KR20070072243A

KR20070072243A - Refrigerator

Info

Publication number: KR20070072243A
Application number: KR1020050136282A
Authority: KR
Inventors: 채수남; 김경윤
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-12-31
Filing date: 2005-12-31
Publication date: 2007-07-04
Also published as: KR100747844B1

Abstract

A refrigerator is provided to improve cycle structure adjacent to evaporators of refrigerating and freezing compartments for properly controlling an amount of refrigerant introduced into the evaporators by using two PMVs(Pulse Modulation Valves) instead of any additional capillaries. A refrigerator includes a compressor(11), a condenser(12) connected to the compressor for carrying out heat exchange with ambient air, a main PMV(13) mounted at an outlet of the condenser, evaporators(152,151) respectively branched from the main PMV to be mounted to refrigerating and freezing compartments, and a sub PMV(130) mounted between the main PMV and the evaporator of the refrigerating compartment.

Description

냉장고 {Refrigerator}Refrigerator {Refrigerator}

도 1은 증발기가 두 개가 설치되는 종래의 냉장고의 냉매 순환 구조를 보여주는 시스템도.1 is a system diagram showing a refrigerant circulation structure of a conventional refrigerator in which two evaporators are installed.

도 2는 본 발명의 사상에 따른 냉장고에 설치되는 냉매의 냉동 시스템을 보여주는 시스템.2 is a system showing a refrigeration system of a refrigerant installed in a refrigerator according to the spirit of the present invention.

도 3은 상기 시스템을 단순화한 사이클 구성도.3 is a cycle configuration diagram simplifying the system.

도 4는 냉장고의 냉동 사이클이 수행되는 과정에서 나타나는 냉매의 상태를 보여주는 P-H 선도.Figure 4 is a P-H diagram showing the state of the refrigerant appearing in the course of the refrigeration cycle of the refrigerator.

도 5는 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 제어를 위한 시스템을 보여주는 블럭도.5 is a block diagram illustrating a system for controlling a refrigerator according to the spirit of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 냉장고 11 : 압축기10: refrigerator 11: compressor

12 : 응축기 13, 130 : PMV12: condenser 13, 130: PMV

14 : 캐필러리 15 : 증발기14: capillary 15: evaporator

16 : 송풍팬 17 : 기액 분리기16: blower fan 17: gas-liquid separator

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세히, 냉장고 사이클 구조를 개선하여 냉매의 양을 보다 정밀하게 제어하며, 소비 전력 손실이 감소되도록 하는 냉장고에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigerator, and more particularly, to a refrigerator that improves the refrigerator cycle structure to more precisely control the amount of refrigerant and reduces power consumption loss.

냉장고는 일반적으로 내부 온도가 실내 온도보다 낮은 상태를 유지하도록 하여, 음식물이 냉장 또는 냉동 상태로 장시간 보관될 수 있도록 하는 가전 제품이다.Refrigerators are generally home appliances that maintain the internal temperature lower than the room temperature, so that food can be stored for a long time in a refrigerated or frozen state.

일반적으로 냉장고는 냉장실과 냉동실의 구성에 따라, 탑마운트(top mount) 방식과, 사이드 바이 사이드(side by side) 방식과, 바텀 프리저(bottom freezer)방식으로 대별된다.In general, refrigerators are roughly classified into a top mount method, a side by side method, and a bottom freezer method according to configurations of a refrigerator compartment and a freezer compartment.

상세히, 탑마운트 방식의 냉장고는 냉장실이 냉동실의 하측에 구비되는 냉장고이고, 사이드 바이 사이드 방식은 냉장실과 냉동실이 좌측과 우측으로 구분되는 냉장고이다. 그리고, 바텀 프리저 방식은 냉동실이 냉장실의 하측에 위치되는 냉장고이다. In detail, a top mount refrigerator is a refrigerator in which a refrigerating compartment is provided at a lower side of the freezer compartment, and a side by side method is a refrigerator in which the refrigerating compartment and the freezer compartment are divided into left and right sides. The bottom freezer system is a refrigerator in which a freezer compartment is located below the refrigerating compartment.

더욱 상세히, 상기 사이드 바이 사이드 방식의 냉장고는 냉장실 도어와 냉동실 도어가 양쪽으로 개방되는 방식으로서 양문형 냉장고라고도 한다. 그리고, 상기 사이드 바이 사이드형 냉장고는 다른 방식의 냉장고에 비하여 용량이 크고 다양한 기능이 복합적으로 구비되어 최근에 그 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다.In more detail, the side-by-side refrigerator is also referred to as a double door refrigerator as a method in which a refrigerator compartment door and a freezer compartment door are opened to both sides. In addition, the side-by-side type refrigerator has a larger capacity than the other types of refrigerators and has various functions, and thus, the demand of the side-by-side type refrigerator is rapidly increasing.

