KR20240050935A

KR20240050935A - 냉장고 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20240050935A
Application number: KR1020220130971A
Authority: KR
Inventors: 민슬기; 정희문; 조가을; 서국정; 이인섭
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-10-12
Filing date: 2022-10-12
Publication date: 2024-04-19
Also published as: WO2024080515A1

Abstract

냉장고는 압축기; 상기 압축기의 출구와 연결된 응축기; 핫파이프; 제1 모세관; 제2 모세관; 제3 모세관; 상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 제3 포트를 포함하는 제1 밸브; 상기 제3 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 출력포트를 포함하는 제2 밸브; 및 상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고, 상기 제1 모드에서 상기 제1 입력포트가 상기 제1 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{REFRIGERATOR AND CONTROLLING METHOD FOR THE SAME}

본 개시는 냉기공급장치를 구비한 냉장고 및 냉장고의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 그 내부로 냉매가 순환되는 통상의 냉각 사이클이 적용되어 액체 상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수함에 따라 생성되는 냉기를 식품 저장실로 공급하여 각종 식품을 장기간 신선하게 보관할 수 있도록 하는 것이다. 이와 같은 식품 저장실 중 냉동실은 대략 영하 20도의 온도 및 냉장실은 대략 영하 3도의 저온으로 유지 된다.

이러한 냉각 사이클 내에서 냉장고를 순환하는 냉매는, 주위 온도에 따라 그 냉각 정도가 달라질 수 있다. 예를 들어 주위 온도가 저온일 때, 냉매는 과냉각 되어 응축기에 다수 집결되므로 증발기 측에서 냉매 부족 현상이 발생할 수 있다.

압축기의 회전수를 높여 냉각 사이클 내 압력을 상승시켜 냉매 부족 현상을 해결하는 방안은 냉장고의 소음을 증가시킬 뿐만 아니라 전체 소비전력을 상승시킨다.

개시된 발명의 일 측면은, 증발기 측의 냉매 부족 현상을 방지할 수 있는 냉장고 및 냉장고의 제어방법을 제공한다.

개시된 발명의 일 측면은, 핫파이프에 남아 있는 냉매를 회수할 수 있는 냉장고 및 냉장고의 제어방법을 제공한다.

개시된 발명의 일 측면은, 핫파이프에 의해 열 부하를 최소화함으로써 에너지 효율을 높일 수 있는 냉장고 및 냉장고의 제어방법을 제공한다.

본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 냉장고는, 압축기; 상기 압축기의 출구와 연결된 응축기; 핫파이프; 제1 모세관; 제2 모세관; 제3 모세관; 상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 제3 포트를 포함하는 제1 밸브; 상기 제3 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 출력포트를 포함하는 제2 밸브; 및 상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고, 상기 제1 모드에서 상기 제1 입력포트가 상기 제1 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 압축기가 오프된 것에 기초하여 상기 제3 포트를 폐쇄하도록 상기 제1 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 냉장고는, 상기 제1 모세관과 연결된 제1 증발기; 상기 제2 모세관과 연결된 제2 증발기; 및 상기 제3 모세관과 연결된 제3 증발기;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 증발기는 상기 제3 증발기와 연결될 수 있다.

또한, 상기 제1 모드에서, 상기 제1 입력포트로 유입된 냉매는 상기 핫파이프를 경유하여 상기 제2 밸브로 토출되고, 상기 제2 모드에서, 상기 핫파이프에 남아 있는 냉매가 상기 제2 밸브로 회수되고, 상기 제3 모드에서, 상기 제1 입력포트로 유입된 냉매는 상기 핫파이프를 우회하여 상기 제2 밸브로 토출될 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉장고의 동작 모드에 기초하여 상기 제2 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 동시 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 제4 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트 및 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제5 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제6 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제1 밸브와 상기 제2 밸브는 독립적으로 제어 가능할 수 있다.

또한, 상기 제1 밸브는, 상기 제1 포트, 상기 제2 포트 및 상기 제3 포트 중 하나의 포트를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티; 및 상기 제1 포트, 상기 제2 포트 및 상기 제3 포트 중 두 개의 포트를 선택적으로 연통시키는 연통 캐비티;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 밸브는, 상기 제1 출력포트, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 선택적으로 개방할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 냉장고의 제어방법은, 압축기; 상기 압축기의 출구와 연결된 응축기; 핫파이프; 제1 모세관; 제2 모세관; 제3 모세관; 상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 제3 포트를 포함하는 제1 밸브; 상기 제3 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 출력포트를 포함하는 제2 밸브;를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고; 상기 제1 모드에서 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고; 상기 제2 모드에서 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고; 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 것;을 포함할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 냉장고는, 압축기; 상기 압축기의 출구와 연결된 응축기; 핫파이프; 제1 모세관; 제2 모세관; 제3 모세관; 상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 포트와, 제4 포트를 포함하는 제1 밸브; 상기 제4 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트를 포함하는 제2 밸브; 및 상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고, 상기 제1 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트 중 어느 하나가 상기 제1 입력포트와 연통되고 나머지 하나가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제2 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트 중 어느 하나가 폐쇄되고 나머지 하나가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 압축기가 오프된 것에 기초하여 상기 제4 포트를 폐쇄하도록 상기 제1 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제1 증발기는 상기 제3 증발기와 연결될 수 있다.

또한, 상기 제1 모드에서, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제1 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제2 모드에서, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 폐쇄되고 상기 제2 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제3 모드에서, 상기 제어부는, 상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고, 상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제1 밸브는, 상기 제1 포트, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트 및 상기 제4 포트 중 하나의 포트를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티; 및 상기 제1 포트, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트 및 상기 제4 포트 중 두 개의 포트를 선택적으로 연통시키는 연통 캐비티;를 포함할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따르면, 냉장고의 에너지 효율을 높일 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따르면, 증발기 측의 냉매 부족 현상을 방지할 수 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일실시예에 따른 냉장고의 사시도이다.
도 2는 일실시예에 따른 밸브장치를 포함하는 냉기공급장치의 일 예를 도시한다.
도 3A, 3B 및 3C는 일실시예에 따른 밸브장치가 일실시예에 따른 제1 밸브와 제2 밸브로 구성된 예를 도시한다.
도 4는 일실시예에 따른 제1 밸브의 분해사시도이다.
도 5는 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드기어와 패드가 결합되는 모습을 도시한다.
도 6은 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드가 보스의 상부에 배치되는 모습을 도시한다.
도 7은 일실시예에 따른 제1 밸브의 보스의 하면을 도시한다.
도 8은 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드의 단면을 도시한다.
도 9는 일실시예에 따른 제1 밸브의 측단면도를 도시한다.
도 10은 일실시예에 따른 밸브장치를 통한 냉매 흐름을 설명하기 위한 개략도이다.
도 11은 일실시예에 따른 냉장고의 구성을 도시한 블록도이다.
도 12는 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 13은 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 14는 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 15는 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 16은 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 17은 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 18은 제4 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 19A 및 19B는 일실시예에 따른 밸브장치가 다른 실시예에 따른 제1 밸브와 제2 밸브로 구성된 예를 도시한다.
도 20은 일실시예에 따른 냉장고의 구성을 도시한 블록도이다.
도 21은 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 22는 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 23은 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.
도 24는 제4 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.

본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다.

예를 들어, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합이 존재함을 표현하고자 하는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합의 추가적인 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는다.

또한, "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위하여 사용되며, 상기 하나의 구성요소들을 한정하지 않는다.

또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 용어들은 FPGA (field-programmable gate array)/ ASIC (application specific integrated circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 개시된 발명의 일실시예가 상세하게 설명된다. 첨부된 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낼 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.

도 1은 일실시예에 따른 냉장고의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 일실시예에 따른 냉장고(1)는 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 형성되는 적어도 하나의 저장실(20, 30)과, 적어도 하나의 저장실(20, 30)을 개폐하도록 마련되는 적어도 하나의 도어(21, 22, 31)를 포함할 수 있다.

본체(10)는 저장실(20, 30)을 형성하는 내상(11)과, 내상(11)의 외측에 결합되는 외상(12)과, 내상(11)과 외상(12)의 사이에 마련되는 단열재(미도시)를 포함할 수 있다.

내상(11)은 플라스틱 재질로 사출되어 형성될 수 있고, 외상(12)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 단열재는 우레탄 폼 단열재가 사용될 수 있고 필요에 따라 진공 단열재가 함께 사용될 수 있다.

우레탄 폼 단열재는 내상(11)과 외상(12)이 결합된 후에 그 사이에 우레탄과 발포제가 혼합된 발포 우레탄을 충진하고 발포시킴으로써 형성될 수 있다. 발포 우레탄은 강한 접착력을 가져서 내상(11)과 외상(12)의 결합력을 강화시킬 수 있고, 발포가 완료되면 충분한 강도를 가질 수 있다.

