KR102279877B1 - 제빙기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제빙기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 고온수가 흐르는 히트패널 제빙판에 근접시켜 제빙판으로부터 얼음을 분리하는 제빙기에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 제빙 순환 시스템을 적용한 제빙기에 있어서, 내부에서 제빙이 이루어지는 챔버; 상기 챔버 내부에 배치되며, 일측면이 개방되어 수직하게 놓여지고, 격자형 격벽이 형성되는 트레이;와, 상기 트레이의 타측면에 결합되어 냉매가 순환하는 냉각판;으로 이루어지는 제빙판; 상기 제빙판의 상측에 배치되고, 제빙수가 상기 트레이의 상부에서 하부로 흐르도록 제빙수를 공급하는 급수기; 상기 트레이와 평행하게 배치되고, 내부에 온수가 순환되는 히트패널; 상기 트레이에 얼음이 형성되면, 상기 히트패널을 상기 트레이에 근접시켜 상기 히트패널의 열로 상기 트레이의 얼음 표면을 녹여 평평하게 형성하는 엑츄에이터;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

제빙기{Ice maker}

본 발명은 제빙기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 고온수가 흐르는 히트패널 제빙판에 근접시켜 제빙판으로부터 얼음을 분리하는 제빙기에 관한 것이다.

일반적으로 제빙기는 얼음을 제조하는 장치로서, 제빙수를 제빙판에 공급하여 제빙수를 얼음으로 성장시킨 후, 제빙판으로부터 생성된 얼음을 분리시킴으로써 식용 또는 공업용으로 사용할 수 있는 완제품을 생산한다.

이 과정에서 제빙판은 수평방향 또는 수직방향으로 배치되어 제빙수가 공급되고, 제빙판의 일측면에 냉각수를 유동시켜 얼음을 성장시킨다.

이때, 수직방향으로 배치되는 제빙판의 경우, 제빙수가 제빙판의 상부에서 하방향으로 공급되는데, 층층히 성장된 얼음은 겉표면이 균일하지 못하게 형성되고, 제빙판에서 얼음이 분리되는 것이 용이하지 못하다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 제빙판을 수평방향으로 배치하여 제빙수를 분사하는 기술이 존재하나, 제빙수 내에 포함되는 산소 등의 이물질이 배출되지 못하여 얼음이 불투명하게 형성되는 단점이 있다.

또한, 얼음 생성이 완료된 제빙기의 경우, 과도하게 형성된 버(burr)로 인해 제빙판으로부터 얼음이 분리되는 탈빙과정이 제대로 이루어지지 않는 문제점 또한 존재한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국공개특허공보 제10-2013-0067220호(탈빙이 용이한 제빙기구)가 선행문헌으로서 개시되어 있다.

한국공개특허공보 제10-2013-0067220호(탈빙이 용이한 제빙기구)는 제빙체를 제빙통의 제빙수에 완전히 잠겨 제빙을 이루어지게 함으로써 투명한 얼음의 생성을 용이하게하고, 핫가스가 유입되는 탈빙라인을 포함하는 탈빙수단을 더 구비하여 제빙된 얼음의 탈빙이 용이하게 이루어진다는 장점이 있으나, 공간 구조상 제빙기 이루어지는 챔버 내에서 얼음이 제조되는 제빙판의 갯수가 한정적이라는 단점이 있다.

한국공개특허공보 제10-2013-0067220호(탈빙이 용이한 제빙기구)

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여 제빙판을 수평방향으로 배치함으로써 탈기가 용이하여 투명한 얼음이 제조되는 제빙기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 고온수가 흐르는 히트패널을 제빙판에 형성된 얼음의 표면에 접근시킴으로써 얼음의 표면이 고르게 형성되고, 제빙판으로부터 이탈이 용이해지는 제빙기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제빙 순환 시스템을 적용한 제빙기에 있어서, 내부에서 제빙이 이루어지는 챔버; 상기 챔버 내부에 배치되며, 일측면이 개방되어 수직하게 놓여지고, 격자형 격벽이 형성되는 트레이;와, 상기 트레이의 타측면에 결합되어 냉매가 순환하는 냉각판;으로 이루어지는 제빙판; 상기 제빙판의 상측에 배치되고, 제빙수가 상기 트레이의 상부에서 하부로 흐르도록 제빙수를 공급하는 급수기; 상기 트레이와 평행하게 배치되고, 내부에 온수가 순환되는 히트패널; 상기 트레이에 얼음이 형성되면, 상기 히트패널을 상기 트레이에 근접시켜 상기 히트패널의 열로 상기 트레이의 얼음 표면을 녹여 평평하게 형성하는 엑츄에이터;로 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙기를 기술적 요지로 한다.

