KR20160098783A - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 냉장고의 제어방법에는, 압축기를 구동하고, 냉장실 팬 및 냉동실 팬을 구동하여 저장실의 냉각운전을 수행하는 단계; 상기 냉각운전 중에 제상시점이 도래하면, 상기 저장실 중 냉장실의 온도가 설정온도를 만족하였는지 여부가 인식되는 단계; 상기 냉장실의 온도가 제 1 설정온도를 만족하였으면, 상기 저장실 중 냉동실의 단독 냉각운전을 수행하고 냉장실 팬을 계속 구동하는 단계; 상기 냉동실의 온도가 제 2 설정온도를 만족하였으면, 압축기를 오프하는 단계; 상기 압축기의 오프이후 설정시간이 경과되면, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하는 단계가 포함된다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{A refrigerator and a method for controlling the same}
본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉장고는 음식물을 냉동 또는 냉장 보관하도록 저장물이 수용되는 다수의 저장실이 구비되고, 상기 음식물을 수납 및 취출하도록 상기 저장실의 일면이 개방되어 형성된다. 상기 다수의 저장실에는, 음식물의 냉동 저장을 위한 냉동실 및 음식물의 냉장 저장을 위한 냉장실이 포함된다.
냉장고에는, 냉매가 순환하는 냉동시스템이 구동된다. 상기 냉동 시스템을 구성하는 장치에는, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기가 포함된다. 상기 증발기에는, 냉장실의 일측에 구비되는 제 1 증발기 및 냉동실의 일측에 구비되는 제 2 증발기가 포함될 수 있다.
상기 냉장실에 저장된 냉기는 상기 제 1 증발기를 거치면서 냉각되고, 상기 냉각된 냉기는 상기 냉장실로 다시 공급될 수 있다. 그리고, 상기 냉동실에 저장된 냉기는 상기 제 2 증발기를 거치면서 냉각되고, 상기 냉각된 냉기는 상기 냉동실로 다시 공급될 수 있다.
한편, 상기 증발기는, 저온의 냉기가 유동하여 냉매가 열교환 되도록 구성된다. 따라서, 상기 냉기의 습도 또는 냉기와 냉매의 온도차이에 의하여 상기 증발기의 표면에는 착상이 이루어질 수 있다.
상기 착상의 양이 많아지면, 증발기를 통과하는 냉기의 유동이 원활하지 않고 냉매와 냉기간에 열교환이 잘 이루어지지 않아, 증발기의 열교환 능력이 저하된다. 따라서, 증발기의 표면에 착상된 서리를 제거할 필요가 있다.
종래의 냉장고는, 증발기의 일측에 제상히터를 설치하고 특정 시점에 상기 제상히터를 구동함으로써 상기 착상된 서리를 제거하도록 구성되었다.
그러나, 이러한 종래의 냉장고에 따르면, 제상히터를 구동할 때 압축기의 구동을 정지하여야 하므로 저장실의 온도가 상승하고 제상히터의 구동에 따른 전력소비가 증가하는 문제점이 있었다.
냉장고의 제상방법과 관려한 선행문헌 정보는 아래와 같다.
1. 출원번호 (출원일) : 10-2011-0055170 (2011년 6월 8일)
2. 발명의 명칭 : 냉장고의 제상제어방법
본 실시예는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 제상효율이 개선되고 소비전력이 저감되는 냉장고 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 따른 냉장고의 제어방법에는, 압축기를 구동하고, 냉장실 팬 및 냉동실 팬을 구동하여 저장실의 냉각운전을 수행하는 단계; 상기 냉각운전 중에 제상시점이 도래하면, 상기 저장실 중 냉장실의 온도가 설정온도를 만족하였는지 여부가 인식되는 단계; 상기 냉장실의 온도가 제 1 설정온도를 만족하였으면, 상기 저장실 중 냉동실의 단독 냉각운전을 수행하고 냉장실 팬을 계속 구동하는 단계; 상기 냉동실의 온도가 제 2 설정온도를 만족하였으면, 압축기를 오프하는 단계; 상기 압축기의 오프이후 설정시간이 경과되면, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하는 단계가 포함된다.
