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KR102289303B1 - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

냉장고 및 그 제어방법 Download PDF

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KR102289303B1
KR102289303B1 KR1020140075097A KR20140075097A KR102289303B1 KR 102289303 B1 KR102289303 B1 KR 102289303B1 KR 1020140075097 A KR1020140075097 A KR 1020140075097A KR 20140075097 A KR20140075097 A KR 20140075097A KR 102289303 B1 KR102289303 B1 KR 102289303B1
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refrigerator
condenser
compressor
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오민규
이장석
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 냉장고에는, 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기; 상기 응축기에서 응축된 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관; 상기 냉매배관에 결합되며, 냉매를 복수의 냉매유로로 분지하는 밸브장치; 상기 복수의 냉매유로에 설치되며, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 복수의 팽창장치; 상기 복수의 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 복수의 증발기; 및 상기 응축기의 출구측에 설치되어, 냉매를 과냉각하기 위한 과냉각 열교환기가 포함되며, 상기 과냉각 열교환기에서 과냉각 된 냉매는 상기 밸브장치로 유입되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고 및 그 제어방법{A refrigerator}
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.
이와 같이, 종래의 냉장고는 다수의 저장실이 별개의 증발기를 통하여 독립적인 냉각이 수행되도록 구성되었다.
이와 관련하여, 본 출원인은 특허 등록을 받은 바 있다 (선행특허 등록번호 10-1275184, 등록일자 2013년 6월 10일).
위 선행특허에 따른 냉동시스템에는, 압축기(140), 응축기(150), 냉매공급수단(170), 팽창장치(113,123), 제 1 증발기(110) 및 제 2 증발기(120)가 개시된다. 상기 제 1 증발기(110)와 제 2 증발기(120)는 별도의 저장실을 각각 냉각하기 위하여 구비되는 열교환기로서 이해된다.
상기 냉매공급수단(170)은 삼방밸브로 구성될 수 있으며, 상기 냉매공급수단(170)에 유입되는 냉매는 상기 제 1 증발기(110) 또는 제 2 증발기(120)로 가이드 될 수 있다.
즉, 위 선행특허는, 냉매가 상기 제 1 증발기(110) 또는 제 2 증발기(120)로 선택적으로 공급되어, 다수의 저장실 중 일 저장실의 냉각을 수행하고 타 저장실의 냉각을 정지하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 종래에는 다수의 저장실을 동시에 냉각하는 것이 아니라, 일 저장실과 타 저장실을 선택적으로, 또는 교번하여 냉각하는 것을 특징으로 하였다.
이 경우, 냉각이 이루어지는 저장실은 적정 범위의 온도를 유지할 수 있으나, 냉각되지 않는 저장실의 온도는 상승하여 정상범위를 벗어나는 문제점이 나타났다.
그리고, 일 저장실의 냉각이 필요한 상태에서, 타 저장실의 온도가 정상범위를 벗어난 것으로 감지된 경우, 상기 타 저장실의 냉각이 즉각적으로 이루어질 수 없게 되는 문제점이 나타났다.
결국, 독립적으로 저장실을 냉각하여야 하는 구조에서, 냉기를 적시 적소에 공급할 수 없게 되어, 운전 중 냉매부족 현상이 발생되고 이에 따라 냉장고의 운전효율이 저하되는 문제점이 발생하였다.
본 실시예는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 냉장실과 냉동실의 동시운전이 가능하고 시스템 효율이 개선될 수 있는 냉장고 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 따른 냉장고에는, 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기; 상기 응축기에서 응축된 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관; 상기 냉매배관에 결합되며, 냉매를 복수의 냉매유로로 분지하는 밸브장치; 상기 복수의 냉매유로에 설치되며, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 복수의 팽창장치; 상기 복수의 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 복수의 증발기; 및 상기 응축기의 출구측에 설치되어, 냉매를 과냉각하기 위한 과냉각 열교환기가 포함되며, 상기 과냉각 열교환기에서 과냉각 된 냉매는 상기 밸브장치로 유입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 과냉각 열교환기는, 상기 응축기를 통과한 냉매배관의 냉매와, 상기 복수의 냉매유로 중 일 냉매유로를 유동하는 냉매간에 열교환이 이루어지도록 구성된다.
또한, 상기 일 냉매유로에는, 냉매를 감압하기 위한 팽창장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 일 냉매유로는, 상기 과냉각 열교환기를 통과한 후 상기 복수의 냉매유로 중 타 냉매유로에 합지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복수의 증발기에는, 냉장실 및 냉동실 중 일 저장실을 냉각하기 위한 제 1 증발기; 및 냉장실 및 냉동실 중 타 저장실을 냉각하기 위한 제 2 증발기가 포함된다.
또한, 상기 복수의 냉매유로에는, 상기 제 1 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 1 냉매유로; 상기 제 2 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로; 및 상기 제 1 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하며, 상기 과냉각 열교환기를 통과하는 제 3 냉매유로가 포함된다.
또한, 상기 일 저장실은 냉장실이며, 상기 타 저장실은 냉동실인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복수의 팽창장치에는, 상기 제 1 냉매유로에 설치되는 제 1 팽창장치; 상기 제 2 냉매유로에 설치되는 제 2 팽창장치; 및 상기 제 3 냉매유로에 설치되는 제 3 팽창장치가 포함된다.
또한, 상기 제 1 내지 제 3 팽창장치 중 적어도 하나의 팽창장치는 모세관(capillary tube)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브 장치는 사방 밸브(fourway valve)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압축기에는, 상기 제 1 증발기의 출구측에 설치되는 제 1 압축기; 및 상기 제 2 증발기의 출구측에 설치되는 제 2 압축기가 포함된다.
