JPH11281214A - 直接接触式製氷方法およびその装置 - Google Patents
直接接触式製氷方法およびその装置Info
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- JPH11281214A JPH11281214A JP10098488A JP9848898A JPH11281214A JP H11281214 A JPH11281214 A JP H11281214A JP 10098488 A JP10098488 A JP 10098488A JP 9848898 A JP9848898 A JP 9848898A JP H11281214 A JPH11281214 A JP H11281214A
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- water
- direct contact
- refrigerant
- liquid film
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
- Y02P60/85—Food storage or conservation, e.g. cooling or drying
Landscapes
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 直接接触式製氷装置の効率向上。
【解決手段】 水５３と冷媒５１を直接接触させて氷を
生成可能に構成した直接接触式製氷装置であって、水５
３を液膜状に流下させるパイプ１３とこのパイプ１３に
直接冷媒５１をスプレーするノズル１２とからなり、該
パイプ群の上端開口より水をオーバフローさせながらそ
のパイプ内壁面に流下液膜を形成し該流下液膜に前記冷
媒をスプレーして製氷を行うことを特徴とする。好まし
くは前記冷媒にＲＣ３１８を用いるとともに、前記スプ
レーノズル１２を前記パイプ群の上端開口付近に挿設さ
せる。
生成可能に構成した直接接触式製氷装置であって、水５
３を液膜状に流下させるパイプ１３とこのパイプ１３に
直接冷媒５１をスプレーするノズル１２とからなり、該
パイプ群の上端開口より水をオーバフローさせながらそ
のパイプ内壁面に流下液膜を形成し該流下液膜に前記冷
媒をスプレーして製氷を行うことを特徴とする。好まし
くは前記冷媒にＲＣ３１８を用いるとともに、前記スプ
レーノズル１２を前記パイプ群の上端開口付近に挿設さ
せる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はビルや建物の冷房用
の氷利用蓄熱システムにおける直接接触式製氷方法およ
びその装置に係り、特に水と冷媒を直接に接触させ氷を
生成するとともに冷媒の蒸発温度を製氷温度に近づけ、
製氷を行なう直接接触式製氷方法およびその装置に関す
るものである。
の氷利用蓄熱システムにおける直接接触式製氷方法およ
びその装置に係り、特に水と冷媒を直接に接触させ氷を
生成するとともに冷媒の蒸発温度を製氷温度に近づけ、
製氷を行なう直接接触式製氷方法およびその装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ビルや建物の冷房用の氷利用蓄熱システ
ムにおいては、これまで液相の冷媒に水を直接接触させ
て、蒸発する冷媒の気化潜熱により水を冷却して氷に変
える直接接触熱交換方式の蓄熱装置が用いられている。
かかる蓄熱装置は、小型化、熱効率の向上などの要請か
ら近年つとに注目されている。かかる直接接触式の氷利
用蓄熱装置の一つとして、特公平７−１０４０８３号公
報に開示されているものがある。
ムにおいては、これまで液相の冷媒に水を直接接触させ
て、蒸発する冷媒の気化潜熱により水を冷却して氷に変
える直接接触熱交換方式の蓄熱装置が用いられている。
かかる蓄熱装置は、小型化、熱効率の向上などの要請か
ら近年つとに注目されている。かかる直接接触式の氷利
用蓄熱装置の一つとして、特公平７−１０４０８３号公
報に開示されているものがある。
【０００３】この公報に記載の氷利用蓄熱装置では、液
相の冷媒と水とを飽和圧力より高い圧力で混合し、前記
冷媒と水との混合液を断熱構造水タンク内の水面上空間
に配置したノズルから下向き末広がりの複数方向へ分散
