JPH0120620Y2

JPH0120620Y2 -

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Publication number: JPH0120620Y2
Application number: JP1984112529U
Authority: JP
Priority date: 1984-07-26
Filing date: 1984-07-26
Publication date: 1989-06-21
Also published as: JPS6129287U

Description

【考案の詳細な説明】ａ産業上の利用分野本考案は、ホツトガス及び除氷水を併用して除
氷を行なう製氷機における運転制御装置に関する
ものである。

ｂ従来の技術従来、製氷機の除氷手段としては、一般にホツ
トガスのみに依存する場合が多いが、製氷機の構
造によつてはホツトガスのみによる除氷では不十
分な場合がある。例えば、本願と同一の出願人に
よる特公昭60−46348号公報に開示されているよ
うに、ステンレス板で縦方向に波状に形成された
製氷板を用いた場合、ステンレスの熱伝導率が比
較的低いため、製氷板の裏面に設けた蒸発器に対
応した表面部分を中心として半円柱状の氷粒が
各々独立して形成されるが、この氷粒を除氷する
場合、蒸発器にホツトガスを流しただけでは、蒸
発器に対応した製氷板面部分の氷は比較的速く融
解するが、該製氷板表面から離れた表面部分に形
成された氷は容易に融解されず、除氷時間が長く
なり製氷能力の大幅な低下となつていた。

また、前述の場合の氷の形状はその中心部分が
溶かされたものとなり、商品として極めて不都合
であつた。

一方、ホツトガスと除氷水を併用する場合、周
囲温度又は給水温度が高い条件下で圧縮機が過負
荷運転にならないようにホツトガス弁として弁口
径の小さいものを採用すると、周囲温度又は給水
温度が低い条件下では、ホツトガス流量の不足に
より除氷時間が極めて長くなり除氷不可能になる
場合さえある。又、ホツトガス弁として弁口径の
大きいものを採用すると、前述の低温度条件下で
は良いが、高温度条件下では、圧縮機からの吐出
及び吸入の冷媒ガス圧力が極めて上昇し、圧縮機
は著しい過負荷となり、正常な運転が不能となつ
て圧縮機の故障原因となつていた。

つまり、ホツトガスと除氷水を併用する場合、
高温度条件下では、比熱を比べるだけでも諒解さ
れるように、両者のエネルギーは水が圧倒的に大
きく、考案者の測定によれば、除氷に及ぼすホツ
トガスの影響力は水の約５分の１に過ぎないもの
であり、これが上述した不具合を招来する極めて
重要なフアクターであつた。

ｃ考案が解決しようとする問題点従つて、従来の技術では、除氷にホツトガスと
除氷水とを併用する場合、温度条件によつては、
圧縮機に過負荷をかけぬよう除氷運転を行なえな
い問題点があつた。

ｄ問題点を解決するための手段本考案は、以上の問題点を速やかに解決するた
めの極めて有効な手段を提供することを目的とし
て、除氷工程の際、製氷部１に給水弁２６からの
除氷水を供給すると共に、該製氷部１に熱交換関
係で接続された蒸発器２にホツトガスを供給する
製氷機の運転制御装置において、前記給水弁２６
の開弁時間を制御するタイマ２３の常開接点２４
に前記給水弁２６を接続し、タイマ２３の常開接
点２５に、蒸発器２へのホツトガスの供給を制御
するホツトガス弁１５と製氷部１からの氷の離脱
を検知してオン状態になる感温式除氷検知スイツ
チ装置１８とを接続したことを特徴とするもので
ある。

ｅ作用上述の構成を有する製氷機の運転制御装置にお
いて、給水弁２６はタイマ２３の常開接点２４に
より制御され、ホツトガス弁１５はタイマ２３の
常開接点２５により制御される。

周囲温度、給水温度が高い温度条件の下では、
除氷工程において、タイマ２３のタイムアツプ前
に氷が製氷部１からすでに離脱して除氷検知スイ
ツチ装置１８がオンになつているので、該タイマ
がタイムアツプしてその常開接点２５が閉成して
もホツトガス弁１５には通電されずホツトガスは
蒸発器２に供給されない。従つて、除氷は除氷水
のみにより行なわれる。

周囲温度、給水温度が高くない温度条件の下で
は、除氷工程において、タイマ２３のタイムアツ
プ時には製氷部１に氷がまだ残つているため、該
タイマのタイムアツプ後常閉接点２４が開成して
給水弁２６が閉じると同時に常開接点２５の開成
によりホツトガス弁１５が開き、ホツトガスを蒸
発器２に供給する。従つて、除氷は除氷水及びホ
ツトガスにより完全に行なわれる。

