JP2007093201A

JP2007093201A - 冷蔵庫及びその制御方法

Info

Publication number: JP2007093201A
Application number: JP2006263159A
Authority: JP
Inventors: Chul-Woong Park; 哲雄朴; Won-Jae Yoon; 尹　元載
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2007-04-12
Also published as: US7765815B2; US20070068180A1; CN1979064A; KR100687934B1

Abstract

【課題】冷蔵室内の結露を防止することができる冷蔵庫及びその制御方法を提供する。
【解決手段】冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機とを具備した冷蔵庫において、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；外気温度を検出する外気温度センサーと；前記冷蔵室蒸発器及び前記冷凍室蒸発器のうちの少なくとも一つに冷媒を供給するように備えられた多方向バルブと；前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は冷蔵庫及びその制御方法に係り、より詳しくは冷蔵室内の結露を防止するように冷凍サイクルを改善した冷蔵庫及びその制御方法に関する。

一般的に、冷蔵庫は食べ物のような物品を保存する冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、冷蔵室及び冷凍室に形成された開口部を開閉するドアと、本体に設けられて冷凍室及び冷蔵室を冷却するように冷気を供給する冷凍サイクルとを含む。

最近、冷凍サイクルの中には冷蔵室及び冷凍室に独立的に冷気を供給するように別途の蒸発器を備える場合がある。このように、冷蔵室及び冷凍室に対応して別途の蒸発器を持つ冷凍サイクルを具備した冷蔵庫の一例が韓国公開特許公報第１０−２００４−６４７８７号に開示されている。

そして、冷蔵庫の本体に生じる結露現象を防止できる冷蔵庫の一例が韓国公開特許公報第１０−１９９９−００３４６８９号に開示されている。このような従来の冷蔵庫は、夏のように外気温度が高い場合、本体の前面及び側面に結露現象を防止するように圧縮機のオン／オフ周期を変更する方法を用いている。

しかし、このような従来の冷蔵庫は、外気温度が低温条件である場合に、冷蔵室を冷却する冷却運転が相対的に減って冷蔵室内に供給された冷気に吸入された水分が蒸発器に排出されず、冷蔵室の壁面に結露現象を発生させる問題点がある。
韓国公開特許公報第１０−２００４−６４７８７号の明細書韓国公開特許公報第１０−１９９９−００３４６８９号の明細書

そこで、本発明の目的は、冷蔵室内の結露を防止することができる冷蔵庫及びその制御方法を提供することにある。

前記目的は、本発明によって、冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機とを具備した冷蔵庫において、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；外気温度を検出する外気温度センサーと；前記冷蔵室蒸発器及び前記冷凍室蒸発器のうちの少なくとも一つに冷媒を供給するように備えられた多方向バルブと；前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまで前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部とを含み、前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫によって達成される。

前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように、前記供給冷媒管から前記多方向バルブによって分岐されてそれぞれ開閉される第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管とを含むことができる。

前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することができる。

前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御することができる。

前記圧縮機と前記多方向バルブとの間に備えられた凝縮器と、前記第１蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第１毛細管と、前記第２蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第２毛細管と、前記連結冷媒管に備えられた補助毛細管とをさらに含むことができる。

前記低温条件は、１８℃以下であり得る。

また、前記目的は、本発明によって、冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機とを具備した冷蔵庫において、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；外気温度を検出する外気温度センサーと；前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部とを含み、前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫によって達成できる。

また、前記目的は、本発明によって、冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機とを具備した冷蔵庫において、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；外気温度を検出する外気温度センサーと；前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部とを含み、前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫によって達成できる。

そして、前記目的は、本発明によって、冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機とを具備した冷蔵庫において、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；外気温度を検出する外気温度センサーと；前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部とを含み、前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫によって達成できる。

そして、前記目的は、本発明によって、冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮するための圧縮機と、前記冷蔵室蒸発器及び前記冷凍室蒸発器のうちの少なくとも一つに冷媒を供給するように備えられた多方向バルブとを具備した冷蔵庫の制御方法において、前記圧縮機を稼動し、前記圧縮機によって圧縮された冷媒を前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給するように前記多方向バルブを制御し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを稼動する段階と；外気温度を検出する段階と；検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給する段階とを含むことを特徴とする冷蔵庫の制御方法によって達成できる。

前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように、前記供給冷媒管から前記多方向バルブによって分岐されてそれぞれ開閉される第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管とを含み、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記冷蔵室蒸発器と前記第１分岐冷媒管の出口側とを前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する段階をさらに含むことができる。

前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する間に、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御する段階を含むことができる。

前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御する段階を含むことができる。

本発明によれば、冷蔵室内の結露を防止することができる冷蔵庫及びその制御方法を提供することができる。

以下、添付図面を参照して本発明について詳細に説明する。

図１乃至図４に示したように、本発明による冷蔵庫は、冷蔵室５及び冷凍室６が形成された本体（図示せず）と、冷蔵室５及び冷凍室６をそれぞれ開閉する一対のドア（図示せず）と、冷蔵室５及び冷凍室６に対応して備えられた冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２を有する冷凍サイクル１０とを含む。

本体（図示せず）は、本発明の一例として、冷蔵室５及び冷凍室６を両側に配置した両開き型や、冷蔵室５及び冷凍室６を上下に配置できることは勿論である。

冷凍サイクル１０は、前述した冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２と、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２から発生した冷気を冷蔵室５及び冷凍室６にそれぞれ供給するように備えられた冷蔵室ファン３３及び冷凍室ファン３４と、冷媒を圧縮するための圧縮機１１と、外気温度を検出する外気温度センサー４３と、冷蔵室５及び冷凍室６の温度によって圧縮機１１を作動し、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に冷媒を供給し、冷蔵室５及び冷凍室６が所定の基準温度に到逹するまでに冷蔵室ファン３３及び冷凍室ファン３４を駆動する制御部５１とを含む。

冷凍サイクル１０は、圧縮された冷媒を冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に供給するための供給冷媒管２１と、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２がそれぞれ装着されるように、供給冷媒管２１から分岐された第１分岐冷媒管２５及び第２分岐冷媒管２６と、第１分岐冷媒管２５の出口側を第２分岐冷媒管２６の入口側に連結する連結冷媒管２８と、供給冷媒管２１と第１及び第２分岐冷媒管２５、２６との間に備えられ、第１及び第２分岐冷媒管２５、２６を開閉する多方向バルブ２３とを含む。

冷凍サイクル１０は、圧縮機１１から圧縮された冷媒を凝縮して供給冷媒管２１に供給する凝縮器１３と、多方向バルブ２３の出口側に備えられた第１及び第２分岐冷媒管２５、２６にそれぞれ装着された第１及び第２毛細管１７、１８とを含む。冷凍サイクル１０は、ドアの開放の際に本体（図示せず）の前方領域に生じる結露現象を防止するように、凝縮器１３と供給冷媒管２１との間に連結されたホットパイプ１５をさらに含む。

冷凍サイクル１０は、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２にそれぞれ近接するように備えられた除霜ヒータ４１と、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２の温度を検出するための除霜温度センサー４２とをさらに含むことができる。そして、冷凍サイクル１０は、冷蔵室５及び冷凍室６の温度を検出するように、冷蔵室温度センサー４５及び冷凍室温度センサー４６をさらに含むことができる。

外気温度センサー４３は、本発明の一例として、本体（図示せず）に装着されて冷蔵庫の外部の空気温度を測定するようになる。

供給冷媒管２１は、凝縮器１３から凝縮された冷媒の供給を受けて多方向バルブ２３に伝達するように、凝縮器１３と多方向バルブ２３との間に備えられる。

多方向バルブ２３は、供給冷媒管２１から供給された冷媒を第１及び第２分岐冷媒管２５、２６のうちの一つ以上に供給するように、第１及び第２分岐冷媒管２５、２６をそれぞれ開放するかまたは閉鎖することができる。多方向バルブ２３は、本発明の一例として、供給冷媒管２１と第１分岐冷媒管２５及び第２分岐冷媒管２６とを連結するように３方向バルブの形態で備えられる。

