KR20180072146A - 냉장고 - Google Patents

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KR20180072146A
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정명진
김소윤
채수남
차경훈
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것이다.
일 측면에 따른 냉장고는, 저장실을 구비하는 캐비닛; 상기 저장실 도어; 상기 저장실에 구비되며, 냉기를 상기 저장실로 토출하기 위하여 상기 저장실의 상측부에 위치되는 상부 덕트; 및 상기 상부 덕트에 설치되며, 상기 저장실 내의 냉기를 순환시키기 위한 순환팬을 포함하고, 상기 상부 덕트는, 증발기와 열교환된 냉기를 토출하는 제 1 냉기 출구와, 상기 저장실 내의 순환 공기가 토출되는 제 2 냉기 출구를 포함하고, 상기 제 1 냉기 출구와 상기 제 2 냉기 출구는 상기 저장실 도어를 바라보도록 배치된다.

Description

냉장고{Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것이다.
냉장고는 음식물을 저온으로 보관하는 가전 기기로서, 저장실이 항상 일정한 저온으로 유지되도록 하는 것이 필수적이다. 현재 가정용 냉장고의 경우, 저장실이 설정 온도를 기준으로 상한 범위와 하한 범위 내의 온도로 유지되도록 하고 있다. 즉, 저장실 온도가 상한 온도로 상승하면 냉동 사이클을 구동하여 저장실을 냉각하고, 저장실 온도가 하한 온도에 도달하면 냉동 사이클을 정지하는 방법으로 냉장고를 제어하고 있다.
한국공개특허공보 제1997-0022182호(공개일 1997년5월28일)에는 냉장고의 저장실을 일정 온도로 유지하기 위한 정온 제어 방법이 개시된다.
선행문헌에 따르면, 저장실 온도가 설정 온도보다 높으면 압축기와 팬을 구동하고, 이와 동시에 저장실 댐퍼를 완전히 개방하며, 저장실 온도가 설정 온도로 냉각되면 압축기 및/또는 팬의 구동을 정지함과 동시에 저장실 댐퍼를 닫는다.
이와 같은 선행문헌의 경우, 냉장고의 저장실 온도가 설정 온도 이상으로 상승하여 압축기를 구동한 이후에, 저장실 온도가 설정 온도 이하로 냉각되면 압축기 구동을 중지하는 과정을 반복하기 때문에, 압축기를 재구동할 때 전력 소비가 증가하는 단점이 있다.
또한, 선행문헌의 경우 저장실을 냉각하기 위하여 댐퍼를 완전 개방하는 경우, 댐퍼가 완전 개방된 상태에서 저장실 쪽으로 냉기가 과도하게 공급될 가능성이 높아, 저장실이 과냉각되는 문제점이 발생할 수 있다. 즉, 저장실의 정온 상태 유지가 어려운 단점이 있다.
본 발명의 목적은 피보관물의 신선도 향상을 위하여 저장실의 온도가 정온 상태로 유지되도록 하는 냉장고를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 저장실 내에서의 온도 편차가 최소화되는 냉장고를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 냉장고는, 저장실을 구비하는 캐비닛; 상기 저장실을 개폐하는 저장실 도어; 상기 저장실에 구비되며, 냉기를 상기 저장실로 토출하기 위하여 상기 저장실의 상측부에 위치되는 상부 덕트; 및 상기 상부 덕트에 설치되며, 상기 저장실 내의 냉기를 순환시키기 위한 순환팬을 포함함으로써, 저장실로 냉기가 공급될 뿐만 아니라 저장실의 냉기가 순환되어 저장실 내의 온도 편차가 줄어들 수 있다.
본 발명에서, 저장실 도어에서의 온도 편차가 줄어들도록, 상기 상부 덕트는, 증발기와 열교환된 냉기를 토출하는 제 1 냉기 출구와, 상기 저장실 내의 순환 공기가 토출되는 제 2 냉기 출구를 포함하고, 상기 제 1 냉기 출구와 상기 제 2 냉기 출구는 상기 저장실 도어를 바라보도록 배치될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 냉기가 저장실 도어 측으로 확산될 수 있도록, 상기 제 2 냉기 출구는 상기 제 1 냉기 출구의 하방에 위치될 수 있다.
