KR20150105729A - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 냉장고에는, 냉매가 유동하는 냉매 튜브 및 상기 냉매 튜브가 삽입되는 열교환 핀이 구비되는 열교환기; 상기 열교환기의 입구측 또는 출구측에 제공되어, 냉매의 온도를 감지하는 온도 센서; 및 상기 냉매 튜브의 입구 또는 출구측에 제공되는 가이드 배관 및 상기 온도 센서를 고정하는 고정 장치가 포함되며, 상기 고정 장치에는, 상기 가이드 배관에 결합되는 제 1 고정부; 및 상기 제 1 고정부에 결합되며, 상기 가이드 배관과 온도센서가 서로 접촉되도록, 상기 가이드 배관과 온도센서를 지지하는 제 2 고정부가 포함된다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{A refrigerator and a method controlling the same}
본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉장고는 냉동 사이클을 반복하면서 저장실, 즉 냉동실 또는 냉장실을 냉각시켜 음식물을 일정기간 동안 신선하게 보관할 수 있는 장치이다. 상기 냉동 사이클에는, 압축기, 응축기, 팽창수단 및 증발기가 포함된다.
냉장고에는, 저장 공간을 형성하는 본체 및 상기 본체를 선택적으로 차폐하는 도어가 포함된다. 상기 저장 공간에는 저장물이 수납되며, 사용자는 상기 저장물을 꺼내기 위하여 상기 도어를 개방할 수 있다.
상기 응축기 또는 증발기는 열교환기로 구성된다.
열교환기에는, 냉매가 유동하는 냉매 배관 및 상기 냉매 배관에 결합되며 냉매와 외기간에 열교환이 이루어지도록 하는 열교환 핀이 포함된다. 상기 열교환 핀은 상기 냉매 배관에 결합됨으로써, 냉매와 공기간의 열교환 면적을 증대시킬 수 있다.
상기 열교환기가 응축기로서 기능하는 경우, 압축기에서 압축된 고압의 냉매가 냉매 배관을 유동하여 외기와 열교환(방열) 함으로써 응축이 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 응축기는 냉장고의 기계실에 배치될 수 있다.
반면에, 상기 열교환기가 증발기로서 기능하는 경우, 저압의 냉매가 냉매 배관을 유동하여 외기와 열교환(흡열) 함으로써 증발이 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 증발기는 저온을 형성하는 냉각실, 즉 냉동실 또는 냉장실에 인접하게 배치되어 냉기를 공급하도록 구성된다.
상기 열교환기의 입구측 또는 출구측에는, 열교환기로 유입되는 냉매의 온도 또는 열교환기로부터 유출되는 냉매의 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 제공될 수 있다.
도 1에는, 종래에 온도 센서를 냉매 배관에 고정하기 위한 고정장치가 개시된다.
도 1을 참조하면, 종래의 고정장치에는, 냉매 배관(1)과, 상기 냉매 배관(1)의 외주면으로부터 이격되는 온도 센서(2) 및 상기 냉매 배관(1)과 온도 센서(2)의 사이에 개입되어 상기 온도 센서(2)를 상기 냉매 배관(1)에 고정하기 위한 홀더(3, holder)가 포함된다.
이러한 종래의 구조에 의하면, 상기 온도 센서(2)가 냉매 배관(1)에 직접적으로 접촉되지 않도록 구성됨으로써, 상기 온도 센서(2)가 상기 냉매 배관(1)을 유동하는 냉매의 온도를 정확하게 감지하는 데 제한이 있었다.
그리고, 상기 냉매 배관(1)이 응축기 또는 증발기의 배관으로 사용되는 경우, 상기 온도 센서(2) 주변의 뜨겁거나 차가운 공기가 상기 온도 센서(2)에 작용하게 되어, 감지된 냉매 온도와 실제 냉매 온도간에 큰 오차가 발생되는 문제점이 있었다.
본 실시예는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 냉매 배관의 냉매 온도값을 정확하게 감지할 수 있는 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 따른 냉장고에는, 냉매가 유동하는 냉매 튜브 및 상기 냉매 튜브가 삽입되는 열교환 핀이 구비되는 열교환기; 상기 열교환기의 입구측 또는 출구측에 제공되어, 냉매의 온도를 감지하는 온도 센서; 및 상기 냉매 튜브의 입구 또는 출구측에 제공되는 가이드 배관 및 상기 온도 센서를 고정하는 고정 장치가 포함되며, 상기 고정 장치에는, 상기 가이드 배관에 결합되는 제 1 고정부; 및 상기 제 1 고정부에 결합되며, 상기 가이드 배관과 온도센서가 서로 접촉되도록, 상기 가이드 배관과 온도센서를 지지하는 제 2 고정부가 포함된다.
또한, 상기 제 1 고정부에 제공되며, 상기 가이드 배관의 외주면 중 적어도 일부분을 지지하는 제 1 함몰부; 및 상기 제 2 고정부에 제공되며, 상기 가이드 배관의 외주면 중 다른 일부분을 지지하는 제 2 함몰부가 포함된다.
또한, 기 제 2 고정부에는, 상기 제 2 함몰부로부터 더 함몰되어, 상기 온도센서를 수용하는 센서 함몰부가 더 포함된다.
또한, 상기 제 1 고정부가 상기 제 2 고정부에 회전 가능하게 결합되도록 하는 힌지부가 더 포함된다.
또한, 상기 제 1 고정부, 제 2 고정부 및 힌지부는 일체로 형성된다.
또한, 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 어느 하나에 제공되는 결합부; 및 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 다른 하나에 제공되며, 상기 결합부가 삽입되는 홈이 더 포함된다.
또한, 상기 제 1 고정부는 상기 제 2 고정부에 슬라이딩 가능하게 결합된다.
또한, 상기 제 1 고정부에 제공되는 후크; 및 상기 제 2 고정부에 제공되며, 상기 후크에 결합되는 후크 결합부가 더 포함되고, 상기 후크는 상기 후크 결합부를 따라 이동하는 레일인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 어느 하나에 제공되는 후크; 및 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 다른 하나에 관통하도록 형성되며, 상기 후크가 수용되는 후크 결합부가 더 포함된다.
또한, 상기 고정장치로부터 연장되어, 상기 가이드 배관을 지지하는 프레임; 및 상기 프레임에 제공되며, 상기 가이드 배관의 일측을 지지하여 상기 가이드 배관의 이탈을 방지하는 이탈방지 리브가 더 포함된다.
또한, 상기 열교환기의 출구측 냉매온도를 감지하는 출구온도 센서; 및 냉장실 또는 냉동실의 고내온도를 감지하는 고내온도 센서가 더 포함된다.