ｆ実施例以下、図面と共に本考案による製氷機の運転制
御装置の好適な実施例について詳細に説明する。

図面において、符号１で総括的に示されるもの
は全体がステンレス板よりなり、ほぼ垂直に設け
られた製氷板であり、この製氷板の裏面１ａには
管状をなす蒸発器２が熱交換可能に設けられてい
る。前記製氷板１には第２図で示すように、一定
の間隔で複数の突条部３が垂下して形成され、製
氷板１全体が波板状に構成され、各突条部３間に
おける製氷板１の表面１ｂ側の前記蒸発器２に対
応する位置には、複数の製氷面４が形成され、各
製氷面４上には半円柱形の氷粒５が形成されるも
のである。

製氷板１の上方位置には除氷水散水管６および
製氷用水散水管６ａ（第３図）が配設され、この
除氷水散水管６は後述の給水弁２６を有する図示
しない除氷水給水管に接続されると共に、その散
水孔６ｂから除氷水を製氷板１の裏面１ａに供給
することができる。製氷用水散水管６ａには後述
のポンプモータ２２によつて駆動される循環ポン
プが接続されている。

蒸発器２の下端２ａは第１導管７を介して圧縮
機８に接続され、この圧縮機８は第２導管９を介
して冷却用のフアンモータ１７を有する凝縮器１
０に接続されると共に、凝縮器１は第３導管１１
を介して膨張手段であるキヤピラリー管１２に接
続されている。キヤピラリー管１２は第４導管１
３を介して蒸発器２の上端２ｂに接続されると共
に、蒸発器２の下端２ａには感温式除氷検知スイ
ツチ装置１８の温度検出手段１８′が取付けられ
ている。第２導管９の分岐部９ａと第４導管１３
の分岐部１３ａとの間の導管１４にはホツトガス
弁１５が接続されている。

次に、第４図に示す構成は、製氷および除氷工
程をシーケンシヤルに制御するための制御回路１
９であり、第１〜第５回路３０，４０，５０，６
０，７０を備えている。製氷機の製氷、除氷を制
御する第１回路３０のリレー２０は常閉接点X₁
と常開接点X₂，X₃，X₄を有し、このリレー２０
には、図示しない例えば製氷水タンクに設けられ
た水位検知式製氷完了検知スイツチ装置２１と、
第５回路７０にある、除氷完了を検知する除氷検
知スイツチ装置１８及び給水時間を制御するタイ
マ２３の常開接点２５とが直列に接続されると共
に、第４回路６０にある常開接点X₂には製氷水
循環用のポンプモータ２２が直列に接続されてい
る。

第２回路４０の常閉接点X₁には、ホツトガス
弁１５とタイマ２３と該タイマ２３の常閉接点２
４及び給水弁２６との並列体が直列に接続され
る。さらに、第３回路５０の常開接点X₃と並列
なタイマ２３の常閉接点２４が凝縮器用のフアン
モータ１７に直列に接続され、第１回路３０の常
開接点X₄はリレー２０の自己保持を行なう。

以上のような構成において、本考案による製氷
機の運転制御装置を作動させる場合について述べ
ると、第１回路３０のリレー２０が励磁される製
氷工程においては、常開接点X₂の開成に伴うポ
ンプモータ２２の作動により、製氷板１の製氷面
に製氷用水散水管６ａから製氷用水が供給され、
フアンモータ１７が回転して凝縮器１０が冷却さ
れると共に圧縮機８の作動により製氷面４が冷却
され、氷粒５が形成される。氷粒５の成長が完了
すると、製氷完了検知スイツチ装置２１が製氷用
水タンク（図示せず）内の水位減少を検出してオ
フになるため、リレー２０が解磁し、常閉接点
X₁がオン、常開接点X₂，X₃，X₄がオフとなり、
ポンプモータ２２が停止し、給水弁２６が開い
て、除氷水散水管６から製氷板１の裏面１ａに除
氷水が供給されて除氷工程が開始される。

除氷工程は、高温度条件（例えば周囲温度が約
35゜C以上）の場合と、高温度でない条件（例えば
周囲温度が約35゜C未満）の場合とでは、その制御
モードが著しく異なるもので、その場合について
第５図Ａ及びＢを用いて説明する。

第５図Ａは高周囲温度及び高給水温度等の高温
度条件下における除氷および製氷工程の作動シー
ケンスを示すものである。

t₀は除氷開始、t₁は除氷完了及び製氷開始、t₂
は製氷完了を示し、この工程によつて運転を行な
う。T₁は除氷時間、T₂は製氷時間を示し、除氷
検知スイツチ装置（サーモスタツト）１８はt₁時
点の前後にまたがつて通電され、給水用のタイマ
２３は除氷時間T₁の間通電されていると共に、
タイマ設定時間中は、給水弁２６、フアンモータ
１７が作動し、タイマ設定時間後は製氷工程に入
る。高温度条件において蒸発器２へのホツトガス
の供給を制御するホツトガス弁１５は全く作動し
ないため、蒸発器２にホツトガスは供給されな
い。

