WO2022039430A1 - 냉장고 - Google Patents

냉장고 Download PDF

Info

Publication number
WO2022039430A1
WO2022039430A1 PCT/KR2021/010521 KR2021010521W WO2022039430A1 WO 2022039430 A1 WO2022039430 A1 WO 2022039430A1 KR 2021010521 W KR2021010521 W KR 2021010521W WO 2022039430 A1 WO2022039430 A1 WO 2022039430A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
temperature
supercooling
refrigerator
notch
driving
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/010521
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
최흥식
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to CN202180051248.9A priority Critical patent/CN115885144A/zh
Priority to EP21858517.2A priority patent/EP4202337A1/en
Priority to US18/021,529 priority patent/US20230304730A1/en
Publication of WO2022039430A1 publication Critical patent/WO2022039430A1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/005Combined cooling and heating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00General constructional features
    • F25D23/12Arrangements of compartments additional to cooling compartments; Combinations of refrigerators with other equipment, e.g. stove
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B4/00General methods for preserving meat, sausages, fish or fish products
    • A23B4/06Freezing; Subsequent thawing; Cooling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/32Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with electric currents without heating effect
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/36Freezing; Subsequent thawing; Cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/02Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cooling compartments at different temperatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/04Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators specially adapted for storing deep-frozen articles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D15/00Devices not covered by group F25D11/00 or F25D13/00, e.g. non-self-contained movable devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
    • F25D17/062Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation in household refrigerators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/04Preventing the formation of frost or condensate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/005Mounting of control devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/002Defroster control
    • F25D21/006Defroster control with electronic control circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2317/00Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2317/06Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass with forced air circulation
    • F25D2317/061Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass with forced air circulation through special compartments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/02Refrigerators including a heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2600/00Control issues
    • F25D2600/04Controlling heat transfer