또한, 상기 출구온도 센서에서 감지되는 온도와, 상기 고내온도 센서에서 감지되는 온도의 차이값이 설정값 이상이면, 온 구동되는 송풍팬이 더 포함된다.
또한, 상기 차이값이 설정값 이하이면, 상기 송풍팬을 오프 구동하는 제어부가 더 포함된다.
다른 측면에 따른 냉장고의 제어방법에는, 압축기를 기동하는 단계; 저장실의 고내온도를 감지하고 증발기의 출구온도를 감지하는 단계; 상기 고내온도와, 상기 증발기의 출구온도의 차이값이 설정값 이상인지 여부가 인식되는 단계; 및 상기 차이값이 상기 설정값 이상이면 증발팬을 온 구동하고, 상기 차이값이 상기 설정값 이하이면 상기 증발팬을 오프 구동하는 단계가 포함된다.
또한, 상기 저장실의 고내온도가 제 1 설정온도 이하가 되면, 상기 압축기의 구동을 정지하는 단계가 더 포함된다.
제안되는 실시예에 따르면, 냉매 배관과 온도 센서가 직접 접촉되도록 배치됨으로써, 냉매 온도값을 정확하게 감지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 냉매 배관과 온도 센서가 접촉된 상태로 고정장치에 의하여 효과적으로 지지될 수 있으며, 고정장치의 탈부착이 용이하다는 장점이 있다.
또한, 온도 센서의 고정장치가 간단한 구조로 구비되므로, 제작이 용이하고 그 비용이 절감될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 증발기 출구의 온도와 고내온도에 관한 정보에 기초하여 증발기 팬의 동작을 제어할 수 있으므로, 증발기에 남는 폐열과 냉매회수에 도움이 되고 소비전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 온도센서 고정장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 내부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고용 열교환기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 모습을 보여주는 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 상태에서, 전면부 및 후면부를 각각 보여주는 도면이다.
도 9는 도 4의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉매 배관 및 센서 고정장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 센서 고정장치의 제 1,2 고정부가 결합되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 13은 도 10의 II-II'를 따라 절개한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 센서 고정장치의 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉매 배관 및 센서 고정장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 17은 도 14의 III-III'를 따라 절개한 단면도이다.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 상태에서의 모습을 보여주는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 냉매 배관과 센서 고정장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 21은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 싸이클 도면이다.
도 22는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 23은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 24a는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 각 위치별로 시간에 따라 변화하는 온도값을 보여주는 그래프이다.
도 24b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 증발기 팬이 시간에 따라 온/오프 제어되는 모습을 보여주는 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 내부 구성을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고용 열교환기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 저장실이 형성되며 전면이 개구되는 본체(11)가 포함된다. 상기 저장실에는, 냉동실(12) 및 냉장실(13)이 포함되며, 상기 냉동실(12)과 냉장실(13)은 구획부(15)에 의하여 구획될 수 있다.
그리고, 상기 본체(11)에는, 상기 저장실의 적어도 일면, 즉 본체(11)의 내측면을 형성하는 이너 케이스(11a)가 포함된다. 상기 저장실의 내부 외관은 상기 이너 케이스(11a)에 의하여 규정될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 본체(11)의 전방에 회동 가능하게 결합되며, 상기 냉동실(12) 및 냉장실(13)을 각각 선택적으로 차폐하는 냉동실 도어(21) 및 냉장실 도어(22)가 포함된다.
본 실시예에서는, 냉동실이 하부에 형성되고 냉장실이 상부에 형성되는 바텀 프리저 (Bottom freezer) 타입을 일례로 들어 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 상기 냉장고의 구조 뿐만 아니라, 냉동실이 상부에 형성되고 냉장실이 하부에 형성되는 탑 마운트(Top mount) 타입 또는 냉동실과 냉장실이 좌우에 구비되는 사이드 바이 사이드(Side by side) 타입에도 적용 가능함을 미리 밝혀둔다.
상기 냉동실(12)에는, 열교환기(50)에서 발생된 냉기가 상기 냉동실(12)로 토출되도록 하는 냉기 토출부(32)가 구비된다. 상기 냉기 토출부(32)는 상기 냉동실(12)의 후면부에 제공되며, 커버 플레이트(30)에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 열교환기(50)는 상기 커버 플레이트(30)의 후방에 배치된다.
본 실시예에서, 상기 열교환기(50)는 냉기를 발생하기 위한 증발기로서 기능한다. 이하에서는, 상기 열교환기(50)가 증발기인 경우를 일례로 들어 설명한다. 다만, 본 발명의 주요 사상은, 상기 열교환기(50)가 증발기인 경우에 한정되지 않으며, 상기 열교환기(50)가 응축기인 경우에도 적용 가능할 것이다.
상기 커버 플레이트(30)에는, 상기 냉동실(12)을 순환한 냉기가 상기 열교환기(50) 측으로 유입되도록 하는 냉기 유입부(31)가 형성된다. 상기 냉기 유입부(31)는 상기 커버 플레이트(30)의 하부에 형성될 수 있다.
상기 열교환기(50)에서 생성된 냉기는 상기 냉기 토출부(32)를 통하여 상기 냉동실(12)로 토출되며, 상기 냉동실(12)에서 순환된 냉기는 상기 냉기 유입부(31)를 통하여 상기 열교환기(50) 측으로 이동되어 다시 냉각될 수 있다.
상기 열교환기(50)에는, 냉매가 유동되는 냉매 배관(51) 및 상기 냉매 배관(51)이 삽입되며 상기 냉매와 주변 공기간에 열교환이 용이하게 이루어지도록 하는 열교환 핀(53)이 포함된다.
또한, 상기 열교환기(50)의 하측에는, 상기 열교환기(50)의 표면에 착상된 서리가 제거되도록 하는 발열부(56)가 제공된다. 일례로, 상기 발열부(56)에는 제상 히터가 포함될 수 있다. 상기 발열부(56)는 상기 열교환기(50)에서의 열교환이 중단된 상태에서 작동되며, 상기 열교환기(50)에 열을 공급하여 서리를 제거할 수 있다.
그리고, 상기 열교환기(50)의 하측에는, 상기 열교환기(50)의 제상 과정에서 발생된 제상수가 모이는 제상수 받이(54)가 제공된다.
상기 열교환기(50)의 일측에는, 상기 열교환기(50)로 유입되는 냉매(입구측 냉매) 또는 상기 열교환기(50)를 거치면서 열교환 된 냉매(출구측 냉매)의 온도를 감지하기 위한 온도 센서(150, 도 4 참조) 및 상기 온도 센서(150)를 가이드 배관(80)에 고정하기 위한 센서 고정장치(100, 이하에서는 간단히 "고정장치"라 함)가 포함된다.
