KR102213188B1

KR102213188B1 - 제빙기

Info

Publication number: KR102213188B1
Application number: KR1020180143793A
Authority: KR
Inventors: 이주원
Original assignee: 이주원
Priority date: 2018-11-20
Filing date: 2018-11-20
Publication date: 2021-02-04
Also published as: KR20200059006A

Abstract

본 발명은 냉동사이클 수행에 필요한 압축기와 응축기 및 응축팬을 구비하는 기계실과, 제빙된 얼음을 저장하는 얼음저장실과, 상기 냉동사이클의 증발기와 밀착되게 형성된 제빙틀, 얼음을 배출시키는 안내판, 상기 제빙틀에 물을 분사하는 분사노즐 및 제빙에 필요한 물을 저장하는 저수조를 구비하는 제빙실을 포함하는 제빙기에 있어서, 상기 제빙틀과, 상기 제빙틀을 지지하는 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역의 테두리를 따르며 복수로 설치되고, 급수관을 통해 상기 제빙실의 내부로 공급되는 물이 상기 저수조로 향하도록 공급 통로를 형성하는 공급부 및 상기 분사노즐 및 상기 급수관과 연결되고, 제빙 완료 시 상기 분사노즐의 동작이 종료되도록 제어하며, 상기 급수관을 통해 탈빙을 위한 물이 추가적으로 공급되도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

제빙기{Ice maker}

본 발명은 제빙기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제빙실에서 제빙된 얼음에 대한 효과적인 탈빙이 이루어지도록 하는 제빙기에 관한 것이다.

일반적으로, 산업의 발달로 생활수준이 발전하면서 계절의 변화에 관계없이 보다 문화적인 생활을 하기 위하여 추운 겨울에는 난방을 하고, 무더운 여름에는 얼음을 생산하여 사용하게 되었으며, 이에 처음에는 수산물 등을 장시간 싱싱하게 보존하기 위한 산업 목적으로 사용되던 것이 지금에서는 요식업체나 일반가정에서 술을 칵테일 하는데 사용되는 등, 그 사용량이 점차 늘어남에 따라 얼음을 생산하는 소형 제빙기의 수요가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이와 같은, 소형 제빙기의 수요가 늘어나는 것에 맞추어 다양한 종류의 제빙기를 개발하여 제조 판매하고 있는바, 모든 제빙기는 얼음을 생산하기 위한 기존의 냉동사이클과, 이들 냉동사이클의 증발기에 일체로 구성되는 제빙틀을 제빙실에 구성하고 제빙실의 저수조에 저장된 물을 노즐로 분사하여 상기 제빙틀에 공급하는 구성으로 이루어진다.

여기서, 냉동사이클은 냉매가스를 압축하는 압축기와, 압축된 냉매가스를 응축팬으로 냉각하여 액상으로 응축하는 응축기 및 응축된 가스를 증발시키는 증발기를 폐순환회로로 구성되고, 폐순환회로를 냉매가스가 순환하면서 증발기에서 냉매가스가 증발하는데 필요한 증발잠열을 증발기의 주변외부로부터 흡수하도록 하여 증발기 주변의 온도를 하강하여 냉동에 필요한 온도를 얻는 구조이며, 이러한 증발기를 냉장고에 응용하면 냉장고를 제작하게 되고, 제빙기에 응용하면 제빙기를 제작하게 된다.

상기한 구성의 냉동사이클을 응용하여 제빙기를 구성함에 있어서, 최초에는 제빙을 위한 물을 일정한 용기에 담아서 증발기가 설치된 폐쇄된 공간에 넣어두어 제빙이 되도록 한 것으로 일반가정에서 사용되는 냉장고의 냉동실에서 제빙을 하는 수단과 같이 이루어지는 것이 있으나, 이는 얼음이 고인물의 표면에서부터 얼기 때문에, 내부로 들어가면서 체적이 팽창하는 얼음으로 인하여 먼저 얼은 얼음이 미세하게 갈라지는 현상이 발생하게 되고, 그에 따라 제빙된 얼음이 맑고 투명하지 않고 불투명하게 제빙되어 상품으로서의 값어치를 상실하였다.

