각빙제조장치

물을 냉각하여 공업적으로 얼음을 만들어내는 설비를 제빙장치라 한다. 제빙장치는 제빙관(製氷罐:ice can) 및 저온브라인조(槽)를 이용하는 각빙제조장치(角氷製造裝置)와 면에 원료수를 흘려보내거나 살수하여 그 뒷면을 냉매(프레온 또는 암모니아)로 직접 냉각하는 자동제빙장치 등으로 대별된다.  

제빙시설의 대부분은 각빙제조장치이며 제빙조(브라인조) 안에 제빙관을 나란히 세워 놓고 관 속에 원료수를 채워넣은 다음, 냉각장치로 제빙조 안에 있는 염화칼슘브라인을 －8∼－20 ℃로 냉각유동시키면 원료수는 제빙관 내벽면에서부터 중심부로 천천히 결빙하여 약 48시간 후에는 완전한 각형의 얼음이 된다. 이 때 투명한 얼음을 만들기 위해서는 중심부가 완전히 결빙되기 전에 가는 튜브를 이용하여 공기를 원료수 속에 불어 넣어 물을 진동시키면 결빙면에 정체되어 있던 기포가 부상하므로 최종적으로 중심부에 집결되는 불순물을 제거하고 새로운 원료수를 보충하여 완전결빙시킨다.

브라인의 온도를 과도하게 낮게 하면 제빙조에서 관을 꺼냈을 때에 실내온도, 또는 용빙수온도(溶氷水溫度)와의 차가 커서 소리를 내면서 얼음이 갈라지게 된다. 따라서 제빙조 안의 브라인의 온도는 －9 ℃가 적당하고 관은 4∼15개씩 그리드에 한 줄로 연결하여 양빙능률(揚氷能率)을 높이도록 한다.

결빙이 완료된 관은 제빙조의 양쪽 천장에 설치되어 있는 크레인(crane)에 의하여 용빙조로 옮겨지고 상온수(常溫水:최근에는 증발식 응축기의 이용도가 높아져서 응축기의 배수를 이용하는 경우가 줄어들고 있다)에 의하여 관의 외부를 데워서 관벽에 접한 결빙부분을 녹인 다음 탈빙대(脫氷臺)로 옮겨서 크레인이 관을 매단 채로 110∼120 ° 경사시키게 되면 얼음이 관에서 빠져 나간다. 이어서 관은 예냉된 원료수를 채워 넣고 제빙조 안의 제자리로 돌아가 공기배관을 접속시키고 뚜껑을 닫은 다음 다시 결빙을 시작한다.

이러한 방식은 대규모의 생산설비용으로 적합하며 얼음의 순도가 높고 저빙(貯氷)에 편리하다는 이점이 있다. 각빙제조장치에 사용하는 제빙관은 135 kg용을 많이 사용하며, 180 kg용의 것도 있다. 따라서 1일 1 t의 제빙생산에 소요되는 제빙관의 수는 135 kg용을 기준으로 16∼18개이다.