KR102610474B1 - 증발기 유닛 및 이를 구비한 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛은, 증발기와, 제상 히터, 및 제상수 받이를 포함하고, 상기 제상수 유닛은 알루미늄 소재로 이루어지며, 제상수 유닛의 내면에는 흑색 도장처리부가 형성될 수 있다.

Description

증발기 유닛 및 이를 구비한 냉장고{Evaporating unit and refrigerator having the same}

본 발명은 증발기 유닛 및 이를 구비한 냉장고에 관한 것이다.

냉장고는 음식물을 냉장 또는 냉동 온도로 저장하는 가전 기기이다.

냉장고에는 고내 공기를 저온으로 냉각시키기 위한 증발실이 구비되고, 상기 증발실에는 냉동 사이클의 한 구성 요소인 증발기가 장착된다. 그리고, 증발기의 하측에는 제상수 받이가 배치되어, 제상 운전 과정에서 상기 증발기 표면에서 분리되는 성에 또는 얼음이 포집되도록 한다.

한편, 상기 증발기의 저면에는 씨즈 히터(sheath heater)가 장착되고, 상기 씨즈 히터는, 전선과, 일단에 상기 전선의 단부가 연결되는 콜드핀(cold pin)과, 상기 콜드 핀의 타단에 연결되는 발열선을 포함한다. 상기 콜드핀은 상기 발열선에서 전달되는 고열에 의하여 상기 전선의 피복이 녹아내리는 것을 방지하기 위하여 제공되는 비발열체이다.

또한, 상기 콜드핀은 상기 증발기의 하단부 일측 모서리에 배치된다. 즉, 상기 콜드핀은 L 형상으로 절곡되어 상기 증발기의 측면 하단부와 저면에 걸쳐서 배치된다.

제상 운전 동안, 상기 증발기에 붙어 있던 얼음이 녹으면서 상기 제상수 받이로 낙하하고, 낙하한 얼음은 상기 씨즈 히터에서 방출되는 복사열에 의하여 녹는다.

최근에는 증발기 표면이 초발수 코팅 처리되면서, 증발기에 붙어 있던 얼음이 상기 히터에서 방출되는 열에 의하여 녹아서 신속하게 분리된다. 그 결과, 제상 시간이 단축되는 효과를 얻을 수 있다.

그러나, 제상 시간이 단축되면서, 상기 제상수 받이에 낙하한 얼음 덩어리가 미처 녹지 못한 상태에서 다시 냉동 운전이 수행되는 경우가 발생한다. 그러면, 냉동 운전 과정에서 증발기에 형성되는 물방울이 상기 제상수 받이에 낙하한 얼음 위로 떨어지면서 결빙이 성장하는 문제점을 유발한다.

특히, 상기 콜드핀이 배치된 증발기의 하측 모서리 부분에서 얼음이 제때 녹지 못하여, 냉동 운전 중에 결빙이 성장하는 현상이 발생한다.

한국공개특허 제2013-0070309호(2013년06월27일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된다.

즉, 제상 시간이 단축됨에 따라 제상수 받이로 낙하한 성에 또는 얼음이 신속히 녹게 하는 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상세히, 복사열이 발생하지 않는 히터의 콜드핀 하측 영역으로 낙하한 얼음이 제상 시간 내에 신속히 녹을 수 있도록 하는 증발기 유닛 및 이를 구비한 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛은, 내면 전체 또는 일부분에 표면 처리부가 형성되는 제상수 받이를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제상수 받이는 열전도성이 좋은 알루미늄 소재로 이루어질 수 있다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛 및 이를 구비한 냉장고에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 제상수 받이의 소재를 스틸 소재에서 열전도율이 상대적으로 높은 알루미늄 소재로 변경함으로써, 제상수 받이로 낙하한 얼음으로 열이 신속하게 전달되어, 해빙이 신속하게 이루어지는 장점이 있다.

