KR20160042513A

KR20160042513A - 브라인용액을 이용한 급속냉동기

Info

Publication number: KR20160042513A
Application number: KR1020140136490A
Authority: KR
Inventors: 손영창; 김인섭; 조민성
Original assignee: 한국프리저(주)
Priority date: 2014-10-10
Filing date: 2014-10-10
Publication date: 2016-04-20

Abstract

본 발명은 브라인용액을 이용하여 동결용액을 급속냉각되도록 하는데 있어서 신속한 급속냉각이 이루어지도록 개선된 급속냉동기에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 냉동고본체(10)와 냉동고뚜껑(11)을 갖는 것으로서, 상기 냉동고본체(10)에 구비되고 브라인용액(12)이 수용되는 냉각실(13)과, 상기 브라인용액(12)에 냉기가 전달되게 하고 냉각유니트(140,140')에 의해 제어되고 냉매가 순환되는 하나 이상의 냉매관(14,14')을 냉각실(13) 내주면에 구비하여 브라인용액(12)이 접촉되게 하고, 상기 브라인용액(12)이 사방으로 순환되게 하는 열매체순환수단(20)을 포함하고, 상기 열매체순환수단(20)은 냉각실(13)의 바닥부재(13')의 바닥내부(13a) 쪽에 구비되고 내부에 자석부재(22)가 내장된 회전부재(21)와, 바닥외부(13b) 쪽에 구비되고 모터(23) 동력으로 회전되며 회전부재(21)의 자석부재(22)와 달라붙는 자력이 작용하는 자석부재(24)를 갖는 회전력부여부재(25)에 의해 구성되게 이루어진 것이다.

Description

브라인용액을 이용한 급속냉동기{Rapidly with brine solution Freezer units}

본 발명은 브라인용액을 이용한 급속냉동기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속냉각이 신속히 이루어지도록 개선된 급속냉동기에 관한 것이다.

일반적으로 브라인용액을 이용한 급속냉동기가 개시되고 있으며, 선행기술문헌의 특허문헌에 기재된 바와 같은 급속냉동고가 개시되고 있다.

그러나 상기한 선행기술들은 브라인용액을 이용한 단순한 구조의 급속냉동기이기 때문에 여러 혼합물로 이루어지는 시럽과 같은 동결용액의 경우 결정형성이 빠르게 되지 않게 되기 때문에 물과 불순물이 서로 분리되는 상태로 동결하게 되는 문제점이 있다.

그것은. 상기한 선행기술들이 브라인을 이용하기는 하지만 대부분 브라인 자체를 펌프로 순환시키기 때문에 급속 냉각 속도 및 시간이 빠르지 못하기 때문이다.

그리고 선행기술들은 펌프순환 방식이므로 브라인의 열손실 및 연결부고장과 펌프의 수명저하 등의 여러 가지 문제점들이 초래되고 있다.

KR 20-1983-0000123 Y1 1983.02.09 KR 10-2005-0073514 A 2005.07.14 KR 10-2009-0013546 A 2009.02.05 KR 10-2014-0019588 A 2014.02.17

본 발명은 브라인용액을 이용하여 동결용액을 급속냉각되도록 하는데 있어서 신속한 급속냉각이 이루어지도록 하려는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 브라인용액의 누수가 없고 고장 발생율이 극히 낮으며 수리 및 유지관리가 용이하고 간편하여 제품 신뢰성이 크게 향상되도록 하려는데 있다.

본 발명은, 냉동고본체와 냉동고뚜껑을 갖는 것으로서, 상기 냉동고본체에 구비되고 브라인용액이 수용되는 냉각실과, 상기 브라인용액에 냉기가 전달되게 하고 냉각유니트에 의해 제어되고 냉매가 순환되는 냉매관을 냉각실 내주면에 구비하여 브라인용액에 직접적으로 열전달 되게 하여 용액용기의 동결용액이 동결되도록 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

상기 냉매관과 나란하게 배치되는 다른 하나의 냉매관을 더 구비하여 냉각유니트와 다른 하나의 냉각유니트에 의해 독립적으로 냉매가 순환되게 구동되도록 이루어지는 것을 다른 특징으로 한다.

상기 브라인용액이 사방으로 순환되게 하는 열매체순환수단을 더 구비하도록 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.

상기 열매체순환수단은, 모터 동력으로 회동되는 회전부재를 냉각실 중앙부에 구비하여 브라인용액을 휘저어서 사방으로 순환되도록 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.