させて噴出し、水とともに噴出した冷媒を、タンク内空
間圧力に対するその飽和温度で気化させ、その気化熱に
よって水をシャーベット状に凝固させるとともに、水タ
ンクの水面上の広範囲に分散させて落下させて、電力コ
ストの低減、熱効率の向上などを図っている。
相の冷媒と水とを飽和圧力より高い圧力で混合し、前記
冷媒と水との混合液を断熱構造水タンク内の水面上空間
に配置したノズルから下向き末広がりの複数方向へ分散
させて噴出し、水とともに噴出した冷媒を、タンク内空
間圧力に対するその飽和温度で気化させ、その気化熱に
よって水をシャーベット状に凝固させるとともに、水タ
ンクの水面上の広範囲に分散させて落下させて、電力コ
ストの低減、熱効率の向上などを図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記製
氷装置においては、水タンクの水面上に冷媒を吹き付け
てその蒸発熱により製氷を図るものであるために、水と
氷の比重差により、水面上に浮いた氷に結果的に冷熱エ
ネルギーを付与する構成を採り、結果として製氷を必要
とする水中に直接冷熱を付与する事が出来ないために、
熱効率の面から製氷に要する効率を低下させてしまうと
いう問題が生じていた。
氷装置においては、水タンクの水面上に冷媒を吹き付け
てその蒸発熱により製氷を図るものであるために、水と
氷の比重差により、水面上に浮いた氷に結果的に冷熱エ
ネルギーを付与する構成を採り、結果として製氷を必要
とする水中に直接冷熱を付与する事が出来ないために、
熱効率の面から製氷に要する効率を低下させてしまうと
いう問題が生じていた。
【０００５】本発明が解決しようとする技術的課題は、
より効果的な冷熱接触を図って製氷を行なうことがで
き、また各種規模に応じた、特に氷利用蓄熱システムに
おける直接接触式製氷方法およびその装置を提供するこ
とを目的としている。また本発明の他の目的は、製氷器
内で水と冷媒を直接に接触させて氷を生成して冷媒の蒸
発温度を製氷温度に近付けることにより、製氷のための
効率を向上させ、しかも電力消費を少なくする直接接触
式製氷方法およびその装置を低コストで提供することに
ある。
より効果的な冷熱接触を図って製氷を行なうことがで
き、また各種規模に応じた、特に氷利用蓄熱システムに
おける直接接触式製氷方法およびその装置を提供するこ
とを目的としている。また本発明の他の目的は、製氷器
内で水と冷媒を直接に接触させて氷を生成して冷媒の蒸
発温度を製氷温度に近付けることにより、製氷のための
効率を向上させ、しかも電力消費を少なくする直接接触
式製氷方法およびその装置を低コストで提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本第１発明は、水と冷媒
を直接接触させて氷を生成する直接接触式製氷方法であ
って、前記水を液膜状に流下させるとともに、該流下液
膜に冷媒をスプレーして製氷が行なわれるようにしたも
のである。また、前記第１発明をさらに拡張した発明と
して、氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒を直接接触
させて氷を生ずる直接接触式製氷方法であって、前記水
を、垂下したパイプ内面壁の全面に液膜状に流下させる
とともに、該流下液膜全面に行き渡るように前記冷媒を
スプレーして製氷を行うことを特徴とする直接接触式製
氷方法を提案する。従ってかかる発明によれば、垂下し
たパイプ内面壁の全面に液膜状に流下した水に、前記液
膜全面に行き渡るように冷媒をスプレーすることによ
り、直接且つ確実に冷媒を接触させることが出来るため
に、冷媒と水の接触効率を格段に向上させることがで
き、また冷媒と水の接触時間を確保することにより、水
と冷媒との接触面積を増加させることができるので、効
率よい製氷を行なうことができる。また冷媒は微細化す
る事により単位体積あたりの表面積が増え、水と冷媒と
の接触面積が増加することにより、効率のよい熱伝導を
行なうことができる。
を直接接触させて氷を生成する直接接触式製氷方法であ
って、前記水を液膜状に流下させるとともに、該流下液
膜に冷媒をスプレーして製氷が行なわれるようにしたも
のである。また、前記第１発明をさらに拡張した発明と
