KR20190050080A - 냉장고 및 그의 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 냉장고의 제어방법은, 제1저장실로부터 냉기를 공급받는 제빙실에 수용된 아이스 빈에 저장된 얼음의 만빙이 감지되었는지 여부가 판단되는 단계;
만빙이 감지되었다고 판단되면, 제어부가 상기 아이스 빈에 저장된 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한 경우, 상기 알고리즘을 수행시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.

Description

냉장고 및 그의 제어방법{Refrigerator and method for controlling the same}
본 발명은 냉장고에 관한 것이다.
냉장고는 음식물을 저온으로 보관하는 가전 기기로서, 저장실이 항상 일정한 저온으로 유지되도록 하고 있다.
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.
근래에는, 냉동실 및 냉장실에 증발기가 각각 설치된 냉장고가 개발되었다. 이러한 냉장고는, 냉종실 및 냉장실 각각의 증발기 중 한 증발기로 냉매가 유동되도록 한 후에 다른 한 증발기로 냉매가 유동하도록 한다.
선행문헌인 한국등록특허공보 제10-1576686호(등록일 2015.12.04)에는 냉장고의 제어방법이 개시된다.
선행문헌에 개시된 냉장고의 제어방법은, 냉장실 밸브와 냉동실 팬을 동작시켜 냉장실을 냉각시킨 후, 냉동실 밸브와 냉동실 팬을 동작시켜 냉동실을 냉각한다.
그리고, 냉동실의 냉각 완료 후 압축기가 정지되도록 하며, 이 상태에서 냉동실 팬을 회전시켜 증발 잠열을 이용하여 냉동실의 온도를 낮춘다.
그런데, 선행문헌의 경우, 압축기가 정지된 상태에서 냉동실의 온도를 낮출 수는 있으나, 냉장실의 온도를 낮추지 못하는 문제가 있다.
일반적으로 냉장실에 저장된 음식물의 신선도는 냉장실의 온도의 변화량이 적을 수록 높다. 음식물의 신선도가 높은 경우 음식물의 보관 기간이 증가될 수 있다.
그런데, 선행문헌의 경우, 압축기가 정지된 상태에서는 냉징실 냉각을 위하여, 압축기가 다시 작동할 때까지 냉장실의 온도가 지속적으로 상승하게 되고, 압축기가 다시 작동하면 냉장실의 온도가 하강하게 되어 온도 변화가 크다. 따라서, 냉장실에 보관된 음식물의 신선도가 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 과제는, 피보관물의 신선도 향상을 위하여, 저장실의 온도 변화가 줄어들도록 제어되는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 만빙 상태에서 얼음이 녹는 현상이 방지되는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 냉장고의 제어방법은, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 제1저장실을 냉각시키기 위한 냉기를 발생시키는 제1증발기와, 상기 제1저장실에 냉기를 공급하기 위한 제1냉각팬과, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 제2저장실을 위한 냉기를 발생시키는 제2증발기와, 상기 제2저장실에 냉기를 공급하기 위한 제2냉각팬과, 상기 압축기와 상기 제1증발기 사이에 냉매가 흐로도록 연결하는 제1냉매통로와 상기 압축기와 상기 제2증발기 사이에 냉매가 흐르도록 연결하는 제2냉매통로 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 밸브기구를 포함함으로써, 상기 제1저장실의 냉각과 상기 제2저장실 냉각이 교번하여 이루어지도록 구성된 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 제1저장실로부터 냉기를 공급받는 제빙실에 수용된 아이스 빈에 저장된 얼음의 만빙이 감지되었는지 여부가 판단되는 단계; 만빙이 감지되었다고 판단되면, 제어부가 상기 아이스 빈에 저장된 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한 경우, 상기 알고리즘을 수행시키는 단계를 포함한다.
본 실시 예에서, 제1저장실을 위한 냉각 사이클의 정지 조건이 만족된 경우상기 알고리즘의 수행이 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 이상인 경우에 상기 알고리즘 수행이 필요한 것으로 판단될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 알고리즘이 수행되는 중에는, 상기 밸브 기구에 의해서 제1냉매통로가 개방시키고 상기 제빙실로 냉기를 송풍하기 위한 제3냉각팬을 회전시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1냉매통로의 폐쇄 조건 및 상기 제3냉각팬의 오프 조건이 만족되면, 상기 제1냉매통로를 폐쇄하고 상기 제3냉각팬을 오프시킨다.
상기 제빙실의 온도에 따라서 상기 제3냉각팬의 오프 조건은 달라질 수 있다.
상기 제어부는, 상기 알고리즘 수행이 불필요한 경우에는, 상기 제1냉매통로를 폐쇄시키고 상기 제3냉각팬을 바로 정지시키거나, 상기 제1냉매통로를 폐쇄시키고 상기 제3냉각팬을 일정 시간 작동 후 정지시킬 수 있다.
다른 측면에 따른 냉장고의 제어방법은, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 냉동실을 냉각시키기 위한 냉기를 발생시키는 제1증발기와, 상기 냉동실에 냉기를 공급하기 위한 제1냉각팬과, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 냉장실을 위한 냉기를 발생시키는 제2증발기와, 상기 냉장실에 냉기를 공급하기 위한 제2냉각팬과, 상기 압축기와 상기 제1증발기 사이에 냉매가 흐로도록 연결하는 제1냉매통로와 상기 압축기와 상기 제2증발기 사이에 냉매가 흐르도록 연결하는 제2냉매통로 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 밸브기구를 포함함으로써, 상기 냉동실의 냉각과 상기 냉장실 냉각이 교번하여 이루어지도록 구성된 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실에 수용된 아이스 빈에 저장된 얼음의 만빙이 감지되었는지 여부가 판단되는 단계; 만빙이 감지되었다고 판단되면, 상기 냉동실을 위한 냉동 사이클이 작동 중인지 여부가 판단되는 단계; 상기 냉동 사이클이 작동 중인 것으로 판단되면, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되었는지 여부가 판단되는 단계; 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족된 것으로 판단되면, 제어부에 의해서 상기 제빙실의 온도를 기초로 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행의 필요 여부가 판단되는 단계; 및 상기 알고리즘의 수행이 필요한 것으로 판단되면, 상기 알고리즘을 수행을 위하여, 상기 제어부가 상기 제1냉매통로의 개방과 상기 제빙실을 위한 제3냉각팬의 회전을 유지시키는 단계를 포함한다.