상기 회전부재는 냉각실 바닥부재의 바닥내부 쪽에 구비되어 내부에 자석부재가 내장되도록 이루어지고, 상기 회전부재와 대응되는 바닥외부 쪽에는 회전부재의 자석부재와 달라붙는 자력이 작용하는 자석부재를 갖는 회전력부여부재가 구비되어 모터 동력으로 회전될 수 있도록 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명은 냉매관이 브라인용액에 직접적으로 접촉되므로 열전달이 신속하게 이루어지게 되는 동시에 열매체순환수단에 의해서 브라인용액이 순환되므로 더욱 냉매관으로부터 냉기가 브라인용액으로 더욱 신속하게 전달되고 동결하려는 동결대상용액에 직접 저온이 전달되므로 급속히 동결되어 신속한 동결이 도모되는 효과가 있는 것이다.

또한, 열매체순환수단의 회전부재가 외부로부터 단절되어 열손실 및 누수가 없게 될 뿐만 아니라 회전부재의 크기 및 모양 변화를 통해서 열매체의 순환방식을 다양하게 구현할 수 있게 되어 더욱 효율적인 냉각이 도모되게 하는 효과를 제공하게 된다.

그리고 본 발명은 열매체순환수단의 고장 가능성이 거의 없으며 고장시에도 간단히 외부에서 수리 가능하기 때문에 유지관리가 용이하고 편리하므로 더욱 신속한 냉각이 이루어지면서도 제품 신뢰성이 크게 향상되는 효과를 제공하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명이 실시된 금속냉동기의 전체 사시도,
도 2는 본 발명이 실시된 금속냉동기의 전체 정면도,
도 3은 본 발명이 실시된 금속냉동기의 전체 일측면도,
도 4는 본 발명의 요부 구성을 보인 평면도,
도 5는 본 발명에 실시되는 냉각수단을 설명하는 냉각시스템도,
도 6은 본 발명에 따른 열매체순환수단의 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 열매체순환수단의 동작상태를 설명하는 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 열매체순환수단에 의한 열매체의 순환 작용을 나타낸 작용도이다.

본 발명을 첨부된 바람직한 실시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 냉동고본체(10)와 냉동고뚜껑(11)을 구비하고, 상기 냉동고본체(10)에는 브라인용액(12)이 수용되는 냉각실(13)을 구비한다.

상기 냉각실(13)은 챔버(130)에 의해 형성되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 챔버(130)에는 용기거치대(131)가 설치되게 함으로써 냉각실(13)에 다수의 냉동대상용액이 담기는 다수의 용액용기(P)가 냉각실(13) 내부에 수납될 수 있도록 되어 있다. 부호 15는 공기순환부이고, 16은 컨트롤러이며, 17은 팩킹부재이고, 18은 수위레벨게이지를 나타낸다.

냉동대상용액은 여러 가지 혼합물로 이루어지는 시럽이나 아이스크림용액 또는 빙수용액 등이 될 수 있다.

따라서, 본 발명은 냉각실(13) 내주면에 브라인용액(12)에 냉기가 전달되게 하는 하나 이상의 냉매관(14,14')이 고정되도록 구비된다. 부호 14a는 냉매관가이드부재를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 냉매관(14,14')들은 각각의 냉각유니트(140,140')에 의해 제어되고 냉매가 순환될 수 있도록 되어 있는 것으로서, 부호 141은 냉매압축펌프, 142는 열관, 143은 냉각부를 나타낸 것이며, 이러한 냉각유니트(140,140')는 이미 알려진 것이므로 상세한 설명은 생략하는 것으로 한다.

따라서, 본 발명은 냉매관(14,14')이 브라인용액(12)과 직접적으로 접촉되므로 열손실이 전혀 없게 되는 상태가 될 뿐만 아니라 브라인용액(12)에 냉기 전달이 빠르게 이루어지게 된다.

그리고 본 발명은 냉매관(14,14')으로 냉매를 공급하는 것이 완전 독립 냉각이 되므로 하나의 냉각유니트(140)가 고장시에도 다른 하나의 냉각유니트(140')가 작동하므로 냉각실(13)의 안정적인 온도 유지가 가능하게 되는 것일 뿐만 아니라 높은 열량의 공급이 가능하고 영하 80도 이하가 되어야 하는 최저온도의 유지 및 향상이 도모된다.

