JPH0814390B2 - 氷蓄熱装置 - Google Patents
氷蓄熱装置Info
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- JPH0814390B2 JPH0814390B2 JP4129191A JP12919192A JPH0814390B2 JP H0814390 B2 JPH0814390 B2 JP H0814390B2 JP 4129191 A JP4129191 A JP 4129191A JP 12919192 A JP12919192 A JP 12919192A JP H0814390 B2 JPH0814390 B2 JP H0814390B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/02—Details of evaporators
- F25B2339/024—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger
- F25B2339/0242—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger having tubular elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C2500/00—Problems to be solved
- F25C2500/08—Sticking or clogging of ice
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- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、氷蓄熱装置に係り、特
に、水の過冷却現象を利用した製氷システムにおいて、
過冷却器における伝熱管内での管内凍結を防止するのに
好適な氷蓄熱装置に関するものである。
に、水の過冷却現象を利用した製氷システムにおいて、
過冷却器における伝熱管内での管内凍結を防止するのに
好適な氷蓄熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の氷蓄熱装置は、蓄熱槽内の水中の
伝熱管周りに着氷させるもので、熱媒体として伝熱管内
をブラインあるいは冷媒が流れる方式のものであった。
最近では、氷蓄熱のための製氷手段として、水の過冷却
を利用する製氷が開発され、例えば、特開昭６３−２１
７１７１号公報記載の技術が知られている。この技術
は、過冷却器により冷却された過冷却水を蓄熱槽に戻す
過程で衝撃を付与して氷片（氷粒）を析出させ、シャー
ベット状の氷を蓄熱槽内に蓄氷するものである。
伝熱管周りに着氷させるもので、熱媒体として伝熱管内
をブラインあるいは冷媒が流れる方式のものであった。
最近では、氷蓄熱のための製氷手段として、水の過冷却
を利用する製氷が開発され、例えば、特開昭６３−２１
７１７１号公報記載の技術が知られている。この技術
は、過冷却器により冷却された過冷却水を蓄熱槽に戻す
過程で衝撃を付与して氷片（氷粒）を析出させ、シャー
ベット状の氷を蓄熱槽内に蓄氷するものである。
【０００３】上記従来の氷蓄熱装置について図４および
図５を参照して説明する。図４は、従来の氷蓄熱装置の
略示系統図、図５は、一般的な過冷却器の構成を示す断
面図である。図４において、１１は過冷却器、１２は製
氷用の蓄熱槽、１３はブライン冷却器、１４は、ブライ
ン冷却器１３と過冷却器１１とを結ぶブライン送り管、
１５は、過冷却器１１とブライン冷却器１３とを結ぶブ
ライン戻り管、１６は、ブライン送り管１４に配設され
たブライン循環ポンプ、１７は、蓄熱槽１２と過冷却器
１１とを結ぶ冷水管、１８は、冷水管１７に配設された
冷水循環ポンプ、１９は分散板である。図４では、蓄熱
槽１２と負荷側（例えば空気調和機）とを結ぶ配管系の
図示を省略している。
図５を参照して説明する。図４は、従来の氷蓄熱装置の
略示系統図、図５は、一般的な過冷却器の構成を示す断
面図である。図４において、１１は過冷却器、１２は製
氷用の蓄熱槽、１３はブライン冷却器、１４は、ブライ
ン冷却器１３と過冷却器１１とを結ぶブライン送り管、
１５は、過冷却器１１とブライン冷却器１３とを結ぶブ
ライン戻り管、１６は、ブライン送り管１４に配設され
たブライン循環ポンプ、１７は、蓄熱槽１２と過冷却器
１１とを結ぶ冷水管、１８は、冷水管１７に配設された
冷水循環ポンプ、１９は分散板である。図４では、蓄熱
槽１２と負荷側（例えば空気調和機）とを結ぶ配管系の
図示を省略している。
【０００４】上記過冷却器の一般的な構成を図５を参照
して説明する。図５に示す過冷却器１１は、シェルアン