또한, 본 발명에서 냉장실의 냉기가 상부 덕트로 원활히 유입되도록 제 2 냉기 입구는 상부 덕트의 하면에 위치될 수 있다.
상기 상부 덕트는 냉기를 토출하기 위한 제 3 냉기 출구를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 냉기 입구는 상기 제 3 냉기 출구와 상기 저장실 도어 사이에 위치될 수 있다.
제안되는 발명에 의하면, 저장실의 온도가 일정하게 유지될 수 있으므로, 피보관물의 보관 기간이 늘어날 수 있는 장점이 있다. 즉, 저장실에 저장된 음식물이 과냉되거나 시드는 현상이 제거될 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 순환팬에 의해서 저장실의 냉기가 냉장실 도어 측으로 유동할 수 있어, 저장실 도어에 수납된 피보관물의 온도 편차가 최소화되는 장점이 있다.
또한, 순환팬에 의해서 저장실의 냉기가 저장실 내에서 순환될 수 있으므로, 저장실 전체적으로 냉기가 확산될 수 있어, 저장실 전체적으로 온도가 균일해지는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 캐비닛 내부를 보여주는 도면.
도 4는 냉장실에 배치된 냉기 덕트를 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장실의 온도 변화와 댐퍼의 개방 각도 변화를 보여주는 그래프.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부 덕트의 사시도.
도 7은 도 6의 A-A를 따라 절개한 단면도.
도 8은 도 6의 B-B를 따라 절개한 단면도.
도 9는 도 6의 C-C를 따라 절개한 단면도.
도 10은 본 발명의 냉장실 내에서의 냉기 유동을 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3은 본 발명의 캐비닛 내부를 보여주는 도면이고, 도 4는 냉장실에 배치된 냉기 덕트를 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고(1)는, 저장실이 형성되는 캐비닛(11)과, 상기 캐비닛(11)에 결합되어 상기 저장실을 개폐하는 저장실 도어를 포함할 수 있다.
상기 저장실은, 냉동실(111)과 냉장실(112)을 포함할 수 있고, 상기 냉동실(111)과 냉장실(112)에는 음식물과 같은 피보관물이 저장될 수 있다.
상기 냉동실(111)과 냉장실(112)은 구획벽(113)에 의하여 상기 캐비닛(11)의 내부에서 좌우 방향 또는 상하 방향으로 구획될 수 있다. 도 3에는 상기 냉동실(111)과 냉장실(112)의 상기 구획벽(113)에 의해서 좌우로 구획되는 것이 도시된다.
상기 저장실 도어는, 상기 냉동실(111)을 개폐하기 위한 냉동실 도어(15)와, 상기 냉장실(112)을 개폐하기 위한 냉장실 도어(16)를 포함할 수 있다. 제한적이지는 않으나, 상기 냉장실 도어(16)는 상기 냉장실 도어(16)를 열지 않고, 상기 냉장실 도어(16)에 보관된 피보관물을 인출하기 위한 서브 도어(17)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 구획벽(113)에는 냉기를 냉장실(112)로 공급하기 위한 냉기 통로를 제공하는 연결 덕트(114)가 구비되고, 상기 연결 덕트(114)에는 댐퍼(12)가 설치되어, 상기 연결 덕트(114)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
또한, 상기 냉장고(1)는, 상기 냉동실(111) 및/또는 냉장실(112)을 냉각하기 위한 냉동 사이클(20)을 더 포함한다.
상세히, 상기 냉동 사이클(20)은, 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축하는 압축기(21)와, 상기 압축기(21)를 통과한 냉매를 고온 고압의 액상 냉매로 응축하는 응축기(22)와, 상기 응축기(22)를 통과한 냉매를 팽창시키는 팽창 부재(23)와, 상기 팽창 부재(23)를 통과한 냉매를 증발시키는 증발기(24)를 포함한다. 그리고, 상기 증발기(24)는 냉동실용 증발기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉장고(1)는 상기 냉동실(111)의 냉기 순환을 위하여 상기 증발기(24)를 향하여 공기가 유동되도록 하는 팬(26)과, 상기 팬(26)을 구동시키는 팬 모터(25)를 포함할 수 있다.