또 다른 측면에 따른 냉장고는, 압축기; 상기 압축기에서 배출된 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기의 출구 측에서 분기되는 냉동실용 증발기 및 냉장실용 증발기; 상기 냉동실용 증발기로 냉매를 유동시키기 위한 냉동실 밸브; 상기 냉장실용 증발기로 냉매를 유동시키기 위한 냉장실 밸브; 상기 냉동실용 증발기로 공기를 유동시키기 위한 냉동실 팬; 상기 냉장실용 증발기로 공기를 유동시키기 위한 냉장실 팬; 냉동실용 증발기를 통과한 공기를 제빙실로 안내하기 위한 제빙용 팬; 상기 제빙실에 구비되는 제빙기; 상기 제빙기에서 생성된 얼음을 저장하는 아이스 빈; 상기 제빙실의 온도를 감지하기 위한 제빙실 온도센서; 및 상기 각 밸브 및 각 팬을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 냉동 사이클의 작동 시, 상기 냉동실 밸브, 냉동실 팬 및 제빙용 팬을 작동시키고, 상기 냉동 사이클의 작동 과정에서 상기 아이스 빈의 만빙이 감지되고 상기 냉동 사이클이 정지되는 시점에서, 상기 제어부는, 상기 제빙실 온도센서에 의해서 감지되는 제빙실의 온도에 따라서, 상기 냉동실 밸브, 냉동실 팬 및 상기 제빙용 팬의 오프 여부 및 작동 시간 중 하나 이상을 결정할 수 있다.
제안되는 발명에 의하면, 저장실의 온도 변화폭이 줄어들어 피보관물의 신선도 향상될 수 있는 장점이 있다.
냉동 사이클의 정지 조건이 만족되더라도 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘이 수행되는 경우에는, 얼음이 녹는 현상이 줄어들 수 있고, 이에 따라, 얼음이 원활히 배출될 수 있는 장점이 있다.
또한, 제빙실 온도에 따라서, 제빙용 팬의 오프 조건 만족 여부가 달라짐으로써, 제빙용 팬의 동작에 따른 냉동실의 온도 상승 및 소비 전력 증가를 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 냉장고의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 중 일부가 개방된 상태의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 블럭도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명하는 흐름도.
도 6은 본 발명의 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행의 필요 여부를 판단하는 구체적인 제어방법을 설명하는 도면이다.
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 냉장고의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 중 일부가 개방된 상태의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 블럭도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고(1)는, 외형을 이루는 캐비닛(cabinet: 10)과, 상기 캐비닛(10)에 움직임 가능하게 연결되는 냉장고 도어(11, 14)를 포함할 수 있다.
상기 캐비닛(10)의 내부에는 음식물이 보관되기 위한 저장실이 형성될 수 있다. 상기 저장실은, 냉장실(112)과, 상기 냉장실(112)의 하방에 위치되는 냉동실(111)을 포함할 수 있다. 상기 냉동실(111)과 냉장실(112)은 구획벽(113)에 의하여 상기 캐비닛(10)의 내부에서 상하 방향으로 구획될 수 있다.
본 실시 예에서는 일 예로 냉장실이 냉동실의 상부에 배치되는 바텀프리즈 타입(Bottom freeze type)의 냉장고를 설명하기로 하나, 본 실시 예의 사상은 냉장실이 냉동실의 하부에 배치되는 타입의 냉장고, 또는 냉동실 만을 포함하는 냉장고, 또는 냉동실과 냉장실이 좌우로 배치되는 타입의 냉장고에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
상기 냉장고 도어(11, 14)는, 상기 냉장실(112)을 개폐시키는 냉장실 도어(11)와, 상기 냉동실(111)을 개폐시키는 냉동실 도어(14)를 포함할 수 있다.
상기 냉장실 도어(11)는, 좌우로 배치되는 복수의 도어(12, 13)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 도어(12, 13)는, 제 1 냉장실 도어(12)와, 상기 제 1 냉장실 도어(12)의 우측에 배치되는 제 2 냉장실 도어(13)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 냉장실 도어(12) 및 상기 제 2 냉장실 도어(13)는 독립적으로 움직일 수 있다.
상기 냉동실 도어(14)는, 상하로 배치되는 복수의 도어(15, 16)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 도어(15, 16)는, 제 1 냉동실 도어(15)와, 상기 제 1 냉동실 도어(15)의 하방에 위치되는 제 2 냉동실 도어(16)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 냉장실 도어(12, 13)는 회전 동작하거나 또는 상기 제 1 및 제 2 냉동실 도어(15, 16)가 슬라이딩 동작할 수 있다.
다른 예로서, 상기 제 1 냉동실 도어(15)와 상기 제 2 냉동실 도어(16)가 좌우로 배치되어 각각 회전 동작하는 것도 가능하다.
한편, 상기 제 1 및 제 2 냉장실 도어 중 어느 한 도어에는, 물 및/또는 얼음을 취출하기 위한 디스펜서(17)가 구비될 수 있다. 도 1에는, 일 예로 제 1 냉장실 도어(12)에 상기 디스펜서(17)가 구비되는 것이 도시된다. 이와 달리 상기 디스펜서(17)가 냉동실 도어(15, 16)에 구비되는 것도 가능하다.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 냉장실 도어 중 어느 한 도어에는 얼음을 생성 및 저장하기 위한 제빙실(123)과, 상기 제빙실(123)에 수용되는 제빙 어셈블리(미도시)가 구비될 수 있다. 이와 달리 상기 제빙 어셈블리는 상기 냉동실(111)에 구비되는 것도 가능하다. 그리고, 상기 제 1 및 제 2 냉장실 도어 중 어느 한 도어에는 냉기 유입구(121)와, 냉기 배출구(122)가 형성될 수 있다.
상기 제빙 어셈블리는, 제빙기와, 상기 제빙기에서 생성된 얼음을 보관하는 아이스 빈을 포함할 수 있다. 상기 제빙기는 상기 냉동실(111)의 냉기를 공급받아 얼음을 생성한다. 본 실시 예에 상기 제빙 어셈블리는 공지의 기술에 의해서 구현될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 실시 예에서, 상기 디스펜서(17) 및 제빙 어셈블리는, 제 1 냉장실 도어(12) 또는 제 2 냉장실 도어(13)에 구비될 수 있다. 따라서, 이하에서는, 상기 디스펜서(17) 및 제빙 어셈블리가 제 1 냉장실 도어(12) 및 제 2 냉장실 도어(13)를 통칭하는 냉장실 도어(11)에 배치되는 것으로 설명하기로 한다.
상기 냉장실 도어(11)에는 취출될 얼음의 종류를 선택하기 위한 입력부(18)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 디스펜서(17)는 물 또는 얼음의 취출을 위하여 사용자가 조작하는 조작 패드(19)를 포함할 수 있다. 이와 달리 물 또는 얼음의 취출 명령을 입력하기 위하여 버튼 또는 터치 패널이 구비되는 것도 가능하다.
상기 냉장고(1)는, 압축기(21)와, 응축기(22)와, 팽창 부재(23)와, 냉동실(111) 냉각을 위한 냉동실용 증발기(24)(또는 "제 1 증발기"라고 할 수 있음)와, 냉장실(112) 냉각을 위한 냉장실용 증발기(25)(또는 "제 2 증발기"라고 할 수 있음)를 더 포함할 수 있다.
