KR101446901B1

KR101446901B1 - 드럼 고정형 가루얼음 제조장치

Info

Publication number: KR101446901B1
Application number: KR1020140035328A
Authority: KR
Inventors: 배희봉; 정희철
Original assignee: 주식회사 스노우폴
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2014-10-06

Abstract

본 발명은 제빙드럼을 속이 빈 원통형의 내통부와 외통부를 동심원상으로 배치하여 밀폐 공간을 구획하고, 내통부와 외통부 사이 공간에 냉매를 주입하여 내통부를 냉각시키며, 내통부의 내주벽에 물을 분사함으로써 내통부의 내주벽면에 얼음이 생성하도록 하고, 내통부의 내측에서 회전하는 커터가 내통부 내주벽면의 얼음을 커팅하는 기술이다. 또한, 본 발명은 제빙드럼의 외부에서 냉매를 미리 팽창시킨 후 팽창된 상태의 냉매를 제빙드럼의 내측으로 주입함으로써 제빙드럼 내에서 냉각 열효율을 향상시키고, 제빙드럼으로부터 압축기로 이동하는 라인의 냉매 온도를 체그한 후 체크한 온도에 연동하여 냉매의 팽창 정도를 조절함으로써 제빙드럼 내부의 증발온도 부조화를 획기적으로 개선하려는 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 얼음 생성을 위한 물을 외부에 오랜 시간 노출되지 않도록 제빙드럼의 내부에서 얼음 생성용 물을 공급함으로써 얼음 생성용 물의 위생상태를 유지할 수 있는 장점이 있다.

Description

드럼 고정형 가루얼음 제조장치 {drum fixing type ice snow fabrication device}

본 발명은 제빙드럼의 내측부에 얼음 생성을 위한 물을 공급함으로써 얼음 생성을 위한 물의 위생상태를 유지하는 기술에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 본 발명은 제빙드럼을 속이 빈 원통형의 내통부와 외통부를 동심원상으로 배치하여 밀폐 공간을 구획하고, 내통부와 외통부 사이 공간에 냉매를 주입하여 내통부를 냉각시키며, 내통부의 내주벽에 물을 분사함으로써 내통부의 내주벽면에 얼음이 생성하도록 하고, 내통부의 내측에서 회전하는 커터가 내통부 내주벽면의 얼음을 커팅하는 기술에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 제빙드럼의 외부에서 냉매를 미리 팽창시킨 후 팽창된 상태의 냉매를 제빙드럼의 내측으로 주입함으로써 제빙드럼 내에서 냉각 열효율을 향상시키고, 제빙드럼으로부터 압축기로 이동하는 라인의 냉매 온도를 체그한 후 체크한 온도에 연동하여 냉매의 팽창 정도를 조절함으로써 제빙드럼 내부의 증발온도 부조화를 획기적으로 개선하려는 기술에 관한 것이다.

냉매는 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉매사이클을 순차적으로 실행하여 순환되면서 냉매사이클의 증발 과정 중 주변의 온도를 빼앗아 주변을 냉각시킨다.

구체적으로는 제빙드럼에서 냉매가 증발을 일으키도록 냉매사이클을 구성한 후 냉각된 제빙드럼의 표면에 물을 공급하면 냉매의 증발로 차가워진 제빙드럼의 표면에 얼음이 생성된다.

[도 1]은 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 단면도이다. [도 1]을 참조하면, 종래 제빙기의 제빙드럼(10)은 물이 채워진 수조(20)에 하부가 소정 부분 잠기게 위치시키는 구성이었다. 제빙드럼(10)이 수조(20)에 잠긴 상태에서 회전을 하면 냉매의 증발로 내부가 냉각된 제빙드럼(10)의 외표면에 얼음이 얼게 되고, 제빙드럼(10)의 외표면에 밀착된 상태로 위치한 커터날(30)이 제빙드럼(10) 외표면의 얼음을 깎아 눈을 만든다.