둘째, 알루미늄 소재로 변경함과 동시에 표면에 흑색 도장 처리 또는 애노다이징 표면 처리를 하거나, 또는 열흡수 패드를 장착함으로써, 제상 히터로부터 방출되는 복사열을 최대한 많이 흡수하여 제상수 받이로 낙하한 얼음으로 열이 신속하게 전달되도록 하는 효과가 있다.

셋째, 증발기의 저면에 장착된 제상 히터로부터 하측으로 방출되는 열이 제상수 받이에 흡수됨으로써, 증발실의 바닥부를 형성하는 냉장고의 인너 케이스가 녹아내리는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이가 구비된 냉장고의 사시도.
도 2는 상기 냉장고의 배면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고에 구비되는 냉각 사이클의 구성도.
도 4는 상기 냉각 사이클의 시스템도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 운전 제어를 위한 제어 블럭도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛의 사시도.
도 7은 상기 증발기 유닛의 정면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 씨즈 히터의 시작단 부분의 구성을 보여주는 부분 종단면도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제상수 받이를 보여주는 분해 사시도.
도 12는 본 발명의 더 다른 실시예에 따른 제상수 받이를 보여주는 분해 사시도.
도 13은 본 발명의 더 다른 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이가 구비된 냉장고에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이가 구비된 냉장고의 사시도이고, 도 2는 상기 냉장고의 배면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(10)는, 내부에 저장실이 구비되는 캐비닛(11)과, 상기 캐비닛(11)의 전면에 회동 가능하게 결합되어 상기 저장실을 개폐하는 도어와, 상기 저장실을 냉각하기 위한 냉각 사이클을 포함할 수 있다.

상세히, 상기 저장실은, 냉장실(104)과 냉동실(102)을 포함할 수 있고, 상기 캐비닛(11)의 배면 하측에는 상기 냉각 사이클을 구성하는 부품들이 수용되는 기계실(미도시)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 기계실은 기계실 커버(111)에 의하여 차폐되며, 상기 기계실 커버(111)에는 외부 공기 흡입 그릴과 토출 그릴이 형성될 수 있다.

또한, 상기 도어는, 상기 냉장실(104)을 개폐하는 냉장실 도어(13)와, 상기 냉동실(102)을 개폐하는 냉동실 도어(12)를 포함할 수 있다. 상세히, 상기 냉장실 도어(13)와 냉동실 도어(12)는 힌지에 의하여 상기 캐비닛(11)에 회동 가능하게 결합될 수 있다.

또한, 냉장고 제품에 따라서, 상기 냉장실 도어(13)와 냉동실(12) 도어 중 어느 하나 또는 전부는, 전후 방향으로 배치되는 도어-인-도어(Door In Door)일 수 있다.

상세히, 상기 도어-인-도어 구조는, 제 1 힌지(105)에 의하여 상기 캐비닛(11)의 전면에 회동 가능하게 설치되어 상기 냉장실(103) 또는 상기 냉동실(102)을 개폐하는 제 1 도어와, 제 2 힌지(106)에 의하여 상기 제 1 도어의 전면에 회동 가능하게 결합되는 제 2 도어를 포함할 수 있다. 상기 제 2 도어는 상기 제 1 도어의 전면에 밀착되고, 상기 제 1 도어의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 수 있다.

또한, 상기 제 1 도어에는 개구부가 형성되고, 상기 제 1 도어의 배면에는 수납 하우징이 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 도어가 닫힌 상태에서 상기 개구부를 통하여 상기 수납 하우징에 수납된 음식물을 꺼내거나, 상기 수납 하우징에 음식물을 수납할 수 있다.

그리고, 상기 제 2 도어는 상기 제 1 도어의 전면에서 상기 개구부를 선택적으로 개폐한다. 상세히, 상기 제 1 도어가 닫히고, 상기 제 2 도어가 개방되면, 상기 개구부가 개방되어, 사용자가 상기 수납 하우징에 음식물을 수납할 수 있게 된다.