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerator, and more particularly, to a refrigerator capable of efficiently supplying cold air or hot air until a supercooling maintenance section is reached.
  • the freezer compartment in the refrigerator maintains a temperature of approximately -18°C.
  • Prior Document 1 Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2008-0003218 (hereinafter referred to as Prior Document 1) is a supercooling device that includes an electrode for applying an electric field to a non-freezing chamber that stores food in a non-freezing supercooled state and a non-freezing chamber. Disclosed is a supercooling device characterized in that.
  • Prior Document 1 when a current is applied, it operates as a heater, and accordingly, the internal temperature rises and the temperature of the load maintained at a low temperature rises, and when no current is applied, it falls back to a low temperature, etc. , there is a problem that the food storage period is not long because the temperature change is repeated.
  • Prior Document 2 Korean Patent Registration No. 10-0756712 (hereinafter referred to as Prior Document 2) discloses a method for determining the release of supercooling of a refrigerator.
  • Prior Document 2 in order to detect the temperature of an object, a temperature sensor for measuring the temperature must be disposed inside the supercooling chamber. Therefore, there is a problem in that it is difficult to accurately detect the temperature of the object.
  • Another object of the present invention is to provide a refrigerator capable of efficiently maintaining supercooling by using an RF signal without disposing a temperature sensing unit in a cavity.
  • Another object of the present invention is to provide a refrigerator capable of efficiently supplying cold air in a second supercooling section of a first supercooling section and a second supercooling section.
  • Another object of the present invention is to provide a refrigerator capable of stably securing a supercooling section using an RF signal.
  • a refrigerator for achieving the above object includes a first storage compartment in which articles are stored, a cavity disposed inside the first storage compartment, and a heat source for supplying heat into the cavity. source), a cold source for supplying cold air into the cavity, a means for preventing freezing of water molecules contained in an article from freezing, and a heat source, a cold source and a means for preventing freezing of water molecules a control unit for controlling the output of at least one of the means.
  • the control unit includes a first operation step operated based on a first notch temperature for a cooling operation of the first storage chamber, and a second operation step operated based on a second notch temperature for a heating operation of the first storage chamber Control is performed so that the second operation step, a third operation step operated based on the third notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber is performed.
  • the second notch temperature is a value higher than 0° C., and the cold air in the first storage chamber increases in the first operation stage and the third operation stage, and the cold air decreases in the second operation stage.
  • the cold source may include an evaporator that performs heat exchange using the refrigerant compressed in the compressor.
  • the cold source may include a fan operated to supply cold air generated by heat exchange in the evaporator to the first storage chamber.
  • the cold source may include a heat absorbing surface of the thermoelectric element.
  • the cold source may further include a fan operable to supply cold air generated by heat exchange on the heat absorbing surface of the thermoelectric element to the cavity.
  • the heat source may include at least one of a heater and an RF output device.
  • the water molecule freezing preventing means may include at least one of an RF output device, an electric field output device, a magnetic field output device, and an ultrasound output device.
  • the operation mode of the first storage compartment is variable, and the operation mode may include at least one of a refrigerating operation mode, a supercooling operation mode, and a thawing mode.
  • the notch temperature of the first storage compartment in the refrigerating operation mode may be higher than the notch temperature of the first storage compartment in the supercooling operation mode.
  • the notch temperature of the first storage compartment in the refrigerating operation mode may be lower than the notch temperature of the first storage compartment in the heating operation mode.
  • the refrigerator according to an embodiment of the present invention may further include a second storage compartment disposed outside the first storage compartment.
  • the notch temperature of the second storage chamber may be higher than the notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber.
  • the refrigerator according to an embodiment of the present invention may further include a third storage compartment, and a notch temperature for the third storage compartment may be lower than a notch temperature for a cooling operation of the first storage compartment.
  • the controller may control the output of the water molecule freezing preventing means to be greater during the second driving step than when the first driving step is being performed.
  • the output of the water molecule freezing preventing means may be zero.
  • the controller may control the output of the water molecule freezing preventing means to be greater than or equal to or greater during the third driving step than when the first driving step is being performed.
  • control unit may control the fourth operation step to be further performed based on the fourth notch temperature for the heating operation of the first storage chamber.
  • the fourth notch temperature may be higher than 0°C.
  • the controller is configured to adjust the fourth notch temperature to the second notch It can be controlled to be higher than the temperature.
  • the controller is configured to control the fourth notch temperature and the second notch temperature can be controlled to be the same.
  • the control unit may set the fourth notch temperature to the second notch temperature It can be controlled to be lower.
  • the control unit sets the fourth notch temperature It can be controlled to be higher than the 2 notch temperature.
  • the control unit may control the fourth notch temperature and the second The notch temperature can be controlled to be the same.
  • the control unit may set the fourth notch temperature to the second It can be controlled to be lower than the notch temperature.
  • a refrigerator for achieving the above object is disposed in a supercooling room, a cavity in which an article is placed, an inlet temperature sensor detecting an inlet temperature of the cavity, and detecting an outlet temperature of the cavity It includes an outlet temperature sensing unit, a cold air supply device for supplying or blocking cold air to the cavity, a hot air supply device for supplying or blocking hot air into the cavity, a cold air supply device, and a control unit for controlling the hot air supply device.
  • the hot air supply device includes an RF output device for outputting an RF signal into the cavity.
  • the control unit controls so that cold air is supplied into the cavity during the first period, and when the supercooled state of the article is released, during the second period after the first period, control so that hot air is supplied into the cavity And, when the thawing of the article is finished, during the third section after the second section, cold air is supplied to the cavity and the hot air is controlled to be supplied into the cavity.
  • the control unit controls the cold air to increase during the first section and the third section, and to decrease during the second section.
  • the temperature of the article is sequentially lowered to a first temperature that is the supercooling set temperature
  • the temperature of the article rises from the first temperature to a second temperature that is the thawing temperature
  • the third During the interval, the temperature of the article may drop from the second temperature to a third temperature that is higher than the first temperature.
  • the controller may control to supply heat into the cavity by using the RF signal output by operating the RF output device.
  • the controller may control the temperature of the article to be maintained within a predetermined range based on the third temperature.
  • the controller may control to supply hot air into the cavity, and control so that the supply and off of the hot air are repeated.
  • the controller may control the first hot air supply period of the fourth section to be greater than the remaining hot air supply period.
  • control unit may control so that cold air is not supplied into the cavity while decreasing.
  • the controller may control so that heat smaller than the magnitude of the heat during the second period is supplied to the cavity.
  • the controller may control the magnitude of the temperature change rate of the article during the third period to be smaller than the magnitude of the temperature change rate of the article during the first period.
  • the controller may control the magnitude of the heat during the third section to be smaller than the magnitude of the heat during the second section.
  • the cold air supply device may include a fan disposed at the inlet of the cavity.
  • the supercooling chamber may further include a partition wall separating the inlet of the supercooling chamber and the outlet of the supercooling chamber.
  • the controller may control the supply of cold air supplied to the cavity through on/off control of the fan.
  • the cold air supply device may further include a cold air supply duct for supplying cold air to the inlet of the supercooling chamber, and a damper operable to supply cold air to the cold air supply duct.
  • the controller may control the supply of cold air supplied to the supercooling chamber by controlling the opening rate of the damper.
  • the cold air supply device when the supercooling chamber is disposed in the refrigerating chamber, the cold air supply device further includes a cold air supply duct in the freezing chamber for supplying cold air to the inlet of the supercooling chamber, and a cold air recovery duct in the freezing chamber for recovering cold air from the outlet of the supercooling chamber. can do.
  • the first rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity during fan operation
  • the second rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity when the fan is off
  • a refrigerator for achieving the above object is disposed in a supercooling room, a cavity in which an article is placed, an inlet temperature sensor detecting an inlet temperature of the cavity, and an outlet temperature of the cavity It includes an outlet temperature sensing unit for sensing, a cold air supply device for supplying or blocking cold air to the cavity, an RF output device for outputting an RF signal into the cavity, a control unit for controlling the cold air supply device and the hot air supply device.
  • the control unit controls so that cold air is supplied into the cavity during the first period, and when the supercooled state of the article is released, during the second period after the first period, the RF signal is supplied into the cavity and control so that, when the thawing of the article is finished, cold air is supplied to the cavity and an RF signal is supplied into the cavity during the third section after the second section.
  • the control unit controls the cold air to increase during the first section and the third section, and to decrease during the second section.
  • control unit may control the supply and off of the RF signal to be repeated so that the temperature of the article is maintained within a predetermined range based on the third temperature.
  • the control unit in the refrigerator operates based on a first notch temperature for a cooling operation of the first storage compartment and a second notch temperature for a heating operation of the first storage compartment.
  • a control is performed such that the second operation step is performed and the third operation step is operated based on the third notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit is configured so that the second notch temperature is a value higher than 0° C., the cold air in the first storage chamber increases in the first operation step and the third operation step, and the cold air decreases in the second operation step. control Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the operation mode of the first storage compartment is variable, and the operation mode may include at least one of a refrigerating operation mode, a supercooling operation mode, and a thawing mode. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the notch temperature of the first storage compartment in the refrigerating operation mode may be higher than the notch temperature of the first storage compartment in the supercooling operation mode. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the notch temperature of the first storage compartment in the refrigerating operation mode may be lower than the notch temperature of the first storage compartment in the heating operation mode. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the notch temperature of the second storage chamber may be higher than the notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the refrigerator according to an embodiment of the present invention may further include a third storage compartment, and a notch temperature for the third storage compartment may be lower than a notch temperature for a cooling operation of the first storage compartment. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the controller may control the output of the water molecule freezing preventing means to be greater during the second driving step than when the first driving step is being performed. Accordingly, in the first operation stage, it is possible to reduce the power consumption by the water molecule freezing preventing means.
  • the output of the water molecule freezing preventing means may be zero. Accordingly, power consumption by the water molecule freezing preventing means can be reduced.
  • the controller may control the output of the water molecule freezing preventing means to be greater than or equal to or greater during the third driving step than when the first driving step is being performed. Accordingly, in the first operation stage, it is possible to reduce the power consumption by the water molecule freezing preventing means.
  • control unit may control the fourth operation step to be further performed based on the fourth notch temperature for the heating operation of the first storage chamber. Accordingly, it is possible to perform the thawing mode.
  • the controller is configured to adjust the fourth notch temperature to the second notch It can be controlled to be higher than the temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the controller is configured to control the fourth notch temperature and the second notch temperature can be controlled to be the same. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit may set the fourth notch temperature to the second notch temperature It can be controlled to be lower. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit sets the fourth notch temperature It can be controlled to be higher than the 2 notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit may control the fourth notch temperature and the second The notch temperature can be controlled to be the same. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit may set the fourth notch temperature to the second It can be controlled to be lower than the notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit in the refrigerator includes a first operation step operated based on a first notch temperature for a cooling operation of a first storage chamber, a first operation step for a heating operation of the first storage chamber A second operation step operated based on the 2 notch temperature and a third operation step operated based on the third notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber are controlled to be performed. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the controller controls the output of the water molecule freezing preventing means in the third operation step to be greater than or equal to the output of the water molecule freezing preventing means in the first operating step. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an open door of the refrigerator of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the configuration of the refrigerator of FIG. 1 .
  • FIG. 4A is an example of a block diagram schematically illustrating the inside of the refrigerator shown in FIG. 1 .
  • FIG. 4B is another example of a block diagram schematically illustrating the inside of the refrigerator shown in FIG. 1 .
  • 5A is a diagram illustrating an example of an RF output device that is an example of the hot air supply device of FIG. 4A .
  • FIG. 5B is a diagram illustrating another example of an RF output device that is an example of the hot air supply device of FIG. 4A .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a block diagram of the inside of an RF driving unit that is an example of the hot air supply driving unit of FIG. 4A .
  • FIG. 7A to 7D are views illustrating a cavity in a supercooling chamber according to an embodiment of the present invention.
  • 8A is a diagram illustrating a temperature change graph of water when an RF signal is not output.
  • 8B is a diagram illustrating a graph of a change in temperature of water according to the presence or absence of an RF signal.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
  • 10A is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • 10B is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 10A to 11 are diagrams referenced in the description of the operation method of FIGS. 10A to 11 .
  • module and “part” for the components used in the following description are given simply in consideration of the ease of writing the present specification, and do not impart a particularly important meaning or role by themselves. Accordingly, the terms “module” and “unit” may be used interchangeably.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
  • a refrigerator 100 includes a case 110 having an internal space divided into a freezing compartment (RMF) and a refrigerating compartment (RMR), and shielding the freezing compartment (RMF).
  • RMF freezing compartment
  • RMR refrigerating compartment
  • a schematic appearance is formed by the freezing compartment door 120 and the refrigerating compartment door 140 that shields the refrigerating compartment RMR.
  • a door handle 121 protruding forward is further provided on the front surfaces of the freezing compartment door 120 and the refrigerating compartment door 140 , so that the user can easily grip it and rotate the freezing compartment door 120 and the refrigerating compartment door 140 . make it possible
  • the front of the refrigerating compartment door 140 may be further provided with a home bar 170 , which is a convenient means for a user to take out stored items such as beverages accommodated therein without opening the refrigerating compartment door 140 .
  • a dispenser 160 which is a convenient means for allowing a user to easily take out ice or drinking water without opening the freezer door 120, may be provided on the front of the freezer door 120, and the dispenser 160
  • a control panel 210 that controls the driving operation of the refrigerator 100 and displays the state of the refrigerator 100 in operation on the screen may be further provided on the upper side of the .
  • the dispenser 160 is illustrated as being disposed on the front side of the freezer compartment door 120 , but the present invention is not limited thereto, and may be disposed on the front side of the refrigerating compartment door 140 .
  • a supercooling chamber OCRa capable of maintaining freshness without freezing the product by using the cold air of the freezing chamber may be disposed at the inner upper portion or lower portion of the freezing chamber RMF.
  • a supercooling chamber OCRb capable of maintaining freshness without freezing the product by using the cold air of the freezing chamber or refrigerating chamber may be disposed at the inner upper portion or lower portion of the refrigerating chamber RMR.
  • the temperature at which the phase change from liquid to solid occurs for example, in a state in which cold air of 0° C. or less is supplied, the article does not change to a solid, and a liquid For super-cooling conditions, it is used.
  • the control panel 210 may include an input unit 220 including a plurality of buttons, and a display unit 230 for displaying a control screen and an operating state.
  • the display unit 230 displays information such as a control screen, an operating state, and an internal temperature.
  • the display unit 230 may display the set temperature of the freezing compartment and the set temperature of the refrigerating compartment.
  • the display unit 230 may be implemented in various ways, such as a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED), an organic light emitting diode (OLED), and the like. Also, the display unit 230 may be implemented as a touch screen capable of performing the function of the input unit 220 .
  • LCD liquid crystal display
  • LED light emitting diode
  • OLED organic light emitting diode
  • the input unit 220 may include a plurality of operation buttons.
  • the input unit 220 may include a freezing compartment temperature setting button (not shown) for setting the freezing compartment temperature, a refrigerating compartment temperature setting button (not shown) for setting the freezing compartment temperature, and the like.
  • the input unit 220 may also be implemented as a touch screen capable of performing the function of the display unit 230 .
  • the refrigerator according to the embodiment of the present invention is not limited to the double door type shown in the drawings, but a one door type, a sliding door type, and a curtain door type. Regardless of the form (Curtain Door Type), etc., as will be described later, it is sufficient if the RF output device 190a for outputting the RF signal is disposed inside the freezer compartment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an open door of the refrigerator of FIG. 1 .
  • a freezing compartment RMF is disposed inside the freezing compartment door 120
  • a refrigerating compartment RMR is disposed inside the refrigerating compartment door 140 .
  • a supercooling chamber (OCRa) capable of maintaining freshness without freezing the article by using the cold air of the freezing chamber (RMF) may be disposed at an inner lower portion of the freezing chamber (RMF).
  • the supercooling chamber OCRa is disposed in the inner lower space of the freezing chamber RMF. It is not limited to this, and it is possible to arrange
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the configuration of the refrigerator of FIG. 1 .
  • the refrigerator 100 includes a compressor 112, a condenser 116 condensing the refrigerant compressed in the compressor 112, and receiving and evaporating the refrigerant condensed in the condenser 116, It may include a freezing chamber evaporator 122 disposed in the freezing chamber RMF, and a freezing chamber expansion valve 132 for expanding the refrigerant supplied to the freezing chamber evaporator 122 .
  • the refrigerator 100 is a three-way valve for supplying the refrigerant condensed in the refrigerating compartment evaporator (not shown) and the condenser 116 disposed in the refrigerating compartment (not shown) to the refrigerating compartment evaporator (not shown) or the freezing compartment evaporator 122 . (not shown) and a refrigerating compartment expansion valve (not shown) for expanding the refrigerant supplied to the refrigerating compartment evaporator (not shown) may be further included.
  • the refrigerator 100 may further include a gas-liquid separator (not shown) in which the refrigerant that has passed through the evaporator 122 is separated into liquid and gas.
  • a gas-liquid separator not shown in which the refrigerant that has passed through the evaporator 122 is separated into liquid and gas.
  • the refrigerator 100 may further include a refrigerator compartment fan (not shown) and a freezer compartment fan 144 that sucks cold air that has passed through the freezer compartment evaporator 122 and blows it into the refrigerating compartment (not shown) and the freezing compartment (RMF), respectively.
  • a refrigerator compartment fan (not shown) and a freezer compartment fan 144 that sucks cold air that has passed through the freezer compartment evaporator 122 and blows it into the refrigerating compartment (not shown) and the freezing compartment (RMF), respectively.
  • it may further include a compressor driving unit 113 for driving the compressor 112, a refrigerating compartment fan driving unit (not shown) and a freezing compartment fan driving unit 145 for driving the refrigerating compartment fan (not shown) and the freezing compartment fan 144. there is.
  • a damper (not shown) may be installed between the refrigerating compartment and the freezing compartment, and the fan (not shown) is one evaporator. It is possible to forcibly blow the cold air generated in the refrigerator to be supplied to the freezing and refrigerating chambers.
  • FIG. 4A is an example of a block diagram schematically illustrating the inside of the refrigerator shown in FIG. 1 .
  • the refrigerator 100 of FIG. 4A includes a compressor 112 , a machine room fan 115 , a freezer compartment fan 144 , a controller 310 , a heater 330 , an RF output device 190a, It includes a temperature sensing unit 320 and a memory 240 .
  • the refrigerator includes a compressor driving unit 113 , a machine room fan driving unit 117 , a freezing compartment fan driving unit 145 , a heater driving unit 332 , a cold air supply driving unit 185 , a cold air supply device 180 , and a hot air supply driving unit 195 . ), a hot air supply device 190 , a display unit 230 , and an input unit 220 may be further included.
  • the compressor 112 , the machine room fan 115 , and the freezer compartment fan 144 are described with reference to FIG. 2 .
  • the input unit 220 is provided with a plurality of operation buttons, and transmits an input signal for the set temperature of the freezing compartment or the set temperature of the refrigerating compartment to the control unit 310 .
  • the display unit 230 may display the operating state of the refrigerator. Meanwhile, the display unit 230 is operable under the control of a display controller (not shown).
  • the memory 240 may store data necessary for the operation of the refrigerator.
  • the memory 240 may store power consumption information for each of a plurality of power consumption units. In addition, the memory 240 may output corresponding power consumption information to the controller 310 according to whether each power consumption unit in the refrigerator is operating.
  • the temperature sensing unit 320 senses a temperature in the refrigerator and transmits a signal for the sensed temperature to the control unit 310 .
  • the temperature sensing unit 320 senses the temperature of the refrigerating compartment and the temperature of the freezing compartment, respectively.
  • the temperature of each compartment in the refrigerating compartment or each compartment in the freezing compartment may be sensed.
  • the temperature sensing unit 320 may detect a temperature in the supercooling chamber OCR.
  • the supercooling chamber OCR may include an inlet temperature sensing unit Tsi sensing an inlet temperature of the cavity CAV and an outlet temperature sensing unit Tso sensing an outlet temperature of the cavity CAV. .
  • the control unit 310 controls the on/off operation of the compressor 112 , the fan 115 or 144 , the cold air supply device 180 , and the hot air supply device 190 , the compressor driving unit 113, by controlling the fan driving unit 117 or 145, the cold air supply driving unit 185, and the hot air supply driving unit 195, finally the compressor 112, the fan 115 or 144, the cold air supply device 180,
  • the hot air supply device 190 may be controlled.
  • the fan driving unit may be the machine room fan driving unit 117 or the freezing compartment fan driving unit 145 .
  • control unit 310 may output a corresponding speed command value signal to the compressor driving unit 113 or the fan driving unit 117 or 145 , respectively.
  • the above-described compressor driving unit 113 and freezing compartment fan driving unit 145 includes a motor for a compressor (not shown) and a motor for a freezer compartment fan (not shown), respectively, and each motor (not shown) is the control unit 310 . It can be operated at a target rotation speed according to the control.
  • the machine room fan driving unit 117 includes a machine room fan motor (not shown), and the machine room fan motor (not shown) may be operated at a target rotation speed under the control of the controller 310 .
  • each motor may be controlled by a switching operation in an inverter (not shown), or may be controlled at a constant speed using an AC power source as it is.
  • each motor may be any one of an induction motor, a blush less DC (BLDC) motor, or a synchronous reluctance motor (synRM) motor.
  • the controller 310 may control the overall operation of the refrigerator 100 in addition to the operation control of the compressor 112 and the fan 115 or 144 .
  • the controller 310 may control the overall operation of the refrigerant cycle according to the set temperature from the input unit 220 .
  • a three-way valve (not shown), a refrigerating compartment expansion valve (not shown), and a freezer compartment expansion valve 132 are further added.
  • the operation of the condenser 116 may be controlled.
  • the control unit 310 may control the operation of the display unit 230 .
  • the heater 330 may be a freezer compartment defrost heater. In order to remove the frost attached to the freezer compartment evaporator 122 , the freezer compartment defrost heater 330 may operate. To this end, the heater driving unit 332 may control the operation of the heater 330 . Meanwhile, the control unit 310 may control the heater driving unit 332 .
  • controller 310 may output respective driving signals to the cold air supply driver 185 and the hot air supply driver 195 to control the cold air supply device 180 and the hot air supply device 190 .
  • the cold air supply device 180 or the hot air supply device 190 operates, and cold air or hot air may be supplied into the supercooling chamber OCR.
  • FIG. 4B is another example of a block diagram schematically illustrating the inside of the refrigerator shown in FIG. 1 .
  • the refrigerator 100b of FIG. 4B similarly to FIG. 4A , includes a compressor 112 , a machine room fan 115 , a freezer compartment fan 144 , a control unit 310 , and a temperature sensing unit 320 . , including a memory 240 .
  • the refrigerator 100b of FIG. 4B has a difference in that it includes a heat source HS, a cold source CS, and a water molecule freezing prevention means (WPF).
  • a heat source HS a heat source HS
  • a cold source CS a cold source CS
  • WPF water molecule freezing prevention means
  • the heat source HS may include at least one of a heater ( 330 of FIG. 4A ) and an RF output device ( 190a of FIG. 4A ).
  • the heat source HS may include the hot air supply device 190 of FIG. 4A .
  • the cold source CS may include an evaporator 122 that performs heat exchange using the refrigerant compressed in the compressor 112 .
  • the cold source CS may include a fan operated to supply cold air generated by heat exchange in the evaporator 122 to the first storage chamber OCR.
  • the cold source CS may include a heat absorbing surface of the thermoelectric element.
  • the cold source CS may further include a fan (FAa in FIG. 15 ) that operates to supply cold air generated by heat exchange on the heat absorbing surface of the thermoelectric element to the cavity CAV.
  • a fan FAa in FIG. 15
  • the cold source CS may include the cold air supply device 180 of FIG. 4A .
  • the water molecule freezing prevention means includes at least one of an RF output device (190a in FIG. 4A ), an electric field output device, a magnetic field output device, and an ultrasound output device can do.
  • 5A is a diagram illustrating an example of an RF output device that is an example of the hot air supply device of FIG. 4A .
  • the RF output device 190a1 may include a first plate AND and a second plate CAT disposed inside or outside the cavity CAV.
  • the first plate AND and the second plate CAT may be spaced apart from each other and respectively disposed on the upper and lower portions of the cavity CAV, and the first plate AND includes the RF signal transmitter 312 . can be electrically connected to.
  • the RF signal RFa may be output to the article MAT inside the cavity CAV.
  • the first plate AND and the second plate CAT may be disposed to be spaced apart from each other on the side surface of the cavity CAV.
  • the door DOR is disposed on the side surface of the cavity CAV.
  • the door DOR may be opened and closed by rotating, or may be opened and closed by moving in one direction.
  • the RF signal output from the RF output device 190a1 is output when the door DOR is closed.
  • the RF output device 190a1 may further include a door opening/closing detection sensor that detects whether the door DOR is opened or closed.
  • the RF signal transmitter 312 may be connected to the RF driver 195a , the RF driver 195a may be controlled by the controller 310 .
  • the control unit 310 with respect to the article (MAT) in the cavity (CAV), the temperature of the article (MAT) is a first section (P1aa) in which the temperature of the article (MAT) is sequentially lowered to a first temperature (T1aa) that is the supercooling set temperature (P1aa), the article
  • the second section P2aaa in which the temperature of (MAT) rises from the first temperature T1aa to the second temperature T2aa, which is the thawing completion temperature, and the temperature of the article MAT increases from the second temperature T2aa to the first temperature
  • first section P1aa may be called a first supercooling section
  • second section P2aaa may be called a thawing section
  • third section P3aa may be called a second supercooling section can do.
  • controller 310 may control the RF output device 190a to operate during the first period P1aa or the third period P3aa in addition to the second period P2aaa.
  • the RF signal it is possible to maintain the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the movement of water molecules in the article MAT by the RF signal becomes active, thereby preventing freezing of the article MAT and maintaining freshness.
  • control unit 310 as the power of the RF signal output from the RF output device 190a1 increases, the first section (P1aa) is longer, or the start time of the second section (P2aa) is delayed, or the second section (P2aa) can be controlled to become longer. Accordingly, it is possible to maintain the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 outputs an RF signal to the article MAT in the cavity CAV, and the third period P3aa in which the temperature of the article MAT decreases after the second period P2aa is further performed can be controlled as much as possible. Accordingly, it is possible to freeze the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT.
