KR20110056025A - 제빙 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하여 투명빙을 만들 수 있는 제빙 장치에 관한 것으로서, 이를 위해 본 발명은 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이; 및 상기 아이스 트레이의 외측 일부가 잠기도록 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이가 구비되는 것을 특징으로 한다.

얼음, 아이스 트레이, 물, 투명빙, 공기

Description

제빙 장치{Ice Maker Apparatus}

본 발명은 얼음을 제빙하는 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음을 투명빙으로 제빙하기 위한 제빙 장치에 관한 것이다.

최근 출시되는 냉장고에는 일정한 형태의 얼음을 만들 수 있는 제빙 장치가 내장되어 있다. 이러한 제빙 장치는 일정량의 물을 아이스 트레이에 공급한 후 냉기를 공급하여 제빙하고, 이빙 장치를 이용하여 상기 얼음을 얼음저장용기로 이송시켜 저장하도록 구성되어 있다.

상기와 같은 제빙 장치에서는 상기 아이스 트레이가 물의 빙점인 0℃보다 낮은 조건에 설치되고, 냉기에 의해 결빙됨에 따라 주변의 냉기와 가정 먼저 접촉되는 부위부터 냉각되기 시작하여 점점 중심방향으로 결빙이 진행된다.

그러나, 종래 제빙 장치는, 아이스 트레이로 급수되는 물에 일정량의 공기가 함유되어 있고, 이 공기는 상기 아이스 트레이의 물이 결빙되는 과정에서 물로부터 분리되어 기포형태로 존재하게 된다. 상기 기포가 공기중으로 신속하게 배출되어야 투명한 얼음이 만들어질 수 있지만, 실제 제빙중에는 전술한 바와 같이 수면이 가장 먼저 결빙됨에 따라 기포가 공기중으로 배출되지 못하고 물속에 잔류하게 되어 결국 불투명한 얼음이 되는 문제점이 있어서 이에 대한 대책을 필요로 하였다.

본 발명의 목적은 투명빙을 용이하게 제빙할 수 있는 제빙 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 얼음 제빙시 투명도를 임의로 제어할 수 있는 제빙 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 투명빙 제빙시 발생 되는 냉기를 이용하여 냉수를 저온 상태로 유지가능하게 하는 제빙 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 냉장고, 얼음 정수기 및 제빙기에 모두 사용 가능한 제빙 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 제빙 장치는 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이; 및 상기 아이스 트레이의 외측 일부가 잠기도록 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이가 구비되되, 상기 얼음은 저수 트레이에 수용된 물에 의해 결빙 속도가 조절되도록 이루어진다.

상기 저수트레이는 물을 공급하기 위한 워터 탱크와; 상기 워터 탱크와 저수 트레이 사이에 배치되고, 상기 워터 탱크에서 저수 트레이로 물이 공급되는 공급관과; 상기 저수 트레이에서 워터 탱크로 물이 환수되도록 마련된 환수관을 더 포함하여 구성된다.

상기 공급관에는 워터 탱크의 물을 저수 트레이로 공급하기 위한 펌프가 추 가로 구비된다.

저수 트레이는 열전도도가 우수한 금속 또는 비금속 재질로 이루어진다.

상기 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하기 위한 제어부가 추가로 마련된다.

상기 제어부는 저수 트레이에 공급되는 물의 양과 물의 순환 주기 및 압축기의 운전주기와 방열팬의 작동 주기를 제어한다.

상기 아이스 트레이에는 외주면에 냉매가 이동하도록 마련된 냉각 파이프가 추가로 구비된다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 제빙 장치는 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이와; 상기 아이스 트레이와 이격 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이; 및 일단이 상기 아이스 트레이에 고정되고, 타단이 저수 트레이를 향해 연장되며, 상기 아이스 트레이에서 얼음 제빙시 발생 되는 저온을 상기 저수 트레이에 수용된 물로 전달하는 열전달 부재에 의해 얼음의 결빙 속도가 조절되도록 이루어진다.

상기 열전달 부재는 히트 파이프(Heat Pipe) 또는 써모 사이폰(Thermo Siphon) 중의 어느 하나가 선택적으로 사용된다.

