KR20160109521A - 냉장고 - Google Patents

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Abstract

제1 저장실 내지 제3 저장실을 갖는 냉장고에 관한 것으로, 냉장고는 냉매가 유입되는 냉매 유입구 및 냉매를 토출하는 복수의 토출구를 포함하되, 상기 복수의 토출구 중 적어도 하나를 개방하는 사방 밸브, 상기 복수의 토출구 중 제1 토출구와 연결되고 상기 제1 저장실의 온도를 조절하는 제1 열 교환기, 상기 복수의 토출구 중 제2 토출구와 연결되고 상기 제2 저장실의 온도를 조절하는 제2 열 교환기 및 상기 제2 열 교환기 및 상기 복수의 토출구 중 제3 토출구와 연결되고, 상기 제2 열 교환기 및 상기 제3 토출구 중 적어도 하나로부터 냉매를 전달받아 상기 제3 저장실의 온도를 조절하는 제3 열 교환기를 포함할 수 있다.

Description

냉장고{A refrigerator}
냉장고에 관한 것이다.
냉장고는, 음식이나 약품 등의 피보관물을 일정한 온도 이하에서 보관할 수 있게 하는 장치로, 근자에 가정이나 산업 현장에서 다양하게 이용되고 있다. 냉장고는, 피보관물이 저장되는 저장실과, 저장실에 냉기를 공급하여 저장실을 일정한 온도 이하로 유지시키는 냉각부가 마련되어 있어, 피보관물을 일정한 온도 이하에서 보관할 수 있게 한다.
냉장고의 저장실은, 냉장실, 냉동실 또는 변온실을 포함할 수 있으며, 냉장실은 일정한 온도 이하로 냉각되어 피보관물을 냉장하고, 냉동실은 냉장실보다 더 낮은 온도 이하로 냉각되어 피보관물을 냉동하여 보관한다. 변온실은, 피보관물의 종류나 특성에 따라서 변온실 내부의 온도를 다양하게 변화시켜 다양한 종류의 피보관물을 특성에 따라 보관 및 보존할 수 있다.
냉각부는, 냉각 사이클을 통하여 냉매를 증발 및 압축시키는 과정을 반복함으로써, 저장실의 온도를 사용자가 원하는 수준 이하로 유지시킬 수 있다. 냉매의 증발 및 압축이 순환적으로 반복하여 수행될 수 있도록, 냉각부는 증발기(evaporator), 압축기(compressor), 응축기(condenser) 및 팽창 사방 밸브 등을 포함할 수 있다.
복수의 저장실을 포함하는 냉장고에 있어서, 적어도 하나의 이상의 저장실의 독립 냉각을 효과적으로 구현할 수 있는 냉장고를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
복수의 저장실을 포함하는 냉장고에 있어서, 냉각에 필요한 부품을 감축하거나 또는 통합하여 냉각 사이클에 필요한 구조를 개선함으로써, 제작 비용을 절감할 수 있는 냉장고를 제공하는 것을 다른 해결하고자 하는 과제로 한다.
복수의 저장실을 포함하는 냉장고에 있어서, 상대적으로 적은 용량의 압축기를 이용해서 과부하에 용이하게 대응할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 냉장고를 제공하는 것을 또 다른 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 냉장고가 제공된다.
냉장고는, 제1 저장실, 제2 저장실 및 제3 저장실을 포함할 수 있으며, 또한 냉매가 유입되는 유입구 및 냉매를 토출하는 복수의 토출구를 포함하되, 상기 복수의 토출구 중 적어도 하나를 개방하는 사방 밸브, 상기 복수의 토출구 중 제1 토출구와 연결되고 상기 제1 저장실의 온도를 조절하는 제1 열 교환기, 상기 복수의 토출구 중 제2 토출구와 연결되고 상기 제2 저장실의 온도를 조절하는 제2 열 교환기 및 상기 제2 열 교환기 및 상기 복수의 토출구 중 제3 토출구와 연결되고, 상기 제2 열 교환기 및 상기 제3 토출구 중 적어도 하나로부터 냉매를 전달받아 상기 제3 저장실의 온도를 조절하는 제3 열 교환기를 포함할 수 있다.
상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나는, 서로 독립적으로 온도가 조절 가능할 수 있다.
상기 제1 열 교환기와 상기 제2 열 교환기는, 서로 병렬로 연결된 것일 수 있다.
상기 제2 열 교환기와 상기 제3 열 교환기는 서로 직렬로 연결된 것일 수 있다.
상기 제3 열 교환기는 제1 열 교환기와 더 연결되고, 상기 제1 열 교환기, 상기 제2 열 교환기 및 상기 제3 토출구 중 적어도 하나로부터 냉매를 전달받아 상기 제3 저장실의 온도를 조절할 수 있다.
상기 제1 저장실 내지 상기 제3 저장실 중 적어도 하나는, 미리 정의된 범위 내에서 온도가 조절 가능한 변온실을 포함할 수 있다.
상기 제1 저장실 내지 상기 제3 저장실 중 적어도 하나는, 미리 정의된 설정 온도에 따라 온도가 조절되는 냉장실 및 상기 냉장실보다 더 낮게 온도가 조절되는 냉동실 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 저장실은 냉장실이고, 상기 제2 저장실은 변온실이며, 상기 제3 저장실은 냉동실일 수 있다.
상기 제1 저장실은 냉동실이고, 상기 제2 저장실은 냉장실이며, 상기 제3 저장실은 변온실일 수 있다.
상기 제1 저장실은 변온실이고, 상기 제2 저장실은 냉장실이며, 상기 제3 저장실은 냉동실일 수 있다.
냉장고는, 상기 사방 밸브의 제1 토출구를 개방하여 상기 제1 열 교환기에 냉매를 전달하도록 하거나, 상기 사방 밸브의 제2 토출구를 개방하여 상기 제2 열 교환기 및 상기 제2 열 교환기에 연결된 제3 열 교환기에 냉매를 전달하도록 하거나, 또는 상기 사방 밸브의 제3 토출구를 개방하여 상기 제3 열 교환기에 냉매를 전달하도록 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
냉장고는, 상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나의 저장실 내부의 공기 온도를 측정하는 저장실 온도 측정부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 저장실 온도 측정부에서 전달된 상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나의 저장실의 온도에 따라서 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 하나를 개방할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 토출구를 개방하고, 상기 제1 저장실의 온도가 설정 온도에 도달한 경우 상기 제1 토출구를 폐쇄하고, 상기 제2 토출구를 개방하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 시간의 경과에 따라서 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 하나를 개방할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구를 순차적으로 개방하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 두 개를 교대로 개방하도록 제어하여, 상기 적어도 두 개의 토출구에 상응하는 저장실의 내부 온도를 조절할 수 있다.
상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나는 냉장실이고, 다른 하나는 냉동실이고, 또 다른 하나는 변온실일 수 있으며, 이 경우 상기 제어부는 상기 냉장실과 연결된 토출구를 개방하고, 상기 냉장실과 연결된 토출구가 폐쇄되면, 상기 냉동실과 연결된 토출구 및 상기 변온실과 연결된 토출구를 교대로 개방할 수 있다.
냉장고는, 상기 제1 열 교환기 내지 상기 제3 열 교환기 중 적어도 하나에서 토출되는 상기 냉매를 흡입하고 토출하는 하나의 압축기 및 상기 압축기에서 토출된 냉매를 액화시켜 상기 사방 밸브에 공급하는 응축기를 더 포함할 수 있다.
상술한 냉장고에 의하면, 복수의 저장실을 포함하는 냉장고에 있어서, 적어도 하나의 이상의 저장실의 독립 냉각을 효과적으로 구현할 수 있게 된다.
상술한 냉장고에 의하면, 냉각 사이클을 구현하는데 필요한 부품을 감축하거나 또는 통합하여 냉각 사이클과 관련된 구조를 개선함으로써, 장치의 복잡함이 감소하게 되고, 이에 따라 냉장고의 제작 비용이 절감되는 효과도 얻을 수 있다.
상술한 냉장고에 의하면, 적어도 두 개의 저장실을 동시에 냉각시킬 수 있게 됨으로써, 보다 적은 용량의 압축기로도 냉장고의 과부하에 용이하게 대응할 수 있게 된다.
또한 상술한 냉장고에 의하면, 증발기의 전열 면적을 상대적으로 증가시킬 수 있게 됨으로써, 적어도 두 개의 저장실을 동시에 냉각시키는 경우 냉장고의 에너지 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 냉장고의 냉각 사이클 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 냉장고의 일 실시예의 외형을 도시한 사시도이다.
도 3은 도어가 개방된 경우 냉장고의 일 실시예의 외형을 도시한 사시도이다.
도 4는 냉장고의 일 실시예의 배면을 도시한 도면이다.
도 5는 냉장고의 제1 실시예를 도시한 도면이다.
도 6은 냉장고의 일 실시예의 측단면도이다.
도 7은 사방 밸브의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8d는 사방 밸브에 마련된 복수의 토출구를 개폐하는 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 내지 도 9e는 사방 밸브에 마련된 복수의 토출구를 개폐하는 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 냉장고의 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 11은 냉장고의 제3 실시예를 도시한 도면이다.
도 12는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 유동의 일례를 설명하기 위한 그래프이다.
도 13a 내지 도 13d는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 유동의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 그래프이다.
도 15a 내지 도 15f는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 냉장고의 제4 실시예를 도시한 도면이다.
도 17은 냉장고의 제5 실시예를 도시한 도면이다.
도 18은 냉장고의 제6 실시예를 도시한 도면이다.
도 19는 냉장고의 제7 실시예를 도시한 도면이다.
이하 도 1을 참조하여 냉장고의 일 실시예에 대해서 설명한다.
도 1은 냉장고의 냉각 사이클 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에서 각각의 냉매 통로(9a 내지 9d) 내부에 도시된 화살표는, 냉장고(1) 내에서 냉각 사이클을 수행될 때 냉매의 유동 방향을 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바를 참조하면, 냉장고(1)는 압축기(2), 응축기(3), 팽창밸브(4), 저장실 냉각부(5) 및 이들을 연결하는 냉매 통로(9a 내지 9d)를 포함할 수 있다.
압축기(2)는 냉매를 강제적으로 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하여 고온 고압의 기체로 변화시킬 수 있으며, 냉매의 흡입은 내장된 모터의 회전력을 이용하여 수행될 수 있다. 압축기(2)가 냉매를 흡입하는 힘에 의해 냉장고(1)의 냉각 사이클 내에서 냉매는 순환할 수 있게 된다. 따라서 압축기(2)가 동작하는 정도에 따라 냉매의 순환량이나 순환 속도가 결정될 수 있으며, 더 나아가 냉장고의 냉각 효율이 결정될 수 있다.
압축기(2)는, 냉매가 유입되는 유입구와, 유입된 냉매가 유동하는 유동 공간, 유동 공간 내에서 회전하는 모터 및 관련 부품과, 흡입된 냉매가 토출되는 토출구를 이용하여 구현될 수 있다. 압축기(2)의 유입구는 냉매가 공급되는 냉매 통로(9d)와 연결되어 냉매가 전달될 수 있도록 마련된다. 이에 따라 압축기(2)는, 저장실 냉각부(5)에서 열을 흡수하여 기화된 냉매를 냉매 통로(9d)를 통하여 전달받을 수 있다.
