(20)에 공급된 냉기 또는 상기 증발기(82)를 통과한 냉기 중에서 선택적으로 송풍하도록 구성할 수도 있다.

도 5에는 본 발명에 의한 냉장고에서 제어부와 그 제어 대상이 되는 구성들을 나타낸 개략도가 도시되어 있다.

일반적으로 냉장고의 제어부(50)는 냉장실(10)과 냉동실(20) 내부의 온도를 각각 적정한 온도로 유지하도록 제어한다.

이를 위해, 상기 제어부(50)는 냉각사이클을 이루는 압축기(90)의 작동과 상기 증발기(82)를 통과하여 냉각된 공기를 냉장실(10) 또는 냉동실(20)로 송풍하는 송풍팬(85)의 작동을 제어한다.

상기 냉장실(10)의 내부 온도는 냉장실 온도센서(17)에 의해 감지되고, 상기 냉동실(20)의 내부 온도는 냉동실 온도센서(17)에 의해 감지되어 상기 제어부(50)에 입력된다.

상기 감지되는 냉장실(10)의 내부 온도 또는 냉동실(20)의 내부 온도에 따라, 상기 제어부(50)는 냉기 발생 및 공급이 필요하면 상기 압축기(90)와 송풍팬(85)을 작동시켜 냉장실(10) 또는 냉동실(20)로 냉기를 공급하게 된다.

아울러, 본 발명과 같이 제빙실(40)이 별도로 마련되는 냉장고의 경우, 제빙실(40) 내부의 온도를 감지하는 제빙실 온도센서(47)가 구비된다.

상기 제어부(50)는 상기 감지되는 제빙실(40) 온도에 따라 필요한 경우 제빙팬(70)을 작동시켜 냉동실(20)로부터 제빙실(40)로 냉기를 공급한다.

상기 제어부(50)가 제빙실 온도를 적절하게 유지하도록 상기 제빙팬의 작동 여부를 제어하는 방법에 관하여는, 후술하는 냉장고의 제어방법에서 자세히 설명하기로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 냉장고에서 압축기 작동 여부에 따라 제빙실 온도를 적정 온도 대역으로 유지하기 위해, 상기 제어부(50)가 상기 제빙팬(70)의 작동을 제어하는 방법을 종래기술과 비교하여 설명한다.

도 6 및 도 7에는 종래기술에 의한 제어방법에 따를 때 압축기 및 제빙팬의 작동 여부에 따른 제빙실 온도 변화를 나타내는 그래프가 도시되어 있고, 도 8 및 도 9에는 본 발명에 의한 냉장고의 제어방법에 따를 때 압축기 및 제빙팬의 작동 여부에 따른 제빙실 온도 변화를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.

우선, 냉장고는 내외부 조건에 따라 냉장실 또는 냉동실 내부 온도를 낮게 또는 높게 유지하도록 제어한다. 그래서, 냉장실과 냉동실의 내부온도를 비교적 낮은 온도 대역부터 높은 온도 대역으로 유지하는 것으로 나눌 수 있다.

그러한 제어 목표가 되는 온도 대역을 3가지로 나누면, 냉장실과 냉동실로 이루어진 냉장고에서 순서대로 약약, 적적, 강강으로 제어할 수 있다. 즉, 강강으로 제어할 경우 약약으로 제어되는 경우보다 냉장실과 냉동실 내부 온도가 더 낮게 제어된다.

도 6과 도 8은 냉장실과 냉동실 내부 온도를 약약으로 제어할 경우에 제빙실 내부 온도 변화를 나타낸다. 반면에, 도 7과 도 9는 냉장실과 냉동실 내부 온도를 강강으로 제어할 경우에 제빙실 내부 온도 변화를 나타낸다.

종래기술에 따른 냉장고의 제빙실 온도 제어방법에 의할 때, 압축기(90)가 작동되면 송풍팬(70)을 작동시키는데, 상기 송풍팬(70)은 상기 제빙실(40) 내부 온도가 소정 온도로 될 때까지 계속 작동하여 상기 제빙실(40)에 냉기를 공급한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 냉장고를 약약으로 운전할 때, 압축기가 작동되기 시작하면 제빙팬도 ON되고 이 시점에서 제빙실 내부 온도는 0℃를 상회하였다.

도면에서, 좌측 세로축은 압축기 또는 송풍팬이 작동할 때 소비되는 전력을 나타내고, 우측 세로축은 제빙실 온도를 나타내며, 아래 가로축은 시간을 나타낸다.

상기 제빙팬은 제빙실 온도가 약 -13℃가 되면 정지되어 냉기공급을 중단하게 된다. 즉, 도 6에서 제빙팬의 작동은 압축기의 작동이 정지되는 시점에 정지될 수도 있지만, 제빙실 온도가 소정 온도까지 내려갔을 때에도 정지된다.

