KR20210058239A - 냉장고 - Google Patents

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KR20210058239A
KR20210058239A KR1020190145462A KR20190145462A KR20210058239A KR 20210058239 A KR20210058239 A KR 20210058239A KR 1020190145462 A KR1020190145462 A KR 1020190145462A KR 20190145462 A KR20190145462 A KR 20190145462A KR 20210058239 A KR20210058239 A KR 20210058239A
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박민혁
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것이다. 본 발명은 내부에 저장실(128)을 갖는 캐비넷(100)과, 상기 캐비넷(100)의 냉각실(125)에 설치되고 상기 저장실(128)에서 상기 냉각실(125)로 유입되는 공기를 냉매를 통해 냉각시키는 증발기(630)를 포함한다. 그리고, 어큐뮬레이터(639)는 상기 증발기(630)에 연결되어 상기 증발기(630)에서 배출된 냉매를 통과시키는데, 상기 냉각실(125)의 높이 방향에 대해 기울어진 방향으로 세워진다. 따라서 어큐뮬레이터(639)의 설치높이가 낮아지고, 냉각실(125)의 높이도 함께 낮아질 수 있다.

Description

냉장고{Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐비넷에 마련된 냉각실에 증발기 및 어큐뮬레이터가 설치되는 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 도어에 의해 차폐되는 내부의 저장공간에 음식물을 저온 저장할 수 있도록 하는 가전 기기이다. 이를 위해 냉장고는 냉동사이클을 순환하는 냉매와의 열교환을 통해 발생하는 냉기를 이용하여 저장공간의 내부를 냉각함으로써 저장된 음식물들을 최적상태로 보관할 수 있도록 구성된다.
최근의 냉장고는 식생활의 변화 및 제품의 고급화의 추세에 따라 점차 다기능화되고 있는 추세이며, 사용자의 편의 및 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 다양한 구조 및 편의장치를 구비한 냉장고가 출시되고 있다. 특히, 와인, 샴페인과 같은 주류의 소비와 기호가 증대됨에 따라 주류의 종류에 따라 저장에 적합한 냉장고와, 김치와 같은 숙성식품을 장시간 보관하기 위한 냉장고 등이 개발되고 있다.
이와 함께, 최근에는 냉장고의 외관이 냉장고를 설치하기 위한 공간의 가구들과 조화를 이루도록 외관 설계가 이루어지기도 하는데, 예를 들어 빌트인 형태의 냉장고는 드러나는 부분이 최소화되기 때문에 인테리어적인 측면에서 각광을 받고 있다. 이들은 기존의 냉장고를 보조하는 역할을 하여 자주 사용되는 음식물을 주방가구의 내부에 수납할 수 있어 사용의 편의성을 향상시키는 역할을 하게 된다.
이러한 빌트인 냉장고는 최근에 널리 적용되고 있는 아일랜드 주방(Kitchen Island)에도 사용될 수 있는데, 싱크대와 독립된 작업대인 아일랜드 타입의 주방가구는 편의성은 높지만, 설치공간의 높이가 낮기 때문에 냉장고를 작게 만들 필요가 있다.
하지만, 냉장고의 냉동사이클 동작을 위해서는 기본적으로 압축기, 응축기, 방열팬 등의 장치들이 설치되는 기계실이 마련되어야 하고, 이러한 기계실은 냉장고의 하부나 상부에 설치되므로 냉장고를 높이를 작게 하는데 한계가 있다.
또한, 증발기, 어큐뮬레이터 및 그릴팬 등의 부품이 설치되는 냉각실이 냉장고의 후방을 차지하고 있어서 이들의 설치를 위한 높이도 확보되어야 하고, 이러한 설치높이도 냉장고의 높이를 낮추는 것을 어렵게 만드는 요인이 된다.
한편, 냉동 사이클에 구비되는 증발기는 냉각관을 유동하는 냉매의 순환에 의해 생성된 냉기를 이용하여 주변의 온도를 낮추게 된다. 이 과정에서, 주변 공기와의 온도차가 발생할 경우, 공기 중의 수분이 냉각관의 표면에 응축 동결되는 현상이 발생한다. 이와 같이 적상(積霜)이 일어날 경우, 증발기의 운전 성능이 저하되거나 심할 경우 운전이 정지될 수 있으며, 이는 냉동 사이클의 각종 기능상의 문제점을 일으키게 된다.
이를 방지하기 위하여, 증발기에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상 작업이 수행된다. 이러한 제상 작업에 의하여, 증발기의 성에가 제거되면 제상수 받이에는 제상수 또는 제상빙이 집수된다. 이때, 집수된 제상수의 온도가 제상빙으로 인해 0℃ 이하로 떨어지면, 얼음이 재결빙되는 문제가 발생한다. 이러한 재결빙을 방지하기 위하여, 대한민국 공개특허 10-2004-0058044 에서는 제상수 받이의 배출구 부근에 제상히터 등의 발열수단을 추가로 구비하여 배수 결빙을 방지하고, 대한민국 공개특허 10-2017-0046545에서는 히팅유닛을 통해서 냉각관을 방열한다.
그러나, 발열수단 등 별도의 제상장치를 사용하더라도, 냉장고의 설정온도가 낮거나 냉장고의 사용시간이 길어지면 발열수단으로 결빙을 방지하는데 한계가 있다. 특히, 보관공간의 공기가 냉각실로 흡입되는 공기유입부 근처에 배치된 증발기에는 성에가 더욱 쉽게 발생하게 되고, 결국 냉장고의 효율을 떨어뜨리게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 냉각실에 설치되는 장치의 설치방향을 기울이고, 장치간의 간섭이 발생하지 않는 방향으로 이동시켜 냉각실의 높이를 낮추는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 냉각실에 설치되는 장치의 설치방향을 기울이고, 장치간의 간섭이 발생하지 않는 방향으로 이동시켜 냉각실의 좌우 길이도 줄이는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제상기능이 강화된 증발기의 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 냉각실 내부에서 공기가 원활하게 유동할 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 저장실을 갖는 캐비넷과, 상기 캐비넷의 냉각실에 설치되고 상기 저장실에서 상기 냉각실로 유입되는 공기를 냉매를 통해 냉각시키는 증발기를 포함한다. 그리고, 어큐뮬레이터는 상기 증발기에 연결되어 상기 증발기에서 배출된 냉매를 통과시키는데, 상기 냉각실의 높이 방향에 대해 기울어진 방향으로 세워진다. 따라서 어큐뮬레이터의 설치높이가 낮아지고, 냉각실의 높이도 함께 낮아질 수 있다.
그리고, 상기 증발기와 상기 어큐뮬레이터는 서로 높이를 달리하여 설치되는데, 상기 어큐뮬레이터는 상기 증발기의 상부에 설치될 수 있다. 이를 통해 냉각실의 좌우길이가 넓어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 증발기 및 상기 어큐뮬레이터는 상기 캐비넷의 내면과 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트 사이의 냉각실에 설치되고, 상기 증발기는 상기 그릴팬모듈 보다 아래쪽에 배치된다. 따라서 증발기를 통과한 공기가 자연스럽게 상부로 이동할 수 있다.
그리고, 상기 어큐뮬레이터는 상기 증발기의 상부에 설치되되, 상기 그릴팬모듈을 벗어난 위치에 설치된다. 이러한 구조를 통해서, 냉각실의 빈 공간을 활용하여 어큐뮬레이터를 배치할 수 있다.
또한, 상기 어큐뮬레이터는 상기 그릴팬모듈 보다 그릴플레이트에서 이격된 상기 캐비넷의 후방 내면에 상대적으로 더 가깝게 배치된다. 이렇게 되면 어큐뮬레이터가 공기의 유동을 방해하지 않도록 할 수 있다.
상기 어큐뮬레이터에는 상기 증발기에 연결되어 냉매를 어큐뮬레이터의 챔버 안으로 안내하는 이너파이프가 내장되고, 상기 챔버를 향해 개구된 상기 이너파이프의 배출홀을 포함하여 상기 이너파이프의 적어도 일부는 상기 챔버 내부에서 중력방향으로 세워진다. 따라서 이너파이프가 액상 냉매(m)에 최대한 잠기지 않을 수 있다.
그리고, 상기 어큐뮬레이터에는 상기 증발기에서 배출된 냉매가 유입되는 냉매배출관이 하부에 연결되고, 상기 어큐뮬레이터를 통과한 냉매가 토출되는 냉매토출관이 상부에 연결되며, 상기 어큐뮬레이터는 상기 냉각실의 높이 방향에 대해 경사진 방향으로 기울어져 상기 냉매토출관이 연결되는 상단부가 상기 냉매배출관이 배출되는 하단부 보다 상기 냉각실의 중심부에 설치된 그릴팬모듈에 더 가깝다. 따라서 어큐뮬레이터를 냉각실 중심부 쪽으로 오므려 냉각실의 전체 폭(좌우길이)을 줄일 수 있다.
또한, 상기 증발기는 다수개의 냉각핀들과 상기 냉각핀들을 통과하는 냉각관을 포함하고, 상기 다수개의 냉각핀들은 높이를 달리하면서 다수층으로 구성되며, 상기 냉각핀들 사이의 간격은 서로 다른 층을 구성하는 냉각핀들 사이의 간격과 다르게 형성된다. 즉, 냉각핀들은 사이간격을 더욱 멀게 하여 증발기에 착상되는 성에의 양을 줄일 수 있고, 성에가 발생하더라도 냉각핀들 사이로 공기가 유동하면서 자연스럽게 성에가 제거될 수 있다.
그리고 상기 캐비넷의 내면과 함께 냉각실을 구성하고 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트에는 상기 저장실의 공기가 유입되는 공기유입홀과 상기 증발기를 거친 공기를 다시 저장실로 배출되는 토출부가 있고, 상기 다수개의 층으로 구성된 냉각핀들은 상기 공기유입홀에 가까운 층으로 갈수록 이웃한 냉각핀과의 사이간격이 넓어진다. 따라서 습증기와의 접촉이 상대적으로 더 많은 증발기의 하부에서 서리가 발생하는 것을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 공기가 유입되는 쪽의 냉각핀들은 간격을 넓게 하여 공기유입이 보다 원활해질 수 있다.
또한, 상기 증발기를 구성하는 다수개의 냉각핀들 중에서 냉매를 상기 증발기에 공급하는 냉매유입관 및 상기 어큐뮬레이터를 통과한 냉매를 배출하는 냉매토출관의 하부에 위치하는 냉각핀들은 나머지 냉각핀들 보다 넓은 간격을 가지면서 배치된다. 이러한 구조를 통해서 잔빙이 냉각핀 위로 떨어지더라도 이를 하부로 배출할 수 있다.
또한, 상기 증발기의 양쪽 끝에는 상기 냉각핀과 같은 방향으로 세워지는 증발기홀더가 구비되고, 상기 증발기홀더는 상기 캐비넷의 내면에 고정된다.
그리고, 상기 증발기홀더의 강도보강리브는 상기 증발기홀더의 길이방향을 따라 연장되고, 이때 상기 증발기홀더의 강도보강리브는 상기 증발기홀더의 양단에서 상기 증발기홀더가 세워지는 길이방향을 따라 연장될 수 있다. 이러한 강도보강리브는 증발기홀더의 길이방향을 따라 만들어져 증발기홀더가 쉽게 휘어지거나 변형되는 것을 방지해줄 수 있다.
또한, 상기 저장실의 후방에는 상기 저장실과 구획된 냉각실이 있고, 상기 증발기는 상기 냉각실에 설치되며, 상기 증발기의 상부에 해당하는 상기 냉각실의 내부에는 그릴팬모듈이 설치되어 상기 저장실에서 전달된 공기를 상기 증발기를 거쳐 흡입하여 다시 상기 저장실 내부로 토출한다.
그리고 상기 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트의 하부에는 저장실의 공기가 유입되는 공기유입부가 있고, 상기 공기유입부의 높이는 상기 증발기의 냉각핀의 높이와 적어도 일부 구간에서 겹치도록 형성된다. 이를 통해 냉각실의 높이를 낮추면서도, 공기가 효과적으로 증발기에 전달되게 할 수 있다.
또한, 상기 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트의 하부에는 보관공간의 공기가 유입되는 공기유입부가 있고, 상기 공기유입부는 상기 증발기에서 멀어지도록 상기 보관공간 방향으로 돌출된다. 따라서 공기유입부를 통해 증발기 방향으로 공기가 원활하게 유입될 수 있다.
위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 냉장고에는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서 냉각실에 설치되는 어큐뮬레이터는 냉각실의 높이 방향에 대해 경사진 방향으로 기울어지도록 설치된다. 따라서 어큐뮬레이터의 설치높이가 낮아지고, 냉각실의 높이도 함께 낮아질 수 있으며, 결과적으로 냉장고를 소형화할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 어큐뮬레이터는 그릴팬이나 증발기와 간섭되지 않도록 그릴팬모듈과 증발기 사이의 빈 공간을 차지한다. 이와 같이 냉각실의 내부에서 장치들이 효율적으로 배치되므로 냉각실의 높이 뿐 아니라 좌우 길이도 줄일 수 있고, 성능저하 없이 냉장고의 전체 부피를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 어큐뮬레이터, 증발기 및 그릴팬모듈의 배치와 방향을 적절하게 배치하여 냉각실 내부를 효율적으로 사용하는 것이므로, 종래의 어큐뮬레이터를 설계변경 없이 활용할 수 있다. 따라서 제조비용의 증가 없이도 냉장고의 소형화가 가능하다.
