KR0136069Y1 - 냉장고의 방열시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉매를 고압으로 압축시킴과 동시에 응축시키기 위해 냉장고의 하단에 마련된 기계실의 구조를 개선시켜서 냉매의 열을 효과적으로 방출시킬 수 있는 냉장고의 방열시스템에 관한 것이다.

본 고안에 따른 방열시스템은, 압축기(11), 응축기(31), 냉각팬(13), 그리고 외부공기를 출입시키기 위한 공기흡입구(41)와 공기배출구(51)가 설치된 기계실(30)을 구비하여 이루어진 냉장고의 방열시스템에 있어서, 상기 기계실(30)로 유입되는 외부공기를 정화하기 위해서 상기 공기흡입구(41)측에는 에어필터(42)가 설치되고, 상기 응축기(31)는 열교환 효율이 매우 높은 핀타입의 열교환기로 이루어져서, 방열효율이 향상된 것을 특징으로 한다.

또한, 실외공기가 일방향으로 유동하도록 상기 공기흡입구(41)는 냉장고의 전면에 형성되고, 상기 공기배출구(51)는 냉장고의 후면에 형성되어서, 흡입되는 공기와 배출되는 공기가 완전하게 분리되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고의 방열시스템

제1도는 종래기술에 따른 방열시스템의 구성을 보이기 위해 도시한 냉장고의 후면사시도.

제2도는 본 고안에 따른 방열시스템의 구성을 보이기 위해 도시한 냉장고의 종단면도.

제3도는 제2도에 도시된 본 고안에 따른 응축기와 증발접시의 구성을 보이기 위한 사시도.

제4도는 제2도에 도시된 본 고안에 따른 에어필터를 구비한 케이스의 외관사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 압축기 13 : 냉각팬

30 : 기계실 31 : 핀타입응축기

40 : 케이스 41 : 공기흡입구

42 : 에어필터 51 : 공기배출구

60 : 증발접시

본 고안은 냉장고에 관한 것으로, 더 상세하게는 냉매를 고압으로 압축시킴과 동시에 응축시키기 위해 냉장고의 하단에 마련된 기계실의 구조를 개선시켜서 냉매의 열을 효과적으로 방출시킬 수 있는 냉장고의 방열시스템에 관한 것이다.

냉장고는 일반적으로 압축기, 응축기, 모세관, 증발기, 그리고 냉매관 등을 구비하여 이루어진 냉동사이클을 이용하여 식품저장실에 저장된 각종 식품을 신선하게 보관하는 장치이다. 증발기는 냉장고의 후벽 또는 냉동실과 냉장실을 구획하기 위해 설치된 중간벽에 배치되며, 압축기와 응축기는 냉장고의 하부에 마련된 기계실에 배치된다. 또한, 모세관은 냉장실의 후벽에 배치된다. 냉장고의 후벽에는 송풍팬이 설치되어서 상기의 증발기를 통과하여 냉각된 고내의 공기를 식품저장실인 냉동실과 냉장실로 순환시킴으로써 저장된 식품들을 저온으로 유지시키게 된다.

제1도는 종래 냉장고의 기계실(10)을 보이기 위해 도시한 것이다. 이에 도시된 바와 같이, 냉장고의 하부공간에 마련된 기계실(10)에는 고내공기와 열교환된 냉매가스를 고압으로 압축시키기 위한 압축기(11)와, 이 압축기(11)에 의해 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 응축시키기 위한 응축기(12), 그리고 상기 응축기(12)를 냉각시키기 위해 실외공기를 기계실(10)의 내부를 통해 강제 순환시키는 냉각팬(13)이 설치된다. 또한, 이 기계실(10)의 개방된 후면을 가리기 위해 커버(14)가 부착되는 것이다. 이 커버(14)에는 외부공기의 출입을 위해 공기흡입구(15)와 공기배출구(16)가 형성되어 있다.

상기 기계실(10)의 상부에 위치한 냉장고의 후벽에는 냉매를 저온, 저압으로 팽창시키기 위한 모세관(21)과, 이 모세관(21)을 통과한 냉매가 고내의 공기와 열교환되는 증발기(22)가 배치되어 있다. 상기의 증발기(22)는 냉매관(23)에 의해 압축기(11)와 연결되며, 응축기(12)는 상기의 모세관(21)에 연결됨으로써, 하나의 냉동시스템을 이루는 것이다.