다음으로, 압축기의 작동이 정지되면 상기 제빙팬은 다음에 압축기가 다시 작동할 때까지 작동 정지 상태가 유지된다. 이때, 제빙실 온도는 최대 0℃를 상회하는 온도까지 상승하는 경우가 발생함을 알 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 냉장고를 강강으로 운전할 때, 압축기가 작동되기 시작하면 제빙팬도 ON되고 이 시점에서 제빙실 내부 온도는 약 -3℃이었다.

상기 제빙실에 냉기가 공급되어 제빙실 온도가 약 -16℃까지 떨어지면 상기 제빙팬의 작동은 중지된다.

다음으로, 압축기의 작동이 정지되고 상기 제빙팬은 다음에 압축기가 다시 작동할 때까지 작동 정지 상태가 유지된다. 이때, 제빙실 온도는 최대 -3℃를 상회하는 온도까지 상승하게 된다.

종래기술에 의한 냉장고의 제어방법에 따르면, 압축기가 작동중일 경우에만 제빙팬을 작동시켜서 제빙실 온도를 소정 온도까지 떨어뜨린 다음 압축기가 다시 작동할 때까지 제빙팬을 작동시키지 않는다.

이와 같이, 압축기가 정지된 경우 제빙팬을 작동시키지 않는데, 특히 냉장고를 약약으로 운전할 경우에 제빙실 온도가 0℃를 상회하는 온도까지 상승하게 되었다. 따라서, 제빙실 온도가 0℃ 이상이 되면 상기 얼음보관함에 보관된 얼음이 녹아서 서로 엉겨붙게 되는 문제점이 있었다.

또한, 압축기 정지중에 제빙실 온도가 0℃ 이상으로 상승하지 않도록 하기 위해서, 압축기 작동중에 제빙팬을 오랜 시간 작동하여 제빙실 온도를 매우 낮은 온도까지 떨어뜨려야 했다.

따라서, 종래기술에 의할 때 냉동실로부 제빙실로 공급되는 냉기량이 과도하게 많아짐에 따라, 냉장고의 전체적인 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.

도 8 및 도 9에는 본 발명에 의한 냉장고의 제어방법에 따를 때 제빙실 내부 온도 변화가 도시되어 있다.

먼저, 압축기가 작동중인지 여부를 판단하고, 상기 제빙실 온도센서(47)로 제빙실 내부 온도를 측정한다.

상기 압축기가 작동중인 경우이면, 제빙실 내부 온도가 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하고, 상기 압축기가 비작동중인 경우이면, 제빙실 내부 온도가 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어한다.

구체적으로, 상기 제1 제어온도 대역에서 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계는, 상기 압축기 작동시에 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온(ON)시키고, 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프(OFF)시키는 것이 바람직하다.

도 8에 도시된 바와 같이, 압축기의 작동이 시작되었을 때 제빙실 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치보다 높기 때문에 제빙팬이 ON되어 작동이 시작된다. 여기서, 상기 제1 제어온도 대역은 예를 들어 -8.5±0.5℃, 즉 -9.0~-8.0℃로 설정된 경우를 나타낸다.

이에 따라, 상기 제빙실 온도가 -8.0℃보다 높으면 상기 제빙팬은 ON되어 제빙실로 냉기를 공급하고, 상기 제빙실 온도가 -9.0℃보다 낮으면 상기 제빙팬은 OFF되어 제빙실로의 냉기 공급이 중단된다.

도면에서 제빙실의 실제 온도는 상기한 제어온도 대역보다 높거나 낮을 수 있다. 왜냐하면, 온도센서는 실시간으로 변화하는 제빙실 온도를 측정함에 있어 소정의 오차를 포함하고 있고, 상기 제빙팬을 OFF시키더라도 관성에 의해 냉기가 더 공급될 수 있고, 상기 제빙팬을 ON시키더라도 냉기공급유로를 통해 실제로 낮은 온도의 공기가 제빙실로 공급되기까지는 소정 시간이 경과해야 하기 때문이다.

따라서, 제빙실의 실제 내부 온도 변화를 예상하여 제어온도 대역을 적절히 설정해야 함이 이해될 것이다.

다음으로, 압축기가 작동하는 동안 상기 과정을 반복하다가 압축기가 정지되면, 이때의 제빙실 온도는 제2 제어온도 대역의 상한치보다 낮은 것이 일반적이므로, 상기 제빙팬이 ON 상태였으면 OFF되고 OFF 상태였으면 OFF 상태를 유지한다.

