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KR102316780B1 - Frost detection device using optical method and defrosting method using the Frost detection device - Google Patents

Frost detection device using optical method and defrosting method using the Frost detection device Download PDF

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KR102316780B1
KR102316780B1 KR1020200150437A KR20200150437A KR102316780B1 KR 102316780 B1 KR102316780 B1 KR 102316780B1 KR 1020200150437 A KR1020200150437 A KR 1020200150437A KR 20200150437 A KR20200150437 A KR 20200150437A KR 102316780 B1 KR102316780 B1 KR 102316780B1
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KR
South Korea
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frost
evaporator
mount
pair
disposed
Prior art date
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KR1020200150437A
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이상훈
임태혁
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(주) 지명
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Publication date
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Abstract

A frost sensing device using an optical method according to the present invention is coupled over an air flowing path of a plurality of cooling fins constituting an evaporator of a refrigerator to control defrosting. The evaporator comprises: coolant pipes which are formed in a plurality of rows forming multiple stages; and a plurality of cooling fins of a flat plate body shape coupled to the coolant pipes. The frost sensing device comprises: a mount unit which is arranged to come in contact with the outer side of the plurality of cooling fins; a pair of optical fiber units which are extended in a state of being spaced apart from the mount unit at a predetermined interval; and a circuit unit which is electrically connected to the pair of optical fibers in a state of being buried in the mount unit. Here, the pair of optical fiber units are inserted along the space between a pair of cooling fins adjacent to each other among the plurality of cooling fins, and, depending on the degree of frost generation which is detected by the plurality of frost sensing sensors arranged at the pair of optical fiber units in a longitudinal direction, selectively enable the operation of a defrosting heater arranged over the evaporator.

Description

광학방식을 이용한 성에감지장치 및 상기 성에감지장치를 이용한 증발기 제상 방법{Frost detection device using optical method and defrosting method using the Frost detection device}Frost detection device using an optical method and an evaporator defrosting method using the frost detection device

본 발명은 증발기를 구성하는 냉각핀의 공기 유동로 상에 결합한 상태에서, 광학방식을 이용하여 감지된 성에 발생량에 따라 선택적으로 제상 히터의 구동을 가능하게 하는 성에감지장치 및 상기 성에감지장치를 이용한 증발기 제상 방법에 관한 것이다.The present invention provides a frost detection device that enables the drive of a defrost heater selectively according to the amount of frost detected using an optical method in a state coupled to an air flow path of a cooling fin constituting an evaporator, and the frost detection device using the It relates to an evaporator defrosting method.

산업용 저온저장고 내지 농업용 저온저장고는 저온에서 식품이나 약품을 보관하기 위한 상자 모양의 장치로서 저장실과 냉각 장치로 이루어지며 얼음, 전기, 가스 등을 이용하여 냉각한다. 이러한 저온저장고는 각각 압축기, 응축기 및 증발기를 포함하며, 냉동 사이클의 원리에 따라 저장고 내부의 온도를 낮춰 저장 및 보관을 용이하게 한다Industrial cold storage or agricultural cold storage is a box-shaped device for storing food or medicines at low temperatures, and consists of a storage room and a cooling device, and is cooled using ice, electricity, gas, etc. Each of these cold storages includes a compressor, a condenser and an evaporator, and according to the principle of the refrigeration cycle, the temperature inside the storage is lowered to facilitate storage and storage.

냉각 사이클은 압축기, 압축된 냉매를 응축시키는 응축기, 응축된 냉매를 단열 팽창시키는 팽창밸브, 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기를 포함한다. 여기에, 저장실 내에 배치된 증발기에서 생성된 냉기를 각 저장실로 공급하는 송풍팬, 응축기와 각 증발기 사이에 마련되어 각 증발기로 냉매를 선택적으로 공급하는 스텝밸브를 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하여 증발기에서 열교환하여 차가워진 공기를 송풍팬을 통하여 저장실로 순환시켜 저장실을 냉각시킨다.The cooling cycle includes a compressor, a condenser for condensing the compressed refrigerant, an expansion valve for adiabatically expanding the condensed refrigerant, and an evaporator for evaporating the expanded refrigerant. Here, it may further include a blower fan for supplying the cold air generated by the evaporator disposed in the storage chamber to each storage chamber, and a step valve provided between the condenser and each evaporator to selectively supply the refrigerant to each evaporator. According to this configuration, the air cooled by heat exchange in the evaporator is circulated to the storage chamber through a blower fan to cool the storage chamber.