한편, 상기 냉동실 도어(12)와 냉장실 도어(13)의 폭은 동일하거나 어느 하나가 다른 하나보다 클 수 있다. 일반적으로, 상기 냉동실 도어(12)보다 상기 냉장실 도어(13)의 폭이 더 크게 형성된다.

또한, 상기 저장실 내부에는 음식물을 수납하기 위한 선반 및 수납 박스가 구비될 수 있고, 상기 도어의 배면에도 도어 바스켓을 포함하는 다수의 수납 부재가 구비될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고에 구비되는 냉각 사이클의 구성도이고, 도 4는 상기 냉각 사이클의 시스템도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고에 구비되는 냉동 사이클(100)은, 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축하는 압축기(101)와, 상기 압축기(101)로부터 토출되는 냉매를 고온 고압의 액상 냉매로 응축하는 응축기(110)와, 상기 응축기(110)와 실내 공기가 열교환하도록 실내 공기를 강제 유동시키는 응축팬(112)과, 상기 응축기(110)로부터 토출되는 냉매를 저온 저압의 2상 냉매로 팽창시키는 팽창변과, 상기 팽창변을 통과하는 2상 냉매를 저온 저압의 기상 냉매로 증발시키는 증발기(120)를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 증발기(120)는 냉장실 증발기(122)와 냉동실 증발기(124)를 포함할 수 있으며, 상기 팽창변은 냉장실 팽창변(132)과 냉동실 팽창변(134)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 냉장실 팽창변(132)은 상기 냉장실 증발기(122)의 입구측에 배치되고, 상기 냉동실 팽창변(134)은 상기 냉동실 증발기(124)의 입구측에 배치될 수 있다.

또한, 상기 냉장실 증발기(122)와 냉동실 증발기(124) 근처에는 냉장실 증발팬(142)과 냉동실 증발팬(144)이 각각 배치되어, 냉장실 냉기 및 냉동실 냉기가 각각 상기 냉장실 증발기(122) 및 냉동실 증발기(124)와 열교환하도록 한다.

또한, 상기 응축기(110)를 통과한 냉매는 삼방 밸브(130)에 의하여 상기 냉장실 팽창변(132)와 냉동실 팽창변(134)로 나뉘어 흐르도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 운전 제어를 위한 제어 블럭도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 운전 제어 시스템은, 사용자 인터페이스로 기능하는 입력부(100b)와, 상기 냉장실(104) 및 냉동실(102)의 온도를 감지하는 온도 감지부(100c)와, 상기 압축기(101) 및 팬들을 구동시키는 부하 구동부(100d)와, 상기 삼방 밸브(130)의 구동을 제어하는 밸브 구동부(100e), 및 상기 부하 구동부(100d)와 밸브 구동부(100e)를 제어하는 제어부(100a)를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 제어부(100a)는 상기 입력부(100b)로부터 운전 조건을 입력받고, 상기 온도 감지부(100c)를 통하여 고내 온도를 수신한다. 그리고, 상기 입력부(100b)로부터 입력받은 운전 조건에 따라 상기 부하 구동부(100d)와 밸브 구동부(100e)의 동작을 제어한다. 그러면, 상기 부하 구동부(100d)에 의하여 상기 냉동 사이클 및 팬들이 구동하고, 밸브 구동부(100e)에 의하여 상기 삼방 밸브(130)가 작동하여 냉매의 흐름 방향이 결정된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛의 사시도이고, 도 7은 상기 증발기 유닛의 정면도이다.