본체(10)는 저장실(20, 30)을 상하로 구획하는 중간벽(13)을 포함할 수 있다. 중간벽(13)은 냉장실(20)과 냉동실(30)을 구획할 수 있다.

한편, 저장실(20, 30)의 구획 형태는 도 1에 도시된 바와 같이 한정되는 것은 아니며 기 공지된 다양한 형태로 구현될 수 있다.

저장실(20, 30)은 본체(10)의 상부에 형성되는 냉장실(20)과, 본체(10)의 하부에 형성되는 냉동실(30)을 포함할 수 있다. 즉, 냉동실(30)은 냉장실(20)의 하측에 마련될 수 있다.

냉장실(20)은 대략 섭씨 0~5도로 유지되어 식품을 냉장 보관할 수 있다. 냉동실(30)은 대략 섭씨 영하 30~0도로 유지되어 식품을 냉동 보관할 수 있다.

냉장실(20)에는 식품을 올려놓을 수 있는 선반(23)과, 변온실 도어(24) 내에 형성된 변온실(25)이 마련될 수 있다.

변온실(25)은 사용자의 설정에 따라 목표 온도가 가변되는 별도의 저장실로, 냉장실(20) 및 냉동실(30)과 상이한 온도로 식품을 저장할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 냉장실(20), 냉동실(30) 및 변온실(25)에는 각각 서로 상이한 증발기가 마련될 수 있다.

냉장실(20)과 냉동실(30)은 각각 식품을 출납할 수 있도록 개방된 전면을 가질 수 있다. 냉장실(20)의 개방된 전면은 본체(10)에 결합되는 한 쌍의 냉장실도어(21, 22)에 의해 개폐될 수 있다. 냉장실도어(21, 22)는 본체(10)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 냉동실(30)의 개방된 전면은 본체(10)에 대해 슬라이딩 이동 가능한 냉동실 도어(31)에 의해 개폐될 수 있다. 냉동실 도어(31)는 대략 상면이 개구된 박스 형태로 마련되어, 외관을 형성하는 전면판(32) 및 전면판(32)의 후방에 결합되는 서랍(33)을 포함할 수 있다.

다만, 냉동실 도어(31)의 형태는 이에 한정되지 않고 냉장실도어(21, 22)와 같이 본체(10)에 대해 회전 가능하게 결합되는 형태로 마련될 수도 있음은 물론이다.

냉장실도어(21, 22)의 배면 테두리부에는 냉장실도어(21, 22)가 닫혔을 때 냉장실도어(21, 22)와 본체(10) 사이를 밀폐하여 냉장실(20)의 냉기를 단속할 수 있도록 가스켓(미도시)이 마련될 수 있다.

변온실(25)은 식품을 출납할 수 있도록 개방된 상면을 가질 수 있다.

변온실 도어(24)는 슬라이딩 이동 가능한 서랍으로 구현될 수 있다. 다만, 변온실(25)의 형태 및 변온실 도어(24)의 형태가 이에 한정되는 것은 아니고, 변온실 도어(24)가 닫혔을 때 냉장실(20) 및 냉동실(30)과 독립적으로 냉기를 단속할 수 있는 구성이라면, 제한 없이 변온실 도어(24)로서 채용될 수 있다.

또한, 냉장고(1)는 저장실에 냉기를 공급하는 냉기공급장치(100)를 포함할 수 있다. 이러한 냉기공급장치(100)에 관한 자세한 내용은 후술한다.

또한, 냉장고(1)의 형태는 상술한 바에 한정되지 않을 수 있으며 본체(10)의 상부에 냉동실이 형성되고 본체(10)의 하부에 냉장실이 형성되는 TMF형 냉장고이거나, SBS(Side By Side)형 냉장고 등의 형태로 다양하게 마련될 수 있다.

더욱이, 냉기공급장치(100)에 의해 냉기를 공급받는 형태라면 어떠한 냉장고(1)라도 적용될 수 있음은 물론이다.

도 2는 일실시예에 따른 밸브장치를 포함하는 냉기공급장치의 일 예를 도시한다.

도 2를 참조하면, 냉기공급장치(100)는 압축기(110) 및 응축기(120)를 포함할 수 있다.

압축기(110)는 냉기공급장치(100)를 순환하도록 마련되는 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하도록 마련될 수 있다.

응축기(120)는 압축기(110)에서 압축된 냉매를 응축하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 응축기(120)는 압축기(110)의 출구와 연결되어, 압축기(110)에서 압축된 고온 고압의 기체 냉매를 방열시켜 상온의 액체로 상변화 시킬 수 있다.

냉기공급장치(100)는 드라이어(130)를 더 포함할 수 있다. 드라이어(130)는 냉매에 포함된 수분을 제거할 수 있다.

냉기공급장치(100)를 유동하는 작동 냉매는 HC계의 이소 부탄(R600a), 프로판(R290), HFC계의 R134a, HFO계의 R1234yf를 포함할 수 있다. 그러나 냉매의 종류는 한정되지 않고, 주위와 열 교환을 통해 목표온도에 달성할 수 있는 냉매이면 이를 만족한다.

응축기(120)의 출구는 드라이어(130)를 경유하여, 또는 직접적으로 밸브장치(400)와 연결될 수 있다.

냉기공급장치(100)는 핫파이프(140)를 포함할 수 있다.

핫파이프(140)는 냉장고(1)의 본체(10)와 도어(21, 22, 31)가 맞닿는 부분에 마련되어, 수증기가 응결 되는 것을 방지하도록 본체(10)의 둘레에 설치될 수 있다.

핫파이프(140)는 냉장고(1)의 온도 취약부인 도어(21, 22, 31)의 가스켓 부분에 발생되는 이슬 맺힘을 방지하기 위해 설치되는 파이프일 수 있다. 핫파이프(140)에 고온의 냉매가 흐르면 도어(21, 22, 31)의 주변부에 이슬이 맺히게 되는 문제를 방지할 수 있다.

핫파이프(140)의 양 단은 밸브장치(400)와 연결될 수 있다.

냉기공급장치(100)는 적어도 하나의 모세관(150, 155, 160)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 냉기공급장치(100)는 제1 모세관(150), 제2 모세관(155) 및 제3 모세관(160)을 포함할 수 있다.

적어도 하나의 모세관(150, 155, 160)의 개수는 이에 한정되는 것이 아니며, 냉장고(1)의 종류 또는 필요에 따라 증가되거나 감소될 수 있다.

제1 모세관(150), 제2 모세관(155) 및 제3 모세관(160)은 서로 다른 관경과 길이를 갖도록 마련될 수 있다.

냉매는 적어도 하나의 모세관(150, 155, 160)을 흐르면서 팽창하여 압력이 낮아질 수 있다.

예를 들어, 냉매는 제1 모세관(150), 제2 모세관(155) 및/또는 제3 모세관(160)을 흐르면서 팽창하여 압력이 낮아질 수 있다.

적어도 하나의 모세관(150, 155, 160)의 일 단은 밸브장치(400)와 연결될 수 있으며, 타 단은 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)와 연결될 수 있다.

냉기공급장치(100)는 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 냉기공급장치(100)는 제1 모세관(150)과 연결된 제1 증발기(171)와, 제2 모세관(155)과 연결된 제2 증발기(172)와, 제3 모세관(160)과 연결된 제3 증발기(173)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)는 변온실(25)에 마련될 수 있으며, 제2 증발기(172)는 냉장실(20)에 마련될 수 있으며, 제3 증발기(173)는 냉동실(30)에 마련될 수 있다. 제1 증발기(171)는 변온실(25)로 냉기를 공급할 수 있으며, 제2 증발기(172)는 냉장실(20)로 냉기를 공급할 수 있으며, 제3 증발기(173)는 냉동실(30)로 냉기를 공급할 수 있다.

다만, 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 제1 증발기(171)는 냉장실(20), 변온실(25) 및 냉동실(30) 중 어느 하나에 마련될 수 있으며, 제2 증발기(172)는 냉장실(20), 변온실(25) 및 냉동실(30) 중 다른 하나에 마련될 수 있으며, 제3 증발기(173)는 냉장실(20), 변온실(25) 및 냉동실(30) 중 나머지 하나에 마련될 수 있다.

제1 모세관(150), 제2 모세관(155) 및 제3 모세관(160)의 관경과 길이는 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173)의 위치에 따라 미리 설계될 수 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 증발기(171)가 변온실(25)에 마련되어 있고, 제2 증발기(172)가 냉장실(20)에 마련되어 있고, 제3 증발기(173)가 냉동실(30)에 마련되어 있는 것으로 가정한다.

일실시예에 따른 냉장고(1)는 다양한 종류의 냉각모드로 동작할 수 있다.