상기 가이드 배관(80)은 상기 열교환기(50)로 냉매의 유입을 가이드 하는 입구배관 또는 상기 열교환기(50)로부터 냉매의 유출을 가이드 하는 출구배관일 수 있다. 그리고, 상기 입구배관 및 출구배관은 상기 냉매 배관(51)의 일부분일 수 있다. 일례로, 도 2에는 상기 고정장치(100)가 상기 입구배관에 결합된 모습이 도시된다.
이하에서는, 상기 고정장치(100)의 구성에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 모습을 보여주는 도면이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 상태에서, 전면부 및 후면부를 각각 보여주는 도면이고, 도 9는 도 4의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열교환기(50)의 어셈블리에는, 냉매의 유동을 가이드 하는 가이드 배관(80) 및 상기 가이드 배관(80)의 일측에 배치되는 온도 센서(150)가 포함된다.
그리고, 상기 열교환기(50)의 어셈블리에는, 상기 가이드 배관(80) 및 온도 센서(150)에 결합되어, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)가 서로 접촉된 상태를 유지하도록 하는 센서 고정장치(100, 이하 "고정장치")가 포함된다.
상기 고정장치(100)에는, 상기 가이드 배관(80)의 일측에 결합되는 제 1 고정부(110)와, 상기 가이드 배관(80)의 타측에 결합되는 제 2 고정부(120) 및 상기 제 1 고정부(110)에 상기 제 2 고정부(120)에 회전 가능하게 결합되도록 하는 힌지부(130)가 포함된다.
상기 고정장치(100)의 내부에는, 상기 가이드 배관(80)의 적어도 일부분이 수용되는 공간(제 1 공간부) 및 상기 온도 센서(150)가 수용되는 공간(제 2 공간부)이 형성된다. 상기 고정장치(100)는 대략 중공의 원통형으로 구비되어, 상기 가이드 배관(80) 및 온도 센서(150)를 지지할 수 있다.
상세히, 상기 가이드 배관(80) 및 온도 센서(150)가 상기 고정장치(100)의 내부에 설치된 상태에서, 상기 제 1 고정부(110) 및 제 2 고정부(120)는 상기 가이드 배관(80)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 제 1 고정부(110)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형(원통형)에 대응하는 제 1 함몰부(115)가 형성된다. 상기 제 1 함몰부(115)는 상기 제 1 고정부(110)의 내주면을 형성한다. 그리고, 상기 제 1 고정부(110)가 상기 가이드 배관(80)의 일측을 덮은 상태에서, 상기 제 1 함몰부(115)는 상기 가이드 배관(80)의 외주면을 지지할 수 있다. 달리 말하면, 상기 가이드 배관(80)은 상기 제 1 함몰부(115)에 안착될 수 있다.
상기 제 2 고정부(120)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형(원통형)에 대응하는 제 2 함몰부(125)가 형성된다. 상기 제 2 함몰부(125)는 상기 제 2 고정부(120)의 내주면을 형성한다. 그리고, 상기 제 2 고정부(120)가 상기 가이드 배관(80)의 타측을 덮은 상태에서, 상기 제 2 함몰부(125)는 상기 가이드 배관(80)의 외주면을 지지할 수 있다. 달리 말하면, 상기 가이드 배관(80)은 상기 제 2 함몰부(125)에 안착될 수 있다.
상기 제 2 고정부(120)에는, 상기 온도센서(150)가 수용되는 센서 함몰부(127)가 형성된다. 상기 센서 함몰부(127)는 상기 제 2 고정부(120)의 내주면으로부터 함몰되도록 구성된다. 즉, 상기 센서 함몰부(127)는 상기 제 2 함몰부(125)에서 더 함몰되도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 온도 센서(150)는 상기 센서 함몰부(127)에 안착된 상태에서, 상기 제 2 함몰부(125)에 안착된 가이드 배관(80)에 접촉될 수 있다.
상기 센서 함몰부(127)는 상기 제 2 고정부(120)의 후면부(121b)까지 연장될 수 있다. 상기 온도 센서(150)에 연결되는 전선은 상기 센서 함몰부(127)를 경유하여 상기 제 2 고정부(120)의 후면부(121b)를 통과할 수 있으며, 상기 고정장치(100)의 외부로 연장될 수 있다.
상기 제 2 고정부(120)의 전면부(121a)에는, 걸림부재(170)가 제공된다. 상기 전면부(121a)는 상기 제 2 고정부(120)의 일면부이고, 상기 후면부(121b)는 상기 제 2 고정부(120)의 타면부로서 이해된다. 그리고, 상기 일면부는 상기 타면부의 반대면을 형성한다.
상기 걸림부재(170)는 상기 고정장치(100)를 저장실의 내벽에 걸림이 이루어지도록 한다. 상기 걸림부재(170)의 단부는 후크 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 걸림부재(170)는 걸림판(미도시)에 걸림이 이루어지도록 구성될 수 있다. 상기 걸림판은 상기 냉장고 본체(11)의 이너 케이스(11a)에 제공될 수 있다.
이러한 걸림부재의 구성에 의하여, 상기 고정장치(100)는 상기 열교환기(50)의 일측에서 견고하게 고정되므로, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)의 접촉상태가 양호하게 유지될 수 있다.
상기 걸림부재(170)에는, 상기 가이드 배관(80)을 지지하는 지지부(172)가 포함된다. 상기 지지부(172)는 상기 제 2 고정부(120)의 전면부(121a)로부터 외측 방향으로 돌출되도록 구성된다. 상기 가이드 배관(80)이 상기 지지부(172)에 의하여 지지됨으로써, 상기 가이드 배관(80)의 외주면이 상기 제 1 함몰부(115) 또는 제 2 함몰부(125)에 간섭되는 현상을 방지할 수 있으며, 이에 따라 상기 고정장치(100)의 파손을 방지할 수 있다.
상기 고정장치(100)에는, 상기 제 1 고정부(110)와 제 2 고정부(120)의 견고한 결합상태를 유지하기 위한 결합유닛(112,122)이 포함된다. 상기 결합유닛(112,122)에는, 상기 제 1 고정부(110)에 형성되는 홈(112) 및 상기 제 2 고정부(120)에 구비되어 상기 홈(112)에 삽입되는 결합부(122)가 포함된다. 상기 결합부(122)는 상기 제 2 고정부(120)의 일면으로부터 돌출되는 "결합 리브"로서 이해된다.
