2020/175831 1»（：1^1{2020/002077 명세서

발명의 명칭:냉장고의제어방법

기술분야

[1] 본발명은냉장고의제어방법에관한것이다.

배경기술

[2] 일반적으로냉장고는음식물을저온으로저장하 는가전기기로서 ,섭씨 3°0 범위의냉장상태로음식물을저장하기위한냉장 실과,섭씨 -20°0범위의냉동 상태로음식물을저장하기위한냉동실을포함한 다.

[3] 그러나,육류나해산물같은음식물을현재의냉� �실내에서냉동상태로

보관는경우,음식물이 -20ᄋ（:로결빙되는과정에서육류나해산물의� �포내에 있는수분이세포밖으로빠져나가면서세포가파 괴되고해동과정에서식감이 변해버리는현상이발생한다.

[4] 그러나,저장실의온도조건을현재의냉동실온� �보다현저히낮은극저온 상태로만들어서，음식물이냉동상태로변화될 때빙결점온도대역을빠르게 지나가도록하면세포파괴를최소화할수있으며 ,그결과해동후에도육질과 식감이냉동전의상태에가까운상태로되돌아올 수있는장점이있다.상기 극저온이라함은 -45°0 ~ -50°0범위의온도를말하는것으로이해될수있다 .

[5] 이러한이유때문에,최근에는냉동실온도보다� �낮은온도로유지되는

심온실이구비된냉장고에대한수요가증가하고 있는추세에있다.

[6] 심온실에대한수요를만족시키기위해서는기존 의냉매를이용한냉각에는 한계가있기때문에,열전소자（TEM : 1¾ 1110£1 仕노 Module）를이용하여심온실 온도를극저온으로낮추는시도를하고있다.

[7] 한국공개특허제 10-2018-0105572호（2018년 09월 28일）호（선행기술 1）에는열전 모듈을이용하여저장실을실내온도보다낮은온 도로저장하는협탁형태의 냉장고가개시된다.

[8] 그러나,상기선행기술 1에개시되는열전모듈을이용한냉장고의경우,� ��전 모듈의발열면이실내공기와열교환하여냉각되 는구조로이루어져있어서, 흡열면의온도를낮추는데한계가있다.

[9] 상세히,열전모듈은,공급전류가증가하면흡열� ��과발열면의온도차가어느 수준까지는증가하는경향을보인다.그러나,반� ��체소자로이루어진열전 소자의특성상,공급전류가증가하면반도체가� �항으로작용하여자체 발열량이증가한다.그러면,흡열면에서흡수된� ��이발열면으로신속하게 전달되지못하는문제가발생한다.

[1이 뿐만아니라,열전소자의발열면이충분히냉각� �지아니하면발열면으로 전달된열이흡열면쪽으로역류하는현상이발생 하여흡열면의온도도함께 증가하게된다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

[11] 상기선행기술 1에 개시되는열전모듈의 경우,발열면이실내공기에의하여 냉각되므로,발열면의온도가실내온도보다더� �아질수없는한계가있다.

[12] 발열면의온도가실질적으로고정된상태에서,� �열면의온도를낮추기

위해서는공급전류를증가시켜야하고,그러면� �전모듈의 효율이 저하되는 문제가발생한다.

[13] 또한,공급전류를증가시키면,흡열면과발열면� ��온도차가커지면서 열전 모듈의 냉력이감소하는결과를초래한다.

[14] 따라서,선행기술 1에 개시되는냉장고의 경우,저장실의온도를냉동실

온도보다현저히낮은극저온으로낮추는것이불 가능하고,냉장실온도 수준으로유지할수있는정도에불과하다고할수 있다.

[15] 뿐만아니라,선행기술 1에 개시된내용을보면,열전모듈에 의하여 냉각되는 저장실이독립적으로존재하기 때문에,상기 저장실의온도가만족온도에 도달하면열전모듈로의 전원공급을차단하는것으로개시된다.

[16] 그러나,상기 저장실이 냉장실이나냉동실과같은만족온도영역이다른

저장실내부에수용되는경우,두개의 저장실온도를조절하기위해서

고려되어야하는요소들이 많아지게된다.

[17] 따라서,선행기술 1에 개시되는제어내용만으로는,심온실이 냉동실또는

냉장실에수용되는구조에서심온실온도를제어 하기위해서 열전모듈의 출력과심온실냉각팬의출력제어가불가능하다 .

[18] 이러한열전모듈의 한계를극복하고,열전모듈을이용하여 저장실의온도를 냉동실온도보다낮은온도로낮추기 위하여 많은실험과연구가이루어져 왔다. 그결과,열전모듈의 발열면을낮은온도로냉각시키기 위하여 냉매가흐르는 증발기를발열면에부착하는시도가있었다.

[19] 한국공개특허제 10-2016-097648호（2016년 08월 18일）（선행기술 2）에는열전 모듈의 발열면을냉각시키기 위하여,열전모듈의발열면을증발기에직접 부착시키는내용이 개시된다.

[2이 그러나선행기술 2도여전히문제점을안고있다.

[21] 상세히 ,선행기술 2에는,열전소자의 발열면을냉각시키기 위한방열수단 또는히트싱크로서 냉동실팽창변을통과한냉매가흐르는증발기를 채용하는 구조적 내용만개시되어 있을뿐,냉동실을비롯한냉장실의운전상태에 따라서 열전모듈의출력을어떻게제어할것인지에 대한내용이 전혀 개시되지 않고 있다.

[22] 예를들어 ,선행기술 2의 경우,냉동실증발기와,열전모듈의히트싱크가

병렬로연결되는구조이기 때문에,선행기술 2의제어 방법은냉동실증발기와 히트싱크가직렬연결되는시스템에는적용하기 어려운단점이 있다.

[23] 특히,선행기술 2의경우,히트싱크와냉동실증발기가병렬로연� ��되어 있기 때문에,열전모듈의제상운전과냉동실증발기� �제상운전을독립적으로 수행할수있다.따라서,히트싱크와냉동실증발� ��가직렬로연결된구조에는 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077 선행기술 2에 적용되는제상운전제어로직이그대로적용될수 없는문제점이 있다.

[24] 또한,선행기술 2에는,심온실및냉동실제상과정에서발생하는� ��증기에 의하여초래되는문제점을어떻게해결할수있는 지에 대한구체적인방법이 개시되지 않고있다.

[25] 일례로,제상과정에서 발생하는수증기가심온실내벽에다시착상되거 나, 냉동증발실로유입되면서 냉동실증발기의 일면에 집중적으로착상되는 편착상문제를방지또는해결할수있는방법에 대한내용이 전혀 개시되지 않고있다.

[26] 또한,냉동실제상과정에서발생하는수증기가� �온실로유입되거나,

심온실과접하는냉동증발실벽면에착상되는현 상을방지할수있는구조나 방법에 대한내용이 전혀 개시되지 않는다.

발명의상세한설명

기술적과제

[27] 본발명은심온실이 냉동실내부에수용되고,히트싱크와냉동실증� �기가 직렬로연결되는냉매순환시스템을가지는냉장 고의 제상을위한운전제어 방법을제공하는것을목적으로한다.

[28] 특히,열전모듈이콜드싱크제상과정에서 발생하는습증기가히트싱크에 부착되어 재응결되는현상을방지할수있는냉장고의 제어방법을제공하는 것을목적으로한다.

[29] 또한,냉동실증발기의 제상과정에서 발생하는습증기가심온실내부로

유입되어,심온실내벽이나열전모듈의히트싱� �에부착되어응결되는현상을 방지할수있는냉장고의제어 방법을제공하는것을목적으로한다.

과제해결수단

[3이 상기와같은목적을달성하기 위한본발명의실시예에 따른냉장고의 제어 방법은,냉장실;상기 냉장실과구획되는냉동실;상기 냉동실내부에수용되고, 상기 냉동실과구획되는심온실;상기심온실의후측� � 형성되는냉동증발실; 상기 냉동증발실과상기 냉동실을구획하는구획벽;상기 냉동증발실에 수용되어 ,상기 냉동실냉각을위한냉기를생성하는냉동실증발 기 ;상기 냉동 증발실냉기를상기 냉동실로공급하도록구동하는냉동실팬;상기� �온실의 온도를냉동실온도보다낮은온도로냉각하도록 제공되는열전모듈;및상기 심온실내부의공기를강제유동시키는심온실팬 ;을포함하고,상기 열전 모듈은,상기심온실을향하는흡열면과,상기흡� ��면의 반대면으로정의되는 발열면을포함하는열전소자와,상기흡열면에 접촉하며,상기심온실후방에 놓이는콜드싱크와,상기 발열면에접촉하고,상기 냉동실증발기와직렬 연결되는히트싱크,및상기히트싱크를수용하� �,후면이상기 냉동증발실의 냉기에 노출되는하우징을포함하는냉장고의 제어방법이다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[31] 본발명의실시예에따른냉장고의제어 방법은,냉동실제상과심온실제상을 위한제상주기 。!))가경과하였는지 여부가판단되는단계;상기제상주기가 경과하였다고판단되면,상기심온실온도와상� � 냉동실온도중적어도하나를 제어온도보다낮은온도로냉각시키는딥쿨링운 전이수행되는단계;상기 딥쿨링운전이종료하면,상기 냉동실제상과심온실제상을위한제상운전이 수행되는단계를포함하고,상기 제상운전이시작되면,냉동실밸브가폐쇄되어 상기 냉동실증발기와상기히트싱크로의 냉기흐름이차단되며,상기 냉동실 제상구간과상기심온실제상구간의 적어도일부분은중첩되는것을특징으로 한다.

발명의효과

[32] 상기와같은구성을이루는본발명의실시예에따 른냉장고의제어 방법에 의하면다음과같은효과가있다.

[33] 첫째,히트싱크와냉동실증발기가직렬연결되� �,심온실이 냉동실내부에 수용되는구조에서,열전모듈의 제상과냉동실증발기의제상이 효과적으로 수행될수있는장점이 있다.

[34] 둘째 ,콜드싱크제상과정에서 발생하는습증기가히트싱크에부착되어

재응결되는현상을방지할수있는장점이 있다.

[35] 셋째,심온실제상,즉열전모듈의 제상운전과냉동실증발기의 제상운전이 함께수행되도록함으로써,심온실제상과증발� �제상을별도로수행할경우에 발생하는제상저해요인이제거되는장점이 있다.

도면의간단한설명

[36] 도 1은본발명의실시예에따른냉장고의 냉매순환시스템을보여주는도면.

[37] 도 2는본발명의실시예에따른냉장고의 냉동실과심온실구조를보여주는 사시도.

[38] 도 3은도 2의 3-3을따라절개되는종단면도.

[39] 도 4는입력 전압및푸리에 효과에 대한냉력의관계를보여주는그래프.

[4이 도 5는입력 전압및푸리에 효과에 대한효율관계를보여주는그래프.

[41] 도 6은전압에따른냉력과효율의상관관계를보여� �는그래프.

[42] 도 7은고내부하변동에따른냉장고제어를위한기� �온도선을보여주는 도면.

[43] 도 8은본발명의실시예에따른열전모듈의사시도.

[44] 도 9는상기 열전모듈의분해사시도.

[45] 도 10은냉동증발실쪽에서바라본열전모듈수용공� ��의모습을보여주는 확대사시도.

[46] 도 11은열전모듈이구비된심온실후단부구조를보� ��주는확대단면도.

[47] 도 12는본발명의실시예에따른제상수배출홀막힘� ��단이구비된구획부의 배면사시도. 2020/175831 1»（：1/10公020/002077

5 도 13은상기제상수배줄폴막힘수단이구비된구획� ��의분해사시도.

도 14는본발명의다른실시예에 따른콜드싱크와연결된백히터구조를 보여주는사시도.

50] 도 15는본발명의실시예에따른냉장실제상운전제� �� 방법을보여주는

플로차트.

도 16은심온실및냉동실제상이수행될때시간경과� �� 따른냉동사이클을 구성하는구성요소들의 작동상태를보여주는도면.

[52] 도 17은본발명의실시예에따른냉장고의 냉동실및심온실의 제상운전제어 방법을보여주는플로차트.

[53] 도 18은심온실제상운전이수행되는동안시간에 따라변하는열전모듈의 온도변화를보여주는그래프.

[54] 도 19는본발명의실시예에따른심온실제상운전을� ��한제어방법을

보여주는플로차트.

[55] 도 20은심온실제상운전중에심온실내벽에성에가� ��상되는것을방지하기 위한냉장고의제어 방법을보여주는플로차트.

도 21은본발명의실시예에따른냉동실제상운전제� �� 방법을보여주는 플로차트.

발명의실시를위한형태

[57] 이하에서는본발명의실시예에 따른냉장고의 제어방법에 대하여도면을 참조하여상세히설명한다.

[58] 본발명에서 제 1냉각기 (first cooling device)에의해 냉각되어소정의온도로 제어될수있는저장실을제 1저장실로정의할수있다.

[59] 또한,제 2냉각기에의해 냉각되어상기 제 1저장실보다낮은온도로제어될 수있는저장실을제 2저장실로정의할수있다.

9 8

44 5 566 ₆₆₃₄ 1

[60] 또한,제 3냉각기에의해 냉각되어상기 제 2저장실보다낮은온도로제어될 수있는저장실을제 3저장실로정의할수있다.

상기제 1저장실을냉각하기위한상기제 1냉각기는,제 1증발기와,열전 소자를포함하는제 1열전모듈중적어도하나를포함할수있다.상기� �� 1 증발기는후술할냉장실증발기를포함할수있다 .

62] 상기제 2저장실을냉각하기위한상기제 2냉각기는,제 2증발기와,

열전소자를포함하는제 2열전모듈중적어도하나를포함할수있다.상기� �� 2 증발기는후술할냉동실증발기를포함할수있다 .

상기제 3저장실을냉각하기위한상기제 3냉각기는,제 3증발기와 열전소자를포함하는제 3열전모듈중적어도하나를포함할수있다.

본명세서에서 열전모듈을냉각수단으로하는실시예들에서 ,열전모듈대신 증발기로대체하여 적용가능하며 ,예를들면다음과같다.

[65] (1)’’열전모듈의콜드싱크’’또는’’열전 소자의흡열면’’또는’’열전모듈의 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

6 흡열측”은, "증발기또는증발기의 일측”으로해석될수있다.

[66] (2)’’열전모듈의흡열측’’은, "열전모듈의콜드싱크’’또는 "열전모듈의

흡열면”과동일한의미로해석될수있다.

[67] (3)제어부가”열전모듈에정전압을인가또는차 단하는것”은, "증발기로 냉매를공급또는차단하는것 ",”절환밸브가개방또는폐쇄되도록제어되는 것 ",또는 "압축기가온또는오프되도록제어되는것과동� �한의미로해석될수 있다.

[68] (4)제어부가”열전모듈에 인가되는정전압이증가또는감소되도록제어하 는 것”은, "증발기에흐르는냉매의 양또는유속이증가또는감소되도록제어하는 것”,”절환밸브의 개도가증가또는감소되도록제어하는것”,압� �기출력이 증가또는감소되도록제어하는것”과동일한의 미로해석될수있다.

[69] (5)제어부가”열전모듈에 인가되는역전압이증가또는감소되도록제어하 는 것”은, "증발기에 인접하는제상히터에 인가되는전압이증가또는감소되도록 제어하는것”과동일한의미로해석될수있다.

이 한편,본명세서에서 ”열전모듈에의하여 냉각되는저장실”을저장실쇼로 정의하고, "상기 열전모듈에 인접하는곳에위치하여상기 저장실쇼내부의 공기가상기 열전모듈의흡열면과열교환하도록하는팬”을 "저장실쇼팬”으로 정의할수있다.

1] 또한,상기 저장실쇼와함께 냉장고를구성하면서 냉각기에의해 냉각되는 저장실을 "저장실 ’로정의할수있다.

2] 또한, "냉각기 챔버 "는냉각기가위치하는공간으로정의하고,냉각� ��에서 생성된냉기를송풍하는팬이추가된구조에서는 상기 팬이수용되는공간을 포함하는것으로정의하고,상기 팬에의해송풍되는냉기를저장실로안내하는 유로나제상수가배줄되는유로가주가된구조에 서는상기유로들을포함하는 것으로정의할수있다.

3] 또한,콜드싱크나그주변에착상된성에나얼음� �제거하기 위해상기콜드 싱크의 일측에위치하는제상히터를콜드싱크제상히터 로정의할수있다. 4] 또한,히트싱크나그주변에착상된성에나얼음� �제거하기 위해상기 히트 싱크의 일측에위치하는제상히터를히트싱크제상히터 로정의할수있다. 5] 또한,냉각기나그주변에착상된성에나얼음을� �거하기위해상기 냉각기의 일측에 위치하는제상히터를냉각기 제상히터로정의할수있다.

6] 또한,냉각기 챔버를형성하는벽면이나그주변에착상된성에 나얼음을

제거하기 위해상기 냉각기 챔버를형성하는벽면의 일측에위치하는제상 히터를냉각기 챔버 제상히터로정의할수있다.

7] 또한,콜드싱크나그주변에서녹은제상수나수� �기가배출되는과정에서， 재결빙또는재착상을최소화하기위하여상기콜 드싱크의 일측에 배치되는 히터를콜드싱크드레인히터로정의할수있다.

8] 또한,히트싱크나그주변에서녹은제상수나수� �기가배출되는과정에서 , 재결빙또는재착상을최소화하기위하여상기히 트싱크의일측에배치되는 히터를히트싱크드레인히터로정의할수있다.

9] 또한,냉각기나그주변에서녹은제상수나수증� �가배출되는과정에서 , 재결빙또는재착상을최소화하기위하여상기냉 각기의일측에배치되는 히터를냉각기드레인히터로정의할수있다.

[8이 또한,냉각기챔버를형성하는벽면이나그주변� �서녹은제상수나수증기가 배출되는과정에서,재결빙또는재착상을최소� �하기위하여상기냉각기 챔버를형성하는벽면의일측에배치되는히터를 냉각기챔버드레인히터로 정의할수있다.

[81] 또한,아래에서설명될 "콜드싱크히터”는상기콜드싱크제상히터의� �능과 상기콜드싱크드레인히터의기능중적어도하나 의기능을수행하는히터로 정의할수있다.

[82] 또한, "히트싱크히터 "는상기히트싱크제상히터의기능과상기히트� �크 드레인히터의기능중적어도하나의기능을수행 하는히터로정의할수있다.

[83] 또한,”냉각기히터”는,상기냉각기제상히터� ��기능과상기냉각기드레인 히터의기능중적어도하나의기능을수행하는히 터로정의할수있다.