예를 들어, 냉장고(1)는 저장실(20, 25, 30)의 온도에 기초하여 변온모드, 냉장모드, 냉동모드 또는 동시냉각모드 등으로 동작할 수 있다.

냉장고(1)가 변온모드로 동작하는 경우, 냉매는 제1 증발기(171)로 흐를 수 있다.

냉장고(1)가 냉장모드로 동작하는 경우, 냉매는 제2 증발기(172)로 흐를 수 있다.

냉장고(1)가 냉동모드로 동작하는 경우, 냉매는 제3 증발기(173)로 흐를 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 냉장고(1)가 동시냉각모드로 동작하는 경우, 냉매는 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173)로 흐를 수 있다.

냉기공급장치(100)는 방열팬(125) 및 송풍팬(175)을 포함할 수 있다.

방열팬(125)은 응축기(120)와 인접하게 마련될 수 있다. 송풍팬(175)은 복수의 증발기(171, 172, 173) 각각과 인접하게 마련될 수 있다.

도면에는 송풍팬(175)이 한 개 있는 것으로 도시되어 있지만, 송풍팬(175)은 제1 증발기(171)와 인접하게 마련된 제1 송풍팬, 제2 증발기(172)와 인접하게 마련된 제2 송풍팬 및/또는 제3 증발기(173)와 인접하게 마련된 제3 송풍팬을 포함할 수 있다.

방열팬(125)은 응축기(120)의 방열 효율을 증대시키도록 마련될 수 있다. 송풍팬(175)은 증발기(171, 172, 173)의 증발 효율을 증대시키도록 마련될 수 있다.

냉기공급장치(100)는 밸브장치(400)를 포함할 수 있다.

밸브장치(400)는 냉기공급장치(100)의 각각의 구성과 연결되는 복수의 포트를 포함할 수 있다.

일실시예에서, 밸브장치(400)는 응축기(120)의 출구와 연결되는 포트와, 핫파이프(140)의 일 단에 연결되는 포트와, 핫파이프(140)의 타 단에 연결되는 포트와, 제1 모세관(150)에 연결되는 제3 포트와, 제2 모세관(155)에 연결되는 포트와, 제3 모세관(160)에 연결되는 포트를 포함할 수 있다.

후술하여 설명할 바와 같이, 밸브장치(400)는 적어도 하나의 밸브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 밸브장치(400)는 하나의 육방밸브(6-way valve)를 포함하거나, 두 개의 사방밸브(4-way valve)를 포함하거나, 하나의 오방밸브(5-way valve) 및 하나의 삼방밸브(3-way valve)를 포함할 수 있다. 그러나, 밸브장치(400)에 포함된 밸브의 종류 및 개수가 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3A, 3B 및 3C는 밸브장치(400)가 하나의 오방밸브(5-way valve) 및 하나의 삼방밸브(3-way valve)를 포함하는 실시예를 도시하고, 도 19A 및 도 19B는 밸브장치(400)가 두 개의 사방밸브(4-way valve)를 포함하는 실시예를 도시한다.

이하에서는 각각의 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 밸브장치(400) 및 밸브장치(400)의 동작에 따른 냉매의 흐름을 설명한다.

도 3A, 3B 및 3C는 일실시예에 따른 밸브장치가 일실시예에 따른 제1 밸브와 제2 밸브로 구성된 예를 도시한다.

도 3A, 3B 및 3C를 참조하면, 일실시예에 따른 냉기공급장치(100A, 100B, 100C)는 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)로 구성된 밸브장치(400)를 포함할 수 있다.

또한, 일실시예에 따른 냉기공급장치(100A)는 제1 증발기(171)와 연결된 제1 모세관(150)과, 제2 증발기(172)와 연결된 제2 모세관(155)과, 제3 증발기(173)와 연결된 제3 모세관(160)을 포함할 수 있다.

도 3A를 참조하면, 다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)의 일 단은 제1 모세관(150)과 연결될 수 있으며, 타 단은 제3 증발기(173)와 연결될 수 있고, 제2 증발기(172)의 일 단은 제2 모세관(155)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제3 증발기(173)의 일 단은 제3 모세관(160) 및 제1 증발기(171)와 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있다.

도 3B를 참조하면, 다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)의 일 단은 제1 모세관(150)과 연결될 수 있으며, 타 단은 제2 증발기(172)와 연결될 수 있고, 제2 증발기(172)의 일 단은 제2 모세관(155) 및 제1 증발기(171)와 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제3 증발기(173)의 일 단은 제3 모세관(160)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있다.

도 3C를 참조하면, 다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)의 일 단은 제1 모세관(150)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제2 증발기(172)의 일 단은 제2 모세관(155)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제3 증발기(173)의 일 단은 제3 모세관(160)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있다.

다만, 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173)의 배치는 필요에 따라 다양한 양태로 변경될 수 있음은 물론이다.

제1 밸브(200)는 다섯 개의 포트를 가지는 오방밸브로 구현될 수 있다.

제1 밸브(200)는 응축기(120)의 출구와 연결되는 포트(200A)와, 핫파이프(140)의 일 단에 연결되는 포트(200B)와, 핫파이프(140)의 타 단에 연결되는 포트(200C)와, 제2 모세관(155)과 연결되는 포트(200D)와, 제2 밸브(300)와 연결되는 포트(200E)를 포함할 수 있다.

제1 밸브(200)의 구조에 대해서는 도 4 내지 도 9를 참조하여 후술한다.

제2 밸브(300)는 세 개의 포트를 가지는 삼방밸브로 구현될 수 있다.

제2 밸브(300)는 제1 밸브(200)와 연결되는 포트(300A)와, 제1 모세관(150)과 연결되는 포트(300B)와, 제3 모세관(160)과 연결되는 포트(300C)를 포함할 수 있다.

상술한 압축기(110), 응축기(120), 드라이어(130), 핫파이프(140), 밸브장치(400), 복수의 모세관(150, 155, 160), 복수의 증발기(171, 172, 173)는 연결관을 통해 연결됨으로써 냉매가 순환하는 폐루프 냉매회로가 냉장고(1) 내에 마련될 수 있다.

압축기(110)가 동작함에 따라, 냉매는 압축기(110), 응축기(120), 증발기(171, 172, 173) 방향으로 순환할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 냉기공급장치(100)는 추가적인 구성을 더 포함할 수 있으며, 일부 구성(예: 드라이어(130))을 생략할 수 있다.

이하에서는 도 4 내지 도 9를 참조하여, 도 3A, 3B 및 도 3C에 도시된 밸브장치(400)를 구성하는 제1 밸브에 대해 설명한다.

도 4는 일실시예에 따른 제1 밸브의 분해사시도이다. 도 5는 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드기어와 패드가 결합되는 모습을 도시한다. 도 6은 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드가 보스의 상부에 배치되는 모습을 도시한다. 도 7은 일실시예에 따른 제1 밸브의 보스의 하면을 도시한다. 도 8은 일실시예에 따른 제1 밸브의 패드의 단면을 도시한다. 도 9는 일실시예에 따른 제1 밸브의 측단면도를 도시한다.

일실시예에서, 밸브장치(400)는 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 밸브(200)는 다섯 개의 포트를 가지는 오방밸브일 수 있다.

도 4 내지 도 9를 참조하면, 제1 밸브(200)는 케이스(210)와, 케이스(210)의 개방된 하부를 커버하는 베이스 플레이트(220)와, 냉매가 유입되는 유입배관(201)과, 냉매가 유출입되는 복수의 유출입배관(202)과, 유입배관(201)을 통해 냉매가 유입되는 포트(281; 202A)와, 복수의 유출입배관(202)을 통해 냉매가 유출입되는 복수의 포트(282; 200B, 200C, 200D, 200E)를 포함하는 보스(280)와, 보스(280)의 상부에 회전 가능하게 배치되는 패드(290)를 포함할 수 있다.

케이스(210)는 하부가 개방되고, 내부에 수용공간(211)이 형성되도록 마련될 수 있다.

케이스(210) 내부의 수용공간(211)에는 로터(230)가 마련될 수 있다. 로터(230)는 로터 축(231)을 포함할 수 있다.

또한, 수용공간(211)에는 피니언기어(240)가 마련될 수 있다. 피니언기어(240)는 로터(230)와 연결될 수 있다. 피니언기어(240)는 로터 축(231)과 연결되어 로터(230)와 함께 회전될 수 있다.