저장고 내의 순환 공기는 송풍팬에 의하여 냉각실로 흡입되어 증발기와 열교환을 이루게 되고, 다시 냉기덕트의 토출구를 통하여 저장실로 토출되는 과정을 반복적으로 행하게 되는데, 이때, 증발기의 표면에는 저장실 귀환덕트를 통하여 재유입되는 고내의 순환 공기와의 온도차에 의해서 성에가 착상된다. 즉, 송풍팬에 의해 순환하는 공기가 증발기에서 열교환 할 때, 증발기는 매우 낮은 온도에서 작동되므로 상기 증발기의 표면에는 그 주변의 공기가 응축되어 생성된 서리가 달라붙게 되어 성에층이 형성된다. The circulating air in the storage is sucked into the cooling chamber by the blower fan to form heat exchange with the evaporator, and the process of being discharged to the storage chamber through the outlet of the cold air duct is repeatedly performed. Frost is formed by the temperature difference with the circulating air inside the furnace. That is, when the air circulated by the blower fan exchanges heat in the evaporator, the evaporator operates at a very low temperature, so that the surrounding air is condensed on the surface of the evaporator and the generated frost adheres to it, thereby forming a frost layer.

즉, 공기 중에 포함된 수증기가 증발기에 얼어붙는 과착상이 발생하게 되는데, 이러한 과착상은 공기의 순환을 방해하여 증발 효율을 떨어뜨리므로 이를 제거하기 위한 제상작업이 필요하다.In other words, over-floating occurs in which water vapor contained in the air is frozen in the evaporator. This over-settling interferes with air circulation and reduces evaporation efficiency, so a defrosting operation is required to remove it.

제상작업을 위해 압축기의 전체 적산시간이 미리 설정된 제상개시시간을 경과하거나 냉장고의 가동 이후 시점부터 절대시간이 경과하면, 제상모드로 진입하여 증발기에 별도로 마련된 제상히터를 가열하거나, 송풍기를 구동시켜 증발기에 착상된 성에를 제거하는 등의 방법이 사용되곤 한다. 한편, 상기의 방법 만으로 제상모드에 진입하는 경우, 냉장고 내부의 상황에 따라 유동적으로 변하는 내부 환경 변화에 대응하지 못하여 적절한 시기에 제상이 가동되지 않아 냉장 및 냉동 성능 저하를 초래하게 된다.When the total integration time of the compressor for the defrost operation passes the preset defrost start time or the absolute time has elapsed since the operation of the refrigerator, it enters the defrost mode and heats the defrost heater provided separately in the evaporator, or drives the blower to activate the evaporator Methods such as removing the frost that have been implanted in the On the other hand, when entering the defrost mode only by the above method, the defrost does not operate at an appropriate time because it cannot respond to changes in the internal environment that are fluidly changed depending on the situation inside the refrigerator, resulting in deterioration of refrigeration and freezing performance.

일반적으로, 성에를 제거하기 위해서 증발기의 하부 측에는 제상히터가 구비된다. 종래기술은 냉장고의 주위 환경변화에 관계없이 증발기의 온도 만을 가지고 제상히터를 작동시킴으로써 실제 증발기 주변에 성에가 얇게 착상되어 있더라도 이를 감지하지 못하는 등의 문제점이 있다.In general, a defrost heater is provided on the lower side of the evaporator in order to remove the frost. The prior art operates a defrost heater with only the temperature of the evaporator regardless of changes in the surrounding environment of the refrigerator, so that even if frost is thinly formed around the actual evaporator, it cannot be detected.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하고자 하는 것으로서, 증발기를 구성하는 냉각핀의 공기 유동로 상에 결합한 상태에서, 광학방식을 이용하여 감지된 성에 발생량에 따라 선택적으로 제상 히터의 구동을 가능하게 하는 성에감지장치 및 상기 성에감지장치를 이용한 증발기 제상 방법에 관한 것이다. The present invention is to solve the above conventional problems, and in a state coupled to the air flow path of the cooling fins constituting the evaporator, it is possible to selectively drive the defrost heater according to the amount of frost detected using an optical method. It relates to a frost detection device and a method for defrosting an evaporator using the frost detection device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따라 광학방식을 이용한 성에 감지 장치는 냉장고의 증발기를 구성하는 다수의 냉각핀들의 공기 유동로 상에 결합하여 제상을 조절하고, 상기 증발기는 다단을 이루는 복수의 열로 형성된 냉매관들 및 상기 냉매관에 결합된 평판체 형상의 다수의 냉각핀을 포함하고,According to one aspect of the present invention for achieving the above object, a frost sensing device using an optical method controls defrost by combining on an air flow path of a plurality of cooling fins constituting an evaporator of a refrigerator, and the evaporator is multi-stage. A plurality of cooling fins in the shape of a flat body coupled to the refrigerant tubes and the refrigerant tubes formed in a plurality of rows constituting the