또한, 상기 밸브장치는, 운전모드에 따라, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로 중, 적어도 2개의 냉매유로를 개방하도록 작동하는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에 따른 냉장고의 제어방법에는, 압축기, 응축기, 냉장실측 증발기 및 냉동실측 증발기가 포함되는 냉장고의 제어방법에 있어서, 압축기를 구동하여 냉동 사이클이 운전되고, 응축기를 통과한 냉매가 과냉각 열교환기를 통과하여 과냉각이 수행되는 단계; 및 냉장고의 운전모드에 따라, 상기 응축기의 출구측에 배치되는 밸브장치가 제어되는 단계가 포함되며, 상기 냉장고의 운전모드에는, 냉장실 및 냉동실의 동시운전 모드, 냉장실 운전모드 및 냉각실 운전모드가 포함되며, 상기 동시운전 모드, 냉장실 운전모드 또는 냉각실 운전모드 여부에 따라, 상기 밸브장치를 통과한 냉매는 적어도 2개의 냉매유로로 분지되어 유동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브장치의 출구측에는, 상기 냉장실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 1 냉매유로; 상기 냉동실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로; 및 상기 냉장실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하며, 상기 과냉각 열교환기를 통과하는 제 3 냉매유로가 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 동시운전 모드가 수행되면, 상기 밸브장치는, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉장실 운전모드가 수행되면, 상기 밸브장치는, 상기 제 1,3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉동실 운전모드가 수행되면, 상기 밸브장치는, 상기 제 2,3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
제안되는 실시예에 따르면, 냉장실 및 냉동실측에 각각 배치되는 증발기가 동시 운전될 수 있으므로 상기 냉장실 및 냉동실의 동시 냉각이 효과적으로 이루어질 수 있고, 이에 따라 냉장실 및 냉동실의 교번운전에 따른 냉각 손실을 방지하고 고내온도의 편차를 최소화 할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 제 1 증발기의 입구측에 연결되는 냉매유로의 수가 제 2 증발기의 입구측에 제공되는 냉매유로의 수보다 많게 형성되고, 각 냉매유로에 팽창장치가 제공되어 냉매유동을 제어할 수 있게 된다.
또한, 응축기의 출구측 냉매 중 적어도 일부의 냉매를 분지하고 분지된 냉매를 감압하여, 제 1 증발기 또는 제 2 증발기의 입구측으로 유입되는 냉매를 과냉각할 수 있으므로, 시스템 효율이 개선되고 소비전력이 저감될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 제 2 증발기측 단독운전이 수행되더라도, 일부의 냉매는 과냉각 열교환기를 통과한 후 제 1 증발기로 유입될 수 있으므로, 제 1 증발기측 저장실의 냉각이 이루어질 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 후방 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 냉동 사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고를 순환하는 냉매의 P-H 선도를 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고의 냉동 사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이다.
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 제 1 실시예에 따른 냉장고의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 일부 구성을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 후방 구성을 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 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 아우터 케이스(12)와 이너 케이스(13)의 사이에는 단열재(미도시)가 설치될 수 있다.
상기 냉장실(20)의 후벽에는, 상기 냉장실(20)로 냉기를 토출하기 위한 냉장실 냉기토출부(22)가 형성된다. 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) 및 냉동실(30) 중 어느 하나의 저장실을 냉각하는 제 1 증발기(150) 및 다른 하나의 저장실을 냉각하는 제 2 증발기(160)가 포함된다.
일례로, 상기 제 1 증발기(150)는 상기 냉장실(20)을 냉각하기 위한 냉장실 증발기이고, 상기 제 2 증발기(160)는 상기 냉동실(30)을 냉각하기 위한 냉동실 증발기일 수 있다. 그리고, 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 냉매 튜브(151)와, 상기 제 1 냉매 튜브(151)에 결합되어 냉매와 유체의 열교환 면적을 증대하는 제 1 핀(152) 및 상기 제 1 냉매 튜브(151)를 고정하는 제 1 고정 브라켓(153)이 포함된다. 상기 제 1 고정 브라켓(153)은 상기 냉매 튜브(151)의 양측에 복수 개로 제공될 수 있다.
상기 제 2 증발기(160)에는, 냉매가 유동하는 제 2 냉매 튜브(161)와, 상기 제 2 냉매 튜브(161)에 결합되어 냉매와 유체의 열교환 면적을 증대하는 제 2 핀(162) 및 상기 제 2 냉매 튜브(161)를 고정하는 고정 브라켓(163)이 포함된다. 상기 고정 브라켓(163)은 상기 제 2 냉매 튜브(161)의 양측에 복수 개로 제공될 수 있다.
상기 제 1,2 냉매 튜브(151,161)는 일방향 및 타방향으로 절곡되도록 구성되며, 상기 제 1,2 고정 브라켓(153,163)은 상기 제 1,2 냉매 튜브(151,161)의 각 양측부를 고정하여 상기 제 1,2 냉매 튜브(151,161)의 흔들림을 방지한다. 일례로, 상기 제 1,2 냉매 튜브(161)는 상기 제 1,2 고정 브라켓(153,163)을 각각 관통하도록 배치될 수 있다.
상기 제 1,2 증발기(150,160)의 일측에는, 상기 제 1,2 증발기(150,160)에서 증발된 냉매 중 액 냉매를 걸러내어, 제 1 압축기(111) 및 제 2 압축기(115)에 기상 냉매를 공급하는 기액 분리기(170)가 각각 제공된다.