이에, 제빙실의 제빙틀을 열전도율이 뛰어난 소재로 제작하여 냉동사이클의 증발기에 일체로 밀착되게 형성하고, 제빙실의 제빙틀 표면에 얇게 물이 흐르도록 하여 제빙틀의 내부로부터 얼음이 얼도록 개발한 제빙기가 개발되었으며, 나아가 제빙기의 제빙틀을 사용자가 사용하기에 알맞은 얼음의 크기로 다수개로 분할하여 구성하고, 이 제빙틀을 아래 측으로 향하도록 엎어서 구성한 다음 제빙실 아래에서 제빙틀 내부로 물을 쏘아서 제빙틀 내부표면부터 얼음이 얼도록 개발하고, 이를 더욱 편리하게 하기 위하여 외부의 조건과 제빙실의 온도, 물의 공급수단 등에 대하여 끊임없이 개발하여 이들의 동작이 상호 연계되어 제빙이 보다 용이하고 쉽게 자동으로 이루어지도록 개발하였다.

이와 같이 제빙기를 작은 업소나 일반가정에도 보급함에 따라 제빙기의 운전 중 발생하는 소음을 최소화하여 보다 조용한 제빙기를 공급하는 것과 함께, 탈빙 시 탈빙된 얼음이 원활하게 배출되도록 하는 것이 중요한 과제로 대두되었다.

본 발명의 목적은, 제빙틀 및 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역에 공급부를 설치하고, 탈빙 시 제빙 시와 동일하게 급수관으로부터 물이 공급되게 하여 공급된 물이 공급부를 통해 제빙틀의 내부로 유입되도록 함으로써, 제빙된 얼음에 대한 효과적인 탈빙이 이루어지도록 하는 제빙기를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 제빙기는 냉동사이클 수행에 필요한 압축기와 응축기 및 응축팬을 구비하는 기계실과, 제빙된 얼음을 저장하는 얼음저장실과, 상기 냉동사이클의 증발기와 밀착되게 형성된 제빙틀, 얼음을 배출시키는 안내판, 상기 제빙틀에 물을 분사하는 분사노즐 및 제빙에 필요한 물을 저장하는 저수조를 구비하는 제빙실을 포함하는 제빙기에 있어서, 상기 제빙틀과, 상기 제빙틀을 지지하는 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역의 테두리를 따르며 복수로 설치되고, 급수관을 통해 상기 제빙실의 내부로 공급되는 물이 상기 저수조로 향하도록 공급 통로를 형성하는 공급부 및 상기 분사노즐 및 상기 급수관과 연결되고, 제빙 완료 시 상기 분사노즐의 동작이 종료되도록 제어하며, 상기 급수관을 통해 탈빙을 위한 물이 추가적으로 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 상기 제빙틀은 내부에 제빙 영역이 형성되도록'ㄷ'형상으로 이루어지며, 상기 공급부는 상기 제빙틀의 절곡된 양단부에 각각 설치되고, 상기 제빙틀 지지판과 인접하게 설치되어 상기 제빙틀 지지판 내측으로 물이 공급되도록 한다.

그리고, 상기 제빙틀은 내부에 제빙 영역이 형성되도록'ㄷ'형상으로 이루어지며, 상기 공급부는 상기 제빙 영역을 향하여 단차지게 형성된 상기 제빙틀 지지판과 상기 제빙틀 사이의 경계에 설치되어 상기 제빙틀 지지판 내측으로 물이 공급되도록 한다.

또한, 상기 제빙틀 지지판은 상기 제빙 영역을 향하여 단차지게 형성된 단차 영역이 하향 경사지도록 형성된다.

또한, 상기 공급부는 상기 제빙틀 지지판의 수평 방향을 따르는 단차 폭 길이에 대응되는 직경을 가지도록 형성된다.

또한, 상기 급수관은 상기 제빙실 상부에 복수로 구비되며, 공급되는 물이 복수의 상기 제빙틀을 향하여 중첩되게 분사되도록 형성된다.

한편, 본 발명에 따른 제빙기는 상기 제빙실의 내부에 설치되며, 상기 급수관을 통해 상기 제빙틀 측으로 공급되는 물의 온도를 측정하는 수온 측정부 및 상기 제빙실의 내부에 설치되어 상기 제빙실의 내부 온도를 측정하는 온도 측정부를 더 포함한다.

여기서, 상기 제어부는 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 이상이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 제어하고, 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 미만이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 함과 동시에, 상기 압축기에서 발생된 고온의 가스가 바이패스 되어 상기 증발기로 공급되도록 제어한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 이상이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 제어하고, 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 미만이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 함과 동시에, 상기 증발기의 길이 방향을 따르며 결합된 열선부재가 동작되도록 제어한다.

또한, 상기 제어부는 상기 온도 측정부를 통해 감지되는 상기 제빙실 내부의 온도의 변화 속도가 미리 설정된 평균 변화 속도 이상이거나, 상기 제빙실 내부의 온도가 미리 설정된 온도 이상으로 상승된 것으로 판단되면, 탈빙이 완료된 것으로 판단하여 상기 급수관을 통한 물의 공급을 중단하도록 제어한다.