냉매 통로(9d)를 통해 압축기(2)로 전달되는 냉매는, 프레온(CFC), 수소 염화 불화 탄소(HCFC) 또는 수소 불화 탄소(HFC) 등이 채용될 수 있다. 그러나 냉매는 이에 한정되지 않으며 설계자가 선택할 수 있는 다양한 종류의 물질이 냉매로 채용될 수 있다.
이와 같은 압축기(2)로는, 실시예에 따라, 용적형 압축기 또는 다이나믹형 압축기 등이 채용될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 냉장고(1)는 오직 하나의 압축기(2)만을 포함할 수도 있다.
압축기(2)에서 압축된 고온 고압의 기체 형태의 냉매는 응축기(3)로 전달될 수 있다. 이를 위해 압축기(2)와 응축기(3) 사이에는 냉매 통로(9a)가 마련될 수 있으며, 압축기(2)에 의해 획득된 고온 고압의 기체는 냉매 통로(9a)를 통하여 응축기(3)로 전달될 수 있다.
응축기(3)는, 압축기(1)에서 전달된 고온 고압의 기체 형태의 냉매를 액화시켜, 고온 고압의 액체를 획득할 수 있다. 응축기(3) 내에서 냉매는 액화하면서 열을 외부로 방출하게 되고, 이에 따라 냉매의 온도가 낮아진다. 응축기(3)에서 응축된 냉매는, 응축기(3) 및 팽창 밸브(4)를 연결하는 냉매 통로(9b)를 통하여 팽창 밸브(4)로 이동할 수 있다.
실시예에 따라서 응축기(3)는, 지그재그 형상으로 굴곡되도록 형성된 배관을 이용하여 구현될 수 있으며, 이 경우 배관의 일 말단은 압축기(2)와 연결되는 냉매 통로(9a)에서 연장되고, 타 말단은 팽창 밸브(4)와 연결되는 냉매 통로(9b)에서 연장되도록 마련될 수 있다.
팽창 밸브(4)는, 고온, 고압의 액체 상태의 냉매를 팽창시켜, 저온 저압의 기체와 액체가 혼합된 냉매를 배출할 수 있다. 또한 팽창 밸브(4)는, 제어에 따라서 저장실 냉각부(5)로 유입되는 냉매의 양을 조절할 수도 있다. 팽창 밸브(4)에서 토출된 냉매는, 냉매 통로(9c)를 통과하여 저장실 냉각부(5)로 전달될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 팽창 밸브(4)는, 바이메탈의 변형을 이용하는 열전식 전자 팽창 밸브, 봉입 왁스의 가열에 의한 체적 팽창을 이용하는 열동식 전자 팽창 밸브, 펄스 신호에 의해 솔레노이드 밸브를 개폐하는 펄스 폭 변조 방식 전자 팽창 밸브 또는 모터를 이용하여 밸브를 개폐하는 스템 모터 방식의 전자 팽창 밸브 등 다양한 종류의 밸브를 포함할 수 있다.
실시예에 따라 팽창 밸브(4) 대신에 모세관(Capillary tube)이 이용될 수도 있다. 모세관은 가느다란 관에 의해 구현될 수 있으며, 모세관을 통과한 냉매는 강압되어 저장실 냉각부(5)로 진입한다.
저장실 냉각부(5)는 복수의 열 교환기, 일례로 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8)를 포함할 수 있으며, 각각의 열 교환기(6 내지 8)는 대응되는 저장실, 일례로 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 내부의 온도를 조절할 수 있다.
도 1에서는 저장실 냉각부(5)가 하나의 제1 열 교환기(6), 하나의 제2 열 교환기(7) 및 하나의 제3 열 교환기(8)를 포함하는 일례에 대해 도시되어 있으나, 실시예에 따라서 저장실 냉각부(5)는 복수의 제1 열 교환기(6)를 포함할 수도 있고, 복수의 제2 열 교환기(7)를 포함할 수도 있으며, 복수의 제3 열 교환기(8)를 포함할 수도 있다.
제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8) 내에서는 팽창 밸브(4)를 통과하며 팽창된 냉매가, 외부의 잠열을 흡수하면서 온도가 상승하게 되고, 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8) 주변의 온도는 하강하게 된다. 따라서 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8)는 주변에 냉기를 공급하게 된다. 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8)에서 공급된 냉기는, 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 내부 공간으로 전달되어 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 내부 공간을 냉각한다. 이 경우 송풍팬의 동작에 따라서 냉기가 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 내부 공간으로 이동할 수도 있다.
일 실시예에 의하면 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8)는 모두 서로 독립적으로 동작하거나, 또는 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8) 중 적어도 하나의 열 교환기는 다른 열 교환기와 독립적으로 동작할 수 있으며, 이에 따라 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 중 적어도 하나의 저장실은 다른 저장실과 독립적으로 냉각될 수 있다.
제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 내에는, 음식물이나 약품 등과 같이 일정한 온도 이하에서 보관되는 다양한 종류의 피보관물이 보관될 수 있다.
제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 중 적어도 하나는 냉장실일 수 있다. 냉장실은, 내부 온도가 소정의 설정 온도 이하로 유지되는 저장실을 의미하며, 이 경우 설정 온도는, 예를 들어 대략 섭씨 0도에서 7도 사이의 값을 가질 수 있다. 설정 온도는 사용자에 의해 변경될 수 있다. 사용자에 의해 설정 온도가 더 낮게 변경된 경우, 제1 열 교환기(6)는 더 많은 냉기를 제1 저장실(6a) 내부로 방출하고, 설정 온도가 더 높게 변경된 경우, 제1 열 교환기(6)는 더 적은 냉기를 제1 저장실(6a) 내부로 방출하게 된다.
제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 중 적어도 하나는 냉동실일 수 있다. 냉동실은, 냉장실의 설정 온도보다 더 낮은 온도로 설정되어, 피보관물을 냉동하여 보관할 수 있다. 냉동실의 설정 온도는 섭씨 0도 이하일 수 있으며, 사용자의 선택에 따라 섭씨 0도에서 섭씨 마이너스 30도까지 다양한 값을 가질 수 있다. 실시예에 따라서 냉동실의 설정 온도는 이보다 더 낮을 수도 있다.
제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a) 중 적어도 하나는 변온실일 수 있다. 변온실은 조건에 따라서 소정의 설정 온도로 실내가 냉각될 수 있는 저장실을 의미하며, 소정의 설정 온도는, 예를 들어 피보관물의 종류에 따라서 설정된 온도를 포함할 수 있다. 설정 온도는 사용자의 선택에 따라서 일정한 범위 내에서 설정 온도가 변경될 수 있다. 실시예에 따라서 변온실은 내부 온도가 냉장실의 내부 온도와 냉각실의 내부 온도 사이의 값을 가지도록 설정될 수 있다.
저장실 냉각부(5)의 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(6 내지 8)를 통과하면서 잠열을 흡수하여 증발된 냉매는 냉매 통로(9d)를 통해 압축기(2)로 전달되고, 압축기(2)로 전달된 냉매는 상술한 바에 따라 반복적으로 압축, 응축 및 증발되어 제1 저장실 내지 제3 저장실(6a 내지 8a)를 냉각시키게 된다.
이하 도 2 내지 도 9를 참조하여 상술한 압축기(2), 응축기(3), 팽창 밸브(4) 및 저장실 냉각부(5)가 적용된 냉장고(10)의 일 실시예의 외장 및 내부 구조에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 냉장고의 일 실시예의 외형을 도시한 사시도이고, 도 3은 도어가 개방된 경우 냉장고의 일 실시예의 외형을 도시한 사시도이다. 도 4는 냉장고의 일 실시예의 배면을 도시한 도면이고, 도 5는 냉장고의 제1 실시예를 도시한 도면이다. 도 6은 냉장고의 일 실시예의 측단면도이다.
도 2에 도시된 바에 의하면 냉장고(10)는, 냉장고(10)의 외형을 이루는 하우징(11)과 하우징(11)의 일 면에 마련된 도어(21, 31, 41)를 포함할 수 있다.
하우징(11)은 전면(11a)이 개방되고, 전면(11a) 외의 타면(11b 내지 11d)는 폐쇄되도록 마련되고, 하우징(11) 내부에는 저장실(20, 30, 40) 및 저장실(20, 30, 40)을 냉각하기 위한 각종 부품이 마련된다.
하우징(11)의 전면(11a)에는 하나 또는 둘 이상의 도어(21, 31, 41)가, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 개폐 가능하도록 설치되며, 도어(21, 31, 41)의 개폐에 따라서 하우징(11) 내부의 저장실(20, 30, 40)이 외부에 노출된다. 일 실시예에 의하면 도어(21, 41)는 하우징(11)의 전면(11a)의 일측에 마련된 힌지에 의해 회동 가능하도록 결합되어 하우징(11)에 개폐 가능하도록 설치될 수도 있다. 또한 다른 실시예에 의하면 도어(41)는 하우징(11) 내부에 설치된 레일 및 바퀴(미도시) 등에 의해 하우징(11) 내부에서 외부로 서랍의 형태로 토출 가능하도록 하우징(11)에 설치될 수도 있다.
도어(21, 31, 41)는 각자 독립적으로 개폐될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 도어(21, 31, 41)가 개방된 경우, 도어(21, 31, 41)에 대응하는 저장실(20, 30, 40)이 외부로 노출될 수 있다. 예를 들어 제1 도어(21)를 힌지 축을 중심으로 회전 이동시킨 경우 도어(21)는 개방되며, 제1 도어(21)에 대응하는 위치에 마련된 제1 저장실(20)이 외부에 노출될 수 있다. 사용자는 하우징(10)의 개방된 전면(10a)을 통하여 제1 저장실(20)에 피보관물을 수납 및 보관할 수 있게 된다.
도어(41)의 일부에는 냉장고(10)의 동작과 관련된 각종 명령을 입력받을 수 있는 사용자 인터페이스(192)가 마련될 수 있다. 사용자 인터페이스(192)의 위치는 설계자의 임의적 선택에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
사용자 인터페이스(192)는 사용자의 명령을 입력받기 위한 입력 수단 및 사용자에게 각종 정보를 제공하기 위한 출력 수단을 포함할 수 있으며, 입력 수단으로는 물리 버튼, 노브, 트랙볼, 터치 패드, 터치 버튼, 트랙 패드, 레버, 또는 광 감지 센서 등이 채용될 수 있다. 출력 수단으로는 디스플레이나 스피커 등이 채용될 수 있다. 실시예에 따라서 사용자 인터페이스(192)는 입력 및 출력 기능을 함께 수행할 수 있는 터치 스크린을 포함할 수도 있다.
도어(41)의 일부에는 물, 탄산수 또는 얼음 등을 제공할 수 있는 디스펜서(50)가 설치될 수도 있다. 디스펜서(50)는, 예를 들어 제빙 장치(51)에서 생성된 얼음을 토출하여 사용자에게 제공할 수 있다. 제빙 장치(51)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 디스펜서(50)가 설치된 도어(41)에 대응하는 저장실, 일례로 제2 저장실(40) 내부에 마련될 수 있다.