상기 열전달 부재는 아이스 트레이의 외측에 다수개가 이격 배치된다.

저수트레이는 물을 공급하기 위한 워터 탱크와; 상기 워터 탱크와 저수 트레이 사이에 배치되고, 상기 워터 탱크에서 저수 트레이로 물이 공급되는 공급관과; 상기 저수 트레이에서 워터 탱크로 물이 환수되도록 마련된 환수관을 더 포함하여 구성된다.

상기 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하기 위한 제어부가 추가로 마련된다.

상기 제어부는 저수 트레이에 공급되는 물의 양과 물의 순환 주기 및 압축기의 운전주기와 방열팬의 작동 주기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 제빙 장치는 투명빙을 제조하는 냉장고 또는 얼음 정수기에 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 제빙 장치는 투명빙을 용이하게 제빙할 수 있는 냉장고 또는 정수기를 제공하는 효과가 있다.

본 발명에 의한 제빙 장치는 얼음을 사용하는 사용자에게 투명빙을 제공함으로써, 상기 얼음에 대한 만족와 신뢰도를 향상시켜 제품에 대한 선호도가 향상되는 효과가 있다.

본 발명에 의한 제빙 장치는 투명빙 제빙과 더불어서, 냉수를 도시에 생성하여 사용자에게 공급할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 제빙 장치의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 1은 양문형 냉장고 타입에 제빙장치가 설치된 상태를 도시한 도면이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 제빙 장치(1)가 양문형 냉장고에 설치될 경우에는, 냉장고 본체(2)와, 상기 본체(2)에 마련되는 저장실(3)(냉동실, 냉장실)과, 상기 저장실(3)을 개폐하는 좌, 우측 도어(5a,5b)를 포함하도록 이루어진다.

상기 도어(5a,5b)는 냉장고 본체(2)에 회동가능하게 설치되고, 상기 도어(5a,5b)에는 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이(100)(도 3 참조)가 마련된다.

상기 아이스 트레이(100)의 하부에는 제빙이 완료된 얼음이 이빙 되어 보관되는 얼음보관함(110)이 마련된다.

첨부된 도 2는 바텀 프리저(Bottom Freezer) 타입의 냉장고에 제빙장치가 설치된 상태를 도시한 도면이다.

첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 제빙 장치(1)는, 냉장고 본체(2)와, 상기 본체(2)에 마련되는 저장실(3)과, 상기 저장실(3)을 개폐하는 도어(15)를 포함하도록 이루어진다.

상기 도어(15)는 냉장고 본체(2)에 회동가능하게 설치되고, 상기 도어(15)에는 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이(100)가 마련된다.

상기 아이스 트레이(100)의 하부에는 제빙이 완료된 얼음이 이빙되어 보관되는 얼음보관함(110)이 마련된다.

상기 제빙 장치(1)의 하부에는 아이스 트레이(100)와 디스펜서(미도시)로 공급될 물을 냉장보관할 수 있는 워터 탱크(10)가 마련된다. 상기 워터 탱크(10)의 일측에는 물을 디스펜서와 상기 아이스 트레이(100) 방향으로 선택적으로 안내하는 유로제어밸브(30)가 마련된다.

상기 유로제어 밸브(30)는 외부 급수원(31) 사이에 제1 급수호스(40)가 연결 설치되고, 상기 제1 급수호스(40)를 통해 물을 공급받는다. 미설명된 도면부호 32번은 급수 밸브이고, 33번은 필터이다.

또한, 유로제어밸브(30)는 아이스 트레이(100)에 급수를 실시하기 위해 도어(15)의 일측을 따라 제2 급수호수(42)가 배치된다.

물은 외부 급수원(31)을 통해 제1 급수호스(40)로 유입되고, 화살표 방향을 따라 이동되어 워터 탱크(10)로 이동된다.

워터 탱크(10)에는 공급관(10a)과 환수관(10b)이 마련되고, 상기 공급관(10a)은 후술할 저수 트레이(200)로 물을 공급하고, 환수관(10b)은 저수 트레이(200)에 유입된 물을 공급받는다.

