KR101446904B1

KR101446904B1 - 가루얼음 제조용 커터 장치

Info

Publication number: KR101446904B1
Application number: KR1020140035325A
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 원통형의 제빙드럼 외표면에 생성되는 얼음을 효과적으로 커팅하여 제빙드럼과 제빙드럼을 장착한 가루얼음 제조장치의 내구성을 향상시키기 위한 기술로서, 회전하는 원통형의 제빙드럼 외주면 및 양측부에 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부를 디귿자 형태로 밀착시켜 제빙드럼의 외주면, 양측부와 제빙드럼을 회전시키는 회전축의 외주면에 달라붙은 얼음을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 제빙드럼의 외주면, 양측부와 회전축의 외주면에 밀착되도록 배치됨으로써, 제빙드럼의 외표면에 물을 공급하는 물 공급부가 노즐 분사 타입으로 물을 비산시키는 경우에도 가루얼음 제조장치의 고장 없이 효과적으로 얼음을 커팅할 수 있는 장점이 있다.

Description

가루얼음 제조용 커터 장치 {cutter device for fabrication of power ice}

본 발명은 원통형의 제빙드럼 외표면에 생성되는 얼음을 효과적으로 커팅하여 제빙드럼과 제빙드럼을 장착한 가루얼음 제조장치의 내구성을 향상시키기 위한 기술에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 제빙드럼의 외주면, 양측부와 제빙드럼을 회전시키는 회전축의 외주면에 달라붙은 얼음을 모두 제거할 수 있는 가루얼음 제조용 커터 장치에 관한 것이다.

일반적으로 회전하는 원통형의 제빙드럼에 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉매사이클을 순차적으로 순환하는 냉매를 통과시키면 냉매사이클의 증발 과정에서 냉매는 증발열로 제빙드럼의 온도를 빼앗아 제빙드럼을 냉각시키게 된다.

이처럼, 제빙드럼 내에서 냉매가 증발을 일으키도록 냉매사이클을 구성한 후 제빙드럼의 표면에 물을 공급하면 냉매의 증발로 차가워진 제빙드럼의 표면에 얼음이 생성된다.

이와 함께, 제빙드럼을 회전시키면서 제빙드럼의 외표면에 커터날을 밀착시키면 제빙드럼의 외표면에 달라붙은 얼음이 커팅되어 가루얼음이 생성된다.

[도 1]은 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 단면도이고, [도 2]는 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 또 다른 단면도이다. [도 1]과 [도 2]를 참조하면, 종래 제빙기의 제빙드럼(10)은 물이 채워진 수조(30)에 하부가 소정 부분 감기도록 배치한 구성이다. 수조(30)에 물이 제빙드럼(10)의 하부 소정 부분이 잠기도록 채워진 상태에서 제빙드럼(10)을 회전시키면 이미 냉각된 상태의 제빙드럼(10) 외표면에 얇은 두께의 얼음이 생성되며, 이렇게 생성된 얼음은 제빙드럼(10)이 회전함에 따라 제빙드럼(10)의 외표면에 밀착된 상태의 커터날(20)이 커팅하여 가루 상태의 얼음을 만들게 된다.

그런데, 수조(30)에 채워진 물은 제빙드럼(10)의 하부 외주면 외에도 제빙드럼(10)의 양측부에 달라붙어 얼음이 생성되는 문제점이 있으며, 제빙드럼(10) 내에서 냉매의 증발온도 부조화가 발생하면 제빙드럼(10)의 외주면이나 양측부에 묻은 물이 얼음으로 되기 전에 흘러 제빙드럼(10)을 회전시키는 회전축 외주면에 묻어 회전축의 외주면에 얼음이 생성되는 문제점도 있다.

[도 2]와 같이 종래 커터날(20)은 제빙드럼(10)의 외주면에 밀착하는 형태로 제빙드럼(10)의 회전축이 나란히 배치되는 것이 일반적이다. 그러므로 종래 커터날(20)은 제빙드럼(10)과 제빙드럼(10)의 인접 부분에 생성되는 얼음을 효과적으로 제거하지 못하는 단점이 있다.

이처럼, 제빙드럼(10)의 외주면 뿐만 아니라, 제빙드럼(10)의 양측부와 회전축의 외주면에 지속적으로 얼음이 생성되는 경우 제빙드럼(10)이 회전 동작이 원활하지 않아 고장 나는 경우가 빈번하고, 제빙드럼(10)이 일시적인 고장으로 회전을 하지 않게 되면, 냉매의 증발로 낮은 온도를 유지하는 제빙드럼(10)은 그 하부가 수조(30)에 그대로 담겨 있기 때문에 수조(30) 전체를 얼게 하고, 결국 이러한 상태에서 제빙드럼(10)의 오동작으로 제빙드럼(10)에 회전하려는 힘이 생기면 하우징(미도시)을 포함하는 제빙기 전체가 망가지는 문제점도 있다.