상기 냉장고(10)에는, 상기 냉장고(10)의 후방 하부, 즉 상기 냉동실(30)의 후방에는 냉장고의 주요 부품이 설치되는 기계실(50)이 포함된다. 일례로, 상기 기계실(50)에는, 압축기 및 응축기가 설치된다.
상세히, 도 3을 참조하면, 상기 기계실(50)에는, 냉매를 압축하기 위한 복수의 압축기(111,115) 및 상기 복수의 압축기(111,115)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(120, 도 4 참조)가 포함된다. 상기 복수의 압축기(111,115) 및 응축기(120)는 상기 기계실(50)의 베이스(51)에 놓여질 수 있다. 상기 베이스(51)는 상기 기계실(50)의 저면을 형성한다.
그리고, 상기 기계실(50)에는, 냉매를 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)로 공급하기 위하여, 냉매의 유동방향을 조절할 수 있는 "유동 조절부"로서의 밸브장치(130)가 설치된다.
상기 밸브장치(130)의 제어에 따라, 상기 제 1 증발기(150)와 제 2 증발기(160)로 유입되는 냉매량이 달라질 수 있다. 달리 말하면, 상기 밸브장치(130)의 제어 상태에 따라 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160) 중 어느 하나의 증발기로 냉매 쏠림이 발생할 수 있다. 상기 밸브장치(130)에는, 사방밸브(four way valve)가 포함될 수 있다.
상기 기계실(50)에는, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매에 포함된 수분 또는 불순물을 제거하는 드라이어(180)가 설치된다. 상기 드라이어(180)는 상기 드라이어(180)로 유입된 액 냉매를 잠시 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 드라이어(180)는 응축기(120)와 상기 밸브장치(130)의 사이에 설치되므로, 상기 드라이어(180)를 통과한 냉매는 상기 밸브장치(130)로 유입될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 냉동 사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(10)에는, 냉동 사이클을 구동하기 위한 다수의 장치가 포함된다.
상세히, 상기 냉장고(10)에는, 냉매를 압축하기 위한 복수의 압축기(111,115)와, 상기 복수의 압축기(111,115)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(120)와, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 다수의 팽창장치(141,143,145) 및 상기 다수의 팽창장치(141,143,145)에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 다수의 증발기(150,160)가 포함된다.
그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 복수의 압축기(111,115), 응축기(120), 팽창장치(141,143,145) 및 증발기(150,160)를 연결하여 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관(100)이 포함된다.
상기 복수의 압축기(111,115)에는, 저압측에 배치되는 제 2 압축기(115) 및 상기 제 2 압축기(115)에서 압축된 냉매를 더 압축하는 제 1 압축기(111)가 포함된다.
상기 제 1 압축기(111)와 제 2 압축기(115)는 직렬로 연결된다. 즉, 상기 제 2 압축기(115)의 출구측 냉매배관은 상기 제 1 압축기(111)의 입구측에 연결된다.
상기 다수의 증발기(150,160)에는, 냉장실 및 냉동실 중 어느 하나의 저장실에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 1 증발기(150) 및 다른 하나의 저장실에 공급될 냉기를 생성하기 위한 제 2 증발기(160)가 포함된다.
일례로, 상기 제 1 증발기(150)는 상기 냉장실에 공급될 냉기를 생성하며, 상기 냉장실의 일측에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 증발기(160)는 상기 냉동실에 공급될 냉기를 생성하며, 상기 냉동실의 일측에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 증발기(150)를 "냉장실측 증발기", 상기 제 2 증발기(160)를 "냉동실측 증발기"라 이름할 수 있다.
상기 냉동실에 공급되는 냉기의 온도는 상기 냉장실에 공급되는 냉기의 온도보다 낮을 수 있으며, 이에 따라 상기 제 2 증발기(160)의 냉매 증발압력은 상기 제 1 증발기(150)의 냉매 증발압력보다 낮을 수 있다.
상기 제 2 증발기(160)의 출구측 냉매배관(100)은 상기 제 2 압축기(115)의 입구측으로 연장된다. 따라서, 상기 제 2 증발기(160)를 통과한 냉매는 상기 제 2 압축기(115)로 흡입될 수 있다.
상기 제 1 증발기(150)의 출구측 냉매배관(100)은 상기 제 2 압축기(115)의 출구측 냉매배관에 연결된다. 따라서, 상기 제 1 증발기(150)를 통과한 냉매는 상기 제 2 압축기(115)에서 압축된 냉매와 합지되어, 상기 제 1 압축기(111)로 흡입될 수 있다.
상기 다수의 팽창장치(141,143,145)에는, 상기 제 1 증발기(150)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 1 팽창장치(141) 및 제 3 팽창장치(145)와, 상기 제 2 증발기(160)로 유입될 냉매를 팽창하기 위한 제 2 팽창장치(143)가 포함된다. 상기 제 1 내지 제 3 팽창장치(141,143,145)에는, 모세관(capillary tube)이 포함될 수 있다.
상기 제 1 증발기(150)의 입구측에는, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 유입을 가이드 하는 복수의 냉매유로(101,105)가 구비된다.
상기 복수의 냉매유로(101,105)에는, 상기 제 1 팽창장치(141)가 설치되는 제 1 냉매유로(101) 및 상기 제 3 팽창장치(145)가 설치되는 제 3 냉매유로(105)가 포함된다. 상기 제 1,3 냉매유로(101,105)는 상기 제 1 증발기(150)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 1 증발유로"라 이름할 수 있다.
