WO2011037382A2 - 수평타입 증발기용 제상히터 및 그 제조방법 - Google Patents

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WO2011037382A2
WO2011037382A2 PCT/KR2010/006424 KR2010006424W WO2011037382A2 WO 2011037382 A2 WO2011037382 A2 WO 2011037382A2 KR 2010006424 W KR2010006424 W KR 2010006424W WO 2011037382 A2 WO2011037382 A2 WO 2011037382A2
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heater
defrost
planar heating
heater assembly
evaporator
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PCT/KR2010/006424
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임현철
양재석
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주식회사 아모그린텍
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/06—Removing frost
    • F25D21/08—Removing frost by electric heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/14—Collecting or removing condensed and defrost water; Drip trays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a defrost heater for a horizontal type evaporator and a method of manufacturing the same, in particular, by forming the defrost heater integrally on the bottom surface of the defrost water discharge plate, high assembly productivity, durability and reliability, a horizontal type that can be implemented in a slim type A defrost heater for an evaporator and a method of manufacturing the same.
  • a refrigerator in general, includes a main body partitioned into a freezer compartment and a refrigerating compartment, a door for rotating opening and closing the front openings of the freezer compartment and the refrigerating compartment, and a freezing device for cooling the inside of the freezer compartment and the refrigerating compartment.
  • the refrigeration apparatus includes a compressor for compressing a gaseous refrigerant at high temperature and high pressure, a condenser for condensing the gaseous refrigerant compressed from the compressor into a liquid state, a capillary tube for converting the liquefied refrigerant into a low temperature low pressure state, and a capillary tube. And an evaporator that vaporizes the refrigerant liquefied at low temperature and low pressure to absorb latent heat of evaporation to cool the surrounding air.
  • the refrigerating apparatus may cool the inside of the freezing compartment and the refrigerating compartment by supplying cooled air around the evaporator to the inside of the freezing compartment and the refrigerating compartment using a blower.
  • the defrost cycle is operated by installing a defrost heater such as an electric heater to remove the frost formed on the evaporator.
  • the blower fan is turned off for the defrost and the defrost heater is turned on. Then, the surface temperature of the heater rises, and the heat generated from the heater is transferred to the radiating fins of the evaporator, and the temperature of the evaporator tube is also raised through the radiating fins at the same time to remove the frost formed on the evaporator.
  • the fan is turned on again and the heater is turned off.
  • defrosting should be performed within a range that the temperature of the refrigerator room hardly changes, and after completion of defrosting, the refrigerating cycle should be resumed by quickly recovering the refrigeration performance which was degraded by the defrosting cycle.
  • the built-in method in Europe is a combo-type refrigerator in which the refrigerating chamber and the freezing chamber are arranged in one door, and the width of the refrigerator is limited to 60 cm.
  • the evaporator is disposed in a horizontal type at the bottom of the refrigerator, and the evaporator includes a tube bent in a zig-zag shape in which the refrigerant flows and a plurality of linear heat radiating fins extending closely to surround the entire horizontal line of the tube. It is arranged.
  • the defrosting apparatus of the horizontal type evaporator includes a cord heater installed at the upper and lower portions of the evaporator to heat the upper and lower portions of the tube surrounded by the linear heat dissipation fins, and the cord heater is disposed with the heating wire inside and covered with an insulator outside the heating wire. It is casing by an aluminum case outside of an insulator.
  • the lower part of the cord heater is provided with an aluminum defrost water discharge plate for discharging the defrost water and a defrost water discharge port for discharging the defrost water introduced from the defrost water discharge plate.
  • the defrost water discharge port is provided with a defrost water discharge plate and a cord heater to prevent the discharged defrost water from freezing again and to smoothly flow to the outside.
  • the code heater serves to evaporate the defrost water and the frost agglomerates accumulated in the lower defrost water discharge plate, and also prevents defrost water discharged to the defrost water discharge port.
  • the power consumption of the code heater is more than 200 watts (W), which requires a lot of power, and thus a need for a low power heater has emerged.
  • the above-described code heater has a problem that the defrosting cycle is long, the time for defrosting, the time required to switch to the freezing mode when the defrosting is completed, it is not suitable as a defrost heater.
  • the above-described cord heater is bent and fixed along the tube of the evaporator, so there is a problem in the assembly process cost of assembling the cord heater by hand, extending to the defrost water outlet, and forming a groove in the heat dissipation fin to fix the cord heater. Since there must be a problem that the assembly of the defrost heater is not easy.
  • the defrost heater when used as a siege heater, heat is generated up to about 600 ° C.
  • the use of a siege heater is not a problem since the ignition point is high in the case of R11 or R22, which is currently a non-environmental refrigerant.
  • R11 or R22 which is currently a non-environmental refrigerant.
  • non-environmental refrigerants cannot be adopted for the manufactured products.
  • the surface temperature of the defrost heater used to prevent the refrigerant from igniting when the refrigerant leaks is limited to 100 o C lower than the ignition point of the refrigerant.
  • R600a, R600 n-butane; CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 ; refrigerant boiling point: 365 o C
  • R290 propane; CH 3 CH 2 CH 3 ; refrigerant boiling point: 470 o
  • these heaters have high power densities.
  • the surface temperature of the sheath heater or the glass heater it is difficult for the surface temperature of the sheath heater or the glass heater to meet the limit temperature specified by the UL 250 specification for the ignition point of the new refrigerant, that is, 100 ° C lower than the ignition point of the refrigerant. If there is a risk of fire such as ignition by the leaked refrigerant is inherent.
  • an object of the present invention is to provide a defrost heater for a horizontal type evaporator and a method of manufacturing the same by forming a defrost heater integrally on the bottom surface of the defrost water discharge plate, which can be realized in a slim type with high assembly productivity. There is.
  • defrost heater is integrally formed on the defrost water discharge plate, there is no need for a separate assembly process and parts for installation on the evaporator, and according to the adoption of the planar heating element lowers the heater capacity to 1/2 to reduce the power consumption It is to provide a defrost heater and its manufacturing method that can be reduced.
  • Another object of the present invention is to use a non-crystalline material as a planar heating element material when the temperature of the heater rises above the ignition point of the environmentally friendly refrigerant crystallization occurs while a natural short circuit occurs to ensure the safety due to overheating new It is to provide defrost heater.
  • Still another object of the present invention is to provide a defrost heater having a short time required for switching to a freezing mode upon completion of defrosting.
  • Still another object of the present invention is to provide a defrost heater that can be easily assembled because the heater does not need to be extended to the defrost water outlet unlike the above-described cord heater.
  • a defrosting water discharge plate for discharging the defrost water flows by melting the frost formed on the evaporator is implanted in the evaporator;
  • a heater assembly integrally formed on a lower surface of the defrost water discharge plate and connected to a plurality of planar heating elements formed of a metal thin film;
  • An adhesive layer for attaching the heater assembly to a lower surface of the defrost water discharge plate;
  • it provides a defrost heater, characterized in that it comprises an insulating layer for sealing the part exposed to the upper portion of the heater assembly.
  • the defrosting water discharge plate is made of any one or two or more alloy materials of Al, Cu, and Ag.
  • the defrosting water discharge plate has a main body to which the heater assembly is attached to a rear surface, a defrost water discharge part protruding from one side of the main body to discharge defrost water, and the defrost water to easily flow to the defrost water discharge part.
  • a pair of assembling units for assembling the horizontal type evaporator formed on both sides of the discharge unit having a discharge unit having a discharge jaw, a reverse flow prevention jaw formed at the discharge unit to prevent a reverse flow of defrost water, and formed at both sides of the discharge unit Contains wealth.
  • the heater assembly comprises a plurality of planar heating elements each made of a zigzag pattern; And a plurality of connection parts connected to both ends of the plurality of planar heating elements to be connected in series.
  • the heater assembly may include a plurality of first and second heater assembly PCBs each having a plurality of first and second conductive connection pads disposed at predetermined intervals and spaced apart from each other; And a plurality of strips of metal thin films, respectively, wherein both ends are connected between one of the plurality of first conductive connection pads of the first heater assembly PCB and one of the plurality of second conductive connection pads of the second heater assembly PCB. It is also possible to have a planar heating element.
  • a defrost heater comprising a defrost water discharge plate installed on the lower portion of the evaporator, and a heater integrally installed on the lower surface of the defrost water discharge plate to remove the defrost of the evaporator. do.
  • the heater is made of a planar heating element made of a metal thin film and having a zigzag pattern.
  • the heater is composed of a metal thin film and is composed of a plurality of series-connected strip type planar heating elements.
  • the manufacturing method of the defrost heater for removing the frost formed on the horizontal type evaporator disposed on the lower part of the evaporator to collect and discharge the defrost water attached to the back at the same time
  • Preparing a defrost water discharge plate for transferring heat generated from the heater Forming an adhesive layer on a rear surface of the defrost water discharge plate; Manufacturing a heater assembly having a plurality of planar heating elements interconnected to each other and disposed at regular intervals; Arranging and attaching a heater assembly on the adhesive layer; And forming an insulating layer for sealing a portion exposed to the upper portion of the heater assembly.