[84] 또한,아래에서설명될 "백히터 (back heater)”는상기히트싱크히터의기능과 상기냉각기챔버제상히터의기능중적어도하나 의기능을수행하는히터로 정의할수있다.즉,상기백히터는,히트싱크제상 히터，히터싱크드레인히터， 및냉각기챔버제상히터의기능들중적어도하나 의기능을수행하는히터로 정의할수있다.

[85] 본발명에서는일례로,상기제 1저장실은상기제 1냉각기에의해영상의 온도로제어될수있는냉장실을포함할수있다.

[86] 또한,상기제 2저장실은,상기제 2냉각기에의해영하의온도로제어될수 있는냉동실을포함할수있다.

[87] 또한,상기제 3저장실은,상기제 3냉각기에의해극저온 (cryogenic

temperature)또는초저온 (ultrafrezing temperature)의온도로유지될수있는 심온실 (deep freezing compartment)을포함할수있다.

[88] 또한,본발명은,상기제내지제 3저장실이모두영하의온도로제어되는

경우와,상기제 1내지제 3저장실이모두영상의온도로제어되는경우,및 상기제 1및제 2저장실은영상의온도로제어되고,상기제 3저장실은영하의 온도로제어되는경우를배제하지않는다.

[89] 본발명에서냉장고의 "운전”은운전시작조건또는운전투입조건이

만족되는지여부를판단하는단계 (I)와,운전투입조건이만족된경우에미리 정해진운전이수행되는단계 (II)와,운전완료조건이만족되는지여부를 판단하는단계 (III),및운전완료조건이만족된경우에는운전이 종료되는 단계 (IV)의 4가지운전단계를포함하는것으로정의될수있� �.

[9이 본발명에서냉장고의저장실냉각을위한”운전 ”은,일반운전과특수 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

8 운전으로구분하여정의될수있다.

[91] 상기 일반운전은,저장실도어의 개방이나음식물저장에따른부하투입

상황이 발생하지 않은상태에서자연적으로고내온도가상승하였 을때 수행되는냉각운전을의미할수있다.

[92] 상세히,저장실의온도가불만족온도영역（아� �에서도면을참조하여상세히 설명함）에 진입하여운전투입조건이 만족되면,상기 저장실의 냉각을위해 제어부가상기 저장실의 냉각기로부터 냉기가공급되도록제어하는것으로 정의된다.

[93] 구체적으로,일반운전은냉장실냉각운전,냉동� ��냉각운전,심온실냉각운전 등을포함할수있다.

[94] 반면,상기특수운전은,상기 일반운전으로정의되는운전을제외한운전을 의미할수있다.

[95] 상세히 ,상기특수운전은,저장실의제상주기가경과하� �� 냉각기에착상된 성에나얼음을녹이기 위해상기 냉각기에 열을공급하도록제어되는제상 운전을포함할수있다.

[96] 또한,상기특수운전은,저장실의도어가개방된� ��닫힌시점으로부터 설정 시간이 경과한경우,또는설정시간이 경과하기 전에 저장실의온도가설정 온도로상승한경우중적어도하나에해당되어운 전투입조건이만족되면, 상기 저장실에침투한열부하를제거하기 위해상기 냉각기로부터상기 저장실로냉기가공급되도록제어되는부하대응 운전을더포함할수있다.

[97] 상세히 ,상기부하대응운전은,저장실도어의 개폐동작이후에 저장실내부로 침투한부하를제거하기 위하여수행되는도어부하대응운전과,냉장고� �치 후처음으로전원이 인가되었을때 저장실내부의부하를제거하기 위하여 수행되는초기 냉기동운전을포함할수있다.

[98] 예를들면,상기 제상운전은,냉장실제상운전,냉동실제상운전, 및심온실 제상운전중적어도하나를포함할수있다.

[99] 또한,상기도어부하대응운전은,냉장실도어부� ��대응운전,냉동실도어 부하대응운전,심온실부하대응운전중적어도� �나를포함할수있다.

[100] 여기서,상기심온실부하대응운전은,심온실도� ��가개방에따라부하가 증가되었을때수행되는심온실도어부하대응운 전투입조건,심온실오프 상태에서온상태로전환되었을때심온실내의부 하를제거하기 위해수행되는 심온실초기 냉기동운전투입조건,및심온실제상운전이 완료된이후에 처음으로시작되는제상후운전투입조건중적어 도하나의조건이 만족되면 수행되는,심온실부하제거를위한운전을의미� �는것으로해석될수있다.

[101] 상세히,심온실도어부하대응운전투입조건이� �족되었는지 여부를

판단하는것은,냉동실도어와심온실도어중적� �도하나가개방후닫힌 시점으로부터 일정시간이 경과하는조건,또는일정시간이내에심온실온� �가 설정온도로상승하는조건중적어도하나가만족 되는지를판단하는것을 포함할수있다.

[102] 또한,심온실초기냉기동운전투입조건이만족� �었는지여부를판단하는 것은,냉장고전원이켜지고,심온실모드가오프� ��태에서온상태로

전환되었는지여부를판단하는것을포함할수있 다.

[103] 또한,심온실제상후운전투입조건이만족되었� �지여부를판단하는것은, 콜드싱크히터오프,백히터오프,콜드싱크제상� ��위해열전모듈에인가되는 역전압중단,콜드싱크제상을위해역전압이인� �된후히트싱크제상을위해 열전모듈에인가되는정전압중단,히트싱크를� �용하는하우징의온도가설정 온도로상승,및냉동실제상운전종료중적어도� �나를판단하는것을포함할 수있다.

[104] 따라서,냉장실과냉동실및심온실중적어도하� �를포함하는저장실의

운전은,저장실일반운전과,저장실특수운전을� ��함하는것으로정리될수 있다.

[105] 한편,상기에서설명된저장실의운전중 2가지운전이중돌하는경우,

제어부는어느하나의운전 (운전서이우선하여수행되고다른하나의 운전 (운전피은중단 (pause)되도록제어할수있다.

[106] 본발명에서운전의충돌은, i)운전 A의투입조건과운전 B의투입조건이 동시에만족하여동시에충돌하는경우, ii)운전 A의투입조건이만족되어운전 A가수행되는중에운전 B의투입조건이만족되어충돌하는경우, iii)운전 B의 투입조건이만족되어운전 B가수행되는중에운전 A의투입조건이만족되어 충돌하는경우를포함할수있다.

[107] 2가지운전이충돌하는경우,제어부는,충돌하는 운전의수행우선순위를 결정하고,해당운전의수행을제어하기위해,소� �� "충돌제어알고리즘”이 수행되도록한다.

[108] 운전 A가우선수행되고,운전 B가중단된경우를일례로들어설명한다.

[109] 상세히 ,본발명에서는중단된운전 B는운전 A의완료후,아래예시의 3가지 경우중적어도어느하나의과정을따르도록제어 될수있다.

[110] a.운전 B의해제 (termination)

[111] 운전 A가완료되면,운전 B의수행은해제되어상기충돌제어알고리즘을 종료하고,그이전의운전단계로되돌아가는가� �록할수있다.

[112] 여기서 "해제”는,중단된상기운전 B는더이상수행되지않을뿐아니라,운전 B의투입조건이만족되었는지여부도판단하지� �는다.즉,운전 B의투입 조건에대한판단정보가초기화되는것으로볼수 있다.

[113] b.운전 B의투입조건재판단 (redetermination)

[114] 우선수행된운전 A가완료되면,제어부는상기중단된운전 B의투입조건이 만족되었는지여부를다시판단하는단계로되돌 아가서,운전 B의

재시작 (restart)여부를결정할수있다.

[115] 예컨대,운전 B는 10분동안팬을구동하는운전이고,운전 A와충돌하여운전 시작후 3분이경과된시점에서운전이중단되었다면,운� �� A가완료된 시점에서운전모의투입조건이만족되었는지여 부를다시판단하고,

만족되었다고판단되면다시 W분동안팬을구동하도록한다.

[116] c.운전 B의속행（continuation）

[117]

[118] *우선수행된운전 A가완료되면,제어부는중단되었던상기운전 B가

속행되도록할수있다.여기서 "속행”은,처음부터다시시작하는것이아니라, 중단된운전을이어서수행하는것을의미한다.

[119] 예컨대,운전 B가 W분동안팬을구동하는운전이고,운전 A와충돌하여운전 시작후 3분이경과된시점에서운전이중단되었다면,운� �� A가완료된 시점부터곧바로잔여시간 7분동안압축기가더구동하도록한다.

[120] 한편,본발명에서운전의우선순위는아래와같� �정해질수있다.

[121] 첫째,일반운전과특수운전이충돌하면,상기특� ��운전이우선하여

수행되도록제어할수있다.

[122] 둘째,일반운전간의충돌이발생하는경우운전� �우선순위는아래와같이 정해질수있다.

[123] I.냉장실냉각운전과냉동실냉각운전이충돌하� ��,냉장실냉각운전이

우선하여수행되도록할수있다.

[124] II.냉장실（또는냉동실）냉각운전과심온실냉 각운전이충돌하면,

냉장실（또는냉동실）냉각운전이우선하여수 행되도록할수있다.이때,심온실 온도가지나치게상승하는것을막기위해,상기� �온실냉각기의최대냉력보다 낮은수준의냉력이심온실냉각기로부터상기심 온실로공급되도록할수있다.

[125] 상기냉력은,냉각기자체의냉각능력과,냉각기� ��인접한곳에위치하는냉각 팬의송풍량중적어도하나를의미할수있다.예� �들어,심온실의냉각기가 열전모듈인경우,제어부는,냉장실（또는냉동� ��）냉각운전과심온실냉각운전이 충돌하면,냉장실（또는냉동실）냉각운전을� �선하여수행하되,열전모듈에 인가될수있는최대전압보다낮은전압이열전모 듈에입력되도록제어할수 있다.

[126] 셋째,특수운전간의충돌이발생하는경우운전� �우선순위는아래와같이 정해질수있다.

[127] I.냉장실도어부하대응운전과냉동실도어부하� ��응운전이충돌하면,

제어부는냉장실도어부하대응운전이우선하여 수행되도록제어할수있다.

[128] II.냉동실도어부하대응운전과심온실도어부하 대응운전이충돌하면,

제어부는심온실도어부하대응운전이우선하여 수행되도록제어할수있다.

[129] III.냉장실운전과심온실도어부하대응운전이� �돌하면,제어부는냉장실 운전과심온실도어부하대응운전이동시에수행 하도록제어한후,냉장실 온도가특정온도 a에도달하면,심온실도어부하대응운전이단독� ��로 수행되도록제어할수있다.심온실도어부하대� �운전이단독적으로수행되는 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

11 도중에냉장실온도가다시상승하여특정온도 15知＜15)에도달하면,제어부는 다시냉장실운전과심온실도어부하대응운전이 동시에수행하도록제어할수 있다.이후에도,냉장실온도에따라,상기심온실 과냉장실동시운전과심온실 단독운전간의운전전환과정이반복하여수행되 도록제어할수있다.

[130] 한편,확장된변형예로,제어부는심온실부하대� ��운전의운전투입조건이 만족되면,상기냉장실운전과심온실도어부하� �응운전이충돌한경우와 동일하게운전이수행되도록제어할수있다.

[131] 이하에서는,일례로서상기제 1저장실이냉장실,상기제 2저장실이냉동실, 상기제 3저장실이심온실인경우로한정하여설명한다.

[132] 도 1은본발명의실시예에따른냉장고의냉매순환� �스템을보여주는

도면이다.

[133] 도 1을참조하면,본발명의실시예에따른냉매순환� ��스템 (10)은,냉매를 고온고압의기체냉매로압축하는압축기 (11)와,상기압축기 (11)로부터 토출되는냉매를고온고압의액상냉매로응축하 는응축기 (12)와,상기 응축기 (12)로부터토출되는냉매를저온저압의 2상냉매로팽창시키는 팽창변과,상기팽창변을통과한냉매를저온저� �의기체냉매로증발시키는 증발기를포함한다.상기증발기로부터토출되� �냉매는상기압축기 (11)로 유입된다.상기의구성들은냉매배관에의하여� �로연결되어폐회로를 구성한다.

[134] 상세히,상기팽창변은,냉장실팽창변 (14)과냉동실팽창변 (15)을포함할수 있다.상기응축기 (12)의출구측에서냉매배관은두갈래로나뉘어� �고,두 갈래로나뉘어지는냉매배관에상기냉장실팽창 변 (14)과상기냉동실 팽창변 (15)이각각연결된다.즉,상기냉장실팽창변 (14)과냉동실팽창변 (15)은 상기응축기 (12)의출구에서병렬연결된다.

[135] 상기응축기 (12)의출구측에서냉매배관이두갈래로나뉘어� �는지점에절환 밸브 (13)가장착된다.상기절환밸브 (13)의개도조절동작에의하여상기 응축기 (12)를통과한냉매가상기냉장실팽창변 (14)과상기냉동실팽창변 (15) 중어느한쪽으로만흐르거나,양쪽으로나뉘어� �를수있다.

[136] 상기절환밸브 (13)는삼방밸브일수있고,운전모드에따라서냉� ��의흐름 방향이결정된다.여기서,상기삼방밸브와같은� ��나의절환밸브가상기 응축기 (12)의출구에장착되어냉매의흐름방향을제어� �수도있고,다른 방법으로상기냉장실팽창변 (14)과냉동실팽창변 (15)의입구측에개폐밸브가 각각장착되는구조도가능할것이다.

[137] 한편,증발기배치방식에대한첫번째예로서,상� ��증발기는,상기냉장실 팽창변 (14)의출구측에연결되는냉장실증발기 (16)와,상기냉동실

팽창변 (15)의출구측에연결되는직렬연결되는히트싱� � (24)및냉동실 증발기 (17)를포함할수있다.상기히트싱크 (24)및냉동실증발기 (17)는직렬 연결되고,상기냉동실팽창변을통과한냉매는� �기히트싱크 (24)를통과한후 상기냉동실증발기 (17)로유입된다.

[138] 두번째예로서,상기히트싱크 (24)는상기냉동실증발기 (17)의출구측에 배치되어,냉동실증발기 _{( 17)} 를통과한냉매가히트싱크 (24)로유입되는구조도 가능함을밝혀둔다.

[139] 세번째예로서 ,상기히트싱크 (24)와냉동실증발기 (17)가상기냉동실

팽창변 (15)의출구단에서병렬연결되는구조를배제하� �않는다.

[14이 상기히트싱크 (24)는증발기이지만,심온실냉기와열교환하는� ��적이아니라 후술할열전모듈의발열면을냉각시키는목적으 로제공된다.

[141] 증발기의배치방법에대하여상기에서설명된세 가지 예들각각에서 ,상기 절환밸브 (13)와냉장실팽창변 (14)및냉장실증발기 (16)가제거된제 1냉매 순환시스템과,냉장실냉각용증발기,냉장실냉� ��용팽창변,냉장실냉각용 응축기，냉장실냉각용압축기로이루어지는제 2냉매순환시스템이조합된 복합시스템도가능하다.여기서,상기제 1냉매순환시스템을구성하는 응축기와상기제 2냉매순환시스템을구성하는응축기가독립적� �로제공될 수도있고,단일체로이루어지는응축기이되냉� �는혼합되지않는복합 응죽기가제공될수도있다.

[142] 한편,심온실을포함하여저장실이 2개인냉장고의냉매순환시스템은,상기 제 1냉매순환시스템만으로구성하면된다.

[143] 이하에서는일례로서상기히트싱크와냉동실증 발기 (17)가직렬연결되는 구조로한정하여설명하도록한다.

[144] 상기응축기 (12)에인접하는곳에는응축팬 (121)이장착되고,상기냉장실 증발기 (16)에인접하는곳에는냉장실팬 (161)이장착되며,상기냉동실 증발기 (17)에인접하는곳에는냉동실팬 (1기)이장착된다.

[145] 한편,본발명의실시예에따른냉매순환시스템� �구비되는냉장고의

내부에는,상기냉장실증발기 (16)에서생성되는냉기에의하여냉장온도로 유지되는냉장실과,상기냉동실증발기 (16)에서생성되는냉기에의하여냉동 온도로유지되는냉동실,및후술하게될열전모� �에의하여극저온 (cryogenic) 또는초저온 (ultrafrezing)의온도로유지되는심온실 (dee freezing

compartment)(202)이형성된다.상기냉장실과냉동실 은상하방향또는좌우 방향으로인접하여배치될수있고,구획벽에의� �여서로구획된다.상기 심온실은상기냉동실내부의일측에구비될수있 으나,본발명은상기 심온실이냉동실의외부일측에구비되는것을포 함한다.상기심온실의냉기와 상기냉동실의냉기가서로열교환하는것을차단 하기위하여단열성능이높은 심온케이스 (201)에의하여상기심온실 (202)은상기냉동실로부터구획될수 있다.

[146] 또한,상기열전모듈은,전원이공급되면한쪽면� ��열을흡수하고반대면은 열을방출하는특징을보이는열전소자 (21)와,상기열전소자 (21)의흡열면에 장착되는콜드싱크 (cold sink)(22)와,상기열전소자 (21)의발열면에장착되는 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

13 히트싱크 (1 !止)와,상기콜드싱크 (22)와히트싱크간의 열교환을차단하는 단열재 (23)를포함할수있다.

[147] 여기서 ,상기히트싱크 (24)는상기 열전소자 (21)의발열면에 접촉되는

증발기이다.즉,상기 열전소자 (21)의발열면으로전달되는열은상기히트 싱크 (24)내부를흐르는냉매와열교환한다.상기히트� ��크 (24)내부를따라 흐르면서상기 열전소자 (21)의 발열면으로부터 열을흡수한냉매는상기 냉동실 증발기 (17)로유입된다.

[148] 또한,상기콜드싱크 (22)의 전방에는냉각팬이구비될수있고,상기 냉각팬은 상기심온실내부후측에 배치되므로심온실팬 (25)으로정의할수있다.

[149] 상기콜드싱크 (22)는상기심온실 (202)내부후방에 배치되어상기

심온실 (202)의 냉기에 노출되도록구성된다.따라서,상기심온실팬 (25)이 구동하여상기심온실 (202)냉기를강제순환시키면,상기콜드싱크 (22)는상기 심온실냉기와열교환을통하여 열을흡수한다음상기 열전소자 (21)의 흡열면으로전달하는기능을한다.상기흡열면� �로전달된열은상기 열전 소자 (21)의발열면으로전달된다.

[150] 상기히트싱크 (24)는상기 열전소자 (21)의흡열면에서흡수되어상기 열전 소자 (21)의발열면으로전달된열을다시흡수하여상� � 열전모듈 (20)외부로 방출시키는기능을한다.

[151] 도 2는본발명의실시예에따른냉장고의 냉동실과심온실구조를보여주는 사시도이고,도 3은도 2의 3-3을따라절개되는종단면도이다.