또한, 상기 압축기의 오프이후 설정시간이 경과하지 않더라도, 상기 저장실의 온도가 설정온도 이상으로 상승되면, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장실의 온도가 설정온도 이상으로 상승되는 것에는, 상기 냉장실의 온도가 상기 제 1 설정온도 이상으로 상승되거나, 상기 냉동실의 온도가 상기 제 2 설정온도 이상으로 상승되는 것이 포함된다.
또한, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하면, 냉장실증발기의 온도가 감지되는 단계; 및 상기 감지된 온도가 제상온도 이하이면, 상기 냉장실 증발기의 일측에 설치되는 제상히터를 운전하는 단계가 포함된다.
또한, 상기 감지된 온도가 제상온도 이상이면, 상기 제상히터의 오프상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉장실의 일측에 설치되는 냉장실증발기 및 상기 냉동실의 일측에 설치되는 냉동실증발기; 및 상기 냉장실증발기 또는 냉동실증발기로의 냉매유동을 조절하는 유동조절부가 더 포함된다.
또한, 상기 냉동실의 단독 냉각운전을 수행할 때, 상기 유동조절부는, 상기 냉장실증발기로의 냉매유동을 제한하고, 상기 냉동실증발기로의 냉매유동을 허용하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에 따른 냉장고에는, 냉장실 및 냉동실에 냉기공급을 위한 냉동사이클을 구동하기 위하여, 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기; 상기 응축기에서 응축된 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관; 상기 냉매배관으로부터 분지된 제 1 냉매유로에 설치되는 냉장실증발기; 상기 냉매배관으로부터 분지된 제 2 냉매유로에 설치되는 냉동실증발기; 상기 냉장실증발기의 일측에 설치되는 냉장실 팬; 상기 냉장실 또는 냉동실의 내부온도를 감지하는 저장실 온도센서; 상기 냉동사이클의 구동에 따른 운전시간을 적산하는 타이머; 및 상기 타이머에서 적산된 운전시간에 기초하여 제상시점이 도래하였는지 여부를 인식하는 제어부가 포함되며, 상기 제어부는, 상기 제상시점이 도래하고 상기 냉장실의 온도가 제 1 설정온도를 만족하였을 때, 상기 냉동실의 단독 냉각운전을 수행하고 상기 냉장실의 팬 제상운전을 수행하기 위하여, 상기 압축기 및 냉장실 팬을 구동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 냉동실의 온도가 제 2 설정온도를 만족하였을 때, 상기 냉동실의 단독 냉각운전을 중단하기 위하여, 상기 압축기를 오프 시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타이머는 상기 압축기가 오프된 이후 경과되는 시간을 적산하며, 상기 제어부는, 상기 적산된 시간이 설정시간에 도달하거나, 상기 냉장실 또는 냉동실의 온도가 각각 제 1 설정온도 또는 제 2 설정온도 이상이 되면, 상기 냉장실 팬을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉장실 증발기의 온도를 감지하는 증발기 온도센서; 및 상기 냉장실 증발기의 일측에 설치되어 발열운전 하는 제상히터가 더 포함된다.
또한, 상기 냉장실 팬이 정지된 상태에서, 상기 증발기 온도센서에서 감지된 온도값이 제상온도 이하이면, 상기 제어부는, 상기 제상히터를 구동시키는 것을 특징으로 한다.
제안되는 실시예에 따르면, 냉장고의 운전중에 제상시점이 도래하더라도 저장실의 온도가 설정온도에 도달한 이후 제상운전이 시작될 수 있으므로, 제상운전 돌입에 따른 저장실의 온도 불만족을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
특히, 냉장실의 온도가 설정온도를 만족한 이후에는 냉장실 팬을 계속 운전하여 팬 제상운전을 수행할 수 있고, 이러한 팬 제상운전은 냉동실의 온도가 설정온도를 만족하여 압축기가 오프된 이후까지 유지될 수 있으므로, 냉장실 팬 구동에 의한 냉장실 증발기의 제상이 충분히 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 팬 제상운전은, 압축기 오프 이후 설정시간이 경과하는 경우, 또는 저장실의 온도가 설정온도 이상이 되는 경우 중단될 수 있으므로, 팬 제상운전에 따른 저장실의 온도 상승을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 팬 제상운전이 종료되더라도, 증발기 온도에 따라 히터 제상운전을 추가적으로 수행할 수 있으므로, 제상 신뢰성이 개선될 수 있다. 특히, 냉장실의 온도가 0℃에 가까울 경우 팬 제상운전만을 수행하면 제상 신뢰성이 낮아질 수 있는데, 본 실시예는 이를 방지할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 저장실을 형성하는 본체(11)가 포함된다. 상기 저장실에는, 냉장실(20) 및 냉동실(30)이 포함되며, 일례로, 상기 냉장실(20)은 상기 냉동실(30)의 상측에 배치될 수 있다. 다만, 상기 냉장실(20)과 냉동실(30)의 위치에 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 냉장실(20)과 냉동실(30)은 격벽(28)에 의하여 구획될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 냉장실(20)을 여닫는 냉장실 도어(25) 및 상기 냉동실(30)을 여닫는 냉동실 도어(35)가 포함된다. 상기 냉장실 도어(25)는 상기 본체(10)에 힌지 결합되어 회전 가능하게 구성되고, 상기 냉동실 도어(35)는 서랍 타입으로 전방으로 인출 가능하게 구성될 수 있다.