그리고, 본 발명에서 증발기를 구성하는 냉각핀들 중 일부 구역의 냉각핀들은 사이간격이 넓게 배치된다. 이러한 구조를 통해서 잔빙이 냉각핀 위로 떨어지더라도 이를 하부로 배출할 수 있고, 잔빙이 냉각핀들 사이에 끼어 증발기의 효율을 떨어뜨리는 것을 방지할 수 있다. 따라서 냉각핀의 배치를 통해 제상기능을 더욱 강화할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 여러 층으로 구성된 증발기의 냉각핀들 중에서 저장실의 공기가 유입되는 공기유입부에 가까운 냉각핀들은 사이간격을 더욱 멀게 하여 증발기에 착상되는 성에의 양을 줄일 수 있고, 성에가 발생하더라도 냉각핀들 사이로 공기가 유동하면서 자연스럽게 성에가 제거될 수 있다. 따라서 제상기능이 강화되고, 냉장고의 효율이 향상되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명을 구성하는 증발기의 바깥쪽에는 증발기홀더가 설치되는데, 이러한 증발기홀더에는 벤딩형상의 강도보강리브가 있다. 강도보강리브는 증발기홀더의 길이방향을 따라 만들어져 증발기홀더가 쉽게 휘어지거나 변형되는 것을 방지해줄 수 있고, 결과적으로 증발기의 내구성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 냉장고에는 냉각실을 구획하고 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트가 구비되는데, 그릴플레이트에 형성된 공기유입부는 증발기에서 이격되어 그 사이에 충분한 공간이 만들어진다. 이러한 공간을 통해서 공기의 유동이 원활하게 이루어질 수 있고, 특히 증발기의 아래쪽으로 유입되는 공기가 정체되지 않고 위쪽으로 전달될 수 있어서, 증발기의 하부에서 습증기가 서리를 형성하는 현상을 억제할 수 있다.
그리고, 본 발명에서 어큐뮬레이터는 그릴플레이트로부터 냉장고 캐비넷의 내면 쪽으로 떨어져 있다. 따라서 그릴플레이트의 하부-증발기-그릴플레이트의 상부-그릴팬모듈로 이어지는 공기의 흐름에 있어서, 어큐뮬레이터에 의한 공기유동방해를 최소화할 수 있고, 결과적으로 냉각기능의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에서 증발기를 구성하는 냉각핀들 중에서 그릴팬모듈에 가깝게 배치된 냉각핀들은 이웃한 냉각핀과의 사이간격을 넓히거나, 일부구간에 냉각핀들을 생략함으로써 냉각팬모듈 쪽으로 공기유동이 원활하게 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 냉장고의 일실시예의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 냉장고의 일실시예의 구성을 보인 측면도.
도 3은 본 발명의 일실시례를 구성하는 상측서랍부가 개방된 상태를 나타내는 후면사시도.
도 4는 본 발명의 일실시례를 구성하는 캐비넷의 부품이 분해된 상태로 보인 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 냉장고의 기계실 조립체의 일실시례를 보인 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 냉장고의 기계실 조립체의 일실시례를 보인 평시도.
도 7은 본 발명에 의한 냉장고의 일실시예의 구성을 보인 단면도.
도 8은 본 발명의 일실시례를 구성하는 상측저장실과 하측저장실의 내부에 그릴플레이트가 설치된 상태를 나타내는 정면도.
도 9는 본 발명의 일실시례를 구성하는 저장실의 외측에 그릴플레이트가 분리된 상태를 나타는 사시도.
도 10은는 본 발명의 일실시례를 구성하는 그릴플레이트의 배면부에 그릴팬모듈이 설치된 상태를 나타내는 사시도.
도 11은 본 발명의 일실시례를 구성하는 그릴플레이트에 그릴팬모듈 및 단열부재가 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 12는 본 발명의 일실시례를 구성하는 그릴팬모듈의 구성을 나타내는 사시도.
도 13은 본 발명의 일실시례를 구성하는 그릴플레이트에 그릴팬모듈과 증발기 그리고 어큐뮬레이터가 설치된 모습을 보인 사시도.
도 14는 도 13의 구성을 정면에서 보인 정면도.
도 15는 본 발명의 일실시례를 구성하는 냉각실의 내부구성을 보인 단면도.
도 16은 본 발명의 일실시례를 구성하는 증발기와 어큐뮬레이터가 냉각실을 구성하는 이너플레이트 안쪽에 배치된 모습을 보인 사시도.
도 17은 본 발명의 일실시례를 구성하는 증발기와 어큐뮬레이터의 구성을 보인 사시도.
도 18은 도 16의 구성을 정면에서 보인 정면도.
도 19는 본 발명에 의한 냉장고에서 냉매의 흐름을 표시한 개념도.
도 20은 본 발명의 일실시예를 구성하는 증발기를 포함하는 냉각실의 내부에서 공기의 흐름을 보인 단면도.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 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, 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 기계실 조립체 및 이를 포함하는 냉장고(이하 '냉장고'라 한다)에 대한 일실시례를 도면을 참고하여 설명하기로 한다. 참고로, 아래에서는 기계실조립체가 적용되는 빌트인 타입의 냉장고를 일례로 들어 설명하였으나, 본 발명의 기계실조립체는 일반냉장고, 와인냉장고, 김치냉장고, 음료저장고, 식물재배장치와 같이 내부에 냉동사이클이 적용된 기계실조립체를 갖는 다양한 장치에 적용될 수 있다.
도 1을 보면, 캐비넷(100)은 냉장고의 외관을 형성하는 것으로, 도시된 바와 같이 전체 높이가 낮게 만들어진다. 본 실시례의 냉장고는 아일랜드 식탁 내부 등에 설치되는 빌트인 타입 냉장고로, 일반 냉장고 보다 높이가 낮다. 따라서 내부 용량 뿐 아니라 각 부품들이 설치될 수 있는 공간이 작다. 따라서 작고 낮은 설치공간을 활용하기 위해서 부품들을 효과적으로 배치할 필요가 있는데, 이를 위해 본 실시례에서는 증발기(630)를 비롯한 부품들이 냉각실(125) 내부에 효과적으로 배치된다. 이러한 구조는 아래에서 설명하기로 한다.
상기 캐비넷(100)은 전방으로 개방된 통체로 형성되며, 상기 캐비넷(100)은 다수개의 부품으로 구성되는데, 크게는 외측 벽면을 이루는 아웃케이스(110)와 내측 벽면을 이루는 이너케이스(120)를 포함한다. 이너케이스(120)의 조립구조는 아래에서 다시 설명한다.
상기 캐비넷(100)은 상측벽을 형성하는 천장부(102)와, 하측벽을 형성하는 바닥부(104), 양측벽을 형성하는 두 측벽부(106) 및 후방측 벽을 형성하는 후방벽(108)으로 이루어진다. 이때, 상기 캐비넷(100)은 전방으로 개방된 박스형상으로 구성된다. 상기 캐비넷(100)의 내부 공간은 보관공간(121, 도 8참조)으로 제공된다.
여기서 보관공간(121)은 내용물이 저장되는 저장실(128a, 128b)과, 증발기(630) 등 장치가 설치되는 냉각실(125)을 포함한다. 상기 보관공간(121)은 상측보관공간(121a)과 하측보관공간(121b)으로 구분될 수 있는데, 각각 냉장고의 내부공간이라고 볼 수 있으며, 하나로 이어져 있을 수도 있다. 그리고, 압축기(610) 등이 설치되는 기계실(201)은 기계실프레임(200)의 내부에 독립적으로 설치되는데, 그 구성은 아래에서 설명하기로 한다.
도 4에는 상기 캐비넷(100)을 구성하는 부품들이 분해된 상태로 도시되어 있다. 이에 보듯이, 아웃케이스(110)는 전후방 및 아래쪽으로 개방된 대략 육면체형상이고, 이너케이스(120)는 아웃케이스(110)의 내부에 아웃케이스(110)와 이격되게 설치된다. 그리고 아웃케이스(110)의 후면에는 백플레이트(115)가 조립되고, 전면에는 전면프레임(118)이 조립되며, 저면에는 커버플레이트(250)가 조립된다.
상기 아웃케이스(110)의 내부에 이너케이스(120)가 위치한 상태에서 백플레이트(115), 전면프레임(118) 및 커버플레이트(250)가 각각 아웃케이스(110)에 조립된 상태로, 상기 이너케이스(120)와 아웃케이스(110)의 사이 공간으로 발포 단열재(도시는 생략됨)가 충진된다. 이때 상기 백플레이트(115)에는 충진홀(116)이 관통되어 있고, 상기 충진홀(116)을 통해서 발포 단열재가 주입될 수 있다. 도면부호 119는 도어
이와 같이 상기 아웃케이스(110)와 이너케이스(120)의 사이로 발포 단열재가 충진될 때, 아래에서 설명될 와이어하네스(도시되지 않음)의 일부와 측면응축관(L4,L6, 도 5참조) 및 정면응축관(L8)가 발포층에 내장될 수 있다. 따라서 상기 와이어하네스의 일부와 측면응축기는 발포 단열재의 충진과정에서 자연스럽게 고정될 수 있다.
상기 이너캐비넷(100)의 내부에는 보관공간(121)이 있다. 상기 보관공간(121)은 음식물이 보관되는 저장실(128a, 128b)과 냉각실(125)을 포함하는 공간으로, 상기 보관공간(121)에는 상측서랍부(132)와 하측서랍부(138)로 구성된 서랍부(130)가 삽입되어 저장실(128a, 128b)을 채운다.
상기 보관공간(121)의 안쪽 벽면에는 가이드레일(122)이 구비되고, 상측서랍부(132)와 하측서랍부(138)는 가이드레일(122)의 안내를 받아 전후 이동되면서 상기 저장실(128a, 128b)으로부터 서랍식으로 취출할 수 있도록 구성된다.
상기 보관공간(121)의 바닥면에는 회피부(123)가 있다. 상기 회피부(123)는 상기 보관공간(121)의 바닥면에서 상부로 돌출된 부분인데, 상기 회피부(123)는 아래에서 설명될 기계실조립체의 압축기(610)와의 간섭을 회피하기 위한 것이다. 상기 회피부(123)로 인해 상기 보관공간(121)의 바닥쪽 일부는 단차진 공간을 가지게 된다.
상기 보관공간(121) 중 상측보관공간(121a)의 내부에는 상측서랍부(132)가 설치된다. 상기 상측서랍부(132)는 서랍 형태로 이루어져, 상기 상측보관공간(121a)의 내부에 인입 및 인출 가능하게 설치된다. 상기 상측서랍부(132)의 내부에는 식품 및 식품용기가 저장되어 보관되는 부분이다. 상측서랍부(132)는 상측도어(134)와 상측서랍본체(136) 등으로 이루어지고, 하측서랍부(138)도 같은 구조일 수 있다. 도 2에서 도면부호 162는 사용자가 손을 넣을 수 있도록 함몰된 파지부를 나타낸다.
상기 하측보관공간(121b)의 내부에는 하측서랍부(138)가 설치된다. 상기 하측서랍부(138)는 서랍 형태로 이루어져, 상기 하측보관공간(121b)의 내부에 인입 및 인출 가능하게 설치된다. 상기 하측서랍부(138)의 내부에는 식품 및 식품용기가 저장되어 보관되는 부분이다. 상기 하측서랍부(138)는 하측도어(140)와 하측서랍본체(142) 등으로 이루어진다. 도 2에서 도면부호 194는 사용자가 손을 넣을 수 있도록 함몰된 파지부를 나타낸다.
한편, 도 7에서 보듯이, 상기 상,하측서랍부(132, 138)의 전면에는 전면냉기순환홀(168)이 있고, 상,하측서랍부(132, 138)의 측면에 형성되는 측면냉기순환홀(170)이 있으며, 상기 상,하측서랍부(132, 138)의 배면에 형성되는 배면냉기순환홀(172)이 형성될 수 있다. 이러한 냉기순환홀들(168,170,172)은 상기 상,하측서랍부(132, 138)의 외면에 각각 복수개가 일정한 간격으로 관통 형성되어, 상기 저장실(128)의 내부를 순환하는 냉기의 순환 통로 역할을 한다. 도면부호 174는 보조서랍부로 생략될 수도 있다.
상기 상,하측서랍부(132,138)의 양측에는 각각 드로워레일(미도시)이 설치된다. 상기 상,하측서랍부(132,138)의 양측에 설치되는 드로워레일은 일반적인 드로워레일로 자세한 설명은 생략한다. 상기 드로워레일에 의해 상기 상,하측서랍부(132,138)의 인입 및 인출 동작이 이루어질 수 있다.
상기와 같은 상기 상측서랍부(132)와 하측서랍부(138)는 상기 보관공간(121)의 상,하측에 각각 배치되며, 사용자의 조작에 따라 상기 보관공간(121)의 외부로 인출 가능하게 설치된다.
이때, 상기 상측서랍부(132)와 하측서랍부(138) 내의 온도는 서로 다르게 설정될 수도 있다. 예를 들어 상측서랍부(132)는 냉동고로 사용하고, 상기 하측서랍부(138)은 냉장고로 사용할 수 있고, 그 반대가 될 수도 있다. 이러한 온도 조절은 제어모듈(700)을 통해 할 수 있다.
