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KR101705528B1 - 냉장고 및 냉장고 제어 방법 - Google Patents

냉장고 및 냉장고 제어 방법 Download PDF

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KR101705528B1
KR101705528B1 KR1020100073648A KR20100073648A KR101705528B1 KR 101705528 B1 KR101705528 B1 KR 101705528B1 KR 1020100073648 A KR1020100073648 A KR 1020100073648A KR 20100073648 A KR20100073648 A KR 20100073648A KR 101705528 B1 KR101705528 B1 KR 101705528B1
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amount
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엘지전자 주식회사
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Abstract

냉장고 및 냉장고 제어 방법이 개시된다. 본 발명은 일정 시간 주기 마다 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 연산하여 이를 근거로 부하 대응 운전을 수행함으로써 더욱 정확하게 부하 대응 운전을 수행하도록 하고, 소비 전력을 줄이며, 시스템의 안정성 및 운용 효율을 제고한다.

Description

냉장고 및 냉장고 제어 방법{REFRIGERATOR AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 특히 복수 개의 압축기와 복수 개의 증발기가 냉동사이클을 이루는 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 식품, 음료 등과 같은 저장물을 신선하게 장기간 보관하는 용도로 사용되는 기기로서, 보관하고자 하는 저장물의 종류에 따라 냉동 또는 냉장하여 보관하게 된다.
냉장고는 내부에 구비된 압축기의 구동에 의해 동작한다. 냉장고의 내부에 공급되는 냉기는 냉매의 열교환 작용에 의해서 생성되며, 압축-응축-팽창-증발의 사이클(Cycle)을 반복적으로 수행하면서 지속적으로 냉장고의 내부로 공급되고, 공급된 냉매는 대류에 의해서 냉장고 내부에 고르게 전달되어 냉장고 내부의 음식물을 원하는 온도로 저장할 수 있게 된다. 상기 사이클은 냉장고 내의 냉동사이클 장치의 구성에 따라 달라진다.
일반적으로 냉장고는 부하의 변동에 따라 부하 대응 운전을 수행하게 되는데, 종래 기술에 따른 냉장고 및 이의 제어 방법은, 단순히 냉장실 또는 냉동실 도어를 열고 닫은 후 고내의 온도가 일정 온도 이상 상승 되면 부하 대응을 투입하여 부하 대응 운전을 수행하므로, 온도 센서의 위치, 성능 등에 따라 부하 대응 운전 시점을 정확히 알려주지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 일정 시간 주기 마다 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 연산하여 이를 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 냉장고 및 냉장고 제어 방법을 제공함에 일 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고는, 냉장고의 냉장실 내의 냉장실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉장실 온도 센서와, 상기 냉장고의 냉동실 내의 냉동실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉동실 온도 센서와, 상기 냉장실 온도 또는 상기 냉동실 온도를 일정한 온도로 유지하는 일반 운전을 수행하거나, 또는 일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 냉장고 제어기를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고는, 냉매를 2단 압축하도록 연결되는 제1 압축기와, 제2 압축기와, 냉매의 유동방향을 기준으로 하류 측에 위치하는 제2 압축기의 토출측에 연결되는 응축기와, 상기 응축기에서 분지되어 냉매의 유동방향을 기준으로 상류 측에 위치하는 제1 압축기의 흡입측에 연결되는 제1 증발기와, 상기 제1 증발기와 함께 상기 응축기에서 분지되어 상기 제1 압축기의 토출측과 상기 제2 압축기의 흡입측 사이에 연결되는 제2 증발기와, 상기 응축기의 출구 측에서 상기 제1 증발기와 제2 증발기로 분지되는 지점에 설치되어 상기 냉매의 유동방향을 제어하는 냉매절환밸브를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고에 있어서, 상기 냉장고 제어기는, 상기 시간 주기 마다 상기 냉장실 온도의 변화량을 연산하는 제1 연산부와, 상기 시간 주기 마다 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산하는 제2 연산부를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고는, 상기 냉장실 온도의 변화량과, 상기 냉동실 온도의 변화량을 저장하는 저장 유닛을 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고에 있어서, 상기 냉장고 제어기는, 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지한다. 또한, 상기 냉장고 제어기는, 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시킨다.
본 발명에 따른 냉장고에 있어서, 상기 냉장고 제어기는, 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하여, 상기 비교 결과, 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행한다.