그리고, 상기 본체(11)에는, 냉장고(10)의 외관을 형성하는 아우터 케이스(12) 및 상기 아우터 케이스(12)의 내측에 배치되고 냉장실(20) 또는 냉동실(30)의 내면 중 적어도 일부를 형성하는 이너 케이스(13)가 포함된다.
상기 냉장실(20)의 후벽에는, 상기 냉장실(20)로 냉기를 토출하기 위한 냉장실 냉기토출부(22)가 구비된다. 도면에 도시되지 않으나, 상기 냉동실(30)의 후벽에는, 상기 냉동실(30)로 냉기를 토출하기 위한 냉동실 냉기토출부가 형성될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 냉장실(20) 및 냉동실(30)을 각각 독립 냉각하기 위한 복수의 증발기(150,160)가 포함된다. 상기 복수의 증발기(150,160)에는, 상기 냉장실(20)을 냉각하는 제 1 증발기(150) 및 냉동실(30)을 냉각하는 제 2 증발기(160)가 포함된다. 상기 제 1 증발기(150)를 "냉장실증발기", 상기 제 2 증발기(160)를 "냉동실증발기"라 이름할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 냉장실(20)이 상기 냉동실(30)의 상측에 배치되므로, 상기 제 1 증발기(150)는 상기 제 2 증발기(160)의 상측에 배치될 수 있다.
상기 제 1 증발기(150)는 상기 냉장실(20)의 후벽 후측에 배치되며, 상기 제 2 증발기(160)는 상기 냉동실(30)의 후벽 후측에 배치될 수 있다. 상기 제 1 증발기(150)에서 생성된 냉기는 상기 냉장실 냉기토출부(22)를 통하여 상기 냉장실(20)로 공급되며, 상기 제 2 증발기(160)에서 생성된 냉기는 상기 냉동실 냉기토출부를 통하여 상기 냉동실(30)로 공급될 수 있다.
상기 제 1 증발기(150)에는, 냉매가 유동하는 제 1 냉매튜브(151)와, 상기 제 1 냉매튜브(151)에 결합되어 냉매와 유체의 열교환 면적을 증대하는 제 1 핀(152) 및 상기 제 1 냉매튜브(151)를 고정하는 제 1 고정브라켓(153)이 포함된다. 상기 제 1 고정브라켓(153)은 상기 제 1 냉매튜브(151)의 양측에 복수 개로 제공될 수 있다.
상기 제 2 증발기(160)에는, 냉매가 유동하는 제 2 냉매튜브(161)와, 상기 제 2 냉매튜브(161)에 결합되어 냉매와 유체의 열교환 면적을 증대하는 제 2 핀(162) 및 상기 제 2 냉매튜브(161)를 고정하는 제 2 고정브라켓(163)이 포함된다. 상기 제 2 고정브라켓(163)은 상기 제 2 냉매튜브(161)의 양측에 복수 개로 제공될 수 있다.
상기 제 1,2 냉매튜브(151,161)는 일방향 및 타방향으로 절곡되도록 구성되며, 상기 제 1,2 고정 브라켓(153,163)은 상기 제 1,2 냉매튜브(151,161)의 양측부를 각각 고정하여 상기 제 1,2 냉매튜브(151,161)의 흔들림을 방지한다. 일례로, 상기 제 1,2 냉매 튜브(151,161)는 상기 제 1,2 고정브라켓(153,163)을 각각 관통하도록 배치될 수 있다.
