KR100284658B1 - 이동식제빙장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 얼음을 만드는 제빙장치에 관한 것으로서, 얼음을 만들기 위한 밀폐 공간을 형성하는 컨테이너(100)와, 상기 컨테이너(100)의 내부에 적재되는 냉각장치의 증발기(110)와, 상기 증발기(110)로 공기가 강제로 통과되도록 하는 송풍기(120)와, 상기 송풍기(120)에 의해 증발기(110)를 통과하여 제공되는 찬 공기와 직접 접촉되도록 다수의 얼음용기(130)를 적재하는 선반(140)으로 구성된 이동식 제빙장치를 제공하여, 얼음을 제조하기 위한 복잡한 배관이 필요 없어 보다 간단한 설비로 얼음을 제조할 수 있고, 아울러 상기와 같은 제빙시설을 갖춘 상태에서 이동이 가능하도록 함으로써 교통이 불편한 오지(奧地)에서도 본 발명과 같은 제빙장치를 손쉽게 갖추어 필요로 하는 얼음을 용이하게 얻을 수 있도록 함으로써, 열대지방의 오지와 같은 곳에서의 얼음의 물류에 드는 막대한 비용을 배제할 수 있어 해당지역 주민들에게 질 좋은 얼음을 저렴한 비용으로 공급할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

이동식 제빙장치

본 발명은 얼음을 얼리는 제빙(製氷)장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동이 가능한 제빙장치에 관한 것이다.

일반적으로 물을 냉각시켜 얼음을 만드는 제빙과정은 일반적으로 알려진 바와 같은 열역학적 냉각 사이클을 수행함으로써 얻어지는 냉각 효과를 이용하여 물을 빙점 이하로 냉각시키도록 되어 있다.

상기한 바와 같은 열역학적 냉각 사이클을 수행하는 기본적인 냉각장치로 흔히 사용되는 것은 냉장고나 에어컨 등이 있는 바, 상기와 같은 냉각장치는 일반적으로 압축기, 증발기, 응축기 등을 기본구성으로 하고 있다.

즉, 저온 저압의 액상 냉매가 증발하면서 고온 다습한 외부 공기의 열을 흡수하도록 하는 증발기와, 상기 증발기를 통과한 고온 저압의 기체 냉매를 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 형성된 고온 고압의 기체 냉매가 통과하면서 외부로 열을 발산하여 액화되도록 하는 응축기와, 상기 저온 고압의 액상 냉매를 급격하게 팽창시켜 저온 저압의 액상 냉매로 만든 후 상기 증발기로 전송하는 팽창밸브 등으로 구성된다.

여기서, 상기와 같이 구성된 냉각장치에서 실질적으로 빙점 이하의 온도를 얻을 수 있는 부분은 상기 증발기로서, 여기에서는 저온 저압의 액상 냉매가 증발하면서 고온 저압의 상태로 되면서 외부의 열을 흡수하는 과정에서 냉각작용이 일어나는 것이다.

한편, 상기한 바와 같은 냉각장치를 사용하여 물을 얼리는 제빙장치는 상기한 냉각장치의 증발기에서 얻어지는 저온 상태를 이용한 것으로서, 상기 증발기에서 제공하는 낮은 온도상태를 얼리고자 하는 물에 전달시킴으로써, 그 제빙작용이 일어나도록 하는 것이다.

여기서, 대량의 얼음을 생산하는 제빙공장형 제빙장치에서 종래에 사용하고 있는 방법을 살펴보면, 상기 증발기에서 얻어지는 낮은 온도상태를 액상의 유체를 통해 얼리고자 하는 물이 담긴 용기에 전달하는 간냉식 방법이 사용되고 있는 바, 상기 간냉식은 액상의 유체가 상기 증발기와 얼리고자하는 물이 담긴 용기사이를 순환할 수 있도록 하기 위해 증발기와 물이 담기 용기 사이를 연결하는 파이프 배관이 필수적이다.