도 1은 증발기가 두 개가 설치되는 종래의 냉장고의 냉매 순환 구조를 보여주는 시스템도이다.1 is a system diagram showing a refrigerant circulation structure of a conventional refrigerator in which two evaporators are installed.

도 1을 참조하면, 종래의 냉장고(1)는 냉매를 압축하는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)에 의하여 압축된 냉매가 주위 공기와 열교환하는 응축기(3)와, 상기 응축기(3)를 통과한 냉매가 저온 저압으로 강하되는 냉장실 팽창편(4)과, 상기 팽창편(4)을 통과한 냉매가 냉장실 내부 공기와 열교환하는 냉장실 증발기(5)와, 상기 냉장실 증발기(5)를통과한 기체 및 액체의 이상 냉매가 기체와 액체로 분리되도록 하는 기액 분리기(6)와, 상기 기액 분리기(11)를 통과한 기상의 냉매가 유입되어 저온 저압으로 강하되는 냉동실 팽창편(7)과, 상기 냉동실 팽창변(7)을 통과한 냉매와 냉동실 내부의 공기가 열교환하는 냉동실 증발기(8)가포함된다. 그리고, 상기 냉장실 증발기(5)와 냉동실 증발기(8)의 주위에는 송풍팬(9,91)이 장착되어, 냉기와 냉매의 열교환이 원활하게 이루어지도록 한다. Referring to FIG. 1, a conventional refrigerator 1 includes a compressor 2 compressing a refrigerant, a condenser 3 in which the refrigerant compressed by the compressor 2 exchanges heat with ambient air, and the condenser 3. Refrigeration chamber expansion piece (4) through which the refrigerant having passed through drops to low temperature and low pressure, a refrigerator compartment evaporator (5) through which the refrigerant passing through the expansion piece (4) exchanges heat with the air inside the refrigerator compartment, and the refrigerator compartment evaporator (5). A gas-liquid separator 6 for separating an ideal refrigerant of a gas and a liquid into a gas and a liquid, a freezer expansion piece 7 in which a gaseous refrigerant having passed through the gas-liquid separator 11 flows in and drops to low temperature and low pressure; The freezer compartment evaporator 8 includes heat exchanger between the refrigerant passing through the freezer compartment expansion valve 7 and the air inside the freezer compartment. In addition, blower fans 9 and 91 are installed around the refrigerating chamber evaporator 5 and the freezing chamber evaporator 8 to facilitate heat exchange between the cold and the refrigerant.

한편, 도시된 바와 같이 냉장실 증발기(5)와 냉동실 증발기(8)가 직렬 연결되는 종래의 냉장고(1)의 경우 다음과 같은 문제점이 있다.On the other hand, as shown in the conventional refrigerator 1, in which the refrigerator compartment evaporator 5 and the freezer compartment evaporator 8 are connected in series, there are the following problems.

상세히, 냉장실이 충분히 냉각되어 있고 냉동실이 충분히 냉각되어 있지 않은 경우에는, 냉동실을 냉각하기 위하여 압축기(2)의 구동 주파수가 증가하게 된다. 이 때, 냉장실 증발기95)의 후측에 냉동실 증발기(8)가 연결되어 있으므로, 냉장실 증발기(5)의 온도가 먼저 하강하고, 냉동실 증발기(8)의 온도가 하강하게 된다. 여기서, 냉장실 증발기(5)와 냉동실 증발기(8) 모두 온도가 내려가므로 냉동능력은 증가되지만, 냉장실에서는 과잉의 냉동 능력이 되어 소비전력이 증가되는 문제가 있다.In detail, when the refrigerating compartment is sufficiently cooled and the freezing compartment is not sufficiently cooled, the drive frequency of the compressor 2 is increased to cool the freezing compartment. At this time, since the freezer compartment evaporator 8 is connected to the rear side of the refrigerator compartment evaporator 95, the temperature of the refrigerator compartment evaporator 5 is lowered first, and the temperature of the freezer compartment evaporator 8 is lowered. Here, since both the refrigerator compartment evaporator 5 and the freezer compartment evaporator 8 are lowered in temperature, the freezing capacity is increased, but in the refrigerator compartment, there is a problem of excessive power consumption and power consumption.

