KR100924787B1 - Apparatus making ice from sea water and fresh water - Google Patents
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Abstract
본 발명은 해수 및 담수 겸용 제빙장치에 관한 것으로, 상세하게는 회전하는 냉각회전드럼 내에서 순환하는 냉매에 의해 상기 냉각회전드럼 표면에 묻은 물이 결빙되게 하는 제빙장치에 있어서, 표면이 빙점 아래로 냉각되어 회전하는 냉각회전드럼과, 상기 냉각회전드럼의 중심을 관통하여 결합되고 상기 냉각회전드럼과 함께 회전하는 중공관 형상의 회전축과, 상기 회전축 내로 액체상태의 냉매를 주입하여 상기 냉각회전드럼 내면에 전달하는 냉매주입부와, 상기 냉매주입부에서 전달된 냉매가 상기 냉각회전드럼의 표면을 냉각시키도록 상기 냉각회전드럼 내면에 구비된 열교환부와, 상기 회전축에 구비되어 상기 열교환부를 통과한 기체상태의 냉매를 회수하는 냉매회수부와, 상기 냉각회전드럼 표면에 해수 또는 담수를 분사하는 물공급부와, 상기 냉각회전드럼 표면에 결빙된 얼음층을 세빙하도록 상기 냉각회전드럼 일측에 구비된 커터로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이에 의하여 해수의 결빙 효율이 매우 뛰어나고 결빙상태가 일정하기 때문에 대량의 해수빙을 빨리 제조 가능하다.More particularly, the present invention relates to an ice making device for freezing water adhering to the surface of a cooling rotary drum by circulating refrigerant in a rotating cooling rotary drum, A cooling rotary drum that is cooled and rotated; a hollow shaft-shaped rotary shaft which is coupled through the center of the cooling rotary drum and rotates together with the cooling rotary drum; and a cooling- A heat exchange unit provided on the inner surface of the cooling rotary drum so that the refrigerant transferred from the refrigerant injection unit cools the surface of the cooling rotary drum; A water supply unit for spraying seawater or fresh water onto the surface of the cooling rotary drum; And a cutter provided on one side of the cooling rotary drum so as to cool the ice layer formed on the surface of the cooling rotary drum. Thus, since the freezing efficiency of the seawater is very excellent and the icing state is constant, It is manufacturable.
해수, 담수, 제빙, 냉각, 회전드럼, 냉매, 커터 Sea water, fresh water, deicing, cooling, rotary drum, refrigerant, cutter
Description
본 발명은 해수 및 담수 겸용 제빙장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각회전드럼 내부로 주입되는 냉매에 의해 회전하는 냉각회전드럼의 표면에 공급된 담수나 해수가 결빙되고, 이 결빙된 얼음층을 커터로 강제로 탈방시켜 얼음을 만들 수 있는 해수 및 담수 겸용 제빙장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ice maker for seawater and fresh water. More particularly, the present invention relates to an ice maker for ice maker, To an ice making device for both seawater and fresh water, which can make ice by forcibly dissolving.
일반적으로 해산물의 신선도와 품질을 유지하는 방법은 0℃ 정도의 저온수에 저장하는 비동결저장법과 완전히 얼려서 저장하는 동결건조법이 있다.Generally, freshness and quality of seafood are maintained by non-cryopreservation method which is stored in low temperature water of about 0 ℃ and freeze-drying method which is completely frozen and stored.
비동결저장법은 단기간 신선하게 저장하기 위한 방법으로 보통 담수로 만든 얼음을 채워넣어 해산물을 저장한다.The non-frozen storage method is a method for short-term freshness storage, usually by filling ice made with fresh water to store seafood.
이러한 방법으로 해산물의 신선도는 유지될 수 있지만 시간이 경과 함에 따라 얼음이 녹기 때문에 담수에 의해 해산물의 품질이 저하되게 된다.In this way, the freshness of the seafood can be maintained, but as the ice melts over time, the quality of the seafood is lowered by fresh water.