다음으로, 기계실조립체를 구성하는 기계실프레임(200)에 대해 설명하면, 상기 기계실프레임(200)은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 하부구조를 이루도록 제공되는 구성이다. 상기 기계실프레임(200)에는 아래에서 설명될 공조모듈이 설치되고, 기계실프레임(200)의 상부에는 앞서 설명한 캐비넷(100)이 결합된다.
이러한 기계실프레임(200)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 아웃케이스(110)의 하부에 설치되며, 도 6에서 보듯이 대략 사각틀 형상이다. 본 실시례에서 상기 기계실프레임(200)은 상부가 개방된 형태이고, 내부에는 기계실(201)이 있어서 공조모듈의 적어도 일부가 설치될 수 있다.
도 5를 보면, 상기 기계실프레임(200)은 바닥을 형성하는 하부플레이트(211)와, 양측 벽면을 형성하는 측면플레이트(212)를 포함하여 구성된다. 그리고 기계실프레임(200)의 후방에는 배면플레이트(213)가 더 포함될 수 있다. 그리고 상기 기계실프레임(200)의 상부에는 커버플레이트(250, 도 4참조)가 결합되어 안쪽의 기계실(201)을 차폐하게 된다. 도면부호 214는 방열공으로, 전면의 흡토출그릴(220) 이외에 기계실프레임(200)을 외부와 연결시켜주는 부분이다. 본 실시례에서 상기 커버플레이트(250)는 캐비넷(100)의 하부에 조립되어 캐비넷(100)의 일부로 볼 수도 있으나, 기계실프레임(200)의 상부를 구성하기도 하므로 기계실프레임(200)의 일부로 볼 수도 있다.
한편, 상기 기계실프레임(200)과 이너케이스(120)는 서로 이격되게 배치됨과 더불어 상기 기계실프레임(200)의 측면플레이트(212) 및 배면플레이트(213)는 상기 아웃케이스(110)의 양측면과 배면에 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 기계실프레임(200)의 내부에는 기계실(201)이 있다. 상기 기계실(201)은 일종의 설치공간인 빈 공간으로, 여기에는 공조모듈(600)을 구성하는 장치의 일부가 설치된다. 상기 기계실(201)은 앞서 설명한 보관공간(121)과는 독립된 별개의 공간으로, 공조모듈(600)이 설치되고 동작될 수 있는 공간을 제공한다. 참고로 공조모듈(600)은 아래에서 설명될 압축기(610), 응축기(620), 증발기(630) 등을 포함하고, 냉동사이클을 구성하는 것이다.
도시되지는 않았으나 상기 이너케이스(120)와 상기 기계실프레임(200)은 하나의 부품으로 구성될 수 있으며, 이의 경우 보관공간(121)과 기계실(201)의 사이에는 별도의 구획용 벽을 제공함으로써 상기 보관공간(121)과 기계실(201)이 서로 구분될 수 있다.
상기 기계실(201)의 전방인 기계실프레임(200)의 개방된 전면에는 흡토출그릴(220)이 구비된다. 상기 흡토출그릴(220)은 기계실(201)의 외부로부터 기계실(201) 내로 흡입되는 공기 혹은, 기계실(201) 내로부터 기계실(201)의 외부로 토출되는 공기의 유동을 안내하면서 기계실(201)의 개방된 전면을 가로막는 역할을 수행한다.
도 6을 보면, 상기한 흡토출그릴(220)에는 흡입구(225a) 및 배출구(225b)가 형성된다. 이때, 상기 흡입구(225a)와 배출구(225b)는 분리격벽(232)에 의해 서로 구분된 위치에 분리 제공되도록 이루어지며, 본 발명의 실시예에서는 전면에서 볼 때 좌측의 흡입구(225a)와 우측의 배출구(225b)로 구분되나 그 반대가 될 수도 있다. 참고로, 상기 기계실프레임(200)에서 흡토출그릴(220)이 분리된 도 5를 보면, 기계실프레임(200)의 전면 입구에 흡입공간(I)의 입구와 배출공간(O)의 출구가 노출되어 있다.
상기 기계실프레임(200)의 흡입공간(I)에는 메인응축기(620), 제상수트레이(240)가 설치되고, 배출공간(O)에는 압축기(610) 및 제어모듈(700)이 설치된다. 그리고 그 중간인 흡입공간(I)과 배출공간(O)의 사이에는 방열팬(611)이 있다. 방열팬(611)은 일종의 구획벽 역할을 하는 것인데, 보다 정확하게는 분리격벽(232)과 함께 기계실(201)의 내부공간을 나눌 수 있다.
분리격벽(232)을 살펴보면, 상기 기계실프레임(200) 내에는 기계실(201)을 두 공간으로 구획하는 분리격벽(232)이 구비된다. 즉, 상기 분리격벽(232)에 의해 기계실(201) 내로 공기가 흡입되는 유로 및 공기가 토출되는 유로가 구분될 수 있다. 상기 기계실(201) 내로 공기가 흡입되는 유로는 상기 흡토출그릴(220)의 흡입구(225a)로부터 시작되고, 상기 기계실(201) 내로부터 공기가 토출되는 유로는 상기 흡토출그릴(220)의 배출구(225b)에서 끝난다.
이와 함께, 상기 분리격벽(230)에 의해 분리된 기계실(201) 내의 좌우공간은 기계실(201)의 후방, 즉 배면플레이트(213)에 가까운 위치에서 서로 연결된다. 즉, 상기 분리격벽(230)의 후단측 부위가 배면플레이트(213)에까지는 닿지 않을 정도로 이격되게 형성됨으로써 서로 연결되는 부분이 생기는 것이다. 물론, 도시되지는 않았으나 상기 분리격벽(230)의 후단측이 배면플레이트(213)에 닿되, 개구공(도시는 생략됨)을 형성함으로써 기계실(201) 내의 양측이 서로 연통되도록 구성될 수도 있다.
그리고, 상기 분리격벽(230)의 후단측 부위가 배면플레이트(213)에까지는 닿지 않을 정도로 이격되어 서로 연결되는 부분에 방열팬(611)이 설치되어, 방열팬(611)이 일종의 벽리격벽(230)의 일부가 된다. 물론, 방열팬(611)은 뚫려있기 때문에 방열팬(611)을 기준으로 흡입공간(I)과 배출공간(O)이 서로 연결되지만, 방열팬(611)이 가동하면 공기가 흡입공간(I)에서 배출공간(O)으로 흐르기 때문에 그 반대방향으로는 공기가 유동하기 어렵다. 따라서, 압축기(610)의 열기가 메인응축기(620) 쪽으로 전달되는 것을 효과적으로 막을 수 있어서, 메인응축기(620)의 냉각효율과 냉장고의 동작효율을 높일 수 있다.
상기 기계실프레임(200)의 기계실(201) 내에는 제상수트레이(240)가 구비된다. 이때 상기한 제상수트레이(240)는 기계실(201) 중 흡입구(225a)를 통해 공기가 유입되는 측의 바닥에 위치되면서 후술될 증발기(630)로부터 흘러내린 제상수를 받아두는 역할을 수행함과 더불어 상기 메인응축기(620)를 기계실(201) 내에 고정하는 역할을 수행한다.
그리고 상기 제상수트레이(240)의 한쪽에는 송풍팬(611)이 배치된다. 상기 송풍팬(611)은 상기 제상수트레이(240)의 안쪽에 설치되는 것은 아니며, 제상수트레이(240)의 후방에서 제상수트레이(240)와 인접하게 설치된다. 상기 송풍팬(611)은 흡입구(225a)를 통해 공기를 기계실(201) 내부로 흡입하고, 응축기(620) 및 압축기(610)를 거친 공기를 전면의 출구, 즉 배출구(225b)로 배출시켜준다.
한편, 상기 보관공간(121)에는 그릴플레이트(270)가 설치되어 보관공간(121)을 구획한다. 즉, 상기 하측보관공간(121a)은 그릴플레이트(270)에 의해 하측저장실(128a)와 냉각실(125)으로 나누어진다. 여기서 상기 냉각실(125)은 후술할 증발기(630)가 설치되는 부분이다. 참고로 도 8에서 상측저장실(128a)과 하측저장실(128b)은 그릴플레이트(270)에 의해 각각 구획되어, 후방에 있는 냉각실(125)이 보이지 않는 상태이지만, 도 9에서는 그릴플레이트(270)가 분리되어 안쪽의 냉장실(125)이 노출되어 있다.
다음으로 도 8 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 그릴플레이트(270)에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
상기 상측보관공간(121a) 및 상기 하측보관공간(121b)의 내부에는 그릴플레이트(270)가 설치된다. 상기 그릴플레이트(270)는 상기 상,하측보관공간(121)에 동일한 방식으로 설치됨에 따라 여기서는 상기 상측보관공간(121a)에 설치되는 그릴플레이트(270)를 기준으로 설명하기로 한다.
도 9를 보면, 상기 상측보관공간(121a)의 내부면 후방측 둘레면에는 그릴장착턱(150)이 형성된다. 상기 그릴장착턱(150)은 상기 상측보관공간(121a)의 후방측 양측면에 각각 좌측 또는 우측방향으로 소정 높이만큼 돌출 형성된다. 상기 그릴장착턱(150)의 전면에는 후술할 그릴플레이트(270)의 양측단이 각각 결합되는 부분이다.
상기 냉각실(125)이 위치하는 상측보관공간(121a)의 좌,우측 벽면에는 그릴고정홈(152)이 형성된다. 상기 그릴고정홈(152)은 상기 보관공간(121a,121b)의 좌,우측 벽면 중앙에 직육면체 형상으로 함몰 형성된다. 상기 그릴고정홈(152)의 내부에는 후술할 그릴플레이트(270)의 메인 그릴고정단(271)이 삽입되어 걸림 고정되는 부분이다.
상기 그릴장착턱(150)의 전면에는 그릴플레이트(270)가 설치된다. 상기 그릴플레이트(270)는 직사각형 형상의 벽체로 이루어져, 상기 그릴장착턱(150)에 설치되어 상기 상측보관공간(121a)을 상기 상측저장실(128a)과 냉각실(125)으로 구획한다.
도 10 및 도 11에서 보듯이, 상기 그릴플레이트(270)의 후면 중앙 좌,우측에는 각각 메인 그릴고정단(271)이 형성된다. 상기 메인 그릴고정단(271)은 후크 형상으로 이루어져, 상기 그릴플레이트(270)의 후면 중앙 좌,우측에 각각 후방측으로 돌출 형성된다. 상기 메인 그릴고정단(271)은 상기 그릴 고정홈(152)의 내부에 걸림 고정됨에 따라 상기 보관공간(121)에 상기 그릴플레이트(270)가 견고하게 고정될 수 있다.
도 8을 보면, 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a)에는 토출부(277) 및 공기유입홀(275)이 형성된다. 상기 토출부(277)는, 상측토출부(278)와 중앙토출부(279) 등으로 이루어진다. 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a) 상측에는 상측토출부(278)가 형성된다. 상기 상측토출부(278)는 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a)에 전후로 관통되는 복수개의 토출공으로 이루어진다.
상기 그릴플레이트(270)의 중앙부에는 중앙토출부(279)가 형성된다. 상기 중앙토출부(279)는 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a) 중앙부에 전후로 관통되는 복수개의 토출공으로 이루어져, 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a) 중앙에 일렬로 나란하게 배치된다. 상기 중앙토출부(279)는 상기 그릴플레이트(270)의 중앙부에 전후로 관통 형성되어 상기 저장실(128a,128b)의 중앙측으로 냉기를 토출하는 부분이다.
상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a) 하부에는 공기유입부(272)가 형성된다. 상기 공기유입부(272)는 벽체로 이루어져 좌우로 길게 형성되는데, 상기 저장실(128a,128b) 방향으로 돌출된다. 즉, 상기 공기유입부(272)는 이너케이스(120)에서 상기 그릴플레이트(270)를 향한 내면(124, 도 11 및 도 15참조)에서 멀어지는 방향으로 함몰되는 것이다. 따라서, 상기 공기유입부(272)는 증발기(630)에서 멀어져 증발기(630)와의 사이에 공간을 형성할 수 있다.
또한, 상기 공기유입부(272)의 아래쪽에는 공기유입홀(275)이 배치되어 상기 그릴플레이트(270)의 전방측을 통해 후술할 공기유입홀(275) 측으로 물방울이 유입되는 것을 차단할 수 있다. 상기 공기유입부(272)는 저장실(128a,128b) 방향으로 돌출되기 때문에, 상기 그릴플레이트(270)의 전면부에 온도차로 인해 발생되는 물방울이 하부 방향으로 낙하하여 공기유입홀(275) 측으로 유입되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.
상기 공기유입부(272)의 내부에는 공기유입홀(275)이 형성된다. 상기 공기유입홀(275)은 상기 공기유입부(272)의 내부에 상하로 관통 형성되는 복수개의 배출구멍으로 이루어진다. 상기 공기유입홀(275)은 상기 공기유입부(272)의 내부에 형성되어, 상기 상측저장실(128a)의 내부에 순환되는 냉기가 상기 상측저장실(128a)의 하부로 이동되어, 상기 공기유입홀(275)를 통해 상기 냉각실(125) 측으로 안내된다.
참고로, 공기유입부(272)는 상측저장실(128a)의 공기, 보다 정확하게는 상측저장실(128a)의 공기를 냉각실(125) 방향으로 전달하는 유로인데, 상측저장실(128a) 쪽에서 보면 공기를 냉각실(125) 방향으로 배출하는 공기배출부로 볼 수도 있다.