第１分岐冷媒管２５には、多方向バルブ２３から供給された冷媒を低温低圧に変換させるように備えられた第１毛細管１７と、第１毛細管１７を通過した冷媒が周囲の熱を吸収して蒸発されるように冷蔵室蒸発器３１とが装着される。

第２分岐冷媒管２６には多方向バルブ２３から供給された冷媒を低温低圧に変換させるように備えられた第２毛細管１８と、第２毛細管１８を通過した冷媒が周囲の熱を吸収して蒸発されるように冷蔵室蒸発器３２とが装着される。

連結冷媒管２８は、第１分岐冷媒管２５を通過した冷媒を第２分岐冷媒管２６に供給するように、第１分岐冷媒管２５の出口側と第２分岐冷媒管２６の入口側とを連結する。連結冷媒管２８は、第２毛細管１８と第２蒸発器３２との間の第２分岐冷媒管２６に連結されることができる。連結冷媒管２８には、第１分岐冷媒管２５を通過した冷媒を再び低温低圧に変換させるように、補助毛細管２９が装着され得る。

除霜ヒータ４１は、圧縮機１１が停止した状態で冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に付着された霜を除去する役割を果たす。除霜ヒータ４１は、除霜温度センサー４２から感知された温度に基づいて制御部５１によって作動するか否かが制御される。除霜ヒータ４１は、冷蔵室５の温度が過度に冷却された場合に、制御部５１によって作動され得る。この時、制御部５１は、除霜ヒータ４１によって加熱された空気が冷蔵室５に供給できるように、冷蔵室ファン３３を制御するようになる。

制御部５１は、本発明の一例として、冷蔵室５及び冷凍室６のうち一つ以上の温度が冷蔵室の上限設定温度または冷凍室の上限設定温度に到逹すれば圧縮機１１を駆動し、第１分岐冷媒管２５を開放するように多方向バルブ２３を制御し、冷蔵室ファン３３及び冷凍室ファン３４を作動させる。そして、制御部５１は、冷蔵室５の温度が所定の基準温度である冷蔵室の下限設定温度に先に到逹する場合、冷蔵室ファン３３を停止させ、冷凍室ファン３４を作動させ続ける。この時、制御部５１は、冷蔵室ファン３３が停止した状態であるため、冷凍室蒸発器３２の效率を高めるために、第２分岐冷媒管２６を開放し、第１分岐冷媒管２５を閉鎖するように多方向バルブ２３を制御するようになる。そして、制御部５１は、冷蔵室５及び冷凍室６の温度が所定の基準温度である冷蔵室の下限設定温度及び冷凍室の下限設定温度に到逹する場合、圧縮機１１を停止させ、冷蔵室ファン３３及び冷凍室ファン３４を停止させる。

制御部５１は、圧縮機１１が停止した状態で冷蔵室５が過冷であるか否か及び除霜温度センサー４２の温度を考慮して、除霜ヒータ４１が作動するか否かを判断することができる。制御部５１は、冷蔵室温度センサー４５及び冷凍室温度センサー４６から冷蔵室５及び冷凍室６の温度の伝達を受けることができる。