  • cold air FAr in the cooling chamber FRM may be supplied into the cavity CAV. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • cold air FAr in the cooling chamber FRM is supplied into the cavity CAV, and when the RF output device 190a1 is operated, it is cooled into the cavity CAV.
  • Cold air FAr in the seal FRM may be supplied. Accordingly, it is possible to freeze the article MAT without supply of an RF signal.
  • the power consumption of the compressor 112 may increase compared to before the operation of the RF output device 190a1 . Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the temperature of the cooling chamber FRM may increase compared to before the operation of the RF output device 190a1 . Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • insulators CHa and CHb may be attached to at least a portion of an inner surface or an outer surface of the cavity CAV. Accordingly, the inside of the cavity CAV is insulated from the cooling chamber FRM, and the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 can be maintained using the RF signal output from the cavity CAV.
  • the RF output device 190a1 transmits the RF signal in the article MAT direction. can be printed out. Accordingly, it is possible to maintain the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control at least one of an output period and output power of an RF signal to vary according to the type of the article MAT or an input signal. Accordingly, it is possible to properly maintain the freshness of the article MAT according to the type of the article MAT.
  • the article MAT when the article MAT is located in the cavity CAV, based on the cold air FAr supplied into the cooling chamber FRM, the temperature of the article MAT is lowered, and then from the RF output device 190a1 Based on the RF signal, it can be maintained within a predetermined temperature range. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the temperature in the second section P2aa is higher than the lowest temperature when the article MAT in the first section P1aa descends. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control the RF signal from the RF output device 190a1 to be output before the lowest temperature point in the first section P1aa. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the temperature of the cavity CAV may continue to decrease until the temperature of the article MAT is maintained within a predetermined temperature range. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the falling slope or the lowest temperature when the temperature of the article MAT in the first section P1aa decreases may vary according to the power of the RF signal from the RF output device 190a1 . Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the magnitude of the temperature drop gradient of the article MAT may decrease and the minimum temperature may increase. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control the RF signal from the RF output device 190a1 to be output from when the temperature of the article MAT decreases. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 turns off the RF output device 190a1, and the cold air supplied into the cooling chamber FRM in the cavity CAV ( FAr) can be controlled to be supplied. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 controls the RF signal to be output in the cavity CAV, and freezes the article MAT
  • the power of the RF signal output at the time is greater than the power of the RF signal output before the article (MAT) is frozen. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the frequency of the RF signal is preferably between 13.56 MHz and 433 MHz. Accordingly, the movement of water molecules in the article MAT by the RF signal becomes active, so that the article MAT can be frozen while maintaining the freshness of the article MAT.
  • control unit 310 controls the RF signal of the first power to be output during the scan period, determines the type of the article MAT based on the RF signal reflected during the scan period, and after the scan period ends, the determined The RF signal of the second power set according to the type of the article MAT may be controlled to be output. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while efficiently maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • control unit 310 outputs the RF signal in the cooling section, the idle section, the cooling section before defrost, the defrost section, the idle section after defrost, the cooling section of the cooling section after defrost, the cooling section before defrost, or the cooling section after defrost This can be controlled to be greater than the output in the idle section, the defrost section, or the idle section after defrost. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • control unit 310 lowers or stops the output of the RF signal during the defrost section or door (DOR) load response operation, and after the load response operation ends during the defrost section or the door (DOR) open operation, the output of the RF signal increases can be controlled as much as possible. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control the power of the RF signal to decrease when the defrost section is performed while the RF signal is being output, and to increase the power of the RF signal when the defrost section ends. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control to stop the output of the RF signal in operation. Accordingly, power consumption can be reduced.
  • the temperature of the cooling chamber FRM is equal to or less than the first temperature
  • the temperature in the cavity CAV is the first temperature
  • the RF signal may be controlled to be output. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 determines the state of the article MAT in the cavity CAV while the RF signal is being output, and varies the power of the RF signal or continuously outputs the RF signal according to the state of the article MAT. , or can be stopped. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the controller 310 may control to stop the output of the RF signal. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 using the RF signal.
  • the RF output device 190a1 includes a first plate AND and a second plate CAT disposed in the cavity CAV, and the RF output device 190a1 includes the article MAT in the cavity CAV.
  • a signal detection unit (ED) for detecting the RF signal reflected from
  • a temperature detection unit (TD) for detecting the temperature in the cavity (CAV)
  • a camera (CAM) for photographing the article (MAT) in the cavity (CAV)
  • It may further include at least one. Accordingly, it is possible to maintain the supercooled state of the article MAT while efficiently maintaining the freshness of the article MAT in the refrigerator 100 through the feedback on the RF signal output.
  • the RF output device 190a1 of FIG. 5A is disposed in the cooling chamber FRM, may be disposed inside or outside the cavity CAV, and only needs to output an RF signal into the cavity CAV.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating another example of an RF output device that is an example of the hot air supply device of FIG. 4A .
  • the RF output device 190a2 may include a cavity CAV disposed in a cooling chamber FRM.
  • the RF output device 190a2 is similar to the RF output device 190a of FIG. 5A , but the cavity CAV is configured by the drawer DRA and the basket BSK. There is a difference.
  • Rail members (RALa, RAlb) are disposed inside the basket (BSK) for coupling with the drawer (DRA), and the drawer (DRA) moves forward and backward by the coupling of the rail members (RALa, RAlb). can move Accordingly, the door DOR as shown in FIG. 5A is omitted.
  • the RF output device 190a2 may include a first plate AND and a second plate CAT disposed in the cavity CAV disposed inside or outside the cavity CAV.
  • the first plate AND is disposed on the basket BSK and the second plate CAT is disposed under the drawer DRA.
  • the article MAT is disposed on the lower portion of the drawer DRA or on the second plate CAT.
  • the first plate AND may be electrically connected to the RF signal transmitter 312 .
  • the RF signal RFa may be output to the article MAT inside the cavity CAV.
  • the RF signal output from the RF output device 190a2 is preferably output in a closed state in which the drawer DRA is coupled to the basket BSK.
  • the RF output device 190a2 may further include a drawer (DRA) coupling detection sensor for detecting whether the drawer (DRA) is coupled.
  • DRA drawer coupling detection sensor
  • the RF signal transmitter 312 may be connected to the RF driver 195a , and the RF driver 195a may be controlled by the controller 310 .
  • the RF output device 190a2 of FIG. 5B is disposed in the cooling chamber FRM, may be disposed inside or outside the cavity CAV, and only needs to output an RF signal into the cavity CAV.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a block diagram of the inside of an RF driving unit that is an example of the hot air supply driving unit of FIG. 4A .
  • the RF output device 190a may be connected to the RF signal transmitter 312 , and the RF signal transmitter 312 may be connected to the RF driver 195a.
  • the input unit 220 may include a separate button for turning on or off the operation of the RF output device 190a.
  • the display unit 230 may display information about the operation on or off of the RF output device 190a.
  • the controller 310 may control the RF output device 190a using the RF driver 195a.
  • the RF driver 195a may include a frequency oscillator 332 , a level adjuster 334 , an amplifier 336 , a directional coupler 338 , and a power detector 342 .
  • the frequency oscillation unit 332 oscillates according to the frequency control signal from the control unit 310 to output an RF signal of a corresponding frequency.
  • the frequency oscillator 322 may include a voltage controlled oscillator (VCO).
  • VCO voltage controlled oscillator
  • the voltage controlled oscillator VCO oscillates a corresponding frequency according to the voltage level of the frequency control signal. For example, as the voltage level of the frequency control signal increases, the frequency generated by oscillation in the voltage controlled oscillator VCO increases.
  • the level adjuster 334 may oscillate the frequency signal oscillated by the frequency oscillator 332 to output an RF signal with a corresponding power according to the power control signal.
  • the level control unit 334 may include a voltage controlled attenuator (VCA).
  • VCA voltage controlled attenuator
  • the voltage control attenuator VCA performs a correction operation so that the RF signal is output with the corresponding power. For example, as the voltage level of the power control signal increases, the power level of the signal output from the voltage control attenuator VCA increases.
  • the amplifier 336 may amplify the oscillated frequency signal based on the frequency signal oscillated by the frequency oscillator 332 and the power control signal from the level adjuster 334 to output an RF signal.
  • the amplifying unit 336 may include a solid-state power amplifier (SSPA) using a semiconductor device, and in particular, a single high-frequency integrated circuit (MMIC) using a single substrate. .
  • SSPA solid-state power amplifier
  • MMIC single high-frequency integrated circuit
  • the aforementioned frequency oscillator 332 , the level adjuster 334 , and the amplifier 336 may be implemented as one, and this may be referred to as a solid state power oscillator (SSPO).
  • SSPO solid state power oscillator
  • the directional coupler (DC) 338 transmits the RF signal amplified and output by the amplifier 336 to the RF signal transmitter 312 .
  • the RF signal output from the RF signal transmitter 312 is output to an article in the RF output device 190a.
  • the RF signal reflected from the article in the RF output device 190a may be input to the directional coupler 338 through the RF signal transmitter 312 again.
  • the directional coupling unit 338 transmits the reflected RF signal to the control unit 310 .
  • the power detection unit 342 is disposed between the directional coupling unit 338 and the control unit 310 , amplified by the amplifying unit 336 and outputted through the directional coupling unit 338 , and the RF signal transmission unit 312 . Detects the output power of the RF signal transmitted to The detected power signal is input to the control unit 310 to be used for signal output efficiency calculation. Meanwhile, the power detection unit 342 may be implemented as a diode element or the like for power detection.
  • the power detection unit 342 is disposed between the directional coupling unit 338 and the control unit 310 , the power of the reflected RF signal reflected from the RF output device 190a and received by the directional coupling unit 338 . detect The detected power signal is input to the control unit 310 to be used for signal output efficiency calculation. Meanwhile, the power detection unit 342 may be implemented as a diode element or the like for power detection.
  • the RF driving unit 195a is disposed between the amplifying unit 336 and the directional coupling unit 338 , and when transmitting the RF signal amplified by the amplifying unit 336 to the RF output device 190a , the RF signal It may further include an isolation unit (not shown) that passes through and blocks the RF signal reflected from the RF output device 190a.
  • the isolator (not shown) may be implemented as an isolator.
  • the control unit 310 and the RF output device 190a may calculate the signal output efficiency based on the RF signal that is reflected without being absorbed by the article among the RF signals emitted into the output device (190a).
  • the controller 310 calculates signal output efficiency for each frequency of the plurality of RF signals.
  • control unit 310 may control the RF signal output period to be divided into a scan period and a main operation period to be performed.
  • the controller 310 may sequentially output a plurality of RF signals into the RF output device 190a during the scan period, and calculate signal output efficiency based on the reflected RF signal.
  • the control unit 310 may output a different output period of each RF signal in the main operation period, or output only an RF signal of a predetermined frequency.
  • the power of the RF signal in the main operation period is significantly higher than the power of the RF signal in the scan period. Accordingly, power consumption can be reduced.
  • the controller 310 may generate and output a frequency control signal to vary the output period of the RF signal according to the calculated signal output efficiency.
  • controller 310 may control to output an RF signal of a corresponding frequency only when the signal output efficiency calculated for each frequency is equal to or greater than a set value.
  • the power supply unit 114 may boost the power input to the refrigerator 100 to a high voltage and output it to the RF driving unit 195a.
  • the power supply 114 may be implemented as a high-voltage transformer or an inverter.
  • FIG. 7A to 7D are views illustrating a cavity in a supercooling chamber according to an embodiment of the present invention.
  • the cavity CAV in the supercooling chamber is an outermost insulating case ICA, a damper formed on one side of the insulating case ICA and disposed near the inlet ILT.
  • DMP the shield case (SCA) accommodated inside the insulating case (ICA), the first mesh grid (MGI) disposed on one side of the shield case (SCA), the fan (FAa) disposed on the mesh grid (MGI) ), the inlet temperature sensing unit Tsi disposed near the fan FAa, the second mesh grid MGI disposed on the other side of the shield case SCA, and the outlet temperature disposed near the second mesh grid MGI
  • It may include a sensing unit Tso, a drawer FDW that has a high article and can be drawn forward, and a door DOR that is attached to the front of the drawer and rotates.
  • An inlet is formed on one side of the insulating case ICA, an outlet is formed on the other side, and an inlet temperature sensing unit Tsi is disposed in an area corresponding to the vicinity of the inlet ILT of the insulating case ICA,
  • the outlet temperature sensor Tso may be disposed in an area corresponding to the vicinity of the outlet OLT of the case ICA.
  • the door DOR may include a shield cover SCV on an inner surface and an insulating cover SCV for blocking heat on an outer surface.
  • the antenna ABT may be disposed on the inner surface of the shield case SCA.
  • 8A is a diagram illustrating a temperature change graph of water when an RF signal is not output.
  • GRw according to the cold air supply represents a graph of a change in temperature of water
  • GRr represents a graph of a change in ambient temperature
  • the temperature of the water decreases gradually, and the Lvtx temperature can be maintained below the freezing temperature.
  • the Pax section may correspond to a liquid section in which the temperature of water is below the freezing temperature, but a phase change from liquid to solid does not occur.
  • a section (Povx) of 0° C. or less among the Pax sections may be referred to as a supercooling section.
  • the temperature around the water is kept lower than the water temperature.
  • the Pbx section after the Pax section is a section in which the phase changes from a liquid to a solid due to the release of supercooling, and may be a mixing section of a liquid and a solid.
  • the water temperature rises sequentially, and a section occurs in which the ambient temperature rises more than the water temperature due to the phase change from liquid to solid.
  • the temperature of the water is sequentially lowered, and the ambient temperature is maintained lower than the temperature of the water.
  • the RF output device 190a may be used to output the RF signal into the cavity CAV inside the supercooling chamber.
  • 8B is a diagram illustrating a graph of a change in temperature of water according to the presence or absence of an RF signal.
  • FIG. 8B illustrates a graph GRWa of temperature change of water when no RF signal is output.
  • the Pax1 section is a supercooling section, a section in which water is in a liquid state
  • the Pbx1 section is a section in which the phase changes from liquid to solid due to supercooling termination, and is a mixed section of liquid and solid
  • the Pcx1 interval may correspond to a solid phase in which water turns into a solid.
  • the Pay1 section is a supercooling section, a section in which water is in a liquid state
  • the Pby1 section is a section in which the phase changes from liquid to solid due to the termination of supercooling, and is a mixing section of liquid and solid
  • the Pcy1 interval may correspond to the solid phase in which water turns into a solid.
  • the supercooling release easily occurs due to external shocks such as opening and closing of the door, but according to FIG. be able to
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to an embodiment of the present invention.
  • control unit 310 determines whether the supercooling chamber (OCR) is in an operable mode ( S810 ).
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR to operate.
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR not to operate.
  • the operation mode of the first storage chamber OCR may be changed.
  • the operation mode may include at least one of a refrigerating operation mode, a supercooling operation mode, and a thawing mode.
  • step 810 the first storage compartment (OCR) operates in the refrigerating operation mode
  • step (S810) the first storage compartment (OCR) may operate in the supercooling operation mode.
  • the notch temperature of the first storage compartment OCR in the refrigerating operation mode may be higher than the notch temperature of the first storage compartment OCR in the supercooling operation mode. Accordingly, the temperature of the first storage chamber OCR may decrease more in the supercooling operation mode than in the refrigerating operation mode.
  • the notch temperature may mean a set temperature.
  • the notch temperature of the refrigerating compartment may be 3°C
  • the notch temperature of the freezing compartment may be -18°C
  • the notch temperature of the first storage chamber (OCR) or the supercooling chamber may be between 0°C and -10°C.
  • the notch temperature of the first storage compartment OCR in the refrigerating operation mode may be lower than the notch temperature of the first storage compartment OCR in the heating operation mode. Accordingly, the temperature of the first storage chamber OCR may increase more in the heating operation mode than in the refrigerating operation mode.
  • the refrigerator 100 may further include a second storage compartment RMR disposed outside the first storage compartment OCR.
  • the second storage compartment RMR may correspond to the refrigerating compartment RMR of FIG. 1 .
  • the controller 310 may control the notch temperature of the second storage chamber RMR to be higher than the notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber OCR. Accordingly, the temperature of the second storage chamber RMR is higher than the temperature of the first storage chamber OCR.
  • the refrigerator 100 may further include a third storage compartment RMF.
  • the third storage compartment RMF may correspond to the freezing compartment RMF of FIG. 1 .
  • the controller 310 may control the notch temperature for the third storage chamber RMF to be lower than the notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber OCR. Accordingly, the temperature of the third storage chamber RMF is lower than the temperature of the first storage chamber OCR.
  • control unit 310 may control the first operation step to be performed based on the first notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber (OCR). There is (S815).
  • the first operation stage may correspond to the first supercooling mode or the first supercooling section (P1aa in FIG. 12 ).
  • control unit 310 supplies cold air from the evaporator 122 that performs heat exchange using the refrigerant compressed in the compressor 112 to the first storage chamber OCR.
  • the fan can be controlled to operate.
  • the controller 310 may control the heat absorbing surface of the thermoelectric element to be operated to supply cool air generated from the heat absorbing surface to the first storage chamber OCR during the first operation phase.
  • control unit 310 controls the fan (FAa in FIG. 15 ) to operate in order to supply cold air generated by heat exchange on the heat absorbing surface of the thermoelectric element to the cavity CAV.
  • controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially decrease by supplying cool air into the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR during the first operation phase.
  • the controller 310 may control the output of the water molecule freezing impeding means WPF to be zero while the first driving step (P1aa in FIG. 12 ) is being performed during the first driving stage. Accordingly, it is possible to reduce the power consumption by the water molecule freezing preventing means (WPF).
  • control unit 310 operates the water molecule freezing prevention means (WPF) while supplying cold air in the cavity (CAV) inside the supercooling chamber (OCR), to prevent the product (MAT) from being frozen.
  • WPF water molecule freezing prevention means
  • CAV cavity
  • OCR supercooling chamber
  • control unit 310 determines whether the supercooling is canceled (S820), and if applicable, the second operation step is performed based on the second notch temperature for the heating operation of the first storage chamber (OCR). It can be controlled so that it becomes possible (S825).
  • the second driving step may correspond to a thawing mode or a thawing section (P2aa in FIG. 12 ). Accordingly, after operation S825 ( S825 ), the first storage chamber OCR may operate in the thawing mode.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the control unit 310 the first rate of change, which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air, is equal to or greater than the first reference value, and when the fan FAa is turned off
  • the second rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the supercooled state of the article MAT is released.
  • the controller 310 preferably performs the release mode so as not to freeze.
  • controller 310 may control the heat source HS to operate during the second operation phase.
  • the controller 310 may control at least one of a heater and the RF output device 180 to operate during the second operation phase. Accordingly, during the second operating phase, the temperature rises.
  • control unit 310 during the second operation stage, the water molecule freezing impeding means (WPF) may be controlled to operate.
  • WPF water molecule freezing impeding means
  • the controller 310 may control at least one of an RF output device, an electric field output device, a magnetic field output device, and an ultrasound output device to operate.
  • the control unit 310 controls so that the output of the water molecule freezing impeding means (WPF) becomes greater during the second driving step (P2aa in FIG. 12 ) than when the first driving step (P1aa in FIG. 12 ) is being performed.
  • WPF water molecule freezing impeding means
  • control unit 310 during the second operation stage, in the cavity (CAV) inside the supercooling chamber (OCR), control so that the supply of cold (cold) is stopped, and supplying heat (heating), the article (MAT)
  • the temperature of the can be controlled to rise sequentially.
  • the controller 310 controls the temperature of the article MAT to rise sequentially by reducing the supply of cold air and supplying heat in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR during the second operation phase can do.
  • control unit 310 determines whether the thawing is complete (S830), and if applicable, a third operation step operated based on the third notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber (OCR) is performed It can be controlled so that it becomes possible (S835).
  • the third operation step may correspond to the second supercooling mode or the second supercooling section (P3aa in FIG. 12 ).
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete. It is preferable that the set thawing completion temperature at this time is larger than 0 degreeC.
  • the controller 310 may determine that thawing is complete.
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete.
  • the controller 310 may be configured such that the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off is greater than zero, and the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off When the second rate of change, which is the difference in temperature, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the thawing of the article MAT is finished.
  • the controller 310 may control the heat source HS to operate during the third operation phase.
  • the second notch temperature is a value higher than 0°C, and the third notch temperature and the first notch temperature are lower than the second notch temperature.
  • the cold air in the first storage chamber increases in the first operation stage and the third operation stage, and the cold air decreases in the second operation stage. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • controller 310 may control the output of the water molecule freezing preventing means (WPF) to be zero during the third operation step.
  • WPF water molecule freezing preventing means
  • the control unit 310 the output of the water molecule freezing impeding means (WPF) is greater during the third driving step (P3aa in FIG. 12 ) than when the first driving step (P1aa in FIG. 12 ) is being performed, or can be controlled to be the same.
  • WPF water molecule freezing impeding means
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially decrease by supplying cold air into the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR during the third operation step.
  • control unit 310 outputs an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR during the third operation step so that the temperature of the article MAT is sequentially lowered. can be controlled
  • the magnitude or intensity of the RF signal when the second supercooling mode is performed is greater than the magnitude or intensity of the RF signal when the first supercooling mode is performed.
  • the magnitude of the temperature change rate when the second supercooling mode is performed is smaller than the magnitude of the temperature change rate when the first supercooling mode is performed.
  • the temperature drop when the second supercooling mode is performed is preferably performed more slowly than the temperature drop when the first supercooling mode is performed.
  • the controller 310 may determine whether or not the second target temperature is reached while performing the second supercooling mode (S840), and, if applicable, control to perform the supercooling maintenance mode (S845).
  • the second target temperature at this time is a temperature higher than the supercooling termination temperature, and is preferably higher than the above-described first target temperature.
  • the controller 310 may control to repeat supply and off of hot air while supplying cool air in the cavity CAV in the supercooling chamber OCR.
  • the controller 310 may control the hot air supply period Waa to be greater than the remaining hot air supply period Wb while performing the supercooling maintenance mode. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the controller 310 may control step 860 to be performed.
  • the control unit 310 determines whether the supercooling is canceled in a state where the second target temperature is not reached while performing the second supercooling mode (S860), and, if applicable, for the heating operation of the first storage chamber (OCR) It may be controlled to perform a fourth operation step driven based on the fourth notch temperature (S865).
  • the fourth notch temperature may be higher than 0°C.
  • the fourth driving step may correspond to a thawing mode or a thawing section. Accordingly, after operation S865 ( S865 ), the first storage chamber OCR may operate in the thawing mode.
  • controller 310 may control the heat source HS to operate during the fourth operation phase.
  • the controller 310 may control at least one of a heater and the RF output device 180 to operate during the fourth operation phase. Accordingly, during the fourth operation phase, the temperature rises.
  • the control unit 310 the time elapsed from the time when the driving start condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied to the time when the driving end condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied
  • the fourth notch temperature may be controlled to be higher than the second notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • control unit 310 the time elapsed from the time when the driving start condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied to the time when the driving end condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied If it is within a predetermined range, it is possible to control the fourth notch temperature and the second notch temperature to be the same. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the control unit 310 the time elapsed from the time when the driving start condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied to the time when the driving end condition of the second driving step (P2aa in FIG. 12) is satisfied If it is less than the predetermined range, the fourth notch temperature may be controlled to be lower than the second notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • control unit 310 controls the first storage room ( When the temperature of the OCR) exceeds a predetermined range, the fourth notch temperature may be controlled to be higher than the second notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • control unit 310 controls the first storage room ( If the temperature of the OCR) is within a predetermined range, it is possible to control the fourth notch temperature and the second notch temperature to be the same. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • control unit 310 controls the first storage room ( If the temperature of the OCR) is less than a predetermined range, the fourth notch temperature may be controlled to be lower than the second notch temperature. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the controller 310 of the refrigerator 100 operates based on the first notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber OCR (P1aa in FIG. 12 ).
  • a second operation step (P2aa in FIG. 12 ) operated based on the second notch temperature for the heating operation of the first storage chamber (OCR), based on the third notch temperature for the cooling operation of the first storage chamber (OCR) and the third driving step (P3aa in FIG. 12 ) is controlled to be performed. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • the controller 310 of the refrigerator 100 in the third operation step (P3aa in FIG. 12 ), the output of the water molecule freezing preventing means (WPF) is, 12, it is controlled to be greater than or equal to the output of the water molecule freezing impeding means (WPF) in P1aa). Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air or hot air until the supercooling maintenance section is reached.
  • WPF water molecule freezing preventing means
  • 10A is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • control unit 310 determines whether the supercooling chamber (OCR) is in an operable mode (S910).
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR to operate.
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR not to operate.
  • the controller 310 may control the first supercooling mode to be performed (S915).
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially decrease by supplying cool air into the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially drop by outputting an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • control unit 310 may determine whether the supercooling is canceled (S920), and, if applicable, terminate the first supercooling mode and control the thawing mode to be performed (S925).
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may include a first rate of change, which is a difference between an outlet temperature and an inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air, is equal to or greater than the first reference value, and when the fan FAa is off
  • a first rate of change which is a difference between an outlet temperature and an inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air
  • the second rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV, is equal to or greater than the second reference value
  • the controller 310 preferably performs the release mode so as not to freeze.
  • control unit 310 in the cavity (CAV) inside the supercooling chamber (OCR), control so that the supply of cold (cold) is stopped, and supplying heat (heating), the temperature of the article (MAT) rises sequentially can be controlled to do so.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially increase by reducing the supply of cold air and supplying heat in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • controller 310 may determine whether the thawing is complete (S930), and, if applicable, control the second supercooling mode to be performed (S935).