상기 냉장고(1)는 상기 팽창 부재(23)를 지난 냉매를 상기 냉동실용 증발기(24) 및 냉장실용 증발기(25) 중 밸브기구를 포함할 수 있다.
상기 밸브기구는, 상기 압축기(21)와 상기 냉동실용 증발기(25) 사이에 냉매가 흐로도록 연결하는 제1냉매통로와 상기 압축기(21)와 상기 냉장실용 증발기(24) 사이에 냉매가 흐르도록 연결하는 제2냉매통로 중 어느 하나를 선택적으로 개방할 수 있다. 따라서, 냉장실(112)과 냉동실(111)이 교번하여 냉각될 수 있다.
상기 밸브기구는, 일 예로, 상기 냉동실용 증발기(24)로의 냉매 유동을 제어하는 냉동실 밸브(31)와, 상기 냉장실용 증발기(25)로의 냉매 유동을 제어하는 냉장실 밸브(32)를 포함할 수 있다.
상기 냉동실 밸브(31)가 온되면 제1냉매통로가 개방되어 상기 냉동실용 증발기(24)로 냉매가 유동하고, 상기 냉동실 밸브(31)가 오프되면 제1냉매통로가 폐쇄되어 상기 냉동실용 증발기(24)로의 냉매 유동이 차단된다.
상기 냉장실 밸브(32)가 온되면 제2냉매통로가 개방되어 상기 냉장실용 증발기(25)로 냉매가 유동하고, 상기 냉장실 밸브(32)가 오프되면 제2냉매통로가 폐쇄되어 상기 냉장실용 증발기(25)로의 냉매 유동이 차단된다.
다른 예로서, 상기 밸브기구는, 냉매 유동을 제어하는 단일의 절환 밸브를 포함할 수 있다. 단일의 절환 밸브는 일 예로 삼방 밸브 일 수 있다.
이때, 상기 절환 밸브는, 냉매가 냉동실용 증발기(24)로만 유동하도록 제1상태가 되거나, 냉매가 냉장실용 증발기(25)로만 유동하도록 제2상태가 되거나, 냉매가 상기 냉동실용 증발기(24) 및 상기 냉장실용 증발기(25) 각각으로 유동하도록 제3상태가 되거나, 냉매가 상기 냉동실용 증발기(24) 및 상기 냉장실용 증발기(25) 각각으로 유동하는 것을 차단하는 제4상태가 될 수 있다.
상기 냉장고(1)는 상기 냉동실용 증발기(24)로 공기를 송풍하기 위한 냉동실 팬(28)("제 1 냉각팬"이라고 할 수 있음), 상기 냉동실 팬(28)을 회전시키기 위한 제 1 모터(27), 상기 냉장실용 증발기(25)로 공기를 송풍하기 위한 냉장실 팬(29)("제 2 냉각팬"이라고 할 수 있음) 및 상기 냉장실 팬(29)을 회전시키기 위한 제 2 모터(30)를 포함할 수 있다.
본 발명에서, 냉매가 압축기(21), 응축기(22), 팽창 부재(23) 및 냉동실용 증발기(24)를 유동하는 일련의 사이클을 "냉동 사이클"이라 이름하고, 냉매가 압축기(21), 응축기(22), 팽창 부재(23) 및 냉장실용 증발기(25)를 유동하는 일련의 사이클을 "냉장 사이클"이라 이름하기로 한다.
그리고, 냉동 사이클의 작동 시에는 상기 냉동실 팬(28)이 회전될 수 있고, 냉장 사이클의 작동 시에는 상기 냉장실 팬(29)이 회전될 수 있다. 이때, 냉동 사이클 및 냉장 사이클 각각의 작동 시에는 상기 압축기(21)가 지속적으로 동작된다.
위의 설명에서는 하나의 팽창 부재(23)가 상기 냉동실 밸브(31) 및 냉장실 밸브(32)의 상류에 위치되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리, 상기 냉동실 밸브(31)와 상기 냉동실용 증발기(24) 사이에 제 1 팽창 부재가 구비되고, 상기 냉장실 밸브(32)와 상기 냉장실용 증발기(25) 사이에 제 2 팽창 부재가 구비되는 것도 가능하다.
상기 냉장 사이클의 작동 시에는 기본적으로 상기 냉장실 밸브(32)가 온되고 상기 냉동실 밸브(31)가 오프될 수 있다. 상기 냉동 사이클의 작동 시에는 기본적으로 상기 냉동실 밸브(31)가 온되고 상기 냉장실 밸브(32)가 오프될 수 있다.
상기 냉장고(1)는, 상기 냉동실(111)의 냉기를 상기 제빙 어셈블리 측으로 송풍하기 위한 제빙용 팬(33)을 더 포함할 수 있다. 제한적이지는 않으나, 상기 제빙용 팬(33)은 상기 냉동실(111) 또는 상기 캐비닛(10)에서 냉동실(111)의 냉기를 제빙 어셈블리 측으로 안내하기 위한 덕트 내에 위치될 수 있다.
상기 냉동 사이클의 작동 시 상기 제빙용 팬(33) 및 상기 냉동실 팬(28)이 함께 작동할 수 있다.
만빙 감지 전에는 상기 냉장 사이클의 작동 시에도 상기 제빙실(123)로 냉기 공급을 위하여 상기 제빙용 팬(33)은 회전될 수 있다.
본 명세서에서, 만빙은, 상기 아이스 빈에 얼음이 가득한 상태를 의미하며, 도시되지 않은 만빙 감지부에 의해서 만빙이 감지될 수 있다. 만빙 감지는 공지의 기술에 의해서 구현될 수 있으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 냉장고(1)는, 상기 냉동실(111)의 온도를 감지하기 위한 냉동실 온도센서(41)와, 상기 냉장실(112)의 온도를 감지하기 위한 냉장실 온도센서(42)와, 상기 냉동실(111)과 냉장실(112) 각각의 설정 온도(또는 목표 온도)를 입력할 수 있는 입력부(18)와, 입력된 목표 온도와 온도 센서(41, 42)에서 감지된 온도에 기초하여 냉매 사이클(냉동 사이클 및 냉장 사이클을 포함)을 제어하는 제어부(50)를 포함할 수 있다.
상기 냉장고(1)는, 상기 제빙실(123)의 온도를 감지하기 위한 제빙실 온도센서(43)를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(50)는, 만빙 감지 시, 냉매 사이클의 상태 및/또는 상기 제빙실 온도센서(43)에서 감지되는 제빙실 온도에 기초하여 상기 냉동실 밸브(31) 및 상기 제빙용 팬(33)을 제어할 수 있다.
본 명세서에서, 상기 냉동실(111)의 설정 온도 보다 낮은 온도를 제1 냉동실 기준온도(하한 온도)라 하고, 상기 냉동실(111)의 설정 온도 보다 높은 온도를 제2 냉동실 기준온도(상한 온도)라 이름할 수 있다. 또한, 상기 제1 냉동실 기준온도와 제2 냉동실 기준온도 사이의 범위를 냉동실 설정 온도 범위라 이름할 수 있다.