して、氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒を直接接触
させて氷を生ずる直接接触式製氷方法であって、前記水
を、垂下したパイプ内面壁の全面に液膜状に流下させる
とともに、該流下液膜全面に行き渡るように前記冷媒を
スプレーして製氷を行うことを特徴とする直接接触式製
氷方法を提案する。従ってかかる発明によれば、垂下し
たパイプ内面壁の全面に液膜状に流下した水に、前記液
膜全面に行き渡るように冷媒をスプレーすることによ
り、直接且つ確実に冷媒を接触させることが出来るため
に、冷媒と水の接触効率を格段に向上させることがで
き、また冷媒と水の接触時間を確保することにより、水
と冷媒との接触面積を増加させることができるので、効
率よい製氷を行なうことができる。また冷媒は微細化す
る事により単位体積あたりの表面積が増え、水と冷媒と
の接触面積が増加することにより、効率のよい熱伝導を
行なうことができる。
【０００７】本第２発明は、氷と冷媒を直接接触させて
氷を生成可能に構成した直接接触式製氷装置であって、
前記水を液膜状に流下させる液膜流下手段と、この流下
液膜手段に直接冷媒をスプレーするスプレー手段とから
なる。また、前記第２発明をさらに拡張した発明とし
て、氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒とを直接接触
させて氷を生成するように構成された直接接触式製氷装
置であって、前記氷を垂下したパイプ内面壁の全面に油
膜状に流下させる液膜流下手段と、該流下液膜手段に前
記冷媒を全面に行き渡るようにスプレーするスプレー手
段とからなることを特徴とする直接接触式製氷装置を提
案する。液膜流下手段としては、氷の貯溜されたヘッダ
部より垂下した複数本のパイプ群で構成されているもの
であり、これらのパイプ群の上端開口より水をオーバー
フローさせながらそのパイプ内壁面に流下液膜が形成で
きるように構成することにより、常に所定流量の水を液
膜状に流す事が出来、確実に冷媒と水を接触させること
により冷媒と水の接触効率を向上させることができる。
氷を生成可能に構成した直接接触式製氷装置であって、
前記水を液膜状に流下させる液膜流下手段と、この流下
液膜手段に直接冷媒をスプレーするスプレー手段とから
なる。また、前記第２発明をさらに拡張した発明とし
て、氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒とを直接接触
させて氷を生成するように構成された直接接触式製氷装
置であって、前記氷を垂下したパイプ内面壁の全面に油
膜状に流下させる液膜流下手段と、該流下液膜手段に前
記冷媒を全面に行き渡るようにスプレーするスプレー手
段とからなることを特徴とする直接接触式製氷装置を提
案する。液膜流下手段としては、氷の貯溜されたヘッダ
部より垂下した複数本のパイプ群で構成されているもの
であり、これらのパイプ群の上端開口より水をオーバー
フローさせながらそのパイプ内壁面に流下液膜が形成で
きるように構成することにより、常に所定流量の水を液
膜状に流す事が出来、確実に冷媒と水を接触させること
により冷媒と水の接触効率を向上させることができる。
【０００８】特に液膜の水流量に合せて冷媒スプレー量
を制御する事により、冷媒の蒸発温度を製氷温度に近付
けることにより、製氷のための効率を向上させ、しかも
電力消費を少なくすることができる。またこれにより冷
媒と水の接触時間も確保する事が出来、結果として水と
冷媒との累積的な接触面積を増加させることができ、効
率のよい製氷を行なうことが可能となる。さらに本発明
の直接接触式製氷装置としては、冷媒にＲＣ３１８を用
いる事により、水和物（冷媒を取囲むように氷が出来て
しまう）が形成される事がなく、冷媒と水との分離性が
よい。
を制御する事により、冷媒の蒸発温度を製氷温度に近付
けることにより、製氷のための効率を向上させ、しかも
電力消費を少なくすることができる。またこれにより冷
媒と水の接触時間も確保する事が出来、結果として水と
冷媒との累積的な接触面積を増加させることができ、効
率のよい製氷を行なうことが可能となる。さらに本発明
の直接接触式製氷装置としては、冷媒にＲＣ３１８を用
いる事により、水和物（冷媒を取囲むように氷が出来て
