KR960002569B1 - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

냉장고 및 그 제어방법

제1도는 본 발명의 1실시예에 관한 냉장고의 단면도.

제2도는 제1도의 냉장고의 내부를 도시한 정면도.

제3도는 제어계의 시스템 블럭도.

제4도는 급속냉각의 제어순서를 도시한 흐름도.

제5도는 급속해동의 제어순서를 도시한 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉동실 2 : 냉기도입로

3 : 저장실 3a : 제1의 냉기도입구멍

3b : 제2의 냉기도입구멍 4 : 냉기댐퍼

5 : 천정부덕트 7 : 해동용 가열히터

8 : 관류팬 9 : 온도센서

11 : 압축기 12 : 냉장실

16 : 제어회로

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 급속해동과 급속냉각의 양쪽기능을 함께 마련하고, 통상은 어름이 녹지 않을 정도의 온실(이하, 빙온실이라 한다) 온도대를 유지하는 저장실을 마련한 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.

종래의 급냉해동실을 갖는 냉장고는, 예를들면 일본국 특허공개공보 소화 60-105879호에 기재된 바와 같이 냉장실의 고온부의 공기를 저장실로 도입해서 해동을 실행하고, 급속냉각을 실행하는 경우는 이 저장실에 접속시킨 냉기도입구멍에서 냉기를 이 저장실로 도입하는 구조로 되어 있었다.

상기 종래 기술은 해동할때 냉장실의 고온부공기를 저장실로 도입해서 해동을 실행하기때문에 해동시간이 오래걸림과 동시에 냉장실의 온도가 변화하면 해동시간이 변동하는 것에 대하여 배려되어 있지 않았다.

또, 저장실을 통상 빙온실로서의 온도를 유지하고자하면 팬을 운전하지 않으면 안된다.

또한, 급속냉각시 식품이 동결할 염려가 있었다.

본 발명의 목적은 상기 종래기술에서의 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 해동시간을 단축함과 동시에 냉장실의 온도변화에 의한 해동시간의 변동을 작게하며 또 저장실을 통상 빙온실로서의 온도를 유지하기 위해 팬운전을 불필요하게 한것이다.

본 발명의 다른 목적은 급속냉각시 식품의 과냉각, 동결을 방지하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 급속해동시 식품의 해동불균일성을 적게하는 것과 관류팬의 동결을 방지하는 것이다.

본 발명은 첫째 냉동실, 냉장실 및 이 냉장실내에 마련된 저장실을 갖고, 이 저장실은 급속해동과 급속냉각을 실행할 수 있게 되어있는 냉장고에 있어서, 상기 저장실의 배후에 배치된 관류팬, 상기 관류팬 가까이에서 상기 저장실내로 구멍이 열린 냉기도입구멍, 이 냉기도입구멍과 상기 냉동실을 연통시키는 냉기도입로, 이 냉기도입로에 마련한 상기 댐퍼 및 상기 저장실에 마련한 해동을 가열히터를 구비한 것을 특징으로 한다.

둘째, 상기 첫째의 냉장고에 있어서, 제어회로가 마련되고, 이 제어회로는 통상시 및 급속해동 후는 상기 저장실이 빙온실로서의 온도로 유지되도록 상기 냉기댐퍼의 개폐작동을 제어하며, 또한 급속냉각 후는 미리 설정된 시간에 걸쳐서 상기 저장실이 상기 냉장실의 온도로 유지되도록 상기 냉기댐퍼의 개폐작동을 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

셋째, 냉동실과 냉장실 및 이 냉장실내에 확정된 저장실을 갖고, 이 저장실은 급속해동과 급속냉각을 실행할 수 있게 되어 있으며, 또 상기 저장실의 배후에 마련한 관류팬, 상기 관류팬 가까이에서 상기 저장실내로 구멍이 열린 냉기도입구멍, 이 냉기도입구멍과 상기 냉동실을 연통시키는 냉기도입로, 이 냉기도입로에 마련한 냉기댐퍼 및 상기 저장실에 마련한 해동용 가열히터를 구비한 냉장고의 제어방법으로서, 상기 저장실을 급속냉각할때에는 상기 냉기댐퍼를 열며, 또한 상기 관류팬을 작동시키고, 상기 저장실을 급속해동할때에는 상기 냉기댐퍼를 닫고, 상기 관류팬을 작동시키며, 또한 상기 해동용 가열히터를 작동시키는 것을 특징으로 한다.