  • the heater assembly manufacturing step may include forming a plurality of planar heating elements each having a zigzag pattern by punch punching a metal thin film; Interconnecting the plurality of planar heating elements in a series connection manner; And connecting a connector having a power cable to the plurality of planar heating elements.
  • the heater assembly manufacturing step comprises the steps of preparing a plurality of surface heating elements by cutting and then slitting the metal thin film material; Preparing a first heater assembly PCB on which a plurality of first conductive connection pads are formed at a predetermined interval and a second heater assembly PCB on which a plurality of second conductive connection pads are formed at a predetermined interval; And both ends of the plurality of planar heating elements connected in series between one of the plurality of first conductive connection pads of the first heater assembly PCB and one of the plurality of second conductive connection pads of the second heater assembly PCB. It may include;
  • the heater assembly manufacturing step may include connecting a pair of power cables to a pair of power terminal pads formed on the rear surface through conductive through holes, respectively, from a pair of connection pads disposed at both ends of the plurality of first conductive connection pads. It further comprises a step.
  • the planar heating element is made of an Fe-based amorphous strip or FeCrAl.
  • the metal thin plate in order to pattern the planar heating element, is press-punched to form a heater pattern, and then connected in series to assemble into a horizontal type evaporator having high assembly productivity, durability, and reliability.
  • the temperature response is very fast, and the low temperature heating is possible while minimizing the heater capacity, thereby having an optimum defrost heater condition.
  • the heat transfer efficiency is high, thereby maximizing power / heat conversion efficiency.
  • the temperature of the heater rises above the ignition point of the eco-friendly refrigerant by using an amorphous material as the material of the planar heating element, crystallization occurs and a natural short circuit occurs to ensure safety due to overheating.
  • the time required for switching to the freezing mode upon completion of defrosting can be maximized.
  • planar heater is assembled by using the slatted planar heating element, material loss does not occur, the structure is simple, and the manufacturing is easy, thereby achieving cost reduction.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a defrost heater according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the defrost heater according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic process diagram showing a method of manufacturing a defrost heater according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a perspective view showing a lower surface of the defrosting water discharge plate used in the defrosting apparatus according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the planar heating element is arranged on the lower surface of the defrost water discharge plate of FIG.
  • FIG. 6 is a reference diagram for explaining a patterning process of the planar heating element according to the present invention.
  • FIGS. 7 and 8 are schematic diagrams showing examples of patterns of connection portions for serial connection of planar heating elements, respectively;
  • FIG. 9 is a plan view illustrating a heater assembly used in a defrost heater according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a defrost heater according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the defrost heater according to the first embodiment of the present invention.
  • the defrost heater 10 is a heater assembly 40, each of which is arranged at a predetermined interval and a plurality of planar heating elements 41 made of a metal thin film interconnected; It is disposed under the evaporator, and provided with the heater assembly 40 on the lower surface receives the heat generated from the plurality of planar heating elements 41 of the heater assembly 40 to transfer to the evaporator and at the same time implanted in the evaporator Defrost water discharge plate 20 for discharging defrost water that melts and melts down; A bonding layer 30 for bonding the heater assembly 40 to a rear surface of the defrost water discharge plate 20; And an insulating layer 50 for sealing the portion exposed to the upper portion of the heater assembly 40.
  • FIG 3 is a schematic process diagram showing a method of manufacturing a defrost heater according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a perspective view showing a lower surface of the defrost water discharge plate used in the defrosting apparatus according to the first embodiment of the present invention
  • 5 is a perspective view showing a state in which the planar heating element is arranged on the lower surface of the defrosting water discharge plate of FIG. 4
  • FIG. 6 is a reference view for explaining the patterning process of the planar heating element according to the present invention
  • FIGS. 7 and 8 are respectively It is a schematic diagram which shows the example of the pattern of the connection part for serial connection of a planar heating element.
  • the metal sheet is formed into a rectangular shape, for example, a length corresponding to the left / right width of the horizontal type evaporator and the evaporator. After cutting into a shape having a length corresponding to the front and rear width, it is formed by integrally by pressing (S10).
  • the defrost water discharge plate 20 shown in FIG. 4 is a rear surface of the main body 20a to which the heater assembly 40 is attached, and the defrost water discharge portion 21 protrudes from one side of the main body 20a.
  • a discharge part 22 having a discharge jaw 22a for inducing the defrost water to easily flow to the defrost part discharge part 21, and a reverse flow of the defrost water is formed on the other side of the discharge part 22.
  • the backflow prevention part 23 which has the backflow prevention step 23a for preventing the damage is formed.
  • a pair of assembling parts 24 for assembling the horizontal type evaporator are formed on both side surfaces of the defrosting water discharge plate 20.
  • the defrost water discharge plate 20 stably supports the heater assembly 40 to be disposed at the rear center portion and at the same time, in order to uniformly transfer heat generated from the heater assembly 40 to a horizontal type evaporator, excellent heat transfer characteristics.
  • One of Al, Cu, and Ag or an alloy material thereof can be used, and in this embodiment, Al (aluminum), which is inexpensive, moldable and lightweight, is used.
  • a thickness of about 0.5 mm may be used, thereby satisfactorily satisfying fast conduction efficiency and material cost reduction.
  • an adhesive layer 30, for example, a silicon bonding layer is formed to mount the heater assembly 40 on the back surface of the defrosting water discharge plate 20 of FIG. 4 (S20).
  • the silicon bonding layer used as the adhesive layer 30 may have electrical insulation and act as a buffer layer to provide an adhesive force for attaching and fixing the heater assembly 40 while having a buffering effect.
  • the insulation breakdown voltage is 3kv or more, thereby having insulation.
  • the heater assembly 40 in which a plurality of planar heating elements 41 are connected in series can be formed.
  • the planar heating element 41 may be formed in a zigzag pattern as illustrated in FIGS. 6 to 8, or may be formed in a linear strip as illustrated in FIG. 9.
  • the pattern of the planar heating element 41 is formed by, for example, a press punching method.
  • This method creates a press mold that can punch only one pitch shape (A), and continuously supplies metal sheets to form a continuous zigzag pattern by press punching.
  • This continuous process is advantageous in workability and productivity.
  • the connection line of the heating element 41 can be minimized.
  • mold making and product cost can be lowered.
  • the production of the planar heating element 41 by the press punching is easy to adjust the length it is possible to make a heater assembly 40 of various forms without changing the mold.
  • both ends (B), that is, the left and right start or end portions for the series connection of the adjacent planar heating elements 41, after the desired length operation After the material flows from the press die to empty voids, it is punched into a shape necessary for serial connection in the secondary process to form a bent connection portion 41a as shown in FIG.
  • connection portion 41b it is also possible to employ a straight connection portion 41b, and may be modified in other forms.
  • the heater assembly 40 is completed by welding the connection portions 41a in series at both ends of the planar heating elements 41.
  • the material of the planar heating element capable of press punching will be described later.
  • the heater assembly 40 may apply a silicon bonding layer to the defrosting water discharge plate 20 with an adhesive layer 30 and arrange the upper portion of the heater assembly 40 (S40).
  • the heater assembly 40 for example, when the supply voltage AC 230V, current 0.347 ⁇ 0.434A, the power is about 80 to 100 watts, the maximum heat generation temperature is 75 °C to 85 °C.
  • the insulating layer 50 is formed of, for example, a silicon coating layer on the heater assembly 40 of which arrangement is completed (S50).
  • the insulation breakdown voltage is 5 kv, thereby providing insulation.
  • the connector 60 to which the power cable 70 is connected to the end of the heater assembly 40 is assembled (S60).
  • the power cable 70 may use, for example, silicon wire of the AWG 16 standard
  • the connector 60 is fixed to the defrost water discharge plate 20 by silicon bonding (S70).
  • the defrost heater 10 uses a defrost water discharge plate 20 originally provided in an evaporator as a substrate, as shown in FIG.
  • the defrost heater may be realized in a slim structure by integrating the defrost water discharge plate 20 and the heater by configuring the heater assembly 40, that is, the heater using the planar heating element 41.
  • the defrost water discharge plate 20 as a heat transfer medium that transfers the heat generated from the heater assembly 40 to the evaporator by using a metal thin film such as AL having excellent thermal conductivity.
  • the metal planar heating element 41 having a much larger heating area than the conventional cord heater or sheath heater is used as the heater material, the heat generated therefrom is transferred to the evaporator through the large-area defrost water discharge plate 20. Since heat transfer is performed, high heat transfer efficiency can be achieved with uniform heat transfer.
  • the defrost heater (40) having the heater assembly 40 integrally formed on the rear side is disposed in the lower part of the evaporator as in the prior art and fixed by using the assembly parts 24 on both sides thereof.