상기 제 1 냉매유로(101)를 유동하는 냉매는 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압되고, 제 3 냉매유로(105)를 유동하는 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되어 과냉각 열교환기(200)에서 열교환 된다. 그리고, 상기 과냉각 열교환기(200)에서 열교환 된 냉매는 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압된 냉매와 합지된 후, 상기 제 1 증발기(150)로 유입될 수 있다.
따라서, 상기 제 3 냉매유로(105)는 냉매를 과냉각 열교환기(200)로 가이드 하는 "과냉각 유로"인 것으로 이해될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 증발기(160)의 입구측에는, 상기 제 2 증발기(160)로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로(103)가 구비된다. 상기 제 2 냉매유로(103)에는, 상기 제 2 팽창장치(143)가 설치될 수 있다. 상기 제 2 냉매유로(103)는 상기 제 2 증발기(160)로 냉매의 유입을 가이드 하는 점에서, "제 2 증발유로"라 이름할 수 있다.
상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)는 상기 냉매배관(100)에서 분지되는 "분지유로"로서 이해될 수 있다.
상기 냉장고(10)에는, 냉매를 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105) 중 적어도 2개의 냉매유로로 분지하여 유입시키기 위한 밸브장치(130)가 더 포함된다. 상기 밸브장치(130)는 제 1,2 증발기(150,160)가 동시 운전되도록, 즉 냉매가 상기 제 1,2 증발기(150)에 동시에 유입되도록 냉매의 유동을 조절하는 장치로서 이해될 수 있다.
상기 밸브장치(130)에는, 냉매가 유입되는 1개의 유입부 및 냉매가 배출되는 3개의 유출부를 가지는 4방밸브(four-way valve)가 포함된다.
상기 밸브장치(130)의 3개의 유출부에는, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)가 연결된다. 따라서, 상기 밸브장치(130)를 통과하는 냉매는 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105) 중 적어도 2개의 냉매유로로 분지되어, 상기 제 1 내지 제 3 팽창장치(141,143,145) 중 적어도 2개의 팽창장치에서 감압될 수 있다.
상기 밸브장치(130)는, 냉장고의 운전모드에 따라, 어느 하나의 증발기로 냉매의 쏠림이 발생할 수 있도록 제어될 수 있다. 여기서, 상기 냉장고의 운전모드에는, 냉장실과 냉동실의 냉각운전이 수행되는 "동시운전 모드", 냉장실의 냉각운전이 수행되는 "냉장실 운전모드" 및 냉동실의 냉각운전이 수행되는 "냉동실 운전모드"가 포함될 수 있다.
일례로, 상기 동시운전 모드가 수행되는 경우, 냉매는 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)로 공급된다. 그리고, 상기 밸브장치(130)는, 냉매가 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)로 분지하여 공급되도록 제어될 수 있다. 즉, 상기 밸브장치(130)는, 상기 3개의 유출부가 모두 개방되도록 작동될 수 있다.
상기 3개의 유출부가 모두 개방되는 경우, 상기 제 2 증발기(160)의 입구측 냉매유로(103)에 비하여, 상기 제 1 증발기(150)의 입구측에 더 많은 냉매 유로(101,105)가 형성되므로, 냉매는 상기 제 2 증발기(160)에 비하여, 상대적으로 상기 제 1 증발기(150)로 많이 유동될 수 있다. 결국, 상기 제 1 증발기(150), 일례로 냉장실 증발기(150)로의 냉매 쏠림이 이루어질 수 있다.
다른 예로서, 상기 냉장실 운전모드가 수행되는 경우, 냉매는 상기 제 1 증발기(150)로 공급된다. 그리고, 상기 밸브장치(130)는, 냉매가 상기 제 1 냉매유로(101) 및 제 3 냉매유로(105)로 분지하여 공급되도록 제어될 수 있다. 즉, 상기 밸브장치(130)는 상기 제 1,3 냉매유로(101,105)에 연결되는 2개의 유출부가 개방되도록 작동될 수 있다.
상기 제 1,3 냉매유로(101,105)에 연결되는 2개의 유출부가 개방되는 경우, 상기 제 2 증발기(160)로의 냉매 유동은 제한되며, 냉매는 상기 제 1 증발기(150)로 유동될 수 있다. 결국, 상기 제 1 증발기(150), 일례로 냉장실 증발기(150)로의 냉매 쏠림이 이루어질 수 있다.
다른 예로서, 상기 냉동실 운전모드가 수행되는 경우, 냉매는 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)로 공급된다. 그리고, 상기 밸브장치(130)는, 냉매가 상기 제 2 냉매유로(103) 및 제 3 냉매유로(105)로 분지하여 공급되도록 제어될 수 있다. 즉, 상기 밸브장치(130)는 상기 제 2,3 냉매유로(103,105)에 연결되는 2개의 유출부가 개방되도록 작동될 수 있다.
상기 상기 제 2,3 냉매유로(103,105)에 연결되는 2개의 유출부가 개방되는 경우, 냉매는 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)로 유동될 수 있다.
상기한 바와 같이, 냉장고의 운전모드에 따라, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105) 중 적어도 2개의 냉매유로로 냉매가 분지되어 유동되며, 상기 제 3 냉매유로(105)는 항상 개방되도록 작동될 수 있다.
상기 제 1 내지 제 3 팽창장치(141,143,145)의 직경은 냉매의 분지량, 즉 상기 제 1 증발기(150) 또는 제 2 증발기(160)로의 쏠림량 제어를 위하여, 적절한 값으로 결정될 수 있다. 팽창장치의 직경이 클수록 상기 팽창장치가 설치되는 냉매유로에서의 냉매량이 증가할 수 있다.