여기서, [도 1]의 도면부호 G1은 제빙드럼(10)을 회전시키기 위해 제빙드럼(10)의 회전축에 일체로 끼워지는 피동기어를 나타내고, 도면부호 G2는 하우징의 내측벽에 고정된 상태로 외부 구동수단에 의해 회전을 하며, 이 회전력을 벨트로 연결된 피동기어(G1)에 전달하여 결국 제빙드럼(10)을 회전시킨다.

그런데, 수조(20)에는 물뿐만 아니라, 우유나 쥬스 등 여러 가지 음료수를 넣을 수 있는데, 이러한 다양한 종류의 음료수가 수조(20)에 채워진 상태로 외부에 오래 노출되면 위생상 좋지 않다는 문제점이 있다.

또한, 제빙드럼(10)의 냉각 정도가 큰 경우 제빙드럼(10)의 외표면 인접 부분뿐만 아니라, 수조(20) 전체가 냉각되기도 하는데, 이러한 경우 제빙드럼(10)의 회전하려는 힘 때문에 제빙드럼과 제빙드럼을 고정하는 하우징(미도시)이 수리할 수 없는 정도로 고장나는 문제점도 있다.

1. 수열원을 이용하는 냉수 및 온수 생산을 포함하는 제빙기시스템 (특허출원 10-2012-0092328호)

2. 금속 동결 제빙기 및 이를 이용한 아이스 블라스트 장치 (특허출원 10-2007-0059029호)

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 얼음 생성을 위한 물을 외부에 오랜 시간 노출되지 않도록 제빙드럼의 내부에서 얼음 생성용 물을 공급함으로써 얼음 생성용 물의 위생상태를 유지할 수 있는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제빙드럼 외부에서 냉매를 미리 팽창시켜 제빙드럼 내부로 주입함으로써 기존 제빙드럼 내에서의 열효율을 획기적으로 개선할 수 있는 가루얼음 제조장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치는 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉동사이클을 순차적으로 실행하여 가루얼음을 만드는 기술로서, 속이 빈 원통형으로 이루어진 내통부와, 내통부의 바깥 쪽에 내통부와 동심원상으로 배치되어 내통부의 외벽과 함께 밀폐 공간을 형성하는 외통부를 구비하며, 밀폐 공간의 내외부를 순환하는 냉매에 의해 내통부가 냉각되는 제빙드럼; 내통부의 중심축을 기준으로 내통부의 내부를 회전하면서 내통부의 내벽에 물을 분사하여 내통부의 내벽에 얼음이 생성되게 하는 물 분사부와, 물 분사부와 함께 내통부의 내부를 회전하면서 내통부의 내벽에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 생성하는 커터부를 구비하는 회전유닛;을 포함하여 구성된다.

그리고, 밀폐 공간의 내측에서 증발된 냉매가 밀폐 공간으로부터 압축기로 이동하는 라인에 설치되어 라인 내부를 이동하는 냉매의 온도를 감지하는 온도감지센서; 응축기와 제빙드럼 사이에 설치되며 응축기로부터 전달되는 냉매가 밀폐 공간의 내측으로 유입되기 전에 미리 팽창시켜 냉매의 온도를 낮추고 온도감지센서에 의해 감지된 라인 내부의 냉매 온도에 따라 응축기로부터 전달되는 냉매의 온도 낮춤 정도를 조절하는 온도감응식 팽창밸브; 외통부의 외벽을 관통하여 밀폐 공간에 끼워지며 온도감응식 팽창밸브로부터 유입되는 냉매가 밀폐 공간 내에서 분사되면서 증발하도록 하는 냉매 분사부; 외통부의 외벽을 관통하여 밀폐 공간에 끼워지며 밀폐 공간에 내부에서 증발한 냉매를 흡입하여 압축기로 전달하는 냉매 석션부;를 더 포함하여 구성된다.