[152] 도 2및도 3을참조하면,본발명의실시예에 따른냉장고는냉동실 (102)을 정의하는인너 케이스 (101)와,상기 냉동실 (102)의 내부일측에장착되는심온 냉동유닛 (200)을포함한다.

[153] 상세히，냉장실내부는약섭씨 3ᄋ (:내외로유지되고,상기 냉동실 (102)내부는 약 - 18ᄋ (:내외로유지되는반면,상기심온냉동유닛 (200)내부의온도,즉 심온실 (202)내부온도는약 -50°0내외로유지되어야한다.따라서 ,심온실 (202) 내부온도를 - 50ᄋ (:의극저온으로유지하기위해서는냉동실증발� �� 외에 열전 모듈 (20)과같은부가적인냉동수단이필요하다.

[154] 더욱상세히,상기심온냉동유닛 (200)은,내부에심온실 (202)을형성하는심온 케이스 (201)와,상기심온케이스 (201)내부에슬라이딩삽입되는심온실 드로어 (203),및상기심온케이스 (201)의후면에장착되는열전모듈 (20)을 포함한다.

[155] 상기심온실드로어 (203)가적용되는대신,상기심온케이스 (201)전면일측에 심온실도어가연결되고,상기심온케이스 (201)내부전체가음식물저장 공간으로구성되는구조도가능하다.

[156] 또한,상기 인너 케이스 (101)의후면은후방으로단차져서,상기 냉동실

증발기 (17)가수용되는냉동증발실 (104)을형성한다.또한,구획벽 (103)에 의하여상기 인너 케이스 (101)의 내부공간이상기 냉동증발실 (104)과 냉동실 (102)로구획된다.상기 열전모듈 (20)은상기구획벽 (103)의 전면에고정 장착되고,일부가상기심온케이스 (201)를관통하여상기심온실 (202)내부에 수용된다.

[157] 상세히 ,상기 열전모듈 (20)을구성하는상기 히트싱크 (24)는,상술한바와 같이,상기 냉동실팽창변 (15)에 연결되는증발기일수있다.상기

구획벽 (103)에는상기 히트싱크 (24)가수용되는공간이 형성될수있다.

[158] 상기히트싱크 (24)내부에는냉동실팽창변 (15)을통과하면서 -18 ^O C ~ -20 ^O C? 정도로냉각된 2상냉매가흐르므로,상기 히트싱크 (24)의표면온도는 -18 ^O C~ -20 ^O C?로유지된다.여기서,냉동실팽창변 (15)을통과한냉매의온도와압력은 냉동실온도조건에 따라달라질수있음을밝혀둔다.

[159] 상기히트싱크 (24)의 전면에상기 열전소자 (21)의후면이접촉되고,상기 열전 소자 (21)에 전원이 인가되면상기 열전소자 (21)의후면은발열면이 된다.

[160] 상기 열전소자의 전면에는상기콜드싱크 (22)가접촉되고,상기 열전

소자 (21)에 전원이 인가되면상기 열전소자 (21)의 전면은흡열면이 된다.

[161] 상기콜드싱크 (22)는알루미늄소재로이루어지는열전도판과,� ��기

열전도판의 전면에서 연장되는다수의 열교환핀 (fin)을포함할수있고,상기 다수의 열교환핀은수직하게 연장되고가로방향으로이격 배치될수있다.

[162] 여기서,열전도판과열교환핀으로이루어지는� �전도체의 적어도일부분을 감싸거나수용하는하우징이 제공될경우,상기콜드싱크 (22)는,상기 열전도체 뿐만아니라상기하우징도포함하는열전달부재 로해석되어야한다.이는, 상기 히트싱크 (22)에도동일하게 적용되어,상기히트싱크 (22)는열전도판과 열교환핀으로이루어지는열전도체뿐만아니라 ,하우징이제공될경우 하우징을포함하는열전달부재로해석되어야한 다.

[163] 상기콜드싱크 (22)의 전방에는상기심온실팬 (25)이 배치되어,상기

심온실 (202)내부공기를강제순환시킨다.

[164] 이하에서는열전소자의효율및냉력에 대하여설명한다.

[165] 열전모듈 (20)의효율은성능계수 (C0P : Coefficient Of Performance)로정의될 수있고,효율식은아래와같다.

[167] Q _c :냉력 (Cooling Capacity,열을톱수하는능력)

[168] *P _e :입력 (Input Power,열전소자에 공급된전력 )

[169] P = V /' . i

[17이 또한,열전모듈 (20)의 냉력은아래와같이 정의될수있다.

[172] ＜반도체소재특성 계수＞ [173] a:제벡 (Seebeck)계수 [V/K]

[174] p:비저항 [Qm-1]

[175] k:열전도도 [W/mk]

[176] ＜반도체구조특성＞

[177] L :열전소자두께 :흡열면과발열면의거리

[178] A :열전소자의면적

[179] ＜시스템사용조건＞

[180] i :전류

[181] V :전압

[182] Th :열전소자의발열면온도

[183] Tc :열전소자이흡열면온도

[184]

[185] 위의냉력식에서 ,우측첫번째항은펠티어효과 (Peltier Effect)로정의될수 있고,전압차에의한흡열면과발열면양단간의� �동열량으로정의될수있다. 상기펠티어효과는전류함수로서공급전류에비 례하여증가한다.

[186] V = iR식에서 ,열전소자를구성하는반도체는저항으로작용� �고,상기

저항을상수로간주할수있으므로,전압과전류� �비례관계에있다고할수 있다.즉,상기열전소자 (21)에걸리는전압이증가하면전류도증가함을 의미한다.따라서,상기펠티어효과는전류함수� ��볼수도있고전압의함수로 볼수도있다·

[187] 상기냉력또한전류의함수또는전압의함수로볼 수있다.상기펠티어

효과는상기냉력을증가시키는플러스효과로작 용한다.즉,공급전압이 커지면펠티어효과가증가하여냉력이증가한다 .

[188] 상기냉력식에서두번째항은줄효과 (Joule Effect)로정의된다.

[189] 상기줄효과는,저항체에전류가인가되면열이� �생하는효과를의미한다. 다시말하면,열전소자에전원을공급하면열이� �생하므로,이는냉력을 감소시키는마이너스효과로작용한다.따라서,� ��전소자에공급되는전압이 증가하면줄효과가증가하여열전소자의냉력을 저하시키는결과를가져온다.

[19이 상기냉력식에서세번째항은푸리에효과 (Fourier Effect)로정의된다.

[191] 상기푸리에효과는,열전소자의양면에온도차� �발생하면열전도에의하여 열이이동하는효과를의미한다.

[192] 상세히,상기열전소자는세라믹기판으로이루� �지는흡열면과발열면,상기 흡열면과발열면사이에배치되는반도체를포함 한다.상기열전소자에전압을 걸어주면흡열면과발열면사이에온도차가발생 하게된다.상기흡열면을 통하여흡수되는열은반도체를통과하여발열면 으로전달된다.그런데,상기 흡열면과발열면의온도차가발생하면,열전도� �의하여발열면으로부터 흡열면으로열이역류하는현상이발생하며,이� �푸리에효과라고한다.

[193] 상기푸리에효과는줄효과와마찬가지로냉력을 저하시키는마이너스효과로 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

16 작용한다.다시 말하면,공급전류가증가하면,열전소자의 발열면과흡열면의 온도차（I ^ ,）,즉스!값이커지게되어 냉력을저하시키는결과를가져온다.

[194] 도 4는입력 전압및푸리에 효과에 대한냉력의관계를보여주는그래프이다.

[195] 도 4를참조하면,푸리에효과는흡열면과발열면의� ��도차,즉스!의함수로 정의할수있다.

[196] 상세히,열전소자의규격이결정되면,위 냉력식의푸리에효과항에서ᄂ쇼및 값은상수값이 되므로,푸리에효과는쇼1를변수로하는함수로� ��수있다.

[197] 따라서,스!가커질수록푸리에 효과값은증가하나푸리에 효과는냉력에

마이너스효과로작용하므로결국냉력은감소하 게된다.

[198] 도 4의그래프에서보이는바와같이,전압이 일정한조건하에서스!가클수록 냉력은적음을알수있다.

[199] 또한 를고정한상태,예컨대 가 30ᄋ（:인경우로한정하여 전압변화에 따른냉력 변화를살펴보면,전압값이증가할수록냉력이� �가하다가어느 지점에서 최고치를보인후다시감소하는포물선형태를그 리게된다.

[200] 여기서 전압과전류는비례관계에 있기 때문에위 냉력식에기재된전류를 전압으로보고동일하게해석하여도무방함을밝 혀둔다.

[201] 상세히 ,공급전압（또는전류）이증가함에따라냉력� �증가하게되는데이는 위 냉력식으로설명될수있다.먼저상기 값을고정하였으므로상수가된다. 열전소자의규격 별상기스!값은정해지기 때문에,요구되는스!값에 따라 적정한열전소자의규격을설정할수있다.

[202] 스!가고정되므로상기푸리에효과는상수로볼� �있고,결국냉력은

전압（또는전류）의 1차함수로볼수있는펠티어 효과와전압（또는전류）의 2차 함수로볼수있는줄효과의함수로단순화될수있 다.

[203] 전압값이 점진적으로증가함에 따라,전압의 1차함수인펠티어 효과의

증가량이 전압의 2차함수인줄효과의증가량보다커서,결과적으� ��냉력이 증가하는양태를보인다.다시 말하면,냉력이최대가될때까지는줄효과의 함수는상수에가까워서 냉력이 전압의 1차함수에근접하는형태를보이게 된다.

[204] 전압이더증가할수록펠티어 효과에따른이동열량보다줄효과에 의한자체 발열량이 더커지는역전현상이 발생하게되고,그결과냉력은다시감소하는 양태를보이는것을확인할수있다.이는전압（� �는전류）의 1차함수인펠티어 효과와전압（또는전류）의 2차함수인줄효과의함수관계식으로부터더욱 명확하게 이해될수있다.즉,냉력이감소할때는냉력은전� ��의 2차함수에 근접하는형태를보이게된다.

[205] 도 4의그래프상에서는공급전압이 약 30내지 4 범위구간,더욱

구체적으로는약 35¥일때냉력이 최대임을확인할수있다.따라서,냉력만 고려한다면열전소자에 30내지 40¥범위 내의 전압차가발생하도록하는것이 좋다고말할수있다. [206] 도 5는입력전압및푸리에효과에대한효율관계를� �여주는그래프이다.

[207] 도 5를참조하면,동일전압대비 AT가클수록효율이적음을확인할수있다. 이는,효율이냉력에비례하기때문에당연한결� �라할것이다.

[208] 또한 AT를고정한상태,예컨대 AT가 30 ^O C인경우로한정하여전압변화에 따른효율변화를살펴보면,공급전압이증가할� �록효율도함께증가하다가 어느시점을경과하면효율이오히려감소하는양 태를보인다.이는전압변화에 따른냉력그래프와유사하다고할수있다.

[209] 여기서 ,상기효율 (C0P)은냉력뿐만아니라입력전력의함수이기도� ��며 , 입력 (Pe)은,열전소자 (21)의저항을상수로보면, V ² 의함수가된다.냉력을 V ² 으로나누면효율은결국, 펠티어효과-푸리에효과 로나타낼수있다.

P

따라서,상기효율의그래프는도 5에보이는바와같은형태를이룬다고볼수 있다.

[210] 도 5의그래프상에서효율이최대인지점은열전소� �에걸리는전압차 (또는 공급전압)가대략 20V미만인영역에서나타남을확인할수있다.따� �서, 요구되는 AT가결정되면,그에따라적절한전압을걸어주어 효율이최대가 되도록하는것이좋다.즉,히트싱크의온도와심� ��실 (202)의설정온도가 결정되면 AT가결정되고,그에따라서열전소자에걸리는최 적의전압차를 결정할수있다.

[211] 도 6은전압에따른냉력과효율의상관관계를보여� �는그래프이다.

[212] 도 6을참조하면,상술한바와같이,전압차가커질수 록냉력과효율모두

증가후감소하는모습을보여준다.

[213] 상세히 ,냉력이최대가되는전압값과효율이최대가되� �전압값이다르게 나타나는것을볼수있는데,이는냉력이최대가� �때까지는전압의 1차 함수이고,효율은전압의 2차함수이기때문으로볼수있다.

[214] 도 6에보이는바와같이 ,일례로서 AT가 30 ^O C인열전소자의경우열전소자에 걸리는전압차가대략 12V ~ 17V범위내에서열전소자의효율이가장높게 나오는것을확인할수있다.상기전압의범위내� �서냉력은계속해서 증가하는모습을보인다.따라서,냉력을함께고� ��하여적어도 12V이상의 전압차가요구되고,전압차가 14V일때효율이최대임을알수있다.

[215] 도 7은고내부하변동에따른냉장고제어를위한기� �온도선을보여주는 도면이다.

[216] 이하에서는각저장실의설정온도를노치온도 (notch temperature)로정의하여 설명한다.상기기준온도선은임계온도선으로� �현될수도있다.

[217] 그래프상에서하측의기준온도선은만족온도영 역과불만족온도영역을 구분하는기준온도선이다.따라서,하측의기준� ��도선아래영역 (서은만족 구간또는만족영역으로정의되고,하측의기준� �도선위영역 (피은불만족 구간또는불만족영역으로정의될수있다.

[218] 또한,상측의기준온도선은불만족온도영역과� �한온도영역을구분하는 기준온도선이다.따라서 ,상측의기준온도선위영역 (C)은상한영역또는상한 구간으로정의될수있고,특수운전영역으로볼� �있다.

[219] 한편,냉장고제어를위한만족/불만족/상한온도 영역을정의할때,하측의 기준온도선은만족온도영역에포함되도록하는 경우와불만온도영역에 포함되도록하는경우중어느하나로정의될수있 다.또한,상측의기준 온도선은불만족온도영역에포함되도록하는경 우와상한온도영역에 포함되도록하는경우중하나로정의될수있다.

[22이 고내온도가만족영역 (A)내에 있는경우에는압축기를구동하지않으며 , 불만족영역 (피에 있는경우에압축기를구동하여고내온도가만족 영역내로 들어오도록한다.

[221] 또한,고내온도가상한영역 (C)에있는경우는,고내로온도가높은음식물이 투입되었거나,해당저장실의도어가개방되어� �내부하가급격히증가한 것으로보아부하대응운전을포함하는특수운전 알고리즘이수행될수있다.

[222] 도 7의 (a)는냉장실온도변화에따른냉장고제어를위한 기준온도선을

보여주는도면이다.

[223] 냉장실의노치온도 (N1)는영상의온도로설정된다.냉장실온도가노� ��

온도 (N1)로유지되록하기위하여 ,노치온도 (N1)보다제 1온도차 (dl)만큼높은 제 1만족임계온도 (Ni l)로상승하면,압축기를구동하도록제어되고,� �축기 구동후상기노치온도 (N1)보다상기제 1온도차 (dl)만큼더낮은제 2만족 임계온도 (N12)로하강하면압축기를정지하도록제어된다.

[224] 상기제 1온도차 (dl)는상기냉장실의노치온도 (N1)로부터증가또는감소된 온도값으로써,상기냉장실온도가설정온도인� �치온도 (N1)로유지되는 것으로간주되는온도구간을정의하는제어디퍼 런셜 (control differential)또는 제어디퍼런셜온도 (control diffetial temperature)로정의될수있으며,대략 1.5 일수있다.

[225] 또한,냉장실온도가노치온도 (N1)로부터제 2온도차 (d2)만큼더높은제 1 불만족임계온도 (N13)로상승하였다고판단되면특수운전알고리� ��이 수행되도록제어된다.상기제 2온도차 (d2)는 4.5 ^O C일수있다.상기제 1불만족 임계온도는상한투입온도로정의될수도있다.

[226] 특수운전알고리즘이수행된이후에고내온도가 상기제 1불만족임계

온도보다제 3온도차 (d3)만큼더낮은제 2불만족온도 (N14)로하강하면,상기 특수운전알고리즘의운전을종료한다.상기제 2불만족온도 (N14)는제 1 불만족온도 (N13)보다낮으며,상기제 3온도차 (d3)는 3.0 ^O C일수있다.상기제 2 불만족임계온도 (N14)는상한해제온도로정의될수있다.

[227] 상기특수운전알고리즘이종료한다음에는압축 기의냉력을조절하여고내 온도가상기제 2만족임계온도 (N12)에도달하도록한후압축기의구동을 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

19 정지한다.

[228] 도 7의（비는냉동실온도변화에따른냉장고제어� �위한기준온도선을

보여주는도면이다.

[229] 냉동실온도제어를위한기준온도선의형태는냉 장실온도제어를위한기준 온도선의형태와동일하되,노치온도어2）및노� ��온도어2）로부터증가또는 감소하는온도변화량少1ᅩ2太3）이냉장실의노 치온도에）와온도

변화량（바,（12,（13）과다를뿐이다.

[23이 상기냉동실노치온도어2）는상술한바와같이 -18°0일수있으나이에

제한되는것은아니다.상기냉동실온도가설정� �도인노치온도어2）로 유지되는것으로간주되는온도구간을정의하는 제어디퍼런셜온도少1）는 2 일수있다.

[231] 따라서 ,냉동실온도가노치온도어2）보다제 1온도차少1）만큼증가한제 1 만족임계온도어21）로증가하면압축기를구동� ��고,노치온도어2）보다제 2 온도차少2）만큰증가한제 1불만족임계온도（상한투입온도）（N23）이� �특수 운전알고리즘이수행된다.

[232] 또한,압축기구동후냉동실온도가노치온도어2� ��보다제 1온도차少1）만큼 낮은제 2만족임계온도온도어22）로하강하면압축기구 동을정지한다.

[233] 특수운전알고리즘이수행된이후냉동실온도가 제 1불만족온도어23）보다 제 3온도차少3）만큼낮은제 2불만족임계온도（상한해제온도）어24）로 하강하면특수운전알고리즘을종료한다.압축� �냉력조절을통하여냉동실 온도가제 2만족임계온도어22）로하강하도록한다.

[234] 한편,심온실모드가꺼진상태에서도상기심온� �의온도를일정주기를

가지고간헐적으로제어하여심온실온도가과도 하게상승하는것을방지할 필요가있다.따라서,심온실모드가꺼진상태에� ��상기심온실의온도제어는, 도 7의（비에개시되는냉동실온도제어를위한온� �기준선을따른다.

[235] 이와같이 ,심온실모드가꺼진상태에서냉동실온도제어� �위한기준

온도선이적용되는이유는,심온실이냉동실내� �에 있기때문이라고할수 있다.