본 발명에서 냉동실(111)로 냉기가 공급되기 위해서는 압축기(21)와 팬 모터(25)가 작동하여야 하며, 냉장실(112)로 냉기가 공급되기 위해서 상기 압축기(21)와 팬 모터(25)가 작동할 뿐만 아니라 상기 댐퍼(12)가 개방되어야 한다. 이때, 상기 댐퍼(12)는 댐퍼 모터(13)에 의해서 작동할 수 있다.
상기 압축기(21), 팬 모터(25) 및 댐퍼(12)는 상기 저장실로 냉기를 공급하기 위하여야 작동하는 "냉기공급수단"이라 이름할 수 있다.
상기 냉장고(1)는, 냉동실(111) 온도를 감지하는 냉동실 온도센서(41)와, 냉장실(112) 온도를 감지하는 냉장실 온도센서(42)와, 상기 각 온도센서(41, 42)에서 감지된 온도에 기초하여 상기 냉기공급수단을 제어하는 제어부(50)를 포함할 수 있다.
상기 제어부(50)는 상기 냉동실(111)의 온도를 목표 온도로 유지시키기 위하여 상기 압축기(21)와 상기 팬 모터(25) 중 하나 이상을 제어할 수 있다.
일 예로 상기 제어부(50)는 상기 팬 모터(25)가 정속으로 작동하는 중에 상기 압축기(21)의 출력을 제어할 수 있다.
또는, 상기 제어부(50)는 상기 압축기(21)가 일정 출력으로 작동하는 중에 상기 팬 모터(25)의 출력(회전 속도)을 제어할 수 있다.
상기 제어부(50)는 상기 냉장실(112)의 온도를 목표 온도로 유지시키기 위하여 상기 압축기(21), 상기 팬 모터(25) 및 상기 댐퍼 모터(13) 중 하나 이상의 출력을 제어할 수 있다.
일 예로, 상기 제어부(50)는, 상기 압축기(21) 및 상기 팬 모터(25)가 일정 출력으로 작동하는 중에 상기 댐퍼(12)의 개방 각도를 조절할 수 있다.
구체적으로, 상기 냉장실(112)의 목표 온도 보다 높은 온도를 제1 기준 온도라 하고, 상기 냉장실(112)의 목표 온도 보다 낮은 온도를 제2 기준 온도라 이름할 수 있다. 또한, 상기 제1 기준 온도와 제2 기준 온도 사이의 범위를 설정 온도 범위라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 제1 기준 온도와 상기 제2 기준 온도 사이의 소정의 온도를 제3 기준 온도라 할 수 있다. 상기 제3 기준 온도는 목표 온도이거나 상기 제1 기준 온도와 제2 기준 온도의 평균 온도일 수 있다.
상기 제어부(50)는 상기 냉장실(112)의 목표 온도가 상기 설정 온도 범위 내에서 유지되도록 상기 냉기공급수단을 제어할 수 있다.
이하에서는 상기 냉장실(112)의 정온 제어 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장실의 온도 변화와 댐퍼의 개방 각도 변화를 보여주는 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 제어부(50)는 상기 냉장실(112)의 정온 제어를 위하여, 상기 냉장실(110)의 온도가 제1 기준 온도 이상인 초기 상태에서는 상기 댐퍼(12)가 완전 개방(일 예로 90도)되도록 한다. 상기 댐퍼(12) 개방에 의해서 냉동실(111)의 냉기가 상기 연결 덕트(114)를 지나 상기 냉장실(112)로 공급될 수 있다.
상기 냉장실(112)로 냉기가 공급되면, 상기 냉장실(112)의 온도가 하강하게 된다. 상기 냉장실(112)의 온도가 상기 제2 기준 온도 이하에 도달하면, 상기 제어부(50)는, 상기 댐퍼(12)의 개방 각도가 최소 각도가 되거나 닫히도록 한다.
그러면, 상기 냉장실(112)의 온도가 상승하게 될 것이다. 상기 냉장실(112)의 온도가 상기 제3 기준 온도에 도달하면, 상기 제어부(50)는, 이전 개방 각도 보다 작은 각도로 상기 댐퍼(12)를 개방시킬 수 있다. 일 예로 상기 제어부(50)는 이전 개방 각도의 n%로 개방되도록 상기 댐퍼(12)의 개방 각도를 제어한다.