한편, 본 발명에 따른 제빙기는 상기 제빙실의 내부에서 상기 제빙틀의 상부를 모두 차폐하도록 형성되며, 상기 급수관을 통해 공급되는 물이 상기 제빙틀의 상부로 낙하되도록 복수의 공급 홀을 구비하는 가이드 플레이트를 더 포함하며, 상기 급수관은 상기 제빙실의 내부에서 상기 가이드 플레이드의 설치 위치 보다 높은 위치에 설치되어 상기 가이드 플레이트로 물을 공급한다.

본 발명은, 제빙틀 및 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역에 공급부를 설치하고, 탈빙 시 제빙 시와 동일하게 급수관으로부터 물이 공급되게 하여 공급된 물이 공급부를 통해 제빙틀의 내부로 유입되도록 함으로써, 제빙된 얼음에 대한 효과적인 탈빙이 이루어지도록 하는 효과를 갖는다.

아울러, 본 발명은 하철기 및 동절기를 구분하여, 하절기에는 공급되는 물의 온도가 18 도 이상일 경우 물로만 탈빙이 이루어지도록 하고, 동절기에는 공급되는 물의 온도가 18 도 미만일 경우 고온의 가스도 함께 사용되도록 함으로써, 확실한 탈빙이 이루어지게 하는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 온도 측정부를 구비하여, 완전한 탈빙이 이루어진 상태에서 감지되는 가스의 온도의 변화 속도가 평균 속도 이상일 경우, 또는 온도 측정부를 통해 감지된 가스의 온도가 40 도 이상으로 상승하는 경우 완전히 탈빙이 이루어진 것으로 판단하여 탈빙을 위한 동작이 정지되도록 함으로써, 탈빙 여부 및 제빙을 위한 다음 동작의 개시 시점을 정확하게 검출할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에서 제빙실 및 급수라인의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 냉동사이클의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제1실시예 구조를 보여주는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제2실시예 구조를 보여주는 도면이다.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제3실시예 구조를 보여주는 도면이다.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 가이드 플레이트를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기의 구성을 보여주는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에서 제빙실 및 급수라인의 구성을 보여주는 도면이며, 도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 냉동사이클의 구성을 보여주는 도면이다.

제빙기는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 냉동사이클을 수행하는데 필요한 압축기(11)와 응축기(12) 및 응축팬(12a)을 설치하는 기계실(10)과, 제빙된 얼음을 저장하는 얼음저장실(20)을 구성하고, 얼음저장실(20)의 내부 상측에 냉동사이클의 증발기(13)와 밀착되게 구성된 제빙틀(32)을 구성하며, 그 아래에는 얼음을 배출시키는 안내판(34)과, 제빙틀(32)에 물을 분사하는 복수의 분사노즐(36) 및 제빙에 필요한 물을 저장하는 저수조(38)를 형성한 제빙실(30)을 포함한다.

더 자세히 설명하면, 제빙기본체(1)의 아래 측에는 냉동사이클을 수행하는데 필요한 압축기(11), 응축기(12) 및 응축팬(12a)을 설치하는 기계실(10)이 구성되고, 기계실(10) 위에는 얼음 인출문(21)을 구비한 제빙된 얼음을 자동으로 저장하는 얼음저장실(20)을 구성되는 한편, 얼음저장실(20)의 내부 상측에는 제빙실(30)이 구성된다.

여기서, 제빙실(30)은 상측에 냉동사이클의 증발기(13)와 밀착되게 구성된 제빙틀(32)을 그 입구가 아래 측을 향하도록 형성되며, 제빙틀(32)의 아래에는 얼음을 배출시키는 안내판(34)이 경사지게 설치되고, 안내판(34)의 단부 측에는 경사를 따라 이동하는 얼음의 배출을 가능하게 하는 배출문(35)이 형성된다.

그리고, 안내판(34)의 아래측에는 제빙틀(32)에 물을 분사하는 복수의 분사노즐(36)이 형성되며, 그 아래로 제빙에 필요한 물을 저장하는 저수조(38)가 형성된다.

