KR100750089B1 - 제빙기용 냉매 순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 종래의 냉매순환관의 구조 및 시일부재를 개선한 제빙기용 냉매 순환장치를 제공하고자 하는 것으로,

외통에 냉매공급통로가 형성되고, 내통에 냉매회수통로가 형성된 냉매순환관과 상기 냉매순환관에 다수개 설치되는 시일부재로 구성된 제빙기용 냉순환장치에 있어서, 상기 냉매순환관의 외통 냉매공급통로에 일정간격마다 냉매 토출구멍이 형성되게 구성하고,

상기 냉매순환관의 타측에 형성되는 시일부재는 단턱 및 고정밸브 사이에 위치되고, 고정편을 통하여 스프링이 삽입된 후 팩킹과 결합되게 구성함으로써 달성할 수가 있으며, 상기 냉매 토출구멍은 상기 냉매공급통로의 압력 및 제빙드럼의 용량에 따라 그 크기가 선택되는 것을 특징으로 하고 있다,

제빙기, 냉매순환관, 냉매공급통로, 냉매회수통로, 고정밸브, 제빙드럼

Description

제빙기용 냉매 순환장치{refrigerants cycle device for ice making machine }

도 1는 본 발명 제빙기용 냉매순환장치의 사시도,

도 2는 본 발명 제빙기용 냉매순환장치의 분해 시시도

도 3는 본 발명 냉매순환장치가 제빙기의 드럼과 결합된 상태를 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명 냉매순환장치를 사용한 제빙기의 요부 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1,2,3 : 토출구멍 4 : 급수조

5 : 냉매회수봉 10 : 냉매순환관 11 : 단턱 12 : 고정편
13 :스프링 14 : 팩킹
15 : 시일부재 16 : 회수구멍
17 : 냉매공급통로 18 : 냉매회수통로

삭제

19 : 세라믹편 20 : 고정밸브
21 : 냉매공급관 22 : 결합볼트

23 : 냉매회수관 24 : 구멍

25 : 구멍 26 : 구동모터

삭제

27 : 구동축 28 : 회전축

29 : 베어링 31 : 제빙드럼
32, 32' : 고정부재 50 : 냉매순환장치

본 발명은 얼음을 만드는 제빙기에 관한 것으로, 얼음을 공급하는 제빙장치에 냉매를 공급하고, 그 냉매를 회수하는 냉매 통로가 형성된 제빙기용 냉매순환장치에 관한 것이다.

얼음가루를 만들거나, 각 얼음 등을 제조하는 제빙기는 현재 여러가지 제품으로 널리사용되고 있다.

이와같이 빙수를 제조하기 위하여 빙수제조장치로서 실용신안 공고 (공고번호 실 제1993-306호)에는 냉각된 회전드럼의 밑면을 물탱크의 수면에 잠기도록 하여 물탱크에서 회전드럼에 묻은 물이 결빙되도록 하고, 이 결빙된 회전드럼의 주위에 칼날을 형성시켜 빙수에 필요한 얼음가루를 생산하도록 하고 있었다.

이와 같은 제빙 장치에서의 제빙 드럼은 그 내부에 냉동코일을 배관한 구성이므로 냉동코일의 냉기가 제빙드럼내의 공기를 냉각시키기 때문에 냉동력이 미약하여 두터운 얼음층을 제빙하는데는 적합하지 못한 문제점이 있다.

또한 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 특허 제 178693호에서는 제빙 드럼 표면에 두터운 얼음층을 형성할 수 있도록 하는 냉각수단과, 상기 냉각수단에 의해 제빙 드럼 표면에 각 얼음이 필요로 하는 두께의 두터운 얼음층이 형성되면 이를 감지하는 감지 수단과, 상기 감지 수단에 의해 동작되는 회동 커터를 회동시키거나 정지시키기 위한 동력전달수단과, 두터운 얼음층을 가압 절단하는 얼음층 절단 수단으로 이루어 지게 구성하여 각 얼음을 생산하고 있었다.

이와같은 제빙장치의 경우 냉각수단을 통하여 흐르는 냉매가 제빙드럼내에 직접공급되게 하여 효율을 높일수가 있으나, 냉매가 흐르는 냉매순환관의 구조가 복잡하여 조립성이 떨어지게되는 단점을 가지고 있었다.

