JPH0410526Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本考案は、１台で製氷運転、製氷温水運転及び
温水運転を行う製氷機付温水器に関し、特に、温
水運転への切換時に、圧縮機に戻される冷媒を充
分に低圧状態とし、圧縮機の安全性を確保するた
めの新規な改良に関するものである。

ｂ 従来の技術 従来、補助熱交換器を有し、製氷運転、製氷温
水運転及び温水運転を可能とする製氷機付温水器
では、温水運転への切換時、温水熱交換機に接続
された補助熱交換器が蒸発器として作用するよう
に構成していた。

ｃ 本考案が解決しようとする問題点 以上の従来構成においては、それまでに補助熱
交換器を凝縮器として作用していたとすると、凝
縮液化した冷媒が急激に圧縮機に戻ることにな
り、圧縮機内に液冷媒が多量に戻れば液圧縮が起
つたり、高圧圧力が圧縮機の吸入側に直接かかる
ことになり、圧縮機のモータがロツクされ、機器
の寿命を縮めるだけでなく、圧縮機自体の破損の
原因ともなつていた。

ｄ 問題点を解決するための手段 本考案は、以上の欠点を速やかに除去するため
の極めて効果的な手段を提供することを目的とす
るものであり、その要旨とするところは、圧縮機
の吐出側に接続された第１弁部と、前記第１弁部
に接続され温水タンク内に設けられた温水熱交換
器と、前記温水熱交換器に接続された補助熱交換
器と、前記補助熱交換器に接続された受液器と、
前記圧縮機と前記補助熱交換器間を直接接続する
ための第１バイパス管と、前記温水熱交換器と前
記受液器間を直接接続するため第４弁部を有する
第２バイパス管と、前記受液器と前記圧縮機間を
直接接続し第５弁部を有する第３バイパス管と、
前記受液器と前記圧縮機間に接続され絞り装置を
直列に有する製氷用蒸発器と、貯氷庫の貯氷検知
器及び前記第５弁部に接続されたタイマ部とを備
え、前記タイマ部のタイムアツプ信号によつて前
記第５弁部を開状態とし、前記圧縮機に低圧冷媒
が戻されるように構成した製氷機付温水器であ
る。

ｅ 作用 前記第１、第２バイパス管を閉路、前記第３バ
イパス管を開路することにより温水運転を行い、
前記第１、第３バイパス管を閉路、前記第２バイ
パス管を開路とすることにより製氷温水運転を行
い、前記第２、第３バイパス管を閉路、前記第１
バイパス管を開路として製氷運転を行うと共に、
温水運転への切換時、前記貯氷検知器の出力信号
により前記タイマ部を作動させ、このタイマ部の
タイムアツプ信号によつて前記第５弁部を開状態
とし、前記圧縮機に低圧冷媒が戻されるものであ
る。

ｆ 実施例 以下、図面と共に本考案による製氷機付温水器
の好適な実施例について詳細に説明する。

圧縮機１の吐出側１ａに接続され三方弁からな
る第１弁部２及び高圧スイツチ１ｃを有する管状
の第１接続手段３は、温水タンク４内の温水熱交
換器５の入口側５ａに接続されている。この温水
タンク４の上部には、ウオーターバルブからなる
第２弁部６を有する給水管７及びフロートスイツ
チ８が設けられ、その下部には、補助加熱ヒータ
９、湯温検知器１０及び温水注出口１１が設けら
れていると共に、前記温水熱交換器５の出口側５
ｂは、二方弁からなる第３弁部１２及び第１絞り
装置１３を直列に有する管状の第２接続手段１４
を介して補助熱交換器１５の入口側１５ａに接続
されている。

この補助熱交換器１５には、フアン１６が備え
られていると共に、その出口側１５ｂは管状の第
３接続手段１７を介して受液器１８の入口側１８
ａに接続されている。

さらに、前記第１弁部２のバイパス弁２ａは、
第１バイパス管１９を介して前記第２接続手段１
４の分岐部１４ａに接続されていると共に、前記
第２接続手段１４の分岐部１４ｂに接続された第
２バイパス管２０は、第４弁部２１を介して前記
第３接続手段１７の分岐部２２に接続されてい
る。

前記受液器１８に設けられた第５弁部２４を有
する第３バイパス管２５は、前記圧縮機１の吸入
側１ｂに接続されると共に、前記受液器１８に、
前記第５弁部２４とは並列な状態で、接続された
第４接続手段２６には、製氷用蒸発器２７及び第
２絞り装置２８が直列に設けられ、この製氷用蒸
発器２７に隣接して設けられた貯氷庫２９には貯
氷検知器３０が設けられている。