그래서 해수에 담수 얼음을 넣어 해산물을 보관하는 방법을 사용했으나 이 또한 얼음이 녹으면서 해수의 염분 농도를 떨어뜨리기 때문에 마찬가지 문제점이 있다.So, we used the method of storing seafood in fresh water by adding fresh ice to seawater, but this also has the same problem because the ice melts and lowers the salt concentration of seawater.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 근래 해수 자체를 동결시켜 해수빙을 제조하는 방법이 행해지고 있다. In order to solve such a problem, a method of manufacturing seawater ice by freezing the seawater itself has recently been carried out.
예를 들면, 미리 수조에 해수를 퍼 올리고 그 해수의 일부를 강제로 동결시켜서 해수빙을 제조하는 방법이 알려져 있다.For example, a method is known in which seawater is previously pumped into a water tank and a part of the seawater is forcibly frozen to produce seawater ice.
해수를 이용한 제빙장치로는 도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원인의 선등록특허 제10-0498735호의 '해수빙 제빙장치'(이하 '선행기술')가 개시되어 있다. As shown in FIG. 1, a seawater freezing / deicing apparatus (hereinafter referred to as "prior art") of the present applicant's prior art 10-0498735 is disclosed as an ice making apparatus using seawater.
도 1은 해수빙을 제조하는 장치의 일반적인 공정도이다.1 is a general process diagram of an apparatus for producing seawater ice.
도시된 바와 같이 해수가 담긴 해수통 상부에 회전하는 회전드럼으로 구성된 냉동기가 설치되고, 상기 냉동기에는 프레온 냉매가 주입되는 프레온 액화가스 주입관과 프레온 기화가스 회수관이 설치된다.As shown in the figure, there is installed a refrigerator composed of a rotary drum rotating on the seawater filled with seawater, and the refrigerator is provided with a Freon liquefied gas injection pipe and a Freon gas recovery pipe to which Freon refrigerant is injected.
그리고 상기 프레온 기화가스 회수관을 통해 배출된 프레온 가스는 압축기를 통해 다시 액체로 압축되어 이송펌프에 의해 상기 프레온 액화가스 주입관으로 재공급됨으로써 순환한다.The freon gas discharged through the freon gas recovery pipe is again compressed into liquid through a compressor and circulated by being returned to the Freon liquefied gas injection pipe by a transfer pump.
도 2은 종래 해수빙 제조장치를 나타내는 단면도이다.2 is a sectional view showing a conventional sea water ice making apparatus.
도 2에 도시된 바와 같이, 하부에 해수(1)가 담긴 해수통(2)이 구비되고, 그 상부에 벨트풀리(3)에 의해 회전되는 회전드럼(4)이 형성되고, 회전드럼(4)의 내부에는 고정축(5)에 고정된 고정부(6)가 내장되어 이중 드럼을 형성하고, 프레온 액화가스주입관(A)과 연결된 액화가스이송관(7)과, 프레온 기화가스회수관(B)과 연결된 기화가스흡입구(8)가 각각 설치되어, 주입된 액화가스가 기화되어 기화가스흡입구(8)로 배출되도록 하여 회전드럼(4) 표면이 냉각되도록 구성되어 있다.A rotary drum 4 rotated by a
상기 고정축(5)의 일단은 베어링(10)에 의해 상기 회전드럼(4)과 결합하고 타단은 브라켓(11)에 고정되고 너트(12)로 고정되어 회전하지 않는다.One end of the
따라서, 회전드럼 표면을 결빙시키고 표면에 결빙된 해수빙을 세빙하여 이를 압착 가압성형함으로써 결정구조가 조밀한 해수빙을 연속적으로 제조하여 대량의 해수빙을 얻을 수 있는 것이다.Accordingly, the surface of the rotating drum is freezed and the sea ice frozen on the surface is squeezed and compression-pressed, thereby producing a seawater ice having a dense crystal structure continuously to obtain a large amount of seawater ice.