이하에서 설명되는 증발기 유닛을 구성하는 증발기(120)는 냉장실 증발기 또는 냉동실 증발기일 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 증발기 유닛은, 냉기와 냉매가 열교환하는 증발기(120)와, 상기 증발기(120)의 상측에 배치되는 엘코드 히터(L-cord heater)(30)와, 상기 증발기(120)의 하측에 배치되는 씨즈 히터(40)와, 상기 증발기(120)의 하측에 배치되어, 상기 증발기(120)의 표면에 형성된 성에 또는 얼음이 낙하하여 포집되는 제상수 받이(50), 및 상기 증발기(120)에 장착되는 온도 센서(60)를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 증발기(120)는, 도시된 바와 같이, 증발 팽창변을 통과한 냉매가 흐르는 증발 배관(121)과, 상기 증발 배관(121)의 길이 방향으로 나란하게 배치되고 상기 증발 배관(121)이 관통하는 다수의 열교환 핀(123)과, 상기 증발 배관(121)의 출구단에 배치되어 액상 냉매와 기상 냉매를 분리하는 어큐뮬레이터(150), 및 상기 냉매 배관을 잡아주는 증발기 프레임(125)을 포함할 수 있다.

더욱 상세히, 상기 증발 배관(121)은 구불구불하게 휘어져서 미앤더 라인(meander line)을 형성할 수 있다. 그리고, 상기 다수의 열교환 핀(123)은 일렬로 나란히 배치되고, 상기 증발 배관(121)이 상기 다수의 열교환 핀(123)을 차례로 관통하는 형태로 이루어진다. 따라서, 상기 증발 배관(121)과 열교환 핀(123)는 열전도 현상에 의하여 열교환하고, 상기 증발 배관(121)과 열교환 핀(123)은 증발실 냉기와 열교환한다.

또한, 상기 온도 센서(60)에서 감지되는 온도값에 의하여, 제상 시작 시점과 제상 완료 시점이 결정될 수 있다.

또한, 상기 엘코드 히터(30)는 상기 증발기(120)의 전후면 상부와 상면을 따라 미앤더 라인 형태로 배치되어, 상기 증발기(120)의 표면에 고착되는 성에를 녹인다.

또한, 상기 씨즈 히터(40)는 상기 증발기(120)의 저면과 측면을 따라 연장되며 U자 형태로 이루어질 수 있다. 상세히, 상기 씨즈 히터(40)의 일단은 상기 증발기(120)의 일 측면을 따라 하측으로 연장되다가, 상기 증발기(120)의 하단부 모서리에서 휘어질 수 있다. 그리고, 상기 증발기(120)의 하단부 모서리에서 휘어진 상기 씨즈 히터(40)는 상기 증발기(120)의 하단부에서 상기 증발기(120)의 타 측면까지 연장되며, 상기 증발기(120)의 타 측면에서 U자 형태로 라운드진 후 상기 증발기(120)의 일 측면까지 연장된다. 그리고, 상기 씨즈 히터(40)의 타단은 상측으로 절곡되어 상기 증발기의 일 측면을 따라 연장되는 형태로 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 씨즈 히터(40)의 양 단부는 상기 증발기(120)의 동일한 측면에 위치하게 된다.

또한, 상기 씨즈 히터(40)는 상기 증발기(120)의 하단부에서 연장되면서 적어도 1회 이상 절곡될 수 있다.

상기와 같은 구성에 의하여, 제상 운전이 시작되면, 상기 증발 배관(121)을 통한 냉매의 흐름이 정지하고, 상기 엘코드 히터(30)와 상기 씨즈 히터(40)에 전원이 인가된다. 그러면, 상기 엘코드 히터(30)와 씨즈 히터(40)가 가열되면서 열을 방출하여 상기 증발기(120)의 표면에 형성된 얼음이 녹기 시작한다.

