JP2000508755A - 製氷機および熱交換器 - Google Patents
製氷機および熱交換器Info
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- F25C2301/00—Special arrangements or features for producing ice
- F25C2301/002—Producing ice slurries
Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. ハウジングであって、少なくとも1個の堅牢な本体部分により構成され 、概ね円筒状の内部熱交換表面を画定する管状の本体と、氷あ作られる流体を受 け入れ前記流体を前記熱交換表面と接触させ、前記ハウジングを通って循環させ るための流体入口と、前記ハウジングから氷を排出するための出口を有するハウ ジングと、 前記本体を通って軸方向に延び前記熱交換表面と接触するブレード手段 であって、前記熱交換表面を越えて移動し、前記熱交換表面から冷却された流体 を除去するために前記ハウジングの縦軸に沿って回転可能なブレード手段と、 前記ブレード手段を回転させる駆動装置と、 冷媒入口、冷媒出口および前記冷媒入口と前記冷媒出口を相互に接続す る複数の冷媒流路を有する少なくとも1つの冷媒回路であって、前記熱交換表面 と接触する流体から熱を取り出すために前記冷媒入口から前記冷媒出口への連続 した冷媒流路を通って冷媒が流れることができるように、前記冷媒流路は外周上 の間隔をおいた位置で前記少なくとも1個の堅牢な本体部分を通って縦方向に延 びる冷媒回路を有する製氷機。 2.それぞれが、冷媒入口と、冷媒出口と、円周状に間隔をおいた位置でおおむ ねその全外周において前記本体を通って縦方向に延びる複数の冷媒流路を有する 請求の範囲第1項に記載の製氷機。 3.各冷媒回路の冷媒流路は概ね一定であるが、異なる断面積を有する請求の範 囲第2項に記載の製氷機。 4.各連続した冷媒流路はより大きい断面積を有する請求の範囲第3項に記載の 製氷機。 5.各冷媒回路の冷媒流路は、前記熱交換表面と接触する流体と前記冷媒入口か ら前記冷媒出口まで前記冷媒流路を通して流出する冷媒の間の熱交換を均等にす るように互いに配置されている請求の範囲第4項に記載の製氷機。 6.前記各冷媒回路内のの隣接する冷媒流路間の間隔および前記本体部の熱伝導 率が、前記冷媒流路を通って循環する冷媒と前記熱交換表面と接触する流体の間 の熱伝導が、前記冷媒流路の概ね外周のまわりに起きるように選択されている請 求の範囲第5項に記載の製氷機。 7.前記本体は、アルミニウムの押出加工により形成された単一の堅牢で概ね円 筒形の胴体により構成され、前記熱交換表面は耐腐食耐侵食剤でコーティングさ れている請求の範囲第6項に記載の製氷機。 8.前記冷媒流路を形成する前記胴体の表面は、前記冷媒の沸騰を高めるために その上にフィン構造を有する請求の範囲第7項に記載の製氷機。 9.前記ハウジングは前記本体の両端に固定された一対の端板を有し、前記端板 は前記各冷媒回路内の連続した冷媒流路を相互に接続するための相互接続流路を 有する請求の範囲第2項に記載の製氷機。 10.前記各冷媒回路内の冷媒流路は、外部冷媒流路と、少なくとも1つの内部 冷媒流路と前記外部冷媒流路と前記少なくとも1つの内部冷媒流路の間の中間冷 媒流路とを形成するように、前記本体の外周に配置され、前記相互接続流路は冷 媒が前記冷媒出口に到達する前に前記冷媒入口から前記外部冷媒流路を通り、次 に前記少なくとも1つの内部冷媒流路を通り、次に前記中間冷媒流路を通って流 れるように、前記冷媒流路を相互に接続する請求の範囲第9項に記載の製氷機。 11.前記外部および中間冷媒流路は楕円形の外周形状を有し、前記少なくとも 1つの内部冷媒流路は円形の外周形状を有する請求の範囲第10項に記載の製氷 機。 12.前記外部冷媒流路は、それらの外周形状の長軸が前記縦軸に対して半径方 向に延びるように配置され、また前記中間冷媒流路はそれらの外周形状の長軸が 前記熱交換表面に対して接線方向に延びるように配置された請求の範囲第11項 に記載の製氷機。 13.各冷媒回路の各連続した冷媒流路がより大きい断面積を有する請求の範囲 第12項に記載の製氷機。 14.前記端板の一方は前記各冷媒入口に冷媒を供給する冷媒入口ヘッダを有し 、前記端板の他方は前記各冷媒出口を相互に接続する冷媒出口ヘッダを収容して いる請求の範囲第13項に記載の製氷機。 15.前記ブレード手段は、円周状に間隔をおいて配置された複数のブレードを 支持し、円周状に間隔をおいて配置されそこを通って延び、ブレードキャリアが 回転するとき、前記入口を通って前記ハウジングに流入する流体を前記少なくと も1つの熱交換表面とおおむねその外周の周りに導くために、前記入口と連通す る複数の流体流路を有する、回転可能なブレードキャリアを有する請求の範囲第 2項に記載の製氷機。 16.前記駆動手段は、前記縦軸に沿って前記ハウジングの中に延びる駆動軸お よび前記駆動軸を回転させるモータを有し、前記ブレードキャリアは概ね管状で あり中央の流路を形成し、前記駆動軸は前記中央の流路内に部分的に延び、前記 間隔をおいて配置された流体流路は前記縦軸に対して傾斜しておりまた前記熱交 換表面に隣接する一端および前記中央の流路に連通する他端をそれぞれ有し、前 記中央の流路は前記入口と連通している請求の範囲第15項に記載の製氷機。 