상기 냉장고 제어기는, 상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시킨다. 또한, 상기 냉장고 제어기는, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지한다. 또한, 상기 냉장고 제어기는, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시킨다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고 제어 방법은, 초기 기동 후, 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 근거로 압축기의 냉력을 변경하는 초기 구동 단계와, 일정 시간 주기 마다 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산하는 변화량 연산 단계와, 일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 운전 수행 단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고 제어 방법에 있어서, 상기 초기 구동 단계는, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지하고, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 냉장고 제어 방법에 있어서, 상기 운전 수행 단계는, 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하는 과정과, 상기 비교 결과 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정을 포함하여 구성된다. 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시킨다. 또한, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지한다. 또한, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시킨다.
본 발명은 일정 시간 주기 마다 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 연산하여 이를 근거로 부하 대응 운전을 수행함으로써 더욱 정확하게 부하 대응 운전을 수행하도록 하고, 소비 전력을 줄이며, 시스템의 안정성 및 운용 효율을 제고한다.
도 1은 일반적인 냉장고의 외관을 도시한 사시도;
도 2는 본 발명에서의 냉동사이클 장치를 개략적으로 보인 계통도;
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 냉장고의 구성을 개략적으로 보인 블록도;
도 5는 본 발명에 따른 냉장고 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도;
도 6은 본 발명에 따른 시간에 따른 냉장실 온도 또는 냉동실 온도 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고 및 냉장고 제어 방법을 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 냉동실과 냉장실을 구비하는 냉장고 본체와, 상기 냉장고 본체의 냉동실과 냉장실을 개폐하는 냉동실 도어 및 냉장실 도어를 포함하고, 냉장고의 냉장실 내의 온도를 감지하는 냉장실 온도 센서(110a)와, 상기 냉장고의 냉동실 내의 온도를 감지하는 냉동실 온도 센서(120a)를 구비한다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고는, 냉장고의 냉장실 내의 냉장실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉장실 온도 센서(110)와, 상기 냉장고의 냉동실 내의 냉동실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉동실 온도 센서(120)와, 상기 냉장실 온도 또는 상기 냉동실 온도를 일정한 온도로 유지하는 일반 운전을 수행하거나, 또는 일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 냉장고 제어기(200)를 포함하여 구성된다. 이하에서, 상기 부하 대응 운전은 상기 일반 운전과 달리 부하 변동에 따라 냉력을 증가하거나 감소하여 냉장고가 정상 상태의 운전이 되도록 하는 운전 방식이다.
상기 냉장고 제어기(200)는, 상기 시간 주기 마다 상기 냉장실 온도의 변화량을 연산하는 제1 연산부(210)와, 상기 시간 주기 마다 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산하는 제2 연산부(220)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고는, 상기 냉장실 온도의 변화량과, 상기 냉동실 온도의 변화량을 저장하는 저장 유닛(300)을 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 냉장고는, 필요에 따라 다른 냉동사이클 장치를 구비할 수 있으나, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고는, 냉매를 2단 압축하도록 연결되는 제1 압축기(411)와, 제2 압축기(412)와, 냉매의 유동방향을 기준으로 하류 측에 위치하는 제2 압축기의 토출측에 연결되는 응축기(420)와, 상기 응축기에서 분지되어 냉매의 유동방향을 기준으로 상류 측에 위치하는 제1 압축기의 흡입측에 연결되는 제1 증발기(431)와, 상기 제1 증발기와 함께 상기 응축기에서 분지되어 상기 제1 압축기의 토출측과 상기 제2 압축기의 흡입측 사이에 연결되는 제2 증발기(432)와, 상기 응축기의 출구 측에서 상기 제1 증발기와 제2 증발기로 분지되는 지점에 설치되어 상기 냉매의 유동방향을 제어하는 냉매 절환 밸브(440)로 구성된 냉동사이클 장치를 더 포함하여 구성된다.
상기 냉장고 본체의 하측에는 기계실이 구비되고, 상기 기계실에는 냉기를 발생하기 위한 냉동사이클 장치의 압축기(411)(412)와 응축기(420)가 설치된다. 상기 압축기(411)(412)는 복수 개가 직렬형태, 즉 제1 압축기(411)에서 1단 압축된 냉매가 제2 압축기(412)에서 2단 압축되도록 제1 압축기(411)의 토출구가 제2 압축기(412)의 흡입구에 연결된다. 상기 제2 압축기(412)의 토출구는 상기 응축기(420)의 입구에 연결된다. 상기 제1 압축기(411)와 제2 압축기(412)의 용량은 동일하게 설계될 수 있지만, 통상 냉장고의 경우 냉장실 운전이 많으므로 냉장실 운전을 실시하는 제2 압축기(412)의 용량이 제1 압축기(411)에 비해 2배 정도 크게 설계될 수 있다.