さらに、前記貯氷検知器３０の出力信号はタイ
マ部（図示せず）に接続され、このタイマ部は前
記出力信号によりカウントを開始すると共に、こ
のタイマ部に接続された前記第５弁部２４の開閉
がタイムアツプ信号により行われる構成である。

次に、以上のような構成において本考案による
製氷機付温水器を作動させる場合について説明す
る。図面における各矢印のうち、点線矢印Ａは製
氷運転時、一点鎖線矢印Ｂは温水運転時、実線矢
印Ｃは製氷及び温水運転時を各々示すものであ
る。

まず、製氷温水運転時（実線矢印Ｃの場合）に
ついて説明すると、第１弁部２のバイパス弁２ａ
を閉弁し、第４弁部２１を開弁すると共に第３弁
体１２を閉弁することにより、第１バイパス管１
９は閉路、第２バイパス管２０は開路、第２接続
手段１４は閉路となり、補助熱交換器１５に冷媒
は流入しない。又、第３バイパス管２５は第５弁
部２４を閉弁とすることにより閉路されており、
製氷温水運転時は温水熱交換器５を凝縮器として
作用させ、空冷の補助熱交換器１５は不使用の状
態である。

すなわち、圧縮機１で吐出される冷媒は第１弁
部２を通過し、温水タンク４内に設けられた温水
熱交換器５内に流入するが、製氷温水運転時は温
水タンク４内は水で満たされているため、温水熱
交換器５に流入した高温高圧の冷媒は水と熱交換
して凝縮液化する。つまり、温水熱交換器５は水
冷凝縮器として作用していると同時に、水は、こ
の時の凝縮潜熱により加熱され、凝縮液化した冷
媒は第２バイパス管２０を通過して受液器１８内
に貯溜される。尚、この場合、第２バイパス管２
０を通過した液化冷媒は、前記補助熱交換器１５
内に流入することのないように逆止弁２９が設け
られている。前記受液器１８内に貯溜される冷媒
は、第５弁体２４が閉弁されているため、第３バ
イパス管２５には流れず、第２絞り装置２８によ
り減圧され製氷用蒸発器２７で蒸発し圧縮器１に
戻るもので、温水熱交換器５で温水が製造される
と共に製氷用蒸発器２７で製氷が行われる。

前述の製氷温水運転が続行されると、温水タン
ク４内の水は次第に加熱され、温水温度は高くな
り、同時に冷媒回路の凝縮圧力は高くなる。この
時の温水温度と凝縮圧力の関係は比例関係にある
ため温水温度を所定温度以上に上昇しないように
制御する必要があるが、この場合、温水タンク４
内に設けられた湯温検知器１０の検知信号によ
り、製氷温水運転を停止し、第１弁部２を切換
え、第１バイパス管１９を開路とし、製氷運転の
みに切換えられる。この製氷運転では、冷媒は点
線矢印Ａで示される系路を通過する。

前述のように、製氷運転に切換わると、圧縮機
１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、第１バイ
パス管１９を通過した後に補助熱交換器１５内に
入る。この補助熱交換器１５は空冷熱交換器であ
るため、冷媒回路が製氷運転に切換つた状態で
は、フアン１６が作動すると共に、補助熱交換器
１５内に流入した冷媒は空気と熱交換して凝縮液
化し、凝縮液化した冷媒は受液器１８内に貯溜さ
れ、第２絞り装置２８で減圧された後に製氷蒸発
器２７を経て圧縮機１に戻る。

次に、製氷温水運転時に製氷が完了すると、貯
氷検知器３０により製氷完了が検知され、この検
知信号により第４弁部２１が閉弁、第３、第５弁
部１２，２４が開弁して温水運転に切換わり、冷
媒回路は一点鎖線矢印Ｂで示される系路となる。

すなわち、圧縮機１から吐出される冷媒は、第
１弁部２を通過して温水タンク４内に設けられた
温水熱交換器５内に流入し、水と熱交換して凝縮
液化する。つまり、この温水熱交換器５は水冷凝
縮器として作用しており、この時の凝縮潜熱によ
り水は加熱され、凝縮液化した冷媒は第３弁部１
２が開弁しているため、第１絞り装置１３により
減圧されて補助熱交換器１５に入る。この補助熱
交換器１５のフアン１６は作動しており、補助熱
交換器１５で蒸発した冷媒は受液器１８及び第３
バイパス管２５を経て圧縮機１に吸入される。

