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KR100208334B1 - Refrigerator defrost control device and control method - Google Patents

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KR100208334B1
KR100208334B1 KR1019970020609A KR19970020609A KR100208334B1 KR 100208334 B1 KR100208334 B1 KR 100208334B1 KR 1019970020609 A KR1019970020609 A KR 1019970020609A KR 19970020609 A KR19970020609 A KR 19970020609A KR 100208334 B1 KR100208334 B1 KR 100208334B1
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조성호
이장희
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윤종용
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Abstract

본 발명은, 증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어장치 및 제상제어방법에 관한 것이다. 본 제상제어장치는, 증발기에 인접하여 설치되는 제상히터와, 상기 증발기의 표면온도를 검출하는 증발기 온도센서와, 상기 증발기 온도센서의 검출온도에 기초하여 상기 증발기의 제상시기를 판단하고 상기 제상히터를 작동시키는 제어부를 포함한다. 이에 의해, 착상정도를 정확히 판단하고 제상시기를 결정하여 제상작업을 행하므로, 과도하거나 미흡한 제상작동을 방지하여 효율적인 제상을 수행할 수 있게 된다.The present invention relates to a defrost control apparatus and a defrost control method of a refrigerator for removing frost formed on the evaporator. The defrosting control apparatus includes a defrost heater installed adjacent to an evaporator, an evaporator temperature sensor detecting a surface temperature of the evaporator, and a defrost heater of the evaporator based on a detected temperature of the evaporator temperature sensor. It includes a control unit for operating. Accordingly, since the defrosting operation is performed by accurately determining the degree of defrosting and determining the defrosting time, it is possible to prevent an excessive or insufficient defrosting operation and perform efficient defrosting.

Description

냉장고의 제상제어장치 및 제어방법Defrost Control Device and Control Method of Refrigerator

본 발명은 증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어방법 및 제상제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a defrosting control method and a defrosting control apparatus of a refrigerator for removing frost formed on the evaporator.

냉장고는 냉장실내에 수용된 음식물을 냉각하기 위한 냉동시스템을 구비한다. 일반적인 냉동시스템은, 냉매를 압축하는 압축기와, 압축기로부터의 냉매를 응축하는 응축기, 및 응축기로부터의 냉매를 증발시켜 냉기를 발생하는 증발기로 이루어진다. 증발기는 그 내부를 흐르는 냉매의 증발잠열에 의해 주변의 공기를 냉각시키며, 이때 증발기의 표면은 온도가 낮고 그에 따라 주위공기에 비해 상대습도가 높아지기 때문에, 주위공기내의 습기가 증발기의 표면에 얼어붙어 성에를 형성한다.The refrigerator includes a refrigeration system for cooling food stored in the refrigerator compartment. A general refrigeration system includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for condensing the refrigerant from the compressor, and an evaporator for generating cold air by evaporating the refrigerant from the condenser. The evaporator cools the surrounding air by the latent heat of evaporation of the refrigerant flowing therein. At this time, the surface of the evaporator is low in temperature and thus the relative humidity is higher than the surrounding air, so that moisture in the ambient air is frozen on the surface of the evaporator. Form frost.

이와 같이 증발기의 표면에 착상되는 성에는 증발기의 열교환 효율을 저하시켜, 효율적인 냉각기능을 저하시키는 동시에 소비전력의 증대를 가져온다. 그래서, 종래의 냉장고에서는, 증발기의 주위에 제상히터를 마련하고, 압축기의 작동시간이 일정한 주기에 이르면 그 제상히터를 작동시켜 증발기를 가열함으로써, 증발기 표면의 성에를 녹여 제거한다.Thus, the frost formed on the surface of the evaporator lowers the heat exchange efficiency of the evaporator, thereby lowering the efficient cooling function and increasing the power consumption. Therefore, in the conventional refrigerator, a defrost heater is provided around the evaporator, and when the operation time of the compressor reaches a certain period, the defrost heater is operated to heat the evaporator, thereby melting and removing frost on the surface of the evaporator.

