KR100187198B1 - 냉장고의 고내온도 제어방법 - Google Patents

Abstract

냉장고의 고내온도를 제어하는데 적용되는 방법으로서, 특히 2개 이상의 센서를 사용하는 경우에 있어서, 그중 어느 일측에 이상이 있을 때 응급운전이 가능한 냉장고의 고내온도 제어방법이 개시되어 있다. 그 개시된 방법은, 센서가 모두 정상인 조건에 있을 때 그 각각의 샘플링 값을 저장하는 단계, 그중 일측 센서에 이상이 있을 때 그 일측 센서의 저장 평균값을 구하는 단계, 그리고 그 일측 센서의 저장 평균값과 타측 센서의 샘플링 값으로부터 비정규 평균값을 구하는 단계를 포함하여, 그 비정규 평균값을 근거로 냉장팬을 제어하는 응급운전을 수행한다. 이러한 방법으로 센서 고장시에 정상에 가까운 응급운전이 가능하며 고내의 국부적인 약냉 또는 과냉 현상을 방지할 수 있는 것이다.

Description

냉장고의 고내온도 제어방법

본 발명은 냉장고의 고내온도 제어방법에 관한 것으로서, 특히 냉장실 고내온도를 감지하기 위한 센서에 이상이 있을 때 응급운전이 가능한 냉장고의 고내온도 제어방법에 관한 것이다.

일반 가정에서 사용되고 있는 냉장고를 간단히 살펴보면, 제1도와 같이 상단의 냉동실(1)과 하단의 냉장실(2)이 있으며, 이 냉동실(1)과 냉장실(2)에는 냉기 공급을 위한 팬(3, 4)이 각각 설치되어 있다. 냉동실(1) 및 냉장실(2)의 고내온도는 그 각각에 공급되는 냉기의 양에 의존된다. 냉기는 압축기(5)에 의하여 압축된 냉매가 순환되는 증발기(도시생략)와의 열교환으로 생성되며 팬(3, 4)의 회전에 의하여 도면에 나타난 화살표와 같이 냉동실(1)과 냉장실(2)에 공급된다. 이러한 냉장고에 있어서, 고내온도를 적절하게 유지하기 위하여는 냉동실 팬(3)과 냉장실 팬(4)이 각각의 고내온도에 따라 적정시기에 작동되어야 한다 한편, 대형의 냉장고에 있어서는 냉장실 전체를 균일한 온도로 유지하기 위하여 그 냉기를 원하는 방향으로 유도하거나 또는 골고루 퍼지도록 그 냉기를 요동시키는 댐퍼(6)가 설치되며, 아울러 제2도에 나타낸 바와 같이, 냉장실 내의 서로 다른 위치에 배치되어 각각 온도를 검출하기 위한 2개의 센서(7a, 7b) 또는 그 이상 사용된다.

다음, 제3도는 상기한 바와 같은 냉장고의 고내온도 제어를 위하여 냉동실 팬(3)과 냉장실 팬(4) 및 압축기(5) 등의 부하를 자동으로 제어하는 통상적인 제어회로를 보인다. 이 도면에서는 한 개의 냉동실 센서(8)와 두 개의 냉장실 센서(7a,7b)로부터 각각의 고내온도를 순서적으로 검출하여 그 검출된 신호를 마이크로 컴퓨터 제어기(9)에 각각 송출한다. 마이크로 컴퓨터 제어기(9)는 A/D변환부(10)와 연산처리부(11) 및 부하제어부(12)로 구성되어 있다. A/D변환부(10)는 센서(7a,7b, 8)의 검출신호로서 제공되는 아날로그(analogue) 값을 디지탈(digital) 데이터로 변환한다. 연산처리부(11)는 A/D변환부(10)에서 변환된 디지탈 데이터를 근거로 연산 및 부하 제어 명령등 소정의 프로그램을 수행하여, 각각에 검출된 고내온도에 따라 냉동실 팬(3)과 냉장실 팬(4) 및 압축기(5) 등의 작동을 명한다. 부하제어부(12)는 연산처리부(11)의 명령에 따라 냉동실 팬(3)과 냉장실 팬(4) 및 압축기(5) 등을 작동시키는 것이다. 한편, 데이터 저장부(13)는 연산처리부에서 처리된 각종 데이터를 저장하고 읽기 위한 쓰기 가능한 램(RAM)이다.

전술한 마이크로 컴퓨터 제어기에 의한 종래의 냉장실 고내온도 제어방법은 제4도와 같이, 2개의 냉장실 센서(7a, 7b)에 의한 검출된 각각의 값을 샘플링(sampling)을 한 다음(단계 51), 그 두 개의 센서(7a, 7b) 각각에 대하여 정상인가를 판단하여(단계 S2, S3) 모두 정상이면 전 단계에서 샘플링을 한 두 센서의 평균값을 구한다(단계 S4). 그런 다음에 그 평균값이 사용자에 의하여 조정된 기준온도와 비교하여(단계 S5) 그 평균값이 기준온도 이상으로 상승되었을 때 냉장실 팬을 작동시키고(단계 S6), 기준온도범위에 있거나 또는 그보다 낮을 때에는 작동중에 있는 냉장실 팬의 작동을 중지시킨다(단계 S7).

