冰箱 |
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| 申请号 | CN201410741208.9 | 申请日 | 2014-12-08 | 公开(公告)号 | CN104833156B | 公开(公告)日 | 2017-05-03 |
| 申请人 | LG电子株式会社; | 发明人 | 柳志玟; 郑敞允; 安时演; 金容贤; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 冰 箱 。根据一 实施例 的冰箱包括：主体，其形成储藏空间； 门 ，其用于开闭所述储藏空间；供 水 流量感测器，其用于测定从所述主体向所述门流入的水的流量；温水模 块 ，其具备用于 对流 入至所述门的水进行加热的快速加热器；第一切换 阀 ，其能够将经由所述供水流量感测器的水的流路切换至所述快速加热器侧；入水侧 温度 感测器，其用于测定流入至所述快速加热器侧的水的温度；流量调节阀，其用于调节供应至所述快速加热器的水的量；温水排出阀，其用于控制通过所述快速加热器加热后的水的排出；温水取出流路，从所述快速加热器排出的温水通过该温水取出流路排出。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种冰箱，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 冰箱技术领域[0001] 本发明涉及一种冰箱。 背景技术[0002] 冰箱是用于将食物以低温状态保管的家电，其包括将食物以冷藏状态保管的冷藏室和将食物以冷冻状态保管的冷冻室，或者其中一个。 [0003] 近来，在冰箱的门的前表面安装有分配器(dispenser)，即使在不打开冰箱门的情况下也可以通过分配器取出饮用水。另外，在冰箱的门或储藏空间的内部可以设置制冰且储藏的制冰机，通过所述分配器可以取出冰。 [0004] 作为现有技术，已公开了冷热水器的温水供应系统。例如，韩国公开特许10-2012-0112060中公开了温水供应装置及温水供应方法。在现有技术中，已公开了在冷热水器的温水供应系统中应用的快速加热装置的控制方法。例如，根据目标水温、流入水温、加热器加热容量来调节流入水的量。 [0005] 根据上述的现有技术，首先，流量检测部测定经过了流入阀的水的流量，将此用作反馈信息，重新调节流入阀的开闭程度或者开放/关闭。因此，在流量检测部测定的流量其高低偏差大，不能忽视流量检测部的自身误差。因此，即使进行严紧的控制，也无法得到消费者希望的水温。这样的控制会导致尤其取第一杯温水时发生严重的温度变化的问题。 [0006] 为了解决该问题，现有技术中进一步对加热器进行反馈控制从而试图得到希望的水温，然而还是得不到希望的水温。 [0007] 另外，关于快速加热器的加热时间，从外部输入，或者加热时间为固定的常数，因此最终无法控制希望的水温。另外，由于没有明确的出水时机，因此消费者无法得到准确的水温的水。 [0008] 由于这些问题，现有技术中存在无法供应准确的水温的温水的问题。另外，还存在无法保证加热器的安全的问题。 发明内容[0009] 本发明关于冰箱。 [0010] 根据一实施例的冰箱包括：主体，其形成储藏空间；门，其用于开闭所述储藏空间；供水流量感测器，其用于测定从所述主体向所述门流入的水的流量；温水模块，其具备用于对流入至所述门的水进行加热的快速加热器；第一切换阀，其能够将经由所述供水流量感测器的水的流路切换至所述快速加热器侧；入水侧温度感测器，其用于测定流入至所述快速加热器侧的水的温度；流量调节阀，其用于调节供应至所述快速加热器的水的量；温水排出阀，其用于控制通过所述快速加热器加热后的水的排出；温水取出流路，从所述快速加热器排出的温水通过该温水取出流路排出。 [0011] 根据另一实施例的冰箱包括：主体，其形成储藏空间；门，其用于开闭所述储藏空间；供水流量感测器，其用于测定从所述主体向所述门流入的水的流量；温水模块，其具备用于对流入至所述门的水进行加热的快速加热器；第一切换阀，其能够将经由所述供水流量感测器的水的流路切换至所述快速加热器侧；出水侧温度感测器，其用于测定所述温水模块的出水侧温度；流量调节阀，其用于调节供应至所述快速加热器的水的量；温水排出阀，其用于控制通过所述快速加热器加热后的水的排出；温水取出流路，从所述快速加热器排出的温水通过该温水取出流路排出；控制器，其基于所述出水侧温度感测器所检测出的温度，控制所述温水排出阀。 附图说明[0013] 图1是根据实施例的冰箱的立体图。 [0014] 图2是概略表示在冰箱中流动的水的流路的配置的图。 [0015] 图3是根据实施例的温水模块的构成图。 [0016] 图4是根据实施例的冰箱的温水供应系统的构成图。 [0017] 图5是说明根据实施例的冰箱的温水供应方法的流程图。 [0018] 图6是说明其他实施例的冰箱的温水供应方法的流程图。 具体实施方式[0019] 下面，参照附图，举例对本发明的实施例进行详细说明。 [0020] 在以下对优选实施例的详细描述中，参考作为本发明的一部分的附图。这些附图示出了能够实现本发明的实例性具体优选实施例。这些实施例被充分详细地描述，使得本领域技术人员能够实现本发明。应当理解的是，在不脱离本发明的宗旨和范围的情况下，能够采用其他实施例，做出逻辑结构上的、机械的、电学的以及化学的变化。为了避免本领域技术人员实现本发明所不必要的细节，可以省略对本领域技术人员公知的一些信息的描述。因此，下面的详细描述，不应当被视为具有限制意义。 [0021] 另外，在这些实施例的描述中说明本发明的构件时，本文中使用了诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)之类的术语，但这些术语都不应该理解为对对应构件的本质、顺序或次序的限定，而仅是用于对对应构件和(一个或多个)其他构件进行区别。应当指出，说明书中描述的一构件与另一构件“连接”、“联接”、“结合”，是指前者与后者直接“连接”、“联接”、“结合”，或者前者经由另一构件与后者相“连接”、“联接”、“结合”。 [0022] 本发明的冰箱能够适用于与外部的供水水源连接而接收被供应的水且具有水供应装置和快速加热装置的所有类型的冰箱。 [0023] 在以下的实施例的说明中，对于相同的部件在不同的图中也给予相同的附图标记，提高对发明思想的理解。 [0024] 图1是根据实施例的冰箱的立体图，图2是概略表示在冰箱中流动的水的流路的配置的图。 [0025] 参照图1及图2，根据实施例的冰箱10包括形成前表面开口的储藏空间的主体11、用于开闭所述储藏空间的门。 [0026] 所述储藏空间的结构可以根据冰箱的种类和形态而不同，图1中，作为一例，以隔壁(barrier)为基准，左侧形成冷冻室12，右侧形成冷藏室13。但是，本发明的冰箱的种类、冷冻室和冷藏室的配置以及数量是不受限制的。 [0028] 所述冷冻室门15或所述冷藏室门14的前表面可以设置有分配器20。图1中，作为一例，在冷冻室门15设置有分配器20。 [0029] 就所述分配器20而言，在不开放所述冷冻室门15的情况下能够在外部取出水或冰，其可以具有从冷冻室门15的前表面凹陷的形状。 [0030] 所述冷冻室门15背面设置有制冰装置30。当然，也可以在冷藏室门14设置所述制冰装置30。在以下说明中，配置在冷冻室门的结构也可以配置在冷藏室门，有时统称为门(door)。所述制冰装置30能够将取给的水冰冻起来制作冰，并储藏。 [0031] 具体而言，所述制冰装置30可以包括：自动制冰机31，自动接收被供应的水来制冰并移冰；冰库32，设置在所述自动制冰机31的下方，用于储藏从所述自动制冰机31移动来的冰。虽然没有具体图示，但是所述冰库32通过排冰道(ice chute)与所述分配器20连通，在操作所述分配器20时，通过所述分配器20能够将所述冰库32内部的冰向外部取出。