일례로, 상기 제 3 팽창장치(145)의 직경은, 상기 제 1 팽창장치(141) 또는 제 2 팽창장치(143)의 직경보다 작게 형성될 수 있다.
이 경우, 동시운전 모드에서, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)가 모두 개방되며, 냉매는 상기 제 2 증발기(160)측에 비하여, 상기 제 1 증발기(150)측으로 더 많이 분지되어 유동할 수 있다. 즉, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 쏠림이 발생할 수 있다.
그리고, 냉장실 운전모드에서, 상기 제 1,3 냉매유로(101,105)가 개방되며, 상기 제 2 증발기(160)측으로의 냉매 유동은 제한되고, 냉매는 상기 제 1 증발기(150)측으로 유동할 수 있다. 즉, 상기 제 1 증발기(150)로의 냉매 쏠림이 발생할 수 있다.
냉동실 운전모드에서, 상기 제 2,3 냉매유로(103,105)가 개방되며, 상기 제 2 팽창장치(143)의 직경이 상기 제 3 팽창장치(145)의 직경보다 크게 형성되므로, 냉매는 상기 제 1 증발기(150)측에 비하여, 상기 제 2 증발기(160)측으로 더 많이 분지되어 유동할 수 있다. 즉, 상기 제 2 증발기(160)로의 냉매 쏠림이 발생할 수 있다.
한편, 냉장고의 운전모드에 관계없이, 소정량의 냉매는 상기 제 1 증발기(150)로 유입되어 증발할 수 있으므로, 상기 제 1 증발기(150)가 설치된 저장실, 일례로 냉장실의 냉각운전이 일정 수준 수행될 수 있다. 따라서, 냉장실의 내부 온도가 급격하게 올라가는 현상, 특히 냉동실 운전모드시 냉장실의 내부 온도가 급격하게 올라가는 현상을 방지할 수 있다.
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 1,2 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.
상기 냉장고(10)에는, 상기 제 1 증발기(150) 또는 제 2 증발기(160)로 유입되는 냉매를 과냉각 하기 위한 과냉각 열교환기(200)가 더 포함된다. 상기 과냉각 열교환기(200)는 상기 드라이어(180)의 출구측에 설치되며, 상기 드라이어(180)를 통과한 냉매는 상기 과냉각 열교환기(200)로 유입된다.
상기 과냉각 열교환기(200)는, 상기 드라이어(180)를 통과한 냉매가 유동하는 냉매배관(100)과, 상기 제 3 냉매유로(105)의 냉매간에 열교환이 이루어지도록 구성될 수 있다. 상기 제 3 냉매유로(105)는 상기 냉매배관(100)의 분지유로이므로, 상기 과냉각 열교환기(200)에서는, "메인 배관"인 냉매배관(100)과, "분지 배관"인 제 3 냉매유로(105)간에 열교환이 이루어지는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제 3 냉매유로(105)의 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되므로, 상기 냉매배관(100)의 냉매보다 저압을 형성한다. 따라서, 상기 과냉각 열교환기(200)에서 열교환 되는 과정에서, 상기 제 3 냉매유로(105)의 냉매는 증발하고 상기 냉매배관(100)의 냉매는 과냉각 될 수 있다.
상기 제 3 냉매유로(105)는 상기 과냉각 열교환기(200)를 경유하여, 상기 제 1 냉매유로(101)에 연결된다. 따라서, 상기 과냉각 열교환기(200)에서 증발된 제 3 냉매유로(105)의 냉매는 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압된 냉매와 합지되어, 상기 제 1 증발기(150)로 유입된다.
한편, 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하여 과냉각 된 냉매배관(100)의 냉매는 상기 밸브장치(130)로 유입되며, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105) 중 적어도 2개의 냉매유로로 분지될 수 있다.
결국, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매는 과냉각 되어, 상기 밸브장치(130)로 유입되고, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105) 및 제 1 내지 제 3 팽창장치(141,143,145)에서 감압되어 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)로 유입될 수 있으므로, 증발열량이 많아지고 시스템 효율이 개선될 수 있다 (도 6 참조).
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 보여주는 플로우 챠트이다. 도 5를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 설명한다.
냉장고의 운전이 시작되면, 상기 제 1 압축기(111) 또는 제 2 압축기(115)가 구동하여 냉매 사이클이 순환된다. 일례로, 냉장고의 운전모드가 동시운전 모드일 경우, 상기 제 1 압축기(111) 및 제 2 압축기(115)가 함께 구동되며, 냉장실 운전모드일 경우, 상기 제 1 압축기(111)만 구동된다. 그리고, 상기 냉동실 운전모드일 경우, 상기 제 1,2 압축기(111.115)가 함께 구동되거나, 상기 제 1 압축기(111)만 구동될 수 있다(S11).
상기 제 1 압축기(111) 또는 제 2 압축기(115)의 구동에 따라, 냉매 사이클이 순환되며, 상기 응축기(120)를 통과한 냉매는 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하면서 과냉각 될 수 있다(S12).
저장실의 냉각모드, 즉 냉장고의 운전모드가 인식될 수 있다. 상기 냉장고의 운전모드는 냉장고의 운전중에 가변될 수 있다(S13).
상기 냉장고의 운전모드가 동시운전 모드이면, 상기 유동 조절부, 즉 밸브장치(130)를 제어하여, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)가 개방된다.