상기 그릴플레이트(270)의 배면부에는 체결보스(277')가 형성된다. 상기 체결보스(277')는 원통 형상으로 이루어져, 상기 그릴플레이트(270)의 배면부에 후방측으로 돌출 형성된다. 상기 체결보스(277')는 상기 그릴플레이트(270)에 배면부 중 후술할 그릴팬모듈(500)이 설치되는 부분의 각 모서리부에 형성된다.
도 11을 보면, 상기 그릴플레이트(270)의 배면부에는 단열폼(281)이 부착된다. 상기 단열폼(281)은 PU폼 재질로 이루어지고, 소정 두께를 가지는 직사각형의 판재 형태로 형성된다. 상기 단열폼(281)은 상기 그릴플레이트(270)의 배면 하부에 부착되어 후술할 증발기(630)의 냉기가 그릴플레이트(270)에 직접 전달되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 단열폼(281)의 하부에는 배출안내홈(282)이 형성된다. 상기 배출안내홈(282)은 상기 단열폼(281)의 배면 하부를 따라 좌우로 길게 절개되는 부분이다. 상기 배출안내홈(282)은 상기 그릴플레이트(270)의 배면 하부에 상기 단열폼(281)이 부착되는 경우에 상기 공기유입홀(275)를 통해 상기 냉각실(125)으로 유입되는 냉기를 후술할 증발기(630) 측으로 안내한다.
도면부호 280은 고내센서모듈로, 저장실(128) 내부의 온도 등을 측정하기 위한 것이다. 이러한 상기 고내센서모듈(280)은 상기 그릴플레이트(270)의 전방측으로 돌출 형성된 위치에 온도센서(미도시)가 설치됨으로써, 보다 정확한 상기 저장실(128a,128b)의 온도 감지가 이루어질 수 있다.
또한, 상기 고내센서모듈(280)은 상기 그릴플레이트(270)의 전면(270a)에 가로방향으로 설치됨에 따라 상기 그릴플레이트(270)의 배면측(냉각실(125))에 설치되는 후술할증발기(630)와의 거리를 최대한 이격시켜줌으로써, 상기 증발기(630)에 의해 발생되는 온도센서(288)의 오작동 및 감지 정밀도의 저하를 방지할 수 있다.
다음으로 도 10 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 그릴팬모듈(500)에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
상기 그릴플레이트(270)의 배면(270b)에는 그릴팬모듈(500)이 설치된다. 상기 그릴팬모듈(500)은, 슈라우드(510)와 그릴팬부재(550) 등으로 이루어진다. 상기 슈라우드(500)의 그릴팬설치부(512)는 도 11과 같이, 내부가 중공된 사각 육면체 형상으로 이루어져, 전,후측이 개방된 형태로 형성된다. 상기 그릴팬설치부(512)의 내부에는 후술할 그릴팬부재(550)가 설치되어 고정되는 부분이다.
상기 그릴팬설치부(512)의 상측 전방에는 상측가이드벽체(514)가 형성된다. 상기 상측가이드벽체(514)는 판재로 이루어져, 좌우로 길게 형성되며, 상기 그릴팬설치부(512)의 상단부를 따라 전방측으로 연장 형성된다. 상기 상측가이드벽체(514)는 상기 그릴플레이트(270)의 전방측으로 갈수록 좌,우측으로 확장되도록 형성된다.
상기 상측가이드벽체(514)의 양측 후면은 라운드 형상으로 이루어져, 후술할 좌측가이드벽체(518)와 우측가이드벽체(520)의 상부면이 연결되는 부분이다. 상기 상측가이드벽체(514)는 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 상측에 형성되어 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 상측을 폐쇄하는 역할을 한다.
상기 그릴팬설치부(512)의 하측 전방에는 하측가이드벽체(516)가 형성된다. 상기 하측가이드벽체(516)는 판재로 이루어져, 좌우로 길게 형성되며 상기 그릴팬설치부(512)의 하단부를 따라 전방측으로 연장 형성된다. 상기 하측가이드벽체(516)는 상기 그릴플레이트(270)의 전방측으로 갈수록 좌,우측으로 확장되도록 형성된다. 상기 하측가이드벽체(516)의 양측 후면은 라운드 형상으로 이루어져, 후술할 좌측가이드벽체(518)와 우측가이드벽체(520)의 하부면과 연결되는 부분이다.
상기 하측가이드벽체(516)는 상기 그릴팬설치부(512)에 설치되는 후술할 그릴팬부재(550)의 냉기를 상기 중앙토출부(279)측으로 안내할 뿐만 아니라, 상기 슈라우드(510)의 내부에 발생되는 물방울을 상기 슈라우드(510)의 하단 중앙측으로 안내하는 역할을 한다.
상기 하측가이드벽체(516)의 끝단 중앙에는 물방울배출홀(526)이 형성된다. 상기 물방울배출홀(526)은 사각 형상으로 이루어져, 상기 하측가이드벽체(516)의 상부면에 상하로 관통 형성된다. 상기 물방울배출홀(526)은 상기 하측가이드벽체(516)의 끝단 중앙에 관통 형성되어, 상기 슈라우드(510)의 내부에 발생되는 물방울을 상기 슈라우드(510)의 외부로 배출하는 역할을 한다.
상기 상측가이드벽체(514)의 좌측부와 상기 하측가이드벽체(516)의 좌측부 사이에는 좌측가이드벽체(518)과 형성된다. 상기 좌측가이드벽체(518)의 상기 그릴플레이트(270)의 전방측 좌측단을 따라 상하로 길게 형성되며, 곡면 벽체로 이루어져, 상,하측단이 각각 상기 상측가이드벽체(514)의 좌측부 후면과 상기 하측가이드벽체(516)의 좌측부 후면과 연결된다.
상기 좌측가이드벽체(518)는 상기 그릴플레이트(270)의 전방 좌측단을 따라 전방 좌측방향으로 확장되어, 후술할 그릴팬부재(550)에 의해 분사되는 냉기를 좌측방향측으로 안내하는 역할을 한다.
상기 상측가이드벽체(514)의 우측부와 상기 하측가이드벽체(516)의 우측부 사이에는 우측가이드벽체(520)가 형성된다. 상기 우측가이드벽체(520)는 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 우측단을 따라 상하로 길게 형성되며, 곡면 벽체로 이루어져, 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 우측단 상,하측에 각각 배치된다.
상기 우측가이드벽체(520)는 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 우측단 상,하측에 각각 설치되며, 상기 그릴팬설치부(512)의 우측단을 따라 전방 우측방향으로 확장되어 후술할 그릴팬부재(550)에 의해 분사되는 냉기를 우측방향측으로 안내하는 역할을 한다.
상기 우측가이드벽체(520)에는 연장벽체(524)가 설치된다. 상기 연장벽체(524)는 판재로 이루어져, 상기 그릴팬설치부(512)의 전방 우측단 중앙에 전방측으로 수직하게 돌출 형성된다. 바깥쪽에서 보면, 상기 연장벽체(524)는 함몰된 형상으로, 후술할 그릴팬부재(550)에 의해 토출되는 냉기를 전방측으로 안내한다.
상기와 같은 슈라우드(510)의 구조는 상기 그릴팬설치부(512)를 기준으로 상기 상측가이드벽체(514), 하측가이드벽체(516), 좌측가이드벽체(518), 우측가이드벽체(520), 연장벽체(524) 등이 설치되어, 상기 그릴팬설치부(512)의 전방측에 냉기가 토출되는 토출공간(518', 521')이 형성된다. 상기 토출공간(518', 521')은 그릴팬부재(550)에 의해 토출되는 냉기를 상기 저장실(128a,128b)의 내부로 안내한다.
상기 그릴팬설치부(512)의 내부에는 그릴팬부재(550)가 설치된다. 상기 그릴팬부재(550)에는 다양한 그릴팬이 적용될 수 있으나, 여기서는 축류팬방식의 그릴팬을 적용하기로 한다.
상기 그릴팬부재(550)는 송풍팬(552)과 고정프레임(564) 등으로 이루어진다. 상기 그릴팬설치부(512)의 내부에는 고정프레임(564)이 설치된다. 상기 고정프레임(564)은 사각 프레임으로 이루어져, 내부에 팬장착홀이 형성되며, 상기 그릴팬설치부(512)의 내부에 삽입된다.
상기 고정프레임(564)의 내부에는 송풍팬(552)이 설치된다. 상기 송풍팬(552)은 일반적인 팬(fan)으로 자세한 설명은 생략한다. 상기 송풍팬(552)은 상기 팬장착홀의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 제어모듈(700)의 제어신호에 따라 상기 냉각실(125)의 냉기를 흡입하여, 상기 저장실(128) 측으로 토출한다.
상기 고정프레임(564)의 모서리에는 그릴팬 체결홀(565)이 형성된다. 상기 그릴팬 체결홀(565)의 전후로 관통 형성되며, 내부에 나사산이 형성된다. 그릴팬 체결홀(565)을 통해서 상기 그릴팬부재(550)가 상기 슈라우드(510)에 조립되고, 상기 슈라우드(510)는 슈라우드 고정부(522)를 통해서 그릴플레이트(270)의 배면(270b)에 조립될 수 있다.
한편, 상기 그릴팬설치부(512)의 후단 좌측 하부에는 걸림고정단(527)이 형성된다. 상기 걸림고정단(527)은 직사각형 판재로 이루어져, 상기 그릴팬설치부(512)의 후단 좌측에서 우측방향으로 소정 길이만큼 돌출 형성된다.(도 11참조) 상기 걸림고정단(527)은 상기 그릴팬설치부(512)의 내부에 그릴팬부재(550)가 설치되는 경우, 상기 그릴팬부재(550)의 후단 좌측 하부에 걸림 고정되어, 상기 그릴팬설치부(512)의 내부에 상기 그릴팬부재(550)를 걸림 고정하는 역할을 한다.
다음은, 공조모듈(600)에 대하여 첨부된 도 5 내지 도 7를 참조하여 설명한다. 상기 공조모듈(600)은 상기 이너케이스(120)의 저장실(128) 내의 온도 조절을 위한 구성이다. 이러한 공조모듈(600)은 압축기(610)와 메인응축기(620)와 증발기(630a,630b)를 포함하는 공조장치로 이루어질 수 있다. 즉, 상기한 공조장치에 의해 저장실(128) 내를 순환하는 공기의 온도 조절이 이루어질 수 있도록 한 것이다.
상기 압축기(610)와 메인응축기(620)는 기계실프레임(200) 내의 기계실(201)에 구비된다. 여기서, 상기 메인응축기(620)는 상기 기계실프레임(200) 내의 분리격벽(230)에 의해 분할된 양측 중 공기가 유입되는 측에 위치되고, 상기 압축기(610)는 상기 메인응축기(620)를 통과한 공기가 경유하는 부위에 위치된다. 특히, 상기 압축기(610)는 공기가 배출되는 측에 위치된다.
이러한 구조는 기계실프레임(200)의 기계실(201) 내로 유입된 공기가 메인응축기(620)를 우선적으로 통과할 수 있도록 한 것이다. 즉, 압축기(610)는 다량의 열기를 발생시키는 구성임을 고려할 때 공기가 압축기(610)를 지난 후 메인응축기(620)와 열교환되도록 구성될 경우 그 열교환 효율이 저하될 수 있다. 이에 따라 공기는 압축기(610)보다 메인응축기(620)를 먼저 지나도록 구성함이 바람직하다.
이와 함께, 상기 메인응축기(620)는 상기 기계실(201) 내의 전방측(개방된 전면에 인접한 측)에 위치되고, 상기 압축기(610)는 상기 기계실(201) 내의 후방측(배면플레이트(213)에 인접한 측)에 위치된다. 이러한 구조는 상기 압축기(610)와 메인응축기(620)의 위치를 최대한 구획됨과 더불어 이격되도록 함으로써 압축기(610)의 고온 열기가 메인응축기(620)에 영향을 미침을 줄일 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 상기 압축기(610)의 공기 유입측에는 방열팬(611)이 구비되면서 기계실(201) 내로 공기가 흡입 및 배출되도록 함과 더불어 상기 압축기(610)를 방열하도록 이루어진다. 이러한 방열팬(611)은 메인응축기(620)가 위치된 공기 유입측으로부터 압축기(610)가 위치된 부위를 사실상 차단하는 기능을 수행함으로써 상기 압축기(610)의 고온 열기가 메인응축기(620)에 영향을 미치는 것을 줄일 수 있게 된다. 이를 위해 상기 방열패는 앞서 설명한 분리격벽(230)에서 연속적으로 이어지게 설치된다.
상기 공조모듈(600)을 구성하는 각 부품들 내부를 냉매가 연속적으로 유동하면서 냉동사이클이 동작된다. 이때, 각 부품들은 여러개의 냉매관들로 연결되는데, 아래에서 설명될 증발관(L2), 측면응축관(L4,L6)과 전면응축관(L8) 등도 냉매관에 포함된다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 먼저 증발관(L2)은 제상수트레이(240)에 설치되는 것으로, 제상수트레이(240)의 바닥면에 가깝게 위치한다. 상기 증발관(L2)은 제상수트레이(240)의 바닥면에서 소정거리 이격되게 설치되되, 최대한 길이를 길게 확보하기 위해서 도 6에서 보듯이 지그재그 방향으로 연결된다. 상기 증발관(L2)은 메인제어밸브(625)를 통해 상기 압축기(610)의 토출관(도시되지 않음)에 연결되어 고압/고온의 냉매가 지나가는 통로인데, 제상수트레이(240)의 바닥면에 가깝게 배치되므로, 제상수트레이(240)에 고인 제상수를 증발시키는 역할을 할 수 있다. 도면부호 L1은 메인제어밸브(625)와 증발관(L2) 사이를 연결하는 제1연결관을 가리킨다.