另外，所述冰库32的内部还可以具备如下结构：根据使用者的选择，储藏着的冰能够以块冰状态或者粉碎后的碎冰状态取出。 [0033] 所述冰箱10连接于外部的供水水源1，从而能够从供水水源1向冰箱供应水。在所述主体11及冷冻室门15配置有水供应流路60，所述水供应流路60与所述供水水源1、所述过滤器装置40、水箱50、分配器20及制冰装置30连接，从而引导水的流动。 [0034] 所述水供应流路60可以包括：供水流路61，用于连接设置在所述主体11的外部的例示为自来水的供水水源1和设置在所述主体11的过滤器装置40；净化水流路62，在该净化水流路62中流动有在所述过滤器装置40被净化了的净化水；冷水流路63，引导在所述过滤器装置40被净化了的水，以使经过所述水箱50并向所述门侧流动。 [0035] 所述冰箱10可以包括：净化水阀84，用于调节经过所述净化水流路62的水的供应；冷水阀632，用于调节经过所述冷水流路63的水的供应。所述净化水流路62和所述冷水流路 63合支成同一个管路，并通过门铰链85向门侧供应。即，所述净化水流路62和所述冷水流路 63在整体上至少一部分可以共同使用同一个管路。在所述冰箱门通过所述门铰链85从主体分离时，构成流路的管路也能够被分离。 [0036] 所述供水流路61从所述供水水源1延伸到所述主体11的内侧，并与所述过滤器装置40连接。以所述主体为基准，所述供水流路61由两个管道构成，可以通过配件611所连接。所述配件611配置在所述主体11的后表面，使用者可以选择性地分离所述供水流路61中与所述供水水源1连接的管道。并且，根据需要可以连接清洗装置，由此可以执行所述水供应流路60以及所述水箱50的杀菌清洗。在所述供水流路61上可以设置供水阀612。所述供水阀 612是用于开闭所述供水流路61，由此能够决定向所述过滤器装置40的供水，所述供水阀 612可以设置于所述主体11的一侧。所述供水阀612还可以与所述配件611一体形成。 [0037] 所述过滤器装置40可以位于所述冷藏室13，此时所述供水流路61可以延伸至所述冷藏室13的内部。在所述过滤器装置40内部可以设置有清洗流路65，通过连接清洗流路65和供水流路61，所述供水水源1的水能够在经过所述过滤器装置40的过程中被净化。 [0038] 所述水供应流路还可以包括配置在所述门的门流路。所述门流路可以进而包括共同流路86、从所述共同流路86分支出来的供应流路87a、从所述共同流路86分支出来的制冰流路88。 [0039] 所述共同流路86中流动着冷水和净化水。并且，所述共同流路86的净化水能够向所述制冰流路88供应。 [0040] 通过所述净化水流路62供应的净化水的温度相对较高，因此，能够防止在所述冷冻室门15的内部流动的途中结冰的现象，从而能够稳定地向所述制冰装置30供水。 [0041] 就所述冷水流路63而言，使得在所述过滤器装置40净化了的水在经由所述水箱50的过程中被冷却之后向所述分配器20供应。所述冷水流路63可以直接连接于所述过滤器装置40，也可以从所述净化水流路62分支而连接于所述水箱50。 [0042] 在所述门可以设置有供水流量感测器83，用于测定在共同流路86中流动的水的流量。 [0043] 所述供水流量感测器83可根据所述供水水源1的水压而不同。例如，供水水源1的水压高的情况下供应的流量会多，供水水源1的水压低的情况下供应的流量会少。然而，一般而言，某一地区的水压维持规定水压。 [0044] 经过所述供水流量感测器83之后经过第一切换阀82。所述第一切换阀82使被供应的水分支至温水模块70或第二切换阀81。所述第二切换阀81使被供应的水分支至制冰装置30或分配器20。即，所述供应流路87a可以连接于所述第一切换阀82。在第二切换阀81可以连接有取出流路89。另外，在所述温水模块70可以连接有温水排出流路87b。 [0045] 通过所述切换阀81、82的切换作用，可以实现温水、冷水及净化水的取出及向制冰流路的供水。