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete. It is preferable that the set thawing completion temperature at this time is larger than 0 degreeC.
  • the controller 310 may determine that thawing is complete.
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete.
  • the controller 310 may be configured such that the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off is greater than zero, and the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off When the second rate of change, which is the difference in temperature, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the thawing of the article MAT is finished.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially decrease by supplying cool air into the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially drop by outputting an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • the magnitude or intensity of the RF signal when the second supercooling mode is performed is greater than the magnitude or intensity of the RF signal when the first supercooling mode is performed.
  • the magnitude of the temperature change rate when the second supercooling mode is performed is smaller than the magnitude of the temperature change rate when the first supercooling mode is performed.
  • the temperature drop when the second supercooling mode is performed is preferably performed more slowly than the temperature drop when the first supercooling mode is performed.
  • the controller 310 may determine whether or not the second target temperature is reached while performing the second supercooling mode (S940), and, if applicable, control to perform the supercooling maintenance mode (S945).
  • the second target temperature at this time is a temperature higher than the supercooling termination temperature, and is preferably higher than the above-described first target temperature.
  • the controller 310 may control to repeat supply and off of hot air while supplying cool air in the cavity CAV in the supercooling chamber OCR.
  • the controller 310 may control the hot air supply period Waa to be greater than the remaining hot air supply period Wb while performing the supercooling maintenance mode. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • 10B is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • control unit 310 determines whether the supercooling chamber (OCR) is in an operable mode (S1010).
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR to operate.
  • the controller 310 may supply cool air into the cavity CAV to control the temperature of the article MAT to decrease sequentially ( S1015 ).
  • controller 310 may control the temperature of the article MAT to decrease sequentially by outputting an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • control unit 310 determines whether the supercooling is canceled (S1020), and, if applicable, supplies heating to the cavity CAV, and controls the temperature of the article MAT to rise sequentially It can be done (S1025).
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may include a first rate of change, which is a difference between an outlet temperature and an inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air, is equal to or greater than the first reference value, and when the fan FAa is off
  • a first rate of change which is a difference between an outlet temperature and an inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air
  • the second rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV, is equal to or greater than the second reference value
  • the controller 310 preferably performs the release mode so as not to freeze.
  • the control unit 310 stops supplying cold air in the cavity CAV and supplies heat to control the temperature of the article MAT to rise sequentially. there is. According to the supply of cold air, it is possible to efficiently manage the power consumption of the refrigerator.
  • controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially increase by reducing the supply of cold air and supplying heat in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • control unit 310 determines whether the thawing is complete (S1030), and if applicable, supplies cold air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR, so that the temperature of the article MAT is sequentially It can be controlled to descend to (S1035).
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete. It is preferable that the set thawing completion temperature at this time is larger than 0 degreeC.
  • the controller 310 may determine that thawing is complete.
  • the controller 310 may be configured such that the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off is greater than zero, and the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off When the second rate of change, which is the difference in temperature, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the thawing of the article MAT is finished.
  • the controller 310 when the thawing is complete, the controller 310 outputs an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR to control the temperature of the article MAT to drop sequentially.
  • the magnitude of the temperature change rate when the second supercooling mode is performed is smaller than the magnitude of the temperature change rate when the first supercooling mode is performed.
  • the temperature drop when the second supercooling mode is performed is preferably performed more slowly than the temperature drop when the first supercooling mode is performed.
  • control unit 310 determines whether or not the second target temperature is reached while performing the second supercooling mode (S1040), and, if applicable, to maintain within a predetermined range (SCPa) based on the second target temperature, can be controlled (S1045).
  • the second target temperature at this time is a temperature higher than the supercooling termination temperature, and is preferably higher than the above-described first target temperature.
  • the controller 310 may control to repeat supply and off of hot air while supplying cool air in the cavity CAV in the supercooling chamber OCR.
  • the temperature of the article MAT may be maintained within the predetermined range SCPaa based on the second target temperature.
  • the controller 310 may control the hot air supply period Waa to be greater than the remaining hot air supply period Wb while performing the supercooling maintenance mode. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the controller 310 may control the hot air supply period Waa to be greater than the remaining hot air supply period Wb while performing the supercooling maintenance mode. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of operating a refrigerator according to another embodiment of the present invention.
  • the controller 310 determines whether the supercooling chamber OCR is in an operable mode (S1110d).
  • the controller 310 may control the supercooling chamber OCR to operate.
  • control unit 310 supplies cold air in the cavity CAV during the first period P1aa so that the temperature of the article MAT is sequentially It can be controlled to descend to (S1115d).
  • the controller 310 may control the amount of cold air supplied in the cavity CAV to sequentially increase. Accordingly, supercooling can be smoothly performed.
  • controller 310 may control the temperature of the article MAT to decrease sequentially by outputting an RF signal while supplying cool air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • control unit 310 determines whether the supercooling is canceled (S1120d), and, if applicable, during the second period P2aa after the first period P1aa, in the cavity CAV, heating can be supplied to control the temperature of the article MAT to rise sequentially (S1125d).
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the first target temperature may correspond to the supercooling termination temperature.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled.
  • the control unit 310 the first rate of change, which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV during the operation of the fan FAa for supplying cold air, is equal to or greater than the first reference value, and when the fan FAa is turned off
  • the second rate of change which is the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the supercooled state of the article MAT is released.
  • the controller 310 preferably performs the release mode so as not to freeze.
  • the controller 310 supplies heating to the cavity CAV during the second section P2aa after the first section P1aa, so that the temperature of the article MAT is It can be controlled to rise sequentially. According to the supply of cold air, it is possible to efficiently manage the power consumption of the refrigerator.
  • heat by a heater (not shown) and an RF signal by the RF output device 190a may be exemplified.
  • the output of the RF signal will be mainly described.
  • controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially increase by sequentially decreasing the supply of cold air and supplying heat in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR.
  • the controller 310 determines whether the thawing is complete (S1130d), and, if applicable, during the third section P3aa after the second section P2aa, the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR ), the cold air is supplied, the size of the cold air is increased, and it can be controlled so that the amount of hot air is increased compared to the first section (S1135d).
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete. It is preferable that the set thawing completion temperature at this time is larger than 0 degreeC.
  • the controller 310 may determine that thawing is complete.
  • the controller 310 may be configured such that the difference between the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off is greater than zero, and the outlet temperature and the inlet temperature of the cavity CAV when the fan FAa is off When the second rate of change, which is the difference in temperature, is equal to or greater than the second reference value, it may be determined that the thawing of the article MAT is finished.
  • the controller 310 outputs heat while supplying cold air in the cavity CAV inside the supercooling chamber OCR, and the temperature of the article MAT can be controlled to decrease sequentially. there is.
  • the magnitude PVa of the cold air during the third section P3aa may be controlled to sequentially increase. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling without disposing the temperature sensing unit in the cavity CAV. In particular, it is possible to efficiently supply cool air during the third section P3aa, which is the supercooling section.
  • the magnitude of the temperature change rate when the second supercooling mode is performed is smaller than the magnitude of the temperature change rate when the first supercooling mode is performed.
  • the temperature drop when the second supercooling mode is performed is preferably performed more slowly than the temperature drop when the first supercooling mode is performed.
  • control unit 310 determines whether or not the second target temperature is reached while performing the second supercooling mode (S1140d), and, if applicable, to maintain within a predetermined range (SCPaa) based on the second target temperature, can be controlled (S1145d).
  • the second target temperature at this time is a temperature higher than the supercooling termination temperature, and is preferably higher than the above-described first target temperature.
  • the controller 310 may control to repeat supply and off of hot air while supplying cool air in the cavity CAV in the supercooling chamber OCR.
  • the temperature of the article MAT may be maintained within the predetermined range SCPaa based on the second target temperature. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling while maintaining the freshness of the article.
  • the controller 310 may control the hot air supply period Waa to be greater than the remaining hot air supply period Wb while performing the supercooling maintenance mode. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • FIG. 12 shows an example of a temperature graph GRgda of an article, a cold air graph GRCda corresponding to the temperature of the article, and a hot air graph GRhda.
  • the control unit 310 controls the temperature of the article MAT to sequentially drop to the first temperature T1aa, which is the supercooling set temperature or the first target temperature, during the first period P1aa according to the first supercooling mode. can do.
  • the controller 310 may control so that cold air is supplied into the cavity CAV during the first period P1aa.
  • the controller 310 may control the cold air supply device 180 to supply cold air that sequentially increases up to the level of PVa during the first period P1aa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa.
  • the controller 310 may control so that heat is not supplied into the cavity CAV, as shown in FIG. 12C .
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled and control the thawing mode to be performed.
  • the controller 310 may control the cold air supplied into the cavity CAV to sequentially descend, as shown in FIG. 12B .
  • controller 310 may control to supply heat having a size of PVb, as shown in FIG. 12C , during the second section P2aa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially increased to the second temperature T2aa.
  • the controller 310 may control to supply heat into the cavity CAV using an RF signal output by operating the RF output device 190a.
  • thawing may be performed, and during the Psaa section, a portion of the article MAT may be in a slush state.
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete and control the second supercooling mode to be performed.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially drop to a third temperature T3aa, which is the second target temperature, during the third period P3aa according to the second supercooling mode. there is.
  • the third temperature T3aa is a temperature higher than the first temperature T1aa, and may correspond to the supercooling maintenance temperature rather than the supercooling termination temperature.
  • the controller 310 may control to supply cold air that sequentially increases up to the level of PVa of the first period P1aa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air during the third section P3aa, which is the supercooling section.
  • the controller 310 may control to supply heat having a magnitude of PVc, as shown in FIG. 12(c) .
  • controller 310 may control the magnitude of the heat supplied during the third period P3aa to be greater than the magnitude of the heat supplied during the first period P1aa.
  • the controller 310 determines that the temperature change rate Slb of the article MAT during the third period P3aa is the size of the temperature change rate Sla of the article MAT during the first period P1aa. It can be controlled to be smaller.
  • the temperature of the article MAT is gradually decreased in the third section P3aa that is the second supercooling mode than in the first section P1aa that is the first supercooling mode.
  • controller 310 may control the magnitude PVc of the heat during the third section P3aa to be smaller than the magnitude PVb of the heat during the second section P2aa.
  • the controller 310 controls the temperature of the article MAT to be maintained within a predetermined range SCPaa based on the third temperature T3aa during the fourth period P4aa after the third period P3aa. can do. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the fourth section P4aa may be referred to as a supercooling maintenance section.
  • controller 310 may control to supply cold air having the same PVa as the PVa of the first period P1aa as shown in FIG. 12(b) during the fourth period P4aa.
  • control unit 310 may control so that heat is supplied into the cavity CAV, and control the supply and off of the heat to be repeated. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the controller 310 may control the first hot air supply period Waa of the fourth section P4aa to be greater than the remaining hot air supply period Wb. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • FIG 13 shows another example of the temperature graph GRgdb of the article, the cold air graph GRCdb corresponding to the temperature of the article, and the hot air graph GRhdb.
  • the control unit 310 controls the temperature of the article MAT to sequentially drop to the first temperature T1aa, which is the supercooling set temperature or the first target temperature, during the first period P1aa according to the first supercooling mode. can do.
  • the controller 310 controls the cold air supply device 180 during the first period P1aa to sequentially increase the size of PVa during the first period P1aa.
  • the controller 310 can be controlled to supply cold air that maintains the size of PVa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa.
  • control unit 310 controls so that, during the first section P1aa, which is the first supercooling mode, heat having a size of PVo smaller than PVc and PVb is supplied into the cavity CAV, as shown in FIG. 13C . can do.
  • the controller 310 may control so that heat, which is smaller than the magnitude PVb of the heat during the first section P1aa, is supplied to the cavity CAV during the second section P2aa. Accordingly, it is possible to stably maintain supercooling during the first section P1aa.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled and control the thawing mode to be performed.
  • the controller 310 may control the cold air supplied into the cavity CAV to sequentially descend as shown in FIG. 13B .
  • the controller 310 may control to supply heat having a size of PVb, as shown in FIG. 13(c) . Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially increased to the second temperature T2aa.
  • the controller 310 may control to supply heat into the cavity CAV using an RF signal output by operating the RF output device 190a.
  • the controller 310 may determine that the thawing is complete and control the second supercooling mode to be performed.
  • the controller 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially drop to a third temperature T3aa, which is the second target temperature, during the third period P3aa according to the second supercooling mode. there is.
  • the third temperature T3aa is a temperature higher than the first temperature T1aa, and may correspond to the supercooling maintenance temperature rather than the supercooling termination temperature.
  • the controller 310 may control to supply cold air that sequentially increases to the level of PVa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air during the third section P3aa, which is the supercooling section.
  • the controller 310 may control to supply heat having a magnitude of PVc, as shown in FIG. 13(c) .
  • the controller 310 controls the temperature of the article MAT to be maintained within a predetermined range SCPaa based on the third temperature T3aa during the fourth period P4aa after the third period P3aa. can do. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • controller 310 may control to supply cold air having the same PVa as the PVa of the first period P1aa as shown in FIG. 13(b) during the fourth period P4aa.
  • the controller 310 may control to supply heat into the cavity CAV, and control the supply and off of the heat to be repeated. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the controller 310 may control the first hot air supply period Waa of the fourth section P4aa to be greater than the remaining hot air supply period Wb. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • the control unit 310 controls the temperature of the article MAT to sequentially drop to the first temperature T1aa, which is the supercooling set temperature or the first target temperature, during the first period P1aa according to the first supercooling mode. can do.
  • the controller 310 may control so that cold air is supplied into the cavity CAV during the first period P1aa.
  • the controller 310 may control the cold air supply device 180 to supply cold air that sequentially increases to the level of PVa and maintains the level of PVa during the first period P1aa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa.
  • control unit 310 during the first section (P1aa), the first supercooling mode, as shown in FIG. 14 (c), the heat having a size of PVc smaller than PVb can be controlled to be supplied into the cavity (CAV) there is.
  • the controller 310 may control so that heat, which is smaller than the magnitude PVb of the heat during the first section P1aa, is supplied to the cavity CAV during the second section P2aa. Accordingly, it is possible to stably maintain supercooling during the first section P1aa.
  • the controller 310 may determine that the supercooling is canceled and control the thawing mode to be performed.
  • the controller 310 may control so that the cold air supplied into the cavity CAV is sequentially descended and is not supplied in some periods.
  • the controller 310 may control to supply heat while sequentially ascending from PVb to PVb and maintaining the size of PVb. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially increased to the second temperature T2aa.
  • the controller 310 may control to supply heat into the cavity CAV using an RF signal output by operating the RF output device 190a.
  • thawing may be performed, and during the Psaa section, a portion of the article MAT may be in a slush state.
  • the controller 310 may determine that thawing is complete and control the second supercooling mode to be performed.
  • control unit 310 may control the temperature of the article MAT to sequentially decrease to the third temperature T3aa, which is the second target temperature, during the third period P3aa according to the second supercooling mode. there is.
  • the third temperature T3aa is a temperature higher than the first temperature T1aa, and may correspond to the supercooling maintenance temperature rather than the supercooling termination temperature.
  • the controller 310 may control to supply cold air that sequentially increases to the size of PVa. Accordingly, the temperature of the article MAT is sequentially lowered to the first temperature T1aa. Accordingly, it is possible to efficiently supply cool air during the third section P3aa, which is the supercooling section.
  • the controller 310 sequentially descends from PVb to PVo and may control to supply heat maintaining the size of PVo.
  • the size of PVo may be smaller than PVc during the first period P1aa.
  • controller 310 may control the amount of heat supplied during the third period P3aa to be smaller than the amount of heat supplied during the first period P1aa.
  • the controller 310 determines that the temperature change rate Slb of the article MAT during the third period P3aa is the size of the temperature change rate Sla of the article MAT during the first period P1aa. It can be controlled to be smaller.
  • the temperature of the article MAT is gradually lowered in the third section P3aa that is the second supercooling mode than in the first section P1aa that is the first supercooling mode.
  • controller 310 may control the magnitude PVc of the heat during the third section P3aa to be smaller than the magnitude PVb of the heat during the second section P2aa.
  • the controller 310 controls the temperature of the article MAT to be maintained within a predetermined range SCPaa based on the third temperature T3aa during the fourth period P4aa after the third period P3aa. can do. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • controller 310 may control to supply cold air having the same PVa as the PVa of the first period P1aa as shown in FIG. 14(b) during the fourth period P4aa.
  • control unit 310 controls to supply the heat into the cavity (CAV), in particular, control to supply the heat having the size of PVo can do. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling.
  • 15 to 20 are views illustrating various examples of a supercooling chamber according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a supercooling chamber OCRa disposed in a refrigerating chamber RMR.
  • the supercooling chamber (OCRa) is disposed in the supercooling chamber (OCRa), the cavity (CAV) in which the article (MAT) is placed, and the inlet (ILT) of the cavity (CAV) for sensing the temperature of the inlet
  • a hot air supply device 190 for supplying or blocking heat into the cavity CAV may be provided. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling by using an RF signal without disposing a temperature sensing unit in the cavity.
  • the cold air supply device 180 may include a fan FAa disposed at the inlet ILT of the cavity CAV.
  • controller 310 may control the supply of cold air supplied to the cavity CAV through on/off control of the fan FAa.
  • the hot air supply device 190 may include an RF output device 190 that outputs an RF signal.
  • an antenna ANT for outputting an RF signal may be disposed above the cavity CAV.
  • the supercooling chamber OCRa may further include a partition wall BAR separating the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa and the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • the cold air from the freezing chamber RMF does not flow from the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa to the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • the freezing chamber RMF may include a cold air output device CSO, a damper DMP, a cold air supply duct CSD, and a cold air return duct CRD.
  • the cold air output device CSO may include a heat exchanger heat-exchanged by driving a compressor, a fan supplying cold air heat-exchanged in the heat exchanger, or a thermoelectric module.
  • Cold air from the freezing chamber RMF is transmitted to the inlet IOC in the supercooling chamber OCRa via the outlet ORF for cold air output of the freezing chamber RMF, the cold air supply duct CSD.
  • cold air from the outlet OOC in the supercooling chamber OCRa is transferred to the cold air recovery duct CRD and the inlet IRF for cold air input of the freezing chamber RMF.
  • the damper DMP may be disposed inside the supercooling chamber OCRa.
  • the supercooling chamber OCRa is insulated from the outside, and also insulated from the cavity CAV inside. To this end, it is preferable that the heat insulating material is attached to the inner surface of the supercooling chamber (OCRa).
  • the heat insulating material is also attached to the inner surface of the cavity CAV.
  • the cold air supply device 180 when the supercooling chamber OCRa is disposed in the refrigerating chamber RMR, the cold air supply device 180 according to the embodiment of the present invention supplies cold air to the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa. (CSD), and may further include a cold air recovery duct (CRD) in the freezing chamber (RMF) for recovering cold air from the outlet (OOC) of the supercooling chamber (OCRa).
  • CCD cold air recovery duct
  • RMF freezing chamber
  • the cold air supply device 180 may further include a damper DMP that operates to supply cold air to the cold air supply duct CSD.
  • controller 310 may control the supply of cold air supplied to the supercooling chamber OCRa by controlling the opening rate of the damper DMP.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating another example of the supercooling chamber OCRb disposed in the refrigerating chamber RMR.
  • the barrier ribs BAR and the like are not disclosed.
  • the supercooling chamber (OCRb) is disposed in the supercooling chamber (OCRb), the cavity (CAV) in which the article (MAT) is placed, and the inlet for sensing the temperature of the inlet (ILT) of the cavity (CAV) It includes a temperature sensing unit Tsi and an outlet temperature sensing unit Tso sensing the temperature of the outlet OLT of the cavity CAV.
  • the fan FAa may be disposed inside the cavity CAV.
  • inlet and outlet of the cavity CAV may be used as the inlet and outlet of the supercooling chamber OCRb.
  • the cold air from the freezing compartment RMF is transmitted to the inlet ILT of the cavity CAV through the outlet ORF for cold air output of the freezing compartment RMF and the cold air supply duct CSD.
  • the cold air from the outlet OLT of the cavity CAV is transferred to the cold air recovery duct CRD and the inlet IRF for cold air input of the freezing chamber RMF.
  • controller 310 may control the supply of cold air supplied to the supercooling chamber OCRb by controlling the opening rate of the damper DMP.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of the supercooling chamber OCRa disposed in the freezing chamber RMF.
  • the supercooling chamber (OCRa) is disposed in the supercooling chamber (OCRa), the cavity (CAV) in which the article (MAT) is placed, and the inlet (ILT) of the cavity (CAV) for sensing the temperature of the inlet
  • a hot air supply device 190 for supplying or blocking heat into the cavity CAV may be provided. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling by using the RF signal without disposing the temperature sensing unit in the cavity.
  • the cold air supply device 180 may include a fan FAa disposed at the inlet ILT of the cavity CAV.
  • controller 310 may control the supply of cold air supplied to the cavity CAV through on/off control of the fan FAa.
  • the hot air supply device 190 may include an RF output device 190 that outputs an RF signal.
  • an antenna ANT for outputting an RF signal may be disposed above the cavity CAV.
  • the supercooling chamber OCRa may further include a partition wall BAR separating the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa and the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • the cold air from the freezing chamber RMF does not flow from the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa to the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • the freezing chamber RMF may include a cold air output device CSO, a damper DMP, a cold air supply duct CSD, and a cold air return duct CRD.
  • the cold air output device CSO may include a heat exchanger heat-exchanged by driving a compressor, a fan supplying cold air heat-exchanged in the heat exchanger, or a thermoelectric module.
  • Cold air from the cold air output device CSO and the damper DMP is transmitted to the inlet IOC in the supercooling chamber OCRa via the cold air supply duct CSD.
  • the damper DMP may be disposed inside the supercooling chamber OCRa.
  • the supercooling chamber OCRa is insulated from the outside, and also insulated from the cavity CAV inside. To this end, it is preferable that the heat insulating material is attached to the inner surface of the supercooling chamber (OCRa).
  • the heat insulating material is also attached to the inner surface of the cavity CAV.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating another example of the supercooling chamber OCRa disposed in the freezing chamber RMF.
  • the barrier ribs BAR and the like are not disclosed.
  • the supercooling chamber (OCRb) is disposed in the supercooling chamber (OCRb), the cavity (CAV) in which the article (MAT) is placed, and the inlet for sensing the temperature of the inlet (ILT) of the cavity (CAV) It includes a temperature sensing unit Tsi and an outlet temperature sensing unit Tso sensing the temperature of the outlet OLT of the cavity CAV.
  • the fan FAa may be disposed inside the cavity CAV.
  • inlet and outlet of the cavity CAV may be used as the inlet and outlet of the supercooling chamber OCRb.
  • the cold air from the cold air output device CSO and the damper DMP passes through the outlet ORF for cold air output of the freezing compartment RMF, the cold air supply duct CSD, and the inlet ILT of the cavity CAV. ) is transferred to
  • the cold air from the outlet OLT of the cavity CAV is transmitted to the freezing chamber RMF via the cold air recovery duct CRD.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a supercooling chamber (OCRa) according to an embodiment of the present invention.
  • the supercooling chamber OCRa may be provided in the refrigerator 100 as a separate module, not in the refrigerating chamber or the freezing chamber.
  • the supercooling chamber OCRa is disposed in the supercooling chamber OCRa, similarly to FIG. 15 or 17 , and a cavity CAV in which an article MAT is placed, and an inlet of the cavity CAV
  • It may include a cold air supplying device 180 that provides or blocking the hot air into or out of the cavity CAV. Accordingly, it is possible to efficiently maintain supercooling by using the RF signal without disposing the temperature sensing unit in the cavity.
  • the cold air supply device 180 may include a fan FAa disposed at the inlet ILT of the cavity CAV.
  • controller 310 may control the supply of cold air supplied to the cavity CAV through on/off control of the fan FAa.
  • the hot air supply device 190 may include an RF output device 190 that outputs an RF signal.
  • an antenna ANT for outputting an RF signal may be disposed above the cavity CAV.
  • the supercooling chamber OCRa may further include a partition wall BAR separating the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa and the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • the cold air from the freezing chamber RMF does not flow from the inlet IOC of the supercooling chamber OCRa to the outlet OOC of the supercooling chamber OCRa.
  • cold air from the cold air output device CSO and the damper DMP is transmitted to the inlet IOC in the supercooling chamber OCRa via the cold air supply duct CSD.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating another example of a supercooling chamber (OCRb) according to an embodiment of the present invention.
  • the supercooling chamber OCRb may be provided in the refrigerator 100 as a separate module, rather than in the refrigerating chamber or the freezing chamber.
  • the barrier ribs BAR and the like are not disclosed.
  • the supercooling chamber (OCRb) is disposed in the supercooling chamber (OCRb), the cavity (CAV) in which the article (MAT) is placed, and the inlet for sensing the temperature of the inlet (ILT) of the cavity (CAV) It includes a temperature sensing unit Tsi and an outlet temperature sensing unit Tso sensing the temperature of the outlet OLT of the cavity CAV.
  • the fan FAa may be disposed inside the cavity CAV.
  • inlet and outlet of the cavity CAV may be used as the inlet and outlet of the supercooling chamber OCRb.
  • the cold air from the cold air output device CSO and the damper DMP passes through the outlet ORF for cold air output of the freezing compartment RMF, the cold air supply duct CSD, and the inlet ILT of the cavity CAV. ) is transferred to
  • the cold air from the outlet OLT of the cavity CAV is transmitted to the freezing chamber RMF via the cold air recovery duct CRD.
  • the supercooling control method described with reference to FIGS. 9 to 15 may be applied to the structures of the various supercooling chambers of FIGS. 15 to 20 .
  • the present invention is applicable to refrigerators, and in particular, to refrigerators capable of efficiently supplying cold air or hot air until reaching the supercooling maintenance section.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)

Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 물품이 저장되는 제1 저장실과, 제1 저장실의 내부에 배치된 캐비티와, 캐비티 내부로 열기(Heat)을 공급하는 히트 소스(Heat source)와, 캐비티 내부로 냉기(Cold)를 공급하는 콜드 소스(Cold source)와, 물품 내에 함유된 물이 동결되는 것을 방해하는 물분자 동결 방해 수단과, 히트 소스, 콜드 소스 및 물분자 동결 방해 수단 중 적어도 하나의 출력을 제어하는 제어부를 포함하고, 제어부는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어하고, 제2 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값이고, 제1 운전 단계와 제3 운전 단계에서 제1 저장실의 냉기가 증가하며, 제2 운전 단계에서 냉기가 감소한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.

Description

냉장고
본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있는 냉장고에 관한 것이다.
육류, 어류 등의 장기 보관을 위해, 냉장고 내의 냉동실은 대략 -18℃의 온도를 유지한다.
한편, 대략 -18℃의 온도에서 동결된 육류, 어류 등의 요리시, 별도의 해동이 필요하게 된다. 이에 따라, 동결된 육류, 어류 등을 꺼내어, 별도의 조리기기를 통해, 해동 동작이 수행된다. 그러나, 별도의 해동 동작이 다른 장치를 통하여 수행되는 불편함이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2008-0003218호(이하, 선행문헌 1이라 한다)는, 과냉각장치로서, 식품을 무동결 과냉각 상태로 저장하는 무동결실 및 무동결실에 전기장을 인가하는 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각 장치를 개시한다.
그러나, 선행문헌 1에 따르면, 전류가 인가되는 경우 히터로서 동작을 수행하며, 이에 따라 내부 온도가 상승하여 저온에 유지되던 부하의 온도가 상승하며, 전류 인가가 되지 않는 경우 다시 저온으로 하강하는 등, 온도 변화가 반복되어 식품 보관 기간이 길지 않은 문제점이 있다.
또한, 히터의 동작에 따라, 히터가 배치된 주변에만 온도 상승이 발생하여, 부하에 고른 온도 변화가 발생하지 않는 문제가 있다.
한국 등록특허공보 제10-0756712호(이하, 선행문헌 2라 한다)에는, 냉장고의 과냉각 해제를 판단하는 방법이 개시된다.
그러나, 선행문헌 2에 따르면, 대상물의 온도 감지를 위해, 과냉각실 내부에 온도를 측정하는 온도 센서가 배치되어야 하므로, 전기장 또는 자기장을 이용하는 경우, 온도 센서, 및 주변이 회로 소자의 오동작 등이 발생하여, 대상물의 정확한 온도 감지가 어렵다는 문제가 있다.
또한, 선행문헌 2에 따르면, 효율적으로 과냉각을 유지하기 위한 방안이 없어, 소비 전력 소모가 상당하다는 단점이 있다.
본 발명의 목적은, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있는 냉장고를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 캐비티 내의 온도 감지부의 배치 없이, RF 신호를 이용하여, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있는 냉장고를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제1 과냉각 구간과 제2 과냉각 구간 중 제2 과냉각 구간에서 효율적으로 냉기를 공급할 수 있는 냉장고를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, RF 신호를 이용하여 과냉각 구간을 안정적으로 확보할 수 있는 냉장고를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 물품이 저장되는 제1 저장실과, 제1 저장실의 내부에 배치된 캐비티와, 캐비티 내부로 열기(Heat)을 공급하는 히트 소스(Heat source)와, 캐비티 내부로 냉기(Cold)를 공급하는 콜드 소스(Cold source)와, 물품 내에 함유된 물이 동결되는 것을 방해하는 물분자 동결 방해 수단과, 히트 소스, 콜드 소스 및 물분자 동결 방해 수단 중 적어도 하나의 출력을 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어한다.
제2 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값이고, 제1 운전 단계와 제3 운전 단계에서 제1 저장실의 냉기가 증가하며, 제2 운전 단계에서 냉기가 감소한다.
한편, 콜드 소스는, 압축기에서 압축된 냉매를 이용하여 열교환을 수행하는 증발기를 포함할 수 있다.
한편, 콜드 소스는, 증발기에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 제1 저장실로 공급하도록 동작되는 팬을 포함할 수 있다.
한편, 콜드 소스는열전 소자의 흡열면을 포함할 수 있다.
한편, 콜드 소스는, 열전소자의 흡열면에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 캐비티로 공급하도록 동작하는 팬을 더 포함할 수 있다.
한편, 히트 소스는, 히터(heater) 및 RF 출력 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 물분자 동결 방해 수단은, RF 출력 장치, 전기장(Electric field) 출력 장치, 자기장(Magnetic field) 출력 장치, 및 초음파(ultrasound) 출력 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 제1 저장실의 운전 모드는 가변되며, 운전 모드는, 냉장 운전 모드, 과냉각 운전 모드 및 해동 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 냉장 운전 모드시 제1 저장실의 노치 온도는, 과냉각 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도보다 높을 수 있다.
한편, 냉장 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도는, 가열 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도보다 낮을 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 제1 저장실의 외측에 배치되는 제2 저장실을 더 포함할 수 있다.
한편, 제2 저장실의 노치 온도는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 높을 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 제3 저장실을 더 포함하고, 제3 저장실을 위한 노치 온도는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 낮을 수 있다.
한편, 제어부는, 물분자 동결 방해 수단의 출력이 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 제2 운전 단계가 수행 중에 더 커지도록 제어할 수 있다.
한편, 제1 운전 단계가 수행 중일 때, 물분자 동결 방해 수단의 출력은 제로일 수 있다.
한편, 제어부는, 물분자 동결 방해 수단의 출력이 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 제3 운전 단계가 수행 중에 더 커지거나 같도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제4 노치 온도에 기초하여 운전되는 제4 운전 단계가 더 수행되도록 제어할 수 있다.
한편, 제4 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값일 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고는, 과냉각실 내에 배치되며, 내부에 물품이 놓이는 캐비티와, 캐비티의 입구 온도를 감지하는 입구 온도 감지부와, 캐비티의 출구 온도를 감지하는 출구 온도 감지부와, 캐비티로 냉기를 공급하거나 차단하는 냉기 공급 장치와, 캐비티 내로 열기를 공급하거나 차단하는 열기 공급 장치와, 냉기 공급 장치와, 열기 공급 장치를 제어하는 제어부를 포함한다.
열기 공급 장치는, 캐비티 내부로 RF 신호를 출력하는 RF 출력 장치를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제1 구간 동안, 냉기가 캐비티 내로 공급되도록 제어하며, 물품의 과냉각 상태가 해제된 경우, 제1 구간 이후의 제2 구간 동안, 열기가 캐비티 내로 공급되도록 제어하며, 물품의 해빙이 종료된 경우, 제2 구간 이후의 제3 구간 동안, 냉기가 캐비티에 공급되고, 열기가 캐비티 내로 공급되도록 제어한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제1 구간 및 제3 구간 동안, 냉기가 증가하며, 제2 구간 동안 냉기가 감소하도록 제어한다.
한편, 제1 구간 동안, 물품의 온도가 과냉각 설정 온도인 제1 온도까지 순차적으로 하강하며, 제2 구간 동안, 물품의 온도가 제1 온도부터 해빙 완료 온도인 제2 온도까지 상승하며, 제3 구간 동안, 물품의 온도가 제2 온도부터 제1 온도 보다 높은 제3 온도까지 하강할 수 있다.
한편, 제어부는, RF 출력 장치를 동작시켜 출력되는 RF 신호를 이용하여, 캐비티 내로 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제3 구간 이후의 제4 구간 동안, 물품의 온도가 제3 온도를 기준으로 소정 범위 이내를 유지하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제4 구간 동안, 열기가 캐비티 내로 공급되도록 제어하며, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제4 구간 중 첫 열기 공급 기간이, 나머지 열기 공급 기간 보다 더 크도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제2 구간 동안, 냉기가 감소하다가 캐비티 내로 공급되지 않도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제1 구간 동안, 제2 구간 동안의 열기의 크기 보다 작은 열기가, 캐비티에 공급되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제3 구간 동안의 물품의 온도 변화율의 크기가, 제1 구간 동안의 물품의 온도 변화율의 크기 보다 작도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부는, 제3 구간 동안의 열기의 크기가, 제2 구간 동안의 열기의 크기 보다 작도록 제어할 수 있다.
한편, 냉기 공급 장치는, 캐비티의 입구에 베치되는 팬을 포함할 수 있다.
한편, 과냉각실은, 과냉각실의 입구와 과냉각실의 출구를 분리하는 격벽을 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부는, 팬의 온, 오프 제어를 통해 캐비티로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
한편, 냉기 공급 장치는, 과냉각실의 입구에 냉기를 공급하는 냉기 공급 덕트와, 냉기 공급 덕트로 냉기를 공급하도록 동작하는 댐퍼를 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부는, 댐퍼의 개도율 제어를 통해, 과냉각실로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
한편, 과냉각실이 냉장실에 배치되는 경우, 냉기 공급 장치는, 과냉각실의 입구에 냉기를 공급하는 냉동실 내의 냉기 공급 덕트와, 과냉각실의 출구로부터의 냉기를 회수하는 냉동실 내의 냉기 회수 덕트를 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부는, 팬 동작시의 캐비티의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제1 변화율이 제1 기준치 이상이며, 팬 오프시의 캐비티의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품의 과냉각 상태가 해제된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 제어부는, 팬 오프시의 캐비티의 출구 온도와 입구 온도의 차이가 제로 보다 크며, 팬 오프시의 캐비티의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품의 해빙이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고는, 과냉각실 내에 배치되며, 내부에 물품이 놓이는 캐비티와, 캐비티의 입구 온도를 감지하는 입구 온도 감지부와, 캐비티의 출구 온도를 감지하는 출구 온도 감지부와, 캐비티로 냉기를 공급하거나 차단하는 냉기 공급 장치와, 캐비티 내부로 RF 신호를 출력하는 RF 출력 장치와, 냉기 공급 장치와, 열기 공급 장치를 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제1 구간 동안, 냉기가 캐비티 내로 공급되도록 제어하며, 물품의 과냉각 상태가 해제된 경우, 제1 구간 이후의 제2 구간 동안, RF 신호가 캐비티 내로 공급되도록 제어하며, 물품의 해빙이 종료된 경우, 제2 구간 이후의 제3 구간 동안, 냉기가 캐비티에 공급되고, RF 신호가 캐비티 내로 공급되도록 제어한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제1 구간 및 제3 구간 동안, 냉기가 증가하며, 제2 구간 동안 냉기가 감소하도록 제어한다.
한편, 제어부는, 제3 구간 이후의 제4 구간 동안, 물품의 온도가 제3 온도를 기준으로 소정 범위 이내를 유지하도록, RF 신호의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉장고 내의 제어부는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제2 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값이고, 제1 운전 단계와 제3 운전 단계에서 제1 저장실의 냉기가 증가하며, 제2 운전 단계에서 냉기가 감소하도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제1 저장실의 운전 모드는 가변되며, 운전 모드는, 냉장 운전 모드, 과냉각 운전 모드 및 해동 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 냉장 운전 모드시 제1 저장실의 노치 온도는, 과냉각 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도보다 높을 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 냉장 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도는, 가열 운전 모드 시 제1 저장실의 노치 온도보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제2 저장실의 노치 온도는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 높을 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 제3 저장실을 더 포함하고, 제3 저장실을 위한 노치 온도는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 물분자 동결 방해 수단의 출력이 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 제2 운전 단계가 수행 중에 더 커지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 운전 단계에서, 물분자 동결 방해 수단에 의한 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
한편, 제1 운전 단계가 수행 중일 때, 물분자 동결 방해 수단의 출력은 제로일 수 있다. 이에 따라, 물분자 동결 방해 수단에 의한 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 물분자 동결 방해 수단의 출력이 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 제3 운전 단계가 수행 중에 더 커지거나 같도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 운전 단계에서, 물분자 동결 방해 수단에 의한 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제4 노치 온도에 기초하여 운전되는 제4 운전 단계가 더 수행되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 해빙 모드를 수행할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고 내의 제어부는, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계, 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계, 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부는, 제3 운전 단계에서 물분자 동결 방해 수단의 출력이, 제1 운전 단계에서 물분자 동결 방해 수단의 출력보다 커지거나 같도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 냉장고의 도어를 개방한 사시도이다.
도 3은 도 1의 냉장고의 구성을 간략히 도시한 도면이다.
도 4a는 도 1에 도시된 냉장고 내부를 간략히 도시한 블록도의 일예이다.
도 4b는 도 1에 도시된 냉장고 내부를 간략히 도시한 블록도의 다른 예이다.
도 5a는 도 4a의 열기 공급 장치의 일예인 RF 출력 장치의 일예를 도시한 도면이다.
도 5b는 도 4a의 열기 공급 장치의 일예인 RF 출력 장치의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 6은 도 4a의 열기 공급 구동부의 일예인 RF 구동부 내부의 블록도를 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실 내의 캐비티를 도시한 도면이다.
도 8a는 RF 신호가 출력되지 않는 경우의 물의 온도 변화 그래프를 도시한 도면이다.
도 8b는 RF 신호의 유무에 따른 물의 온도 변화 그래프를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도 10b은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도 12 내지 도 20은 도 10a 내지 도 11의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고(100)는, 냉동실(RMF) 및 냉장실(RMR)로 구획된 내부공간을 가지는 케이스(110)와, 냉동실(RMF)을 차폐하는 냉동실 도어(120)와 냉장실(RMR)을 차폐하는 냉장실 도어(140)에 의해 개략적인 외관이 형성된다.
그리고, 냉동실 도어(120)와 냉장실 도어(140)의 전면에는 전방으로 돌출형성되는 도어핸들(121)이 더 구비되어, 사용자가 용이하게 파지하고 냉동실 도어(120)와 냉장실 도어(140)를 회동시킬 수 있도록 한다.
한편, 냉장실 도어(140)의 전면에는 사용자가 냉장실 도어(140)를 개방하지 않고서도 내부에 수용된 음료와 같은 저장물을 취출할 수 있도록 하는 편의수단인 홈바(170)가 더 구비될 수 있다.
그리고, 냉동실 도어(120)의 전면에는 사용자가 냉동실 도어(120)를 개방하지 않고 얼음 또는 식수를 용이하게 취출할 수 있도록 하는 편의수단인 디스펜서(160)가 구비될 수 있고, 이러한 디스펜서(160)의 상측에는, 냉장고(100)의 구동운전을 제어하고 운전중인 냉장고(100)의 상태를 화면에 도시하는 컨트롤패널(210)이 더 구비될 수 있다.
한편, 도면에서는, 디스펜서(160)가 냉동실 도어(120)의 전면에 배치되는 것으로 도시하나, 이에 한정되지 않으며, 냉장실 도어(140)의 전면에 배치되는 것도 가능하다.
한편, 냉동실(RMF)의 내측 상부 또는 하부에, 냉동실의 냉기를 이용하여 물품이 동결되지 않고 신선도를 유지할 수 있는 과냉각실(OCRa)이 배치될 수 있다.
또는, 냉장실(RMR)의 내측 상부 또는 하부에, 냉동실 또는 냉장실의 냉기를 이용하여 물품이 동결되지 않고 신선도를 유지할 수 있는 과냉각실(OCRb)가 배치되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명에서의 과냉각실(OCRa 또는 OCRb)는, 액체에서 고체로 상 변화가 발생하는 온도, 예를 들어, 0℃ 이하의 냉기가, 공급되는 상태에서, 물품이 고체로 변하지 않고, 액체 상태를 유지하는 과냉각(super cooling) 상태를 위해, 사용된다.
컨트롤패널(210)은, 다수개의 버튼으로 구성되는 입력부(220), 및 제어 화면 및 작동 상태 등을 디스플레이하는 표시부(230)를 포함할 수 있다.
표시부(230)는, 제어 화면, 작동 상태 및 고내 온도 등의 정보를 표시한다. 예를 들어, 표시부(230)는 냉동실의 설정 온도, 냉장실의 설정 온도를 표시할 수 있다.
이러한 표시부(230)는, 액정 디스플레이(LCD), 발광다이오드(LED), 유기발광다이오드(OLED) 등 다양하게 구현될 수 있다. 또한, 표시부(230)는 입력부(220)의 기능도 수행 가능한 터치스크린(touch screen)으로 구현될 수도 있다.
입력부(220)는, 다수개의 조작 버튼을 구비할 수 있다. 예를 들어, 입력부(220)는, 냉동실 온도설정을 위한 냉동실 온도설정 버튼(미도시)과, 냉동실 온도설정을 위한 냉장실 온도 설정 버튼(미도시) 등을 포함할 수 있다. 한편, 입력부(220)는 표시부(230)의 기능도 수행 가능한 터치스크린(touch screen)으로 구현될 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 도면에 도시된 더블도어형(Double Door Type)에 한정되지 않으며, 원 도어형(One Door Type), 슬라이딩 도어형(Sliding Door Type), 커튼 도어형(Curtain Door Type) 등 그 형태를 불문하며, 후술하는 바와 같이, 냉동실 내측에 RF 신호가 출력되는 RF 출력 장치(190a)가 배치되기만 하면 충분하다.
도 2는 도 1의 냉장고의 도어를 개방한 사시도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 냉동실 도어(120)의 내측에는 냉동실(RMF)이, 냉장실 도어(140)의 내측에는 냉장실(RMR)이 배치된다.
냉동실(RMF)의 내측 하부에는 냉동실의 냉기를 이용하여 물품이 동결되지 않고 신선도를 유지할 수 있는 과냉각실(OCRa)가 배치될 수 있다.
도면에서는, 냉동실(RMF)의 내측 하부 공간에 과냉각실(OCRa)이 배치되는 것을 예시한다. 이에 한정되지 않고, 다양한 위치에 배치되는 것이 가능하다.
도 3은 도 1의 냉장고의 구성을 간략히 도시한 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 냉장고(100)는, 압축기(112)와, 압축기(112)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(116)와, 응축기(116)에서 응축된 냉매를 공급받아 증발시키되, 냉동실(RMF)에 배치되는 냉동실 증발기(122)와, 냉동실 증발기(122)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉동실 팽창밸브(132)를 포함할 수 있다.
한편, 도면에서는, 하나의 증발기를 사용하는 것으로 예시하나, 냉장실과 냉동실에 각각의 증발기를 사용하는 것도 가능하다.
즉, 냉장고(100)는, 냉장실(미도시)에 배치되는 냉장실 증발기(미도시) , 응축기(116)에서 응축된 냉매를 냉장실 증발기(미도시) 또는 냉동실 증발기(122)에 공급하는 3방향 밸브(미도시)와, 냉장실 증발기(미도시)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉장실 팽창밸브(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 냉장고(100)는 증발기(122)를 통과한 냉매가 액체와 기체로 분리되는 기액 분리기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 냉장고(100)는, 냉동실 증발기(122)를 통과한 냉기를 흡입하여 각각 냉장실(미도시) 및 냉동실(RMF)로 불어주는 냉장실 팬(미도시) 및 냉동실 팬(144)을 더 포함할 수 있다.
또한, 압축기(112)를 구동하는 압축기 구동부(113)와, 냉장실 팬(미도시) 및 냉동실 팬(144)을 구동하는 냉장실 팬 구동부(미도시) 및 냉동실 팬 구동부(145)를 더 포함할 수 있다.
한편, 도면에 따르면, 냉장실 및 냉동실에 공통의 증발기(122)가 사용되므로, 이러한 경우에, 냉장실 및 냉동실 사이에 댐퍼(미도시)가 설치되될 수 있으며, 팬(미도시)은 하나의 증발기에서 생성된 냉기를 냉동실과 냉장실로 공급되도록 강제 송풍시킬 수 있다.
도 4a는 도 1에 도시된 냉장고 내부를 간략히 도시한 블록도의 일예이다.
도면을 참조하여 설명하면, 도 4a의 냉장고(100)는, 압축기(112), 기계실 팬(115), 냉동실 팬(144), 제어부(310), 히터(330), RF 출력 장치(190a), 온도 감지부(320), 메모리(240)를 포함한다.
또한, 냉장고는, 압축기 구동부(113), 기계실 팬 구동부(117), 냉동실 팬 구동부(145), 히터 구동부(332), 냉기 공급 구동부(185), 냉기 공급 장치(180), 열기 공급 구동부(195), 열기 공급 장치(190), 표시부(230), 및 입력부(220)를 더 포함할 수 있다.
압축기(112), 기계실 팬(115), 냉동실 팬(144)에 대한 설명은 도 2를 참조한다.
입력부(220)는, 다수개의 조작 버튼을 구비하여, 입력되는 냉동실 설정 온도 또는 냉장실 설정 온도에 대한 신호를 제어부(310)로 전달한다.
표시부(230)는, 냉장고의 동작 상태를 표시할 수 있다. 한편, 표시부(230)는, 디스플레이 제어부(미도시)의 제어에 의해 동작 가능하다.
메모리(240)는, 냉장고 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다.
예를 들어, 메모리(240)는, 복수의 소비 전력 유닛 각각에 대한 소비 전력 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 메모리(240)는, 냉장고 내의 각 소비 전력 유닛의 동작 유무에 따라, 해당하는 소비 전력 정보를 제어부(310)로 출력할 수 있다.
온도 감지부(320)는, 냉장고 내의 온도를 감지하여 감지된 온도에 대한 신호를 제어부(310)로 전달한다. 여기서 온도 감지부(320)는 냉장실 온도, 및 냉동실 온도를 각각 감지한다. 또한, 냉장실 내의 각 실 또는 냉동실 내의 각 실의 온도를 감지할 수도 있다.
한편, 온도 감지부(320)는, 과냉각실(OCR) 내의 온도를 감지할 수 있다. 구체적으로, 과냉각실(OCR) 내의 캐비티(CAV)의 입구 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)를 구비할 수 있다.
제어부(310)는, 압축기(112), 팬(115 또는 144), 냉기 공급 장치(180), 열기 공급 장치(190)의 온/오프 동작을 제어를 위해, 도면에서 도시된 바와 같이, 압축기 구동부(113), 팬 구동부(117 또는 145), 냉기 공급 구동부(185), 열기 공급 구동부(195)를 제어하여, 최종적으로 압축기(112), 팬(115 또는 144), 냉기 공급 장치(180), 열기 공급 장치(190)를 제어할 수 있다. 여기서, 팬 구동부는 기계실 팬 구동부(117) 또는 냉동실 팬 구동부(145)일 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 압축기 구동부(113) 또는 팬 구동부(117 또는 145)에, 각각 해당하는 속도 지령치 신호를 출력할 수 있다.
상술한 압축기 구동부(113), 냉동실 팬 구동부(145)는, 각각 압축기용 모터(미도시), 및 냉동실 팬용 모터(미도시)를 각각 구비하며, 각 모터(미도시)는 제어부(310)의 제어에 따라 목표 회전 속도로 동작될 수 있다.
한편, 기계실 팬 구동부(117)는, 기게실 팬용 모터(미도시)를 구비하며, 기게실 팬용 모터(미도시)는 제어부(310)의 제어에 따라 목표 회전 속도로 동작될 수 잇다.
이러한 모터가 삼상 모터인 경우, 인버터(미도시) 내의 스위칭 동작에 의해 제어되거나, 교류 전원을 그대로 이용하여 정속 제어될 수 있다. 여기서 각 모터(미도시)는, 유도 모터, BLDC(Blush less DC) 모터, 또는 synRM(synchronous reluctance motor) 모터 등 중 어느 하나일 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 상술한 바와 같이, 압축기(112)와 팬(115 또는 144)의 동작 제어 이외에, 냉장고(100) 전반의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 상술한 바와 같이, 입력부(220)로부터의 설정 온도에 맞추어 냉매 싸이클의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 압축기 구동부(113), 냉장실 팬 구동부(143) 및 냉동실 팬 구동부(145) 이외에, 3방향 밸브(미도시), 냉장실 팽창밸브(미도시), 및 냉동실 팽창밸브(132)를 더 제어할 수 있다. 또한, 응축기(116)의 동작도 제어할 수 있다. 또한 제어부(310)는 표시부(230)의 동작을 제어할 수도 있다.
한편, 히터(330)는, 냉동실 제상 히터일 수 있다. 냉동실 증발기(122)에 부착되는 성에를 제거하기 위해, 냉동실 제상 히터(330)가 동작할 수 있다. 이를 위해, 히터 구동부(332)는, 히터(330)의 동작을 제어할 수 있다. 한편, 제어부(310)는, 히터 구동부(332)를 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 냉기 공급 장치(180), 열기 공급 장치(190)의 제어를 위해, 각 구동 신호를, 냉기 공급 구동부(185), 열기 공급 구동부(195)로 출력할 수 있다.
이에 따라, 냉기 공급 장치(180) 또는 열기 공급 장치(190)가 동작하며, 과냉각실(OCR) 내에 냉기 또는 열기가 공급될 수 있다.
특히, 냉기 공급 장치(180) 또는 열기 공급 장치(190)의 동작에 기초하여, 과냉각실(OCR) 내의 물품의 신선도를 위한 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
도 4b는 도 1에 도시된 냉장고 내부를 간략히 도시한 블록도의 다른 예이다.
도면을 참조하여 설명하면, 도 4b의 냉장고(100b)는, 도 4a와 유사하게, 압축기(112), 기계실 팬(115), 냉동실 팬(144), 제어부(310), 온도 감지부(320), 메모리(240)를 포함한다.
다만, 도 4a와 달리, 도 4b의 냉장고(100b)는, 히트 소스(HS), 콜드 소스(CS), 물분자 동결 방해 수단(WPF)를 구비하는 것에 그 차이가 있다.
히트 소스(HS)는, 히터(heater)(도 4a의 330) 및 RF 출력 장치(도 4a의 190a) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 히트 소스(HS)는, 도 4a의 열기 공급 장치(190)를 포함할 수도 있다.
한편, 콜드 소스(CS)는, 압축기(112)에서 압축된 냉매를 이용하여 열교환을 수행하는 증발기(122)을 포함할 수 있다.
또는, 콜드 소스(CS)는, 증발기(122)에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 제1 저장실(OCR)로 공급하도록 동작되는 팬을 포함할 수 있다.
또는, 콜드 소스(CS)는, 열전 소자의 흡열면을 포함할 수 있다.
또는, 콜드 소스(CS)는, 열전소자의 흡열면에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 캐비티(CAV)로 공급하도록 동작하는 팬(도 15의 FAa)을 더 포함할 수 있다.
또는, 콜드 소스(CS)는, 도 4a의 냉기 공급 장치(180)를 구비할 수 있다.
한편, 물분자 동결 방해 수단(WPF)은, RF 출력 장치(도 4a의 190a), 전기장(Electric field) 출력 장치, 자기장(Magnetic field) 출력 장치, 및 초음파(ultrasound) 출력 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 5a는 도 4a의 열기 공급 장치의 일예인 RF 출력 장치의 일예를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, RF 출력 장치(190a1)는, 캐비티(CAV) 내부 또는 외부에 배치되는 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)를 포함할 수 있다.
제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)는 서로 이격되어, 캐비티(CAV)의 상부와, 하부에 각각 배치될 수 있으며, 제1 플레이트(AND)는, RF 신호 전송부((312)와 전기적으로 접속될 수 있다.
한편, 제2 플레이트(CAT) 상에 또는 캐비티(CAV) 내에, 물품(MAT)이 위치한 상태에서, 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)의 적어도 하나에 전기 신호가 인가되는 경우, RF 신호(RFa)가 캐비티(CAV) 내부의 물품(MAT)으로 출력될 수 있다.
한편, 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)는, 도면과 달리, 캐비티(CAV)의 측면에 서로 이격되어 배치되는 것도 가능하다.
한편, 도면에서는, 캐비티(CAV)의 측면에, 도어(DOR)가 배치는 것을 예시한다. 도어(DOR)는, 회전하여 개폐되거나, 일방향으로 이동하여 개폐될 수 있다.
한편, RF 출력 장치(190a1)에서 출력되는 RF 신호는, 도어(DOR)가 닫힌 상태에서 출력되는 것이 바람직하다. 이를 위해, RF 출력 장치(190a1)는, 도어(DOR)의 개폐 여부를 감지하는 도어 개폐 감지 센서를 더 구비할 수도 있다.
한편, RF 신호 전송부((312)는, RF 구동부(195a)에 접속될 수 있다. RF 구동부(195a)는, 제어부(310)에 의해 제어될 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 내의 물품(MAT)에 대해, 물품(MAT)의 온도가 과냉각 설정 온도인 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하는 제1 구간(P1aa), 물품(MAT)의 온도가 제1 온도(T1aa)부터 해빙 완료 온도인 제2 온도(T2aa)까지 상승하는 제2 구간(P2aaa), 물품(MAT)의 온도가 제2 온도(T2aa)부터 제1 온도(T1aa) 보다 높은 제3 온도(T3aa)까지 하강하는 제3 구간(P3aa) 중, 적어도 제2 구간(P2aaa)에서, RF 출력 장치(190a1)가 동작하도록 제어할 수 있다.
한편, 제1 구간(P1aa)은, 제1 과냉각 구간이라 명명할 수 있으며, 제2 구간(P2aaa)은, 해빙 구간이라 명명할 수 있으며, 제3 구간(P3aa)은, 제2 과냉각 구간이라 명명할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aaa) 외에, 제1 구간(P1aa) 또는 제3 구간(P3aa) 동안에, RF 출력 장치(190a)가 동작하도록 제어할 수 있다.
이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지할 수 있게 된다. 특히, RF 신호에 의한 물품(MAT) 내의 물분자 운동이 활발해져, 물품(MAT)의 동결을 방지하면서 신선도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 RF 출력 장치(190a1)에서 출력되는 RF 신호의 파워가 증가할수록, 제1 구간(P1aa)이 길어지거나, 제2 구간(P2aa)의 시작 시점이 늦어지거나, 제2 구간(P2aa)이 길어지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 캐비티(CAV) 내의 물품(MAT)에 대해, RF 신호를 출력하여, 제2 구간(P2aa) 이후 물품(MAT)의 온도가 하강하는 제3 구간(P3aa)이 더 수행되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서 물품(MAT)을 동결할 수 있게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a1)의 동작시, 캐비티(CAV) 내로, 냉각실(FRM) 내의 냉기(FAr)가 공급될 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)이 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a1)의 동작 오프시, 캐비티(CAV) 내로, 냉각실(FRM) 내의 냉기(FAr)가 공급되며, RF 출력 장치(190a1)의 동작시, 캐비티(CAV) 내로, 냉각실(FRM) 내의 냉기(FAr)가 공급될 수 있다. 이에 따라, RF 신호의 공급 없이, 물품(MAT)을 동결할 수 있게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a1)의 동작시, RF 출력 장치(190a1)의 동작 이전 보다, 압축기(112)에서 소비되는 소비 전력이 증가할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a1)의 동작시, RF 출력 장치(190a1)의 동작 이전 보다, 냉각실(FRM)의 온도가 상승할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 캐비티(CAV)의 내면 또는 외면의 적어도 일부에, 단열재(CHa,CHb)가 부착될 수 있다. 이에 따라, 캐비티(CAV) 내부가 냉각실(FRM)과 단열되어, 캐비티(CAV) 내에 출력되는 RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 캐비티(CAV) 내에 물품(MAT)이 위치한 상태에서, RF 출력 장치(190a1)의 동작을 위한 동작 신호가 입력되는 경우, RF 출력 장치(190a1)는, 물품(MAT) 방향으로 RF 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 물품(MAT)의 종류에 따라 또는 입력 신호에 따라, RF 신호의 출력 기간, 출력 파워 중 적어도 하나가 가변되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 종류에 따라, 물품(MAT)의 신선도를 적절히 유지할 수 있게 된다.