따라서, 증발기(22)에서 고내공기와 열교환된 저압의 냉매는 냉매관(23)을 통하여 압축기(11)로 유입되어 고온, 고압의 냉매로 되고, 이 고온, 고압의 냉매는 응축기(12)에서 냉각팬(13)에 의해 유입된 외부공기와 열교환되어 응축된 후에, 다시 모세관(21)을 통하여 저온, 저압으로 되고, 다시 증발기(22)로 보내져서 고내 공기와 열교환되는 폐회로를 순환하게 되는 것이다.

즉, 폐회로를 순환하는 냉매는 증발기(22)에서 고내공기로부터 빼앗은 열을 기계실(10)의 응축기(12)에서 외부공기에 되돌려주는 일련의 과정을 반복함으로써, 고내를 저온으로 유지시키게 되는 것이다.

그러나, 종래 냉장고의 기계실(10)과 응축기(12)의 구조는 냉매의 열을 효과적으로 방출시킬 수 있도록 구성되지 못한 단점이 있었다.

이에 대하여 상세히 설명하면, 첫째로 종래 응축기(12)는 제1도에 도시된 바와 같이, 단지 다수의 파이프를 종렬과 횡렬로 배열시킨 구조로 되어 있어서 전열면적이 크지 않으므로, 구조상 그 내부를 흐르는 냉매로부터 충분하게 열을 빼앗을 수 없다는 것이다. 이는 공기조화기의 실외기에 일반적으로 사용되는 핀타입의 응축기를 이용하면 해결되지만, 응축기에 외부공기를 보내주기 위해 냉장고에서 사용되는 냉각팬은 용량이 작기 때문에 기계실에 핀타입의 응축기를 설치하게 되면 먼지나 분진 등이 이 핀과 핀 사이에 축적되어서 오히려 열교환율이 저하되는 것이다. 참고로, 공기조화기에 사용되는 냉각팬은 송풍속도가 매우 크기 때문에 공기중의 먼지 등이 응축기의 핀 사이에 축적되지 않고 송풍되는 공기와 함께 불려 나가게 된다.

둘째로, 냉장고에 있어서 압축기(11)로부터 발산되는 열과 응축기(12)내의 냉매로부터 방출되어야 하는 열은 기계실(10)의 내부공간으로 유입되는 외부공기에 의해 제거되어야 하는데, 종래 기계실(10)의 구조상 외부공기의 순환은 순조롭게 이루어지지 않는다는 것이다. 즉, 냉장고는 일반적으로 외부공기의 출입구가 형성되는 커버(14)가 실내의 벽면과 마주한 채 위치되기 때문에 공기의 공급이 순조롭지 못하고, 더욱 기계실(10)에 외부공기를 출입시키기 위해 상기 커버(14)에 형성된 공기흡입구(15)와 공기배출구(16)는 서로 인접되어 배치되어 있기 때문에, 기계실(10)내에서 열교환되어 공기배출구(16)로 배출된 공기가 다시 공기흡입구(15)로 유입됨으로써 응축기(12)와 압축기(11)의 열을 충분히 빼앗지 못하게 되는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 개발된 것으로, 그 목적은 냉장고에 핀타입의 응축기를 설치할 수 있도록 함으로써 열교환효율을 향상시킨 냉장고의 방열시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 응축기 및 압축기와 열교환되기 위한 외부공기의 순환루트를 개선시켜서 열교환 효율을 더욱 향상시킨 냉장고의 방열시스템을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 실현하기 위해 본 고안은, 압축기, 응축기, 냉각팬, 그리고 외부공기를 출입시키기 위한 공기흡입구와 공기배출구가 설치된 기계실을 구비하여 이루어진 냉장고의 방열시스템에 있어서, 상기 기계실로 유입되는 외부공기를 정화하기 위해서 상기 공기흡입구측에는 에어필터가 설치되고, 상기 응축기는 열교환효율이 매우 높은 핀타입의 열교환기로 이루어져서, 방열효율이 향상된 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 실외공기가 일방향으로 유동하도록 상기 공기흡입구는 냉장고의 전면에 형성되고, 상기 공기배출구는 냉장고의 후면에 형성되어서, 흡입되는 공기와 배출되는 공기가 완전하게 분리되는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하에서는 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명할 것이다. 종래와 동일한 구성요소는 동일부호를 부가하여 설명할 것이다.