그런데, 종래의 냉장고에서와 같이, 주기적으로 제상작업을 수행할 경우, 증발기에의 착상량은 주위공기의 온도와 습도 등에 따라 큰 차이가 있을 수 있기 때문에, 효과적인 제상이 이루어지지 아니할 수 있다. 예를 들어 주위공기와 증발기의 온도차가 클 경우에는 착상량이 증대하며, 그 역의 경우 착상량이 미소할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 주기적으로 제상을 행하는 냉장고에서는, 착상량이 많을 경우 충분한 제상이 이루어지지 못하고, 착상량이 적은 경우에는 불필요한 제상작동을 행하게 된다. 어느 경우든, 전력의 소모를 증대시키고 효율적인 냉각작동을 저해할 수 있다.However, as in the conventional refrigerator, when the defrosting operation is performed periodically, since the amount of implantation in the evaporator may have a large difference depending on the temperature and humidity of the ambient air, effective defrosting may not be achieved. For example, if the temperature difference between the ambient air and the evaporator is large, the amount of implantation increases, and vice versa. Therefore, in the refrigerator which performs defrosting periodically as in the prior art, when there is a large amount of implantation, sufficient defrosting cannot be performed, and when there is little amount of implantation, unnecessary defrosting operation is performed. In either case, it is possible to increase power consumption and inhibit efficient cooling operation.

따라서, 본 발명의 목적은, 증발기 표면에의 실제 착상량에 기초하여 제상시기를 결정하여 제상을 실행할 수 있도록 함으로써 효율적인 제상이 이루어질 수 있도록 한 냉장고의 제상제어방법 및 제상제어장치를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a defrosting control method and a defrosting control apparatus of a refrigerator which allow efficient defrosting by determining the defrosting time based on the actual amount of frost on the surface of the evaporator so as to perform defrosting.

도 1은 본 발명에 따른 제상제어장치를 갖는 냉장고의 개략적 단면도,1 is a schematic cross-sectional view of a refrigerator having a defrost control device according to the present invention;

도 2는 증발기의 사시도,2 is a perspective view of an evaporator,

도 3은 본 발명에 따른 제상제어장치의 제어블록도,3 is a control block diagram of a defrosting control device according to the present invention;

도 4는 제상제어과정을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a defrost control process.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

2 : 냉동실3 : 냉장실2: freezer 3: cold storage room

1 : 본체5 : 증발기1 body 5 evaporator

4 : 압축기 6 : 송풍팬4 compressor 6 blower fan

7 : 제상히터8 : 온도센서7: defrost heater 8: temperature sensor

10 : 제어부11 : 제상히터구동회로10 control unit 11: defrost heater driving circuit

상기 목적은, 본 발명에 따라, 증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어장치에 있어서, 상기 증발기에 인접하여 설치되는 제상히터와, 상기 증발기의 표면온도를 검출하는 증발기 온도센서와, 상기 증발기 온도센서의 검출온도에 기초하여 상기 증발기의 제상시기를 판단하고 상기 제상히터를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어장치에 의해 달성된다.The object of the present invention is to provide a defrost control apparatus for a refrigerator for removing frost formed on an evaporator, the defrost heater installed adjacent to the evaporator, an evaporator temperature sensor for detecting a surface temperature of the evaporator, And a control unit for determining a defrost time of the evaporator based on the detected temperature of the evaporator temperature sensor and operating the defrost heater.

여기서, 상기 제어부는, 압축기의 작동정지후 소정시간이 경과한 후의 상기 검출온도가 소정의 설정온도를 초과하지 아니하였을 때 상기 증발기의 제상시기로 판단하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 증발기 온도센서는 증발기의 표면온도를 정확히 검출할 수 있도록 증발기의 표면에 부착되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the control unit determines the defrosting time of the evaporator when the detection temperature after a predetermined time has passed after the operation of the compressor has not exceeded a predetermined set temperature. The evaporator temperature sensor is preferably attached to the surface of the evaporator so as to accurately detect the surface temperature of the evaporator.