상기 제빙판은, 상기 챔버 내부에 복수 개가 일정거리 이격되어 배치되고, 상기 히트패널은, 상기 제빙판의 갯수에 대응되도록 복수 개가 배치되는 것을 특징으로 하는 제빙기로 되는 것이 바람직하다.

상기 엑츄에이터는, 상기 히트패널 양측변에서 수평하게 고정결합되는 이동샤프트; 및 상기 이동샤프트를 구동하는 유압실린더;를 포함하여 구성되어, 상기 히트패널을 상기 제빙판 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 제빙기로 되는 것이 바람직하다.

상기 제빙기는, 전기히터가 구비되어 상기 전기히터로 생성된 온수가 저장되는 온수탱크; 상기 온수탱크로부터 온수를 공급하는 온수공급파이프;와, 상기 공급파이프를 통해 공급된 온수를 온수탱크로 회수시키는 온수회수파이프;를 포함하여 구성되어 상기 히트패널에 온수가 순환되는 것을 특징으로 하는 제빙기로 되는 것이 바람직하다.

상기 제빙기는, 상기 챔버의 하부에 배치되어 제빙된 얼음을 파쇄하는 스크류;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙기로 되는 것이 바람직하다.

본 발명은 제빙 시 제빙수에 포함되는 성분에 대하여 탈기가 용이하게 이루어져 투명한 얼음이 형성되는 제빙기가 제공되는 이점이 있다.

또한, 고온수가 흐르는 히트패널을 구비함으로써 얼음의 표면이 고르게 형성되고, 탈빙이 용이한 제빙기가 제공되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명인 제빙기의 투영사시도이다.
도 2는 본 발명인 제빙기의 구동 전 측단면도이다.
도 3은 본 발명인 제빙기의 구동 후 측단면도이다.
도 4는 본 발명인 제빙기에 적용된 제빙순환시스템을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명인 제빙기에 설치되는 스크류의 예시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명을 설명하는데 있어서, 방향을 지시하는 용어들은 당업자가 본 발명을 명확하게 이해할 수 있도록 기재된 것들로서, 상대적인 방향을 지시하는 것이므로, 이로 인해 권리범위가 제한되지는 않는다고 할 것이다.

본 발명인 제빙기는 제빙 순환 시스템을 적용한 제빙기로서, 직접 냉각 방식 또는 간접 냉각 방식을 선택적으로 적용할 수 있으며, 그에 따라 냉동사이클의 구성이 달라질 수 있다.

이때, 제빙 순환 시스템을 구성하기 위한 압축기, 펌프, 응축기 및 밸브, 냉매공급기 등이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명인 제빙기의 사시도이고, 도 2는 본 발명인 제빙기의 히트패널이 이동하기 전의 단면도이고, 도 3은 본 발명인 제빙기의 히트패널이 제빙판 방향으로 이동한 상태의 단면도이고, 도 4는 본 발명인 제빙기의 제빙순환시스템을 나타낸 개략도이다.

도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명인 제빙기는 크게 챔버(10), 제빙판(100), 급수기(200), 히트패널(300), 엑츄에이터(400)로 구성된다.

챔버(10)는 적어도 일면 이상이 개방되도록 이루어지며, 내부에서 제빙이 이루어지도록 제빙판(100), 급수기(200), 히트패널(300), 엑츄에이터(400)가 내측 또는 외측에 노즐, 파이프 등을 통하여 결합, 설치, 연결된다.

이때, 챔버(10)는 하부가 개방되어 탈빙이 완료된 얼음을 배출하는 배출구(미도시)가 형성될 수 있다.

제빙판(100)은 트레이(110)와 냉각판(120)으로 이루어진다.

트레이(110)는 일측면이 개방되어 수직하게 놓여지고, 격자형 격벽이 형성된다.