상세히, 상기 증발기(120) 표면에 형성된 얼음이 녹으면, 중력에 의하여 미끄러져서 상기 제상수 받이(50)로 낙하한다. 그리고, 상기 제상수 받이(50)로 낙하하는 얼음은 물로 상변화되어 상기 기계실 바닥에 형성된 또다른 제상수 받이에 모이거나 냉장고 외부로 배출된다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 씨즈 히터의 시작단 부분의 구성을 보여주는 부분 종단면도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제상 히터의 일례로서 제시되는 씨즈 히터(40)는, 시작단과 끝단 부분이 절곡되어 상기 증발기(120)의 일 측면에 밀착된다.

구체적으로는, 상기 씨즈 히터(40)의 시작단과 끝단은, 상기 증발기(120)의 좌측 면과 우측 면을 정의하는 상기 증발기 프레임(125) 중 어느 하나의 외면에 밀착될 수 있다.

상세히, 상기 씨즈 히터(40)는, 리드 와이어(41)와, 일단이 상기 리드 와이어의 단부에 연결되는 콜드핀(cold pin)(42)과, 상기 콜드핀(42)의 타단에 연결되는 발열선(43)과, 상기 콜드핀(42) 및 상기 발열선(43)이 내부에 수용되는 히팅 파이프(44), 및 상기 히팅 파이프(45)의 단부에 씌워지는 열수축 튜브(45)를 포함할 수 있다.

상기 콜드핀(42)은 어느 지점에서 90도로 절곡되어 수직부와 수평부로 이루어진다. 그리고, 상기 콜드핀(42)의 수직부는 상기 증발기 프레임(125)의 외주면에 밀착되고, 수평부는 상기 증발기(120)의 저면을 따라 연장된다.

상기 리드 와이어(41)에 상기 발열선(43)이 바로 연결되는 경우 상기 발열선(43)에서 방출되는 열에 의하여 상기 리드 와이어(41)의 피복이 녹아내리거나 벗겨질 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 콜드핀(42)이 개입되어 비 발열 구간을 형성한다. 즉, 상기 리드 와이어(41)를 통하여 전원이 인가되더라도, 상기 콜드핀(42)은 가열되지 않고 상기 발열선(43)만 가열되도록 한다.

또한, 상기 콜드핀(42)과 상기 발열선(43)은 스테인리스 스틸(STS) 소재의 상기 히팅 파이프(44) 내부에 수용되어 외부 충격으로부터 보호될 수 있다.

또한, 상기 리드 와이어(41)의 일부분과 상기 히팅 파이프(44)의 단부의 외주면은 상기 열수축 튜브(45)에 의하여 감긴다. 상기 열수축 튜브(45)에 열이 가해지면 자체 성질에 의하여 수축이 진행된다. 그 결과, 상기 리드 와이어(41)와 콜드핀(42)의 연결 부분이 밀봉되어 방수 기능을 발휘하고, 이종 금속간 발생하는 전위차 부식을 방지하는 기능을 발휘한다. 다시 말하면, 스테인리스 스틸 재질의 상기 히팅 파이프(44)와, 알루미늄 재질의 상기 열교환 배관(121)이 직접 접촉하면, 이종 금속간 전위차에 의한 부식이 발생할 수 있다. 그러나, 상기 열수축 튜브(45)가 상기 히팅 파이프(44)의 외주면에 감겨지면, 이종 금속간 전위차에 의한 부식을 방지할 수 있다.

한편, 상기 콜드핀(42)은 비발열 구간을 형성하기 때문에, 상기 콜드핀(42)이 위치하는 상기 증발기(120)의 하단부 측면 가장자리 부위에서는 다른 부위에 비하여 제상 능력이 떨어진다. 뿐만 아니라, 상기 콜드핀(42)의 하측에 해당하는 상기 제상수 받이(50)에 떨어진 성에 또는 얼음이 제상 운전 동안 완전히 녹지 않는 현상이 발생할 수 있다.

이러한 현상을 개선하기 위하여, 상기 제상수 받이(50)의 재질 및 색상을 변경하여, 열전도율 및 열복사 효율을 향상시킬 필요가 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제상수 받이(50)는 증발실의 바닥에 장착되어, 제상 운전 동안 상기 증발기(120)로부터 낙하하는 제상수를 포집하여 냉장고 외부로 배출시킨다.