그러나 상기 액화가스이송관에서 분사되는 액화가스가 상기 회전드럼 일측에만 분사되기 때문에 상기 회전드럼의 표면 전체가 일정하게 냉각되지 않아 결빙되는 해수빙의 결빙상태가 일정하지 않게 된다.However, since the liquefied gas injected from the liquefied gas transfer pipe is injected only to one side of the rotary drum, the entire surface of the rotary drum is not uniformly cooled, and the icing state of the sea ice freezing is not constant.
또한 이러한 방법으로 제조되는 해수빙을 기계적으로 긁어내면 해수빙 입자의 크기가 매우 작고 서로 크기가 달라서 가압성형으로 제조한 해수빙의 결정구조가 조밀하지 못하여 경도가 약하고 빨리 녹는 문제점이 있었다.In addition, if the sea ice produced by this method is mechanically scratched, the size of the sea ice particles is very small and the sizes of the sea ice particles are very different, so that the crystal structure of seawater ice produced by press molding is not dense.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 냉매의 결빙 효율을 높이기 위해 회전드럼의 전표면에 냉매가 골고루 접촉하게 함으로써 해수빙의 제조속도를 극대화하기 위한 해수 및 담수 겸용 제빙장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for improving the freezing efficiency of a refrigerant by making coolant uniformly contact with the entire surface of a rotary drum, And an ice making device.
또 다른 목적은 세빙되는 해수빙 입자의 크기를 일정하게 하여 조밀한 결정구조를 가지는 해수빙을 제조할 수 있는 해수 및 담수 겸용 제빙장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a seawater and a fresh water freezing device capable of producing seawater ice having a dense crystal structure by keeping the size of the sea ice particles used as the seawater constant.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 해수 및 담수 겸용 제빙장치는 회전하는 냉각회전드럼 내에서 순환하는 냉매에 의해 상기 냉각회전드럼 표면에 묻은 물이 결빙되게 하는 제빙장치에 있어서, 표면이 빙점 아래로 냉각되어 회전하는 냉각회전드럼과, 상기 냉각회전드럼의 중심을 관통하여 결합되고 상기 냉각회전드럼과 함께 회전하는 중공관 형상의 회전축과, 상기 회전축 내로 액체상태의 냉매를 주입하여 상기 냉각회전드럼 내면에 전달하는 냉매주입부와, 일측에 냉매순환공(134)이 형성된 'ㄱ'자 형상의 앵글(132) 다수개가 상기 냉각회전드럼(100) 내면에 상호 결합, 부착되어 내부에 유로를 형성하며, 상기 냉매순환공(134)이 지그재그로 배치됨으로써 상기 냉매주입부(120)에서 전달된 냉매가 상기 앵글(132) 내의 유로를 따라 흐르면서 상기 냉각회전드럼(100)의 표면을 냉각시키는 열교환부와, 상기 회전축에 구비되어 상기 열교환부를 통과한 기체상태의 냉매를 회수하는 냉매회수부와, 상기 냉각회전드럼 표면에 해수 또는 담수를 분사하는 물공급부와, 상기 냉각회전드럼 표면에 결빙된 얼음층을 세빙하도록 상기 냉각회전드럼 일측에 구비된 커터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an ice making device for freezing water adhering to the surface of a cooling rotary drum by circulating refrigerant in a rotating cooling rotary drum, A cooling rotary drum which is cooled down and rotated downward; a hollow shaft-shaped rotary shaft which is coupled through the center of the cooling rotary drum and rotates together with the cooling rotary drum; A plurality of 'A' shaped angles 132 having a
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바람직하게는, 상기 냉각회전드럼 내부 중앙에 한 쌍의 격벽이 구비되어 냉매수집로를 형성하고, 상기 냉매수집로를 기준으로 양측에 상기 앵글이 부착되며, 상기 앵글 내의 유로를 흐르는 냉매가 상기 냉매수집로로 유출되어 상기 냉매회수부로 회수되도록 상기 격벽에 냉매유출공이 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cooling rotary drum is provided with a pair of partition walls at the center thereof to form a refrigerant collecting passage, the angle is attached to both sides of the refrigerant collecting passage with respect to the refrigerant collecting passage, And a coolant outflow hole is formed in the partition wall so as to be discharged to the coolant collecting part.