이때, 온도감지센서에 의해 감지된 라인 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 높은 경우 온도감응식 팽창밸브가 냉매의 팽창 정도를 높여 밀폐 공간으로 유입되는 냉매의 온도를 낮추도록 구성되고, 온도감지센서에 의해 감지된 라인 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 낮은 경우 온도감응식 팽창밸브가 냉매의 팽창 정도를 낮추어 밀폐 공간으로 유입되는 냉매의 온도를 높이도록 구성됨이 바람직하다.

그리고, 회전유닛은 바람직하게 내통부의 내측 양단을 가로지르는 블록 몸체부와, 블록 몸체부의 일단으로부터 블록 몸체부의 타단까지 관통하도록 끼워져 블록 몸체부의 회전을 가이드하고 속이 빈 파이프 형태로 이루어져 외부로부터 물을 유입시키는 회전축을 더 포함하여 구성되고, 물 분사부는 블록 몸체부의 외벽에 노즐 형태로 복수 개가 형성되며 회전축과 연통되어 회전축을 통해 외부로부터 유입된 물을 내통부의 내벽에 분사하도록 구성될 수 있으며, 커터부는 블록 몸체부와 일체로 회전하도록 블록 몸체부의 외벽에 회전축과 평행하게 부착되어 구성됨이 바람직하다.

또한, 블록 몸체부는 바람직하게 커터부의 일측면이 밀착 고정되도록 밋밋하게 절개된 면접부와, 면접부로부터 수직으로 단차를 형성하여 커터부의 회전시 커터부의 블레이드 후방을 지지하는 단차 지지부를 구비한다.

한편, 내통부의 일단부에서 내통부의 내측부를 가로지르는 형태로 연결되며 내통부의 내벽에서 커팅된 가루얼음이 틈새로 배출되도록 하는 브릿지부; 브릿지부의 중앙을 관통하여 회전축의 일단부가 끼워져 회전하도록 하는 회전 관통부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 외통부에는 냉매 분사부가 끼워지는 제 1 관통부가 회전축을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되고, 외통부에는 냉매 석션부가 끼워지는 제 2 관통부가 회전축을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되며 외통부의 테두리를 따라 제 1 관통부와 번갈아 배치되도록 구성됨이 바람직하다.

본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치는,

(1) 얼음 생성을 위한 물을 외부에 오랜 시간 노출되지 않도록 제빙드럼의 내부에서 얼음 생성용 물을 공급함으로써 얼음 생성용 물의 위생상태를 유지할 수 있는 장점이 있다.

(2) 제빙드럼 내에서 증발한 냉매가 압축기로 회수되는 과정의 라인 온도를 체크한 후, 체크한 온도에 따라 팽창밸브를 통한 냉매의 팽창 정도를 조절함으로써 제빙드럼 내부의 증발온도 부조화를 획기적으로 개선하였다.

(3) 제빙드럼의 외부에서 냉매를 미리 팽창시켜 냉매의 온도를 충분히 떨어뜨린 후 제빙드럼 내부로 주입함으로써 기존 제빙드럼 내부에서의 비효율적인 열효율을 획기적으로 개선하였다.

[도 1]은 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 단면도.
[도 2]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 동작시키는 냉매사이클의 개략적인 구성도.
[도 3]은 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 분리사시도.
[도 4]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 결합사시도.
[도 5]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 평면도.
[도 6]은 본 발명에 따른 제빙드럼에 제 1 실시예의 냉매 분사부가 끼워진 상태를 도시한 단면도.
[도 7]은 본 발명에 따른 제빙드럼에 제 2 실시예의 냉매 분사부가 끼워진 상태를 도시한 단면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

[도 2]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 동작시키는 냉매사이클의 개략적인 구성도이다. [도 2]를 참조하여 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치에서 얼음을 생성하기 위해 실행되는 냉매사이클의 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.

압축기(P)는 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉매사이클 중 압축과정을 수행하고 압축에 의해 고온 고압의 기체 냉매를 내외부로 순환시키는데, 먼저 고온 고압의 기체 냉매를 응축기(C)로 이송시킨다. 응축기(C)를 거쳐 순환되는 냉매는 온도감응식 팽창밸브(300)를 거쳐 제빙 드럼(100) 내에서 증발된다.