그리고, 상기 제 1,2 핀(152,162)은 각각 다수 개가 서로 이격되도록 구비되며, 상기 제 1,2 냉매튜브(151,161)는 상기 다수 개의 제 1,2 핀(152,162)을 각각 관통하도록 배치된다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 제 1 증발기(150)의 입구측 또는 출구측에 설치되며, 상기 제 1 증발기(150)로 유입되는 냉매의 온도 또는 상기 제 1 증발기(150)로부터 유출되는 냉매의 온도를 감지하기 위한 증발기 온도센서(158)가 더 포함된다.
일례로, 상기 증발기 온도센서(158)는 냉매 배관에 직접 접촉하여 설치될 수 있다. 다른 예로서, 상기 증발기 온도센서(158)는 소정의 결합부재에 의하여 상기 냉매 배관에 결합되도록 구성될 수 있다. 이 때, 상기 결합부재는 상기 냉매 배관과 증발기 온도센서(158)의 사이에 설치될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 제 1 증발기(150)에 착상된 서리를 제거하기 위한 제상히터(170)가 포함된다. 상기 제상히터(170)는 상기 제 1 증발기(150)를 향하여 소정의 열을 제공한다.
상기 제상히터(170)는 상기 제 1 냉매배관(150)의 일측에 설치될 수 있다. 일례로, 상기 제상히터(170)는 상기 제 1 냉매배관(150)의 하측에 이격되어 설치될 수 있다. 그리고, 상기 제상히터(170)는 상기 제 1 고정브라켓(153)에 결합되며, 양측의 제 1 고정브라켓(153)의 사이에 위치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 냉동사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 냉동 사이클을 구동하기 위한 다수의 장치가 포함된다.
상세히, 상기 냉장고(10)에는, 냉매를 압축하기 위한 압축기(110)와, 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(120)와, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 다수의 팽창장치(141,143) 및 상기 다수의 팽창장치(141,143)에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 다수의 증발기(150,160)가 포함된다.
그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 압축기(110), 응축기(120), 팽창장치(141,143) 및 증발기(150,160)를 연결하여 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관(100)이 더 포함된다.
상기 다수의 증발기(150,160)에는, 냉장실(20)에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 1 증발기(150) 및 냉동실(30)에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 2 증발기(160)가 포함된다.
상기 다수의 팽창장치(141,143)에는, 상기 제 1 증발기(150)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 1 팽창장치(141) 및 상기 제 2 증발기(160)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 2 팽창장치(143)가 포함된다. 상기 제 1,2 팽창장치(141,143)에는, 모세관(capillary tube)이 포함될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 제 1 증발기(150)의 입구측에 제공되어, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 1 냉매유로(101)가 더 포함된다. 그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 제 2 증발기(160)의 입구측에 제공되어, 상기 제 2 증발기(160)로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로(103)가 더 포함된다.
상기 제 1 팽창장치(141)는 상기 제 1 냉매유로(101)에 설치되며, 상기 제 2 팽창장치(143)는 상기 제 2 냉매유로(103)에 설치될 수 있다. 상기 제 1 냉매유로(101)는 상기 제 1 증발기(150)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 1 증발유로"라 이름할 수 있고, 상기 제 2 냉매유로(103)는 상기 제 2 증발기(160)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 2 증발유로"라 이름할 수 있다.
그리고, 상기 제 1,2 냉매유로(101,103)는 상기 냉매배관(100)에서 분지되는 "분지유로"로서 이해될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 냉매를 상기 제 1 냉매유로(101)와 제 2 냉매유로(103)로 분지하여 유입시키기 위한 유동조절부(130)가 더 포함된다. 상기 유동조절부(130)는 제 1,2 증발기(150,160) 중 적어도 하나의 증발기가 운전되도록, 즉 냉매가 상기 제 1,2 증발기(150) 중 어느 하나의 증발기, 또는 상기 제 1,2 증발기(150,160)에 동시에 유입되도록 냉매의 유동을 조절하는 장치로서 이해될 수 있다.
상기 유동조절부(130)는 냉매가 유입되는 1개의 유입부 및 냉매가 배출되는 2개의 유출부를 가지는 3방변(three-way valve)을 포함한다.