또한, 냉장실의 부하가 커질 경우에 냉장실과 냉동실이 동시 냉각되므로 냉 장실이 과냉되고, 상기 냉장실의 과냉을 막기 위하여 히터 등의 불필요한 부가 장치가 요구된다는 문제가 있다.In addition, when the load of the refrigerating compartment is increased, the refrigerating compartment and the freezing compartment are simultaneously cooled, and thus the refrigerating compartment is overcooled, and there is a problem that unnecessary additional devices such as a heater are required to prevent the refrigerating compartment from being overcooled.

또한, 상기 팽창편에 의하여 교축작용이 수행되는 경우 냉장고의 부하 변동시 사이클 대응도가 낮다는 문제가 있다. In addition, when the throttling is performed by the expansion piece, there is a problem in that the cycle correspondence is low when the load is changed in the refrigerator.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 냉장실 증발기와 냉동실 증발기와 인접한 사이클 구조를 개선함과 동시에, 냉장실 증발기와 냉동실 증발기로 들어가는 냉매의 양이 적절히 조절되도록 하는 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and to provide a refrigerator to improve the cycle structure adjacent to the refrigerator compartment evaporator and the freezer compartment evaporator, and to adjust the amount of refrigerant entering the refrigerator compartment evaporator and the freezer compartment evaporator appropriately. The purpose.

또한, 냉장실에 별도의 팽창변을 두지 않고서도 냉장고의 사이클 효율을 극대화할 수 있는 방안으로서, 2개의 PMV(Pulse Modulation Valve)를 사용하는 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, as a way to maximize the cycle efficiency of the refrigerator without a separate expansion valve in the refrigerator compartment, it is an object to provide a refrigerator using two pulse modulation valve (PMV).

본 발명의 사상에 따른 냉장고는 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에 연결되어 주위 공기와 열교환하는 응축기; 상기 응축기의 출구쪽에 장착되는 메인 PMV; 상기 메인 PMV로부터 각각 분지되는 냉동실 증발기 및 냉장실 증발기; 상기 메인 PMV와 냉장실 증발기 사이에 장착되는 서브 PMV;가 포함된다.Refrigerator according to the spirit of the present invention is a compressor for compressing a refrigerant; A condenser connected to the compressor to exchange heat with ambient air; A main PMV mounted on the outlet side of the condenser; A freezer compartment evaporator and a refrigerator compartment evaporator respectively branched from the main PMV; And a sub-PMV mounted between the main PMV and the refrigerating chamber evaporator.

상기와 같은 구성에 의하여, 별도의 캐필러리를 장착하지 않고서도 냉장실 증발기와 냉동실 증발기의 제어가 가능하다.By the above configuration, it is possible to control the refrigerator compartment evaporator and the freezer compartment evaporator without installing a separate capillary.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and other embodiments included within the scope of other inventive inventions or the scope of the present invention can be easily made by adding, changing, or deleting other components. I can suggest.

도 2는 본 발명의 사상에 따른 냉장고에 설치되는 냉매의 냉동 시스템을 보여주는 시스템도이고, 도 3은 상기 시스템을 단순화한 사이클 구성도이다.2 is a system diagram showing a refrigeration system of a refrigerant installed in a refrigerator according to the spirit of the present invention, and FIG. 3 is a cycle configuration diagram simplifying the system.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 냉동 시스템이 구비된 냉장고(10)는 냉장실과 냉동실이 각각의 증발기에 의하여 냉각되는 것을 특징으로 하며, 냉장실용 증발기와 냉동실용 증발기가 병렬 연결되는 것을 특징으로 한다.2 and 3, the refrigerator 10 provided with the freezing system according to the present invention is characterized in that the refrigerator compartment and the freezer compartment are cooled by each evaporator, the refrigerator compartment evaporator and the freezer compartment evaporator are connected in parallel It is characterized by.

상세히, 본 발명에 따른 냉장고(10)는 냉매를 압축하는 압축기(11)와, 상기 압축기(11)에 의하여 고온 고압으로 압축된 냉매가 유입되는 응축기(12)와, 상기 응축기(12)를 통과한 고온 고압의 냉매가 저온 저압으로 냉각되는 캐필러리(14)와, 상기 캐필러리(14)를 통과하면서 액상 및 기상의 두가지 상태로 된 냉매가 유입되어 냉장실 및 냉동실 냉기와 열교환하는 증발기(15)와, 상기 증발기(15)를 통과한 냉기를 흡입하여 고내로 불어주는 송풍팬(16)과, 상기 증발기(15)를 통과한 냉매가 액체와 기체로 분리되는 기액 분리기(17)가 포함된다. 그리고, 상기 송풍팬(16)은 냉동실 송풍팬(161)과 냉장실 송풍팬(162)으로 이루어진다.In detail, the refrigerator 10 according to the present invention passes through a compressor 11 for compressing a refrigerant, a condenser 12 into which a refrigerant compressed at high temperature and high pressure by the compressor 11 is introduced, and the condenser 12. An evaporator in which a high temperature and high pressure refrigerant is cooled to low temperature and low pressure, and a refrigerant in two states, liquid and gaseous, is introduced through the capillary 14 and exchanges heat with the cold compartment and the freezer cold. 15), a blower fan 16 which sucks and blows cold air passed through the evaporator 15 and blows it into the air, and a gas-liquid separator 17 in which the refrigerant passing through the evaporator 15 is separated into a liquid and a gas. do. The blower fan 16 includes a freezer compartment blower fan 161 and a refrigerating compartment blower fan 162.