상기 성에감지장치는, 상기 다수의 냉각핀의 외측 상에 밀착 배치되는 마운트부; 상기 마운트부에서 소정 간격으로 이격된 상태에서 연장되는 한쌍의 광학 섬유부; 및 상기 마운트부 상에 매립된 상태에서 상기 한쌍의 광학 섬유 상에 전기적으로 연결되는 회로부;를 포함하고, 상기 한쌍의 광학 섬유부는 상기 복수의 냉각핀들 중 인접하는 한쌍의 냉각핀 사이의 공간을 따라 삽입되며, 상기 한쌍의 광학 섬유부에 길이 방향을 따라 배치된 복수의 성에 감지 센서를 통해서 감지된 성에 발생 정도에 따라 상기 증발기 상에 배치된 제상 히터의 구동을 선택적으로 가능하게 한다.The frost sensing device may include: a mount unit disposed in close contact with the outside of the plurality of cooling fins; a pair of optical fiber units extending in a state spaced apart from the mount unit at a predetermined interval; and a circuit part electrically connected to the pair of optical fibers in a state embedded in the mount part, wherein the pair of optical fiber parts follow a space between a pair of adjacent cooling fins among the plurality of cooling fins. It is inserted, and selectively enables driving of the defrost heater disposed on the evaporator according to the degree of occurrence of frost detected through a plurality of frost detection sensors disposed along the longitudinal direction of the pair of optical fiber units.

상기 한쌍의 광학 섬유부는, 상기 마운트부의 상단에서 연장되는 발신부 및 상기 마운트부의 하단에서 연장되어 상기 발신부에서 이격 배치되는 수신부를 포함하고, 상기 발신부 및 수신부는 각각 상기 마운트부에서 연장되는 삽입 로드 및 상기 삽입 로드의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되는 복수의 광섬유를 갖는다.The pair of optical fiber units includes a transmitting unit extending from the upper end of the mount unit and a receiving unit extending from the lower end of the mount unit to be spaced apart from the transmitting unit, wherein the transmitting unit and the receiving unit are inserted extending from the mount unit, respectively It has a rod and a plurality of optical fibers arranged in a line along a longitudinal direction of the insertion rod.

상기 마운트부 형상은 닫힌 형태 또는 반 열림 형태를 갖는다.The shape of the mount part has a closed shape or a semi-open shape.

상기 수신부를 구성하는 광섬유는 상기 발신부를 구성하는 광섬유 대비하여 큰 직경을 갖는다.The optical fiber constituting the receiving unit has a larger diameter than the optical fiber constituting the transmitting unit.

광레이저를 통해 발생된 복수의 색상 중 일부가 선택적으로 상기 광섬유에 보내어져 성에를 감지하는데 사용된다.Some of the plurality of colors generated by the optical laser are selectively sent to the optical fiber and used to detect frost.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따라 광학방식을 이용한 증발기에서의 제상 방법은, 상기 한쌍의 광학 섬유부에 길이 방향을 따라 배치된 복수의 성에 감지 센서를 통해서 감지된 성에 발생 정도를 판단하는 단계; 및 상기 성에 발생 정도에 따라 상기 증발기 상에 배치된 복수의 제상 히터 중 일부의 구동을 선택적으로 가능하게 하는 단계;를 포함한다.In a defrosting method in an evaporator using an optical method according to another aspect of the present invention for achieving the above object, the frost detected through a plurality of frost detection sensors disposed in the longitudinal direction of the pair of optical fiber units occurs determining the degree; and selectively enabling driving of some of the plurality of defrost heaters disposed on the evaporator according to the degree of occurrence of the frost.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 광학방식을 이용한 성에 감지 장치는 레이저 포인트와 같이 발열작용이 거의 없는 광학방식을 이용하여 성에를 감지하는 방안을 제공하는 것으로서, 상기 레이저 포인터의 색상을 청,녹,적색 등 3가지 색상으로 하여 성에감지 반응도를 확인한다.As described above, the apparatus for detecting frost using an optical method according to the present invention as described above provides a method for detecting frost using an optical method that has little heat effect such as a laser point, and sets the color of the laser pointer to blue, green, Check the frost detection response by using three colors such as red.