또한, 수용공간(211)에는 패드기어(250)가 마련될 수 있다. 패드기어(250)는 피니언기어(240)의 측방에 배치될 수 있다. 패드기어(250)는 피니언기어(240)와 기어 결합되어 피니언기어(240)와 연동될 수 있다. 따라서, 로터(230)에 의해 피니언기어(240)가 회전되면 패드기어(250)는 피니언기어(240)에 의해 회전될 수 있다. 패드기어(250)는 회전축인 패드밸브 축(251)을 포함할 수 있다. 패드밸브 축(251)은 패드(290)와 연결되어 패드(290)가 패드기어(250)와 함께 회전되도록 할 수 있다. 패드기어(250)는 패드(290)에 결합되는 패드 결합돌기(253)를 포함할 수 있다. 패드 결합돌기(253)는 복수로 마련될 수 있다. 패드 결합돌기(253)는 패드기어(250)의 하면에 마련될 수 있다. 패드 결합돌기(253)는 패드(290)의 상면에 형성된 패드기어 결합홀(293)에 결합될 수 있다.

또한, 수용공간(211)에는 탄성 지지 스프링(260)이 마련될 수 있다. 탄성 지지 스프링(260)은 수용공간(211)에서 케이스(210)에 고정될 수 있다. 탄성 지지 스프링(260)은 판상으로 형성될 수 있다. 탄성 지지 스프링(260)은 패드기어(250)의 상단 중앙부를 탄성 지지할 수 있다. 탄성 지지 스프링(260)에는 패드기어(250)가 회전 가능하게 장착될 수 있다.

또한, 수용공간(211)에는 로터 지지 판 스프링(270)이 마련될 수 있다. 로터 지지 판 스프링(270)은 수용공간(211)에서 케이스(210)에 고정될 수 있다. 로터 지지 판 스프링(270)을 로터(230)를 탄성 지지할 수 있다. 로터(230)는 로터 지지 판 스프링(270)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

베이스 플레이트(220)는 케이스(210)의 개방된 하부를 커버할 수 있다. 베이스 플레이트(220)는 로터 축(231)이 회전 가능하게 지지되는 로터 축 지지홀(221)을 포함할 수 있다. 베이스 플레이트(220)는 냉매가 유입되는 유입배관(201)이 연결되는 입력포트(200A)를 포함할 수 있다. 베이스 플레이트(220)는 보스(280)가 설치되는 보스홀(225)을 포함할 수 있다.

보스(280)는 베이스 플레이트(220)의 보스홀(225)에 설치될 수 있다. 보스(280)의 상부는 수용공간(211)에 배치될 수 있다. 보스(280)의 하부는 수용공간(211) 외부에 배치될 수 있다. 보스(280)는 패드밸브 축(251)이 회전 가능하게 삽입되는 패드밸브 축 홀(281)을 포함할 수 있다. 보스(280)는 냉매가 유출입되는 복수의 포트(282)를 포함할 수 있다. 복수의 포트(282)는 냉매가 유출입되는 복수의 유출입배관(202)과 연결될 수 있다. 복수의 포트(282)는 4개로 마련될 수 있다. 복수의 포트(282)와 연결되는 복수의 유출입배관(202)도 4개로 마련될 수 있다. 보스(280)는 복수의 유출입배관(202)이 삽입되는 복수의 삽입홀(282a)을 포함할 수 있다. 복수의 삽입홀(282a)은 복수의 유출입배관(202)의 개수와 대응되도록 4개로 마련될 수 있다. 복수의 삽입홀(282a)은 복수의 포트(282)와 연결될 수 있다.

패드(290)는 보스(280)의 상부에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 패드(290)는 패드밸브 축(251)이 결합되는 패드밸브 축 결합홀(291)을 포함할 수 있다. 패드(290)는 패드기어(250)의 패드 결합돌기(253)가 결합되는 패드기어 결합홀(293)을 포함할 수 있다. 따라서, 패드(290)는 패드기어(250)와 함께 회전될 수 있다.

패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(282) 중 하나의 포트(282)를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티(295)를 포함할 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 패드(290)의 하부에 형성될 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 패드(290)의 하부면에 상부 방향으로 홈이 파인 형상으로 마련될 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 패드(290)의 반경 방향으로 패드(290)의 테두리까지 연장되도록 마련될 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 패드(290)의 중심을 기준으로 패드(290)의 둘레 방향으로 75도 ~ 80도의 크기를 가질 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 오픈 캐비티(295)의 일측에 형성되는 제1 영역(295a)과 오픈 캐비티(295)의 타측에 형성되는 제2 영역(295b)을 포함할 수 있다. (2도 8 참조) 제1 영역(295a)은 상부에서 패드(290)를 바라볼 때 좌측 끝단에 인접한 부분일 수 있다. 제2 영역(295b)은 상부에서 패드(290)를 바라볼 때 우측 끝단에 인접한 부분일 수 있다. 제2 영역(295b)은 패드(290)의 중심을 기준으로 제1 영역(295a)으로부터 45도 회전된 위치일 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 제1 영역(295a) 또는 제2 영역(295b)에서 복수의 포트(282) 중 하나의 포트(200B, 200C, 200D 또는 200E)를 선택적으로 개방할 수 있는 크기를 가질 수 있다. 오픈 캐비티(295)는 복수의 포트(282) 중 동시에 두 개의 포트를 개방할 수 없는 크기를 가질 수 있다. 즉, 복수의 포트(282) 중 하나의 포트(282)는 제1 영역(295a)에 위치하여 개방되거나, 제2 영역(295b)에 위치하여 개방될 수 있다. 패드(290)는 패드기어(250)와 함께 회전되어 보스(280)에 형성된 복수의 포트(282) 중 하나의 포트(200B, 200C, 200D 또는 200E)를 선택적으로 개방할 수 있다.

패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(282) 중 두 개의 포트(200B, 200C, 200D, 200E)를 선택적으로 연통하는 연통 캐비티(297)를 포함할 수 있다. 연통 캐비티(297)는 패드(290)의 하부에 형성될 수 있다. 연통 캐비티(297)는 패드(290)의 하부면에 상부 방향으로 홈이 파인 형상으로 마련될 수 있다. 연통 캐비티(297)는 복수의 포트(282) 중 인접하는 두 개의 포트(200B 및 200C, 200C 및 200D, 200D 및 200E, 200E 및 200B)를 연통할 수 있다.

제1 밸브(200)는 스테이터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 스테이터는 케이스(210)의 외부에서 로터(230)가 배치되는 부분을 감싸도록 마련될 수 있다.

제1 밸브(200)는 브라켓(미도시)을 더 포함할 수 있다. 브라켓은 케이스(210)와 스테이터가 결합되도록 할 수 있다. 브라켓은 제1 밸브(200)가 외부장치에 고정되도록 할 수 있다.

도 10은 일실시예에 따른 밸브장치를 통한 냉매 흐름을 설명하기 위한 개략도이다.

도 10을 참조하면, 일실시예에 따른 밸브장치(400)가 제1 밸브(200) 및 제2 밸브(300)를 포함할 수 있다.

제1 밸브(200)는 응축기의 출구와 연결되는 입력포트(200A)와, 핫파이프(140)의 일 단에 연결되는 포트(200B)와 핫파이프(140)의 타 단에 연결되는 포트(200C)와, 모세관(155)과 연결되는 포트(200D)와, 제2 밸브(300)의 입력포트(300A)와 연결되는 포트(200E)를 포함할 수 있다.

제2 밸브(300)는 제1 밸브(200)의 복수의 포트(282) 중 어느 하나의 포트(200E)와 연결되는 입력포트(300A)와, 두 개의 모세관(150, 160)과 연결되는 두 개의포트(300B, 300C)를 포함할 수 있다.

압축기(110)가 동작하면, 응축기(120)의 출구로 토출된 냉매는 유입배관(201)을 통해 제1 밸브(200)로 유입될 수 있으며, 제1 밸브(200)로 유입된 냉매는 오픈 캐비티(295)와 연통 캐비티(297)를 통해 증발기(172) 또는 제2 밸브(300)로 토출될 수 있으며, 제2 밸브(300)로 유입된 냉매는 적어도 하나의 증발기(171, 172)로 토출될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 제1 밸브(200)는 복수의 포트(200B, 200C, 200D, 200E) 중 서로 인접한 두 개의 포트를 선택적으로 연통시킬 수 있으며, 복수의 포트(200B, 200C, 200D, 200E) 중 어느 하나의 포트를 입력포트(200A)와 연통시킬 수 있다.

이를 위해, 패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(200B, 200C, 200D, 200E) 중 하나의 포트(200B, 200C, 200D 또는 200E)를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티(295)를 포함할 수 있다.

또한, 패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(200B, 200C, 200D, 200E) 중 두 개의 포트를 선택적으로 연통하는 연통 캐비티(297)를 포함할 수 있다.

연통 캐비티(297)는 복수의 포트(200B, 200C, 200D, 200E) 중 두 개의 포트를 연통시킬 수 있다.

제2 밸브(300)는 입력포트(300A)로 유입된 냉매를 적어도 하나의 포트들(300B 및/또는 300C)로 토출할 수 있다.

즉, 제2 밸브(300)는 제1 모세관(150)과 연결된 포트(300B)를 선택적으로 개폐할 수 있고, 제2 모세관(160)과 연결된 포트(300C)를 선택적으로 개폐할 수 있다.

