KR20070071228A - 정교한 온도 제어를 구현한 2개의 증발기를 구비한냉장고의 냉동 사이클 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개의 증발기를 구비한 냉장고의 냉동 사이클에 관한 것으로, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 직렬로 연통된 제2증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 응축기와 상기 제1증발기 사이에 배치된 제1밸브와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기로 공급하는 제3배관과, 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기의 출구로 공급하는 제4배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 제1증발기와 상기 제2증발기 사이에 배치된 제2밸브를; 포함하여 구성되어, 제1증발기와 제2증발기를 독립적으로 운전할 수 있는 직렬식 냉장고의 냉동 사이클을 제공한다.

증발기, 직렬 연결, 병렬 연결, 부하 대응 능력

Description

정교한 온도 제어를 구현한 2개의 증발기를 구비한 냉장고의 냉동 사이클{REFRIGERATION CYCLE OF REFRIGERATOR HAVING 2 EVAPORATOR CAPABLE OF PRECISELY CONTROLLING TEMPERATURE}

도1은 냉장고 캐비넷의 일반적인 형상을 도시한 사시도

도2는 도1의 직냉식 냉장고의 구성을 도시한 측면도

도3은 도2의 직냉식 냉장고의 직렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면

도4는 도2의 직냉식 냉장고의 병렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 2개의 증발기를 구비한 직렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면

도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2개의 증발기를 구비한 병렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

9: 냉장고 캐비넷 2: 도어

10: 냉장실 20: 냉동실

30: 압축기 40: 응축기

50: 제1증발기 60: 제2증발기

70: 어큐뮬레이터 80: 제1밸브

81,81': 제1관로 82,82': 제2관로

88: 냉매 유동 방향 99: 냉매 배관

100: 제2밸브 101: 제3배관

102: 제4배관 200: 레귤레이팅 밸브

본 발명은 2개의 증발기를 구비한 냉장고의 냉동 사이클에 관한 것으로, 구체적으로는, 냉동실과 냉장실을 각각 냉각시키는 2개의 증발기를 이용하여 냉동실과 냉장실의 온도를 정교하게 제어할 수 있도록 하는 2개의 증발기를 구비한 냉장고의 직렬 및 병렬 사이클에 관한 것이다.

일반적으로 직냉식 냉장고는 증발기가 냉장실 또는 냉동실에 밀착 형성되거나 냉장실 또는 냉동실의 거치판 자체를 증발기로 형성함으로써, 냉장실 또는 냉동실에 대하여 별도의 증발기가 구비되어, 냉장실과 냉동실을 각각 직접 냉각하는 방식을 말한다. 최근에는 냉기를 냉장실과 냉동실에 주입하는 간접 냉방식 냉장고가 널리 사용되고 있으나, 직냉식 냉장고는 냉기를 별도로 다량으로 생성하는 대신에, 증발기 주변의 냉각된 공기의 자연 대류 현상에 의하여 증발기의 냉기를 직접 냉장실이나 냉동실로 공급하는 원리에 의하여 작동된다.

이와 같은 직냉식 냉장고(9)는, 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 2개의 증발기(50,60)가 직렬로 연결된 냉동 사이클을 구비한다. 즉, 직냉식 냉장고(9)는 냉장 실(10)과 냉동실(20)이 형성된 냉장고 캐비넷(1)과, 냉동 사이클의 냉매를 압축하고 캐비넷(1)의 저부에 형성된 압축기(30)와, 냉매 유로(99)를 따라 도면 부호 88의 방향으로 압축된 냉매를 공급받아 주변에 열을 발산하면서 냉매를 응축하는 응축기(40)와, 응축기(40)로부터의 냉매를 공급받아 주변의 열을 빼앗으면서 냉장실(10)을 냉각하도록 냉장실(10)의 뒷면에 밀착 형성된 제1증발기(50)와, 냉동실(20)의 뒷면에 밀착 형성되고 제1증발기로부터(50)의 냉매를 증발시켜 냉동실(20)을 냉각시키기 위하여 제1증발기(50)와 직렬로 연결된 제2증발기(60)와, 응축기(40)와 제1증발기(50)를 연결하는 제1관로(81)나 응축기(40)와 제2증발기(60)를 연결하는 제2관로(82) 중 어느 하나를 선택적으로 개방시키는 밸브(80)를 포함하여 구성된다.

이 때 제1증발기(50)는 냉장고 케비넷(1)의 냉장실(10)을 냉각시키며, 제2증발기(60)는 냉장고 케비넷(1)의 냉동실(20)을 냉각시킨다.