냉각판(120)은 트레이(110)의 타측면에 배치되어 내부에 냉매가 순환하도록 냉매 순환로가 형성된다.

이때, 트레이(110)의 일측면은 챔버(10)의 후면을 향하도록 형성될 수 있다.

또한, 냉각판(120)은 냉매유입구(미도시) 및 냉매배출구(미도시)를 포함하여 냉매가 순환하는 냉매순환로가 형성될 수 있다.

이때, 냉매순환로는 냉각효율이 향상될 수 있도록 트레이(110)에 인접하게 배치되고, 트레이(110)에 형성된 격자형 격벽에 형성되는 홈들을 모두 거치면서 지나도록 배치되는 것이 바람직하다.

그리고, 제빙판(100)은 수직하게 놓여지고 복수 개가 좌우방향으로 일정거리 이격 배치될 수 있다

이때, 좌우방향으로 수직하게 놓여지는 제빙판(100)의 간격은 150mm~200mm로 형성될 수 있으며, 제빙되는 얼음의 규격에 따라 제빙판(100)의 간격을 조절할 수 있는 부재가 형성될 수 있다.

또한, 제빙판(100)이 챔버(10)의 내부에 결합 설치되는 부재로서 지지파이프(미도시)와 고정파이프(미도시)가 형성될 수 있다.

지지파이프는 챔버(10)의 전후방향으로 수평하게 설치되며, 챔버(10)의 양측변에 2개가 평행하게 배치될 수 있다.

이때, 지지파이프는 제빙판(100)보다 하측에 배치되는 것이 바람직하다.

고정파이프는 양끝단이 각각 지지파이프에 직각 방향으로 고정 결합되며, 상부가 제빙판(100)의 하부와 결합되어 제빙판(100)을 고정하는 역할을 한다.

따라서, 고정파이프의 갯수는 제빙판(100)의 갯수와 대응되는 것이 바람직하다.

급수기(200)는 제빙판(100)의 상측에 배치되고, 제빙수가 트레이(110)의 상부에서 하부로 흐르도록 제빙수를 공급한다.

이때, 급수기(200)는 챔버(10) 내에 제빙수를 공급할 수 있도록 복수 개가 배치되는 것이 바람직하다.

히트패널(300)은 트레이(110)와 평행하게 배치되고, 내부에 온수가 순환하여 열을 발산한다.

이때, 히트패널(300)은 제빙판(100)의 갯수와 대응되도록 복수 개가 배치될 수 있다.

또한, 본 발명인 제빙기(1000)는 온수탱크(40)와, 온수탱크(40)의 내부에 설치되어 물의 온도를 상승시키는 전기히터(41) 및 온수탱크(40)로부터 히트패널(300)에 온수를 공급하는 온수공급파이프(42), 히트패널(300)에 공급된 온수를 온수탱크(40)로 다시 회수하는 온수회수파이프(43)를 포함할 수 있다.

엑츄에이터(400)는 히트패널(300)을 트레이(110) 방향으로 이동할 수 있도록 이동샤프트(410) 및 유압실린더(420)를 포함하여 형성된다.

이동샤프트(410)는 히트패널(300)의 양측변에 놓여지고, 챔버(10)의 전후방향으로 수평하게 설치될 수 있다.

또한, 챔버(10)의 좌우방향으로 단수 개의 결합바(421)가 형성되어 이동샤프트(410)의 일측단이 고정 결합될 수 있다.

또한, 이동샤프트(410)를 수평하게 유지하고 전후 방향으로 이동가능하도록 챔버(10)에 형성되는 홀부재(미도시)에 결합될 수 있다.

예로서, 유압실린더(420)는 이동샤프트(410)가 결합된 결합바(421)와 고정 결합되어, 유압실린더(420)가 일방향으로 구동하면, 유압실린더(420)에 결합된 결합바(421)가 전방향으로 이동하여 이동샤프트(410)를 전방향으로 이동시킨다.

이때, 이동샤프트(410)에 고정결합된 히트패널(300)이 전방향으로 함께 이동하게 되고, 히트패널(300)이 전방에 위치한 트레이(110)로 근접하여 트레이(110)에 형성된 얼음의 표면을 녹여 평평하게 형성할 수 있다.