즉, 종래의 냉매순환관의 경우에는 제빙드럼 (31)의 전체에 균일한 냉매를 공급하기 위하여 외통인 냉매공급통로에 일정 간격마다 작은 모세관을 형성하여 토출하도록 구성하고 있기 때문에 냉매순환관과 모세관을 용접처리하여 연결하여야 하며, 모세관 크기의 한계에 의하여 높은 압력으로 냉매를 토출할 수 없기 때문에 제빙드럼의 용량이 큰 경우에는 모세관을 권회시켜 제빙드럼의 상부에서 모세관으로 토출되어야 되기 때문에 구조가 복잡하여 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 냉매를 순환시키는 냉배순환관에는 냉매의 누설을 방지하기 위해 시일부재를 사용하고 있으나, 냉매의 압력을 견디기 위하여 다수개의 시일부재를 사용하기 때문에 조립성이 나쁘고 생산원가를 상승시키는 원인이 되었다.

본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위한 것으로,

본 발명의 목적은 종래의 냉매순환관의 구조 및 시일부재를 개선한 제빙기용 냉매 순환장치를 제공하고자 하는 것이다,

다른 목적은 냉매공급통로의 압력 및 제빙드럼의 용량에 따라 그 크기가 선택되는 냉매토출구멍을 냉매공급통로에 직접 형성시켜 냉매순환관의 구조를 단순화할 수 있는 제빙기용 냉매 순환장치를 제공하고자 하는 것이다.

다른 목적은 냉매 순환관에 형성되는 시일부재를 단일화하여 부품수를 크게 절감시킴과 동시에 냉매의 누설을 방지할 수 있는 제빙기용 냉매 순환장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 외통에 냉매공급통로가 형성되고, 내통에 냉매회수통로가 형성된 냉매순환관과 상기 냉매순환관에 다수개 설치되는 시일부재로 구성된 제빙기용 냉매 순환장치에 있어서, 상기 냉매순환관의 외통 냉매공급통로에 일정간격마다 냉매 토출구멍이 형성되게 구성하고,

상기 냉매순환관의 타측에 형성되는 시일부재는 단턱 및 고정밸브 사이에 위치되고, 고정편을 통하여 스프링이 삽입된 후 팩킹과 결합되게 구성함으로써 달성할 수가 있으며, 상기 냉매 토출구멍은 상기 냉매공급통로의 압력 및 제빙드럼의 용량에 따라 그 크기가 선택되는 것을 특징으로 하고 있다,

또한 시일부재내에 팩킹은 불소가 함유된 고무재인 것을 특징으로 한다.

이하 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1는 본 발명 제빙기용 냉매순환장치의 사시도이다.

이 냉매순환장치(50)는 제빙드럼 내부에 냉매를 순환시키는 것으로 이 냉매의 순환에 의하여 제빙드럼의 온도가 하강하고, 이 제빙드럼이 급수조 내에서 회전하면서 제빙드럼의 표면에 얼음이 생성하게 된다.

상기 냉매순환장치(50)는 한쪽 끝단에 냉매회수봉(5)이 형성되고, 회수구멍 (16)이 형성된 냉매회수봉(5)은 냉매순환관(10)과 나사를 통하여 나사 맞춤되어 결합되어 있다.

또한 이 냉매순환관(10)의 내부에는 도시하지 아니한 2개의 냉매통로(냉매공급통로 및 냉매회수통로)가 형성되어 있으며, 냉매공급통로에는 다수개의 냉매 토출구멍(1),(2),(3)이 일정간격을 두고 연이어 형성되어 있다.

그리고 이 냉매순환관(10)의 타측은 단턱(11)이 형성되고 이 단턱(11)을 중심으로 시일부재(15) 및 고정밸브(20)가 결합되어 있으며, 이 고정밸브(20)는 후술하는 제빙드럼과 고정되도록 구성되어 있다.

또한 상기 고정밸브(20)의 후단에는 냉매순환관(10)이 관통되는 결합볼트 (22)를 통하여 냉매공급관(21)이 연결되고, 냉매순환관(10)의 끝부분에는 냉매회수관(23)이 나사 맞춤되어 고정되도록 구성되어 있다.

이와 같은 구조는 도 2의 분해사시도에 상세히 나타나 있다.

즉, 상기 냉매순환관(10)의 단턱(11)에 위치되는 시일부재(15)는 고정편 (12), 스프링(13) 및 팩킹(14)으로 형성되어 있고, 팩킹(14)은 불소가 함유된 고무재이며, 이 팩킹(14)의 후단에는 세라믹편(19)이 삽입되어 있다.

이와 같은 시일부재(15)는 냉매의 누설을 방지하는 주요한 부품으로서 기존에는 복수개의 팩킹부재를 사용하고 있는 것을 단순화하고 있는 특징이 있다.

고정밸브(20)는 상기 냉매순환관(10) 및 후술하는 제빙드럼과 결합하는 부재로서 상기 시일부재(15)가 스프링(13)에 의하여 탄발시 상기 단턱(11)과 같이 시일부재(15)를 지지하는 역할을 한다.