이와 같이 구성된 2개의 증발기(50,60)를 구비한 종래의 냉동 사이클은 냉장실(10)에 뜨거운 음식물이 유입된 경우에 냉장실(10)의 온도가 상승한 것을 감지하여 냉장실(10)쪽으로 냉매가 순환되도록 작동한다. 그러나, 이 경우 냉동실(20)은 충분히 냉각된 상태임에도 불구하고, 냉동실(20)측 제2증발기(60)에도 냉매가 순환되므로, 냉동실(20)은 불필요하게 과냉각되고, 상대적으로 냉장실(10)은 필요한 만큼 충분히 냉각시키지 못하게 되는 문제점이 발생된다.

한편, 직냉식 냉장고(9)는, 도4에 도시된 바와 같이, 2개의 증발기(50,60)가 병렬로 연결된 냉동 사이클을 구비할 수도 있다. 즉, 직냉식 냉장고(9)는 냉장실 (10)과 냉동실(20)이 형성된 냉장고 캐비넷(1)과, 냉동 사이클의 냉매를 압축하고 캐비넷(1)의 저부에 형성된 압축기(30)와, 냉매 유로(99)를 따라 도면 부호 88의 방향으로 압축된 냉매를 공급받아 주변에 열을 발산하면서 냉매를 응축하는 응축기(40)와, 응축기(40)로부터의 냉매를 공급받아 주변의 열을 빼앗으면서 냉장실(10)을 냉각하도록 냉장실(10)의 뒷면에 밀착 형성된 제1증발기(50)와, 냉동실(20)의 뒷면에 밀착 형성되고 제1증발기로부터(50)의 냉매를 증발시켜 냉동실(20)을 냉각시키도록 제1증발기(50)와 병렬로 연결된 제2증발기(60)와, 응축기(40)와 제1증발기(50)를 연결하는 제1관로(81')나 응축기(40)와 제2증발기(60)를 연결하는 제2관로(82') 중 어느 하나를 선택적으로 개방시키는 밸브(80')를 포함하여 구성된다.

이 때 제1증발기(50)는 냉장고 케비넷(1)의 냉장실(10)을 냉각시키며, 제2증발기(60)는 냉장고 케비넷(1)의 냉동실(20)을 냉각시킨다.

그러나, 이와 같이 제1증발기(50)와 제2증발기(60)가 응축기(40)에 대하여 병렬로 연결된 경우에는, 제1증발기(50)와 제2증발기(60) 중 어느 하나를 선택하여 운전할 수는 있지만, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)를 동시에 운전할 수 없는 문제점이 있다.

이는, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)가 병렬로 연결된 상태에서 동시에 운전하게 되면, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)의 용도가 상이함에 따라 그 용량이 서로 다르므로, 제1증발기(50)의 출구측 압력과 제2증발기(60)의 출구측 압력이 서로 달라지게 되어, 도면에 도시되지는 않았지만 증발기(50,60)와 압축기(30) 사이에 배열되는 어큐뮬레이터나 압축기(30)에 과부하가 작용하는 문제점을 야기하기 때문이다. 따라서, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)가 병렬로 배열된 경우에는 이들 증발기(50,60)를 동시에 운전할 수 있도록 할 필요가 있다.

따라서, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)가 병렬로 연결된 냉장고의 냉동 사이클은 냉장실과 냉동실을 독립적으로 운전하여 온도를 개별적으로 조절할 수는 있으나, 외기의 온도가 크게 상승하거나 냉장실과 냉동실에 높은 온도의 식품이 동시에 유입된 경우에는 두 증발기(50,60)를 동시에 운전할 수 없으므로, 원하는 설정 온도로 냉장실과 냉동실을 신속하게 냉각시키지 못하는 문제점을 갖는다.