상기 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105)가 개방되는 경우, 상기 제 1 냉매유로(101)를 유동하는 냉매는 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압되어 상기 제 1 증발기(150)로 유입된다. 그리고, 상기 제 2 냉매유로(103)를 유동하는 냉매는 상기 제 2 팽창장치(143)에서 감압되어 상기 제 2 증발기(160)로 유입된다.
한편, 상기 제 3 냉매유로(105)를 유동하는 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되어 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하고, 상기 제 1 냉매유로(101)의 냉매와 합지된다. 이 때, 상기 제 3 냉매유로(105)와 열교환 된 냉매배관(100)의 냉매는 과냉각 되어 상기 밸브장치(130)로 유입될 수 있다(S14,S15).
반면에, 냉장고의 운전모드가 냉장실 운전모드이면, 상기 유동 조절부, 즉 밸브장치(130)를 제어하여, 상기 제 1,3 냉매유로(101,105)가 개방된다.
상기 제 1,3 냉매유로(101,105)가 개방되는 경우, 상기 제 1 냉매유로(101)를 유동하는 냉매는 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압되어 상기 제 1 증발기(150)로 유입된다. 그리고, 상기 제 2 냉매유로(103)에서의 냉매 유동은 제한된다.
한편, 상기 제 3 냉매유로(105)를 유동하는 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되어 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하고, 상기 제 1 냉매유로(101)의 냉매와 합지된다. 이 때, 상기 제 3 냉매유로(105)와 열교환 된 냉매배관(100)의 냉매는 과냉각 되어 상기 밸브장치(130)로 유입될 수 있다(S16,S17).
냉장고의 운전모드가 냉동실 운전모드이면, 상기 유동 조절부, 즉 밸브장치(130)를 제어하여, 상기 제 2,3 냉매유로(103,105)가 개방된다.
상기 제 2,3 냉매유로(103,105)가 개방되는 경우, 상기 제 2 냉매유로(103)를 유동하는 냉매는 상기 제 2 팽창장치(143)에서 감압되어 상기 제 2 증발기(160)로 유입된다.
한편, 상기 제 3 냉매유로(105)를 유동하는 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되어 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하고, 상기 제 1 냉매유로(101)로 유입된다. 그리고, 상기 제 1 냉매유로(101)의 냉매는 상기 제 1 증발기로(150)로 유입되어 증발할 수 있다.
결국, 상기 밸브장치(130)의 3개의 유출부 중 상기 제 1 냉매유로(101)에 연결되는 유출부가 개방되지 않더라도, 상기 제 3 냉매유로(105)를 경유하여, 상기 제 1 냉매유로(101)에는 냉매가 유동할 수 있고, 이에 따라 상기 제 1 증발기(150)의 운전이 수행될 수 있다.
이 때, 상기 제 3 냉매유로(105)와 열교환 된 냉매배관(100)의 냉매는 과냉각 되어 상기 밸브장치(130)로 유입될 수 있다(S18,S19).
이와 같은 제어방법에 의하면, 응축기(120)에서 응축된 냉매는 과냉각 될 수 있으므로, 증발기에서의 증발 열량이 많아지고 이에 따라 냉장고의 운전효율이 개선될 수 있다. 그리고, 제 1 증발기(150)가 설치되는 저장실, 일례로 냉장실의 온도가 급격하게 상승하지 않으므로 냉장실 고내온도 편차가 감소될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고를 순환하는 냉매의 P-H 선도를 보여주는 그래프이다.
도 4 및 도 6을 함께 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과냉각 열교환기(200)가 제공되지 않는 경우, 냉매 사이클은 A->B->C->D->F->I를 순환하게 된다.
상세히, 상기 제 2 압축기(115)로 흡입되는 A 상태의 냉매는 압축 후 B 상태를 나타내며, 상기 제 1 압축기(111)에서 압축된 냉매는 C 상태를 나타낸다. 그리고, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매의 상태는 D를 나타낸다.
한편, 상기 밸브장치(130)를 통과한 냉매 중 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압된 냉매 및 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압된 냉매는 F 상태를 나타내며, 상기 제 1 증발기(150)에서 증발된 냉매는 B 상태를 나타낸다.
그리고, 상기 밸브장치(130)를 통과한 냉매 중 상기 제 2 팽창장치(143)에서 감압된 냉매는 I 상태를 나타내며, 상기 제 2 증발기(160)에서 증발된 냉매는 A 상태를 나타낸다.
이러한 종래의 냉매 사이클에 의하면, 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)측에서의 증발 열량은 h2-h1을 형성한다.
반면에, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과냉각 열교환기(200)가 제공되는 경우, 냉매 사이클은 A->B->C->D->D'->E->H를 순환하게 된다.
상세히, 상기 제 2 압축기(115)로 흡입되는 A 상태의 냉매는 압축 후 B 상태를 나타내며, 상기 제 1 압축기(111)에서 압축된 냉매는 C 상태를 나타낸다. 그리고, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매의 상태는 D를 나타낸다.
그리고, 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하면서 과냉각 된 냉매는 D'를 나타낸다. 그리고, 상기 D' 상태의 냉매는 상기 밸브장치(130)로 유입된다. 이 때, 상기 제 3 냉매유로(105)를 유동하는 냉매는 상기 제 3 팽창장치(145)에서 감압되어 F 상태를 나타내며, 상기 과냉각 열교환기(200)를 통과하면서 G 상태를 나타낸다.
