JPH02118375A - 流下式製氷機の製氷構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、立設した製氷板に製氷水を循環供給して板
木を形成し、除氷運転時には、該製氷板に除氷水を供給
して除氷促進を行なう流下式製氷機において、■製氷板
に薄手の熱良導体金属板の使用を可能として製造コスト
の低減を図り、■除氷水を製氷板背面に設けた除氷水通
路に流下させ、除氷水温を熱良導体である製氷板に可能
な限り均一に行き渡らせて除氷時間の短縮を実現し、■
製氷・除氷運転の反復に伴う熱変動により生ずる応力を
逃げ易くして、製氷板と蒸発管との接合部における劣化
剥離を抑制し、■併せて加工が容易で、長期の使用に対
し充分な耐久力を発揮し得る製氷構造に関するものであ
る。

従来技術 従来より、垂直に立設した製氷板に冷凍系から導出した
蒸発管を配設し、この蒸発管により冷却される前記製氷
板に製氷水を散布供給して板氷を形成し、得られた板氷
を剥離して落下放出させる流下式製氷機が、簡単な構成
で製氷コストも低置になし得ることから広く使用されて
いる。

本発明は、この流下式製氷機の製氷構造に関するので、
先ず流下式製氷機の一般梼造を概略的に説明する。第７
図に示すように、垂直に配置した製氷板１０の裏面側に
１図示しない冷凍系から導出され横方向に蛇行する蒸発
管１２が密着固定されている。この製氷板１０の直下に
は、ｍ数の通孔１６ａを穿設した集水板１６が傾斜配設
され、製氷運転に際し製氷板１０に供給した製氷水は、
前記通孔１６ａを介して、下方に位置する製氷水タンク
１８に回収貯留される。なお集水板１６は。

除氷運転により剥離されて落下する板氷１４を。

該集水板１６の斜め下方に配設したアイスクラッシャー
や貯水庫（図示せず）に案内する機能も果している。

製氷水タンク１８から循環ポンプ２０を介して導出した
製氷水供給管２２は、前記製氷板１０のト方かつ製氷面
側に設けた製氷水散布器２４に接続している。この製氷
水散布器２４には多数の散水孔２４ａが穿設され、製氷
運転時にタンク１８からポンプ圧送される製氷水を、前
記散水孔２４ａおよび偏向ガイド２６を経て前記製氷板
１０の氷結温度にまで冷却されている製氷面に散布流下
させ、該製氷面に所要厚みの板氷１４を生成する。

図示の製氷機には、前述した製氷水供給系と別に、除氷
水供給系が設けられている。すなわち除氷に際して、冷
凍系の弁切換えにより、蒸発管１２にホットガスを循環
させて製氷板１０を加熱し、該製氷面と板氷１４との氷
結を融解させると共に、製氷板１０の裏面に常温の水、
または昇温された水（以下「除氷水」という）を散布し
て、その昇温による除氷促進を行なうようになっている
。

例えば、製氷機内に配設した除氷水タンク２８からポン
プ３０を介して導出した除氷水供給管３２は、前記製氷
板１０の上部かつ裏面側に設けた除氷水散布器３４に接
続している。そして除氷運転時に、タンク２８から圧送
された除氷水は、除氷水散布器３４に穿設した多数の散
水孔３４ａを介して製氷板１０の裏側に散布供給されて
流下し。

製氷板１０と板氷１４との氷結面を融解する。［氷板１
０の裏側を流下した除氷水は、製氷水と同様に前記集水
板１６に穿設した通孔１６ａを介して製氷水タンク１８
に回収される。

発明が解決しようとする課題 前述した従来の流下式製氷機では、その製造コストにお
けるかなりの割合を、製氷構造の重要部品である前記製
氷板が占めていた。すなわち製氷板としては、一般に熱
伝導率の良好な銅板が使用されるが、製氷・除氷運転の
反復により製氷板には加冷・加熱の大きな熱変化が常に
加わるために、長期の使用により反りや曲り等の変形を
来さないよう、充分に大きな板厚の銅板が一般に使用さ
れている。しかしこのように厚手の銅板は、薄手の同じ
銅板に比して購入単価が大きく嵩み、従って製造コスト
が高くつく欠点がある。