  • the separate assembly process for installing the 10) to the evaporator can be omitted, and various components required for assembling the heater are not used in the related art.
  • both the planar heating element 41 and the defrost water discharge plate 20 used as the heater assembly 40 of the present invention uses a metal thin plate, because the temperature response is fast, the temperature rise for defrosting and the completion of defrosting are switched to the freezing mode. The short time allows the refrigerator compartment temperature to be lowered properly.
  • the present invention by changing the heater material and structure, it is possible to lower the power capacity of the heater to 80 watts (Watt), which is about 1/2 of the conventional level, and as a result, the power consumption can be greatly reduced.
  • the heater since the heater is assembled in the lower portion of the defrosting water discharge plate 20, the frost lump melted and dropped from the evaporator falls on the defrost water discharge plate 20, melts and turns into water and flows into the defrost water discharge pipe as in the prior art. As the flow is collected, the phenomenon of blocking the defrost water discharge port does not occur.
  • planar heating element 41 of the heater assembly 40 used in the present invention has a characteristic that low-temperature heat is generated, it is possible to lower the cost of the component by lowering the grade of the thermostat, a sensor for preventing the temperature rise.
  • FIG. 9 illustrates a heater assembly for manufacturing a defrost heater according to a second embodiment of the present invention. After slitting an amorphous ribbon without forming a planar heating element by press punching as in FIG. Connect and configure.
  • the heater assembly 40-1 used in the second embodiment connects a plurality of planar heating elements 41-1 and a plurality of planar heating elements 41-1 slated in a linear shape in series.
  • a pair of rivet holes 43a and 43b are formed at both ends of the first and second heater assembly PCBs 42 and 44 so as to be used when being fixed on the defrost water discharge plate 20.
  • the first and second heater assembly PCBs 42 and 44 may use FR4 series, which is an epoxy board, or a metal PCB or a ceramic PCB as an insulating substrate.
  • Each of the first and second heater assembly PCBs 42 and 44 has a plurality of connection pads 42a-42g made of a conductor, for example, Cu, so as to continuously adhere a plurality of planar heating elements 41-1 to a predetermined pitch. ; 44a-44f) are formed at regular intervals.
  • the surface of the connection pads 42a-42g; 44a-44f may be tin (Sn) or gold (Au) plated to prevent oxidation.
  • the heater assembly 40-1 is disposed at both sides of the first and second heater assembly PCBs 42 and 44 at intervals, and both ends of the plurality of planar heating elements 41-1 are assembled to the first heater.
  • a plurality of planar heating elements 41-1 are connected in series by connecting the plurality of connection pads 42a-42g of the PCB 42 and the plurality of connection pads 44a-44f of the second heater assembly PCB 44, respectively.
  • the power terminal of the power cable is connected to a power terminal pad (not shown) formed on the rear surface through the through hole.
  • the defrost heater was manufactured in the same manner as described above by attaching the heater assembly 40-1 using the slitted planar heating elements 41-1 formed on the rear surface of the defrost water discharge plate 20 shown in FIG. You may.
  • defrost heaters may be manufactured by using carbon paste as a heating element without using a planar heating element.
  • a conductive material It is also possible to form a heating element by forming and sintering a zigzag conductive pattern with a phosphorous carbon paste, and then insulating and performing a silicon coating on the sintered conductive pattern once again.
  • planar heating elements 41 and 41-1 of the present invention are formed in a zigzag shape as shown in FIG. 7 or slitting in a linear shape as shown in FIG.
  • the planar heating elements 41 and 41-1 preferably have a large specific resistance value (typically in the range of 1.0 to 1.4 ⁇ mm 2 / m) required as a characteristic of the hot wire material, but if the specific resistance value is 1 or more, it can be obtained inexpensively. Any metal or alloy material can be used.
  • the planar heating elements 41 and 41-1 are made of iron (Fe-X) or iron chromium (Fe-Cr) metal sheets, and FeCrAl alloy sheets such as Fe- (14-21%) Cr- (2-10%) Al. , Consisting of ternary system of Ni (77% ⁇ ), Cr (19 ⁇ 21%) and Si (0.75 ⁇ 1.5%) or Ni (57% ⁇ ), Cr (15-18%), Si (0.75 ⁇ 1.5% ) And Fe (residue) may be made of any one material of a nichrome hot wire material and an amorphous thin plate (ribbon).
  • Preferred alloying materials of the FeCrAl alloy sheet are pecaloy alloys (also known as KANTHAL TM wires) or Fe-20Cr-5Al-REM (rare earth metals) synthesized at a ratio of Fe-15Cr-5Al (here, REM (Y, Hf, Zr) about 1%) can be used.
  • the amorphous thin plate may be made of an Fe-based or Co-based amorphous material, and is preferable because the Fe-based amorphous material is relatively inexpensive.
  • the most preferable material is Fe-15Cr-5Al or Fe-based amorphous material.
  • Fe-15Cr-5Al has an advantage that the Al 2 O 3 (alumina) insulating film is formed on the surface when the heat treatment is performed to have a high temperature corrosion resistance to solve the problem of oxidation of the iron-based material at low cost.
  • the NiCROTHAL TM (Ni: 80) of the NiCr hot wire has a specific resistance of 1.09 ⁇ mm 2 / m
  • the KANTHAL TM D has a specific resistance of 1.35 ⁇ mm 2 / m.
  • Fe-based amorphous thin plate has a specific resistance value of 1.3 ⁇ 1.4 ⁇ mm 2 / m similar to the above-mentioned KANTHAL TM wire, it can be seen that it has good characteristics as a hot wire material, and is also relatively very cheaper than KANTHAL TM wire At the same time, since it is obtained as a thin plate, it is preferable to use it as a strip-shaped planar heating element 41-1 material.
  • the above-mentioned amorphous thin plate is obtained by, for example, by spraying the molten alloy of the amorphous alloy on the cooling roll rotated at high speed by the liquid quenching method, cooled by peeling by cooling at a cooling rate of 10 6 K / sec, It is manufactured with a thickness of 10-50 ⁇ m and a width of 20 mm-200 mm.
  • the amorphous material generally has excellent material properties such as high strength, high corrosion resistance, high soft magnetic properties, and the Fe-based amorphous ribbon has an advantage that it can be purchased at about 1/2 cheaper than that of a conventional silicon heater.
  • planar heating elements 41 and 41-1 of the present invention use a metal sheet of 10 to 50 ⁇ m as a heater material
  • the planar heating elements 41 and 41-1 have a surface area of 10 to 20 times or more as compared with other coil type heating wires having the same cross-sectional area.
  • heat is generated by using electric power
  • low temperature heat is generated in a large area, so it is suitable as a low temperature heating material.
  • the planar heating elements 41 and 41-1 are made of a thin metal plate, the heat density generated per 1 cm 2 is low, so that the amount of heat is also low.
  • the planar heating elements 41 and 41-1 produced by processing the ribbon made of the metal thin plate or the amorphous thin plate are relatively excessive and / or high temperature as compared with the conventional coil type hot wire made of nichrome wire.
  • the heat generated from the heating element can be conducted / conducted with high heat transfer efficiency.
  • planar heating element 41-1 of the present invention is made of an amorphous material
  • the UL recommendation is also satisfied because heat is generated at 100 ° C. or lower lower than the refrigerant boiling point of the environmentally friendly refrigerant.
  • planar heating element made of an amorphous material as a heater
  • a short-circuit occurs partially in the heating element, and when the temperature of the heater rises immediately above the ignition point of the eco-friendly refrigerant, the planar heating element crystallizes. Instantaneous disconnection occurs like a fuse.
  • amorphous tissue has a very large specific resistance because of atomically oriented metal crystallization, but when the crystallization proceeds to have a crystalline structure, the specific resistance is low, and the thin film is used as a planar or linear heating element of a thin film. In this case, disconnection occurs due to heat generation due to high current flow.
  • planar heating element 41-1 made of the amorphous material of the present invention is a new heater material which can be disconnected without causing a fire due to overheating and thus lose the heater function, thereby ensuring safety by itself.
  • planar heating elements (41, 41-1) adopted in the present invention to have a resistance value suitable to implement a heater capacity of 100W or less so that the heat is generated within a predetermined temperature and time range required for the defrost of the refrigerator evaporator Should be set.
  • the material of the planar heating element 41-1 is a thin metal plate, for example, if the predetermined width, length, and area of the defrost planar heater are determined according to the size of the evaporator, first, a wide width of the amorphous ribbon is set to a predetermined width. Slit in the form of a strip having.
  • planar heating elements slitting to a predetermined width are prepared by cutting a predetermined total length into a plurality of planar heating elements 41-1 having the same length according to the width of the evaporator, and preparing them as shown in FIG.
  • the heater assembly 40-1 is completed by connecting in series connection using the first and second heater assembly PCBs 42 and 44, a defrost heater having a desired heater capacity is obtained.
  • the above-mentioned slitting molding is easy to mold and hardly loses material.
  • the assembly of the plurality of planar heating elements 41-1 is made easy and made in a slim form.