성에 감지 장치는 증발기를 구성하는 냉각핀 사이에 삽입된 상태에서 성에 감지 영역을 형성하는데, 냉각핀으로 유입되는 공기유동 방향을 따라 냉각핀들 사이의 폭은 좁게 하는 동시에, 상기 냉각핀들 사이로는 깊게 삽입되는 형태를 가질 수 있게 한다. The frost detection device forms a frost detection area in a state of being inserted between the cooling fins constituting the evaporator, while narrowing the width between the cooling fins along the air flow direction flowing into the cooling fins and deeply inserted between the cooling fins. to have a form that becomes

즉, 냉매의 입구부분에서 성에 발생량이 많고, 공기 입구부분에서 성에 발생량이 적은 경우에, 냉각핀의 폭방향에서 제상히터를 좌우로 구분하여 제어 가능하다는 장점이 있다. 즉, 냉매 입구부분과 공기 입구부분의 성에 발생량에 따라 제상히터의 가동 위치 또는 시간을 조절 가능하게 된다.That is, when the amount of frost generated at the inlet portion of the refrigerant is large and the amount of frost generated at the air inlet portion is small, there is an advantage that the defrost heater can be controlled by dividing the defrost heater left and right in the width direction of the cooling fins. That is, it is possible to adjust the operating position or time of the defrost heater according to the amount of frost generated at the refrigerant inlet and the air inlet.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학방식을 이용한 성에 감지 장치가 증발기 상에 결합된 형상을 보인다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 성에 감지 장치를 보인다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 성에 감지 장치를 보인다.
도 4는 도 1의 A 방향에서 바라본 모습을 보인다.
도 5는 도 1의 B 방향에서 바라본 모습을 보인다.
도 6은 도 1의 C-C 에 따른 단면을 보인다.
1 shows a shape in which a frost detection device using an optical method is coupled on an evaporator according to an embodiment of the present invention.
2 shows a device for detecting a frost according to an embodiment of the present invention.
3 shows a device for detecting a frost according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view viewed from the direction A of FIG. 1 .
FIG. 5 is a view viewed from the direction B of FIG. 1 .
FIG. 6 shows a cross-section taken along CC of FIG. 1 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be embodied in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art It is provided for complete disclosure. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

본 발명은 증발기를 구성하는 냉각핀의 공기 유동로 상에 성에감지장치(100)를 배치한 상태에서, 상기 성에감지장치를 이용하여 상기 공기 유동로에 발생하는 성에의 발생 정도를 광학섬유를 이용하여 감지한 상태에서 제상 히터를 선택적으로 제어함으로써 성에 제거를 효과적으로 수행하는 것을 핵심적인 특징으로 한다.In the present invention, in a state in which the frost sensing device 100 is disposed on the air flow path of the cooling fins constituting the evaporator, the degree of occurrence of frost occurring in the air flow path using the frost sensing device is measured using optical fibers. It is a key feature to effectively perform defrosting by selectively controlling the defrost heater in the detected state.

성에감지장치가 배치되는 증발기(10)는 다단을 이루는 복수의 열로 형성된 냉매관들(11) 및 상기 냉매관들(11)에 결합된 평판체 형상의 다수의 냉각핀들(13)을 포함한다. The evaporator 10 in which the frost detection device is disposed includes refrigerant tubes 11 formed in a plurality of rows forming a multi-stage and a plurality of cooling fins 13 in a flat body shape coupled to the refrigerant tubes 11 .

성에감지장치(100)는 다수의 냉각핀들(13)의 외측 상에 밀착 배치되는 마운트부(110), 마운트부에서 소정 간격으로 이격된 상태에서 연장되는 한쌍의 광학 섬유부(130) 및 마운트부 상에 매립된 상태에서 한쌍의 광학 섬유부(130) 상에 전기적으로 연결되는 회로부(120)를 포함한다.The frost sensing device 100 includes a mount unit 110 that is closely disposed on the outside of a plurality of cooling fins 13, a pair of optical fiber units 130 extending in a state spaced apart from the mount unit at a predetermined interval, and a mount unit. It includes a circuit unit 120 electrically connected to the pair of optical fiber units 130 in a state of being embedded in the image.

상기 마운트부(110)는 내부 상에 회로부(120)가 매립되는 구조를 갖는 것으로서, 그 중심을 통해서 공기의 유입을 가능하게 하도록 공기유입홀(101)이 형성된다. The mount unit 110 has a structure in which the circuit unit 120 is embedded therein, and an air inlet hole 101 is formed to allow air to flow through the center thereof.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 마운트부의 형상은 닫힌 형태 또는 반 열림 형태를 가질 수 있다. 도 2 상에서는 폐쇄적인 닫힌 상태를 갖는 것을 볼 수 있다. 상기 실시예서는 회로부(120)를 구성하는 제1,2회로가 공기유입홀(101)을 기준으로 좌우 양측으로 배치될 수 있다. 한편, 도 3 상에서는 개방적인 열린 상태를 갖는 것을 볼 수 있다. 상기 실시예서는 회로부(120)를 구성하는 제1,2회로가 공기유입홀(103)을 기준으로 상하 양측으로 배치될 수 있다.2 and 3 , the shape of the mount part may have a closed shape or a semi-open shape. It can be seen in FIG. 2 that it has a closed closed state. In the above embodiment, the first and second circuits constituting the circuit unit 120 may be disposed on both left and right sides with respect to the air inlet hole 101 . On the other hand, it can be seen that it has an open state in FIG. 3 . In the above embodiment, the first and second circuits constituting the circuit unit 120 may be disposed on both upper and lower sides with respect to the air inlet hole 103 .