しまう）が形成される事がなく、冷媒と水との分離性が
よい。
【０００９】又、スプレー手段をパイプ群の上端開口付
近に挿設させる事により、オーバーフローした液膜生成
直後の水に直接冷媒を接触させる事が出来、これにより
液膜を生成するパイプ内を氷水が流下する際には冷媒と
水との接触時間を最も多く採る事が出来、更に接触効率
を向上させることができ、水と冷媒との接触面積が一層
増加させることができ、効率のよい熱伝導を行なうこと
ができる。また冷媒は微細化する事により単位体積あた
りの表面積が増え、水と冷媒との接触面積が増加するこ
とにより、効率のよい熱伝導を行なうことができる。さ
らに、水と直接接触して気化した冷媒蒸気は、パイプ中
心部５５（図３参照）の空間を通って下方へ流れる構造
をとっているため、流下液膜を乱すことを極力少なくし
ている。
近に挿設させる事により、オーバーフローした液膜生成
直後の水に直接冷媒を接触させる事が出来、これにより
液膜を生成するパイプ内を氷水が流下する際には冷媒と
水との接触時間を最も多く採る事が出来、更に接触効率
を向上させることができ、水と冷媒との接触面積が一層
増加させることができ、効率のよい熱伝導を行なうこと
ができる。また冷媒は微細化する事により単位体積あた
りの表面積が増え、水と冷媒との接触面積が増加するこ
とにより、効率のよい熱伝導を行なうことができる。さ
らに、水と直接接触して気化した冷媒蒸気は、パイプ中
心部５５（図３参照）の空間を通って下方へ流れる構造
をとっているため、流下液膜を乱すことを極力少なくし
ている。
【００１０】本第４発明は、前記第２発明に加えて、ス
プレー手段により生成された氷水を貯溜する貯氷槽と、
該貯氷槽内の氷水と冷熱負荷からの冷熱媒体とを熱交換
して該冷熱媒体を冷却する熱交換器と、該熱交換器を経
た氷水を前記貯氷槽に戻す戻し管とを備えてなる。
プレー手段により生成された氷水を貯溜する貯氷槽と、
該貯氷槽内の氷水と冷熱負荷からの冷熱媒体とを熱交換
して該冷熱媒体を冷却する熱交換器と、該熱交換器を経
た氷水を前記貯氷槽に戻す戻し管とを備えてなる。
【００１１】かかる発明にによれば、連続的に生成され
貯氷槽に貯溜される氷水を熱交換器に導き、冷熱負荷か
らの冷熱媒体を冷却することにより、高効率の蓄熱式冷
房システムが得られる。
貯氷槽に貯溜される氷水を熱交換器に導き、冷熱負荷か
らの冷熱媒体を冷却することにより、高効率の蓄熱式冷
房システムが得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
の形態を説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置などは特
に特定的に記載がない限りは、この発明の範囲をそれの
みに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
の形態を説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置などは特
に特定的に記載がない限りは、この発明の範囲をそれの
みに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００１３】図１は本発明の製氷器を組込んだ蓄冷装置
のシステム構成図で、製氷器１０で製氷された氷は水と
ともに氷水ポンプ１５により貯氷槽１６に供給される。
この貯氷槽１６入口には電磁弁１７が設けられており、
氷水ポンプ１５から供給される氷水５４の圧力が一定値
以上に達することにより、電磁弁１７が開き貯氷槽１６
に氷水５４が供給される。また上記貯氷槽１６の水取り
出し口２２から給水ポンプ２３によって貯氷槽１６内の
水５３が製氷器１０に循環的に供給される。
のシステム構成図で、製氷器１０で製氷された氷は水と
ともに氷水ポンプ１５により貯氷槽１６に供給される。
この貯氷槽１６入口には電磁弁１７が設けられており、
氷水ポンプ１５から供給される氷水５４の圧力が一定値
以上に達することにより、電磁弁１７が開き貯氷槽１６
に氷水５４が供給される。また上記貯氷槽１６の水取り
出し口２２から給水ポンプ２３によって貯氷槽１６内の
水５３が製氷器１０に循環的に供給される。
【００１４】したがって、製氷器１０、氷水ポンプ１
５、貯氷槽１６、給水ポンプ２３により氷水の循環ルー