그러다가 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬이 ON되고, 이후 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬이 OFF되어 제빙실 온도가 다시 상승하게 된다.

도 8에서, 상기 제2 제어온도 대역은 -4.5±0.5℃, 즉 -5.0~-4.0℃로 설정된 경우를 나타낸다.

즉, 압축기 정지시에, 상기 제빙실 온도가 -4.0℃보다 높으면 상기 제빙팬은 ON되어 제빙실로 냉기를 공급하고, 상기 제빙실 온도가 -5.0℃보다 낮으면 상기 제빙팬은 OFF되어 제빙실로의 냉기 공급이 중단된다.

상기 과정을 반복하다가 상기 압축기가 다시 작동하기 시작하면, 상기 제어부는 상기 제1 제어온도 대역에 따라 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하게 된다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1 제어온도 대역은 상기 제2 제어온도 대역보다 낮은 것이 바람직하다.

상기 냉동실에서 제빙실로 공급되는 냉기의 온도는, 상기 압축기가 작동되는 때가, 압축기가 정지된 때보다 더 낮기 때문이다. 다시 말해서, 압축기가 작동되어 냉각사이클을 통해 냉매가 순환하면, 증발기를 통과하는 공기가 냉각되어 상기 냉동실로 공급된다. 이에 따라, 냉동실 온도는 하강하게 되고 더 낮은 온도의 냉기가 제빙실로 공급되므로, 제빙실 온도는 압축기 비작동시보다 더 낮게 제어될 수 있다.

도 9는 냉장고를 적적으로 운전할 경우에 제빙실 온도 변화를 나타낸 그래프이다.

도 9의 경우 도 8의 경우와 대부분 동일하게 제어되고 있으나, 약약 운전시보다 적적 운전시에 압축기의 작동 시간이 더 길게 운전됨을 알 수 있다. 이는 적적 운전시에 약약의 경우보다 압축기를 더 오래 작동시킴으로써 냉장실 또는 냉동실의 온도를 더 낮추게 하기 위함이다.

이에 따라, 동일한 제어온도로 제어하더라도 압축기 작동중에, 약약 운전시에는 제빙팬의 온/오프가 2회 반복되었으나, 적적 운전시에는 제빙팬의 온/오프가 3회 반복되었음을 알 수 있다.

그래서, 본 발명의 제어방법에 따를 때, 압축기의 작동 또는 정지 시간에 따라 제빙팬의 온/오프가 반복되는 회수는 달라질 수 있음이 이해될 것이다.

한편, 상기 제2 제어온도 대역의 상한치는, 상기 제빙실 내부 온도가 0℃ 미만으로 유지될 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.

도 8 및 도 9로 돌아가서, 본 발명의 냉장고 제어방법에 의하면, 압축기 비작동시에도 제2 제어온도 대역을 기준으로 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하기 때문에, 상기 제빙실 온도는 최대 -3℃ 정도까지 올라간다.

이는 상기 제2 제어온도 대역의 상한치를 -4℃로 설정함으로써 실제 제빙실 온도의 최대값이 영하로 유지될 수 있도록 하는 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면 종래기술과 달리, 상기 제빙실 온도가 영상으로 올라가지 않도록 유지하는 것을 보장할 수 있다.

마지막으로, 도 10의 순서도를 참조하여 본 발명의 제어방법을 전체적으로 설명한다.

먼저 상기 제어부(50)는 압축기가 작동중인지 여부를 판단한다(S100).

상기 압축기가 작동중인 경우 제빙실 온도센서로 제빙실 온도를 감지하여 그 제빙실 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치보다 크거나 같은지 여부를 판단한다(S110).

상기 제빙실 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치보다 크거나 같으면, 제빙팬을 ON하여 작동시킨다(S120).

만약, 상기 제빙실 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치보다 작으면, 압축기 작동 여부 판단 단계(S100)로 되돌아 가게 된다.

상기 S120 단계에서 제빙팬이 ON된 후 작동중이던 압축기가 정지되었는지 여부를 판단(S130)하여 정지되었으면, 작동중이던 제빙팬을 OFF시키고(S135) 우측의 S210 단계로 가서 제2 제어온도 대역에 따라 제빙팬의 온/오프를 제어한다.

S130 단계에서 압축기가 계속 작동중이면, 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치보다 작거나 같은지 여부를 판단한다(S140).

상기 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치보다 작거나 같으면, 제빙팬을 OFF하여 정지시킨다(S150).

그런 후, 작동중이던 압축기가 정지되었는지 여부를 판단(S160)하여 정지되었으면, 제빙팬을 OFF 상태로 유지한 채 우측의 S210 단계로 가서 제2 제어온도 대역에 따라 제빙팬의 온/오프를 제어한다.