물론, 상기 제 1 고정부(110)에 결합부가 제공되고, 상기 제 2 고정부(120)에 홈이 형성되도록 구성될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 제 1 고정부(110), 제 2 고정부(120) 및 힌지부(130)는 일체로 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 1,2 고정부(110,120) 및 힌지부(130)는 하나의 단품으로 형성될 수 있다.
상기 힌지부(130)는 상기 제 1 고정부(110)의 외면으로부터 외부 방향으로 연장된 후, 상기 제 2 고정부(120)의 외면을 향하여 절곡 또는 만곡되도록 구성될 수 있다. 상기 힌지부(130)는 소정의 탄성력을 가지는 부재, 일례로 플라스틱으로 구성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 고정장치(100)의 내부에 상기 가이드 배관(80) 및 온도 센서(150)가 설치된 상태에서, 상기 가이드 배관(80)의 외주면은 상기 제 1 고정부(110)의 제 1 함몰부(115) 및 상기 제 2 고정부(120)의 제 2 함몰부(125)에 지지될 수 있다.
그리고, 상기 온도 센서(150)는 상기 센서 함몰부(127)에 수용된 상태에서, 상기 온도 센서(150)의 일부분이 외부에 노출되며, 노출된 부분이 상기 가이드 배관(80)의 외주면에 접촉될 수 있다. 이와 같이, 상기 온도 센서(150)가 상기 가이드 배관(80)에 직접 접촉됨으로써, 상기 가이드 배관(80)의 온도 감지가 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이고, 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉매 배관 및 센서 고정장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 센서 고정장치의 제 1,2 고정부가 결합되는 모습을 보여주는 도면이고, 도 13은 도 10의 II-II'를 따라 절개한 단면도이다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고정장치(200)에는, 서로 분리 가능하게 결합되는 제 1 고정부(210) 및 제 2 고정부(220)가 포함된다. 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 제 1 고정부(210)와 제 2 고정부(220)는, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)가 서로 접촉될 수 있도록 지지한다.
상기 제 1 고정부(210)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형에 대응하는 제 1 함몰부(215) 및 상기 제 2 고정부(220)와 결합되는 후크(218)가 포함된다.
상기 제 1 함몰부(215)는 상기 제 1 고정부(210)의 내면을 형성한다. 그리고, 상기 후크(218)는 상기 제 1 함몰부(215)의 양측에 제공되어, 상기 제 2 고정부(220)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
상기 제 1 고정부(210)에는, 상면부(211)와, 측면부(212) 및 상기 상면부(211)로부터 측면부(212)로 라운드지게 연장하는 만곡부(213)가 포함된다. 저온의 환경을 형성하는 열교환기의 주변에서는 제상수에 의한 결빙이 발생할 가능성이 있다. 상기 제 1 고정부(210)에 만곡부(213)가 구비됨으로써, 제상수가 상기 제 1 고정부(210)의 상면부(211)로부터 상기 만곡부(213)를 통하여 하방으로 배출될 수 있으므로 결빙을 방지하고 제상 신뢰성이 향상될 수 있다.
상기 제 2 고정부(220)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형에 대응하는 제 2 함몰부(225) 및 상기 제 1 고정부(210)의 후크(218)에 결합되는 후크 결합부(228)가 포함된다.
상기 제 2 함몰부(225)는 상기 제 2 고정부(220)의 내면을 형성한다. 그리고, 상기 후크 결합부(228)는 상기 제 2 고정부(220)의 외면에 형성된다.
상기 제 2 고정부(220)에는, 온도 센서(150)를 수용하기 위한 센서 함몰부(227)가 더 포함된다. 상기 센서 함몰부(227)는 상기 제 2 고정부(220)의 내면에서 함몰되도록 구성된다. 달리 말하면, 상기 센서 함몰부(227)는 상기 제 2 함몰부(225)에서 더 함몰되도록 형성된다.
그리고, 상기 센서 함몰부(227)는 상기 제 2 고정부(220)의 후면부(도 7의 121b 참조)까지 연장될 수 있다.
도 12를 참조하면, 상기 온도 센서(150)가 상기 센서 함몰부(227)에 수용되고 상기 가이드 배관(80)이 상기 제 2 함몰부(225)에 설치된 상태에서, 상기 제 2 고정부(220)는 상기 제 1 고정부(210)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
상세히, 상기 제 1 고정부(210)의 후크(218)가 상기 제 2 고정부(220)의 후크 결합부(228)에 걸림이 이루어진 상태에서, 상기 제 1 고정부(210)는 상기 가이드 배관(80)을 덮는 방향으로 슬라이딩 될 수 있다. 즉, 상기 제 1 고정부(210)의 후크(218)는 "레일"의 기능을 수행하며, 상기 제 2 고정부(220)의 후크 결합부(228)는 "레일 가이드"의 기능을 수행한다.
이와 같은 제 1,2 고정부(210,220)의 슬라이드 결합방식에 의하여, 상기 고정장치(100)의 결합 또는 분리가 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 도 13에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1,2 고정부(210,220)의 내부에서, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)가 안정적으로 접촉하도록 배치되므로, 상기 가이드 배관(80)의 온도 감지가 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이고, 도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 센서 고정장치의 사시도이고, 도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉매 배관 및 센서 고정장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 17은 도 14의 III-III'를 따라 절개한 단면도이다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 고정장치(300)에는, 분리 가능하게 결합되는 제 1 고정부(310) 및 제 2 고정부(320)가 포함된다.
제 1,2 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 제 1 고정부(310)와 제 2 고정부(320)는, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)가 서로 접촉될 수 있도록 지지한다.
상기 제 1 고정부(310)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형에 대응하는 제 1 함몰부(315) 및 상기 제 2 고정부(320)의 후크(328)와 결합되는 후크 결합부(318)가 포함된다.
상기 제 1 함몰부(215)는 상기 제 1 고정부(310)의 내면을 형성한다. 그리고, 상기 후크 결합부(318)는 상기 제 1 고정부(310)의 양측에 제공되며, 상기 제 1 고정부(310)를 상하 방향으로 관통하도록 형성된다. 즉, 상기 후크 결합부(318)는 "관통 홀"로서 이해된다.
상기 제 2 고정부(320)에는, 상기 가이드 배관(80)의 외형에 대응하는 제 2 함몰부(325) 및 상기 제 1 고정부(310)의 후크 결합부(318)에 결합되는 후크(328)가 포함된다. 본 실시예에서는 제 1 고정부에 후크 결합부(318)가 제공되고 상기 제 2 고정부(320)에 후크(328)가 제공되는 것으로 설명되었으나, 이와는 달리, 상기 제 1 고정부에 후크가 제공되고 상기 제 2 고정부에 후크 결합부가 제공될 수도 있을 것이다.