1. 스노우 아이스 제빙기 (특허출원 10-2013-0010590호)

2. 각 얼음 제빙 장치 (특허출원 10-1996-0013978호)

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 회전하는 원통형의 제빙드럼 외표면에 생성되는 얼음을 효과적으로 커팅할 수 있는 가루얼음 제조용 커터 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가루얼음 제조용 커터 장치는, 내외부를 순환하는 냉매에 의해 외표면에 얼음을 생성하는 원통형의 제빙드럼과, 제빙드럼의 양단부 중앙부에 연결되어 제빙드럼의 회전을 가이드 하는 회전축으로 이루어지는 가루얼음 제조장치에 대해 제빙드럼의 외표면에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 만드는 커터 장치로서, 회전축과 나란한 방향으로 제빙드럼의 외표면에 인접 설치되어 제빙드럼의 외주면에 생성된 얼음을 커팅하는 메인 커터부; 제빙드럼의 측벽에 인접 설치되어 상기 제빙드럼의 측벽에 생성된 얼음을 커팅하는 보조 커터부;를 포함하여 구성된다.

이때, 보조 커터부는 제빙드럼의 일단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼의 일단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 1 보조 커터부와, 제빙드럼의 타단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼의 타단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 2 보조 커터부로 이루어짐이 바람직하다.

여기서, 메인 커터부의 양단부에 제 1,2 보조 커터부의 일단부가 각각 연결되어 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부는 디귿자 형태로 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 제 1,2 보조 커터부는 메인 커터부의 연결부에 대향하는 타단부가 회전축의 외주면에 인접하도록 배치되어 회전축의 외주면에 생성되는 얼음을 커팅하도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 메인 커터부는 선단 날부의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어지며, 제 1,2 보조 커터부는 제빙드럼에 인접하는 선단 날부와 회전축에 인접하는 선단 날부의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부는 각각 선단 날부가 제빙드럼의 회전 방향에 대한 역방향을 향하도록 설치됨이 바람직하다.

본 발명에 따른 가루얼음 제조용 커터 장치는,

(1) 회전하는 원통형의 제빙드럼 외주면 및 양측부에 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부를 밀착시켜 제빙드럼의 외표면에 생성되는 얼음으로부터 커팅되는 가루얼음의 양을 증가시킬 수 있고 동시에 제빙드럼과 회전축의 외표면에 생성되는 얼음으로부터 가루얼음 제조장치의 고장을 방지할 수 있다.

(2) 제빙드럼의 외주면, 양측부와 회전축의 외주면에 밀착되도록 배치됨으로써, 제빙드럼의 외표면에 물을 공급하는 물 공급부가 노즐 분사 타입으로 물을 비산시키는 경우에도 가루얼음 제조장치의 고장 없이 효과적으로 얼음을 커팅할 수 있는 장점이 있다.

(3) 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부가 디귿자 형태로 연결되어 제빙드럼의 외표면에 밀착 배치되기 때문에 장착이 간편하다는 장점이 있다.

(4) 메인 커터부와 제 1,2 보조 커터부의 선단 날부는 제빙드럼이 회전하는 역방향으로 세워져 배치되기 때문에 얼음을 커팅할 때의 외력에 대해 내구성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

[도 1]은 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 단면도.
[도 2]는 종래 제빙기의 제빙드럼을 도시한 또 다른 단면도.
[도 3]은 본 발명에 따른 커터 장치를 포함하는 가루얼음 제조장치의 개략적인 구성도.
[도 4]는 본 발명에 따른 커터 장치와 제빙드럼을 도시한 단면도.
[도 5]는 본 발명에 따른 커터 장치가 제 1 실시예의 수조를 구비한 가루얼음 제조장치에 장착된 상태를 도시한 측면도.
[도 6]은 본 발명에 따른 커터 장치가 제 2 실시예의 수조를 구비한 가루얼음 제조장치에 장착된 상태를 도시한 측면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

[도 3]은 본 발명에 따른 커터 장치를 포함하는 가루얼음 제조장치의 개략적인 구성도이다. [도 3]을 참조하여 본 발명에 따른 커터 장치(200)가 장착된 가루얼음 제조장치에서 구현되는 냉매사이클에 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(V)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.

