KR102319719B1 - Modular Heat Exchanger for Food Cooling - Google Patents

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KR102319719B1 KR1020210089667A KR20210089667A KR102319719B1 KR 102319719 B1 KR102319719 B1 KR 102319719B1 KR 1020210089667 A KR1020210089667 A KR 1020210089667A KR 20210089667 A KR20210089667 A KR 20210089667A KR 102319719 B1 KR102319719 B1 KR 102319719B1
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Abstract

The present invention relates to a modular heat exchanger for food cooling, which provides cooling air into a chamber to rapidly cool high-temperature food in a food production process. The modular heat exchanger for food cooling comprises: a frame installed in the chamber; a heat exchange module provided inside the frame, and including a plurality of refrigerant tubes formed in the long axis direction of the chamber and a plurality of heat dissipation fins arranged in parallel with each other in the short axis direction of the chamber and provided outside the refrigerant tubes; a refrigerant inflow unit which is positioned on a lower end of the heat exchange module and through which refrigerant is introduced into the refrigerant tubes; a refrigerant discharge unit disposed on an upper end of the heat exchange module and connected to the refrigerant tubes; and refrigerant tube connection units provided on one side and the other side of the heat exchange module and configured to connect refrigerant tubes that are not connected to the refrigerant inflow unit and the refrigerant discharge unit, wherein the refrigerant tubes are connected in a vertical direction to cause refrigerant to flow from bottom to top. The heat exchange module can be configured in a plural form. Each of the plurality of heat exchange modules is formed such that intervals of the heat dissipation fins are different from each other. The intervals of the heat dissipation fins in each of the heat exchange modules may be adjusted by an assembly device capable of adjusting the insertion position or the number of the heat dissipation fins to be inserted.

Description

식품냉각용 모듈형 열교환기{Modular Heat Exchanger for Food Cooling}Modular Heat Exchanger for Food Cooling

본 발명은 식품 제조공정에 이용되는 열교환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 열교환모듈로 구성되되, 상기 열교환모듈 각각은 방열핀 간격이 서로 다르게 구성되는 식품냉각용 모듈형 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger used in a food manufacturing process, and more particularly, to a modular heat exchanger for food cooling, which is composed of a plurality of heat exchange modules, wherein each of the heat exchange modules has a different distance between the heat dissipation fins.

일반적으로 어묵, 만두 등과 같이 튀긴 식품, 찐 식품, 구운 식품 등 고온으로 조리된 각종 식품은 냉장 또는 냉동보관이 용이하도록 조리된 식품을 냉각한 후 포장하여 보관한다. 이때, 조리된 식품을 신속하게 냉각한 후 포장을 해야 신선도를 유지할 수 있다. 이에 따라, 조리된 식품을 포장하기 위해 이송시키는 과정에서 식품을 신속하게 냉각하기 위하여 이송장치가 구비된 식품 냉각장치가 사용되고 있다.In general, various foods cooked at a high temperature, such as fried foods, steamed foods, baked foods, such as fish cakes and dumplings, are packaged and stored after cooling the cooked foods to facilitate refrigeration or freezing storage. In this case, the freshness can be maintained only when the cooked food is quickly cooled and then packaged. Accordingly, a food cooling device equipped with a transport device is used to rapidly cool the food in the process of transporting the cooked food to be packaged.

종래의 식품 냉각장치는 도 1에서 보는 바와 같이, 이물질 유입 방지를 위한 챔버, 상기 챔버 내측에 다단으로 배치되어 식품을 이송시키는 컨베이어, 상기 챔버 내에 냉각 공기를 유입시키기 위하여 외부 공기와 열교환하는 열교환기 등이 포함된다. 이 경우, 상기 열교환기는 식품이 이송되는 동안 장시간 열교환을 하기 위하여 컨베이어의 장축 길이와 대응되도록 열교환기의 장축 길이가 길게 형성되거나 복수개의 열교환기가 챔버 내에 구비된다.As shown in FIG. 1 , a conventional food cooling device includes a chamber for preventing foreign substances from entering, a conveyor arranged in multiple stages inside the chamber to transport food, and a heat exchanger for exchanging heat with external air to introduce cooling air into the chamber. etc. are included. In this case, in the heat exchanger, the long axis length of the heat exchanger is formed to correspond to the long axis length of the conveyor in order to perform heat exchange for a long time while food is transported, or a plurality of heat exchangers are provided in the chamber.

그러나 종래의 식품 냉각장치에 구비되는 열교환기의 경우, 방열핀 간격이 일정하여 송풍장치와 근접하게 위치한 방열핀의 표면에 집중적으로 착상이 진행된다. 그리고 일정 시간이 경과한 후에는 서리가 자라 서리층이 형성됨으로써, 상기 서리층이 단열층으로 작용하여 열전달 성능이 저하되고, 계속되는 서리층의 성장으로 인해 유로 폐쇄에 의한 공기 유속이 감소하는 문제점이 발생한다.However, in the case of a heat exchanger provided in a conventional food cooling device, the heat dissipation fin spacing is constant, so that the implantation is concentrated on the surface of the heat dissipation fin located close to the blower. And after a certain time has elapsed, frost grows and a frost layer is formed, and the frost layer acts as a heat insulating layer to decrease heat transfer performance, and due to the continuous growth of the frost layer, the air flow rate decreases due to channel closure. do.