디스펜서(50)는 물이나 얼음 등이 토출되는 제1 토출구(50c) 및 사용자가 용기 등을 이용하여 물이나 얼음을 획득하는 취수 공간(53)을 포함할 수 있으며, 제1 토출구(50c) 및 취수 공간(53)은, 도어(41)를 개폐하지 않고도 취수가 가능하도록 도어(21)의 전면에 노출되도록 마련된다. 취수 공간(53)에는 토출된 물이나 얼음이 지면 방향으로 원만하게 유동하도록 일정한 경사각으로 기울어진 경사면(53a)과, 토출된 물이나 얼음이 모이는 집수 케이스(53b)가 마련될 수 있다.
도어(41)의 배면에는 디스펜서(50)의 동작과 관련된 각종 부품이 내장되는 디스펜서 하우징(52)이 마련되고, 디스펜서 하우징(52)은 이들 부품이 설치된 공간을 제2 저장실(40)과 구획시키면서, 이들 부품을 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다. 디스펜서 하우징(52)의 상면(52a)에는 제2 토출구(52b)가 형성될 수 있으며 제2 토출구(52b)는 제1 토출구(50c)와 연결되어, 제빙 장치(51)에서 생성된 얼음을 취수 공간(53)으로 이동시킬 수 있다.
실시예에 따라서 도어(21, 41)의 배면에는 디스펜서 하우징(52) 외에도 각종 피보관물을 수용할 수 있는 도어 가드(21b, 31b)가 마련될 수 있으며, 도어(21, 41)의 배면 테두리에는 도어(21, 41)가 닫혔을 때, 도어(21, 41)와 하우징(11)의 사이를 밀폐함으로써 저장실(20, 40)의 냉기의 외부 유출을 방지하는 개스킷(48)이 마련될 수도 있다.
또한 도어(21, 41) 중 적어도 하나에는, 도어(21, 41)가 닫혔을 때 제1 도어(21)와 제2 도어(41)의 사이를 밀폐하여 저장실(20, 40)의 냉기의 외부 유출을 방지하는 회전 바(41b)가 설치될 수도 있다.
하우징(11) 내부에는 공간을 구획하는 프레임(15, 16)이 마련될 수 있으며, 각각의 프레임(15, 16)은 하우징(11)과 결합되어 저장실(20, 30, 40)을 이룬다. 이 경우 프레임(15, 16)은, 열 전달이 용이하지 않은 소재로 형성되어, 어느 하나의 저장실(20, 30, 40)의 냉기가 다른 저장실(20, 30, 40)으로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
각각의 저장실(20, 30, 40)은, 내부에 수납된 피보관물을 일정한 온도 이하에서 보관할 수 있다. 저장실(20, 30, 40)은 도어(21, 31, 41) 및 프레임(15, 16)에 의해 밀폐될 수 있으며, 이에 따라 냉기는 외부 또는 다른 저장실(20, 30, 40)로 빠져나가지 않도록 차단된다. 저장실(20, 30, 40)은 설정 온도에 따라서 냉장실(도 6의 R), 변온실(도 6의 CV) 또는 냉동실(도 6의 F)로 이용될 수 있다. 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 제1 저장실(20)은 냉장실(R)로 이용되고, 제2 저장실(30)은 변온실(CV)로 이용되며, 제3 저장실(40)은 냉동실(F)로 이용될 수 있으며, 각각의 저장실(20, 30, 40)은 사용 목적에 따라서 내부 공기가 소정의 온도로 냉각되도록 제어될 수 있다.
복수의 저장실(20, 30, 40) 중 어느 하나에는 얼음을 생성하는 제빙 장치(51)가 설치될 수 있다. 제빙 장치(51)는 얼음이 생성되는 제빙실(도 16의 51a), 냉기를 생성하는 제4 열 교환기(도 16의 58) 및 제4 열 교환기(58)에 의해 발생한 냉기를 제빙 장치(51) 내부의 제빙실(51a)로 가이드하는 송풍팬(도 16의 58a)을 포함할 수 있다. 또한 제빙 장치(51)의 저면에는 생성된 얼음이 토출되는 토출구(미도시)가 형성될 수 있으며, 제빙 장치(51)의 토출구는, 생성된 얼음이 취수 공간(53)으로 토출 가능하도록, 제빙 장치(51)의 저면에서 디스펜서 하우징(52)의 제2 토출구(52b)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
저장실(20, 30) 내부에는, 피보관물을 거치할 수 있는 다양한 형태의 선반(22, 32)이 설치될 수 있고, 또한 피저장체를 밀폐하여 보관하는 적어도 하나의 수납 박스(23, 33)가 마련될 수 있다. 적어도 하나의 수납 박스(23, 33)는 사용자에 의해 저장실(20, 40) 내부에서 외부로 인출 가능하도록 저장실(20, 40)에 마련된다. 이외에도 저장실(20, 40) 내부에는 사용자의 편의를 위한 다양한 장치가 설치될 수 있다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바에 따르면, 냉장고(10)의 외부 또는 내부에는 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 및 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409) 등이 설치될 수 있다.
압축기(110)는 냉장고(10) 배면(11d)의 하단부에 설치될 수 있으며, 압축기 냉매 유입로(109)를 통해 냉매를 전달받아 압축하고, 압축된 냉매를 응축기 냉매 유입로(119)를 통하여 응축기(120)로 전달할 수 있다.
응축기(120)는 냉장고(10)의 배면(11d)에 설치될 수 있으며, 필요에 따라 냉장고(10)의 배면(11d)의 하단부에 설치될 수도 있고, 열을 용이하게 방출하기 위하여 냉장고(10)의 배면(11d)의 중간에 외부에 노출되어 설치될 수도 있다. 응축기(120)에서 응축된 냉매는 사방 밸브 유입로(129)를 통해 사방 밸브(130)로 전달될 수 있다.
도 7은 사방 밸브의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이고, 도 8a 내지 도 8d는 사방 밸브에 마련된 복수의 토출구를 개폐하는 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 9a 내지 도 9e는 사방 밸브에 마련된 복수의 토출구를 개폐하는 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
사방 밸브(130)는 유체가 출입할 수 있는 네 개의 출입구(131 내지 134)를 가진 밸브로, 외부의 제어에 따라서 네 개의 출입구(131 내지 134) 중 적어도 두 개를 개방함으로써 유체의 이동 방향을 변경시킬 수 있다.
도 7에 도시된 바를 참조하면, 사방 밸브(130)는, 냉매 유입구(131)와, 제1 토출구(132)와, 제2 토출구(133)와, 제3 토출구(134)와, 제1 토출구(132), 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134) 중 적어도 하나를 개방시키고, 다른 토출구는 폐쇄하기 위한 개폐 수단(135)를 포함할 수 있다.
사방 밸브(130)는 외장 프레임(137) 및 외장 프레임(137)에 의해 형성된 내부 공간(137a)을 포함할 수 있으며, 냉매 유입구(131)는 냉매가 사방 밸브(130)의 내부 공간(137a)으로 유입될 수 있도록 마련된다.
내부 공간(137a)에는 개폐 수단(135)이 마련될 수 있다. 일 실시예에 의하면 개폐 수단(135)은 제1 토출구(132), 제2 토출구(133), 및 제3 토출구(134) 중 적어도 하나를 개방하거나 폐쇄할 수 있도록 일부분이 절개된 원판의 형상을 가질 수 있으며, 이 경우 개폐 수단(135)은, 도 8a 내지 도 9e에 도시된 바와 같이, 소정의 회전축(136)을 중심으로 회전할 수 있다. 개폐 수단(135)은 외부 제어에 따라 회전하는 모터(136M)와 연결되어 있고, 모터(136M)의 구동에 따라서 회전축(136)을 중심으로 회전할 수 있다. 회전축(136)은 개폐 수단(135)의 중심부에 배치된 것일 수도 있으나, 회전축(136)의 위치는 중심부에 한정되는 것은 아니며, 설계자의 선택에 따라 다양한 위치에 마련되어 개폐 수단(135)을 회전시킬 수 있다.
도 8a에 도시된 바에 의하면 원판에서 절개된 부분이 복수의 토출구(132 내지 134) 중 어느 하나, 일례로 제1 토출구(132)가 형성된 위치에 배치되고, 절개되지 않은 부분이 복수의 토출구(132 내지 134) 중 나머지 토출구, 일례로 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)가 형성된 위치에 배치될 수 있다. 이 경우, 절개된 부분이 위치하는 제1 토출구(132)는 개방되어 내부 공간(137a)과 연결되고, 절개되지 않은 부분이 위치하는 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)은 폐쇄되어 내부 공간(137a)과 연결되지 않는다. 따라서 냉매 유입구(131)를 통해 유입된 냉매는 제1 토출구(132)를 통하여 토출되게 된다.
도 8b에 도시된 바와 같이 개폐 수단(135)이 소정의 방향으로 회전하면 원판에서 절개된 부분은 제2 토출구(133)에 위치하게 되고, 절개되지 않은 부분은 제1 토출구(131) 및 제3 토출구(134)에 위치하게 될 수 있다. 이 경우 제2 토출구(133)는 개방되고, 제1 토출구(131) 및 제3 토출구(134)는 폐쇄되어 냉매 유입구(131)를 통해 유입된 냉매는 제2 토출구(133)를 통하여 토출되게 된다.
또한 도 8c에 도시된 바와 같이, 개폐 수단(135)이 동일한 방향으로 계속하여 회전하면 원판에서 절개된 부분은 제3 토출구(134)에 위치하게 되고, 절개되지 않은 부분은 제1 토출구(131) 및 제2 토출구(133)에 위치하게 될 수 있다. 이 경우 제3 토출구(134)는 개방되고, 제1 토출구(131) 및 제2 토출구(133)는 폐쇄되어 냉매 유입구(131)를 통해 유입된 냉매는 제3 토출구(134)를 통하여 토출되게 된다.
필요에 따라서 도 8d에 도시된 바와 같이, 제3 토출구(134)는 다시 폐쇄되고, 제1 토출구(132)가 다시 개방될 수도 있다.
제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 중 적어도 하나가 일정한 시간 동안 개방 또는 폐쇄될 수 있도록, 개폐 수단(135)은 소정의 위치에서 회전하지 않고 정지할 수 있다. 만약 개방된 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)를 폐쇄할 필요가 있거나, 또는 개방된 토출구(132, 133, 134) 외의 다른 토출구(132, 133, 134)의 개방이 필요하다면 개폐 수단(135)은 동작을 개시하여 적절한 각도로 회전할 수 있다.
또한 개폐 수단(135)은, 회전된 정도에 따라서 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 모두를 폐쇄할 수도 있다. 다시 말해서 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 모두에 원판에서 절개되지 않은 부분이 배치될 수도 있다. 이 경우, 사방 밸브(130)는 냉매를 외부로 토출하지 않을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이 계폐 수단(135)의 회전에 따라서 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)는 순차적으로 개방될 수 있다. 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)가 순차적으로 개방되면, 제1 열 교환기(200), 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)로 순차적으로 냉매가 전달될 수 있다.
