JPH028673A - 製氷機 - 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】 ａ産業上の利用分野 本発明は、自動製氷機に関し、特にその製氷水タンクに
連設されたサブタンク内に、製氷水タンクの液面レベル
を検出する液面制御装置が設けられている、自動製氷機
に関するものである。

ｂ、従来の技術 上述した形式の自動製氷機の一例は、本願の出願人によ
り特開昭６２−２１０３６７号公報に提案されている。

その自動製氷機の水系統の概略を示す第４図において、
１は蒸発蛇管２を備えた製氷機であり、その下方には、
落下する水を案内プレート３を介して受け入れる製氷水
タンク４が配置されている。製氷水タンク４に連通した
循環ポンプ５は、製氷モードでの運転中、製氷水タンク
４内の製氷水を製氷板１の上方に配置された第１の製氷
水散水部６を介して製氷板１の表面に散布している。

一方、図示しない外部水道源に接続しうる給水弁７は、
Ｔ形継手８を経て第２の除氷水散水部９に接続されてい
る。継手８の脚部から下方に延びた洗浄管１０は、製氷
水タンク４に連設されたサブタンク１１の連通管１２に
接続されている。除氷モードでの運転中には、給水弁７
が開くため、水道水は、一方では第２散水部９を介して
製氷板１の裏面に散水され、他方では洗浄管１０を介し
てサブタンク１１に供給される。製氷板１の裏面に散水
された除氷水は、案内プレート３を介して製氷水タンク
４内に落下して、次回の製氷モードにおいて使用される
製氷水となり、また、サブタンク１１に供給された水は
、サブタンク１１を洗浄すると共に、接続管１３を経て
製氷水タンク４に入り、大部分は溢流管１４から外部に
排出される。

製氷水タンク４内の水の上限水位は溢流管１４によって
規定されている。製氷モードでの運転中に循環ポンプ５
により製氷水タンク４内の水が製氷板１に循環供給され
、氷結して成長し氷粒１５になると、はぼその分に相当
する量だけ製氷水タンク４内の水量が減少する。製氷水
タンク４とサブタンク１１とは接続管１３により流体連
絡しているので、サブタンク１１内の水位もそれに対応
して低下する。

そのため、製氷モードの開始時には、第５図に示すよう
に、連通管１２内の相当上方にあった水位が、徐々に低
下し、連通管１２の下端１２ａより下方にまで達するよ
うになる。従って、密閉されていたサブタンク１１内の
室１６が継手８に設けられた通気口（図示せず）を介し
て大気に開放し、フロート１７が降下する。同フロート
１７が所定位置まで低下すると、そこに取り付けられて
いたマグネット１８がリードスイッチ１９を作動させ、
かくして製氷完了の信号が出され、製氷モードでの運転
は終了する。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 以上のように構成された従来の自動製氷機においては、
サブタンク１１内に沈澱し堆積した不純物は、除氷モー
ドでの運転中に洗浄管１０を介してサブタンク１１に流
入する除氷水の一部によって、接続管１３を経て製氷水
タンク４に押し出されるように企図されている。しかし
、継手８等の流れ抵抗等のため、実際には、不純物を製
氷水タンク４側へ押し流すのに十分なほどサブタンク１
１側へ除氷水が供給されない場合があり、これを避ける
ために、サブタンク１１への供給量を増加すべく給水弁
７を通る流量を増大させると、当然、製氷板１を経て製
氷水タンク４に流入する除氷水の量も多くなり、その結
果、溢流管１４を経て外部に排出される水量が増加する
、即ち水の消費量が徒に増加する、という問題があった
。

従って、本発明は、水を無駄に消費することなく、サブ
タンクの不純物を効果的に洗浄しうる製水機を提供する
ことを目的とするものである。

８１課題を解決するための手段 この目的から、製氷モード及び除氷モードでの運転を繰
り返す本発明の製氷機は、蒸発器を有する製氷部と、製
氷水を受け入れる製氷水タンクと、製氷部へ製氷水を供
給する製氷水散水部と、前記製氷水タンク及び前記製氷
水散水部に流体連通し、前記製氷モード中に前記製氷水
タンク内の水を前記製氷水散水部に供給する循環ポンプ
と、製氷水を前記製氷水タンクに供給する供給手段と、
前記製氷水タンクに流体連通するサブタンクと、該サブ
タンク内に配設され、その中の水位を監視して、所定の
水位を検出する液面制御装置とを備え、前記サブタンク
には、洗浄水を該サブタンク内に供給するための洗浄管
が空気供給装置を介して接続されている。