아울러, 열교환기의 방열핀 간격을 조절할 때, 배치하고자 하는 방열핀 간격과 동일한 폭을 가진 간격부재를 제작한다. 그리고 냉매관의 장축 방향이 바닥면에서 위로 향하도록 위치시킨 뒤, 방열핀을 냉매관에 삽입하고 상기 간격부재를 방열핀 상면에 위치시킨다. 그리고 다시 방열핀을 냉매관에 삽입시킴으로써, 간격부재의 폭만큼 방열핀 간격을 배치한다.In addition, when adjusting the spacing of the heat dissipation fins of the heat exchanger, a spacing member having the same width as the spacing of the heat dissipation fins to be disposed is manufactured. Then, after positioning the long axis direction of the refrigerant pipe to face upward from the bottom surface, the heat dissipation fin is inserted into the refrigerant pipe and the spacer is positioned on the upper surface of the heat dissipation fin. Then, by inserting the heat radiation fins into the refrigerant pipe again, the spacing between the heat radiation fins is arranged as much as the width of the spacing member.

그러나 이와 같은 경우, 방열핀 간격에 따라 간격부재를 따로 제작하여야 하고, 냉매관에 방열핀을 하나씩 삽입하기 때문에 조립하는데 오랜 시간이 소요되는 문제점이 있다.However, in this case, there is a problem in that it takes a long time to assemble because the spacer member must be separately manufactured according to the spacing of the heat dissipation fins, and the heat dissipation fins are inserted into the refrigerant pipe one by one.

한국등록특허 10-2236475 '식품 냉각 컨베이어 장치'Korean Patent Registration 10-2236475 'Food cooling conveyor device'

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 방열핀 간격이 서로 다른 복수개의 열교환모듈로 구성되되, 방열핀 간격이 용이하게 조절되는 식품냉각용 모듈형 열교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a modular heat exchanger for food cooling, which is composed of a plurality of heat exchange modules having different heat dissipation fin intervals, and in which the heat dissipation fin intervals are easily adjusted.

식품 제조공정에서 고온의 식품을 냉각시키기 위하여 챔버 내에 냉각공기를 제공하는 식품냉각용 모듈형 열교환기는 챔버 내에 설치되는 프레임; 상기 프레임 내측에 구비되고, 챔버의 장축 방향으로 형성되는 복수개의 냉매관과 챔버의 단축 방향으로 평행하게 배열되며 냉매관 외측에 구비되는 복수개의 방열핀을 포함하는 열교환모듈; 상기 열교환모듈 하단에 위치되는 냉매관으로 냉매를 유입하는 냉매유입부; 상기 열교환모듈 상단에 위치되는 냉매관과 연결되는 냉매유출부; 및 상기 열교환모듈 일측 및 타측에 구비되고, 상기 냉매유입부 및 냉매유출부와 연결되지 않은 냉매관을 서로 연결하되, 냉매가 아래에서 위로 유동하도록 상하방향으로 냉매관을 연결시키는 냉매관연결부;를 포함한다.A modular heat exchanger for food cooling that provides cooling air in a chamber to cool high-temperature food in a food manufacturing process includes: a frame installed in the chamber; a heat exchange module provided inside the frame and including a plurality of refrigerant tubes formed in the long axis direction of the chamber and a plurality of heat dissipation fins arranged in parallel in the short axis direction of the chamber and provided outside the refrigerant tube; a refrigerant inlet for introducing a refrigerant into a refrigerant pipe located at a lower end of the heat exchange module; a refrigerant outlet connected to a refrigerant pipe located at an upper end of the heat exchange module; and a refrigerant pipe connection part provided on one side and the other side of the heat exchange module and connecting the refrigerant pipe not connected to the refrigerant inlet and the refrigerant outlet to each other, and connecting the refrigerant pipe in the vertical direction so that the refrigerant flows from the bottom to the top; include

이 경우, 상기 열교환모듈은 하나 이상 구비되며, 상기 열교환모듈의 방열핀 간격이 서로 다르게 형성되며, 각 열교환모듈의 방열핀 간격은 방열핀의 삽입 위치 또는 삽입 개수 조절이 가능한 조립장치에 의해 조절된다.In this case, one or more heat exchange modules are provided, the heat dissipation fin spacing of the heat exchange modules is formed differently, and the heat dissipation fin spacing of each heat exchanging module is adjusted by an assembly device capable of adjusting the insertion position of the heat dissipation fins or the number of insertions.

그리고 상기 조립장치는 제1방향으로 일정 길이만큼 형성되며, 제1방향과 직교하는 제2방향으로 일정 거리 이격하여 위치되는 한 쌍의 제1 가이드레일; 상기 제2방향으로 일정 길이만큼 형성되어, 상기 제1 가이드레일 사이의 이격된 거리를 유지시키는 한 쌍의 제2 가이드레일; 상기 제1방향 및 제2방향과 직교하는 제3방향으로 일정 길이만큼 형성되며, 제1 가이드레일과 제2 가이드레일 중 하나 이상에 구비되어 일정 간격을 형성하는 복수개의 제3 가이드레일; 및 상기 제3 가이드레일에 구비되되, 상기 제1 가이드레일을 따라 평행하게 구비되어 방열핀의 삽입공간을 제공하는 간격 조절부재를 포함한다.And the assembling device includes a pair of first guide rails formed by a predetermined length in a first direction and spaced apart from each other by a predetermined distance in a second direction orthogonal to the first direction; a pair of second guide rails formed by a predetermined length in the second direction to maintain a spaced distance between the first guide rails; a plurality of third guide rails formed by a predetermined length in a third direction orthogonal to the first and second directions and provided on at least one of the first guide rail and the second guide rail to form a predetermined interval; and a spacing adjusting member provided on the third guide rail and provided in parallel along the first guide rail to provide an insertion space for the heat dissipation fins.

이때, 상기 간격조절부재에는 상기 제1방향을 따라 평행하게 형성되는 복수의 슬릿이 등간격으로 형성되며, 상기 슬릿에 삽입되는 방열핀의 삽입 위치 또는 개수 조절을 통해 방열핀 사이의 간격이 가변된다.In this case, a plurality of slits formed in parallel along the first direction are formed in the spacing adjusting member at equal intervals, and the distance between the heat dissipation fins is varied by adjusting the insertion position or number of the heat dissipation fins inserted into the slits.