상기 제 2 함몰부(325)는 상기 제 2 고정부(320)의 내면을 형성한다. 그리고, 상기 후크(328)는 상기 제 2 고정부(320)의 일면으로부터 돌출되도록 구비된다. 상기 후크(328)는 상기 제 2 고정부(320)의 양측부에 제공될 수 있다.
상기 후크(328)는 상기 후크 결합부(318)의 내부로 연장되어, 상기 후크 결합부(318)의 단부에 걸림이 이루어지도록 구성된다. 즉, 상기 후크(328)는, 상기 제 1 고정부(310)와 제 2 고정부(320)가 결합된 상태에서, 상기 후크 결합부(318)의 내부로 연장되며, 상기 고정장치(300)의 외부로 돌출되지 않도록 구성된다. 결국, 상기 후크(328)와 후크 결합부(318)는, "내부 걸림유닛"을 형성하는 것으로 이해된다.
이와 같이, 내부 걸림유닛(318,328)이 제공됨으로써, 후크(328)와 후크 결합부(318)의 결합부분에 잔수가 개입될 가능성이 적게 된다. 잔수가 상기 후크(328)와 후크 결합부(318)의 결합부분에 개입되고 냉각되는 과정에서 부피가 팽창할 경우, 제 1,2 고정부가 분리될 가능성이 높으나, 본 실시예는 이러한 문제점을 방지할 수 있다.
상기 제 2 고정부(320)에는, 온도 센서(150)를 수용하기 위한 센서 함몰부(327)가 더 포함된다. 상기 센서 함몰부(327)는 상기 제 2 고정부(320)의 내면에서 함몰되도록 구성된다. 달리 말하면, 상기 센서 함몰부(327)는 상기 제 2 함몰부(325)에서 더 함몰되도록 형성된다.
그리고, 상기 센서 함몰부(327)는 상기 제 2 고정부(320)의 후면부(도 7의 121b 참조)까지 연장될 수 있다.
도 17을 참조하면, 상기 가이드 배관(80)과 온도 센서(150)는 상기 제 1,2 고정부(310,320)의 내부에서 서로 접촉하도록 배치될 수 있다. 그리고, 상기 후크(328)가 상기 후크 결합부(318)의 내부로 연장되어 걸림이 이루어지고, 상기 고정장치(300)의 외면으로부터 돌출되지 않도록 구성될 수 있으므로 고정장치의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 냉매 배관에 센서 고정장치가 결합된 모습을 보여주는 도면이고, 도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 센서 고정장치가 열려진 상태에서의 모습을 보여주는 도면이고, 도 20은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 냉매 배관과 센서 고정장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 18 내지 도 20을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 고정장치(400)에는, 제 1 고정부(410)와, 제 2 고정부(420) 및 힌지부(430)가 포함된다.
상기 제 1 고정부(410)에는, 제 1 함몰부(415) 및 홈(412)이 포함된다. 그리고, 상기 제 2 고정부(420)에는, 제 2 함몰부(425), 센서 함몰부(427) 및 상기 홈(412)에 결합되는 결합부(422)가 포함된다.
이러한 상기 제 1,2 고정부(410,420) 및 힌지부(430)의 구성은, 제 1 실시예에서 설명한 내용과 유사하므로, 상세한 설명을 생략하며 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
상기 고정장치(400)에는, 상기 제 1,2 고정부(410,420)의 외측으로 연장되어 가이드 배관(80)을 지지하는 프레임(450) 및 상기 프레임(450)에 결합되어 상기 가이드 배관(80)이 상기 프레임(450)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지 리브(460)가 더 포함된다.
상기 프레임(450)은 라운드진 가이드 배관(80)을 지지할 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 프레임(450)은 상기 가이드 배관(80)의 형상에 대응하여 라운드지도록 구성된다. 그리고, 상기 프레임(450)은 상기 가이드 배관(80)의 하측부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 이탈방지 리브(460)는 상기 제 1,2 고정부(410,420)로부터 이격된 위치에서, 상기 프레임(450)에 결합되도록 구성된다. 그리고, 상기 이탈방지 리브(460)는 상기 프레임(450)의 상단부로부터 연장되어, 상기 가이드 배관(80)의 상부 중 적어도 일부를 둘러싸도록 배치된다.
즉, 상기 프레임(450)과 이탈방지 리브(460)는, 상기 가이드 배관(80)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 구성되므로, 상기 가이드 배관(80)이 상기 프레임(450)으로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다.
도 21은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 싸이클 도면이고, 도 22는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 냉동 사이클을 구동하기 위한 다수의 장치가 포함된다.
상세히, 상기 냉장고(10)에는, 냉매를 압축하기 위한 복수의 압축기(511,515)와, 상기 복수의 압축기(511,515)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(520)와, 상기 응축기(520)에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 다수의 팽창장치(541,543,545) 및 상기 다수의 팽창장치(541,543,545)에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 다수의 증발기(550,560)가 포함된다.
그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 복수의 압축기(511,515), 응축기(520), 팽창장치(541,543,545) 및 증발기(550,560)를 연결하여 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관(500)이 포함된다.
상기 복수의 압축기(511,515)에는, 저압측에 배치되는 제 2 압축기(515) 및 상기 제 2 압축기(515)에서 압축된 냉매를 더 압축하는 제 1 압축기(511)가 포함된다.
상기 제 1 압축기(511)와 제 2 압축기(515)는 직렬로 연결된다. 즉, 상기 제 2 압축기(515)의 출구측 냉매배관은 상기 제 1 압축기(511)의 입구측에 연결된다.
상기 다수의 증발기(550,560)에는, 냉장실 및 냉동실 중 어느 하나의 저장실에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 1 증발기(550) 및 다른 하나의 저장실에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 2 증발기(560)가 포함된다.
일례로, 상기 제 1 증발기(550)는 상기 냉장실에 공급될 냉기를 생성하며, 상기 냉장실의 일측에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 증발기(560)는 상기 냉동실에 공급될 냉기를 생성하며, 상기 냉동실의 일측에 배치될 수 있다.
상기 냉동실에 공급되는 냉기의 온도는 상기 냉장실에 공급되는 냉기의 온도보다 낮을 수 있으며, 이에 따라 상기 제 2 증발기(560)의 냉매 증발압력은 상기 제 1 증발기(550)의 냉매 증발압력보다 낮을 수 있다.