  • planar heating element when the planar heating element is an amorphous material, it is difficult to form a pattern by press punching.
  • the planar heating element when the planar heating element is a material other than the amorphous material, for example, FeCrAl, that is, as shown in FIG. 9, the planar heating element 41 is connected in series. Press punch in a zigzag pattern. It is also possible to mold by an etching method other than press punching, but the etching method has a problem of high processing cost.
  • the heater capacity is small and the zigzag pattern area is small, it can be molded by etching method.As the heating area is large, a large number of planar heating elements are required when uniformity of temperature maintenance is required or when the area allowed for the heater is large. Can be used in parallel as well as serial connection.
  • the defrost heater of the present invention can be used in a desired shape by slitting or press-punching a planar heating element, the shape of the defrost heater does not depend on the shape, so if the device uses an evaporator, it can be applied to an industrial or home refrigeration apparatus or equipment, and for low temperature heat generation. It can be used in various fields such as a heater.

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Abstract

수평타입 증발기에 적용 가능한 면상 발열체를 이용한 슬림형 제상히터와 그 제조방법이 개시된다. 상기 제상히터는 증발기의 하부에 설치되는 제상수배출판; 및 상기 제상수배출판의 하부면에 일체로 설치되어 증발기의 성에를 제거하기 위한 히터를 포함한다.

Description

수평타입 증발기용 제상히터 및 그 제조방법
본 발명은 수평타입 증발기용 제상히터와 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 제상수배출판 하부면에 제상히터를 일체로 형성함에 의해 조립 생산성, 내구성 및 신뢰성이 높고, 슬림 타입으로 구현될 수 있는 수평타입 증발기용 제상히터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 냉동실 및 냉장실로 구획된 본체와, 냉동실 및 냉장실의 전면 개구를 회동 개폐하는 도어와, 냉동실 및 냉장실의 내부를 냉각시키기 위한 냉동장치를 포함한다.
상기 냉동장치는 기체상태의 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기와, 압축기로부터 압축된 기체상태의 냉매를 액체상태로 응축하는 응축기와, 액화된 냉매를 저온 저압의 상태로 변환시키는 모세관과, 모세관으로부터 저온 저압으로 액화된 냉매를 기화시켜 증발 잠열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 증발기를 포함한다. 상기 냉동장치는 블로워를 사용하여 증발기 주위의 냉각된 공기를 냉동실 및 냉장실의 내부에 공급함으로써, 냉동실 및 냉장실의 내부를 냉각시킬 수 있다.
이러한 냉장고의 냉동장치에 마련된 증발기의 표면 온도는 냉장고 내의 온도보다 낮으므로, 냉장고 내의 공기 중에 존재하는 수분이 증발기 표면에 서리 형태의 성에로 부착하게 된다. 이러한 성에는 증발기의 열교환 능력을 감소시키는 원인이 되므로 증발기에 착상된 성에를 제거하기 위해 전기히터와 같은 제상용 히터를 설치하여 제상사이클을 가동한다.
제상사이클이 가동되면, 제상을 위해 블로워 팬을 오프(off)함과 동시에 제상용 히터를 온(on)한다. 그러면, 히터의 표면온도가 상승하여 히터로부터 발열된 열이 증발기의 방열핀에 전달되고 방열핀을 통해 증발기튜브의 온도도 동시에 상승시켜 증발기에 착상된 성에를 제거하게 된다. 그리고 제상이 완료되어 제상사이클이 정지되면, 다시 팬을 온하고 히터를 오프한다. 이러한 제상사이클 동안에 냉장고 룸의 온도는 거의 변화를 주지 않는 범위내에서 제상을 수행하여야 하며, 제상완료 후에는 제상사이클로 인하여 저하되었던 냉동성능을 빠르게 회복하여 냉동사이클을 재개하여야 한다.
일반적으로 유럽의 빌트인 방식에서는 냉장실과 냉동실이 하나의 문 안에 배치되어 있는 형태의 콤보형 냉장고이며, 냉장고의 폭이 60cm로 그 크기가 제한적이다.
이러한 빌트인 방식의 냉장고에서 증발장치는 냉장고 하부에 수평타입으로 배치되어 있으며, 냉매가 흐르는 지그재그 형상으로 절곡된 튜브와 튜브 전체의 수평라인을 둘러싸도록 촘촘히 연장된 다수의 선형 방열핀으로 이루어진 증발기가 수평방향으로 배치되어 있다.
상기 수평타입 증발기의 제상장치는 증발기의 상하부에 설치되어 선형의 방열핀으로 둘러싸인 튜브의 상하부로 열을 가하기 위한 코드히터를 포함하며, 코드히터는 내부에 열선을 배치하고 열선의 외부로 절연체로 피복되며, 절연체의 외부에 알루미늄 케이스에 의해 케이싱된다.
코드히터의 하부로는 제상수를 배출하기 위한 알루미늄 재질의 제상수배출판과 제상수배출판으로부터 유입된 제상수를 배출하는 제상수배출구를 구비한다. 제상수배출구는 배출되는 제상수가 다시 결빙되는 것을 방지하고 원활하게 외부로 유출되도록 하기 위해 제상수배출판과 코드히터가 배치되어 있다.
제상사이클이 가동되면, 코드히터로부터 발생된 열이 대류방식으로 증발기의 방열핀과 튜브로 전달되어 방열핀과 튜브에 붙은 성에를 녹여서 제거하며, 제상수는 코드히터 아래의 제상수배수판으로 흘러들어 제상수배출구를 통해 물받침에 모이게 된다.
상기 코드히터는 아래 제상수배출판에 고여지는 제상수와 성애 덩어리를 증발시키는 역할과, 제상수배출구로 배출되는 제상수의 결빙을 방지하는 역할도 수행한다.
이러한 제상사이클을 수행하는 동안 코드히터의 사용 전력은 200와트(W) 이상이 되므로 사용전력이 많이 소요되어 저전력 히터의 필요성이 대두되었다.
또한, 전술한 코드히터는 제상사이클이 가동됨에 따라 제상을 위한 시간이 길고, 제상 완료 시에 냉동모드로 전환에 소요되는 시간이 길어어 제상 히터로는 적합하지 못한 문제점이 있었다.
또한, 전술한 코드히터는 증발기의 튜브를 따라 절곡되어 고정되므로 코드히터를 수작업으로 조립하는 조립공정비가 높은 문제가 있으며, 제상수배출구까지 연장해야 하고, 코드히터를 고정하기 위해 방열핀에 홈을 형성하여야 하므로 제상히터의 조립이 용이하지 못한 문제점이 있었다.
한편, 제상 히터를 시즈 히터로 사용하는 경우, 약 600℃까지 발열이 이루어지는데, 이와 관련하여, 현재 비 친환경적 냉매인 R11 또는 R22의 경우에는 발화점이 높기 때문에 시즈 히터를 사용하여도 크게 문제가 되지 않고 있으나, 2010년 1월 1일부터는 제작하는 제품에는 비 친환경적인 냉매는 채택할 수 없다.
기존에 비 환경적인 냉매가 채택된 제품의 경우에도 2020년 이후부터는 우루과이라운드 협정에 따라 R22의 사용이 금지되고 UL(Underwriters Laboratories Inc) 250 제5장의 제상히터 요구조건인 SA5.3에 의해 R600a(이소부탄; CH(CH3)3; 냉매 비점: 460℃) 등의 환경 친화적 냉매에 대해서만 사용이 허용될 예정이다.