도 11은 일실시예에 따른 냉장고의 구성을 도시한 블록도이다.

도 11을 참조하면, 일실시예에 따른 냉장고(1)는 센서부(50)와, 제어부(60)와, 냉기공급장치(100)를 포함할 수 있다.

냉기공급장치(100)는 압축기(110), 팬(125, 175), 밸브장치(400)를 포함할 수 있다.

일실시예에서, 밸브장치(400)는 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)를 포함할 수 있다. 압축기(110), 팬(125. 175), 밸브장치(400)에 대한 설명은 앞선 설명과 중복되므로 생략한다.

센서부(50)는 외기온도센서(51)를 포함할 수 있다.

외기온도센서(51)는 냉장고(1)의 외부 공기의 온도를 감지할 수 있으며, 외기 온도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있다. 이를 위해, 외기온도센서(51)는 본체(10)에 마련될 수 있다.

센서부(50)는 외기습도센서(52)를 포함할 수 있다.

외기습도센서(52)는 냉장고(1)의 외부 공기의 습도를 감지할 수 있으며, 외기 습도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있다. 이를 위해, 외기습도센서(52)는 본체(10)에 마련될 수 있다.

센서부(50)는 고내온도센서(53)를 포함할 수 있다.

고내온도센서(53)는 적어도 하나의 저장실(20, 25, 30)에 마련되어 적어도 하나의 저장실(20, 25, 30) 내부의 온도를 감지할 수 있다. 고내온도센서(53)는 고내 온도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 고내온도센서(53)는 변온실(25)에 마련된 제1 고내온도센서(53)와, 냉장실(20)에 마련된 제2 고내온도센서(53)와, 냉동실(30)에 마련된 제3 고내온도센서(53)를 포함할 수 있다. 제1 고내온도센서(53)는 변온실(25)의 온도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있으며, 제2 고내온도센서(53)는 냉장실(20)의 온도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있으며, 제3 고내온도센서(53)는 냉동실(30)의 온도 정보를 제어부(60)로 전달할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 센서부(50)의 구성 중 외기온도센서(51) 및/또는 외기습도센서(52)는 생략될 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 외기온도센서(51) 및 외기습도센서(52)는 하나의 센서로 구현될 수도 있다. 다양한 실시예에 따라, 센서부(50)는 고내습도센서를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 고내습도센서는 고내온도센서(53)로 구현될 수 있다.

일실시예에서, 제어부(60)는 압축기(110)의 동작 정보와 고내 온도 정보에 기초하여 외기 온도를 추정할 수 있다.

예를 들어, 제어부(60)는 고내 온도를 소정의 값만큼 낮추기 위해 소요되는 압축기(110)의 운전시간에 기초하여 외기 온도를 추정할 수 있습니다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, 일실시예에 따른 냉장고(1)는 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. 외기온도센서(51)와 외기습도센서(52)의 역할은 통신 모듈에 의해 대체될 수 있다.

통신 모듈은 외부 장치에 데이터를 전송하거나, 외부 장치로부터 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부는 서버 및/또는 사용자 단말 장치 및/또는 가전기기와 통신하여 각종 데이터를 송수신할 수 있다.

이를 위해, 통신 모듈은 외부 전자 장치(예: 서버, 사용자 단말 장치 및/또는 가전기기) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈은 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.

통신 모듈은 와이파이 모듈을 포함할 수 있으며, 댁 내의 액세스 포인트(Access Point; AP)와 통신을 수립한 것에 기초하여 외부 서버 및/또는 사용자 단말 장치 및/또는 가전기기와의 통신을 수행할 수 있다.

통신 모듈은 댁 내의 가전기기와 통신을 수행하여, 댁 내의 가전기기로부터 외기 온도 정보 및 외기 습도 정보를 수신할 수 있다.

예를 들어, 통신 모듈은 댁 내의 공기조화기와 통신을 수립하여, 공기조화기로부터 외기 온도 정보 및 외기 습도 정보를 수신할 수 있다.

제어부(60)는 냉장고(1)의 동작에 관한 제어 신호를 생성하는 프로세서(61)와, 냉장고(1)의 동작을 위한 프로그램, 어플리케이션, 인스트럭션 및/또는 데이터를 저장하는 메모리(62)를 포함할 수 있다. 프로세서(61)와 메모리(62)는 별도의 반도체 소자로 구현되거나, 단일의 반도체 소자로 구현될 수 있다. 또한, 제어부(60)는 복수의 프로세서(61)들 또는 복수의 메모리(62)들을 포함할 수 있다. 제어부(60)는 냉장고(1) 내부의 다양한 위치에 마련될 수 있다. 예를 들면, 제어부(60)는 컨트롤 패널 내부에 마련되는 인쇄 회로 기판에 포함될 수 있다.

프로세서(61)는 연산 회로, 기억 회로 및 제어 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(61)는 하나의 칩을 포함하거나 또는 복수의 칩들을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(61)는 하나의 코어를 포함하거나 또는 복수의 코어들을 포함할 수 있다.

메모리(62)는 냉기공급장치를 제어하기 위한 프로그램과, 냉기공급장치를 제어하기 위해 필요한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(62)는 S-램(Static Random Access Memory, S-RAM), D-램(Dynamic Random Access Memory, D-RAM)과 같은 휘발성 메모리와, 롬(Read Only Memory: ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM)과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(62)는 하나의 메모리 소자를 포함하거나 또는 복수의 메모리 소자들을 포함할 수 있다.

프로세서(61)는 메모리(62)로부터 제공되는 프로그램을 이용하여 데이터 및/또는 신호를 처리할 수 있고, 처리 결과에 기초하여 냉장고(1)의 각 구성에 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(61)는 센서부(50)로부터 획득되는 정보(예: 외기습도정보, 외기온도정보, 고내온도정보) 및/또는 냉기공급장치에 포함된 구성의 동작 정보(예: 밸브장치(400)의 모드 정보, 압축기(110)의 동작 정보)를 처리할 수 있다.

냉기공급장치(100)의 구성(예: 압축기(110), 밸브장치(400), 팬(125, 175))은 제어부(60)에 의해 제어될 수 있다.

제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)는 서로 독립적으로 제어 가능하다.

제어부(60)는 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)를 각각 독립적으로 제어할 수 있다.

제어부(60)는 센서부(50)를 통해 수집된 정보 및 메모리(62)에 저장된 설정 정보에 기초하여 압축기(110), 팬(125. 175) 및/또는 밸브장치(400)를 제어할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 제어부(60)는 압축기(110)의 동작 중에, 밸브장치(400)를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시킬 수 있다.

또한, 제어부(60)는 압축기(110)가 오프된 것에 기초하여 밸브장치(400)를 제4 모드로 동작시킬 수 있다.

제1 모드 내지 제4 모드는 냉매의 흐름에 따라 분류된 모드이다.

제1 모드에서, 응축기(120)로부터 토출된 냉매는 핫파이프(140)를 경유하여 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)로 토출될 수 있다.

이에 따라, 제1 모드는 핫파이프-패스 모드로 정의될 수 있다.

제2 모드에서, 핫파이프(140)에 있는 냉매가 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)로 토출될 수 있다.

이에 따라, 제2 모드는 냉매 회수 모드로 정의될 수 있다.

제3 모드에서, 응축기(120)로부터 토출된 냉매는 핫파이프(140)를 우회하여 직접적으로 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)로 토출될 수 있다.

이에 따라, 제3 모드는 핫파이프-우회 모드로 정의될 수 있다.

제4 모드에서, 응축기(120)로부터 토출된 냉매는 적어도 하나의 증발기(171, 172, 173)로 토출될 수 없다.

이에 따라, 제4 모드는 정지 모드로 정의될 수 있다.

또한, 냉장고(1)는 냉기가 공급되는 위치에 따라 구분되는 복수의 냉각모드로 작동할 수 있다.

복수의 냉각모드는, 냉장고(1)의 운전 모드에 해당할 수 있으며, 냉매가 흐르는 증발기가 어떠한 저장실에 마련되어 있는 지에 따라 분류될 수 있다.

예를 들어, 제1 냉각모드는 제1 증발기(171)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다. 또한, 제2 냉각모드는 제2 증발기(172)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다. 또한, 제3 냉각모드는 제3 증발기(173)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다. 또한, 동시냉각모드는 제1 증발기(171) 및 제3 증발기(173)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다.

이하에서는 도 12 내지 도 18을 참조하여 냉장고의 운전모드와 밸브장치(400)의 동작 모드에 따른 냉매의 유동을 설명한다.

도 12는 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 13은 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 14는 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 15는 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 16은 일실시예에 따른 냉장고가 제1 냉각모드 및/또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 17은 일실시예에 따른 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 18은 제4 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.