상기한 상기 고정밸브(20)의 후단에 위치되는 결합볼트(22)는 나선이 형성된 구멍(25)이 뚫어 설치되어 있으며, 상기 냉매순환관(10)의 구멍(24) 내에 결합볼트 (22)가 위치되고, 냉매공급관(21)의 나사가 나사 맞춤하여 결합볼트(22)가 상기 냉매순환관(10)에 고정된다.

그리고 냉매회수관(23)은 상기 냉매순환관(10)의 끝부분에 형성된 나선과 나사결합하여 고정된다.

도 3은 본 발명 냉매순환장치가 제빙기의 드럼과 결합된 상태를 나타낸 단면도로서 상기한 도면들과 동일부품들에 대하여는 동일 부호를 부치고 있다.

다수개의 냉매 토출구멍(1),(2),(3)이 형성된 냉매순환관(10)의 전면에는 회수구멍(16)이 형성된 냉매회수봉(5)이 연결되어 있고, 냉매순환관(10)의 내부는 냉매 토출구멍(1),(2),(3)과 연이어 형성되는 냉매공급통로(17)가 외통에 형성되고, 그 내통에는 냉매 회수통로(18)가 형성된 이중의 관으로 형성되어 있다.

상기 냉매순환관(10)의 타단에 단턱(11)과 고정밸브(20)사이에 시일부재(15)가 스프링(13)에 의하여 탄발력을 가지고 고정되며, 고정밸브(20)의 상측의 나선이 제빙드럼(31)의 나선과 나사식 결합되어 고정되고, 이 후면에 상술한 바와 같이 결합볼트(22), 냉매공급관(21) 및 냉매회수관(23)이 결합된다.

특히 상기 고정밸브(20) 내부에는 베어링(29)이 형성되어 있어 시일부재 (15)의 세라믹편(19)이 고정밸브(20)의 베어링(29)과 맞닿아 접속된 상태를 유지하는 것으로 후술하는 제빙드럼의 회전시 베어링(9)을 기준으로 회전을 하게 된다.

상기 냉매공급관(21) 및 냉매회수관(23)은 일반적인 냉각장치에 연결된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 도 4에 의하여 설명한다.

일반적인 냉각장치에 연결된 냉매공급관(21)으로 인입된 냉매는 냉매순환관 (10)의 외통인 냉매공급로(17)로 통하여 냉매 토출구멍(1),(2),(3)으로 냉매가 토출되어 제빙드럼(31)의 내부의 온도를 강하시키게 된다. 이와 같이 제빙드럼(31) 내부에 토출된 냉매는 압력이 증가하게 되면, 냉매가 회수구멍(16)으로 유입된 후 냉매순환관(10)의 내통인 냉매회수통로(18)를 통하여 냉매순환관(10)의 타측 끝단에 연결된 냉매회수관(23)을 거쳐 냉각장치내로 유입되는 순환을 반복하면서 제빙드럼(31)의 온도를 강하시키게 된다.

또한 구동모터(26)에 전원이 인가되면, 구동모터(26)에 의하여 구동축(27)이 회전하게 되고, 상기 구동축(27)과 회전축(28)의 기어가 서로 이빨 맞춤되어 고정되어 있는 회전축(28)이 회전하면서 제빙드럼(31)을 회전시키게 된다.

즉, 상기 회전축(28)에는 고정부재(32),(32')를 통하여 상기 냉매순환관 (10)의 일측이 고정되어 있고, 타측은 상술한 바와 같이 제빙드럼(31)과 냉매순환관을 고정시키는 고정밸브(20)에 고정하게 되고, 고정밸브(20) 내부의 베어링(29)을 통하여 고정되어 있으므로 상기 회전축(28)의 회전시 고정밸브(20)의 베어링 (29)을 기준으로 제빙드럼(31)이 회전을 하게 된다.

이와 같이 제빙드럼(31) 및 냉매순환관(10)이 함께 회전하면서 제빙드럼내 냉매가 순환되고, 상기 제빙드럼(31)은 회전시 급수조(4) 내의 물속을 통과하여 제빙드럼의 표면에 얼음을 생성하게 된다.

이하 도시하지 아니한 커터날이나 얼음 절단수단에 의하여 원하는 얼음을 얻게된다.

이와 같이 구동되는 본 발명은 밀봉을 위한 시일부재(15) 및 냉매순환관 (10)에 의한 커다란 2가지의 특징이 있다.

시일부재(15)는 단순한 구조를 사용하고 있으나 냉매의 누설을 완벽히 방지할 수 있는 구조이다.