제한적이지는 않으나, 상기 냉동실(111)의 설정 온도는 상기 제1 냉동실 기준온도와 제2 냉동실 기준온도의 평균 온도일 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 상기 냉장실(112)의 설정 온도 보다 낮은 온도를 제1 냉장실 기준온도(하한 온도)라 하고, 상기 냉장실(112)의 설정 온도 보다 높은 온도를 제2 냉장실 기준온도(상한 온도)라 이름할 수 있다. 또한, 상기 제1 냉장실 기준온도와 제2 냉장실 기준온도 사이의 범위를 냉장실 설정 온도 범위라 이름할 수 있다.
제한적이지는 않으나, 상기 냉장실(112)의 설정 온도는 상기 제1 냉장실 기준온도와 제2 냉장실 기준온도의 평균 온도일 수 있다.
본 발명에서는 사용자는 상기 입력부(18)를 통해 냉동실(111) 및 냉장실(112) 각각의 설정 온도를 설정할 수 있다.
상기 제어부(50)는 상기 냉장실(112)의 온도가 상기 설정 온도 범위 내에서 유지되도록 제어할 수 있다.
본 발명에서 상기 제어부(50)는 감지된 냉장실(112)의 온도가 상기 제2 냉장실 기준온도 이상이면 상기 냉장 사이클을 작동시키고(냉장 사이클의 시작 조건 만족), 감지된 냉장실(112)의 온도가 제1 냉장실 기준온도 이하이면 상기 냉장 사이클을 정지시킬 수 있다(냉장 사이클의 정지 조건 만족 또는 냉동 사이클의 시작 조건 만족).
또한, 상기 냉동 사이클이 작동하는 중에 상기 냉장실(112)의 온도가 제1냉장실 기준온도 보다 높은 상태에서 감지된 냉동실(111)의 온도가 제1냉동실 기준온도 이하가 되면, 상기 냉동 사이클을 정지시킬 수 있다(냉동 사이클 정지 조건 만족).
본 발명에서 상기 냉장 사이클의 시작 조건 만족은 상기 냉동 사이클의 정지 조건 만족 보다 우선할 수 있다. 이는 냉장실 온도 변화 폭이 큰 경우가 냉동실의 온도 변화 폭이 큰 경우에 비하여 피보관물의 신선도의 영향이 크기 때문이다.
일 예로, 상기 냉동 사이클의 작동 시 상기 냉동 사이클의 정지 조건 만족 전에 상기 냉장 사이클의 시작 조건이 만족되면, 상기 냉동 사이클은 정지되고, 상기 냉장 사이클이 시작할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예의 경우, 저장실을 냉각하기 위한 기본 냉매 사이클은, 냉장 사이클, 냉동 사이클, 펌프 다운 및 압축기 정지 순으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 상기 냉장 사이클이 작동한 후 상기 냉장 사이클이 정지되고 상기 냉동 사이클이 작동할 수 있다. 그리고, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되면 펌프 다운(복수의 증발기 모두에 냉매 공급을 차단한 상태에서 압축기를 운전시켜 상기 각 증발기에 잔류하는 냉매를 압축기로 모으는 운전) 및 압축기 정지 순으로 수행될 수 있다. 상기 압축기(21)는 일정 시간 동안 또는 특정 조건을 만족할 때까지 정지될 수 있다. 일 예로 특정 조건은 냉장 사이클의 시작 조건일 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예의 경우, 저장실을 저장하기 위한 기본 냉매 사이클은, 제1냉장 사이클, 냉동 사이클, 제2냉장 사이클, 펌프 다운 및 압축기 정지 순으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1냉장 사이클이 작동한 후 상기 제1냉장 사이클이 정지되면 상기 냉동 사이클이 작동할 수 있다.
그리고, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되면 제2냉장 사이클이 작동한 후에, 상기 압축기(21)는 일정 시간 동안 또는 특정 조건을 만족하는 동안 정지될 수 있다.
본 발명에서 상기 기본 냉매 사이클이 수행되어야 냉매 사이클이 안정적이다. 만약, 일 실시 예에 따른 상기 냉동 사이클의 작동 중에 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되기 전에 상기 냉장 사이클의 시작 조건이 만족되면, 펌프 다운을 수행하지 않고 다시 냉장 사이클이 시작되기 때문에 냉매 사이클이 안정적이지 않게 된다.
또는, 다른 실시 예에 따른 상기 냉동 사이클의 작동 중에 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되기 전에 상기 냉장 사이클의 시작 조건이 만족되면, 상기 제2냉장 사이클이 아닌 제1냉장 사이클이 다시 시작되기 때문에 냉매 사이클이 안정적이지 않게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명하는 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행의 필요 여부를 판단하는 구체적인 제어방법을 설명하는 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 냉장고(1)의 전원이 온되어 냉장고(1)가 작동하게 된다(S1). 상기 냉장고(1)의 전원이 온되면, 냉동실(111) 및/또는 냉장실(112)을 냉각하기 위하여 냉장고(1)가 작동한다.
냉장고의 전원 온 초기에는 상기 냉장실(112)과 냉동실(111)의 온도가 각각 상한 온도 보다 높기 때문에, 상기 냉장실(112) 및 상기 냉동실(111) 각각의 온도를 줄이기 위하여 냉장 사이클과 냉동 사이클이 함께 작동할 수 있다.
일 예로, 냉동실 밸브(31) 및 냉장실 밸브(32)가 온되고, 냉동실 팬(28) 및 냉장실 팬(29) 각각이 회전될 수 있다. 이 상태에서는 제빙용 팬(33)은 정지된 상태를 유지한다.
그리고, 특정 조건이 만족되면, 상술한 기본 냉매 사이클로 작동한다.
먼저, 기본 냉매 사이클에 대해서 간단하게 설명하기로 한다. 이때, 상기 냉장실(112)을 냉각한 후에 상기 냉동실(111)을 냉각하는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 냉장실(112)을 냉각하기 위하여, 상기 제어부(50)는, 상기 압축기(21)를 온시키고, 상기 냉장실 팬(29)을 회전시킬 수 있다. 그리고, 냉매가 상기 냉장실용 증발기(25)로 유동하도록 상기 제어부(50)는 상기 냉장실 밸브(32)를 온시킨다. 물론, 냉동실 밸브(31)와 냉동실 팬(28)은 오프 상태를 유지한다.
그러면, 상기 압축기(21)에서 압축된 후 상기 응축기(22)를 지난 냉매는 상기 냉장실 밸브(32)를 지나 상기 냉장실용 증발기(25)로 유동된다. 그리고, 상기 냉장실용 증발기(25)를 유동하면서 증발된 냉매는 다시 상기 압축기(21)로 유입된다.