[236] 즉,심온실모드가오프되어심온실을사용하지� �는경우라하더라도,심온실 내부온도는적어도냉동실온도와동일한수준을 유지하도록하여야,냉동실 부하가증가되는현상을방지할수있기때문이다 .

[237] 따라서 ,심온실모드가꺼진상태에서 ,심온실노치온도는냉동실노치

온도어2）와동일하게설정되어,제 1및제 2만족임계온도와제 1및제 2 불만족임계온도또한냉동실온도제어를위한임 계

온도들어21 22 23 24）과동일하게설정된다.

[238] 도 7의切는심온실모드가켜진상태에서심온실온� �변화에따른냉장고 제어를위한기준온도선을보여주는도면이다.

[239] 심온실모드가켜진상태,즉심온실이온된상태� �서는심온실노치 2020/175831 1 ^» （：1^1{2020/002077

20 온도어3）는냉동실노치온도어2）보다현저히� ��은온도로설정되며,약 -45°0 - -55ᄋ（:,바람직하게는 -55ᄋ（:일수있다.이 경우,심온실노치온도어3）는열전 소자（21）의흡열면온도에 대응되고,냉동실노치온도어2）는열전소자（2 1）의 발열면온도에 대응된다고할수있다.

[24이 냉동실팽창변（15）을통과한냉매가히트싱크� ��24）를통과하므로,히트

싱크（24）와접촉하는열전소자（21）의 발열면의온도는적어도냉동실팽창변을 통과한냉매의온도에 대응하는온도로유지된다.따라서,열전소자의� ��열면과 발열면의온도차,즉스!는 32ᄋ（:가된다.

[241] 한편,심온실이설정온도인노치온도어3）로유� ��되는것으로간주되는온도 구간을정의하는제어 디퍼런셜온도（나）,즉심온실제어 디퍼런셜온도는 냉동실냉동실제어 디퍼런셜온도少1）보다높게설정될수있으며,� ��례로 3ᄋ（:일 수있다.

[242] 따라서 ,심온실의제 1만족임계온도어31）와제 2만족임계온도어32）사이 구간으로정의되는설정온도유지 간주구간은냉동실의설정온도유지 간주 구간보다넓다고할수있다.

[243] 또한,심온실온도가노치온도어3）보다제 2온도차知 12）만큼높은제 1불만족 임계온도어33）로상승하면특수운전알고리즘� ��수행되고,특수운전알고리즘 수행 이후심온실온도가상기 제 1불만족임계온도어33）보다제 3

온도차知 13）만큼낮은제 2불만족임계온도어34）로하강하면특수운전 알고리즘을종료한다.상기제 2온도차知 12）는 5ᄋ（:일수있다.

[244] 여기서 ,심온실의제 2온도차知 12）가냉동실의제 2온도차少2）보다높게

설정된다.다시 말하면,심온실온도제어를위한제 1불만족임계온도어33）와 심온실노치온도어3）간의 간격이 ,냉동실온도제어를위한제 1불만족임계 온도어23）와냉동실노치온도어2）간의간격보 다크게설정된다.

[245] 이는,심온실의내부공간이 냉동실에 비하여좁고,심온케이스（201）의 단열 성능이 뛰어나기 때문에심온실내부로투입된부하가외부로방출 되는양이 적다.뿐만아니라,심온실온도가냉동실온도에 비하여 현저히낮기 때문에, 심온실내부로음식물과같은열부하가침투하였 을때,열부하에 대한반응 민감도가매우높다.

[246] 이 때문에,심온실의 제 2온도차如2）가냉동실의 제 2온도차少2）와동일하게 설정될경우,부하대응운전과같은특수운전알� �리즘의수행빈도가 과도하게높아질수있다.따라서,특수운전알고� ��즘의수행빈도를낮추어 소비 전력을절감하기 위하여,심온실의제 2온도차（1112）는냉동실의제 2 온도차少2）보다크게설정하는것이좋다.

[247] 한편,이하에서는본발명의실시예에 따른냉장고의 제어방법에 대해서

설명하도록한다.

[248] 이하에서다수의조건들중적어도어느하나를만 족하면특정단계를

수행한다고하는내용은,제어부가판단하는시� �에서상기다수의조건들중 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

21 어느하나만만족하면특정단계를수행한다는의 미에 더하여,다수의조건들중 어느하나만,또는일부만,또는전부가반드시 만족되어야특정 단계를 수행한다는의미를포함하는것으로해석되어야 한다.

[249] 도 8은본발명의실시예에따른열전모듈의사시도� �고,도 9는상기 열전 모듈의분해사시도이다.

[25이 도 8및도 9를참조하면,본발명의실시예에 따른열전모듈 (20)은,상술한 바와같이,열전소자 (21)와,열전소자 (21)의흡열면에접촉하는콜드

싱크 (22)와,상기 열전소자 (21)의발열면에 접촉하는히트싱크 (24)와,상기콜드 싱크 (22)와히트싱크 (24)의 열전달을차단하는단열재 (23)를포함할수있다.

[251] 상기 열전모듈 (20)은,상기콜드싱크 (22)의 전방에 배치되는심온실팬 (25)을 더포함할수있다.

[252] 또한,상기 열전모듈 (20)은,상기콜드싱크 (22)의 열교환핀에장착되어,콜드 싱크 (22)의온도를감지하는제상센서 (26)를더포함할수있다.상기제상 센서 (26)는,제상과정에서콜드싱크 (22)의표면온도를감지하고제어부로 전송하여 ,제어부가제상완료시점을판단할수있도록기� �한다.제어부에서는 제상센서 (26)로부터 전송되는온도값에근거하여제상불량여부도판 단할수 있다.

[253] 또한,상기 열전모듈 (20)은,상기 히트싱크 (24)를수용하는하우징 (27)을더 포함할수있다.상기하우징 (27)은상기심온케이스 (201)보다단열성능이낮은 소재로이루어질수있다.

[254] 상술한바와같이,열전도판과열교환핀으로이� �어지는열전도체를

수용하는상기하우징 (27)이제공되는구조에서는,상기히트싱크 (24)는상기 열전도체 및상기하우징 (27)을포함하는구조인것으로해석될수있다.

[255] 상기하우징 (27)에는,상기히트싱크 (245)의두께와면적에 대응하는크기의 히트싱크수용부 (2기)가함몰형성될수있다.상기히트싱크수용� � (2기)의 좌우측가장자리에는다수의 체결보스 (272)가돌출될수있다.체결

부재 (272幻는상기콜드싱크 (22)의 양측면을관통하여상기 체결보스 (272)에 삽입됨으로써,열전모듈 (20)을구성하는구성요소들이단일체로조립된� �.

[256] 또한,상기 냉동실증발기 (17)와직렬연결되는증발기가상기 히트싱크 (24)로 기능하므로,상기 히트싱크 (24)의측면가장자리에는냉매가유입되는 유입관 (241)과냉매가유출되는유출관 (242)이 연장형성될수있다.상기 하우징 (27)에는상기유입관 (241)과유출관 (242)이관통하는배관통과홀 (273)이 형성될수있다.

[257] 또한,상기단열재 (23)의중앙에는상기 열전소자 (21)의크기에 대응하는열전 소자수용홀 (231)이 형성된다.상기단열재 (23)의두께는상기 열전소자 (21)의 두께보다두껍게형성되고,상기콜드싱크 (22)의후면일부분이상기 열전소자 수용홀 (231)에삽입될수있다.

[258] 한편,상기 열전모듈 (20)을구성하는콜드싱크 (22)와히트싱크 (24)는영하의 온도로유지되기때문에,표면에성에또는얼음� �성장하여열교환성능저하 문제가발생할수있다.특히,히트싱크 (24)는열전소자 (21)의발열면을 냉각시키는방열기로기능하지만,내부에흐르� �냉매가 -20 ^O C내외의온도로 유지되기때문에,히트싱크 (24)의표면에도결빙이생기게된다.

[259] 이러한이유로,주기적으로제상운전을통해서� �드싱크 (22)와히트

싱크 (24)의표면에착상된얼음을제거해주어야한다.� ��하에서는열전모듈에 생성된얼음이나성에를녹이는운전을심온실제 상운전으로정의하고,심온실 제상운전은콜드싱크제상과히트싱크제상을포 함하는것으로정의한다.

[26이 도 10은냉동증발실쪽에서바라본열전모듈수용공� ��의모습을보여주는 확대사시도이고,도 11은열전모듈이구비된심온실후단부구조를보� ��주는 확대단면도이다.

[261] 도 10및도 11을참조하면,냉동실 (102)과냉동증발실 (104)은구획벽 (103)에 의하여구획되고,상기심온냉동유닛 (200)을구성하는심온케이스 (202)의 후면은상기구획벽 (103)의전면에밀착된다.

[262] 상세히 ,상기구획벽 (103)은,냉동실냉기에노출되는그릴팬 (grille pan)(51)과, 상기그릴팬 (51)의후면에부착되는쉬라우드 (shroud)(56)를포함할수있다.

[263] 상기그릴팬 (51)의전면에는냉동실측토출그릴들 (511, 512)이상하로

이격되어돌출형성되고,상기냉동실측토출그� �들 (511,512)사이에해당하는 상기그릴팬 (51)의전면에는모듈슬리브 (53)가돌출형성된다.상기모듈 슬리브 (53)의내부에는상기열전모듈 (20)이수용되는열전모듈수용부 (531)가 형성된다.

[264] 더욱상세히,상기모듈슬리브 (53)의내부에는유동가이드 (532)가원통형상 또는다각통형상으로구비될수있고,상기유동� �이드 (532)의내부는팬 그릴부 (fan grille part)(536)에의하여전방공간과후방공간으로구� �될수있다. 상기팬그릴부 (536)에는다수의공기통과홀이형성될수있다.

[265] 상기모듈슬리브 (53)와상기유동가이드 (532)사이,즉상기유동

가이드 (532)의상측과하측에에는심온실측토출그릴 (533, 534)이각각형성될 수있다.

[266] 상기팬그릴부 (536)의후방에해당하는상기유동가이드 (532)의내부에는 상기심온실팬 (25)이수용될수있다.상기팬그릴부 (536)의전방공간에 해당하는상기유동가이드 (532)부분은,심온실냉기가상기심온실팬 (25)으로 흡입되도록냉기흐름을안내하는기능을한다.� �,상기유동가이드 (532)의 내측공간으로인입되어상기팬그릴부 (536)를통과한냉기는,상기심온실 팬 (25)의반경방향으로토출되면서상기콜드싱크 (22)와열교환한다.상기콜드 싱크 (22)와열교환하면서냉각되어상하방향으로유� �하는냉기는상기 심온실측토출그릴 (533, 534)을통하여심온실로다시토출된다.

[267] 상기열전모듈수용부 (531)는,상기유동가이드 (532)의후단 (또는심온실

팬 (25)의후단)으로부터상기그릴팬 (51)의후면사이의공간으로정의될수 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

23 있다.

[268] 여기서 ,상기히트싱크 (24)를수용하는상기하우징 (27)은상기구획벽 (103)의 후면으로부터후방으로돌출되어상기 냉동증발실 (104)내에놓인다.따라서, 상기하우징 (27)의후면은냉동증발실 (104)냉기에 노출되어,상기하우징 (27)의 표면온도는실질적으로냉동증발실내의 냉기온도와동일또는유사한수준의 온도로유지된다.

[269] 한편,상기 열전모듈수용부 (531)내부에는상기콜드싱크 (22)가수용되고, 상기 단열재 (23)와,열전소자 (21)및히트싱크 (24)는상기하우징 (27)내부에 수용되는구조로이루어진다.

[27이 상기 열전모듈수용부 (531)의바닥부 (535)는어느일측을향하여하향

경사지게설계될수있고,상기 어느일측은상기 바닥부 (535)의중앙부일수 있으나이에제한되지는않는다.상기바닥부 (535)중가장낮은지점에제상수 가이드 (30)가장착되기 위한함몰부가형성될수있다.상기제상수가이� � (30)는 상기 함몰부에끼워져서,심온실제상운전중에발생� �는제상수가냉동 증발실 (104)의바닥으로흘러내리도록가이드하는배수� ��기능을수행한다.

[271] 한편,심온실제상운전과정에서상기콜드싱크 (22)로부터분리되어상기

바닥부 (535)로낙하하는얼음덩어리는신속하게녹아서� ��기제상수

가이드 (30)를따라상기 열전모듈수용부 (531)의 외부로배출되어야한다.

[272] 그러나,제상운전이종료되기 전까지 바닥부 (535)로낙하한얼음을녹이기 위해서는별도의가열수단이필요하다.이러한� �유때문에,상기 바닥부 (535)와 상기 제상수가이드 (30)내부에는콜드싱크히터 (40)가배열될수있다.

[273] 상세히 ,상기콜드싱크히터 (40)는상기 바닥부 (535)에다수회 절곡되어

구불구불하게 배치되는메인히터 (41)와,상기 제상수가이드 (30)내부로 인입되는가이드히터 (42)를포함할수있다.상기 메인히터 (41)와가이드 히터 (42)는하나의 히터가다수회절곡되어 형성될수도있지만,별도의히터가 각각제공되는것을배제하지 않는다.

[274] 한편,심온실제상과냉동실제상이수행될때,상� ��심온실온도와냉동증발실 온도가정상상태에서의심온실온도와냉동증발 실온도보다증가한다.그러나, 온도가증가하더라도심온실내부온도와냉동증 발실온도는여전히 결빙 온도보다현저히낮은온도로유지된다.

[275] 특히,심온실내부온도는냉동증발실온도보다� �낮은영하의온도로

유지된다.이러한상태에서 ,심온실제상 (열전모듈제상)과냉동실제상 (냉동실 증발기 제상)이수행될때,심온실내부에 떠다니는습증기가제상수가이드를 통하여 냉동증발실로유입될수있다.

[276] 이때,냉동증발실로유입되는습증기는냉동증� �실냉기와접촉하여온도가 떨어지면서 제상수가이드에착상될수있다.착상현상이지� �되면,제상수 가이드가얼음에의하여 막히는현상이 발생할수있다.따라서,이러한결빙에 의한제상수배출홀막힘 현상을방지할수있는수단이요구된다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

24

[277] 도 12는본발명의실시예에따른제상수배출홀막힘� ��단이구비된구획부의 배면사시도이고,도 13은상기제상수배출홀막힘수단이구비된구획� ��의 분해사시도이다.

[278] 도 12및도 13을참조하면,본발명의실시예에따른구획벽은 ,상술한바와 같이,그릴팬 (51)과쉬라우드 (52)를포함할수있다.

[279] 상기그릴팬 (51)은,실질적으로상기냉동실 (102)과냉동증발실 (104)을

구획하는구획부재로기능하고,상기쉬라우드 (52)는,상기냉동

증발실 (104)에서생성된냉기를상기냉동실 (102)로공급하기위한냉기유로를 형성하는덕트부재로기능하는것으로이해될수 있다.

[28이 상세히 ,상기쉬라우드 (52)는,상기그릴팬 (51)의배면에결합되고,대략

중앙부에냉동실팬장착홀 (522)이형성될수있다.상기냉동실팬

장착홀 (522)에냉동실팬 (1기 :도 1참조)이장착되어,상기냉동증발실 (104) 내의냉기를흡입한다.

[281] 또한,상기쉬라우드 (52)는,상부토출가이드 (523)와하부토출가이드 (524)를 포함할수있다.

[282] 상기상부토출가이드 (523)와하부토출가이드 (524)의단부들은,상기

쉬라우드 (52)가상기그릴팬 (51)의배면에결합되면,상기그릴팬 (51)에형성된 냉동실측토출그릴 (511, 512)에각각연결된다.따라서,상기냉동실

팬 (1기)으로부터토출되는냉기는상기상부토출가 이드 (523)와하부토출 가이드 (524)를따라흘러서상기냉동실 (102)로공급된다.

[283] 한편,상기쉬라우드 (52)의일측에는,상기열전모듈 (20)을구성하는

하우징 (27)이삽입되는하우징수용홀 (521)이형성될수있다.상기하우징 수용홀 (521)은상기열전모듈 (20)과의간섭을방지하기위한절개부로이해될 수있다.

[284] 또한,상기쉬라우드 (52)가상기그릴팬 (51)에결합된상태에서,상기열전

모듈수용부 (531)의바닥부 (535)와상기제상수가이드 (30)를차폐하는영역에 대응하는상기쉬라우드 (52)의부분에는백히터안착부 (525)가형성될수있다.

[285] 상기백히터안착부 (525)는상기하우징수용홀 (521)의하단에형성될수있다. 상기백히터안착부 (525)는상기하부토출가이드 (524)보다후방으로돌출되는 면으로정의될수있다.상기백히터안착부 (525)와상기하부토출

가이드 (525)의후면사이에형성되는단차부에는가이드� ��통홀 (526)이형성될 수있다.

[286] 상기제상수가이드 (30)는상기가이드관통홀 (526)을관통하여상기냉동

증발실 (104)에연결된다.따라서,상기제상수가이드 (30)를따라낙하하는 제상수는상기하부토출가이드 (524)의후면을따라흘러내리게된다.

[287] 또한,상기백히터안착부 (525)에는백히터 (43)가안착될수있다.상기

백히터 (43)에전원이인가되면,상기백히터안착부 (525)가가열된다.상기 백히터안착부 (525)가가열되면,상기백히터안착부 (525)와그주변에해당하는 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

25 상기 쉬라우드 (52)의 배면에는성에가착상되지 않는효과가있다.

[288] 상기 백히터 (43)와상기콜드싱크히터 (40)는서로다른독립된히터들일수 있고,제어부에 의하여독립적을온오프제어가가능하도록설계 될수있다. 그러나,독립된히터들이지만,동시에온되거나� ��프되도록제어될수있다.

[289] 도 14는본발명의다른실시예에 따른콜드싱크와연결된백히터구조를

보여주는사시도이다.

[29이 도 14를참조하면,본발명의실시예에따른백히터 (43)는상기제상히터 (40)와 결합된구조또는연결된구조또는단일체구조로 이루어질수있다.

[291] 상세히 ,상기콜드싱크히터 (40)와결합된백히터 (43)는,단일의히터가다수 회 절곡되어 ,메인히터 (41)와가이드히터 (42)및 백히터 (43)로구분될수있다. 즉,상기콜드싱크히터 (40)가,메인히터부와,가이드히터부,및 백히터부로 구분될수있다.

[292] 이러한구조로이루어지는콜드싱크히터 (40)와백히터 (43)는,동시에온되고 동시에오프되도록제어될수있다.그러나,이에 제한되지 않고독립적으로온 또는오프되도록제어될수도있다.

[293] 이하에서는냉장고의 각저장실별제상운전을위한제어방법에 대하여

설명한다.