상기 n값은 0 ~ 100 사이의 값 중 어느 하나일 수 있고, 바람직하게는 50일 수 있다.
예를 들어, 상기 댐퍼(12)는 이전 개방 각도(90도)의 절반만 개방(45도)되어, 상기 냉장실(112)이 다시 냉각되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 댐퍼(12)가 개방되어 상기 냉장실(112)의 온도가 다시 하강하게 되어 상기 냉장실(112)의 온도가 상기 제 2 기준 온도 이하가 되면, 상기 댐퍼(12)가 닫히거나 최소 각도로 개방될 수 있다.
그리고, 상기 냉장실(112)의 온도가 상승하여 상기 제3 기준 온도에 도달하면, 상기 댐퍼(12)는 이전 개방 각도(45)의 절반의 각도(22.5)로 개방될 수 있다.
한편, 상기 댐퍼(12)가 개방되어 냉동실(111) 냉기가 냉장실(112)로 공급되는 도중이라 하더라도, 냉장실 도어가 열려 냉장실(112)의 온도가 증가되거나, 냉장실(112)로 음식물이 추가로 인입되는 경우, 냉장실(112)의 온도가 상승할 수 있으므로, 이 경우에는 냉장실(112)의 온도 상승을 지연시켜야 한다.
따라서, 상기 댐퍼(12)가 개방된 상태에서 상기 냉장실(112)의 온도가 제1 기준 온도 이상으로 상승하는 경우에는 상기 댐퍼(12)를 이전 개방 각도 만큼 개방한다. 예를 들어, 현재 댐퍼 개방 각도가 45도에서 22.5도로 변경된 상태에서, 냉장실 온도가 상기 제1 기준 온도 이상으로 상승한 경우, 이전 개방 각도인 45도로 상기 댐퍼(12)가 개방되도록 한다.
이와 같이 이전 개방 각도로 상기 댐퍼(12)가 개방된 상태에서 상기 냉장실(112)의 온도가 제3 기준 온도에 도달하면, 상기 제어부(50)는, 현재 개방 각도와 이전 개방 각도의 합 * a 각도로 상기 댐퍼(12)를 개방시킨다. 이때, a는 0보다 크고 1보다 작은 값을 가진다. a는 제한적이지는 않으나 0.5일 수 있다.
예를 들어, 도 5와 같이 댐퍼(12)의 개방 각도가 11.25도인 상태에서 냉장실의 온도가 제1 기준 온도 이상으로 상승한 경우 상기 댐퍼(12)의 개방 각도를 증가시킬 수 있다. 즉, 상기 댐퍼(12)가 이전 개방 각도인 22.5도로 개방될 수 있다. 이 상태에서 상기 냉장실(112)의 온도가 하강하여 상기 제 3 기준 온도에 도달하면, 상기 댐퍼(12)는 이전 개방 각도와 현재 개방 각도의 합 x 0.5의 값이 16.9도로 개방될 수 있다.
이와 같은 정온 제어에 의하면, 댐퍼가 완전하게 개방되어 피보관물이 과냉각되는 것이 방지되고, 저장실의 온도가 설정 온도 범위 내에서 안정적으로 유지될 수 있다.
한편, 이와 같은 정온 제어에 의하면, 상기 댐퍼(12)의 개방 각도가 작은 상태로 제어되므로, 상기 냉동실(111)에서 상기 냉장실(112)로 공급되는 냉기량은 상기 댐퍼(12)가 완전 개방될 때의 냉기량 보다 적다.
이 경우, 적은 냉기량을 이용하여 냉장실(112)의 전체의 온도가 균일해지기 위해서는 냉기가 상기 냉장실(112) 전체로 골고루 공급되도록 하여야 한다. 특히, 냉장실 도어(16)가 서브 도어(17)를 포함하고 있는 경우에는 냉장실 도어(16)의 상부 측으로 냉기가 원활히 공급될 필요가 있다.
이하에서는 본 발명의 냉기 덕트 구조에 대해서 설명하기로 한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 냉장실(12)에는 상기 연결 덕트(114)에서 안내되는 공기를 냉장실(112)로 공급하기 위한 냉기 덕트(60, 70)가 구비된다.
