KR101886112B1 - 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치 - Google Patents
부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 외측의 실린더형 동관(11); 상기 동관(11)으로부터 간격을 두고 상기 동관(11)의 내측면에 배치된 실린더형 티타늄관(15); 상기 동관(11)과 상기 티타늄관(15)의 사이에 배치되고 베이스부(12)와 상기 베이스부(12)로부터 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 격벽(13)을 가지는 알루미늄 지지체; 상기 동관(11)의 일단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 유입구(11-1)와 연통된 해수유입공간(17); 상기 동관(11)의 타단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)와 연통된 해수 샤베트 아이스 유출공간(18); 회전축(21)을 구비하며 상기 동관(11)의 상기 일단부의 외측에 위치하되 상기 회전축(21)이 상기 해수유입공간(17) 내로 삽입되어 있는 모터(20); 상기 모터(20)의 회전축(21)에 연결되어 상기 모터(20)의 회전에 따른 회전에 의해 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출공간(18) 및 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2) 측으로 밀어내도록 본체부(16-2)의 원주면으로부터 수직 돌출된 나사산(16-1)을 구비한 스크레퍼(16); 상기 스크레퍼와 상기 티타늄관의 사이의 냉매유로인 격실(14); 상기 냉매유로의 유출측으로부터 유입측까지 차례대로 간격을 두고 배치되고 라인(L1, L2, L3, L4, L5)을 통해 각각 연결된 압축기(30), 이중관식 응축기(40), 수액기(50), 팽창밸브(60), 및 상기 라인(L2)과 상기 라인(L5)을 연결하는 바이패스 라인(L6)에 설치된 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)를 포함하는 냉매공급 시스템; 상기 모터(20)의 부하를 측정하는 부하측정장치; 및 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)의 개폐를 제어할 수 있는 제어기(90)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 외측의 실린더형 동관(11); 상기 동관(11)으로부터 간격을 두고 상기 동관(11)의 내측면에 배치된 실린더형 티타늄관(15); 상기 동관(11)과 상기 티타늄관(15)의 사이에 배치되고 베이스부(12)와 상기 베이스부(12)로부터 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 격벽(13)을 가지는 알루미늄 지지체; 상기 동관(11)의 일단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 유입구(11-1)와 연통된 해수유입공간(17); 상기 동관(11)의 타단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)와 연통된 해수 샤베트 아이스 유출공간(18); 회전축(21)을 구비하며 상기 동관(11)의 상기 일단부의 외측에 위치하되 상기 회전축(21)이 상기 해수유입공간(17) 내로 삽입되어 있는 모터(20); 상기 모터(20)의 회전축(21)에 연결되어 상기 모터(20)의 회전에 따른 회전에 의해 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출공간(18) 및 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2) 측으로 밀어내도록 본체부(16-2)의 원주면으로부터 수직 돌출된 나사산(16-1)을 구비한 스크레퍼(16); 상기 스크레퍼와 상기 티타늄관의 사이의 격실(14), 및 냉매 유출구(11-4)와 냉매 유입구 (11-3) 사이의 라인(L1, L6, L5)으로 구성되는 냉매유로; 상기 냉매유로의 유출측으로부터 유입측까지 차례대로 간격을 두고 배치되고 라인(L1, L2, L3, L4, L5)을 통해 각각 연결된 압축기(30), 이중관식 응축기(40), 수액기(50), 팽창밸브(60), 및 상기 라인(L2)과 상기 라인(L5)을 연결하는 바이패스 라인(L6)에 설치된 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)를 포함하는 냉매공급 시스템; 상기 모터(20)의 부하를 측정하는 부하측정장치; 및 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)의 개폐를 제어할 수 있는 제어기(90)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치에 관한 것이다.
본 발명은 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치에 관한 것이다.
국내 연근해 어선은 30-100 톤 미만의 소형 선박이 대부분이며, 어획한 어류는 쉽게 부식 되기 때문에 저온 저장을 하여 어획물의 신선도를 유지 해야만 한다.
저온 저장의 방법으로는 어창의 해수를 냉각기로 지속적으로 저온으로 냉각하여 저온을 유지하는 방법이 있으나 이 경우 다량의 어획물을 어창에 보관할 경우 어창 내의 저온의 해수 온도가 상승하여 어획물의 품질을 저하시킬 뿐만 아니라 해수 온도를 일정 온도 이하로 낮추기 어렵기 때문에 고품질의 어획물 보관 방법으로 적합하지 않다.