한편, 각 센서가 정상인가를 판단하는 단계(단계 S2, S3)에서 센서에 이상이 있다고 판단된 경우에는 각 단계 이후에 다른 센서에 의하여 샘플링을 한 온도를 상기한 기준온도와 비교하여(단계 S8, S9), 그 비교여부에 따라 상기한 단계(단계 S6, S7)를 수행하였던 것이다.

이와 같이 종래에는 2개의 센서(7a, 7b)중 어느 하나에 이상이 있다고 판단된 경우에 그 이상이 있는 일측 센서 값을 버리고 타측 센서의 값을 근거로 응급운전을 꾀하였으나, 이 경우에는 2개의 센서중 일측 센서 근방에 더운 식품 또는 큰 용기를 가진 식품이 위치될 때 이상이 있는 타측 센서의 근방이 약냉 또는 과냉되는 현상이 종종 발생되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 냉장고의 냉장실 고내온도를 2개 이상의 센서로 검출하여 제어하는 냉장고에 있어서 그 어느 일측에 이상이 생길 때 타측 센서 부근이 약냉 또는 과냉되는 일이 없이 비교적 균일하게 유지될 수 있도록 하는 응급운전이 가능한 냉장고의 고내온도 제어방법을 제공하는 것이다.

제1도는 일반 가정용 냉장고의 냉기 순환계통을 보인 개요 단면도.

제2도는 냉장고의 냉장실 내부를 보인 사시도.

제3도는 종래 및 본 발명에 따른 냉장고의 고내온도 제어방법에 적용되는 제어회로를 보인 블록도.

제4도는 종래 냉장고의 고내온도 제어방법을 보인 계통도.

제5도는 본 발명에 따른 냉장고의 고내온도 제어방법을 보인 계통도.

본 발명에 따른 냉장고의 운전방법을 나타낸 계통도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉동실 2 : 냉장실

3 : 냉동실 팬 4 : 냉장실 팬

5 : 압축기 7a, 7b : 냉장실 센서

8 : 냉동실 센서 9 : 마이크로 컴퓨터 제어기

10 : A/D변환부 11 : 연산처리부

12 : 부하제어부 13 : 데이터 저장부

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 적어도 2개의 센서로 냉장고 고내온도를 검출하여 그 각각의 검출온도를 샘플링하는 단계와, 그2개의 센서 각각에 대해 정상인가를 판단하여 모두 정상일 때 그 각각의 샘플링 값으로부터 정규 평균값을 구하는 단계와, 그 샘플링 값의 평균값을 기준온도와 비교하여 냉장실 팬을 작동시키고 또는 중단하는 단계로 고내온도를 제어하는 방법에 있어서, 상기한 2개의 센서가 각각 정상인 조건에 있을 때 그 각각의 샘플링 값을 각각 저장하는 단계와, 상기한 2개의 센서중 그 어느 일측에 이상이 있을 때 각 센서가 정상인 조건에서 각각 저장된 저장 값으로부터 각각 그 저장 평균값을 구하는 단계와, 상기한 2개의 센서중 그 어느 일측에 이상이 있을 때 그 일측의 저장 평균값과 상기한 타측 센서의 샘플링 값의 비정규 평균값을 구하는 단계가 포함하여, 어느 일측 센서에 이상이 있을 때 상기한 정규 평균값 대신 그 비정규 평균값을 근거로 상기한 냉장실 팬을 응급운전하는 것을 그 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 실시함에 있어서는 물론 제2도는 나타난 냉동실 센서(8)와 냉장실 온도를 검출하는 2개의 냉장실 센서(7a,7b)로부터 냉동실 팬(3)과 냉장실 팬(4) 및 압축기(5)를 제어하는 마이크로 컴퓨터 제어기(9)가 사용되는데, 본 발명에서는 그 마이크로 컴퓨터 제어기(9)의 연산처리부(11)에서 제5도에 도시된 바와 같은 본 발명의 냉장고의 고내온도 제어방법을 위한 프로그램이 수행되는 것이다.

이하 제2도에 도시한 마이크로 컴퓨터 제어기에 의한 본 발명에 따른 냉장고의 고내온도 제어방법을 설명한다.