また、製氷板は蒸発管により冷却されるから。

当該製氷板の板厚が大きいと、これを氷点下にまで充分
に冷却するのに大きな熱容量を必要とすることになり、
従って冷凍系も大型化して、この面からも製造コストが
嵩むことになる。しかも銅価格は市況に大きく左右され
、不安定であることから、銅材料を大量に使用する業種
では、前記欠点が更に増大される。

なお、除氷運転に際し製氷板の裏面に除氷水を供給し、
製氷板からの板氷の剥離を促進することについては前述
したが、蒸発管は１図示の如く横方向に蛇行させるよう
になっている。このため、製氷板の上部裏面側に設けた
除氷水散布器から除氷水を供給しても、該除氷水の流下
は横方向に蛇行する蒸発管により部分的に阻害されて製
氷板裏面に均一に行き渡らず、結果的に氷結面の融解に
時間が掛かるという間顕点も指摘される。

この対応筆としては、第８図に示す如く、蒸発管１２を
縦方向（横方向でなく）に蛇行させると共に、その上下
の湾曲部１２ａを製氷板１０の上下水平端部から僅かに
延出させるようにして、隣接し合う真直管体部１２ｂの
間に除氷水の落下流路を確保することが提案される。し
かしこの場合は。

冷媒が縦方向に蛇行する蒸発管１２の下部湾曲部１２ａ
に停滞気味となり、該冷媒の円滑な循環が妨げられて、
冷却効率が低下する別の難点を生ずる。

発明の目的 この発明は、前述した従来技術に係る流下式製氷機の製
氷構造に内在している前記欠点に鑑み、これを好適に解
決するべく提案されたものであって、Ｉ！氷板として薄
手の熱良導体金属板の使用を可能として製造コストの低
減を図り、また除氷水を製氷板に均一に行き渡らせるよ
うにして除氷時間を有効に短縮し、かつ製氷・除氷運転
の反復により大きな熱変動が加わっても製氷板と蒸発管
との接合部に劣化剥離を来し難く、しかも加工が容易な
製氷構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 前述したｉ＋ｕｔｉを克服し、所期の目的を好適に達成
するため本発明は、立設した製氷板に冷凍系から導出し
た蒸発管を密着固定し、製氷運転時には、前記製氷板の
製氷面に製氷水を循環供給して板氷を形成し、除氷ｉ？
Ｉ！転時には、前記製氷板の裏面に除氷水を供給して除
氷促進を行なう流下式製氷機において。

前記蒸発管は横方向に蛇行させると共に、この蒸発管を
対向し合う一対の製氷板により挟持し。

各製氷機に前記除氷水の落下流路として機能する溝部を
、蒸発管の横方向延在部に対し交差方向に突出形成した
ことを特徴とする。

実施例 次に１本発明に係る流下式製氷機の製氷構造につき、好
適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら説明する
２なお本発明が実施される製氷機の基本的な構成は、第
６図に関連して説明したところと略同じであるので、同
一部材については同じ符号で指示する。

実施例に係る製氷機構では、横方向に蛇行する蒸発管１
２が立設され、この蒸発管１２を一対の製氷板１０．１
０が対向的に挟持している。ここで使用される製氷板１
０は、熱伝導率に優れた銅板を材質とするが、この銅板
としては、従来一般に使用される銅板に較べ、厚みを大
幅に減少させた薄手の板材が採用されている。但し、製
氷板１０に薄手の銅板を採用しただけでは１反りや曲り
等の軽重的変形を招来することは前述した通りである。

そこで各製氷板１０は、第１図および第２図に示す如く
、その補強を兼ねると共に、後述の如く除氷水の落下流
路として機能する溝部１０ａが所要間隔で突出形成され
ている。なお、前記蒸発管１２も熱伝導率に優れた銅を
材質としている。