다른 방법으로 육상의 담수 각얼음을 쇄빙하여 어선의 어창에 저장하여 어획시에 해수와 혼합하여 어획물을 냉각하는 방법을 주로 사용하고 있다. 이 경우 육상에서 제조한 담수 각얼음을 잘게 부숴 쇄빙 얼음을 만들면서 얼음 표면이 날까로워 지고 입자가 크기 때문에 어창에서 어획물과 혼합시에 어획물의 표면을 손상시키며 담수로 제조한 얼음이 녹으면서 해수의 염분농도 저하시켜 어획물의 신선도를 저하 시키는 효과를 가져 온다. 또한 큰 얼음 입자로 인하여 어획물의 냉각 속도가 늦어 어획물의 초기 신선도 유지가 어려운 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 최근 해수 샤베트 아이스를 이용한 어획물의 보관 및 유통 방법이 고려되고 있다. 해수 샤베트 아이스의 경우 어획물이 동결되지 않는 최저의 온도(약 -1~-2℃)까지 어획물을 냉각하여 신선도를 유지할 수 있으며, 얼음 입자가 수 ㎛로 작고 얼음과 물이 혼합되어 있어 유동성이 높고 어획물과의 접촉 면적이 넓어 열교환 속도가 빨라 급속 냉각 효과가 있다.
냉열 에너지가 잠열 형태로 저장되어 있기 때문에 대량의 어획물이 저장 되더라도 온도가 상승하지 않기 때문에 슬러리(slury) 형태의 샤베트형 해수빙(이하, '샤베트 아이스'라 함)은 미래의 어획물의 선도 유지 수단으로 널리 활용될 것으로 기대되어 관심이 집중되고 있다.
여기서, 샤베트 아이스를 경제적이며 신뢰성 있게 만들어 내는 제빙장치는 핵심 장비로서 여러가지 형태로 연구 개발 되고 있는데, 크게 증발판형, 과냉각수형, 냉매 집적 접촉형, 진공에 의한 물의 직접 동결형 등이 연구 또는 개발되고 있다.
전술된 바와 같은 제빙장치 중 증발판형과 과냉각수형이 보급되고 있으나 현재까지 가장 신뢰성 있는 방식은 증발판형으로 인식되고 있는데, 증발판형은 다시 몇가지 형태로 구분되나 크게는 단관식과 다관식으로 구분되며, 최근 다관식 제빙기가 집중적으로 개발되고 있는 상황이다.
다관식 제빙기는 쉘튜브형 입형 열교환기를 기본으로 사용하며 전열관 내부에 해수를 공급하면서 쉘측(전열관 외부)에 냉매를 증발시켜 열을 빼앗고 전열관 내부에 얼음이 고착하지 못하도록 연속적으로 긁어 내는 형식을 취하고 있다.
대표적인 것으로 튜브 내부에 전열관 내벽을 선회운동하는 로드를 이용하여 제빙하는 휩로드(whip rod) 방식(예를 들면, 한국공개특허공보 제2001-0068584호에 기재된 장치)과, 전열관 내부에 플라스틱 재질의 나사형식의 스크레퍼(scraper)를 회전시켜 제빙하는 스크루 스크레퍼 방식(예를 들면, 한국등록특허 제10-0296653호에 기재된 장치) 및 진동스프링 장치를 이용하여 진동에너지에 의한 스프링의 운동을 이용한 진동식(예를 들면, 한국등록실용신안 제20-0240787호에 기재된 장치) 등이 개발되었다.
본 발명에서는 입형 쉘엔튜브 다관식 제빙기의 오일회수 문제점을 해결하기 위한 방안으로 입형 이중관식 다관 제빙기를 사용하였다.
이러한, 스크루 스크레퍼 방식은 위에서 설명한 바와 같이 다관식 제빙기에 적용되고 있는데, 이러한 종래의 다관식 제빙기의 각 관 자체는 단일의 관으로서, 이 단일의 관 안에 스크레퍼가 삽입되어 있기 때문에 단일의 관 내에서 얼음이 어는 경우 관이 동파되는 등의 문제가 발생된다.
특히, 제빙기의 경우 유입되는 해수에 결빙핵이 존재하거나, 유입온도가 낮은 경우, 유량 변동, 해수의 염분 농도 변화, 냉동 사이클 변화 등에 따라서 이중관 제빙기 내부 관벽에서 생성되는 얼음의 양이 급격이 증가하거나 제빙되는 얼음의 강도가 높아진다.
전술된 바와 같이 이중관 제빙기 내부 관벽에서 생성되는 얼음의 양이 급격이 증가하거나 제빙되는 얼음의 강도가 높아지면 내부 관벽에 생성되는 얼음을 긁어내는 스크레퍼에 힘이 걸리고, 이로 인해 스크레퍼를 구동하는 모터에 과부하가 걸리게됨으로써 과부하에 의하여 스크레퍼를 구동하는 모터가 멈추게 된다.
상기된 바에 의해 제빙중에 스크레퍼의 회전이 멈추게 되면 관벽과 스크레퍼 사이에 얼음이 존재하게 되고, 이로 인해 유체가 흐를 수 없게 되어 스크레퍼는 고착되며, 얼음이 녹기까지 오랜 시간 동안 스크레퍼를 구동시킬 수 없게됨으로써 제빙 작업이 불가능해진다.
이때, 이중관 내부에는 얼음이 형성되어 있고, 이중관의 외부에는 저온의 냉매액이 있기 때문에 이중관 내부의 얼음이 해동되어 스크레퍼가 재구동 하기까지 약 1시간 이상의 시간이 소요되고, 따라서 이 시간 동안 제빙을 못하게됨으로써 막대한 손해가 발생되게 된다.