상기 유동조절부(130)의 2개의 유출부에는, 상기 제 1,2 냉매유로(101,103)가 각각 연결된다. 따라서, 상기 유동조절부(130)를 통과하는 냉매는 상기 제 1,2 냉매유로(101,103)로 분지되어 배출될 수 있다. 상기 제 1,2 냉매유로(101,103)에 연결되는 유출부를 각각, "제 1 유출부" 및 "제 2 유출부"라 이름할 수 있다.
상기 제 1,2 유출부 중 적어도 하나의 유출부가 개방될 수 있다. 일례로, 상기 제 1,2 유출부가 모두 개방되면, 상기 제 1,2 냉매유로(101,103)를 통하여 냉매가 유동한다. 반면에, 상기 제 1 유출부가 개방되고 제 2 유출부가 폐쇄되면, 상기 제 1 냉매유로(101)를 통하여 냉매가 유동한다.
물론, 상기 제 2 유출부는 개방, 제 1 유출부는 폐쇄되어 상기 제 2 냉매유로(103)를 통해서만 냉매가 유동할 수도 있을 것이다.
상기 냉장고(10)에는, 열교환기의 일측에 제공되어 공기를 불어주는 송풍팬(125,155,165)이 포함된다. 상기 송풍팬(125,155,165)에는, 상기 응축기(120)의 일측에 제공되는 응축팬(125), 상기 제 1 증발기(150)의 일측에 제공되는 제 1 증발팬(155) 및 상기 제 2 증발기(160)의 일측에 제공되는 제 2 증발팬(165)이 포함된다. 상기 제 1 증발팬(155)을 "냉장실 팬", 상기 제 2 증발팬(165)을 "냉동실 팬"이라 이름할 수 있다.
상기 제 1,2 증발팬(155,165)의 회전속도에 따라, 상기 제 1,2 증발기(150,160)의 열교환 능력이 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 증발기(150)의 운전에 따른 냉기 발생이 많이 필요할 경우에는 상기 제 1 증발팬(155)의 회전속도는 증가하며, 냉기가 충분할 경우에는 상기 제 1 증발팬(155)의 회전속도가 감소될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 냉장고 저장실 내부의 온도를 감지하는 다수의 온도센서(210,220)가 포함된다.
상기 다수의 온도센서(210,220)에는, 냉장실의 내부 온도를 감지하는 냉장실 온도센서(210) 및 냉동실의 내부 온도를 감지하는 냉동실 온도센서(220)가 포함된다. 상기 센서(210,220)를 "저장실 온도센서"라 이름한다.
상기 냉장고(10)에는, 저장실의 설정온도를 입력할 수 있는 설정온도 입력부(230)가 더 포함된다. 상기 설정온도 입력부(230)에는, 냉장실(20)의 설정온도 정보를 입력하는 냉장실 입력부 및 냉동실(30)의 설정온도 정보를 입력하는 냉동실 입력부가 포함된다. 일례로, 상기 설정온도 입력부(230)는, 냉장실 도어(25) 또는 상기 냉동실 도어(35)에 구비될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 냉장고(10)의 운전시간을 적산하는 타이머(240)가 더 포함된다. 냉장고(10)의 운전과정에서, 설정된 주기에 따라 제상운전이 수행될 수 있다. 이 때, 상기 타이머(240)에 의하여 적산된 시간값에 기초하여, 제상시점이 도래하였는지 여부가 결정될 수 있다.
한편, 상기 저장실(20,30)의 온도가 설정온도에 도달하면, 상기 압축기(110)는 오프될 수 있다. 이 때, 상기 타이머(240)는 상기 압축기(110)가 오프된 이후 경과되는 시간값을 적산할 수 있다.
그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 다수의 온도센서(210,220)에서 감지된 온도값과, 상기 설정온도 입력부(230)를 통하여 입력된 온도정보 또는 상기 타이머(240)에서 인식된 시간값에 기초하여, 상기 압축기(110), 송풍팬(125,155,165) 또는 제상히터(170)의 운전을 제어하는 제어부(200)가 더 포함된다.
상기 제어부(200)는, 냉장실 또는 냉동실의 냉각여부에 기초하여, 상기 유동조절부(130)의 작동을 제어할 수도 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다. 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명한다.
냉장고(10)가 ON 되면 압축기(110)가 구동된다(S11). 상기 압축기(110)의 구동에 따라 냉동 사이클이 운전되며, 냉장실(20) 및 냉장실(30)의 냉각이 수행될 수 있다. 이 때, 상기 냉장실 팬(155) 및 냉동실 팬(165)이 설정된 회전수로 운전될 수 있다.