UL 250 규격의 정의에 따르면 냉매가 누출되었을 때 냉매의 발화를 방지하기 위해 사용하는 제상히터의 표면온도의 규제를 냉매의 발화점 보다 100 oC 낮도록 제한하고 있다. 그런데, 기존의 냉매의 경우와는 달리 R600a, R600(n-부탄; CH3CH2CH2CH3; 냉매 비점: 365 oC) 및 R290(프로판; CH3CH2CH3; 냉매 비점: 470 oC)과 같은 새로운 냉매를 사용하여 기존의 시즈 히터 혹은 글라스 히터를 사용할 경우 이들 히터는 전력밀도가 높다. 그로 인해, 제상 중 시즈 히터 혹은 글라스 히터의 표면온도가 새로운 냉매의 발화점에 대한 UL 250 규격이 지정하는 제한온도 즉, 냉매의 발화점 보다 100 oC 낮은 조건을 충족시키기가 어려우며, 이 경우 온도가 높아지게 되면 누출된 냉매에 의해 인화가 발생되는 등의 화재의 위험성이 내재되어 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 제상수배출판 하부면에 제상히터를 일체로 형성함에 의해 조립 생산성, 내구성 및 신뢰성이 높고, 슬림 타입으로 구현될 수 있는 수평타입 증발기용 제상히터 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 제상히터를 제상수배출판에 일체로 형성함에 따라 증발기에 설치하기 위한 별도의 조립공정 및 부품이 필요없고, 면상발열체의 채용에 따라 히터 용량을 1/2로 낮추어 전력소모량을 절감할 수 있는 제상히터 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 금속박판의 면상발열체를 사용하여 온도 응답성이 매우 빠르며, 히터용량을 최소화하면서 저온발열이 가능한 제상히터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 열 밀도가 낮은 금속 박막의 면상 발열체를 채용하여 저온 발열이 이루어지므로 열전달 효율이 높아 전력/열 변환 효율의 극대화를 도모할 수 있는 제상히터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 면상발열체의 재료로서 비정질 재료를 이용함에 의해 친환경 냉매의 발화점 이상으로 히터의 온도가 상승하는 경우 결정화가 이루어지면서 자연적인 단락이 발생하여 과열로 인한 안전성을 보장할 수 있는 새로운 제상히터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 제상 완료 시에 냉동모드로 전환 시 걸리는 소요시간이 짧은 제상히터를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전술한 코드히터와 달리 제상수배출구까지 히터를 연장 설치할 필요가 없어 조립을 용이하게 할 수 있는 제상히터를 제공하는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 증발기의 하부에 배치되어 증발기에 착상된 성에가 녹아서 흘러내리는 제상수를 배출하기 위한 제상수배출판; 상기 제상수배출판의 하부면에 일체로 형성되며 금속 박막으로 이루어진 다수의 면상발열체가 상호 연결된 히터조립체; 상기 제상수배출판의 하부면에 상기 히터조립체를 부착시키기 위한 접착층; 및 상기 히터조립체의 상부로 노출된 부분을 실링 처리하기 위한 절연층을 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터를 제공한다.
상기 제상수 배출판은 Al, Cu, 및 Ag 중의 어느 하나 또는 2이상의 합금 재료로 이루어진다.
상기 제상수 배출판은 배면에 상기 히터조립체가 부착되는 본체와, 본체의 일측에 돌출 형성되어 제상수를 배출하는 제상수배출부와, 상기 제상수가 제상수배출부로 용이하게 흐를 수 있도록 유도하는 배출턱을 갖는 배출부와, 상기 배출부에 형성되어 제상수의 역류를 방지하기 위한 역류방지턱을 갖는 역류방지부와, 상기 배출부의 양측면에 형성되어 상기 수평타입 증발기를 조립하기 위한 한 쌍의 조립부를 포함한다.
상기 히터조립체는 각각 지그재그 패턴으로 이루어지는 다수의 면상발열체; 및 상기 다수의 면상발열체의 양단부를 상호 연결하여 직렬 접속시키는 다수의 연결부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 히터조립체는 각각 일정간격으로 배치된 다수의 제1 및 제2 도전성 연결패드를 구비하고 간격을 두고 배치된 제1 및 제2 히터조립 PCB; 및 각각 금속 박막의 스트립으로 이루어지며 양 단부가 상기 제1 히터조립 PCB의 다수의 제1 도전성 연결패드 중 하나와 상기 제2 히터조립 PCB의 다수의 제2 도전성 연결패드 중 하나 사이에 접속되는 다수의 면상발열체를 구비하는 것도 가능하다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 증발기의 하부에 설치되는 제상수배출판과, 상기 제상수배출판의 하부면에 일체로 설치되어 증발기의 성에를 제거하기 위한 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터를 제공한다.
상기 히터는 금속박막으로 이루어지고 지그재그 패턴을 갖는 면상발열체로 구성된다.
상기 히터는 금속박막으로 이루어지고 다수의 직렬접속된 스트립형 면상발열체로 구성된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 수평타입 증발기에 착상(着霜)된 성에를 제거하기 위한 제상히터의 제조방법에 있어서, 증발기의 하부에 배치되어 제상수를 수집하여 배출함과 동시에 배면에 부착되는 히터로부터 발생되는 열을 전달하기 위한 제상수배출판을 준비하는 단계; 상기 제상수배출판의 배면에 접착층을 형성하는 단계; 각각 일정간격으로 배치되며 금속박막으로 이루어진 다수의 면상발열체가 상호 연결된 히터조립체를 제조하는 단계; 상기 접착층의 상부에 히터조립체를 배열하여 부착하는 단계; 및 상기 히터조립체의 상부로 노출된 부분을 실링하기 위한 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법을 제공한다.
상기 히터조립체 제조단계는 각각 금속 박막을 프레스 펀칭하여 지그재그 패턴으로 이루어진 다수의 면상발열체를 형성하는 단계; 상기 다수의 면상발열체를 직렬접속 방식으로 상호 연결하는 단계; 및 상기 다수의 면상발열체에 전원케이블을 구비한 컨넥터를 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 히터조립체 제조단계는 금속 박막 재료를 슬리팅한 후 절단하여 다수의 면상 발열체를 준비하는 단계; 다수의 제1 도전성 연결패드가 일정간격으로 형성된 제1 히터조립 PCB와 다수의 제2 도전성 연결패드가 일정간격으로 형성된 제2 히터조립 PCB를 준비하는 단계; 및 상기 다수의 면상 발열체의 양 단부를 상기 제1 히터조립 PCB의 다수의 제1 도전성 연결패드 중 하나와 상기 제2 히터조립 PCB의 다수의 제2 도전성 연결패드 중 하나 사이에 직렬 접속방식으로 연결하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 히터조립체 제조단계는 상기 다수의 제1 도전성 연결패드의 양 단부에 배치된 한 쌍의 연결패드로부터 각각 도전성 스루홀을 통하여 배면에 형성된 한 쌍의 전원터미널패드에 한 쌍의 전원케이블을 연결하는 단계를 더 포함한다.
상기 면상 발열체는 Fe계 비정질 스트립 또는 FeCrAl로 이루어진다.
따라서, 본 발명에서는 제상수배출판의 하부면에 금속박판으로 이루어진 면상발열체를 히터로 사용하여 조립함에 의해 슬림형으로 구현될 수 있고 증발기에 설치하기 위한 별도의 조립공정을 제거할 수 있다.
본 발명에서는 면상발열체를 패터닝하기 위해 금속박판을 프레스 펀칭하여 히터 패턴을 형성한 후 직렬 접속하여 조립 생산성, 내구성 및 신뢰성이 높은 수평타입의 증발기에 조립할 수 있다.
본 발명에서는 면상발열체를 사용하므로 온도 응답성이 매우 빠르며, 히터용량을 최소화하면서 저온발열이 가능하여 최적의 제상히터 조건을 가진다.
본 발명에서는 열 밀도가 낮은 금속 박막의 면상 발열체를 채용하여 저온 발열이 이루어지므로 열전달 효율이 높아 전력/열 변환 효율의 극대화를 도모할 수 있다.
본 발명에서는 면상발열체의 재료로서 비정질 재료를 이용함에 의해 친환경 냉매의 발화점 이상으로 히터의 온도가 상승하는 경우 결정화가 이루어지면서 자연적인 단락이 발생하여 과열로 인한 안전성을 보장할 수 있다.
본 발명에서는 제상 완료 시에 냉동모드로 전환 시 걸리는 소요시간이 짧아 제상효율을 극대화할 수 있다.
본 발명에서는 전술한 코드히터와 달리 제상수배출구까지 히터를 연장설치할 필요가 없어 조립을 용이하게 할 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 슬리팅한 면상발열체를 채용하여 면상히터를 조립하므로 재료 손실이 발생하지 않고 구조가 간단하며 제조가 용이하여 비용절감을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터의 종방향 단면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터를 제조하는 방법을 나타내는 개략 공정도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 제상장치에 사용되는 제상수배출판의 하부면을 보여주는 사시도,
도 5는 도 4의 제상수배출판의 하부면에 면상발열체가 배열된 상태를 보여주는 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 면상발열체의 패터닝 과정을 설명하기 위한 참고도,
도 7 및 도 8은 각각 면상발열체의 직렬접속을 위한 연결부의 패턴 예를 나타낸 개략도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 제상히터에 사용되는 히터어셈블리를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
첨부된 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터(10)는 각각 일정간격으로 배치되며 금속 박막으로 이루어진 다수의 면상발열체(41)가 상호 연결된 히터조립체(40); 증발기의 하부에 배치되고, 상기 히터조립체(40)를 하부면에 구비하여 상기 히터조립체(40)의 다수의 면상발열체(41)로부터 발생된 열을 전달받아 상기 증발기쪽으로 전달함과 동시에 증발기에 착상된 성에가 녹아서 흘러내리는 제상수를 배출하기 위한 제상수 배출판(20); 상기 제상수배출판(20)의 배면에 상기 히터조립체(40)를 본딩하기 위한 본딩층(30); 및 상기 히터조립체(40)의 상부로 노출된 부분을 실링 처리하기 위한 절연층(50)을 포함하고 있다.
