JPH0636432Y2 - 氷蓄熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、建造物の空調等に使用する熱交換器へ送る冷
水を作るに必要な氷蓄熱装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、空調分野においては、安価な夜間電力を利用して
ランニングコストの低減化を図るとともに、負荷の平均
化による熱源機器の小容量化を行うため、氷蓄熱空調シ
ステムを採用している。

ところで、該氷蓄熱空調システムの主体をなす従来の氷
蓄熱装置としては、例えば第３図に示すようなものが用
いられている。

この氷蓄熱装置31は、室内上部に設置したフレークアイ
ス製氷機（以下「製氷片機」という）34の直下に蓄氷部
32iと貯水部32wとを上下一体に結合した形の氷蓄熱槽32
を配置し、該氷蓄熱槽32の側壁32s下端部の一部から冷
水ポンプ37により冷水Ｗを前記製氷片機34へ送り、一
方、前記下端部の他部から送水ポンプ38により汲み出さ
れた冷水Ｗを、空調機（図外）用の熱交換器35で冷却に
用いた後、前記製氷片機34へ送り込むように構成してあ
る。なお、50は冷凍装置で、冷凍機51,凝縮器52及び膨
張弁53を経て製氷片機34へ冷媒Ｒを送る。

なお、製氷片機34は第４図に示すように、立ち上った円
筒体41の内面に防熱層42を介して固定式の蒸発器43が設
けられ、その円筒状の内壁44内面が研磨結氷面45となっ
ている。そして、該内壁44を形成する円の中心線上に設
けられた回転子46には、氷掻取器47が付設されるととも
に、該回転子46の軸心を通って氷掻取器47の回転背面上
部に位置して前記結氷面45に冷水Ｗを噴射する噴水具48
を備えて構成されている。

そこで、前記蒸発器43での冷媒Ｒの蒸発により冷却され
た研磨結氷面45へ噴水具48から噴射された冷水Ｗは、結
氷層となり前記回転子46の回転に伴い氷掻取器47のカッ
ターで掻き取られて氷片Ｆとなる。そしてこの氷片Ｆ
は、カーテン状をなして落下し傘型のガイド板49上を滑
落してその外周から氷蓄熱槽32に落下する。

なお、氷片Ｆを掻き取られた研磨結氷面45には、冷水Ｗ
が直ちに吹き付けられるので、次にカッターが回って来
るまでに結氷層が形成されるため、連続して氷片Ｆを掻
き取ることができる。

ところで、落下した氷片Ｆは、氷蓄熱槽32の貯水部32w
に入れられた水面に落下し蓄氷部32iに逐次積み重なる
が、その重量が増すに伴い下方から水面下に沈み貯水に
溶かされて該貯水を冷却する。冷却された下方へ沈んだ
冷水Ｗは、再び冷水ポンプ37により製氷片機34に揚水さ
れ噴射されて結氷する。

そして、これらの動作は繰り返し行われる。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来の氷蓄熱装置は以上のように構成されているので、
氷片が盛り上ってうまく氷を蓄熱させることができな
い。

通常、氷の作成量＝冷熱蓄熱量＝貯水の減水量であるこ
とから、でき上る氷片量を調整するには、水量を検知す
る水位検知センサにより冷水ポンプを制御して行う。し
かし、この装置では、水は氷に貯めた熱を速やかに溶か
すことができても浮遊氷は、上から落ちて来る氷片のブ
レーキとなって溶けにくくするだけでなく氷片と水との
混在層ができるので、そのため同じ量の氷片に対しても
水面が一定とならず調整制御がむずかしい。

また、氷蓄熱層は蓄氷部と貯水部とが上下で一体に形成
されているため、高さが高くなり設置場所も対応した高
さを必要とし、設置場所が制限される。

本考案は、上記の事情に着目してなされたもので、氷の
貯蔵効率が高く、水位検知センサにより冷熱蓄熱量を判
定できるばかりか氷蓄熱槽の高さが低い氷蓄熱装置を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る氷蓄熱装置は、筒状体の底部に開口を設け
た蓄氷容器と、その下方に別体として設ける冷水槽と、
蓄氷容器の上方に設ける製氷片機と、空調機用の熱交換
器と、蓄氷容器内上部に設ける散水装置とをそれぞれ配
置し、所要のポンプや配管を設けて構成したものであ
る。なお、製氷片機に冷媒を送る冷凍装置が付設される
ことはいうまでもない。