이러한, 스크레퍼 고착의 경우 현재에는 냉동기 운전을 멈추고, 자연적으로 이중관 내부의 얼음이 녹아 스크레퍼 고착이 풀려 스크레퍼가 다시 구동 될 때까지 기다려야 하는 방법외 특별할 대처 방안이 없어 이를 해결하기 위한 대안이 절실히 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 목적은, 스크레퍼를 구동하는 모터의 부하를 감지하여 모터에 걸리는 과부하 여부를 판단한 후 바이패스 라인을 통해 증발기로 고온의 핫가스를 유입하여 이중관 증발기 내부에 생성된 해수 얼음을 해동시킴으로써 스크레퍼의 고착을 예방 및 해소하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치를 제공하고자 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치는 외측의 실린더형 동관(11); 상기 동관(11)으로부터 간격을 두고 상기 동관(11)의 내측면에 배치된 실린더형 티타늄관(15); 상기 동관(11)과 상기 티타늄관(15)의 사이에 배치되고 베이스부(12)와 상기 베이스부(12)로부터 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 격벽(13)을 가지는 알루미늄 지지체; 상기 동관(11)의 일단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 유입구(11-1)와 연통된 해수유입공간(17); 상기 동관(11)의 타단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)와 연통된 해수 샤베트 아이스 유출공간(18); 회전축(21)을 구비하며 상기 동관(11)의 상기 일단부의 외측에 위치하되 상기 회전축(21)이 상기 해수유입공간(17) 내로 삽입되어 있는 모터(20); 상기 모터(20)의 회전축(21)에 연결되어 상기 모터(20)의 회전에 따른 회전에 의해 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출공간(18) 및 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2) 측으로 밀어내도록 본체부(16-2)의 원주면으로부터 수직 돌출된 나사산(16-1)을 구비한 스크레퍼(16); 상기 스크레퍼와 상기 티타늄관의 사이의 냉매유로인 격실(14); 상기 냉매유로의 유출측으로부터 유입측까지 차례대로 간격을 두고 배치되고 라인(L1, L2, L3, L4, L5)을 통해 각각 연결된 압축기(30), 이중관식 응축기(40), 수액기(50), 팽창밸브(60), 및 상기 라인(L2)과 상기 라인(L5)을 연결하는 바이패스 라인(L6)에 설치된 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)를 포함하는 냉매공급 시스템; 상기 모터(20)의 부하를 측정하는 부하측정장치; 및 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)의 개폐를 제어할 수 있는 제어기(90)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제어기(90)는 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단할 때 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)와 상기 냉매유로를 통해 고온의 핫가스를 상기 냉매유로로 유동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 모터(20)의 운전 전류가 상기 모터(20)의 초기 평균 운전 전류 값보다 사전에 설정된 값 이상일 때 상기 제어기(90)는 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 초기 평균 운전 전류 값은 상기 모터(20)의 운전 전류를 일정 시간 단위로 측정하여 측정한 횟수와 값으로 5분 동안 구한 값인 것을 특징으로 한다.
상기 일정 시간은 5초 또는 10초인 것을 특징으로 한다.
상기 사전에 설정된 값은 10%, 15%, 1A, 또는 2A인 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명은 스크레퍼를 구동하는 모터의 부하를 감지하여 모터에 걸리는 과부하 여부를 판단한 후 바이패스 라인을 통해 증발기로 고온의 핫가스를 유입하여 이중관 증발기 내부에 생성된 해수 얼음을 해동시킴으로써 스크레퍼의 고착을 예방 및 해소하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치를 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 기술적 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 이중관 제빙장치의 길이방향 단면도이다.
도 3은 도 2의 이중관 제빙장치에서 일 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이다.
도 4는 도 2의 이중관 제빙장치에서 다른 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 샤베트 아이스 제조장치에서 바이패스 라인을 통해 증발기로 유입 및 유출되는 핫가스의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 이중관 제빙장치의 길이방향 단면도이다.
도 3은 도 2의 이중관 제빙장치에서 일 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이다.
도 4는 도 2의 이중관 제빙장치에서 다른 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 샤베트 아이스 제조장치에서 바이패스 라인을 통해 증발기로 유입 및 유출되는 핫가스의 흐름을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
또한, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 아울러, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 각 구성 단계에 대한 상세한 설명에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템의 열교환은, 저압 증기의 형태로 회수하는 압축기(30), 압축기를 지난 고온 고압의 냉매 증기의 열을 방출하여 냉매액으로 만드는 이중관식 응축기(40), 수리 시와 분리 시에 액을 저장하고 팽창밸브에 가스가 아닌 액냉매를 보내주는 역할을 하는 수액기(50), 및 냉매액의 증발에 의한 열흡수작용이 용이하게 일어나도록 냉매의 압력과 온도를 강하시키며 냉동부하의 변동에 대응할 수 있도록 냉매유량을 조절하는 역할을 하는 팽창밸브(60)를 거쳐 공급된 냉매액이 해수에서 증발잠열을 흡수하여 가스가 되는 증발기 역할을 하는 본 발명의 고착방지형 스크레퍼를 구비한 2중관 해수 샤베트 아이스 제조장치로 공급되었다가 다시 압축기(30)로 회수되도록 이루어진다.
