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【発明の名称】 製氷機
【発明者】 【氏名】中村 光良

【氏名】岡島 稔

【要約】 【課題】未氷結水を凝縮器の冷却に用いるによって、冷凍装置を小型化することを目的とした。

【解決手段】冷却器21にて冷却され、製氷を行う製氷部1と、この製氷部1の未氷結水を受ける排水受14と、これら製氷部1、排水受14を収納する製氷ユニット2と、前記冷却器21と共に冷凍サイクルを構成するコンプレッサ4及び凝縮器3と、これらコンプレッサ4及び凝縮器3を収納する機械室ユニット5とを備える製氷機SIMにおいて、前記凝縮器3の下方に設けられた冷却水受26と、前記排水受14に設けられ、未氷結水を前記冷却水受26に導く導出管15と、前記冷却水受14に貯留される水を、前記凝縮器3の上方に設けられた散水器25に供給するポンプ32とを備え、前記凝縮器3は熱交換板27の一側面に冷媒パイプ28を密着させて形成した。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 冷却器にて冷却され、製氷を行う製氷部と、この製氷部の未氷結水を受ける排水受と、これら製氷部、排水受を収納する製氷ユニットと、前記冷却器と共に冷凍サイクルを構成する圧縮機及び凝縮器と、これら圧縮機及び凝縮器を収納する機械室ユニットとを備える製氷機において、前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受と、前記排水受に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に導く導出管と、前記冷却水受に貯留される水を、前記凝縮器の上方に設けられた散水器に供給するポンプとを備え、前記凝縮器は熱交換板の一側面にパイプを密着させて形成したことを特徴とする製氷機。
【請求項2】 散水器に水を拡散する散水ノズルを設けたことを特徴とする請求項1記載の製氷機。
【請求項3】 外気温度を検知する温度センサを備え、この温度センサが所定温度以下の場合、散水器からの散水を停止することを特徴とする請求項1又は請求項2いずれか記載の製氷機。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷を生成する製氷機に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明に先行する従来技術として、例えば特開平7−167539号公報(F25C 1/04)には、逆セル型製氷機が開示されており、特開平9−269168号公報(F25C 1/14)には、オーガ式製氷機が開示されている。
【0003】逆セル型製氷機は、下面開口した多数の製氷小室に噴水して製氷する製氷工程と、製氷小室に製氷された氷を冷却器にホットガスを流して離氷する離氷工程を繰り返して行うものである。
【0004】そして、この離氷工程時に、製氷されなかった未氷結水を排水するものである。
【0005】また、オーガ式製氷機は、冷却円筒内にオーガが挿入されており、冷却円筒内に生成した氷をオーガが掻き上げて製氷するものである。
【0006】このオーガ式製氷機も、所定時間毎に定時排水が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した様な従来技術において、逆セル型製氷機であっても、オーガ式製氷機であっても、未氷結水は排水されるだけであり、水の無駄となっていた。
【0008】また、製氷機の製氷能力は、外気温により影響を受け易く、外気温度が高温になっても所望の製氷能力を発揮できる製氷機が望まれていた。
【0009】本発明は、上述した様な問題点に鑑みてなされたもので、未氷結水を凝縮器の冷却に用いるによって、凝縮能力を向上する事を目的とした製氷機を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための手段として、本発明の請求項1では、冷却器にて冷却され、製氷を行う製氷部と、この製氷部の未氷結水を受ける排水受と、これら製氷部、排水受を収納する製氷ユニットと、前記冷却器と共に冷凍サイクルを構成する圧縮機及び凝縮器と、これら圧縮機及び凝縮器を収納する機械室ユニットとを備える製氷機において、前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受と、前記排水受に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に導く導出管と、前記冷却水受に貯留される水を、前記凝縮器の上方に設けられた散水器に供給するポンプとを備え、前記凝縮器は熱交換板の一側面にパイプを密着させて形成した製氷機を提供する。
【0011】また、請求項2の発明では、散水器に水を拡散する散水ノズルを設けた請求項1記載の製氷機を提供する。
【0012】この様に、排水受に排水された未氷結水(約0℃に近い低温)を冷却水受に導入し、冷却水受に導入された未氷結水を散水器から凝縮器に散水する。
【0013】この際、散水ノズルを用いる事により、凝縮器に万遍なく散水できる。