상기 공급관(10a)과 환수관(10b)의 레이아웃은 도면에 도시된 상태 이외에 다양하게 변경될 수 있으며, 도 2에서는 그 중의 일실시예로 도시된 상태를 나타낸 것 임을 밝혀 둔다.

첨부된 도 3을 참조하면, 아이스 트레이(100)의 하부에는 저수 트레이(200)가 배치된다. 상기 저수 트레이(200)는 내부에 물이 수용되며, 상기 아이스 트레이(100)의 하측 일부가 저수 트레이(200)에 잠기도록 위치하여 얼음 제빙시 냉각 파이프(20)에서 발생되는 냉기의 일부가 물로 이동되어 얼음의 결빙 속도가 조절된다.

이와 같이 아이스 트레이(100)가 저수 트레이(200)에 잠기도록 배치되면, 얼음 제빙시 냉기가 저수 트레이(200)에 수용된 물로 분산 이동되면서, 얼음의 결빙 속도가 지체되고, 물속에 잔존하는 공기가 외부로 배출 가능한 시간이 야기된다.

따라서, 아이스 트레이(100)에 급수된 물속에 공기가 잔존하지 않고 투명빙이 만들어지게 된다.

상기 아이스 트레이(100)가 저수 트레이(200)에 침수되는 깊이는 히터(50)의 아래쪽까지 침수되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 히터(50)과 물이 접촉될 경우에는, 아이스 트레이(100)에서 얼음을 이빙하기 위해 히팅을 실시할 때, 저수 트레이(200)에 유입된 물이 가열될 수 있으므로, 상기 히터(50)과는 소정 간격 이격 배치되는 것이 바람직하다.

상기 저수 트레이(200)는 제빙 장치(1)의 일측에 수평 상태를 안정적으로 유지 가능하도록 별도로 마련된 걸림부(미도시)에 의해 고정 상태를 유지한다.

워터 탱크(10)와 상기 저수 트레이(200) 사이에는 공급관(10a)과 환수관(10b)이 별도로 마련되고, 상기 공급관(10a)을 통해 유로 제어 밸브(30)를 경유한 물이 워터 탱크(10)로 유입된 후에, 저수 트레이(200)로 공급된다.

저수 트레이(200)에 수용된 물은 아이스 트레이(100)와 열교환을 실시한 이후에 환수관(10b)을 통해 워터 탱크(10)로 재유입된다.

상기 공급관(10a)에는 펌프(10c)가 추가로 구비되어, 워터 탱크(10)에 주수된 물을 저수 트레이(200)에 공급한다. 상기 펌프(10c)공급관(10a)에 설치되는 것이 바람직 하나, 경우에 따라서는 공급관(10a)과 환수관(10b)에 각각 설치되는 것도 가능하다.

아이스 트레이(100)에는 외주면에 냉각 파이프(20)가 마련되고, 저수 트레 이(200)에 수용된 물에 잠기도록 배치되거나, 수면과 이격된 위치에 배치되는 것도 가능하다.

냉각 파이프(20)가 잠기도록 배치되면, 냉매가 유동하면서 발생되는 냉기의 일부만이 아이스 트레이(100)로 전도되면서, 얼음의 결빙 속도를 조절할 수 있게 된다.

아이스 트레이(100)에는 냉각 파이프(20)와 이격되고, 저수 트레이(200)에 수용된 물과 접촉되지 않는 위치에 히터(50)가 마련된다. 상기 히터(50)는 아이스 트레이(100)에서 제빙된 투명빙을 이빙 시키기 위해 마련된다.

또한, 이젝터(60)가 아이스 트레이(100)의 상측에 회전 가능하게 배치되어, 상기 얼음을 이빙하게 된다.

상기 저수 트레이(200)는 열전도도가 우수한 금속 또는 비금속 재질로 이루어져서, 냉각 파이프(20)를 통해 물로 전도된 냉기를 전도 받기 위해서이다.

아이스 트레이(100)에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하기 위한 제어부(400)(도 9 참조)가 추가로 마련된다.

상기 제어부(400)는 저수 트레이에 공급되는 물의 양과 물의 순환 주기 및 압축기의 운전주기와 방열팬의 작동 주기를 제어한다.