압축기(P)는 제빙 드럼(100)에서 증발된 냉매를 받아들여 다시 압축한 후 응축기(C)로 이송시키는 냉매사이클을 이룬다.

응축기(C)는 압축기(P)로부터 이송된 고온 고압의 기체 냉매를 상대적으로 저온의 액체로 액화시킨다. 압축기(P)로부터 분사되는 냉매의 온도가 대략 90℃인 경우 응축기(C)는 70℃ ~ 90℃ 정도의 기체 냉매에 대해 열교환 방식으로 외부에 열을 빼앗기면서 대략 40℃ ~ 50℃ 정도의 액체로 상변화시킨다.

이어서, 응축기(C)를 통과한 냉매는 팽창과정을 거쳐 -6℃ ~ -28℃의 저온저압 상태로 제빙드럼(100)에 유입되고, 이어서 제빙드럼(100) 내에서 증발하면서 제빙드럼(100)을 냉각시키고 증발된 냉매는 다시 압축기(P)로 이송되는 냉매사이클을 이룬다.

그리고, 본 발명에 따른 장치에서 냉매의 팽창과 증발이 이루어지는 과정은 이하에서 자세히 설명한다.

[도 3]은 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 분리사시도이고, [도 4]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 결합사시도이고, [도 5]는 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치를 도시한 평면도이다.

[도 3] 내지 [도 5]를 참조하면, 본 발명에 따른 드럼 고정형 가루얼음 제조장치는 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉동사이클을 순차적으로 실행하여 가루얼음을 만드는 것으로서, 제빙드럼(100), 회전유닛(200), 온도감지센서(310), 온도감응식 팽창밸브(300), 냉매 분사부(400), 냉매 석션부(500)를 포함하여 구성된다.

먼저, 제빙드럼(100)은 외부로부터 공급된 물로부터 얼음을 생성하는 것으로서 속이 빈 원통형으로 이루어진 내통부(110)와, 내통부의 바깥 쪽에 내통부와 동심원상으로 배치되어 내통부의 외벽과 함께 밀폐 공간을 형성하는 외통부(120)로 이루어진다.

그리고, 내통부(110)와 외통부(120) 사이의 밀폐 공간에서는 냉매사이클을 순환하는 냉매가 유입된 후 증발하면서 내통부(110)를 냉각시킨다.

내통부(110)는 일단부에 브릿지부(111)가 형성되는데, 이 브릿지부(111)는 내통부(110)가 세워져 하우징(미도시)에 고정되는 경우 내통부(110)의 내측에서 회전하는 회전유닛(200)의 하방 낙하를 지지한다.

브릿지부(111)는 내통부(110)의 일단부에서 내통부(110)의 내측부를 가로지르는 형태로 연결되며 회전유닛(200)의 하방 낙하를 지지하면서 내통부(110)의 내벽에서 회전유닛(200)에 의해 커팅된 가루얼음이 틈새로 배출되도록 한다.

브릿지부(111)가 상호 교차하는 브릿지부(111)의 중앙부에는 이 브릿지부(111)를 관통하는 회전 관통부(112)가 형성되는데, 이 회전 관통부(112)에 회전축(240)의 일단부가 끼워져 회전하도록 한다.

즉, 브릿지부(111)와 회전 관통부(112)는 내통부(110)가 세워져 배치되는 경우 회전유닛(200)의 하방 낙하를 지지하고, 브릿지부(111) 사이로는 회전유닛(200)에 의해 커팅된 가루얼음이 빠져나가도록 한다.

외통부(120)에는 냉매 분사부(400)가 끼워지는 제 1 관통부(121)가 회전축(240)을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되고, 냉매 석션부(500)가 끼워지는 제 2 관통부(122)가 회전축(240)을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되며 외통부(120)의 테두리를 따라 제 1 관통부(121)와 번갈아 배치된다.