한편, 캐비티(CAV) 내에 물품(MAT)이 위치하는 경우, 냉각실(FRM) 내에 공급되는 냉기(FAr)에 기초하여, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가, RF 출력 장치(190a1)로부터의 RF 신호에 기초하여, 소정 온도 범위 이내로 유지할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제1 구간(P1aa) 내의 물품(MAT)의 하강시의 최저 온도 보다, 제2 구간(P2aa) 내의 온도가 더 높은 것이 바람직하다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 제1 구간(P1aa) 내의 최저 온도 시점 보다 이전에, RF 출력 장치(190a1)로부터의 RF 신호가 출력되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 냉장고(100) 전원 온 이후, 캐비티(CAV)의 온도는, 물품(MAT)의 온도가 소정 온도 범위 이내로 유지할 때까지, 계속 하강할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제1 구간(P1aa) 내의 물품(MAT) 온도 하강시의 하강 기울기 또는 최저 온도는, RF 출력 장치(190a1)로부터의 RF 신호의 파워에 따라 가변될 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, RF 신호의 파워가 클수록, 물품(MAT) 온도 하강 기울기의 크기는 작아지며, 최저 온도는 커질 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 물품(MAT)의 온도가 하강시부터, RF 출력 장치(190a1)로부터의 RF 신호가 출력되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 물품(MAT)의 소정 온도 범위 이내 유지 기간이, 허용 기간 이상인 경우, RF 출력 장치(190a1)를 오프하며, 캐비티(CAV) 내에 냉각실(FRM) 내에 공급되는 냉기(FAr)가 공급되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 물품(MAT)이 동결된 상태에서, RF 출력 장치(190a1)에 대한 동작 입력 신호가 있는 경우, RF 신호가 캐비티(CAV) 내에 출력되도록 제어하며, 물품(MAT) 동결시 출력되는 RF 신호의 파워는, 물품(MAT) 동결 이전에 출력되는 RF 신호의 파워 보다 큰 것이 바람직하다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, RF 신호의 주파수는, 13.56MHz 내지 433MHz 사이인 것이 바람직하다. 이에 따라, RF 신호에 의한 물품(MAT) 내의 물분자 운동이 활발해져, 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서 물품(MAT)을 동결할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 스캔 구간 동안 제1 파워의 RF 신호가 출력되도록 제어하며, 스캔 구간 동안 반사되는 RF 신호에 기초하여, 물품(MAT)의 종류를 판단하고, 스캔 구간 종료 이후, 판단된 물품(MAT)의 종류에 따라 설정되는 제2 파워의 RF 신호가, 출력되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 효율적으로 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 냉각 구간, 휴지 구간, 제상 전 냉각 구간, 제상 구간, 제상 후 휴지 구간, 제상 후 냉각 구간 중 냉각 구간, 제상 전 냉각 구간, 또는 제상 후 냉각 구간에서의 RF 신호의 출력이, 휴지 구간, 제상 구간, 또는 제상 후 휴지 구간에서의 출력 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 제상 구간 또는 도어(DOR) 부하 대응 운전 중 RF 신호의 출력이 낮아지거나 정지되고, 제상 구간 또는 도어(DOR) 개방시의 부하 대응 운전 종료 이후, RF 신호의 출력이 증가되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 RF 신호가 출력하다가, 제상 구간이 수행되는 경우, RF 신호의 파워가 낮아지도록 제어하며, 제상 구간이 종료되는 경우, RF 신호의 파워가 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 냉각실(FRM) 또는 캐비티(CAV)의 도어(DOR)가 개방되는 경우, 동작 중인 RF 신호의 출력을 중지하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 냉각실(FRM) 또는 캐비티(CAV)의 도어(DOR)가 닫힌 상태에서, 냉각실(FRM)의 온도가 제1 온도 이하이며, 캐비티(CAV) 내의 온도가 제1 온도 보다 높은 제2 온도 이하인 경우, RF 신호가 출력되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 RF 신호가 출력 중 캐비티(CAV) 내의 물품(MAT)의 상태를 판단하고, 물품(MAT)의 상태에 따라, RF 신호의 파워를 가변하거나, RF 신호를 계속 출력하거나, 또는 중지할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는 냉각실(FRM)의 온도가 제1 온도 초과이거나, 캐비티(CAV) 내의 온도가 제2 온도 초과인 경우, RF 신호의 출력을 중지하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, RF 신호를 이용하여 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a1)는, 캐비티(CAV) 내에 배치되는 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)를 포함하며, RF 출력 장치(190a1)는, 캐비티(CAV) 내의 물품(MAT)에서 반사되는 RF 신호의 검출을 위한 신호 검출부(ED)와, 캐비티(CAV) 내의 온도를 검출하는 온도 검출부(TD)와, 캐비티(CAV) 내의 물품(MAT) 촬영을 위한 카메라(CAM)중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, RF 신호 출력에 대한 피드백을 통해, 효율적으로 냉장고(100) 내의 물품(MAT)의 신선도를 유지하면서, 물품(MAT)의 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 도 5a의 RF 출력 장치(190a1)는 냉각실(FRM) 내에 배치되며, 캐비티(CAV) 내부에 또는 외부에 배치될 수 있으며, 캐비티(CAV) 내부로 RF 신호를 출력하기만 하면 된다.
도 5b는 도 4a의 열기 공급 장치의 일예인 RF 출력 장치의 다른 예를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 출력 장치(190a2)는, 냉각실(FRM) 내에 배치되는 캐비티(CAV)를 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 출력 장치(190a2)는, 도 5a의 RF 출력 장치(190a)와 유사하나, 캐비티(CAV)가, 드로우어(DRA)와 바스켓(BSK)에 의해 구성되는 것에 그 차이가 있다.
바스켓(BSK) 내부에는, 드로우어(DRA)와의 결합을 위한, 레일 부재(RALa,RAlb)가 배치되며, 드로우어(DRA)는, 레일 부재(RALa,RAlb)의 결합에 의해, 전,후로 이동할 수 있다. 이에 따라, 도 5a와 같은 도어(DOR)는 생략되게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a2)는, 캐비티(CAV) 내부 또는 외부에 배치되는 캐비티(CAV) 내에 배치되는 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)를 포함할 수 있다.
특히, 도면에서는, 제1 플레이트(AND)가 바스켓(BSK)에 배치되며, 제2 플레이트(CAT)가, 드로우어(DRA)의 하부에 배치되는 것을 예시한다.
한편, 물품(MAT)은, 드로우어(DRA)의 하부 또는 제2 플레이트(CAT) 상에 배치된다.
한편, 제1 플레이트(AND)는, RF 신호 전송부((312)와 전기적으로 접속될 수 있다.
한편, 제2 플레이트(CAT) 상에 또는 캐비티(CAV) 내에, 물품(MAT)이 위치한 상태에서, 제1 플레이트(AND)와 제2 플레이트(CAT)의 적어도 하나에 전기 신호가 인가되는 경우, RF 신호(RFa)가 캐비티(CAV) 내부의 물품(MAT)으로 출력될 수 있다.
한편, RF 출력 장치(190a2)에서 출력되는 RF 신호는, 드로우어(DRA)가 바스켓(BSK)에 결합되어 닫힌 상태에서 출력되는 것이 바람직하다. 이를 위해, RF 출력 장치(190a2)는, 드로우어(DRA)의 결합 여부를 감지하는 드로우어(DRA) 결합 감지 센서를 더 구비할 수도 있다.
한편, RF 신호 전송부((312)는, RF 구동부(195a)에 접속될 수 있으며, RF 구동부(195a)는, 제어부(310)에 의해 제어될 수 있다.
한편, 도 5b의 RF 출력 장치(190a2)는 냉각실(FRM) 내에 배치되며, 캐비티(CAV) 내부에 또는 외부에 배치될 수 있으며, 캐비티(CAV) 내부로 RF 신호를 출력하기만 하면 된다.
도 6은 도 4a의 열기 공급 구동부의 일예인 RF 구동부 내부의 블록도를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, RF 출력 장치(190a)는, RF 신호 전송부((312)와 접속되며, RF 신호 전송부((312)는, RF 구동부(195a)에 접속될 수 있다.
입력부(220)는, RF 출력 장치(190a)의 동작 온 또는 오프를 위한 별도의 버튼 등을 구비할 수 있다.
표시부(230)는, RF 출력 장치(190a)의 동작 온 또는 오프 등에 대한 정보를 표시할 수 있다.
제어부(310)는, RF 구동부(195a)를 이용하여, RF 출력 장치(190a)를 제어할 수 있다.
RF 구동부(195a)는, 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 증폭부(336), 방향성 결합부(338), 파워 검출부(342)를 포함할 수 있다.
주파수 발진부(332)는, 제어부(310)로부터의 주파수 제어 신호에 의해, 해당하는 주파수의 RF 신호를 출력하도록 발진한다.
주파수 발진부(322)는, 전압 제어 발진부(voltage controlled oscillator;VCO)를 구비할 수 있다. 주파수 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 발진부(VCO)가 해당하는 주파수를 발진시게 된다. 예를 들어, 주파수 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 발진부(VCO)에서 발진되어 생성되는 주파수는 크게 된다.
레벨 조절부(334)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호를 파워 제어 신호에 따라 해당하는 파워로 RF 신호를 출력하도록 발진할 수 있다. 이러한 레벨 조절부(334)는, 전압 제어 감쇠부(voltage controlled attenuator;VCA)를 구비할 수 있다.
파워 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 감쇠부(VCA)는, 해당하는 파워로 RF 신호가 출력되도록 보정 동작을 수행한다. 예를 들어, 파워 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 감쇠부(VCA)에서 출력되는 신호의 파워 레벨은 커지게 된다.
증폭부(336)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호, 및 레벨 조절부(334)에서의 파워 제어 신호에 기초하여, 발진된 주파수 신호를 증폭하여 RF 신호를 출력할 수 있다.
증폭부(336)는, 상술한 바와 같이, 반도체 소자를 사용한 고체 전력 증폭기(SSPA)를 구비할 수 있으며, 특히 단일 기판을 사용한 단일 고주파 집적회로(Monolithic Microwave Integrated Circuits;MMIC)를 구비할 수 있다. 이에 의해, 그 크기가 작게 되어 소자의 집적화를 이룰 수 있게 된다.
한편, 상술한, 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 및 증폭부(336)는 하나로 구현될 수도 있으며, 이를 고체 전력 발진부(Solid State Power Oscillator;SSPO)라 할 수도 있다.
방향성 결합부(directional coupler; DC)(338)는, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되는 RF 신호를 RF 신호 전송부(312)로 전달한다. RF 신호 전송부(312)에서 출력되는 RF 신호는 RF 출력 장치(190a) 내의 물품으로 출력되게 된다.
한편, RF 출력 장치(190a) 내의 물품에서 흡수되지 못하고 반사되는 RF 신호는 다시 RF 신호 전송부(312)를 통해 방향성 결합부(338)에 입력될 수 있다. 방향성 결합부(338)는 반사된 RF 신호를 제어부(310)로 전달하게 된다.
한편, 파워 검출부(342)는, 방향성 결합부(338)와 제어부(310) 사이에 배치되며, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되어 방향성 결합부(338)를 거쳐 RF 신호 전송부(312)로 전달되는 RF 신호의 출력 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 제어부(310)에 입력되어, 신호 출력 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 파워 검출부(342)는, 파워 검출을 위해 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.
한편, 파워 검출부(342)는, 방향성 결합부(338)와 제어부(310) 사이에 배치되며, RF 출력 장치(190a)에서 반사되어 방향성 결합부(338)로 수신되는 반사된 RF 신호의 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 제어부(310)에 입력되어, 신호 출력 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 파워 검출부(342)는, 파워 검출을 위해 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.
한편, RF 구동부(195a)는, 증폭부(336)와 방향성 결합부(338) 사이에 배치되며, 증폭부(336)에서 증폭된 RF 신호를 RF 출력 장치(190a)로 전달하는 경우에는 RF 신호를 통과시키고, RF 출력 장치(190a)로부터 반사되는 RF 신호는 차단시키는 격리부(미도시)를 더 구비할 수 있다. 여기서, 격리부(미도시)는 아이솔레이터(Isolator)로 구현될 수 있다.
제어부(310), RF 출력 장치(190a) 내로 방출되는 RF 신호 중 물품에 흡수되지 않고 반사되는 RF 신호에 기초하여, 신호 출력 효율을 연산할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, RF 출력 장치(190a) 내로 복수의 RF 신호가 순차적으로 방출되는 경우, 복수의 RF 신호의 주파수 별로 신호 출력 효율을 연산하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 효율적인 신호 출력을 위해, RF 신호 출력 구간은, 스캔 구간과 메인 동작 구간으로 나누어 수행되도록 제어할 수 있다.
제어부(310)는, 스캔 구간 동안, 복수의 RF 신호를 순차적으로 RF 출력 장치(190a) 내로 출력하고, 반사되는 RF 신호에 기초하여, 신호 출력 효율을 연산할 수 있다.
그리고, 제어부(310)는, 스캔 구간에서 연산된 신호 출력 효율에 기초하여, 메인 동작 구간에서, 각 RF 신호의 출력 기간을 달리하여 출력하거나, 소정 주파수의 RF 신호만을 출력할 수 있다. 한편, 메인 동작 구간에서의 RF 신호의 파워는 스캔 구간에서의 RF 신호의 파워보다 상당히 높은 것이 바람직하다. 이에 따라, 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
제어부(310)는, 산출된 신호 출력 효율에 따라 RF 신호의 출력 기간을 가변하도록 주파수 제어 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 주파수 별로 산출된 신호 출력 효율이 설정치 이상인 경우에만, 해당하는 주파수의 RF 신호를 출력하도록 제어하는 것도 가능하다.
전원 공급부(114)는, 냉장고(100)에 입력되는 전원을 고압으로 승압하여 RF 구동부(195a)에 출력할 수 있다. 전원 공급부(114)는, 고압 트랜스 또는 인버터로 구현이 가능하다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실 내의 캐비티를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실 내의 캐비티(CAV)는, 최외부의 절연 케이스(ICA), 절연 케이스(ICA)의 일측면에 형성되며 입구(ILT) 부근에 배치되는 댐퍼(DMP), 절연 케이스(ICA) 내부에 수납되는 쉴드 케이스(SCA), 쉴드 케이스(SCA)의 일측면에 배치되는 제1 메쉬 그리드(MGI), 메쉬 그리드(MGI) 상에 배치되는 팬(FAa), 팬(FAa) 부근에 배치되는 입구 온도 감지부(Tsi), 쉴드 케이스(SCA)의 타측면에 배치되는 제2 메쉬 그리드(MGI), 제2 메쉬 그리드(MGI) 부근에 배치되는 출구 온도 감지부(Tso), 물품이 높이며, 전방으로 인출 가능한 드로우어(FDW), 드로우어(FDW)의 전면에 부착되어 회동되는 도어(DOR를 포함할 수 있다.
절연 케이스(ICA)의 일측면에는 입구가 형성되며, 타측면에는 출구가 형성되며, 절연 케이스(ICA)의 입구(ILT) 부근에 대응하는 영역에 입구 온도 감지부(Tsi)가 배치되며, 절연 케이스(ICA)의 출구(OLT) 부근에 대응하는 영역에 출구 온도 감지부(Tso)가 배치될 수 있다.
한편, 도어(DOR)는, 내면의 쉴드 커버(SCV)와 외면의 열 차단 등을 위한 절연 커버(SCV)를 포함할 수 있다.
한편, 드로우어(FDW) 내부로의 RF 신호 출력을 위해, 쉴드 케이스(SCA)의 내면 상부에 안테나(ABT)가 배치될 수 있다.
팬(FAa)의 동작에 의해, 절연 케이스(ICA)의 일측면에 형성된 입구(ILT)를 통해 냉기가 유입되며, 드로우어(FDW) 내부의 물품을 거쳐, 절연 케이스(ICA)의 타측면에 형성된 출구(OLT)를 통해 일부 열교환된 냉기가 유출되게 된다.
도 8a는 RF 신호가 출력되지 않는 경우의 물의 온도 변화 그래프를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 냉기 공급에 따른 GRw 는 물의 온도 변화 그래프를 나타내며, GRr은 주변 온도 변화 그래프를 나타낸다.
Pax 구간 동안 물의 온도는 서서히 하강하다가, 어는 온도 이하의 Lvtx 온도를 유지할 수 있다.
Pax 구간은, 물의 온도가 어는 온도 이하이나, 액체에서 고체로 상 변화가 발생하지 않는 액체 구간에 대응할 수 있다.
특히, Pax 구간 중 0℃ 이하의 구간(Povx)은 과냉각 구간이라 명명할 수 있다.
Pax 구간 에서 물 주변의 온도는 물 온도 보다 더 낮은 온도를 유지하게 된다.
다음, Pax 구간 이후의 Pbx 구간은, 과냉각 해지로 인하여, 액체에서 고체로 상 변화하는 구간으로서, 액체와 고체의 혼합 구간일 수 있다.
Pbx구간 동안, 물 온도는 순차적으로 상승하며, 액체에서 고체로의 상 변화로 인하여, 주변 온도가 물 온도 보다 더 상승하는 구간이 발생한다.
Pbx 구간 이후의 Pcx 구간 동안, 물은 고체로 변화하므로, 고체 구간에 대응할 수 있다.
이에 따라, Pbx 구간 동안, 물의 온도는 순차적으로 낮아지며, 주변 온도는 물의 온도 보다 더 낮은 상태를 유지한다.
냉장고(100) 내의 물품의 신선도 유지를 위해, 과냉각 해지를 발생시키기 않는 것이 좋다. 따라서, 과냉각 구간은 Pax 구간 중에, 물분자의 내부 운동을 통해, 응결이 발생되지 않도록 하는 것이 중요하다.
이를 위해, 본 발명에서는 RF 출력장치(190a)를 사용하여, 과냉각실 내부의 캐비티(CAV) 내에 RF 신호를 출력할 수 있다.
도 8b는 RF 신호의 유무에 따른 물의 온도 변화 그래프를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 도 8b의 (a)는 RF 신호가 출력되지 않는 경우의 물의 온도 변화 그래프(GRWa)를 예시한다.
물의 온도 변화 그래프(GRWa)에서, Pax1 구간은 과냉각 구간으로서, 물이 액체 상태인 구간이며, Pbx1 구간은 과냉각 해지로 인하여, 액체에서 고체로 상 변화하는 구간으로서, 액체와 고체의 혼합 구간이며, Pcx1 구간은 물이 고체로 변하는 고체 구간에 대응할 수 있다.
도 8b의 (b)는 RF 신호가 출력되지 않는 경우의 물의 온도 변화 그래프(GRWb)를 예시한다.
물의 온도 변화 그래프(GRWb)에서, Pay1 구간은 과냉각 구간으로서, 물이 액체 상태인 구간이며, Pby1 구간은 과냉각 해지로 인하여, 액체에서 고체로 상 변화하는 구간으로서, 액체와 고체의 혼합 구간이며, Pcy1 구간은 물이 고체로 변하는 고체 구간에 대응할 수 있다.
도 8b의 (b)에 따르면, RF 신호가 출력되므로, 물 분자의 운동에 따라, 과냉각 상태가, 도 8a의 (a)에 비해, 상당히 길게 유지된다.
특히, 도어의 개폐 등의 외부 충격 등에 의해, 과냉각 해지가 쉽게 발생하나, 도 8b의 (b)에 따르면, RF 신호의 출력에 의해, 과냉각 해지가 발생하지 않으며, 상당히 긴 기간 동안 과냉각 상태를 유지할 수 있게 된다.
결국, 액체 상태의 물품에 RF 신호를 출력하는 경우, 물분자의 운동에 따라, 냉기의 신선도를 상당히 긴 시간 동안 유지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서는, RF 신호의 출력 유뮤에 관계 없이, 과냉각이 해지되어 액체와 고체의 혼용 구간에 의해 물품의 동결시 시작된 이후의 상황에서, 물품의 신선도를 유지하도록, 재과냉각 상태로 진입하는 방안에 대해 제안한다. 특히, 재과냉각시의 냉기와 열기 공급을 효율적으로 수행하여, 냉장고(100)의 소비 전력을 효율적으로 사용할 수 있는 방안을 제안한다. 특히, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있는 방안을 제안한다. 이에 대해서는 도 9 이하를 참조하여 기술한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인지 여부를 판단한다(S810).
예를 들어, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 온 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 오프 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
한편, 제810 단계(S810) 이전에, 제1 저장실(OCR)의 운전 모드는 가변될 수 있다. 운전 모드는, 냉장 운전 모드, 과냉각 운전 모드 및 해동 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제810 단계(S810) 이전에, 제1 저장실(OCR)은 냉장 운전 모드로 동작하다가, 제810 단계(S810) 이후에, 제1 저장실(OCR)은 과냉각 운전 모드로 동작할 수 있다.
한편, 냉장 운전 모드시 제1 저장실(OCR)의 노치 온도는, 과냉각 운전 모드 시 제1 저장실(OCR)의 노치 온도보다 높을 수 있다. 이에 따라, 냉장 운전 모드시 보다 과냉각 운전 모드 시에, 제1 저장실(OCR)의 온도가 더 하강할 수 있게 된다.
한편, 노치 온도는, 설정 온도를 의미할 수 있다.
예를 들어, 냉장실의 노치 온도는, 3℃이고, 냉동실의 노치 온도는 -18℃일 수 있다. 한편, 제1 저장실(OCR) 또는 과냉각실의 노치 온도는, 0℃ 와 -10℃ 사이일 수 있다.
한편, 냉장 운전 모드 시 제1 저장실(OCR)의 노치 온도는, 가열 운전 모드 시 제1 저장실(OCR)의 노치 온도보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 냉장 운전 모드시 보다 가열 운전 모드 시에, 제1 저장실(OCR)의 온도가 더 상승할 수 있게 된다.
한편, 냉장고(100)는, 제1 저장실(OCR)의 외측에 배치되는 제2 저장실(RMR)을 더 포함할 수 있다. 제2 저장실(RMR)는, 도 1의 냉장실(RMR)에 대응할 수 있다.
이에, 제어부(310)는, 제2 저장실(RMR)의 노치 온도가, 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다. 따라서, 제2 저장실(RMR)의 온도가, 제1 저장실(OCR)의 온도 보다 상승하게 된다.
한편, 냉장고(100)는, 제3 저장실(RMF)을 더 포함할 수 있다. 제3 저장실(RMF)은 도 1의 냉동실(RMF)에 대응할 수 있다.
이에, 제어부(310)는, 제3 저장실(RMF)을 위한 노치 온도가, 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 낮도록 제어할 수 있다. 따라서, 제3 저장실(RMF)의 온도가, 제1 저장실(OCR)의 온도 보다 하강하게 된다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인 경우, 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계가 수행되도록 제어할 수 있다(S815).
제1 운전 단계는, 제1 과냉각 모드 또는 제1 과냉각 구간(도 12의 P1aa)에 대응할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 압축기(112)에서 압축된 냉매를 이용하여 열교환을 수행하는 증발기(122)에서의 냉기를, 제1 저장실(OCR)로 공급하기 위해, 팬이 동작하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 열전 소자의 흡열면을 동작시켜, 흡열면에서 발생하는 냉기를, 제1 저장실(OCR)로 공급하도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 열전소자의 흡열면에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 캐비티(CAV)로 공급하기 위해, 팬(도 15의 FAa)이 동작하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
이때, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 제1 운전 단계(도 12의 P1aa)가 수행 중일 때, 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력은 제로가 되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물분자 동결 방해 수단(WPF)에 의한 소비전력을 저감할 수 있게 된다.
다른 예로, 제어부(310)는, 제1 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 물분자 동결 방해 수단(WPF)을 동작시켜, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 지 여부를 판단하고(S820), 해당하는 경우, 제1 저장실(OCR)의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계가 수행되도록 제어할 수 있다(S825).
제2 운전 단계는, 해빙 모드 또는 해빙 구간(도 12의 P2aa)에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제825 단계(S825) 이후에, 제1 저장실(OCR)은 해빙 모드로 동작할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 제1 목표 온도까지 하강하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 증가하다가, 감소하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이의 변화율이 소정치 이상인 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 냉기 공급을 위한 팬(FAa) 동작시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제1 변화율이 제1 기준치 이상이며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 과냉각 상태가 해제된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 과냉각이 해지되는 경우, 물품(MAT)는 과냉각 모드에 따라 액체 상태이다가 급격히 상 변화가 수행되어 고체 상태로 변하게 된다.
제어부(310)는, 물품(MAT)의 신선도 유지 위해, 동결이 되지 않도록 해방 모드를 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계 중에, 히트 소스(HS)가 동작하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 제2 운전 단계 중에, 히터(heater) 및 RF 출력 장치(180) 중 적어도 하나가 동작하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제2 운전 단계 중에, 온도가 상승하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계 중에, 과물분자 동결 방해 수단(WPF)이 동작하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, RF 출력 장치, 전기장(Electric field) 출력 장치, 자기장(Magnetic field) 출력 장치, 및 초음파(ultrasound) 출력 장치 중 적어도 하나가 동작하도록 제어할 수 있다.
제어부(310)는, 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력이 제1 운전 단계(도 12의 P1aa)가 수행 중일 때보다 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)가 수행 중에 더 커지도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기(cold) 공급이 중단되도록 제어하고, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다.
또는, 제어부(310)는, 제2 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기 공급을 감소시키고, 열기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 해빙 완료인 지 여부를 판단하고(S830), 해당하는 경우, 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어할 수 있다(S835).
제3 운전 단계는, 제2 과냉각 모드 또는 제2 과냉각 구간(도 12의 P3aa)에 대응할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 설정된 해빙 완료 온도까지 상승하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다. 이때의 설정된 해빙 완료 온도는, 0℃ 보다 큰 것이 바람직하다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 제로보다 큰 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이가 제로 보다 크며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 해빙이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
제어부(310)는, 제3 운전 단계 중에, 히트 소스(HS)가 동작하도록 제어할 수 있다.
이때, 제2 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값이고, 제3 노치 온도와 제1 노치 온도는 제2 노치 온도 보다 낮은 값인 것이 바람직하다.
또한, 제1 운전 단계와 제3 운전 단계에서 제1 저장실의 냉기가 증가하며, 제2 운전 단계에서 냉기가 감소하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 운전 단계 중에, 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력이 제로가 되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력이 제1 운전 단계(도 12의 P1aa)가 수행 중일 때보다 제3 운전 단계(도 12의 P3aa)가 수행 중에 더 커지거나 같도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 제3 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 제3 운전 단계 중에, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
제2 과냉각 모드 수행 시의 RF 신호의 크기 또는 세기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 RF 신호의 크기 또는 세기 보다 더 큰 것이 바람직하다.
한편, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기 보다 작은 것이 바람직하다.
즉, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강은, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강 보다 천천히 수행되는 것이 바람직하다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 여부를 판단하고(S840), 해당하는 경우, 과냉각 유지 모드를 수행하도록 제어할 수 있다(S845).
이때의 제2 목표 온도는, 과냉각 해지 온도 보다 높은 온도로서, 상술한 제1 목표 온도 보다 높은 것이 바람직하다.
제어부(310)는, 제2 목표 온도에 도달하는 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 유지 모드 수행 중 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 못하는 경우, 제860 단계가 수행되도록 제어할 수 있다.
제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 못한 상태에서, 과냉각 해지인 지 여부를 판단하고(S860), 해당하는 경우, 제1 저장실(OCR)의 가열 운전을 위한 제4 노치 온도에 기초하여 운전되는 제4 운전 단계가 수행되도록 제어할 수 있다(S865).
이때의 제4 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값일 수 있다.
제4 운전 단계는, 해빙 모드 또는 해빙 구간에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제865 단계(S865) 이후에, 제1 저장실(OCR)은 해빙 모드로 동작할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제4 운전 단계 중에, 히트 소스(HS)가 동작하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 제4 운전 단계 중에, 히터(heater) 및 RF 출력 장치(180) 중 적어도 하나가 동작하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제4 운전 단계 중에, 온도가 상승하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실(OCR)의 온도가 미리 정해진 범위를 초과하면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 높도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실(OCR)의 온도가 미리 정해진 범위 내에 있으면, 제4 노치 온도와 제2 노치 온도가 동일하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 제2 운전 단계(도 12의 P2aa)의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 제1 저장실(OCR)의 온도가 미리 정해진 범위 미만이면, 제4 노치 온도가 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고(100)의 제어부(310)는, 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계(도 12의 P1aa), 제1 저장실(OCR)의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계(도 12의 P2aa), 제1 저장실(OCR)의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계(도 12의 P3aa)가 수행되도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고(100)의 제어부(310)는, 제3 운전 단계(도 12의 P3aa)에서 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력은, 제1 운전 단계(도 12의 P1aa)에서 물분자 동결 방해 수단(WPF)의 출력보다 커지거나 같도록 제어한다. 이에 따라, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있게 된다.
도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인지 여부를 판단한다(S910).
예를 들어, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 온 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 오프 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인 경우, 제1 과냉각 모드가 수행되도록 제어할 수 있다(S915).
예를 들어, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 지 여부를 판단하고(S920), 해당하는 경우, 제1 과냉각 모드를 종료하고 해빙 모드가 수행되도록 제어할 수 있다(S925).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 제1 목표 온도까지 하강하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 증가하다가, 감소하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이의 변화율이 소정치 이상인 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 냉기 공급을 위한 팬(FAa) 동작시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제1 변화율이 제1 기준치 이상이며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 과냉각 상태가 해제된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 과냉각이 해지되는 경우, 물품(MAT)는 과냉각 모드에 따라 액체 상태이다가 급격히 상 변화가 수행되어 고체 상태로 변하게 된다.
제어부(310)는, 물품(MAT)의 신선도 유지 위해, 동결이 되지 않도록 해방 모드를 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기(cold) 공급이 중단되도록 제어하고, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다.
또는, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기 공급을 감소시키고, 열기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 해빙 완료인 지 여부를 판단하고(S930), 해당하는 경우, 제2 과냉각 모드가 수행되도록 제어할 수 있다(S935).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 설정된 해빙 완료 온도까지 상승하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다. 이때의 설정된 해빙 완료 온도는, 0℃ 보다 큰 것이 바람직하다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 제로보다 큰 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이가 제로 보다 크며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 해빙이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
제2 과냉각 모드 수행 시의 RF 신호의 크기 또는 세기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 RF 신호의 크기 또는 세기 보다 더 큰 것이 바람직하다.
한편, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기 보다 작은 것이 바람직하다.
즉, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강은, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강 보다 천천히 수행되는 것이 바람직하다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 여부를 판단하고(S940), 해당하는 경우, 과냉각 유지 모드를 수행하도록 제어할 수 있다(S945).
이때의 제2 목표 온도는, 과냉각 해지 온도 보다 높은 온도로서, 상술한 제1 목표 온도 보다 높은 것이 바람직하다.
제어부(310)는, 제2 목표 온도에 도달하는 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 유지 모드 수행 중 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 10b은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인지 여부를 판단한다(S1010).
예를 들어, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 온 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인 경우, 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다(S1015).
한편, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수도 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 지 여부를 판단하고(S1020), 해당하는 경우, 캐비티(CAV) 내에, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다(S1025).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 제1 목표 온도까지 하강하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 증가하다가, 감소하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 냉기 공급을 위한 팬(FAa) 동작시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제1 변화율이 제1 기준치 이상이며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 과냉각 상태가 해제된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 과냉각이 해지되는 경우, 물품(MAT)는 과냉각 모드에 따라 액체 상태이다가 급격히 상 변화가 수행되어 고체 상태로 변하게 된다.
제어부(310)는, 물품(MAT)의 신선도 유지 위해, 동결이 되지 않도록 해방 모드를 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 경우, 캐비티(CAV) 내에, 냉기(cold) 공급을 중단하고, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다. 이러한 냉기 공급 중단에 따라, 냉장고 소비 전력을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기 공급을 감소시키고, 열기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수도 있다.