그리고 상기 냉동사이클 장치의 일부를 이루는 복수 개의 증발기(431)(432)가 상기 응축기(420)의 출구에서 제1 분지관과 제2 분지관으로 분지되어 병렬 연결된다. 상기 제1 분지관과 제2 분지관으로 분지되는 분지점에는 냉매의 유동방향을 제어하는 냉매 절환 밸브(440)가 설치되고, 각 분지관의 중간, 즉 양측 증발기(431)(432)의 입구단에는 냉매를 팽창시키는 제1 팽창기(451)와 제2 팽창기(452)가 설치된다.
상기 냉매 절환 밸브(440)는 3방 밸브로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 냉매 절환 밸브(440)는 응축기의 출구와 어느 한쪽 증발기가 선택적으로 연통될 수 있거나 또는 양쪽 증발기가 동시에 연통될 수 있는 구조로 형성될 수 있다.
도 2와 같은 냉동 사이클 장치를 구비한 본 발명에 따른 냉장고는 다음과 같은 작용 효과가 있다.
즉, 냉장고의 운전모드에 따라 상기 냉매 절환 밸브(440)가 냉매의 유동방향을 제1 증발기(431) 또는 제2 증발기(432) 방향으로 제어함으로써 냉장실과 냉동실을 동시에 운전하는 동시운전 또는 냉동실만 운전하는 냉동실 운전 또는 냉장실만 운전하는 냉장실 운전이 이루어지도록 한다.
예를 들어, 냉장고의 운전모드가 동시운전인 경우에는 상기 냉매 절환 밸브(440)가 모두 열리면서 상기 응축기(420)를 통과하는 냉매가 제1 증발기(431)와 제2 증발기(432) 방향으로 분배되어 이동하도록 한다. 이와 동시에, 상기 제1 압축기(411)와 제2 압축기(412)가 모두 운전을 개시한다.
그러면, 상기 제1 증발기(431)를 거쳐 제1 압축기(411)로 흡입되는 냉매는 그 제1 압축기(411)에서 1단 압축되어 토출되고, 상기 제1 압축기(411)에서 토출되는 1단 압축된 냉매는 제2 압축기(412)로 흡입된다. 이때, 상기 제2 증발기(432)를 통과하는 냉매가 상기 제1 압축기(411)에서 1단 압축되어 토출되는 냉매와 섞여 상기 제2 압축기(412)로 흡입된다.
그러면, 상기 1단 압축된 냉매와 제2 증발기(432)를 통과한 냉매가 제2 압축기(412)에서 압축되어 토출되고, 상기 제2 압축기(412)에서 토출되는 냉매는 응축기(420)로 이동하여 응축되며, 상기 응축기(420)에서 응축된 냉매는 상기 냉매 절환 밸브(440)에서 제1 증발기(431)와 제2 증발기(432) 방향으로 분배되면서 순환되는 일련의 과정을 반복하게 된다.
반면, 냉장고의 운전모드가 냉동실 운전인 경우에는 상기 냉매 절환 밸브(440)가 냉장실측 증발기, 즉 제2 증발기(432) 방향은 차단하고 냉동실측인 제1 증발기(431) 방향만 개방하여 상기 응축기(420)를 통과하는 냉매가 제1 증발기(431) 방향으로만 이동할 수 있도록 한다. 하지만, 상기 제1 압축기(411)와 제2 압축기(412)는 동시에 운전을 하여 상기 제1 증발기(431)를 통과한 냉매가 제1 압축기(411)와 제2 압축기(412)를 차례대로 거쳐 2단 압축되면서 순환되도록 한다.
반면, 냉장고의 운전모드가 냉장실 운전인 경우에는 상기 냉매 절환 밸브(440)가 제1 증발기(431) 방향은 차단하고 제2 증발기(432) 방향은 개방한다. 그리고 상기 제1 압축기(411)는 정지시키고 제2 압축기(412)만 운전을 개시한다.
그러면, 상기 응축기(420)를 통과하는 냉매는 제2 증발기(432) 방향으로만 이동하여 제2 압축기(412)로 흡입되고, 상기 제2 압축기(412)에서 압축되어 토출된 냉매는 응축기(420)로 이동하여 응축되는 일련의 과정을 반복하게 된다.
이렇게 하여, 상기 냉장고가 냉동실 또는 냉장실 부하에 대응하여 독립적인 냉동사이클을 가지면서 운전을 하게 되어 냉장고에서 불필요한 전력소비를 줄여 냉장소의 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
상기 냉장고 제어기(200)는, 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 상기 제1 압축기(411) 또는 상기 제2 압축기(412)의 현재 냉력 값을 유지한다. 또한, 상기 냉장고 제어기(200)는, 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 제1 압축기(411) 또는 상기 제2 압축기(412)의 냉력 값을 증가시킨다.