例如，在开放所述净化水阀84且所述第一切换阀82向所述温水模块70侧切换时，向所述温水模块70供应净化水，能够从所述温水取出流路87b取出温水。 [0046] 在开放所述净化水阀84且所述第一切换阀82向第二切换阀81侧切换、第二切换阀81向分配器20侧切换时，能够从取出流路89取出净化水。 [0047] 在开放所述净化水阀84且所述第一切换阀82向第二切换阀81侧切换、第二切换阀81向制冰装置30侧切换时，能够向制冰装置供应净化水。 [0048] 在开放所述冷水阀632且所述第一切换阀82向第二切换阀81侧切换、第二切换阀81向分配器20侧切换时，能够从所述取出流路89取出冷水。 [0049] 在本实施例中，说明了从单一的取出流路中取出冷水或温水的情况，然而，可以与此不同，分别具备冷水取出流路和净化水取出流路。 [0050] 另一方面，所述温水模块70可以设置在分配器20的下部。根据这种结构，可以有效利用门的窄的内部空间。 [0051] 图3是根据实施例的温水模块的构成图。 [0052] 参照图3，温水模块70可以包括用于加热被供应的水的快速加热器75。 [0053] 当有温水供应的指示时，开放电磁阀(solenoid)71来开始供水。能够通过步进电机(stepping motor)72调节供应的水量。所述步进电机72用于调节流量调节阀73的开度。通过调节所述流量调节阀73的开度能够调节流量。例如，所述流量调节阀73可以包括：固定板，其一部分形成开口；旋转板，其一部分形成有开口，并能够围绕与所述固定板同一中心轴旋转。根据所述旋转板的旋转量，固定板和旋转板重叠的通孔的大小不同，因此，根据旋转板的旋转角度而决定水的供应量。所述旋转板的旋转轴可以与所述步进电机72连接。 [0054] 以下，详细说明通过所述步进电机72的供水量调节。首先，所述供水量的调节可以根据从外部供应的净化水的温度所决定。所述净化水的温度可以通过设置于与电磁阀71邻接的位置的入水侧温度感测器74所测定。换言之，在夏天等净化水的温度高时，即使增加流量也可以在短时间内利用快速加热器75充分地进行加热，在冬天等净化水的温度低时减少流量，从而能够在短时间内利用快速加热器75充分地进行加热。这种作用用于实现能够迅速供应温水的目标且实现能够供应规定温度的温水的目的。 [0055] 例如，能够使温水的温度维持85±5摄氏度左右的规定范围内的温度。已知该范围内的温度是泡咖啡和泡碗面的恰当的温度。为了得到上述的规定范围温度的温水的同时在短时间内得到温水，在实施例中调节供水量。如上所述，净化水的温度越低，越减少供水量，由此达到目的。 [0056] 为了在规定时间内得到规定范围的温度的温水，必须要控制供水量，但是供水量受外部水压的影响较大，因此存在难度。鉴于这种问题，本实施例中，在当前的净化水供应阶段之前，在取出净化水时或向制冰流路供应净化水时存储所述供水流量感测器83的流量信息。然后，将该信息作为当前净化水供应阶段的流量信息而利用。尤其，用于制冰的水的供应是，即使没有使用者的指示也可以自动执行的，因此可以更新最近的供水量。因此，作为过去信息，供水流量感测器83的流量多时，将会被认为水压高，因此进一步关闭步进电机，作为过去信息，供水流量感测器83的流量多时，将会被认为水压低，因此进一步开放步进电机。 [0057] 通过以上述方式控制步进电机，能够根据净化水的温度，更准确地控制向温水模块70供应的净化水的量。通过继续更新所述流量信息，能够获得更准确的流量信息，进而能够更准确地利用步进电机来控制供水量。考虑到多种变数，所述步进电机的控制能够以数据表的形式存储于存储器。 [0058] 简单说明所述步进电机72的调节。当有了温水供应的指示时，从入水侧温度感测器74读取净化水的温度，参照快速加热器75的发热量，根据当前净化水的水温来决定供水量。此时，优选地，净化水的供应时间与净化水的温度无关地设定为规定的时间。当决定了供水量时，读取存储于存储器的作为过去信息的供水流量感测器83的信息，参照该信息而运行步进电机72，由此调节流量调节阀73。 [0059] 供应量得到一定调节而供应的净化水流入到快速加热器75的入水口76侧，从而被加热。在所述快速加热器75的内部设置有高热量的发热体，由此能够迅速加热净化水。另一方面，此时，如上所述，以与快速加热器75的发热量、净化水温度、出水温度、供水流量(根据之前测定的水压向供水流量感测器83供应的水量)相对应的状态，利用步进电机72调节流量调节阀73，从而调节流入到快速加热器75的供水量。 [0060] 在所述快速加热器75设置有蒸汽排出器77，从而能够排出因加热器和水的瞬间接触以及过热而产生的蒸汽。另外，在所述快速加热器75设置有恒温器(thermostat)79，当快速加热器75过热时关闭电源，从而防止高热量的加热器受损。所述恒温器可以包括双金属片(bi-metal)。 [0061] 在所述快速加热器75中被加热的温水能够经过出水口78被排出。经过所述出水口78的温水能够以其温水供应被温水排出阀91控制的状态沿着所述温水排出流路87b向分配器20供应。 [0062] 在所述温水排出阀91还设置有出水侧温度感测器92，能够测定位于温水排出阀91的内部的水的温度。所述出水侧温度感测器92可以执行两个功能。 [0063] 第一，当有了温水供应的指示，能够测定出水侧温度感测器92的温度，来决定温水排出阀91的开放时机。例如，当温水排出阀91的内部的水的温度较低时，从之前供应温水的时刻开始经过一定时间的状态下，即，充分地加热快速加热器75内部的水之后出水。相反地，当温水排出阀91的内部的水的温度较高时，从之前供应温水的时刻开始并未经过较长时间的状态下，即，将瞬间加热器75内部的水加热较短的时间之后出水。简单地说，根据出水侧的水的温度来变更加热时间，即，以温度越低越晚开放温水排出阀91的方式进行控制，由此能够调节预热(preheating)时间来准确地控制使用者能够得到的温水的温度。这样，能够充分地实现如下目的，即，在使用者获取温水时，如喝速溶咖啡时那样，初期短时间内要喝一杯水的情况较多，而针对这样供应少量的水的情况也能够充分应对。 [0064] 第二，出水侧温度感测器92的温度超过已定的温度范围时，将会判断为快速加热器75内部的加热器处于过热，从而能够关闭加热器的供应电源。例如，根据存储于存储器的数据，在应供应温度为85±5摄氏度左右的规定范围内的温水但检测到的温度超过90摄氏度时，将会认为处于无水等出错状态，并关闭加热器的供应电源，从而保护加热器。 [0065] 经过所述温水排出阀91的温水向分配器20供应，由此使用者能够取得温水。 [0066] 图4是根据实施例的冰箱的温水供应系统的构成图。以下的冰箱的温水供应系统的说明基于图1至图3中的冰箱，未说明的部分可以参考上述的冰箱的说明。 [0067] 参照图4，首先，作为向控制器100侧提供控制因子的部件，设置有：供水流量感测器83，其测定向门侧流入的水的流量；入水侧温度感测器74，其测定向温水模块70流入的净化水的温度；出水侧温度感测器92，其测定从温水模块70流出的温水的温度。所述供水流量感测器83不仅可以测定向温水模块70侧流入的净化水的流量，还可以测定直接向制冰装置30、分配器20供应的冷水或净化水的流量。 [0068] 作为根据所述控制器100的控制信号运行的部件，设置有：温水排出阀91，其控制从温水模块70流出的温水的排出；电机72，其调节供水量；第一切换阀81，其能够将流路切换至温水侧；第二切换阀82，其能够将流路切换至制冰装置20或分配器20侧。对于冰箱而言，向所述控制器100提供控制因子的部件以及由所述控制器100控制的部件是例示性的，当然，能够预测：为了冰箱的自体运行，冰箱可以包括多个部件。 [0069] 另外，可以设置有：存储器102，其存储所述控制器100的运行所需要的多个信息；操作部101，使用者利用该操作部101来操作冰箱的运行状态。 [0070] 根据上述的冰箱的温水供应系统，首先，供水流量感测器83测定例如净化水、冷水、制冰供应水等只受供水水源1的水压影响、不经人为的流量调节而供应的水的流量，并向控制器100传递流量信息，控制器100在存储器102存储所述流量信息。上述的流量信息可以每次供水时被更新。当通过所述操作部101输入了温水供应的指示时，控制器100检测来自入水侧温度感测器74的净化水的温度，根据净化水的温度，参照存储器102的信息而决定使得在预先决定的时间内能够达到预先选定的温水温度的供水量。另外，为了供应已决定的所述供水量，参照通过所述供水流量感测器83之前存储的所述流量信息，决定电机72的运行。根据上述的过程，能够决定向温水模块70连续供应的净化水的量。 [0071] 若如上所述地被供应的净化水的量被决定，则使所述第一切换阀81向所述温水模块70侧切换，由此能够向快速加热器75供应已决定好的量的净化水。 [0072] 另一方面，从温水模块70供应的温水的排出开始与否可以根据温水排出阀91的开闭所决定。换言之，即使有了温水供应的指示，也考虑水被加热的时间来执行预热，在经过一定时间之后开启所述温水排出阀91，来向分配器20侧供应温水。 [0073] 具体而言，当有了温水供应的指示时，利用所述出水侧温度感测器92测定与分配器20最近处的水的温度，基于该测定的温度，决定快速加热器75的预热时间。在所述预热时间内可以不开放温水排出阀91。所述预热时间是基于存储于存储器102的信息来决定的，此时，可以考虑温水的供应流路上的水量和快速加热器的发热量而决定预热时间。 [0074] 根据上述的构成，能够进一步提高使用者对喝的第一杯温水的温度的满足度。 [0075] 当所述第一切换阀81连接于分配器20或制冰装置30时，所述第二切换阀82决定切换方向，由此使净化水或冷水供应至分配器20或制冰装置30中的一个。 [0076] 根据上述的冰箱的温水供应系统，能够提高使用者对第一杯的温度的满足度，能够期待对温水温度的更准确的控制。 [0077] 图5是说明根据实施例的冰箱的温水供应方法的流程图。 [0078] 参照图5，当有了温水供应的指示时(S11)，测定向温水模块流入的净化水的温度，并决定向温水模块供应的温水侧供水量(S12)。为了供应与所述温水侧供水量相对应的净化水，确认流动于门内的共同流路的供水流量(S13)。所述供水流量可以利用之前的供应净化水或冷水或制冰用水时测定的流量信息。所述流量信息可以是，不经人为的流入量调节而仅根据供水水源1的水压向冰箱门侧导入的水的流量信息。 [0079] 通过上述的过程，将温水侧供水量、向所述取出流路或制冰流路侧流动的水的供水流量作为变数，使用流量调节阀来调节向温水模块供应的水的量(S14)。所述流量调节阀的调整可以通过调节步进电机的旋转角度而执行。 [0080] 图6是说明其他实施例的冰箱的温水供应方法的流程图。 [0081] 参照图6，当有了温水供应的指示时(S21)，测定温水模块70的出水侧的温度(S22)，决定预热时间并经过预热时间后开放温水排出阀(S23)。所述预热时间是用于对储藏于温水模块的内部的水进行加热的时间，其目的在于考虑已被加热的水变凉的途中再加热时所需要的时间。另外，在预热时间内不出水，由此可以保障流出的第一杯水的温度。 [0082] 图5的冰箱的温水供应方法和图6的冰箱的温水供应方法可以同时使用，也可以单独使用。然而，同时使用时能够达到可准确地控制温水的第一杯温度以及准确地实现温水温度的效果。 [0083] 尽管参照本发明的多个实例性实施例描述了本发明，但应当理解的是，本领域技术人员能够设计出诸多其他的落入本发明原理的精神和范围内的改型和其他实施例。更具体而言，在本发明的说明书、附图和所附权利要求书的范围内，可以对零部件和/或主题组合设置方案的布局进行各种变型和更改。除了零部件和/或设置方案的变型和更改之外，替代性地使用也对于本领域技术人员来说是显而易见的。 |
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