제어부(60)는 압축기의 동작 중에 제1 밸브(200)를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시킬 수 있다.

또한, 제어부(60)는 압축기가 오프된 상태에서 제1 밸브(200)를 제4 모드로 동작시킬 수 있다.

또한, 제어부(60)는 냉장고(1)의 냉각모드에 기초하여 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다.

일실시예에서, 제어부(60)는 제1 모드에서 제1 포트(200B) 및 제2 포트(200C) 중 어느 하나가 제1 입력포트(200A)와 연통되고 나머지 하나가 제3 포트(200D) 또는 상기 제4 포트(200E)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

이하에서, 냉매의 흐름을 설명함에 있어서, 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173) 각각의 배치는 변경될 수 있음은 물론이다. 즉, 도면에는 제1 모세관(150)과 제1 증발기(171)가 연결되어 있고, 제2 모세관(155)과 제2 증발기(172)가 연결되어 있고, 제3 모세관(160)과 제3 증발기(173)가 연결되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이들의 연결 관계가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 증발기(172)는 제3 모세관(160)에 연결될 수도 있다.

도 12를 참조하면, 냉장고(1)가 제1 냉각모드 또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제2 포트(200C)와 연통되고 제1 포트(200B)가 제4 포트(200E)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

이 때, 제1 냉각모드는 제1 증발기(171)에 냉매가 공급되는 모드에 해당하고, 제2 냉각모드는 제3 증발기(173)에 냉매가 공급되는 모드에 해당한다.

제1 입력포트(200A)가 제2 포트(200C)와 연통됨으로써 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(295)를 통해 핫파이프(140)로 공급되고, 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 연통 캐비티(297)를 통해 제4 포트(200E)로 공급되고, 제4 포트(200E)로 공급된 냉매는 제2 입력포트(300A)로 공급될 수 있다.

냉장고(1)가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B)를 개방하고 제2 출력포트(300C)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B)를 폐쇄하고 제2 출력포트(300C)를 개방하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 동시냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B) 및 제2 출력포트(300C)를 모두 개방하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 제1 증발기(171) 및/또는 제3 증발기(173)에 공급될 수 있다.

도 13을 참조하면, 냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제1 포트(200B)와 연통되고 제2 포트(200C)가 제3 포트(200D)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

이 때, 제3 냉각모드는 제2 증발기(172)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다.

제1 입력포트(200A)가 제1 포트(200B)와 연통됨으로써 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(295)를 통해 핫파이프(140)로 공급되고, 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 연통 캐비티(297)를 통해 제3 포트(200D)로 공급되고, 제3 포트(200D)로 공급된 냉매는 제2 증발기(172)로 공급될 수 있다.

냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B) 및 제2 출력포트(300C)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 제2 증발기(172)에 공급될 수 있다.

일실시예에서, 제어부(60)는 제2 모드에서 제1 포트(200B) 및 제2 포트(200C) 중 어느 하나가 폐쇄되고 나머지 하나가 제3 포트(200D) 또는 제4 포트(200E)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

도 14를 참조하면, 냉장고(1)가 제1 냉각모드 또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제4 포트(200E)와 연통되고 제1 포트(200B)가 폐쇄되고, 제2 포트(200C)가 제3 포트(200D)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

제1 입력포트(200A)가 제4 포트(200E)와 연통됨으로써 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(295)를 통해 제2 입력포트(300A)로 공급될 수 있다.

또한, 제1 포트(200B)가 폐쇄된 상태에서 제2 포트(200C)가 제3 포트(200D)와 연통됨으로써 연통 캐비티(297)를 통해 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매가 제2 증발기(172) 측으로 회수될 수 있다.

제2 모드에 따르면, 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매가 증발기 측으로 회수될 수 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 응축기(120)에서 토출된 냉매는 핫파이프(140)를 경유하지 않은 채로 제1 증발기(171) 및/또는 제3 증발기(173)에 공급되고, 이와 동시에 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매는 타 증발기(172) 측으로 회수될 수 있다.

도 15를 참조하면, 냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제3 포트(200D)와 연통되고 제2 포트(200C)가 폐쇄되고, 제1 포트(200B)가 제4 포트(200E)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

제1 입력포트(200A)가 제3 포트(200D)와 연통됨으로써 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(295)를 통해 제2 증발기(172)로 공급될 수 있다.

또한, 제2 포트(200C)가 폐쇄된 상태에서 제1 포트(200B)가 제4 포트(200E)와 연통됨으로써 연통 캐비티(297)를 통해 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매가 증발기(171, 173) 측으로 회수될 수 있다.

냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B) 및 제2 출력포트(300C)를 모두 개방하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 냉매가 증발기(171, 173) 측으로 빠르게 회수될 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)와 제2 증발기(172)가 연결되어 있는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B)를 개방하고 제2 출력포트(300C)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수도 있다.

다양한 실시예에 따라, 제3 증발기(173)와 제2 증발기(172)가 연결되어 있는 경우, 제어부(60)는 제2 출력포트(300C)를 개방하고 제1 출력포트(300B)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수도 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 응축기(120)에서 토출된 냉매는 핫파이프(140)를 경유하지 않은 채로 제3 증발기(173)에 공급되고, 이와 동시에 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매는 타 증발기(171, 172) 측으로 회수될 수 있다.

일실시예에서, 제어부(60)는 제3 모드에서 제1 포트(200B) 및 제2 포트(200C)가 폐쇄되고 제1 입력포트(200A)가 제3 포트(200C) 또는 제4 포트(200D)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

도 16을 참조하면, 냉장고(1)가 제1 냉각모드 또는 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제4 포트(200E)와 연통되고 제3 포트(200D)가 폐쇄되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

이 때, 제1 냉각모드는 제1 증발기(171)에 냉매가 공급되는 모드를 의미하고, 제2 냉각모드는 제3 증발기(173)에 냉매가 공급되는 모드를 의미할 수 있다.

제1 입력포트(200A)가 제4 포트(200E)와 연통됨으로써 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(295)를 통해 제2 밸브(300)로 공급될 수 있다.

제3 모드에 따르면, 응축기(120)로부터 토출된 냉매가 핫파이프(140)를 경유하지 않은 채로 증발기(171, 172, 173)로 공급될 수 있다.

냉장고(1)가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B)를 개방하고 및 제2 출력포트(300C)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 냉매가 제1 증발기(171) 측으로 공급될 수 있다.

냉장고(1)가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B)를 폐쇄하고 및 제2 출력포트(300C)를 개방하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 냉매가 제3 증발기(173) 측으로 공급될 수 있다.

도 17을 참조하면, 냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 입력포트(200A)가 제3 포트(200D)와 연통되고 제4 포트(200E)가 폐쇄되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(300B) 및 제2 출력포트(300C)를 폐쇄하도록 제2 밸브(300)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 타 증발기(171, 173) 측으로의 냉매 유출을 철저하게 방지할 수 있다.

일실시예에서, 제어부(60)는 제4 모드에서 제3 포트(200D) 및 제4 포트(200E)가 폐쇄되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

제3 포트(200D) 및 제4 포트(200E)가 폐쇄됨에 따라, 냉매는 증발기(171, 172, 173) 측으로 유동되지 않을 수 있다.

한편, 다양한 실시예에 따라, 제어부(60)는 제4 모드에서 제1 포트(200B) 또는 제2 포트(200C)가 제1 입력포트(200A)와 연통되도록 제1 밸브(200)를 제어할 수 있다.

제4 모드에서, 제1 포트(200B) 또는 제2 포트(200C) 중 어느 하나가 폐쇄되고, 나머지 하나가 제1 입력포트(200A)와 연통됨에 따라 핫파이프(140) 내부의 압력과 핫파이프(140) 외부의 압력 차이에 의해 제1 밸브(200) 및/또는 핫파이프(140)로의 냉매 유입이 중단될 수 있다.

이에 따라, 제4 모드는 차압모드로 정의될 수도 있다.

압축기(110)가 오프됨에 따라 냉매의 유동이 없어지지만, 기존에 제1 밸브(200)에 유입되었던 냉매는 제1 포트(200B) 또는 제2 포트(200C)를 통해 핫파이프(140)로 유입될 수 있다.

본 개시에 따르면, 압축기(110)가 오프되는 경우 고온의 냉매를 핫파이프(140)에 남겨둠으로써 도어(21, 22, 31)의 주변부에 이슬이 맺히게 되는 문제를 방지할 수 있다.

이상으로는 밸브장치(400)가 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)로 구성되는 경우, 밸브장치(400)의 다양한 동작을 설명하였다.

본 개시에 따르면, 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)를 사용함으로써 냉기공급장치(100)가 복수의 증발기(171, 172, 173)를 포함하는 경우에도 다양한 모드(예: 핫파이프-패스 모드, 냉매회수모드, 핫파이프-우회 모드)가 구현될 수 있다.

