JPH10339533A - 製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 膨張手段からの冷媒流入による離氷効率の低
下を確実に防止できる製氷装置を提供する。 【解決手段】 コンプレッサ１２からの圧縮冷媒を凝縮
するコンデンサ１３と、このコンデンサ１３からの凝縮
冷媒を膨張させる電子膨張弁１７と、この電子膨張弁１
７からの冷媒を受けて製氷水を氷結させると共に、ホッ
トガス弁１８を介してコンプレッサ１２からの圧縮冷媒
を受けて離氷する蒸発パイプ３とを備えたものであっ
て、電子膨張弁１７は全閉状態を達成可能とされてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンプレッサから
の圧縮冷媒を用いて離氷する製氷装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種製氷装置は、例えば特公
平８−６９７３号公報（Ｆ２５Ｃ５／１０）に示される
如く、コンプレッサからの圧縮冷媒をコンデンサにて凝
縮し、これを膨張弁にて減圧した後、蒸発器に流すこと
により、蒸発器にて製氷水を氷結させて製氷工程を実行
すると共に、製氷完了後はコンプレッサからの圧縮冷媒
（ホットガス）をホットガス弁を介して直接蒸発器に流
入させ、加熱して離氷する離氷工程を実行するよう構成
されている。

【０００３】この場合、離氷工程中に膨張弁から冷媒が
蒸発器に供給されると、蒸発器に流入する全冷媒の温度
が上昇し難くなるため、離氷効率が低下してしまう。

【０００４】そこで、前記公報では膨張弁として外部均
圧式膨張弁を用い、外部均圧管を蒸発器の冷媒流入部と
流出部の中間に取り付けると共に、離氷工程中は全閉と
なるように設定することにより、離氷工程中に膨張弁か
ら蒸発器に流入する冷媒を阻止し、係る離氷効率の低下
を防止していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、係る構
成では外部均圧管を追加する必要が生じ、配管構成が複
雑化すると共に、弁自体の設定のずれによって離氷工程
中に全閉を達成できず、やはり離氷効率を悪化させてし
まう問題があった。

【０００６】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、膨張手段からの冷媒流入
による離氷効率の低下を確実に防止できる製氷装置を提
供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の製氷装置は、コ
ンプレッサからの圧縮冷媒を凝縮するコンデンサと、こ
のコンデンサからの凝縮冷媒を膨張させる膨張手段と、
この膨張手段からの冷媒を受けて製氷水を氷結させると
共に、ホットガス弁を介してコンプレッサからの圧縮冷
媒を受けて離氷する蒸発手段とを備えたものであって、
膨張手段として、全閉状態を達成可能な電気的駆動弁を
採用したものである。

【０００８】本発明によれば、コンプレッサからの圧縮
冷媒を凝縮するコンデンサと、このコンデンサからの凝
縮冷媒を膨張させる膨張手段と、この膨張手段からの冷
媒を受けて製氷水を氷結させると共に、ホットガス弁を
介してコンプレッサからの圧縮冷媒を受けて離氷する蒸
発手段とを備えた製氷装置において、膨張手段として、
全閉状態を達成可能な電気的駆動弁を採用したので、請
求項２の如く制御手段により、離氷時に膨張手段を全閉
とすることにより、膨張手段を介して蒸発手段に流入す
る冷媒を確実に阻止することができる。

【０００９】これにより、離氷効率を著しく向上させる
ことができるようになると共に、従来の如く冷媒圧力を
用いる場合に比して格別な配管作業も不要であり、電気
的配線作業のみで済むので、生産コストも削減されるも
のである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明の製氷装置ＩＣの構成図
を示している。この図において、実施例の製氷装置は所
謂逆セル式の製氷機であり、１は蒸発手段を構成する冷
却器である。この冷却器１は下向きに開口する複数の製
氷室２を備えると共に、その上面には蒸発手段を構成す
る蒸発パイプ３が交熱的に添設されている。

【００１１】冷却器１の下側には傾復動可能な水皿４が
設けられており、この水皿４には製氷水を貯留する水タ
ンク５が取り付けられている。６はこの水タンク５内の
製氷水を水皿４表面から各製氷室２に噴水するための循
環ポンプであり、７は水皿４表面を介して水タンク５に
給水するための給水弁である。