한편, 폐쇄적인 닫힌 상태를 갖는 성에감지장치가 증발기(10)의 측면 상단 일측에 배치되는 한편, 개방적인 열린 상태를 갖는 성에감지장치가 증발기(10)의 측면 하단 타측에 배치되는 것을 상정할 수 있다. 즉, 상기 개방 및 폐쇄 형상을 갖는 성에감지장치가 증발기의 측면 상에서 대각선 상에 마주하는 형상으로 배치되는 것이 가능하다.On the other hand, it can be assumed that the frost sensing device having a closed closed state is disposed on one side of the upper side of the evaporator 10 , while the frost detecting device having an open open state is disposed on the other side of the lower side of the evaporator 10 . have. That is, it is possible for the frost sensing device having the open and closed shapes to be disposed in a diagonally opposite shape on the side of the evaporator.

한쌍의 광학 섬유부(130)는 마운트부(110)의 상단에서 연장되는 발신부(131) 및 마운트부의 하단에서 연장되어 발신부에서 이격 배치되는 수신부(133)를 포함한다.The pair of optical fiber units 130 includes a transmitter 131 extending from the upper end of the mount unit 110 and a receiver 133 extending from the lower end of the mount unit to be spaced apart from the transmitter.

상기 발신부(131) 및 수신부(133)는 각각 마운트부(110)에서 연장되는 삽입 로드 및 상기 삽입 로드의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되는 복수의 광섬유(132,134)를 갖는다. The transmitter 131 and the receiver 133 each have an insertion rod extending from the mount unit 110 and a plurality of optical fibers 132 and 134 arranged in a line along the length direction of the insertion rod.

삽입 로드는 냉각핀들(13) 중 인접하는 한쌍의 냉각핀들 사이에 삽입 가능할 정도로 좁은 폭을 갖도록 설계된다. 이를 위해 좁은 폭을 갖는 상태에서도 강성을 갖도록 탄소 섬유 등을 혼합한 상태의 강성 재질을 가질 수 있다. 즉, 삽입 로드는 냉각핀들의 일측에서 시작하여 타측에 근접하도록 길게 형성되는 형태의 부재일 수 있다. The insertion rod is designed to have a width narrow enough to be inserted between a pair of adjacent cooling fins among the cooling fins 13 . To this end, it may have a rigid material in which carbon fibers are mixed so as to have rigidity even in a state with a narrow width. That is, the insertion rod may be a member in the form of starting from one side of the cooling fins and extending to approach the other side.

여기에서, 도 4,5를 참조하면, 상기 발신부(131) 및 수신부(133)가 삽입되는 성에 감지 영역(A)은 증발기 상에서 상부 일측 영역을 지정할 수 있다. 상기 성에 감지 영역(A)은 공기유동 방향을 따라 폭은 좁게 형성되는 것과 동시에 깊게 형성 할 수 있다. 즉, 증발기의 냉매 입구부분에서 성에 발생량이 많은 반면에, 공기 입구 부분에서 성에 발생량이 적다는 현실적 한계가 있다는 점에서 수발신부(131,133)의 형상은 좁고 길게 형성되어져 냉각핀들 사이로 충분히 삽입되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 광섬유가 들어가는 수발신부의 경직도 내지 단단함 정도가 확보되어야 한다.Here, referring to FIGS. 4 and 5 , the frost sensing area A into which the transmitter 131 and the receiver 133 are inserted may designate an upper one side area on the evaporator. The frost sensing area (A) may be formed to be deep while being narrow in width along the air flow direction. That is, in that the amount of frost generated at the refrigerant inlet portion of the evaporator is large, while there is a practical limit in that the amount of frost generation is small at the air inlet portion, the shape of the sending and receiving units 131 and 133 is formed narrow and long, and it is preferable to be sufficiently inserted between the cooling fins. can do. In addition, the degree of rigidity or rigidity of the transmitter/receiver into which the optical fiber enters should be secured.