制御部５１は、外気温度センサー４３から検出された外気温度と、設定された低温条件を比較する。そして、制御部５１は、検出された外気温度が低温条件を満たす場合に圧縮機１１が作動し、冷凍室ファン３４が停止した状態で、冷蔵室蒸発器３１から発生された冷気と冷蔵室５内の冷気とが相互に自然対流によって循環する自然対流過程を有するように冷蔵室蒸発器３１に冷媒を供給する。制御部５１は、自然対流過程で冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に冷媒を供給するために、第１分岐冷媒管２５を開放し、第２分岐冷媒管２６を閉鎖するように多方向バルブ２３を制御することができる。この時、制御部５１は、図３に示したように、第１分岐冷媒管２５を冷蔵室ファン３３が停止した時点から冷凍室ファン３４が停止した時点までの時間の間Ａに開放することができる。ここで、低温条件は、本発明の一例として、１８℃以下であるが、２０℃以下または１２℃以下など多様に設定されることができる。そして、外気温度が低温条件である場合には、一般に冷蔵室５の温度上昇が大きくないため、冷蔵室ファン３３の作動時間が相対的に短くなって冷蔵室５内に供給された冷気に吸入された水分が冷蔵室蒸発器３１に排出されず、冷蔵室５の壁面に付着されて結露現象を惹起させ得る。そのため冷蔵室蒸発器３１から発生した冷気が下向きに移動して冷蔵室５の下部領域に流入し、冷蔵室５の上部領域にある冷気は冷蔵室蒸発器３１に流入して自然対流による循環が生じるようになるので、冷蔵室５の壁面への結露現象を防止できる。

制御部５１は、自然対流過程で所定時間の間に冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に冷媒を供給するために第１分岐冷媒管２５を開放し、第２分岐冷媒管２６を閉鎖し、所定時間の経過後に冷凍室蒸発器３２に冷媒を供給するために第１分岐冷媒管２５を閉鎖し、第２分岐冷媒管２６を開放するように多方向バルブ２３を制御することもできる。ここで、図４に示したように、自然対流過程が行われる所定の時間Ｂは、冷蔵室ファン３３が停止した時点から冷凍室ファン３４が停止した時点までの時間より小さく設定でき、外気温度及び冷蔵室５の温度などによって１０分のように多様な設定もできる。

制御部５１は、自然対流過程で冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に冷媒を供給するために、第１及び第２分岐冷媒管２６を全て開放するように多方向バルブ２３を制御することもできる。この場合にも、制御部５１は冷蔵室蒸発器３１に冷媒を供給する時間を適切に調節できることは勿論である。

このような構成により、本発明による冷蔵庫の冷凍サイクルの冷媒の移動過程について説明する。

まず、圧縮機１１によって圧縮された冷媒は、凝縮器１３とホットパイプ１５とを通過して供給冷媒管２１を伝達する。供給冷媒管２１に伝達された冷媒は多方向バルブ２３を通じて第１分岐冷媒管２５及び第２分岐冷媒管２６の一つ以上に供給できる。

多方向バルブ２３が制御部５１によって第１分岐冷媒管２５のみを開放する場合、多方向バルブ２３を通過した冷媒は、第１毛細管１７、冷蔵室蒸発器３１、連結冷媒管２８、補助毛細管２９、及び冷凍室蒸発器３２を順次に通過して圧縮機１１に流入する。この場合には、多方向バルブ２３を通過した冷媒が、冷蔵室蒸発器３１と冷凍室蒸発器３２を直列で通過するようになる。

そして、多方向バルブ２３が制御部５１によって第２分岐冷媒管２６のみを開放する場合、多方向バルブ２３を通過した冷媒は、第２毛細管１８と冷凍室蒸発器３２を順次に通過して圧縮機１１に流入する。

そして、多方向バルブ２３が制御部５１によって第１及び第２分岐冷媒管２５、２６を全て開放する場合、多方向バルブ２３を通過した冷媒は第１毛細管１７及び第２毛細管１８に供給され、冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２を通過するようになる。そして、冷蔵室蒸発器３１を通過した冷媒は、連結冷媒管２８及び補助毛細管２９を通じて冷凍室蒸発器３２に供給されて圧縮機１１に流入する。