상세히, 상기 제상수 받이(50)는, 상면이 개구되는 제상수 포집부(51)와, 상기 제상수 포집부(51)의 좌측 상단에서 상측으로 연장되는 좌측면 지지부(52)와, 상기 제상수 포집부(51)의 우측 상단에서 상측으로 연장되는 우측면 지지부(53)와, 상기 제상수 포집부(51)의 후측 상단에서 상측으로 연장되는 배면 지지부(54)를 포함할 수 있다.

더욱 상세히, 상기 제상수 포집부(51)는, 전면부(511)와, 배면부(512)와, 좌측면부(513)와, 우측면부(514) 및 배수홀(515)을 포함할 수 있다. 상기 배수홀(515)은 상기 제상수 포집부(51)의 좌우 폭을 이등분하는 지점의 바닥에 형성될 수도 있고, 상기 이등분하는 지점으로부터 좌측 가장자리 또는 우측 가장자리에 더 가까운 어느 지점에 치우쳐서 형성될 수도 있다.

또한, 상기 좌측면부(513)와 우측면부(514)는 상기 배수홀(515)에서 만나도록 경사지게 형성된다. 뿐만 아니라 전면부(511)와 배면부(512)도 상기 배수홀(515)에서 만나도록 경사지게 형성된다.

다시 말하면, 상기 배수홀(515)을 지나는 수직면에 의하여 절개되는 상기 제상수 포집부(51)의 측단면도 및 정단면도는 모두 하측으로 갈수록 폭이 좁아져서 상기 배수홀(515)에 집중하는 깔때기 또는 역삼각형 형상을 이룬다고 할 수 있다.

이와 같이, 상기 제상수 포집부(51)는 상기 배수홀(515)에 집중되도록 경사지는 형태로 이루어짐으로써, 상기 제상수 포집부(51)로 낙하하는 제상수는 상기 배수홀(515)로 집중되어, 기계실의 바닥에 설치된 제상수 트레이로 안내되거나 냉장고 외부로 배출된다.

한편, 제상 운전 중에 상기 증발기(120)의 표면에서 흘러내리는 얼음이 상기 제상수 포집부(51)로 낙하하면, 제상 운전이 종료될 때까지 물로 완전히 상변화되어 상기 배수홀(515)을 통하여 외부로 배출되는 것이 바람직하다.

그러나, 상기 씨즈 히터(40)를 구성하는 상기 콜드핀(42)이 위치하는 지점, 즉 상기 제상수 포집부(51)의 좌측면부(513) 또는 우측면부(514)에 낙하한 얼음은 완전히 녹지 않을 수 있다. 그 이유는, 상기 콜드핀(42)이 비 발열부이기 때문에, 상기 제상수 포집부(51)가 복사열을 충분히 흡수하지 못한다. 그 결과, 복사열을 충분히 흡수하지 못하여 상기 제상수 포집부(51)에 낙하한 얼음이 녹지 않게 된다.

이러한 문제를 개선하기 위해서는, 제상 운전 중에, 상기 제상수 받이(50)는 상기 제상 히터, 구체적으로는 상기 씨즈 히터(40)에서 방출되는 복사열을 주어진 시간 동안 최대한 많이 흡수하도록 할 필요가 있다.

이와 동시에, 열전도율이 높은 소재로 상기 제상수 받이(50)가 제작되도록 하여, 상기 제상수 받이(50)에 흡수된 복사열이 상기 제상수 받이(50)에 낙하한 얼음으로 신속하게 전도되도록 할 필요가 있다.

이를 위해서, 상기 제상수 받이(50)는 열전도율이 높은 알루미늄 소재로 제작될 수 있다. 알루미늄의 열전도율은 스틸보다 상대적으로 높기 때문에, 얼음의 해빙 속도가 증가될 수 있다.