즉, 저수 트레이(200)로 공급되는 물의 양을 적게 할 경우에는 많이 수용되어 있을 경우에 비해 상대적으로 손실되는 냉기의 양이 감소 되기 때문이며, 이를 통해 얼음의 결빙 속도를 조절할 수 있게 된다.

또한 물의 순환 주기를 느리게 또는 빠르게 하면 얼음의 제빙 속도 또한 변 화되므로, 투명빙 또는 불투명빙을 제빙할 수 있게 된다.

압축기의 운전주기는 상기 압축기의 냉매 압축 주기가 가변 되면서, 아이스 트레이(100)에서 제빙되는 얼음의 제빙 속도가 조절되고, 이로 인해 투명빙 또는 불투명빙으로의 얼음 제빙이 조절된다.

방열팬의 작동 주기는, 상기 방열팬의 속도를 저하시킬 경우에는 응축관(미도시)을 통해 유동하는 고온의 냉매가 갖는 열이 상대적으로 적게 하강 되면서, 냉장고의 제빙능력은 하향 되고, 제빙속도 또한 저하되며, 아이스 트레이(100)에서 투명빙이 제빙 된다.

제어부(400)는 냉장고 본체(2)에 탑재되고, 제빙 장치(1)와 급수밸브(12)와, 유로제어 밸브(33)와, 펌프(10c)와, 압축기 및 방열팬을 제어 가능하도록 연결된다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 제빙 장치에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 4 내지 도 5를 참조하면, 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이(1000)와; 상기 아이스 트레이(1000)와 이격 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이(2000); 및 일단이 상기 아이스 트레이(1000)에 고정되고, 타단이 저수 트레이(2000)를 향해 연장되며, 상기 아이스 트레이(1000)에서 얼음 제빙시 발생 되는 저온을 상기 저수 트레이(2000)에 수용된 물로 전달하는 열전달 부재(3000)에 의해 상기 아이스 트레이(1000)에서 제빙 되는 얼음의 결빙 속도가 조절되도록 이루어진다.

상기 열전달 부재(3000)는 히트 파이프(Heat Pipe) 또는 써모 사이폰(Thermo Siphon) 중의 어느 하나가 선택적으로 사용되나 이에 한정하지는 않는다.

상기 열전달 부재(3000)는 아이스 트레이(1000)의 외측에 다수개가 이격 배치된다. 즉, 아이스 트레이(1000)에서 발생 되는 저온을 균일하게 저수 트레이(2000)에 수용된 물로 전도시키기 위해 상기 아이스 트레이(1000)의 하측 길이 방향을 따라서 동일 간격으로 이격 배치될 수 있다.

본 발명에 의한 제빙 장치는 투명빙을 제조하는 냉장고 또는 정수기에 적용되어 사용하는 것도 가능하다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 제빙 장치의 작동 상태를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 6 내지 도 7을 참조하면, 냉장고 본체(2)에는 외관을 형성하는 아우터 케이싱과, 상기 아우터 케이싱의 내측에 위치되는 이너 케이싱과, 상기 이너케이싱 외면을 에워싸는 단열재를 포함하여 구성된다.

상기 냉동실 이너 케이싱의 내부에는 상기 냉동실 또는 냉장실 내의 냉기가 순환되도록 냉기 토출홀(2a)과 냉기 리턴홀(2b)이 구비된다.

상기 냉장고 본체(2) 후면에는 저온 저압의 냉매가 통과하면서 증발되는 증발기(6)가 배치되고 상기 증발기(6)와 열 교환된 공기를 상기 냉동실 또는 냉장실로 송풍시키는 냉각팬(7)이 배치된다.

냉장고가 작동되면서 증발기(6)를 경유한 냉기는 냉각팬(7)을 통해 상부로 송풍 되고, 냉기 토출홀(2a)을 통해 냉장고 내부로 토출 되면서 내부에 저장된 음식물 또는 식료품을 저온 상태로 보관하게 한다.