ドチューブ式の熱交換器で、蓄熱槽１２の水の一部をブ
ラインとの熱交換により過冷却するものである。図５に
おいて、１はシェル、２Ａは伝熱管、３は管板、４はヘ
ッダーノズル、５はブライン入口、６はブライン出口を
示す。シェル１内には、管板３に挿通し固定された多数
の伝熱管２Ａが配列されている。
して説明する。図５に示す過冷却器１１は、シェルアン
ドチューブ式の熱交換器で、蓄熱槽１２の水の一部をブ
ラインとの熱交換により過冷却するものである。図５に
おいて、１はシェル、２Ａは伝熱管、３は管板、４はヘ
ッダーノズル、５はブライン入口、６はブライン出口を
示す。シェル１内には、管板３に挿通し固定された多数
の伝熱管２Ａが配列されている。
【０００５】水入口側のヘッダーノズル４は蓄熱槽１２
からの冷水管１７に接続し、水出口側は蓄熱槽１２に臨
むものである。ブライン入口５はブライン送り管１４に
接続し、ブライン出口６はブライン戻り管１５に接続し
ている。蓄熱槽１２からの冷水は、冷水管１７、ヘッダ
ーノズル４を経て伝熱管２Ａを通り、伝熱管外のシェル
１内を流通するブラインと熱交換して過冷却水を生成
し、この過冷却水を蓄熱槽１２へ放出する。このとき、
分散板１９に衝突させて衝撃を付与し、過冷却状態を解
除し、過冷却水中から氷片を析出させる。氷片と水は蓄
熱槽１２内に蓄えられる。
からの冷水管１７に接続し、水出口側は蓄熱槽１２に臨
むものである。ブライン入口５はブライン送り管１４に
接続し、ブライン出口６はブライン戻り管１５に接続し
ている。蓄熱槽１２からの冷水は、冷水管１７、ヘッダ
ーノズル４を経て伝熱管２Ａを通り、伝熱管外のシェル
１内を流通するブラインと熱交換して過冷却水を生成
し、この過冷却水を蓄熱槽１２へ放出する。このとき、
分散板１９に衝突させて衝撃を付与し、過冷却状態を解
除し、過冷却水中から氷片を析出させる。氷片と水は蓄
熱槽１２内に蓄えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記図５に示す過冷却
器１１では、従来、伝熱管２Ａはステンレス管または銅
管などを使っている。これらの伝熱管２Ａを用いた過冷
却器では、管内での過冷却解除が起こりやすい。また、
図５に示すごとく、過冷却器１１の水側の入口ヘッダー
部の管板３は、０℃以下に冷却された冷媒であるブライ
ンにより冷却され、熱伝導により、循環水（冷水）と接
する管板３の表面温度も０℃以下まで下がる。したがっ
て、管板３の表面に着氷する恐れがあり、万が一着氷が
起こった場合、この着氷による氷片が伝熱管内へ流入し
て、管内凍結に至る場合がある。
器１１では、従来、伝熱管２Ａはステンレス管または銅
管などを使っている。これらの伝熱管２Ａを用いた過冷
却器では、管内での過冷却解除が起こりやすい。また、
図５に示すごとく、過冷却器１１の水側の入口ヘッダー
部の管板３は、０℃以下に冷却された冷媒であるブライ
ンにより冷却され、熱伝導により、循環水（冷水）と接
する管板３の表面温度も０℃以下まで下がる。したがっ
て、管板３の表面に着氷する恐れがあり、万が一着氷が
起こった場合、この着氷による氷片が伝熱管内へ流入し
て、管内凍結に至る場合がある。
【０００７】さらに、過冷却器の水側の出口の管端部に
おける、管板３および伝熱管２Ａが外気にさらされたま
まになると、結露水が発生し、０℃以下に冷却された管
板３および伝熱管２Ａ周囲に着氷が発生する。この着氷
により、管端部から過冷却が解除し、管内凍結に至る場
合がある。
おける、管板３および伝熱管２Ａが外気にさらされたま
まになると、結露水が発生し、０℃以下に冷却された管
板３および伝熱管２Ａ周囲に着氷が発生する。この着氷
により、管端部から過冷却が解除し、管内凍結に至る場
合がある。
【０００８】本発明は、上記従来技術における問題点を
解決するためになされたもので、過冷却現象を利用した
製氷システムにおける、過冷却器の管内での過冷却解除
を起こりにくくする氷蓄熱装置を提供することを、第一
の目的とするものである。また、本発明の第二の目的
は、過冷却器の水側の入口ヘッダー部の管板における着
氷を防止する氷蓄熱装置を提供することにある。
解決するためになされたもので、過冷却現象を利用した
製氷システムにおける、過冷却器の管内での過冷却解除
を起こりにくくする氷蓄熱装置を提供することを、第一
の目的とするものである。また、本発明の第二の目的
は、過冷却器の水側の入口ヘッダー部の管板における着
氷を防止する氷蓄熱装置を提供することにある。
【０００９】さらに、本発明の第三の目的は、管板での
着氷が起こった場合、この着氷による氷片が、伝熱管内
へ流入するのを防止する氷蓄熱装置を提供することにあ
る。さらに、本発明の第四の目的は、管端部において結