다른 실시예에 의하면, 도 9a 내지 도 9e에 도시된 바와 같이 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 중 적어도 하나는 서로 교대로 개방될 수도 있다. 예를 들어 제1 토출구(132)가 개방되어 있는 경우, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 개폐 수단(135)이 소정의 방향(a1)으로 회전하여 제2 토출구(133)가 개방되고 제1 토출구(132)는 폐쇄될 수 있다. 일정한 시간이 경과한 후에 도 9c에 도시된 바와 같이 개폐 수단(135)이 동일한 방향(a1)으로 회전하여 제3 토출구(134)가 개방되고 제2 토출구(133)가 다시 폐쇄될 수 있다. 제3 토출구(134)가 개방되고 일정한 시간이 경과한 후에 도 9d에 도시된 바와 같이 개폐 수단(135)이 소정의 방향(a1)과 반대 방향(a2)으로 회전하여 제2 토출구(133)가 다시 개방되고 제3 토출구(134)는 다시 폐쇄될 수 있다. 제2 토출구(133)가 다시 개방되고 일정한 시간이 경과한 후에 개폐 수단(135)이, 도 9e에 도시된 바와 같이, 소정의 방향(a1)으로 다시 회전하여 제3 토출구(134)를 개방시키고 제2 토출구(133)를 다시 폐쇄할 수 있다. 따라서 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)는 서로 번갈아 가면서 개방 또는 폐쇄될 수 있다. 이와 같이 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)가 교대로 개방 또는 폐쇄됨으로써, 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)에 각각 연결된 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)로 교대로 냉매가 전달되거나 또는 전달되지 않게 된다.
이상 제1 토출구(132), 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134) 중 오직 하나만 개방되고 다른 토출구들은 폐쇄되는 실시예에 대해 설명하였으나, 개폐 수단(135)의 형태나 모양에 따라서 제1 토출구(132), 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134) 중 적어도 두 개의 토출구가 개방되고, 다른 하나의 토출구가 폐쇄되는 것도 가능하다.
이상 개폐 수단(135)의 회전에 따라서 제1 토출구(132), 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)를 개폐하는 사방 밸브(130)에 대해 설명하였으나, 사방 밸브(130)는 이외에 다양한 방법을 통하여 제1 토출구(132), 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)를 개폐할 수도 있다. 예를 들어 내부 공간(137a)에서 이동하는 차단벽을 이용하여 각각의 토출구(132, 133, 134)를 개폐하는 것도 가능하고, 또한 각각의 토출구(132, 133, 134)마다 마련된 도어를 전자적으로 제어하여 각각의 토출구(132, 133, 134)를 개폐하는 것도 가능하다. 이외에도 설계자가 고려할 수 있는 다양한 방식을 이용하여 사방 밸브(130)의 복수의 토출구(132 내지 134)가 개방될 수도 있다.
또한 사방 밸브(130)의 외형 역시 도 7에 도시된 바에 한정되는 것은 아니며, 설계자의 선택에 따라 다양한 형상의 사방 밸브(130)가 채용될 수도 있다.
사방 밸브(130)는, 냉장고(10)의 하우징(11) 내부 또는 외부에 설치될 수 있다. 여기서 냉매 유입구(131)는 사방 밸브 냉매 유입로(129)를 통해 응축기(120)와 연결될 수 있고, 제1 토출구(132)는 제1 냉매 통로(132a)를 통해 제1 열 교환기(200)와 연결될 수 있으며, 제2 토출구(133)는 제2 냉매 통로(133a)를 통해 제2 열 교환기(200)와 연결될 수 있고, 제3 토출구(134)는 제3 냉매 통로(134a)를 통해 제3 열 교환기(300)와 연결될 수 있다.
사방 밸브(130)는 제1 토출구 내지 제3 토출구(132 내지 134) 중 적어도 하나를 개방하여, 냉매 유입구(131)를 통해 유입된 냉매가 특정 열 교환기(200, 300, 400)로 이동되도록 할 수 있다.
제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 주변에서는, 냉매의 흐름에 따라 냉기가 생성될 수 있다. 생성된 냉기는 각각의 열 교환기(200, 300, 400)에 대응하는 저장실(20, 30, 40) 내부로 진입하고, 내부로 진입한 냉기에 의해 저장실(20, 30, 40) 내부의 공기 온도는 조절될 수 있다.
각각의 저장실(20, 30, 40)의 공기 온도를 효율적으로 조절하기 위하여 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)는 대응하는 저장실(20, 30, 40)의 주변에 설치될 수 있다. 예를 들어 제1 열 교환기(200)는 제1 저장실(20)의 주변에 설치되고, 제2 열 교환기(300)는 제2 저장실(30) 주변에 설치되며, 제3 열 교환기(300)는 제3 저장실(30) 주변에 설치될 수 있다.
제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)는, 도 6에 도시된 바와 같이 냉장고(10)의 하우징(11)의 배면(11d) 내측에 설치될 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 내를 유동하던 냉매는 주변의 잠열을 흡수하면서 주변의 온도를 낮추게 되고, 따라서 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 주변에는 냉기가 생성될 수 있다.
제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 주변에는, 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)에서 생성된 냉기를 제1 저장실 내지 제3 저장실(20, 30, 40), 일례로 냉장실(R), 변온실(CV) 또는 냉동실(F) 내부로 유입시키기 위한 송풍 팬(24, 34, 44)이 마련될 수 있다. 송풍팬(24, 34, 44)은 모터(26, 36, 46)에 의해 회전하면서 생성된 냉기를 저장실(20, 30, 40) 방향으로 이동시킨다.
송풍팬(24, 34, 44)에 의해 이동하던 냉기는 저장실(20, 30, 40)의 내벽(25, 35, 45)에 마련된 냉기 토출구(24a, 24b, 34a, 34b, 44a, 44b)를 통해 저장실(20, 30, 40) 내부로 이동할 수 있으며, 저장실(20, 30, 40) 내부의 온도는 이동한 냉기에 의해 내려가게 된다. 냉기 토출구(24a, 24b, 34a, 34b, 44a, 44b)가 마련된 저장실(20, 30, 40)의 내벽(25, 35, 45)은, 저장실(20, 30, 40)의 측면 또는 배면을 이루는 프레임이나, 저장실(20, 30, 40)의 천장을 이루는 프레임, 및 저장실(20, 30, 40)의 바닥을 이루는 프레임 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 저장실(20, 30, 40)의 내벽(25, 35, 45)의 내측에는 냉기가 이동할 수 있는 이동 통로(25a, 35a, 45a)가 마련될 수 있으며, 송풍팬(24, 34, 44)에 의해 이동한 냉기는 이동 통로(25a, 35a, 45a)를 따라 여러 냉기 토출구(24a, 24b, 34a, 34b, 44a, 44b)에서 토출될 수 있다.
냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409)는 압축기(110), 응축기(120), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 및 사방 밸브(130) 중 적어도 둘을 연결하도록 마련될 수 있다.
예를 들어, 압축기 냉매 유입로(109)는 하나 또는 둘 이상의 열 교환기(200, 400)와 압축기(120)를 연결하여 열 교환기(200, 400)에서 토출된 냉매를 압축기(120)로 전달하고, 응축기 냉매 유입로(119)는 압축기(110)와 응축기(120)를 연결하여 압축기(110)에서 토출된 냉매를 응축기(120)로 전달한다. 사방 밸브 냉매 유입로(129)는 응축기(120)와 사방 밸브(130)를 연결하여 응축기(120)에서 토출된 냉매를 사방 밸브(130)로 전달할 수 있다. 사방 밸브 냉매 유입로(129)는 사방 밸브(130)의 냉매 유입구(131)에서 연장되어 마련될 수 있다. 제1 냉매 통로(132a), 제2 냉매 통로(133a) 및 제3 냉매 통로(134a)는, 사방 밸브(130)와 복수의 열 교환기(200, 300, 400)를 각각 연결하여 복수의 열 교환기(200, 300, 400) 중 적어도 하나로 냉매가 이동 가능하도록 마련된다.
제1 냉매 통로(132a), 제2 냉매 통로(133a), 및 제3 냉매 통로(134a)는, 각각 제1 토출구(132), 제2 토출구(133), 및 제3 토출구(134)와 연결되어, 각각의 토출구(132, 133, 134)에서 토출된 냉매를 각각의 열 교환기(200, 300, 400)으로 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 토출구(132), 제2 토출구(133), 및 제3 토출구(134)는 개폐 수단(135)의 동작에 따라서 개방 또는 폐쇄될 수 있으므로, 사방 뱅브(130) 내부로 유입된 냉매는 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 중 적어도 하나로 전달될 수 있다.
제1 열 교환기(200)는, 제1 냉매 통로(132a)와 연결되어 사방 밸브(130)의 제1 토출구(132)가 개방된 경우, 제1 냉매 통로(132a)를 통하여 냉매를 전달받을 수 있다. 제1 열 교환기(200)에서 증발된 냉매는 제4 냉매 통로(209)를 통하여 압축기(110) 방향으로 이동할 수 있다.
일 실시예에 의하면 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 열 교환기(200)는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400) 중 적어도 하나와 병렬로 연결될 수 있으며, 따라서 제1 열 교환기(200)에 냉매가 전달되는 경우, 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)에는 냉매가 전혀 전달되지 않을 수 있다. 따라서 제1 열 교환기(200)에서는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)와는 독립적으로 냉매가 증발하게 되고, 따라서 냉장실(R)인 제1 저장실(20)은 다른 저장실(30, 40)과는 별도로 냉각될 수 있다.
제2 열 교환기(300)는, 제2 냉매 통로(133a)와 연결되어 사방 밸브(130)의 제2 토출구(133)가 개방된 경우, 제2 냉매 통로(133a)를 통하여 냉매를 전달받을 수 있다.
일 실시예에 의하면 제2 열 교환기(300)에는, 제2 열 교환기9300)와 제3 열 교환기(400)를 서로 연결하는 제5 냉매 통로(309)가 마련될 수 있다. 따라서 제2 열 교환기(300)를 통과한 냉매는 제3 열 교환기(400)로도 유입될 수 있게 된다. 다시 말해서 제2 열 교환기(300)와 제3 열 교환기(400)는 서로 직렬로 연결될 수 있다. 이 경우, 제3 열 교환기(400)로 유입되는 냉매 중 일부는 제2 열 교환기(300)에서 증발된 냉매일 수도 있다.
제2 열 교환기(300)와 제3 열 교환기(400)가 직렬로 연결된 경우, 냉매는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)를 순차적으로 모두 통과하게 되므로, 제2 열 교환기(300)뿐만 아니라 제3 열 교환기(400)에서도 냉매의 증발이 이뤄질 수 있게 된다. 결과적으로 제2 저장실(30) 내부의 공기 및 제3 저장실(40) 내부의 공기가 함께 냉각될 수 있게 된다. 상술한 바와 같이 사방 밸브(130)의 제2 토출구(133)와 제2 냉매 통로(133a)가 연결되어 있으므로, 제2 토출구(133)가 개방된 경우 제2 저장실(30) 내부의 공기 및 제3 저장실(40) 내부의 공기가 함께 냉각될 수 있게 된다.
일 실시예에 의하면 제5 냉매 통로(309)는 제3 냉매 통로(134a)가 연결됨으로써, 제3 냉매 통로(134a)를 이동하던 냉매가 제5 냉매 통로(309)에 진입하여 이동할 수 있도록 마련될 수 있다. 제3 냉매 통로(134a) 및 제5 냉매 통로(309)는 조인트 등의 별도의 장치를 이용하여 연결될 수도 있고, 직접 용접되어 연결될 수도 있다.