本発明の第１実施例においては、洗浄管は、洗浄水の供
給手段である給水弁と除氷水散水部とを接続する配管か
ら分岐している。また、第２実施例においては、２つの
吐出口を有する二揚程形の循環ポンプが採用され、一方
の吐出口は製氷水散水部に流体連通し、他方の吐出口は
排水・洗浄系に流体連通しており、この排水・洗浄系か
ら洗浄管が分岐している。上述の第１、第２実施例にお
いて、洗浄管とサブタンクとの間に、オリフィスを有す
る絞り管が設けられており、該絞り管が空気供給装置を
提供している。

００作用 製氷モードにおいては、循環ポンプは製氷水タンク内の
製氷水を製氷水散水部から製氷部に循環供給し、一方、
周知の方法で蒸発器に送られた冷媒は製氷部を冷却して
いる。従って、製氷水は徐々に冷却され製氷部上に氷結
し、成長して氷粒となる。そのため、製氷水タンク及び
サブタンク内の水位が低下し、所定の水位に達すると、
それを液面制御装置が検出して製氷完了検知信号を発生
する。これにより、製氷機の運転は製氷モードから除氷
モードに切り替わる。

この段階では、製氷水タンク内にもサブタンク内にも、
製氷モード中に不純物濃度が高くなった製氷残水が残っ
ている。

除氷モードに入ると、製氷部に設けられた蒸発器にはホ
ットガスが供給され、製氷部に形成された氷粒はその接
着面が融解して製氷部から分離する。

この間、サブタンク内には、第１実施例においては、給
水弁を有する配管から分岐した洗浄管を経て、また、第
２実施例においては、可逆ポンプの別の吐出口に接続さ
れた洗浄管を経て洗浄水が供給される。洗浄管にはオリ
フィスを有する絞り管からなる空気供給装置が設けられ
ているので、洗浄水が同オリフィスを通過する際に、そ
の下流側に負圧が発生し、空気が引き込まれるため、サ
ブタンク内には洗浄水と共に気泡が供給される。

洗浄水に気泡が混入していると、洗浄水が通る流路の一
部を気泡が占めるために、洗浄水の流路面積が実質的に
減少し、洗浄水の流速が増すことによって、また、気泡
と洗浄水の速度差により著しい乱流が起こることによっ
て、サブタンク内の製氷残水が撹拌され、少量の洗浄水
でサブタンク内を洗浄することができる。

ｒ、実施例 次に、本発明の好適な実施例について添付図面を参照し
て詳細に説明するが、図中、同一符号は同−又は対応部
分を示すものとする。

第１図を参照すると、本発明による製氷機の好適な実施
例の概要が示されている。この製氷機において、はぼ垂
直に配設されている製氷部は、製氷板１と、その裏面１
ａに添設された蒸発蛇管（蒸発器）２とを備え、当業者
に周知の方法で同蒸発蛇管２に冷媒を循環供給すること
によって製氷板１が冷却され、同製氷板１の表面１ｂを
流下する製氷水が徐々に冷却されて、その一部が氷結し
、成長して氷粒１５となる。

製氷板１の下方には、案内プレート３が傾斜して配設さ
れている。この案内プレート３には、製氷板１から落下
する水は下方の製氷水タンク４に通過させるが、製氷板
１から落下する氷粒１５の通過は阻止する大きさの孔３
ａが穿設されており、従ッテ、氷粒１５は案内プレート
３により貯水庫（図示せず）内に案内される。

製氷水タンク４には、その中の水の上限水位を規定する
溢流管１４と、製氷水の循環ポンプ５とが設けられると
共に、接続管１３を介してサブタンク１１が付設されて
いる。循環ポンプ５の吐出口は配管５ａを介して第１散
水部（製氷水散水部）６に連通している。後述するよう
に、製氷モードでの運転中には、この循環ポンプ５が運
転されており、第１散水部６から製氷板１に散水された
製氷水のうち末法結分は、案内プレート３を介して製氷
水タンク４内に回収される。

