KR20040039091A

KR20040039091A - 제빙기

Info

Publication number: KR20040039091A
Application number: KR1020020066738A
Authority: KR
Inventors: 히데오 나까조; 김오복
Original assignee: 히데오 나까조; 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-10
Also published as: JP3680058B2; EP1416239A2; US6647739B1; JP2004150784A; CN1493831A; CN1207525C; RU2229067C1

Abstract

개시된 본 발명에 의한 제빙기는, 제빙기 본체; 냉동 시스템과 연결되는 증발관; 제빙수가 채워지는 다수의 제빙수홈을 갖는 베이스 프레임; 증발관에 설치되며, 하부면에 제빙수홈에 공급된 제빙수에 침지되는 냉각돌기가 설치되는 냉각판; 및 제빙수홈 내의 제빙수를 초음파로 진동시켜 제빙수 내의 기포를 제거하는 초음파 진동자;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기에서, 초음파 진동자는 베이스 프레임의 하부면에 설치된다.

Description

제빙기 { Ice making machine }

본 발명은 제빙기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제빙 시간을 단축시키고 버려지는 제빙수의 양을 최소화할 수 있는 제빙기에 관한 것이다.

제빙기는 공급된 제빙수를 냉각시켜 얼음을 만드는 장치로, 근래에는 제빙수 내의 기포가 얼면서 얼음이 뿌옇게 되는 것(이하, '백탁'이라 약칭함)을 방지할 수 있는 제빙기가 제공되고 있다.

도 1 및 도 2에는 한국등록특허 제100272894호에 개시되어 있는 종래의 제빙기를 도시한 것이다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 제빙기는, 제빙기 본체(10)와, 제빙 유닛(20) 및 기포 제거수단(30)을 포함한다.

상기 제빙기 본체(10)는 제빙 유닛(20)에서 만들어진 얼음을 저장하기 위한 얼음 저장고(11)를 구비한다. 얼음 저장고(11)의 하부에는 압축기(12)와 응축기(13)가 설치된다.

상기 제빙유닛(20)은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 물접시(21)와 냉각판(22) 및 증발관(23) 포함한다. 물접시(21)에는 제빙수가 채워지며, 냉각판(22)의 하부면에는 제빙수에 침지되는 다수의 냉각돌기(24)가 설치된다. 물접시(21) 일측에는 물접시(21)를 기울여 물접시(21) 내에 결빙되지 않은 제빙수를 배출시키기 위한 선회수단(25)이 구비된다. 증발관(23)은 냉각판(22) 상부면에 설치되며, 냉동 시스템과 연결된다. 증발관(23) 내로는 냉매가 흐르며, 이 냉매의 열교환에 의해 냉각판(22) 및 냉각돌기(24)가 냉각된다.

상기 기포 제거수단(30)은 제빙수 내의 기포를 제거하여 제빙 시에 백탁이발생되는 것을 방지하기 위한 것으로, 물접시(21) 내에서 상하 유동되는 요동판(31)과, 요동판(31)을 유동시키기 위한 요동용 모터(32)를 포함한다. 요동용 모터(32)에 설치된 걸림편(33)이 요동판(31)의 걸림핀(34)을 쳐올리면 요동판(31)이 움직이면서 제빙수 내의 기포를 부양시켜 제거한다.

여기서, 미설명 부호 14는 제빙수 공급관, 26은 선회축, 27은 배수 안내판, 그리고, 15는 배수통이다.

이하, 상기 구성을 갖는 종래의 제빙기의 작용을 설명한다.

제빙수가 제빙수 공급관(14)을 통해 물접시(21) 내로 유입되고 냉각돌기(24)가 제빙수에 침지되면, 증발관(23) 내를 흐르는 냉매의 열교환에 의해 빙점 이하로 냉각된 냉각돌기(24)의 둘레로 냉각수가 결빙되기 시작한다. 이때, 요동용 모터(32)가 작동하면서 제빙수에 잠겨있는 요동판(31)이 상하로 요동된다. 이에 의해, 제빙수가 상하로 요동되어 제빙수 내의 기포가 제거되고 냉각돌기(24)의 둘레에는 투명한 얼음이 성장한다.