이와 함께, 상기 제상수 받이(50)의 내주면이 무광의 흑색 도장 처리되도록 할 수 있다. 상기 제상수 받이(50)의 내주면이 흑색으로 도장 처리됨으로써, 백색 표면의 제상수 받이(50)에 비하여 열흡수량이 증가하게 된다. 그 결과, 상기 제상수 받이(50)에 낙하한 얼음이 더욱 빠른 속도로 녹게 된다.

흑색 도장 처리는 상기 콜드핀(42)이 위치하는 상기 제상수 받이(50)의 측면 가장자리 영역(A)에만 부분적으로 이루어질 수 있다. 상기 도장 처리되는 부분을 도장처리부 또는 흑색 도장처리부로 정의할 수 있다.

상기 제상수 받이(50)의 내주면에 도장처리되는 흑색 도료의 성분은, 폴리에스테르 수지 40%, 에폭시 수지 30%, 충진제(바륨) 20%, 충진제(펠트스파(feldspar)) 10%로 이루어진다.

그리고, 도장 두께는 30㎛ ~ 70 ㎛ 일 수 있고, 바람직하게는 30㎛ ~ 70 ㎛ 일 수 있으며, 더 바람직하게는 50㎛일 수 있다.

만일, 상기 도장 처리부의 도장 두께가 30㎛ 미만일 경우 도장 효과가 떨어져서 도장 불량의 가능성이 높으며, 복사열 흡수 능력이 떨어지는 문제가 발생한다. 반대로, 상기 도장 처리부의 도장 두께가 70㎛를 초과할 경우 도장 표면에 오렌지 껍질과 같은 요철이 생기는 오렌지필(orange peel) 현상이 발생한다.

한편, 알루미늄 소재(열전달 계수 : 0.22Kcal/Kg℃, 열전도율 : 205.0 W/mK)로 이루어지고 내면 전체를 흑색 도장 처리한 제상수 받이(50)(시료 1)와, 스틸 소재(열전달 계수 : 0.115Kcal/Kg℃, 열전도율 : 79.5 W/mK)로 이루어지고 내면이 흑색 도장처리 되지 않은 은색의 제상수 받이(50)(시료 2)를 동일한 조건에서 제상 운전을 수행하였다. 그리고, 제상 종료 후 제상수 포집부(51)의 좌측면부(513) 온도를 측정하였다. 그 결과는 아래 표와 같음이 확인되었다.

시료 1		시료 2
1차	2차	1차	2차
1.5℃	2.6℃	0.2℃	0℃

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도이다.

도 10을 참조하면, 상기 도장 처리부(B)는 상기 제상수 받이(50)의 내주면 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 그 결과, 상기 제상수 받이(50)에 흡수되는 복사열이 증가하여, 제상수 받이(50)에 낙하한 얼음이 더욱 빨리 녹을 수 있는 장점이 있다.

도 11은 본 발명의 더 다른 실시예에 따른 제상수 받이를 보여주는 분해 사시도이다.

도 11을 참조하면, 본 실시예에서는 열흡수 능력을 향상시키기 위하여, 상기 제상수 받이(50)의 내주면에 도장처리하는 것 외에, 별도의 열흡수 패드(55)를 상기 제상수 받이(50)의 내주면에 부착하는 것을 특징으로 한다.

상세히, 상기 열흡수 패드(55)는, 콜드핀(42)이 위치하는 부분에만 부분적으로 부착될 수도 있을 것이다.

또한, 상기 열흡수 패드(55)는 상기 제상수 받이(50)의 내주면 일부분에만 부착되고, 상기 열흡수 패드(55)가 부착되는 부분을 제외한 나머지 부분에 해당하는 상기 제상수 받이(50)의 내주면에는 상기 흑색 도료가 도장처리되는 것도 가능하다.