도 1은 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 이중관 제빙장치의 길이방향 단면도이며, 도 3은 도 2의 이중관 제빙장치에서 일 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이고, 도 4는 도 2의 이중관 제빙장치에서 다른 실시예에 따른 스크레퍼가 적용된 수평절단 단면도이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템은 외측의 실린더형 동관(11); 실린더형 티타늄관(15); 알루미늄 지지체; 해수유입공간(17); 해수 샤베트 아이스 유출공간(18); 냉매유입공간(19); 냉매유출공간(19-1); 모터(20); 및 스크레퍼(16)를 포함한다.
상기 동관(11)은 가장 외측에 배치되고 실린더형으로 되어 있다.
상기 티타늄관(15)은 동관(11)으로부터 간격을 두고 동관(11)의 내측면에 배치되어 있고 실린더형으로 되어 있는데, 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)과 해수유입공간(17)의 사이까지 연장되어 있어서 내식성을 가져 어패류의 생존에 영향을 주는 금속이온이 해수나 해수 샤베트 아이스에 용출되지 않게 하여 어류에 최적의 환경을 만들어준다.
상기 알루미늄 지지체는 동관(11)과 티타늄관(15)의 사이에 배치되고 베이스부(12)와 상기 베이스부(12)로부터 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 격벽(13)을 가지며 동관(11)과 티타늄관(15)을 지지하면서 티타늄관(15)의 동파를 방지하고 전열면적을 넓혀 열전달을 촉진하는 역할을 한다. 또한, 알루미늄 지지체는 냉매유입공간(19)과 상기 냉매유출공간(19-1)의 사이에서 연장되어 있어서 냉매가 냉매 유입구(11-3)를 통해 유입되어 냉매 유출구(11-4)를 통해 유출될 수 있다.
상기 복수의 격벽(13)은 서로 등간격으로 배치되어 있고 말단부가 상기 티타늄관(15)의 외면에 닿아 서로 동일한 체적을 가지는 복수의 격실(14)을 형성하고 있어 격실(14) 내의 냉매가 균등하게 해수에서 증발잠열을 흡수하는 것을 가능하게 한다.
상기 동관(11)의 일단부로부터 간격을 두고 해수유입공간(17)이 형성되어 있는데 이 해수유입공간(17)은 해수 유입구(11-1)와 연통되어 있다. 동관(11)의 타단부로부터 간격을 두고 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)이 형성되어 있는데 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)은 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)와 연통되어 있다. 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접하여는 냉매유입공간(19)이 형성되어 있다. 해수유입공간(17)에 인접하여는 냉매유출공간(19-1)이 형성되어 있는데 이 냉매유출공간(19-1)은 냉매 유출구(11-4)와 연통되어 있다.
상기 모터(20)는 회전축(21)을 구비하며 동관(11)의 상기 일단부의 외측에 위치하되 회전축(21)이 해수유입공간(17) 내로 삽입되어 있는 구성으로 되어 있다.
상기 스크레퍼(16)는 티타늄관(15) 내측에 배치되고 실린더형 본체부(16-2)와 본체부(16-2)의 원주면으로부터 수직 돌출된 나사산(16-1)을 구비하며 일측 단부의 나사산 미형성 부분에서 돌출된 헤드부(16-3)를 가지며, 본 실시예에서는 헤드부(16-2)가 축이음장치(80)를 통해 모터(20)의 회전축(21)과 연결되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 다른 실시예에서는 헤드부(16-2)는 모터(20)의 회전축(21)과 바로 연결되게 구성될 수도 있고 또는 다른 별도의 장치를 통해 모터(20)의 회전축(21)과 연결되게 구성될 수 있다.
상기와 같은 구성에 의하면, 모터(20)의 회전축(21)이 단 하나의 축이음장치(80)를 통해 헤드부(16-2)와 연결되어 있고 상기 나사산 미형성 부분, 상기 헤드부(16-2), 및 상기 축이음장치(80)는 상기 해수유입공간(17) 내에 위치하여서 별도의 기어기구들이 없이 간단한 구성으로 이루어지기 때문에 동력전달구조가 간단해진다.