냉각돌기(24) 둘레로 소정 크기의 얼음이 생성되고 나면, 요동판(31)은 유동을 멈추고, 증발관(23) 내에는 응축기(13)를 거치지 않고 압축기(12)에서 토출된 고열냉매가 직접 공급되어 냉각돌기(24)가 가열되며, 물접시(21)는 선회수단(25)에 의해 선회축(26)을 중심으로 기울어진다. 따라서, 생성된 얼음은 냉각돌기(24)에서 분리되어 얼음 저장고(11)로 떨어지고, 물접시(21) 내에 결빙되지 않고 남아 있는 제빙수는 배수 안내판(27)을 따라 배수통(15)으로 배출된다.

그러나, 이와 같은 종래의 제빙기는, 제빙수가 하나의 저장공간을 갖는 물접시(21)에 채워지기 때문에, 생성되는 얼음의 양에 비해 과다한 제빙수가 공급되므로 결빙되지 않고 버려지는 제빙수의 양이 많다.

또한, 냉각돌기(24)의 냉각열이 물접시(21) 내의 제빙수 전체로 전달되기 때문에, 냉각돌기(24)의 냉각열 소모가 과다하고 냉각돌기(24) 둘레의 얼음 성장 속도가 느리다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 소정 크기를 갖는 복수의 제빙수홈에 소정량의 제빙수를 공급하여 제빙수의 낭비를 최소화 하고, 냉각돌기의 냉각열 소모를 줄여 제빙 시간을 단축할 수 있는 제빙기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 제빙기의 구성을 개략적으로 나타낸 단면도,

도 2는 도 1의 요부 구성을 개략적으로 나타낸 측면도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 제빙기의 구성을 개략적으로 나타낸 단면도, 그리고,

도 4는 도 3의 요부 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10;제빙기 본체11;얼음 저장고

16;제빙수 공급관50;제빙 유닛

51;베이스 프레임52;냉각판

53;증발관54;제빙수홈

55;교접부56;배수로

57;배수 안내판58;냉각돌기

60;초음파 진동자

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 제빙기는, 제빙기 본체; 냉동 시스템과 연결되는 증발관; 제빙수가 채워지는 다수의 제빙수홈을 갖는 베이스 프레임; 상기 증발관에 설치되며, 하부면에 상기 제빙수홈에 공급된 제빙수에 침지되는 냉각돌기가 설치되는 냉각판; 및 상기 제빙수홈 내의 제빙수를 초음파로 진동시켜 제빙수 내의 기포를 제거하는 초음파 진동자;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성을 갖는 본 발명에 있어서, 상기 초음파 진동자는 상기 베이스 프레임의 하부면에 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 제빙기의 바람직한 실시예에 대해 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명함에 있어서, 종래와 구성 및 작용이 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 인용한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 제빙기는, 제빙기 본체(10)와, 제빙 유닛(50) 및 초음파 진동자(60)를 포함한다.

상기 제빙기 본체(10)는 제빙 유닛(50)에서 만들어진 얼음을 저장하기 위한 얼음 저장고(11)를 갖는다. 얼음 저장고(11)의 하부에는 냉동 시스템을 이루는 압축기(12)와 응축기(13)가 설치되며, 얼음 저장고(11)의 일측에는 결빙되지 않은 제빙수를 배출시키기 위한 배수통(15)이 설치된다.

상기 제빙 유닛(50)은 베이스 프레임(51)과, 냉각판(52) 및 증발관(53)을 포함한다. 여기서, 베이스 프레임(51)은 제빙기 본체(10)에 선회 가능하도록 설치되며, 제빙수가 유입되는 다수의 제빙수홈(54)을 갖는다.

제빙수홈(54)은 하부 방향으로 직경이 점차 작아지는 역돔 형상으로 베이스 프레임(51) 상부에 형성된다. 제빙수홈(54)의 개수는 20 ~ 30개, 바람직하게는 27개가 형성되나, 냉동 시스템의 냉각 용량에 따라 달라질 수 있다. 인접한 각 제빙수홈(54)은 일부가 서로 겹쳐지며, 제빙수홈(54)이 겹쳐진 부분에는 제빙수의 유로가 되는 교접부(55)가 형성된다. 제빙수 공급관(16)을 통해 분출된 제빙수는 하나의 제빙수홈(54)을 채운 후, 교접부(55)를 통해 인접된 다른 제빙수홈(54)으로 유입된다.

베이스 프레임(51)의 일측에는 배수로(56)가 형성된다. 베이스 프레임(51)이 선회수단(24)에 의해 선회축(25)을 중심으로 소정 각도 선회되면, 각 제빙수홈(54) 내에 결빙되지 않은 제빙수는 배수로(56)를 따라 배수 안내판(57)으로 유도된 후배수통(15)으로 배출된다.