본 발명에서의 광학 섬유부(130)는 레이저 포인트와 같이 발열작용이 거의 없는 광학방식을 이용하여 성에를 감지한다. 광레이저의 색상은 파장에 따라 청색, 녹색, 적색의 3가지 색상으로서 색상을 상호 달리한 상태로 구성하여 성에감지 반응도를 확인한다. 즉, 광레이저를 통해 발생한 적색,녹색,청색 등의 색상을 광섬유에 보내서 성에를 감지하는데 사용할 수 있는데, 상기 색상들 중 어떠한 색상의 광레이저를 사용하더라도 성에감지가 가능한바 선택적으로 사용할 수 있다. The optical fiber unit 130 in the present invention detects frost using an optical method that has little heat effect, such as a laser point. The color of the optical laser is blue, green, and red depending on the wavelength. That is, colors such as red, green, and blue generated through the optical laser can be sent to the optical fiber to detect frost.

한편, 수신부(133)를 구성하는 수광섬유(134)는 발신부(131)를 구성하는 발광섬유(132) 대비하여 큰 직경을 갖는다. 이를 통해 발광되는 레이저광의 원활한 수신을 가능하게 한다Meanwhile, the light-receiving fiber 134 constituting the receiving unit 133 has a larger diameter than the light-emitting fiber 132 constituting the transmitting unit 131 . This enables smooth reception of the emitted laser light.

도 4 내지 도 6을 참조하여, 광학방식을 이용하여 감지된 성에 발생량에 따라 선택적으로 제상 히터의 구동을 가능하게 하는 것을 설명한다.With reference to FIGS. 4 to 6 , it will be described that the defrost heater can be selectively driven according to the amount of frost detected using an optical method.

제상 히터(141,143)는 수발신부(131,133)의 길이 방향을 따라 이격 배치되는 구성을 갖는다. 즉, 마운트부 측에 가깝게 배치된 제1 제상 히터(141) 및 제1 제상 히터(141)에서 냉각핀들(13)의 내부 측으로 이격 배치된 제2 제상 히터(143)를 포함한다. 제상 히터(141,143)는 수발신부(131,133)에 각각 배치된 수발광섬유(132,134)의 사이사이 상에 배치되는 것일 수 있다. 즉, 발신부(133)에 배치된 인접하는 한쌍의 발광섬유(134) 사이의 중간 지점 상에 제상 히터(141,143)가 배치되는 것일 수 있다.The defrost heaters 141 and 143 are configured to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the transmitting and receiving units 131 and 133 . That is, it includes a first defrost heater 141 disposed close to the mount portion and a second defrost heater 143 spaced apart from the first defrost heater 141 toward the inner side of the cooling fins 13 . The defrost heaters 141 and 143 may be disposed between the transmitting and receiving optical fibers 132 and 134 respectively disposed in the transmitting and receiving units 131 and 133 . That is, the defrost heaters 141 and 143 may be disposed on an intermediate point between a pair of adjacent light emitting fibers 134 disposed in the transmitter 133 .

상기 제상 히터(141,143)는 성에감지장치(100)의 센싱에 따라서 성에가 많이 발생한 지역으로 인정된 곳에 중점적인 가열을 진행하기 위하여 제상 히터의 구동을 선택적으로 가능하게 한다.The defrost heaters 141 and 143 selectively enable driving of the defrost heater in order to conduct intensive heating to a place recognized as an area where a lot of frost has occurred according to the sensing of the frost sensing device 100 .

도 6을 참조하면, 냉매 흐름에 따라서 마운트부에서 상대적으로 멀리 이격된냉매의 입구부분에서 성에 발생량이 많고, 공기 흐름에 따라서 마운트부에서 상대적으로 가깝게 배치된 공기 입구부분에서 성에 발생량이 적은 경우에, 냉각핀들의 폭방향에서 제상히터를 좌우로 구분하여 제어 가능하다는 장점이 있다. 즉, 공기 입구부분은 냉매의 입구부분에 비해 마운트부에 상대적으로 더 가까운 거리에 위치한다. 상기 상태에서, 공기 입구부분에 비해 냉매의 입구부분 상에서는 상대적으로 많은 양의 성에가 발생하게 되어 발광섬유(132)로부터 수광섬유(134)로의 광의 입사가 원활하지 않게 된다.Referring to FIG. 6, the amount of frost generated at the inlet portion of the refrigerant spaced relatively far from the mount unit according to the refrigerant flow is large, and the amount of frost generation is small at the air inlet portion disposed relatively close to the mount unit according to the air flow. , there is an advantage that it is possible to control the defrost heater by dividing it left and right in the width direction of the cooling fins. That is, the air inlet portion is located at a relatively closer distance to the mount portion than the inlet portion of the refrigerant. In this state, a relatively large amount of frost is generated on the inlet of the refrigerant compared to the inlet of the air, so that light is not smoothly incident from the light emitting fiber 132 to the light receiving fiber 134 .