제3 냉매 통로(134a)와 제5 냉매 통로(309)가 연결됨에 따라 제3 냉매 통로(134a)를 이동하던 냉매는 제5 냉매 통로(309)를 통해 제3 열 교환기(400)로 이동할 수 있다. 제3 냉매 통로(134a)는 사방 밸브(130)의 제3 토출구(134)와 연결되어 있으므로, 사방 밸브(130)로 유입된 냉매는 제3 토출구(134)가 개방되면 제3 냉매 통로(134a)와 제5 냉매 통로(309)를 통하여 제3 열 교환기(400)로만 이동할 수 있다.
다시 말해서, 제3 열 교환기(400)는, 사방 밸브(130)의 동작에 따라, 제5 냉매 통로(309)를 통해 제2 열 교환기(300)를 통과한 냉매를 전달받을 수도 있고, 또는 제3 냉매 통로(134a)와 제5 냉매 통로(309)를 통하여 사방 밸브(130)로부터 직접 냉매를 전달받을 수도 있다.
결과적으로 제3 열 교환기(400)에서는 제2 열 교환기(300)와 함께 냉기가 생성되거나, 또는 제2 열 교환기(300)와 별도로 독자적으로 냉기가 생성될 수 있게 되며, 이에 따라 냉동실(F)인 제3 저장실(40)은, 변온실(CV)인 제2 저장실(30)과 함께 온도가 조절되거나, 또는 독자적으로 온도가 조절될 수 있게 된다.
제3 열 교환기(400)에는 제3 열 교환기(400)에서 증발된 냉매가 이동할 수 있도록 제6 냉매 통로(409)가 마련될 수 있다. 일 실시예에 의하면 제6 냉매 통로(409)는, 압축기 냉매 유입로(109)에서 연장되어 마련될 수 있다. 따라서 제3 열 교환기(400)에서 증발된 냉매는 압축기(110)로 공급될 수 있다. 또한 제6 냉매 통로(409)는 제1 열 교환기(200)에서 토출된 냉매가 유동하는 제4 냉매 통로(209)와 서로 연결되어 있을 수 있다.
냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409)는, 설계자의 선택에 따라 임의의 위치에 배치될 수 있다.
도 4에는 설명의 편의를 위하여, 압축기(110), 응축기(120), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400) 및 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409)가 배면(11d) 주변에 설치된 구조에 대해 도시되어 있으나, 이들의 위치는 도 4에 도시된 바에 한정되는 것이 아니다. 실시예에 따라 이들의 위치는 설계자의 임의적 선택에 따라 변경될 수도 있다. 예를 들어 제1 열 교환기(200)는 제1 저장실(20)의 천장 위에 설치될 수도 있다. 또한 다른 예를 들어 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)은 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)에 의해 냉각되는 저장실(20, 30, 40)의 위치에 따라 다양하게 배치될 수 있다.
또한 설명의 편의를 위하여 도 4 내지 도 6에서는, 팽창 밸브나 모세관 등과 같은 각종 부품은 생략하여 별도 표시하지 않았으나, 실시예에 따라서 팽창 밸브나 모세관 등과 같은 각종 부품 역시 냉장고(10)에 마련될 수 있다. 예를 들어 응축기(120) 및 사방 밸브(130) 사이에는 팽창 밸브가 마련될 수 있으며, 이 경우 사방 밸브 유입로(129)는 팽창 밸브와 사방 밸브(130)를 연결하도록 마련된 것일 수 있다. 다른 예를 들어, 응축기(120) 및 사방 밸브(130) 사이나, 사방 밸브(130) 및 각각의 열 교환기(20, 30, 40) 사이에는 하나 또는 둘 이상의 모세관이 마련될 수 있다.
냉장고(10)의 내부에는 냉장고(10)를 제어하기 위한 제어부(190) 및 제어부(190)의 동작을 보조하기 위한 부품, 일례로 램(RAM)이나 롬(ROM)과 같은 저장 장치(191)가 마련될 수 있다.
제어부(190)는 냉장고(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 사용자 인터페이스(192)를 통해 입력된 바에 따라 냉장고(10)의 동작을 제어할 수도 있고, 또는 미리 설정된 바에 따라서 냉장고(10)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어 사용자가 사용자 인터페이스(192)를 조작하여 각 저장실(20, 30 40)의 온도를 설정한 경우, 제어부(190)는, 설정된 온도에 따라서 사방 밸브(130)의 각 토출구(132, 133, 134)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄할 수 있으며, 각 토출구(132, 133, 134)의 개폐에 따라서 각 열 교환기(200, 300, 400)에는 냉매가 유동하거나 또는 냉매가 유동하지 않을 수 있다. 이에 따라 각 저장실(20, 30, 40)의 온도가 제어 가능해진다. 이 경우, 제어부(190)는 사용자의 조작에 따라서 소정의 제어 신호를 생성한 후 사방 밸브(130)의 모터(136M)에 전달하여 개폐 수단(135)을 회전시킴으로써 각 토출구(132, 133, 134)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.
이 경우 제어부(190)는 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)가 순차적으로 개방 또는 폐쇄하도록 사방 밸브(130)를 제어할 수도 있고, 또한 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 중 적어도 두 개(도 9a 내지 도 9d의 133 및 134)가 교대로 개방되도록 사방 밸브(130)를 제어할 수도 있다. 이와 같이 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)가 순차적으로 개방 또는 폐쇄되도록 제어하거나 또는 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134) 중 적어도 두 개가 교대로 개방되도록 제어함으로써, 제어부(190)는 특정 저장실(200, 300, 400)의 내부 온도를 조절할 수 있다.
또한 다른 예를 들어 제어부(190)는, 압축기(110)에 제어 신호를 전달하여 압축기(110)의 모터가 소정의 회전 속도로 구동하게 할 수 있으며, 이에 따라 응축기(120)나 열 교환기(200, 300, 400)를 통과하는 냉매의 순환 속도 등이 조절될 수 있다.
제어부(190)는 중앙 처리 장치(CPU)나, 또는 마이크로 제어 유닛(MCU, Micro Controller Unit)를 이용하여 구현될 수 있으며, 중앙 처리 장치나 마이크로 제어 유닛은 하나 또는 둘 이상의 반도체 칩 및 이와 연결된 회로 등을 포함할 수 있다.
제어부(190)로 동작하는 중앙 처리 장치나 마이크로 제어 유닛은 냉장고(10)에 내부에 내장된 인쇄 회로 기판(미도시)에 설치될 수 있다. 중앙 처리 장치, 마이크로 제어 유닛, 인쇄 회로 기판 또는 관련 부품들은 설계자의 선택에 따라서 냉장고(10)의 임의의 위치에 설치될 수 있다. 예를 중앙 처리 장치, 마이크로 제어 유닛, 인쇄 회로 기판 또는 관련 부품들은 도어(21, 31, 41)에 내장될 수도 있고, 냉장고(10)의 배면(11d) 내측에 설치될 수도 있다.
저장 장치(191)는 제어부(190)의 동작을 보조하며, 각종 데이터를 일시적 또는 비일시적으로 저장할 수 있다. 저장 장치(191)는 반도체 저장 장치나, 자기 디스크 저장 장치 등과 같은 다양한 장치를 이용하여 구현될 수 있다. 저장 장치(191)에는 사용자 인터페이스(192)로부터 입력된 각 저장실(20, 30, 40)의 설정 온도가 디지털 데이터의 형태로 저장될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 사방 밸브(130) 및 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400)가 연결되고, 제어부(190)에 의해 사방 밸브(130)의 각 토출구(132, 133, 134)가 개방 또는 폐쇄됨으로써, 하나의 압축기(110)를 동작시키는 것만으로도 복수의 열 교환기(200, 300, 400) 중 적어도 하나를 개별적으로 제어할 수 있게 되고, 이에 따라 각 저장실(20, 30, 40) 중 적어도 하나에 대한 독립 냉각이 구현될 수 있게 된다.
도 10은 냉장고의 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 10에 도시된 냉장고(10)의 제2 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 저장 장치(191) 및 클락(193, clock)을 포함할 수 있다. 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명한 바 있으므로, 별도의 설명은 생략하도록 한다.
클락(193)은 현재의 시간 또는 기준 시간으로부터 경과된 시간에 따라 소정의 전기적 신호를 출력하여 제어부(190)로 전달할 수 있으며, 이에 따라 제어부(190)는 현재의 시간 또는 경과된 시간에 대한 정보를 획득할 수 있게 된다. 제어부(190)는 클락(193)에서 전달된 정보를 기초로 사방 밸브(130)의 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)의 개폐를 결정하고, 결정 결과에 따라서 사방 밸브(130), 일례로 모터(136M)에 제어 신호를 전달할 수 있다. 이에 따라 사방 밸브(130)의 각 토출구(132, 133, 134)는 미리 정해진 시간에 개방되거나, 또는 폐쇄될 수 있게 된다. 다시 말해서 각 토출구(132, 133, 134)의 타이밍 제어가 가능해진다.
이외 제어부(170)의 다른 기능에 대해선 이미 설명한 바 있으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 11은 냉장고의 제3 실시예를 도시한 도면이다.
도 11에 도시된 바에 따라 냉장고(10)의 제3 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 저장 장치(191) 및 적어도 하나의 저장실 온도 측정부(29, 39, 49)를 포함할 수 있다. 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
제1 저장실 온도 측정부 내지 제3 저장실 온도 측정부(29, 39, 49)는, 대응되는 각각의 저장실(20, 30, 40)에 설치될 수 있으며, 설치된 저장실(20, 30, 40) 내부의 온도를 측정하고, 측정 결과에 따라서 상응하는 전기적 신호를 출력하여 제어부(190)로 전달할 수 있다.
저장실 온도 측정부(29, 39, 49)는 저장실(20, 30, 40) 내부의 공기 온도를 측정하기 위하여 저장실(20, 30, 40) 내부의 천정, 바닥 또는 내벽(25, 35, 45)의 임의적 위치에 설치될 수 있다.
저장실 온도 측정부(29, 39, 49)로는 바이메탈 온도계, 서미스터 온도계, 또는 적외선 온도계 등이 채용될 수 있으며, 이외에도 설계자가 고려할 수 있는 다양한 온도 측정 기구가 저장실 온도 측정부(29, 39, 49)로 이용될 수 있다.
제어부(190)는, 제1 저장실 온도 측정부 내지 제3 저장실 온도 측정부(29, 39, 40) 중 적어도 하나에서 측정된 공기 온도에 따라서 사방 밸브(130)의 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)를 개폐함으로써 제1 저장실 내지 제3 저장실(20, 30, 40) 내부의 공기 온도를 조절할 수 있다. 예를 들어 제1 저장실(20)의 온도가 미리 정의된 설정 온도에 도달한 경우, 제1 저장실(20)과 연결된 제1 토출구(132)를 폐쇄하고, 다른 토출구(133, 134) 중 적어도 하나를 개방하여 제2 저장실 및 제3 저장실(30, 40) 중 적어도 하나의 온도를 조절할 수 있다.