プを形成することができるので、一定時間おきに貯氷槽
１６の水取り出し口２２から給水ポンプ２３によって製
氷器１０に供給し、製氷器１０で氷を製氷してから氷水
ポンプ１５によって貯氷槽１６に氷を定期的に供給する
ことが可能になり、規模に応じた製氷装置を提供するこ
とができる。
５、貯氷槽１６、給水ポンプ２３により氷水の循環ルー
プを形成することができるので、一定時間おきに貯氷槽
１６の水取り出し口２２から給水ポンプ２３によって製
氷器１０に供給し、製氷器１０で氷を製氷してから氷水
ポンプ１５によって貯氷槽１６に氷を定期的に供給する
ことが可能になり、規模に応じた製氷装置を提供するこ
とができる。
【００１５】また上記水の循環ループと同時に貯氷槽１
６内で蒸発した冷媒５１ａ及び製氷器１０で製氷奪熱に
より蒸発した冷媒５１が凝縮器２５に導入され、該凝縮
器２５内でブラインクーラユニット２４により供給され
たブラインと熱交換して冷媒５１を凝縮した後、受液器
２６に貯溜される。受液器２６で液化貯溜された冷媒は
冷媒ポンプ２７で製氷器１０に供給され、以下前記した
冷媒ループを構成する。
６内で蒸発した冷媒５１ａ及び製氷器１０で製氷奪熱に
より蒸発した冷媒５１が凝縮器２５に導入され、該凝縮
器２５内でブラインクーラユニット２４により供給され
たブラインと熱交換して冷媒５１を凝縮した後、受液器
２６に貯溜される。受液器２６で液化貯溜された冷媒は
冷媒ポンプ２７で製氷器１０に供給され、以下前記した
冷媒ループを構成する。
【００１６】図２乃至図４は図１に示す製氷器の内部構
成図を示す。これらの図において、製氷器１０はいわゆ
る流下液膜式の製氷器であり、給水された水が貯溜され
るヘッダ部１１、該ヘッダ部１１より垂下された多数本
の樹脂性のパイプ１３、該パイプ１３内上部に内挿され
ている冷媒ノズル１２からなり、前記パイプ１３上端は
図３に示すように、ヘッダ部１１底面より僅かに上方に
突設し、パイプ１３上端よりオーバーフローした水５３
がパイプ１３内壁に沿って液膜状に流れるように構成し
ている。
成図を示す。これらの図において、製氷器１０はいわゆ
る流下液膜式の製氷器であり、給水された水が貯溜され
るヘッダ部１１、該ヘッダ部１１より垂下された多数本
の樹脂性のパイプ１３、該パイプ１３内上部に内挿され
ている冷媒ノズル１２からなり、前記パイプ１３上端は
図３に示すように、ヘッダ部１１底面より僅かに上方に
突設し、パイプ１３上端よりオーバーフローした水５３
がパイプ１３内壁に沿って液膜状に流れるように構成し
ている。
【００１７】かかる装置において、水５３が製氷器１０
のヘッダ部１１に供給されると該ヘッダ部１１で水５３
がパイプ１３上端よりオーバーフローしてパイプ１３内
壁に沿って液膜状に流れる。一方冷媒ノズル１２からパ
イプ内壁面に冷媒５１がスプレーされると、樹脂性のパ
イプ１３内を流下している水に冷媒が噴射接触され、そ
の蒸発熱により製氷される。この際パイプを形成する樹
脂はそれ自体熱伝導率が小さい為又氷自体の重力と上方
より流下する水により製氷された氷は水とともに下方に
落下し、パイプ１３内で凍結しない。勿論、この場合前
記パイプ１３をフッ素樹脂コーティングし、一層流下し
やすく構成してもよい。
のヘッダ部１１に供給されると該ヘッダ部１１で水５３
がパイプ１３上端よりオーバーフローしてパイプ１３内
壁に沿って液膜状に流れる。一方冷媒ノズル１２からパ
イプ内壁面に冷媒５１がスプレーされると、樹脂性のパ
イプ１３内を流下している水に冷媒が噴射接触され、そ
の蒸発熱により製氷される。この際パイプを形成する樹
脂はそれ自体熱伝導率が小さい為又氷自体の重力と上方
より流下する水により製氷された氷は水とともに下方に
落下し、パイプ１３内で凍結しない。勿論、この場合前
記パイプ１３をフッ素樹脂コーティングし、一層流下し
やすく構成してもよい。
【００１８】また冷媒５１は微細化する事により単位体
積あたりの表面積が増え、水５３と冷媒５１との接触面
積が増加することにより、効率のよい熱伝導を行なうこ
とができる。即ち冷媒５１はスプレーノズル１２からパ
イプ１３内に噴射供給され、またこれと同時に水５３が
導水管５２から前記ヘッダ部１１を介してパイプ１３内
にオーバーフローされながら液膜状５３ａに供給され、
供給された水５３がスプレー状の冷媒５１との接触によ