상기 증발관(L2)은 메인응축기(620)에 연결되고, 메인응축기(620)에는 제1측면응축관(L4)이 연결된다. 상기 제1측면응축관(L4)은 도 5을 기준으로 캐비넷(100)의 좌측면에 구비되는 것으로, 다수회 절곡되어 구비된다. 도 6을 보면 상기 메인응축기(620)와 상기 제1측면응축관(L4) 사이를 연결하는 제2연결관(L3)의 일부가 도시되어 있다.
상기 제1측면응축관(L4)은 기계실(201)을 가로지르는 제3연결관(L5, 도 6참조)을 통해서 제2측면응축관(L6)과 연결된다. 상기 제2측면응축관(L6)은 제1측면응축관(L4)과 쌍을 이루어 동일한 형태를 가지되, 도 6을 기준으로 보면 캐비넷(100)의 우측면에 구비된다. 물론 제2측면응축관(L6)이 반드시 제1측면응축관(L4)과 동일한 형태를 가질 필요는 없다.
상기 제2측면응축관(L6)은 제4연결관(L7)을 통해서 전면응축관(L8)과 연결된다. 상기 전면응축관(L8)은 캐비넷(100)의 전면에 구비되는 것으로, 다수회 절곡된 냉매관이다. 도 5에는 상기 전면응축관(L8)이 대략 사각형상인데, 이것은 앞서 설명한 전면프레임(118)에 대응하는 형상이 된다.
상기 제1측면응축관(L4), 제2측면응축관(L6) 및 전면응축관(L8)은 각각 상기 메인응축기(620)와 함께 냉매의 응축기능을 수행할 수 있으므로, 기계실(201)의 높이가 낮고 좁아 기계실(201) 안에 큰 메인응축기(620)를 설치하지 못하더라도 이를 보완해줄 수 있다. 따라서 상기 제1측면응축관(L4), 제2측면응축관(L6) 및 전면응축관(L8)도 메인응축기(620)와 함께 응축기의 일부로 볼 수도 있다.
또한, 상기 제1측면응축관(L4), 제2측면응축관(L6) 및 전면응축관(L8)은 캐비넷(100)의 외관을 감싸는 구조를 가지므로, 냉장고의 내외부 온도차이에 의하여 상기 캐비넷(100)의 표면에 이슬이 발생되는 것을 방지하는 일종의 핫라인 역할도 할 수 있다.
상기 제1측면응축관(L4), 제2측면응축관(L6) 및 전면응축관(L8)은 앞서 설명한 이너케이스(120)와 아웃케이스(110)의 사이 공간으로 발포 단열재가 충진될 때, 단열재 내부에 삽입되어 고정될 수 있다.
한편, 상기 제2측면응축관(L6)은 제5연결관(L9)을 통해서 증발기(630a,630b)와 연결된다. 상기 증발기(630a,630b)는 이너케이스(120) 내의 각 부위 중 그릴팬모듈(500)의 후방측 공간에 배치된다. 즉, 그릴팬모듈(500)의 동작에 의해 저장실(128) 내의 하측으로부터 공기를 흡입한 후 해당 저장실(128) 내의 상측으로 공기를 토출하는 순환 동작시 상기 공기가 상기 증발기(630a,630b)를 통과하면서 열교환될 수 있도록 한 것이다.
이러한 증발기(630a,630b)는 판형 증발기(630a,630b)로 구성됨으로써 이너케이스(120)의 내벽면 중 후방측 벽면의 전방에 안정적으로 설치될 수 있도록 하면서도 좁은 공간에서의 열교환 성능 향상을 이룰 수 있도록 한다. 도면부호 L10은 증발기(630a,630b)와 상기 메인제어밸브(625)를 연결하는 증발기연결관을 나타낸다.
도시되지는 않았으나, 상기 전면응축관(L8)과 상기 증발기(630a,630b) 사이에는 드라이어와, 모세관(Capillary Tube)이 더 설치될 수 있다. 이경우에 전면응축관(L8)-드라이어-메인제어밸브(625)-모세관(Capillary Tube)-증발기(630a,630b) 순으로 냉매가 유동하게 된다. 여기서 드라이어는 습기 및 이물질을 걸려 주어 시스템을 보호하는 역할을 한다.
상기 모세관은 교축(Throttling) 작용을 하는 팽창밸브로 볼 수 있다. 상기 모세관은 메인응축기(620) 등에서 배출되는 고온, 고압의 냉매가스를 증발기(630)에서 증발되기 쉽도록 저온, 저압의 액체 냉매가스로 압력을 낮추고, 냉매가스의 유량을 조절하여 증발기(63)로 배출하는 동작을 수행한다.
그리고, 마지막으로 증발기(630a,630b)를 거친 냉매는 다시 압축기(610)의 유입관(도시되지 않음)으로 다시 유입되어 냉동사이클을 반복하게 된다. 이러한 증발기는 아래에서 자세히 살펴보기로 한다.
다음으로, 도 13 내지 도 18 참조하여 증발기(630)에 대해 설명하기로 한다. 참고로 상부와 하부의 증발기(630a,630b)는 동일한 구성이므로, 도 13 내지 도 18에서는 증발기에 동일한 부호를 부여하고 설명한다.
상기 기계실(201)에 설치된 압축기(610)와 메인응축기(620) 등을 거치면서 고온 고압의 상태가 된 냉매가 상기 모세관(Capillary Tube)의 교축작용을 통해 압력 및 온도가 낮춰진 액체상태가 되고, 이 상태에서 증발기(630)에 전달된다. 그리고 증발기(630)는 이러한 저온 저압의 액체상태의 냉매를 전달받아, 냉매를 기체로 증발시키면서 잠열을 이용하여 저장실(128a,128b) 내부의 온도를 낮추는 역할을 한다.
상기 팽창밸브(Capillary Tube)는 메인응축기(620)에서 배출되는 고온, 고압의 냉매가스를 증발기(630)에서 증발되기 쉽도록 저온, 저압의 액체 냉매가스로 압력을 낮추고, 냉매가스의 유량을 조절하여 증발기(630)로 배출하는 동작을 수행한다. 상기 냉장실용 팽창장치에는, 모세관(capillary tube)이 포함될 수 있다. 상기 모세관은 상대적으로 작은 직경을 가지며, 냉매가 상기 모세관을 통과하는 과정에서, 상기 냉매의 유동에 대하여 저항으로 작용하여 냉매를 팽창시킬 수 있다.
본 실시례에서 상기 증발기(630)는 냉각실(125)에 설치되는데, 보다 정확하게는 이너케이스(120)의 내면(124)과 그릴플레이트(270)의 사이에 만들어진 냉각실(125)의 하부에 설치된다. 그리고 상기 증발기(630)의 상부에는 앞서 설명한 그릴팬모듈(500)이 위치하여 그릴팬모듈(500)은 아래쪽, 즉 공기유입홀(275)을 통해 저장실(128a,128b) 내부의 공기를 흡입하여, 증발기(630)를 통과하여 상부의 토출부(277)를 통해 다시 저장실(128a,128b) 내부로 배출한다.
상기 증발기(630)의 구성을 보면, 상기 증발기(630)는 냉매가 유동하는 냉각관(638) 및 상기 냉각관(638)이 통과하는 냉각핀(650)을 포함한다. 상기 냉각관(638)은 일종의 긴 파이프로 볼 수 있는데, 앞서 설명한 모세관(팽창밸브)와 연결되어 냉매를 공급받고, 증발기(630)를 거친 냉매를 다시 배출한다.
이를 위해서 상기 냉각관(638)은 한 쌍으로 구성된다. 보다 정확하게는, 상기 냉각관(638)은 냉매유입관(638a)과 냉매배출관(638b)을 포함한다. 여기서 냉매유입관(638a)은 모세관(팽창밸브)에서 공급된 냉매가 유입되는 부분으로, 아래에서 설명될 냉각핀(650)의 핀홀(653)들을 연속하여 통과하고 가장 바깥쪽의 냉각핀(650)까지 통과한다.
그리고 상기 냉매배출관(638b)은 핀홀통과관(638')을 통해서 상기 냉매유입관(638a)과 연결된다. 상기 냉매배출관(638b)은 냉매를 증발기(630)의 외부, 보다 정확하게는 어큐뮬레이터(639)에 연결한다. 이러한 냉매배출관(638b)과 냉매유입관(638a)은 어큐뮬레이터(639)에 인접한 위치, 즉 도 13을 기준으로 보면 우측에 배치된다.
상기 냉각판(650)을 통과하는 핀홀통과관(638')은 상기 다수개의 냉각핀(650)들 중에서 가장 바깥쪽에 배치된 냉각핀(650)의 바깥쪽에서 방향을 바꾸어 서로 연결된다. 물론, 핀홀통과관(638')은 상기 냉매유입관(638a) 및 냉매배출관(638b)과 별개물로 구성되는 것이 아니라, 하나의 관이 연속적으로 연결되어 명확하게 구별되는 것은 아니며, 중간에 방향을 바꾼 것으로 볼 수 있다.
상기 냉각핀(650)들이 구성하는 제1증발라인(650A), 제2증발라인(650B) 및 제3증발라인(650C)을 순서대로 통과한 핀홀통과관(638')은 후술할 제3이음부(660C)를 지나 다시 제1증발라인(650A)으로 복귀한 후에 냉매배출관(638b)을 통해서 어큐뮬레이터(639)에 연결된다.
참고로, 냉매유입관(638a)에서 냉각핀(650)의 핀홀(653)들을 통과하는 냉각관(638)인 핀홀통과관(638')에는 별도의 도면부호를 부여하여 구분하였는데, 상기 핀홀통과관(638')은 한 쌍의 핀홀(653)을 통과하도록 역시 한 쌍(638a', 638b')으로 구성된다. 물론 이러한 핀홀통과관(638')들도 냉각관(638)의 일부를 구성하는 것이다.
상기 냉매배출관(638b)의 중간에는 어큐뮬레이터(639)가 설치된다. 상기 어큐뮬레이터(639)에는 상기 냉각관(638)을 통과하면서 주변의 열을 흡수한 냉매가 전달된다. 상기 어큐뮬레이터(639)는 전달된 냉매 중 미기화된 액상 냉매를 분리하여 액상 냉매가 압축기(610)로 전달되지 않도록 한다. 즉, 상기 어큐뮬레이터(639)는 흡입가스 중의 액냉매를 분리시켜, 압축기(610)로의 리퀴드백(Liquid back)을 방지함으로써, 압축기(610)를 보호하는 역할을 한다.
상기 어큐뮬레이터(639)는 원통형상의 외관을 가지고, 어큐뮬레이터(639)의 내부에는 빈 공간이 챔버가 있다. 상기 챔버에는 증발기(630) 거치고도 아직 미기화된 액상 냉매가 분리된다. 도 13을 보면, 내부에 액상 냉매(m)가 분리되어 저장된 모습을 볼 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 어큐뮬레이터(639)에는 별도의 오일회수관이 연결되어 분리된 냉매를 다시 증발기(630) 쪽으로 전달할 수도 있다.
상기 어큐뮬레이터(639)의 내부에는 이너파이프(639')가 있다. 상기 이너파이프(639')는 상기 증발기(630)에 연결되어 냉매를 어큐뮬레이터(639)의 챔버 안으로 안내하는 것으로, 상기 어큐뮬레이터(639)에 내장된다. 상기 이너파이프(639')는 상기 어큐뮬레이터(639)의 하단, 즉 증발기(630)에서 나온 냉매배출관(638b)이 연결되는 하단에서 시작하여, 챔버의 중간 부분까지 연장되는 일종의 관(tube)이다. 냉매는 상기 이너파이프(639')를 통해서 챔버 내부로 유입될 수 있다.
이때, 상기 이너파이프(639')의 끝부분 일부는 중력방향으로 세워진다. 도 13에서 보듯이, 상기 이너파이프(639')의 배출홀을 포함하여 이너파이프(639')의 끝부분 중 적어도 일부는 상기 챔버 내부에서 중력방향으로 세워지는 것이다. 이를 통해서, 액상 냉매(m)가 분리되어 챔버 내부에 어느 정도 저장되더라도 이너파이프(639')의 배출홀이 액상 냉매(m)에 잠기지 않을 수 있다.
상기 어큐뮬레이터(639)의 양단에는 각각 냉매관(tube)이 연결된다. 상기 어큐뮬레이터(639)에는 상기 증발기(630)에서 배출된 냉매가 유입되는 냉매배출관(638b)이 하부에 연결되고, 상기 어큐뮬레이터(639)를 통과한 냉매가 토출되는 냉매토출관(638b')이 상부에 연결되는 것이다. 즉, 냉매는 증발기(630)-냉매배출관(638b)-어큐뮬레이터(639)의 챔버-냉매토출관(638b') 순으로 유동한 후에, 압축기(610)로 복귀하게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서 상기 어큐뮬레이터(639)는 기울어져 있다. 보다 정확하게는, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 냉각실(125)의 높이 방향에 대해 기울어진 방향으로 세워지는 것이다. 여기서 냉각실(125)의 높이 방향이라 함은, 도 13 및 도 14를 기준으로 상하방향이고, 냉장고가 수직하게 설치되었다면 중력방향이라고 볼 수도 있다. 따라서 어큐뮬레이터(639)의 설치높이(H1)가 낮아지고, 냉각실(125)의 높이도 함께 낮아질 수 있으며, 결과적으로 냉장고를 소형화할 수 있다.