이와 동시에, 증발기(6)를 경유한 일부의 냉기가 냉각 파이프(20)를 통해 공급되고, 제어부(400)(도 2 참조)는 유로 제어 밸브(30)를 제어하여 아이스 트레이(100)로 물을 공급한다. 또한, 워터 탱크(10)에 있는 물은 공급관(10a)을 통해 저수 트레이(200)로 공급된다.

상기 냉각 파이프(20)를 통해 유입된 냉매에 의해 발생된 저온은 아이스 트레이(100)로 전달되면서 얼음이 제빙 되되, 상기 아이스 트레이(100)의 하측면 일부가 저수 트레이(200)에 저장된 물에 잠긴 상태로 위치해 있기 때문에, 아이스 트레이(100)로 전도되는 저온의 일부가 물을 통해 열 손실이 발생 된다.

상기 아이스 트레이(100)에서 발생 되는 열 손실은 냉장고 작동에 있어서, 손실을 의미하는 것이라, 아이스 트레이(100)에서 제빙 되는 얼음을 투명빙으로 제빙하기 위해서 의도적으로 얼음의 결빙 속도를 늦추는 것을 말한다.

이를 위해 본 발명에서는, 워터 탱크(10)에 유입된 물을 공급관(10a)을 통해 공급하고, 환수관(10b)을 통해 상기 워터 탱크(10)로 주기적으로 순환시켜 줌으로써, 아이스 트레이(100)의 외주면과 접촉 순환되는 물의 순환주기가 조절된다.

이와 같이 실시할 경우에는, 얼음 제빙이 이루어질 때 저수 트레이(200)에 공급된 물은 환수관(10b)을 통해 워터 탱크(10)로 재유입되고, 외부 급수원(31)을 통해 유입된 상온의 물과 혼합되어, 공급관(10a)을 통해 상기 저수 트레이(200)로 재 유입되어 아이스 트레이(100)에서 제빙 되는 얼음의 결빙 속도를 조절하게 된다.

아이스 트레이(100)에서 얼음이 제빙 될 때를 펴보면, 상기 아이스 트레 이(100)의 내주면으로부터 외측을 향해 서서히 결빙이 이루어진다. 이와 같이 특정한 시간을 두고 서서히 얼음이 결빙될 경우에는 물에 잔존하는 여분의 공기가 외측으로 배출되면서 투명빙이 안정적으로 만들어진다.

또한, 저수 트레이(200)가 열전도가 우수한 금속 또는 비금속재질로 이루어져 있어서, 얼음의 결빙 속도를 추가적으로 조절하게 된다.

이와 같이 저수 트레이(200)에서 저온 상태로 열교환된 물은 워터 탱크(10)로 유입된 이후에, 디스펜서로 공급되며 사용자에 의해 선택적으로 음용수로 사용된다.

제어부(400)는 아이스 트레이(100)에서 얼음을 이빙 하기 위해, 히터(50)를 작동시켜, 상기 얼음의 계면 중 일부분만을 녹인다. 이때, 히터(50)는 저수 트레이(200)에 유입된 물과 접촉되지 않는 위치에 배치된다.

제어부(400)는 제빙이 모두 완료된 이후에, 이젝터(60)를 화살표 방향으로 작동시켜, 제빙된 얼음을 아이스 뱅크(110)로 이동시키고, 사용자는 필요한 얼음을 취출하여 사용하면 된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 제빙 장치에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 5 또는 도 10을 참조하면, 아이스 트레이(1000)와 저수 트레이(2000) 사이에는 히트 파이프 또는 써모 사이폰과 같은 열전달 부재(3000)가 마련되어 있어서, 얼음 제빙시 냉각 파이프(20)에서 발생 되는 저온의 일부는 아이스 트레이(1000)를 통해 전도되고, 나머지는 열전달 부재(300)를 통해 저수 트레이(2000)에 수용된 물로 전달된다.

상기 열전달 부재(3000)는 아이스 트레이(1000)의 하측면 길이 방향을 따라 균일하게 이격 배치되어 있어서, 냉각 파이프(20)에서 발생된 저온이 저수 트레이(2000)에 수용된 물을 통해 균일하게 전도된다.

투명빙 제빙이 모두 완료되면, 이젝터(미도시)에 의해 얼음이 이빙 되고 사용자가 이를 사용할 수 있게 된다.