本発明による製氷機においては、製氷板１の表面１ｂに
成長した氷粒１５は、周知の形式の製氷機と同様に、蒸
発蛇管２に周知の方法でホットガスを流すと共に、製氷
板１の裏面１ａに除氷水を流すことによって、製氷板１
の表面１ｂとの同氷粒１５の接着面を融解し、製氷板１
から離脱されるようになっている。除氷水供給のため、
第２散水部（除氷水散水部）９が製氷板１の裏面１ａの
上方部位に配設され、同第２散水部９に、外部水源（図
示せず）に接続される給水弁（供給手段）７を有する配
管７ａが連通している。ｔ＆述するように、除氷モード
での運転中に第２散水部９から散水された除氷水は、案
内プレー１−３を経て製氷水タンク４に入る。

また、配管フａには、給水弁７の下流側において、丁字
形の継手８のボート８ａ、８ｂが接続されている。

同継手８の残りのボート８ｃには、従来の製氷機と同様
に、サブタンク１１のための洗浄管１０が接続されてい
る。サブタンク１１の構造の詳細は第２図に示されてお
り、継手８の構造は第２八因に示されている。

継手８の構造は、前述した本出願人による特開昭６２−
２１０３６７号公報に開示されているように、また、第
２Δ図に示されているように、分岐孔８′と通気孔８″
とを有するものが好適である。

また、第１図及び第２図において、接続管１３はその両
端で製氷水タンク４及びサブタンク１１の底部に接続さ
れ流体連通している。前述した洗浄管１０の下端部１０
ａはサブタンク１１から上方に延びる絞り管（空気供給
装置）２１の上端部２１ａに嵌合している。絞り管２１
の下端部２１ｂはサブタンク１１の高さ方向のほぼ中央
の位置まで、即ち製氷完了時の液面レベル１１ａ（第２
図）よりも若干下方の位置まで延入している０図示のよ
うに、絞り管２１の下端は全て開放しているが、絞り管
の上端部２１ａには、オリフィス（空気供給装置）２０
を有する頂壁２１ｃがある。また、絞り管２１の近傍に
は、サブタンク１１の頂壁から上方に延びる大気開放の
連通管１２が図示のように設けられていて、この連通管
１２の作用により、製氷水タンク４及びサブタンク１１
内の液位は実質的に同一レベルに保持されるようになっ
ている。

オリフィス２０の直径は、後述するように洗浄水により
サブタンク１１を洗浄する際、オリフィス２０の下方に
おいて絞り管２１内に画成される密閉室内の空気がサブ
タンク側へ徐々に押し出されるように、実験的に決定す
ることができる。

サブタンク１１の室１６内には、従来と同様に、環状の
フロート１７、同フロート１７の内周部に設けられたマ
グネット１８、室１６内の水が液面レベルｌｌａに達す
ると前述マグネット１８により作動されるリードスイッ
チ１吐から構成される液面制御装置が配設されている。

また、室１６内の液面レベルの変動に伴うフロート１７
の上下動を案内するために、筒状案内体２２がサブタン
ク１１の頂壁から垂下して、環状フロート１７の中に延
入している。リードスイッチ１９はこの案内体２２の中
に収容されており、同リードスイッチ１９から延びる引
出線１９ａは、図示しない製氷機の制御回路に接続され
ている。

以上のように構成された自動製氷機においては、除氷モ
ードの運転が開始され、給水弁７が開くと、除氷水は、
第２散水部９から製氷板１の裏面に散水されると共に、
洗浄管ｌＯ及び絞り管２１を介してサブタンク１１内に
も洗浄水として供給される。このようにしてオリフィス
２０に通水されると、絞り管内に空気の密閉室が形成さ
れ、洗浄管１０内の圧力により、密閉室内の空気は除氷
水と共にサブタンク１１内へ徐々に押し出される。