넷째, 상기 셋째의 제어방법에 있어서, 상기 저장실에는 제1의 온도센서와 제2의 온도센서가 마련되어 있고, 상기 저장실을 급속해동할때에는 상기 제1의 온도센서로 미리 설정한 온도로 되었을때던가, 상기 해동용 가열히터의 작동개시에서 소정시간이 지났을때던가 중 어느 한쪽이 빠를때에 상기 해동용 가열히터의 작동을 정지시키고, 상기 저장실을 급속냉각한 후에는 상기 온도센서에 의해서 이 저장실을 동결방지온도로 유지하도록 상기 냉기댐퍼의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 한다.

다섯째, 상기 넷째의 제어방법에 있어서, 상기 저장실을 급속해동할때에는 상기 해동용 가열히터의 작동을 정지시킨 후에 상기 관류팬을 미리 설정된 시간에 걸쳐서 작동시키고, 그후 상기 냉기댐퍼를 열어서 냉기를 상기 저장실로 도입하는 것을 특징으로 한다.

여섯째, 상기 셋째의 제어방법에 있어서, 상기 냉장고의 서리제거와 동기해서 상기 관류팬 또는 이 관류팬과 상기 해동용 가열히터를 미리 설정한 시간에 걸쳐서 작동하고, 이것에 의해서 상기 관류팬에 부착한 서리를 제거하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 첫째 냉동실에서의 냉기를 도입하는 냉기도입로가 저장실에 연통하고 있고, 이 냉기도입로에 냉기댐퍼를 마련하고 있으므로 저장실을 통상시 빙온실의 온도로 유지하기 위해서 냉기댐퍼를 개폐작동시키면 되므로 팬의 운전을 불필요하게 한다. 급속해동시에는 냉기댐퍼를 닫아서 해동용 가열히터와 관류팬을 작동시키는 것에 의해 저장실내에서 온풍을 순환시킬 수 있으므로, 냉장실의 온도가 변화해도 해동시간이 변동하는 일 없이 해동을 신속하게 실행할 수 있다.

둘째, 급속냉각 후에 소정시간동안 저장실이 냉장실의 온도로 유지되므로, 저장실내의 식품의 동결이 방지되어 이 식품이 음식에 최적한 온도로 유지된다.

셋째, 해동시간을 단축할 수 있음과 동시에 냉장실의 온도변화에 의한 해동시간의 변동을 작게할 수 있다.

넷째, 저장실내의 식품을 동결시켜버리는 일이 없다는 이점을 가져온다.

다섯째, 저장실내의 식품의 표면과 중앙부의 온도차를 작게해서 식품의 내부까지 해동을 균질로 실행할 수가 있다.

여섯째, 관류팬에 부착한 서리를 제거할 수 있으므로 관류팬의 동결을 방지할 수가 있다.

이하 본 발명의 1실시예를 제1도에서 제5도까지를 참조해서 설명한다.

제1도는 본 발명의 1실시예에 관한 냉장고의 단면도, 제2도는 제1도의 냉장고 내부를 도시한 정면도, 제3도는 제어계의 시스템 블럭도, 제4도는 급속냉각의 제어순서를 도시한 흐름도, 제5도는 급속해동의 제어순서를 도시한 흐름도이다.