그리고 상기 제2 가이드레일은 제1 가이드레일을 따라 이동가능하게 구비되어 냉매관의 길이에 따라 제1방향으로 위치이동되고, 상기 제3 가이드레일은 상기 제1 가이드레일에 설치되는 경우 제1 가이드레일의 길이에 따라 복수개 설치된다.And the second guide rail is provided to be movable along the first guide rail, the position is moved in the first direction according to the length of the refrigerant pipe, the third guide rail is a first guide when installed on the first guide rail A plurality of rails are installed depending on the length of the rail.

아울러, 상기 제1 내지 제2 가이드레일에는 부재수용홀과 부재이동홈이 형성되고, 상기 부재수용홀과 부재이동홈에는 연결부재가 개재되어 가이드레일간 결합 및 위치이동이 이루어진다.In addition, a member accommodating hole and a member moving groove are formed in the first to second guide rails, and a connecting member is interposed in the member accommodating hole and the member moving groove to perform coupling and position movement between the guide rails.

또한, 상기 간격 조절부재는 타측 방향으로 일정 길이만큼 연장되는 연장부재;를 포함하고, 상기 제3 가이드레일은 상기 연장부재와 결합되는 결합부재;를 포함한다.In addition, the interval adjusting member includes an extension member extending by a predetermined length in the other direction, and the third guide rail includes a coupling member coupled to the extension member.

본 발명은 방열핀 간격이 서로 다른 복수개의 열교환모듈을 통해 외부 공기 유입측에 위치한 방열핀의 표면에 착상이 집중적으로 진행되는 것을 방지함으로써, 열전달 성능 저하 및 공기 유속 감소를 방지할 수 있다.The present invention prevents intensive implantation on the surface of the heat dissipation fin located on the outside air inlet side through a plurality of heat exchange modules having different heat dissipation fin intervals, thereby preventing a decrease in heat transfer performance and a decrease in air flow rate.

또한, 식품 냉각장치마다 위치가 다르게 설정되는 송풍장치에 따라 방열핀 간격이 넓은 열교환모듈을 송풍장치에 근접하게 위치하도록 배치시키는 것이 용이하다.In addition, it is easy to dispose the heat exchange module having a wide heat dissipation fin spacing to be located close to the blower according to the blower having a different position for each food cooling device.

아울러, 식품 냉각장치의 챔버 크기 또는 열교환기 배치설계에 따라 열교환모듈을 제2방향 및 제3방향으로 복수개 결합함으로써 모듈형 열교환기의 크기를 용이하게 조절할 수 있고, 방열핀 크기 또는 냉매관 길이에 따라 열교환모듈의 가로, 세로 길이 또는 높이를 용이하게 조절할 수 있다.In addition, the size of the modular heat exchanger can be easily adjusted by coupling a plurality of heat exchange modules in the second direction and the third direction according to the size of the chamber of the food cooling device or the heat exchanger arrangement design, and depending on the size of the heat dissipation fin or the length of the refrigerant pipe The horizontal, vertical length or height of the heat exchange module can be easily adjusted.

도 1은 종래기술을 나타내는 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 식품냉각용 모듈형 열교환기의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 조립장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조립장치에 방열핀을 삽입하는 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제1 가이드레일이 방열핀의 가로 길이에 따라 제2방향으로 이동하는 것을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제2 가이드레일이 냉매관의 길이에 따라 제1방향으로 이동하는 것을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 결합부재가 방열핀의 세로 길이에 따라 제3방향으로 이동하는 것을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제1 가이드레일과 제2 가이드레일의 결합관계를 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 가이드레일과 제2 가이드레일의 결합관계를 나타내는 단면도이다.1 is a view showing the prior art.
2 to 4 are perspective views of a modular heat exchanger for cooling food according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of an assembly apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing the insertion of the heat dissipation fins in the assembly apparatus according to the embodiment of the present invention.
7 is a view showing that the first guide rail according to the embodiment of the present invention moves in the second direction along the horizontal length of the heat dissipation fin.
8 is a view showing that the second guide rail according to the embodiment of the present invention moves in the first direction according to the length of the refrigerant pipe.
9 is a view showing that the coupling member according to the embodiment of the present invention moves in the third direction along the longitudinal length of the heat dissipation fin.
10 is a plan view illustrating a coupling relationship between a first guide rail and a second guide rail according to an embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view illustrating a coupling relationship between a first guide rail and a second guide rail according to an embodiment of the present invention.

이하, 종래기술을 첨부한 도 1과 본 발명의 실시예를 첨부한 도 2 내지 도 11에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 attached to the prior art and FIGS. 2 to 11 attached thereto. On the other hand, in the drawings and detailed description, drawings and descriptions of configurations and actions that can be easily understood by those skilled in this field are simplified or omitted.

특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.In particular, in the drawings and detailed descriptions, detailed descriptions and illustrations of specific technical configurations and actions of elements not directly related to the technical features of the present invention are omitted, and only the technical configurations related to the present invention are briefly illustrated or described. did.

종래기술인 도 1을 살펴보면, 식품을 대량으로 급속 냉각시키기 위하여 챔버 내에 컨베이어 벨트, 열교환기, 송풍장치 등이 구비된다.Referring to FIG. 1, which is a prior art, a conveyor belt, a heat exchanger, a blower, and the like are provided in a chamber to rapidly cool food in large quantities.