이러한 저수조(38)에는 저수조(38)에 저장된 물을 살균하는 살균램프(60)가 설치될 수 있으며, 또한 이와 같이 구성된 제빙기본체(1)에 제빙에 필요한 물을 급수하기 위한 구조를 살펴보면, 제빙실(30)에 위치된 제빙틀(32)을 지지하도록 형성되는 제빙틀 지지판(33)의 상측으로 물을 급수하는, 즉 외부의 수도관(50)과 연결되는 급수관(40)이 형성되고, 급수관(40)의 일측에는 제빙틀(31)의 얼음이 만빙이 되어 탈빙을 시작함에 있어 일정량의 물을 추가적으로 공급하도록 제어하는 급수 제어밸브(41)가 구성된다.

여기서, 제빙실(30) 내부에 위치된 급수관(40)의 단부는 분사 노즐의 형태로 제빙실(30) 상부에 복수로 구비되며, 소정의 압력으로 공급되는 물이 제빙틀(32)을 향하여 중첩되게 분사되도록 형성되는데, 이러한 급수관(40)은 상하 방향을 따라 넓은 범위로 분사되는 형태로 이루어지는 것이 아니라, 수평 방향을 따라 넓은 범위로 분사되는 형태로 이루어져 복수의 제빙틀(32) 및 제빙틀 지지판(33)의 모든 범위로 물이 분사(공급)되게 할 수 있고, 결과적으로는 탈빙을 위해 추가적으로 물이 공급됨에 있어 제빙실(30) 내부의 모든 제빙틀(32) 및 제빙틀 지지판(33)으로 영향을 미칠 수 있기 때문에, 효과적인 탈빙이 이루어지게 할 수 있다.

또한, 제빙기는 제빙틀 지지판(33)에 공급된 물이 제빙틀 지지판(33)에 고르게 퍼져 제빙틀 지지판(33)에 형성된 공급부(100)를 통과, 이때 흘러내린 물을 저장하는 저수조(38)를 포함하며, 이러한 저수조(38)에는 과잉 공급된 물을 오버 드레인시키는 배수라인(39)이 형성되고, 저수조(38)에 저장된 물을 분사노즐(37)에 강제 압송하도록 하는 펌프(P)가 구비된다.

아울러, 제빙기본체(1)는 제빙틀(32)에서 만빙이 된 얼음을 탈빙하기 위해, 수도관(50)에 연결된 급수관(40)의 급수 제어밸브(41)가 닫히도록 한 상태에서, 급수 제어밸브(41)가 소정의 시간 동안만 짧게 개방되도록 제어하여 추가적인 물을 공급, 탈빙이 완료되도록 하며, 제빙이 재시작되어 만빙이 될 때까지 저수조(38)로 물이 공급되도록 급수 제어밸브(41)의 개방을 제어하는 제어부(200)를 구성한다.

즉, 제어부(200)는 분사노즐(36), 더 자세하게는 분사노즐(36)를 구동시키는 펌프(P) 및 급수관(40), 다시 말해 급수관(40)을 개폐시키는 급수 제어밸브(41)와 연결되고, 제빙 완료 시 분사노즐(36)의 동작이 종료되도록 제어함과 동시에, 급수 제어밸브(41)의 동작을 제어, 탈빙을 위한 물이 미리 설정된 양만큼 추가적으로 공급되도록 제어한다.

제어부(200)는 상기와 같이 추가적인 물이 공급되게 제어함과 함께, 하절기 및 동절기를 구분하여 핫가스 공급의 제어가 이루어지도록 할 수 있고, 이를 위해 본 실시예에 따른 제빙기는 도 2에 도시된 바와 같이 제어부(200)와 전기적으로 되는 수온 측정부(300) 및 온도 측정부(400)를 더 포함할 수 있다.

다시 말해, 수온 측정부(300)는 제빙실(30) 내부에 설치되며, 급수관(40)을 통해 제빙틀(32) 측으로 공급되는 물의 온도를 측정하도록 마련되며, 또한 온도 측정부(400)는 제빙실(30) 내부에 설치되어 제빙실(30)의 내부 온도를 측정하도록 마련되는데, 제어부(200)는 이러한 수온 측정부(300) 및 온도 측정부(400) 제어를 통해 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있다.

더 자세히 설명하면, 제어부(200)는 하절기에 수온 측정부(300)를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도, 일례로 18도 이상일 경우, 증발기(13)를 통해 핫가스가 공급되지 않게 하면서 급수관(40)을 통해서만 물이 공급되게 하여 탈빙이 이루어지도록 제어하는데, 이는 하절기에는 상대적으로 주변온도가 높은 상태이므로, 18도 이상의 수온을 가지는 물만을 추가적으로 공급 하더라도 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있기 때문이다.