상기 냉장고 제어기(200)는, 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하여, 상기 비교 결과, 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행한다.
상기 냉장고 제어기(200)는, 상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 제1 압축기(411) 또는 상기 제2 압축기(412)의 냉력 값을 증가시킨다. 또한, 상기 냉장고 제어기(200)는, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 제1 압축기(411) 또는 상기 제2 압축기(412)의 현재 냉력 값을 유지한다. 또한, 상기 냉장고 제어기(200)는, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 제1 압축기(411) 또는 상기 제2 압축기(412)의 냉력 값을 감소시킨다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고 제어 방법은, 초기 기동 후, 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 근거로 압축기의 냉력을 변경하는 초기 구동 단계(S100)와, 일정 시간 주기 마다 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산하는 변화량 연산 단계(S200)와, 일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 운전 수행 단계(S300)를 포함하여 구성된다. 이하 장치의 구성은 도 2 내지 도 4를 참조한다.
상기 초기 구동 단계(S100)는, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지하고(S150), 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키는 것을 특징으로 한다(S160).
사용자 등이 압축기 및 냉장고에 전원을 인가하고, 상기 압축기 및 상기 냉장고를 기동하면(S110), 상기 냉장고는, 초기 기동 시에 냉장실 온도를 감지하고, 냉동실 온도를 감지한 다음(S120) 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산한다(S130). 상기 냉장고는, 상기 연산된 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 연산된 냉동실 온도의 변화량을 각각 미리 설정된 기준 변화량과 비교하고, 상기 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지한다(S150). 또한, 상기 냉장고는, 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시킨다(S160).
상기 운전 수행 단계(S300)는, 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하는 과정(미도시)과, 상기 비교 결과 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정을 포함하여 구성된다. 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시킨다(S320). 또한, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지한다(S340). 또한, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시킨다(S350).
도 6을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 동작을 설명한다. 사용자 등이 냉장실과, 냉동실에 각각 R, F의 온도를 설정하여 기동하면, 상기 냉장실은 상기 R 온도를 기준으로 R-DIFF', R+DIFF'의 사이에서 움직이면서 일반 운전을 수행하고, 상기 냉동실은 상기 F 온도를 기준으로 F-DIFF', F+DIFF'의 사이에서 움직이면서 일반 운전을 수행한다. 초기 기동 시, 상기 냉장고는 상기 냉동실과 상기 냉장실의 온도를 감지하고, 그 변화량, 즉 시간당 온도의 기울기,을 연산한다. 상기 냉장고는, 상기 변화량이 미리 설정된 기준 변화량 이상이면, 현재 냉력을 유지하고, 기준 변화량보다 작으면 냉력을 증가시켜 미리 설정된 R, F에 도달하도록 한다. 상기 저장 유닛(300)은 상기 감지된 냉장실 온도와 냉동실 온도를 저장하고, 상기 냉장실 온도의 변화량, 상기 냉동실 온도의 변화량을 저장한다. 일반 운전 수행 중, 상기 냉장고는, 일정 시간 주기 마다 상기 냉동실과 상기 냉장실의 온도를 감지하고, 그 변화량을 연산하여 이전 시간 주기에서의 냉장실 온도의 변화량, 냉동실 온도의 변화량과 비교한다. 이때, 상기 저장 유닛에 저장된 변화량과 비교할 수 있다. 상기 냉장고는, 상기 변화량이 변동하여 갑자기 증가하면, 부하가 변동된 것으로 판단하여 부하 대응 운전을 수행한다. 상기 냉장고는, 상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키고, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지하며, 상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고 및 냉장고 제어 방법은 일정 시간 주기 마다 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 연산하고, 상기 변화량 또는 변화량의 증가량을 근거로 부하 대응 운전을 수행함으로써 더욱 정확하게 부하 대응 운전을 수행하도록 한다.