즉, 상기 냉매순환관(10)의 단턱 및 고정밸브(20) 사이에 위치되는 시일부재 (15)는 고정편(12), 스프링(13) 및 팩킹(14)으로 형성되어 있는 것으로 상기 스프링(13)에 의한 탄발력을 냉매의 압력보다 크게하여 고무팩킹(14)을 압박하여 베어링(29)과 사이에 생기는 틈을 방지하고 있다.

또한 이 고무팩킹(14)의 후단에는 세라믹편(19)이 삽입되어 있어 상기 베어링(29)과 맞닿아 회전하여 고무팩킹(14)이 마모되는 것을 방지하고 있다.

그리고 고무팩킹(14)은 기름성분에 강한 특성이 있는 불소가 함유된 고무를 사용하여 장시간 사용시에도 고무특성을 잃지 않고 기밀한 밀폐력이 유지되는 특징이 있는 것으로 간단한 시일부재(15)로서 냉매의 누설을 완벽히 방지할 수가 있다.

본 발명의 다른 특징인 냉매순환관(10)은 구조가 간단한 동시에 제빙드럼 (31)내 냉매를 효율적으로 토출할 수 있는 장점이 있다.

즉, 종래의 냉매순환관의 경우에는 제빙드럼(31)의 전체에 균일한 냉매를 공급하기 위하여 외통인 냉매공급통로에 일정 간격마다 작은 모세관을 형성하여 토출하도록 구성하고 있기 때문에 냉매순환관과 모세관을 용접처리하여 연결하여야 하며, 모세관 크기의 한계에 의하여 높은 압력으로 냉매를 토출할 수 없기 때문에 제빙드럼의 용량이 큰 경우에는 모세관을 권회시켜 제빙드럼(31)의 상부에서 모세관으로 토출되어야 되기 때문에 구조가 복잡하여 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

그러나 본 발명에서는 별도의 모세관을 사용하고 있지 아니하기 때문에 높은 압력으로 토출하기 위하여 굵기가 적어야 되는 문제점을 해소하고 있는 것으로 냉매공급통로(17)의 냉매압력과 냉매 토출구멍(1),(2),(3)의 굵기로서 이를 극복하고 있으며, 토출압력을 높히고자 하는 경우에는 구멍의 크기를 작게 설정하고 토출압력을 낮추고자 하는 경우에는 구멍의 크기가 크게 설정한다.

이상에서와 같이 본 발명은 냉매공급통로의 압력 및 제빙드럼의 용량에 따라 그 크기가 선택되는 냉매토출구멍을 냉매공급통로에 직접 형성시켜 냉매순환관의 구조를 단순화할 수가 있으며,

또한 냉매 순환관에 형성되는 시일부재를 단일화하여 부품수를 크게 절감시 킴과 동시에 냉매의 누설을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이와같이 본 발명은 냉매순환관의 구조를 개선하고, 냉매순환관에 형성되는 시일부재를 단일화하여 부품수를 크게 줄이고, 조립작업이 양호하여 대량양산이 우수한 효과가 있다.

본 발명은 제빙기에 대하여 설명하고 있지만, 냉각수단을 사용하는 여러가지 기기 등에 널리 적용할 수 있으며, 요지를 이탈하지 아니하는 한 동일한 효과를 기대할 수가 있다.

Claims (3)

1. 외통에 냉매공급통로(17)가 형성되고, 내통에 냉매회수통로(18)가 형성된 냉매순환관과 상기 냉매순환관에 다수개 설치되는 시일부재로 구성된 제빙기용 냉매 순환장치에 있어서,

   상기 냉매순환관(10)의 외통 냉매공급통로(17)에 일정간격마다 냉매 토출구멍(1),(2),(3)이 형성되게 구성하고,

   상기 냉매순환관(10)의 타측에 형성되는 시일부재(15)는 단턱(11) 및 고정밸브(20) 사이에 위치되고, 고정편(12)을 통하여 스프링(13)이 삽입된 후 팩킹(14)과 결합되는 것을 특징으로 하는 제빙기용 냉매 순환장치.
2. 제 1항에 있어서,

   냉매공급통로(17)에 일정간격마다 형성된 냉매 토출구멍(1),(2),(3)은 상기 냉매공급통로의 압력 및 제빙드럼의 용량에 따라 그 크기가 선택되는 것을 특징으로 하는 제빙기용 냉매 순환장치.
3. 제 1항에 있어서,

   시일부재(15) 내의 팩킹(14)은 불소가 함유된 고무재인 것을 특징으로 하는 제빙기용 냉매 순환장치.

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