상기 나사산(16-1)은 상기 본체부(16-2)의 원주면으로부터 외측으로 갈수록 폭이 좁아지게 구성되어 있는데, 본 실시예에서는 나사산(16-1)은 삼각형 단면이지만 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니고 다른 실시예에서는 마름모꼴 단면을 가지는 것도 가능하다. 이와 같은 구성에 의하면, 티타늄관(15)과 스크래퍼(16)의 나사산(16-1) 사이의 체적이 증대되기 때문에 해수가 유입되어 해수 샤베트 아이스화 되는 과정에서 액상에서 고상으로 변하면서 체적이 증가하여도 해수 샤베트 아이스의 티타늄관(15)에 대한 고착현상, 및 모터(20)에 의해 회전하여 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)쪽으로 밀어내는 스크래퍼(16)의 나사산(16-1)에 대한 고착현상이 저감될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 스크레퍼(16)는 해수유입공간(17)에 인접한 부분으로부터 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분으로 갈수록 나사산(16-1)과 이 나사산(16-1)에 이웃하는 나사산(16-1) 사이에 형성되는 골의 깊이가 해수유입공간(17)에 인접한 부분의 골 깊이(V1)에서 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분의 골 깊이(V2)로 깊어지게 구성되어 있어 이와 같이 골의 깊이가 깊어지는 만큼 티타늄관(15)과 스크래퍼(16)의 나사산(16-1) 사이의 체적이 증대되기 때문에 해수가 유입되어 해수 샤베트 아이스화 되는 과정에서 액상에서 고상으로 변하면서 체적이 증가하여도 해수 샤베트 아이스의 티타늄관(15)에 대한 고착현상, 및 모터(20)에 의해 회전하여 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)쪽으로 밀어내는 스크래퍼(16)의 나사산(16-1)에 대한 고착현상이 더욱 저감될 수 있다.
아울러, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 스크레퍼(16)는 해수유입공간(17)에 인접한 부분으로부터 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분으로 갈수록 나사산(16-1)과 이 나사산(16-1)에 이웃하는 나사산(16-1) 사이의 폭이 넓어지게 구성되는 것도 가능한데, 이 경우 상기 폭의 넓이가 넓어지는 만큼 티타늄관(15)과 스크래퍼(16)의 나사산(16-1) 사이의 체적이 증대되기 때문에 해수가 유입되어 해수 샤베트 아이스화 되는 과정에서 액상에서 고상으로 변하면서 체적이 증가하여도 해수 샤베트 아이스의 티타늄관(15)에 대한 고착현상, 및 모터(20)에 의해 회전하여 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)쪽으로 밀어내는 스크래퍼(16)의 나사산(16-1)에 대한 고착현상이 더 저감되는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서는, 도 2에서 보는 바와 같이 스크레퍼(16)는 해수유입공간(17)에 인접한 부분으로부터 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분으로 갈수록 나사산(16-1)과 이 나사산(16-1)에 이웃하는 나사산(16-1) 사이에 형성되는 골의 깊이가 깊어지게 구성됨과 동시에 해수유입공간(17)에 인접한 부분으로부터 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분으로 갈수록 나사산(16-1)과 이 나사산(16-1)에 이웃하는 나사산(16-1) 사이의 폭이 넓어지게 구성되는 것도 가능한데, 이 경우 상기 골의 깊이가 깊어짐과 동시에 상기 폭의 넓이가 넓어지는 만큼 티타늄관(15)과 스크래퍼(16)의 나사산(16-1) 사이의 체적이 더욱 더 증대되기 때문에 해수가 유입되어 해수 샤베트 아이스화 되는 과정에서 액상에서 고상으로 변하면서 체적이 증가하여도 해수 샤베트 아이스의 티타늄관(15)에 대한 고착현상, 및 모터(20)에 의해 회전하여 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)쪽으로 밀어내는 스크래퍼(16)의 나사산(16-1)에 대한 고착현상이 더욱 더 저감될 수 있다.
또한, 상기 스크레퍼(16)는 일단부가 상기 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)의 길이 전체까지 연장되고 타단부가 상기 모터(20)의 상기 회전축(21)에 인접한 부분까지 연장되어 있어서 해수가 티타늄관(15)과 스크래퍼(16) 사이로 유입되어 해수 샤베트 아이스화 된 후 이 해수 샤베트 아이스가 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)를 통해 외부로 유출될 수 있다.
이하, 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
모터(20)에 동력을 인가하면 회전축(21)이 회전하고 회전축(21)이 회전하면 축이음장치(80)를 통해 스크래퍼(16)의 헤드부(16-2)가 회전하고 그에 따라 스크레퍼(16)가 회전하며 스크레퍼(16)의 회전에 의해 해수 유입구(11-1)로부터 해수유입공간(17) 내로 유입된 해수가 티타늄관(15)과 스크래퍼(16) 사이로 유입되어 해수 샤베트 아이스화 된 후 이 해수 샤베트 아이스가 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)를 통해 외부로 유출된다. 이때, 냉매는 냉매 유입구(11-3)를 통해 냉매유입공간(19)에 유입된 후 알루미늄 지지체의 격벽(13)들 사이의 격실(14)로 유입되어 냉매유출공간(19-1)에 들어간 후 냉매 유출구(11-4)를 통해 유출된다. 유출된 냉매가스는 압축기(30)에서 저압증기의 형태로 회수되고, 압축기를 지난 고온 고압의 냉매 증기의 열은 이중관식 응축기(40)에서 방출되어 액냉매로 만들어지며, 이는 다시 수액기(50)로 가서 수리 시와 분리 시에 액을 저장하고 팽창밸브에 가스가 아닌 액냉매를 보내주는 역할을 하고, 이는 다시 팽창밸브(60)에서 냉매액의 증발에 의한 열흡수작용이 용이하게 일어나도록 냉매의 압력과 온도를 강하시키며 냉동부하의 변동에 대응할 수 있도록 냉매유량을 조절하며 공급된 액냉매가 해수에서 증발잠열을 흡수하여 가스가 되는 증발기 역할을 하는 본 발명의 고착방지형 스크레퍼를 구비한 2중관 해수 샤베트 아이스 제조장치로 공급되었다가 다시 압축기(30)로 회수되는 과정을 반복한다. 여기에서, 이중관식 응축기(40)에서는 오래된 냉각수는 외부로 배출되고 새로운 냉각수가 유입되어 수액기(50)로 보내어진다.