아울러, 제어부(200)는 동절기에 수온 측정부(300)를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도, 일례로 18도 미만일 경우, 급수관(40)을 통해 물이 추가적으로 물이 공급되도록 함과 동시에, 바이패스 제어밸브(15)의 개폐를 제어, 압축기(11)에서 발생된 고온의 가스가 바이패스 되어 증발기(13)로 공급되게 하여 탈빙이 이루어지도록 하는데, 이는 동절기에는 상대적으로 주변온도가 낮은 상태이므로, 18도 미만의 수온을 가지는 물과 함께 핫가스가 공급되게 하여야 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있기 때문이다.

또한, 도면에 도시되지 않았으나, 본 실시예에 따른 제빙기는 증발기(13)와 동일한 길이 및 형상으로 형성되어 증발기(13) 하부에 설치되는 열선부재를 구비할 수 있으며, 이러한 열선부재는 제어부(200)에 의해 선택적으로 동작할 수 있다.

즉, 제어부(200)는 동절기에 수온 측정부(300)를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도, 일례로 18도 미만일 경우, 18도 미만의 수온을 가지는 물과 함께, 열선부재가 함께 동작되도록 함으로써, 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있는데, 이는 상기와 같이 18도 미만의 수온을 가지는 물과 함께 핫가스가 함께 공급됨에 있어서는 제빙 시 및 탈빙 시 모두 압축기(11)를 계속적으로 동작시켜야 하므로, 과부하가 발생될 수 있으므로, 이러한 과부하로 인한 단선 등의 문제가 발생되는 것을 미연에 방지하기 위함이다.

이와 함께, 제어부(200)는 탈빙이 완전이 이루어진 시점을 판단하여, 제빙을 위한 물이 제빙실(30)로 다시 공급되도록 제어할 수 있는데, 이러한 제어부(200)의 제어는 온도 측정부(400)를 통해 감지되는 제빙실(30) 내부의 온도의 변화 속도가 미리 설정된 평균 변화 속도 이상이거나, 또는 제빙실(30) 내부의 온도가 미리 설정된 온도, 일례로 40도 이상으로 상승된 것으로 판단되면, 탈빙이 완료된 것으로 판단하여 급수관(40)을 통한 물의 공급이 중단되도록 한다.

여기서, 제어부(200)는 상기의 두 가지 조건, 즉 온도의 변화 속도가 급격히 상승하거나, 40도 이상이 되는 조건 중 어느 하나의 조건을 만족하면 완전히 탈빙이 이루어진 것으로 판단, 급수 제어밸브(410)를 제어하여 급수관(40)을 통해 제빙을 위한 물이 재공급되도록 한다.

결과적으로, 본 실시예에에 따른 제빙기는 하철기 및 동절기를 구분하여, 하절기에는 공급되는 물의 온도가 18 도 이상일 경우 물로만 탈빙이 이루어지도록 하고, 동절기에는 공급되는 물의 온도가 18 도 미만일 경우 고온의 가스도 함께 사용되도록 함으로써, 시기에 맞게 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있으며, 또한 본 발명은 온도 측정부를 구비하여, 완전한 탈빙이 이루어진 상태에서 감지되는 가스의 온도의 변화 속도가 평균 속도 이상일 경우, 또는 온도 측정부를 통해 감지된 가스의 온도가 40 도 이상으로 상승하는 경우 완전히 탈빙이 이루어진 것으로 판단하여 탈빙을 위한 동작이 정지되도록 함으로써, 탈빙 여부 및 제빙을 위한 다음 동작의 개시 시점을 정확하게 검출할 수 있도록 한다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 제빙틀(32)을 냉각시키기 위한 냉동사이클의 구성은, 제빙을 위하여 기계실(10)에 설치되는 압축기(11)와 응축기(12), 그리고 제빙실(30)의 제빙틀(32)과 밀착되게 설치한 증발기(13)를 서로 연결하여 압축기(11)에서 압축된 가스가 응축팬(12a)에 의하여 응축열을 발산하면서 응축된 다음, 증발기(13)로 이동하여 증발하는 폐순환 가스라인을 구성하되, 탈빙을 위하여 압축기(11)와 응축기(12) 사이에서 증발기(13)로 연결되는 핫가스 이동용 바이패스 라인(14)을 설치하고, 제어부(200) 제어에 의해 선택적으로 개폐되는 바이패스 제어밸브(15)를 설치하여 압축기(11)에서 압축된 고온의 가스를 응축기(12)에서 응축하지 않고 곧바로 증발기(13)로 공급, 제빙틀(32)을 가열하여 제빙틀(32)에서 만빙된 얼음과 제빙틀(32)과의 밀착면을 녹임으로써, 얼음이 제빙틀(31)로부터 탈빙이 되도록 구성된다.