또한, 각각의 밸브(200, 300)가 독립적으로 동작 가능하기 때문에, 고장 위험이 낮아진다.

다만, 밸브장치(400)가 제1 밸브(200)와 제2 밸브(300)로 구성되는 경우, 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173) 모두에 냉매를 동시에 공급할 수 있다.

이하에서는 밸브장치(400)가 다른 종류의 밸브로 구성되는 실시예를 설명한다.

도 19A 및 19B는 일실시예에 따른 밸브장치가 다른 실시예에 따른 제1 밸브와 제2 밸브로 구성된 예를 도시한다.

도 19A 및 19B를 참조하면, 일실시예에 따른 냉기공급장치(100D, 100E)는 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)로 구성된 밸브장치(400)를 포함할 수 있다.

또한, 일실시예에 따른 냉기공급장치(100D, 100E)는 제1 증발기(171)와 연결된 제1 모세관(150)과, 제2 증발기(172)와 연결된 제2 모세관(155)과, 제3 증발기(173)와 연결된 제3 모세관(160)을 포함할 수 있다.

도 19A를 참조하면, 다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)의 일 단은 제1 모세관(150)과 연결될 수 있으며, 타 단은 제2 증발기(172)와 연결될 수 있고, 제2 증발기(172)의 일 단은 제2 모세관(155) 및 제1 증발기(171)와 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제3 증발기(173)의 일 단은 제3 모세관(160)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있다.

도 19B를 참조하면, 다양한 실시예에 따라, 제1 증발기(171)의 일 단은 제1 모세관(150)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제2 증발기(172)의 일 단은 제2 모세관(155)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있고, 제3 증발기(173)의 일 단은 제3 모세관(160)과 연결될 수 있으며, 타 단은 압축기(110)와 연결될 수 있다.

제1 밸브(350)는 네 개의 포트를 가지는 사방밸브로 구현될 수 있다.

제1 밸브(350)는 응축기(120)의 출구와 연결되는 포트(350A)와, 핫파이프(140)의 일 단에 연결되는 포트(350C)와, 핫파이프(140)의 타 단에 연결되는 포트(350D)와, 제2 밸브(360)와 연결되는 포트(350B)를 포함할 수 있다.

제1 밸브(350)의 구조는 도 4 내지 도 9를 참조하여 전술한 제1 밸브(200)의 구조에서 포트(200E)를 하나 생략한 것과 동일할 수 있다.

제1 밸브(350)의 패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 하나의 포트를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티(355)를 포함할 수 있다. 오픈 캐비티(355)는 패드(290)의 하부에 형성될 수 있다.

오픈 캐비티(355)는 제1 영역(295a) 또는 제2 영역(295b)에서 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 하나의 포트(350B, 350C 또는 350D)를 선택적으로 개방할 수 있는 크기를 가질 수 있다. 오픈 캐비티(355)는 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 동시에 두 개의 포트를 개방할 수 없는 크기를 가질 수 있다.

제1 밸브(350)의 패드(290)는 패드기어(250)와 함께 회전되어 보스(280)에 형성된 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 하나의 포트(350B, 350C 또는 350D)를 선택적으로 개방할 수 있다.

제1 밸브(350)의 패드(290)는 보스(280)에 형성된 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 두 개의 포트(350B, 350C, 350D)를 선택적으로 연통하는 연통 캐비티(357)를 포함할 수 있다. 연통 캐비티(357)는 패드(290)의 하부에 형성될 수 있다. 연통 캐비티(357)는 패드(290)의 하부면에 상부 방향으로 홈이 파인 형상으로 마련될 수 있다. 연통 캐비티(357)는 복수의 포트(350B, 350C, 350D) 중 인접하는 두 개의 포트(350B 및 350C, 350C 및 350D, 350D 및 350B)를 연통할 수 있다.

제2 밸브(360)는 네 개의 포트를 가지는 사방밸브로 구현될 수 있다.

제2 밸브(360)는 제1 밸브(350)와 연결되는 포트(360A)와, 제1 모세관(150)과 연결되는 포트(300B)와, 제2 모세관(155)과 연결되는 포트(300C)와, 제3 모세관(160)과 연결되는 포트(300D)를 포함할 수 있다.

도 20은 일실시예에 따른 냉장고의 구성을 도시한 블록도이다.

도 20을 참조하면, 일실시예에 따른 냉장고(1)는 센서부(50)와, 제어부(60)와, 냉기공급장치(100)를 포함할 수 있다.

도 20에 도시된 구성 중 도 11에 도시된 구성과 중복되는 구성의 설명은 생략한다.

도 20을 참조하면, 일실시예에 따른 냉장고(1)는 제1 밸브(350) 및 제2 밸브(360)로 구성된 밸브방치(400)를 포함할 수 있다.

제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)는 서로 독립적으로 제어 가능하다.

제어부(60)는 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)를 각각 독립적으로 제어할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 제1 모드 내지 제4 모드는 냉매의 흐름에 따라 분류된 모드이며, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.

이하에서는 도 21 내지 도 24를 참조하여 냉장고의 운전모드와 밸브장치(400)의 동작 모드에 따른 냉매의 유동을 설명한다.

도 21은 제1 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 22는 제2 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 23은 제3 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다. 도 24는 제4 모드로 동작하는 밸브장치를 통한 냉매의 흐름을 도시한다.

도 21을 참조하면, 일실시예에서, 제어부(60)는 제1 모드에서 제1 입력포트(350A)가 제1 포트(350D)와 연통되고 제2 포트(350C)가 제3 포트(350B)와 연통되도록 제1 밸브(350)를 제어할 수 있다.

제1 입력포트(350A)가 제1 포트(350D)와 연통됨으로써, 응축기(120)에서 토출된 냉매는 오픈 캐비티(355)를 통해 핫파이프(140)로 공급되고 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 연통 캐비티(357)를 통해 제3 포트(350B)로 공급되고, 제3 포트(350B)로 공급된 냉매는 제2 밸브(360)의 제2 입력포트(360A)로 공급될 수 있다.

냉장고(1)가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(360B)를 개방하고 제2 출력포트(360C) 및 제3 출력포트(360D)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제2 출력포트(360C)를 개방하고 제1 출력포트(360B) 및 제3 출력포트(360D)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제3 출력포트(360C)를 개방하고 제2 출력포트(360B) 및 제1 출력포트(360A)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

이 때, 제1, 2, 3 냉각모드는 각각 제1, 2, 3 증발기(171, 172, 173)로 냉매를 공급하는 모드를 의미할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 냉장고(1)가 제4 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(360B) 및 제2 출력포트(360C)를 개방하고 제3 출력포트(360D)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제5 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제2 출력포트(360C) 및 제3 출력포트(360D)를 개방하고 제1 출력포트(360B)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

냉장고(1)가 제6 냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제3 출력포트(360C) 및 제1 출력포트(360B)를 개방하고 제2 출력포트(360B)를 폐쇄하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

이 때, 제4 냉각모드는 각각 제1, 2 증발기(171, 172)로 냉매를 공급하는 모드를, 제5 냉각모드는 각각 제2, 3 증발기(172, 173)로 냉매를 공급하는 모드를, 제6 냉각모드는 각각 제1, 3 증발기(171, 173)로 냉매를 공급하는 모드를 의미할 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 냉장고(1)가 동시냉각모드로 동작하는 경우, 제어부(60)는 제1 출력포트(360B), 제2 출력포트(360B) 및 제3 출력포트(360C)를 모두 개방하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 핫파이프(140)를 경유한 냉매는 제1 증발기(171) 및/또는 제2 증발기(172) 및/또는 제3 증발기(173)에 공급될 수 있다.

밸브장치(400)가 제1 밸브(200) 및 제2 밸브(300)로 구성되는 실시예와 상이하게, 밸브장치(400)가 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)로 구성되는 경우, 모든 증발기(171, 172, 173)에 동시에 냉매를 공급할 수 있다.

이에 따라, 밸브장치(400)가 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)로 구성되는 경우 냉장고(1)는 보다 다양한 냉각모드로 동작할 수 있다.

도 22를 참조하면, 일실시예에서, 제어부(60)는 제2 모드에서 제1 포트(350D)를 폐쇄하고, 2 포트(350C)가 제3 포트(350B)와 연통되도록 제1 밸브(350)를 제어할 수 있다.

제1 포트(350D)가 폐쇄된 상태에서 제2 포트(350C)가 제3 포트(350B)와 연통됨으로써 연통 캐비티(357)를 통해 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매가 증발기(171, 172, 173) 측으로 회수될 수 있다.