또한, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어방법에 있어서, 압축기의 작동정지후 소정시간이 경과한 후 상기 증발기의 표면온도를 검출하는 단계와, 상기 증발기 온도센서의 검출온도가 소정의 설정온도를 초과하지 아니할 경우 상기 증발기를 가열하여 제상을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법이 제공된다.Further, according to another field of the present invention, in the defrost control method of the refrigerator for removing frost formed on the evaporator, the step of detecting the surface temperature of the evaporator after a predetermined time has passed after the operation of the compressor, When the detection temperature of the evaporator temperature sensor does not exceed a predetermined set temperature, there is provided a defrosting control method of a refrigerator comprising the step of performing defrost by heating the evaporator.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 제상제어장치를 갖는 냉장고의 개략적 단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 냉장고는, 냉동실(2) 및 냉장실(3)을 형성하는 본체(1)와, 본체(1)의 후벽면내의 냉기덕트내에 설치된 증발기(5), 및 본체(1)의 후방 하부에 설치되어 증발기(5)로부터의 냉매를 압축하는 압축기(4)를 가진다. 압축기(4)에서 압축된 냉매는, 도시않은 응축기를 거쳐 증발기(5)에 공급되며, 증발기(5)는 냉매의 증발시 발생하는 증발잠열에 의해 주위공기를 냉각하여 냉기를 발생시킨다. 증발기(5)에서 발생한 냉기는 송풍팬(6)에 의해 냉동실(2) 및 냉장실(3)로 공급된다. 그리고, 증발기(5)의 하부에는 제상히터(7)가 설치되어 있다. 제상히터(7)는 전원공급시 발열하여 증발기(5)를 가열함으로써 증발기(5)의 표면에 누적된 성에를 녹여 제거하는 역할을 한다.1 is a schematic cross-sectional view of a refrigerator having a defrost control device according to the present invention. As shown in this figure, the refrigerator includes a main body 1 forming the freezing chamber 2 and the refrigerating chamber 3, an evaporator 5 provided in a cold air duct in the rear wall surface of the main body 1, and a main body ( It is provided at the rear lower part of 1) and has the compressor 4 which compresses the refrigerant | coolant from the evaporator 5. The refrigerant compressed by the compressor (4) is supplied to the evaporator (5) via a condenser (not shown), and the evaporator (5) cools surrounding air by latent heat of evaporation generated during evaporation of the refrigerant to generate cold air. The cool air generated in the evaporator 5 is supplied to the freezing chamber 2 and the refrigerating chamber 3 by the blowing fan 6. The defrost heater 7 is provided below the evaporator 5. The defrost heater 7 serves to dissolve and remove frost accumulated on the surface of the evaporator 5 by heating the evaporator 5 by heating when the power is supplied.

도 2는 증발기(5)의 사시도이다. 이 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 증발기(5)는, 통상의 경우와 마찬가지로, 냉매가 유동하는 전열관(5a)과, 전열관에 가로로 다수 평행하게 배열된 핀플레이트(5b)로 이루어져 있다. 다수의 핀플레이트(5b)중 중앙영역의 어느 한 핀플레이트(5b)의 표면에 증발기(5)의 표면온도를 검출하기 위한 온도센서(8)가 부착되어 있다. 이에 의해 증발기(5)의 표면에 성에가 착상되면, 이 성에는 증발기 온도센서(8)의 표면에서 누적되어 증발기 온도센서(8)의 표면을 외부로부터 가리게 될 것이다.2 is a perspective view of the evaporator 5. As can be seen from this figure, the evaporator 5 is composed of a heat transfer tube 5a through which a coolant flows, and a pin plate 5b arranged in parallel to the heat transfer tube in the same manner as usual. A temperature sensor 8 for detecting the surface temperature of the evaporator 5 is attached to the surface of one of the plurality of pin plates 5b in the center region. When frost is formed on the surface of the evaporator 5, the frost will accumulate on the surface of the evaporator temperature sensor 8 and cover the surface of the evaporator temperature sensor 8 from the outside.