제1도 및 제2도에서 냉장고(20)은 냉동실(1), 냉동실(1)의 아래쪽에 위치하는 냉장실(12) 및 냉장실(12)내의 위쪽에서 벽(18)에 의해 구획되서 이루어진 저장실(3)을 포함하고 있다. 저장실(3)의 앞쪽에는 도어(17)이 마련되어 있고, 도어(17)을 개폐시켜서 식품(15)를 저장실(3)내로 드나들 수 있게 하였다. 저장실(3)내로 들어간 식품(15)는 급속해동 또는 급속냉각이 실행되게 된다. 저장실(3)의 배후에는 관류팬(8)이 마련되고, 관류팬(8)은 흡입구멍(8a)가 저장실(3)의 배후에 위치하고 있다. 저장실(3)내에는 천정부덕트(6)이 배치되고, 천정부덕트(6)의 앞쪽 열린구멍(6a)는 저장실(3)내로 열려있다. 천정부덕트(6)의 뒷부분은 관류팬(8)의 흡입구멍(8a)와 연통하고 있다. 관류팬(8)의 아래쪽에 위치해서 저장실(3)의 하부로 구멍이 열린 제1의 냉기도입구멍(3a)와 관류팬(8)의 위쪽에 위치해서 관류팬(8)의 흡입구멍(8a)로 구멍이 열린 제2의 냉기도입구멍(3b)가 마련되고, 제1 및 제2의 냉기도입구멍(3a),(3b)와 냉동실(1)은 냉기도입로(2)에 의해서 연통되어 있다. 냉동실(1)의 배후에는 냉동실 냉각팬(10)과 냉각기(14)가 배치되어 있다. 냉기도입로(2)내에는 냉기댐퍼(4)가 배치되고(제2도), 냉기댐퍼(4)가 열리면 냉동실(1)과 저장실(3)은 연통된다. 천정부덕트(6)의 내부에는 해동용 가열히터(7)이 마련되고, 천정부덕트(6)이 관류팬(8)의 흡입구멍(8a)에 연결되는 부분에는 온도센서(9)가 마련되어 있다. 또, 제1의 냉기도입구멍(3a) 가까이의 저장실(3)내에는 빙온실 온도센서(5)가 배치되어 있다. 냉기도입로(2)는 도중에서 분기하여 냉장실(12)에도 구멍이 열려있고, 그 열린구멍 끝부에 마련한 댐퍼(19)의 개폐는 냉장실용 온도조절 서모스탯(13)에 의해 제어되도록 되어있다(제2도 참조).

냉장고(20)의 아래쪽에는 압축기(11)이 마련되고, 압축기(11)과 동기해서 냉동실 냉각팬(10)이 작동되어 냉동실(1)과 냉장실(12)에 냉기를 순환시킨다. 냉장고(20)의 배면의 아래쪽에 배치된 제어회로(16)은 제3도에 도시한 마이크로컴퓨터(21)과 타이머(22)를 포함하고, 빙온실 온도센서(5) 및 온도센서(9)에서의 신호를 입력하고 있다. 또, 압축기(11), 냉기댐퍼(4), 냉동실냉각팬(10), 관류팬(8) 및 해동용 가열히터(7)을 각각 제어하도록 되어 있다.

본 발명의 제어방법에 대하여 그 개요를 설명하면 다음과 같다.

(1) 통상시 제어회로(16)은 빙온실 온도센서(5)가 소정의 온도를 유지하도록 냉기댐퍼(4)를 개폐시키고 있다.

(2) 저장실(3)을 급속냉각할때에는 제어회로(16)의 명령에 의해 냉기댐퍼(4)가 열리며, 또한 관류팬(8)이 작동된다. 급속냉각종료후 냉기댐퍼(4)가 닫히며, 또한 관류팬(8)의 작동이 정지하게된 후에 미리 설정된 시간동안 빙온실 온도센서(5)의 작동값을 냉장실(12)의 온도 시프트로 하여 저장실(3)의 온도가 동결방지온도로 유지되도록 냉기댐퍼(4)의 개폐가 제어된다.