한편, 본 발명은 브라인용액(12)이 사방으로 순환되게 하는 열매체순환수단(20)을 구비한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 열매체순환수단(20)은 냉각실(13)의 바닥부재(13')의 바닥내부(13a) 쪽에 회전부재(21)가 구비되고, 상기 회전부재(21) 내부에는 자석부재(22)가 내장되어 있다.

또한, 바닥외부(13b) 쪽에는 모터(23) 동력으로 회전되며 회전부재(21)의 자석부재(22)와 달라붙는 자력이 작용하는 자석부재(24)를 갖는 회전력부여부재(25)가 구비된다. 부호 25는 모터고정부재를 나타낸다.

따라서, 모터(23)가 구동되면 회전력부여부재(25)가 회전됨에 따라 자석부재(22,24)가 서로 달라붙으려는 자력이 작용 되므로 회전부재(21)가 회전되고, 그로 인해 브라인용액(12)이 도 8에 나타낸 화살표 도시와 같이 냉각실(13) 내부에서 순환되는 상태가 된다.

그러므로 본 발명은 냉매관(14,14')이 브라인용액(12)에 직접적으로 접촉되므로 열전달이 신속하게 이루어지게 되는 동시에 열매체순환수단(20)에 의해서 브라인용액(12)이 순환되므로 더욱 냉매관(14,14')으로부터 냉기가 브라인용액(12)으로 더욱 신속하게 전달되고 용액용기(P)의 동결대상용액에 직접 저온이 전달되므로 급속히 동결되어 신속한 동결이 되는 것이다.

또한, 열매체순환수단(20)의 회전부재(21)가 외부로부터 단절되어 열손실 및 누수가 없게 될 뿐만 아니라 회전부재(21)의 크기 및 모양 변화를 통해서 열매체의 순환방식을 다양하게 구현할 수 있게 할 수 있으므로 더욱 효율적인 냉각이 도모되게 할 수가 있는 것이다.

그러므로 본 발명은 도면으로 도시되고 설명된 실시예에 반드시 국한되는 것은 아니고 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 여러 가지 형태로 변형 실시될 수도 있는 것이므로 청구범위를 크게 벗어나지 않는 한 폭넓게 보호되어야 하는 것은 자명한 것이다.

10:냉동고본체 11:냉동고뚜껑
12:브라인용액 13:냉각실
13':바닥부재 14,14':냉매관
20:열매체순환수단 21:회전부재
22,24:자석부재 23:모터
25:회전력부여부재 130:챔버
131:용기거치대 140,140':냉각유니트

Claims

냉동고본체(10)와 냉동고뚜껑(11)을 갖는 것으로서;
상기 냉동고본체(10)에 구비되고 브라인용액(12)이 수용되는 냉각실(13)과;
상기 브라인용액(12)에 냉기가 전달되게 하고 냉각유니트(140)에 의해 제어되고 냉매가 순환되는 냉매관(14)을 냉각실(13) 내주면에 구비하여 브라인용액(12)에 직접적으로 열전달 되게 하여 용액용기(P)의 동결용액이 동결되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 브라인용액을 이용한 급속냉동기.
제 1 항에 있어서, 상기 냉매관(14)과 나란하게 배치되는 다른 하나의 냉매관(14')을 더 구비하여 냉각유니트(140)와 다른 하나의 냉각유니트(140')에 의해 독립적으로 냉매가 순환되게 구동되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 브라인용액을 이용한 급속냉동기.
제 1 항에 있어서, 상기 브라인용액(12)이 사방으로 순환되게 하는 열매체순환수단(20)을 더 구비하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 브라인용액을 이용한 급속냉동기.
제 3 항에 있어서, 상기 열매체순환수단(20)은, 모터(23) 동력으로 회동되는 회전부재(21)를 냉각실(13) 중앙부에 구비하여 브라인용액(12)을 휘저어서 사방으로 순환되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 브라인용액을 이용한 급속냉동기.
제 4 항에 있어서, 상기 회전부재(21)는 냉각실(13) 바닥부재(13')의 바닥내부(13a) 쪽에 구비되어 내부에 자석부재(22)가 내장되도록 이루어지고, 상기 회전부재(21)와 대응되는 바닥외부(13b) 쪽에는 회전부재(21)의 자석부재(22)와 달라붙는 자력이 작용하는 자석부재(24)를 갖는 회전력부여부재(25)가 구비되어 모터(23) 동력으로 회전될 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 브라인용액을 이용한 급속냉동기.