특히, 상기 파이프의 배관은 얼리고자하는 물과의 용이한 열전달을 위해 물이 담긴 용기와 직접 접촉되도록 배관되어야 하며, 얼음의 생성속도나 생성된 후의 취급성 등을 고려하면 일정한 크기의 용기를 다수개 사용하여 얼음을 제조해야 하기 때문에 상기 액상의 유체를 통과시키기 위한 파이프의 배관은 다수의 얼음 용기에 직접 접촉되기 위해 매우 복잡한 배관구조를 가지게 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 간냉식 제빙 방법이 사용되는 제빙공장은 그 설비의 대형화 및 복잡화 등으로 경제적으로나 지리적으로 낙후된 산간벽지(山間僻地) 나 도서(島嶼)지방과 같은 곳에서는 그 설립이 곤란하다.

그러므로, 상기와 같은 지역에는 식용이나 식품의 저장 등에 필요로 하는 얼음을 별도의 운송수단을 사용하여 운송함으로써 그 수요를 충당하도록 한다.

그런데, 상기한 바와 같은 얼음을 운송하기 위한 운송수단으로 육지에서는 냉방차량이 있으나, 이는 냉방상태를 유지하면서 주행해야 하는 것에 따르는 제반경비의 지출이 큼과 동시에 도로 사정이 좋지 못한 곳은 그 운행이 불가능한 상태이며, 해상에서는 별도의 냉방설비를 갖춘 선박이 이용되어야 하는 등 얼음의 물류에 드는 경비가 매우 높게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보다 간단한 설비로 얼음을 제조할 수 있는 제빙시설을 갖춤과 아울러 상기와 같은 제빙시설을 갖춘 상태에서 이동이 가능하도록 함으로써 교통이 불편한 오지(奧地)에서도 용이하게 얼음을 얻을 수 있도록 하는 이동식 제빙장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이동식 제빙장치의 구성을 도시한 도면,

도 2는 도 1의 A-A선 측단면도,

도 3은 컨테이너 내부에서 이동 가능한 상태의 선반 및 얼음용기가 도시된 사시도,

도 4는 도 3의 얼음용기 상세 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 컨테이너101: 칸막이

102: 'T'형 단면 강재110: 증발기

111: 압축기112: 응축기

120: 송풍기130: 얼음용기

140: 선반141: 이송용 바퀴

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동식 제빙장치는 개폐도어가 마련된 컨테이너와, 상기 컨테이너의 내부에 적재되는 냉각장치와, 상기 냉각장치의 증발기로 공기가 강제로 통과되도록 하는 송풍기와, 상기 송풍기로부터 제공되는 찬 공기와 직접 접촉되도록 다수의 얼음용기를 적재하는 선반으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 이동식 제빙장치를 도시한 것으로서, 얼음을 만들기 위한 밀폐 공간을 형성하는 컨테이너(100)와, 상기 컨테이너(100)의 내부에 적재되는 냉각장치의 증발기(110)와, 상기 증발기(110)로 공기가 강제로 통과되도록 하는 송풍기(120)와, 상기 송풍기(120)에 의해 증발기(110)를 통과하여 제공되는 찬 공기와 직접 접촉되도록 다수의 얼음용기(130)를 적재하는 선반(140)으로 구성되어 있다.

상기 컨테이너(100)에는 상기한 냉각장치의 압축기(111)와 응축기(112)가 상기 증발기(110)와 격리된 상태로 적재되어 상기 증발기(110)와 얼음을 제조하기 위한 선반(140)이 위치한 공간과 상기 압축기(111)와 응축기(112)가 위치한 공간으로 양분되도록 하는 칸막이(101)가 마련되어 있다.