즉, 냉매 입구부분과 공기 입구부분의 성에 발생량에 따라 제상히터의 가동 위치 또는 시간을 조절 가능하게 된다.That is, it is possible to adjust the operating position or time of the defrost heater according to the amount of frost generated at the refrigerant inlet and the air inlet.

본 발명에 따른 광학방식을 이용한 성에 감지 장치는 레이저 포인트와 같이 발열작용이 거의 없는 광학방식을 이용하여 성에를 감지하는 방안을 제공하는 것으로서, 상기 레이저 포인터의 색상을 청,녹,적색 등 3가지 색상으로 하여 성에감지 반응도를 확인한다.An apparatus for detecting frost using an optical method according to the present invention provides a method for detecting frost using an optical method that has little heat effect such as a laser point, and the laser pointer has three colors such as blue, green and red Check the frost-sensing reactivity by color.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 성에감지장치
110 : 마운트부
120 : 회로부
130 : 광학 섬유부
100: frost detection device
110: mount unit
120: circuit part
130: optical fiber unit

Claims (6)

냉장고의 증발기를 구성하는 다수의 냉각핀들의 공기 유동로 상에 결합하여 제상을 조절하게 하는 성에감지장치에 있어서,
상기 증발기는 다단을 이루는 복수의 열로 형성된 냉매관들 및 상기 냉매관에 결합된 평판체 형상의 다수의 냉각핀을 포함하고,
상기 성에감지장치는,
상기 다수의 냉각핀의 외측 상에 밀착 배치되는 다수의 마운트부;
상기 마운트부에서 소정 간격으로 이격된 상태에서 연장되는 한쌍의 광학 섬유부; 및
상기 마운트부 상에 매립된 상태에서 상기 한쌍의 광학 섬유 상에 전기적으로 연결되는 회로부;를 포함하고,
상기 마운트부는 그 내부 상에 상기 회로부가 매립되는 구조를 갖는 것으로서, 상기 회로부를 구성하는 복수의 회로가 상기 마운트부의 중심을 이루는 공기유입홀을 기준으로 양측으로 배치되고,
폐쇄적인 닫힌 상태를 갖는 마운트부가 상기 증발기의 측면 상단 일측에 배치되는 한편, 개방적인 열린 상태를 갖는 마운트부가 상기 증발기의 측면 하단 타측에 배치되어짐으로써, 한쌍의 마운트부가 상기 증발기의 측면 상에서 대각선 상에 마주하는 형상으로 배치되며,
상기 한쌍의 광학 섬유부는, 상기 마운트부의 상단에서 연장되는 발신부 및 상기 마운트부의 하단에서 연장되어 상기 발신부에서 이격 배치되는 수신부를 포함하고,
제상 히터는 상기 수신부와 발신부의 길이 방향을 따라 이격 배치되어짐으로서 상기 마운트부 측에 가깝게 배치된 제1 제상 히터 및 상기 제1 제상 히터에서 상기 냉각핀의 내부 측으로 이격 배치된 제2 제상 히터를 포함하고, 상기 제상 히터는 상기 수신부와 발신부에 각각 배치된 수발광섬유의 사이 사이 상에 배치되며,
상기 한쌍의 광학 섬유부는 상기 복수의 냉각핀들 중 인접하는 한쌍의 냉각핀 사이의 공간을 따라 삽입되며,
상기 한쌍의 광학 섬유부에 길이 방향을 따라 배치된 복수의 성에 감지 센서를 통해서 감지된 성에 발생 정도에 따라 상기 증발기 상에 배치된 제상 히터의 구동을 선택적으로 가능하게 하는, 광학방식을 이용한 성에 감지 장치.
In the frost sensing device for controlling defrost by combining on the air flow path of a plurality of cooling fins constituting the evaporator of the refrigerator,
The evaporator includes a plurality of cooling fins in the shape of a flat body coupled to the refrigerant tubes and the refrigerant tubes formed in a plurality of rows forming a multi-stage,
The frost detection device,
a plurality of mount portions closely disposed on the outside of the plurality of cooling fins;
a pair of optical fiber units extending in a state spaced apart from the mount unit at a predetermined interval; and
and a circuit part electrically connected to the pair of optical fibers in a state embedded in the mount part;
The mount part has a structure in which the circuit part is embedded therein, and a plurality of circuits constituting the circuit part are disposed on both sides based on the air inlet hole forming the center of the mount part,
A mount portion having a closed closed state is disposed on one side of the upper side of the evaporator, while a mount portion having an open open state is disposed on the other side of the lower side of the evaporator, so that a pair of mount portions are diagonally on the side of the evaporator. placed in a shape facing each other,
The pair of optical fiber units includes a transmitting unit extending from the upper end of the mount unit and a receiving unit extending from the lower end of the mount unit and spaced apart from the transmitting unit,
