JPH0636431Y2 - 氷水混合装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本考案は、氷の潜熱を利用する冷房方式に適用される氷
水混合装置に関するものである。

《従来の技術》 住宅，ビル等の冷房及び除湿を行う冷房方式において、
近年、冷熱として氷の潜熱を利用する方式が主流となっ
てきている。

この方式では、氷蓄熱槽内に氷塊や氷片等として冷熱を
蓄積し、この冷熱を冷水あるいは氷片混合水として取出
し、冷房機や熱交換器等の冷房負荷に循環させている。

このうち、冷熱を氷片混合水として取出す方式において
は、氷片は氷蓄熱槽の上方に浮いた状態となっている
為、この槽の底部から取出すことはできない。

そこで、従来は、第２図に示すような氷蓄熱槽１の中間
層からポンプ２で吸引する方法が採られていた。すなわ
ち、氷蓄熱槽１の中間層部に撹拌器３を取付け、この攪
拌器３で氷片と水とを混合し、氷片混合水をポンプ２で
吸引するものである。そして吸引された氷片混合水は、
冷房負荷４へ送られ、冷熱が取出されて氷片が融解す
る。この後、一部は製氷機５へ送られて氷片製造に再使
用され、残りは氷蓄熱槽１へ返送されて氷片と混合さ
れ、氷片混合水として再循環される。

《考案が解決しようとする課題》 しかし、第２図に示すような氷蓄熱槽１の中間層からの
氷片混合水吸引法では、次のような問題がある。

すなわち、氷片が少ない場合、水分が多くなり、氷片は
氷蓄熱槽１の上層に浮いたままになり、攪拌器３を作動
しても氷片を所要割合で含む氷片混合水を吸引すること
ができない。

特に氷蓄熱槽１が大型の場合や、冷房負荷４を長時間運
転した場合等に生じ易い。

さらに、冷房負荷４を長時間運転する場合、運転開始後
しばらくの間は氷片を所要割合で含む氷片混合水を吸引
できるが、その後次第に氷片含有量が少なくなり、つい
には氷片を含まない冷水のみとなるという時間的に変動
する吸引状態を生じる。

一方上記問題を解決するため、氷蓄熱槽１の上層から氷
片混合水をかき寄せまたは吸引することも考えられる
が、係る場合には、氷蓄熱層１内上方空間の空気が氷片
混合水に同伴し易い問題がある。

そして、空気が同伴すれば、空気の断熱作用により冷房
負荷４での熱交換を妨げ、冷却効率を著しく低下させる
といった新たな問題を生じる。

本考案は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、氷片を常時所要割合で含むととも
に、空気の同伴を極力低減した氷片混合水を冷房負荷へ
送ることのできる氷水混合装置を提案することにある。

《課題を解決するための手段》 本考案は、上記目的を達成するために、製氷機または氷
蓄熱槽の氷搬出口から冷房負荷へ至る管の途中に配され
た比較的大径の氷水混合器と、一端が該氷水混合器の側
面に開口配置されるとともに他端が冷房負荷の出口側に
連繋された水管とを備え、該冷房負荷からの戻り水の一
部を該水管を介して該氷水混合器へ供給可能とした。

また、好ましくは前記水管の一端開口が前記氷水混合器
の出口方向に向くようにまげるとともに、その開口をノ
ズルとすることである。

さらに、前記氷水混合器の任意箇所にバイブレータを取
付けてもよい。

《作用》 比較的大径の氷水混合器に、製氷機また氷蓄熱槽の氷搬
出口から氷片を導入する一方、冷房負荷から排出される
戻り水の一部を水管を介して導入する。

すると、この水管からの水と上記の氷片とが混合し、氷
片を所要割合で含む氷片混合水が調製される。また、こ
の混合により、氷蓄熱槽の上層から氷片を導入する際に
巻込んだ空気が氷水混合器の上方の空間に逃げ、空気混
入量の低い氷片混合水が調製される。

また上記の水管が氷水混合器の出口方向にまげられ、し
かもこの水管の開口部がノズルにされていれば、水管か
らの流入水はジェット噴流となって氷片混合水を巻込
み、上記の混合が良好に進行するとともに、氷片混合水
の氷水混合器からの流出がスムーズに行なわれる。

また、氷水混合器の任意個所にバイブレータが取付けら
れていれば、上記の混合が進行するのみならず、バイブ
レータによる振動で空気の氷水混合器の上方空間への逃
げも良好に進行する。

《実施例》 以下、本考案の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。

第１図は本考案に係る氷水混合装置の好適な一実施例を
示している。図中従来と同一部材には同一符号を示して
いる。

まず、本考案に係る氷水混合装置10が用いられる氷蓄熱
装置の概略構成について説明すると、氷蓄熱槽１の上層
部に氷搬出口1aを形成し、その氷搬出口1a近傍に水面に
沿って配置されたスクリューコンベア６の一端を位置さ
せる。また、氷搬出口1aの下方開口部にはホッパー７を
垂設している。