회전유닛(200)은 기본적으로 내통부(110)의 내부에서 회전하면서 내통부(110)의 내벽에 물을 분사하고 내통부(110)의 내주벽면에 생성된 얼음을 커팅한다. 이러한 회전유닛(200)은 물 분사부(210), 커터부(220), 블록 몸체부(230), 회전축(240)을 포함하여 구성된다.

물 분사부(210)는 내통부(110)의 중심축을 기준으로 내통부(110)의 내부를 회전하면서 내통부(110)의 내벽에 물을 분사하여 내통부(110)의 내벽에 얼음이 생성되게 한다.

물 분사부(110)는 바람직하게는 블록 몸체부(230)의 외벽에 노즐 형태로 복수 개가 형성되며 회전축(240)과 연통되어 회전축(240)을 통해 외부로부터 유입된 물을 내통부(110)의 내벽에 분사하도록 구성된다.

커터부(220)는 물 분사부(210)와 함께 내통부(110)의 내부를 회전하면서 내통부(110)의 내벽에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 생성한다.

커터부(220)는 블록 몸체부(230)와 일체로 회전하도록 블록 몸체부(230)의 외벽에 회전축(240)과 평행하게 부착되어 구성됨이 바람직하다.

그리고, 내통부(110)의 내주벽면에 생성된 얼음을 효과적으로 커팅할 수 있도록 커터부(220)는 블록 몸체부(230)의 길이 방향을 따라 길게 배치되는 것이 바람직하다.

블록 몸체부(230)는 내통부의 내측 양단을 가로질러 배치되며 내측의 소정 부분이 빈 공간인 블럭 형태로 구성된다. 블록 몸체부(230)의 빈 공간에 회전축(240)으로부터 전달된 물이 유입된 후 물 분사부(210)를 통해 내통부(110)의 내주벽면으로 분사된다.

블록 몸체부(230)는 커터부(220)의 일측면이 밀착 고정되도록 밋밋하게 절개된 면접부(231)와, 면접부(231)로부터 수직으로 단차를 형성하여 커터부(220)의 회전시 커터부(220)의 블레이드 후방을 지지하는 단차 지지부(232)를 구비한다.

블록 몸체부(230)의 면접부(231)는 블록 몸체부(230)의 길이 방향을 따라 길게 형성되며, 커터부(220)의 일측면에 밀착되도록 하며, 면접부(231)에 커터부(220)가 밀착된 상태에서 바람직하게는 탈부착이 가능하도록 볼트 결합된다.

블록 몸체부(230)의 단차 지지부(232)는 면접부(231)에 대해 직각으로 돌출 형성되어 커터부(220)가 내통부(110)의 내주벽면을 따라 얼음을 커팅하면서 발생하는 외력에 대해 커터부(220) 블레이드의 후방을 지지하여 커터부(220)가 내통부(110)의 내주벽면에 생성된 얼음을 효과적으로 커팅하도록 한다.

회전축(240)은 블록 몸체부(230)의 일단으로부터 블록 몸체부(230)의 타단까지 관통하도록 끼워져 블록 몸체(230)부의 회전을 가이드하고 속이 빈 파이프 형태로 이루어져 외부로부터 물을 유입시킨다.

회전축(240)의 일단부는 개구된 형태로 외부의 물공급 연결부(미도시) 연결되어 회전축(240)의 내측으로 물을 유입시키고, 블록 몸체부(230)에 대응하는 회전축(240) 부분에서는 측부가 개구된 형태로 이루어져 블록 몸체부(230)의 빈 공간으로 물을 유입시키고, 블록 몸체부(230)의 빈 공간으로 유입된 물은 물 분사부(210)인 노즐과 연통되어 노즐을 통해 물을 분사한다.

회전축(240)의 타단부는 폐쇄된 형태로 수밀이 유지되며 브릿지부(111)의 중앙부에 형성된 회전 관통부(112)에 끼워진 상태로 회전유닛(200)의 회전을 지지한다.