상기 냉각판(52)은 증발관(53)의 하부에 설치되고, 냉각판(52) 하부면에는 제빙수홈(54)에 유입된 제빙수에 침지되는 냉각돌기(58)가 설치된다. 증발관(53)은 냉매가 흐르도록 상기 냉동 시스템과 연결된다. 냉각돌기(58)는 증발관(53) 내를 흐르는 냉매의 열교환에 의해 빙점 이하로 냉각되며, 그 둘레로 얼음이 성장한다.

상기 초음파 진동자(60)는 베이스 프레임(51)의 하부에 설치된다. 초음파 진동자(60)는 초음파를 발생하여 제빙수홈(54) 내에 유입된 제빙수를 상하로 진동시킨다. 이에 의해, 제빙수 내의 기포가 부양되면서 제거된다.

이하, 본 발명에 의한 제빙기의 작동에 대해 설명한다.

제빙수 공급관(16)으로부터 소정량의 제빙수가 분출되면 제빙수는 제빙수 공급관(16) 하부에 위치하는 제빙수홈(54)을 채운 후, 교접부(55)를 통해 다른 제빙수홈(54)으로 이동되며, 각 제빙수홈(54)에는 동일한 양의 제빙수가 채워진다.

제빙수의 공급이 완료 된 후, 증발관(53) 내의 냉매의 열교환에 의해 빙점 이하로 냉각된 냉각돌기(58)의 둘레에는 제빙수가 결빙되기 시작한다. 이와 함께, 초음파 진동자(60)에서 초음파가 발생되며, 초음파 진동자(60)에서 발산된 초음파는 각 제빙수홈(54) 내의 제빙수를 상하로 진동시켜 제빙수 내의 기포를 제빙수 표면으로 부양시킨다. 따라서, 냉각돌기(58) 둘레에는 기포가 제거된 제빙수가 결빙되면서 투명한 얼음이 성장한다.

냉각돌기(58) 둘레에 얼음이 성장하는 동안 초음파 진동자(60)는 계속해서 각 제빙수홈(54)에 초음파를 발산하며, 제빙수 내의 기포 제거 작용은냉각돌기(58) 둘레에 소정 크기의 얼음이 생성될 때까지 진행된다. 냉각돌기(58) 둘레에 소정 크기의 얼음이 생성되면, 초음파 진동자(60)는 작동을 멈추고, 베이스 프레임(51)은 선회수단(24)에 의해 선회축(25)을 중심으로 선회되기 시작한다. 이 때, 냉각수홈(54)으로 공급된 대부분의 제빙수는 결빙된 상태이며, 결빙되지 못한 소량의 제빙수는 베이스 프레임(51)이 일측으로 기울어짐에 따라 배수로(56)를 통해 배수 안내판(57)으로 안내된 후 배수통(15)으로 배출된다.

한편, 증발관(53)에는 압축기(12)를 통과한 고열냉매가 응축기(13)를 거치지 않고 바이패스되어 유입된다. 이에 의해, 냉각돌기(58)가 약 10℃로 가열되면서 냉각돌기(58) 둘레의 결빙면에서 해빙이 일어나고, 생성된 얼음이 냉각돌기(58)로부터 분리되어 얼음 저장고(11)로 떨어진다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 소정 크기를 갖는 복수의 제빙수홈 각각에 소정량의 제빙수가 공급되기 때문에, 종래에 비해 제빙수의 공급량을 줄일 수 있고, 결과적으로 버려지는 제빙수의 양을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 빙점 이하로 냉각되는 냉각돌기가 각 제빙수홈에 유입된 소정량의 제빙수에 침지되기 때문에, 냉각돌기의 냉각열 소모를 줄일 수 있어 제빙 시간을 단축시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims

제빙기 본체;

냉동 시스템과 연결되는 증발관;

제빙수가 채워지는 다수의 제빙수홈을 갖는 베이스 프레임;

상기 증발관에 설치되며, 하부면에 상기 제빙수홈에 공급된 제빙수에 침지되는 냉각돌기가 설치되는 냉각판; 및

상기 제빙수홈 내의 제빙수를 초음파로 진동시켜 제빙수 내의 기포를 제거하는 초음파 진동자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙기.
제 1 항에 있어서,

상기 초음파 진동자는 상기 베이스 프레임의 하부면에 설치되는 것을 특징으로 하는 제빙기.