露水を発生させず、着氷を防止する氷蓄熱装置を提供す
ることにある。
着氷が起こった場合、この着氷による氷片が、伝熱管内
へ流入するのを防止する氷蓄熱装置を提供することにあ
る。さらに、本発明の第四の目的は、管端部において結
露水を発生させず、着氷を防止する氷蓄熱装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために、本発明の氷蓄熱装置に係る第一の発明の構成
は、蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換により過冷
却するシェルアンドチューブの過冷却器を備え、この過
冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除させて氷片を
析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、
前記過冷却器の伝熱管に、疎水性または撥水性伝熱面を
形成したものである。すなわち、第一の発明は、過冷却
器の管内で過冷却が解除するのを防止するため、過冷却
器の伝熱管に、疎水性または撥水性の伝熱面を用いたも
のである。
るために、本発明の氷蓄熱装置に係る第一の発明の構成
は、蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換により過冷
却するシェルアンドチューブの過冷却器を備え、この過
冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除させて氷片を
析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、
前記過冷却器の伝熱管に、疎水性または撥水性伝熱面を
形成したものである。すなわち、第一の発明は、過冷却
器の管内で過冷却が解除するのを防止するため、過冷却
器の伝熱管に、疎水性または撥水性の伝熱面を用いたも
のである。
【００１１】上記第二の目的を達成するために、本発明
の氷蓄熱装置に係る第二の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の入口ヘッダー部の管板に、熱絶縁材を接着したもの
である。すなわち、第二の発明は、過冷却器の水側の入
口ヘッダー部の管板での着氷を防止するため、循環水に
接する管板の表面に、熱絶縁材を接着し、０℃以下まで
冷却された管板の表面が、循環水に接しないようにした
ものである。
の氷蓄熱装置に係る第二の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の入口ヘッダー部の管板に、熱絶縁材を接着したもの
である。すなわち、第二の発明は、過冷却器の水側の入
口ヘッダー部の管板での着氷を防止するため、循環水に
接する管板の表面に、熱絶縁材を接着し、０℃以下まで
冷却された管板の表面が、循環水に接しないようにした
ものである。
【００１２】上記第三の目的を達成するために、本発明
の氷蓄熱装置に係る第三の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の入口ヘッダー部の伝熱管を、管板の表面より突出さ
せたものである。すなわち、第三の発明は、入口ヘッダ
ー部の伝熱管を、管板の表面より突出させ、伝熱管の端
部が管板表面に接しないようにして、万が一、管板に着
氷が発生した場合でも、この着氷による氷片が過冷却器
の伝熱管内へ流入するのを防止するものである。
の氷蓄熱装置に係る第三の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の入口ヘッダー部の伝熱管を、管板の表面より突出さ
せたものである。すなわち、第三の発明は、入口ヘッダ
ー部の伝熱管を、管板の表面より突出させ、伝熱管の端
部が管板表面に接しないようにして、万が一、管板に着
氷が発生した場合でも、この着氷による氷片が過冷却器
の伝熱管内へ流入するのを防止するものである。
【００１３】上記第四の目的を達成するために、本発明
の氷蓄熱装置に係る第四の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の出口における管板および伝熱管に、熱絶縁材を接着
したものである。すなわち、第四の発明は、管板と伝熱
管の表面を外気にさらさないようにして結露を防止し、
管端での着氷を防止するものである。
の氷蓄熱装置に係る第四の発明の構成は、蓄熱槽の水の
一部をブラインとの熱交換により過冷却するシェルアン
ドチューブの過冷却器を備え、この過冷却器による過冷
却水の過冷却状態を解除させて氷片を析出せしめ、蓄熱
槽内に蓄氷する氷蓄熱装置において、前記過冷却器の水
側の出口における管板および伝熱管に、熱絶縁材を接着