온도감지센서(310)는 제빙드럼(100)의 내측에서 증발된 냉매가 제빙드럼(100)으로부터 압축기(P)로 이동하는 라인(L2)에 설치되어 라인(L2) 내부를 이동하는 냉매의 온도를 감지한다.

압축기(P)로 이동하는 냉매는 제빙드럼(100)에서 증발로 제빙드럼(100)을 냉각시키면서 증발열을 포함하고 있으므로 냉매 분사부(400)에서의 냉매보다 온도가 상승된 상태이다. 하지만, 제빙드럼(100)으로부터 압축기(P)로 이동하는 라인(L2) 내의 냉매 온도가 너무 높으면 냉매사이클의 냉매 온도를 보다 낮출 필요가 있고, 냉매 온도가 너무 낮으면 냉매사이클의 냉매 온도를 보다 높여 냉매사이클의 구간별로 균일한 온도를 유지할 필요가 있다.

온도감응식 팽창밸브(300)는 냉매의 온도 조절 장치로서, 타입(style)에 따라 조작성(servicability), 조정성(adjustability), 포트의 형태(port), 작동성(operation) 별로 구분되고, 외관(feature)에 따라 흐름 방향(flow direction), 배관 연결 방식(connection), 패킹(packing), 재질(material) 별로 구분될 수 있다.

온도감응식 팽창밸브(300)는 기본적으로 냉매를 팽창시켜 냉매의 온도를 낮춘다. 냉매에 대한 팽창으로 온도를 낮추는 경우 냉매가 지나가는 통로(예: 오리피스)의 직경에 변화를 주어 냉매의 온도를 상대적으로 많이 또는 조금 낮추어 조절한다.

즉, 냉매의 팽창시 냉매의 온도를 상대적으로 많이 낮추고자 하는 경우에는 냉매가 지나가는 통로인 오리피스의 내경을 상대적으로 좁게 변경하고, 냉매의 팽창시 냉매의 온도를 상대적으로 조금 낮추고자 하는 경우에는 냉매가 지나가는 오리피스의 내경을 상대적으로 넓게 변경하여 라인을 지나가는 냉매의 온도 낮춤 정도를 조절할 수 있다.

온도감응식 팽창밸브(300)는 응축기(C)와 제빙드럼(100) 사이에 설치되며 응축기(C)로부터 전달되는 냉매가 제빙드럼(100)의 내측으로 유입되기 전에 미리 팽창시켜 냉매의 온도를 낮추고 온도감지센서(410)에 의해 감지된 라인(L2) 내부의 냉매 온도에 연동하여 응축기(C)로부터 전달되는 냉매의 온도 낮춤 정도를 조절한다.

즉, 냉매사이클을 순환하는 냉매가 횟수를 거듭하면 제빙드럼(100) 내에서 증발하는 순간의 온도가 제각각 오차를 갖는 온도 부조화가 생길 수 있는데, 냉매사이클을 순환하는 냉매가 횟수를 거듭하는 경우에도 온도감응식 팽창밸브(300)를 통한 라인(L1) 내의 냉매 온도 조절로 제빙드럼(100) 내에서 증발온도를 일정하게 유지할 수 있다.

온도감응식 팽창밸브(300)는 온도감지센서(310)에 의해 감지된 라인(L2) 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 높은 경우 냉매의 팽창 정도를 높여 제빙드럼(100)으로 유입되는 냉매의 온도를 낮추도록 하고, 온도감지센서에 의해 감지된 라인(L2) 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 낮은 경우 냉매의 팽창 정도를 낮추어 제빙드럼(100)으로 유입되는 냉매의 온도를 높이도록 구성된다.

냉매 분사부(400)는 외통부(120)의 외벽을 관통하여 밀폐 공간에 끼워지며 온도감응식 팽창밸브(300)로부터 유입되는 냉매가 밀폐 공간 내에서 분사되면서 증발하도록 구성된다.

냉매 석션부(500)는 외통부(120)의 외벽을 관통하여 밀폐 공간에 끼워지며 밀폐 공간에 내부에서 증발한 냉매를 흡입하여 압축기(P)로 전달하도록 구성된다.