더욱 상세히, 상기 캐필러리(14)는 냉동실 쪽에만 구비되거나, 또는 상기 캐필러리가 구비되지 않고 메인 PMV(13)(Pulse Modulation Valve)가 상기 캐필러리(14)의 역할을 대신 수행할 수도 있다. 즉 상기 메인 PMV(13)는 냉매를 냉동실 증발기(151)와 냉장실 증발기(152) 쪽으로 적정량을 분배하는 역할을 수행하면서, 동 시에 교축작용을 한다. 그리고, 상기 냉장실 증발기(152)와 상기 메인 PMV(13) 사이에는 서브 PMV(130)가 추가로 더 포함된다. 그리고 상기 추가된 서브 PMV(130)는 종래의 냉장실 캐필러리의 역할을 수행하게 된다. 즉 상기 서브 PMV(130)는 교축작용을 하게 된다. In more detail, the capillary 14 may be provided only at the freezing chamber side, or the main PMV 13 (Pulse Modulation Valve) may serve as the capillary 14 without the capillary. have. That is, the main PMV 13 distributes the refrigerant to the freezer compartment evaporator 151 and the refrigerating compartment evaporator 152, while simultaneously throttling. In addition, the sub-PMV 130 is further included between the refrigerating chamber evaporator 152 and the main PMV 13. In addition, the added sub-PMV 130 serves as a conventional refrigerator compartment capillary. That is, the sub PMV 130 has an throttling action.

또한, 상기 증발기(15)는 냉동실 증발기(151)와 냉장실 증발기(152)로 나뉘어지며, 각각의 증발기(15)를 통과한 냉매는 기액 분리기(17)를 지나게 된다. 그리고, 상기 기액 분리기(17) 또한 냉장실 기액 분리기(171)와 냉동실 기액 분리기(172)로 나뉘어져, 각각의 증발기를 통과한 두가지 상태의 냉매가 액체와 기체로 분리된다. 그리고, 상기 기액 분리기(17)에 의하여 분리된 냉매 중 기상 냉매가 상기 압축기(11)로 유입된다.In addition, the evaporator 15 is divided into a freezer compartment evaporator 151 and a refrigerator compartment evaporator 152, and the refrigerant passing through each evaporator 15 passes through the gas-liquid separator 17. In addition, the gas-liquid separator 17 is also divided into a refrigerator compartment gas-liquid separator 171 and a freezer compartment gas-liquid separator 172, and two refrigerants having passed through each evaporator are separated into liquid and gas. The gaseous phase refrigerant among the refrigerants separated by the gas-liquid separator 17 flows into the compressor 11.

한편, 상기 압축기(11)는 2단 압축기로서 냉장실 증발기(152)를 통과한 저압의 냉매를 일차적으로 압축하고, 상기 압축된 저압의 냉매와 냉동실 증발기(151)를 통과한 냉매가 합쳐진 상태에서 이차적으로 고압으로 압축하게 된다. 그리고, 고압으로 압축된 냉매가 토출되어 상기 응축기(12)로 유입된다.Meanwhile, the compressor 11 is a two-stage compressor that primarily compresses the low pressure refrigerant passing through the refrigerating chamber evaporator 152 and performs the secondary operation in a state where the compressed low pressure refrigerant and the refrigerant passing through the freezing chamber evaporator 151 are combined. Compressed to high pressure. Then, the refrigerant compressed at a high pressure is discharged and introduced into the condenser 12.

이하에서는 상기와 같은 사이클 구성을 이루는 본 발명에 따른 냉매 시스템의 작동과정에 대하여 상변화 선도를 이용하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation process of the refrigerant system according to the present invention having the above-described cycle configuration will be described in detail using a phase change diagram.

도 4는 냉장고의 냉동 사이클이 수행되는 과정에서 나타나는 냉매의 상태를 보여주는 P-H 선도이다.4 is a P-H diagram showing a state of a refrigerant appearing during a refrigeration cycle of a refrigerator.