종래기술의 열교환기는 컨베이어 벨트 상단을 따라 이송되는 식품에 냉각공기를 지속적으로 제공하기 위하여, 복수개의 열교환기가 구비되거나 상기 컨베이어 벨트 장축 거리에 대응하는 하나의 열교환기가 구비되고 있다.The prior art heat exchanger is provided with a plurality of heat exchangers or one heat exchanger corresponding to the long axis distance of the conveyor belt in order to continuously provide cooling air to the food transported along the top of the conveyor belt.

본 발명의 실시예에 따른 식품냉각용 모듈형 열교환기는 외부 공기 유입을 위한 송풍장치, 식품 이송을 위한 컨베이어 벨트 등이 포함되는 식품 냉각장치의 챔버 내에 설치된다.The modular heat exchanger for food cooling according to an embodiment of the present invention is installed in a chamber of a food cooling device including a blower for introducing external air, a conveyor belt for transporting food, and the like.

도 2 내지 4에서 보는 바와 같이, 상기 식품냉각용 모듈형 열교환기는 프레임(100), 열교환모듈(200), 냉매유입부(300), 냉매유출부(400) 및 냉매관연결부(500)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 프레임(100) 내부에 하나 이상의 열교환모듈(200)을 구비하되, 열교환모듈(200)을 구성하는 방열핀(220) 사이의 간격이 서로 다른 구조를 가진다.2 to 4 , the modular heat exchanger for food cooling includes a frame 100 , a heat exchange module 200 , a refrigerant inlet 300 , a refrigerant outlet 400 and a refrigerant pipe connection unit 500 . can be configured. In addition, one or more heat exchange modules 200 are provided inside the frame 100 , and the space between the heat radiation fins 220 constituting the heat exchange module 200 has a different structure.

이하, 식품냉각용 모듈형 열교환기를 이루는 구성에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the modular heat exchanger for food cooling will be described in detail.

상기 프레임(100)은 챔버 내에 설치되며, 송풍장치에 의해 유입되는 공기가 열교환모듈(200)과 원활히 열교환될 수 있도록 모든면이 개방된 구조로 형성된다.The frame 100 is installed in the chamber, and all surfaces are open so that the air introduced by the blower can smoothly exchange heat with the heat exchange module 200 .

그리고 상기 프레임(100)은 열교환모듈(200) 개수와 동일하게, 복수개의 프레임(100)이 챔버 내에 설치될 수 있다. 이 경우, 하나의 프레임(100)에 하나의 열교환모듈(200)이 구비된다.In addition, the frame 100 may have a plurality of frames 100 installed in the chamber in the same way as the number of heat exchange modules 200 . In this case, one heat exchange module 200 is provided in one frame 100 .

상기 열교환모듈(200)에는 챔버 내의 장축 방향으로 복수개의 냉매관(210)이 구비되고, 복수개의 방열핀(220)이 챔버 내의 단축 방향으로 배열되되 냉매관(210)의 외측에 결합된다.The heat exchange module 200 is provided with a plurality of refrigerant tubes 210 in the long axis direction in the chamber, and a plurality of heat dissipation fins 220 are arranged in the short axis direction in the chamber and are coupled to the outside of the refrigerant tube 210 .

그리고 열교환모듈(200)은 후술되는 냉매유입부(300)를 통해 유입되는 액체 상태의 냉매와 열교환에 의해 상변화된 기화 상태의 냉매가 기설정된 범위비율로 유지될 수 있다.In addition, the heat exchange module 200 may maintain a liquid refrigerant flowing in through a refrigerant inlet 300 to be described later and a refrigerant in a vaporized state changed in phase by heat exchange at a preset range ratio.

상기 방열핀(220) 간격에 대해 상세히 설명하면, 열교환모듈(200) 내에 구비되는 방열핀(220)이 등간격으로 배치될 수 있다. 또는, 일측에서 타측으로 갈수록 일정비율로 간격이 넓어지거나 좁아질 수 있다. 또는, 양측 끝단에서 중앙으로 갈수록 일정비율로 간격이 넓어지거나 좁아질 수 있다.If the distance between the heat dissipation fins 220 is described in detail, the heat dissipation fins 220 provided in the heat exchange module 200 may be disposed at equal intervals. Alternatively, the interval may be widened or narrowed at a certain ratio from one side to the other. Alternatively, the interval may be widened or narrowed at a predetermined ratio from both ends to the center.

상기 방열핀(220) 간격의 다른 예로는, 챔버 내에 둘 이상의 열교환모듈(200)이 구비되고, 각 열교환모듈(200)의 방열핀(220) 간격이 서로 다르게 형성될 수 있다.As another example of the distance between the heat dissipation fins 220 , two or more heat exchange modules 200 may be provided in the chamber, and the heat dissipation fins 220 of each heat exchanging module 200 may have different intervals.

상기 냉매유입부(300)는 열교환모듈(200) 하단에 위치되는 복수개의 냉매관(210)에 연결되어, 액체 상태의 냉매를 유입한다.The refrigerant inlet 300 is connected to a plurality of refrigerant pipes 210 positioned at the lower end of the heat exchange module 200 to introduce liquid refrigerant.

상기 냉매유출부(400)는 열교환모듈(200) 상단에 위치되는 복수개의 냉매관(210)에 연결되며, 열교환에 의해 상변화된 기체 상태의 냉매가 유입된다.The refrigerant outlet 400 is connected to a plurality of refrigerant pipes 210 positioned at the upper end of the heat exchange module 200, and the refrigerant in a gaseous state changed by heat exchange is introduced thereinto.

도 3에서 보는 바와 같이 종방향으로 두 개 이상의 열교환모듈(200)이 형성될 경우, 상기 냉매유입부(300)는 제일 아래에 위치되는 열교환모듈(200)에 연결될 수 있다. 그리고 상기 냉매유출부는(400)는 제일 위에 위치되는 열교환모듈(200)에 연결될 수 있다.As shown in FIG. 3 , when two or more heat exchange modules 200 are formed in the longitudinal direction, the refrigerant inlet 300 may be connected to the heat exchange module 200 located at the bottom. And the refrigerant outlet 400 may be connected to the heat exchange module 200 located at the top.