って製氷される。
積あたりの表面積が増え、水５３と冷媒５１との接触面
積が増加することにより、効率のよい熱伝導を行なうこ
とができる。即ち冷媒５１はスプレーノズル１２からパ
イプ１３内に噴射供給され、またこれと同時に水５３が
導水管５２から前記ヘッダ部１１を介してパイプ１３内
にオーバーフローされながら液膜状５３ａに供給され、
供給された水５３がスプレー状の冷媒５１との接触によ
って製氷される。
【００１９】この時、流下水は膜状に流れるので、管一
本あたりの流量が比較的少ない場合でも大きな伝熱係数
が得られる。したがって、樹脂パイプ１３内での停滞時
間、言換えればパイプ１３を短くすることができる。ま
たパイプ１３内を液膜状の水５３ａが流下するときには
確実にスプレー状の冷媒５１と接触させることができる
ので、接触効率を向上させることができ、またパイプ長
さにより接触時間を確保することにより水５３と冷媒５
１との接触面積が増加することにより、効率よい熱伝導
を行なうことができる。又パイプ１３は図４に示すよう
に必要に応じて蓋１３ａ等により閉塞させ、水の流下量
を調整する事が出来る。又樹脂パイプ１３の上端は効率
的にオーバーフローさせる為に、面一にするのがよい。
本あたりの流量が比較的少ない場合でも大きな伝熱係数
が得られる。したがって、樹脂パイプ１３内での停滞時
間、言換えればパイプ１３を短くすることができる。ま
たパイプ１３内を液膜状の水５３ａが流下するときには
確実にスプレー状の冷媒５１と接触させることができる
ので、接触効率を向上させることができ、またパイプ長
さにより接触時間を確保することにより水５３と冷媒５
１との接触面積が増加することにより、効率よい熱伝導
を行なうことができる。又パイプ１３は図４に示すよう
に必要に応じて蓋１３ａ等により閉塞させ、水の流下量
を調整する事が出来る。又樹脂パイプ１３の上端は効率
的にオーバーフローさせる為に、面一にするのがよい。
【００２０】上記実施の形態では製氷器１０内に冷媒と
水を接触させるため樹脂性パイプ１３を用いたが、これ
のみに限定されないことは言うまでもなく、円管のみな
らず平板、波板など流下液膜が形成されるものであれば
よい。また表面をコーテングし一層流下しやすくした管
および板を用いることもできる。
水を接触させるため樹脂性パイプ１３を用いたが、これ
のみに限定されないことは言うまでもなく、円管のみな
らず平板、波板など流下液膜が形成されるものであれば
よい。また表面をコーテングし一層流下しやすくした管
および板を用いることもできる。
【００２１】図５は本発明の他の実施形態を示す。この
実施形態においては、図１〜図４に示す実施形態に係る
直接接触式製氷装置を蓄熱式冷房システムに適用したも
のである。図５において、４１は熱交換器で貯氷槽１６
に貯溜された氷水と冷房負荷からの冷房媒体とを熱交換
するものである。４３は前記貯氷槽１６と熱交換器４１
とを接続する氷水供給管、４５は前記熱交換器４１から
前記貯溜槽１６への戻し管、４２は氷水ポンプ、４４は
冷熱媒体管である。
実施形態においては、図１〜図４に示す実施形態に係る
直接接触式製氷装置を蓄熱式冷房システムに適用したも
のである。図５において、４１は熱交換器で貯氷槽１６
に貯溜された氷水と冷房負荷からの冷房媒体とを熱交換
するものである。４３は前記貯氷槽１６と熱交換器４１
とを接続する氷水供給管、４５は前記熱交換器４１から
前記貯溜槽１６への戻し管、４２は氷水ポンプ、４４は
冷熱媒体管である。
【００２２】かかる実施形態において、貯氷槽１６に貯
溜された氷水は氷水ポンプ４２により熱交換器４１に送
られる。該熱交換器４１においては、前記氷水と冷熱媒
体管４４を経て導入された冷熱媒体と熱交換して該冷熱
媒体を冷却する。該熱交換により昇温された氷水は戻り
管４５を通って貯氷槽１６に戻される。また熱交換器４
１において冷却された冷熱媒体は冷熱負荷に送られ冷房
に供される。これにより、連続的に氷水が供給される高
効率の蓄熱式冷房システムが得られる。
溜された氷水は氷水ポンプ４２により熱交換器４１に送
られる。該熱交換器４１においては、前記氷水と冷熱媒
体管４４を経て導入された冷熱媒体と熱交換して該冷熱
媒体を冷却する。該熱交換により昇温された氷水は戻り
管４５を通って貯氷槽１６に戻される。また熱交換器４