도 4를 참조하면, 냉동 사이클이 시작되면 상기 압축기(11)가 구동하여 냉매를 고온 고압의 기체로 압축시킨다. 그리고, 고온 고압으로 압축된 냉매는 상기 응 축기(12)를 통과하면서 고온의 액상 냉매로 변화된다. 그리고, 상기 응축기(12)를 통과한 냉매는 메인 PMV(13)에 의하여 냉동실 증발기(151)와 냉장실 증발기(152) 쪽으로 나뉘어져 흐르게 된다. Referring to FIG. 4, when the refrigeration cycle is started, the compressor 11 is driven to compress the refrigerant into a gas of high temperature and high pressure. Then, the refrigerant compressed to high temperature and high pressure is changed into a high temperature liquid refrigerant while passing through the condenser 12. In addition, the refrigerant passing through the condenser 12 is divided into the freezer compartment evaporator 151 and the refrigerating compartment evaporator 152 by the main PMV 13 to flow.

여기서, 상기 메인 PMV(13)는 냉매를 냉동실 증발기(151)와 냉장실 증발기(152) 쪽으로 적정량을 분배하는 역할을 수행하면서, 동시에 교축작용을 한다. 즉, 상기 메인 PMV(13)를 통과하면서 냉매는 저온 저압의 액상 냉매로 된다. 그리고, 상기 냉장실 증발기(152)와 상기 메인 PMV(13) 사이에는 서브 PMV(130)가 추가로 더 포함된다. 그리고 상기 추가된 서브 PMV(130)는 종래의 냉장실 캐필러리의 역할을 수행하게 된다. 즉 상기 서브 PMV(130)는 교축작용을 하여 상기 냉장실 증발기(152) 쪽으로 유입되는 냉매의 압을 중간압으로 변화시킨다. Here, the main PMV 13 distributes a proper amount of the refrigerant toward the freezer compartment evaporator 151 and the refrigerating compartment evaporator 152, while simultaneously throttling. That is, while passing through the main PMV 13, the refrigerant becomes a low temperature low pressure liquid refrigerant. In addition, the sub-PMV 130 is further included between the refrigerating chamber evaporator 152 and the main PMV 13. In addition, the added sub-PMV 130 serves as a conventional refrigerator compartment capillary. That is, the sub-PMV 130 performs an throttling action to change the pressure of the refrigerant flowing into the refrigerating chamber evaporator 152 into an intermediate pressure.

한편, 냉동실과 냉장실은 고내 목표 온도가 다르기 때문에 증발기의 용량과 증발기 내부의 압력도 서로 다르게 형성된다. 상세히, 냉동실의 경우 고내 온도가 대략 -30도 정도로 유지되고, 냉장실의 경우 대략 -4도 정도로 유지되어야 한다. 따라서, 냉동실 증발기(151)는 냉장실 증발기(152)에 비하여 용적이 크고 압력이 낮게 유지된다. On the other hand, since the freezer compartment and the refrigerating compartment have different target temperatures in the refrigerator, the capacity of the evaporator and the pressure inside the evaporator are also different. In detail, the freezing chamber temperature is maintained at about -30 degrees, and in the refrigerating chamber should be maintained at about -4 degrees. Therefore, the freezer compartment evaporator 151 has a larger volume and lower pressure than the refrigerator compartment evaporator 152.

또한, 냉동실 증발기(151) 입구의 압력이 냉장실 증발기(152) 입구의 압력보다 낮기 때문에, 응축기(12)를 통과한 냉매가 냉매 분배 지점에서 저압 상태의 냉동실 증발기(151)로 쏠리는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 메인 PMV(13)에 의하여 냉매 쏠림 현상을 방지하고 냉매 분배가 최적으로 이루어지도록 한다.In addition, since the pressure at the inlet of the freezer compartment evaporator 151 is lower than the pressure at the inlet of the refrigerator compartment evaporator 152, a phenomenon that the refrigerant passing through the condenser 12 is concentrated at the freezer compartment evaporator 151 at the low pressure state may occur. have. In order to prevent this phenomenon, the main PMV 13 prevents the refrigerant from pulling and the refrigerant is optimally distributed.

한편, 상기 메인 PMV(13)에 의하여 나뉘어진 냉매는 각각 상기 냉동실 증발기(151)와 냉장실 증발기(152) 쪽으로 유입된다. 그리고, 상기 냉장실 증발기(152)와 메인 PMV(13) 사이에는 추가로 포함된 서브 PMV(130)를 통과하게 된다. 그리고, 상기 서브 PMV(130)의 교축작용에 의하여 냉매는 중간압으로 변화된다. Meanwhile, the refrigerant divided by the main PMV 13 flows into the freezer compartment evaporator 151 and the refrigerator compartment evaporator 152, respectively. In addition, the sub-PMV 130 is further included between the refrigerating chamber evaporator 152 and the main PMV 13. The refrigerant is changed to an intermediate pressure by the throttling action of the sub-PMV 130.