전술된 바와 같은 기본적인 구성 및 그에 따른 작용 및 효과를 갖는 본 발명의 실시예에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치의 가장 큰 특징은 스크레퍼(16)의 고착 방지 및 고착 해결 기능이 구비된 것으로서, 이하 이와 관련하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5의 샤베트 아이스 제조장치에서 바이패스 라인을 통해 증발기로 유입 및 유출되는 핫가스의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5, 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치는 동관(11), 티타늄관(15), 알루미늄 지지체, 해수유입공간(17), 해수 샤베트 아이스 유출공간(18), 모터(20), 스크레퍼(16), 냉매공급 시스템, 부하감지장치, 및 제어기(90)를 포함한다.
여기서, 동관(11), 티타늄관(15), 알루미늄 지지체, 해수유입공간(17), 해수 샤베트 아이스 유출공간(18), 모터(20), 스크레퍼(16), 냉매유로는 위에서 설명한 바와 같은 기본적인 구성의 이중관 제빙장치가 적용된 제조시스템의 동관(11), 티타늄관(15), 알루미늄 지지체, 해수유입공간(17), 해수 샤베트 아이스 유출공간(18), 모터(20), 스크레퍼(16), 냉매유로의 형상과 기능 등이 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 냉매공급 시스템은, 상기 냉매유로의 유출측으로부터 유입측까지 차례대로 간격을 두고 배치되고 라인(L1, L2, L3, L4, L5)을 통해 각각 연결된 압축기(30), 이중관식 응축기(40), 수액기(50), 팽창밸브(60), 및 상기 라인(L2)과 상기 라인(L5)을 연결하는 바이패스 라인(L6)에 설치된 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)를 포함한다.
상기 부하감지장치는 모터(20)의 운전 전류를 측정하는 전류계, 또는 모터(20)에 걸리는 토르크를 측정하는 토르크 미터일 수 있다.
상기 부하감지장치 중 전류계는 모터(20)의 전후에 연결된 전선들 중 하나에 설치되어 모터(20)의 운전 전류를 측정할 수 있으며, 후술하는 제어기(90)와 전기적으로 연결되어 측정된 운전 전류 값을 제어기(90)로 송신할 수 있게 구성되어 있다.
상기 제어기(90)는 샤베트 아이스 제조장치의 컨트롤 판넬(미도시) 내부에 설치되고 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)의 개폐를 제어할 수 있는데, 상기 제어기(90)는 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단할 때 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)와 상기 냉매유로를 통해 고온의 핫가스를 상기 냉매유로로 유동시키게 구성되어 있다. 여기서, 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)는 솔레노이드 밸브의 일종으로서 도 5에서는 바이패스 라인(L6)의 중간에 설치되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 라인(L2, L6)의 연결지점에 설치되어 핫가스의 바이패스 라인(L6)으로의 유동 또는 라인(L2)으로의 유동을 이룰 수 있도록 유동 방향이 절환되게 구성되는 솔레노이드 밸브이어도 무방하다.
구체적으로, 상기 전류계로부터 수신한 상기 모터(20)의 운전 전류의 값이 상기 모터(20)의 초기 평균 운전 전류 값보다 사전에 설정된 값 이상일 때 상기 제어기(90)는 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단하며, 여기서 상기 초기 평균 운전 전류 값은 제어기(90)에서 상기 모터(20)의 운전 전류를 일정 시간 단위로 측정하여 측정한 횟수와 값으로 5분 동안 구한 값인데, 바람직하기로는 초기 기동 5분 후에 5분 동안 구한 값이고, 상기 일정 시간은 5초 또는 10초며, 상기 사전에 설정된 값은 10%, 15%, 1A, 또는 2A일 수 있다.
초기 평균 운전 전류값은 상기 모터의 초기 기동시 얼음이 형성되는 일정시간 약 5분 후부터 일정시간(약 5~10초) 동안 일정주기(2초~30초)로 측정하여 측정한 횟수와 값으로 평균한 값인 것을 특징으로 한다.
상기 사전에 설정된 값은 10~50%, 0.5A~10A 등 제빙기의 용량과 크기에 따라 다양하게 가능하다. 또한 사전 운전 시에 과부하 전류값을 측정하여 미리 지정할 수 있다.