さらにこのホッパー７は、第１の配管８を介して冷房負
荷４の入り口側端部に連繋されており、またこの冷房負
荷４の出口側端部は、第２の配管９を介して氷蓄熱槽１
の天面に接続されている。そして、第１の配管８の途中
にはポンプ２が配設され、また、第２の配管９の途中に
は製氷機５が配されている。

ここで本考案に係る氷水混合装置10は、上記した氷蓄熱
槽１の上層部と冷房負荷４とを結ぶ第１の配管８の途中
に配設されている。

すなわち、まず、第１の配管８の所定位置（ポンプ２の
上流側）に、上下端開口された筒状の氷水混合器11を起
立状態で配設する。そして、この氷水混合器11の側面
に、外側から内側に向けて貫通するように水管12を水平
状態で配設する。この水管12は、氷水混合器11内に挿入
配置された先端が下方に向くように、先端部が略直角に
折曲されている。これにより、先端開口が氷水混合器11
の向きと略一致する。さらにその先端開口部分は、図示
は省略するものの本実施例ではノズル状に形成してい
る。また、水管11の後端部は上記した第２の配管９に接
続されている。

さらに本実施例では、氷水混合器11の側面にバイブレー
タ13が取付けられている。

次に上記した実施例の作用について説明すると、氷蓄熱
槽１の上層からスクリューコンベア６により水面近傍に
位置する氷片を掻き寄せ、その氷片をホッパー７並びに
第１の配管８を介して氷水混合器11に供給する。一方、
第２の配管９内を流れる戻り水の一部を水管12を介して
氷水混合器11の側方より圧入する。この圧入によって水
と氷片とが混合され、この混合を氷水混合器11の側面に
配設したバイブレータ13により促進する。また、本実施
例では、水管11の先端部分をノズル状としているため、
氷水混合器11内にジェット噴流を利用して水を供給する
とができ、より容易かつ均一に氷と水とが混合される。

このとき、氷水混合器11は、常に一定の水位ｌを保持
し、上方に空間を形成するように、氷片の導入量と水管
12からの水の圧入量を調整する。そして、この上方空間
に氷片に同伴されてきた空気を逃がすようになってい
る。この空気の逃げも、バイブレータ13の振動により促
進される。

そして、氷水混合器11で混合調製された氷片混合水は、
ポンプ２を介して冷房負荷４へ送られ、冷熱取出が行な
われる。冷房負荷４の出口水は製氷機５へ送られ、製氷
に使用される。

また、一般には、冷房負荷４の戻り水の70〜90％を氷水
混合器11へ送り、10〜30％を製氷機５へ送るのが好まし
い。戻り水の70〜90％の範囲内で氷水混合器11への送水
量を調整すれば、冷房負荷４が通常の冷却効率を発揮す
るのに必要な量の氷片を含む氷片混合水を調製すること
ができるからである。

なお、上記した実施例では、氷水混合器11を起立配置し
たが、本考案ではこれに限ることなく、例えば水平状態
に配置してもよい。

また、第２の配管９の途中から分岐して水管12を配設し
たが、第２の配管９とは独立して冷房負荷４に直接接続
するようにしてもよい。

さらには、第２の配管９と水管12との分岐部分に分配量
調節手段を設けたり、水管12にポンプ等を配設し戻り水
の氷水混合器11への供給圧力を強めるようにしてもよ
い。

氷蓄熱槽は、氷のみを貯蔵する蓄氷槽であってもよい。

《考案の効果》 以上詳述したように本考案に係る氷水混合装置において
は、次のような効果を奏することができる。

冷房負荷運転開始から終了に至るまで、常時、氷片を所
要割合で含む氷片混合水を冷房負荷へ送ることができ
る。

また、氷片混合水の同伴空気量を極力低減することがで
きる。

従って、冷房負荷の冷却効率を大幅に向上させることが
できる。

さらに、水管の開口部をノズルとしたり、氷水混合装置
にバイブレータを取付けた場合には、水と氷片混合水と
の混合作用、氷片混合水からの同伴空気の逃散作用を促
進させることができる。

その結果、氷水混合装置を小形化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る氷水混合装置の一実施例を示す全
体図、第２図は従来の冷房方式を説明するための図であ
る。 １……氷蓄熱槽、２……ポンプ ４……冷房負荷、５……製氷機 10……氷水混合装置 11……氷水混合器、12……水管 13……バイブレータ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製氷機または氷蓄熱槽の氷搬出口から冷房
   負荷へ至る管の途中に配された比較的大径の氷水混合器
   と、一端が該氷水混合器の側面に開口配置されるととも
   に他端が冷房負荷の出口側に連繋された水管とを備え、
   該冷房負荷からの戻り水の一部を該水管を介して該氷水
   混合器へ供給可能としたことを特徴とする氷水混合装
   置。
2. 【請求項２】前記水管の一端開口が前記氷水混合器の出
   口方向に向くようにまげるとともに、その開口をノズル
   としてなることを特徴とする請求項１記載の氷水混合装
   置。
3. 【請求項３】前記氷水混合器の任意箇所にバイブレータ
   を取付けてなることを特徴とする請求項１又は２記載の
   氷水混合装置。