110: 냉장실 온도 센서 120: 냉동실 온도 센서
200: 냉장고 제어기 300: 저장 유닛
210: 제1 연산부 220: 제2 연산부
411, 412: 제1 압축기, 제2 압축기 420: 응축기
431, 432: 제1 증발기, 제2 증발기 440: 냉매 절환 밸브
451, 452: 제1 팽창기, 제2 팽창기

Claims (16)

  1. 냉매를 2단 압축하도록 연결되는 제1 압축기와, 제2 압축기;
    냉매의 유동방향을 기준으로 하류 측에 위치하는 제2 압축기의 토출측에 연결되는 응축기;
    상기 응축기에서 분지되어 냉매의 유동방향을 기준으로 상류 측에 위치하는 제1 압축기의 흡입측에 연결되는 제1 증발기;
    상기 제1 증발기와 함께 상기 응축기에서 분지되어 상기 제1 압축기의 토출측과 상기 제2 압축기의 흡입측 사이에 연결되는 제2 증발기;
    상기 응축기의 출구 측에서 상기 제1 증발기와 제2 증발기로 분지되는 지점에 설치되어 상기 냉매의 유동방향을 제어하는 냉매절환밸브;
    냉장고의 냉장실 내의 냉장실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉장실 온도 센서;
    상기 냉장고의 냉동실 내의 냉동실 온도를 감지하는 하나 이상의 냉동실 온도 센서;
    상기 냉장실 온도 또는 상기 냉동실 온도를 일정한 온도로 유지하는 일반 운전을 수행하거나, 또는 일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 냉장고 제어기; 및
    상기 냉장실 온도의 변화량과, 상기 냉동실 온도의 변화량과 관련된 정보를 저장하는 저장 유닛;를 포함하고,
    상기 냉장고 제어기는,
    상기 시간 주기마다 상기 냉장실 온도의 시간당 기울기를 연산함으로써 상기 냉장실 온도의 변화량을 검출하는 제1 연산부; 및
    상기 시간 주기마다 상기 냉동실 온도의 시간당 기울기를 연산함으로써 상기 냉동실 온도의 변화량을 검출하는 제2 연산부를 포함하고,
    상기 저장 유닛은,
    상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 연산될 때마다 상기 냉장실 온도의 변화량과, 상기 냉동실 온도의 변화량과 관련된 정보를 저장하고,
    상기 냉장고 제어기는,
    상기 냉장고의 초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량과 미리 설정된 기준 변화량의 비교결과에 근거하여, 상기 제1 및 제2 압축기의 냉력 값을 조절하고,
    상기 냉장고의 초기 기동 후에는, 이전 주기에서 연산된 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량과 현재 주기에서 연산된 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량의 비교결과에 근거하여, 상기 제1 및 제2 압축기의 냉력 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    초기 기동 시, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하여, 비교 결과 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 냉장고 제어기는,
    상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 초기 기동 후, 냉장실 온도의 변화량 또는 냉동실 온도의 변화량을 근거로 압축기의 냉력을 변경하는 초기 구동 단계;
    일정 시간 주기마다 상기 냉장실 온도의 시간당 기울기를 연산함으로써, 상기 냉장실 온도의 변화량을 연산하는 단계;
    일정 시간 주기마다 상기 냉동실 온도의 시간당 기울기를 연산함으로써, 상기 냉동실 온도의 변화량을 연산하는 단계;
    상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 연산될 때마다 상기 냉장실 온도의 변화량과, 상기 냉동실 온도의 변화량과 관련된 정보를 저장하는 단계; 및
    일정 시간 주기에 따른 상기 냉장실 온도의 변화량, 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 근거로 부하 대응 운전을 수행하는 운전 수행 단계;를 포함하고,
    상기 초기 구동 단계는,
    상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량과 각각 미리 설정된 기준 변화량 이상이면 압축기의 현재 냉력 값을 유지하고, 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량이 상기 기준 변화량보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키도록 수행되고,
    상기 운전 수행 단계는,
    냉장고의 초기 기동 후에, 이전 주기에서 연산된 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량과 현재 주기에서 연산된 상기 냉장실 온도의 변화량 또는 상기 냉동실 온도의 변화량을 비교하고, 비교결과에 근거하여 상기 압축기의 냉력을 조절하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어 방법.
  12. 삭제
  13. 제11 항에 있어서, 상기 운전 수행 단계는,
    상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉장실 온도의 변화량들을 비교하거나, 또는 상기 시간 주기 마다 연산한 상기 냉동실 온도의 변화량들을 비교하는 과정; 및
    상기 비교 결과 상기 변화량들이 증가하면, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어 방법.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은,
    상기 변화량들의 증가량이 미리 설정된 제1 기준 값 이상이면, 상기 압축기의 냉력 값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어 방법.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은,
    상기 변화량들의 증가량이 상기 제1 기준 값보다 작고, 미리 설정된 제2 기준 값 이상이면 상기 압축기의 현재 냉력 값을 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어 방법.
  16. 제15 항에 있어서, 상기 부하 대응 운전을 수행하는 과정은,
    상기 변화량들의 증가량이 상기 제2 기준 값보다 작으면 상기 압축기의 냉력 값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어 방법.
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