【0014】また、請求項3の発明では、外気温度を検知する温度センサを備え、この温度センサが所定温度以下の場合、散水器からの散水を停止する請求項1又は請求項2いずれか記載の製氷機を提供する。
【0015】この様に、外気温度が所定温度以下の低外気温である場合、散水器からの散水を停止する。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0017】図1はスタックオンタイプの製氷機の一部破断した正面図、図2はリモートコンデンサタイプの製氷機の一部破断した正面図、図3は凝縮ユニットの一実施形態を示す側面図、図4は凝縮ユニットの他の実施形態を示す側面図、図5は凝縮ユニットの他の実施形態を示す側面図、図6は凝縮器の一実施形態を示す斜視図、図7は図6のA方向、即ち凝縮器設置状態において側方からの断面図、図8は凝縮器の他の実施形態を示す斜視図、図9は図8のB方向、即ち凝縮器設置状態において側方からの断面図、図10は凝縮器の他の実施形態を示す斜視図、図11は図10のC向、即ち凝縮器設置状態において側方からの断面図、図12は凝縮器の側面図、図13は凝縮器の平面図、図14は図13のD−D面図、図15は図12とは異なる実施形態を示す凝縮器の側面図、図16は図13とは異なる実施形態を示す凝縮器の平面図、図17は図16のE−E断面図である。
【0018】図1におけるSIMは逆セル型製氷機を示し、スタックオンタイプと称する各ユニットを積み重ねて構成するものである。そして、逆セル型製氷機は、製氷工程と、この製氷工程により生成された氷を離氷する離氷工程とを交互に繰り返して行うものである。
【0019】このスタックオンタイプの製氷機SIMは、図1に示す如く、製氷部1が設けられる製氷ユニット2と、この製氷ユニット2の下段に設けられ、前記製氷部1と共に冷凍サイクルを構成する凝縮器3、圧縮機(以下、コンプレッサと称する)4を備える機械室ユニット5と、この機械室ユニット5の下段に設けられる中段貯氷ユニット6と、この中段貯氷ユニット6の下段に設けられ下段貯氷ユニット7とよりなるものである。
【0020】そして、最下段の下段貯氷ユニット7は、前面開口を開閉自在な断熱扉8にて閉塞されており、下辺を軸に前方に回動自在となっていると共に、断熱扉8の上辺には把手9が設けられている。
【0021】また、下段貯氷ユニット7の外箱10はステンレススチールにて形成されており、内側には塩化ビニールなどの熱伝導性の低い材質で形成された内箱(図示せず)が断熱材を介して設けられている。そして、この内箱に製氷部1で製氷された氷を溜めるものである。
【0022】更に、この下段貯氷ユニット7の底面には、台脚11が四隅に取り付けられている。
【0023】次に、中段貯氷ユニット6は枠状に形成されており、ステンレススチール製の外枠12と、この外枠12内に断熱材を介して設けられ、塩化ビニールなどの熱伝導性の低い材質で形成された内枠(図示せず)とからなるものである。
【0024】そして、この中段貯氷ユニット6の前面には開口が形成されており、スライド式の透明扉13が設けられているものである。
【0025】また、前述した如く、中段貯氷ユニット6の上には、機械室ユニット5が設けられており、前述した如く凝縮器3を含む凝縮ユニット24及びコンプレッサ4が設けられている。そして、前記凝縮器3の上方には冷却用散水器25が設けられ、下方にはこの冷却用散水器25からの散水を受ける冷却水受26が設けられている。更に、凝縮器3の左上方には前記凝縮器3を冷却するための送風機(以下、コンデンサファンと称する)30が設けられている。尚、16は前記冷却水受26の水位を検知する水位検知装置で、23は前記冷却水受26に給水するための外部水道系である。
【0026】更に、この機械室ユニット5の上には、製氷ユニット2が設けられている。この製氷ユニット2には、前述した如く製氷部1が設けられており、この製氷部1の下方には、離氷工程時に製氷部1から排水される未氷結水を受ける排水受14が設けられている。この排水受14には、導出管15が設けられており、この導出管15は前記機械室ユニット5の冷却水受26に臨んでいる。
【0027】ここで、図1に示す前記製氷部1は逆セル型製氷機と称し、下面開口した多数の製氷小室を形成する製氷皿17と、この製氷皿17の下面開口を傾復動自在に閉塞する水皿18と、この水皿18の下側に設けられ、製氷用水を貯留する水タンク19と、この水タンク19の製氷用水を、水皿18から前記製氷皿17の製氷小室に噴水するため、水タンク19の下部に設けられた製氷ポンプ20とを備えている。
【0028】そして、前記製氷皿17の上面には、この製氷皿17を冷却するための冷却器21が設けられており、この製氷皿17及び冷却器21は銅材に錫メッキを施してなるものである。尚、22は膨張弁である。更に、製氷ユニット2には、図示しないが、前記水皿18上に散水するための水供給用散水器、及びこの水供給用散水器に供給する製氷用水を貯留すると共に、外部水道系から水の供給を受ける貯水タンクを備えているものである。
【0029】また、前記機械室ユニット5に設けられる凝縮ユニット24は、図3乃至図5に示す形態がある。
【0030】先ず、図3に示す凝縮ユニット24は、熱交換板27の下面に冷媒パイプ28を蛇行状に這わせたものを複数枚(本実施形態では3枚)傾斜配設して凝縮器3と、冷却水受26と、コンデンサファン30と、冷却用散水器25とを備えるものである。