상기 타이머(240)에 의하여, 냉장고(10)의 운전시간이 적산된다. 상기 냉장고(10)의 운전이 시작된 이후, 설정주기(이하, 제상주기)에 따라 증발기(150,160)의 제상운전이 수행될 수 있다. 이 때, 제 1 증발기(150)의 제상주기와 제 2 증발기(160)의 제상주기는 서로 다르게 설정될 수 있다. 본 실시예에서는, 제 1 증발기(150), 즉 냉장실증발기(150)의 제상운전에 포커싱 하여 설명한다.
상기 타이머(240)에 의하여 적산된 시간값에 기초하여, 제상시점이 도래하였는지 여부가 인식될 수 있다(S13).
상기 제상시점이 도래하였으면, 저장실(20,30)의 온도가 설정온도에 도달하였는지 여부가 인식된다. 상기 저장실(20,30)의 온도가 설정온도에 도달하였음은, 상기 저장실(20,30)의 온도가 설정온도 또는 그 이하의 온도로 형성되었음을 의미한다.
만약, 제상시점이 도래하였다고 하여, 저장실(20,30)의 온도를 모니터링 하지 않고 즉시 제상운전을 수행하게 되면 상기 저장실(20,30)이 설정온도 보다 높은 상태에서 제상운전이 수행될 수가 있고, 이에 따라 냉각 불만에 따른 제품의 신뢰성이 저하될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 냉장고는, 제상시점이 도래한 경우, 저장실(20,30)의 온도가 설정온도를 만족하는 경우에 제상운전을 수행하도록 제어될 수 있다(S14,S15).
상세히, 상기 냉장실(20)의 온도가 제 1 설정온도를 만족하는지 여부가 인식될 수 있다. 상기 냉장실(20)의 온도가 제 1 설정온도에 도달하였으면 냉장실(20)의 냉각운전을 중단하고 냉동실(30)의 냉각운전을 단독으로 수행한다.
상기 냉동실(30)의 냉각운전을 단독으로 수행하기 위하여, 상기 제어부(200)는 상기 유동조절부(130)를 제어하여, 제 1 냉매유로(101)로의 냉매유동을 제한하고 제 2 냉매유로(103)로의 냉매유동을 허용한다. 따라서, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 공급은 중단되고, 상기 제 2 증발기(160)로의 냉매 공급은 계속 이루어질 수 있다.
반면에, 상기 냉장실(20)의 온도가 제 1 설정온도보다 높은 것으로 감지되면, 냉장실(20)의 냉각운전을 계속 수행한다(S16,S17).
상기 냉장실(20)의 냉각운전이 중단되고 냉동실(30)의 단독 냉각운전이 수행되더라도, 냉장실 팬(155)은 계속 운전될 수 있다. 즉, 상기 냉장실 팬(155)을 이용한 팬 제상운전을 수행할 수 있다.
상세히, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 공급이 중단된 상태에서, 상기 냉장실 팬(155)을 계속 운전함으로써 냉장실(20)에 저장된 냉기를 이용하여 제 1 증발기(150)의 제상을 수행할 수 있다. 일반적으로, 냉장실(20)의 설정온도는 2~5℃를 유지하므로, 냉장실(20)의 냉기를 이용하여 제 1 증발기(150)의 제상을 도모할 수 있다(S18).
냉동실(30)의 온도가 제 2 설정온도를 만족하는지 여부가 인식될 수 있다. 물론, 상기 제 2 설정온도는 상기 제 1 설정온도보다 낮은 값으로 결정될 수 있다(S19).
상기 냉동실(30)의 온도가 제 2 설정온도를 만족하면, 더 이상의 저장실의 냉각이 불요하므로, 상기 압축기(110)를 오프한다. 이 때에도, 상기 냉장실 팬(155)을 이용한 팬 제상운전은 계속 수행된다.
반면에, 상기 냉동실(30)의 온도가 제 2 설정온도보다 높은 것으로 감지되면, 냉동실(30)의 냉각운전을 계속 수행한다(S20).