또한, 냉동실측에서 냉동실 캐필러리(14)를 통과한 냉매는 저압 상태로 변화된다. 여기서, 상기 메인 PMV(13)의 용량을 더욱 크게 제작하여, 상기 냉동실 캐필러리(14) 역할도 수행하게 할 수 있을 것이다. 그리고, 두가지 상태의 냉매는 상기 증발기(15)로 유입되어 냉장고 고내의 냉기와 열교환하게 된다. 그리고, 냉기와 열교환이 이루어지면 증발기(15) 내부에서는 액상이 기상으로 변화되는 상변화 과정을 거치게 된다. 그리고, 상기 증발기(15)를 통과한 냉매는 상기 기액 분리기(17)에서 액상과 기상이 분리되어, 기상 냉매만이 상기 압축기(11)로 다시 복귀된다. 그리고, 상기 압축기(11)는 다단 압축기로서, 냉동실 증발기(151)를 통과한 냉매를 중간압으로 압축하고, 냉장실 증발기(152)를 통과한 냉장실 냉매와 냉동실 냉매가 합쳐진 상태에서 다시 고압으로 압축하게 된다.In addition, the refrigerant passing through the freezer compartment capillary 14 on the freezer compartment side is changed to a low pressure state. In this case, the capacity of the main PMV 13 may be made larger, so that the freezer compartment capillary 14 may also serve. The refrigerant in two states is introduced into the evaporator 15 to exchange heat with cold in the refrigerator. Then, when the heat exchange with the cold is made, the evaporator 15 undergoes a phase change process in which the liquid phase is changed to the gaseous phase. Then, the refrigerant passing through the evaporator 15 is separated from the liquid phase and the gaseous phase in the gas-liquid separator 17, and only the gaseous refrigerant is returned to the compressor 11 again. In addition, the compressor 11 is a multi-stage compressor, and compresses the refrigerant passing through the freezer compartment evaporator 151 to medium pressure, and compresses the refrigerant in the refrigerator compartment evaporator 152 through the refrigerator compartment evaporator 152 to high pressure again. do.

한편, 상기 냉매 순환 사이클이 소정 시간 동안 구동되어 냉장실과 냉동실이 목표 온도에 도달하게 되면 압축기(11)의 구동이 중지된다. Meanwhile, when the refrigerant circulation cycle is driven for a predetermined time and the refrigerating compartment and the freezing compartment reach the target temperature, the driving of the compressor 11 is stopped.

상기와 같은 구성에 의하여, 종래의 냉장실 캐필러리가 PMV로 대체되는 효과가 있다. 그리고, 상기 PMV(13)(130)에서 냉매의 분배 및 교축작용을 동시에 수행할 수 있게 되므로, 보다 정밀한 냉장고 사이클의 제어가 가능하게 되는 장점이 있다. 즉, 부하변동에 따른 냉장고의 사이클 대응도가 향상된다. By the above configuration, there is an effect that the conventional refrigerator compartment capillary is replaced with PMV. In addition, since the PMV 13 and 130 can simultaneously perform the distribution and the throttling of the refrigerant, there is an advantage that more precise control of the refrigerator cycle can be performed. That is, the cycle correspondence of the refrigerator according to the load change is improved.

도 5는 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 제어를 위한 시스템을 보여주는 블럭도이다.5 is a block diagram illustrating a system for controlling a refrigerator according to the spirit of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고의 제어는 고내 온도 센서와 증발기 온도 센서에 의하여 감지되는 온도값에 따라 냉매 유량 가변 밸브와 송풍팬의 구동 속도가 제어되는 것을 특징으로 한다.Referring to Figure 5, the control of the refrigerator according to the present invention is characterized in that the driving speed of the refrigerant flow rate variable valve and the blowing fan is controlled according to the temperature value detected by the internal temperature sensor and the evaporator temperature sensor.