그리고, 상기 냉장실용 증발기(25)와 열교환된 공기는 상기 냉장실(112)로 공급된다. 따라서, 상기 냉장실(112)의 온도는 하강하게 되는 반면, 상기 냉동실(111)의 온도는 상승하게 된다.
상기 냉장 사이클이 작동하는 중에 상기 제어부(50)는 냉동 사이클의 시작 조건이 만족되었는지 여부를 판단한다, 즉, 상기 제어부(50)는, 상기 냉장 사이클의 정지 조건이 만족되었는지 여부를 판단한다.
일 예로 상기 제어부(50)는 상기 냉장실(112)의 온도가 상기 제1 냉장실 기준온도 이하가 되면, 상기 냉동 사이클의 시작 조건이 만족된 것으로 판단한다.
상기 냉동 사이클의 시작 조건이 만족된 것으로 판단되면, 상기 제어부(50)는 상기 냉동 사이클을 작동시킨다.
일 예로 상기 제어부(50)는 상기 냉동실용 증발기(24)로 냉매가 유동할 수 있도록 상기 냉동실 밸브(31)를 온시키고, 냉동실 팬(28)을 회전시킨다. 반면, 상기 냉장실 밸브(32)를 오프시키고, 냉장실 팬(29)을 정지시킨다.
또는, 상기 냉동 사이클이 작동되는 중에, 상기 냉장실(112)의 온도 상승을 지연시키기 위하여, 상기 냉동 사이클이 작동 시작되면, 상기 냉장실 팬(28)을 바로 정지시키지 않고, 일정 시간 동안 작동시킨 후에 정지시킬 수 있다.
상기 냉장실(112)의 온도 상승을 지연시키는 경우, 상기 냉장실(112)의 온도가 제2 냉장실 기준 온도에 도달할 때까지의 시간을 지연시키는 것을 의미하며, 이 경우 냉장실(112)의 온도 변화 폭을 줄일 수 있다.
다만, 상기 냉장실(112)의 온도가 제2 냉장실 기준 온도에 도달할 때까지의 시간을 지연시키면, 상기 냉동 사이클이 정지된 후에, 냉장 사이클의 시작 조건이 만족될 때까지의 냉동 사이클의 정지 시간이 길어지게 된다.
또는, 상기 냉동 사이클이 작동되는 중에, 상기 냉장실(112)의 온도 상승을 지연시키기 위하여 상기 냉장실 팬(28)이 일정 시간 동안 온된 후에 오프될 수 있다.
상기 냉동 사이클이 작동되는 중에, 상기 제어부(50)는 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되었는지 여부를 판단한다. 일 예로, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족된 경우는 상기 냉동실(111)의 온도가 상기 제1 냉동실 기준온도가 이하가 되는 경우이다.
상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되면, 상기 냉동 사이클은 정지된다. 그러면, 상기 냉동실 팬(28)은 정지된다. 그리고, 펌프 다운이 수행된 후에 압축기(1)가 정지된다.
한편, 도 5를 참조하면, 상술한 바와 같이 냉장고가 작동하는 과정에서, 상기 제어부(50)는, 만빙이 감지되었는지 여부를 판단할 수 있다(S2).
단계 S2에서 판단 결과, 만빙이 감지되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는, 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한지 여부를 판단할 수 있다(S3).
본 실시 예에서 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘을 수행하는 이유는, 아이스 빈에 저장된 얼음이 녹는 경우, 얼음이 서로 엉기게 되어 얼음이 외부로 배출되지 못하는 문제가 발생하므로, 이러한 문제를 방지하기 위함이다.
단계 S3에서 판단 결과, 상기 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한 경우에는 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘을 수행한다(S4).
이하에서는 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘의 수행의 필요 여부 판단 방법 및 알고리즘에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 만빙이 감지되지 전에는 상기 제빙실(123)로 냉기를 공급하기 위하여 상기 제빙용 팬(33)이 회전된다(S11).
상기 제빙용 팬(33)은, 만빙이 감지되기 전에는 상기 냉장고(1)가 작동하는 중에는 지속적으로 회전될 수 있다. 예를 들어, 펌프 다운 중이거나 압축기(21)가 오프된 상태에서도 상기 제빙용 팬(33)은 회전될 수 있다.
제빙이 수행되는 중에, 상기 제어부(50)는, 만빙 감지부에서 만빙이 감지되는지 여부를 판단할 수 있다(S12).
단계 S12에서 판단 결과, 만빙이 감지되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는, 냉매 사이클의 현재 상태를 판단한다.
예를 들어, 상기 제어부(50)는 냉동 사이클이 현재 작동 중인지 여부를 판단할 수 있다(S13).
단계 S13에서 판단 결과, 냉동 사이클이 작동 중이지 않는 경우 상기 제어부(50)는 냉장 사이클이 현재 작동 중인지 여부를 판단할 수 있다(S14).
단계 S14에서 판단 결과, 상기 냉장 사이클이 현재 작동 중인 경우에는 상기 제어부(50)는 상기 제빙용 팬(33)을 정지시킬 수 있다(S15).
상기 제빙용 팬(33)이 정지된 후에 상기 냉장 사이클이 정지되고, 냉동 사이클이 작동하면, 만빙이 감지되는 중이라도 상기 제빙용 팬(33)은 회전될 수 있다.
다른 예로서, 만빙이 감지된 시점에서 냉장 사이클이 현재 작동 중인 경우, 얼음이 녹는 현상을 줄이기 위하여, 상기 제빙용 팬(33)이 오프되지 않고 지속적으로 회전될 수 있다.
예를 들어, 냉장 사이클의 시작 초기에 만빙이 감지되는 경우에는 냉동 사이클이 시작될 때까지의 소요 시간이 길기 때문에 만빙 감지 시 제빙용 팬(33)이 바로 정지하면, 냉동 사이클이 시작될 때까지 기간 동안 얼음이 녹을 우려가 있다.
따라서, 만빙이 감지된 시점에서 냉장 사이클이 현재 작동 중인 경우, 상기 제빙용 팬(33)의 온 상태를 유지시킬 수 있다.
물론, 만빙이 감지된 후 상기 제빙용 팬(33)이 정지되어 있는 상태에서 냉장 사이클이 시작되면, 상기 제빙용 팬(33)은 정지된 상태를 유지한다.
또 다른 예로서, 만빙이 감지된 시점에서 냉장 사이클이 현재 작동 중인 경우, 상기 냉장실(112)의 온도에 따라 상기 제빙용 팬(33)의 작동이 다르게 제어될 수 있다.
예를 들어, 만빙이 감지된 시점에서 상기 냉장실(112)의 온도가 냉장실의 설정 온도 이하인 경우에는 상기 제빙용 팬(33)은 정지될 수 있다.
상기 냉장실(112)의 온도가 냉장실의 설정 온도 이하인 경우에는 상기 냉장 사이클이 정지될 때까지의 잔여 시간이 적기 때문에 상기 제빙용 팬(33)을 정지시켜도 얼음이 녹는 현상이 발생할 가능성이 낮다.