상기 타이머(240)에 의하여, 상기 압축기(110)가 오프된 이후 경과된 시간이 적산된다(S21). 그리고, 상기 적산된 시간이 설정시간에 도달하였는지 여부가 인식된다. 상기 설정시간은 상기 냉장실 팬(155)을 이용한 팬 제상운전이 충분히 수행되었다고 인식될 수 있는 정도의 시간값으로 결정될 수 있다(S22).
상기 적산된 시간이 설정시간에 도달하였으면, 상기 냉장실 팬(155)을 오프하여, 팬 제상운전을 종료한다(S23).
반면에, 상기 적산된 시간이 설정시간에 도달하지 않았으면, 저장실(20,30)의 온도가 설정온도 이상으로 상승하였는지 여부가 인식된다. 즉, 상기 냉장실(20)의 온도가 상기 제 1 설정온도 이상으로 상승하였거나, 상기 냉동실(30)의 온도가 상기 제 2 설정온도 이상으로 상승하였는지 여부가 인식된다.
상기 저장실(20,30)의 온도가 설정온도 이상으로 상승되지 않았으면, 상기 팬 제상운전을 계속 수행한다.
반면에, 상기 저장실(20,30)의 온도가 설정온도 이상으로 상승되었으면, 상기 냉장실 팬(155)을 오프하여, 상기 팬 제상운전을 종료한다. 팬 제상운전의 수행중에, 저장실(20,30)의 온도가 설정온도 이상으로 상승되면, 저장실의 냉각성능이 저하된 것으로 인식되므로, 상기 팬 제상운전을 종료하고 상기 저장실(20,30)의 냉각운전이 다시 이루어질 수 있는 상태로 복귀된다(S24).
한편, 상기 팬 제상운전의 수행이 종료되더라도, 상기 저장실(20,30)의 냉각운전에 다시 돌입하기 이전에, 실질적으로 상기 제 1 증발기(150)의 제상이 충분히 이루어졌는지 확인될 수 있다.
따라서, 상기 증발기 온도센서(250)를 통하여, 상기 제 1 증발기(150)의 온도가 감지될 수 있으며, 감지된 온도가 제상온도 이하인지 여부가 인식될 수 있다. 만약, 상기 감지된 온도가 제상온도 이하이면, 제상이 추가적으로 필요한 것으로 인식될 수 있다.
상기 감지된 온도가 제상온도 이하이면, 상기 제상히터(170)를 구동하여 히터 제상운전을 수행한다. 즉, 상기 제상히터(170)를 발열하여, 상기 제 1 증발기(150)에 착상된 서리를 제거하는 운전을 수행할 수 있다(S26,S27).
반면에, 상기 감지된 온도가 제상온도 이상이면, 히터 제상운전이 불요한 것으로 인식되며, 이에 따라 상기 제상히터(170)의 오프 상태를 유지할 수 있다(S28).
S27 또는 S28 단계의 수행후 증발기의 제상운전이 종료되면, 상기 압축기(110)는 다시 구동되며 냉동 사이클이 운전되어, 상기 저장실(20,30)의 냉각운전을 수행할 수 있다.
이와 같은 증발기의 제상운전에 의하면, 설정시간 동안 냉장실 팬의 구동을 통하여 냉장실증발기의 제상운전을 수행할 수 있으므로, 히터 제상을 수행하는 것에 비하여 소비전력이 저감될 수 있다는 효과가 있다.
한편, 팬 제상운전만을 수행할 경우에는 제상 신뢰성이 낮아질 수 있는 문제점이 있다. 특히, 냉장실 온도가 0℃에 가까울 경우, 냉장실 팬을 구동하더라도 상대적으로 차가운 냉기가 상기 냉장실증발기로 공급되므로, 증발기의 제상이 용이하지 않을 수 있다.
따라서, 추가적으로 냉장실증발기의 온도를 감지하고, 상기 감지된 온도와 제상온도를 비교하여 선택적으로 히터 제상운전을 수행함으로써 제상 신뢰성을 개선할 수 있다는 장점이 있다.