【0031】また、前記冷却水受26には、冷却水受26の水を前記冷却用散水器25に供給するための冷却水供給管31、冷却水供給ポンプ32が設けられ、前記冷却用散水器25には、前記各熱交換板27に対向する散水ノズル33がそれぞれ設けられている。この散水ノズル33は水を下方に流下させるものである。そして、この凝縮器3は図6及び図7に示す如く、平板状の熱交換板27の下面に断面楕円状の冷媒パイプ28を熱良導性のハンダ34などにて溶着してなるものである。
【0032】従って、前記冷却用散水器25からの冷却水は、熱交換板27の表面を流下するものである。
【0033】また、図4に示す凝縮ユニット24の場合、散水ノズル33からの水が拡散するもので、前記熱交換板27に万遍なく水が行き渡るものである。
【0034】ここで、この散水ノズル33は、水圧3(kg/cm2)時に7.8〜11.8(l/min)の流量に対応し、スプレー角度は65°のものが望ましい。
【0035】更に、図5に示す凝縮ユニット24の場合、前記冷却水受26に貯留した水内に凝縮器3自体を浸漬するものである。この凝縮器3は、図8及び図9に示す如く、山状に折曲した熱交換板27の裏側に前記冷媒パイプ28を設け、熱交換板27と冷媒パイプ28の隙間を熱良導性のハンダ34などで溶着する。
【0036】その他、図10及び図11に示す如く、熱交換板27を波状に形成して冷媒パイプ28を蛇行配置した凝縮器3であっても良い。
【0037】尚、図8及び図9に示す山状に折曲した熱交換板27を備える凝縮器3や図10及び図11に示す波状に形成した熱交換板27を備える凝縮器3は、図3及び図4の実施形態に用いても良い。この場合、山の長手方向、或いは波の長手方向は、左右方向に延在するものである。
【0038】即ち、冷却水の一部が、この熱交換板27の山或いは波を乗り越えて下方に流下すると共に、その他の冷却水は左右方向に導かれた後、下方に流下する事となる。
【0039】更に、図12乃至図14には、平板状の前記熱交換板27に多数の水抜穴35を形成した実施形態を示すもので、左右側端を上方に折曲してフランジ27Aを形成し、流下する冷却水が左右側面方向に流れてしまう事を防止する。この様に、左右側端にフランジ27Aを形成する事により、冷却水を無駄なく確実に熱交換板27の熱交換面を流下させる事ができ、熱交換効率の向上を図る事ができる。
【0040】更に、水抜穴35を形成する事により、熱交換板27上面を流下する冷却水を熱交換板27の裏面に導入する事ができるため、冷却水を直接冷媒パイプ28に接触させる事ができる。従って、熱交換効率を更に向上させる事ができるものである。
【0041】次に、図15乃至図17には、平板状の熱交換板27に多数の水抜穴35を形成し、左右側端を下方に折曲してフランジ27Bを形成する。この構造では、熱交換板27上面を流下する冷却水が、水抜穴35から熱交換板27の裏面に導かれ、冷媒パイプ28と直接接触して熱交換する。この際、冷媒パイプ28が左右方向に延在する蛇行を繰り返して設けられている関係上、左右方向に導かれるが、フランジ27Bにて下方に導かれる。
【0042】この様に、フランジ27Bによって、熱交換板27の左右方向に飛散する事を防止できる。
【0043】また、図2に示す製氷機SIMは、機械室ユニット5を室外などの製氷ユニット2、貯氷ユニット6、7の設置場所とは違う場所に設置する実施形態を示す。
【0044】この場合、コンデンサファン30と冷却用散水器25との間に風向板36が設けられている。
【0045】それ以外の構成については、前述した図1の実施形態と同じ構成である。
【0046】更に、本実施形態では、逆セル型の製氷機について説明したが、製氷機の形態として、オーガ式製氷機、流下式製氷機、プレート型製氷機などであっても良い。
【0047】但し、オーガ式製氷機である場合、未氷結水は定期的な排水、即ち定時排水により排水受14に排水される。
【0048】更にまた、前記熱交換板27の表面を粗面に形成、或いは親水性塗料を塗布して、水が広がり易くなるよう構成しても良い。
【0049】また、本実施形態では、スタックオンタイプに用いた形態を以って、本発明を説明したが、本発明は、スタックオンタイプに限定される事は無く、一体型の製氷機に用いても良いものである。
【0050】
【発明の効果】 以上詳述した如く、本発明によると、例えば、離氷工程や定時排水などにより排水される未氷結水を、凝縮器冷却用の冷却水として用いるため、高外気温であっても十分な凝縮能力が得られる。
【0051】また、散水ノズルを用いる事により、凝縮器に万遍なく散水でき、凝縮器の熱交換効率の向上を図る事ができる。
【0052】また、低外気温時には、冷却水を用いないよう調整するため、過冷却となる事を防止でき、外気温に関わらず、所望の凝縮能力を得る事ができる。
【出願人】 【識別番号】000001889
【氏名又は名称】三洋電機株式会社
【出願日】 平成11年1月13日(1999.1.13)
【代理人】 【識別番号】100111383
【弁理士】
【氏名又は名称】芝野 正雅
【公開番号】 特開2000−205716(P2000−205716A)
【公開日】 平成12年7月28日(2000.7.28)
【出願番号】 特願平11−6598