본 발명은, 2개의 증발기가 직렬로 연결된 냉장고의 냉동 사이클은 독립적인 운전이 불가능하고, 2개의 증발기가 병렬로 연결된 냉장고의 냉동 사이클은 2개의 증발기를 동시에 운전하는 것이 불가능한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 2개의 증발기가 직렬로 연결된 냉장고의 냉동 사이클이더라도 각각의 증발기를 독립적으로 운전할 수 있도록 하는 냉장고의 냉동 사이클을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 직렬 연결된 증발기를 독립적으로 운전할 수 있도록 함으로써, 각각의 증발기가 냉각시키는 냉동실 또는 냉장실의 온도를 정교하게 제어할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 본 발명은 2개의 증발기가 병렬로 연결된 냉장고의 냉동 사이클이더라도 각각의 증발기를 동시에 운전할 수 있도록 하는 냉장고의 냉동 사이클을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은, 냉장실이나 냉동실에 온도가 필요 이상으로 높은 음식물이 유입되더라도, 냉장고의 냉동 사이클의 효율이 저하되지 않고, 신속하게 해당 냉장실 또는 냉동실을 신속하게 냉각할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 직렬로 연통된 제2증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 응축기와 상기 제1증발기 사이에 배치된 제1밸브와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기로 공급하는 제3배관과, 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기의 출구로 공급하는 제4배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 제1증발기와 상기 제2증발기 사이에 배치된 제2밸브를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클을 제공한다.

이는, 제1증발기와 제2증발기가 직렬로 연결되어 있더라도, 상기 제1밸브는 제1배관 또는 제2배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시킴으로써, 냉매가 제1증발기를 통과하지 않고 곧바로 제2증발기로 유입될 수 있도록 할 수 있으며, 상기 제2밸브는 제3배관 또는 제4배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시킴으로써, 냉매가 제2 증발기를 통과하지 않고 압축기로 유입될 수 있도록 하여, 제1증발기와 제2증발기를 독립적으로 운전할 수 있게 된다.

상기 제1증발기는 상기 냉장고의 냉장실을 냉각하고, 상기 제2증발기는 상기 냉장고의 냉동실을 냉각한다. 그리고, 상기 냉장실과 상기 냉동실에는 고내 온도를 측정하는 온도 센서가 장착된다.

따라서, 제1증발기를 통하여 냉각하는 냉각 공간(예컨대, 냉장실)에 갑자기 뜨거운 음식물이 유입되어, 냉장실의 온도가 상승한 것을 감지하면, 상기 제1밸브는 제1배관으로 연통시키고, 제2밸브는 제4배관으로 연통시킴으로써, 냉장실을 집중적으로 냉각시킬 수 있다.

마찬가지로, 제2증발기를 통하여 냉각하는 냉동실의 온도가 소정치 이상 상승하면, 상기 제1밸브는 제2관로로 연통시키고, 상기 제2밸브는 제3관로로 연통시킴으로써, 냉동실만을 집중적으로 냉각시킬 수 있다.

여기서, 상기 제1밸브와 상기 제2밸브는 쓰리웨이(3-way) 밸브로 형성되어, 제1,2배관과 제3,4배관 중 어느 하나를 선택적으로 연결할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 병렬로 상기 응축기와 연통된 제2증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하거나 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키도록 상기 응축기의 출구 측에 배치된 밸브와; 상기 제1증발기 또는 상기 제2증발기의 출구측에 냉매의 압력을 조절하는 레귤레이팅 밸브를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클을 제공한다.

이는, 제1증발기와 제2증발기가 병렬로 연결되어 있더라도, 제1,2증발기의 출구측 압력을 조절하는 레귤레이팅 밸브에 의하여 압력차를 조절함으로써, 상기 밸브는 제1배관 또는 제2배관을 동시에 연통하여, 제1증발기와 제2증발기에 냉매를 동시에 공급하여 구동시킬 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 상기 제1증발기는 상기 냉장고의 냉장실을 냉각하고, 상기 제2증발기는 상기 냉장고의 냉동실을 냉각한다. 그리고, 상기 레귤레이팅 밸브는 상기 제2증발기의 출구측에 배치되어 상기 제2증발기의 출구측의 압력을 감압한다. 이는, 냉동실을 냉각하는 제2증발기의 냉매압이 더 크기 때문이다.

상기 냉장실과 상기 냉동실에는 고내의 온도를 측정하는 온도 센서가 설치된 다. 이 온도 센서에 의하여 고내의 온도를 감지하여, 상기 냉장실과 상기 냉동실의 온도가 동시에 높아지면, 상기 밸브는 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시켜, 동시에 냉장실과 냉동실을 냉각시킨다.

한편, 상기 냉장고의 주변 온도가 높아지면, 상기 밸브는 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키는 것에 의하여, 냉장실과 냉동실을 동시에 냉각시키는 것이 효과적이다.