상기 냉기 덕트(60, 70)는, 상부 덕트(60)와, 상기 상부 덕트(60)의 하방에 연결되며 상기 냉장실(112)의 후벽에 연결되는 배면 덕트(70)를 포함할 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는, 상기 구획벽(113), 상기 냉장실(112)의 상측벽 및 후벽 중 하나 이상에 연결될 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는 상기 냉장실(112)의 상측 공간으로 냉기를 토출할 수 있다.
상기 배면 덕트(70)는 상하 방향으로 연장되며, 상하로 배열되는 복수의 토출홀(702)을 통하여 상기 냉장실(112)로 냉기를 토출할 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는, 상기 냉장실(112) 내에 특히 상부 공간에서의 냉기가 원활히 공급되도록 순환팬(620)을 포함할 수 있다. 상기 순환팬(620)은 상기 냉장실(112) 내의 공기를 상기 상부 덕트(60)의 하측에서 흡입되어 전방으로 토출되도록 한다. 이때, "전방"은 상기 냉장실 도어(16)를 향하는 방향이다.
이하에서는 상부 덕트에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부 덕트의 사시도이고, 도 7은 도 6의 A-A를 따라 절개한 단면도이고, 도 8은 도 6의 B-B를 따라 절개한 단면도이며, 도 9는 도 6의 C-C를 따라 절개한 단면도이다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 상부 덕트(60)는, 외형을 형성하는 프레임(610)을 포함할 수 있다. 상기 프레임(610)은 제한적이지는 않으나, 직육면체 형상으로 형성될 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는 상기 냉동실(111)의 냉기가 인입되는 제 1 냉기 입구(611)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 냉기 입구(611)는 상기 프레임(610)의 일 측면에 형성될 수 있다. 상기 제 1 냉기 입구(611)는 상기 연결 덕트(114)와 연통된다.
상기 상부 덕트(60)는, 상기 제 1 냉기 입구(611)를 통하여 인입된 냉기가 토출되는 제 1 냉기 출구(613)와, 상기 제 1 냉기 입구(611)와 상기 제 1 냉기 출구(613)를 연결하는 제 1 냉기 유로(612)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 냉기 출구(613)는 상기 프레임(610)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 프레임(610)의 전면은 상기 냉장실 도어(16)를 바라보는 면이다.
상기 냉장실(112)로 냉기가 원활히 공급되도록 상기 제 1 냉기 출구(613)는 좌우로 길게 형성될 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는, 순환팬(620)을 더 포함할 수 있다. 상기 순환팬(620)은 일 예로 상기 프레임(610)의 하측에 설치될 수 있다.
상기 상부 덕트(60)는, 냉기 순환을 위하여 상기 냉장실(112)의 냉기가 인입되는 제 2 냉기 입구(614)와, 상기 제 2 냉기 입구(614)를 통하여 인입된 냉기가 토출되는 제 2 냉기 출구(615)와, 상기 제 2 냉기 입구(614)와 상기 제 2 냉기 출구(615)를 연결하는 제 2 냉기 유로(616)를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 냉기 입구(614)는 상기 프레임(610)의 하면에 형성되고, 상기 제 2 냉기 출구(615)는 상기 프레임(610)의 전면에 형성될 수 있다.
상기 제 2 냉기 출구(615)는 상기 프레임(610)에서 상기 제 1 냉기 출구(613)와 동일한 면에 형성되되, 상기 제 1 냉기 출구(613)의 하방에 위치될 수 있다. 이 경우, 상기 프레임(610) 내에서의 냉기 유로가 복잡해지는 것이 방지되고, 냉기 순환을 위한 제 2 냉기 유로(616)가 짧아지는 장점이 있다.
상기 상부 덕트(60)는, 상기 제 1 냉기 유로(612)에서 분지되는 제 3 냉기 유로(617)와, 냉기를 상기 배면 덕트(70)로 토출하는 제 3 냉기 출구(618)를 더 포함할 수 있다.
상기 제 3 냉기 출구(618)는 상기 프레임(610)의 하면에 형성될 수 있으며, 상기 제 2 냉기 입구(614)의 후방에 위치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 냉기 입구(614)는 상기 제 3 냉기 출구(618)와 상기 냉장실 도어(16) 사이에 위치될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 제 2 냉기 입구(614)에는 사용자의 손이나 이물질이 인입되는 것을 방지하기 위한 그릴이 구비될 수 있다.