다음, 제어부(310)는, 해빙 완료인 지 여부를 판단하고(S1030), 해당하는 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다(S1035).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 설정된 해빙 완료 온도까지 상승하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다. 이때의 설정된 해빙 완료 온도는, 0℃ 보다 큰 것이 바람직하다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이가 제로 보다 크며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 해빙이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 해빙 완료인 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
한편, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기 보다 작은 것이 바람직하다.
즉, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강은, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강 보다 천천히 수행되는 것이 바람직하다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 여부를 판단하고(S1040), 해당하는 경우, 제2 목표 온도를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지하도록, 제어할 수 있다(S1045).
이때의 제2 목표 온도는, 과냉각 해지 온도 보다 높은 온도로서, 상술한 제1 목표 온도 보다 높은 것이 바람직하다.
제어부(310)는, 제2 목표 온도에 도달하는 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 물품(MAT)의 온도가 제2 목표 온도를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 유지 모드 수행 중 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
제어부(310)는, 과냉각 유지 모드 수행 중 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에에 따른 냉장고의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인지 여부를 판단한다(S1110d).
예를 들어, 과냉각실(OCR)의 외부에 동작 버튼이 온 된 경우, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR)이 동작 가능한 모드인 경우, 제1 구간(P1aa) 동안, 캐비티(CAV) 내에, 냉기(cold)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다(S1115d).
이때, 제어부(310)는, 제1 구간(P1aa) 동안, 캐비티(CAV) 내에, 공급되는 냉기의 크기가 순차적으로 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 과냉각이 원활히 수행될 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, RF 신호를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수도 있다.
다음, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 지 여부를 판단하고(S1120d), 해당하는 경우, 제1 구간(P1aa) 이후의 제2 구간(P2aa) 동안, 캐비티(CAV) 내에, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다(S1125d).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 제1 목표 온도까지 하강하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다. 이때의 제1 목표 온도는 과냉각 해지 온도에 대응할 수 있다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 캐비티(CAV) 출구의 온도와 입구의 온도 차이가, 증가하다가, 감소하는 경우, 과냉각 해지로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 냉기 공급을 위한 팬(FAa) 동작시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제1 변화율이 제1 기준치 이상이며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 과냉각 상태가 해제된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 과냉각이 해지되는 경우, 물품(MAT)는 과냉각 모드에 따라 액체 상태이다가 서서히 상 변화가 수행되어 고체 상태로 변하게 된다.
제어부(310)는, 물품(MAT)의 신선도 유지 위해, 동결이 되지 않도록 해방 모드를 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 해지인 경우, 제1 구간(P1aa) 이후의 제2 구간(P2aa) 동안, 캐비티(CAV) 내에, 열기(heating)를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다. 이러한 냉기 공급 중단에 따라, 냉장고 소비 전력을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
한편, 열기(heating)의 예로, 히터(미도시)에 의한 열기, RF 출력 장치(190a)에 의한 RF 신호가 예시될 수 있으며, 이하에서는 RF 신호의 출력을 위주로 기술한다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기 공급을 순차적으로 감소시키고, 열기를 공급하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 해빙 완료인 지 여부를 판단하고(S1130d), 해당하는 경우, 제2 구간(P2aa) 이후의 제3 구간(P3aa) 동안, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하며, 냉기의 크기가 증가하며, 제1 구간 보다 열기 크기가 증가되도록 제어할 수 있다(S1135d).
예를 들어, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 설정된 해빙 완료 온도까지 상승하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다. 이때의 설정된 해빙 완료 온도는, 0℃ 보다 큰 것이 바람직하다.
다른 예로, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(310)는, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이가 제로 보다 크며, 팬(FAa) 오프시의 캐비티(CAV)의 출구 온도와 입구 온도의 차이인 제2 변화율이 제2 기준치 이상인 경우, 물품(MAT)의 해빙이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 해빙 완료인 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 열기를 출력하여, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
이때, 제3 구간(P3aa) 동안의 냉기의 크기(PVa)가, 순차적으로 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 캐비티(CAV) 내의 온도 감지부의 배치 없이, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다. 특히, 과냉각 구간인 제3 구간(P3aa) 동안에 효율적으로 냉기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기는, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 변화율의 크기 보다 작은 것이 바람직하다.
즉, 제2 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강은, 제1 과냉각 모드 수행 시의 온도 하강 보다 서서히 수행되는 것이 바람직하다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드 수행 중에 제2 목표 온도에 도달하지 여부를 판단하고(S1140d), 해당하는 경우, 제2 목표 온도를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지하도록, 제어할 수 있다(S1145d).
이때의 제2 목표 온도는, 과냉각 해지 온도 보다 높은 온도로서, 상술한 제1 목표 온도 보다 높은 것이 바람직하다.
제어부(310)는, 제2 목표 온도에 도달하는 경우, 과냉각실(OCR) 내부의 캐비티(CAV) 내에, 냉기를 공급하면서, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 물품(MAT)의 온도가 제2 목표 온도를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지할 수 있게 된다. 이에 따라, 물품의 신선도를 유지하면서 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 과냉각 유지 모드 수행 중 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 12는 물품의 온도 그래프(GRgda), 물품의 온도에 대응하는 냉기 그래프(GRCda) 및 열기 그래프(GRhda)의 일예를 도시한다.
도면을 참조하면, 도 12의 (a)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제2 구간(P2aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하며, 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지할 수 있다.
제어부(310)는, 제1 과냉각 모드에 따라 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 과냉각 설정 온도 또는 제1 목표 온도인, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 도 12의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 냉기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어할 수 있다.
특히, 제어부(310)는, 냉기 공급 장치(180)를 제어하여, 제1 구간(P1aa) 동안 PVa의 크기까지 순차적으로 증가하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제1 과냉각 모드인 제1 구간(P1aa) 동안에, 도 12의 (c)와 같이, 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되지 않도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단하고, 해빙 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
따라서, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 12의 (b)와 같이, 캐비티(CAV) 내로 공급되는 냉기가, 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 12의 (c)와 같이, PVb의 크기를 가지는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제2 온도(T2aa)까지 순차적으로 상승하게 된다.
예를 들어, 제어부(310)는, RF 출력 장치(190a)를 동작시켜 출력되는 RF 신호를 이용하여, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
특히, 제2 구간(P2aa) 중 Pfaa 구간 동안, 해빙이 수행될 수 있으며, Psaa 구간 동안, 물품(MAT)의 일부는 슬러시 상태일 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단하고, 제2 과냉각 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드에 따라 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 제2 목표 온도인, 제3 온도(T3aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
제3 온도(T3aa)는, 제1 온도(T1aa) 보다 높은 온도 이며, 과냉각 해지 온도가 아닌 과냉각 유지 온도에 대응할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 12의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa)의 PVa의 크기까지 순차적으로 증가하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다. 따라서, 과냉각 구간인 제3 구간(P3aa) 동안에 효율적으로 냉기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 12의 (c)와 같이, PVc의 크기를 가지는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
특히, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 공급되는 열기의 크기가, 제1 구간(P1aa) 동안 공급되는 열기의 크기 보다 더 크도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안의 물품(MAT)의 온도 변화율(Slb)의 크기가, 제1 구간(P1aa) 동안의 물품(MAT)의 온도 변화율(Sla)의 크기 보다 작도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 제1 과냉각 모드인 제1 구간(P1aa) 보다 제2 과냉각 모드인 제3 구간(P3aa)에서 물품(MAT)의 온도가 서서히 하강하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안의 열기의 크기(PVc)가, 제2 구간(P2aa) 동안의 열기의 크기(PVb) 보다 작도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 이후의 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
한편, 제4 구간(P4aa)은, 과냉각 유지 구간이라 명명할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 12의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa)의 PVa 와 동일한 PVa의 크기를 가지는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 12의 (c)와 같이, 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어하며, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 중 첫 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 13은 물품의 온도 그래프(GRgdb), 물품의 온도에 대응하는 냉기 그래프(GRCdb) 및 열기 그래프(GRhdb)의 다른 예를 도시한다.
도면을 참조하면, 도 13의 (a)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제2 구간(P2aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하며, 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지할 수 있다.
제어부(310)는, 제1 과냉각 모드에 따라 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 과냉각 설정 온도 또는 제1 목표 온도인, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 도 13의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 냉기 공급 장치(180)를 제어하여, 제1 구간(P1aa) 동안 PVa의 크기까지 순차적으로 증가하다가 PVa의 크기를 유지하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제1 과냉각 모드인 제1 구간(P1aa) 동안에, 도 13의 (c)와 같이, PVc 및 PVb 보다 작은 PVo의 크기를 가지는 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어할 수 있다.
즉, 제어부(310)는, 제1 구간(P1aa) 동안, 제2 구간(P2aa) 동안의 열기의 크기(PVb) 보다 작은 열기가, 캐비티(CAV)에 공급되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 구간(P1aa) 동안의 과냉각을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단하고, 해빙 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
따라서, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 13의 (b)와 같이, 캐비티(CAV) 내로 공급되는 냉기가 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 13의 (c)와 같이, PVb의 크기를 가지는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제2 온도(T2aa)까지 순차적으로 상승하게 된다.
예를 들어, 제어부(310)는, RF 출력 장치(190a)를 동작시켜 출력되는 RF 신호를 이용하여, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단하고, 제2 과냉각 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드에 따라 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 제2 목표 온도인, 제3 온도(T3aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
제3 온도(T3aa)는, 제1 온도(T1aa) 보다 높은 온도 이며, 과냉각 해지 온도가 아닌 과냉각 유지 온도에 대응할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 13의 (b)와 같이, PVa의 크기까지 순차적으로 증가하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다. 따라서, 과냉각 구간인 제3 구간(P3aa) 동안에 효율적으로 냉기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 13의 (c)와 같이, PVc의 크기를 가지는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 이후의 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 13의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa)의 PVa 와 동일한 PVa의 크기를 가지는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 13의 (c)와 같이, 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어하며, 열기의 공급 및 오프가 반복되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 중 첫 열기 공급 기간(Waa)이, 나머지 열기 공급 기간(Wb) 보다 더 크도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 14는 물품의 온도 그래프(GRgdc), 물품의 온도에 대응하는 냉기 그래프(GRCdc) 및 열기 그래프(GRhdc)의 또 다른 예를 도시한다.
도면을 참조하면, 도 14의 (a)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제2 구간(P2aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 상승하며, 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 순차적으로 하강하며, 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지할 수 있다.
제어부(310)는, 제1 과냉각 모드에 따라 제1 구간(P1aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 과냉각 설정 온도 또는 제1 목표 온도인, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 도 14의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa) 동안, 냉기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어할 수 있다.
특히, 제어부(310)는, 냉기 공급 장치(180)를 제어하여, 제1 구간(P1aa) 동안, PVa의 크기까지 순차적으로 증가하다가 PVa의 크기를 유지하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제1 과냉각 모드인 제1 구간(P1aa) 동안에, 도 14의 (c)와 같이, PVb 보다 작은 PVc의 크기를 가지는 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어할 수 있다.
즉, 제어부(310)는, 제1 구간(P1aa) 동안, 제2 구간(P2aa) 동안의 열기의 크기(PVb) 보다 작은 열기가, 캐비티(CAV)에 공급되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 구간(P1aa) 동안의 과냉각을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 하강하다가 상승하는 경우, 과냉각 해지로 판단하고, 해빙 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
따라서, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 14의 (b)와 같이, 캐비티(CAV) 내로 공급되는 냉기가 순차적으로 하강하다가 일부 구간에서는 공급되지 않도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(310)는, 제2 구간(P2aa) 동안, 도 14의 (c)와 같이, PVb에서 PVb까지 순차적으로 상승하다가 PVb의 크기를 유지하는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제2 온도(T2aa)까지 순차적으로 상승하게 된다.
예를 들어, 제어부(310)는, RF 출력 장치(190a)를 동작시켜 출력되는 RF 신호를 이용하여, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
특히, 제2 구간(P2aa) 중 Pfaa 구간 동안, 해빙이 수행될 수 있으며, Psaa 구간 동안, 물품(MAT)의 일부는 슬러시 상태일 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 물품(MAT)의 온도가 상승하다가 하강하는 경우, 해빙 완료로 판단하고, 제2 과냉각 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
다음, 제어부(310)는, 제2 과냉각 모드에 따라 제3 구간(P3aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가, 제2 목표 온도인, 제3 온도(T3aa)까지 순차적으로 하강하도록 제어할 수 있다.
제3 온도(T3aa)는, 제1 온도(T1aa) 보다 높은 온도 이며, 과냉각 해지 온도가 아닌 과냉각 유지 온도에 대응할 수 있다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 14의 (b)와 같이, PVa의 크기까지 순차적으로 증가하는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 물품(MAT)의 온도가, 제1 온도(T1aa)까지 순차적으로 하강하게 된다. 따라서, 과냉각 구간인 제3 구간(P3aa) 동안에 효율적으로 냉기를 공급할 수 있게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 도 14의 (c)와 같이, PVb에서 PVo까지 순차적으로 하강하다가 PVo의 크기를 유지하는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다.
이때 PVo의 크기는, 제1 구간(P1aa) 동안의 PVc 보다 작을 수 있다.
즉, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안, 공급되는 열기의 크기가, 제1 구간(P1aa) 동안 공급되는 열기의 크기 보다 더 작도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안의 물품(MAT)의 온도 변화율(Slb)의 크기가, 제1 구간(P1aa) 동안의 물품(MAT)의 온도 변화율(Sla)의 크기 보다 작도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 제1 과냉각 모드인 제1 구간(P1aa) 보다 제2 과냉각 모드인 제3 구간(P3aa) 에서 물품(MAT)의 온도가 서서히 하강하게 된다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 동안의 열기의 크기(PVc)가, 제2 구간(P2aa) 동안의 열기의 크기(PVb) 보다 작도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제3 구간(P3aa) 이후의 제4 구간(P4aa) 동안, 물품(MAT)의 온도가 제3 온도(T3aa)를 기준으로 소정 범위(SCPaa) 이내를 유지하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
이를 위해, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 14의 (b)와 같이, 제1 구간(P1aa)의 PVa 와 동일한 PVa의 크기를 가지는 냉기를 공급하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 제4 구간(P4aa) 동안, 도 14의 (c)와 같이, 열기가 캐비티(CAV) 내로 공급되도록 제어하며, 특히, PVo의 크기를 가지하는 열기를 공급하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
도 15 내지 도 20은 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실의 다양한 예를 예시하는 도면이다.
먼저, 도 15는 냉장실(RMR) 내에 배치되는 과냉각실(OCRa)의 일예를 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRa)은, 과냉각실(OCRa) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)와, 캐비티(CAV)로 냉기를 공급하거나 차단하는 냉기 공급 장치(180)와, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하거나 차단하는 열기 공급 장치(190)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 캐비티 내의 온도 감지부의 배치 없이, RF 신호를 이용하여, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
냉기 공급 장치(180)는, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)에 베치되는 팬(FAa)을 포함할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 팬(FAa)의 온, 오프 제어를 통해 캐비티(CAV)로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
열기 공급 장치(190)는, RF 신호를 출력하는 RF 출력 장치(190)를 포함할 수 있다. 특히, 캐비티(CAV)의 상부에는, RF 신호를 출력을 위한 안테나(ANT)가 배치될 수 있다.
한편, 과냉각실(OCRa)은, 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)와 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC)를 분리하는 격벽(BAR)을 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 냉동실(RMF)로부터의 냉기가 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)에서, 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC) 방향으로 흐르지 않게 된다.
냉동실(RMF)은, 냉기 출력 장치(CSO), 댐퍼(DMP), 냉기 공급 덕트(CSD), 냉기 회수 덕트(CRD)를 포함할 수 있다.
여기서, 냉기 출력 장치(CSO)는, 압축기 구동에 의해 열교환된 열교환기 또는 열교환기에서 열교환된 냉기를 공급하는 팬, 또는 열전 모듈을 포함할 수 있다.
냉동실(RMF)로부터의 냉기가, 냉동실(RMF)의 냉기 출력을 위한 출구(ORF), 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 과냉각실(OCRa) 내의 입구(IOC)로 전달된다.
한편, 과냉각실(OCRa) 내의 출구(OOC)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD), 냉동실(RMF)의 냉기 입력을 위한 입구(IRF)로 전달된다.
한편, 댐퍼(DMP)는 도면과 달리, 과냉각실(OCRa) 내부에 배치될 수도 있다.
과냉각실(OCRa)은 외부와 단열되며, 또한, 내부의 캐비티(CAV)와 단열되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 과냉각실(OCRa)의 내면에 단열재가 부착되는 것이 바람직하다.
한편, 캐비티(CAV)의 내면에도 단열재가 부착되는 것이 바람직하다.
한편, 과냉각실(OCRa)이 냉장실(RMR)에 배치되는 경우, 본 발명의 실시예에 따른 냉기 공급 장치(180)는, 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)에 냉기를 공급하는 냉기 공급 덕트(CSD)와, 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC)로부터의 냉기를 회수하는 냉동실(RMF) 내의 냉기 회수 덕트(CRD)를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉기 공급 장치(180)는, 냉기 공급 덕트(CSD)로 냉기를 공급하도록 동작하는 댐퍼(DMP)를 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 댐퍼(DMP)의 개도율 제어를 통해, 과냉각실(OCRa)로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
다음, 도 16은 냉장실(RMR) 내에 배치되는 과냉각실(OCRb)의 다른예를 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 도 16의 과냉각실(OCRb)은, 도 15의 과냉각실(OCRa)와 달리, 격벽(BAR) 등이 개시되지 않는다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRb)은, 과냉각실(OCRb) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)를 구비한다.
한편, 과냉각실(OCRb)과 캐비티(CAV) 사이의 공간이 도 15에 비해 충분하지 않으므로, 팬(FAa)은 캐비티(CAV) 내부에 배치될 수 있다.
그리고, 캐비티(CAV)의 입구와 출구는, 과냉각실(OCRb)의 입구와 출구로 사용될 수 있다.
이에 따라, 냉동실(RMF)로부터의 냉기가, 냉동실(RMF)의 냉기 출력을 위한 출구(ORF), 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)로 전달된다.
한편, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD), 냉동실(RMF)의 냉기 입력을 위한 입구(IRF)로 전달된다.
한편, 제어부(310)는, 댐퍼(DMP)의 개도율 제어를 통해, 과냉각실(OCRb)로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
다음, 도 17은 냉동실(RMF) 내에 배치되는 과냉각실(OCRa)의 일예를 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRa)은, 과냉각실(OCRa) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)와, 캐비티(CAV)로 냉기를 공급하거나 차단하는 냉기 공급 장치(180)와, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하거나 차단하는 열기 공급 장치(190)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 캐비티 내의 온도 감지부의 배치 없이, RF 신호를 이용하여, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
냉기 공급 장치(180)는, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)에 베치되는 팬(FAa)을 포함할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 팬(FAa)의 온, 오프 제어를 통해 캐비티(CAV)로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
열기 공급 장치(190)는, RF 신호를 출력하는 RF 출력 장치(190)를 포함할 수 있다. 특히, 캐비티(CAV)의 상부에는, RF 신호를 출력을 위한 안테나(ANT)가 배치될 수 있다.
한편, 과냉각실(OCRa)은, 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)와 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC)를 분리하는 격벽(BAR)을 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 냉동실(RMF)로부터의 냉기가 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)에서, 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC) 방향으로 흐르지 않게 된다.
냉동실(RMF)은, 냉기 출력 장치(CSO), 댐퍼(DMP), 냉기 공급 덕트(CSD), 냉기 회수 덕트(CRD)를 포함할 수 있다.
여기서, 냉기 출력 장치(CSO)는, 압축기 구동에 의해 열교환된 열교환기 또는 열교환기에서 열교환된 냉기를 공급하는 팬, 또는 열전 모듈을 포함할 수 있다.
냉기 출력 장치(CSO) 및 댐퍼(DMP)로부터의 냉기가, 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 과냉각실(OCRa) 내의 입구(IOC)로 전달된다.
한편, 과냉각실(OCRa) 내의 출구(OOC)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD)를 통해 냉동실(RMF) 내부로 전달된다.
한편, 댐퍼(DMP)는 도면과 달리, 과냉각실(OCRa) 내부에 배치될 수도 있다.
과냉각실(OCRa)은 외부와 단열되며, 또한, 내부의 캐비티(CAV)와 단열되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 과냉각실(OCRa)의 내면에 단열재가 부착되는 것이 바람직하다.
한편, 캐비티(CAV)의 내면에도 단열재가 부착되는 것이 바람직하다.
다음, 도 18은 냉동실(RMF) 내에 배치되는 과냉각실(OCRa)의 다른예를 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 도 18의 과냉각실(OCRb)은, 도 17의 과냉각실(OCRa)와 달리, 격벽(BAR) 등이 개시되지 않는다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRb)은, 과냉각실(OCRb) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)를 구비한다.
한편, 과냉각실(OCRb)과 캐비티(CAV) 사이의 공간이 도 17에 비해 충분하지 않으므로, 팬(FAa)은 캐비티(CAV) 내부에 배치될 수 있다.
그리고, 캐비티(CAV)의 입구와 출구는, 과냉각실(OCRb)의 입구와 출구로 사용될 수 있다.
이에 따라, 냉기 출력 장치(CSO) 및 댐퍼(DMP)로부터의 냉기가, 냉동실(RMF)의 냉기 출력을 위한 출구(ORF), 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)로 전달된다.
한편, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD)를 거쳐 냉동실(RMF)로 전달된다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실(OCRa)의 예를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실(OCRa)은, 냉장실 또는 냉동실 내에 구비되지 않고 별도 모듈로 냉장고(100)내에 구비될 수 있다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRa)은, 도 15 또는 도 17과 유사하게, 과냉각실(OCRa) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)와, 캐비티(CAV)로 냉기를 공급하거나 차단하는 냉기 공급 장치(180)와, 캐비티(CAV) 내로 열기를 공급하거나 차단하는 열기 공급 장치(190)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 캐비티 내의 온도 감지부의 배치 없이, RF 신호를 이용하여, 효율적으로 과냉각을 유지할 수 있게 된다.
냉기 공급 장치(180)는, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)에 베치되는 팬(FAa)을 포함할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 팬(FAa)의 온, 오프 제어를 통해 캐비티(CAV)로 공급되는 냉기의 공급을 제어할 수 있다.
열기 공급 장치(190)는, RF 신호를 출력하는 RF 출력 장치(190)를 포함할 수 있다. 특히, 캐비티(CAV)의 상부에는, RF 신호를 출력을 위한 안테나(ANT)가 배치될 수 있다.
한편, 과냉각실(OCRa)은, 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)와 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC)를 분리하는 격벽(BAR)을 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 냉동실(RMF)로부터의 냉기가 과냉각실(OCRa)의 입구(IOC)에서, 과냉각실(OCRa)의 출구(OOC) 방향으로 흐르지 않게 된다.
한편, 냉기 출력 장치(CSO) 및 댐퍼(DMP)로부터의 냉기가, 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 과냉각실(OCRa) 내의 입구(IOC)로 전달된다.
한편, 과냉각실(OCRa) 내의 출구(OOC)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD)를 통해 냉동실(RMF) 내부로 전달된다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실(OCRb)의 다른 예를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 과냉각실(OCRb)은, 냉장실 또는 냉동실 내에 구비되지 않고 별도 모듈로 냉장고(100)내에 구비될 수 있다.
도면을 참조하면, 도 20의 과냉각실(OCRb)은, 도 19의 과냉각실(OCRa)와 달리, 격벽(BAR) 등이 개시되지 않는다.
도면을 참조하면, 과냉각실(OCRb)은, 과냉각실(OCRb) 내에 배치되며, 내부에 물품(MAT)이 놓이는 캐비티(CAV)와, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)의 온도를 감지하는 입구 온도 감지부(Tsi)와, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)의 온도를 감지하는 출구 온도 감지부(Tso)를 구비한다.
한편, 과냉각실(OCRb)과 캐비티(CAV) 사이의 공간이 도 17에 비해 충분하지 않으므로, 팬(FAa)은 캐비티(CAV) 내부에 배치될 수 있다.
그리고, 캐비티(CAV)의 입구와 출구는, 과냉각실(OCRb)의 입구와 출구로 사용될 수 있다.
이에 따라, 냉기 출력 장치(CSO) 및 댐퍼(DMP)로부터의 냉기가, 냉동실(RMF)의 냉기 출력을 위한 출구(ORF), 냉기 공급 덕트(CSD)를 거쳐, 캐비티(CAV)의 입구(ILT)로 전달된다.
한편, 캐비티(CAV)의 출구(OLT)로부터의 냉기가, 냉기 회수 덕트(CRD)를 거쳐 냉동실(RMF)로 전달된다.
한편, 도 15 내지 도 20의 다양한 과냉각실의 구조에 대해서도, 도 9 내지 도 15에서 기술한 과냉각 제어 방법 등이 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
본 발명은 냉장고에 적용 가능하며, 특히, 과냉각 유지 구간에 도달할 때까지 효율적으로 냉기 또는 열기를 공급할 수 있는 냉장고에 적용 가능하다.