이하에 도 3 내지 도 8을 참고하여 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터의 제조방법을 설명함에 의해 제상히터의 구조를 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터를 제조하는 방법을 나타내는 개략 공정도, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 제상장치에 사용되는 제상수배출판의 하부면을 보여주는 사시도, 도 5는 도 4의 제상수배출판의 하부면에 면상발열체가 배열된 상태를 보여주는 사시도, 도 6은 본 발명에 따른 면상발열체의 패터닝 과정을 설명하기 위한 참고도, 도 7 및 도 8은 각각 면상발열체의 직렬접속을 위한 연결부의 패턴 예를 나타낸 개략도이다.
먼저, 저면이 제상수를 배출하기 위한 제상수배출판(20)을 기판으로 사용하기 위해, 금속박판을 직사각 형상의 원하는 크기, 예를 들어, 수평 타입 증발기의 좌/우 폭에 대응하는 길이와 증발기 앞/뒤 폭에 대응하는 길이를 갖는 형태로 절단한 후, 프레스(press) 가공하여 일체로 성형한다(S10).
즉, 도 4에 도시된 제상수배출판(20)은 히터조립체(40)가 부착되는 본체(20a)의 배면이 도시되어 있으며, 본체(20a)의 일측에 제상수배출부(21)가 돌출형성되어 있고, 제상수가 제상부배출부(21)로 용이하게 흐를 수 있도록 유도하는 배출턱(22a)을 갖는 배출부(22)가 형성되어 있으며, 배출부(22)의 타측에는 제상수의 역류를 방지하기 위한 역류방지턱(23a)을 갖는 역류방지부(23)가 형성되어 있다. 또한, 제상수배출판(20)의 양측면에는 수평타입 증발기에 조립하기 위한 한 쌍의 조립부(24)가 형성되어 있다.
상기 제상수배출판(20)은 배면 중앙부에 배치될 히터조립체(40)를 안정적으로 지지함과 동시에 히터조립체(40)로부터 발생된 열을 수평타입의 증발기에 균일하게 전달하기 위해, 열전달 특성이 우수한 Al, Cu, 및 Ag 중의 하나 또는 그의 합금 재료를 사용할 수 있으며, 본 실시예에서는 저가이면서도 성형성이 좋고 경량인 Al(알루미늄)을 사용한다.
Al으로 이루어진 제상수배출판(20)을 사용하는 경우 예를 들어, 0.5mm 정도의 두께를 사용할 수 있어 빠른 전도 효율과 재료비 절감을 동시에 만족할 수 있다.
상기와 같이 제상수배출판(20)으로서 0.5mm 두께의 Al 박판을 사용하는 경우 히터의 용량을 낮출지라도 이러한 면상발열체(41)를 히터로 사용하여 증발기에 적용하는 경우 증발기에의 전이온도는 증가하는 이점이 있다.
이후, 성형 완료된 도 4의 제상수배출판(20)의 배면에 히터조립체(40)를 장착하기 위해 접착층(30), 예를 들어 실리콘 본딩층(도 2 참조)을 형성한다(S20).
접착층(30)으로 사용되는 실리콘 본딩층은 전기적 절연성을 갖으며 버퍼층의 역할을 하여 완충효과를 가짐과 동시에 히터조립체(40)를 부착 고정하기 위한 접착력을 제공할 수 있다. 접착층(30)이 형성되면 절연내압이 3kv 이상 되어 절연성을 갖는다.
이렇게 하여 접착층(30)의 형성이 완료되면, 금속박판을 소정형상의 패턴을 갖도록 패터닝하여 다수개 형성한 후, 이를 직렬연결 구조로 상호 연결하여 제작한다(S30). 이렇게 하여 다수의 면상발열체(41)가 직렬 접속된 히터조립체(40)를 형성할 수 있다. 상기 면상발열체(41)는 예를 들어, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 지그재그 패턴으로 이루어지거나 도 9와 같이 선형상의 스트립으로 이루어질 수 있다.
이하에 금속박판을 패터닝하여 히터조립체(40)를 형성하는 과정을 도 6 내지 도 8을 참고하여 설명한다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이 면상발열체(41)의 패턴을 예를 들어, 프레스 펀칭방식에 의해 형성한다. 이 방식은 1피치의 형상(A)만을 타발 형성할 수 있는 프레스 금형을 만들고 금속박판을 연속 공급하여 프레스 펀칭으로 연속된 지그재그 패턴을 형성하는데 이러한 연속공정은 작업성, 생산성에서 유리하며 제작시 면상발열체(41)의 연결라인을 최소화할 수 있다. 따라서, 금형 제작 및 제품 비용을 낮출 수 있다. 또한, 이러한 프레스 펀칭에 의한 면상발열체(41)의 제작은 길이조정이 용이하여 금형 변경 없이도 다양한 형태의 히터 조립체(40)를 만들 수 있다.
한편, 상기한 방식으로 지그재그 패턴을 갖는 다수의 면상발열체(41)를 제작할 때, 인접된 면상발열체(41)의 직렬접속을 위해 양끝부분(B) 즉, 좌우 시작 또는 끝부분은 원하는 길이 작업 후에 프레스 금형에서 빈 공난으로 재료를 흘려보낸 후 2차 공정에서 직렬접속에 필요한 형상으로 타발 성형하여 도 7과 같이 절곡형 연결부(41a)를 형성한다.
또한, 상기 연결부는 도 8에 도시된 바와 같이 직선형태의 연결부(41b)를 채용하는 것도 가능하며, 다른 형태로 변형될 수 있다.
이러한 펀칭공정을 거친 후, 도 7에 도시된 바와 같이 다수의 면상발열체(41)의 양단부에서 연결부(41a)를 상호 용접하여 직렬접속하면 히터조립체(40)가 완성된다. 프레스 펀칭 가능한 면상발열체의 재료에 대해서는 하기에서 후술하기로 한다.
도 7을 참고하면, 히터의 패터닝이 완료되면 히터조립체(40)는 상기 제상수배출판(20) 위에 접착층(30)으로 실리콘 본딩층을 도포하고 그 상부에 배열하여 고정시킨다(S40). 여기서, 히터조립체(40)는 예를 들어, 공급전압 AC 230V, 전류 0.347~0.434A일 때 전력이 80와트 내지 100와트 정도이며, 최대발열온도는 75℃ 내지 85℃이다.
배열이 완료된 히터조립체(40)의 상부로 절연층(50)을 예를 들어, 실리콘 코팅층으로 형성한다(S50). 절연층(50)이 형성되면 절연내압이 5kv가 되어 절연성을 갖게 된다.
그 후, 도 1과 같이, 히터조립체(40)의 단부에 전원케이블(70)이 연결되어 있는 컨넥터(60)를 조립한다(S60). 여기서 전원케이블(70)은 예를 들어, AWG 16 규격의 실리콘와이어를 사용할 수 있으며, 컨넥터(60)는 실리콘 본딩에 의해 제상수배출판(20)에 고정된다(S70).
상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 제상히터(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 원래 증발기에 구비되는 제상수배출판(20)을 기판으로 이용하여, 그의 하부면에 금속박판으로 이루어진 면상발열체(41)를 사용하여 히터조립체(40) 즉, 히터를 구성함에 의해 제상수배출판(20)과 히터를 일체화하여 슬림한 구조로 제상히터를 구현할 수 있다.
또한, 상기 제상수배출판(20)을 열전도성이 우수한 AL 등의 금속박막을 이용함에 의해 히터조립체(40)로부터 발생된 열을 증발기로 전달하는 열전달매체로 활용하는 것이 가능하다.
더욱이, 종래의 코드히터 또는 시즈히터 등과 비교하여 발열면적이 월등하게 넓은 금속 면상발열체(41)를 히터 재료로 이용하면, 이로부터 발생된 열을 대면적의 제상수배출판(20)을 통하여 증발기에 열전달이 이루어지므로 균일한 열전달과 함께 높은 열전달효율을 도모할 수 있다.
또한, 본발명에서는 히터조립체(40)가 배면에 일체로 형성된 제상수배출판(20)을 종래와 동일하게 증발기의 하부에 배치하고 양측면의 조립부(24)를 사용하여 고정시킴에 의해 제상히터(10)를 증발기에 설치하기 위한 별도의 조립공정을 생략할 수 있으며, 종래에 히터 조립에 요구되는 각종 부품도 사용되지 않는다.
한편, 본 발명의 히터조립체(40)로 이용되는 면상발열체(41)와 제상수배출판(20)은 모두 금속 박판을 사용한 것이므로 온도응답성이 빠르기 때문에 제상을 위한 승온과 제상완료 후 냉동모드로 전환시간이 짧아 냉장실 온도를 바르게 낮출 수 있다.
또한, 본 발명에서는 히터소재 및 구조의 변경에 의해 히터의 전력용량을 종래의 1/2수준인 80와트(Watt)로 낮추는 것이 가능하여 그 결과 전력소모량도 크게 낮출 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 제상수배출판(20)의 하부에 히터가 조립되어 있으므로 증발기로부터 녹아서 떨어지는 성에 덩어리가 제상수배출판(20)에 떨어짐과 동시에 녹아서 물로 변하여 제상수배출관으로 흐르기 때문에 종래와 같이 성에 덩어리가 흘러서 모아짐에 의해 제상수배출구를 막는 현상이 발생하지 않게 된다.