도 4에서 보는 바와 같이 횡방향으로 두 개 이상의 열교환모듈(200)이 형성될 경우, 상기 냉매유입부(300)는 두 개 이상의 열교환모듈(200) 하단에 위치되는 모든 냉매관(210)에 연결될 수 있다. 그리고 상기 냉매유출부(400)는 상기 열교환모듈(200) 상단에 위치되는 모든 냉매관(210)에 연결될 수 있다.As shown in FIG. 4 , when two or more heat exchange modules 200 are formed in the transverse direction, the refrigerant inlet 300 is connected to all refrigerant pipes 210 located at the lower ends of the two or more heat exchange modules 200 . can In addition, the refrigerant outlet 400 may be connected to all refrigerant pipes 210 positioned at the top of the heat exchange module 200 .

상기 냉매관연결부(500)는 복수개의 냉매관(210) 중 냉매유입부(300) 및 냉매유출부(400)와 연결되지 않은 냉매관(210)과 연결된다.The refrigerant pipe connection part 500 is connected to the refrigerant pipe 210 that is not connected to the refrigerant inlet 300 and the refrigerant outlet 400 among the plurality of refrigerant pipes 210 .

도 2를 참고하여 더욱 상세히 설명하면, 냉매유입부(300)를 통해 유입되는 액체 상태의 냉매가 열교환모듈(200)의 아래쪽에서 위쪽 방향으로 유동할 수 있도록, 냉매관연결부(500)는 두 개의 냉매관(210)을 상하방향으로 연결시킨다.Referring to FIG. 2 in more detail, the refrigerant pipe connection unit 500 includes two refrigerant pipes so that the liquid refrigerant flowing in through the refrigerant inlet unit 300 flows from the lower side of the heat exchange module 200 to the upper side. The refrigerant pipe 210 is connected in the vertical direction.

도 3에서 보는 바와 같이 종방향으로 두 개 이상의 열교환모듈(200)이 형성될 경우, 상기 냉매관연결부(500)는 두 개 이상의 열교환모듈(200)에 구비된 각각의 냉매관(210)을 서로 연결시킬 수 있다.As shown in FIG. 3 , when two or more heat exchange modules 200 are formed in the longitudinal direction, the refrigerant pipe connection part 500 connects each refrigerant pipe 210 provided in the two or more heat exchange modules 200 to each other. can be connected

상기 조립장치는 도 5에서 보는 바와 같이 제1 가이드레일(610), 제2 가이드레일(620), 제3 가이드레일(630) 및 간격 조절부재(640)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 5 , the assembly apparatus may include a first guide rail 610 , a second guide rail 620 , a third guide rail 630 , and a spacing adjusting member 640 .

그리고 조립장치는 냉매관(210) 길이 및 방열핀(220) 크기에 따라 열교환모듈(200)의 가로, 세로 길이 및 높이 중 하나 이상을 용이하게 조절하여 조립할 수 있다.In addition, the assembly apparatus can be assembled by easily adjusting one or more of the horizontal, vertical length and height of the heat exchange module 200 according to the length of the refrigerant pipe 210 and the size of the heat dissipation fin 220 .

또한, 상기 열교환모듈(200)은 조립장치에 의해 방열핀(220)의 삽입 위치 또는 삽입 개수가 조절됨으로써, 방열핀(220) 간격이 조절된다.In addition, in the heat exchange module 200, the insertion position or number of the heat radiation fins 220 is adjusted by the assembly device, so that the distance between the heat radiation fins 220 is adjusted.

상기 제1 가이드레일(610)은 한 쌍으로 구성되며 제1방향으로 일정 길이만큼 형성되고, 제1방향과 직교하는 제2방향으로 일정 거리 이격하여 위치된다.The first guide rails 610 are configured as a pair, are formed by a predetermined length in the first direction, and are spaced apart from each other by a predetermined distance in a second direction orthogonal to the first direction.

상기 제1 가이드레일(610)은 도 7에서 보는 바와 같이 방열핀(220)의 가로 길이에 따라 제2방향으로의 이격거리가 변경될 수 있다.As shown in FIG. 7 , the separation distance of the first guide rail 610 in the second direction may be changed according to the horizontal length of the heat dissipation fin 220 .

상기 제2 가이드레일(620)은 한 쌍으로 구성되며 상기 제2방향으로 일정 길이만큼 형성되고, 상기 제1방향으로 일정 거리 이격하여 위치된다.The second guide rails 620 are configured as a pair, are formed by a predetermined length in the second direction, and are spaced apart from each other by a predetermined distance in the first direction.

이 경우, 상기 이격거리는 도 8에서 보는 바와 같이 냉매관(210)의 길이에 맞춰 이격될 수 있다.In this case, the separation distance may be spaced apart according to the length of the refrigerant pipe 210 as shown in FIG. 8 .

그리고 상기 제2 가이드레일(620)은 제1 가이드레일(610)의 상단에 결합되며 한 쌍의 제1 가이드레일(610) 사이의 이격된 거리를 유지시킨다.In addition, the second guide rail 620 is coupled to the upper end of the first guide rail 610 and maintains a spaced distance between the pair of first guide rails 610 .

상기 제3 가이드레일(630)은 제1 가이드레일(610)과 제2 가이드레일(620) 중 하나 이상에 결합되며, 상기 제1방향 및 제2방향과 직교하는 제3방향으로 일정 길이만큼 형성된다.The third guide rail 630 is coupled to at least one of the first guide rail 610 and the second guide rail 620, and is formed by a predetermined length in a third direction orthogonal to the first and second directions. do.