바람직하게는, 상기 냉매주입부는 외부에서 냉매가 주입되고 상기 회전축 내에 놓이는 냉매주입관과, 상기 냉매주입관을 통해 주입된 냉매가 상기 앵글 일측에 전달되도록 상기 앵글과 냉매주입관을 연결하는 다수개의 냉매이송관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the coolant injection unit includes a coolant injection pipe into which the coolant is injected from the outside and is placed in the rotation axis, and a plurality of coolant injection pipes connecting the angle and the coolant injection pipe such that the coolant injected through the coolant injection pipe is transmitted to one side of the angle And a refrigerant pipe.
바람직하게는, 상기 냉매이송관은 상기 냉매주입관 일측에서 'V'자 형상으로 돌출되어 상기 앵글에 결합되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the refrigerant transfer pipe is protruded in a V shape at one side of the refrigerant injection pipe and is coupled to the angle.
바람직하게는, 상기 냉매회수부는 상기 냉매수집로에 모인 기체상태의 냉매가 흡입되도록 상기 회전축 외주면에 구비되는 다수개의 냉매흡입구와, 상기 흡입구에 흡입된 냉매가 상기 회전축 내로 이동하여 외부로 회수되는 냉매회수관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the refrigerant recovery unit includes a plurality of refrigerant inlets provided on the outer circumferential surface of the rotating shaft so that the gaseous refrigerant collected in the refrigerant collecting duct is sucked in, and a refrigerant sucked into the suction port, And a return pipe.
바람직하게는, 상기 물공급부는 상기 냉각회전드럼의 외측에 길이방향으로 일정 간격을 두고 배치되는 물공급관과, 상기 물공급관을 따라 다수개가 나열되어 물을 분사하는 노즐로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the water supply unit includes a water supply pipe disposed at a predetermined interval in the longitudinal direction on the outer side of the cooling rotary drum, and a plurality of nozzles arranged along the water supply pipe to spray water.
바람직하게는, 상기 커터는 상기 냉각회전드럼에 일정 간격을 두고 길이방향으로 배치되며 재질이 S45C 인 것을 특징으로 한다.Preferably, the cutter is disposed in the longitudinal direction of the cooling rotary drum at regular intervals, and the material thereof is S45C.
본 발명에 따르면 기존의 해수빙 제빙장치에 비해 해수의 결빙 효율이 매우 뛰어나고 결빙상태가 일정하기 때문에 대량의 해수빙을 빨리 제조 가능하다.According to the present invention, since the sea ice freezing efficiency is very excellent and the icing state is constant compared with the conventional sea ice ice maker, a large amount of sea ice can be manufactured quickly.
또한, 본 발명에 의해 제조된 해수빙은 결정구조가 조밀하여 잘 녹지 않기 때문에 비용절감 및 해산물 신선도 유지에 탁월한 효과가 있다. In addition, since the crystal structure of the sea ice produced by the present invention is dense and does not melt well, there is an excellent effect in cost reduction and freshness of fresh seafood.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 해수 및 담수 겸용 제빙장치를 나타내는 측단면도, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 정단면도이다.FIG. 3 is a side sectional view showing a seawater and fresh water ice making apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a front sectional view of the present invention shown in FIG.
본 발명은 해수뿐 아니라 담수도 동일한 방법으로 결빙시켜 얼음을 제조할 수 있음을 알려둔다.It is noted that the present invention is capable of producing ice by freezing in the same way as fresh water as well as seawater.