구체적으로 제어부(190)는, 제1 저장실 온도 측정부 내지 제3 저장실 온도 측정부(29, 39, 40) 중 적어도 하나로부터 전달받은 전기적 신호에 따라서 각 저장실(20, 30, 40)의 공기 온도를 판단하고, 판단 결과를 기초로 사방 밸브(130)의 제1 토출구 내지 제3 토출구(132, 133, 134)의 개폐 여부를 결정할 수 있다. 제어부(190)는 토출구(132, 133, 134)의 개폐 여부에 대한 결정 결과에 따라 소정의 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 사방 밸브(130), 일례로 모터(136M)에 전달함으로써, 사방 밸브(130)의 토출구(132, 133, 134) 중 적어도 하나를 개방하거나 또는 폐쇄시킬 수 있다. 이에 따라 저장실(20, 30, 40)의 공기 온도에 따라서 사방 밸브(130)의 각 토출구(132, 133, 134)가 개방되거나, 또는 폐쇄될 수 있게 되고, 결과적으로 저장실(20, 30, 40) 내부의 온도를 정밀하게 조절할 수 있게 된다.
제어부(170)의 다른 기능에 대해선 이미 설명하였으므로 여기선 추가적인 설명은 생략한다.
이하 도 12 및 도 13d를 참조하여 상술한 제1 실시예에 따른 냉장고를 제어하는 방법의 일례에 대해 설명한다.
도 12는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 유동의 일례를 설명하기 위한 그래프이고, 도 13a 내지 도 13d는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 유동의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 12에서 수평 방향은 시간의 경과를 의미하며, 도 12의 우측 방향으로 갈수록 시간이 더 경과되었음을 의미한다. 또한 도 12에서 각각의 장치 이름에서 우측 방향에 형성된 연장선은 각각의 장치가 동작하지 않고 있음을 의미하고, 연장선에서 상 방향으로 돌출된 부분은 각각의 장치가 동작하고 있음을 의미한다.
한편 이하에서는 제1 저장실(20)은 냉장실(R)로 기능하고, 제2 저장실(30)은 변온실(CV)로 기능하며, 제3 저장실(40)은 냉동실(F)로 기능하는 실시예에 대해 설명하도록 하나, 제1 저장실 내지 제3 저장실(40)이 다른 기능을 수행하는 경우에도 후술하는 바와 유사하게 냉장고(10)는 제어될 수 있다.
도 12 및 도 13a에 도시된 바와 같이, 제1 시간(t1)에 냉장고(10)가 구동되고 압축기(110)가 동작을 개시하면, 먼저 냉매 회수(Pump-down) 운전을 위하여 냉매 유입구(131)를 제외한 다른 토출구(132 내지 133)는 개방되지 않을 수 있다(132c, 133c, 134c). 이 경우 제3 토출구(133)와 같이 개방된 토출구가 존재하는 경우(z1), 제어부(190)의 제어 신호에 따라 제3 토출구(133)는 폐쇄된다.
실시예에 따라서 냉매 회수 운전이 진행되는 동안 제2 저장실(30)에 마련된 제2 송풍팬(34)과, 제3 저장실(40)에 마련된 제3 송풍팬(44)이, 제2 저장실(30) 내부와 제3 저장실(40) 내부의 제상을 위하여 동작하게 될 수 있다. 이와 같은 제2 송풍팬(34) 및 제3 송풍팬(44)의 동작은, 예를 들어 대략 5분 정도의 시간 동안 수행될 수 있다.
냉매 회수 운전은 실시예에 따라서 생략될 수도 있다.
냉매 회수 운전이 개시된 후 제2 시간(t2)이 되면, 도 13b에 도시된 바와 같이 제1 토출구(132)가 개방될 수 있다(132o). 제1 토출구(132)가 개방되면 제1 토출구(132)와 연결된 제1 열 교환기(200)로 냉매가 유입될 수 있다. 제1 열 교환기(200)는 냉장실(R)로 동작하는 제1 저장실(20)에 공급되는 냉기를 생성할 수 있다.
제1 토출구(132)의 개방과 동시에, 또는 제1 토출구(132)가 개방되고 일정한 시간이 경과한 후에, 제1 저장실(20) 내부에 마련된 제1 송풍팬(24)은 회전하면서 송풍 동작을 개시하고, 제1 송풍팬(24)의 송풍 동작에 따라 제1 열 교환기(200)에서 생성된 냉기는 제1 저장실(20)로 이동하게 된다. 이에 따라 냉장실(R)의 공기 온도가 하강한다.
한편 제1 토출구(132)가 개방된 이후에도, 제2 송풍팬(34) 및 제3 송풍팬(44)은 동작을 유지할 수 있으며, 일정한 시간이 경과한 후에 동작을 정지할 수 있다.
도 12 및 도 13c에 도시된 바와 같이, 제3 시간(t3)이 되면 제1 토출구(132)는 폐쇄되고(132c) 제2 토출구(133)가 개방되어(133o) 냉매의 유동 방향이 절환될 수 있다.
제2 토출구(133)가 개방되면 냉매는 제2 열 교환기(300)로 전달될 수 있으며, 또한 제2 열 교환기(300)를 통과한 냉매는 제2 열 교환기(300)와 직렬로 연결된 제3 열 교환기(400)로 전달될 수 있다. 따라서 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400) 주변에서는 냉기가 생성되고, 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40)의 공기 온도는 하강한다.
제2 토출구(133)의 개방과 동시에, 또는 제2 토출구(133)가 개방되고 일정한 시간이 경과한 후에, 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40) 내부에 마련된 제2 송풍팬(34)과 제3 송풍팬(44)이 동작을 개시한다. 제2 송풍팬(34)과 제3 송풍팬(44)의 동작에 따라 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)에서 생성된 냉기는 각각 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40) 내부로 이동하게 되고, 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40)의 공기 온도가 하강하게 된다.
한편 제1 송풍팬(24)은, 제1 열 교환기(200)에 냉매의 이동이 중단된 이후에도, 자연 제상을 위하여 제4 시간(t4)까지 지속해서 동작할 수 있다. 제1 송풍팬(24)의 동작은, 예를 들어, 대략 15 내지 30분 정도의 시간 동안 유지되도록 설정될 수 있다.
제5 시간(t5)이 되면 도 13d에 도시된 바와 같이 제2 토출구(133)는 폐쇄되고(133c) 제3 토출구(134)가 개방될 수 있다(134o). 다시 말해서 제1 토출구 내지 제3 토출구(132 내지 134)는 순차적으로 개방될 수 있다. 제2 토출구(133)의 폐쇄 및 제3 토출구(134)의 개방에 따라 제2 열 교환기(300)에는 냉매가 전달되지 않고 오직 제3 열 교환기(400)에만 냉매가 전달될 수 있다.
제2 토출구(133)가 폐쇄되고 제3 토출구(134)가 개방되면, 제2 송풍팬(34)은 동작을 정지하고 제3 송풍팬(44)은 동작을 유지할 수 있다. 따라서 제3 저장실(40)에는 지속적으로 냉기가 공급되고 제3 저장실(40)의 공기의 온도는 더욱 낮아지게 된다. 이에 따라 제3 저장실(40) 내부의 공기는 다른 저장실(20, 30) 내부의 공기보다 온도가 더 낮아지게 되고, 이에 따라 제3 저장실(40)은 냉동실(F)의 기능을 수행할 수 있게 된다.
제6 시간(t6)이 되면, 도 13a에 도시된 바와 같이 제3 토출구(134)도 폐쇄될 수 있으며, 이에 따라 모든 토출구(132, 133, 134)가 폐쇄된다.
이 경우 제2 송풍팬(34)은 제2 저장실(30)의 자연 제상을 위하여 다시 동작을 개시할 수 있다. 제3 송풍팬(44) 역시 제3 저장실(40)의 자연 제상을 위하여 제3 토출구(134)가 폐쇄되어 제3 열 교환기(400)에 냉매가 유동하지 않는 경우에도 동작을 더 유지할 수 있다.
제2 송풍팬(34)은 제7 시간(t7)에 동작을 정지하고, 제3 송풍팬(44)은 제7 시간(t7)보다 더 늦은 제8 시간(t8)에 동작을 정지할 수 있다. 예를 들어 제2 송풍팬(34)은 모든 토출구(132, 133, 134)가 폐쇄되고 대략 3분 뒤에 동작을 정지하고, 제3 송풍팬(44)은 모든 토출구(132, 133, 134)가 폐쇄되고 대략 4분 뒤에 동작을 정지할 수 있다.
제9 시간(t9)이 되면 제3 토출구(134)는 냉장고(10)가 차압 기동을 수행하느냐에 따라서 다시 개방될 수도 있다. 예를 들어 냉장고(10)가 차압 기동을 수행하지 않는 경우라면, 제3 토출구(134)는 다시 개방될 수 있다(z1). 이 경우 제6 시간(t6) 및 제9 시간(t9) 사이의 차이는, 예를 들어, 대략 5분 정도일 수 있다. 만약 냉장고(10)가 차압 기동을 수행하는 경우라면 제3 토출구(134)는 여전히 폐쇄된 상태를 유지할 수도 있다(z2).
한편 도 12에 있어서, 제3 시간 내지 제9 시간(t3 내지 t9)은 미리 정의된 설정에 따라서 고정된 것일 수도 있고, 조건에 따라서 변경 가능한 것일 수도 있다. 예를 들어 제3 시간 내지 제9 시간(t3 내지 t9)은 제1 저장실(20) 내부의 공기 온도에 따라 변경될 수도 있고, 사용자 인터페이스(192)의 조작에 따라 결정된 설정 온도에 따라 변경될 수도 있다. 제2 시간(t2) 역시 고정된 것일 수도 있고, 변경 가능한 것일 수도 있다.
이하 도 14 및 도 15d를 참조하여 상술한 제1 실시예에 따른 냉장고를 제어하는 방법의 또 다른 일례에 대해 설명한다.
도 14는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 그래프이고, 도 15a 내지 도 15d는 제1 실시예에 따른 냉장고에 있어서 사방 밸브의 제1 토출구 내지 제3 토출구의 개폐와, 냉매의 동작의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 12에서 설명한 바와 동일하게 도 14에서 수평 방향은 시간의 경과를 의미하고, 연장선은 장치의 정지를 의미하며, 연장선에서 상 방향으로 돌출된 부분은 각각의 장치의 동작을 의미한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제10 시간(t10)에 압축기(110)가 동작을 개시하면, 냉매 회수 운전이 수행될 수 있다. 이 경우, 도 15c에 도시된 바와 같이 냉매 유입구(131)를 제외한 다른 토출구(132 내지 133)는 개방되지 않을 수 있다(132c, 133c, 134c). 만약 제3 토출구(133)가 차압 기동 수행을 위해 개방된 경우라면(z1), 제3 토출구(133)는 냉매 회수 운전을 위해 폐쇄될 수 있다.
냉매 회수 운전이 진행되는 동안 제2 송풍팬(34)과 제3 송풍팬(44)이 각각 제2 저장실(30) 내부와 제3 저장실(40) 내부의 제상을 위하여 송풍 동작을 수행할 수 있다. 이와 같은 제2 송풍팬(34) 및 제3 송풍팬(44)의 송풍 동작은, 예를 들어, 대략 5분 정도 수행될 수 있다.
냉매 회수 운전은, 실시예에 따라서 생략될 수도 있다.
냉매 회수 운전이 개시된 후 제11 시간(t11)이 되면, 도 15b에 도시된 바와 같이 제1 토출구(132)가 개방될 수 있다(132o). 제1 토출구(132)가 개방되면 제1 토출구(132)와 연결된 제1 열 교환기(200)로 냉매가 유입될 수 있다. 제1 열 교환기(200)는 냉장실(R)로 동작하는 제1 저장실(20)에 공급되는 냉기를 생성한다.