그 결가, 본 발명에서는 제상수배출구까지 제상히터의 일부를 연장설치할 필요가 없게 된다.
또한, 본 발명에 사용되는 히터조립체(40)의 면상발열체(41)는 저온발열이 이루어지는 특성을 가지므로 온도 과상승 방지용 센서인 서모스탯의 등급을 낮추어 부품 원가를 낮출 수 있다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 제상히터를 제조하기 위한 히터조립체를 나타낸 것으로, 면상발열체를 전술한 도 6에서와 같이 프레스펀칭에 의해 제작하지 않고 비정질 리본을 슬리팅한 후, 직렬 접속하여 구성한다.
도 9를 참고하면, 제2실시예에 사용되는 히터조립체(40-1)는 선형상으로 슬리팅한 다수의 면상발열체(41-1)와 상기 다수의 면상발열체(41-1)를 직렬 접속시키기 위한 제1 및 제2 히터조립 인쇄회로기판(PCB)(42,44)으로 이루어진다. 또한, 제1 및 제2 히터조립 PCB(42,44)의 양 단부에는 제상수배출판(20) 위에 고정될 때 이용할 수 있도록 각각 한 쌍의 리벳홀(43a,43b)이 형성되어 있다.
이 경우, 상기 제1 및 제2 히터조립 PCB(42,44)은 절연기판으로 에폭시 보드인 FR4 계열을 사용하거나, 메탈 PCB 또는 세라믹 PCB를 사용할 수 있다.
제1 및 제2 히터조립 PCB(42,44) 각각에는 다수의 면상발열체(41-1)를 일정 피치로 연속하여 접착하도록 도전체, 예를 들어, Cu로 이루어진 다수의 연결패드(42a-42g;44a-44f)가 일정한 간격으로 형성되어 있다. 또한, 상기 연결패드(42a-42g; 44a-44f)의 표면에는 산화방지를 위해 주석(Sn) 또는 금(Au) 도금 처리되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 히터조립체(40-1)는 제1 및 제2 히터조립 PCB(42,44)를 간격을 두고 양측에 배치하고, 다수의 면상발열체(41-1)의 양 단부를 제1 히터조립 PCB(42)의 다수의 연결패드(42a-42g)와 제2 히터조립 PCB(44)의 다수의 연결패드(44a-44f)에 각각 연결시킴에 의해 다수의 면상발열체(41-1)를 직렬 접속시키고, 스루홀을 통해 배면에 형성된 전원터미널패드(미 도시)에 전원케이블의 전원터미널을 연결시킨다.
이렇게 형성된 슬리팅한 다수의 면상발열체(41-1)를 이용한 히터조립체(40-1)를 상기 도 4에 개시된 제상수배출판(20)의 배면에 장착하여 전술한 바와 동일한 방법으로 제상히터를 제조할 수도 있다.
한편, 상기한 제1 및 제2 실시예와 같이 면상발열체를 사용하지 않고 카본 페이스트를 발열체로 사용하여 제상히터를 제조할 수 도 있는데, 먼저 상기 제상수배출판 위에 실리콘 코팅을 수행한 후, 도전성 재료인 카본 페이스트로 지그재그 형상의 도전패턴을 형성하고 소결한 후, 소결된 도전패턴 위에 실리콘 코팅을 다시 한번 수행하여 절연시킴에 의해 발열체를 형성하는 것도 가능하다.
전술한 바와 같은 본 발명의 면상발열체(41,41-1)는 소정 두께의 금속 박막을 도 7과 같이 지그재그 형상으로 성형하거나 도 9와 같이 선 형상으로 슬리팅하여 스트립 형태로 사용한다.
상기 면상 발열체(41,41-1)는 열선 재료의 특성으로 요구되는 비저항값(통상적으로 1.0~1.4Ωmm2/m의 범위)이 큰 것이 바람직하나, 비저항값이 1이상인 경우 저렴하게 입수 가능하다면 어떤 금속재 또는 합금 재료도 사용 가능하다.
면상 발열체(41,41-1)는 철계(Fe-X) 또는 철크롬계(Fe-Cr) 금속 박판, Fe-(14~21%)Cr-(2~10%)Al와 같은 FeCrAl 합금 박판, Ni(77%~), Cr(19~21%) 및 Si(0.75~1.5%)의 3원계로 이루어지거나 Ni(57%~), Cr(15~18%), Si(0.75~1.5%) 및 Fe(잔부)의 4원계로 이루어진 니크롬 열선 재료, 비정질 박판(리본) 중 어느 하나의 재료로 이루어질 수 있다.
상기 FeCrAl 합금 박판의 바람직한 합금 재료는 Fe-15Cr-5Al 비율로 합성된 페칼로이 합금(일명, 칸탈(KANTHALTM)선) 또는 Fe-20Cr-5Al-REM(희토류 금속)(여기서, REM(Y, Hf, Zr) 1% 정도 포함)을 사용할 수 있다.
또한, 비정질 박판은 Fe계 또는 Co계 비정질 재료로 이루어질 수 있으며, Fe계 비정질 재료가 상대적으로 저렴하므로 바람직하다.
따라서, 상기한 면상 발열체(41,41-1) 재료 중에서 열선 재료 특성과 재료비를 고려할 때 가장 바람직한 재료는 Fe-15Cr-5Al 또는 Fe계 비정질 재료이다. 또한, Fe-15Cr-5Al는 열처리가 이루어지는 경우 표면에 Al2O3(알루미나) 절연막이 형성되어 고온 내식성을 가지므로 철계 재료의 산화 문제를 저렴하게 해결하는 이점이 있다.
또한, 잘 알려진 고온 열선 재료 중 니크롬(NiCr) 열선의 니크로탈(NIKROTHALTM(Ni: 80)은 비저항이 1.09Ωmm2/m, KANTHALTM D는 비저항이 1.35Ωmm2/m인 것으로 알려져 있다. 그런데, Fe계 비정질 박판(리본)은 전술한 KANTHALTM선과 유사한 1.3~1.4Ωmm2/m의 비저항값을 가지고 있어 열선 재료로서 양호한 특성을 가지고 있는 것을 알 수 있으며, 더욱이 KANTHALTM선 보다 상대적으로 매우 저렴함과 동시에 박판으로 얻어지므로 이를 스트립형태의 면상 발열체(41-1) 재료로 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 전술한 비정질 박판(리본)은 예를 들어, 액체급냉법에 의해 비정질 합금의 용융합금을 고속 회전되는 냉각롤에 분사하여 106K/sec의 냉각속도로 냉각시켜 박리함에 의해 얻어지는 것으로, 10~50㎛의 두께, 20mm~200mm 폭으로 제조된다. 또한, 비정질 재료는 일반적으로 고강도, 고내식성, 고연자성 등의 우수한 재료 특성을 가지고 있고, Fe계 비정질 리본은 종래의 실리콘 히터와 비교할 때 약 1/2 정도로 저렴하게 구입할 수 있는 이점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 면상 발열체(41,41-1)는 히터 재료로서 10~50㎛의 금속 박판을 사용하므로 동일한 단면적을 갖는 다른 코일형 열선과 비교할 때 10~20배 이상의 표면적을 가지게 되어 동일한 전력을 사용하여 발열이 이루어질 때 넓은 면적에서 저온 발열이 이루어지므로 저온 히팅 재료로 적합하다. 상기 면상 발열체(41,41-1)는 금속 박판으로 이루어져 있기 때문에 1㎠당 발생하는 열밀도가 낮아 열량도 낮게 된다.
그 결과, 본 발명에서 금속박판 또는 비정질 박판으로 이루어진 리본을 가공하여 제작되는 면상 발열체(41,41-1)는, 종래의 니크롬선으로 이루어지는 코일형 열선과 비교할 때, 상대적으로 과다 및/또는 고온 열 발생을 고려하여 발열체 외주에 두꺼운 내열성 또는 절연성 피복층을 형성할 필요가 없게 된다. 따라서, 발열체로부터 발생된 열이 높은 열전달 효율로 전도/전달이 이루어질 수 있게 된다.
더욱이, 본 발명의 면상 발열체(41-1)가 비정질 재료로 이루어지는 경우 원천적으로 친환경 냉매의 냉매 비점보다 낮은 100℃ 이하로 발열이 이루어지므로 UL 권고사항도 만족하고 있다.
또한, 비정질 재료로 이루어진 면상 발열체를 히터로 사용하는 경우 발열체에 부분적으로 단락(short-circuit)이 발생하여 순간적으로 친환경 냉매의 발화점 이상으로 히터의 온도가 상승하게 되면, 면상 발열체는 결정화가 이루어지면서 마치 퓨즈와 같이 순간적인 단선이 발생하게 된다.