도 14를 보면, 어큐뮬레이터(639)가 경사지게 설치됨으로써, 냉각실(125) 내부에서 어큐뮬레이터(639)가 차지하는 설치높이(H1)가 낮아지고, 특히 어큐뮬레이터(639)의 상단부가 그릴플레이트(270)의 상단 가장자리라인(L1)을 벗어나지 않는다.
이때, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 냉각실(125)의 높이 방향에 대해 경사진 방향으로 기울어져 있어서, 상기 냉매토출관(638b')이 연결되는 상단부가 상기 냉매배출관(638b)이 배출되는 하단부 보다 상기 냉각실(125)의 중심부에 설치된 그릴팬모듈(500)에 더 가깝다. 즉, 상기 냉매토출관(638b')이 연결되는 상단부가 그릴팬모듈(500)에서 멀어지는 방향, 다시 말해 그릴플레이트(270)의 바깥쪽으로 벌어지지 않고, 그릴팬모듈(500) 쪽으로 오므려지는 것이다.
이렇게 되면, 상기 어큐뮬레이터(639)가 냉각실(125)의 전체 좌우길이를 증가시키지 않을 수 있다. 도 14를 보면, 어큐뮬레이터(639)는 그릴플레이트(270)의 바깥쪽으로 돌출되지 않고 안쪽 중심부를 향하는 것인데, 이에 따라 그릴플레이트(270)의 가장자리라인(L2) 보다 안쪽에 어큐뮬레이터(639)가 존재한다.
어큐뮬레이터(639)가 증발기(630)의 상부에 배치되되, 그릴팬모듈(500)에서 벗어난 위치에 있고, 특히 그릴팬모듈(500)의 측면에 빈 공간에 위치한다. 즉, 원래 다른 장치가 없는 장소를 어큐뮬레이터(639)가 차지하는 것이다. 따라서, 어큐뮬레이터(639)는 그릴팬모듈(500)이나 증발기(630)와 간섭되지 않도록 그릴팬모듈(500)과 증발기(630) 사이의 빈 공간을 차지하게 된다. 이와 같이 냉각실(125)의 내부에서 장치들이 효율적으로 배치되므로 냉각실(125)의 높이 뿐 아니라 좌우 길이도 줄일 수 있다.
본 실시례에서 상기 증발기(630)의 상부에 상기 어큐뮬레이터(639)가 설치된다. 다만, 증발기(630)의 상부에는 그릴팬모듈(500)의 설치를 위한 공간이 이미 존재하고, 그 부분에 어큐뮬레이터(639)가 설치되는 것이다. 즉, 어큐뮬레이터(639)는 증발기(630)와 서로 높이를 달리하여 설치되는 것인데, 만약 그릴팬모듈(500)이 증발기(630)의 하부에 있다면, 상기 어큐뮬레이터(639)도 증발기(630) 보다 아래쪽에 배치될 수 있다.
도 15를 보면, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 그릴팬모듈(500) 보다 상기 이너케이스(120)의 후방 내면(124)에 더 가깝다. 보다 정확하게는, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 그릴팬모듈(500) 보다 이너케이스(120)의 후방 내면(124) 쪽에 상대적으로 더 가깝게 배치되는 것이다. 따라서 상기 어큐뮬레이터(639)와 그릴플레이트(270) 사이에는 충분한 공간이 존재하고, 이러한 빈 공간을 통해서 공기가 원활하게 유동할 수 있다.
바람직하게는, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 냉각실(125)의 길이방향인 수평방향에 대해 30°내지 80°의 각도(α)를 이루면서 상기 냉각실(125)의 내부에 설치된다. 만약 상기 어큐뮬레이터(639)의 경사각이 30°보다 작으면, 어큐뮬레이터(639)가 너무 눕게 되어 이너파이프(639')가 챔버에 저장된 액냉매에 금방 잠기게 된다. 물론, 상기 어큐뮬레이터(639)는 냉각실(125)의 길이방향인 수평방향을 완전히 누울 수도 있지만, 챔버의 유면 높이를 고려할 때, 경사각이 30°보다는 큰 것이 유리하다. 반대로, 80°를 넘게 되면 어큐뮬레이터(639)의 높이가 높아져 냉각실(125)의 천장과 간섭될 수 있다.
한편, 본 실시례에서 상기 증발기(630)를 구성하는 냉각핀(650)들은 다수층으로 구성된다. 보다 정확하게는 상기 냉각핀(650)들은 냉매가 제일 먼저 유입되고, 가장 높은 곳에 배치되는 제1증발라인(650A)과, 그 아래 위치한 제2증발라인(650B), 마지막으로 가장 아래에 배치되는 제3증발라인(650C)으로 구성된다. 물론, 상기 냉각핀(650)들은 2개층으로 구성되거나, 4개층 이상일 수도 있다.
이때, 상기 냉각핀(650)들 사이의 간격은 서로 다른 층을 구성하는 냉각핀(650)들 사이의 간격과 다르게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 그릴팬모듈(500)이 설치되는 상기 그릴플레이트(270)에는 상기 저장실(128)의 공기가 유입되는 공기유입홀(275)과 상기 증발기(630)를 거친 공기를 다시 저장실로 배출되는 토출부(277)가 있는데, 상기 다수개의 층으로 구성된 냉각핀(650)들은 상기 공기유입홀(275)에 가까운 층, 즉 제3증발라인(650C)으로 갈수록 이웃한 냉각핀(650)과의 사이간격이 넓어질 수 있다. 즉 도 14를 보면, 제1증발라인(650A)을 구성하는 냉각핀(650)들 사이의 폭(D1)과, 그 아래 위치한 제2증발라인(650B)을 구성하는 냉각핀(650)들 사이의 폭(D2), 마지막으로 가장 아래에 배치되는 제3증발라인(650C)을 구성하는 냉각핀(650)들 사이의 폭(D3)은 D1<D2<D3인 것이다.
이처럼, 본 실시례에서는 여러 층으로 구성된 증발기(630)의 냉각핀(650)들 중에서 저장실(128)의 공기가 유입되는 공기유입홀(275)에 가까운 냉각핀(650C)들은 사이간격을 더욱 멀게 하여 증발기(630)에 착상되는 성에의 양을 줄일 수 있다. 또한, 성에가 발생하더라도 냉각핀(650)들 사이로 공기가 유동하면서 자연스럽게 성에가 제거될 수 있다.
도 14를 보면, 상기 증발기(630)의 일부구역에서 상기 제2냉각핀(650A2)들이 다른구역의 제1냉각핀(650A1)들보다 사이간격이 상대적으로 넓게 배치된다. 상기 증발기(630)를 구성하는 다수개의 냉각핀(650)들 중에서 냉매유입관(638a)의 초입부와 연결되는 제2냉각핀(650A2)들은 상대적으로 사이간격이 넓게 배치되는 것이다. 이것은 잔빙이나 제상수가 주로 낙하하는 구역의 제2냉각핀(650A2)을 넓게 배치하여, 잔빙이나 제상수가 아래쪽으로 흘러내려갈 수 있게 하기 위한 것이다.
보다 정확하게는, 상기 증발기(630)를 구성하는 다수개의 냉각핀(650)들 중에서 냉매를 상기 증발기(630)에 공급하는 냉매유입관(638a) 및 상기 어큐뮬레이터(639)를 통과한 냉매를 배출하는 냉매토출관(638b')의 하부에 위치하는 냉각핀(650A2)들은 나머지 냉각핀(650A1)들 보다 넓은 간격을 갖는다.
상기 어큐뮬레이터(639)에 가까운 부분에는 팽창밸브와 상기 증발기(630)의 사이를 연결되는 연장파이프(도시되지 않음)가 위치하는데, 상기 연장파이프는 이너케이스(120)의 내면(124)을 관통하는 연결홀(127, 도 16참조)을 통과하고, 이러한 연장파이프 부분에서 잔빙이 떨어질 수 있다. 이것은 상기 연장파이프를 통해서 저온의 냉매가 유입되므로, 연장파이프의 표면에 제상수 또는 잔빙이 쉽게 발생하기 때문이다.
도면에는 이와 같이 간격이 넓게 배치되는 냉각핀(650)들을 제2냉각핀(650A2)으로 구분하고, K로 구역을 표시하였다. 물론 나머지 제1냉각핀(650A1)들과 제2냉각핀(650A2), 그리고 하부의 제2증발라인(650B) 및 제3증발라인(650C)을 구성하는 냉각핀(650)들은 함께 증발기(630)를 구성하는 것이고, 냉매를 증발시키는 기능을 하는 것은 동일하다. 또한, 상기 제2냉각핀(650A2)과 같이 사이간격이 넓은 냉각핀(650)이 반드시 존재할 필요는 없으며, 모든 냉각핀(650)들이 같은 간격으로 배치될 수도 있다.
한편, 상기 저장실(128)의 공기를 상기 냉각실(125)로 흡입하는 그릴팬모듈(500)에 인접한 상기 증발기(630)의 일부 구역(M)에는 냉각핀(650)이 생략될 수 있다. 도 13을 보면, 상기 증발기(630)에서 제1증발라인(650A)을 구성하는 냉각핀(650)들 중에서 중심부분에는 냉각핀(650)이 없는 구역(M)이 있다. 이를 통해서 제증발라인(650A)의 냉각핀(650)들이 냉각팬모듈(500) 쪽으로의 공기유동을 간섭하지 않도록 할 수 있다.
상기 냉각핀(650)의 구성을 보면, 상기 냉각핀(650)은 상기 보관공간(121)의 후방, 즉 냉각실(125) 내부에 다수개가 구비되는데, 이들은 서로 층을 이루도록 구성된다. 즉, 다수개의 냉각핀(650)들이 나란하게 배치되어 증발기(630)를 구성하되, 이러한 냉각핀(650)들이 높이를 달리하여 다수층을 구성하는 것이다.
본 실시례에서는 앞서 살핀대로 냉각핀(650)이 냉장고의 냉동성능을 높이기 위해서 3개층으로 구성되는데, 냉동성능이 높을 필요가 없다면, 소형화를 가능하게 하기 이해 한개 층으로만 구성될 수도 있다. 예를 들어, 냉장고가 와인 등 주류를 보관하기 위한 냉장고인 경우에, 냉동기능이 필요 없고 냉장설정온도의 범위가 좁기 때문에 다수층의 냉각핀(650)은 불필요한 것이다.
상기 냉각핀(650)은 얇은 금속판상으로 만들어지고, 주변 공기와의 열교환에 유리하도록 다수개로 구성된다. 그리고 상기 냉각핀(650)들의 그 사이사이는 공기의 유동을 위해 이격되어 있다.
상기 냉각핀(650)에는 핀홀(653, 도 15참조)이 형성되는데, 상기 핀홀(653)은 상기 냉각관(638)을 구성하는 핀홀통과관(638')이 두 번 지나갈 수 있도록 한 쌍으로 구성된다. 보다 정확하게는 상기 핀홀(653)은 상기 냉각핀(650)에 좌우방향으로 배치되는 것이다. 결과적으로 상기 냉각관(638)은 상기 냉각핀(650)의 좌우를 각각 통과하면서 2열로 배치된다. 물론, 상기 냉각핀(650)에는 핀홀(653)은 3개 이상 구비되고, 상기 핀홀(653)들을 냉각관(638)이 지그재그 형태로 통과할 수도 있다.
한편, 상기 증발기(630)의 양쪽 끝에는 증발기홀더(640)가 있다. 상기 증발기홀더(640)는 상기 증발기(630)의 양쪽에 세워지는 것으로, 증발기(630)를 이너케이스(120)의 내면(124)에 고정시킨다. 상기 증발기홀더(640)의 전체 높이는 상기 증발기(630) 보다 같거나 높아서, 증발기(630)를 보호할 수도 있다.
구체적으로 보면, 상기 증발기홀더(640)는 상기 냉각핀(650)과 평행하게 세워지는 홀더몸체가 골격을 형성한다. 상기 홀더몸체는 대략 얇은 판상으로, 금속재질로 만들어질 수 있다. 상기 홀더몸체는 상기 냉각핀(650)과 나란하게 세워지되, 냉각핀(650) 보다 넓은 면적을 갖는다. 따라서 증발기홀더(640)는 증발기(630)의 좌우측면에서 냉각핀(650)을 보호할 수 있다.
상기 홀더몸체에는 강도보강리브(642)가 있다. 상기 강도보강리브(642)는 상기 홀더몸체에서 절곡되어 형성된다. 상기 증발기홀더(640)의 강도보강리브(642)는 상기 증발기홀더(640)의 길이방향을 따라 연장된다. 즉, 상대적으로 길이가 긴 부분을 따라서 강도보강리브(642)가 구비되어, 증발기홀더(640)의 강도를 보강해줄 수 있다. 상기 증발기홀더(640)는 얇은 판상으로 만들어지므로, 외력에 의해 쉽게 변형되거나 휘어질 수 있는데, 이러한 강도보강리브(642)가 증발기홀더(640)의 휘어짐 등을 방지해준다.