본 발명에 의한 제빙 장치는 위에서 설명한 바와 같이 냉장고에 사용되거나, 얼음을 제빙할 수 있는 얼음 정수기에 설치되어 사용되는 것도 가능하다.

첨부된 도 11을 참조하면, 제빙장치(1)는 도면에 도시된 바와 같이 얼음 정수기 내부에 설치된다. 정수기는 내부에 저수조(미도시)가 마련되고, 상기 저수조와 연결된 온수조와 냉수조가 각각 마련된다.

상기 제빙장치(1)는 저수조와 냉수조 사이에 배치되며, 위에서 설명한 냉장고와 마찬가지로 얼음을 제빙할 때 발생 되는 저온을 이용하여 투명빙을 제빙하고, 물을 순환시켜 냉각속도를 조절할 수 있도록 이루어진다.

본 발명에 의한 제빙장치는 아이스 트레이에 유입되는 물에 함유된 미네랄 농도에 따라서 얼음의 투명도가 변화될 수 있다.

첨부된 도 11을 참조하면, X축은 미네랄 농도를 나타내고, Y축은 증류수, 수돗물, 미네랄 농축수가 갖는 미네랄 농도를 도시하였다.

본 발명의 제빙 장치에 마련된 워터 탱크(10)에 증류수를 공급받아 투명빙을 제빙할 경우에는, 물에 함유된 미네랄 농도가 기준치(141ppm) 이하에 해당 되고, 물속에 잔존하는 에어가 제거될 경우에는 다수회에 걸쳐서 얼음을 제빙해도 안정적 으로 투명빙이 제빙 된다.

수돗물 또한, 투명빙을 제빙하는데 몇 회에 걸쳐서는 투명빙이 제빙 되나, 특정 횟수를 반복할 수 록 아이스 트레이(100)에 잔존하는 잔수의 미네랄 함량이 증가 되면서, 불투명빙이 제빙 된다.

수돗물이 공급되어 얼음이 제빙 되는 냉장고에서 미네랄 함량이 기준치를 초과될 경우에는 다음과 같이 얼음을 투명빙으로 제빙한다.

첨부된 도 12를 참조하면, 역삼투압 필터가 설치된 냉장고 또는 얼음 정수기에서, 상기 역삼투압 필터를 통과한 수돗물은 다수회에 걸쳐서 얼음을 제빙해도 미네랄이 필터링 되면서 투명빙이 제빙 된다.

첨부된 도 12에서 1a의 상태는, 얼음이 제빙된 상태에서 상부 중앙에 일부가 불투명빙으로 제빙되고, 나머지는 모두 투명빙으로 제빙된다. 1b는 1a의 상태로 제빙된 얼음이 히팅된 상태에서 이빙된 이후에 아이스 트레이에 잔존하는 미네랄이 포함된 잔수를 나타낸 것이다.

이와 같이 아이스 트레이에는 소량의 잔수에 포함된 미네랄이 잔존하게 되면서, 2a에서는 1a에 생성된 불투명빙의 크기가 상대적으로 커지고, 2b에 도시된 바와 같이 미네랄이 증가된 상태로 잔수가 아이스 트레이에 존재하게 된다.

3a에 가서는 투명빙의 얼음 보다 불투명빙으로 제빙된 얼음의 체적이 증가되고, 잔수에도 다량의 미네랄이 포함된 상태가 된다.

이때에는 아무리 물속에 잔존하는 공기를 외부로 배출시켜도 불투명빙이 제빙 되므로, 투명빙을 제빙하기 위한 열교환 시간을 거치지 않고, 바로 불투명빙 얼 음이 제빙 되도록 하여 이빙을 실시하고, 다음번 얼음이 제빙되는 아이스 트레이에는 잔수에 미네랄 함량이 최소화되면서 반복적으로 투명빙 얼음이 안정적으로 제빙된다.

따라서, 다수회(1000회)에 걸친 투명빙 얼음을 제빙하고, 1회 정도 불투명빙 상태의 얼음을 제빙하도록 할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 의한 제빙 장치가 설치된 상태를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 제빙 장치에 마련된 저수 트레이와 워터 탱크를 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 제빙 장치에 마련된 저수 트레이와 열전달 부재를 도시한 사시도.