상기의 동작으로 제빙틀(32)로부터 탈빙된 얼음은 안내판(34)을 타고 배출문(35)을 통과하여 얼음저장실(20)에 저장되고, 물은 저수조(38)에 고여서 제빙이 완료되면, 다시 급수 제어밸브(41)가 차단되어 물의 공급이 중단되고, 바이패스 제어밸브(15)가 차단되어 냉매가스는 응축기(12)에서 응축되어 증발기(13)로 공급됨과 동시에, 펌프(P)가 동작하여 저수조(38)의 물(제빙수)를 분사노즐(37)에 의하여 제빙틀(32)의 내부로 분사하여서 제빙을 하게 된다.

상기한 동작을 수행하는 과정에서 응축기(12)의 응축된 냉매가 배출되는 측에 설치된 온도감지기(16)는 지속적으로 응축된 냉매의 온도를 감지하여 온도감지기(16)로부터 감지된 냉매의 온도가 미리 설정된 온도 이상이 되면, 응축팬(12a)을 구동시켜 응축열을 배출하고 냉매의 온도가 미리 설정된 온도 이하가 되면 응축팬(13)을 정지시켜서, 냉동사이클을 수행하며 폐순환하는 냉매의 온도가 항상 일정한 범위의 온도를 유지하도록 한다.

이하, 도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제1실시예 구조를 보여주는 도면이다.

종래에는 탈빙을 위하여 급수관(40)의 급수 제어밸브(41)를 개방하여 제빙틀 지지판(33)의 상부에 물을 공급, 제빙틀 지지판(33)에 얼어붙은 얼음을 녹여주면서 저수조(38)로 흘러서 얼음이 제빙틀(32)로부터 탈빙이 되면, 펌프(P)를 1~2회 가동 하여 분사노즐(36)로부터 물을 분사함으로써, 제빙틀(32)에 충격을 가해 제빙틀(31)에서 탈빙되지 않고 있는 얼음을 탈빙 시키도록 한다.

그러나, 제빙틀 지지판(33)의 상부에 물을 공급함에 있어서, 제빙틀(32)의 재질이 금속으로 이루어져 있으며, 제빙틀 지지판(33)의 재질은 플라스틱 재질로 이루어져 있기 때문에, 종래와 같이 제빙틀 지지판(33)의 상부에 물을 공급하게 되면, 열전도가 쉽게 이루어지는 제빙틀(32) 내부의 제빙 영역(A)에 대한 탈빙을 효과적으로 이루어질 수 있으나, 제빙틀 지지판(33) 내부의 제빙 영역(A')에 대한 재질 특성 상 효과적인 탈빙이 이루어지기 어려울 수 있다.

이를 위해, 제빙틀(32)과, 제빙틀(32)을 지지하는 제빙틀 지지판(33)이 결합되는 결합 영역의 테두리에는 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 공급부(100)가 설치된다.

이러한 공급부(100)는 급수관(40)을 통해 제빙실(30) 내부로 공급되는 물이 저수조(38)로 향하도록 공급 통로를 형성하는 것으로, 내부에 제빙 영역(A)이 형성되도록 'ㄷ'형상으로 이루어진 제빙틀(32)의 양단부에 설치되며, 제빙틀 지지판(33)과 인접하게 설치되어 탈빙을 위하여 추가적으로 공급된 물이 제빙틀 지지판(33)의 내측을 따라 흘러 저수조(38)로 향하도록 그 경로를 가이드 함으로써, 플라스틱 재질로 형성된 제빙 영역(A')의 내부에서 탈빙되지 않은 얼음이 효과적으로 탈빙되게 할 수 있다.

이하, 도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제2실시예 구조를 보여주는 도면이며, 도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 공급부의 제3실시예 구조를 보여주는 도면이다.

본 실시예에 따른 제빙기에는 제빙틀(32)과, 제빙틀(32)을 지지하는 제빙틀 지지판(33)이 결합되는 결합 영역의 테두리에는 복수의 공급부(100)가 설치된다.

이러한 공급부(100)는 급수관(40)을 통해 제빙실(30) 내부로 공급되는 물이 저수조(38)로 향하도록 공급 통로를 형성하는 것으로, 도 5에 도시된 바와 같이 내부에 제빙 영역(A)이 형성되도록 'ㄷ'형상으로 이루어진 제빙틀(32) 양단부와 제빙 영역(A)을 향해 단차지게 형성된 제빙틀 지지판(33)의 경계에 설치되어 탈빙을 위하여 추가적으로 공급된 물이 단차 영역(B)을 통해 제빙틀 지지판(33)의 내측을 따라 흘러 저수조(38)로 향하도록 그 경로를 가이드 함으로써, 플라스틱 재질로 형성된 제빙 영역(A')의 내부에서 탈빙되지 않은 얼음이 효과적으로 탈빙되게 할 수 있다.