상기 핫가스가 바이패스 라인(L6)을 통해 유동할 때, 팽창밸브(60) 직전의 라인(L4)에 개폐형의 전동밸브를 추가로 설치하여 팽창밸브(60)에서 증발기(70)로 흐르는 냉매액의 공급량이 줄어들게 할 수 있도록 하는 것도 가능하며 경우에 따라서는 팽창밸브(60)에서 증발기(70)로 흐르는 냉매액의 공급량이 완전히 차단될 수 있도록 구성하는 것도 가능하다. 상기 핫가스의 공급량은 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)또는 상기 솔레노이드 밸브의 구경에 의해 결정되며 미리 결정된 사이즈의 구경인 경우에는 제어될 필요는 없다.
한편, 전술된 바에 따른 본 발명의 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치의 스크레퍼 고착을 방지하는 방법을 이하에서 설명한다.
상기 스크레퍼 고착을 방지하는 방법은,
이중관 내부(예컨대, 스크레퍼와 상기 티타늄관의 사이에 형성되는 해수유로)로 해수를 흘리는 단계(S1);
스크레퍼를 구동하는 모터(20)를 작동시키는 단계(S2);
냉매공급 시스템을 작동시키는 단계(S3);
상기 냉매공급 시스템 작동 초기에 해수는 얼지 않은 상태로 상기 해수유로를 유동하는 단계(S4);
상기 냉매공급 시스템이 안정화되면서 상기 해수유로 내부에 얼음이 형성되고 스크레퍼로 얼음을 긁어내는 단계(S5);
제어기(90)를 이용하여 초기에 스크레퍼를 구동하는 모터(20)의 운전 전류를 일정 시간(초기 5분) 동안 평균하여 평균값을 산출하는 단계(S6);
제어기(90)를 이용하여 상기 모터(20)의 운전 중에 모터(20)의 운전 전류가 초기 평균 전류값보다 일정값(예, 10%, 15%, 1A, 또는 2A) 이상이 되는 것이 전류계를 통해 감지되거나 모터(20)에 걸리는 토르크가 일정 토르크 이상이 되는 것이 토르크 미터를 통해 감지되면 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단하는 단계(S7);
모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단되는 경우 냉매공급 시스템의 압축기의 토출측에서 고온고압의 가스인 핫가스(예, 프레온 가스)를 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)을 열어 바이패스 라인(L6)으로 바이패스시켜 팽창밸브(60)로부터 증발기(70)로의 냉매액 공급량을 줄이는 단계(S8); 및
상기 핫가스를 증발기(70)로 유입시켜 티타늄관(15)의 내벽에 형성되는 해수 얼음의 형성을 감소시키고 핫가스에 의해 상기 해수 얼음을 제거해 나감으로써 스크레퍼에 걸리는 부하를 저감 또는 제거하는 단계(S9)를 포함한다.
상기 방법에 의하면 이중관 제빙기의 정지없이 스크레퍼가 고착되는 것을 사전에 감지하여 이중관 제빙기를 연속적으로 운정하게 하는 것이 가능해진다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용, 변형 및 개작을 행하는 것이 가능할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10 : 고착방지형 스크레퍼를 구비한 2중관 해수 샤베트 아이스 제조장치
11: 동관
11-1 : 해수 유입구
11-2 : 해수 샤베트 아이스 유출구
11-3 : 냉매 유입구
11-4 : 냉매 유출구
12: 베이스부
13 : 격벽
14 : 격실
15 : 티타늄관
16 : 스크레퍼
16-1 : 나사산
16-2 : 본체부
16-3 : 헤드부
17 : 해수유입공간
18 : 해수 샤베트 아이스 유출공간
19 : 냉매유입공간
19-1 : 냉매유출공간
20 : 모터
30 : 압축기
40 : 이중관식 응축기
50 : 수액기
60 : 팽창밸브
70 : 증발기
21 : 회전축
80: 축이음장치
90 : 제어기
L1, L2, L3, L4, L5 : 라인
L6 : 바이패스 라인
11: 동관
11-1 : 해수 유입구
11-2 : 해수 샤베트 아이스 유출구
11-3 : 냉매 유입구
11-4 : 냉매 유출구
12: 베이스부
13 : 격벽
14 : 격실
15 : 티타늄관
16 : 스크레퍼
16-1 : 나사산
16-2 : 본체부
16-3 : 헤드부
17 : 해수유입공간
18 : 해수 샤베트 아이스 유출공간
19 : 냉매유입공간
19-1 : 냉매유출공간
20 : 모터
30 : 압축기
40 : 이중관식 응축기
50 : 수액기
60 : 팽창밸브
70 : 증발기
21 : 회전축
80: 축이음장치
90 : 제어기
L1, L2, L3, L4, L5 : 라인
L6 : 바이패스 라인
Claims (6)