１において冷却された冷熱媒体は冷熱負荷に送られ冷房
に供される。これにより、連続的に氷水が供給される高
効率の蓄熱式冷房システムが得られる。
【００２３】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、垂下
したパイプ内面壁の全周面にわたって液膜状の水が形成
され、かつ、冷媒も該液膜全面に行き渡るようにスプレ
ーされることにより、水と氷の接触面積を格段に増加で
きる。これにより、冷媒との直接接触により効果的に製
氷を行なうことができ、また各種規模に応じた製氷およ
び貯氷のできる装置を提供することができる。また製氷
器内の製氷効率を高くし、効率よくしかも電力消費を少
なくすることができるシステムを低コストで提供するこ
とができる。
したパイプ内面壁の全周面にわたって液膜状の水が形成
され、かつ、冷媒も該液膜全面に行き渡るようにスプレ
ーされることにより、水と氷の接触面積を格段に増加で
きる。これにより、冷媒との直接接触により効果的に製
氷を行なうことができ、また各種規模に応じた製氷およ
び貯氷のできる装置を提供することができる。また製氷
器内の製氷効率を高くし、効率よくしかも電力消費を少
なくすることができるシステムを低コストで提供するこ
とができる。
【図１】図１は本発明の製氷器を組込んだ蓄冷装置のシ
ステム構成図である。
ステム構成図である。
【図２】製氷器の全体構成を説明する断面図である。
【図３】図２に示す製氷器の要部を拡大した詳細説明図
である。
である。
【図４】図２のヘッダ部の構成を示す断面平面図であ
る。
る。
【図５】本発明の製氷装置を用いた氷蓄熱冷却システム
の構成図である。
の構成図である。
１０ 製氷器 １１ ヘッダ部 １２ ノズル（スプレー） １３ 樹脂製パイプ １５ 氷水ポンプ １６ 貯氷器 ２３ 給水ポンプ ２４ ブラインクーラユニット ２５ 凝縮器 ２６ 受液器 ２７ 冷媒ポンプ ４１ 熱交換器 ４２ 氷水ポンプ ４５ 戻り管 ５１ 冷媒 ５３ 水 ５４ 氷水
フロントページの続き (72)発明者 本間 邦彦 東京都港区芝浦４丁目８番33号 株式会社 関電工内 (72)発明者 寒風澤 敏和 東京都江東区牡丹２丁目13番１号 株式会 社前川製作所内 (72)発明者 紺野 真信 東京都江東区牡丹２丁目13番１号 株式会 社前川製作所内 (72)発明者 伊東 一敏 東京都江東区牡丹２丁目13番１号 株式会 社前川製作所内
Claims (7)
- 【請求項１】 水と冷媒を直接接触させて氷を生成する
直接接触式製氷方法において、 前記水を液膜状に流下させるとともに、該流下液膜に前
記冷媒をスプレーして製氷を行うことを特徴とする直接
接触式製氷方法。 - 【請求項２】 氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒を
直接接触させて氷を生ずる直接接触式製氷方法におい
て、 前記水を、垂下したパイプ内面壁の全面に液膜状に流下
させるとともに、該流下液膜全面に行き渡るように前記
冷媒をスプレーして製氷を行うことを特徴とする直接接
触式製氷方法。 - 【請求項３】 水と冷媒を直接接触させて氷を生成可能
に構成した直接接触式製氷装置において、 前記水を液膜状に流下させる液膜流下手段と、 該流下液膜手段に直接冷媒をスプレーするスプレー手段
とからなることを特徴とする直接接触式製氷装置。 - 【請求項４】 氷利用蓄熱システムにおける水と冷媒と
を直接接触させて氷を生成するように構成された直接接
触式製氷装置において、 前記氷を垂下したパイプ内面壁の全面に油膜状に流下さ
せる液膜流下手段と、 該流下液膜手段に前記冷媒を全面に行き渡るようにスプ
レーするスプレー手段とからなることを特徴とする直接
接触式製氷装置。 - 【請求項５】 前記液膜流下手段が、水の貯溜されたヘ
ッダ部から垂下された複数本のパイプ群で構成され、該
パイプ群の上端開口より水をオーバフローさせながらそ
のパイプ内壁面に流下液膜を形成可能に構成したことを
特徴とする請求項３記載の直接接触式製氷装置。 - 【請求項６】 前記冷媒にＲＣ３１８を用いるととも
に、前記スプレー手段を前記パイプ群の上端開口付近に
挿設させたことを特徴とする請求項３記載の直接接触式
製氷装置。 - 【請求項７】 前記スプレー手段により生成された氷水