제2도는 본 고안의 방열시스템이 적용된 기계실을 갖춘 냉장고의 종단면도이다. 냉장고의 하부에 마련된 본 고안에 따른 기계실(30)은 냉매를 고압으로 압축시키는 압축기(11)와, 냉매를 응축시키는 응축기(31)와, 상기의 응축기(31)내의 냉매와 열교환되는 한편, 상기 압축기(11)를 냉각시키기 위한 실외공기를 강제로 순환시키는 냉각팬(13)을 구비한다.

상기의 기계실(30)의 상부에는 고내공기를 냉각시키는 증발기(25)와, 고내 공기를 강제로 순환시키는 송풍팬(26)이 설치된다.

본 고안의 특징부의 하나로서, 외부공기를 유입시키는 공기흡입구(41)는 기계실(30)의 전면에 형성되며, 열교환된 공기를 다시 외부로 배출시키는 공기배출구(51)는 기계실(30)의 후면에 형성된다. 따라서, 외부공기는 냉장고의 전방으로부터 유입되어 후방으로 배출되는 순환루트를 이루게 됨으로써, 공기의 흐름이 순조롭게 될 뿐 아니라, 종래와 같이 열교환된 후 배출되는 공기가 다시 재흡입되는 것이 방지되는 것이다. 또한, 공기흡입구(41)의 후방으로부터 공기배출구(51) 사이에는 차례로 응축기(31), 냉각팬(13), 그리고 압축기(11)가 일렬로 놓여져서, 외부공기는 상기의 냉각팬(13)에 의해 공기흡입구(41)로부터 흡입되어 응축기(31)와 압축기(11)를 거쳐서 열교환된 후, 공기배출구(51)를 통하여 배출되는 것이다.

도시된 바와 같이, 상기의 공기흡입구(41)는 그 후면이 개방되어 있는 사각함체형상의 케이스(40)의 전면에 형성되며, 상기의 공기배출구(51)는 기계실(30)의 후면에 설치된 후면커버(50)에 형성된다.

본 고안의 다른 특징부로서, 상기 케이스(40)의 내부에는 유입되는 공기로부터 먼지나 분진을 제거시키는 에어필터(42)가 설치된다. 이 에어필터(42)가 구비됨으로써, 응축기(31)를 종래의 냉장고에서는 사용할 수 없었던 핀타입의 열교환기로 구성할 수 있게 되는 것이다. 상기의 에어필터(42)는 케이스(40)내부의 상, 하부에 각각 횡방향으로 마련된 안내가드(45)(45')에 착탈이 용이하게 끼워져서 지지되는 것이다. 상기와 같이, 응축기(31)로서 핀타입의 열교환기를 사용할 수 있게 됨으로써 종래의 구조에 비해 방열량이 2 내지 3배 이상 증대될 수 있는 것이다.

본 고안의 또 다른 특징부로서, 냉장고의 증발기(25)로부터 발생하는 제상수를 수용하기 위해 상기 기계실(30)에는 증발접시(60)가 설치되는데, 제3도에 도시된 바와 같이, 이 증발접시(60)의 상면(61)은 상기 응축기(31)의 상부에 놓여지며, 그 양측면(62)(63)은 상기 응축기(31)의 양측면을 감싸도록 하향으로 연장하여 구성된다. 따라서, 상기 증발접시(60)는 외부공기가 응축기(31)를 효과적으로 통과하도록 하는 안내유로를 형성하게 되고, 또한 상기 응축기(31)로부터 방출되는 열에 의해 상기 증발접시(60)의 상면(61)에 모인 제상수는 신속하게 증발될 수 있는 것이다.

즉, 핀타입의 응축기(31)는 그 양측에 형성된 복수의 나사홀(32)에 의해 기계실(30)의 베이스판(35)에 고정되며, 증발접시(60)는 그 상면(61)이 응축기(31)위에 올려지고, 그 양측면(62)(63)이 응축기(31)의 양측면에 끼워져서 설치되는 것이다. 상기 증발접시(60)의 상면(61)에는 증발기(25)(제2도 참조)에서 발생된 제상수를 받아들이기 위한 호스(64)와 호스연결부(65)가 설치된다. 따라서, 제상수는 증발접시(60)에 모이게 되며, 다시 응축기(31)로부터 방출되는 열에 의해 증발되는 것이다.