通常、除氷モードの前には製氷モードで運転が行われて
いるので、除氷モードで上述のようにサブタンク１１内
に気泡を含んだ除氷水が流入すると、この流入水は、サ
ブタンク１１の容量が可及的に小さく設計されているこ
とと相俟って、製氷モード中に不純物濃度が増したサブ
タンク１１内の製氷残水を比較的に短時間に撹拌してサ
ブタンク１１内を洗浄し、しかる後、接続管１３を経て
製氷水タンク４内に押し出される。押し出された除氷水
は製氷水タンク４内で希釈され、大部分が除氷モード中
に溢流管１４から排出される。

第３図は、本出願人による特願昭６１−２５０７９５号
明細書に開示された形式の製氷機に本発明を実施した第
２の変形実施例を示している。上述の第１実施例におい
ては、サブタンク１１を洗浄するため、給水弁７が設け
られた配管の途中から継手８を介して洗浄管１０を導出
していたが、この変形実施例においては、上述した特願
昭６１−２５０７９５号明細書に開示されたような可逆
ポンプを使用し、製氷モード中にはこの可逆ポンプを正
常方向に回転させて、一方の吐出口から製氷水の循環供
給を行うが、除氷モード中には逆方向に回転させて、他
方の吐出口から除氷水をサブタンクに供給するようにな
っている。かかる可逆ポンプの概略については下記に説
明するが、構造の詳細については、必要に応じて前記特
願昭６１−２５０７９５号明細書を参照されたい。

即ち、第３図において、製氷水タンク４に吸込口２３ｄ
が接続されたｆｌｉｉ環ポンプ２３は、二揚程形の可逆
ポンプであって、その一方の吐出口２３ａは製氷水供給
配管２３ｃに接続され、他方の吐出口２３ｂは圧力弁Ｚ
４を介して排水・洗浄系２５に接続されている。圧力弁
２４は、吐出口２３ｂに接続された入口２４ａと、排水
・洗浄系２５に接続された出口２４ｂとを有する弁箱を
備え、該弁箱内には、スプリング２７により入口２４ａ
を閏じる方向に通常付勢されている弁体２６が設けられ
ている。また、弁箱内には、出口２４ｂの近傍にストッ
パ２８が形成されており、後述するようにポンプ２３が
逆方向に回転した時、有体２６によって出口２４ｂが閉
止されないようになっている。

先端が溢流管１４の開放上端に臨んでいる排水・洗浄系
２５の途中にある分岐部２５ａからは、洗浄管１０が分
岐しており、該洗浄管１０の下端部は、サブタンク１１
から上方に延びる絞り管２１に嵌合している。絞り管２
１の頂壁にはオリフィス２０が形成されている。また、
第１図及び第２図の第１実施例と同様に、サブタンク１
１内には、製氷モードでの運転時に製氷水の所定液面レ
ベルへの低下を検出して製氷完了信号を発生するため、
フロート１７等が設けられている。図面には、フロート
１７と、その筒状案内体２２とが示されているだけであ
るが、勿論、上述の実施例に関連して説明したように、
マグネット及びリードスイッチも設けられている。

次に、この変形実施例の製氷機の作動について説明する
。先ず電源を投入すると、除氷モードでの運転が１ｍ始
され、給水弁７が開弁じて、除氷水は第２散水部９の複
数の散水孔９ａから製氷板１の裏面に散水され、案内プ
レート３を経て製氷水タンク４に流入し、除氷水は、製
氷水タンク４の溢流管１４から溢水する。

除氷モードの終了後、製氷モードでの運転に移行すると
、可逆ポンプ２３は矢印２３＾の方向に駆動される。そ
のため、除氷モードでの運転中に溢流管１４によって規
定される最高水位まで製氷水タンク４に貯留されていた
製氷水は、第１吐出口２３ａから配管２３ｃを経由して
第１の散水部６にポンプ輸送され、その散水孔６ａから
製氷板１の表面に供給される。

この製氷モード中、第２吐出口２３ｂ側にも若干の製氷
水が吐き出されるため、弁体２６に水圧がかかるが、該
弁体２６には吐出口２３ｂを閉じる方向にスプリング２
７の力が作用しているので、排水・洗浄系２５への製氷
水の送給は遮断されている。