반면, 만빙이 감지된 시점에서 상기 냉장실(112)의 온도가 냉장실의 설정 온도 보다 높은 경우에는 상기 제빙용 팬(33)은 냉장 사이클이 정지될 때까지 지속적으로 회전되거나, 일정 시간 경과 후 정지되거나, 상기 냉장실(112)의 온도가 냉장실의 설정 온도 이하가 될 때까지 회전 후 정지될 수 있다.
단계 S14에서 판단 결과, 냉장 사이클이 현재 작동 중이지 않는 경우(펌프 다운 중 또는 압축기 정지 상태)에는 단계 S17로 이동한다.
한편, 단계 S13에서 판단 결과, 만빙이 감지된 시점에서 냉동 사이클이 작동 중인 경우에는, 상기 제어부(50)는, 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되었는지 여부를 판단한다(S16).
상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족된 경우에는 상술한 바와 같이 상기 냉동실(111)의 온도가 제1 냉동실 기준 온도 이하가 된 경우일 수 있다.
단계 S16에서 판단 결과, 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되면, 상기 제어부(50)는, 상기 제빙실 온도센서(43)에서 감지된 제빙실 온도가 제1기준 온도 이상인지 여부를 판단한다(S17). 본 실시 예에서 단계 S16은 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘의 수행 필요 여부 판단 단계라 할 수 있다.
단계 S17에서 판단 결과, 상기 제빙실 온도가 제1기준 온도 미만인 경우에는, 상기 제어부(50)는 상기 제빙용 팬(33)을 일정 시간 회전시킨 후에 정지시킨다(S18). 이때, 상기 제어부(50)는 상기 냉동실 밸브(31) 및 냉동실 팬(28)을 오프시킨다.
일 예로, 상기 제빙실 온도가 제1기준 온도 미만인 경우는 상기 제빙실(123) 내의 얼음이 녹지 않을 정도로 제빙실(123)의 온도가 상대적으로 낮게 유지되는 경우이다.
이 경우에는, 제빙실(123)의 온도 상승을 지연시키면서, 소비 전력의 상승을 최소화시키기 위하여, 상기 제빙용 팬(33)을 일정 시간 회전시킨 후 정지시킨다.
즉, 상기 냉동 사이클이 정지된 후에 펌프 다운이 수행되고, 펌프 다운이 수행되는 중에 제빙용 팬(33)이 일정 시간 동안 회전된다.
반면, 단계 S17에서 판단 결과, 제빙실 온도가 제1기준 온도 이상인 경우에는, 상기 제어부(50)는, 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘을 수행한다.
일 예로 상기 제어부(50)는, 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되더라도 상기 냉동실 밸브(31)와 상기 제빙용 팬(33)의 온 상태를 유지시킨다.
그리고, 상기 제어부(50)는, 상기 냉동실 밸브(31)의 오프 조건(제1냉매통로의 폐쇄 조건)과 제빙용 팬(33)의 오프 조건이 만족되면, 상기 냉동실 밸브(31)와 상기 제빙용 팬(33)을 오프시킬 수 있다. 상기 냉동실 밸브(31)의 오프 조건은 상기 제빙용 팬(33)의 오프 조건과 동일하거나 다를 수 있다.
또한, 상기 냉동 사이클의 정지 조건 만족 후에, 상기 제빙실(123)의 온도에 따라서, 상기 제빙용 팬(33)의 복수의 오프 조건 중 일 오프 조건이 선택될 수 있다.
예를 들어, 단계 S17에서 판단 결과, 제빙실 온도가 제1기준 온도 이상인 경우에는, 상기 제어부(50)는, 상기 제빙실 온도가 제1기준 온도 보다 높은 제2기준 온도 이하인지 여부를 판단할 수 있다(S19).
단계 S19에서 판단 결과, 상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 이하인 경우에는 상기 제어부(50)는, 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되더라도 상기 냉동실 밸브(31)와 상기 제빙용 팬(33)의 온 상태를 유지시킨다(S20). 이때, 상기 냉동실 팬(28)은 정지된다.
그 다음, 상기 제어부(50)는, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제1기준 시간이 경과되었는지 여부를 판단할 수 있다(S21).
단계 S21에서 판단 결과, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제1기준 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는 상기 냉동실 밸브(31)를 오프시킨다(S22). 본 실시 예에서, 단계 S21은 냉동실 밸브(31)의 오프 조건이 만족되었는지 여부를 판단하는 단계라 할 수 있다.
그리고, 상기 제어부(50)는, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제1기준 시간 보다 큰 제2기준 시간이 경과되었는지 여부를 판단할 수 있다(S23).
단계 S23에서 판단 결과, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제2기준 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는 상기 제빙용 팬(33)을 정지시킨다(S28). 본 실시 예에서, 단계 S23은 제빙용 팬(33)의 오프 조건이 만족되었는지 여부를 판단하는 단계라 할 수 있다.
다른 예로서, 상기 제어부(50)는, 상기 냉동실 밸브(31)가 오프되고, 제4기준 시간이 경과되었는지 여부를 판단할 수 있다.
본 실시 예에서 상기 제빙실 온도가 제1기준 온도 이상이고 제2기준 온도 이하인 경우에는, 상기 냉동실(111)의 온도 상승을 줄이면서도 소비 전력의 증가가 최소화되며, 기본 냉매 사이클이 깨지지 않도록 상기 냉동실 밸브(31) 및 상기 제빙용 팬(33)의 작동 시간을 제어한다.
예를 들어, 펌프 다운이 수행되기 전에는 상기 냉동실 밸브(31)가 온된 상태에서, 상기 압축기(21)도 온된다.
이때, 상기 냉동실 밸브(31)의 온 시간이 길수록 상기 압축기(21)의 소비 전력이 증가된다. 뿐만 아니라, 상기 제빙용 팬(33)의 작동 시간이 길수록 소비 전력이 증가된다.
만약, 상기 제빙용 팬(33) 및 상기 냉동실 밸브(31)의 오프 조건 만족 여부를 제빙실의 온도를 기초로 판단하게 되면, 제빙실의 온도를 낮추기 위한 시간이 길어지는 경우, 펌프 다운 수행하기 전에 냉장 사아클의 시작 조건이 만족되는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우 기본 냉매 사이클이 깨지게 되어 바람직하지 않다.
따라서, 본 실시 예에서는, 상기 제빙용 팬(33) 및 상기 냉동실 밸브(31)의 오프 조건 만족 여부를 제빙실의 온도를 기초로 판단하지 않고, 작동 시간을 기초로 판단한다.
위와 달리, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제1기준 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는 상기 냉동실 밸브(31) 및 상기 제빙용 팬(33)을 함께 오프시킬 수 있다.