본 발명은 크게 냉각회전드럼(100), 회전축(110), 냉매주입부(120), 열교환부(130), 냉매회수부(140), 물공급부(150), 커터(160)로 구성된다.The present invention mainly includes a cooling
먼저 냉각회전드럼(100)에 대해 설명하기로 한다.First, the cooling
상기 냉각회전드럼(100)은 원통형의 용기형상을 가지며 재질은 열전도도가 좋은 금속으로 이루어진다.The cooling
도시된 바와 같이 내부가 비어있고 중심이 관통되어 있다.As shown, the interior is empty and the center is perforated.
다음으로 회전축(110)은 원형의 중공관 형상을 이루며 상기 냉각회전드럼(100)의 내부 중심을 관통하면서 결합된다.Next, the
그리고 일측은 베어링(170)과 모터(180)에 연결되어 회전하게 되며 상기 회전축(110)과 냉각회전드럼(100)이 함께 회전한다.One side is connected to the
또한 상기 회전축(110) 중앙에는 상기 냉각회전드럼(100) 내에 적체된 기체상태의 냉매가 상기 회전축(110) 내부로 흡입될 수 있도록 이후에 설명할 냉매흡입구(142)가 다수개 구비되어 있다. A plurality of
다음으로 냉매주입부(120)에 대해 설명하고자 한다.Next, the
상기 냉매주입부(120)는 냉매주입관(122)과 냉매이송관(124)으로 구성되며 내부 유로를 따라 냉매가 흐르는데, 이 냉매는 외부에서 공급된 액체 상태의 냉매로서 바람직한 것은 프레온을 주로 사용하는 것이 일반적이다.The
상기 냉매주입관(122)은 상기 회전축(110)의 길이방향을 따라 내설되며 일단이 상기 회전축(110)의 외부로 연장되어 액체 상태의 냉매가 주입된다.The
그리고 상기 냉매주입관(122)의 타단은 상기 회전축(110)의 중간까지 연장되며 외주면에서 다수개의 냉매이송관(124)이 나뭇가지처럼 방사상으로 뻗어나온다.The other end of the
바람직하게는 상기 냉매이송관(124)이 'V'자 형태로 연장되는 것이 좋으며 이렇게 함으로써 압력에 의해 상기 냉매주입관(122)으로 주입된 냉매가 상기 냉매이송관(124)을 통해 방사상으로 균등하고 일정하게 이송될 수 있다.Preferably, the
여기서 상기 냉매이송관(124)은 상기 회전축(110)의 측면을 관통하여 연장되며 이후에 설명할 앵글(132a)에 연통하도록 결합된다.The
또한 도 3에 도시된 바와 같이 상기 냉매이송관(124)이 상기 회전축(110)에 구비된 냉매흡입구(142)를 기준으로 양쪽에 2단계으로 배치되는 것이 좋으며 도 4에 도시된 바와 같이 6개의 냉매이송관(124)이 서로 60°를 이루며 연장되는 것이 바람직한데 이것은 일 실시 예이므로 필요에 따라 4개 혹은 8개, 12개 등 다양하게 실시될 수 있다. 다만 상기 냉매흡입구(142)가 상기 냉매이송관(124) 사이에 배치되도록 하는 것이 바람직할 것이다.3, the
다음은 본 발명의 핵심인 열교환부(130)에 대해 설명한다.The
도 5는 본 발명의 열교환부(130)를 나타내는 분해사시도이다.5 is an exploded perspective view showing the
상기 열교환부(130)는 상기 냉각회전드럼(100) 내주면에 구비되어 상기 냉매주입부(120)에서 전달된 액체 상태의 냉매가 유동하면서 외부와 열전달이 일어나서 상기 냉각회전드럼(100)을 냉각시킨 후 액체 상태의 냉매가 기화되는 부분이다.The