[294] 본발명의 일실시예로,냉매순환시스템을기준으로,히트� ��크와냉동실

증발기가직렬로연결되고,냉장실증발기가히� �싱크와병렬연결되는 구조에서의 제상운전제어방법에 대해서설명한다.

[295] 먼저 냉장실증발기의표면에 형성된얼음을제거하는냉장실제상운전에

대하여 설명한다.냉장실제상운전이시작되면,냉장실� ��브가폐쇄되어 냉장실 증발기쪽으로냉매공급이중단된다.냉장실증� �기쪽으로냉매공급을 중단하는방법으로는,냉매밸브의 개도조절을통한공급중단또는압축기 구동이중지하여 냉각사이클자체가휴지기에들어가는방법등을 들수있다.

[296] 도 15는본발명의실시예에따른냉장실제상운전제� �� 방법을보여주는

플로차트이다.

[297] 도 15를참조하면,일반냉각운전을수행하다가 110),제어부에서는제 1 냉장실제상운전조건이만족되었는지 여부를판단한다 (別20).

[298] 냉장실제상운전은,제상히터를작동시키는다� �증발기의제상운전과달리 , 제상히터의구동없이 냉장실팬을저속으로회전시키는자연제상방식 이 적용된다.이는,냉장실증발기를지나는냉매의� ��도는냉동실증발기의 냉매 온도보다상대적으로높기 때문에,증발기표면에부착된성에나얼음의 양이 적고,얼음의온도가결빙온도범위 내이기 때문으로설명될수있다.냉장실 제상을위한제상히터를구동시키는방법을배제 하는것은아니다.

[299] 상세히，제 1냉장실제상운전조건 (또는제 1자연제상모드)은,일반제상 운전상황이발생하였는지 여부를판단하기 위한조건으로정의될수있다.

[300] 예를들어 ,냉동실제상시작조건이만족되어 냉동실제상운전이시작되면, 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

26 상기제 1냉장실제상운전조건이만족된것으로설정될� �있다.

[301] 상기제 1냉장실제상운전조건이만족되면,제상운전 1단계가

수행된다 130）.제상운전 1단계에서는,냉장실팬을저속으로구동하며,상 기 냉장실팬의속도는,냉장실일반냉각운전모드� �서적용되는냉장실팬의 속도보다낮은속도로설정될수있다.

[302] 제상운전 1단계가수행되는동안,제어부에서는상기제상� ��전 1단계완료 조건이만족되었는지여부를판단한다（別40）. 상세히 ,냉장실증발기에부착된 냉장실제상센서에서감지되는온도가설정온도 （1 _! ）이상인경우,냉동실 제상운전완료조건이만족된경우,및제상운전 1단계가시작된시점으로부터 설정시간 ）이경과한경우중적어도하나가만족되면,상� �제상운전 1단계 완료조건이만족된것으로설정될수있다.상기� �정온도（1^）는 3도이고, 상기설정시간（ ,）은 8시간일수있으나,이에제한되는것은아니다.

[303] 또한,제상운전 1단계가만족되었다고판단되면,상기제어부에� ��는제상운전 2단계가바로수행되도록한다（別50）.상기제� �운전 2단계에서는,냉장실팬의 구동이정지하여자연제상자체가휴지기에들어 가고,냉장실냉각을위한일반 운전이수행되도록한다.

[304] 또한,제어부에서는제상운전 2단계완료조건이만족되었는지여부를

판단한다 160）.상세히,상기일반운전중에냉장실온도가, 도 7의如에보이는 만족온도영역（서에진입하였다고판단되면,� �기제상운전 2단계완료조건이 만족된것으로설정될수있다.

[305] 또한,상기제상운전 2단계가완료되면,상기제어부에서는제상운전 3단계가 바로수행되도록한다 170）.

[306] 상세히 ,상기제상운전 3단계에서는제상운전 1단계와동일한조건으로

냉장실팬이저속으로구동하도록제어된다.제� �운전 3단계가수행되는동안, 제어부에서는제상운전 3단계완료조건이만족되었는지여부를

판단한다（別80）.

[307] 구체적으로,냉장실제상센서온도가설정온도 ^ ₂ ）이상인경우,냉동실 제상운전완료조건이만족된경우,및제상운전 3단계가시작된시점으로부터 설정시간 ）이경과한경우중적어도하나가만족되면,상� �제상운전 3단계 완료조건이만족된것으로설정될수있다.상기� �정온도 ^ 는 5ᄋ（:이고, 상기설정시간 _¾ ）은 8시간일수있으나,이에제한되는것은아니다.

[308] 상기제상운전 3단계가완료되면제 1냉장실제상운전이모두완료되어

냉장실제상이종료된다.

[309] 한편,제 1냉장실제상운전조건이만족되지아니하였다� �판단되면,제 2 냉장실제상운전조건（또는제 2자연제상모드）이만족되었는지여부가 판단된다（別21）.상기제 2냉장실제상운전조건은,제상센서고장등을이� ��로 제상이정상적으로이루어지지않는지여부를판 단하기위한조건으로정의될 수있으며,이경우강제로제상운전이수행되도� �한다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[310] 일례로,일반냉각운전중냉장실증발기에부착� �냉장실제상센서가설정 시간 이상동안설정온도（ 미만으로감지되면,제 2냉장실제상운전 조건이만족된것으로설정될수있다.상기설정� �간（ ）은 4시간이고,상기 설정온도（I、）는 -5ᄋ（:일수있으나,이에제한되는것은아니다.

[311] 제 2냉장실제상운전조건이만족되면,상기제 1냉장실제상운전단계에서 수행되는제상운전 1단계만수행하고（別22）,제상운전 1단계완료조건이 만족되면（別23）곧바로제상운전이종료되도� ��한다.

[312] 후술할도 16및도 17에대한설명에따르면,본발명은냉장고의제어 부가 저장실쇼의열전모듈제상을위한”저장실쇼제 상운전”과저장실：8의냉각기 제상을위한”저장실 B제상운전”이적어도일부구간에서중첩되도� � 수행되도록제어하는것을특징으로한다.

[313] 특히다음의냉매순환시스템또는냉장고구조에 서는 "저장실쇼제상

운전”과 "저장실 3제상운전”이중첩하여수행될수있고,그외의� ��매순환 시스템이나구조에서는두제상운전이중첩하지 않아도무방하다.

[314] 첫째,저장실쇼의열전모듈과저장실： 8의냉각기가직렬로연결되는시스템 （이하 "직렬시스템”）에서는상기제어부가 "저장실쇼제상운전”과 "저장실 ^ 제상운전”이적어도일부구간에서중첩되도록 제어할수있다.

[315] 그이유는, "저장실쇼제상운전”을위해상기열전모듈에� �전압을인가하여 열전모듈의콜드싱크의온도가증가하는도중에 ,저장실： 8의냉각기에냉매가 흐르게되면,상기저장실쇼에서저장실：8의냉� ��기챔버로열손실이발생하여 상기열전모듈의제상효율이저하될수있기때문 이다.

[316] 이에더하여 ,저장실：8의냉각을위한냉매순환사이클의효� ��이저하되는 문제도발생할수있기때문이다.

[317] 둘째, "콜드싱크연통형구조’’또는 "콜드싱크비연통형구조’’에서는,저장실 쇼제상운전”과 "저장실 3제상운전”이적어도일부구간에서중첩되도� � 제어될수있다.

[318] 상기 "콜드싱크연통형구조”는,저장실쇼의콜드싱� ��（열전도체자체또는 열전도체와하우징이결합된열전달부재를포함 함）및저장실쇼의제상수 가이드중적어도하나가저장실：6의냉각기챔� �（예 :냉동증발실）와 연통하거나저장실： 8의냉각기챔버내의냉기에노출되는구조를의� �한다.

[319] 상기 "콜드싱크비연통형구조”는저장실：8의냉각� ��챔버를형성하는벽에 인접하되,상기저장실： 8의냉각기챔버를형성하는벽으로부터충분히 단열되지않는구조를의미한다.

[32이 그이유는상기콜드싱크연통형또는비연통형구 조에서 ,”저장실쇼제상 운전”을위해상기열전모듈에역전압을인가하 여열전모듈의콜드싱크의 온도가증가하는도중에,상기콜드싱크와충분� �단열이되지않는저장실：8의 냉각기에냉매가흐르게되면,상기저장실쇼에� �저장실：8의냉각기챔버로 열손실이발생하여상기열전모듈의제상효율이 저하될수있기때문이다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[321] 이에더하여 ,상기구조에서는,저장실：8의 냉각을위한냉매순환사이클의 효율이 저하되는문제도발생할수있기 때문이다.

[322] 뿐만아니라제상수가이드가결빙되어 막히는문제도발생할수있다.

[323] 상기 "충분히단열되지 않는구조”는상기 저장실쇼의 내부와저장실：8를

구획하는단열벽 (예 :심온케이스)의 단열성능보다낮은단열성능을가지는 구조를의미한다.

[324] 한편,상기 "콜드싱크연통형구조’’에서는’’저장실� �제상운전’’중에발생한 수증기가저장실모의 냉각기 챔버로유입되어 저장실： 8의 냉각기의 일측면에만 극심한착상이발생하고, "저장실 3제상운전”중에 발생한수증기가저장실 쇼의 열전모듈로유입되어 열전모듈과저장실쇼의 내벽면에극심한착상이 발생하는문제점도발생할수있다.

[325] 본발명은상기 "직렬시스템’’,상기 "콜드싱크연통형구조’’와상기 "콜드

싱크비연통형구조”중적어도하나의 경우에 적용될수있다.

[326] 이하에서는상기 저장실쇼가심온실인경우로한정하여설명한다

[327] 이하에서는열전모듈과냉동실증발기의제상을 위한심온실및냉동실제상 운전제어방법에 대하여설명한다.

[328] 심온실냉각을위해제공되는상기 열전모듈은,콜드싱크 (22)와히트

싱크 (23)를포함하며,특히증발기 형태의상기히트싱크 (24)와냉동실 증발기 (17)는냉매 배관에의하여 직렬연결되어 있다.

[329] 상기히트싱크 (24)와냉동실증발기 (17)를따라흐르는냉매는 -30°0 ~ -20°0 범위의 저온저압상태인 2상 \¥0 ! &8句냉매이다.상기 열전소자에 전원이 인가되면상기콜드싱크 (22)의온도는 -50°0이하로떨어지고,상기 히트 싱크 (23)는열전소자의규격에 의하여정해지는ᅀ!만큼상기콜드싱크 (22)와 온도차를유지한다.예컨대,사용되는열전소자� ��스!가 30ᄋ (:라고한다면,상기 히트싱크 (23)는 -20°0정도의온도로유지된다.

[33이 그래서,상기히트싱크 (23)는열전소자의 발열면으로부터 열을전달받아서 냉매로전달하는방열기로기능하지만,결빙온� �보다현저히낮은온도로 유지된다.

[331] 따라서,열전모듈의운전시간이 길어짐에따라콜드싱크뿐만아니라히트 싱크에도성에나얼음이착상되는현상이 발생하여,열전모듈의성능을 저하시키는결과를초래한다.

[332] 또한,히트싱크 (24)와냉동실증발기 (17)는직렬연결되고,상기에서설명한 제상수가이드가심온실과냉동증발실을연결하 는통로로기능하기 때문에, 심온실제상운전과냉동실제상운전을동시에수 행하지 않으면여러가지 문제가발생하게된다.

[333] 여기서,”동시”의의미는,심온실제상운전과� ��동실제상운전중어느하나가 수행되는동안다른하나도수행되어야하는것으 로해석되어야하며,두개의 제상운전이동일시점에시작되어야하는것을의 미하는것은아님을밝혀둔다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[334] 다시 말하면,두개의제상운전중어느하나가시작되� �,시작시점에

관계없이 ,다른하나의제상운전도시작되어 ,두개의제상운전이중첩되는 구간이존재하는것을의미한다.

[335] 심온실제상운전과냉동실제상운전이 함께수행되지 않을경우발생하는 문제점에 대해서위에서 설명하였으나,추가적인문제점을설명한다.

[336] 첫째,냉동실제상운전만수행되고심온실제상� �전은수행되지 않는경우를 가정한다.

[337] 상세히 ,심온실냉각을위해서는,열전소자의 발열면에서 열이신속하게

외부로방출되도록하여 열전소자의흡열면과발열면의온도차（스刀가 일정 수준이하로유지되도록해야한다.이를위해서� �압축기가구동하여 열전 소자의 발열면으로전달된열이히트싱크의 냉매를통하여신속히 방출되도록 하여야한다.

[338] 그러나,냉동실제상을위해서 냉매가히트싱크로흐르지 않도록차단하면, 열전소자의발열면에서 방열이제대로이루어지지 않으므로발열면온도가 급격히상승하게된다.그러면,스!가일정수준까 지증가하면더 이상증가하지 않는열전소자의특성상,발열면의온도가과도� �게상승하면흡열면온도도 함께상승하여,심온실부하가오히려증가하게� �다.

[339] 이상황에서,흡열면온도상승을막기위하여 열전소자로공급되는전력을 증가시키면,열전소자의 냉력（ 이과효율 ◦ 이모두저하되는결과를 초래한다.

[34이 둘째,심온실제상운전만수행되고냉동실제상� �전은수행되지 않는경우를 가정한다.

[341] 심온실제상운전이수행되면,열전소자의발열� �이흡열면으로기능하기

때문에,히트싱크로부터 열전소자로열이 방출되어히트싱크에흐르는냉매가 과냉된다.그러면,냉동실증발기를통과한냉매� �� 일부는기화되지 않고액상 냉매상태로압축기로유입되어 압축기성능저하또는압축기고장의원인이 될 수있다.

[342] 한편,심온실로부터 냉동증발실내로유입된습증기는냉동실증발기 의 한쪽 면에만착상되는편착상을초래할수있다.냉동� �증발기에 편착상현상이 발생하면,냉동실증발기의제상센서가이를제� �로감지하지못할수있다. 그러면,냉동실제상운전이 필요함에도불구하고제상운전을수행하지못하 게 되어,냉동실증발기의흡열기능이 저하되고,결과적으로냉동실냉각이 지연되는결과를초래할수있다.

[343] 또한,심온실제상을위해서 열전소자에 역전압을걸어주면,흡열면온도가 영상의온도로증가하면서 열전소자의콜드싱크에부착된얼음을녹이게된 다. 이때,열전소자의규격에 의하여결정되는스!로유지되기 위해서는,히트 싱크가부착된상기 열전소자의 발열면의온도도함께상승하여야한다.

[344] 그러나,히트싱크내에는 -30°0 ~ 20°0정도의 냉매가흐르기 때문에 ,발열면 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

30 온도는히트싱크온도이상으로증가하지못하게 되고,결과적으로발열면과 흡열면의온도차（ᅀ刀가증가하게되어,열전� �자의냉력과효율이동시에 감소하는결과를초래할수있다.

[345] 위와같은문제가발생하지않도록하기위해서는 냉동실제상과심온실

제상은같이이루어지도록하는것이유리하다.

[346] 도 16은심온실및냉동실제상이수행될때시간경과� ��따른냉동사이클을 구성하는구성요소들의작동상태를보여주는도 면이고,도 17은본발명의 실시예에따른냉장고의냉동실및심온실의제상 운전제어방법을보여주는 플로차트이다.

[347] 도 16및도 17을참조하면,먼저,본발명의냉장고운전은시� �의흐름에

따라서크게세구간으로구분될수있다.

[348] 즉,제상운전주기가경과하지않은일반냉각운� �구간 서과,제상운전

주기가경과하여제상운전이수행되는구간 6）,및제상운전이완료된이후에 수행되는제상후운전구간 0으로나뉠수있다.제상후운전이끝나면일반 냉각운전이수행된다.

[349] 또한,상기제상운전구간 피은,딥쿨링이수행되는딥쿨링구간 61）과, 본격적인제상운전이수행되는제상구간 62）으로더구체적으로나뉘어질수 있다.

[35이 이하에서는상술한 "저장실쇼제상운전’’과 "저장실 ^제상운전’’이적어도 일부구간에서중첩되도록하는냉매순환시스템 또는냉장고구조로한정하여 설명한다.

[351] 상세히,제어부에서는일반냉각운전이수행 210）되는동안,제상주기 00 : 모 어 &0 ）가경과하였는지여부를판단한다.상기제상� �기가

경과하였는지여부를판단하기에앞서，상기제 어부에서는심온실모드가온 상태인지여부를판단한다 220）.이는,심온실모드의온/오프상태에따라 냉동실의제상주기가다르게설정되기때문이다 .

[352] 더욱상세히 ,상기심온실모드가온상태라고판단되면,제어� ��는제 1냉동실 제상주기가경과하였는지여부를판단하고 230）,심온실모드가오프

상태라고판단되면,제 2냉동실제상주기가경과하였는지여부를

판단한다 221）.

[353] 여기서,냉동실의제상주기가경과하였는지여� �를판단하는것은,심온실 제상운전과냉동실제상운전이일부구간에서중 첩되기때문이라할수있다. 다시말하면,냉동실제상주기가경과하면,냉동� ��제상운전뿐만아니라 심온실제상운전도함께수행되기때문이다.

[354] 여기서, "저장실쇼제상운전”과 "저장실 3제상운전”이중첩되지않는냉매 순환시스템이나냉장고구조에서는,저장실：8� ��제상주기가경과하였는지 여부를판단하는것외에,저장실쇼의제상주기� �경과하였는지여부를 판단하는과정이별도로수행되도록할수있다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[355] 또는,저장실：8의제상주기가경과하였는지여� ��를판단하는단계를저장실 쇼의제상주기가경과하였는지여부를판단하는 단계로대체할수있다.

[356] 상기냉동실의제상주기는아래와같이결정된다 .

[361] 여기서,초기제상주기는,냉장고를설치하고처� ��켜거나,심온실모드가오프 상태에서온상태로되는상황에대해서주어지는 제상주기를의미할수있다.

[362] 즉,냉장고를설치하고처음켜거나심온실모드� �오프상태에서온상태로 전환되면,상기초기제상주기값으로정해진시� �이반드시경과하여야제상 운전시작요건 (또는투입요건)의일부가만족된것으로본다.

[363] 일반제상주기는,냉장고가일반냉각모드로운� �되는상황에대해서

주어지는제상주기값으로서,냉장고가일반냉� �모드로운전되는상황에서는 적어도상기초기제상주기에상기일반제상주기 를더한시간이반드시 경과하여야제상운전시작요건의일부가만족된 것으로본다.

[364] 상기초기제상주기와일반제상주기는처음에설 정된값이변하지않는

고정된값인반면,상기변동제상주기는냉장고� �운전상황에따라감축또는 해제될수있는값이다.