제1 토출구(132)가 개방되고 일정한 시간이 경과하거나, 또는 제1 토출구(132)의 개방과 동일한 시간에 제1 저장실(20) 내부에 마련된 제1 송풍팬(24)은 동작을 개시할 수 있다. 제1 송풍팬(24)의 동작에 따라 제1 열 교환기(200)에서 생성된 냉기는 제1 저장실(20)로 이동하게 된다.
한편 제1 토출구(132)가 개방된 이후에도, 제2 송풍팬(34) 및 제3 송풍팬(44)은 제2 저장실(300) 및 제3 저장실(400)의 제상을 위하여 송풍 동작을 유지할 수 있으며, 일정한 시간이 경과한 후에 송풍 동작을 정지할 수 있다.
도 14 및 도 15c에 도시된 바와 같이, 제12 시간(t12)이 되면 제1 토출구(132)는 폐쇄되고(132c), 아울러 제2 토출구(133)가 개방되어(133o) 냉매가 제2 토출구(133)를 통해 토출된다.
상술한 바와 동일하게 제2 토출구(133)가 개방되면 냉매는 제2 열 교환기(300) 및 제2 열 교환기(300)와 직렬로 연결된 제3 열 교환기(400)로 전달될 수 있다. 이에 따라 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400) 주변에서는 냉기가 생성된다.
제2 토출구(133)의 개방과 동시에, 또는 제2 토출구(133)가 개방되고 일정한 시간이 경과한 후에, 제2 저장실(30) 내부에 마련된 제2 송풍팬(34) 및 제3 저장실(40) 내부에 마련된 제3 송풍팬(44)이 송풍 동작을 개시할 수 있다. 제2 송풍팬(34)과 제3 송풍팬(44)의 동작에 따라 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)에서 생성된 냉기는 각각 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40) 내부로 이동하게 되고, 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40)의 공기 온도가 하강하게 된다.
한편 제1 송풍팬(24)은, 제1 열 교환기(200)에 냉매의 이동이 중단된 이후에도, 자연 제상을 위하여 제13 시간(t13)까지 동작을 유지할 수 있다.
제14 시간(t14)이 되면, 도 15d에 도시된 바와 같이, 제2 토출구(133)는 폐쇄되고(133c), 제3 토출구(134)는 개방될 수 있다(134o). 제2 토출구(133)의 폐쇄 및 제3 토출구(134)의 개방에 따라 오직 제3 열 교환기(400)에만 냉매가 전달될 수 있다. 상술한 바와 같이 제2 토출구(133)가 폐쇄되고 제3 토출구(134)가 개방되면, 제2 송풍팬(34)은 동작을 정지하고 제3 송풍팬(44)은 동작을 유지할 수 있으며, 이에 따라 제3 저장실(40)에는 지속적으로 냉기가 공급되어 제3 저장실(40)의 온도가 더욱 낮아지게 된다.
제15 시간(t15)이 되면 도 15e에 도시된 바와 같이 제2 토출구(133)는 다시 개방되고(133o), 제3 토출구(134)는 다시 폐쇄될 수 있다(134c). 그러면 냉매는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400) 양자 모두에 다시 전달되고, 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400) 주변에서는 냉기가 생성된다. 이 경우 제2 열 교환기(300)에 냉매가 이동함에 따라 제2 송풍팬(34)은 다시 송풍 동작을 수행하게 된다.
제16 시간(t16)이 되면, 도 15f에 도시된 바와 같이, 제2 토출구(133)는 다시 폐쇄되고(133c), 제3 토출구(134)는 다시 개방될 수 있다(134o). 이에 따라 제2 교환기(300)에의 냉매의 공급은 중단되고, 제3 열 교환기(400)에만 냉매가 공급될 수 있다. 제2 송풍팬(34)는 제2 교환기(300)에의 냉매 공급의 중단에 따라 송풍 동작을 마찬가지로 중단하게 된다.
제17 시간(t6)이 되면, 도 15a에 도시된 바와 같이 제3 토출구(134)는 다시 폐쇄될 수 있으며, 이에 따라 모든 토출구(132, 133, 134)가 폐쇄될 수 있다.
이 경우, 제2 저장실(30) 및 제3 저장실(40)의 자연 제상을 위하여 제2 송풍팬(34)은 다시 송풍 동작을 개시하게 되고, 제3 송풍팬(44)은 송풍 동작을 유지할 수 있다. 제2 송풍팬(34)은 제18 시간(t18)에 동작을 정지하고, 제3 송풍팬(44)은 제19 시간(t19)에 동작을 정지할 수 있다.
제20 시간(t20)이 되면 제3 토출구(134)는 냉장고(10)의 차압 기동 적용 여부에 따라서 다시 개방될 수도 있다. 예를 들어 냉장고(10)가 차압 기동을 수행하지 않는 경우라면 제3 토출구(134)는 개방되고, 차압 기동을 수행하는 경우라면 제3 토출구(134)는 폐쇄된 상태를 유지하게 된다.
도 14에 있어서, 제11 시간 내지 제20 시간(t11 내지 t20)은 미리 정의된 설정에 따라서 고정된 것일 수도 있고, 조건에 따라서 변경 가능한 것일 수도 있다. 이 경우, 제11 시간 내지 제20 시간(t11 내지 t20)은 제1 저장실(20) 내부의 공기 온도나, 또는 미리 정의된 설정 온도에 따라 변경될 수 있다. 제10 시간(t10) 역시 고정된 것일 수도 있고, 변경 가능한 것일 수도 있다.
이하 도 16 내지 도 19를 참조하여 냉장고의 제4 실시예 내지 제7 실시예에 대해 설명한다.
도 16은 냉장고의 제4 실시예를 도시한 도면이다.
도 16에 도시된 냉장고(10)의 제4 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 저장 장치(191) 및 제4 열 교환기(58)를 포함할 수 있다. 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명한 바 있으므로, 별도의 설명은 생략하도록 한다.
제4 열 교환기(58)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 한편으로는 제1 열 교환기(200)와 직렬로 연결되고, 다른 한편으로는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)와 직렬로 연결되도록 마련될 수 있다.
구체적으로 제4 열 교환기(58)는 제1 열 교환기(200) 및 제3 열 교한기(400)와 연결되어 제1 열 교환기(200) 또는 제3 열 교환기(400)에서 토출된 냉매를 전달받을 수 있다. 제3 열 교환기(400)와 제4 열 교환기(58)는 제6 냉매 통로(409)를 통해 연결될 수 있으며, 제6 냉매 통로(409)에는 제1 열 교환기(200)와 연장된 제4 냉매 통로(209)가 연결되어, 제1 열 교환기(200)에서 토출된 냉매가 제4 냉매 통로(209) 및 제6 냉매 통로(409)를 통해 제4 열 교환기(58)로 전달되도록 할 수 있다.
사방 밸브(130)의 제1 토출구(142)가 개방된 경우 냉매는 제1 열 교환기(200)로 전달되고, 제2 토출구(143)가 개방된 경우 냉매는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)로 전달되며, 제3 토출구(144)가 개방된 경우 냉매는 제3 열 교환기(400)로 전달되기 때문에, 제4 열 교환기(58)는 어느 토출구(142, 143, 144)가 개방되더라도 냉매가 지나가게 된다. 따라서 냉매가 순환하면 제4 열 교환기(58) 주변에는 항상 냉기가 생성될 수 있다.
일 실시예에 의하면 제4 열 교환기(58)는 제빙 장치(51)에서 이용되는 열 교환기일 수 있으며, 제4 열 교환기(58)에서 발생된 냉기는 내장 장치(51)에 마련된 송풍팬(58a)에 의해 제빙실(51a) 내부로 전달될 수 있다. 상술한 바와 같이 사방 밸브(130)의 어느 토출구(142, 143, 144)가 개방되더라도 제4 열 교환기(58) 주변에는 냉기가 생성될 수 있기 때문에, 다른 저장실(20, 30, 40)의 온도 조절과 무관하게 제빙실(51a) 내부의 공기는 항상 냉각될 수 있다.
제4 열 교환기(58)에서 토출된 냉매는 압축기 냉매 유입로(109)를 통해 압축기(110)로 전달될 수 있다.
도 17은 냉장고의 제5 실시예를 도시한 도면이다.
도 17에 도시된 냉장고(10)의 제5 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 및 저장 장치(191)를 포함할 수 있다. 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명한 바 있으므로, 별도의 설명은 생략하도록 한다.
도 17에 도시된 바를 참조하면 제1 열 교환기(200)에 대응하는 제1 저장실(20)은 변온실(CV)로 이용되고, 제2 열 교환기(300)에 대응하는 제2 저장실(30)은 냉장실(R)로 이용되며, 제3 열 교환기(400)에 대응하는 제3 저장실(40)은 냉동실(F)로 이용될 수 있다. 이 경우, 냉장실(R)에 대응하는 제2 열 교환기(300)와 냉동실(F)에 대응하는 제3 열 교환기(400)는 직렬로 연결되어 있으며, 변온실(CV)에 대응하는 제1 열 교환기(200)는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)와 병렬로 연결되어 있을 수 있다.
이 경우, 냉동실(F)의 공기는 냉장실(R)의 공기의 냉각에 따라 함께 냉각될 수 있고, 또는 냉장실(R)의 공기의 냉각과 독립적으로 냉각될 수도 있다. 변온실(CV)의 공기는 냉장실(R)의 공기 및 냉동실(F)의 공기와 별도로 냉각될 수 있게 된다. 또한 냉장실(R)의 공기는 냉동실(F)의 공기에 함께 냉각될 수 있게 된다.
실시예에 따라서 제어부(190)는 사방 밸브(130)에 마련된 토출구(132, 133, 134) 중에서, 냉장실(R)로 이용되는 제2 열 교환기(300)와 연결된 제2 토출구(133)를 먼저 개방하여 냉장실(R) 및 냉동실(F) 내부의 온도를 먼저 낮출 수 있다. 그리고 일정 시간이 경과되거나 또는 열 교환기(200, 300, 400) 내부의 온도에 따라서 제1 토출구(132) 또는 제3 토출구(134)를 개방하여 제1 열 교환기(200) 또는 제3 열 교환기(400)으로만 냉매가 유동하도록 하여, 변온실(CV) 내부의 공기 또는 냉동실(F) 내부의 공기가 각각 개별적이고 독립적으로 냉각되도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이 제2 토출구(133), 제1 토출구(132) 및 제3 토출구(134)는 순차적으로 개방될 수도 있고, 개방되었던 제2 토출구(133)가 폐쇄된 후에 제1 토출구(132) 및 제3 토출구(134)가 서로 교대하면서 개방될 수도 있다.
도 18은 냉장고의 제6 실시예를 도시한 도면이다.
도 18에 도시된 냉장고(10)의 제6 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 및 저장 장치(191)를 포함할 수 있다. 여기서 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명한 바 있으므로, 별도의 설명은 생략하도록 한다.
도 18에 도시된 바를 참조하면 제1 열 교환기(200)에 대응하는 제1 저장실(20)은 냉동실(F)로 이용되고, 제2 열 교환기(300)에 대응하는 제2 저장실(30)은 냉장실(R)로 이용되며, 제3 열 교환기(400)에 대응하는 제3 저장실(40)은 변온실(CV)로 이용될 수도 있다. 이 경우, 냉장실(R)에 대응하는 제2 열 교환기(300)와 변온실(CV)에 대응하는 제3 열 교환기(400)는 서로 직렬로 연결되고, 냉동실(F)에 대응하는 제1 열 교환기(200)는 제2 열 교환기(300) 및 제3 열 교환기(400)와 병렬로 연결되도록 마련될 수 있다.