상기 열교환부(130)는 다수개의 앵글(132a)로 이루어지는데, 상기 앵글(132a)은 'ㄱ'자 형상의 단면을 가지는 부재로서 일측에는 일부가 절단되어 냉매순환공(134)이 형성된 형상을 가진다.The
이때 상기 앵글(132a)이 상기 냉각회전드럼(100)의 내주면에 길이방향으로 배치되며 다수개가 나란히 정렬되어 서로 결합된다.At this time, the
다시 말해, 상기 앵글(132a)은 상기 냉각회전드럼(100) 내주면에 용접 등의 방법으로 결합하고 상기 앵글(132a) 상호 간에도 용접 등의 방법으로 접합시켜 마 치 다수개의 사각 파이프가 연이어 결합된 것과 같은 형상이 된다. In other words, the
그리고 주의할 것은 상기 앵글(132a)을 차례로 배치할 때 도 5와 같이 상기 냉매순환공(134)이 지그재그로 배치되게 하면 내부에 유로가 형성되어 냉매가 흐를 수 있게 된다.5, when the
여기서 상기 냉각회전드럼(100) 내주면 중앙에 2개의 격벽이 일정간격을 이루며 구비되어 상기 2개의 격벽(102) 사이에 냉매가 모이도록 냉매수집로(104)가 형성된다.In this case, two partition walls are provided at a predetermined interval in the center of the inner circumferential surface of the cooling
도 3에 도시된 바와 같이 상기 냉매수집로(104)를 기준으로 양측에 상기 앵글(132a)이 부착되는데 상기 앵글(132a)의 일측은 상기 격벽(102) 측면에 부착되고 타측은 상기 냉각회전드럼(100) 단부에 부착된다. 이 경우에 앞서 설명한 것처럼 상기 냉매순환공(134)이 지그재그로 배치되지만 마지막에 배치되는 앵글(132b)의 경우 상기 냉매순환공(134)이 없는 앵글(132b)이 배치되고 그것에 대응하는 위치의 격벽(102)에 냉매유출공(102a)이 형성되어 상기 앵글(132a)을 통과한 냉매가 유출되게 된다.3, the
또한 처음에 배치되는 상기 앵글(132a)의 일측에는 상기 냉매이송관(124)이 연통하도록 연결되는데, 바람직하게는 상기 격벽(102) 쪽에 연결되는 것이 좋다.In addition, the
정리하면, 상기 냉매이송관(124)을 통해 상기 격벽(102) 쪽으로 이송된 액체 상태의 냉매가 상기 앵글(132a) 내부를 타고 유동하여 상기 냉매순환공(134)을 통해 다음 앵글(132a)로 전달되고 다시 유동하여 다음 앵글(132a)로 계속 전달됨으로써 결국 냉매가 지그재그로 유동하면서 상기 냉각회전드럼(100) 내면에 골고루 접 촉되어 열전달 면적을 최대화한다.The liquid refrigerant transferred through the
이러한 방식으로 냉매가 외부의 열을 급속도로 흡수함으로써 상기 냉각회전드럼(100) 전체가 급랭되어 외부 표면에 묻은 물이 급속 냉각된다.In this way, the coolant quickly absorbs external heat, and the whole of the cooling
마지막으로 상기 앵글(132a, 132b)을 통과한 기체 상태의 냉매가 상기 냉매유출공(102a)으로 유출되어 상기 격벽(102) 사이의 냉매수집로(104)에 일단 모이게 되며 이후에 설명하게 될 냉매회수부(140)를 통해 회수되게 된다.Finally, the gaseous refrigerant having passed through the