냉동실을 냉각하는 제2증발기와 연통되는 상기 제2배관은 보다 많은 냉매가 전달되도록 하기 위하여 상기 제1배관에 비하여 그 직경이 더 크게 형성된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며 권리범위를 제한하는 것으로 인정되어서는 아니되며, 당업자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형 및 개량이 가능할 것이다.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 2개의 증발기를 구비한 직렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 2개의 증발기가 직렬로 연결된 냉장고는, 도5에 도시된 바와 같이, 냉동 사이클의 냉매를 압축하고 캐비넷(1)의 저부에 형성된 압축기(30)와, 압축된 냉매를 공급받아 주변에 열을 발산하면서 냉매를 응축하는 응축기(40)와, 응축기(40)로부터의 냉매를 공급받아 주변의 열을 빼앗으면서 냉장실(10)을 냉각하도록 냉장실(10)의 뒷면에 밀착 형성된 제1증발기(50)와, 냉동실(20)의 뒷면에 밀착 형성되고 제1증발기로부터(50)의 냉매를 증발시켜 냉동실(20)을 냉각시키기 위하여 제1증발기(50)와 직렬로 연결된 제2증발기(60)와, 응축기(40)와 제1증발기(50)의 사이 관로에서 냉매의 유로를 변경하는 제1밸브(80)와, 제1증발기(50)와 제2증발기(60)의 사이 관로에서 냉매의 유로를 변경하는 제2밸브(100)와, 냉장실(10)과 냉동실(20)의 고내 온도를 측정하는 온도 센서(미도시)를 포함하여 구성된다.

여기서, 제1밸브(80)는, 응축기(40)로부터의 냉매를 제1증발기(50)에 공급하는 제1배관(81)이나, 응축기(40)로부터의 냉매를 제1증발기(50)를 거치지 않고 제2증발기(60) 입구측(82a)으로 공급하는 제2배관(82) 중 어느 하나를 선택하여 연통시킨다.

그리고, 제2밸브(100)는, 제1증발기(50)로부터의 냉매를 제2증발기(60)로 공급하는 제3배관(101)과, 제1증발기(50)로부터의 냉매를 제2증발기(60)를 거치지 않고 제2증발기(60)의 출구로 공급하는 제4배관(102) 중 어느 하나를 선택하여 연통시킨다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예의 작동 원리를 상술한다.

냉장실(10)에 뜨거운 음식물 등이 유입되어 냉장실(10)의 온도가 소정치 이상 상승한 경우에는, 냉동실(20)을 과도한 냉각시키는 것을 불필요하고 신속히 냉장실(10)을 소정의 설정 온도로 냉각시키는 것이 필요하다. 따라서, 이 경우에는 제1밸브(80)는 응축기(40)와 제1관로(81)를 연통시키고, 제2밸브(100)는 제4관로(102)와 연통시키도록 작동하여, 냉동실(20)을 냉각시키는 제2증발기(60)는 작동하지 않은 채, 냉장실(10)을 냉각시키는 제1증발기(50)만을 작동시키게 된다.

냉동실(20)에 뜨거운 음식물 등이 유입되어 냉동실(20)의 온도가 소정치 이상 상승한 경우에는, 냉장실(10)을 추가적으로 냉각시키는 것을 불필요하고 냉동실(10)을 소정의 설정 온도 이하로 신속하게 냉각시킬 필요가 있다. 따라서, 이 경우에는 제1밸브(80)는 응축기(40)와 제2관로(82)를 연통시키고, 제2밸브(100)는 제3관로(101)와 연통시키도록 작동하여, 냉장실(10)을 냉각시키는 제1증발기(50)는 작동하지 않은 채, 냉동실(20)을 냉각시키는 제2증발기(60)만을 작동시키게 된다.

뜨거운 음식물 등이 냉장실(10)과 냉동실(20)에 동시에 유입되어 냉장실(10)과 냉동실(20)의 온도가 동시에 소정치 이상 상승한 경우에는, 냉장실(10)과 냉동실(20)을 동시에 냉각시킬 필요가 있다. 따라서, 이 경우에는 제1밸브(80)는 응축 기(40)와 제1관로(81)를 연통시키고, 제2밸브(100)는 제3관로(101)와 연통시키도록 작동하여, 냉장실(10)을 냉각시키는 제1증발기(50)와 냉동실(20)을 냉각시키는 제2증발기(60)를 동시에 작동시키게 된다.