팽창밸브(V)는 응축기(C)를 통과한 냉매를 팽창시켜 -6℃ ~ -28℃의 저온 저압 상태로 제빙드럼(100)에 유입시키고, 이어서 저온 저압으로 팽창된 냉매는 제빙드럼(100) 내에서 증발하면서 제빙드럼(100)을 냉각시키고 증발된 냉매는 압축기(P)로 이송되는 냉매사이클을 이룬다.

[도 4]는 본 발명에 따른 커터 장치와 제빙드럼을 도시한 단면도이고, [도 5]는 본 발명에 따른 커터 장치가 제 1 실시예의 수조를 구비한 가루얼음 제조장치에 장착된 상태를 도시한 측면도이다.

[도 4]와 [도 5]를 참조하면, 본 발명에 따른 가루얼음 제조용 커터 장치(200)는 내외부를 순환하는 냉매에 의해 외표면에 얼음을 생성하는 원통형의 제빙드럼(100)과, 제빙드럼(100)의 양단부 중앙부에 연결되어 제빙드럼(100)의 회전을 가이드 하는 회전축으로 이루어지는 가루얼음 제조장치에 대해 제빙드럼(100)의 외표면에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 만드는 것으로서, 메인 커터부(210), 보조 커터부(220)를 포함하여 구성된다.

메인 커터부(210)는 제빙드럼(100)을 회전시키는 회전축과 나란한 방향으로 제빙드럼(100)의 외표면에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 외주면에 생성된 얼음을 커팅하도록 구성된다.

메인 커터부(210)는 제빙드럼(100)의 외주면에 밀착된 상태로 제빙드럼(100)의 외표면에 생성되는 얼음을 깎아내는 선단 날부(211)의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어짐이 바람직하다.

메인 커터부(210)는 선단 날부(211)가 제빙드럼(100)의 회전 방향에 대한 역방향을 향하도록 설치됨이 바람직하다. 메인 커터부(210)의 선단 날부(211)가 제빙드럼(100)이 회전하는 역방향으로 세워져 배치되기 때문에 제빙드럼(100) 외주면의 얼음을 커팅할 때의 외력에 대해 내구성을 향상시킬 수 있다.

한편, 메인 커터부(210)는 양단부에 제 1 보조 커터부(221)와 제 2 보조 커터부(222)의 일단부가 각각 연결되어 메인 커터부(210)와 제 1,2 보조 커터부(221,222)는 디귿자 형태로 이루어진다.

이처럼, 제빙드럼(100)의 외주면, 양측부와 회전축의 외주면에 밀착될 수 있도록 메인 커터부(210)와 제 1,2 보조 커터부(221,222)가 디귿자 형태로 연결됨으로써 장착이 간편하다는 장점이 있으며, 제빙드럼(100)의 외표면에 생성되는 얼음으로부터 커팅되는 가루얼음의 양을 증가시킬 수 있고, 제빙드럼(100)과 회전축의 외표면에 광범위하게 생성되는 얼음으로부터 가루얼음 제조장치의 고장을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

특히, [도 5]에서와 같이 제빙드럼(100)의 하부가 수조(120)의 물에 잠기면 제빙드럼(100)의 외주면 뿐만 아니라, 제빙드럼(100)의 양측벽에도 물이 묻어 얼음이 생성되는데, 이러한 경우 메인 커터부(210)의 양단부에 제 1 보조 커터부(221)와 제 2 보조 커터부(222)의 일단부가 각각 연결되어 메인 커터부(210)와 제 1,2 보조 커터부(221,222)는 디귿자 형태로 이루어짐으로써 효과적으로 제빙드럼(100)의 외표면에 생성된 얼음을 커팅할 수 있게 된다.

보조 커터부(220)는 제빙드럼(100)의 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 측벽에 생성된 얼음을 커팅하도록 구성되며, 바람직하게는 제빙드럼(100)의 일단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 일단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 1 보조 커터부(221)와, 제빙드럼(100)의 타단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 타단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 2 보조 커터부(222)로 이루어진다.

제 1 보조 커터부(221)는 제빙드럼(100)의 일단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 일단면에 생성된 얼음을 커팅하도록 구성된다.

제 1 보조 커터부(221)는 메인 커터부(210)의 연결부에 대향하는 타단부가 회전축의 외주면에 인접하도록 배치되어 회전축의 외주면에 생성되는 얼음을 커팅하도록 구성된다.

제 1 보조 커터부(221)는 제빙드럼(100)에 인접하는 선단 날부(221a)와 회전축에 인접하는 선단 날부(221b)의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어지고, 각 선단 날부(221a,221b)가 제빙드럼(100)의 회전 방향에 대한 역방향을 향하도록 설치됨이 바람직하다.