상기 밸브장치(130)를 통과한 냉매 중 상기 제 1 팽창장치(141)에서 감압된 냉매는 E 상태를 나타내며, 상기 G 상태의 제 3 냉매유로(105)의 냉매와 합지되어 상기 제 1 증발기(150)로 유입된다. 상기 제 1 증발기(150)에서 증발된 냉매는 B 상태를 나타낸다.
그리고, 상기 밸브장치(130)를 통과한 냉매 중 상기 제 2 팽창장치(143)에서 감압된 냉매는 H 상태를 나타내며, 상기 제 2 증발기(160)에서 증발된 냉매는 A 상태를 나타낸다.
이러한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉매 사이클에 의하면, 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)측에서의 증발 열량은 h2-h1'을 형성한다. 상기 h2-h1'의 크기는, 상기 h2-h1보다 크게 형성되므로, 본 실시예에 따른 증발 열량은 종래에 비하여 △h 만큼 많아질 수 있다.
따라서, 냉장고의 운전능력이 개선되며, 동일한 운전능력에 대비하여 전력 소비량은 상대적으로 저감될 수 있다. 결국, 냉장고의 운전효율이 개선되는 효과가 나타난다.
이하에서는, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예는 제 1 실시예와 비교하여 일부 구성에 있어서만 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명한다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고의 냉동 사이클 구성을 보여주는 시스템 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고(10a)에는, 냉동 사이클을 구동하기 위한 다수의 장치가 포함된다.
상세히, 상기 냉장고(10a)에는, 냉매를 압축하기 위한 하나의 압축기(110)와, 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(120)와, 상기 응축기(120)에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 다수의 팽창장치(141,143,145) 및 상기 다수의 팽창장치(141,143,145)에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 다수의 증발기(150,160)가 포함된다.
그리고, 상기 냉장고(10)에는, 상기 압축기(110), 응축기(120), 팽창장치(141,143,145) 및 증발기(150,160)를 연결하여 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관(100)이 포함된다.
본 실시예에 따른 응축기(120), 다수의 팽창장치(141,143,145), 다수의 증발기(150,160), 드라이어(180), 냉매배관(100), 밸브장치(130), 제 1 내지 제 3 냉매유로(101,103,105), 제 제 1 내지 제 3 팽창장치(141,143,145)등의 구성에 관한 설명은 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
상기 냉장고(10a)에는, 과냉각 열교환기(200a)가 더 포함된다. 상기 과냉각 열교환기(200a)에는, 상기 응축기(120)를 통과한 냉매배관(100)의 냉매와 상기 제 3 냉매유로(105)의 냉매간에 열교환이 이루어질 수 있다. 이 과정에서, 상기 냉매배관(100)의 냉매는 과냉각 될 수 있으며, 이에 따라 기대할 수 있는 효과는 제 1 실시예에서 설명한 바와 같다.
상기 제 1 증발기(150)에서 증발된 냉매와, 상기 제 2 증발기(160)에서 증발된 냉매는 합지하여 상기 하나의 압축기(110)로 흡입될 수 있다.
상기 제 2 증발기(160)의 출구측에는, 냉매의 일방향 유동을 가이드 하는 체크밸브(108)가 설치된다. 상세히, 상기 체크밸브(108)는 상기 제 2 증발기(160)를 통과한 냉매가 상기 압축기(110)로 유동하는 것을 가이드 하며, 그 반대의 유동을 제한한다. 즉, 상기 체크밸브(108)는, 상기 제 1 증발기(150)를 통과한 냉매가 상기 제 2 증발기(160)측으로 유동하는 것을 제한하며, 이에 따라 상기 제 1 증발기(150) 및 제 2 증발기(160)를 통과한 냉매는 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 본 실시예에 따른 냉장고는, 제 1 실시예에서 설명한 복수의 압축기(111,115)가 제공되는 냉장고에 비하여, 장치의 구성이 간단하고 제조 비용이 절감될 수 있다는 효과가 나타난다.
10 : 냉장고 11 : 본체
12 : 아우터 케이스 13 : 이너케이스
100 : 냉매배관 101 : 제 1 냉매유로
103 : 제 2 냉매유로 105 : 제 3 냉매유로
111,115 : 제 1,2 압축기 120 : 응축기
130 : 밸브장치 141 : 제 1 팽창장치
143 : 제 2 팽창장치 145 : 제 3 팽창장치
150 : 제 1 증발기 160 : 제 2 증발기

Claims (22)

  1. 냉매를 압축하는 압축기;
    상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기;
    상기 응축기에서 응축된 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매배관;
    상기 냉매배관에 결합되며, 냉매를 복수의 냉매유로로 분지하는 밸브장치;
    상기 복수의 냉매유로에 설치되며, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 복수의 팽창장치;
    상기 복수의 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 복수의 증발기; 및
    상기 응축기의 출구측에 설치되며, 냉매를 과냉각하도록 상기 응축기를 통과한 냉매배관의 냉매와, 상기 복수의 냉매유로 중 일 냉매유로를 유동하는 냉매간에 열교환이 이루어지도록 구성되는 과냉각 열교환기가 포함되며,
    상기 과냉각 열교환기에서 과냉각 된 냉매는 상기 밸브장치로 유입되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 일 냉매유로에는,
    냉매를 감압하기 위한 팽창장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 일 냉매유로는, 상기 과냉각 열교환기를 통과한 후 상기 복수의 냉매유로 중 타 냉매유로에 합지되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 증발기에는,
    냉장실 및 냉동실 중 일 저장실을 냉각하기 위한 제 1 증발기; 및
    냉장실 및 냉동실 중 타 저장실을 냉각하기 위한 제 2 증발기가 포함되는 냉장고.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 냉매유로에는,