이때, 상기 증발기홀더(640)의 강도보강리브(642)는 상기 증발기홀더(640)의 양단에서 상기 증발기홀더(640)가 세워지는 길이방향을 따라 연장된다. 즉, 상기 강도보강리브(642)는 상기 증발기홀더(640)의 양쪽에서 나란하게 연장되되, 상기 증발기홀더(640)가 세워지는 방향으로 형성되는 것이다. 이러한 구조를 통해서 증발기홀더(640)의 내구성을 더욱 높일 수 있다.
상기 증발기홀더(640)는 상기 증발기(630)의 양쪽에 한 쌍으로 구성되는데, 동일한 구조로 구성될 수 있다. 도 14에서 보듯이, 상기 한 쌍의 증발기홀더(640)는 같은 높이이고, 강도보강리브(642)가 돌출되는 방향도 동일하다. 따라서 한 쌍의 강도보강리브(642) 사이의 간격이 상기 냉각핀(650)의 폭 보다 크기 때문에 증발기홀더(640)와 냉각핀(650)이 서로 간섭되지 않을 수 있다. 또한, 한 쌍의 증발기홀더(640)가 같은 형상이므로, 증발기홀더(640)를 제조하기 위한 설비와 공정이 일원화될 수 있다.
상기 홀더몸체에는 고정걸이(645)가 있다. 상기 고정걸이(645)는 후크형상으로 돌출된 부분으로, 상기 홀더몸체에서 연장되고 상기 캐비넷(100)의 이너케이스(120)에 걸려 고정된다. 도 21에서 보듯이, 상기 이너케이스(120)의 내면(124)에는 고정걸이(645)가 걸어지는 고정홈부(129)가 있어서, 상기 고정걸이(645)가 걸어질 수 있다.
이때, 상기 고정걸이(645)는 증발기(630)의 하중이 집중되는 부분이므로 쉽게 변형될 수 있다. 이를 방지하기 위해서 상기 홀더몸체에는 보강비드(643)가 있다. 상기 보강비드(643)는 상기 고정걸이(645) 형상을 따라 연장되는 것으로, 상기 홀더몸체에서 돌출된 형상을 갖는다.
한편, 도 15를 보면, 상기 그릴팬모듈(500)이 설치되는 그릴플레이트(270)의 하부에는 저장실(128a,128b)의 공기가 유입되는 공기유입부(272)가 있는데, 상기 공기유입부(272)의 높이는 상기 증발기(630)의 냉각핀(650)의 높이와 적어도 일부 구간에서 겹치도록 형성된다.
이때, 상기 공기유입부(272)는 상기 증발기(630)에서 멀어지도록 상기 저장실(128a,128b) 방향, 즉 이너케이스(120)의 내면(124)에서 멀어지는 방향으로 돌출되므로, 상기 공기유입부(272)와 상기 증발기(630) 사이에 자연스럽게 빈 공간이 만들어진다. 따라서 상기 공기유입부(272)에 있는 공기유입홀(275)을 통해 공기가 원활하게 유입될 수 있다.
특히, 상기 공기유입부(272)의 공기유입홀(275)은 상기 냉각핀(650)을 향해 경사지게 형성된다. 보다 정확하게는 상기 공기유입홀(275)은 상기 냉각핀(650)을 마주보도록 상향경사져 있어서, 저장실(128a,128b)의 공기가 정확하게 증발기(630)를 향해 공급될 수 있다.
도면부호 690은 제상히터로, 상기 냉동실(125)의 하부, 즉 제상수받이(126)에 가까운 상기 증발기(630)의 하단에 설치되어, 냉매와 공기의 열교환 과정에서 증발기(630) 일측에 착상되는 성애의 제거해준다.
다음으로 제어모듈(700)을 설명하면, 상기 제어모듈(700)은 상기 기계실(201)에 설치된다. 상기 제어모듈(700)은 냉장고의 각종 기능을 제어하기 위한 것으로, 보관공간(121)의 온도조절, 통신, 디스플레이모듈(800)을 통한 정보의 표시 등 다양한 기능을 모두 제어할 수 있다. 이러한 제어모듈(700)은 기계실(201) 내부에 설치되어 캐비넷(100)의 내부 공간을 절약할 수 있다.
제어모듈(700)의 설명에 앞서 상기 제어모듈(700)이 설치되는 구조를 보면, 상기 제어모듈(700)은 본 실시례에서 커버플레이트(250)의 저면에 설치된다. 도 6에서 보듯이, 상기 커버플레이트(250)의 저면에는 설치레일(260)이 구비되는데, 상기 설치레일(260)은 상기 배출구(225b)가 개방된 방향과 나란한 방향으로 구비되어, 상기 제어모듈(700)이 상기 설치레일(260)을 따라 상기 배출구(225b)의 내외부로 입출될 수 있게 한다.
상기 설치레일(260)은 상기 제어모듈(700)의 양쪽 측면과 결합되도록 서로 이격된 한 쌍으로 구성되고 평행하게 연장된다. 상기 제어모듈(700)은 한 쌍의 상기 설치레일(260) 사이에 슬라이딩가능하게 조립될 수 있는 것이다. 한 쌍의 설치레일(260) 중 도면을 기준으로 좌측의 설치레일(260)을 제1레일(260a)로, 그리고 우측의 설치레일(260)을 제2레일(260b)로 구분하기로 한다.
이때, 상기 제1레일(260a)은 상기 기계실프레임(200)의 상부를 덮는 커버플레이트(250)의 저면에 설치되고, 제2레일(260b)은 상기 커버플레이트(250)의 저면에 상기 제1레일(260a)과 나란한 방향으로 설치된다. 즉, 도 6에는 제1레일(260a)과 제2레일(260b)이 독립적으로 표현되어 있지만, 실제로는 제1레일(260a)과 제2레일(260b)이 커버플레이트(250)의 저면에 설치되어 있는 것이다. 다만 제1레일(260a)과 제2레일(260b)이 잘 보이도록 도면에는 커버플레이트(250)가 생략된 상태이다.
상기 제1레일(260a)에는 상기 제어모듈(700)의 측면 일부가 끼워지고, 상기 제2레일(260b)에는 상기 제어모듈(700)의 반대쪽 측면 일부가 끼워진다. 이와 같이 본 실시례에서 상기 설치레일(260)은 2개의 레일로 분리되어 구성되므로, 서로 독립적으로 조립될 수 있다. 따라서 설치레일(260)의 제조과정에서 발생한 오차를 설치과정에서 어느 정도 보완할 수 있다.
상기 제어모듈(700)을 보면, 상기 제어모듈(700)의 양측면은 각각 상기 제1레일(260a)과 제2레일(260b)에 슬라이딩 가능하게 조립된다. 상기 기계실프레임(200)의 상기 흡토출그릴(220)이 상기 기계실프레임(200)의 전면에서 분리되면, 상기 제어모듈(700)의 전면부가 상기 기계실프레임(200)의 전방으로 노출될 수 있다.
이와 같이 본 실시례에서 상기 제어모듈(700)은 상기 기계실(201)에 설치되되 상기 흡입구(225a) 또는 배출구(225b)와 마주보도록 상기 기계실(201)의 전면에 인접하게 배치된다. 보다 정확하게는, 상기 제어모듈(700)은 상기 배출구(225b)에 인접한 상기 기계실(201)의 상부에 설치되고, 상기 제어모듈(700)이 상기 기계실(201)에 설치되면 상기 제어모듈(700)의 저면과 상기 기계실프레임(200)의 바닥면 사이에 상기 배출구(225b)가 형성된다. 따라서, 제어모듈(700)은 기계실(201)의 출입구에 가까운 위치에 설치되어 기계실(201)의 전방으로 분리될 수 있다.
특히, 상기 제어모듈(700)의 유지보수를 위해서 냉장고의 후방을 개방할 필요가 없고, 냉장고의 전방에서 제어모듈(700)을 분리하여 수리하거나 교체할 수 있고, 본 발명의 기계실조립체가 빌트인 냉장고에 적용된다면, 냉장고 전체를 설치장소에서 꺼낼 필요 없이, 냉장고의 전방에서 작업을 수행할 수 있다.
상기 제어모듈(700)은 기계실(201)의 상부를 덮는 커버플레이트(250)에 설치되므로, 기계실(201)의 바닥면에 설치되는 압축기(610) 등의 장치에서 발생하는 진동이 제어모듈(700)에 직접 전달되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 기능을 강화하기 위해서, 상기 설치레일(260)과 제어모듈(700)의 사이, 또는 설치레일(260)과 커버플레이트(250)의 사이에 별도의 댐퍼(도시되지 않음)를 설치할 수도 있다.
또한, 상기 제어모듈(700)은 기계실(201)의 높이방향이 아니라 폭방향으로 평행하게 눕혀진 상태로 수납되므로, 적어도 배출구(225b)의 폭방향에 해당하는 좌우 설치 간격을 확보할 수 있다. 따라서 제어모듈(700)을 구성하는 메인제어기판(780)의 면적을 충분히 크게 할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 작용을 더욱 상세히 설명하도록 한다.
먼저 보관공간(121) 안에 음식물이 보관된 상태로 서랍부(130)를 닫으면, 보관공간(121)은 밀폐된 공간이 된다. 이 상태에서 공조모듈(600)의 동작이 시작되면 냉장고의 온도제어기능이 시작된다. 즉, 공조모듈(600)을 구성하는 방열팬(611), 압축기(610), 메인응축기(620) 및 증발기(630)가 동작되면서 공조 운전을 수행하게 된다.
도 19를 보면, 압축기(610)에서 압축된 고온고압의 냉매는 증발관(L2)을 통과한다.(화살표 ①방향) 상기 증발관(L2)은 제상수트레이(240)에 설치되는 것으로, 최대한 길이를 길게 확보하기 위해서 지그재그 방향으로 연결된다. 상기 증발관(L2)은 메인제어밸브(625)를 통해 상기 압축기(610)의 토출관에 연결되어 고압/고온의 냉매가 지나가는 통로인데, 제상수트레이(240)의 바닥면(241')에 가깝게 배치되므로, 제상수트레이(240)에 고인 제상수를 증발시키는 역할을 할 수 있다.
이어서, 냉매는 메인응축기(620)에 전달되어 응축된다.(② 참조) 상기 메인응축기(620)는 흡입공간(I)의 입구에 가깝게 배치되고, 냉매를 응축한 후에 팽창밸브(모세관) 쪽으로 전달한다.
본 실시례에서 상기 메인응축기(620)에는 제1측면응축관(L4)이 연결되므로, 냉매는 먼저 제1측면응축관(L4)을 지나게 된다.(화살표 ③방향) 그리고, 상기 제1측면응축관(L4)은 기계실(201)을 가로지르는 제3연결관(L5)을 통해서 제2측면응축관(L6)과 연결되므로, 냉매는 제2측면응축관(L6)을 지나면서 응축이 된다.(화살표 ④방향) 이와 같이, 본 발명에서는 측면응축관(L5,L6)이 존재하므로, 측면응축관(L5,L6)이 메인응축기(620)를 보조하여 함께 냉매를 응축할 수 있고, 메인응축기(620)의 크기를 상대적으로 작게할 수 있다.
그리고 측면응축관(L5,L6)은 캐비넷(100)의 측면 내부에 내장되어 냉장고의 측면 온도를 높일 수 있고, 이에 따라 냉장고의 내부와 외부의 온도차에 의해 냉장고의 외면에 이슬이 맺히는 현상을 방지할 수도 있다.
한편, 상기 제2측면응축관(L6)은 제4연결관(L7)을 통해서 전면응축관(L8)과 연결되므로, 냉매는 전면응축관(L8)을 지나는 과정에서도 응축될 수 있다.(화살표 ⑥방향) 이처럼, 본 실시례에서는 상기 제1측면응축관(L4), 제2측면응축관(L6) 및 전면응축관(L8)은 각각 상기 메인응축기(620)와 함께 냉매의 응축기능을 수행할 수 있으므로, 기계실(201)의 높이가 낮고 좁아 기계실(201) 안에 큰 메인응축기(620)를 설치하지 못하더라도 이를 보완해줄 수 있다.
이렇게 전면응축관(L8)까지 통과한 냉매는 제5연결관(L9)을 통해서 팽창밸브에 전달되고, 팽창밸브에서 압력과 온도가 떨어진 냉매는 증발기(630) 쪽으로 전달된다. 도시되지는 않았으나, 상기 전면응축관(L8)과 상기 증발기(630) 사이에는 드라이어와, 모세관(Capillary Tube)이 더 설치되어, 전면응축관(L8)-드라이어-메인제어밸브(625)-모세관(Capillary Tube)-증발기(630) 순으로 냉매가 유동하게 된다. 여기서 드라이어는 습기 및 이물질을 걸려 주어 시스템을 보호하는 역할을 하고, 모세관은 교축(Throttling) 작용을 한다.
한편, 상기 증발기(630)는 이너케이스(120) 내의 각 부위 중 그릴팬모듈(500a,500b)의 후방측 공간에 배치된다. 즉, 그릴팬모듈(500a,500b)의 동작에 의해 보관공간(121) 내의 하측으로부터 공기를 흡입한 후 해당 보관공간(121) 내의 상측으로 공기를 토출하는 순환 동작시 상기 공기가 상기 증발기(630)를 통과하면서 열교환될 수 있도록 한 것이다.