そして、これら蒸発管１２および製氷板１０の何れも、
その銅表面に錫鍍金等による防錆処理を施しておくのが
好ましい。

前記溝部１０ａは、製氷板１０の補強と除氷水の落下流
路としての機能とを具備するものであれば、その形状お
よび突設長さに関する制限はない。

すなわち前記溝部１０ａは、蒸発管１２の横方向延在部
１２ｃ（湾曲部１２ａを除いた部分）に対し交差方向に
形成されることによって、この部分での除氷水落下流路
が確保される。従って溝部１０ａは、■第１図に示すよ
うに、製氷板１０の全高さに頁って延在する突条として
形成してもよいし、また前記薄手の製氷板１０の機械的
強度を増大させるものである限り、■第６図に示す如く
。

少なくとも蒸発管１２の横方向延在部１２ｃと対応する
部分にのみ形成するようにしてもよい。

なお溝部１０ａの形状は、製氷板１０の断面において、
蒸発管１２の横方向延在部１２ｃに接合する連続部と、
該延在部１．２　ｃに非接触で除氷水流路Ｃを形成する
間隙部とを交互に連続させるものであるならば、第４図
に示す如き台形状に形成してもよいし、第５図（ａ）に
示す山形や、第５図（ｂ）に示す半円形状の如きｆ４一
種形状としてもよい。

何れの形状であっても、製氷板１０として薄手の銅板が
使用されるので、溝部１０ａを形成する加工は容易であ
る。

また製氷板１０および蒸発管１２は、何れも銅の如く熱
伝導率に優れた同種金属で構成されるので、半田付は等
の技術的に完成している蝋付は手段を密着部の固定に採
用することができる。しかも同種金属であるため接合が
確実で、製氷・除氷運転の反復による熱変動に晒されて
も、該接合部が経時的に剥離する畏れは最小限に抑制し
得る。

実施例の作用 次に、このように構成した流下式製氷機の製氷構造の作
用につき説明する。製氷機の製氷運転を開始すると、蒸
発管１２に冷媒が循環供給され、第３図に示す如く、製
氷水タンク１８からポンプ２ｏを介して製氷水が製氷水
散布器２４に圧送される。この製氷水は散水孔２４ａか
ら製氷板１０の製氷面に散布供給される。製氷板１０は
蒸発管１２により氷点下に冷却されているので、散布さ
れた製氷水は製氷面に徐々に氷結して氷層を形成する６
製氷板１０に供給され、氷結するに到らなかった製氷水
は、製氷板１０の下端に固定された集水板１６に至り、
タンク１８に同数されて再循環に供される。

製氷運転が進行し、製氷板１０の製氷面に所要厚の板氷
１４が生成されると、これをセンサが検知し、冷媒循環
系の弁を切換えて蒸発管１２にホットガスを供給する。

また製氷板１０の上方に配設した除氷水散布器３４から
、各製氷板１０．１０の裏面に除氷水が散布供給される
。このとき各製氷板１０には、蒸発管１２の横方向延在
部１２ｃと交差する方向に所要形状の溝部１０ａが形成
されているから、散布された除氷水は該溝部１０ａを流
下して、製氷板１２の裏面全体に均一に拡散する。

なお、第１図に示す実施例では、製氷板１２の全高さに
亘って溝部１０ａが延在していたが、第６図に示す如く
、前記溝部１０ａを、少なくとも蒸発管１２の横方向に
延在する部位と対応する部分にのみ形成した構成であっ
ても、散布された除氷水は該溝部１０ａを円滑に流下し
、製氷板１２の裏面全体に均一に拡散する。またこのよ
うに溝部１０ａを、製氷板１０の全面でなく所要個所に
散点状に突設する場合であっても、薄手の銅板に充分な
強度が付与される。

発明の効果 本発明に係る製氷構造は、立設した製氷板に蒸発管を密
着固定し、前記製氷板の製氷面に製氷水を供給して板氷
を形成し、除氷時には製氷板裏面に除氷水を供給して板
氷の剥離を促進する流下式製氷機において、蒸発管を横
方向に蛇行させると共に、この蒸発管を対向し合う一対
の製氷板により挟持し、各製氷板に前記除氷水の落下流
路として機能する溝部を、蒸発管の横方向延在部に対し
交差方向に突出形成したものである。