The defrost heater is spaced apart from the receiving unit and the transmitting unit in the longitudinal direction, so that the first defrost heater and the first defrost heater disposed close to the mount unit and the second defrost heater are spaced apart from the first defrost heater toward the inside of the cooling fin. and the defrost heater is disposed between the light-receiving and light-emitting fibers respectively disposed in the receiving unit and the transmitting unit,
The pair of optical fiber parts are inserted along a space between a pair of adjacent cooling fins among the plurality of cooling fins,
Frost detection using an optical method that selectively enables driving of a defrost heater disposed on the evaporator according to the degree of occurrence of frost detected through a plurality of frost detection sensors disposed in the longitudinal direction of the pair of optical fiber units Device.
제 1 항에 있어서,
상기 발신부 및 수신부는 각각 상기 마운트부에서 연장되는 삽입 로드 및 상기 삽입 로드의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되는 복수의 광섬유를 갖는,
광학방식을 이용한 성에 감지 장치.
The method of claim 1,
The transmitting unit and the receiving unit each having an insertion rod extending from the mount unit and a plurality of optical fibers arranged in a line along the longitudinal direction of the insertion rod,
Frost detection device using optical method.
삭제delete 제 2 항에 있어서,
상기 수신부를 구성하는 광섬유는 상기 발신부를 구성하는 광섬유 대비하여 큰 직경을 갖는,
광학방식을 이용한 성에 감지 장치.
3. The method of claim 2,
The optical fiber constituting the receiving unit has a larger diameter compared to the optical fiber constituting the transmitting unit,
Frost detection device using optical method.
제 2 항에 있어서,
광레이저를 통해 발생된 복수의 색상 중 일부가 선택적으로 상기 광섬유에 보내어져 성에를 감지하는데 사용되는,
광학방식을 이용한 성에 감지 장치.
3. The method of claim 2,
Some of the plurality of colors generated through the optical laser are selectively sent to the optical fiber to be used to detect frost,
Frost detection device using optical method.
제 1 항에 따른 성에감지장치를 이용한 냉장고의 증발기에서의 제상 방법에 있어서,
상기 한쌍의 광학 섬유부에 길이 방향을 따라 배치된 복수의 성에 감지 센서를 통해서 감지된 성에 발생 정도를 판단하는 단계;
상기 성에 발생 정도에 따라 상기 증발기 상에 배치된 복수의 제상 히터 중 일부의 구동을 선택적으로 가능하게 하는 단계;를 포함하고,
상기 한쌍의 광학 섬유부는, 증발기를 이루는 냉각핀의 외측 상에 배치되는 마운트부의 상단에서 연장되는 발신부 및 상기 마운트부의 하단에서 연장되어 상기 발신부에서 이격 배치되는 수신부를 포함하고, 제상 히터는 상기 수신부와 발신부의 길이 방향을 따라 이격 배치되어짐으로서 상기 마운트부 측에 가깝게 배치된 제1 제상 히터 및 상기 제1 제상 히터에서 상기 냉각핀의 내부 측으로 이격 배치된 제2 제상 히터를 포함하고, 상기 제상 히터는 상기 수신부와 발신부에 각각 배치된 수발광섬유의 사이 사이 상에 배치되는,
성에감지장치를 이용한 증발기 제상 방법.
In the defrosting method in the evaporator of the refrigerator using the frost sensing device according to claim 1,
determining the degree of occurrence of the detected frost through a plurality of frost detection sensors disposed in the longitudinal direction of the pair of optical fiber units;
Including; selectively enabling driving of some of the plurality of defrost heaters disposed on the evaporator according to the degree of occurrence of the frost;
The pair of optical fiber units includes a transmitter extending from an upper end of a mount disposed on the outside of a cooling fin constituting the evaporator and a receiver extending from the lower end of the mount and spaced apart from the transmitter, the defrost heater is the A first defrost heater and a second defrost heater spaced apart from the first defrost heater to the inside of the cooling fin from the first defrost heater disposed close to the mount unit as being spaced apart along the longitudinal direction of the receiving unit and the transmitting unit, the defrosting The heater is disposed on between the light-receiving and light-emitting fibers respectively disposed in the receiving unit and transmitting unit,
Evaporator defrosting method using frost detection device.
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