이 경우, 변온실(CV)의 공기는 냉장실(R)의 공기의 냉각에 따라 함께 냉각될 수 있고, 또는 냉장실(R)의 공기의 냉각과 독립적으로 냉각될 수도 있다. 냉동실(F)의 공기는 냉장실(R)의 공기 및 냉동실(F)의 공기와 별도로 냉각될 수 있다. 또한 냉장실(R)의 공기는 변온실(CV)의 공기에 함께 냉각된다.
실시예에 따라서 제어부(190)는 사방 밸브(130)에 마련된 토출구(132, 133, 134) 중에서, 냉장실(R)로 이용되는 제2 열 교환기(300)와 연결된 제2 토출구(133)를 먼저 개방하여 냉장실(R) 및 변온실(CV) 내부의 온도를 먼저 낮출 수 있으며, 일정 시간이 경과되거나 또는 열 교환기(200, 300, 400) 내부의 온도에 따라서 제1 토출구(132) 또는 제3 토출구(134)를 개방하여 제1 열 교환기(200) 또는 제3 열 교환기(400)만으로만 냉매가 유동하도록 할 수 있다. 이에 따라 냉동실(F)의 공기 또는 변온실(CV)의 공기는 개별적이고 독립적으로 냉각될 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 제2 토출구(133), 제1 토출구(132) 및 제3 토출구(134)는 순차적으로 개방될 수도 있다. 또한 제2 토출구(133)가 개방 및 폐쇄된 후에 제1 토출구(132) 및 제3 토출구(134)가 서로 교대하면서 개방될 수도 있다.
도 19는 냉장고의 제7 실시예를 도시한 도면이다.
도 19에 도시된 냉장고(10)의 제7 실시예에 의하면, 냉장고(10)는 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 제어부(190), 저장 장치(191)를 포함할 수 있다. 여기서 저장실(20, 30, 40), 송풍팬(24, 34, 44), 압축기(110), 응축기(120), 사방 밸브(130), 제1 열 교환기 내지 제3 열 교환기(200, 300, 400), 이들을 연결하는 냉매 통로(109, 119, 129, 132a, 133a, 134a, 209, 309, 409), 저장 장치(191)에 대해선 이미 설명한 바 있으므로, 이하에선 별도의 설명은 생략하도록 한다.
도 18에 도시된 바를 참조하면 제1 열 교환기(200)에 대응하는 제1 저장실(20)은 냉장실(R)로 이용되고, 제2 열 교환기(300)에 대응하는 제2 저장실(30)은 변온실(CV)로 이용되며, 제3 열 교환기(400)에 대응하는 제3 저장실(40)은 냉동실(F)로 이용될 수도 있다. 또한 사방 밸브(130)의 제1 토출구(132)는 제1 열 교환기(200)와 연결되고, 제2 토출구(133)는 제2 열 교환기(300)와 연결되며, 제3 토출구(134)는 제3 열 교환기(400)와 연결될 수 있다.
일 실시예에 의하면 제4 냉매 통로(209)는 제2 열 교환기(300)와 제3 열 교환기(400)를 연결하는 제5 냉매 통로(309)와 연결되고, 제1 열 교환기(200)에서 토출된 냉매는 제4 냉매 통로(209) 및 제5 냉매 통로(309)를 통해 제3 열 교환 장치(400)로 전달될 수 있도록 마련될 수 있다. 다시 말해서 제1 열 교환기(200)는 제3 열 교환기(400)와 직렬로 연결될 수 있다. 한편 이 경우 제2 열 교환기(300)는 제1 열 교환기(200)와 병렬로 연결되도록 마련되고, 제5 냉매 통로(390)를 통해 제3 열 교환기(400)와 직렬로 연결될 수 있다.
이와 같이 배치된 경우, 제1 열 교환기(200)로 유입된 후 토출된 냉매 및 제2 열 교환기(300)로 유입된 후 토출된 냉매는 모두 제3 열 교환기(400)로 유입될 수 있게 되고, 따라서 제3 열 교환기(400)는 제1 토출구 내지 제3 토출구(132 내지 134) 중 어느 토출구가 개방되더라도 냉매가 전달될 수 있게 되며, 따라서 냉장실(R) 또는 변온실(CV)과 별도로 내부 공기 온도를 더욱 낮출 수 있게 된다. 한편 변온실(CV)은 냉장실(R)의 냉각과 독립적으로 냉각될 수 있으며, 또한 냉장실(R) 역시 변온실(CV)의 냉각과 독립적으로 냉각될 수 있다.
한편 실시예에 따라서 제4 냉매 통로(209)는, 도 19에 도시된 바와 같이, 사방 밸브(130)의 제3 토출구(134)에서 연장된 제3 냉매 통로(134a)와도 연결될 수도 있다. 물론 제4 냉매 통로(209)는 제3 냉매 통로(134a)와 연결되지 않고, 오직 제4 냉매 통로(209)와 연결되어 있을 수도 있다.
제어부(190)는 사방 밸브(130)에 마련된 토출구(132, 133, 134) 중에서, 냉장실(R)로 이용되는 제1 열 교환기(300)와 연결된 제1 토출구(132)를 먼저 개방하여 냉장실(R) 및 냉동실(F) 내부의 온도를 먼저 저하할 수 있으며, 일정 시간이 경과되거나 또는 소정의 열 교환기(200, 300, 400) 내부의 온도에 따라서 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)를 순차적으로 개방하거나, 또는 제2 토출구(133) 및 제3 토출구(134)를 교대로 개방하여 변온실(CV)과 냉동실(F)을 함께 냉각하도록 하거나, 또는 냉동실(F)만 냉각하도록 할 수 있다.
이상 세 개의 저장실(20, 30, 40)이 마련된 냉장고(10)의 여러 실시예에 대해 설명하였으나, 냉장고(10)에 마련된 저장실의 개수는 상술한 실시예와 같이 반드시 세 개에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라서 냉장고(10)에는 넷 이상의 저장실이 마련되어 있을 수도 있다. 상술한 제1 실시예 내지 제7 실시예의 냉장고는 넷 이상의 저장실이 마련된 경우에도 동일하게 또는 일부 변형을 통하여 적용될 수 있다.
10: 냉장고 20: 제1 저장실
29: 제1 저장실 온도 측정부 30: 제2 저장실
39: 제2 저장실 온도 측정부 40: 제3 저장실
49: 제3 저장실 온도 측정부 110: 압축기
120: 응축기 130: 사방 밸브
131: 냉매 유입구 132: 제1 토출구
133: 제2 토출구 134: 제3 토출구
190: 제어부 193: 클락
200: 제1 열 교환기 300: 제2 열 교환기
400: 제3 열 교환기

Claims (19)

  1. 제1 저장실, 제2 저장실 및 제3 저장실을 포함하는 냉장고에 있어서,
    냉매가 유입되는 유입구 및 냉매를 토출하는 복수의 토출구를 포함하되, 상기 복수의 토출구 중 적어도 하나를 개방하는 사방 밸브;
    상기 복수의 토출구 중 제1 토출구와 연결되고 상기 제1 저장실의 온도를 조절하는 제1 열 교환기;
    상기 복수의 토출구 중 제2 토출구와 연결되고 상기 제2 저장실의 온도를 조절하는 제2 열 교환기; 및
    상기 제2 열 교환기 및 상기 복수의 토출구 중 제3 토출구와 연결되고, 상기 제2 열 교환기 및 상기 제3 토출구 중 적어도 하나로부터 냉매를 전달받아 상기 제3 저장실의 온도를 조절하는 제3 열 교환기;를 포함하는 냉장고.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나는, 서로 독립적으로 온도가 조절 가능한 냉장고.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 열 교환기와 상기 제2 열 교환기는, 서로 병렬로 연결되는 냉장고.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 열 교환기와 상기 제3 열 교환기는 서로 직렬로 연결되는 냉장고.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3 열 교환기는 제1 열 교환기와 더 연결되고, 상기 제1 열 교환기, 상기 제2 열 교환기 및 상기 제3 토출구 중 적어도 하나로부터 냉매를 전달받아 상기 제3 저장실의 온도를 조절하는 냉장고.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실 내지 상기 제3 저장실 중 적어도 하나는, 미리 정의된 범위 내에서 온도가 조절 가능한 변온실을 포함하는 냉장고.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 저장실 내지 상기 제3 저장실 중 적어도 하나는, 미리 정의된 설정 온도에 따라 온도가 조절되는 냉장실 및 상기 냉장실보다 더 낮게 온도가 조절되는 냉동실 중 적어도 하나를 포함하는 냉장고.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 저장실은 냉장실이고, 상기 제2 저장실은 변온실이며, 상기 제3 저장실은 냉동실인 냉장고.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실은 냉동실이고, 상기 제2 저장실은 냉장실이며, 상기 제3 저장실은 변온실인 냉장고.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실은 변온실이고, 상기 제2 저장실은 냉장실이며, 상기 제3 저장실은 냉동실인 냉장고.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 사방 밸브의 제1 토출구를 개방하여 상기 제1 열 교환기에 냉매를 전달하도록 하거나, 상기 사방 밸브의 제2 토출구를 개방하여 상기 제2 열 교환기 및 상기 제2 열 교환기에 연결된 제3 열 교환기에 냉매를 전달하도록 하거나, 또는 상기 사방 밸브의 제3 토출구를 개방하여 상기 제3 열 교환기에 냉매를 전달하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 냉장고.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나의 저장실 내부의 공기 온도를 측정하는 저장실 온도 측정부;를 더 포함하는 냉장고.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 저장실 온도 측정부에서 전달된 상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나의 저장실의 온도에 따라서 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 하나를 개방하는 냉장고.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 토출구를 개방하고, 상기 제1 저장실의 온도가 설정 온도에 도달한 경우 상기 제1 토출구를 폐쇄하고, 상기 제2 토출구를 개방하도록 제어하는 냉장고.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 시간의 경과에 따라서 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 하나를 개방하는 냉장고.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구를 순차적으로 개방하도록 제어하는 냉장고.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 토출구 내지 제3 토출구 중 적어도 두 개를 교대로 개방하도록 제어하여, 상기 적어도 두 개의 토출구에 상응하는 저장실의 내부 온도를 조절하는 냉장고.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 저장실 내지 제3 저장실 중 적어도 하나는 냉장실이고, 다른 하나는 냉동실이고, 또 다른 하나는 변온실이며,
    상기 제어부는 상기 냉장실과 연결된 토출구를 개방하고, 상기 냉장실과 연결된 토출구가 폐쇄되면, 상기 냉동실과 연결된 토출구 및 상기 변온실과 연결된 토출구를 교대로 개방하는 냉장고.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제1 열 교환기 내지 상기 제3 열 교환기 중 적어도 하나에서 토출되는 상기 냉매를 흡입하고 토출하는 하나의 압축기; 및
    상기 압축기에서 토출된 냉매를 액화시켜 상기 사방 밸브에 공급하는 응축기;를 더 포함하는 냉장고.
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