- 이중관 내부로 해수를 흘리는 단계(S1)와, 스크레퍼를 구동하는 모터(20)를 작동시키는 단계(S2)와, 냉매공급 시스템을 작동시키는 단계(S3)와, 상기 냉매공급 시스템 작동 초기에 해수는 얼지 않은 상태로 상기 이중관을 유동하는 단계(S4)와, 상기 냉매공급 시스템이 안정화되면서 상기 이중관 내부에 얼음이 형성되고 스크레퍼로 얼음을 긁어내는 단계(S5)와, 제어기(90)를 이용하여 초기에 스크레퍼를 구동하는 모터(20)의 운전 전류를 일정 시간 동안 평균하여 평균값을 산출하는 단계(S6)와, 제어기(90)를 이용하여 상기 모터(20)의 운전 중에 모터(20)의 운전 전류가 초기 평균 전류값보다 일정값 이상이 되는 것이 전류계를 통해 감지되거나 모터(20)에 걸리는 토르크가 일정 토르크 이상이 되는 것이 토르크 미터를 통해 감지되면 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단하는 단계(S7)와, 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단되는 경우 냉매공급 시스템의 압축기의 토출측에서 고온고압의 가스인 핫가스를 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)을 열어 바이패스 라인(L6)으로 바이패스시켜 팽창밸브(60)로부터 증발기(70)로의 냉매액 공급량을 줄이는 단계(S8) 및 상기 핫가스를 증발기(70)로 유입시켜 티타늄관(15)의 내벽에 형성되는 해수 얼음의 형성을 감소시키고 핫가스에 의해 상기 해수 얼음을 제거해 나감으로써 스크레퍼에 걸리는 부하를 저감 또는 제거하는 단계(S9)를 포함하는 스크레퍼 고착 방지 방법을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치에 있어서,
외측의 실린더형 동관(11);
상기 동관(11)으로부터 간격을 두고 상기 동관(11)의 내측면에 배치된 실린더형 티타늄관(15);
상기 동관(11)과 상기 티타늄관(15)의 사이에 배치되고 베이스부(12)와 상기 베이스부(12)로부터 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 격벽(13)을 가지는 알루미늄 지지체;
상기 동관(11)의 일단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 유입구(11-1)와 연통된 해수유입공간(17);
상기 동관(11)의 타단부로부터 간격을 두고 형성되고 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2)와 연통된 해수 샤베트 아이스 유출공간(18);
회전축(21)을 구비하며 상기 동관(11)의 상기 일단부의 외측에 위치하되 상기 회전축(21)이 상기 해수유입공간(17) 내로 삽입되어 있는 모터(20);
상기 모터(20)의 회전축(21)에 연결되어 상기 모터(20)의 회전에 따른 회전에 의해 해수 샤베트 아이스를 해수 샤베트 아이스 유출공간(18) 및 해수 샤베트 아이스 유출구(11-2) 측으로 밀어내도록 본체부(16-2)의 원주면으로부터 수직 돌출된 나사산(16-1)을 구비하되, 상기 해수유입공간(17)에 인접한 부분으로부터 상기 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분으로 갈수록 상기 나사산(16-1)과 이 상기 나사산(16-1)에 이웃하는 상기 나사산(16-1) 사이에 형성되는 골의 깊이가 상기 해수유입공간(17)에 인접한 부분의 골 깊이(V1)에서 상기 해수 샤베트 아이스 유출공간(18)에 인접한 부분의 골 깊이(V2)로 깊어지게 구성되는 스크레퍼(16);
상기 스크레퍼와 상기 티타늄관의 사이의 냉매유로인 격실(14);
상기 냉매유로의 유출측으로부터 유입측까지 차례대로 간격을 두고 배치되고 라인(L1, L2, L3, L4, L5)을 통해 각각 연결된 압축기(30), 이중관식 응축기(40), 수액기(50), 팽창밸브(60), 및 상기 라인(L2)과 상기 라인(L5)을 연결하는 바이패스 라인(L6)에 설치된 솔레노이드 밸브인 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)를 포함하는 냉매공급 시스템;
상기 모터(20)의 부하를 측정하는 부하측정장치; 및
상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)의 개폐를 제어할 수 있는 제어기(90)를 포함하고,
상기 제어기(90)는, 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단할 때 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)와 상기 냉매유로를 통해 고온의 핫가스를 상기 냉매유로로 유동시키되 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단할 때 상기 핫가스 전동 바이패스 밸브(VP1)와 상기 냉매유로를 통해 고온의 핫가스를 상기 냉매유로로 유동시키며, 상기 모터(20)의 운전 전류가 상기 모터(20)의 초기 평균 운전 전류 값보다 사전에 설정된 값 이상일 때 상기 제어기(90)는 상기 모터(20)가 과부하로 작동된다고 판단하되, 상기 초기 평균 운전 전류 값은 상기 모터(20)의 운전 전류를 일정 시간 단위로 측정하여 측정한 횟수와 값으로 5분 동안 구한 값이며, 상기 일정 시간은 5초 또는 10초이고, 상기 사전에 설정된 값은 10%, 15%, 1A, 또는 2A인 것을 특징으로 하는 부하 감지에 의한 냉동기 부하경감을 이용한 스크레퍼 고착 방지 및 고착 해결 기능을 갖는 샤베트 아이스 제조장치.
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