즉, 제1,2증발기(50,60)가 서로 직렬로 연결되어 있더라도, 제1,2증발기(50,60)를 각각 독립적으로 구동시킬 수 있게 된다. 이를 통해, 냉장실과 냉동실의 온도를 독립적으로 사용자가 설정한 온도로 미세하게 제어할 수 있게 되며, 냉장실과 냉동실의 부하가 동시에 증가하는 경우에는, 두 증발기를 동시에 운전함으로써 부하 대응 능력을 향상시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고의 냉동 사이클에 대하여 상술한다.

도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2개의 증발기를 구비한 병렬식 냉동 사이클의 구성을 도시한 도면이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2개의 증발기가 병렬로 연결된 냉장고는, 도6에 도시된 바와 같이, 냉동 사이클의 냉매를 압축하고 캐비넷(1)의 저부에 형성된 압축기(30)와, 압축된 냉매를 공급받아 주변에 열을 발산하면서 냉매를 응축하는 응축기(40)와, 응축기(40)로부터의 냉매를 공급받아 주변의 열을 빼앗으면서 냉장실(10)을 냉각하도록 냉장실(10)의 뒷면에 밀착 형성된 제1증발기(50)와, 응축기(40)로부터의 냉매를 공급받아 주변의 열을 빼앗으면서 냉동실(20)을 냉각하도록 냉동실(20)의 뒷면에 밀착 형성되고 제1증발기(50)와 병렬로 응축기(40)와 연결된 제2증발기(60)와, 응축기(40)와 제1,2증발기(50,60)의 사이 관로에서 냉매의 유로를 제1,2증발기(50,60) 중 어느 하나 또는 동시에 제1,2 증발기(50,60)에 연통시키도록 냉매 유로를 조절하는 밸브(80')와, 제2증발기(60)의 출구측에서 제2증발기(60)를 거친 냉매의 압력을 감압하는 레귤레이팅 밸브(200)와, 냉장실(10)과 냉동실(20)의 고내 온도를 측정하는 온도 센서(미도시)를 포함하여 구성된다.

여기서, 레귤레이팅 밸브(200)는 냉장실(10)을 냉각하는 제1증발기(50)의 출구측에 설치되어, 제1증발기(50)를 거친 냉매의 압력을 가압할 수도 있다.

그리고, 냉동실(20)을 냉각시키는 제2증발기(60)에는 보다 많은 냉매를 공급하기 위하여, 제2관로(82')는 제1관로(81')에 비하여 그 직경이 크게 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예의 작동 원리를 상술한다.

냉장실(10)에 뜨거운 음식물 등이 유입되어 냉장실(10)의 온도가 소정치 이상 상승한 경우에는, 냉동실(20)을 과도한 냉각시키는 것을 불필요하고 신속히 냉장실(10)을 소정의 설정 온도로 냉각시키는 것이 필요하다. 따라서, 이 경우에는 밸브(80')는 응축기(40)와 제1관로(81')를 연통시켜 제1증발기(50)만을 작동시키게 된다.

냉동실(20)에 뜨거운 음식물 등이 유입되어 냉동실(20)의 온도가 소정치 이상 상승한 경우에는, 냉장실(10)을 추가적으로 냉각시키는 것을 불필요하고 냉동실(10)을 소정의 설정 온도 이하로 신속하게 냉각시킬 필요가 있다. 따라서, 이 경우에는, 밸브(80')가 응축기(40)와 제2관로(82)를 연통시켜 제2증발기(60)만을 작동시키게 된다.

뜨거운 음식물 등이 냉장실(10)과 냉동실(20)에 동시에 유입되어 냉장실(10) 과 냉동실(20)의 온도가 동시에 소정치 이상 상승하거나, 냉장고 주변의 온도가 급격히 상승하는 경우에는, 냉장실(10)과 냉동실(20)을 동시에 냉각시킬 필요가 있다. 따라서, 이 경우에는 밸브(80')는 응축기(40)와 제1관로(81') 및 제2관로(82')를 동시에 연통시켜, 제1,2증발기(50,60)를 동시에 작동시킨다. 이 때, 냉동실(20)을 냉각하는 제2증발기(60)의 출구측 압력이 통상적으로 더 높으므로, 레귤레이팅 밸브(200)는 제2증발기(60)의 출구측 압력을 제1증발기(50)의 출구측 압력과 유사한 범위 내로 조절한다.