여기서, 공급부(100) 직경(L2)은 단차 영역(B)의 폭 길이(L1)에 대응되도록 형성되는 것이 바람직한데, 이는 만일 공급부(100) 직경(L2)이 단차 영역(B)의 폭 길이(L1) 보다 크게 되면, 추가로 공급되는 물이 제빙 영역(A') 내부의 얼음 표면과 직접 닿게 되어 얼음이 약해지게 되고, 그에 따라 탈빙 시 안내판(34)으로 낙하됨에 따라 쉽게 손상이 발생될 수 있으며, 또한 만일 공급부(100) 직경(L2)이 단차 영역(B)의 폭 길이(L1) 보다 작게 되면, 제빙틀 지지판(33)의 내측으로 충분한 물이 공급되지 못해 효과적이 탈빙이 이루어질 수 없기 때문이다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 제빙틀 지지판(33)은 제빙 영역(A, A')을 향하여 하향 경사지도록 형성될 수 있다.

이는, 탈빙을 위해 추가로 공급되는 물이 공급부(100)를 통과하여 경사면을 따라 이동하여 효과적으로 제빙틀 지지판(33)의 내측으로 안내될 수 있도록 가이드 하기 위한 것으로, 그에 따라 제빙 영역(A')의 내부에서 탈빙되지 않은 얼음이 추가로 공급되는 물에 의해 효과적으로 탈빙되게 할 수 있다.

이하, 도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에 대한 가이드 플레이트를 보여주는 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제빙기는 가이드 플레이트(31)를 더 포함하는데, 가이드 플레이트(31)는 제빙실(30)의 상부를 모두 차폐하도록 소정의 크기를 가지며 형성된다.

이러한 가이드 플레이트(31)는 탈빙을 위하여 급수관(40)을 통해 추가적으로 공급된 물이 제빙틀(32)의 상부로 낙하되도록 복수의 공급 홀(H)을 구비한다.

즉, 가이드 플레이트(31)는 만일 탈빙을 위하여 추가적으로 공급되는 물이 소정의 면적을 가지며 형성된 제빙틀(32)의 상부로 고르게 분사되지 못하게 되면, 효과적인 탈빙이 어렵기 때문에, 이러한 문제를 미연에 방지하기 위하여 설치된다.

다시 말해, 급수관(40)의 경우 제빙실(30) 내부에 복수로 구비되어 있지만, 제빙틀(32) 전면(全面)으로 모두 물을 공급하기에는 어려움이 있기 때문에, 복수의 공급 홀(H)을 구비하는 가이드 플레이트(31)를 통해 제빙틀(32)의 모든 영역으로 물이 공급되도록 함으로써, 확실한 탈빙이 이루어지게 할 수 있다.

여기서, 복수의 공급 홀(H)은 소정의 경로를 가지는 제빙틀(32)의 경로를 따라 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 가이드 플레이트(31)가 제빙실(30)의 내부에서 소정의 높이를 가지며 설치됨에 따라 급수관(40)은 가이드 플레이트(31)의 설치 위치 보다 높은 위치에 설치되어 가이드 플레이트(31)의 상면으로 물이 공급되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 함께, 급수관(40)은 상하 방향을 따라 넓은 범위로 분사되는 형태로 이루어지는 것이 아니라, 수평 방향을 따라 넓은 범위로 분사되는 형태로 이루어져 가이드 플레이트(31)의 모든 범위로 물이 분사되게 할 수 있으며, 결과적으로는 탈빙을 위해 추가적으로 공급되는 물이 공급 홀(H)을 통과하여 빙실(30) 내부의 모든 제빙틀(32) 및 제빙틀 지지판(33)으로 영향을 미치도록 함으로써, 효과적인 탈빙이 이루어지게 할 수 있다.

본 발명은, 제빙틀 및 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역에 공급부을 설치하고, 탈빙 시 제빙 시와 동일하게 급수관으로부터 물이 공급되게 하여 공급된 물이 공급부을 통해 제빙틀의 내부로 유입되도록 함으로써, 제빙된 얼음에 대한 효과적인 탈빙이 이루어지도록 하는 효과를 갖는다.

이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.