상세히, 본 발명에 따른 냉장고의 제어 방법을 위한 제어 시스템은 제어부(20)와, 상기 제어부(20)에 연결되며 냉장실 또는 냉동실의 고내 온도를 감지하는 고내 온도 센서(21)와, 증발기 입출구 온도를 감지하는 증발기 입구 온도 센서(222) 및 증발기 출구 온도 센서(221)가 포함되는 증발기 온도 센서(22)와, 상기 온도 센서들로부터 전송된 온도 값과 냉장고 작동 조건 등이 저장되는 메모리(23)와, 상기 온도 센서들로부터 전송된 온도값에 따라 압축기(11) 및/또는 송풍팬(16)의 구동 속도 및 메인 PMV(13) 및/또는 서브 PMV(130)의 개방 정도가 제어되도록 하는 구동부(24)가 포함된다. In detail, a control system for a control method of a refrigerator according to the present invention includes a control unit 20, an internal temperature sensor 21 connected to the control unit 20 for detecting an internal temperature of a refrigerator compartment or a freezer compartment, and an evaporator inlet / outlet temperature. An evaporator temperature sensor 22 including an evaporator inlet temperature sensor 222 and an evaporator outlet temperature sensor 221, a memory 23 storing temperature values transmitted from the temperature sensors and a refrigerator operating condition, and the like; A driving unit for controlling the driving speed of the compressor 11 and / or the blower fan 16 and the degree of opening of the main PMV 13 and / or the sub-PMV 130 according to the temperature values transmitted from the temperature sensors ( 24).

상기와 같은 구성에 의하여, 냉장고(10)가 구동하고 있는 상태에서 상기 제어부(20)에서는 매 순간 상기 온도 센서들로부터 감지되는 온도 값을 전송받게 된다. 그리고, 전송된 온도 값과 메모리(23)에 저장된 고내 목표 온도 값을 비교하여 고내 부하의 불균형 여부를 판단하게 된다. 그리고, 부하 변동이 발생하였다고 판단되는 경우, 상기 구동부(24)를 제어하여 상기 메인 PMV(13) 및/또는 서브 PMV(130)의 개도가 조절되도록 한다. 이와 동시에, 상기 압축기(11) 및 송풍팬(16)의 구동 속도를 제어하여 냉장실 또는 냉동실 고내의 냉기 온도가 목표 온도까지 최단시간에 도달하도록 제어한다.By the above configuration, in the state in which the refrigerator 10 is being driven, the controller 20 receives a temperature value detected from the temperature sensors every moment. Then, by comparing the transmitted temperature value and the target internal temperature value stored in the memory 23, it is determined whether the internal load is unbalanced. When it is determined that a load variation has occurred, the driving unit 24 is controlled to adjust the opening degree of the main PMV 13 and / or the sub PMV 130. At the same time, the driving speed of the compressor 11 and the blower fan 16 is controlled to control the temperature of the cold air in the refrigerator compartment or the freezer compartment to reach the target temperature in the shortest time.

특히, 상기 메인 PMV(13) 및/또는 서브 PMV(130)의 개도 조절과 관련하여 상세히 살펴본다. In particular, the opening of the main PMV 13 and / or the sub PMV 130 will be described in detail.

먼저, 상기 PMV(13)(130)의 구조를 살펴보면, 하측에 다수의 관이 연결되는 바디부와, 상기 바디부의 상측을 덮는 이중의 덮개부로 구성된다. 그리고, 상기 바디부의 상면에 다수의 관과 연통되는 홀이 노출된다. 그리고 상기 홀은 소정 간격이격되게 형성되고, 상기 덮개부가 회전되면서 상기 홀을 펄스 값에 따라 개구율이 결정된다. 그리고, 상기 다수의 관을 덮개부가 덮는 정도에 따라 냉매 등의 유동 양이 결정되므로 상기 PMV(13)(130)에 의하여 냉매의 분배가 수행될 수 있는 것이다. 그리고, 상기 PMV(13)(130)의 제어는 제공되는 펄스값에 의한 것임을 밝혀둔다. First, looking at the structure of the PMV (13) 130, it is composed of a body portion to which a plurality of tubes are connected to the lower side, and a double cover portion covering the upper side of the body portion. In addition, a hole communicating with a plurality of pipes is exposed on an upper surface of the body part. The holes are formed to be spaced apart from each other by a predetermined interval, and the opening ratio of the holes is determined according to a pulse value while the cover is rotated. In addition, since the flow amount of the refrigerant is determined according to the degree of covering the plurality of pipes, the refrigerant may be distributed by the PMVs 13 and 130. It is noted that the control of the PMVs 13 and 130 is by the pulse value provided.