이처럼, 제 1 보조 커터부(221)의 선단 날부(221a)가 제빙드럼(100)이 회전하는 역방향으로 세워져 배치되기 때문에 제빙드럼(100) 외주면의 얼음을 커팅할 때의 외력에 대해 내구성을 향상시킬 수 있다.

제 2 보조 커터부(222)는 제빙드럼(100)의 타단부 측벽에 인접 설치되어 제빙드럼(100)의 타단면에 생성된 얼음을 커팅하도록 구성된다.

제 2 보조 커터부(222)는 메인 커터부(210)의 연결부에 대향하는 타단부가 회전축의 외주면에 인접하도록 배치되어 회전축의 외주면에 생성되는 얼음을 커팅하도록 구성된다.

제 2 보조 커터부(222)는 제빙드럼(100)에 인접하는 선단 날부(222a)와 회전축에 인접하는 선단 날부(222b)의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어지고, 각 선단 날부(222a,222b)가 제빙드럼(100)의 회전 방향에 대한 역방향을 향하도록 설치됨이 바람직하다.

이처럼, 제 2 보조 커터부(222)의 각 선단 날부(222a,222b)가 제빙드럼(100)이 회전하는 역방향으로 세워져 배치되기 때문에 제빙드럼(100) 외주면의 얼음을 커팅할 때의 외력에 대해 내구성을 향상시킬 수 있다.

[도 6]은 본 발명에 따른 커터 장치가 제 2 실시예의 수조를 구비한 가루얼음 제조장치에 장착된 상태를 도시한 측면도이다. [도 6]을 참조하면, 메인 커터부(210)와 제 1,2 보조 커터부(221,222)가 디귿자 형태로 연결된 상태로 제빙드럼(100)의 외주면, 양측부와 회전축의 외주면에 밀착됨으로써, 제빙드럼(100)의 외표면에 물을 공급하는 물 공급부(110)가 노즐 분사 타입으로 물을 비산시키는 경우에도 가루얼음 제조장치의 고장 없이 효과적으로 얼음을 커팅할 수 있는 장점이 있다.

100 : 제빙드럼
110 : 물 공급부
120 : 수조
121 : 배수구
200 : 커터 장치
210 : 메인 커터부
211 : 선단 날부
220 : 보조 커터부
221 : 제 1 보조 커터부
221a, 221b : 선단 날부
222 : 제 2 보조 커터부
222a, 222b : 선단 날부
G3 : 피동기어
G4 : 구동기어
P : 압축기
D : 응축기
V : 팽창밸브

Claims

내외부를 순환하는 냉매에 의해 외표면에 얼음을 생성하는 원통형의 제빙드럼과, 상기 제빙드럼의 양단부 중앙부에 연결되어 상기 제빙드럼의 회전을 가이드 하는 회전축으로 이루어지는 가루얼음 제조장치에 대해 상기 제빙드럼의 외표면에 생성된 얼음을 커팅하여 가루얼음을 만드는 커터 장치로서,
상기 회전축과 나란한 방향으로 상기 제빙드럼의 외표면에 인접 설치되어 상기 제빙드럼의 외주면에 생성된 얼음을 커팅하는 메인 커터부(210);
상기 제빙드럼의 일단부 측벽에 인접 설치되어 상기 제빙드럼의 일단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 1 보조 커터부(221)와, 상기 제빙드럼의 타단부 측벽에 인접 설치되어 상기 제빙드럼의 타단면에 생성된 얼음을 커팅하는 제 2 보조 커터부(222)로 이루어지는 보조 커터부(220);
를 포함하여 구성되는 가루얼음 제조용 커터 장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 메인 커터부의 양단부에 상기 제 1,2 보조 커터부의 일단부가 각각 연결되어 상기 메인 커터부와 상기 제 1,2 보조 커터부는 디귿자 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가루얼음 제조용 커터 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 제 1,2 보조 커터부는 상기 메인 커터부의 연결부에 대향하는 타단부가 상기 회전축의 외주면에 인접하도록 배치되어 상기 회전축의 외주면에 생성되는 얼음을 커팅하는 것을 특징으로 하는 가루얼음 제조용 커터 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 메인 커터부(210)는 선단 날부(211)의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어지며, 상기 제 1,2 보조 커터부(221,222)는 상기 제빙드럼에 인접하는 선단 날부(221a,222a)와 상기 회전축에 인접하는 선단 날부(221b,222b)의 단면이 뾰족한 테이퍼 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가루얼음 제조용 커터 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 메인 커터부와 상기 제 1,2 보조 커터부는 각각 상기 선단 날부(211,221a,222a,221b,222b)가 상기 제빙드럼의 회전 방향에 대한 역방향을 향하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 가루얼음 제조용 커터 장치.