한편, 단계 S19에서 판단 결과, 상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 보다 높은 경우에는, 상기 제어부(50)는 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되더라도 상기 냉동실 밸브(31)와 상기 제빙용 팬(33)의 온 상태를 유지시킨다(S24). 이때, 상기 냉동실 팬(28)은 정지된다.
본 실시 예에서 단계 S20과 단계 S19의 순서는 반대가 될 수 있다. 이 경우에는 단계 S24는 생략될 수 있다.
그 다음, 상기 제어부(50)는, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제3기준 시간이 경과되었는지 여부를 판단할 수 있다(S25).
단계 S25에서 판단 결과, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제3기준 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는 상기 냉동실 밸브(31)를 오프시킨다(S26). 본 실시 예에서, 단계 S25는 상기 냉동실 밸브(31)의 오프 조건이 만족되었는지 여부를 판단하는 단계라 할 수 있다.
이때, 상기 제3기준 시간은 상기 제1기준 시간과 동일하거나 다를 수 있다.
그 다음, 상기 제어부(50)는, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도 이하가 되었는지 여부를 판단할 수 있다(S27).
단계 S27에서 판단 결과, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도 이하가 되었다고 판단되면, 상기 제어부(50)는, 상기 제빙용 팬(33)을 정지시킬 수 있다. 본 실시 예에서 단계 S27은 상기 제빙용 팬(33)의 오프 조건이 만족되었는지 여부를 판단하는 단계라 할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도를 초과하는 경우에는, 상기 제빙실(123)의 온도가 상대적으로 높아서, 상기 제빙실(123) 내의 얼음이 녹을 가능성이 높다.
이 경우에는 상기 제빙실 온도를 강제적으로 낮춰야 필요가 크므로, 상기 제빙용 팬(33)은 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도 이하가 될 때까지 지속적으로 회전될 수 있다.
상기 제빙용 팬(33)의 회전 시간이 길수록, 상기 냉동실(111)에서 상기 제빙실(123)로 공급되어 상기 냉동실(111)로 회수되는 냉기의 양이 증가되어 상기 냉동실의 온도 저하 폭이 크다.
그런데, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도를 초과하는 경우에는, 얼음의 녹음 방지를 위한 목적이 냉동실(111)의 온도 저하 방지를 위한 목적 보다 우선하기 때문에, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도를 초과하는 경우에는, 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도 이하가 될 때까지 상기 제빙용 팬(33)을 회전시킨다.
본 실시 예에서, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되고 제3기준 시간이 경과되기 전에는 상기 제빙실 온도가 제2기준 온도 이하가 되는지 여부를 판단하지 않는다.
제안되는 발명에 의하면, 냉동 사이클이 작동하는 중에도 냉장실 팬이 회전될 수 있으므로, 냉장실의 온도 상승이 지연되고, 냉장실의 온도 변화폭이 줄어들어 피보관물의 신선도 향상될 수 있는 장점이 있다.
본 발명에서, 냉장실의 온도 변화 폭이 줄어드는 경우, 기본 냉매 사이클에서 냉동 사이클의 정지 기간이 길어지게 된다. 상기 냉동 사이클의 정지 기간이 길어지는 경우, 냉동실 밸브가 온되는 시간이 줄어들게 된다.
본 발명에서 냉동실 밸브가 온된 상태에서 압축기가 작동하여야 냉동실의 온도가 하강할 수 있다. 그런데, 냉동실 밸브가 온되는 시간이 줄어드는 경우, 상기 제빙실로 저온의 냉기가 공급되는 시간이 줄어들어 제빙실의 온도가 제빙실의 온도가 상승되어, 얼음이 녹을 가능성이 높다.
따라서, 본 발명에서는 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘을 수행할 수 있다.
상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되더라도 얼음 녹음 방지를 위한 알고리즘이 수행되는 경우에는, 얼음이 녹는 현상이 줄어들 수 있고, 이에 따라, 얼음이 원활히 배출될 수 있는 장점이 있다.
또한, 제빙실 온도에 따라서, 제빙용 팬의 오프 조건 만족 여부가 달라짐으로써, 제빙용 팬의 동작에 따른 냉동실의 온도 상승 및 소비 전력 증가를 최소화시킬 수 있다.
본 명세서에서 상기 냉동실을 제 1 저장실이라 이름할 수 있고, 상기 냉장실을 제 2 저장실이라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 냉동 사이클을 상기 제 1 저장실을 위한 제1냉각 사이클이라 할 수 있고, 상기 냉장 사이클을 상기 제 2 저장실을 위한 제2냉각 사이클이라 이름할 수 있다.
이때, 제1냉장 사이클을 제2냉각 사이클이라고 제2냉장 사이클을 제3냉각 사이클이라 이름할 수 있다.
그리고, 상기 냉동실 팬을 제 1 저장실을 위한 제1 냉각팬이라 이름할 수 있고, 상기 냉장실 팬을 제 2 저장실을 위한 제2 냉각팬이라 이름할 수 있다. 상기 제빙용 팬은 제빙실을 위한 제3 냉각팬이라 이름할 수 있다.
또한, 위의 실시 예에서는 하나의 압축기와 두 개의 증발기를 이용하여 두 개의 냉각 사이클을 구성하는 냉장고에 대해서 설명하였으나, 이와 달리 본 발명의 저장실의 온도 변화 폭을 줄이기 위한 제어방법은 두 개의 압축기와 두 개의 증발기를 이용하여 두 개의 냉각 사이클을 구성하는 냉장고에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다. 이 경우에는 냉기공급수단은 압축기(냉동실용 압축기 및 냉장실용 압축기)와 증발기(냉동실용 증발기 및 냉장실용 증발기)로 공기를 송풍하는 팬(냉장실 팬 및 냉동실 팬)을 포함할 수 있다.