상기 제3 가이드레일(630)이 한 쌍의 제1 가이드레일(610) 상단에 결합되는 경우, 제1방향을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다.When the third guide rail 630 is coupled to the upper end of the pair of first guide rails 610 , they may be disposed at regular intervals along the first direction.

이 경우, 하나의 제1 가이드레일(610) 상단에 결합되는 복수개의 제3 가이드레일(630) 간의 간격과 다른 하나의 제1 가이드레일(610) 상단에 결합되는 복수개의 제3 가이드레일(630) 간의 간격이 다르게 배치될 수 있다.In this case, an interval between the plurality of third guide rails 630 coupled to the top of one first guide rail 610 and a plurality of third guide rails 630 coupled to the top of the other first guide rail 610 are ) may be arranged at different intervals.

상기 제3 가이드레일(630)이 한 쌍의 제2 가이드레일(620) 상단에 결합되는 경우, 제1 가이드레일(610)과 제2 가이드레일(620)간 결합되는 위치에 결합될 수 있다.When the third guide rail 630 is coupled to the upper end of the pair of second guide rails 620 , the third guide rail 630 may be coupled to a coupling position between the first guide rail 610 and the second guide rail 620 .

또는, 한 쌍의 제1 가이드레일 간의 이격거리보다 더 좁은 거리로 이격하여 제2 가이드레일(620) 상단에 결합될 수 있다.Alternatively, the pair of first guide rails may be coupled to the upper end of the second guide rail 620 by being spaced apart by a narrower distance than the spacing between the first guide rails.

상기 제3 가이드레일(630)의 하단은 후술되는 부재수용홀(711)에 삽입가능하고 제1 가이드레일(610) 또는 바닥과 접촉하는 면적이 넓도록 형성되어, 후술되는 부재이동홈(712)을 따라 이동된다. 이때, 상기 제3 가이드레일(630)의 하단은 ‘┻’구조로 형성될 수 있다.The lower end of the third guide rail 630 can be inserted into a member accommodating hole 711 to be described later and is formed to have a large area in contact with the first guide rail 610 or the floor, and a member moving groove 712 to be described later. is moved along In this case, the lower end of the third guide rail 630 may be formed in a '┻' structure.

또한, 상기 제3 가이드레일(630)은 상기 제2 가이드레일(620)이 제1 가이드레일에 조립되기 이전에 제1 가이드레일(610) 끝단을 통해서 삽입되어 상기 부재이동홈(712)을 따라 제1방향으로 위치이동될 수 있다.In addition, the third guide rail 630 is inserted through the end of the first guide rail 610 before the second guide rail 620 is assembled to the first guide rail along the member moving groove 712 . The position may be moved in the first direction.

상기 간격 조절부재(640)는 제3 가이드레일(630)에 구비되되, 제1 가이드레일(610)을 따라 평행하게 구비되어 방열핀(220)의 삽입공간을 제공한다.The spacing adjusting member 640 is provided on the third guide rail 630 , and is provided in parallel along the first guide rail 610 to provide an insertion space for the heat dissipation fin 220 .

더욱 상세히 설명하면, 상기 간격 조절부재(640)는 제1방향을 따라 평행하게 형성되는 복수개의 슬릿이 등간격으로 형성되며, 상기 슬릿에 삽입되는 방열핀(220)의 삽입 위치 또는 개수 조절을 통해 방열핀(220) 사이의 간격이 가변될 수 있다.More specifically, in the spacing adjusting member 640, a plurality of slits formed in parallel along the first direction are formed at equal intervals, and the heat dissipation fins are adjusted through the insertion position or number of the heat dissipation fins 220 inserted into the slits. The interval between 220 may be varied.

그리고 상기 간격 조절부재(640)는 상기 슬릿과 반대 방향으로 일정 길이만큼 연장되는 복수개의 연장부재(641)를 포함한다.In addition, the spacing adjusting member 640 includes a plurality of extension members 641 extending by a predetermined length in a direction opposite to the slit.

이 경우, 상기 제3 가이드레일(630)은 일측으로 일정 길이만큼 연장되어 상기 연장부재(641)와 결합되는 복수개의 결합부재(631)를 포함한다.In this case, the third guide rail 630 includes a plurality of coupling members 631 extending to one side by a predetermined length and coupled to the extension member 641 .

상기 결합부재(631)와 연장부재(641)는 볼트결합되거나, 상기 결합부재(631)가 받침부재로서 상기 연장부재(641)를 받치는 구조로 형성될 수 있다.The coupling member 631 and the extension member 641 may be bolted together, or the coupling member 631 may be formed to support the extension member 641 as a supporting member.

또는, 상기 결합부재(631)는 소정의 홀이 형성되고, 상기 연장부재(641)가 상기 홀로 관통결합될 수 있다.Alternatively, a predetermined hole may be formed in the coupling member 631 , and the extension member 641 may be coupled through the hole.

상기 결합부재(631)는 도 9에서 보는 바와 같이 방열핀(220)의 세로 길이에 따라 제3방향으로 이동될 수 있다.The coupling member 631 may be moved in the third direction along the longitudinal length of the heat dissipation fin 220 as shown in FIG. 9 .

상기 제1 내지 제2 가이드레일에는 도 10 및 도 11에서 보는 바와 같이 부재수용홀(711) 및 부재이동홈(712)이 형성된다.As shown in FIGS. 10 and 11 , member accommodating holes 711 and member moving grooves 712 are formed in the first to second guide rails.

더욱 상세히 설명하면, 상기 부재수용홀(711)은 장축 방향으로 서로 동일한 간격으로 이격되어 형성되고, 상기 부재이동홈(712)은 장축 방향으로 형성된다.In more detail, the member accommodating holes 711 are formed to be spaced apart from each other at equal intervals in the long axis direction, and the member moving grooves 712 are formed in the long axis direction.