상기 제 2 증발기(560)의 출구측 냉매배관(500)은 상기 제 2 압축기(515)의 입구측으로 연장된다. 따라서, 상기 제 2 증발기(560)를 통과한 냉매는 상기 제 2 압축기(515)로 흡입될 수 있다.
상기 제 1 증발기(550)의 출구측 냉매배관(500)은 상기 제 2 압축기(515)의 출구측 냉매배관에 연결된다. 따라서, 상기 제 1 증발기(550)를 통과한 냉매는 상기 제 2 압축기(515)에서 압축된 냉매와 합지되어, 상기 제 1 압축기(511)로 흡입될 수 있다.
상기 다수의 팽창장치(541,543,545)에는, 상기 제 1 증발기(550)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 1 팽창장치(541) 및 제 3 팽창장치(545)와, 상기 제 2 증발기(560)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 2 팽창장치(543)가 포함된다. 상기 제 1 내지 제 3 팽창장치(541,543,545)에는, 모세관(capillary tube)이 포함될 수 있다.
상기 제 2 증발기(560)의 냉매 증발압력이 상기 제 1 증발기(550)의 냉매 증발압력보다 낮게 형성되도록 하기 위하여, 상기 제 2 팽창장치(543)의 모세관 관경이 상기 제 1 팽창장치(541) 및 제 3 팽창장치(545)의 모세관 관경보다 작을 수 있다.
상기 제 1 증발기(550)의 입구측에는, 상기 제 1 증발기(550)로의 냉매 유입을 가이드 하는 복수의 냉매유로(501,505)가 구비된다.
상기 복수의 냉매유로(501,505)에는, 상기 제 1 팽창장치(541)가 설치되는 제 1 냉매유로(501) 및 상기 제 3 팽창장치(545)가 설치되는 제 3 냉매유로(505)가 포함된다. 상기 제 1,3 냉매유로(501,505)는 상기 제 1 증발기(550)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 1 증발유로"라 이름할 수 있다. 상기 제 1 냉매유로(501)와 제 3 냉매유로(505)를 유동하는 냉매는 합지된 후, 상기 제 1 증발기(550)로 유입될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 증발기(560)의 입구측에는, 상기 제 2 증발기(560)로의 냉매 유입을 가이드 하는 하나의 냉매유로(503)가 구비된다. 상기 하나의 냉매유로(503)에는, 상기 제 2 팽창장치(543)가 설치되는 제 2 냉매유로(503)가 포함된다. 상기 제 2 냉매유로(503)는 상기 제 2 증발기(560)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 2 증발유로"라 이름할 수 있다.
상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)는 상기 냉매배관(100)에서 분지되는 "분지유로"로서 이해될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 냉매를 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)로 분지하여 유입시키기 위한 유동조절부(530)가 더 포함된다. 상기 유동조절부(530)는 제 1,2 증발기(550,560)가 동시에 운전되도록, 즉 냉매가 상기 제 1,2 증발기에 동시에 유입되도록 냉매의 유동을 조절하는 장치로서 이해될 수 있다.
상기 유동조절부(530)는 냉매가 유입되는 1개의 유입부 및 냉매가 배출되는 3개의 유출부를 가지는 4방변(four-way valve)을 포함한다.
상기 유동조절부(530)의 3개의 유출부에는, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)가 각각 연결된다. 따라서, 상기 유동조절부(530)를 통과하는 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)로 분지되어 배출될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)에 연결되는 유출부를 차례대로, "제 1 유출부", "제 2 유출부" 및 "제 3 유출부"라 이름한다.
상기 제 1 내지 제 3 유출부 중 적어도 하나의 유출부가 개방될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 유출부가 모두 개방되면, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)를 통하여 냉매가 유동한다. 반면에, 상기 제 1,2 유출부가 개방되고 제 3 유출부가 폐쇄되면, 상기 제 1,2 냉매유로(501,503)를 통하여 냉매가 유동한다.
이와 같이, 상기 유동조절부(530)의 제어에 따라, 냉매의 유동경로가 달라질 수 있다. 그리고, 상기 유동조절부(530)의 제어는, 제 1 증발기(550) 또는 제 2 증발기(560)의 냉매 과부족 여부에 기초하여 이루어질 수 있다.
일례로, 상기 제 1,2 증발기(550,560)가 동시 운전되는 경우, 상기 제 1 증발기(550)에 냉매가 상대적으로 부족할 경우, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)에 냉매가 유동될 수 있도록 상기 유동조절부(530)가 제어된다.
반면에, 상기 제 2 증발기(560)에 냉매가 상대적으로 부족할 경우, 상기 제 3 냉매유로(505)는 폐쇄되고, 상기 제 1,2 냉매유로(501,503)에 냉매가 유동될 수 있도록 상기 유동조절부(530)가 제어된다.
즉, 상기 제 1 증발기(550)로 유입될 냉매의 유동경로(501,505)가 복수 개 제공되고, 상기 복수의 유동경로(501,505)를 통한 냉매의 유동을 선택적으로 제어함으로써 상기 제 1 증발기(550) 또는 제 2 증발기(560)로 유입될 냉매량을 조절할 수 있다.
한편, 상기 제 2 증발기(560)의 입구측에 비하여, 상기 제 1 증발기(550)의 입구측에 더 많은 냉매 유로가 형성되므로, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(501,503,505)가 모두 개방될 경우, 냉매는 상기 제 2 증발기(560)에 비하여, 상대적으로 상기 제 1 증발기(550)로 많이 유동할 수 있게 된다.
즉, 상기 제 1 증발기(550)의 열교환 능력이 상기 제 2 증발기(560)의 열교환 능력보다 크게 된다. 따라서, 상기 제 1 증발기(550)가 냉장실측 증발기이고 상기 제 2 증발기(560)가 냉동실측 증발기인 경우, 냉장실의 냉각부하 또는 용량이 냉동실의 냉각부하 또는 용량보다 크게 형성될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 열교환기의 일측에 제공되어 공기를 불어주는 송풍팬(525,555,565)이 포함된다. 상기 송풍팬(525,555,565)에는, 상기 응축기(520)의 일측에 제공되는 응축팬(525), 상기 제 1 증발기(550)의 일측에 제공되는 제 1 증발팬(555) 및 상기 제 2 증발기(560)의 일측에 제공되는 제 2 증발팬(565)이 포함된다.
상기 제 1,2 증발팬(555,565)의 회전속도에 따라, 상기 제 1,2 증발기(550,560)의 열교환 능력이 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 증발기(550)의 운전에 따른 냉기 발생이 많이 필요할 경우에는 상기 제 1 증발팬(555)의 회전속도는 증가하며, 냉기가 충분할 경우에는 상기 제 1 증발팬(555)의 회전속도가 감소될 수 있다.