(3) 저장실(3)을 급속해동할때에는 제어회로(16)의 명령에 의해 냉기댐퍼(4)가 닫히고, 관류팬(8)이 작동하며, 또한 해동용 가열히터(7)이 작동한다. 그리고 온도센서(9)로 미리 설정한 온도로 되었을때던가 소정시간이 지났을때던가중 어느 한쪽이 빠를때에 해동용 가열히타(7)의 작동은 정지하고 관류팬(8)은 다시 미리 설정된 시간에 걸쳐서 작동하게되고, 그후에 냉기댐퍼(4)가 열려서 냉기를 저장실(3)에 도입한다. 그리고 저장실(3)이 빙온실로서의 온도로 유지되도록 냉기댐퍼(4)의 개폐가 제어된다.

(4) 또, 냉각기(14)의 서리제거와 동기해서 관류팬(8) 또는 관류팬(8)과 해동용 가열히터(7)이 미리 설정된 시간에 걸쳐서 작동하게되어 관류팬(8)에 부착한 서리를 제거한다.

다음에 이와 같은 냉장고의 급속냉각, 급속해동의 제어동작에 대하여 각각 제4도, 제5도의 흐름도를 참조해서 상세히 설명한다.

그리고, 흐름도에서는 냉기댐퍼(4)를 단순히 "댐퍼"로, 관류팬(8)을 "팬"으로, 해동용 가열히터(7)을 "히터"로, 온도센서(9)를 "센서"로 기재하였다.

먼저 급속냉각에 대하여 설명한다.

제4도에서, 스텝 100에서 제어회로(16)에 급속냉각 개시명령이 인가된다. 스텝 101에서 압축기(11)이 작동하고 있는가 아닌가가 판단되어 작동되어 있지 않을때에는 스텝102에서 압축기(11)를 작동시킨다. 어느 경우에서도 스텝 103에서 압축기(11)을 강제로 연속운전하여 냉기의 온도를 낮은상태로 한다. 다음에 스텝104에서 냉기댐퍼(4)를 열고, 스텝 105에서 관류팬(8)이 작동되어 저장실(3)에 강제적으로 냉기가 도입된다. 스텝 106에서 소정시간이 지났는가 어떤가가 판단되어 소정시간이 지나고 있지 않는 경우에는 스텝 107에 의해서 온도센서(9)가 소정온도로 되어있는가 어떤가가 감시되어 소정온도에 도달하고 있으면 스텝 108에서 냉기댐퍼(4)가 닫히고, 도달하고 있지 않으면 스텝 109에서 냉기댐퍼(4)는 열린채로 된다. 그리고 어느 경우에서도 상술한 스텝 106에 의해서 소정시간이 경과하는 것을 기다린다. 소정시간이 경과했으면 스텝 110에서 만일 냉기댐퍼(4)가 닫혀져 있지 않으면 닫히고, 다음에 스텝 111에서 관류팬(8)의 작동이 정지되어 스텝 112에서 급속냉각 종료가 제어회로(16)에 인가된다. 다음에 스텝 113에서 미리 설정된 시간이 경과했는가 어떤가가 판단되어 경과하고 있지 않는 경우에는 스텝 114에 의해서 빙온실 온도센서(5)의 작동값을 냉장실(12)의 온도로 시프트해서 저장실(3)의 온도를 냉장실(12)의 온도와 거의 같게 유지하여 식품(15)의 동결을 방지함과 동시에 먹기에 알맞을 정도, 마시기에 알맞을 정도의 온도를 유지하게 한다. 미리 설정한 시간이 경과했을때에는 스텝 115에서 빙온실 온도센서(5)에서의 신호에 의해 냉기댐퍼(4)를 개폐제어하여 저장실(3)내를 빙온실로서의 온도로 유지한다.

다음에 제5도를 참조해서 급속해동에 대하여 설명한다.