상기 연결부재(720)는 상기 부재수용홀(711)에 삽입 가능한 구조로 형성된다. 도 10 내지 도 11에서 보는 바와 같이, 상기 연결부재(720)는 제1 가이드레일(610) 및 제2 가이드레일(620)을 서로 결합시킨다. 그리고 부재이동홈(712)을 통해 이동가능함으로써, 가이드레일 간 결합 및 위치를 이동시킬 수 있다.The connecting member 720 is formed in a structure that can be inserted into the member accommodating hole (711). 10 to 11 , the connecting member 720 couples the first guide rail 610 and the second guide rail 620 to each other. And by being movable through the member moving groove 712, it is possible to move the coupling and position between the guide rails.

상기 연결부재(720)를 통해 가이드레일 간 결합 및 위치를 이동시킬 수 있다. It is possible to move the coupling and position between the guide rails through the connecting member 720 .

이하, 상기 조립장치를 이용하여 열교환모듈(200)을 조립하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of assembling the heat exchange module 200 using the assembly device will be described.

제1 단계는 도 7에서 보는 바와 같이 방열핀(220)의 가로 길이에 맞춰 상기 제1 가이드레일(610)을 제1방향으로 이동시킨다.In the first step, as shown in FIG. 7 , the first guide rail 610 is moved in the first direction according to the horizontal length of the heat dissipation fin 220 .

제2 단계는 도 8에서 보는 바와 같이 제2 가이드레일(620)을 냉매관(210)의 길이에 맞춰 제2방향으로 이동시킨다.In the second step, as shown in FIG. 8 , the second guide rail 620 is moved in the second direction according to the length of the refrigerant pipe 210 .

제3 단계는 도 9에서 보는 바와 같이 방열핀(220)의 세로 길이에 따라 상기 결합부재(631)를 제3방향으로 이동시킨다.In the third step, as shown in FIG. 9 , the coupling member 631 is moved in the third direction along the longitudinal length of the heat dissipation fin 220 .

제4 단계는 도 6에서 보는 바와 같이 상기 방열핀(220)을 일정 간격 또는 소정의 개수만큼 삽입한다.In the fourth step, as shown in FIG. 6 , the heat dissipation fins 220 are inserted at a predetermined interval or a predetermined number.

제5 단계는 상기 조립장치에 삽입된 방열핀(220)에 형성된 복수개의 홀에 냉매관(210)을 관통삽입하고, 방열핀(220)과 냉매관(210)을 결합한다.In the fifth step, the coolant tube 210 is inserted through the plurality of holes formed in the heat radiation fin 220 inserted into the assembly device, and the heat radiation fin 220 and the coolant tube 210 are coupled.

상술된 조립방법에 의해 조립된 열교환모듈(200)을 조립장치로부터 꺼내어 프레임(100)에 넣는다.The heat exchange module 200 assembled by the assembling method described above is taken out from the assembly device and put into the frame 100 .

그리고 상기 프레임(100) 및 열교환모듈(200)을 챔버 내에 설치한 후, 상기 열교환모듈(200)에 냉매유입부(300), 냉매유출부(400) 및 냉매관연결부(500)를 연결함으로써, 식품냉각용 모듈형 열교환기를 제작한다.And after installing the frame 100 and the heat exchange module 200 in the chamber, by connecting the refrigerant inlet 300, the refrigerant outlet 400, and the refrigerant pipe connection part 500 to the heat exchange module 200, We manufacture modular heat exchangers for food cooling.

이처럼 식품냉각용 모듈형 열교환기는 챔버, 컨베이어 벨트의 크기 또는 열교환기의 배치설계에 따라 상기 열교환모듈(200)이 종방향 및 횡방향으로 복수개 결합됨으로써, 챔버 내에서의 전열면적이 용이하게 변경될 수 있다.As such, in the modular heat exchanger for food cooling, a plurality of heat exchange modules 200 are coupled in the longitudinal and transverse directions according to the size of the chamber, the conveyor belt, or the arrangement design of the heat exchanger, so that the heat transfer area in the chamber can be easily changed. can

100 : 프레임
200 : 열교환모듈
210 : 냉매관
220 : 방열핀
300 : 냉매유입부
400 : 냉매유출부
500 : 냉매관연결부
610 : 제1 가이드레일
620 : 제2 가이드레일
630 : 제3 가이드레일
631 : 결합부재
640 : 간격 조절부재
641 : 연장부재
711 : 부재수용홀
712 : 부재이동홈
720 : 연결부재100 : frame
200: heat exchange module
210: refrigerant pipe
220: heat dissipation fin
300: refrigerant inlet
400: refrigerant outlet
500: refrigerant pipe connection part
610: first guide rail
620: second guide rail
630: third guide rail
631: coupling member
640: spacing adjusting member
641: extension member
711: member receiving hall
712: member moving groove
720: connection member

Claims (5)