    상기 제 1 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 1 냉매유로;
    상기 제 2 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로; 및
    상기 제 1 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하며, 상기 과냉각 열교환기를 통과하는 제 3 냉매유로가 포함되는 냉장고.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 일 저장실은 냉장실이며, 상기 타 저장실은 냉동실인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 팽창장치에는,
    상기 제 1 냉매유로에 설치되는 제 1 팽창장치;
    상기 제 2 냉매유로에 설치되는 제 2 팽창장치; 및
    상기 제 3 냉매유로에 설치되는 제 3 팽창장치가 포함되는 냉장고.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 팽창장치 중 적어도 하나의 팽창장치는 모세관(capillary tube)인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브 장치는 사방 밸브(fourway valve)인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 압축기에는,
    상기 제 1 증발기의 출구측에 설치되는 제 1 압축기; 및
    상기 제 2 증발기의 출구측에 설치되는 제 2 압축기가 포함되는 냉장고.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 밸브장치는,
    운전모드에 따라, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로 중, 적어도 2개의 냉매유로를 개방하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  13. 압축기, 응축기, 냉장실측 증발기 및 냉동실측 증발기가 포함되는 냉장고의 제어방법에 있어서,
    압축기를 구동하여 냉동 사이클이 운전되고, 응축기를 통과한 냉매가 과냉각 열교환기를 통과하여 과냉각이 수행되는 단계; 및
    냉장고의 운전모드에 따라, 상기 응축기의 출구측에 배치되는 밸브장치가 제어되는 단계가 포함되며,
    상기 냉장고의 운전모드에는, 냉장실 및 냉동실의 동시운전 모드, 냉장실 운전모드 및 냉동실 운전모드가 포함되고,
    상기 동시운전 모드, 냉장실 운전모드 또는 냉동실 운전모드 여부에 따라, 상기 밸브장치를 통과한 냉매는 적어도 2개의 냉매유로로 분지되어 유동하며,
    상기 과냉각 열교환기는,
    상기 응축기를 통과한 냉매와, 상기 냉장실측 증발기 및 냉동실측 증발기의 입구에 연결되는 복수의 냉매유로 중 일 냉매유로를 유동하는 냉매간에 열교환이 이루어져 상기 응축기를 통과한 냉매를 과냉각 하고,
    상기 과냉각 열교환기에서 과냉각 된 냉매는 상기 밸브장치로 유입되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 밸브장치의 출구측에는,
    상기 냉장실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 1 냉매유로;
    상기 냉동실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하는 제 2 냉매유로; 및
    상기 냉장실측 증발기로의 냉매 유입을 가이드 하며, 상기 과냉각 열교환기를 통과하는 제 3 냉매유로가 연결되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 동시운전 모드가 수행되면,
    상기 밸브장치는, 상기 제 1 내지 제 3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 냉장실 운전모드가 수행되면,
    상기 밸브장치는, 상기 제 1,3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 냉동실 운전모드가 수행되면,
    상기 밸브장치는, 상기 제 2,3 냉매유로를 개방하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어방법.
  18. 냉매를 압축하는 압축기;
    상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기;
    상기 응축기의 출구측에 구비되며, 저장실을 냉각하기 위한 증발기;
    상기 응축기와 상기 증발기의 사이에 구비되는 제 1,2 냉매배관;
    상기 제 2 냉매배관에 설치되는 팽창장치; 및
    상기 제 1,2 냉매배관을 유동하는 냉매간에 열교환이 이루어지도록 하는 과냉각 열교환기를 포함하고,
    상기 과냉각 열교환기에서 상기 제 1 냉매배관으로부터 상기 제 2 냉매배관으로 방열이 이루어지도록, 상기 제 1 냉매배관에는 상기 응축기에서 응축된 냉매가 유동하고, 상기 제 2 냉매배관에는 상기 응축된 냉매가 상기 팽창장치에서 감압되어 유동하며,
    상기 과냉각 열교환기를 통과한 제 2 냉매배관은 상기 증발기에 연결되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 증발기의 입구측에 구비되며, 상기 제 1 냉매배관과 상기 제 2 냉매배관을 연결하는 유동 조절부를 더 포함하고,
    상기 제 1 냉매배관은 상기 유동 조절부의 유입측에, 상기 제 2 냉매배관은 상기 유동 조절부의 유출측에 연결되는 냉장고.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 증발기는 냉장실 및 냉동실을 냉각하는 제 1,2 증발기를 포함하며,
    상기 유동 조절부와 상기 제 1 증발기를 연결하는 제 1,2 냉매유로가 구비되고, 상기 제 2 냉매배관은 상기 제 1,2 냉매유로 중 어느 하나를 구성하는 냉장고.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매유로에 구비되는 제 1 팽창장치 및 상기 제 2 냉매유로에 구비되는 제 2 팽창장치를 더 포함하며,
    상기 팽창장치는 상기 제 2 팽창장치를 구성하는 냉장고.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 압축기는 2단 압축을 수행하는 저압 압축기 및 고압 압축기를 포함하고,
    상기 제 2 증발기의 출구측 배관은 상기 저압 압축기의 흡입측에 연결되며,
    상기 제 1 증발기에서 증발된 냉매가 상기 저압 압축기에서 압축된 냉매와 합지되어 상기 고압 압축기로 흡입될 수 있도록, 상기 제 1 증발기의 출구측 배관은 상기 고압 압축기의 흡입측에 연결되는 냉장고.
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