【００１２】図中２１は水タンク５内の製氷水の温度を
検出するＷＴセンサであり、２２は水タンク５内の水位
を検出するフロート式の水位センサである。この水位セ
ンサ２２が所定の低水位を検出した場合、給水弁７によ
って給水が行われる。

【００１３】尚、水タンク５の下側には水皿４の傾動時
に水タンク５から排出される水を受ける受け皿８が配設
されており、この受け皿８には排水管９が連設されてい
る。また、１０は冷却器１から落下する氷を貯留する貯
氷庫であり、１１はこの貯氷庫１０の排水管である。

【００１４】次ぎに、図中１２はコンプレッサであり、
このコンプレッサ１２の吐出配管には空冷式のコンデン
サ１３が接続されている。このコンデンサ１３の出口は
レシーバータンク１５に接続され、レシーバータンク１
５はドライヤ１６を介して膨張手段としての電子膨張弁
１７に至り、更に、この電子膨張弁１７の出口は前記蒸
発パイプ３の入口配管に接続されている。また、蒸発パ
イプ３の出口配管はコンプレッサ１２の吸込配管に接続
され、これらによって、環状の冷凍サイクルが構成され
ている。

【００１５】また、コンプレッサ１２の出口配管はホッ
トガス弁１８を介して電子膨張弁１７と蒸発パイプ３の
入口間に連通されており、ドライヤ１６の出口側はコン
プレッサ１２を冷却するリキッドインジェクション用の
噴射弁１９を介してコンプレッサ１２内に連通してい
る。尚、１４はコンデンサ１３を空冷するためのファン
であり、２０はコンデンサ１３の出口温度を検出するＣ
Ｔセンサである。

【００１６】ここで、電子膨張弁１７は電磁コイルによ
って弁座を開閉するアーマチュアを駆動し、流路を開閉
するものであり、制御手段としてのコントローラ３１に
よって制御される。この場合、コントローラ３１は蒸発
パイプ３の入口部と出口部の温度をそれぞれ検出するセ
ンサＳ１とＳ２を備えており、これらの検出する入口温
度と出口温度との差に応じて、温度差が大きい場合には
蒸発パイプ３に流入する冷媒量を増やし、少ない場合に
は減らす動作を行う。

【００１７】この電子膨張弁１７による冷媒流量の調節
は、例えば６秒間中における流路の開放期間を、電磁コ
イルに印加する電圧のパルス幅を変更することで調整す
ることにより行われる。即ち、６秒間全て開いている場
合には全開状態となり、６秒間全て閉じている場合には
全閉となる。そして、この全閉状態（開期間０秒）〜全
開状態（開期間６秒）の間で開放期間を調整することに
よって冷媒流量を増減するものである。

【００１８】尚、上記コントローラ３１は製氷装置ＩＣ
全体の制御を統轄するものとする。

【００１９】以上の構成で動作を説明する。電源の投入
後製氷装置ＩＣは製氷工程を実行する。この製氷工程で
はコントローラ３１はコンプレッサ１２を運転すると共
に、ホットガス弁１８は閉じる。また、ファン１４を運
転しコンプレッサ１２から吐出された高温高圧のガス冷
媒をコンデンサ１３にて空冷し、凝縮する。

【００２０】コンデンサ１３にて凝縮された液冷媒はレ
シーバータンク１５及びドライヤ１６を経て電子膨張弁
１７に至り、そこで絞られた後、蒸発パイプ３に流入
し、蒸発する。このときに生じる吸熱作用で冷却器１を
冷却した後、冷媒はコンプレッサ１２に帰還する。コン
トローラ３１はセンサＳ１及びＳ２の出力に基づき、前
述の如く蒸発パイプ３に流入する冷媒量を調整して最適
な冷却効果を維持する。

【００２１】一方、コントローラ３１は水皿４にて冷却
器１の製氷室２を下から閉じ、循環ポンプ６により水タ
ンク５内の製氷水を各製氷室２内に噴射する。尚、製氷
室２から滴下した製氷水は水タンク５に回収される循環
を行う。