삭제delete 식품 제조공정에서 고온의 식품을 냉각시키기 위하여 챔버 내에 냉각공기를 제공하는 식품냉각용 모듈형 열교환기에 있어서,
챔버 내에 설치되는 프레임;
상기 프레임 내측에 구비되고, 챔버의 장축 방향으로 형성되는 복수개의 냉매관과 챔버의 단축 방향으로 평행하게 배열되며 냉매관 외측에 구비되는 복수개의 방열핀을 포함하는 열교환모듈;
상기 열교환모듈 하단에 위치되는 냉매관으로 냉매를 유입하는 냉매유입부;
상기 열교환모듈 상단에 위치되는 냉매관과 연결되는 냉매유출부; 및
상기 열교환모듈 일측 및 타측에 구비되고, 상기 냉매유입부 및 냉매유출부와 연결되지 않은 냉매관을 서로 연결하되, 냉매가 아래에서 위로 유동하도록 상하방향으로 냉매관을 연결시키는 냉매관연결부;를 포함하고,
상기 열교환모듈은 하나 이상 구비되며,
상기 열교환모듈의 방열핀 간격이 서로 다르게 형성되며, 각 열교환모듈의 방열핀 간격은 방열핀의 삽입 위치 또는 삽입 개수 조절이 가능한 조립장치에 의해 조절되고,
상기 조립장치는,
제1방향으로 일정 길이만큼 형성되며, 제1방향과 직교하는 제2방향으로 일정 거리 이격하여 위치되는 한 쌍의 제1 가이드레일;
상기 제2방향으로 일정 길이만큼 형성되어, 상기 제1 가이드레일 사이의 이격된 거리를 유지시키는 한 쌍의 제2 가이드레일;
상기 제1방향 및 제2방향과 직교하는 제3방향으로 일정 길이만큼 형성되며, 제1 가이드레일과 제2 가이드레일 중 하나 이상에 구비되어 일정 간격을 형성하는 복수개의 제3 가이드레일; 및
상기 제3 가이드레일에 구비되되, 상기 제1 가이드레일을 따라 평행하게 구비되어 방열핀의 삽입공간을 제공하는 간격 조절부재가 포함되며,
상기 간격 조절부재에는 상기 제1방향을 따라 평행하게 형성되는 복수의 슬릿이 등간격으로 형성되며, 상기 슬릿에 삽입되는 방열핀의 삽입 위치 또는 개수 조절을 통해 방열핀 사이의 간격이 가변되는 것을 특징으로 하는 식품냉각용 모듈형 열교환기In a modular heat exchanger for food cooling that provides cooling air in a chamber to cool high-temperature food in a food manufacturing process,
a frame installed in the chamber;
a heat exchange module provided inside the frame and including a plurality of refrigerant tubes formed in the long axis direction of the chamber and a plurality of heat dissipation fins arranged in parallel in the short axis direction of the chamber and provided outside the refrigerant tube;
a refrigerant inlet for introducing a refrigerant into a refrigerant pipe located at a lower end of the heat exchange module;
a refrigerant outlet connected to a refrigerant pipe located at an upper end of the heat exchange module; and
It is provided on one side and the other side of the heat exchange module, and connects the refrigerant pipes not connected to the refrigerant inlet and the refrigerant outlet to each other, but a refrigerant pipe connection part for connecting the refrigerant pipe in the vertical direction so that the refrigerant flows from the bottom to the top; do,
The heat exchange module is provided with one or more,
The heat dissipation fin spacing of the heat exchange module is different from each other, and the heat dissipation fin spacing of each heat exchange module is adjusted by an assembly device capable of adjusting the insertion position or number of heat dissipation fins,
The assembly device is
a pair of first guide rails formed by a predetermined length in the first direction and spaced apart from each other by a predetermined distance in a second direction orthogonal to the first direction;
a pair of second guide rails formed by a predetermined length in the second direction to maintain a spaced distance between the first guide rails;
a plurality of third guide rails formed by a predetermined length in a third direction orthogonal to the first and second directions and provided on at least one of the first guide rail and the second guide rail to form a predetermined interval; and
A gap adjusting member provided on the third guide rail and provided in parallel along the first guide rail to provide an insertion space for the heat dissipation fins is included;
A plurality of slits formed in parallel along the first direction are formed at equal intervals in the spacing adjusting member, and the distance between the heat dissipation fins is variable by adjusting the insertion position or number of the heat dissipation fins inserted into the slits. Modular heat exchanger for food cooling 제2항에 있어서,
상기 제2 가이드레일은 제1 가이드레일을 따라 이동가능하게 구비되어 냉매관의 길이에 따라 제1방향으로 위치이동되고,
상기 제3 가이드레일은 상기 제1 가이드레일에 설치되는 경우 제1 가이드레일의 길이에 따라 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 식품냉각용 모듈형 열교환기3. The method of claim 2,
The second guide rail is provided to be movable along the first guide rail and is moved in the first direction according to the length of the refrigerant pipe,
When the third guide rail is installed on the first guide rail, a plurality of the third guide rails are installed according to the length of the first guide rail. 제3항에 있어서,
상기 제1 내지 제2 가이드레일에는 부재수용홀과 부재이동홈이 형성되고, 상기 부재수용홀과 부재이동홈에는 연결부재가 개재되어 가이드레일간 결합 및 위치이동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 식품냉각용 모듈형 열교환기4. The method of claim 3,
A member accommodating hole and a member moving groove are formed in the first and second guide rails, and a connecting member is interposed in the member receiving hole and the member moving groove to perform coupling and position movement between the guide rails. modular heat exchanger 제2항에 있어서,
상기 간격 조절부재는 타측 방향으로 일정 길이만큼 연장되는 연장부재;를 포함하고,
상기 제3 가이드레일은 상기 연장부재와 결합되는 결합부재;를 포함하는 식품냉각용 모듈형 열교환기3. The method of claim 2,
The spacing adjusting member includes an extension member extending by a predetermined length in the other direction;
The third guide rail is a modular heat exchanger for food cooling including a coupling member coupled to the extension member
KR1020210089667A 2021-07-08 2021-07-08 Modular Heat Exchanger for Food Cooling KR102319719B1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS59206128A (en) * 1983-05-09 1984-11-21 Matsushita Refrig Co Production of plate-finned heat exchanger
KR19990008917A (en) * 1997-07-04 1999-02-05 구자홍 Defrost efficiency improvement structure of evaporator for refrigerator
KR102236475B1 (en) 2020-08-13 2021-04-06 주식회사진영비엔씨 Conveyor equipment for food cooling

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