부가해서 설명하자면, 앞에서 설명한 바와 같이 상기 냉매이송관(124)은 다수개가 구비되기 때문에 이에 대응하여 상기 앵글(132a)에 연결된다.In addition, as described above, since the
예를 들어, 도시된 바와 같이 상기 냉매이송관(124)이 6개이면 상기 앵글(132a)은 6등분으로 나눌 수 있는 수가 구비되어야 하는데, 도 4를 참조하면 총 36개의 앵글(132a, 132b)이 구비되어 상기 냉매이송관(124) 1개당 6개의 앵글(132a, 132b)이 배당되고 6개의 앵글(132a, 132b) 중 마지막인 6번째 앵글(132b)은 상기 냉매순환공(134)이 없는 앵글(132b)이 배치되고 이것과 일치되는 위치에 상기 냉매유출공(102a)이 형성된다.For example, as shown in FIG. 4, if the
다음은 냉매회수부(140)에 대해 설명한다.Next, the
상기 냉매회수부(140)는 앞서 언급했던 냉매흡입구(142)와 냉매회수관(144)으로 구성된다.The
상기 냉매흡입구(142)는 파이프 형상을 가지며 상기 회전축(110) 중앙부에 상기 회전축(110)의 외주면을 따라 다수개 구비되며 바람직하게는 상기 냉매수집로(104)를 향하도록 설치되어 상기 냉매수집로(104)에 모인 기체 상태의 냉매를 흡 입하여 상기 회전축(110) 내에 전달한다.The
상기 냉매회수관(144)은 상기 회전축(110) 내에 흡입된 기체 상태의 냉매가 상기 회전축(110)을 따라 흘러 외부로 배출되게 하는 것으로서, 상기 회전축(110) 단부에 형성된다.The
상기 냉매회수관(144)은 압축기(미도시)에 연결되기 때문에 강한 흡입력에 의해 냉매가 흡입, 배출되며 상기 압축기에 의해 다시 압축되어 액체 상태로 상기 냉매주입관(122)에 재주입되는 순환을 반복한다.Since the
다음은 물공급부(150)에 대해 설명한다.Next, the
상기 물공급부(150)는 상기 냉각회전드럼(100) 표면에 물을 공급해주는 것으로 해수나 담수가 공급되는 물공급관(152)과, 상기 물공급관(152)을 따라 외주면에 구비된 노즐(154)로 구성된다.The
상기 물공급관(152)은 파이프 형상을 가지며 내부에 물이 흐르게 되고 상기 노즐(154)은 상기 물공급관(152)에 일정간격으로 배치되며 상기 노즐(154)을 통해 외부로 물이 강하게 분사된다.The
분사된 물이 상기 냉각회전드럼(100)에 접촉하면서 냉각되어 상기 냉각회전드럼(100)에 표면에 얼음층이 형성된다.The sprayed water is cooled while being in contact with the cooling
다음은 커터(160)에 대해 설명하기로 한다.Next, the
상기 커터(160)는 상기 냉각회전드럼(100) 일측에 일정한 간격을 두고 길이방향으로 배치되는 것으로 단부가 칼처럼 날이 형성되어 있다.The
그리고 재질은 상기 냉각회전드럼(100)에 형성된 얼음층을 세빙해야 하므로 충격이나 내마모성이 뛰어난 재질로 이루어진다. 바람직하게는 기계적 강도가 큰 탄소강을 사용하는 것이 좋으며 S45C가 적절하다.Since the ice layer formed on the cooling
상기 커터(160)가 상기 냉각회전드럼(100)의 표면과 이루는 간격은 만들고자 하는 얼음 입자의 크기에 따라 조절될 수 있다.The interval between the
이하에서는 본 발명의 작동상태를 간단히 설명하고자 한다.Hereinafter, the operation state of the present invention will be briefly described.