도 12는 본 발명의 더 다른 실시예에 따른 제상수 받이를 보여주는 분해 사시도이다.

도 12를 참조하면, 상기 열흡수 패드(55)는 상기 제상수 받이(50)의 내주면 전체에 부착될 수도 있다.

도 13은 본 발명의 더 다른 실시예에 따른 제상수 받이의 전면 사시도이다.

도 13을 참조하면, 상기 제상수 받이의 내주면 전체 또는 상기 콜드핀(42)이 위치하는 지점에 대응하는 일부분이 애노다이징 표면 처리될 수 있다.

상세히, 상기 씨즈 히터(40)로부터 열을 흡수하는 상기 제상수 받이(50)의 내주면이 애노다이징 표면 처리되도록 하여, 열흡수 능력이 향상되도록 할 수 있다. 상기 애노다이징 표면 처리되는 부분을 애노다이징 표면처리부(C)로 정의할 수 있다.

다시 말하면, 상기 제상수 받이(50)의 내주면에 표면 거칠기를 높이는 애노다이징 처리가 되도록 하여, 상기 제상수 받이(50)로부터 반사되는 열에너지의 양을 감소시킬 수 있다. 상기 애노다이징 처리되는 부분을 애노다이징 처리부로 정의할 수 있다.

상기 제상수 받이(50)의 내주면은 흑색 도장 처리와, 열흡수 패드 부착, 및 애노다이징 표면 처리 중 어느 하나만으로 가공되거나, 상기 세가지 방법들이 조합되어 부분적으로 처리되는 것도 가능함을 밝혀둔다.

Claims (7)

1. 증발 배관과, 상기 증발 배관을 지지하는 프레임과, 상기 증발 배관이 관통하는 다수의 열교환 핀을 포함하는 증발기;
   상기 증발기의 저면에 장착되는 제상 히터;
   상기 증발기의 하측에 배치되어, 상기 증발기 표면에서 낙하하는 물 또는 얼음을 포집하는 제상수 받이; 및
   상기 제상수 받이의 내면 일부분에 형성되는 표면처리부를 포함하되,
   상기 제상 히터는,
   리드 와이어,
   상기 리드 와이어의 단부에 연결되는 일단을 포함하며, 비발열 구간을 형성하는 콜드핀,
   상기 콜드핀의 타단에 연결되는 발열선, 및
   상기 콜드핀 및 상기 발열선을 내부에 수용하는 히팅 파이프를 포함하되,
   상기 콜드핀은,
   상기 프레임의 외주면에 밀착되는 수직부, 및
   상기 수직부의 하단으로부터 절곡되며, 상기 증발기의 저면을 따라 연장되는 수평부를 포함하며,
   상기 표면 처리부는 상기 콜드핀의 하측 영역에 해당하는 상기 제상수 받이의 내면에 형성되는 증발기 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 표면 처리부는, 흑색 도료를 포함하는 도장 처리부와, 열흡수 패드, 및 애노다이징 처리부 중 어느 하나 또는 적어도 둘 이상의 조합을 포함하는 증발기 유닛.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 흑색 도료는,
   폴리에스테르 수지 40%, 에폭시 수지 30%, 바륨 충진제 20%, 및 펠드스파 충진제 10%를 포함하는 증발기 유닛.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 도장 처리부는 40 ~ 60㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 증발기 유닛.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 도장 처리부는 50㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 증발기 유닛.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 표면 처리부는 상기 수평부의 하측 영역에 해당하는 상기 제상수 받이의 내면에 형성되는 것을 특징으로 하는 증발기 유닛.
7. 음식물 저장을 위한 저장실과, 냉기 생성을 위한 증발실이 구비되는 캐비닛;
   상기 캐비닛에 결합되어 상기 저장실을 개폐하는 도어; 및
   상기 증발실에 수용되는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한항에 기재된 증발기 유닛을 포함하는 냉장고.
   

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