1 : 제빙기본체 10 : 기계실
11 : 압축기 12 : 응축기
12a : 응축팬 13 : 증발기
14 : 바이패스 라인 15 : 바이패스 제어밸브
16 : 온도감지기 20 : 얼음저장실
30 : 제빙실 31 : 가이드 플레이트
32 : 제빙틀 33 : 제빙틀 지지판
34 : 안내판 35 : 배출문
36 : 분사노즐 38 : 저수조
39 : 배수라인 40 : 급수관
41 : 급수 제어밸브 50 : 수도관
60 : 살균램프 100 : 공급부
200 : 제어부 300 : 수온 측정부
400 : 온도 측정부 A, A' : 제빙 영역
B : 단차 영역 P : 펌프
H : 공급 홀

Claims

냉동사이클 수행에 필요한 압축기와 응축기 및 응축팬을 구비하는 기계실과, 제빙된 얼음을 저장하는 얼음저장실과, 상기 냉동사이클의 증발기와 밀착되게 형성된 제빙틀, 얼음을 배출시키는 안내판, 상기 제빙틀에 물을 분사하는 분사노즐 및 제빙에 필요한 물을 저장하는 저수조를 구비하는 제빙실을 포함하는 제빙기에 있어서,
상기 제빙틀과, 상기 제빙틀을 지지하는 제빙틀 지지판이 결합되는 결합 영역의 테두리를 따라 복수로 설치되고, 급수관을 통해 상기 제빙실의 내부로 공급되는 물이 상기 저수조로 향하도록 공급 통로를 형성하는 공급부; 및
상기 분사노즐 및 상기 급수관과 연결되고, 제빙 완료 시 상기 분사노즐의 동작이 종료되도록 제어하며, 상기 급수관을 통해 탈빙을 위한 물이 추가적으로 공급되도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제빙실의 내부에서 상기 제빙틀의 상부를 모두 차폐하도록 형성되며, 상기 급수관을 통해 공급되는 물이 상기 제빙틀의 상부로 낙하되도록 복수의 공급 홀을 구비하는 가이드 플레이트를 더 포함하며,
상기 급수관은, 상기 제빙실의 내부에서 상기 가이드 플레이트의 설치 위치 보다 높은 위치에 설치되어 상기 가이드 플레이트로 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 1 항에 있어서,
상기 제빙틀은,
내부에 제빙 영역이 형성되도록'ㄷ'형상으로 이루어지며,
상기 공급부는, 상기 제빙틀의 절곡된 양단부에 각각 설치되고, 상기 제빙틀 지지판과 인접하게 설치되어 상기 제빙틀 지지판 내측으로 물이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 1 항에 있어서,
상기 제빙틀은,
내부에 제빙 영역이 형성되도록'ㄷ'형상으로 이루어지며,
상기 공급부는, 상기 제빙 영역을 향하여 단차지게 형성된 상기 제빙틀 지지판과 상기 제빙틀 사이의 경계에 설치되어 상기 제빙틀 지지판 내측으로 물이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 3 항에 있어서,
상기 제빙틀 지지판은,
상기 제빙 영역을 향하여 단차지게 형성된 단차 영역이 하향 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 3 항에 있어서,
상기 공급부는,
상기 제빙틀 지지판의 수평 방향을 따르는 단차 폭 길이에 대응되는 직경을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 1 항에 있어서,
상기 급수관은,
상기 제빙실 상부에 복수로 구비되며, 공급되는 물이 복수의 상기 제빙틀을 향하여 중첩되게 분사되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 1 항에 있어서,
상기 제빙실의 내부에 설치되며, 상기 급수관을 통해 상기 제빙틀 측으로 공급되는 물의 온도를 측정하는 수온 측정부; 및
상기 제빙실의 내부에 설치되어 상기 제빙실의 내부 온도를 측정하는 온도 측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 이상이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 제어하고, 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 미만이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 함과 동시에, 상기 압축기에서 발생된 고온의 가스가 바이패스 되어 상기 증발기로 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 이상이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 제어하고, 상기 수온 측정부를 통해 감지되는 물의 온도가 미리 설정된 온도 미만이면, 상기 급수관을 통해 물이 공급되도록 함과 동시에, 상기 증발기의 길이 방향을 따르며 결합된 열선부재가 동작되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 온도 측정부를 통해 감지되는 상기 제빙실 내부의 온도의 변화 속도가 미리 설정된 평균 변화 속도 이상이거나, 상기 제빙실 내부의 온도가 미리 설정된 온도 이상으로 상승된 것으로 판단되면, 탈빙이 완료된 것으로 판단하여 상기 급수관을 통한 물의 공급을 중단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
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