제5도를 참조하면, 두 개의 냉장실 센서(7a, 7b)에 의해 검출된 온도를 각각 샘플링(sampling)한다(단계 S11). 이어 센서 A(7a)에 대하여 정상인가를 판단하여 (단계 S12), 정상이면 단계 S11에서의 샘플링 값을 제2도의 데이터 저장부(13)에 저장한다(단계 S13). 마찬가지로 센서 B(7b)에 대해 정상인가를 판단하여(단계 S14), 정상이면 단계 S11에서의 샘플링 값을 저장한다(단계 S15),

이때, 두 센서 A,B(7a, 7b) 모두 정상인 조건에서는 단계 S11에서 각 센서에 의해 검출된 온도를 샘플링한 샘플링 값의 평균값 Ravg(이하 정규 평균값이라 함)을 구하여(단계 S16), 정규 평균값 Ravg을 사용자가 냉장고 고내의 온도조절기에 의하여 조정된 기준온도와 비교한다(단계 S17). 비교결과 정규 평균값이 기준온도 보다 높을 때에는 냉장실 팬 작동을 명령하고(단계 S18), 기준온도보다 낮을 때에는 냉장실 팬 작동 중지를 명령한다(단계 S19),

한편, 예를 들어, 센서 A(7a)가 이상이 있고 센서 B(7b)는 이상이 없다고 판단된 경우에는, 센서 A(7a)가 정상 상태에 있을 때 데이터 저장부(13)에 저장된 값을 읽어서 평균값 Aavg(이하 저장 평균값이라 함)을 구하고(단계 S21), 센서 A의 저장 평균값 Aavg과 센서 B의 샘플링 값으로부터 평균값 Ravg'(이하 비정규 평균값이라 함)을 구한다(단계 S22). 이후 비정규 평균값 Ravg'을 사용자가 냉장고 고내의 온도조절기에 의하여 조정된 기준온도와 비교한다(단계 S17). 비교결과 비정규 평균값이 기준온도보다 높을 때에는 냉장실 팬 작동을 명령하고(단계 S18), 기준온도보다 낮을 때에는 냉장실 팬 작동 중지를 명령한다(단계 S19). 또한, 센서 B(7b)가 이상이 있고 센서 A(7a)는 이상이 없다고 판단된 경우에도 상기와 같은 수순으로 단계 S21', 단계 S22'를 거쳐 비정규 평균값 Ravg'이 기준온도보다 높을 때에는 냉장실 팬 작동을 명령하고(단계 S18), 기준온도보다 낮을 때에는 냉장실 팬 작동 중지를 명령한다(단계 S19).

한편, 센서 A(7a)와 센서 B(7b)가 모두 이상이 있다고 판단된 경우에는(단계 S14'), 각각의 센서에 대한 저장 평균값을 구하고(단계 S21, 단계 S21'), 각각의 저장 평균값으로부터 비정규 평균값 Ravg'을 구한다(단계 S22'). 이후 비정규 평균값 Ravg'이 기준온도보다 높을 때에는 냉장실 팬 작동을 명령하고(단계 S18), 기준 온도보다 낮을 때에는 냉장실 팬 작동 중지를 명령한다(단계 S19) 즉, 본 발명에서는 적어도 두 개의 센서중 어느 하나의 센서에 이상이 있다고 판단된 경우에, 이 센서에 이상이 생기기 전까지 검출되어 저장된 온도에 대한 저장 평균값을 취하는데, 냉장실의 고내온도는 전체적으로 급격히 변동되는 일은 거의 없고 대체로 완만하게 변화하게 되므로, 거의 정상운전에 가깝게 응급운전이 가능하게 되는 것이다.

본 실시예에 있어서, 센서가 2개 사용된 경우를 설명하고 있으나, 그 이상 설치된 경우에도 각 센서에 대한 똑같은 방식의 각 단계를 수행함으로써 가능함은 물론일 것이다.

또한 본 발명은 냉장실은 물론, 냉동실의 온도제어에도 그 응용이 가능한 것이다.

이상에 설명된 바와 같이 본 발명에 따르면, 적어도 2개의 센서로 고내온도를 검출하여 제어하는 경우에 있어서, 그중 어느 하나에 이상이 생겼을 때의 정상운전에 가까운 응급운전이 가능하게 되므로, 본 발명은 냉장실이 국부적으로 약냉 또는 과냉되는 현상을 방지하여, 식품을 보다 안심하고 보관 할 수 있게 하는 제품의 신뢰도를 크게 향상시키는데 효과적인 발명이다.

Claims (1)

1. 적어도 2개의 센서로 냉장고 고내온도를 검출하여 그 각각의 검출온도를 샘플링하는 단계와, 그 2개의 센서 각각에 대해 정상인가를 판단하여 모두 정상일 때 그 각각의 샘플링 값으로부터 정규 평균값을 구하는 단계와, 그 샘플링 값의 평균값을 기준온도와 비교하여 냉장실 팬을 작동시키고 또는 중단하는 단계로 고내온도를 제어하는 방법에 있어서, 상기한 2개의 센서가 각각 정상인 조건에 있을 때 그 각각의 샘플링 값을 각각 저장하는 단계와, 상기한 2개의 센서중 그 어느 일측에 이상이 있을 때 각 센서가 정상인 조건에서 각각 저장된 저장 값으로부터 각각 그 저장 평균간을 구하는 단계와, 상기한 2개의 센서중 그 어느 일측에 이상이 있을 때 그 일측의 저장 평균값과 상기한 타측 센서의 샘플링 값의 비정규 평균값을 구하는 단계가 포함되어, 어느 일측 센서에 이상이 있을 때 상기한 정규 평균값 대신 그 비정규 평균값을 근거로 상기한 냉장실 팬을 응급운전하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 고내온도 제어방법.