[365] 상기변동제상주기는,냉동실도어를여닫거나,� ��내로부하가투입되는등의 변화가발생할때마다일정한규칙에따라서감축 (단축)또는해제되는시간을 의미한다.

[366] 변동제상주기가해제된다는것은,제상주기시� �에상기변동제상주기값을 적용하지않는다는것을의미한다.즉,변동제상� ��기가 0이된다는것을 의미한다.

[367] 만일,냉장고를설치하고전원을켠뒤변동제상� �기를감축또는해제시키는 요인이발생하지않았다고가정하면,상기초기� �상주기와일반제상주기및 변동제상주기를더한종시간이경과되어야제상 운전이수행된다.

[368] 반면,변동제상주기감축요인또는해제요인이� �생하면,제상주기값이 감소하기때문에 ,제상운전주기가짧아지게된다.

[369] 한편,심온실모드가오프이면냉동실제상운전� �수행되고,심온실모드가 온이면냉동실제상운전과심온실제상운전이동 시에수행되도록한다 .

[37이 상기변동제상주기의감축또는단축조건은,냉� �실도어의개방유지시간에 비례하여변동제상주기가감축되도록설정될수 있다.예를들어,냉동실 도어가임의의어느시간동안개방된상태로유지 되었다면,단위시간 (초)당 감축되는변동제상주기값이설정될수있다.

[371] 구체적예로서,냉동실개방단위시간당변동제� �주기 7분이감축되도록 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

32 설정한다면,냉동실이 5분동안개방된상태로유지된경우,변동제상주� �� 값은 초기 설정값보다 35분이감축된다.즉,냉동실개방시간이 길어질수록제상 운전주기는짧아져서초기에설정된주기보다제 상운전이더자주수행된다는 것을의미한다.

[372] 또한,변동제상주기해제조건은다음과같이설� �될수있다.

[373] 조건 1.냉장심과냉동심동시우저투입시

[374] 상기조건은,냉장실밸브와냉동실밸브가모두� �방된경우를의미한다.

[375] 조건 2.냉장심도어름영고닫은후.섬정시가（예 : 20분 ^' ）이내에 냉장심온도가 제어온도보다섬정온도（예 : 8ᄋ 이상상승한경우

[376] 상기설정시간 20분은하나의 예에지나지 않으며 ,다른값으로설정될수 있다.상기 제어온도는도 7의知）에보이는노치온도에）,제 1만족임계 온도에1）,및제 2만족임계온도에2）중어느하나를의미할수있� ��.

[377] 설정온도 8ᄋ（:는하나의 예에지나지 않으며 ,다른값으로설정될수있다.

[378] 조건 3.냉장심도어름영고닫은후섬정시가（예 : 3분 ^' ）이내에 냉장심온도가 섬정온도（예 : 3ᄋ 0이상상승하경우

[379] 상기설정시간 3분과설정온도 3ᄋ（:는하나의 예에지나지 않으며 ,다른값으로 설정될수있다.

[38이 조건 4.내동심도어름영고단은후섬정시가（예 : 3분 ^' ）이내에 내장심온도가 섬정온도（예 : 5ᄋ 0이상상승하경우

[381] 상기설정시간 3분과설정온도 5ᄋ（:는하나의 예에지나지 않으며 ,다른값으로 설정될수있다.

[382] 조건 5.압축기 여속우저시가이섬정시가（예 : 2시가 ^' ）음경과하고.냉동심 온도가상한온도영역내에 인으며.냉장심온도가불만·족온도또는상한온 도 영역 내에 인는경우

[383] 상기설정시간 2시간은하나의 예에지나지 않으며，다른값으로설정될수 있다.

[384] 조건 6.압축기 여속우저시가이섬정시가（예 : 2시가 ^' ）음경과하고.냉장심 온도가상한온도영역내에 인으며.냉동심온도가불만·족온도또는상한온 도 영역 내에 인는경우

[385] 상기설정시간 2시간은하나의 예에지나지 않으며，다른값으로설정될수 있다.

[386] 조건 7.냉동심도어름영고닫은후섬정시가（예 : 5분 ^' ）이내에.심온심온도가 상한온도영역에 입하는경우와.섬정온도（예 : 5° 이상상승하는경우중 적어도하나가만·족되는경우

[387] 상기조건 7은심온실부하대응운전（또는심온실부하제� �운전）투입조건과 동일하며,상기 설정시간 5분과설정온도 5ᄋ（:는다른값으로설정될수있다. 로설정될 수있다.

[39이 상기제어부에는실내온도범위에따라다수의실 내온도구역 (Room

Temperature Zone : RT Zone)으로구분하는룩업 테이블이 저장되어 있을수 있다.일례로,아래표 1에보이는바와같이,실내온도범위에따라 8개의실내 온도구역 (RT Zone)으로세분화될수있으나.이에제한되는것은 아니다.

[391] [표 1]

[392] 더욱상세히 ,실내온도가가장높은온도범위구역을 RT Zone K또는 Z1)으로 정의하고,실내온도가가장낮은온도범위구역� � RT Zone 8(또는 Z8)로정의할 수있으며,차은주로한여름실내상태로볼수있� �, Z8은한겨울실내상태로 볼수있다.더 나아가,상기실내온도구역들은대분류와중분� �및소분류 형태로그룹화되어분류될수있다.예컨대,상기� �� 1에보이는바와같이,상기 실내온도구역은,온도범위에따라서 저온구역,중온구역 (또는쾌적 영역),및 고온구역으로정의될수있다.한편,상기조건 7이 만족되는시점과제상주기 경과시점이동일시점인경우에 대해서설명한다.상세히,심온실부하대응 운전투입조건은변동제상주기해제조건으로서 ,최종제상주기산출에 추가되지 않는다.즉,초기에설정된제상주기보다최종적� ��로산출되는제상 주기가짧아진다.

[393] 한편,상기심온실부하대응운전투입조건을감� �하여 최종적으로산출되는 제상주기가경과한시점이,상기심온실부하대� �운전투입조건이만족되는 시점과일치하는상황이 발생할수있다.

[394] 이상황은,심온실부하대응운전과,냉동실/심온 실제상운전이동시에

충돌하는경우에해당한다.

[395] 이두상황이충돌하면,상기심온실부하대응운� �이우선하여수행되도록 하고,심온실부하대응운전이종료하면상기 냉동실/심온실제상운전이 이어서수행되도록할수있다.

[396] 그이유는,심온실부하대응운전투입조건이만� �되었다는것은,심온실내로 음식물과같은열부하가침투하였다는것을의미 하고,이는곧열전모듈의콜드 싱크표면에성에가착상되는가능성 및콜드싱크표면에 형성되는성에또는 얼음의 양이증가할가능성이높다는것을의미할수있다 .따라서,최종제상 주기 (POD)를단축시킬필요가크기 때문에 ,변동제상주기를해제하는것이다.

[397] 만일,심온실부하대응운전투입조건이 만족되는시점과,최종산출된제상 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

34 주기가경과하여제상운전투입조건이만족되는 시점이다른경우,만족되는 시점이 빠른운전부터우선하여수행되도록할수있다.

[398] 심온실부하대응운전이 완료되는시점에상기제상주기가아직 경과하지 아니한경우에는,상기제상주기가경과한뒤에� �상운전이수행되도록할수 있다.

[399] 제상주기에포함되는초기 제상주기는동일할수있다.일례로,상기초기 제상주기는 4시간일수있으나,이에 제한되는것은아니다.

[400] 상기제 1냉동실제상주기에포함되는일반제상주기가� �기제 2냉동실 제상주기에포함되는일반제상주기보다짧게설 정될수있다.일례로,제 1 냉동실제상주기에포함되는일반제상주기는 5시간으로설정될수있고,제 2 냉동실제상주기에포함되는일반제상주기는 7시간으로설정될수있으나, 이에 제한되는것은아니다.

[401] 상기제 1냉동실제상주기에포함되는변동제상주기도� � 2냉동실제상 주기에포함되는변동제상주기보다짧게설정될 수있다.일례로,상기 제 1 냉동실제상주기에포함되는변동제상주기는 시간（냉동실도어가약 85초 동안개방되면단축되는시간）으로설정될수있 고,제 2냉동실제상주기에 포함되는변동제상주기는 36시간（냉동실도어가약 308초동안개방되면 단축되는시간）으로설정될수있으나,이에 제한되는것은아니다.

[402] 또한,상기제 1냉동실제상주기에포함되는변동제상주기 단축（감축）

조건과제 2냉동실제상주기에포함되는변동제상주기단� �（감축）조건은 동일하게설정될수도있고,다르게설정될수도� �다.

[403] 또한,제 1냉동실제상주기에포함되는변동제상주기해� �조건은,상기조건 1내지 7을포함할수있고,상기제 2냉동실제상주기에포함되는변동제상 주기 해제조건은,상기조건 1내지 4및 8을포함할수있다.

[404] 여기서 ,상기조건 8이제 1냉동실제상주기에는포함되지 않는이유는,저온 영역에서 제상운전이 너무자주투입되어소비 전력이증가하는것을방지하기 위함이다.

[405] 위에서살펴본상기제 1냉동실제상주기의산출조건과제 2냉동실제상 주기산출조건은아래표 2에보이는바와같이 정리될수있다.

[406]

[407] 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

35

[표 2]

[408] 상기 예에 따르면,제 1냉동실제상주기는최대 19시간최소 9시간일수있고, 제 2냉동실제상주기는최대 47시간,최소 11시간일수있음을알수있다. 그러나,상기 제상주기는상황에따라적절하게조정하여 설정될수있을 것이다.한편,심온실모드가온이고,제 1냉동실제상주기가경과하였다고 판단되면,상기 제어부에서는심온실부하대응운전투입조건이 만족되었는지 여부를판단한다 240）.이미위에서 설명한바와같이,제상주기가경과하여 제상운전투입조건이만족된시점에서심온실부 하대응운전투입조건도 함께만족되었다고판단되면,심온실부하대응� �전이먼저수행되도록할수 있다 250）.

[409] 심온실부하대응운전이 완료 260）된다음에 ,냉동실및심온실제상운전이 수행되도록한다.

[410] 반면,심온실부하대응운전투입조건이 만족되지 않은경우는,바로냉동실 및심온실제상운전이수행되도록한다.

[411] 그러나,본발명의사상은,상기제 1냉동실제상주기가경과한상태에서 ,상기 단계 3240을반드시수행해야하는것으로제한하지 않는다.다시 말하면, 심온실부하대응운전투입조건이만족되었더라 도,이를무시하고바로제상 운전이수행되도록하는것도가능하다.즉,상기 단계 8240내지 3260이 생략（또는삭제）되는제어 알고리즘도가능하다할것이다.

[412] 상세히，제 1냉동실제상주기가경과하였거나심온실부하� �응운전이 완료되면,냉동실과심온실을냉각시키는딥쿨� � (deep cooling)운전이 수행되도록한다 (S270).

[413] 상기딥쿨링운전을종료하기위해서,상기냉동� �과심온실의고내온도또는 딥쿨링운전수행시간을조건으로설정할수있다 .

[414] 예컨대,냉동실과심온실중적어도하나가제어� �도보다설정온도만큼낮은 온도로냉각되면딥쿨링운전이종료되도록할수 있다.상기제어온도는도 7에 보이는제 2만족임계온도 (N22또는 N32)를포함할수있다.상기설정온도는 3 ^O C일수있으나이에제한되지않음을밝혀둔� �.

[415] 제상운전전에딥쿨링운전을수행하는이유는,� �쿨링운전을통해서

냉동실과제상실을만족온도보다낮은온도로충 분히냉각시킴으로써 ,제상 운전중에냉동실과심온실부하가급증하는것을 방지하기위함이다.소위, 제상운전전에수행되는냉동실과심온실의과냉 각운전이라고볼수있다.

[416] 한편,상기제어부는,딥쿨링운전이수행되는동� ��,상기딥쿨링운전의완료 조건이만족되었는지여부를판단하고 (S280),딥쿨링완료조건이만족되었다고 판단되면냉동실과심온실의제상운전이본격적 으로수행되도록한다 (S290).

[417] 냉동실과심온실의제상운전이시작되면,상기� �드싱크히터 (40)와

백히터 (43)를모두온시키고,상기콜드싱크히터 (40)와백히터 (43)는냉동실과 심온실의제상운전이모두완료될때까지온상태 로유지되도록할수있다.

[418] 냉동실제상운전과심온실제상운전이수행되는 동안,냉동실증발기의

표면과,열전모듈의콜드싱크표면,및열전모듈� ��히트싱크를수용하는 하우징의후면에착상된성에또는얼음이녹아서 제상수 (defrost water)가되고, 제상수는냉동증발실이바닥에설치된드레인팬 (drain pan)으로포집된다.

[419] 여기서,심온실제상운전과냉동실제상운전의� �행우선순위에제한은두지 않는다.다시말하면,심온실제상운전시작시점� ��냉동실제상운전의시작 시점이다르게설정될수도있고,동일시점으로� �정될수있다.

[42이 더구체적으로설명하면,상기딥쿨링운전이완� �되면,상기심온실제상과 냉동실제상이모두수행되되,두제상운전이시� �차를두고시작될수도있고, 동시에시작될수도있다.

[421] 상기냉동실제상운전과심온실제상운전의구체 적인내용에대해서는

아래에서좀더상세히설명하도록한다.

[422] 또한,상기제어부는냉동실제상운전과심온실� �상운전이모두

완료되었는지여부를판단한다 (S300).만일,냉동실제상운전과심온실제상 운전중어느하나라도완료되지않은경우에는,� �제상운전이모두완료될 때까지제상운전이후의단계가수행되지않도록 한다.

[423] 냉동실제상과심온실제상이모두완료되었다고 판단되면,상기제 1냉동실 제상주기가초기화되고,상기콜드싱크히터 (40)및백히터 (43)가오프되도록 하며 ,제상후운전이수행되도록한다 (S310).상기제상후운전은,심온실제상 후운전과냉동실제상후운전을포함할수있다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[424] 더욱상세히 ,상기심온실제상후운전은,상술한심온실부하� ��응운전을 포함할수있다.구체적으로,상기심온실부하대� ��운전의투입조건들은 아래와같다.

[425] 첫째,심온실모드오프에서온으로변경되는경� �.

[426] 둘째,냉장고전원이오프된상태에서온상태로� �경되는경우.

[427] 셋째,심온실부하대응운전투입조건이만족되� �경우.

[428] 넷째,심온실제상운전후첫냉동사이클운전이� �행되는경우.

[429]

[43이 상기심온실부하대응운전이시작되면,심온실� �이구동하고,열전소자에 정전압이걸리도록할수있다.동시에 ,압축기가구동하고냉장실밸브와 냉동실밸브가모두개방되는동시운전이수행되 도록한다.

[431] 또한,냉동실제상이완료된후수행되는냉동실� �상후운전단계에서는, 압축기구동이후설정시간 (예 : 10분)동안은냉동실팬은정지상태로 유지되도록하고,설정시간이경과되면냉동실� �이회전하여냉동실냉각이 이루어지도록할수있다.

[432] 여기서 ,냉동실제상후운전단계에서 ,냉동실팬이압축기구동시점으로부터 소정시간경과한뒤에구동하도록하는이유는다 음과같다.

[433] 상세히 ,냉동실제상운전이종료한시점에서는냉동실� �발기의온도가

상승한상태이어서 ,압축기가구동하여냉동실팽창변을통과하는� �매의 온도가정상온도 (예 :대략 - 30ᄋ 0로떨어지고,냉동실증발기내부를흐르는 냉매가정상온도 (예 :대략 -20ᄋ 로떨어지도록하기위해서는어느정도의 시간이걸린다.

[434] 다시말하면,냉동실증발기온도가정상온도로� �어지기전에냉동실팬이 구동하면,오히려냉동실부하를증가시키는결� �를초래할수있다.따라서, 압축기구동이후설정시간이경과한뒤에냉동실 팬이회전하도록하여, 냉동실일반냉각이이루어지도록한다.

[435] 제상후운전이모두완료되어심온실과냉동실이 만족온도영역에진입하면, 냉장고전원이온되는동안 227)에는일반냉각운전이수행되는단계 210)로 되돌아가도록제어된다.

[436] 한편,심온실모드가온프상태에서,제 2냉동실제상주기가경과되었다고 판단되면,냉동실딥쿨링이수행되고 222),냉동실딥쿨링완료조건이 만족되면 223),냉동실제상운전이수행된다 224).

[437] 냉동실제상운전완료조건이만족되면 225),냉동실제상운전이완료됨과 동시에제상주기가초기화된후냉동실제상후운 전이수행된다 226).냉장고 전원이온상태로유지되는한 227),일반냉각운전단계 210)부터제상운전 알고리즘이반복하여수행된다.

[438] 만일, "저장실쇼제상운전”과 "저장실 ^제상운전”이적어도일부구간에서 중첩되지않도록수행되는경우에는,저장실쇼� �제상주기가경과하였는지 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

38 여부를판단하는대신에 저장실：8의제상주기가경과하였는지판단하� �것으로 대체할수있다.

[439] 한편, "저장실쇼제상운전’’과 "저장실 ^제상운전’’이독립적으로수행되는 냉매순환시스템이나구조인경우에는도 17에서 단계 3230의 제 1냉동실제상 주기를저장실쇼의 제상주기로대체하고,단계 8270, 8290, 8300,및 3자0에서 냉동실을삭제하며,단계 8자0을냉동실제상후운전을삭제하고,단계 8221 내지 3226을삭제할수있다.도 16에서 냉동실팬과냉동실제상히터를삭제할 수있다.

[440] 이하에서는냉동실제상과심온실제상의구체적 인방법에 대하여 설명한다.

[441] 심온실제상은,심온실을냉각하기위해제공되� �열전모듈에 형성된성에 또는얼음을제거하기 위한운전으로정의되고,냉동실제상은,냉동실� ��각을 위해제공되는냉동실증발기에 형성된성에또는얼음을제거하기 위한 운전으로정의됨을다시 한번밝혀둔다.

[442] 후술할도 19에따르면,위에서 설명한바와같이 ,본발명에 따른 "저장실쇼 제상운전”은저장실쇼의 냉각을위해제공되는열전모듈의콜드싱크제상 운전과히트싱크제상운전을포함한다.

[443] 상세히 , "영하시스템또는구조”에서는상기 저장실쇼의히트싱크주변의

수증기가저장실쇼의 히트싱크에착상되는것을저감하기위해, "저장실쇼제상 운전’’이콜드싱크제상운전과히트싱크제상 운전을포함할수있다.