도 20에는 증발기(630)에 의한 열교환 과정이 도시되어 있다. 먼저 상측저장실(128a)의 후방에는 상기 상측저장실(128a)과 구획된 냉각실(125)이 있고, 상기 증발기(630)는 상기 냉각실(125)에 설치된다. 그리고, 상기 증발기(630)의 상부에 해당하는 상기 냉각실(125)의 내부에는 그릴팬모듈(500)이 설치되어 상기 상측저장실(128a)에서 전달된 공기를 상기 증발기(630)를 거쳐 흡입하여 다시 상기 상측저장실(128a) 내부로 토출해준다.
보다 구체적으로 보면, 상기 그릴팬모듈(500)이 작동하면 그릴팬모듈(500)은 증발기(630)의 하부로부터 공기를 흡입한다. 즉, 상측저장실(128a) 내부의 공기가 그릴플레이트(270)의 공기유입부(272)에 있는 공기유입홀(275)을 통해 유입되고(화살표 ①방향), 증발기(630)를 거쳐 위쪽으로 상승한다(화살표 ②방향).
여기서 상기 공기유입부(272)는 상기 증발기(630)에서 멀어지도록 상기 상측저장실(128a) 방향, 즉 이너케이스(120)의 내면(124)에서 멀어지는 방향으로 돌출되므로, 상기 공기유입부(272)와 상기 증발기(630) 사이에 자연스럽게 빈 공간이 만들어진다. 따라서 상기 공기유입부(272)에 있는 공기유입홀(275)을 통해 공기가 원활하게 유입될 수 있다.
이때, 증발기(630)의 냉각관(638)을 통과한 고온, 고압의 공기는 냉각관(638)에 의한 냉각 작용으로 인해 저온, 저압의 공기로 바뀌게 된다. 특히 냉각관(638) 하부 영역에 존재하는 공기는 냉각핀(650)을 통과하면서 유속이 증가하는데, 공기의 유속이 증가할 수록 공기의 압력은 낮아진다. 따라서 냉각핀(650)을 통과하는 공기는 냉각핀(650)을 통과하기 전보다 낮은 압력을 나타낸다.
냉매가 증발기(630)의 상기 냉각관(638)을 통과하는 과정을 보면, 냉매는 먼저 냉매유입관(638a)을 통해 유입되고, 핀홀통과관(638')을 따라서 증발기(630)을 구성하는 냉각핀(650)들을 통과하는데, 가장 위층을 구성하는 제1증발라인(650A) 부터 가장 아래의 제3증발라인(650C)까지 순차적으로 통과한다. 이때, 제1증발라인(650A)의 바깥쪽에서 제1이음부(660A)를 통해 방향을 바꾸어 제2증발라인(650B)으로 연결되는 냉매유입관(638a)을 통해서 냉매가 연속적으로 흐른다.
이어서 냉매가 제2증발라인(650B)을 다 통과하면, 다시 제2증발라인(650B)의 바깥쪽에서 제2이음부(660B)를 통해 방향을 바꾸어 제3증발라인(650C)으로 연결되는 냉매유입관(638a)을 통해서 냉매가 연속적으로 흐른다.
마지막으로 냉매가 제3증발라인(650C)을 다 통과하면, 제3증발라인(650C)의 바깥쪽에서 제3이음부(660C)를 통해 방향을 바꾸어 제3증발라인(650C)의 냉각핀(650)을 구성하는 이웃한 다른 핀홀(653)들을 통과하고, 제4이음부(660D) 및 제 5이음부(660E)를 통해서 다시 상기 어큐뮬레이터(639)에 가까운 제1증발라인(650A) 바깥쪽으로 냉매가 배출되고, 냉매배출관(638b)을 통해서 상기 어큐뮬레이터(639)에 유입된다. 그리고 냉매는 상기 어큐뮬레이터(639)를 지나 냉매토출관(638b')을 통해서 다시 압축기(610) 쪽으로 공급된다.
한편, 이렇게 냉각된 공기는 그릴팬모듈(500)에 의해 상측저장실(128a)의 내부로 배출된다.(화살표 ③방향) 이때 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 그릴팬모듈(500) 보다 이너케이스(120)의 후방 내면(124) 쪽에 상대적으로 더 가깝게 배치되므로, 상기 어큐뮬레이터(639)와 그릴플레이트(270) 사이에는 충분한 공간이 존재하고, 이러한 빈 공간을 통해서 공기가 원활하게 유동할 수 있다. 따라서 공기유입홀(275)-증발기(630)-그릴팬모듈(500) 순으로 원활한 공기유동이 가능하다.
한편, 이러한 증발기(630)에 의한 냉각과정에서 제상수가 발생하고, 제상수가 얼게 되면 제상빙이 되기도 한다. 발생한 제상수는 중력방향을 따라 아래쪽으로 흘러 이너케이스(120)의 내면(124) 아래쪽에 있는 제상수받이(126)를 타고 아래쪽으로 흐른다. 그리고 제상수는 제상수파이프(590)를 타고 기계실(201)에 있는 제상수트레이(240)에 모인다.
이때, 상기 어큐뮬레이터(639)는 상기 냉각실(125)의 높이 방향에 대해 기울어진 방향으로 세워진다. 따라서 어큐뮬레이터(639)의 설치높이(H1)가 낮아지고, 냉각실(125)의 높이도 함께 낮아질 수 있지만, 기존의 어큐뮬레이터(639)를 그대로 사용하므로, 성능의 저하 없이 소형화가 가능하다. 참고로 도 19에서 도면부호 L10은 증발기(630)와 상기 메인제어밸브(625)를 연결하는 증발기연결관을 나타낸다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 캐비넷 110: 아웃케이스
120: 이너케이스 121: 보관공간
128: 저장실 130: 서랍부
200: 기계실프레임 201: 기계실
211: 하부플레이트 212: 측면플레이트
213: 배면플레이트 220: 흡토출그릴
225a: 흡입구 225b: 배출구
230: 분리격벽 270: 그릴플레이트
300a~300d: 베드 500a, 500b: 그릴팬모듈
600: 공조모듈 610: 압축기
620: 메인응축기 630: 증발기
639: 어큐뮬레이터 640: 증발기홀더
700: 제어모듈 701: 수납공간

Claims (25)

  1. 내부에 저장실을 갖는 캐비넷;
    상기 캐비넷에 설치되고 내부에는 기계실이 있는 기계실조립체;
    상기 캐비넷의 냉각실에 설치되고 상기 저장실에서 상기 냉각실로 유입되는 공기를 냉각시키는 증발기;와
    상기 증발기에 연결되어 상기 증발기에서 배출된 냉매를 통과시키고, 상기 냉각실의 높이 방향에 대해 기울어진 방향으로 설치되는 어큐뮬레이터;를 포함하는 냉장고.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기와 상기 어큐뮬레이터는 서로 높이를 달리하여 설치되는 냉장고.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 어큐뮬레이터는 상기 증발기의 상부에 설치되는 냉장고.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기 및 상기 어큐뮬레이터는 상기 캐비넷의 내면과 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트 사이의 냉각실에 설치되고, 상기 증발기는 상기 그릴팬모듈 보다 아래쪽에 배치되는 냉장고.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 어큐뮬레이터는 상기 증발기의 상부에 설치되되, 상기 그릴팬모듈을 벗어난 위치에 설치되는 냉장고.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 어큐뮬레이터는 상기 그릴팬모듈 보다 그릴플레이트에서 이격된 상기 캐비넷의 후방 내면에 상대적으로 더 가깝게 배치되는 냉장고.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 어큐뮬레이터에는 상기 증발기에 연결되어 냉매를 어큐뮬레이터의 챔버 안으로 안내하는 이너파이프가 내장되고, 상기 챔버를 향해 개구된 상기 이너파이프의 배출홀을 포함하여 상기 이너파이프의 적어도 일부는 상기 챔버 내부에서 중력방향으로 세워지는 냉장고.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 어큐뮬레이터에는 상기 증발기에서 배출된 냉매가 유입되는 냉매배출관이 하부에 연결되고, 상기 어큐뮬레이터를 통과한 냉매가 토출되는 냉매토출관이 상부에 연결되며, 상기 어큐뮬레이터는 상기 냉각실의 높이 방향에 대해 경사진 방향으로 기울어져 상기 냉매토출관이 연결되는 상단부가 상기 냉매배출관이 배출되는 하단부 보다 상기 냉각실의 중심부에 설치된 그릴팬모듈에 더 가까운 냉장고.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기는 다수개의 냉각핀들과 상기 냉각핀들을 통과하는 냉각관을 포함하고, 상기 다수개의 냉각핀들은 높이를 달리하면서 다수층으로 구성되며, 상기 냉각핀들 사이의 간격은 서로 다른 층을 구성하는 냉각핀들 사이의 간격과 다르게 형성되는 냉장고.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 캐비넷의 내면과 함께 냉각실을 구성하고 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트에는 상기 저장실의 공기가 유입되는 공기유입홀과 상기 증발기를 거친 공기를 다시 저장실로 배출되는 토출부가 있고, 다수개의 층으로 구성된 상기 냉각핀들은 상기 공기유입홀에 가까운 층으로 갈수록 이웃한 냉각핀과의 사이간격이 넓어지는 냉장고.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기를 구성하는 다수개의 냉각핀들 중에서 냉매를 상기 증발기에 공급하는 냉매유입관 및 상기 어큐뮬레이터를 통과한 냉매를 배출하는 냉매토출관의 하부에 위치하는 냉각핀들은 나머지 냉각핀들 보다 넓은 간격을 가지면서 배치되는 냉장고.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기를 구성하는 다수개의 상기 냉각핀들 중에서 상기 저장실의 공기를 상기 냉각실로 흡입하는 그릴팬모듈에 인접한 냉각핀들은 나머지 냉각팬들 보다 사이 간격이 넓게 배치되는 냉장고.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 저장실의 공기를 상기 냉각실로 흡입하는 그릴팬모듈에 인접한 상기 증발기의 일부 구간에는 냉각핀이 생략되는 냉장고.
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 어큐뮬레이터는 상기 냉각실의 길이방향인 수평방향에 대해 30°내지 80°의 각도를 이루면서 상기 냉각실의 내부에 설치되는 냉장고.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 증발기를 구성하는 냉각핀들의 양쪽 끝에는 증발기홀더가 구비되되 상기 증발기홀더의 전체 높이는 상기 증발기 보다 같거나 높고, 상기 증발기홀더는 상기 캐비넷의 내면에 고정되는 냉장고.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 증발기홀더는
    상기 냉각핀과 평행하게 세워지는 홀더몸체와,
    상기 홀더몸체에서 연장되고 상기 캐비넷의 이너케이스에 걸려 고정되는 고정걸이와,
    상기 홀더몸체에서 절곡되는 강도보강리브를 포함하는 냉장고.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 증발기홀더의 강도보강리브는 상기 증발기홀더의 길이방향을 따라 연장되는 냉장고.
  18. 청구항 16에 있어서, 상기 증발기홀더의 강도보강리브는 상기 증발기홀더의 양단에서 상기 증발기홀더가 세워지는 길이방향을 따라 연장되는 냉장고.
  19. 청구항 15에 있어서, 상기 증발기홀더에는 상기 캐비넷의 내면에 걸려 고정되는 고정걸이가 있고, 상기 증발기홀더에는 상기 고정걸이를 따라 보강비드가 돌출되는 냉장고.
  20. 청구항 1에 있어서, 상기 저장실의 후방에는 상기 저장실과 구획된 냉각실이 있고, 상기 증발기는 상기 냉각실에 설치되며, 상기 증발기의 상부에 해당하는 상기 냉각실의 내부에는 그릴팬모듈이 설치되어 상기 저장실에서 전달된 공기를 상기 증발기를 거쳐 흡입하여 다시 상기 저장실 내부로 토출하는 냉장고.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트의 하부에는 저장실의 공기가 유입되는 공기유입부가 있고, 상기 공기유입부의 높이는 상기 증발기의 냉각핀의 높이와 적어도 일부 구간에서 겹치도록 형성되는 냉장고.
  22. 청구항 20에 있어서, 상기 그릴팬모듈이 설치되는 그릴플레이트의 하부에는 보관공간의 공기가 유입되는 공기유입부가 있고, 상기 공기유입부는 상기 증발기에서 멀어지도록 상기 보관공간 방향으로 돌출되는 냉장고.
  23. 청구항 22에 있어서, 상기 공기유입부의 공기유입홀은 상기 냉각핀을 향해 경사지게 형성되는 냉장고.
  24. 내부에 저장실을 갖는 캐비넷;
    상기 캐비넷에 설치되고 내부에는 기계실이 있는 기계실조립체;
    상기 캐비넷의 냉각실에 설치되고 상기 저장실에서 상기 냉각실로 유입되는 공기를 냉매를 통해 냉각시키는 증발기;와
    상기 증발기에 연결되어 상기 증발기에서 배출된 냉매를 통과시키고, 상기 냉각실의 중심부를 향해 눕혀지는 방향으로 설치되는 어큐뮬레이터;를 포함하는 냉장고.
  25. 내부에 저장실을 갖는 캐비넷;
    상기 캐비넷에 설치되고 내부에는 기계실이 있는 기계실조립체;
    상기 캐비넷의 냉각실에 설치되고 상기 저장실에서 상기 냉각실로 유입되는 공기를 냉매를 통해 냉각시키는 증발기;와
    상기 증발기에 냉각관으로 연결되어 상기 증발기에서 배출된 냉매를 통과시키고, 상기 증발기의 상부에 설치되되 전체설치높이가 상기 증발기의 위에 배치된 그릴팬모듈 보다 작도록 경사지게 설치되는 어큐뮬레이터;를 포함하는 냉장고.
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