図５を参照して、本発明による冷蔵庫の冷凍サイクル１０の制御過程について説明する。

まず、冷蔵室５及び冷凍室６の温度によって圧縮機１１を稼動し、圧縮機１１によって圧縮された冷媒を冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に供給し、冷蔵室５及び冷凍室６が所定の基準温度に到逹するまでに冷蔵室ファン３３及び冷凍室ファン３４を稼動する（Ｓ１）。この時、本発明の一例として、圧縮機１１によって圧縮された冷媒を冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に供給するために、第１分岐冷媒管２５を開放し、第２分岐冷媒管２６を閉鎖する。しかし、圧縮機１１によって圧縮された冷媒を冷蔵室蒸発器３１及び冷凍室蒸発器３２に供給するために、第１及び第２分岐冷媒管２６を全て開放することができる。

そして、外気温度センサー４３によって外気温度を検出する（Ｓ３）。検出された外気温度が低温条件であるか否かを判断する（Ｓ５）。この時、外気温度が低温条件でない場合には、冷蔵室５の温度が所定の基準温度である冷蔵室の下限設定温度に到逹したか否かを判断する（Ｓ７）。冷蔵室５の温度が冷蔵室の下限設定温度に到逹すれば冷蔵室ファン３３を停止し、冷凍室蒸発器３２の冷却效率を高めるために第１分岐冷媒管２５を閉鎖し、第２分岐冷媒管２６を開放する（Ｓ９）。そして、冷凍室６の温度が所定の基準温度である冷凍室の下限設定温度に到逹したか否かを判断する（Ｓ１１）。冷凍室６の温度が冷凍室の下限設定温度に到逹すれば、圧縮機１１及び冷凍室ファン３４も停止するようになる（Ｓ１３）。

そして、外気温度が低温条件である場合には、冷蔵室５の温度が所定の基準温度である冷蔵室の下限設定温度に到逹したか否かを判断する（Ｓ１５）。冷蔵室５の温度が冷蔵室の下限設定温度に到逹すれば冷蔵室ファン３３を停止し、冷蔵室蒸発器３１に冷媒を供給し続けるように第１分岐冷媒管２５を開放した状態で維持して、第２分岐冷媒管２６を閉鎖した状態で維持する（Ｓ１７）。この時、冷蔵室蒸発器３１から発生した冷気と冷蔵室５内の冷気とが相互自然対流によって循環するようになって、冷蔵室５内の結露現象を防止することができる。そして、冷凍室６の温度が所定の基準温度である冷凍室の下限設定温度に到逹したか否かを判断する（Ｓ１９）。冷凍室６の温度が冷凍室の下限設定温度に到逹すれば、圧縮機１１及び冷凍室ファン３４を停止するようになる（Ｓ１３）。

このように、本発明による冷蔵庫は、検出された外気温度が低温条件である場合に、圧縮機が作動し、冷凍室ファンが停止した状態で、冷蔵室蒸発器に冷媒を供給することで冷蔵室蒸発器から発生した冷気と冷蔵室内の冷気とが相互自然対流によって循環する自然対流過程を有することにより、冷蔵室内の結露を防止することができる。

本発明による冷蔵庫の冷凍サイクルの構成図である。本発明による冷蔵庫の制御ブロック図である。本発明による冷蔵庫の制御状態図である。本発明による冷蔵庫の制御状態図である。本発明による冷蔵庫の制御流れ図である。

符号の説明

５冷蔵室
６冷凍室
１０冷凍サイクル
１１圧縮機
１３凝縮器
１７、１８第１、２毛細管
２３多方向バルブ
２５、２６第１、２分岐冷媒管
２８連結冷媒管
２９補助毛細管
３１冷蔵室蒸発器
３２冷凍室蒸発器