스텝 116에서 제어회로(16)에 급속해동개시 명령이 인가된다. 스텝 117에서는 냉기댐퍼(4)가 닫히고, 스텝 118에서는 해동용 가열히터(7)과 관류팬(8)이 작동된다. 스텝 119에서는 온도센서(9)의 값이 설정값에 도달했는가 아닌가가 판단되고, 도달하고 있지 않는 경우에는 스텝 120에서 해동을 위한 설정시간이 경과했는가 어떤가가 판단되어 경과하고 있지 않으면 스텝119로 되돌아간다. 온도센서(9)의 값이 설정값에 도달했던가 해동을 위한 설정시간이 경과한 경우중 어느 한쪽이 빠를때에 스텝 121에서 해동용 가열히터(7)의 작동이 정지된다. 스텝 120을 마련한 이유는 다음과 같다. 즉, 냉장고(20)이 동시에 급속냉동운전을 하고 있는 경우에는 저장실(3)의 주변온도가 낮게되어 미리 설정한 온도에 온도센서(9)가 도달하지 않게되는 일이 있다. 그러면 해동은 진행하지만 해동용 가열히터(7)의 통전시간이 길게되어 식품(15)의 온도만 상승해서 드립의 유출을 발생시킨다.

이와같은 현상을 저지하기 위해서 미리 설정한 시간이 경과한 경우에는 스텝 120에서의 명령에 의해서 해동용 가열히터(7)의 작동을 정지시키도록 하고 있는 것이다. 스텝 121 다음에 스텝 122에서 미리 설정된 시간동안 관류팬(8)을 작동시킨채로 해두고, 저장실(3)의 온도가 충분히 냉각된 후에 스텝 123에서 냉기댐퍼(4)를 열어 냉기를 강제적으로 저장실(3)으로 도입한다. 이 상태에서 소정시간의 경과를 스텝 124에서 대기하여 식품(15)의 표면과 중앙부의 온도차를 작게해서 식품이 그 내부까지 균질로 해동되도록 하고, 스텝 125에서 관류팬(8)의 작동을 정지하여, 스텝 126에서 급속해동종료의 명령을 제어회로(16)에 부여한다. 그후는 스텝 127에서 상술한 바와 같이 저장실(3)의 온도를 빙온실로서의 온도로 유지하도록 냉기댐퍼(4)의 개폐가 제어된다.

또, 냉장고(20)의 냉각기(14)의 서리제거와 동기해서 관류팬(8)만, 또는 관류팬(8)과 해동용 가열히터(7)을 미리 설정한 시간동안 통전해서 관류팬(8) 주변의 온도를 상승시켜 관류팬(8)에 부착한 서리를 제거한다.

본 실시예에 의하면 저장실을 빙온실로 하는 경우 종래기술과 같은 저장실팬의 운전이 필요없게되어 저소음, 전력저감의 효과가 있다.

급속냉각시에는 온도센서가 미리 설정한 온도로 도달한 경우 냉기댐퍼가 닫히므로 식품의 동결을 방지하는 효과가 있다.

급속냉각동작이 종료한 후 저장실의 온도를 냉장실 온도대로 유지하므로 식품의 동결을 방지하여 먹기에 알맞을 정도, 마시기에 알맞을 정도의 온도를 유지하는 효과가 있다.

급속해동시에는 짧은시간에 해동할 수 있음과 동시에 온도센서 또는 미리 설정한 시간에 의해서 해동용 가열히터의 통전을 정지하므로 저장실의 주변온도가 변동해도 해동시간이 불균일하거나 드립이 유출하는 일없이 적절히 해동할 수 있는 효과가 있다.

또, 해동용 가열히터의 통전정지 후 미리 설정된 시간동안 관류팬을 운전하여 저장실의 온도가 충분히 냉각된 시점에서 냉기댐퍼를 열고, 냉기를 강제적으로 저장실로 도입해서 해동식품의 표면과 중심의 온도차를 작게하므로 해동의 불균일성을 적게하는 효과가 있다.