したものである。すなわち、第四の発明は、管板と伝熱
管の表面を外気にさらさないようにして結露を防止し、
管端での着氷を防止するものである。
【００１４】
【作用】まず、第一の発明を開発するに当って発明者等
が実験した結果を参照して、第一の発明の技術的手段の
働きを説明する。過冷却器の伝熱管に、疎水性伝熱面と
親水性伝熱面とを用いて、１０時間連続の過冷却実験を
行なった結果、１０時間内に管内で過冷却解除が起き、
管内凍結する割合は、疎水性伝熱面が１０％であるのに
対して、親水性伝熱面は８６％となっており、過冷却解
除防止に、疎水性伝熱面が顕著な効果を示している。
が実験した結果を参照して、第一の発明の技術的手段の
働きを説明する。過冷却器の伝熱管に、疎水性伝熱面と
親水性伝熱面とを用いて、１０時間連続の過冷却実験を
行なった結果、１０時間内に管内で過冷却解除が起き、
管内凍結する割合は、疎水性伝熱面が１０％であるのに
対して、親水性伝熱面は８６％となっており、過冷却解
除防止に、疎水性伝熱面が顕著な効果を示している。
【００１５】過冷却器の伝熱管に用いる疎水性または撥
水性伝熱面の性質としては、伝熱面上に水滴を滴下した
場合、伝熱面との接触角が大きいことで表わされる。親
水性伝熱面は、逆に、伝熱面との接触角は小さい。すな
わち、伝熱面との接触角が大きいということは、伝熱面
に対する接触面積が小さいことを示しており、付着力は
小さい。一般に、伝熱面の性状が過冷却解除に影響を及
ぼす点を考慮すると、伝熱面との接触面積が小さい方
が、過冷却水が伝熱面から受ける影響も少なくなり、管
内での過冷却解除が起こりにくくなるものと推定され
る。
水性伝熱面の性質としては、伝熱面上に水滴を滴下した
場合、伝熱面との接触角が大きいことで表わされる。親
水性伝熱面は、逆に、伝熱面との接触角は小さい。すな
わち、伝熱面との接触角が大きいということは、伝熱面
に対する接触面積が小さいことを示しており、付着力は
小さい。一般に、伝熱面の性状が過冷却解除に影響を及
ぼす点を考慮すると、伝熱面との接触面積が小さい方
が、過冷却水が伝熱面から受ける影響も少なくなり、管
内での過冷却解除が起こりにくくなるものと推定され
る。
【００１６】第二の発明の技術的手段によれば下記の働
きがある。ブラインにより管板の温度は０℃以下まで下
がるが、循環水と接する側の管板の表面に断熱材などを
接着することにより、その断熱材を含む管板の表面温度
を０℃以下にならないようにすることで、管板の表面に
おける着氷を発生させないようにする。
きがある。ブラインにより管板の温度は０℃以下まで下
がるが、循環水と接する側の管板の表面に断熱材などを
接着することにより、その断熱材を含む管板の表面温度
を０℃以下にならないようにすることで、管板の表面に
おける着氷を発生させないようにする。
【００１７】また、第三の発明の技術的手段によれば、
過冷却器の水側入口ヘッダー部について、伝熱管の端部
が管板の表面に接しないように管板表面より突出させた
ので、万が一、管板で着氷が発生した場合でも、この着
氷による氷片が伝熱管内へ流入するのを防止する。さら
に、第四の発明の技術的手段によれば、管端部における
管板と伝熱管の表面を外気にさらさないようにしたの
で、結露を発生させず、着氷を防止する。
過冷却器の水側入口ヘッダー部について、伝熱管の端部
が管板の表面に接しないように管板表面より突出させた
ので、万が一、管板で着氷が発生した場合でも、この着
氷による氷片が伝熱管内へ流入するのを防止する。さら
に、第四の発明の技術的手段によれば、管端部における
管板と伝熱管の表面を外気にさらさないようにしたの
で、結露を発生させず、着氷を防止する。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図１ないし図３を
参照して説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係る過冷却
器の略示断面図、図２は、水滴と伝熱面との接触角を示
す説明図である。図１に示す過冷却器は、図５に示した
一般的な過冷却器を改良したものの略示断面図で、図５
と同一符号のものは同等部を示している。図１におい
て、１はシェル、２は疎水性伝熱面を形成した伝熱管、
３−１は、水側の入口ヘッダー部の管板、３−２は、水
側の出口における管板、４は、水側の入口ヘッダー部に
あって循環水を分散させるためのヘッダーノズル、５は
ブライン入口、６はブライン出口である。
参照して説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係る過冷却
器の略示断面図、図２は、水滴と伝熱面との接触角を示
す説明図である。図１に示す過冷却器は、図５に示した
一般的な過冷却器を改良したものの略示断面図で、図５