【００２２】係る循環によって製氷水が冷却器１により
冷却され、例えば＋３℃程に温度が低下すると、ＷＴセ
ンサ２１の出力に基づき、コントローラ３１は当該状態
が所定期間継続された後、自らが機能として有する製氷
タイマのカウントを行う。この製氷タイマによる製氷時
間はＣＴセンサ２０が検出する外気温などに基づいて決
定される。

【００２３】そして、製氷室２内に氷が成長して行き、
製氷時間が経過すると、コントローラ３１は製氷工程を
終了して離氷工程に移行する。この離氷工程ではコント
ローラ３１は循環ポンプ６を停止すると共に水皿４を傾
動させる。また、ホットガス弁１８を開いて蒸発パイプ
３にコンプレッサ１２から吐出された高温高圧のガス冷
媒（ホットガス）を流入させると共に、電子膨張弁１７
の６秒間中の開期間を０秒として全閉状態とする。

【００２４】係る高温高圧のガス冷媒（ホットガス）の
流入によって蒸発パイプ３の温度は上昇し、冷却器１は
上から加熱される。そして、製氷室２内の氷の表面を解
かすので、氷は冷却器１の製氷室２内から落下し、傾斜
している水皿４上を滑って貯氷庫１０内に収納される。

【００２５】このとき、電子膨張弁１７は全閉状態とさ
れているので、離氷工程中に電子膨張弁１７を介して蒸
発パイプ３に流入する冷媒を確実に阻止することができ
る。これにより、蒸発パイプ３の温度上昇は促進され、
離氷効率を著しく向上させることができるようになる。
また、従来の如く冷媒圧力を用いる場合に比して格別な
配管作業も不要であり、電子膨張弁１７及び各センサＳ
１、Ｓ２の配線作業のみで済むので、生産コストも削減
される。

【００２６】尚、コントローラ３１は係る離氷工程が終
了した場合、再び水皿４を水平状態に復動させ、製氷工
程に移行するものである。また、実施例では逆セル式の
製氷機を例に採り説明したが、それに限らず、流下式な
どコントローラから吐出された高温高圧のガス冷媒によ
って離氷を行う全ての製氷装置に有効である。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、コン
プレッサからの圧縮冷媒を凝縮するコンデンサと、この
コンデンサからの凝縮冷媒を膨張させる膨張手段と、こ
の膨張手段からの冷媒を受けて製氷水を氷結させると共
に、ホットガス弁を介してコンプレッサからの圧縮冷媒
を受けて離氷する蒸発手段とを備えた製氷装置におい
て、膨張手段として、全閉状態を達成可能な電気的駆動
弁を採用したので、請求項２の如く制御手段により、離
氷時に膨張手段を全閉とすることにより、膨張手段を介
して蒸発手段に流入する冷媒を確実に阻止することがで
きる。

【００２８】これにより、離氷効率を著しく向上させる
ことができるようになると共に、従来の如く冷媒圧力を
用いる場合に比して格別な配管作業も不要であり、電気
的配線作業のみで済むので、生産コストも削減されるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製氷装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 冷却器 ２ 製氷室 ３ 蒸発パイプ ４ 水皿 ５ 水タンク ６ 循環ポンプ １２ コンプレッサ １３ コンデンサ １７ 電子膨張弁 １８ ホットガス弁 ３１ コントローラ Ｓ１、Ｓ２ センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンプレッサからの圧縮冷媒を凝縮する
   コンデンサと、このコンデンサからの凝縮冷媒を膨張さ
   せる膨張手段と、この膨張手段からの冷媒を受けて製氷
   水を氷結させると共に、ホットガス弁を介して前記コン
   プレッサからの圧縮冷媒を受けて離氷する蒸発手段とを
   備えた製氷装置において、 前記膨張手段として、全閉状態を達成可能な電気的駆動
   弁を採用したことを特徴とする製氷装置。
2. 【請求項２】 蒸発手段の冷媒入口及び冷媒出口の温度
   に基づき膨張手段をを制御する制御手段を備え、この制
   御手段は、離氷時に前記膨張手段を全閉状態とすること
   を特徴とする請求項１の製氷装置。