도 22를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 제 1 증발기(550) 및 제 2 증발기(560)의 입구온도와 출구온도를 감지할 수 있는 다수의 온도센서(610,620,630,640)가 포함된다.
상기 다수의 온도센서(610,620,630,640)에는, 상기 제 1 증발기(550)의 입구측 온도를 감지하는 제 1 입구온도 센서(610) 및 상기 제 1 증발기(550)의 출구측 온도를 감지하는 제 1 출구온도 센서(620)가 포함된다.
그리고, 상기 다수의 온도센서(610,620,630,640)에는, 상기 제 2 증발기(560)의 입구측 온도를 감지하는 제 2 입구온도 센서(630) 및 상기 제 2 증발기(560)의 출구측 온도를 감지하는 제 2 출구온도 센서(640)가 포함된다.
상기 냉장고(10)에는, 냉장실의 고내온도를 감지하는 제 1 고내온도 센서(650) 및 냉동실의 고내온도를 감지하는 제 2 고내온도 센서(660)가 더 포함된다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 다수의 온도센서(610,620,630,640,650,660)에서 감지된 온도값에 기초하여, 상기 유동조절부(530)의 작동을 제어하는 제어부(670)가 더 포함된다.
상기 제어부(670)는, 냉장실 및 냉동실의 동시 냉각운전을 위하여, 상기 제 1,2 압축기(511,515), 응축팬(525) 및 제 1,2 증발팬(555,565)의 작동을 제어할 수 있다.
도 23은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다. 도 23을 참조하여, 본 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명한다.
냉장고의 운전을 위하여, 상기 제 1,2 압축기(511,515) 중 적어도 하나의 압축기가 기동된다. 물론, 이 때, 저장실의 온도가 제 1 설정온도(희망온도)보다 높을 때, 상기 적어도 하나의 압축기가 기동될 수 있다. 상기 제 1 압축기(511) 또는 제 2 압축기(515)의 기동에 따라, 냉매의 압축-응축-팽창-증발에 따른 냉동 사이클이 구동될 수 있다.
상기 냉동 사이클의 구동에 따라, 냉장실 및 냉동실의 동시 냉각운전, 또는 냉장실 또는 냉동실의 단독 냉각운전이 수행될 수 있다.
일례로, 상기 제 1 압축기(511)가 단독으로 운전되거나 상기 제 1,2 압축기(511,515)가 동시 운전되면, 냉장실 및 냉동실의 동시 냉각운전이 수행될 수 있다. 반면에, 상기 제 2 압축기(515)가 운전되고 상기 제 1 압축기(511)는 운전되지 않는 경우, 냉동실의 단독 냉각운전이 수행될 수 있다. 물론, 이 때, 상기 유동 조절부(530)의 제어에 따라, 냉동실 또는 냉장실의 냉각운전 여부가 조절될 수 있을 것이다(S11).
상기 냉동 사이클이 구동되는 과정에서, 고내온도와 증발기의 출구온도가 감지된다. 여기서, 상기 고내온도는 냉각운전이 수행되는 저장실의 고내온도이며, 상기 증발기의 출구온도는 냉각운전이 수행되는 저장실에 배치되는 증발기의 출구측 냉매온도로서 이해된다.
일례로, 냉장실이 단독 운전되는 경우, 상기 고내온도는 냉장실의 내부온도이며, 상기 증발기의 출구온도는 냉장실의 일측에 배치되는 제 1 증발기(550)의 출구온도로서 이해된다(S12).
상기 고내온도와 증발기의 출구온도의 차이가 인식되며, 인식된 차이값이 설정값 이상인지 여부가 판단된다. 상기 차이값이 설정값 이상인 경우에는, 해당 저장실의 증발팬이 ON 되어 구동될 수 있다. 그리고, 압축기의 운전은 계속 유지될 수 있다.
여기서, 상기 해당 저장실은 냉각 운전되는 저장실이며, 상기 증발팬은 냉각 운전되는 저장실의 일측에 배치된 증발팬일 수 있다.
상기 차이값이 설정값 이상 될 수 있는 경우에는, 첫째, 고내온도가 제 1 설정온도(희망온도) 이상으로 상승하여 냉각이 필요한 경우이며, 두번째, 증발기의 온도가 저장실의 냉각이 가능한 제 2 설정온도 이하로 유지되는 경우가 포함될 수 있다.
따라서, 고내온도가 상기 제 1 설정온도 이하로 유지되었다 하더라도, 상기 증발기 내부를 유동하는 냉매의 온도가 제 2 설정온도 이하로 유지되는 경우에는, 증발팬을 계속 가동하여 냉기를 공급함으로써 증발기의 남는 폐열을 활용할 수 있고, 압축기의 운전을 유지하여 냉동 사이클을 순환하는 냉매의 회수가 효과적으로 이루어질 수 있다(S13,S14).
반면에, S13 단계에서, 상기 고내온도와 증발기의 출구온도의 차이값이 설정값 미만인 경우에는, 해당 저장실의 증발팬은 OFF 되어 구동 정지하고, 해당 저장실의 냉각을 중지하기 위하여 압축기를 OFF 할 수 있다.
즉, 저장실의 고내온도가 제 1 설정온도로 유지된 상태에서 증발기의 출구온도가 제 2 설정온도 이상으로 유지되어 저장실의 냉각에 도움이 되지 않는 경우, 또는 증발기의 출구온도가 제 2 설정온도로 유지된 상태에서 저장실의 고내온도가 제 1 설정온도 이하로 유지되어 저장실의 냉각이 필요하지 않은 경우에는, 상기 증발팬을 OFF하여 해당 저장실로의 냉기 공급을 중지할 수 있다(S15).
그리고, 상기 저장실의 고내온도가 상기 제 1 설정온도(희망온도) 이하가 되면, 상기 해당 저장실의 냉각 중지를 위하여 압축기를 OFF할 수 있다(S16).
도 24a는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 각 위치별로 시간에 따라 변화하는 온도값을 보여주는 그래프이고, 도 24b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 냉장고의 증발기 팬이 시간에 따라 온/오프 제어되는 모습을 보여주는 그래프이다.
도 24a 및 도 24b를 참조하면, 시간 t1에서 상기 제 1 압축기(511) 또는 제 2 압축기(515)가 기동되어, 해당 저장실의 냉각이 이루어지기 시작한다. 따라서, 증발기의 입구 및 출구온도는 시간 t1 이후로 감소하기 시작한다.