を貯溜する貯氷槽と、 該貯氷槽内の氷水と冷熱負荷か
らの冷熱媒体とを熱交換して該冷熱媒体を冷却する熱交
換器と、 該熱交換器を経た氷水を前記貯氷槽に戻す戻し管とを備
えた請求項３記載の直接接触式製氷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10098488A JPH11281214A (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 直接接触式製氷方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10098488A JPH11281214A (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 直接接触式製氷方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11281214A true JPH11281214A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=14221049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10098488A Pending JPH11281214A (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 直接接触式製氷方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11281214A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1325859C (zh) * | 2004-12-30 | 2007-07-11 | 上海海事大学 | 直接接触式生成二元冰的方法 |
| JP2020532704A (ja) * | 2017-09-01 | 2020-11-12 | リバウンド テクノロジーズ, インク.Rebound Technologies, Inc. | 固形物製造方法、システム及びデバイス |
| US11441830B2 (en) | 2018-12-26 | 2022-09-13 | Rebound Technologies, Inc. | Solid production systems, devices, and methods utilizing oleophilic surfaces |
-
1998
- 1998-03-26 JP JP10098488A patent/JPH11281214A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1325859C (zh) * | 2004-12-30 | 2007-07-11 | 上海海事大学 | 直接接触式生成二元冰的方法 |
| JP2020532704A (ja) * | 2017-09-01 | 2020-11-12 | リバウンド テクノロジーズ, インク.Rebound Technologies, Inc. | 固形物製造方法、システム及びデバイス |
| JP2023002821A (ja) * | 2017-09-01 | 2023-01-10 | リバウンド テクノロジーズ，インク． | 固形物製造方法、システム及びデバイス |
| US11441830B2 (en) | 2018-12-26 | 2022-09-13 | Rebound Technologies, Inc. | Solid production systems, devices, and methods utilizing oleophilic surfaces |
| US11913701B2 (en) | 2018-12-26 | 2024-02-27 | Rebound Technologies, Inc. | Solid production systems, devices, and methods utilizing oleophilic surfaces |
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