このような製氷モードでの運転が続けられると、ポンプ
２３によって循環されている製氷水は徐々に冷却され、
製氷板１に氷結し始める。氷結に伴って製氷水が減少す
るので、製氷水タンク４内の製氷水の水位、従ってサブ
タンク１１内の製氷水の水位が低下し、フロー）１７の
レベルも下がる。氷が所定の大きさの氷粒１５に成長す
るようなレベルにフロート１７が達すると、図示しない
マグネット及びり−１；スイッチが作動して、製氷完了
信号が出され、製氷機の運転は製氷モードから除氷モー
ドに切り替わる。

除氷モードに入ると、可逆ポンプ２３の図示しない羽根
車は矢印２３Ｂで示す方向に回転され、そのため、前の
製氷水モードで不純物濃度の高くなった製氷水タンク４
内の製氷残水は、第２の吐出口２３ｂ及び圧力弁２４を
経て排水・洗浄系２５に送られ、一部が溢流管１４を経
て外部に排水され、一部が洗浄管１０及び絞り管２１を
経てサブタンク１１に供給される。このようにして製氷
残水の一部が絞り管２１のオリフィス２０を通るため、
前述した実施例と同様に、サブタンク１１内には気泡を
含んだ水が供給され、サブタンク１１内の水が好適に撹
拌される。

撹ｔｔによって洗浄が効果的に行われ、不純物の沈澱、
堆積もしくは付着等によるフロートの作動不良はなくな
る。

尚、上述の２つの実施例においては、液面制御装置のた
めにフロート等を用いたが、本発明は、これに限定され
るものではなく、例えば周知の電極装置を用いて液面を
制御する形式の製氷機にも本発明を同様に実施すること
ができる。

また、本発明の２つの実施例は、垂直に配設された製氷
板を有する製氷機について説明されているが、本発明は
、これに限定されるものではなく、製氷水タンクに連設
されたサブタンクに液面制御装置が配設されており、か
かるサブタンクにその洗浄のための洗浄管が設けられて
いる任意の形式の製氷機に適用可能である。

更に、第２実施例において、圧力弁２４をポンプ２３の
第２吐出口側のみに設けたが、第１吐出口側にも設ける
ことができ、その場合にも同様の効果を奏することがで
きる。

ｇ９発明の効果 以上のように、本発明によれば、サブタンクに洗浄水を
供給する洗浄管には空気供給装置が設けられているので
、サブタンクに送給される洗浄水には空気が巻き込まれ
る。そのため、可及的に少量の洗浄水でサブタンクを効
果的に洗浄することができると共に、サブタンク内に設
けられた製氷完了検出装置の正確な作動を可能にするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による製氷機の第１実施例の全体概要
図、第２図は、第１図の製氷機におけるサブタンクの詳
細断面図、第２八図は、第１図の製氷機において除氷水
供給配管に設けられた継手の詳細断面図、第３図は、本
発明による製氷機の第２実施例の全体概要図、第４図は
、従来の製氷機の全体概要図、第５図は、第４図の製氷
機におけるサブタンクの詳細断面図である。 ｌ・・・製氷板（１！氷部）　２・・・蒸発蛇管（蒸発
器〉４・・・製氷水タンク　　　５・・・循環ポンプ６
・・・第１散水部（製氷水散水部） ７・・・給水′ｊｒ、　（供給手段） １０・・・洗浄管　　　　　　１１・・・サブタンク１
７・・・フロート１８・・・マグネット１９・・・リー
ドスイッチ　　２３・・・循環ポンプ２０・・・オリフ
ィス（空気供給装置）２１・・・絞り管（空気供給装置
）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 製氷モード及び除氷モードでの運転を繰り返す製氷機で
   あって、蒸発器を有する製氷部と、製氷水を受け入れる
   製氷水タンクと、前記製氷部へ製氷水を供給する製氷水
   散水部と、前記製氷水タンク及び前記製氷水散水部に流
   体連通し、前記製氷モード中に前記製氷水タンク内の水
   を前記製氷水散水部に供給する循環ポンプと、製氷水を
   前記製氷水タンクに供給する供給手段と、前記製氷水タ
   ンクに流体連通するサブタンクと、該サブタンク内に配
   設され、その中の水位を監視して、所定の水位を検出す
   る液面制御装置とを備える製氷機において、前記サブタ
   ンクには、洗浄水を該サブタンク内に供給するための洗
   浄管が空気供給装置を介して接続されていることを特徴
   とする製氷機。