[도 6]은 본 발명에 따른 제빙드럼에 제 1 실시예의 냉매 분사부가 끼워진 상태를 도시한 단면도이다. [도 6]을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉매 분사부(400)는 일직선의 속이 빈 파이프 형태로 이루어지고 길이 방향을 따라 내외부를 관통하는 복수 개의 관통공이 일렬로 형성되며, 관통공을 통해 온도감응식 팽창밸브(300)로부터 유입되는 냉매가 외통부(120)와 내통부(110) 사이 밀폐 공간 내에서 분사되면서 증발하도록 구성될 수 있다.

응축기(C)와 제빙드럼(100) 사이에 설치된 온도감응식 팽창밸브(300)가 응축기(C)로부터 전달되는 냉매를 외통부(120)와 내통부(110) 사이 밀폐 공간으로 유입하기 전에 미리 팽창시켜 냉매의 온도를 충분히 낮추기 때문에 외통부(120)와 내통부(110) 사이 밀폐 공간에 끼워지는 냉매 분사부(400)에 대해 별도의 모세관 설치를 배제할 수 있는 장점이 있다.

[도 7]은 본 발명에 따른 제빙드럼에 제 2 실시예의 냉매 분사부가 끼워진 상태를 도시한 단면도이다. [도 6]을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉매 분사부(400)는 복수 개의 모세관으로 구성될 수도 있다. 모세관으로 구성된 냉매 분사부(400)는 내통부(110)와 외통부(120) 사이 밀폐 공간에서 내측의 냉매를 팽창시켜 증발시키는 구성이다.

냉매 분사부(400)를 플렉시블한 모세관 타입으로 구성하는 경우 외통부(120)의 제 1 관통부(121)를 통한 결합이 간편하다는 장점이 있다. 즉, 제 1 관통부(121)는 복수 개로 이루어지기 때문에 각각의 제 1 관통부(121)에 냉매 분사부(400)와 다른 구성요소를 분리하여 끼울 경우 냉매 분사부(400)가 플렉시블한 모세관 타입이라면 그 체결이 간편할 수 있다.

10 : 제빙드럼 11 : 실링부
12 : 모세관 13 : 냉매 석션부
20 : 수조 21 : 물 주입부
22 : 수위센서 23 : 배수부
30 : 커터날 G1 : 피동기어
G2 : 구동기어 100 : 제빙드럼
110 : 내통부 111 : 브릿지수
112 : 회전 관통부 120 : 외통부
121 : 제 1 관통부 122 : 제 2 관통부
200 : 회전유닛 210 : 물 분사부
220 : 커터부 230 : 블록 몸체부
231 : 면접부 232 : 단차 지지부
240 : 회전축 300 : 온도감응식 팽창밸브
310 : 온도감지센서 400 : 냉매 분사부
500 : 냉매 석션부 P : 압축기
D : 응축기 F : 플랜지부