또한, 상기 컨테이너(100)에는 상기 송풍기(120)로부터 제공되는 냉기를 상기 컨테이너(100)의 길이방향으로 나열된 다수의 선반에 신속히 전달하기 위하여 상기 컨테이너(100)의 바닥면에 컨테이너(100)의 길이방향으로 냉기의 유동을 가이드하는 통로를 형성함과 동시에 상기 통로의 상측방향으로는 상기 통로를 통과하는 냉기중 일부가 상승되어 상기 선반(140)에 제공될 수 있도록 하는 덕트수단이 설치된 바, 상기 덕트수단은 상기 컨테이너(100)의 바닥면에 소정의 간격을 두고 평행하게 나열되어 컨테이너(100)의 길이 방향을 따라 설치된 다수의 'T'형 단면 강재(102)로 구성하였다(도 2 및 도 3참조).

또한, 상기 선반(140)은 하측에 이송용 바퀴(141)가 설치되어 이동이 가능하도록 되어 있으며, 상기와 같은 선반(140)은 그 크기를 이송이 간편한 정도로 하여 얼음용기(130)를 적재한 상태에서 용이하게 이동이 가능하도록 하였다.

참고로, 도 4에는 상기와 같은 선반(140)에 물을 담아 놓음으로써 얼음이 생성되도록 하는 얼음용기(130)가 도시되어 있는 바, 상기 얼음용기(130)의 양측에는 손잡이(131)를 마련하여 용이하게 취급할 수 있도록 하고 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 이동식 제빙장치는 상기와 같이 하나의 컨테이너(100) 내부에 냉각작용을 하기 위한 냉각장치와 제빙작용을 하기 위한 제빙장치를 동시에 마련하여 상기 컨테이너(100)가 운반될 수 있도록 함으로써, 어느 지역이든지 상기 컨테이너(100)의 냉각장치를 구동하기 위한 동력원만 제공되면 필요로 하는 얼음을 즉각적으로 필요한 양만큼 얻을 수 있다.

물론, 상기 냉각장치를 구동하기 위한 동력원으로는 상기 냉각장치의 압축기(111)를 구동할 수 있는 전력이나 압축기(111)에 직접 회전력을 전달할 수 있는 엔진과 같은 동력발생장치가 사용될 수 있다.

따라서, 얼음이 필요한 지역에 위치된 상기 이동식 제빙장치에 상기와 같은 동력원으로부터 동력이 제공되면, 상기 압축기(111)의 냉매 압축작용으로부터 비롯되는 공지의 냉각 사이클이 진행되는 바, 상기 냉각장치의 증발기(110)에서는 저온저압의 액상 냉매가 고온저압의 상태의 기체로 증발하면서 외부로부터 열을 흡수하게 되며, 상기와 같은 증발기(110)의 흡열작용이 있는 동안 상기 송풍기(120)에 의해 증발기(110)를 통과하는 공기는 상기 증발기(110)에 열을 빼앗겨 빙점 이하의 냉기가 된다.

상기와 같이 발생된 냉기는 상기 송풍기(120)에 의해 컨테이너(100)의 바닥면쪽으로 제공되는 바, 상기와 같이 제공된 냉기는 상기 덕트수단인 'T'형 단면 강재(102)들 사이로 형성되는 공간을 따라 신속하게 이동된다.

여기서, 상기와 같이 신속하게 이동되는 냉기는 외부로부터 열을 흡수하기 전에 신속하게 이동하면서 컨테이너(100)의 내부에 적재된 다수의 선반(140)에 하부로부터 냉기를 제공하게 되며, 이와 같이 하측으로부터 제공되는 냉기는 컨테이너(100)의 내부 전체에 빙점 이하의 분위기 온도를 형성하여 선반(140)에 적재된 다수의 얼음용기(130)속의 물이 직접 상기와 같은 공기에 접촉되어 열을 빼앗김으로써 냉각이 이루어지게 된다.

상기와 같이 얼음용기 속의 물로부터 열을 빼앗은 냉기는 온도가 상승되면서 상측으로 이동되어 상기 송풍기(120)의 흡입력에 의해 다시 상기 증발기(110)를 통과하게 되고, 상기 증발기(110)에서 냉각된 냉기는 다시 상기와 같이 컨테이너(100)의 바닥쪽으로 공급되는 순환의 과정을 겪게 된다.