〔作用〕 本考案における氷蓄熱装置では、製氷片機から落下した
氷片が、蓄氷容器の底に設けられた開口が小さいため、
さらに落下することなく積み重なり気中で蓄氷すること
ができる。そこで散水装置から噴射された水は、氷片を
溶かし込んで氷水となり下部開口から滴下して下方の冷
水槽に入り底の方から溜る。この冷水は、製氷ポンプに
よって汲み上げられ製氷片機に供給される一方、散水ポ
ンプによっても汲み上げられ、熱交換器において空調機
の冷媒と熱交換して温度上昇した後、散水装置から蓄氷
容器内へ注がれる。この際、冷水槽内の水面には氷片が
混在しないので常に正しい水位を示すこととなるため、
その水位の低下、すなわち減水量は、製氷量すなわち貯
水量と一致する。そこで、水位検知センサにより製氷片
機の容量制御が可能となる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図に基づいて説明する。

本実施例の氷蓄熱装置１は、開放した底部全面開口2Nを
設けた蓄氷容器２と、その下方に別体として設置する冷
水槽３と、蓄氷容器２の上方に設ける製氷片機４と、空
調機AHU用の熱交換器５と、蓄氷容器２の上部内周に設
けたリング状の散水装置６とをそれぞれ配置し、冷水槽
３と製氷片機４とは製氷ポンプ７を介して、また、冷水
槽３と散水装置６とは散水ポンプ８及び熱交換器５を介
してそれぞれ配管により接続して構成されている。

なお、製氷片機４には、冷媒Ｒを冷凍機51を介して送ら
れ、製氷が行われる。また、12は、冷水槽３に設けられ
た水位検知センサである。

上記構成となっているので、氷蓄熱装置１では、製氷片
機４内で作成された氷は掻き落とされて氷片９となり、
蓄氷容器２内に落下し、開口2N上にうず高く積み重ねら
れ気中蓄氷される。そこで散水装置６から噴射された水
10は、蓄積された氷片９の上に注がれ、その隙間を縫っ
て下降する間に氷片９を溶かし込んで冷水11となり、開
口2Nから滴下して冷水槽３に入り底の方から溜まる。

この冷水11は、製氷ポンプ７により揚水されて製氷片機
４に供給されて結氷する一方、散水ポンプ８によっても
汲み上げられ、熱交換器５において空調機AHUの冷媒と
熱交換し温度上昇した水10となって散水装置６に送られ
蓄氷容器２内へ注がれる。なお、この水10は、温度が多
少高いので氷片９を溶かし易くなっている。

この際、冷水槽３の水面には氷片９が混在しないので、
常に正しい水位を示すこととなるため、その水位の低
下、すなわち減水量は、氷片９の貯氷量と一致する。し
たがって、水位検知センサ12による製氷片機４の正確な
容量制御が可能になる。

次に、本考案の他の実施例を第２図に基づいて説明す
る。

この実施例における氷蓄熱装置21では、冷水槽として建
造物の構造体を利用したもので、図に見られるように、
１階1Fの下の地階B1に製表片機24と蓄氷容器22とが設置
してある。その他のポンプや配管は、前記一実施例とほ
ぼ同様なので、図示は省略した。

そして、蓄氷容器22の開口22Nから滴下する冷水11は、
これを受けて集水し地下冷水槽23に落下させる漏斗25が
スラブＳに貫設されている。

地下冷水槽23は、建物基礎部の所要の区画ごとに複数個
設けることができ、断熱材26により保温されるととも
に、相互に隔壁Ｋに貫設された通気管27と連通管28とに
より連係されている。

本実施例の使用方法は、前記一実施例とほぼ同様である
が、その特徴とするところは、通常は空積となっている
基礎部を活用するので、設置空間の顕著な節約となるば
かりか、保有冷水量を所望のまま拡大することができ
る。また、漏斗25から冷水配管で導くようにすれば、随
意の場所に冷水槽23を設けることも可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、蓄氷容器の底部
に開口を設け、冷水槽を別体に設ける構成としたため、
床面設置部分の全体の高さを低くするだけでなく建物基
礎部の利用も可能であるので、保有冷水量の拡大が図
れ、かつ、設置場所を制限されることもなく、設置空間
を著しく節約できる。

また、貯水容器は、氷片のみの気中蓄熱となるので、容
積が有効に利用できるとともに、氷の貯蔵効率も高めら
れ、しかも水を収容しないので、容器自体を耐圧構造に
する必要がない。

さらに、冷水槽の水位は、常に正しい値を検知できるの
で、減水量に該当する蓄熱量を的確に把握し得るため、
これに基づき製氷容量を正確に制御することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る氷蓄熱装置の一実施例を示す概
略構成図、第２図は、同じく他の実施例を示す概略構成
図、第３図は、従来例の第１図相当図、第４図は製氷片
機の要部断面図である。 1,21……氷蓄熱装置 2,22……蓄氷容器 2N,22N……開口 3,23……冷水槽 4,24……フレークアイス製氷機 ９……氷片

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】氷片を用いて氷蓄熱する氷蓄熱装置であっ
   て、フレークアイス作成機の直下に、底部に開口を設け
   た筒状体の蓄氷容器と、該容器の下方に別体とした冷水
   槽を設けたことを特徴とする氷蓄熱装置。