Claims (20)

  1. 물품이 저장되는 제1 저장실;
    상기 제1 저장실의 내부에 배치된 캐비티;
    상기 캐비티 내부로 열기(Heat)을 공급하는 히트 소스(Heat source);
    상기 캐비티 내부로 냉기(Cold)를 공급하는 콜드 소스(Cold source);
    상기 물품 내에 함유된 물이 동결되는 것을 방해하는 물분자 동결 방해 수단;
    상기 히트 소스, 상기 콜드 소스 및 상기 물분자 동결 방해 수단 중 적어도 하나의 출력을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제1 노치 온도에 기초하여 운전되는 제1 운전 단계,
    상기 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제2 노치 온도에 기초하여 운전되는 제2 운전 단계, 및
    상기 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 제3 노치 온도에 기초하여 운전되는 제3 운전 단계가 수행되도록 제어하고,
    상기 제2 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값이고, 상기 제1 운전 단계와 상기 제3 운전 단계에서 상기 제1 저장실의 냉기가 증가하며, 상기 제2 운전 단계에서 냉기가 감소하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 콜드 소스는,
    압축기에서 압축된 냉매를 이용하여 열교환을 수행하는 증발기;
    상기 증발기에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 상기 제1 저장실로 공급하도록 동작되는 팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 콜드 소스는,
    열전 소자;
    상기 열전소자의 흡열면에서의 열교환에 의해 발생하는 냉기를 캐비티로 공급하도록 동작하는 팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고
  4. 제1항에 있어서,
    상기 물분자 동결 방해 수단은,
    RF 출력 장치, 전기장(Electric field) 출력 장치, 자기장(Magnetic field) 출력 장치, 및 초음파(ultrasound) 출력 장치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실의 운전 모드는 가변되며,
    상기 운전 모드는, 냉장 운전 모드, 과냉각 운전 모드 및 해동 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 냉장 운전 모드시 상기 제1 저장실의 노치 온도는, 상기 과냉각 운전 모드 시 상기 제1 저장실의 노치 온도보다 높은 것을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 냉장 운전 모드 시 상기 제1 저장실의 노치 온도는, 상기 가열 운전 모드 시 상기 제1 저장실의 노치 온도보다 낮은 것을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장실의 외측에 배치되는 제2 저장실;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 저장실의 노치 온도는,
    상기 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 높은 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제1항 또는 제8항에 있어서,
    제3 저장실;을 더 포함하고,
    상기 제3 저장실을 위한 노치 온도는, 상기 제1 저장실의 냉각 운전을 위한 노치 온도보다 낮은 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 물분자 동결 방해 수단의 출력이 상기 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 상기 제2 운전 단계가 수행 중에 더 커지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 물분자 동결 방해 수단의 출력이 상기 제1 운전 단계가 수행 중일 때보다 상기 제3 운전 단계가 수행 중에 더 커지거나 같도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 저장실의 가열 운전을 위한 제4 노치 온도에 기초하여 운전되는 제4 운전 단계가 더 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제4 노치 온도는 0℃ 보다 높은 값인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위를 초과하면, 상기 제4 노치 온도가 상기 제2 노치 온도보다 높도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 내에 있으면, 상기 제4 노치 온도와 상기 제2 노치 온도가 동일하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점까지 경과된 시간이 미리 정해진 범위 미만이면, 상기 제4 노치 온도가 상기 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 상기 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위를 초과하면, 상기 제4 노치 온도가 상기 제2 노치 온도보다 높도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 상기 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 내에 있으면, 상기 제4 노치 온도와 상기 제2 노치 온도가 동일하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 운전 단계의 운전 시작 조건이 만족된 시점으로부터 상기 제2 운전 단계의 운전 종료 조건이 만족된 시점에 상기 제1 저장실의 온도가 미리 정해진 범위 미만이면, 상기 제4 노치 온도가 상기 제2 노치 온도보다 낮아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
PCT/KR2021/010521 2020-08-19 2021-08-09 냉장고 WO2022039430A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180051248.9A CN115885144A (zh) 2020-08-19 2021-08-09 冰箱
EP21858517.2A EP4202337A1 (en) 2020-08-19 2021-08-09 Refrigerator
US18/021,529 US20230304730A1 (en) 2020-08-19 2021-08-09 Refrigerator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200103916A KR20220022681A (ko) 2020-08-19 2020-08-19 냉장고
KR10-2020-0103916 2020-08-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022039430A1 true WO2022039430A1 (ko) 2022-02-24

Family

ID=80350492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/010521 WO2022039430A1 (ko) 2020-08-19 2021-08-09 냉장고

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230304730A1 (ko)
EP (1) EP4202337A1 (ko)
KR (1) KR20220022681A (ko)
CN (1) CN115885144A (ko)
WO (1) WO2022039430A1 (ko)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100756712B1 (ko) 2006-09-14 2007-09-07 엘지전자 주식회사 냉장고 및 냉장고의 과냉각 해제를 판단하는 방법
KR20080003218A (ko) 2006-07-01 2008-01-07 엘지전자 주식회사 과냉각 장치
JP2010261677A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Mitsubishi Electric Corp 冷蔵庫
KR101330449B1 (ko) * 2007-09-14 2013-11-15 엘지전자 주식회사 과냉각 방법 및 과냉각 장치
JP2015219006A (ja) * 2015-08-27 2015-12-07 三菱電機株式会社 冷蔵庫
JP2019011932A (ja) * 2017-07-03 2019-01-24 三菱電機株式会社 冷蔵庫及び冷蔵庫の温度制御方法
KR20200068832A (ko) * 2018-12-06 2020-06-16 엘지전자 주식회사 냉장고

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080003218A (ko) 2006-07-01 2008-01-07 엘지전자 주식회사 과냉각 장치
KR100756712B1 (ko) 2006-09-14 2007-09-07 엘지전자 주식회사 냉장고 및 냉장고의 과냉각 해제를 판단하는 방법
KR101330449B1 (ko) * 2007-09-14 2013-11-15 엘지전자 주식회사 과냉각 방법 및 과냉각 장치
JP2010261677A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Mitsubishi Electric Corp 冷蔵庫
JP2015219006A (ja) * 2015-08-27 2015-12-07 三菱電機株式会社 冷蔵庫
JP2019011932A (ja) * 2017-07-03 2019-01-24 三菱電機株式会社 冷蔵庫及び冷蔵庫の温度制御方法
KR20200068832A (ko) * 2018-12-06 2020-06-16 엘지전자 주식회사 냉장고

Also Published As

Publication number Publication date
US20230304730A1 (en) 2023-09-28
EP4202337A1 (en) 2023-06-28
KR20220022681A (ko) 2022-02-28
CN115885144A (zh) 2023-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020116987A1 (en) Refrigerator
WO2022039429A1 (ko) 냉장고
WO2018169328A1 (ko) 냉장고
WO2022039430A1 (ko) 냉장고
WO2022039428A1 (ko) 냉장고
WO2022039427A1 (ko) 냉장고
WO2021085899A1 (en) Refrigerator and method of controlling the same
WO2021045415A1 (en) Refrigerator and method of controlling the same
WO2021225306A1 (ko) 냉장고
WO2021225308A1 (ko) 냉장고
WO2021045295A1 (ko) 냉장고
WO2021225309A1 (ko) 냉장고
WO2021091103A1 (en) Refrigerator and method of controlling the same
WO2023171963A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2023171966A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2024080510A1 (ko) 냉장고 및 냉장고의 제어방법
WO2023171964A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2023171960A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2023171967A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2022255611A1 (en) Refrigerator
WO2023171961A1 (ko) 제빙 장치 및 냉장고
WO2021096291A1 (ko) 냉장고
WO2021225307A1 (ko) 냉장고
WO2023287034A1 (ko) 냉장고 및 그의 운전 제어방법
WO2023282643A1 (en) Storehouse

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21858517

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021858517

Country of ref document: EP

Effective date: 20230320