도 3은 본 발명에 따른 제상제어장치의 개략적 블록도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 증발기 온도센서(8)에 의해 검출된 온도신호는 제어부(10)에 제공되며, 제어부(10)는 압축기(4)를 구동하는 압축기구동회로(9)와 제상히터(7)를 구동하는 제상히터구동회로(11)를 제어한다. 압축기(4)는 제어부(10)내에 저장된 소정의 제어프로그램에 따라 혹은 경우에 따라서는 냉동실(2)이나 냉장실(3)내에 마련된 온도조정스위치에 의해 단속적으로 작동하며, 압축기(4)의 작동중단시 제어부(10)는 증발기 온도센서(8)로부터의 온도신호를 검출한다.3 is a schematic block diagram of a defrosting control apparatus according to the present invention. As shown in this figure, the temperature signal detected by the evaporator temperature sensor 8 is provided to the control unit 10, the control unit 10 is a compressor drive circuit 9 and a defrost heater for driving the compressor (4) The defrost heater driving circuit 11 driving (7) is controlled. The compressor 4 is intermittently operated by a temperature control switch provided in the freezing chamber 2 or the refrigerating chamber 3 in accordance with a predetermined control program stored in the control unit 10 or in some cases. The time controller 10 detects a temperature signal from the evaporator temperature sensor 8.

압축기(4)가 작동중단한 경우, 증발기(5) 내에서의 냉매증발이 없기 때문에, 증발기 온도센서(8)에 의한 검출온도는 점진적으로 증가하게 된다. 그러나, 증발기(5) 표면에의 착상량이 많아 증발기 온도센서(8)의 표면을 덮고 있는 경우에는, 증발기 온도센서(8)의 검출온도가 성에의 온도 예를 들어 약 0℃이상을 초과하여 높아질 수 없게 된다. 이와 같이, 증발기 온도센서(8)의 검출온도가 소정의 온도를 초과하지 아니하면, 증발기 온도센서(8)에 성에가 덮여있는 것으로 판단할 수 있으며, 즉 제상을 필요로 하는 시기가 된다.When the compressor 4 is stopped, since there is no refrigerant evaporation in the evaporator 5, the detection temperature by the evaporator temperature sensor 8 gradually increases. However, when the amount of frost on the surface of the evaporator 5 is large enough to cover the surface of the evaporator temperature sensor 8, the detected temperature of the evaporator temperature sensor 8 may be higher than the temperature of the frost, for example, about 0 ° C. or more. It becomes impossible. In this way, if the detection temperature of the evaporator temperature sensor 8 does not exceed a predetermined temperature, it can be determined that the frost is covered in the evaporator temperature sensor 8, that is, it is time to defrost.

따라서, 제어부(10)는, 압축기(4)의 작동중단후 일정시간이 지나더라도, 증발기 온도센서(8)의 검출온도가 소정의 설정온도 예를 들어 0℃를 초과하여 높아지지 아니하면, 제상시기로서 판단한다. 제어부(10)가 제상시기로서 판단하면, 제상히터구동회로(11)를 통하여 제상히터(7)를 작동시킴으로써, 증발기(5)의 표면을 가열하여 증발기(5) 표면의 성에를 녹여 제거한다.Therefore, even if a certain time passes after the compressor 4 is stopped, the control unit 10 does not defrost if the detected temperature of the evaporator temperature sensor 8 does not rise above a predetermined set temperature, for example, 0 ° C. We judge by time. When the control unit 10 determines that the defrosting timing is performed, the defrost heater 7 is operated through the defrost heater driving circuit 11, thereby heating the surface of the evaporator 5 to dissolve and remove frost on the surface of the evaporator 5.