즉, 제2 모드에 따르면, 핫파이프(140)에 남아 있는 냉매가 증발기 측으로 회수될 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 제어부(60)는 제2 모드에서, 제1 출력포트(360B), 제2 출력포트(360C) 및 제3 출력포트(360D) 중 적어도 하나를 개방하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

일 예로, 제어부(60)는 제2 모드에서, 제1 출력포트(360B), 제2 출력포트(360C) 및 제3 출력포트(360D) 모두를 개방하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

본 개시에 따르면, 모든 출력포트(360B, 360C, 360D)를 개방함으로써 냉매 회수 속도를 상승시킬 수 있다.

도 23을 참조하면, 일실시예에서, 제어부(60)는 제3 모드에서 제1 포트(350D) 및 제2 포트(350C)를 폐쇄하고, 제1 입력포트(350A)가 제3 포트(350B)와 연통되도록 제1 밸브(350)를 제어할 수 있다.

제3 모드에 따르면, 응축기(120)에서 토출된 냉매가 직접적으로 증발기(171, 172, 173)에 공급될 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 제어부(60)는 제3 모드에서, 제1 출력포트(360B), 제2 출력포트(360C) 및 제3 출력포트(360D) 중 적어도 하나를 개방하도록 제2 밸브(360)를 제어할 수 있다.

이러한 냉매의 흐름에 따라, 핫파이프(140)를 우회한 냉매는 제1 증발기(171) 및/또는 제2 증발기(172) 및/또는 제3 증발기(173)에 공급될 수 있다.

도 24를 참조하면, 일실시예에서, 제어부(60)는 제4 모드에서 제3 포트(350B)가 폐쇄되도록 제1 밸브(350)를 제어할 수 있다.

제3 포트(350B)가 폐쇄됨에 따라, 냉매는 증발기(171, 172, 173) 측으로 유동되지 않을 수 있다.한편, 다양한 실시예에 따라, 제어부(60)는 제4 모드에서 제1 포트(350D) 또는 제2 포트(350C)가 제1 입력포트(350A)와 연통되도록 제1 밸브(350)를 제어할 수 있다.

제4 모드에서, 제1 포트(350D) 또는 제2 포트(350C) 중 어느 하나가 폐쇄되고, 나머지 하나가 제1 입력포트(350A)와 연통됨에 따라 핫파이프(140) 내부의 압력과 핫파이프(140) 외부의 압력 차이에 의해 제1 밸브(350) 및/또는 핫파이프(140)로의 냉매 유입이 중단될 수 있다.

이에 따라, 제4 모드는 차압모드로 정의될 수도 있다.

압축기(110)가 오프됨에 따라 냉매의 유동이 없어지지만, 기존에 제1 밸브(350)에 유입되었던 냉매는 제1 포트(350D) 또는 제2 포트(350C)를 통해 핫파이프(140)로 유입될 수 있다.

이상으로는 밸브장치(400)가 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)로 구성되는 경우, 밸브장치(400)의 다양한 동작을 설명하였다.

본 개시에 따르면, 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)를 사용함으로써 냉기공급장치(100)가 복수의 증발기(171, 172, 173)를 포함하는 경우에도 다양한 모드(예: 핫파이프-패스 모드, 냉매회수모드, 핫파이프-우회 모드)가 구현될 수 있다.

또한, 각각의 밸브(350, 360)가 독립적으로 동작 가능하기 때문에, 고장 위험이 낮아진다.

또한, 제1 밸브(350)와 제2 밸브(360)가 비교적으로 복잡도가 낮은 사방밸브로 구현되기 때문에, 고장 위험이 낮아진다.

또한, 제2 밸브(360)가 통상의 사방밸브로 구현되기 때문에, 제1 증발기(171), 제2 증발기(172) 및 제3 증발기(173) 모두에 냉매를 동시에 공급할 수 있다.

한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(read only memory), RAM(random access memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적 저장매체'는 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 기록 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 기록 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

1: 냉장고 50: 센서부
51: 외기온도센서 52: 외기습도센서
53: 고내온도센서 60: 제어부
100: 냉기공급장치
110: 압축기 120: 응축기
125: 방열팬 130: 드라이어
140: 핫파이프 150, 155, 160: 모세관
171, 172, 173: 증발기 175: 송풍팬
200: 오방밸브 300: 삼방밸브
350, 360: 사방밸브 400: 밸브장치

Claims

압축기;
상기 압축기의 출구와 연결된 응축기;
핫파이프;
제1 모세관;
제2 모세관;
제3 모세관;
상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 제3 포트를 포함하는 제1 밸브;
상기 제3 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 출력포트를 포함하는 제2 밸브; 및
상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고, 상기 제1 모드에서 상기 제1 입력포트가 상기 제1 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 제어부;를 포함하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기가 오프된 것에 기초하여 상기 제3 포트를 폐쇄하도록 상기 제1 밸브를 제어하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1 모세관과 연결된 제1 증발기;
상기 제2 모세관과 연결된 제2 증발기; 및
상기 제3 모세관과 연결된 제3 증발기;를 더 포함하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1 모드에서, 상기 제1 입력포트로 유입된 냉매는 상기 핫파이프를 경유하여 상기 제2 밸브로 토출되고,
상기 제2 모드에서, 상기 핫파이프에 남아 있는 냉매가 상기 제2 밸브로 회수되고,
상기 제3 모드에서, 상기 제1 입력포트로 유입된 냉매는 상기 핫파이프를 우회하여 상기 제2 밸브로 토출되는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉장고의 동작 모드에 기초하여 상기 제2 밸브를 제어하는 냉장고.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하는 냉장고.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉장고가 동시 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하는 냉장고.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉장고가 제4 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트 및 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제5 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제6 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1 밸브와 상기 제2 밸브는 독립적으로 제어 가능한 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1 밸브는,
상기 제1 포트, 상기 제2 포트 및 상기 제3 포트 중 하나의 포트를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티; 및
상기 제1 포트, 상기 제2 포트 및 상기 제3 포트 중 두 개의 포트를 선택적으로 연통시키는 연통 캐비티;를 포함하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제2 밸브는,
상기 제1 출력포트, 상기 제2 출력포트 및 상기 제3 출력포트를 선택적으로 개방하는 냉장고.
압축기; 상기 압축기의 출구와 연결된 응축기; 핫파이프; 제1 모세관; 제2 모세관; 제3 모세관; 상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 제3 포트를 포함하는 제1 밸브; 상기 제3 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 출력포트를 포함하는 제2 밸브;를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서,
상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고;
상기 제1 모드에서 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고;
상기 제2 모드에서 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고;
상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 것;을 포함하는 냉장고의 제어방법.
압축기;
상기 압축기의 출구와 연결된 응축기;
핫파이프;
제1 모세관;
제2 모세관;
제3 모세관;
상기 응축기의 출구와 연결되는 제1 입력포트와, 상기 핫파이프의 일 단에 연결되는 제1 포트와, 상기 핫파이프의 타 단에 연결되는 제2 포트와, 상기 제3 모세관과 연결되는 제3 포트와, 제4 포트를 포함하는 제1 밸브;
상기 제4 포트와 연결되는 제2 입력포트와, 상기 제1 모세관과 연결되는 제1 출력포트와, 상기 제2 모세관과 연결되는 제2 출력포트를 포함하는 제2 밸브; 및
상기 압축기의 동작 중에 상기 제1 밸브를 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 동작시키고, 상기 제1 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트 중 어느 하나가 상기 제1 입력포트와 연통되고 나머지 하나가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제2 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트 중 어느 하나가 폐쇄되고 나머지 하나가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고, 상기 제3 모드에서 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트 또는 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 제어부;를 포함하는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기가 오프된 것에 기초하여 상기 제4 포트를 폐쇄하도록 상기 제1 밸브를 제어하는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제1 모세관과 연결된 제1 증발기;
상기 제2 모세관과 연결된 제2 증발기; 및
상기 제3 모세관과 연결된 제3 증발기;를 더 포함하는 냉장고.
제15항에 있어서,
상기 제1 증발기는 상기 제3 증발기와 연결된 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제1 모드에서, 상기 제어부는,
상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제2 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제1 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제2 모드에서, 상기 제어부는,
상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되고 상기 제2 포트가 폐쇄되고 상기 제1 포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되고 상기 제1 포트가 폐쇄되고 상기 제2 포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제3 모드에서, 상기 제어부는,
상기 냉장고가 제1 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제1 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제2 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제4 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하고 상기 제2 출력포트를 개방하도록 상기 제2 밸브를 제어하고,
상기 냉장고가 제3 냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1 입력포트가 상기 제3 포트와 연통되도록 상기 제1 밸브를 제어하는 냉장고.
제13항에 있어서,
상기 제1 밸브는,
상기 제1 포트, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트 및 상기 제4 포트 중 하나의 포트를 선택적으로 개방하는 오픈 캐비티; 및
상기 제1 포트, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트 및 상기 제4 포트 중 두 개의 포트를 선택적으로 연통시키는 연통 캐비티;를 포함하는 냉장고.