도 5는 본 발명인 제빙기에서 형성되는 얼음을 분쇄하는 스크류를 나타낸 도면이다.

도 5를 참고하면, 본 발명인 제빙기(1000)는 챔버(10)의 하부에 배치되어 제빙된 얼음을 분쇄하는 스크류(500)를 포함할 수 있다.

이때, 스크류(500)는 트레이(110)의 격자 형상과 대응하는 형태로 얼음을 분쇄하여 챔버(10) 밖으로 얼음을 배출한다.

실시예로서, 스크류(500)는 일측에서 타측으로 갈수록 스크류(500)의 피치가 점점 좁아지는 형상으로 이루어질 수 있으며, 스크류(500)를 구동하기 위한 체인 및 모터를 포함할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 기술적 사상은 제빙기에 관한 것으로, 구체적으로는 수직하게 놓여진 제빙판에 하방향으로 제빙수를 분사함으로써 얼음의 품질을 향상시키고, 히트패널을 구비하여 탈빙이 용이하게 이루어지도록 형성된 제빙기에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 기본적인 기술적 사상 범주 내에서 당업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이며, 따라서 본 발명의 범주는 다양한 변형 예들을 포함하도록 작성된 특허 청구범위 내에서 해석되어야 할 것이다.

10 : 챔버
40 : 온수탱크
41 : 전기히터
42 : 온수공급파이프
43 : 온수회수파이프
100 : 제빙판
110 : 트레이
120 : 냉각판
200 : 급수기
300 : 히트패널
400 : 엑츄에이터
410 : 이동샤프트
420 : 유압실린더
421 : 결합바
500 : 스크류

Claims (5)

1. 제빙 순환 시스템을 적용한 제빙기(1000)에 있어서,
   XYZ좌표축 공간에서,
   각 변이 XYZ좌표에 평행하게 형성되며, 내부에 제빙이 이루어지는 챔버(10);
   상기 챔버(10) 내부의 xz축 평면상에 고정 배치된 것으로서, 일측면에 격자형 격벽이 형성되는 트레이(110);와, 상기 트레이(110)의 타측면에 결합되어 냉매가 순환하는 냉각판(120);으로 이루어지는 제빙판(100);
   상기 제빙판(100)의 상측에 배치되고, 제빙수를 상기 트레이(110)의 일측면 상부에서 하부로 흐르도록 공급하여 상기 냉각판에 의해 제빙되게 하는 급수기(200);
   상기 챔버(10) 내부의 xz축 평면상에 형성되며, 상기 트레이(110) 일측면에서 상기 트레이(110)와 평행하게 배치되고, 내부에 온수가 순환되는 히트패널(300);
   상기 히트패널(300)에 연결되어 상기 히트패널(300)을 y축 방향으로 이송시키는 엑츄에이터(400);로 구성되어
   상기 트레이(110)에 얼음이 형성되면, 상기 히트패널(300)을 y축 방향으로 이송시켜 상기 트레이(110)에 근접시킴으로써 상기 히트패널(300)의 열로 상기 트레이(110)의 얼음 표면을 녹여 평평하게 형성시키는 것을 특징으로 하는 제빙기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제빙판(100)은,
   상기 챔버(10) 내부에 복수 개가 일정거리 이격되어 배치되고,
   상기 히트패널(300)은,
   상기 제빙판(100)의 갯수에 대응되도록 복수 개가 배치되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 엑츄에이터(400)는,
   상기 히트패널(300) 양측변에서 수평하게 고정결합되는 이동샤프트(410); 및 상기 이동샤프트(410)를 구동하는 유압실린더(420);를 포함하여 구성되어
   상기 히트패널(300)을 상기 제빙판(100) 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 제빙기.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제빙기(1000)는,
   전기히터(41)가 구비되어 상기 전기히터(41)로 생성된 온수가 저장되는 온수탱크(40);
   상기 온수탱크(40)로부터 온수를 공급하는 공급파이프(42);와,
   상기 온수공급파이프(42)를 통해 공급된 온수를 온수탱크(40)로 회수시키는 온수회수파이프(43);를 포함하여 구성되어 상기 히트패널(300)에 온수가 순환되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제빙기(1000)는,
   상기 챔버(10)의 하부에 배치되어 제빙된 얼음을 파쇄하는 스크류(500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙기.

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