도 5는 다른 실시예에 따른 제빙 장치의 열전달 부재와 저수 트레이 및 워터 탱크를 도시한 도면.

도 6 내지 도 7은 본 발명에 의한 제빙 장치의 작동 상태도.

도 8은 제어부와 연결된 주변 장치를 도시한 도면.

도 9는 미네랄 함량에 따른 투명빙과 불투명빙의 상태를 도시한 도면.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 작동 상태를 도시한 도면.

도 11은 본 발명에 의한 제빙 장치가 얼음 정수기에 설치된 상태를 도시한 도면.

도 12는 투명빙과 불투명빙 및 잔수에 포함된 미네랄을 모식적으로 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 제빙 장치 2 : 냉장고 본체

3 : 저장실 10 : 워터 탱크

30 : 유로제어 밸브 31 : 외부 급수원

40 : 제1 급수호스 50 : 히터 배관

60 : 이젝터 100 : 아이스 트레이

200 : 저수 트레이 3000 : 열전달 부재

400 : 제어부

Claims (15)

1. 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이; 및

   상기 아이스 트레이의 외측 일부가 잠기도록 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이가 구비되되,

   상기 얼음은 저수 트레이에 수용된 물에 의해 결빙 속도가 조절되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 저수트레이는 물을 공급하기 위한 워터 탱크;

   상기 워터 탱크와 저수 트레이 사이에 배치되고, 상기 워터 탱크에서 저수 트레이로 물이 공급되는 공급관;

   상기 저수 트레이에서 워터 탱크로 물이 환수되도록 마련된 환수관을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
3. 제2 항에 있어서,

   상기 공급관에는 워터 탱크의 물을 저수 트레이로 공급하기 위한 펌프가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 저수 트레이는 열전도도가 우수한 금속 또는 비금속 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하기 위한 제어부가 추가로 마련되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 제어부는

   저수 트레이에 공급되는 물의 양과 물의 순환 주기 및 압축기의 운전주기와 방열팬의 작동 주기를 제어하는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
7. 제1 항에 있어서,

   상기 아이스 트레이에는 외주면에 냉매가 이동하도록 마련된 냉각 파이프가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
8. 얼음이 제빙 되는 아이스 트레이;

   상기 아이스 트레이와 이격 배치되고, 내부에 물이 수용되는 저수 트레이; 및

   일단이 상기 아이스 트레이에 고정되고, 타단이 저수 트레이를 향해 연장되 며, 상기 아이스 트레이에서 얼음 제빙시 발생 되는 저온을 상기 저수 트레이에 수용된 물로 전달하는 열전달 부재에 의해 얼음의 결빙 속도가 조절되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
9. 제8 항에 있어서,

   상기 열전달 부재는 히트 파이프(Heat Pipe) 또는 써모 사이폰(Thermo Siphon) 중의 어느 하나가 선택적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
10. 제8 항에 있어서,

    상기 열전달 부재는

    아이스 트레이의 외측에 다수개가 이격 배치된 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
11. 제8 항에 있어서,

    상기 저수트레이는 물을 공급하기 위한 워터 탱크;

    상기 워터 탱크와 저수 트레이 사이에 배치되고, 상기 워터 탱크에서 저수 트레이로 물이 공급되는 공급관;

    상기 저수 트레이에서 워터 탱크로 물이 환수되도록 마련된 환수관을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
12. 제8 항에 있어서,

    상기 아이스 트레이에서 제빙 되는 얼음의 제빙 속도를 조절하기 위한 제어부가 추가로 마련되는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
13. 제8 항에 있어서,

    상기 제어부는

    저수 트레이에 공급되는 물의 양과 물의 순환 주기 및 압축기의 운전주기와 방열팬의 작동 주기를 제어하는 것을 특징으로 하는 제빙 장치.
14. 제1 항 내지 제 13항의 제빙 장치가 구비된 냉장고.
15. 제1 항 내지 제 13항의 제빙 장치가 구비된 얼음 정수기.

Images