도 4는 이러한 제어부(10)의 제상과정을 흐름도로서 나타낸 것이다. 이 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 압축기(4)가 정지한 후(S1), 일정시간이 경과하면(S2), 제어부(10)는 증발기 온도센서(8)로부의 온도신호에 기초하여 증발기(5)의 표면온도가 소정의 설정온도를 초과하여 상승하였는지를 확인한다(S3). 만약 증발기(5)의 표면온도가 그 설정온도를 초과하여 지속적으로 상승하면, 착상량이 미소하여 제상시기가 아닌 것으로 판단하고, 그러하지 아니하고 증발기(5)의 표면온도가 그 설정온도를 초과하여 상승하지 아니하였으면, 제상시기로서 판단하고, 제상히터(7)를 구동시켜 제상작업을 수행한다(S4).4 shows a defrost process of the control unit 10 as a flowchart. As can be seen in this figure, after the compressor 4 stops (S1), and after a certain time has elapsed (S2), the control unit 10 based on the temperature signal from the evaporator temperature sensor 8 to the evaporator ( It is checked whether the surface temperature of 5) has risen above a predetermined set temperature (S3). If the surface temperature of the evaporator 5 continuously rises above the set temperature, it is judged that the amount of frost is small and it is not the defrosting time. Otherwise, the surface temperature of the evaporator 5 does not rise beyond the set temperature. If not, it is determined as the defrosting time, the defrosting heater 7 is driven to perform the defrosting operation (S4).

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 증발기의 표면온도에 기초하여 착상정도를 정확히 판단하고 제상시기를 결정하여 제상작업을 행하므로, 과도하거나 미흡한 제상작동을 방지하여 효율적인 제상을 수행할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the degree of defrosting is precisely determined based on the surface temperature of the evaporator and the defrosting time is determined, the defrosting operation is performed, thereby preventing the excessive or insufficient defrosting operation and performing efficient defrosting. .

Claims (4)

증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어장치에 있어서,In the defrost control device of the refrigerator for removing frost formed on the evaporator, 상기 증발기에 인접하여 설치되는 제상히터와,Defrost heater installed adjacent to the evaporator, 상기 증발기의 표면온도를 검출하는 증발기 온도센서와,An evaporator temperature sensor for detecting a surface temperature of the evaporator; 상기 증발기 온도센서의 검출온도에 기초하여 상기 증발기의 제상시기를 판단하고 상기 제상히터를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어장치.And a control unit for determining a defrosting time of the evaporator based on the detected temperature of the evaporator temperature sensor and operating the defrost heater. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 압축기의 작동정지후 소정시간이 경과한 후의 상기 검출온도가 소정의 설정온도를 초과하지 아니하였을 때 상기 증발기의 제상시기로 판단하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어장치.The control unit, the defrosting control apparatus of the refrigerator, characterized in that it determines the defrosting time of the evaporator when the detection temperature after a predetermined time has passed after the operation of the compressor does not exceed a predetermined set temperature. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 증발기 온도센서는 상기 증발기의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어장치.The evaporator temperature sensor is a defrost control device of the refrigerator, characterized in that attached to the surface of the evaporator. 증발기에 착상되는 성에의 제거를 위한 냉장고의 제상제어방법에 있어서,In the defrost control method of the refrigerator for removing frost formed on the evaporator, 압축기의 작동정지후 소정시간이 경과한 후 상기 증발기의 표면온도를 검출하는 단계와,Detecting a surface temperature of the evaporator after a predetermined time has passed after the compressor is stopped; 상기 증발기 온도센서의 검출온도가 소정의 설정온도를 초과하지 아니할 경우 상기 증발기를 가열하여 제상을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상제어방법.And performing a defrost by heating the evaporator when the detected temperature of the evaporator temperature sensor does not exceed a predetermined set temperature.
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