또한, 상기 바디부 상면에 노출되는 홀의 크기를 조절하여 교축작용을 할 수도 있다. 상세히, 냉매가 유입되는 유입관의 크기를 냉매가 토출되는 토출관의 크기보다 상대적으로 크게 구성하는 것이다. 이렇게 하면 많은 양의 냉매가 한꺼번에 유입된 후에 좁은 홀을 통과해야 하므로 그 압력이 감소하게 되는 것이다. 실생활에서의 예를 찾자면 넓은 도로에서 많은 자동차들이 갑자기 좁은 도로로 들어설때 소통이 느려지는 것(병목현상)과 같은 원리이다. 그리고, 상기 홀의 크기는 펄스값에 의하여 정밀하게 제어가 가능하다. 다시 말하면, 상기 PMV(13)(130)가 펄스값에 의한 제어로 냉매량의 분배 및 교축작용을 할 수 있는 것이다. In addition, by adjusting the size of the hole exposed to the upper surface of the body portion may be throttled. In detail, the size of the inlet pipe through which the refrigerant is introduced is configured to be relatively larger than the size of the discharge tube through which the refrigerant is discharged. This reduces the pressure because a large amount of refrigerant must flow through the narrow holes after being introduced all at once. An example of real life is the same principle that slows down communication (bottlenecks) when many cars suddenly enter a narrow road on a wide road. In addition, the size of the hole can be precisely controlled by the pulse value. In other words, the PMVs 13 and 130 are capable of distributing and throttling the amount of refrigerant under control by a pulse value.

따라서, 상기와 같은 PMV(13)(130)의 개도 조절에 의하여 냉장고의 부하가 조절되도록 하여, 전력 소모를 최소로 하면서 냉장고의 부하 조절이 정밀하게 이루어지도록 하는 장점이 있다. Therefore, the load of the refrigerator is adjusted by adjusting the opening degree of the PMVs 13 and 130 as described above, so that the load control of the refrigerator is precisely performed while minimizing power consumption.

상기된 바와 같은 구성을 이루는 본 발명에 따른 냉장고 및 냉장고의 제어방법에 의하여, 냉장실 사이클 구조가 개선되어, 냉장실 증발기가 설정 온도 이하로 과냉되는 현상이 제거되는 효과가 있다.By the control method of the refrigerator and the refrigerator according to the present invention having the configuration as described above, the refrigerating chamber cycle structure is improved, there is an effect that the phenomenon that the refrigerating chamber evaporator is supercooled below the set temperature is removed.

또한, 냉장실 및 냉동실의 부하 변동시에 PMV를 통하여 냉매량 및 냉장실 증발 온도를 제어함으로써 냉장고 사이클 효율을 보다 정밀하게 제어하는 효과가 있다. In addition, there is an effect of controlling the refrigerator cycle efficiency more precisely by controlling the refrigerant amount and the refrigerating chamber evaporation temperature through the PMV when the load of the refrigerating compartment and the freezing compartment changes.

또한, 별도의 냉장실 캐필러리가 추가로 장착될 필요가 없기 때문에 제조공정이 간소화되는 효과가 기대된다.In addition, since a separate refrigerator compartment capillary does not need to be additionally mounted, an effect of simplifying the manufacturing process is expected.

Claims

냉매를 압축하는 압축기;A compressor for compressing the refrigerant;

상기 압축기에 연결되어 주위 공기와 열교환하는 응축기;A condenser connected to the compressor to exchange heat with ambient air;

상기 응축기의 출구쪽에 장착되는 메인 PMV;A main PMV mounted on the outlet side of the condenser;

상기 메인 PMV로부터 각각 분지되는 냉동실 증발기 및 냉장실 증발기;A freezer compartment evaporator and a refrigerator compartment evaporator respectively branched from the main PMV;

상기 메인 PMV와 냉장실 증발기 사이에 장착되는 서브 PMV;가 포함되는 냉장고.And a sub-PMV mounted between the main PMV and the refrigerating compartment evaporator.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 메인 PMV의 개도 조절에 의하여 냉매의 분배가 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고.And distribution of the refrigerant is performed by adjusting the opening degree of the main PMV.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 서브 PMV에 개도 조절에 의하여 냉매의 교축작용이 수행되는 것을 특징으로 하는 냉장고.Refrigerator, characterized in that the throttling action of the refrigerant is carried out by adjusting the opening degree to the sub-PMV.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 냉동실 증발기와 메인 PMV 사이에 장착되어 냉매가 저온 저압으로 교축되도록 하는 캐필러리가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 냉장고.And a capillary mounted between the freezer compartment evaporator and the main PMV to allow the refrigerant to throttle at low temperature and low pressure.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 메인 PMV 및 서브 PMV는 소정의 펄스값에 의하여 개도가 조절되는 것을 특징으로 하는 냉장고.The main PMV and the sub-PMV are refrigerators, characterized in that the opening degree is adjusted by a predetermined pulse value.