상기 S160 단계에서 압축기의 작동이 정지되지 않았다면, 다시 시작으로 돌아가 압축기 작동 여부 판단(S100)부터 시작한다.

한편, 상기 S100 단계에서 상기 압축기가 작동중이 아닌 경우 제빙실 온도센서로 제빙실 온도를 감지하여 그 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치보다 크거나 같은지 여부를 판단한다(S210).

상기 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치보다 크거나 같으면, 제빙팬을 ON하여 작동시킨다(S220).

상기 S220 단계에서 제빙팬이 ON된 후 정지중이던 압축기의 작동이 시작되었는지 여부를 판단(S130)하여 시작되었으면, 좌측의 S110 단계로 가서 제1 제어온도 대역에 따라 제빙팬의 온/오프를 제어한다.

상기 S130 단계에서 압축기가 계속 정지중이면, 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치보다 작거나 같은지 여부를 판단한다(S240).

상기 제빙실 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치보다 작거나 같으면, 제빙팬을 OFF하여 정지시킨다(S250).

그런 후, 정지중이던 압축기의 작동이 시작되었는지 여부를 판단(S260)하여 시작되었으면, 제빙팬을 OFF 상태로 유지한 채 좌측의 S110 단계로 가서 제1 제어온도 대역에 따라 제빙팬의 온/오프를 제어한다.

상기 S260 단계에서 압축기의 작동이 시작되지 않았다면, 다시 시작으로 돌아가 압축기 작동 여부 판단(S100)부터 시작하여 사이클을 반복 수행한다.

본 발명에 따르면, 압축기의 작동여부에 따라 제빙실 온도를 적정 온도 대역으로 유지함으로써, 종래기술에 비해 소비되는 전력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 압축기 비작동시에도 제빙실 온도가 영상의 온도까지 상승하여 얼음이 녹아 엉겨붙는 것을 방지할 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.

1: 냉장고 5: 본체
10: 냉장실 15, 16: 냉장실 도어
17: 냉장실 온도센서 20: 냉동실
25: 냉동실 도어 27: 냉동실 온도센서
30: 디스펜서 40: 제빙실
42: 제빙기 44: 얼음보관함
46: 얼음이송장치 47: 제빙실 온도센서
48: 제빙실도어 50: 제어부
52: 공급구 54: 배출구
60: 냉기덕트 61: 냉기공급덕트
62: 냉기공급구 63: 냉기배출덕트
64: 냉기배출구 70: 제빙팬
80: 냉각실 81: 격벽
82: 증발기 85: 송풍팬
90: 압축기

Claims

냉장고 본체 내부에 마련되는 냉장실;
상기 본체 내부에 상기 냉장실과 별도의 공간으로 마련되는 냉동실;
상기 냉장실 측에 마련되는 제빙실;
상기 냉동실로부터 상기 제빙실로 냉기를 공급하는 유로에 마련되는 제빙팬;
상기 제빙실 내부의 온도를 감지하는 온도센서; 및
상기 온도센서에 의해 감지되는 제빙실 온도가, 압축기 작동시에는 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프(ON/OFF)를 제어하고, 압축기 비작동시에는 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기 작동시에 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기 비작동시에 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고, 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
냉동실과 별도의 공간으로 마련되어 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실과 상기 냉동실로부터 상기 제빙실로 연결되는 냉기공급유로에 마련된 제빙팬을 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서,
압축기가 작동중인지 여부를 판단하는 단계;
상기 제빙실 내부 온도를 감지하는 단계;
상기 압축기가 작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제1 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계; 및
상기 압축기가 비작동중인 경우, 제빙실 내부 온도가 제2 제어온도 대역의 상/하한치가 될 때 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제4항에 있어서,
상기 제1 제어온도 대역은 상기 제2 제어온도 대역보다 낮은 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제5항에 있어서,
상기 제2 제어온도 대역의 상한치는, 상기 제빙실 내부 온도가 0℃ 미만으로 유지될 수 있도록 설정되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 제어온도 대역에서 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계는,
상기 압축기 작동시에 상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고,
상기 제빙실의 온도가 제1 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제7항에 있어서,
상기 제2 제어온도 대역에서 제빙팬의 온/오프를 제어하는 단계는,
상기 압축기 비작동시에 상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 상한치에 이르면 상기 제빙팬을 온시키고,
상기 제빙실의 온도가 제2 제어온도 대역의 하한치에 이르면 상기 제빙팬을 오프시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제7항에 있어서,
상기 압축기가 작동하다가 정지되면 상기 제빙팬을 오프시키고, 압축기 비작동시에 제2 제어온도 대역에서 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 압축기의 작동이 시작되면 제1 제어온도 대역에서 상기 제빙팬의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.