또한, 냉장고의 냉각기의 서리제거와 동기해서 관류팬에 부착한 서리를 제거하므로 관류팬의 동결을 방지하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 냉동실(1), 냉장실(12) 및 이 냉장실(12)내에 마련된 저장실(3)을 갖고, 이 저장실(3)은 급속해동과 급속냉각을 실행할 수 있도록 되어 있는 냉장고(20)에 있어서, 상기 저장실(3)의 배후에 배치된 관류팬(8), 상기 관류팬(8)의 부근에서 상기 저장실(3)내로 개구하는 냉기도입구멍(3a, 3b), 이 냉기도입구멍과 상기 냉동실(1)을 연통시키는 냉기도입로(2), 이 냉기도입로(2)에 마련한 냉기댐퍼(4), 상기 저장실(3)에 마련한 해동용 가열히터(7) 및 이 저장실(3)에 마련된 제1과 제2의 온도센서(9,5)를 구비하고, 이들 온도센서(9,5)는 제어회로(16)에 접속되고, 상기 히터(7)은 이 제어회로(16)을 거쳐서 전원에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어회로(16)은 통상시 및 급속해동 후에는 상기 저장실(3)이 빙온실로써의 온도로 유지되도록, 냉동실 냉각용 팬에 의해 공급되는 냉기의 흐름을 제어하는 상기 냉기댐퍼(4)를 개폐시키고 또한 급속냉각 후에는 미리 설정된 시간에 걸쳐 상기 저장실(3)이 상기 냉장실(12)의 온도로 유지되도록, 냉동실 냉각용의 팬에 의해 공급되는 냉기의 흐름을 제어하기 위해 상기 냉기댐퍼(4)의 개폐작동을 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 냉동실(1), 냉장실(12) 및 이 냉장실(12)내에 마련된 저장실(3)을 갖고, 이 저장실(3)은 급속해동과 급속냉각을 실행할 수 있도록 되어 있는 냉장고(20)으로써, 상기 저장실(3)의 배후에 배치된 관류팬(8), 상기 관류팬(8)의 부근에서 상기 저장실(3)내로 개구하는 냉기도입구멍(3a, 3b), 이 냉기도입구멍과 상기 냉동실(1)을 연통시키는 냉기도입로(2), 이 냉기도입로(2)에 마련한 냉기댐퍼(4), 상기 저장실(3)에 마련한 해동용 가열히터(7) 및 이 저장실(3)에 마련된 제1과 제2의 온도센서(9,5)를 구비하는 냉장고의 제어방법으로써, 상기 저장실(3)을 급속냉각할 때에는 상기 냉기댐퍼(4)를 열고 또한 상기 관류팬(8)을 작동시키고, 상기 저장실(3)을 급속해동할 때에는 상기 냉기댐퍼(4)를 닫고, 상기 관류팬(8)을 작동시키고 또한 상기 해동용 가열히터(7)을 작동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 저장실(3)을 급속해동할 때에는 상기 제1의 온도센서(9)에 의해 미리 설정한 온도로 되었을 때나 상기 해동용 가열히터(7)의 작동개시부터 소정 시간이 지났을때 중 어느쪽인가 빠른쪽일 때에 상기 해동용 가열히터(7)이 작동을 정지시키고, 상기 저장실(3)을 급속냉각한 후에는 상기 제2의 온도센서(5)에 의해 상기 저장실(3)을 동결방지온도로 유지하도록 상기 냉기댐퍼(4)의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 저장실(3)을 급속해동할 때에는 상기 해동용 가열히터(7)의 작동을 정지시킨후에, 상기 관류팬(8)을 미리 설정된 시간에 걸쳐 작동시키고, 그 후, 상기 냉기댐퍼(4)를 열어 냉기를 상기 저장실(3)으로 도입하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
6. 제3항에 있어서, 상기 냉장고(20)의 냉각기(14)의 서리제거와 동기해서 상기 관류팬(8) 또는 상기 관류팬(8)과 상기 해동용 가열히터(7)을 미리 설정한 시간에 걸쳐 작동시키고, 이것에 의해 상기 관류팬(8)에 부착한 서리를 제거하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.

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