と同一符号のものは同等部を示している。図１におい
て、１はシェル、２は疎水性伝熱面を形成した伝熱管、
３−１は、水側の入口ヘッダー部の管板、３−２は、水
側の出口における管板、４は、水側の入口ヘッダー部に
あって循環水を分散させるためのヘッダーノズル、５は
ブライン入口、６はブライン出口である。
【００１９】前記伝熱管２の疎水性（または撥水性）伝
熱面としては、例えば、シリコーン，フッ素，アクリル
などのゴム類、塩化ビニール，ポリエチレン，ポリプロ
ピレン，ナイロン，アクリルなどのプラスチックパイ
プ、あるいはライニング管などがある。疎水性または撥
水性伝熱面に関して、その性質としては、図２に示すご
とく、伝熱面上に水滴１０を滴下した場合、伝熱面との
接触角θが大きいことで表わされ、水滴１０と伝熱面と
の付着力は小さい。したがって、伝熱面が循環水に及ぼ
す影響が小さいので、伝熱面上での過冷却解除が起こり
にくくなる。
熱面としては、例えば、シリコーン，フッ素，アクリル
などのゴム類、塩化ビニール，ポリエチレン，ポリプロ
ピレン，ナイロン，アクリルなどのプラスチックパイ
プ、あるいはライニング管などがある。疎水性または撥
水性伝熱面に関して、その性質としては、図２に示すご
とく、伝熱面上に水滴１０を滴下した場合、伝熱面との
接触角θが大きいことで表わされ、水滴１０と伝熱面と
の付着力は小さい。したがって、伝熱面が循環水に及ぼ
す影響が小さいので、伝熱面上での過冷却解除が起こり
にくくなる。
【００２０】本実施例では、入口ヘッダー部の管板３−
１の表面には、熱絶縁材、例えばウレタン，スチレンな
どの断熱材７が接着されている。この接着を行うことに
より、管板３−１の表面温度が、ブラインからの熱伝導
により０℃以下に下がっても、管板３−１が直接水と接
触しないので、管板３−１での着氷は起こらない。な
お、ここで熱絶縁材は、熱伝導率が小さく、保冷効果の
高い材料であり、ゴム類やプラスチック類でも差し支え
ない。
１の表面には、熱絶縁材、例えばウレタン，スチレンな
どの断熱材７が接着されている。この接着を行うことに
より、管板３−１の表面温度が、ブラインからの熱伝導
により０℃以下に下がっても、管板３−１が直接水と接
触しないので、管板３−１での着氷は起こらない。な
お、ここで熱絶縁材は、熱伝導率が小さく、保冷効果の
高い材料であり、ゴム類やプラスチック類でも差し支え
ない。
【００２１】また、本実施例では、伝熱管２のヘッダー
ノズル側端面を、管板３−１および断熱材７の表面より
突出させており、伝熱管２の端部が管板３−１表面に接
しないようにしている。水側入口ヘッダー部を、この構
造にすることにより、万が一、管板３−１および断熱材
７の表面に着氷しても、この着氷による氷片が伝熱管２
内へ流入することはない。
ノズル側端面を、管板３−１および断熱材７の表面より
突出させており、伝熱管２の端部が管板３−１表面に接
しないようにしている。水側入口ヘッダー部を、この構
造にすることにより、万が一、管板３−１および断熱材
７の表面に着氷しても、この着氷による氷片が伝熱管２
内へ流入することはない。
【００２２】本実施例によれば、伝熱管２に疎水性また
は撥水性伝熱面を用いることにより、伝熱管２内での過
冷却解除が防止できる。また、水側入口ヘッダー部で着
氷を発生させず、氷片の流入を防止することにより、管
内凍結を防止できる。
は撥水性伝熱面を用いることにより、伝熱管２内での過
冷却解除が防止できる。また、水側入口ヘッダー部で着
氷を発生させず、氷片の流入を防止することにより、管
内凍結を防止できる。
【００２３】なお、本実施例では、伝熱管に疎水性また
は撥水性伝熱面を用い、水側入口ヘッダー部の管板に断
熱材を設け、伝熱管のヘッダーノズル側端面を、管板お
よび断熱材の表面より突出させた例を説明したが、その
いずれか一つの手段を採用しても、それぞれ独立した効
果がある。また、各手段のいずれか二つを組合せても、
相応の効果が複合されることは言うまでもない。
は撥水性伝熱面を用い、水側入口ヘッダー部の管板に断
熱材を設け、伝熱管のヘッダーノズル側端面を、管板お
よび断熱材の表面より突出させた例を説明したが、その
いずれか一つの手段を採用しても、それぞれ独立した効
果がある。また、各手段のいずれか二つを組合せても、
相応の効果が複合されることは言うまでもない。
【００２４】〔実施例 ２〕 次に、図３は、本発明の他の実施例に係る過冷却器の略
示断面図である。図中、図１と同一符号のものは先の実
施例と同等部であるから、その説明を省略する。図３の
実施例が、図１の実施例と相違するところは、水出口管
端部の管板３−２および伝熱管２に断熱材８を施したこ
とにある。ここで、断熱材８は、熱絶縁材、例えばウレ