한편, 상기 순환팬(620)은 상기 댐퍼(12)와 연동할 수 있다. 즉, 상기 댐퍼(12)가 닫힌 상태에서는 상기 순환팬(620)은 정지하고 상기 댐퍼(12)가 개방되면 상기 순환팬(620)이 회전할 수 있다.
도 10은 본 발명의 냉장실 내에서의 냉기 유동을 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 상기 댐퍼(12)가 개방되면, 상기 냉동실(111)의 냉기가 상기 연결 덕트(114)를 지나 상기 제 1 냉기 입구(611)를 통해 상부 덕트(60)로 공급된다. 상기 상부 덕트(60)로 공급된 냉기 중 일부는 상기 제 1 냉기 유로(612)를 따라 유동한 후 상기 제 1 냉기 출구(613)를 통하여 냉장실(112)로 토출된다.
상기 상부 덕트(60)로 공급된 냉기 중 다른 일부는 상기 제 3 냉기 유로(617)를 따라 유동한 후 상기 제 3 냉기 출구(618)를 통하여 상기 배면 덕트(70)로 유동한다.
상기 제 1 냉기 출구(613)에서 토출되는 공기는 상기 냉장실(112)의 상측벽을 따라 유동할 수 있다.
상기 배면 덕트(70)로 유동된 냉기는 하강하면서 상기 복수의 냉기홀(702)을 통하여 상기 냉장실(112)로 토출된다.
한편, 상기 순환팬(620)이 작동하면, 상기 냉장실(112)의 냉기가 상기 제 2 냉기 입구(614)를 통하여 인입된다. 상기 제 2 냉기 입구(614)를 통하여 인입된 순환용 냉기는 상기 제 2 냉기 유로(616)를 따라 유동한 후 상기 제 2 냉기 출구(615)를 통하여 다시 상기 냉장실(112)로 토출된다.
이때, 상기 제 2 냉기 출구(615)가 상기 제 1 냉기 출구(613)의 하방에 위치되므로, 상기 제 2 냉기 출구(615)에서 토출되는 냉기의 기류(이하 "제 2 기류"라 함)는 상기 제 1 냉기 출구(613)에서 토출되는 냉기의 기류(이하 "제 1 기류"라 함)의 하측에 위치된다.
상기 제 1 기류는 자연 대류에 의하여 발생되는 기류이고, 상기 제 2 기류는 상기 순환팬의 회전에 의해서 강제적으로 발생되는 기류이다. 따라서, 상기 제 1 기류의 양 보다 상기 제 2 기류의 양이 더 크며, 유동 속도도 빠르다.
일반적으로, 기류는 공기 유량이 작은 쪽으로 꺽인다. 본 발명의 경우, 제 2 기류의 상측에 위치되는 제 1 기류의 유량이 적으므로, 제 2 기류가 상승하게 되고, 이에 따라 제 2 기류가 제 1 기류와 합류되어 상기 냉장실 도어를 향하여 확산될 수 있다.
만약, 제 2 기류가 존재하지 않는다면, 냉장실 내에서 제 1 기류의 유동 속도가 가장 빠르므로, 제 1 기류가 하강하게 된다. 그러면, 상기 제 1 기류가 상기 냉장실 도어 측으로 유동하지 못하게 되어 상기 냉장실 도어의 상측부의 온도가 다른 부분에 비하여 높은 문제가 있다.
그러나, 본 발명과 같이 순환팬에 의해서 제 2 기류를 상기 제 1 기류의 하방에 형성함으로써, 상기 제 1 기류가 하강하는 것이 방지되고, 상기 제 2 기류와 함께 상기 냉장실 도어 측으로 확산되어 상기 냉장실 도어의 상측부의 충분한 냉각이 가능한 장점이 있다.
또한, 상기 순환팬에 의해서 제 2 기류가 지속적으로 발생하게 되므로, 상기 냉장실(112) 내에서의 냉기 순환이 원활해져, 상기 냉장실(112)의 전체의 온도 분포의 편차가 최소화될 수 있다. 바람직하게되는 상기 순환팬(620)에 의해서 발생되는 기류에 의해서 상기 냉장실(112) 내에서 최고 온도와 최저 온도의 편차가 2도 이내로 유지될 수 있다.