한편, 상기 압축기의 기동 후 냉동 사이클이 안정화 될때가지 소정의 시간이 필요하며, 시간 t2에서 냉동 사이클이 안정화 된다. 상기 냉동 사이클의 안정화라 함은, 압축기에서 압축된 냉매의 고압과, 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 저압이 설정된 압력범위에서 형성되는 상태로서 이해된다.
냉동 사이클의 안정화가 이루어질 때까지, 즉 시간 t1에서 압축기 기동 후, t2까지는 저장실의 온도가 상승하는 반면, 시간 t2 이후에는, 저장실의 냉각이 이루어져 저장실의 고내온도가 감소하기 시작한다.
이 때, 시간 t2에서, 저장실의 고내온도와 증발기의 출구온도의 차이값(△T1)은 설정값 이상이 될 수 있으며, 이에 따라 증발팬은 ON 구동될 수 있다.
상기한 바와 같이, 시간 t2 이후에는 저장실의 실질적인 냉각이 이루어지므로, 상기 고내온도, 증발기 입구온도 및 증발기 출구온도는 함께 하강할 수 있다. 그리고, 상기 고내온도가 하강하는 과정에서, 제 1 설정온도(To, 희망온도)에 도달하게 되면, 압축기는 OFF 된다.
시간 t3에서 상기 압축기가 OFF 되면, 상기 증발기 입구온도는 상승하기 시작한다. 반면에, 상기 증발기 출구온도는, 증발기 내부에 남아있는 냉매의 폐열을 이용할 수 있으므로 소정시간 경과 후에 상승하기 시작한다.
그리고, 상기 증발기 출구온도가 상승하면서 상기 고내온도와 증발기 출구온도의 차이값이 설정값 이하로 줄어들기 시작한다. 시간 t4에서, 상기 차이값(△T2)이 설정값 이하가 되면, 상기 증발팬은 OFF 된다.
상기 증발팬이 OFF 됨에 따라 저장실의 냉기 공급은 중단되며, 이에 따라 고내온도가 상승하기 시작한다. 이러한 압축기 및 증발팬의 선택적 구동에 따른 사이클(시간 t1~t4)이 반복될 수 있다.
이와 같은 제어방법에 의하면, 고내온도와 증발기 출구온도의 차이값을 계산하고 상기 차이값과 설정값을 비교하여 증발팬의 구동을 제어함에 따라, 증발기에 남아있는 냉매의 폐열을 충분히 이용하고 소비전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
10 : 냉장고 50 : 열교환기
80 : 가이드 배관 100 : 센서 고정장치
110 : 제 1 고정부 112 : 홈
115 : 제 1 함몰부 120 : 제 2 고정부
122 : 결합부 125 : 제 2 함몰부
127 : 센서 함몰부 130 : 힌지부
150 : 온도센서 170 : 걸림부재
218 : 후크 228 : 후크 결합부
511 : 제 1 압축기 515 : 제 2 압축기
530 : 유동 조절부 550 : 제 1 증발기
560 : 제 2 증발기 610,630 : 증발기 입구온도센서
620,640 : 증발기 출구온도센서 650,660 : 고내온도센서

Claims (15)

  1. 냉매가 유동하는 냉매 튜브 및 상기 냉매 튜브가 삽입되는 열교환 핀이 구비되는 열교환기;
    상기 열교환기의 입구측 또는 출구측에 제공되어, 냉매의 온도를 감지하는 온도 센서; 및
    상기 냉매 튜브의 입구 또는 출구측에 제공되는 가이드 배관 및 상기 온도 센서를 고정하는 고정 장치가 포함되며,
    상기 고정 장치에는,
    상기 가이드 배관에 결합되는 제 1 고정부; 및
    상기 제 1 고정부에 결합되며, 상기 가이드 배관과 온도센서가 서로 접촉되도록, 상기 가이드 배관과 온도센서를 지지하는 제 2 고정부가 포함되는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부에 제공되며, 상기 가이드 배관의 외주면 중 적어도 일부분을 지지하는 제 1 함몰부; 및
    상기 제 2 고정부에 제공되며, 상기 가이드 배관의 외주면 중 다른 일부분을 지지하는 제 2 함몰부가 포함되는 냉장고.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 고정부에는,
    상기 제 2 함몰부로부터 더 함몰되어, 상기 온도센서를 수용하는 센서 함몰부가 더 포함되는 냉장고.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부가 상기 제 2 고정부에 회전 가능하게 결합되도록 하는 힌지부가 더 포함되는 냉장고.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부, 제 2 고정부 및 힌지부는 일체로 형성되는 냉장고.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 어느 하나에 제공되는 결합부; 및
    상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 다른 하나에 제공되며, 상기 결합부가 삽입되는 홈이 더 포함되는 냉장고.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부는 상기 제 2 고정부에 슬라이딩 가능하게 결합되는 냉장고.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부에 제공되는 후크; 및
    상기 제 2 고정부에 제공되며, 상기 후크에 결합되는 후크 결합부가 더 포함되고,
    상기 후크는 상기 후크 결합부를 따라 이동하는 레일인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 어느 하나에 제공되는 후크; 및
    상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부 중 다른 하나에 관통하도록 형성되며, 상기 후크가 수용되는 후크 결합부가 더 포함되는 냉장고.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정장치로부터 연장되어, 상기 가이드 배관을 지지하는 프레임; 및
    상기 프레임에 제공되며, 상기 가이드 배관의 일측을 지지하여 상기 가이드 배관의 이탈을 방지하는 이탈방지 리브가 더 포함되는 냉장고.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환기의 출구측 냉매온도를 감지하는 출구온도 센서; 및
    냉장실 또는 냉동실의 고내온도를 감지하는 고내온도 센서가 더 포함되는 냉장고.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 출구온도 센서에서 감지되는 온도와, 상기 고내온도 센서에서 감지되는 온도의 차이값이 설정값 이상이면, 온 구동되는 송풍팬이 더 포함되는 냉장고.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 차이값이 설정값 이하이면, 상기 송풍팬을 오프 구동하는 제어부가 더 포함되는 냉장고.
  14. 압축기를 기동하는 단계;
    저장실의 고내온도를 감지하고 증발기의 출구온도를 감지하는 단계;
    상기 고내온도와, 상기 증발기의 출구온도의 차이값이 설정값 이상인지 여부가 인식되는 단계; 및
    상기 차이값이 상기 설정값 이상이면 증발팬을 온 구동하고, 상기 차이값이 상기 설정값 이하이면 상기 증발팬을 오프 구동하는 단계가 포함되는 냉장고의 제어방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 저장실의 고내온도가 제 1 설정온도 이하가 되면, 상기 압축기의 구동을 정지하는 단계가 더 포함되는 냉장고의 제어방법.
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