[444] 상기 "영하시스템또는구조”는,저장실쇼의온도를� ��하의온도로유지하기 위해 저장실쇼의콜드싱크와함께저장실쇼의 히트싱크또한영하의온도로 유지되는냉매순환시스템또는구조로정의될수 있다.

[445] 또한, "히트싱크연통형구조”또는 "히트싱크비연통형구조”에서는,저장실 쇼의 히트싱크주변의수증기가상기 저장실쇼의 히트싱크에착상되는것을 저감하기 위해 ,”저장실쇼제상운전”이콜드싱크제상운전� �히트싱크제상 운전을포함할수있다.

[446] 상기 "히트싱크연통형구조”는,저장실쇼의 히트싱크가저장실：8의 냉각기 챔버에 노출되거나연통되는구조로정의될수있다.

[447] 상기 "히트싱크비연통형구조”는,저장실쇼의 히트싱크가상기 저장실：8의 냉각기 챔버를형성하는벽에 인접하고,상기 냉각기 챔버의 벽과충분히 단열되지 않는구조로정의될수있다.

[448] 상기 "충분히단열되지 않는구조”는상기 저장실쇼의 내부와저장실：8를

구획하는단열벽（심온케이스）의단열성능보 다낮은단열성능을가지는구조를 의미한다.

[449] 한편, "저장실쇼제상운전”과 "저장실 ^제상운전”이 적어도일부구간에서 중첩되도록수행되는냉매순환시스템또는냉장 고구조중적어도하나에서는, "저장실 ^제상운전중”에 발생한수증기가저장실쇼의 히트싱크에착상되는 것을저감하기위해상기히트싱크제상운전이수 행되도록할수있다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

39

[45이 한편,콜드싱크제상운전시점과히트싱크제상� �전시점의순서는

관계없이,서로교번하여운전이수행될수있다.

[451] 본발명은상기 "영하시스템또는구조”,상기 "히트싱크연통형구조”와상기 "히트싱크비연통형구조”중적어도하나의 경우에 적용될수있다.

[452] 상기히트싱크는,열전도판과열교환핀으로이� �어지는열전도체,또는상기 열전도체와이를수용하는하우징으로이루어지 는열전달부재를포함하는 것으로해석되어야한다.

[453] 이하에서는상기 저장실쇼가심온실인경우로한정하여 설명한다.

[454] 도 18은심온실제상운전이수행되는동안시간에 따라변하는열전모듈의 온도변화를보여주는그래프이고,도 19는본발명의실시예에따른심온실 제상운전을위한제어방법을보여주는플로차트 이다.

[455] 도 19를먼저참조하면,심온실제상운전을위한제 1실시예는,콜드싱크제상 운전을먼저수행하고난뒤 히트싱크제상운전이수행되도록하는것을 특징으로한다.

[456] 상세히 ,도 17에서 설명된바와같이 ,심온실모드가온상태에서 냉동실제상 주기가경과하여 딥쿨링운전이수행되고,냉동실과심온실의온� �가만족 온도보다더낮은온도로충분히 냉각（과냉각）되면,딥쿨링운전이완료된다.

[457] 제어부에서는,콜드싱크제상운전을시작하기� � 앞서 ,딥쿨링운전완료후 설정시간（ ）이경과하였는지 여부를판단한다.상기 설정시간 은 2분일수 있으나,이에 제한되지 않는다.

[458] 여기서,딥쿨링운전완료후설정시간 이 경과하였는지 여부를판단하는 이유는,콜드싱크제상운전을위해서는열전소� �에 공급되는전압의 방향을 바꿔주어야하기 때문이다.즉,딥쿨링을위한정전압공급에서콜� ��싱크 제상을위한역전압공급으로전환되어야한다.

[459] 열전소자에 공급되는전압의 방향을전환할때에는,설정시간동안전압

공급이 되지 않는휴지기가필요하다.만일,열전소자의 양단에공급되는 전압의 극성이급작스럽게바뀌면,온도변화에 의한열충격이 발생하여,열전 소자가파손되거나수명이 단축되는문제가발생할수있다.

[46이 뿐만아니라,열전소자에 전류（또는전원）를공급할때에도,설정 전류를한 번에 공급하기보다,단계적으로또는점진적으로공� �전류량이증가되도록 하는것이좋다.

[461] 구체적으로,열전소자에 전원을공급할때,한번에 최대전류를공급하는것이 아니라점진적으로또는단계적으로공급전류량 을증가시켜,소정의시간이 지난뒤에 열전소자의 양단에 최대전압이 걸리도록하여야,열전소자에 발생할수있는열충격을최소화할수있다.이는,� ��전압을공급할때뿐만 아니라,역전압을공급할때에도동일하게적용� �다.

[462] 또한,열전소자에 공급되는전원을차단하는즉시 열전소자에 걸리는전압이 떨어지는것이 아니라,점진적으로떨어진다.따라서,정전압공 급을 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

40 중단하고곧바로역전압을공급하는경우,열전� �자내에남아있던잔류 전류와,공급되는역방향전류가충돌하여열전� �자내의회로가파손될수 있다.

[463] 이러한이유때문에,열전소자에공급되는전류� �극성（또는방향）을전환할 때에는일정시간의휴지기를두는것이바람직하 다.

[464] 설정시간 이경과하면,열전소자에역전압을걸어주어콜� �싱크

제상운전이수행되도록한다 420）.열전소자（21）에역전압이걸리면,콜드 싱크（22）는발열면이되고,히트싱크（24）는� ��열면이된다.

[465] 도 18을참조하면,도 16에서설명한바와같이,냉장고운전구간은,일� �냉각 운전구간 쇼）,제상운전주기가경과하여제상운전이수� �되는구간 피,및 제상운전이완료된이후에수행되는제상후운전 구간 0으로나뉠수있다.

[466] 또한,상기제상운전구간 피은,딥쿨링이수행되는딥쿨링구간 61）과, 본격적인제상운전이수행되는제상구간 62）으로더구체적으로나뉘어질수 있다.

[467] 여기서,그래프（31은콜드싱크의온도（정전압 공급시열전소자의흡열면의 온도）의온도변화그래프이고,그래프 02는히트싱크의온도（정전압공급시 열전소자의발열면의온도）이며,그래프 03는,냉장고의소비전력변화 그래프이다.

[468] 딥쿨링운전구간 61）에서

온도이고,히트싱크（24）는대략 - 25ᄋ ~ -30ᄋ（:범위내의온도이다.딥쿨링운전 구간 61）에서는열전소자에최고정전압이걸린다.

[469] 딥쿨링운전이종료되면열전소자로정전압의공 급이중단된다.설정시간（ 동안의휴지기가경과한이후에,상기열전소자� �역전압이공급된다.

[47이 열전소자（21）의걸리는역전압이증가함에따� ��콜드싱크의온도는증가하고, 히트싱크의온도는감소한다.즉,열전소자에역� ��압이걸리면,콜드싱크는 -50ᄋ（：에서온도가증가하여영상의온도,대� � 5ᄋ（:정도까지빠르게상승하게 되고,히트싱크는대략 - 30ᄋ（:에서온도가증가하여대략 - 35ᄋ（:까지하강한다. 그래프에서보이는바와같이,콜드싱크의온도� �승률이히트싱크의온도 하강률보다높음을알수있다.

[471] 역전압이걸리는시점으로부터소정시간이경과 한어느시점（ 0에서,콜드 싱크와히트싱크의온도가같아지고,그이후에� �콜드싱크와히트싱크의 온도가역전됨을알수있다.콜드싱크와히트싱� �의역전임계온도 ₄₁ ）,즉 콜드싱크와히트싱크의온도가같아지는온도는 대략 -30°0정도임을알수 있다.콜드싱크제상운전구간에서의역전임계� �（1 ₄₁ ）도는제 1역전임계 온도로정의될수있다.

[472] 그래프에서보이는바와같이 ,열전소자에역전압이걸리면,콜드싱크온도가 영상의온도까지가파르게증가하는반면,히트� �크의온도는상대적으로 완만하게감소한다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

41

[473] 역전임계온도에도달하는시점少1）까지열전� �자의흡열면과발열면의

온도차（ᅀ刀가감소하고,역전임계온도에도� �하는시점少1）이후부터는다시 열전소자의흡열면과발열면의온도차（ᅀ刀가 점진적으로증가하여,해당열전 소자의최대스!값이될때까지증가하게된다.

[474] 상세히 ,역전압이걸리는순간부터콜드싱크와접촉하� �열전소자의

흡열면이발열면으로기능하고,히트싱크와접� �하는열전소자의발열면이 흡열면으로기능한다.그러나,콜드싱크의온도� ��히트싱크의온도보다 높아지는현상은,역전압이걸리는시점으로부� �소정의시간이경과한이후에 발생하게된다.

[475] 상기스!값이최대가되는시점少2）이후부터는� ��트싱크의온도도증가하는 것을볼수있다.이는,ᅀ!값이최대값에도달하면 ,공급전압이증가하더라도 발열면과흡열면의온도차가더이상증가하지않 는열전소자의특성에 기인한다.즉,스!가최대인시점에서발열면온도 다더증가하면,열역류현상 등에의하여흡열면의온도도같이증가하는열전 소자의특성에기인하며,이는 위에서이미설명하였다.

[476] 그결과,스!가최대가되는시점少2）부터는히트 싱크뿐만아니라콜드싱크의 온도도함께증가하는현상을보이고,이러한현� �은역전압공급이중단될 때까지지속된다.그래프에서구간 는역전압공급구간으로정의되고,이 구간에서는콜드싱크제상운전구간으로정의된 다.

[477] 한편,도 19로되돌아가서,콜드싱크제상운전이수행되면 ,열전모듈에

역전압을걸어주는것외에,상기심온실팬이구� �하도록하여상기콜드싱크 제상운전중에발생한수증기가상기냉동증발실 로배출되도록하는것도 가능하다.

[478] 이때 ,상기배출되는수증기가,상기제상수가이드（3 0）에의하여형성되는 제상수통로및상기구획벽（103）에결빙되는것 을방지또는저감하기위하여, 상기제어부는상기백히터（43）가온되도록제� ��할수있다.

[479] 콜드싱크제상이수행되는동안,제어부에서는� �드싱크제상완료조건이 만족되었는지여부를지속적으로판단한다 430）.

[48이 일례로,콜드싱크표면온도가설정온도（I 이상이거나,제상운전시간, 구체적으로역전압공급시간이설정시간 을경과하면콜드싱크제상완료 조건이만족되는것으로설정될수있다.여기서,� ��정온도（1、）는 5ᄋ（：이고,설정 시간（ ）은 60분일수있으나,이에제한되는것은아니다.

[481] 콜드싱크제상완료조건이만족되었다고판단되 면,열전소자를오프

시킨다 440）.즉,열전소자로의역전압공급을중단한다.

[482] 설정시간 , ₂ ）이경과하면 450）,히트싱크제상운전이수행되도록

한다 460）.

[483] 다시도 18의그래프를참조하면,콜드싱크제상（구간 끝나면설정 시간（ ₂ ）동안열전소자로의전원공급을중단하는 휴지기를가진다.상기설정 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

42 시간如2)은 2분일수있으나,이에제한되지않는다.휴지기를 가지는이유는 위에서설명한바와같다.

[484] 설정시간 , ₂ )이경과하면,상기열전소자에정전압을공� ��하여상기히트 싱크가다시발열면으로기능하여가열되도록한 다

[485] 상기히트싱크 (24)는,상기하우징 (27)에형성되는히트싱크수용부 (271 :도 9 참조)에수용되며 ,상기히트싱크 (24)와히트싱크수용부 (2기)사이의공간은 밀봉제에의하여완전히밀봉된다.따라서,히트� ��크 (24)와히트싱크

수용부 (2기)사이에는성에나얼음이생성되지않는다.

[486] 그러나,심온실제상운전과냉동실제상운전이� �께수행되므로,콜드싱크 제상구간 서에서냉동증발실내에는,냉동실증발기표면� �붙은얼음이 녹으면서발생하는수증기가떠다니게된다.

[487] 콜드싱크제상운전동안히트싱크 (24)의표면온도는 -30°0정도의초저온 상태로유지된다.이온도는냉동증발실온도보� �약 10도정도더낮은 온도이다.

[488] 상세히,히트싱크의표면온도,구체적으로상기� ��트싱크를수용하는

하우징 (27)의표면온도가냉동증발실온도보다낮기때� �에,상기하우징 (27)의 표면에성에가착상될수있다.이는,한여름에냉� ��가담긴주전자표면에 이슬이맺히는원리와동일하다고말할수있다.� �우징 (27)의표면온도가결빙 온도보다현저히낮으므로,하우징 (27)의표면에맺힌이슬을바로결빙되어 얼음으로전환된다.

[489] 상기하우징 (27)의표면이라함은,냉동증발실에노출되는하� ��징 (27)의

표면을의미한다.히트싱크 (24)와접촉하는하우징 (27)의표면은전면으로 정의될수있다.

[49이 따라서 ,콜드싱크제상운전동안하우징 (27)의후면에착상된성에또는

얼음을제거하는제상운전이수행될필요가있으 며,이를히트싱크제상 운전이라정의한다.

[491] 상기하우징 (27)의후면에부착된얼음을제거하는히트싱크� �상을위해서 , 상기열전소자에정전압을걸어주면,히트싱크� �온도 (24)는증가하고,콜드 싱크 (22)의온도는감소하게된다.어느시점少3)에서� �드싱크와히트싱크의 온도가같아지는역전임계온도(I ₄₂ )에도달한다.히트싱크제상구간에서의 역전임계온도(I ₄₂ )는제 2역전임계온도로정의될수있다.

[492] 상기제 2역전임계온도는제 1역전임계온도보다높다.

[493] 이는히트싱크제상시작시점에서의콜드싱크및 히트싱크의온도구간이 , 콜드싱크제상시점에서의콜드싱크및히트싱크 의온도구간보다높기 때문이다.

[494] 다시말하면,콜드싱크제상운전시작시점에서 ,콜드싱크온도는 -55ᄋ (:부터 증가하기시작하는반면,히트싱크제상운전시� �시점에서히트싱크온도는 약 -30ᄋ ⁽ :부터증가하기시작한다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

43

[495] 콜드싱크제상운전시점에서 ,히트싱크온도는약 -30ᄋ (:부터감소하는반면, 히트싱크제상운전시점에서콜드싱크온도는약 5ᄋ (:부터감소하기시작한다.

[496] 이러한이유때문에 ,제 2역전임계온도가제 1역전임계온도보다높다.

[497] 상기제 2역전임계온도에도달한시점少3)이후부터는,� �시콜드싱크의 온도가히트싱크의온도보다높아지게된다.

[498] 여기서 ,상기열전소자에정전압을걸어주되 ,처음부터끝까지최고정전압을 공급하는경우,도 18의점선으로표시된바와같이,어느시점少4)부� ��는콜드 싱크의온도도급격하게증가하는양상을보이게 된다.

[499] 이는,위에서설명한바와같이 ,스!값이최대값이상으로커지지않는열전 소자의특성에기인한다고설명될수있다.

[500] 다시말하면,발열면과흡열면의스!값이최대인� ��점부터는,공급전압이

증가하더라도스!값은최대값으로유지되기때� �에,발열면의온도가증가함에 따라흡열면의온도도함께증가하게된다.

[501] 이경우,열전소자의발열면에부착된히트싱크� �온도가증가하면

하우징 (27)에부착된얼음을제거하는제상효과는좋아� �수있으나,콜드 싱크의온도가증가함에따라,콜드싱크의흡열� �력이떨어져서열전모듈의 냉력및효율이감소하는역효과를초래할수있다 .

[502] 이러한현상으로인한열전소자의냉력및효율감 소를방지하기위하여 ,일정 시간동안은최고정전압이공급되도록하고,이� �부터는중간정전압이 공급되도록하는것이좋다.즉,상기히트싱크제� ��구간 피은최고정전압 구간 이)과중간정전압구간 ：82)으로나뉠수있다.

[503] 이와같이,소정시간동안열전소자에최고정전� �이걸리도록하고,그

이후부터는중간정전압이걸리도록함으로써,� �드싱크의온도증가를 최소화하여심온실부하증가를최소화할수있다 .최고정전압구간이중간 정전압구간보다짧게설정될수있으나,설계조� �에따라적절하게변경 가능함을밝혀둔다.

[504] 다시도 19로되돌아가서 ,히트싱크제상운전이수행되는동안 460),상기 제어부에서는히트싱크제상완료조건이만족되 었는지여부를

판단한다 (3470).

[505] 일례로,냉동실제상운전이완료되면상기히트� �크제상운전완료조건이 만족되는것으로설정될수있다.다시말하면,냉� ��실제상운전이완료되면, 상기히트싱크제상운전도완료되도록할수있다 .

[506] 히트싱크제상완료조건이만족되었다고판단되 면,심온실제상운전을모두 완료하고 480),제상후운전단계로넘어간다.

[507] 한편,히트싱크제상운전구간,즉하우징 (27)후면을제상하는동안에는,콜드 싱크제상과정에서발생한수증기가심온실내부 에존재한다.콜드싱크제상 운전동안,콜드싱크의표면온도는영상의온도� �상승하여콜드싱크표면에 붙은얼음을녹인다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

44

[508] 그러나,콜드싱크표면온도는영상의온도이지� �심온실내부온도는,제상 운전이전의온도인 -50ᄋ（:보다는높지만여전히극저온에해당하� �약 - 30ᄋ 0 미만의온도,구체적으로는 -38°0정도의온도로유지된다.

[509] 따라서 ,콜드싱크제상과정에서발생한수증기가,히트� ��크제상운전이 수행되는동안심온실내벽에착상되고,시간이� �남에따라성장하는현상이 발생할수있다.

[510] 심온실내벽에성에또는얼음이착상및성장하게 되면,이를제거하는것이 쉽지않은단점이 있다.심온실내벽에성에나얼음이착상되지않� �록하기 위해서는,별도의제상히터가심온실내벽에설� �되어야할것이다.이는곧 내장고제조비용증가뿐만아니라제상히터작동 에따른소비전력증가를 포함한여러가지예측하지못하는문제를야기할 수있다.

[511] 뿐만아니라,심온실내벽에성장하는성에나얼� �에의하여심온실드로어가 얼어붙어서,심온실드로어의인출이불가능하� �나어려워지는문제도발생할 수있다.나아가,심온실드로어인출을위해과도� ��당김력을가하면,심온실 드로어가파손되는결과도초래할수있다.

[512] 따라서,히트싱크제상운전동안,콜드싱크제상� ��정에서발생한수증기가 심온실내벽에착상되는현상을미연에방지할필 요가있다.