위의 실시 예에서는 하나의 증발기를 이용하여 냉기를 생성 및 순환시키는 타입을 설명하였으나, 이와 달리 냉동실용 증발기와 냉장실용 증발기 각각을 이용하여 냉기를 생성하는 타입에도 본 발명의 사상이 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우에는 댐퍼는 생략될 수 있고, 상기 상부 덕트는 냉장실용 증발기로부터 냉기를 공급받을 수 있다.
또한, 위의 댐퍼의 제어방법은 동일하게 압축기나 증발기용 팬의 제어에도 동일하게 적용될 수 있다.
즉, 앞서 설명한 댐퍼의 개방 각도의 제어 방법과 동일한 패턴으로 상기 압축기의 출력을 제어할 수 있다.
예를 들어, 압축기가 초기에 냉각용 출력으로 작동할 수 있고, 저장실의 온도가 하강하여 저장실의 온도가 제2기준 온도에 도달하면 압축기가 정지하지 않고 최소 출력 이상의 지연용 출력으로 작동할 수 있다. 그리고, 상기 압축기가 지연용 출력으로 작동하는 중에 저장실의 온도가 제3기준 온도에 도달하면, 압축기가 이전 냉각용 출력의 n% 출력으로 변경될 수 있다. 상기 n값은 0 ~ 100 사이의 값 중 어느 하나일 수 있고, 바람직하게는 50일 수 있다.
11: 캐비닛 111: 냉동실
112: 냉장실 60: 상부 덕트
611: 제 1 냉기 입구 613: 제 1 냉기 출구
614: 제 2 냉기 입구 615: 제 2 냉기 출구
620: 순환팬

Claims (10)

  1. 저장실을 구비하는 캐비닛;
    상기 저장실 도어;
    상기 저장실에 구비되며, 냉기를 상기 저장실로 토출하기 위하여 상기 저장실의 상측부에 위치되는 상부 덕트; 및
    상기 상부 덕트에 설치되며, 상기 저장실 내의 냉기를 순환시키기 위한 순환팬을 포함하고,
    상기 상부 덕트는, 증발기와 열교환된 냉기를 토출하는 제 1 냉기 출구와,
    상기 저장실 내의 순환 공기가 토출되는 제 2 냉기 출구를 포함하고,
    상기 제 1 냉기 출구와 상기 제 2 냉기 출구는 상기 저장실 도어를 바라보도록 배치되는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 냉기 출구는 상기 제 1 냉기 출구의 하방에 위치되는 냉장고.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 덕트는, 상기 증발기와 열교환된 냉기가 인입되는 제 1 냉기 입구와, 상기 저장실 내의 순환 공기가 인입되는 제 2 냉기 입구를 더 포함하며,
    상기 제 1 냉기 입구는 상기 상부 덕트의 측면에 형성되고,
    상기 제 2 냉기 입구는 상기 상부 덕트의 하면에 형성되는 냉장고.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 덕트는, 상기 제 2 냉기 입구를 커버하는 그릴을 더 포함하는 냉장고.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 냉기 입구를 통하여 인입된 냉기가 토출되기 위한 제 3 냉기 출구를 더 포함하고,
    상기 제 2 냉기 입구는 상기 제 3 냉기 출구와 상기 저장실 도어에 사이에 위치되는 냉장고.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장실은 냉장실과 냉동실을 포함하고,
    상기 상부 덕트는 상기 냉장실에 설치되고, 상기 저장실 도어는 상기 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어인 냉장고.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉장실 도어는 보조 도어를 더 포함하는 냉장고.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 상부 덕트는 상기 냉동실의 냉기를 공급받는 냉장고.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 캐비닛은 상기 냉동실과 냉장실을 구획하는 구획벽과,
    상기 구획벽에 구비되어 냉기 통로를 제공하는 연결 덕트와,
    상기 연결 덕트에 구비되는 댐퍼를 포함하는 냉장고.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 순환팬은 상기 댐퍼와 연동하는 냉장고.
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