Claims

압축, 응축, 팽창, 증발의 냉동사이클을 순차적으로 실행하여 가루얼음을 만드는 제조장치로서,
속이 빈 원통형으로 이루어진 내통부(110)와, 상기 내통부의 바깥 쪽에 상기 내통부와 동심원상으로 배치되어 상기 내통부의 외벽과 함께 밀폐 공간을 형성하는 외통부(120)를 구비하며, 상기 밀폐 공간의 내외부를 순환하는 냉매에 의해 상기 내통부가 냉각되는 제빙드럼(100);
상기 내통부의 중심축을 기준으로 상기 내통부의 내부를 회전하면서 상기 내통부의 내벽에 물을 분사하여 상기 내통부의 내벽에 얼음이 생성되게 하는 물 분사부(210)와, 상기 물 분사부와 함께 상기 내통부의 내부를 회전하면서 상기 내통부의 내벽에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 생성하는 커터부(220)를 구비하는 회전유닛(200);
상기 밀폐 공간의 내측에서 증발된 냉매가 상기 밀폐 공간으로부터 압축기로 이동하는 라인에 설치되어 상기 라인 내부를 이동하는 냉매의 온도를 감지하는 온도감지센서(310);
응축기와 상기 제빙드럼 사이에 설치되며 상기 응축기로부터 전달되는 냉매가 상기 밀폐 공간의 내측으로 유입되기 전에 미리 팽창시켜 냉매의 온도를 낮추고 상기 온도감지센서에 의해 감지된 상기 라인 내부의 냉매 온도에 따라 상기 응축기로부터 전달되는 냉매의 온도 낮춤 정도를 조절하는 온도감응식 팽창밸브(300);
상기 외통부의 외벽을 관통하여 상기 밀폐 공간에 끼워지며 상기 온도감응식 팽창밸브로부터 유입되는 냉매가 상기 밀폐 공간 내에서 분사되면서 증발하도록 하는 냉매 분사부(400);
상기 외통부의 외벽을 관통하여 상기 밀폐 공간에 끼워지며 상기 밀폐 공간 내에서 증발한 냉매를 흡입하여 상기 압축기로 전달하는 냉매 석션부(500);
를 포함하여 구성되는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 온도감지센서에 의해 감지된 상기 라인 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 높은 경우 상기 온도감응식 팽창밸브(300)가 냉매의 팽창 정도를 높여 상기 밀폐 공간으로 유입되는 냉매의 온도를 낮추도록 하고,
상기 온도감지센서에 의해 감지된 상기 라인 내부의 냉매 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위보다 낮은 경우 상기 온도감응식 팽창밸브(300)가 냉매의 팽창 정도를 낮추어 상기 밀폐 공간으로 유입되는 냉매의 온도를 높이도록 하는 것을 특징으로 하는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.
청구항 3에 있어서,
상기 회전유닛(200)은,
상기 내통부의 내측 양단을 가로지르는 블록 몸체부(230)와, 상기 블록 몸체부의 일단으로부터 상기 블록 몸체부의 타단까지 관통하도록 끼워져 상기 블록 몸체부의 회전을 가이드하고 속이 빈 파이프 형태로 이루어져 외부로부터 물을 유입시키는 회전축(240)을 더 포함하여 구성되고,
상기 물 분사부(210)는 블록 몸체부의 외벽에 노즐 형태로 복수 개가 형성되며 상기 회전축과 연통되어 상기 회전축을 통해 외부로부터 유입된 물을 상기 내통부의 내벽에 분사하도록 구성되며,
상기 커터부(220)는 상기 블록 몸체부와 일체로 회전하도록 상기 블록 몸체부의 외벽에 상기 회전축과 평행하게 부착되어 구성된 것을 특징으로 하는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.
청구항 4에 있어서,
상기 블록 몸체부(230)는 상기 커터부의 일측면이 밀착 고정되도록 밋밋하게 절개된 면접부(231)와, 상기 면접부로부터 수직으로 단차를 형성하여 상기 커터부의 회전시 상기 커터부의 블레이드 후방을 지지하는 단차 지지부(232)를 구비하는 것을 특징으로 하는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.
청구항 5에 있어서,
상기 내통부의 일단부에서 상기 내통부의 내측부를 가로지르는 형태로 연결되며 상기 내통부의 내벽에서 커팅된 가루얼음이 틈새로 배출되도록 하는 브릿지부(111);
상기 브릿지부의 중앙을 관통하여 상기 회전축의 일단부가 끼워져 회전하도록 하는 회전 관통부(112);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.
청구항 6에 있어서,
상기 외통부에는 상기 냉매 분사부가 끼워지는 제 1 관통부(121)가 상기 회전축을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되고,
상기 외통부에는 상기 냉매 석션부가 끼워지는 제 2 관통부(122)가 상기 회전축을 기준으로 상호 대칭되게 적어도 하나 이상 형성되며 상기 외통부의 테두리를 따라 상기 제 1 관통부와 번갈아 배치되는 것을 특징으로 하는 드럼 고정형 가루얼음 제조장치.