Claims

冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、
前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機と
を具備した冷蔵庫において、
前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；
外気温度を検出する外気温度センサーと；
前記冷蔵室蒸発器及び前記冷凍室蒸発器のうちの少なくとも一つに冷媒を供給するように備えられた多方向バルブと；
前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部と
を含み、
前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫。
前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように、前記供給冷媒管から前記多方向バルブによって分岐されてそれぞれ開閉される第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；
前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
前記圧縮機と前記多方向バルブとの間に備えられた凝縮器と、
前記第１蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第１毛細管と、
前記第２蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第２毛細管と、
前記連結冷媒管に備えられた補助毛細管と
をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の冷蔵庫。
前記低温条件は、１８℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、
前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機と
を具備した冷蔵庫において、
前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；
外気温度を検出する外気温度センサーと；
前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；
前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまで前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部と
を含み、
前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫。
前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する間に、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする請求項７に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする請求項７に記載の冷蔵庫。
前記圧縮機と前記多方向バルブとの間に備えられた凝縮器と、
前記冷蔵室蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第１毛細管と、
前記冷凍室蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第２毛細管と、
前記連結冷媒管に備えられた補助毛細管と
をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の冷蔵庫。
冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、
前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機と
を具備した冷蔵庫において、
前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；
外気温度を検出する外気温度センサーと；
前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；
前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部と
を含み、
前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫。
前記圧縮機と前記多方向バルブとの間に備えられた凝縮器と、
前記第１蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第１毛細管と、
前記第２蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第２毛細管と、
前記連結冷媒管に備えられた補助毛細管と
をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の冷蔵庫。
冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、
前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮する圧縮機と
を具備した冷蔵庫において、
前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと；
外気温度を検出する外気温度センサーと；
前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように前記供給冷媒管から分岐された第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と；
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように前記第１分岐冷媒管の出口側を前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する連結冷媒管と；
前記圧縮機及び前記多方向バルブを作動し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを駆動する制御部と
を含み、
前記制御部は、前記外気温度センサーで検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御することを特徴とする冷蔵庫。
前記圧縮機と前記多方向バルブとの間に備えられた凝縮器と、
前記第１蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第１毛細管と、
前記第２蒸発器と前記多方向バルブとの間に備えられた第２毛細管と、
前記連結冷媒管に備えられた補助毛細管と
をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の冷蔵庫。
冷蔵室及び冷凍室が形成された本体と、
前記冷蔵室及び冷凍室に対応して備えられた冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器と、
前記冷蔵室及び冷凍室に冷気を供給するように備えられた冷蔵室ファン及び冷凍室ファンと、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給される冷媒を圧縮するための圧縮機と、
前記冷蔵室蒸発器及び前記冷凍室蒸発器のうちの少なくとも一つに冷媒を供給するように備えられた多方向バルブと
を具備した冷蔵庫の制御方法において、
前記圧縮機を稼動し、前記圧縮機によって圧縮された冷媒を前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に供給するように前記多方向バルブを制御し、前記冷蔵室及び冷凍室が所定の基準温度に到逹するまでに前記冷蔵室ファン及び冷凍室ファンを稼動する段階と；
外気温度を検出する段階と；
検出された外気温度が低温条件である場合、前記圧縮機が作動し、前記冷蔵室ファンが停止した状態で、前記冷蔵室蒸発器に冷媒を供給する段階と
を含むことを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
前記圧縮機から前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するための供給冷媒管と、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器がそれぞれ装着されるように、前記供給冷媒管から前記多方向バルブによって分岐されてそれぞれ開閉される第１分岐冷媒管及び第２分岐冷媒管と
を含み、
前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器を直列で連結するように、前記冷蔵室蒸発器と前記第１分岐冷媒管の出口側とを前記第２分岐冷媒管の入口側に連結する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の冷蔵庫の制御方法。
前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する間に、前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖するように前記多方向バルブを制御する段階を含むことを特徴とする請求項１６に記載の冷蔵庫の制御方法。
前記外気温度が低温条件であり、前記圧縮機が作動する時間のうちの所定時間の間に前記冷蔵室蒸発器及び冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を開放し、前記第２分岐冷媒管を閉鎖し、前記所定時間の経過後に前記冷凍室蒸発器に冷媒を供給するために、前記第１分岐冷媒管を閉鎖し、前記第２分岐冷媒管を開放するように前記多方向バルブを制御する段階を含むことを特徴とする請求項１６に記載の冷蔵庫の制御方法。