즉, 제1,2증발기(50,60)가 서로 병렬로 연결되어 있더라도, 제1,2증발기(50,60)를 동시에 구동시킬 수 있게 된다. 이를 통해, 냉장실과 냉동실의 온도를 독립적으로 사용자가 설정한 온도로 미세하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 냉장실과 냉동실의 부하가 동시에 증가하는 경우에는, 두 증발기를 동시에 운전함으로써 부하 대응 능력도 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 직렬로 연통된 제2증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 응축기와 상기 제1증발기 사이에 배치된 제1밸브와; 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기로 공급하는 제3배관과, 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기의 출구로 공급하는 제4배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 제1증발기와 상기 제2증발기 사이에 배치된 제2밸브를; 포함하여 구성되어, 제1증발기와 제2증발기를 독립적으로 운전할 수 있는 직렬식 냉장고의 냉동 사이클을 제공한다.

이를 통해, 냉장실과 냉동실의 온도를 독립적으로 사용자가 설정한 온도로 미세하게 제어할 수 있게 되며, 냉장실과 냉동실의 부하가 동시에 증가하는 경우에는, 두 증발기를 동시에 운전함으로써 부하 대응 능력을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명은, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 병렬로 상기 응축기와 연통된 제2증발기와; 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하거나 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키도록 상기 응축기의 출구측에 배치된 밸브와; 상기 제1증발기 또는 상기 제2증발기의 출구측에 냉매의 압력을 조절하는 레귤레이팅 밸브를; 포함하여 구성되어, 제1증발기와 제2증발기에 냉매를 동시에 공급하여 구동시킬 수 있는 병렬식 냉장고의 냉동 사이클을 제공한다.

이를 통해, 냉장실과 냉동실의 온도를 독립적으로 사용자가 설정한 온도로 미세하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 냉장실과 냉동실의 부하가 동시에 증가하는 경우에는, 두 증발기를 동시에 운전함으로써 냉장고의 냉동 사이클의 효율이 저하되지 않고, 신속하게 해당 냉장실 또는 냉동실을 신속하게 냉각할 수 있게 된다.

Claims (11)

1. 냉매를 압축하는 압축기와;

   상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와;

   상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와;

   상기 제1증발기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 직렬로 연통된 제2증발기와;

   상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 응축기와 상기 제1증발기 사이에 배치된 제1밸브와;

   상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기로 공급하는 제3배관과, 상기 제1증발기로부터의 냉매를 상기 제2증발기를 거치지 않고 상기 제2증발기의 출구로 공급하는 제4배관 중 어느 하나를 선택하여 연통시키도록 상기 제1증발기와 상기 제2증발기 사이에 배치된 제2밸브를;

   포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제2밸브는 쓰리웨이(3-way) 밸브인 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제1증발기는 상기 냉장고의 냉장실을 냉각하고, 상기 제2증발기는 상기 냉장고의 냉동실을 냉각하며, 상기 냉장실과 상기 냉동실에는 고내 온도를 측정하는 온도 센서가 장착된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 냉장실의 온도가 소정치 이상 상승하면, 상기 제1밸브는 제1관로로 연통시키고, 상기 제2밸브는 제4관로로 연통시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 냉동실의 온도가 소정치 이상 상승하면, 상기 제1밸브는 제2관로로 연통시키고, 상기 제2밸브는 제3관로로 연통시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
6. 냉매를 압축하는 압축기와;

   상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와;

   상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키는 제1증발기와;

   상기 응축기로부터의 냉매를 증발시키도록 상기 제1증발기와 병렬로 상기 응 축기와 연통된 제2증발기와;

   상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제1증발기에 공급하는 제1배관과, 상기 응축기로부터의 냉매를 상기 제2증발기에 공급하는 제2배관 중 어느 하나를 선택하거나 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키도록 상기 응축기의 출구측에 배치된 제1밸브와;

   상기 제1증발기 또는 상기 제2증발기의 출구측에 냉매의 압력을 조절하는 레귤레이팅 밸브를;

   포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제1증발기는 상기 냉장고의 냉장실을 냉각하고, 상기 제2증발기는 상기 냉장고의 냉동실을 냉각하며,

   상기 레귤레이팅 밸브는 상기 제2증발기의 출구측에 배치되어 상기 제2증발기의 출구측의 압력을 감압하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 냉장실과 상기 냉동실에는 고내의 온도를 측정하는 온도 센서가 설치된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 냉장실과 상기 냉동실의 온도가 동시에 높아지면, 상기 밸브는 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
10. 제 6항에 있어서,

    상기 냉장고의 주변 온도가 높아지면, 상기 밸브는 제1배관과 제2배관을 동시에 연통시키는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 제2배관과 상기 제1배관에 비하여 그 직경이 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉동 사이클.

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