그리고, 상기와 같이 빙점 이하의 차가운 온도를 가지고 얼음이 될 물에 직접 접촉되는 냉기의 순환에 의해 생성된 얼음은 그 사용을 위해 상기 컨테이너(100)로부터 이재될 때, 도 3에서 참고되는 바와 같이 상기 선반(140)에 놓인 다수의 얼음용기(130)를 그대로 적재한 상태로 상기 선반(140)의 이송용 바퀴(141)를 이용하여 컨테이너(100) 밖으로 밀거나 끌어서 이동시킨 후, 각각의 얼음용기(130)를 선반(140)으로부터 들어내어 필요로 하는 수요자에게 공급할 수 있다.

한편, 상기와 같이 냉각된 공기를 직접 냉각될 물에 제공하는 직화식 제빙방식이 아닌 간냉식 제빙방법으로도 이동식 제빙장치를 구현할 수는 있는 바, 냉각장치를 컨테이너 내부에 적재하고, 해당 컨테이너 내부에 상기 냉각장치로부터 냉각된 낮은 온도 상태의 액상 유체를 통과시키면서 얼리고자 하는 물이 담긴 용기에 접촉되도록 된 파이프 배관을 하여 상기와 같은 이동식 제빙장치를 구현할 수도 있다.

그러나, 상기와 같은 파이프 배관이 일정한 밀폐공간 내에 이루어지면 얼음용기의 적재 및 이재가 곤란하고, 이동식 제빙장치 자체의 무게가 무거워 이동이 곤란하고, 그 설비를 위한 가격이 상대적으로 높게 될 것이다.

따라서, 본 발명은 얼음을 제조하기 위한 복잡한 배관이 필요 없어 보다 간단한 설비로 얼음을 제조할 수 있고, 아울러 상기와 같은 제빙시설을 갖춘 상태에서 이동이 가능하도록 함으로써 교통이 불편한 오지(奧地)에서도 본 발명과 같은 제빙장치를 손쉽게 갖추어 필요로 하는 얼음을 용이하게 얻을 수 있도록 함으로써, 열대지방의 오지와 같은 곳에서의 얼음의 물류에 드는 막대한 비용을 배제할 수 있어 해당지역 주민들에게 질 좋은 얼음을 저렴한 비용으로 공급할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 밀폐 공간을 형성하는 컨테이너와, 상기 컨테이너의 내부에 적재되는 냉각장치의 증발기와, 상기 증발기로 공기가 강제로 통과되도록 하는 송풍기와, 상기 송풍기에 의해 증발기를 통과하여 제공되는 찬 공기와 직접 접촉되도록 다수의 얼음용기를 적재하는 선반으로 구성된 것을 특징으로 하는 이동식 제빙장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 컨테이너에는 상기한 냉각장치의 압축기와 응축기가 상기 증발기와 격리된 상태로 적재되어 상기 증발기와 선반이 위치한 공간과 상기 압축기와 응축기가 위치한 공간으로 양분되도록 하는 칸막이가 마련된 것을 특징으로 하는 이동식 제빙장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 송풍기로부터 제공되는 냉기를 상기 컨테이너의 길이방향으로 나열된 다수의 선반에 신속히 전달하기 위하여 상기 컨테이너의 바닥면에 컨테이너의 길이방향으로 냉기의 유동을 가이드하는 통로를 형성함과 동시에 상기 통로의 상측방향으로는 상기 통로를 통과하는 냉기중 일부가 상승되어 상기 선반에 제공될 수 있도록 하는 덕트수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 이동식 제빙장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 덕트수단은 상기 컨테이너의 바닥면에 소정의 간격을 두고 평행하게 나열되어 컨테이너의 길이 방향을 따라 설치된 다수의 'T'형 단면 강재로 구성된 것을 특징으로 하는 이동식 제빙장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 선반은 하측에 이송용 바퀴가 설치되어 이동이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 이동식 제빙장치.

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