10 : 냉장고 11 : 본체
12 : 아우터 케이스 13 : 이너케이스
110 : 제 1,2 압축기 120 : 응축기
130 : 유동 조절부 141 : 제 1 팽창장치
143 : 제 2 팽창장치 150 : 제 1 증발기
160 : 제 2 증발기 170 : 제상히터
200 : 제어부 210 : 냉장실온도센서
220 : 냉동실온도센서 230 : 설정온도 입력부
240 : 타이머 250 : 증발기온도센서

Claims (12)

  1. 압축기를 구동하고, 냉장실 팬 및 냉동실 팬을 구동하여 저장실의 냉각운전을 수행하는 단계;
    상기 냉각운전 중에 제상시점이 도래하면, 상기 저장실 중 냉장실의 온도가 설정온도를 만족하였는지 여부가 인식되는 단계;
    상기 냉장실의 온도가 제 1 설정온도를 만족하였으면, 상기 저장실 중 냉동실의 단독 냉각운전을 수행하고 냉장실 팬을 계속 구동하는 단계;
    상기 냉동실의 온도가 제 2 설정온도를 만족하였으면, 압축기를 오프하는 단계;
    상기 압축기의 오프이후 설정시간이 경과되면, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하는 단계가 포함되는 냉장고의 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축기의 오프이후 설정시간이 경과하지 않더라도, 상기 저장실의 온도가 설정온도 이상으로 상승되면, 상기 냉장실 팬의 운전을 중단하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 저장실의 온도가 설정온도 이상으로 상승되는 것에는,
    상기 냉장실의 온도가 상기 제 1 설정온도 이상으로 상승되거나, 상기 냉동실의 온도가 상기 제 2 설정온도 이상으로 상승되는 것이 포함되는 냉장고의 제어방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 냉장실 팬의 운전을 중단하면, 냉장실증발기의 온도가 감지되는 단계; 및
    상기 감지된 온도가 제상온도 이하이면, 상기 냉장실 증발기의 일측에 설치되는 제상히터를 운전하는 단계가 포함되는 냉장고의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 감지된 온도가 제상온도 이상이면, 상기 제상히터의 오프상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉장실의 일측에 설치되는 냉장실증발기 및 상기 냉동실의 일측에 설치되는 냉동실증발기; 및
    상기 냉장실증발기 또는 냉동실증발기로의 냉매유동을 조절하는 유동조절부가 더 포함되는 냉장고의 제어방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉동실의 단독 냉각운전을 수행할 때,
    상기 유동조절부는,
    상기 냉장실증발기로의 냉매유동을 제한하고, 상기 냉동실증발기로의 냉매유동을 허용하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  8. 냉장실 및 냉동실에 냉기공급을 위한 냉동사이클을 구동하기 위하여, 냉매를 압축하는 압축기;
    상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기;
    상기 응축기에서 응축된 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관;
    상기 냉매배관으로부터 분지된 제 1 냉매유로에 설치되는 냉장실증발기;
    상기 냉매배관으로부터 분지된 제 2 냉매유로에 설치되는 냉동실증발기;
    상기 냉장실증발기의 일측에 설치되는 냉장실 팬;
    상기 냉장실 또는 냉동실의 내부온도를 감지하는 저장실 온도센서;
    상기 냉동사이클의 구동에 따른 운전시간을 적산하는 타이머; 및
    상기 타이머에서 적산된 운전시간에 기초하여 제상시점이 도래하였는지 여부를 인식하는 제어부가 포함되며,
    상기 제어부는,
    상기 제상시점이 도래하고 상기 냉장실의 온도가 제 1 설정온도를 만족하였을 때, 상기 냉동실의 단독 냉각운전을 수행하고 상기 냉장실의 팬 제상운전을 수행하기 위하여,
    상기 압축기 및 냉장실 팬을 구동하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 냉동실의 온도가 제 2 설정온도를 만족하였을 때, 상기 냉동실의 단독 냉각운전을 중단하기 위하여,
    상기 압축기를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 타이머는 상기 압축기가 오프된 이후 경과되는 시간을 적산하며,
    상기 제어부는,
    상기 적산된 시간이 설정시간에 도달하거나, 상기 냉장실 또는 냉동실의 온도가 각각 제 1 설정온도 또는 제 2 설정온도 이상이 되면,
    상기 냉장실 팬을 정지시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 냉장실 증발기의 온도를 감지하는 증발기 온도센서; 및
    상기 냉장실 증발기의 일측에 설치되어 발열운전 하는 제상히터가 더 포함되는 냉장고.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 냉장실 팬이 정지된 상태에서, 상기 증발기 온도센서에서 감지된 온도값이 제상온도 이하이면,
    상기 제어부는, 상기 제상히터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
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