第５図Ｂは低周囲温度及び低給水温度等の高温
度でない条件下において除氷工程から製氷工程に
移る時の作動シーケンスを示すものである。

t₀点は除氷開始、t₁点は除氷完了及び製氷開
始、t₂点は製氷完了を示し、T₃は除水時間、T₄
は製氷時間を示している。給水用のタイマ２３は
一定時間通電され、その間、給水弁２６、フアン
モータ１７が作動する。そしてタイマ２３がタイ
ムアツプすると、給水弁２６、フアンモータ１７
の作動が停止し、ホツトガス弁１５が開き、除氷
検知スイツチ装置１８が除氷完了を検知するまで
通電され、その後製氷工程に入る。

次に、以上の各シーケンス制御状態について、
さらに詳細に説明すると、高温度条件下である第
５図Ａのシーケンス制御においては、除氷時間
T₁は非常に短かくなるため、一定の給水量を確
保するために、タイマ２３によつて一定時間給水
弁２６を開いて除氷するが、圧縮機８の低圧圧力
の異常上昇を防ぐ為にフアンモータ１７も作動さ
せる。高温度である水の除氷熱エネルギーが大き
いため、タイマ設定時間内に除氷が完了し除氷検
知スイツチ装置１８がオンになるため除氷後直ち
に製氷工程に入る。ここで、タイマ設定時間経過
後にリレー２０の常閉接点X₁が開成するので、
ホツトガス弁１５は全く動作せずホツトガスが蒸
発器２に流れないため、圧縮機の低圧圧力は異常
上昇せず圧縮機の高負荷を回避できる。

高温度でない条件下である第５図Ｂのシーケン
ス制御においては、除氷工程に入ると給水弁２６
が開くと共にフアンモータ１７も作動するが、水
温が比較的低く水の除氷用熱エネルギーが小さい
ため、タイマ２３の設定時間内では完全に除氷さ
れない。このときリレー２０の常閉接点X₁は閉
成したままである。そこで、タイマ２３の設定時
間経過後にフアンモータ１７及び給水弁２６の動
作を停止させ、ホツトガス弁１５を開路させてホ
ツトガスを蒸発器２に供給し、ホツトガスのみに
よつて除氷工程の残り部分を完了させる。

タイマ２３のタイムアツプ時点からt₁の除氷完
了時点までの時間をT₅とするとこの時間T₅の間
のみホツトガス弁１５が開弁される。周囲温度や
給水温度が高くなるとT₅の時間が短かくなり、
逆に低くなるとT₅の時間が長くなる。

ｇ考案の効果本考案による製氷機の運転制御装置は、以上の
ような構成と作用とを備えているため、除氷工程
におけるホツトガス弁の作動を周囲温度、給水温
度に応じた異なつたシーケンスプログラムによつ
て制御することが出来、圧縮機の負過と密接に関
係する低圧圧力の急激な上昇を阻止し、圧縮機へ
の過負荷を確実に避けることが出来る。

さらに、周囲温度、水温に関係なく除氷が確実
に行なわれ、また、部品等の追加もなく安価にま
とめることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による運転制御装置を実施しう
る製氷機の冷凍回路図、第２図は第１図における
製氷機構を示す概略斜視図、第３図は第１図の製
氷板の部分拡大断面図、第４図は本考案による運
転制御装置の制御回路図、第５図Ａは高周囲温
度、高給水温度等の高温条件下において第４図の
制御回路をシーケンス作動させる状態を示すチヤ
ート図、第５図Ｂは低周囲温度、低給水温度等の
高温度でない条件下において第４図の制御回路を
シーケンス作動させる状態を示すチヤート図であ
る。１……製氷板、２……蒸発器、３……突条部、
４……製氷面、５……氷粒、６……除氷水散水
管、６ａ……製氷用水散水管、８……圧縮機、１
０……凝縮器、１２……膨張手段（キヤピラリ
ー）、１５……ホツトガス弁、１７……フアンモ
ータ、１８……除氷検知スイツチ装置、１９……
制御回路、２０……リレー、２１……製氷完了検
知スイツチ装置、２２……ポンプモータ、２３…
…タイマ、２４……常閉接点、２５……常開接
点、２６……給水弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

除氷工程の際、製氷部１に給水弁２６からの除
氷水を供給すると共に、前記製氷部１に熱交換関
係で接続された蒸発器２にホツトガスを供給する
製氷機に用いられる運転制御装置において、前記
給水弁２６の開弁時間を制御するタイマ２３の常
閉接点２４に前記給水弁２６を接続し、前記タイ
マ２３の常開接点２５に、前記蒸発器２へのホツ
トガスの供給を制御するホツトガス弁１５と前記
製氷部１からの氷の離脱を検知してオン状態にな
る感温式除氷検知スイツチ装置１８とを接続し、
除氷工程時、前記タイマ２３のタイムアツプ前に
氷が前記製氷部１から離脱する温度条件下では、
除氷水のみにより除氷を行い、前記タイマ２３の
タイムアツプ時に氷が前記製氷部１に残つている
温度条件下では、タイムアツプ後にホツトガスの
みによる除氷を行うように構成されていることを
特徴とする製氷機の運転制御装置。