제4도는 에어필터(42)를 내장한 케이스(40)의 외관을 도시한 것이다. 이 케이스(40)의 전면에는 공기흡입구(41)가 형성되어 있고, 그 후면은 개방되며, 그 양측면은 폐쇄되어 이루어진다. 또한, 상기 케이스(40)의 내부에는 그 상부와 하부에 각각 안내가드(45)(45')가 설치된다. 따라서, 에어필터(42)는 케이스(40)의 일측면을 분리한 후, 상기 안내가드(45)(45')를 통하여 밀어넣어짐으로써 결합되며, 분리할 때는 상기 안내가드(45)(45')로부터 잡아당기면 되는 것이다. 상기의 에어필터(42)는 년중 1 내지 2회 정도 케이스(40)로부터 분리하여 청소하면 된다. 상기의 에어필터(42)의 작용에 의해 핀타입의 응축기(31)에는 먼지나 분진이 전혀 고착되지 않아서, 항상 많은 양의 열을 방출시킬 수 있는 것이다. 상기의 케이스(40)는 그 상부양측에 고정홀(47)이 형성되어서 냉장고의 전면에 고정된다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 냉장고의 방열시스템은 응축기로서 핀타입의 열교환기를 사용할 수 있게 됨으로써, 방열량이 증대되는 효과가 있다. 또한, 공기흡입구와 공기배출구가 각각 기계실의 전면부와 후면부에 배치되어서, 열교환되어 배출된 공기가 다시 재흡입되는 것이 방지되는 것이다.

또한, 공기흡입구, 응축기와 냉각팬, 압축기, 그리고 공기배출구가 차례로 일렬로 설치되어서 공기의 흐름이 원활하게 이루어지는 효과가 있는 것이다.

더욱, 응축기의 상부에 배치된 증발접시의 양측면은 이 응축기의 양측면을 감싸도록 연장되어서 공기가 이 응축기를 효과적으로 통과하도록 하는 안내 유로의 역할을 함과 동시에 증발접시의 상부에 모인 제상수는 응축기로부터 방출되는 열에 의해 신속하게 증발할 수 있는 효과가 있는 것이다.

따라서, 본 고안에 따른 냉장고의 방열시스템은 효율적으로 냉매를 응축시킬 수 있으며, 압축기를 충분하게 냉각시켜서 작동이 원활하게 이루어질 수 있게 하는 것이다.

Claims (1)

1. 냉기를 생성시키도록 냉장고의 후벽에 장착된 증발기(25)와, 상기 증발기(25)가 설치된 냉장고의 하부에 형성되며 전면과 후면이 개방된 기계실(30)과, 상기 기계실(30)의 전면에 설치되며 공기흡입구(41)가 형성된 사각함체상의 케이스(40)와, 상기 케이스(40)가 설치된 상기 기계실(30)의 후면에 설치되며 공기배출구(51)가 형성된 사각함체상의 후면커버(50)와, 상기 후면커버(50)의 전면에 설치된 압축기(11)와, 상기 압축기(11)의 전면에 설치된 냉각팬(13)과, 상기 냉각팬(13)과 상기 케이스(40)의 사이에 설치되며 핀타입으로 구성된 응축기(31)로 이루어진 냉장고의 방열시스템에 있어서, 상기 증발기(25)에서 생성되는 제상수를 집수하여 상기 응축기(31)에서 방출되는 열에 의해 효율적으로 제상수가 증발되도록 상기 응축기(31)를 감싸며 양측면(62)(64)이 하방으로 돌출되고 상면(61)에 제상수의 유로가 형성된 증발접시(60)와, 상기 증발접시(60)의 하부에 설치된 핀타입의 상기 응축기(31)로 먼지나 분진이 고착되지 않도록 상기 케이스(40)에 설치된 에어필터(42)와, 상기 에어필터(42)를 용이하게 삽탈시킬수 있도록 상기 케이스(40)의 상하면에 돌출되어 형성된 안내가이드(45)(45')로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 방열시스템.