タン，スチレンなどである。管板３−２および伝熱管２
が０℃以下に冷却されても、外気にさらされなければ、
結露水は発生せず、着氷も起こらない。したがって、管
端における着氷が防止でき、管内凍結を防止できる。
示断面図である。図中、図１と同一符号のものは先の実
施例と同等部であるから、その説明を省略する。図３の
実施例が、図１の実施例と相違するところは、水出口管
端部の管板３−２および伝熱管２に断熱材８を施したこ
とにある。ここで、断熱材８は、熱絶縁材、例えばウレ
タン，スチレンなどである。管板３−２および伝熱管２
が０℃以下に冷却されても、外気にさらされなければ、
結露水は発生せず、着氷も起こらない。したがって、管
端における着氷が防止でき、管内凍結を防止できる。
【００２５】なお、図３に示す実施例は、図１に示した
実施例の各手段に加えて水出口管端部の管板および伝熱
管に断熱材を施したものであるが、水出口管端部の管板
および伝熱管に断熱材を施すという手段のみでも、結露
水の発生防止、管端における着氷防止という相応の効果
が得られる。また、先の実施例の各手段のいずれかと組
合せても、相応の効果が複合されることは言うまでもな
い。
実施例の各手段に加えて水出口管端部の管板および伝熱
管に断熱材を施したものであるが、水出口管端部の管板
および伝熱管に断熱材を施すという手段のみでも、結露
水の発生防止、管端における着氷防止という相応の効果
が得られる。また、先の実施例の各手段のいずれかと組
合せても、相応の効果が複合されることは言うまでもな
い。
【００２６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、過冷却現象を利用した製氷システムにおける、過
冷却器の管内での過冷却解除を起こりにくくする氷蓄熱
装置を提供することができる。また、本発明によれば、
過冷却器の水側の入口ヘッダー部の管板における着氷を
防止する氷蓄熱装置を提供することができる。
れば、過冷却現象を利用した製氷システムにおける、過
冷却器の管内での過冷却解除を起こりにくくする氷蓄熱
装置を提供することができる。また、本発明によれば、
過冷却器の水側の入口ヘッダー部の管板における着氷を
防止する氷蓄熱装置を提供することができる。
【００２７】さらに、本発明によれば、過冷却器の管板
に着氷が起こった場合、この着氷による氷片が、伝熱管
内へ流入するのを防止する氷蓄熱装置を提供することが
できる。さらに、本発明によれば、管端部において結露
水を発生させず、着氷を防止する氷蓄熱装置を提供する
ことができる。
に着氷が起こった場合、この着氷による氷片が、伝熱管
内へ流入するのを防止する氷蓄熱装置を提供することが
できる。さらに、本発明によれば、管端部において結露
水を発生させず、着氷を防止する氷蓄熱装置を提供する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例に係る過冷却器の略示断面図
である。
である。
【図２】水滴と伝熱面との接触角を示す説明図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る過冷却器の略示断面
図である。
図である。
【図４】従来の氷蓄熱装置の略示系統図である。
【図５】一般的な過冷却器の構成を示す断面図である。
１ シェル ２ 伝熱管 ３−１，３−２ 管板 ４ ヘッダーノズル ７，８ 断熱材 １１ 過冷却器 １２ 蓄熱槽
Claims (7)
- 【請求項１】 蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換
により過冷却するシェルアンドチューブの過冷却器を備
え、この過冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除さ
せて氷片を析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置
において、 前記過冷却器の伝熱管に、疎水性または撥水性伝熱面を
形成したことを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項２】 蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換
により過冷却するシェルアンドチューブの過冷却器を備
え、この過冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除さ
せて氷片を析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置
において、 前記過冷却器の水側の入口ヘッダー部の管板に、熱絶縁