즉, 비정질 조직은 금속결정학적으로 원자가 무질서하게 배치(Randomly oriented)되어 있기 때문에 비저항이 매우 크게 나타나나, 결정화가 진행되어 결정질 조직을 갖는 경우 비저항이 낮아지며, 또한 박막의 면상 또는 선형 발열체로 사용하는 경우 고전류 흐름으로 인한 발열에 의해 단선이 발생하게 된다.
그 결과, 본 발명의 비정질 재료로 이루어진 면상 발열체(41-1)는 과열로 인한 화재가 발생하지 않고 단선되어 히터 기능을 상실하여 자기 스스로 안전성을 보장할 수 있는 새로운 히터 재료이다.
한편, 본 발명에서 채택하고 있는 면상발열체(41, 41-1)는 냉장고용 증발기의 제상에 필요한 미리 설정된 온도와 시간 범위 내에서 발열이 이루어지도록 100W 이하의 히터 용량을 구현하는데 적합한 저항값을 갖도록 설정되어야 한다.
이를 위해 면상발열체(41-1)의 재료가 금속 박판이므로 예를 들어, 증발기의 크기에 따라 제상용 면상 히터의 미리 설정된 폭과 길이 및 면적이 결정되면, 우선 광폭의 비정질 리본을 미리 설정된 폭을 갖는 스트립 형태로 슬리팅한다.
그 후 미리 설정된 폭으로 슬리팅된 면상 발열체를 미리 설정된 전체 길이를 증발기의 폭에 따라 동일한 길이를 갖는 다수의 면상 발열체(41-1)로 절단하여 준비하고, 이들을 도 9에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 히터 조립 PCB(42,44)를 이용하여 직렬 접속방식으로 연결하여 히터조립체(40-1)를 완성하면, 원하는 히터 용량을 갖는 제상 히터가 얻어지게 된다.
상기한 슬리팅 방식의 성형은 성형이 쉽게 이루어지고 재료 손실이 거의 없다. 또한, 제1 및 제2 히터 조립 PCB(42,44)를 이용함에 의해 다수의 면상 발열체(41-1)의 조립이 쉽게 이루어지면서도 슬림한 형태로 이루어지게 된다.
그러나, 면상발열체가 비정질재료인 경우 프레스 펀칭에 의한 패턴성형에 어려움이 있으나 비정질 재료 이외의 재료, 예를 들어 FeCrAl인 경우, 즉, 도 9에 도시된 바대로 면상발열체(41)는 직렬 접속방식의 지그재그 패턴으로 프레스 펀칭한다. 또한 프레스 펀칭 이외에 에칭방법으로 성형하는 것은 가능하나 에칭방법은 처리비용이 높은 문제가 있다.
그럼에도 불구하고 히터 용량이 작고, 지그재그 패턴 면적이 소형인 경우에는 에칭방법으로 성형할 수 있으며, 히팅 면적이 크기 때문에 온도 유지의 균일성이 요구되거나 히터에 허용되는 면적이 큰 경우에는 다수의 면상 발열체를 직렬접속 뿐 아니라 병렬접속 방식으로 연결하여 사용할 수 있다.
본 발명의 제상히터는 면상 발열체를 슬리팅하거나 프레스 펀칭하여 원하는 모양대로 사용 가능하므로 형상에 제약이 따르지 않으므로, 증발기를 사용하는 장치라면 공업용 또는 가정용 냉동장치 또는 설비에도 적용 가능하며, 저온 발열을 위한 온열기 등 다양한 분야에 사용가능하다.

Claims (15)

  1. 증발기의 하부에 배치되어 증발기에 착상된 성에가 녹아서 흘러내리는 제상수를 배출하기 위한 제상수배출판;
    상기 제상수배출판의 하부면에 일체로 형성되며 금속 박막으로 이루어진 다수의 면상발열체가 상호 연결된 히터조립체;
    상기 제상수배출판의 하부면에 상기 히터조립체를 부착시키기 위한 접착층; 및
    상기 히터조립체의 상부로 노출된 부분을 실링 처리하기 위한 절연층을 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제상수 배출판은
    Al, Cu, 및 Ag 중의 어느 하나 또는 둘이상의 합금 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 제상히터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제상수 배출판은
    배면에 상기 히터조립체가 부착되는 본체;
    본체의 일측에 돌출 형성되어 제상수를 배출하는 제상수배출부;
    상기 제상수가 제상수배출부로 용이하게 흐를 수 있도록 유도하는 배출턱을 갖는 배출부;
    상기 배출부에 형성되어 제상수의 역류를 방지하기 위한 역류방지턱을 갖는 역류방지부; 및
    상기 배출부의 양측면에 형성되어 수평타입 증발기에 조립되는 한 쌍의 조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 히터조립체는
    각각 지그재그 패턴으로 이루어지는 다수의 면상발열체; 및
    상기 다수의 면상발열체의 양단부를 상호 연결하여 직렬 접속시키는 다수의 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 히터조립체는
    각각 일정간격으로 배치된 다수의 제1 및 제2 도전성 연결패드를 구비하고 간격을 두고 배치된 제1 및 제2 히터조립 PCB; 및
    각각 금속 박막의 스트립으로 이루어지며 양 단부가 상기 제1 히터조립 PCB의 다수의 제1 도전성 연결패드 중 하나와 상기 제2 히터조립 PCB의 다수의 제2 도전성 연결패드 중 하나 사이에 접속되는 다수의 면상발열체를 구비하는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 면상 발열체는 Fe계 비정질 스트립 또는 FeCrAl로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  7. 증발기의 하부에 설치되는 제상수배출판; 및
    상기 제상수배출판의 하부면에 일체로 설치되어 증발기의 성에를 제거하기 위한 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 히터는 금속박막으로 이루어지고 지그재그 패턴을 갖는 면상발열체로 구성된 것을 특징으로 하는 제상히터.
  9. 제7항에 있어서, 상기 히터는 금속박막으로 이루어지고 다수의 직렬접속된 스트립형 면상발열체로 구성된 것을 특징으로 하는 제상히터.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 면상발열체는 Fe계 비정질 스트립 또는 FeCrAl로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제상히터.
  11. 수평타입 증발기에 착상(着霜)된 성에를 제거하기 위한 제상히터의 제조방법에 있어서,
    증발기의 하부에 배치되어 제상수를 수집하여 배출함과 동시에 배면에 부착되는 히터로부터 발생되는 열을 전달하기 위한 제상수배출판을 준비하는 단계;
    상기 제상수배출판의 배면에 접착층을 형성하는 단계;
    각각 일정간격으로 배치되며 금속박막으로 이루어진 다수의 면상발열체가 상호 연결된 히터조립체를 제조하는 단계;
    상기 접착층의 상부에 히터조립체를 배열하여 부착하는 단계; 및
    상기 히터조립체의 상부로 노출된 부분을 실링하기 위한 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 히터조립체 제조단계는
    각각 금속 박막을 프레스 펀칭하여 지그재그 패턴으로 이루어진 다수의 면상발열체를 형성하는 단계;
    상기 다수의 면상발열체를 직렬접속 방식으로 상호 연결하는 단계; 및
    상기 다수의 면상발열체에 전원케이블을 구비한 컨넥터를 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 히터조립체 제조단계는
    금속 박막 재료를 슬리팅한 후 절단하여 다수의 면상 발열체를 준비하는 단계;
    다수의 제1 도전성 연결패드가 일정간격으로 형성된 제1 히터조립 PCB와 다수의 제2 도전성 연결패드가 일정간격으로 형성된 제2 히터조립 PCB를 준비하는 단계; 및
    상기 다수의 면상 발열체의 양 단부를 상기 제1 히터조립 PCB의 다수의 제1 도전성 연결패드 중 하나와 상기 제2 히터조립 PCB의 다수의 제2 도전성 연결패드 중 하나 사이에 직렬 접속방식으로 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 면상 발열체는 Fe계 비정질 스트립 또는 FeCrAl로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 다수의 제1 또는 제2 도전성 연결패드의 양 단부에 배치된 한 쌍의 연결패드로부터 각각 도전성 스루홀을 통하여 배면에 형성된 한 쌍의 전원터미널패드에 한 쌍의 전원케이블을 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제상히터의 제조방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007603A (en) * 1974-05-10 1977-02-15 Projectus Industriprodukter Ab Apparatus for defrosting of an evaporator in a heat pump
KR19980010548U (ko) * 1996-08-08 1998-05-15 김경태 냉장고 이베퍼레이터의 제상장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55118549A (en) * 1979-03-02 1980-09-11 Hitachi Ltd Defrosting controller
JPS6361852A (ja) * 1986-08-29 1988-03-18 松下冷機株式会社 冷凍機用蒸発器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007603A (en) * 1974-05-10 1977-02-15 Projectus Industriprodukter Ab Apparatus for defrosting of an evaporator in a heat pump
KR19980010548U (ko) * 1996-08-08 1998-05-15 김경태 냉장고 이베퍼레이터의 제상장치

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