以上、製氷運転、温水運転、製氷温水運転につ
いて説明したが、さらに、本願の重要動作につい
て説明すると、製氷温水運転時、貯氷検知器３０
が貯氷を検知し温水運転に切換わる時、補助熱交
換器１５は、検知信号発生と同時に蒸発器として
作用するため、補助熱交換器１５内に液化冷媒が
貯溜していれば、温水運転開始時、この液化冷媒
は圧縮機１に戻ると共に、今迄高圧系路であつた
第３接続手段１７が低圧系路になるため、圧縮機
１の吸入側１ｂに急激に高圧がかかる可能性があ
り、圧縮機１の破損の事態を招きかねないため、
前述のように、製氷運転、製氷温水運転及び温水
運転を自動的に選択する手段（図示しない制御回
路部）が設けられており、製氷温水運転から温水
運転へ、製氷運転から温水運転へ切換わる時、第
５弁部２４を直ちに開弁せず、低圧側、つまり、
補助熱交換器１５及び受液器１８内の圧力が十分
低くなつてから前記第５弁部２４を開弁させるよ
うに構成されている。すなわち、前記貯氷検知器
３０により貯氷を検知した後、この貯氷検知信号
によつて前記タイマ部（図示せず）が作動を開始
し、このタイマ部が約１分（実験の結果、第３接
続手段１７及び受液器１８内が十分に低圧状態に
なる時間）をカウントすると、そのタイムアツプ
信号が前記第５弁部２４を開弁し、圧縮機１への
高圧冷媒の吸入は防止され低圧冷媒が戻される。

さらに、前述の状態において、前記第３接続手
段１７及び受液器１８内の低圧に変わる前の高圧
冷媒は、他の系路である第４接続手段２６を経て
圧縮機１に戻るが、この場合、第２絞り装置２８
を経て減圧された後、製氷用蒸発器２７を経て圧
縮機１に吸入されるため、圧縮機１は何らの損傷
は受けないものである。

尚、本実施例における第１弁部２は三方弁を用
いた場合について説明したが、第１接続手段３と
第１バイパス管１９に二方弁を各々用いた場合も
全く同じ効果が得られ、本考案の範囲内であるこ
とは述べるまでもないことである。

ｇ 考案の効果 本考案は、以上のような構成と作用とを備えて
いるため、製氷温水運転から温水運転、製氷運転
から温水運転等に変わる時の冷媒負荷状態を、タ
イマ部による時間制御により低圧冷媒状態に変更
したことを読みとることによつて低圧冷媒を圧縮
機に戻すことが出来、圧縮機及び機器全体の損傷
等を未然に防ぐことが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による製氷機付温水機を示すた
めの全体の回路構成図である。 １は圧縮機、１ａは吐出側、１ｂは吸入側、２
は第１弁部、２ａはバイパス弁、３は第１接続手
段、４は温水タンク、５は温水熱交換器、１０は
湯温検知器、１２は第２弁部、１３は第１絞り装
置、１４は第２接続手段、１５は補助熱交換器、
１７は第３接続手段、１８は受液器、１９は第１
バイパス管、２０は第２バイパス管、２１は第４
弁部、２４は第５弁部、２５は第３バイパス管、
２６は第４接続手段、２７は製氷用蒸発器、２８
は第２絞り装置、２９は貯氷庫、３０は貯氷検知
器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機１の吐出側１ａに接続された第１弁部２
   と、前記第１弁部２に接続され温水タンク４内に
   設けられた温水熱交換器５と、前記温水熱交換器
   ５に接続された補助熱交換器１５と、前記補助熱
   交換器１５に接続された受液器１８と、前記圧縮
   機１と前記補助熱交換器１５間を直接接続するた
   めの第１バイパス管１９と、前記温水熱交換器５
   と前記受液器１８間を直接接続し第４弁部２１を
   有する第２バイパス管２０と、前記受液器１８と
   前記圧縮機間を直接接続し第５弁部２４を有する
   第３バイパス管２５と、前記受液器１８と前記圧
   縮機１間に接続され絞り装置２８を直列に有する
   製氷用蒸発器２７と、貯氷庫２９の貯氷検知器３
   ０及び前記第５弁部２４に接続されたタイマ部と
   を備え、前記第１、第２バイパス管１９，２０を
   閉路、前記第３バイパス管２５を開路とすること
   により温水運転を行い、前記第１、第３バイパス
   管１９，２５を閉路、前記第２バイパス管２０を
   開路とすることにより製氷温水運転を行い、前記
   第２、第３バイパス管２０，２５を閉路、前記第
   １バイパス管１９を開路として製氷運転を行うと
   共に、温水運転への切換時、前記貯氷検知器３０
   の出力信号により前記タイマ部を作動させ、この
   タイマ部のタイムアツプ信号によつて前記第５弁
   部２５を開状態とし、前記圧縮機１に低圧冷媒が
   戻されるように構成したことを特徴とする製氷機
   付温水器。