■この溝部の形成により、製氷板の機械的強度は増大さ
れるので、従来要求されていた厚みの大きい銅板を製氷
板の材質とする必要がなくなり、薄手の銅板で充分に使
用可能となった。このため製造コストの大幅な引下げが
可能となり、加えて製氷板の冷却は小さな熱容量で足り
るので、冷凍系が小型化する等、この面からも低置な製
造コストの実現に寄与する。また薄手材料の採用により
、加工が容易となる。

■製氷板の裏面に除氷水を供給して板氷の剥離を促進す
るに際し、この除氷水は蒸発管の横方向延在部に対し交
差方向に突出形成した溝部を介して流下可能であるので
、製氷板の裏面全体に均一に拡散する。従って、蒸発管
に切換供給されるホットガスの加熱効果と相俟って、ｖ
ｉ氷板からの板氷の剥離に要する時間の短縮化が図られ
る。

■製氷板および蒸発管の材質として、熱伝導率に優れた
鋼を同種金属として使用するので、技術的に完成してい
る半田付けの如き蝋付けによる良好な接合を行なうこと
ができる。従って、製氷・除氷運転の反復に伴う大きな
熱変化に接合部が晒されても、長期の間に剥離すること
がなく、充分な耐久性が得られる。

■蒸発管を挟んで対向的に一対の製氷板を配設する構造
としたために、単位時間当りの収量が大きくなり、製氷
効率が向上する。なお、各製氷板には前述の溝部が形成
されているから、その製氷面に生成した板氷は、該溝部
の部位において多少氷層が薄くなるが、剥離された板氷
は直ちにクラッシャーにより破砕されるので、この点は
全く問題とされない。

すなわち本発明によれば、製氷板に薄手の熱良導金属板
の使用を可能として製造コストの低減を図り、また除氷
水が製氷板に均一に行き渡るようにして除氷時間を短縮
し、かつ製氷・除氷運転の反復により大きな熱変動が加
わっても製氷板と蒸発管との接合部に剥離を来し難くす
ると共に、成形加工を容易になし得る等の有益な効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は好適実施例に係る製氷構造の概略構成を示す斜
視図、第２図は一実施例としての製氷板の溝部形成状態
を示す要部斜視図、第３図は第１図に示す製氷構造の側
面図、第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線線断断面図第５図
（ａ）および第５図（ｂ）は、製氷板に形成される溝部
の別個を示す断面図、第６図は本発明の別実施例を示す
概略正面図、第７図は従来技術に係る流下式製氷機の概
略構成を示す説明図、第８図は蒸発管を縦方向に蛇行さ
せた構成に係る製氷構造の概略平面図である。 １０・・・製氷板　　　　１２・・・蒸発管１０ａ・・
・溝部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕立設した製氷板（１０）に冷凍系から導出した蒸
   発管（１２）を密着固定し、製氷運転時には、前記製氷
   板（１０）の製氷面に製氷水を循環供給して板氷を形成
   し、除氷運転時には、前記製氷板（１０）の裏面に除氷
   水を供給して除氷促進を行なう流下式製氷機において、 前記蒸発管（１２）は横方向に蛇行させると共に、この
   蒸発管（１２）を対向し合う一対の製氷板（１０、１０
   ）により挟持し、 各製氷板（１０）に前記除氷水の落下流路として機能す
   る溝部（１０ａ）を、蒸発管（１２）の横方向延在部に
   対し交差方向に突出形成した ことを特徴とする流下式製氷機の製氷構造。 〔２〕前記製氷板（１０）および蒸発管（１２）を、何
   れも銅の如く熱伝導率に優れた同種金属で構成し、各製
   氷板（１０）と蒸発管（１２）との密着部の固定は、蝋
   付け等の接着手段によりなされる請求項１記載の流下式
   製氷機の製氷構造。 〔３〕前記溝部（１０ａ）は、製氷板（１０）の全高さ
   に亘って延在する突条として形成される請求項１記載の
   流下式製氷機の製氷構造。 〔４〕前記溝部（１０ａ）は、少なくとも蒸発管（１２
   ）の横方向に延在する部位と対応する部分にのみ形成さ
   れる請求項１記載の流下式製氷機の製氷構造。