[513] 한편,후술할도 20에따르면,본발명은 "저장실쇼제상운전’’중에발생한 수증기가상기저장실쇼의내벽면에재착상되는 것을저감하기위한제어가 필요하다.이를위해상기제어부가저장실쇼의� �이구동되거나상기열전 모듈에정전압이인가되도록할수있다.

[514] 일례로,”증기연통형구조”에서는,”저장실� ��제상운전”중발생한수증기가 저장실쇼의내벽면에재착상되는것을저감하고 ,상기수증기를상기외부 공간으로배출하기위해,저장실쇼의팬이구동� �도록제어될수있다.

[515] 상기 "증기연통형구조”는,상기저장실쇼의열전모� ��의흡열측이상기 저장실쇼의공간을제외한외부공간에노출되거 나연통되는구조로정의될수 있다.

[516] 또한,상기저장실쇼의팬의구동과함께,상기저� ��실쇼의열전모듈에

정전압이인가되도록제어될수있다.그러면,상� ��저장실쇼의열전모듈의 흡열측에재착상되는수증기의양이증가되어,� �장실쇼의내벽에재착상되는 현상을최소화할수있다.

[517] 둘째, "증기비연통형구조”에서는,저장실쇼의제상� ��전중발생한수증기가 저장실쇼의내벽면에재착상되는것을저감하고 ,상기저장실쇼의열전모듈의 흡열측에재착상되도록유도하기위해,열전모� �에정전압을걸어주고 저장실쇼팬이구동하도록제어될수있다.

[518] 상기 "증기비연통형구조”는,상기저장실쇼의열전� ��듈의흡열측이상기 저장실쇼의공간이외의외부공간에노출되지않 고연통되지않는구조로 정의될수있다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[519] 상기외부공간은,냉장고외부또는저장실：8의 냉각기 챔버를포함할수있다.

[52이 여기서 ,열전모듈에 정전압을인가하는시점과,저장실쇼의 팬구동시점이 동일할필요는없다.그러나,열전모듈에정전압� �� 인가된이후에상기 저장실 쇼팬을구동하는것이유리할수있다.다시 말하면,열전모듈의흡열측이 충분히 냉각된뒤에 저장실쇼의 팬이구동하면,상기 열전모듈의흡열측에 수증기가더효과적으로재착상될수있다.

[521] 본발명은상기 "증기 연통형구조”와 "증기비연통형구조”중적어도하나에 적용될수있다.

[522] 이하에서는상기 저장실쇼가심온실인경우로한정하여 설명한다.

[523] 이하에서는저장실쇼제상운전중에 발생한수증기가상기 저장실쇼의

내벽면에 재착상되는것을저감하기위해 ,상기 저장실쇼열전모듈에정전압이 인가되고저장실쇼의 팬이구동하도록제어되는것을일례로설명한다 .

[524] 도 20은심온실제상운전중에심온실내벽에성에가� ��상되는것을방지하기 위한냉장고의제어 방법을보여주는플로차트이다.

[525] 도 18내지도 20을참조하면,도 19에서설명한바와같이 ,히트싱크제상

운전이시작되면,제어부는설정시간 , ₃ )동안열전소자에 최고정전압이 공급되도록한다 461).설정시간 ( ₃₎ 이 경과하면 462),상기 열전소자에중간 정전압이 공급되도록한다 463).

[526] 상기 열전소자에중간정전압이공급되면상기심온실 팬을구동시킨다 464). 상기심온실팬은상기 열전소자에중간정전압이공급됨과동시에구동 하도록 제어될수도있고,약간의시간차를두고구동하� �록제어될수있다.

[527] 상기 열전소자에중간정전압이공급되는동안상기심 온실팬이구동하면,도 에보이는바와같이,심온실내부의 냉기는심온실팬 (25)쪽으로흡입된후, 상기콜드싱크 (22)에부딪히면서상하방향으로유동방향이 전환된다.상기 심온실측토출그릴 (533, 534)을통하여상기심온실 (202)내부로다시토출되는 냉기순환이 일어난다.

[528] 이과정에서 ,상기심온실냉기에포함된수증기는저온으로� �강하된상기

콜드싱크 (22)에착상된다.

[529] 여기서 ,상기심온실팬이상기 열전소자에중간정전압이 공급될때

구동하도록제어되는이유는다음과같다.

[53이 상세히 ,상기콜드싱크제상동안상기콜드싱크의온도� �영상의온도로

높아진상태이기 때문에,열전소자에정전압을걸더라도콜드싱� �의온도가 영하의온도로떨어지는데는시간이필요하다.

[531] 따라서,열전소자에 최고정전압을걸어서콜드싱크온도가충분이낮 아진 시점부터심온실팬이구동하여야,심온실내부� �수증기가콜드싱크표면에 효과적으로착상될수있다.

[532] 도 18에보이는바와같이,열전소자에 걸리는전압이 최고정전압에서중간 정전압으로전환되는시점에서콜드싱크가최저 온도로냉각된다.따라서,이 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

46 시점에서심온실팬을구동하면,단위시간당콜� �싱크표면에착상되는심온실 내부의수증기 양이 많아지므로,착상효과를극대화할수있다.

[533] 상기제어부에서는히트싱크의 제상완료조건이만족되었는지 여부,즉

냉동실제상운전이 완료되었는지 여부를판단하고 465）,히트싱크제상완료 조건이 만족되었다고판단되면,상기 열전소자로의 전원공급을차단하고,상기 심온실팬의구동을정지시킨다.

[534] 지금까지는본발명에따른심온실제상운전의제 1실시예 ,즉콜드싱크 제상이우선하여수행되도록하고,이후에히트� �크제상운전이수행되도록 하는방법에 대해서 설명하였다.

[535] 본발명의 제 2실시예에따른심온실제상운전방법은,히트싱� ��의제상이 우선하여수행되도록하고,이후에콜드싱크제� �운전이수행되도록하는것을 특징으로한다.

[536] 상세히 ,히트싱크제상운전이 먼저수행되도록하는제 2실시예에 따르면, 히트싱크제상운전시작전에 열전소자로전원공급을중단하는휴지기를 가질필요가없다.

[537] 왜냐하면,딥쿨링운전과히트싱크제상운전모� �열전소자에정전압이 공급되기 때문에,전극변환이 필요없기 때문이다.

[538] 따라서,제 1실시예에서와달리휴지시간（ 0이 없이 딥쿨링운전완료후 곧바로히트싱크제상운전이수행되도록할수있 다.뿐만아니라,딥쿨링종료 후열전소자로전원공급을차단할필요도없다.

[539] 히트싱크운전이시작되는시점에서,냉동실밸� �는폐쇄되어히트싱크와 냉동실증발기로냉매유동이 이루어지지 않으며,냉동실제상운전이함께 수행된다.

[54이 히트싱크운전중에는,제 1실시예와달리,처음부터끝까지 열전소자에 최고 정전압이 공급되도록제어될수있다.히트싱크내부의 냉매가흐르지 않는 상황에서,열전소자에최고정전압이공급되면,� ��트싱크에서방열작용이 일어나지 않기 때문에 ,히트싱크의온도는점점증가하게된다.그결과, 상기 히트싱크를수용하는하우징（27）의후면에착� ��된성에또는얼음이녹아서 냉동증발실바닥에놓인드레인팬（（1 ^내&11）으로낙하한다.

[541] 히트싱크제상운전의 완료조건은,설정시간또는히트싱크표면온도� � 설정될수있다.예컨대,히트싱크제상운전시작� ��설정시간（예 : 60분）이 경과하거나,히트싱크의표면온도가설정온도� �예 : 5ᄋ 0에도달하면히트싱크 제상운전완료조건이만족되는것으로판단될수 있다.여기서 ,히트싱크의 표면온도를히트싱크제상완료조건으로설정하 기위해서는히트싱크표면 온도를감지하는제상센서가별도로구비되어야 할것이다.

[542] 상기히트싱크제상운전이완료되면,열전소자� �역전압을공급하여콜드 싱크제상운전이수행되도록한다.물론,정전압� ��서 역전압으로전환하기 전에 휴지기를가지는것은위에서설명한바와같다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[543] 콜드싱크제상운전이시작되면,히트싱크의온� �가냉동증발실온도보다 현저히낮은온도로떨어지기 때문에,콜드싱크제상운전과정에서상기 하우징 (27)후면에성에가착상될수있다.이때발생하는� ��음의 일부는,제상 운전이모두종료되고,심온실일반냉각운전이� �행되는동안녹아서드레인 팬으로떨어질수있고,나머지 일부는다음주기의 히트싱크제상운전 과정에서 제거될수있다.

[544] 한편,본발명은상기 백히터의 제어방법을포함한다.

[545] 냉각기 챔버 내의공기중에포함된수분은,냉각기와,냉각기 챔버를구성하는 벽면에서착상되어 얼음으로성장하게된다.

[546] 저장실쇼와저장실：8를포함하는냉장고의경� �,상술한바와같이 ,저장실 쇼의콜드싱크또는그주변에착상된성에나얼음 을제거하기위해,저장실쇼 제상운전중적어도일부구간에서상기 저장실쇼의 열전모듈에 역전압이 인가되거나,상기콜드싱크하부에위치한콜드� �크제상히터에 전압이 인가되도록제어될수있다.

[547] 또는,상기콜드싱크또는그주변에서녹은제상� �나수증기가배출되는

과정에서 ,재결빙이나재착상되는것을최소화하기위해 ,상기 저장실쇼 제상운전중적어도일부구간에서상기제어부는 상기콜드싱크의하부에 배치된콜드싱크콜드싱크히터에 전압이 인가되도록제어할수있다.

[548] 또는,저장실： 8의 냉각기또는그주변에착상된성에나얼음을제거 하기위해 , 상기 냉각기하부에 위치하는냉각기 제상히터에 전압이 인가되도록제어될수 있다.

[549] 상술한 "영하시스템또는구조’’, "히트싱크연통형구조’’, "히트싱크

비연통형구조”를포함하여,저장실쇼의 히트싱크제상운전이 필요한냉매 순환시스템이나구조에서는,저장실쇼의히트� �크또는그주변에착상된 성에나얼음을제거하기 위해,저장실쇼제상운전중적어도일부구간에� � 저장실쇼의 열전모듈에 정전압이 인가되거나,히트싱크제상히터에 전압이 인가되도록제어될수있다.

[55이 상기히트싱크제상히터는저장실쇼의 열전모듈의콜드싱크보다히트

싱크에 더가까운위치에서상기 히트싱크하부에 배치될수있다.

[551] 상기히트싱크또는그주변에서녹은제상수나수 증기가외부로배출되는 과정에서 재결빙이나재착상되는것을최소화하기 위해 ,상기 저장실쇼 제상운전중적어도일부구간에서상기히트싱크 의하부에 배치된 "히트싱크 드레인히터”에 전압이 인가되도록제어될수있다.

[552] 상술한저장실쇼콜드싱크제상운전또는저장실 쇼히트싱크제상운전중 발생한수증기는,상기 저장실：6의 냉각기 챔버 내에부유하다가상기 저장실 3 의 냉각기 챔버를형성하는벽면에착상될수있다.

[553] 이때발생하는성에를제거하기 위해 ,저장실쇼제상운전중적어도일부

구간에서,상기 저장실：6를정의하는벽면또는상기 저장실：8의 냉각기 챔버를 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

48 형성하는벽면중적어도하나에 위치하는 "냉각기 챔버 제상히터”에 전압이 인가되도록제어될수있다.

[554] 더구체적으로는,상기 "냉각기 챔버제상히터 "는,저장실쇼의콜드싱크또는 저장실쇼의히트싱크제상운전중발생한수증기 가상기 저장실：8의 냉각기 챔버로유입되는통로부근에 배치될수있다.

[555] 한편,상술한 "증기 연통형구조”에서는,상기 저장실쇼의 외부로배출되고 상기 저장실： 8의 냉각기 챔버로유입되는수증기가,상기 저장실：8의 냉각기 챔버를형성하는벽면이나그주변에착상될수있 다.

[556] 이때발생하는성에를제거하기 위해 ,상기 저장실：8를정의하는벽면또는 상기 저장실모의 냉각기 챔버를형성하는벽면중적어도하나에 위치하는 "냉각기 챔버 제상히터”에 전압이 인가되도록제어될수있다.

[557] 더구체적으로는,상기 "냉각기 챔버제상히터 "는,상기 저장실쇼의외부로 배출된수증기가상기 저장실： 8의 냉각기 챔버로유입되는통로부근에 배치될 수있다.

[558] 한편,상기히트싱크제상히터 ,히트싱크드레인히터와,냉각기 챔버제상 히터중적어도하나는,저장실모의 냉각기상부에 배치될수있다.그이유는 저장실모의 냉각기하부에는,냉동실제상히터와같이,저장� ��：8의 냉각기를 제상하는 "냉각기 제상히터”가배치될수있기 때문이다.

[559] 한편,상기히트싱크제상히터 ,히트싱크드레인히터와,냉각기 챔버 제상 히터중적어도하나는,상기 냉각기 챔버를정의하는벽면의 적어도일부를 형성하는구획벽에 배치될수있다.

[56이 더구체적으로,히트싱크제상히터 ,히트싱크드레인히터와,냉각기 챔버 제상히터중적어도하나는,상기구획벽을구성� �는쉬라우드에 배치될수 있다.그이유는,상기구획벽을구성하는그릴팬� ��는상기콜드싱크제상 히터와상기콜드싱크드레인히터중적어도하나 가배치될수있기 때문이다.

[561] 본발명의 "백히터 "는히트싱크제상히터,히트싱크드레인히터와, 냉각기 챔버 제상히터의 기능중적어도하나를수행하는히터로정의할수 있다.

[562] 한편,히트싱크제상과정에서,심온실내부에떠� ��니는습증기를상기콜드 싱크에착상되도록하기 위하여상기심온실팬을구동하면,상기 냉동증발실의 압력이상기심온실의 압력보다낮아진다.

[563] 그결과,상기심온실내부의 공기가상기심온실팬에 의하여강제순환되는 과정에서,심온실내부의공기가상기제상수가� �드 (30)를통하여 냉동 증발실 (104)로유입될수있다.

[564] 상기심온실내부온도는냉동증발실온도보다현 저히낮은영하의온도이기 때문에,상기 냉동증발실내부로유입되는심온실냉기에 의하여 냉동증발실 냉기의온도보다더 떨어지게된다.

[565] 뿐만아니라,심온실냉기가제상수가이드 (30)를따라냉동증발실 (104)로 유입되면서,상기 백히터 안착부 (525)의온도가냉동증발실온도보다낮은 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

49 온도로냉각될수있다.그러면,상기 백히터 안착부 (525)에 이슬이 맺혔다가 곧바로얼음으로변하게된다.

[566] 또한,제상수가이드 (30)줄구근처에머무는냉동증발실냉기가,

심온실로부터 배출되는냉기에 의하여 저온으로떨어지면,냉동증발실냉기에 포함된수분이응결되면서상기제상수가이드 (30)의출구에부착될수있다. 시간이지남에따라제상수가이드 (30)에부착된얼음의크기가증가하면서상기 제상수가이드 (30)의출구를막게된다.

[567] 또는,심온실제상과정에서발생한수증기가제� �수가이드 (30)출구로배출될 때,냉동증발실냉기에 의하여 냉각되어 제상수가이드 (30)출구에서 결빙될 수도있다.

[568] 이러한현상을방지하기위해서,심온실과냉동� �제상운전이시작되면상기 백히터 (43)가온되도록할수있다.

[569] 상세히 ,상기심온실과냉동실의제상운전이시작됨과� �시에상기콜드싱크 히터 (40)와백히터 (43)가온되도록함으로써 ,상기콜드싱크히터 (40)와 백히터 (43)가장착되는부분이결빙되지 않도록할수있다.

[57이 만일 ,상기 백히터 (43)가상기콜드싱크히터 (40)와독립된히터로제공되는 경우,상기 백히터 (43)는상기히트싱크제상이시작될때함께온되� �록할수도 있다.다시 말하면,상기 열전소자에정전압이 공급될때상기 백히터 (43)도 온되도록할수있다.

[571] 이하에서는냉동실제상운전제어방법에 대하여설명한다.

[572] 도 21은본발명의실시예에따른냉동실제상운전제� �� 방법을보여주는

플로차트이다.

[573] 도 18및도 21을참조하면,본발명의실시예에 따른냉동실제상운전은, 심온실제상운전시작여부와관계없이 ,딥쿨링완료시점으로부터설정시간 이 경과하면수행되도록할수있다 510).상기설정시간 ( )은 5분일수 있으나,이에 제한되는것은아니다.

[574] 다른방법으로,상기 냉동실제상운전은상기 딥쿨링완료되면즉시

수행되도록할수도있다.즉,상기설정시간 ( )이경과될때까지기다리지 않고곧바로제상운전이수행되도록할수있다.

[575] 상기 냉동실제상운전이시작되면,냉동실증발기에 연결된제상

히터 (미도시)가온되어,상기 냉동실증발기표면에부탁된성에 및 얼음을 녹인다 520).이것은,종래의 냉동실제상운전과동일하다.

[576] 냉동실제상운전이수행되는동안제어부에서는 냉동실제상완료조건이 만족되었는지 여부를판단한다 530).

[577] 냉동실제상완료조건은,상기콜드싱크제상완� �조건과마찬가지로,제상 센서에서감지되는온도가설정온도 이상이거나,제상운전시작후설정 시간 이경과되면만족된것으로설정될수있다.상기,� ��정온도 (1 )는

5ᄋ (:이고,설정시간江 은 60분일수있으나,이에제한되는것은아니다. 2020/175831 1»（：1^1{2020/002077

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[578] 제상완료조건이만족되었다고판단되면,상기� �상히터가오프되도록

하고 540）,제상히터오프시점으로부터설정시간 이경과하면냉동실 제상운전이종료되도록한다.

[579] 상기설정시간 은 5분일수있으나이제제한되는것은아니다.

[58이 상기제상히터가오프된시점으로부터설정시간 이경과하기를기다리는 이유는,상기설정시간（ ₂ ）동안냉동실제상운전과정및상기심온실 제상 운전과정에서발생한제상수가냉동증발실바닥 에설치된드레인팬으로 모이도록하기위함이다.

[581] 특히,히트싱크제상운전이콜드싱크제상운전� �후에수행되는경우,상기 설정시간（ ₂ ）이경과할때까지상기히트싱크에중간정 전압이걸리도록 함으로써,하우징（27）표면에부착된얼음을최 대한제거하도록할수있다.

[582] 상기콜드싱크표면으로부터분리된얼음이상기 콜드싱크히터에의하여 녹아서발생하는제상수가최대한상기제상수가 이드를통해서빠져나가도록 할수있다.

[583] 상기설정시간 이경과하면,상술한바와같이 ,냉동실제상후운전이 수행되도록한다.