본 발명을 작동하면 액체 냉매인 프레온이 상기 냉매주입관(122) 및 냉매이송관(124)을 지나 상기 앵글(132a)로 유입된다. 유입된 냉매는 상기 앵글(132a) 내부의 유로를 따라 유동하는데 상기 냉매가 일 방향으로 흐르다가 냉매순환공(134)에 도달하면 인접결합된 다음 앵글(132a)로 유입되면서 반대방향으로 다시 흐르게 되며 이와 같은 왕복 유동이 반복되어 상기 냉각회전드럼(100)의 표면을 골고루 냉각시킨다.When the present invention is operated, Freon, which is a liquid refrigerant, flows into the
여기서 상기 냉매이송관(124)이 6개 구비되어 있으므로 각 냉매이송관(124)으로부터 유입된 냉매는 상기 냉각회전드럼(100)의 1/6씩 냉각시키고 상기 냉매유출공(102a)을 통해 빠져나와 상기 냉매수집로(104)에 모인다.Since the six
이렇게 모인 냉매는 상기 앵글(132a, 132b)을 통과하면서 열을 얻어 기체상태로 변하고 상기 기체상태의 프레온 가스는 상기 냉매흡입구(142)를 통해 흡입되어 상기 회전축(110)을 타고 상기 냉매회수관(144)으로 회수된다.The collected refrigerant passes through the
회수된 냉매는 다시 순환되면서 액체상태로 변하여 상기 냉매주입관(122)에 다시 공급된다.The recovered refrigerant is circulated again to be in a liquid state and is supplied to the
이러한 순환에 의해 상기 냉각회전드럼(100)은 골고루 급속 냉각되고 이와 동시에 상기 노즐(154)을 통해 물이 분사되면 상기 냉각회전드럼(100) 표면에 물이 묻으면서 즉각 냉각되어 얼음층이 형성된다.When the cooling
또한 상기 회전축(110)이 상기 모터(180)에 의해 회전하기 때문에 상기 냉각회전드럼(100)도 회전하게 되고 일측에 구비된 상기 커터(160)에 의해 얼음층이 깎여 수거된다.Also, since the
이때 상기 커터(160)는 얼음을 부수는 것이 아니라 긁어내기 때문에 얼음 입자가 작고 균일하게 형성되며 이를 압축하여 얼음을 만들면 결정구조가 조밀한 얼음이 만들어 진다.At this time, since the
이상과 같이 본 발명은 냉각회전드럼을 전체적으로 급속하고 균일하게 냉각시켜 결빙상태가 일정한 얼음을 대량으로 생산할 수 있도록 다수개의 앵글을 배치하여 냉각효율이 크게 증가되는 것을 발명의 주안점으로 하고 있으며 소형으로 제작이 가능하기 때문에 선박에 용이하게 설치할 수 있다. As described above, according to the present invention, the cooling efficiency is greatly increased by arranging a plurality of angles so that the cooling rotary drum can be rapidly and uniformly cooled as a whole to produce a large quantity of ice having a constant iced state. It can be easily installed on the ship.
앞에서 설명한 것은 발명의 일 실시 예에 지나지 않으므로 본 발명의 진정한 기술적 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.Since the foregoing description is only one embodiment of the invention, the true scope of the invention should be determined by the claims.
도 1은 해수빙을 제조하는 장치의 일반적인 공정도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a general process diagram of an apparatus for producing sea water ice.
도 2은 종래 해수빙 제조장치를 나타내는 단면도.2 is a sectional view showing a conventional sea water ice making apparatus.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 해수 및 담수 겸용 제빙장치를 나타내는 측단면도.3 is a side cross-sectional view showing an ice maker and a seawater fresh water tank according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 정단면도.4 is a front cross-sectional view of the present invention shown in Fig.
도 5는 본 발명의 열교환부를 나타내는 분해사시도.5 is an exploded perspective view showing the heat exchanger of the present invention.
<< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
100 : 냉각회전드럼 102 : 격벽100: cooling rotary drum 102: partition wall
102a : 냉매유출공 104 : 냉매수집로102a: Refrigerant outflow hole 104: Refrigerant collection path
110 : 회전축 120 : 냉매주입부110: rotating shaft 120: refrigerant injecting part
122 : 냉매주입관 124 : 냉매이송관122: refrigerant inlet tube 124: refrigerant tube
130 : 열교환부 132a, 132b : 앵글130:
134 : 냉매순환공 140 : 냉매회수부134: refrigerant circulation hole 140: refrigerant recovery unit
142 : 냉매흡입구 144 : 냉매회수관142: Refrigerant intake port 144: Refrigerant recovery pipe
150 : 물공급부 152 : 물공급관150: water supply unit 152: water supply pipe
154 : 노즐 160 : 커터154: nozzle 160: cutter
170 : 베어링 180 : 모터170: bearing 180: motor
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