材を接着したことを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項３】 蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換
により過冷却するシェルアンドチューブの過冷却器を備
え、この過冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除さ
せて氷片を析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置
において、 前記過冷却器の伝熱管に、疎水性または撥水性伝熱面を
形成するとともに、前記過冷却器の水側の入口ヘッダー
部の管板に、熱絶縁材を接着したことを特徴とする氷蓄
熱装置。 - 【請求項４】 蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換
により過冷却するシェルアンドチューブの過冷却器を備
え、この過冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除さ
せて氷片を析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置
において、 前記過冷却器の水側の入口ヘッダー部の伝熱管を、管板
の表面より突出させたことを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項５】 過冷却器の水側の入口ヘッダー部の伝熱
管を、管板の表面より突出させたことを特徴とする請求
項１ないし３記載のいずれかの氷蓄熱装置。 - 【請求項６】 蓄熱槽の水の一部をブラインとの熱交換
により過冷却するシェルアンドチューブの過冷却器を備
え、この過冷却器による過冷却水の過冷却状態を解除さ
せて氷片を析出せしめ、蓄熱槽内に蓄氷する氷蓄熱装置
において、 前記過冷却器の水側の出口における管板および伝熱管
に、熱絶縁材を接着したことを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項７】 過冷却器の水側の出口における管板およ
び伝熱管に、熱絶縁材を接着したことを特徴とする請求
項１ないし５記載のいずれかの氷蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129191A JPH0814390B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 氷蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129191A JPH0814390B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 氷蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322233A JPH05322233A (ja) | 1993-12-07 |
| JPH0814390B2 true JPH0814390B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=15003398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4129191A Expired - Lifetime JPH0814390B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 氷蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0814390B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01114682A (ja) * | 1987-10-29 | 1989-05-08 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 蓄熱用製氷法および装置 |
| JPH0615244Y2 (ja) * | 1988-03-10 | 1994-04-20 | 高砂熱学工業株式会社 | 過冷却水の連続製造器 |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP4129191A patent/JPH0814390B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05322233A (ja) | 1993-12-07 |
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