21: 압축기 22: 응축기
24: 냉동실용 증발기 25: 냉장실용 증발기
28: 냉동실 팬 29: 냉장실 팬
31: 냉동실 밸브 32: 냉장실 밸브
33: 제빙용 팬 50: 제어부

Claims (18)

  1. 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 제1저장실을 냉각시키기 위한 냉기를 발생시키는 제1증발기와, 상기 제1저장실에 냉기를 공급하기 위한 제1냉각팬과, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 제2저장실을 위한 냉기를 발생시키는 제2증발기와, 상기 제2저장실에 냉기를 공급하기 위한 제2냉각팬과, 상기 압축기와 상기 제1증발기 사이에 냉매가 흐로도록 연결하는 제1냉매통로와 상기 압축기와 상기 제2증발기 사이에 냉매가 흐르도록 연결하는 제2냉매통로 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 밸브기구를 포함함으로써, 상기 제1저장실의 냉각과 상기 제2저장실 냉각이 교번하여 이루어지도록 구성된 냉장고의 제어방법에 있어서,
    상기 제1저장실로부터 냉기를 공급받는 제빙실에 수용된 아이스 빈에 저장된 얼음의 만빙이 감지되었는지 여부가 판단되는 단계;
    만빙이 감지되었다고 판단되면, 제어부가 상기 아이스 빈에 저장된 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행이 필요한 경우, 상기 알고리즘을 수행시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 알고리즘의 수행이 필요한지 여부를 판단하는 시점은, 상기 제1저장실을 위한 냉각 사이클의 정지 조건이 만족된 경우인 냉장고의 제어방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 알고리즘 수행이 필요한 경우는, 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 이상인 경우인 냉장고의 제어방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 알고리즘이 수행되는 중에는, 상기 밸브 기구에 의해서 제1냉매통로가 개방되고, 상기 제빙실로 냉기를 송풍하기 위한 제3냉각팬은 온되는 냉장고의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 알고리즘이 수행된 후 제1기준 시간이 경과되면 상기 제어부는 상기 제1냉매통로를 폐쇄시키는 냉장고의 제어방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1냉매통로가 폐쇄된 이후에 상기 제3냉각팬을 오프시키는 냉장고의 제어방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 이상인 경우, 상기 제어부는 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도가 보다 높은 제2기준 온도 이하인지 여부를 판단하고,
    상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 이하인지 여부에 따라서 상기 제3냉각팬의 오프 시기가 달리 설정되는 냉장고의 제어방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 이하인 경우, 상기 제어부는,
    상기 알고리즘이 수행된 후 상기 제1기준 시간 보다 긴 제2기준 시간이 경과되면 상기 제3냉각팬을 오프시키거나,
    상기 제1냉매통로가 폐쇄된 후에 제4기준 시간이 경과되면 상기 제3냉각팬을 오프시키는 냉장고의 제어방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 보다 높은 경우, 상기 제어부는,
    상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 이하가 되면 상기 제3냉각팬을 오프시키는 냉장고의 제어방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 알고리즘 수행이 불필요한 경우에는,
    상기 제1냉매통로가 폐쇄되고 상기 제3냉각팬은 바로 정지되거나,
    상기 제1냉매통로가 폐쇄되고 상기 제3냉각팬은 일정 시간 작동 후 정지되는 냉장고의 제어방법.
  11. 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 냉동실을 냉각시키기 위한 냉기를 발생시키는 제1증발기와, 상기 냉동실에 냉기를 공급하기 위한 제1냉각팬과, 상기 압축기로부터 냉매를 공급받아 냉장실을 위한 냉기를 발생시키는 제2증발기와, 상기 냉장실에 냉기를 공급하기 위한 제2냉각팬과, 상기 압축기와 상기 제1증발기 사이에 냉매가 흐로도록 연결하는 제1냉매통로와 상기 압축기와 상기 제2증발기 사이에 냉매가 흐르도록 연결하는 제2냉매통로 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 밸브기구를 포함함으로써, 상기 냉동실의 냉각과 상기 냉장실 냉각이 교번하여 이루어지도록 구성된 냉장고의 제어방법에 있어서,
    상기 냉동실로부터 냉기를 공급받는 제빙실에 수용된 아이스 빈에 저장된 얼음의 만빙이 감지되었는지 여부가 판단되는 단계;
    만빙이 감지되었다고 판단되면, 상기 냉동실을 위한 냉동 사이클이 작동 중인지 여부가 판단되는 단계;
    상기 냉동 사이클이 작동 중인 것으로 판단되면, 상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족되었는지 여부가 판단되는 단계;
    상기 냉동 사이클의 정지 조건이 만족된 것으로 판단되면, 제어부에 의해서 상기 제빙실의 온도를 기초로 얼음의 녹음 방지를 위한 알고리즘 수행의 필요 여부가 판단되는 단계; 및
    상기 알고리즘의 수행이 필요한 것으로 판단되면, 상기 알고리즘을 수행을 위하여, 상기 제어부가 상기 제1냉매통로의 개방과 상기 제빙실을 위한 제3냉각팬의 회전을 유지시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 이상이면, 상기 알고리즘의 수행이 필요한 것으로 판단하는 냉장고의 제어방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 알고리즘 수행 후 제1기준 시간이 경과되면, 상기 제1냉매통로를 폐쇄하는 단계를 더 포함하는 냉장고의 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제빙실의 온도가 상기 제1기준 온도 보다 높은 제2기준 온도 이하인지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제빙실의 온도가 제2기준 온도 이하인 경우에는, 상기 제어부는 상기 제1냉매통로 폐쇄 이후 소정 시간 경과 후에 상기 제3냉각팬을 오프시키고,
    상기 제빙실의 온도가 제2기준 온도 보다 높은 경우에는, 상기 제어부는, 상기 제빙실 온도가 상기 제2기준 온도 이하가 되면 상기 제3냉각팬을 오프시키는 냉장고의 제어방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 알고리즘의 수행이 불필요한 것으로 판단되면, 상기 제어부는 상기 제1냉매통로를 폐쇄하고, 상기 제3냉각팬을 일정 시간 회전시킨 후 정지시키는 냉장고의 제어방법.
  16. 압축기;
    상기 압축기에서 배출된 냉매를 응축하는 응축기;
    상기 응축기의 출구 측에서 분기되는 냉동실용 증발기 및 냉장실용 증발기;
    상기 냉동실용 증발기로 냉매를 유동시키기 위한 냉동실 밸브;
    상기 냉장실용 증발기로 냉매를 유동시키기 위한 냉장실 밸브;
    상기 냉동실용 증발기로 공기를 유동시키기 위한 냉동실 팬;
    상기 냉장실용 증발기로 공기를 유동시키기 위한 냉장실 팬;
    냉동실용 증발기를 통과한 공기를 제빙실로 안내하기 위한 제빙용 팬;
    상기 제빙실에 구비되는 제빙기;
    상기 제빙기에서 생성된 얼음을 저장하는 아이스 빈;
    상기 제빙실의 온도를 감지하기 위한 제빙실 온도센서; 및
    상기 각 밸브 및 각 팬을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 냉동 사이클의 작동 시, 상기 냉동실 밸브, 냉동실 팬 및 제빙용 팬을 작동시키고,
    상기 냉동 사이클의 작동 과정에서 상기 아이스 빈의 만빙이 감지되고 상기 냉동 사이클이 정지되는 시점에서, 상기 제어부는, 상기 제빙실 온도센서에 의해서 감지되는 제빙실의 온도에 따라서, 상기 냉동실 밸브, 냉동실 팬 및 상기 제빙용 팬의 오프 여부 및 작동 시간 중 하나 이상을 결정하는 냉장고.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 이상이면,
    상기 냉동실 팬을 오프시키고, 상기 냉동실 밸브 및 상기 제빙용 팬은 온 상태를 유지시키는 냉장고.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제빙실의 온도가 제1기준 온도 미만이면,
    상기 냉동실 팬 및 상기 냉동실 밸브를 오프시키고, 상기 제빙용 팬은 온 상태를 유지시키는 냉장고.
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