17.前記円周状に間隔をおいて配置された流体流路は前記ブレードキャリアの 外周に等間隔に配置され、前記他端は前記駆動軸の末端に隣接している請求の範 囲第16項に記載の製氷機。 18.前記駆動軸の末端は前記中央の流路に流入する流体を前記円周状に間隔を おいて配置された流体流路に導くように構成されている請求の範囲第17項に記 載の製氷機。 19.前記円周状に間隔をおいて配置されたブレードが前記ブレードキャリア上 に揺動するように構成されている請求の範囲第15項に記載の製氷機。 20.前記ブレードキャリアはその上の間隔をおいた位置にスクレーパー要素を さらに有し、前記スクレーパー要素は前記熱交換表面から間隔をおいて配置され ている請求の範囲第19項に記載の製氷機。 21.前記スクレーパー要素が前記熱交換表面上に堆積した氷に接触した時に、 前記ブレードが前記ブレードキャリアに向かって揺動できるように、前記スクレ ーパー要素が前記ブレードキャリアから十分な距離突出している請求の範囲第2 0項に記載の製氷機。 22.前記ブレードキャリアに搭載され縦方向に間隔をおいて配置されたブレー ドの列を有し、前記列は円周状に概ね等間隔に配置された位置において前記ブレ ードキャリアに沿って延びし、各列内のブレードはスクレーパー要素により分離 されている請求の範囲第21項に記載の製氷機。 23.連続した列内のブレードが縦方向にずれている請求の範囲第22項に記載 の製氷機。 24.スクレーパー要素と各列内のブレードの間で作用するばね要索をさらに有 する請求の範囲第23項に記載の製氷機。 25.前記端板の一方は前記各冷媒入口に冷媒を供給する冷媒入口ヘッダを有し 、前記端板の他方は前記各冷媒出口を相互に接続する冷媒出口ヘッダを収容し、 前記端板は複数の前記製氷機が配列して積み重ねられるように構成されている請 求の範囲第9項に記載の製氷機。 26.前記端板が概ね六角形である請求の範囲第25項に記載の製氷機。 27.前記製氷機が積み重ねられた時に、他の製氷機の鏡板内の冷媒入口および 出口ヘッダと一直線に配列されるように、前記冷媒入口および出口ヘッダが前記 一方および他方の端板上に配置されている請求の範囲第26項に記載の製氷機。 28.1個のハウジングであって、氷が作られる流体を受け入れる入口と、前記 ハウジングから氷を排出するためのを可能にする出口を有するハウジングと、 少なくとも1つの熱交換表面を形成する少なくとも1個の堅牢な本体部 分を有する前記ハウジング内の熱交換器であって、冷媒入口と、冷媒出口と、前 記少なくとも1つの熱交換表面と接触する流体から熱を取り出すために前記熱交 換表面を通して冷媒が流れることができるように、前記冷媒入口と前記冷媒出口 を相互に接続する少なくとも1つの冷媒回路をさらに有し、前記少なくとも1つ の冷媒回路は間隔をおいた位置で前記少なくとも1個の堅牢な本体部分を通って 延びる冷媒流路により構成されている熱交換器と、 前記少なくとも1つの熱交換表面と接触し、前記少なくとも1つの熱交 換表面を越えて移動し前記熱交換表面から冷却された流体を除去するために1つ の軸に沿って回転可能なブレード手段と、 前記少なくとも1つの熱交換表面を越えて前記ブレード手段を移動させ る駆動手段を有する製氷機。 29.ハウジングであって、水が作られる流体を受け入れる1つの入口を有し、 前記ハウジングから氷を排出することを可能にする出口を有するハウジングと、 前記ハウジング内にあって概ね円筒形の熱交換表面を有する熱交換器で あって、1個の冷媒入口と、1個の冷媒出口と、前記熱交換表面と接触する流体 から熱を取り出すために前記熱交換器を通して冷媒を流すように、前記冷媒入口 と前記冷媒出口を相互に接続する少なくとも1つの冷媒回路をさらに有する熱交 換器と、 前記熱交換表面を越えて移動し前記熱交換表面から冷却された流体を除 去するために前記熱交換表面と接触し前記ハウジングの概ね中央の縦軸の周りに 回転可能なブレード手段であって、円周状に間隔をおいて配置されそこを通って 延び、ブレードキャリアが回転するとき、前記入口を経て前記ハウジンクに入っ てくる流体を前記熱交換表面および概ねその外周に向けるために前記入口と連通 する複数の流体流路を含む回転可能なブレードキャリアと前記熱交換表面と接触 するように前記ブレードキャリア上に配置された複数のブレードを有するブレー ド手段と、 前記少なくとも1つの熱交換表面に沿って前記ブレード手段を移動させ る駆動手段を有する製氷機。 30.ハウジングであって、氷が作られる流体を受け入れる1の入口を有し、前 記ハウジングから氷を排出するのを可能にする出口を有するハウジングと、 前記ハウジング内にあって概ね円筒形の熱交換表面を有する熱交換器で あって、1個の冷媒入口と、1個の冷媒出口と、前記熱交換表面と接触する流体 から熱を取り出すために前記熱交換器を通して冷媒を流すように前記冷媒入口と 前記冷媒出口を相互に接続する少なくとも1つの冷媒回路をさらに有する熱交換 器と、 前記熱交換表面と接触し、前記熱交換表面を越えて移動し前記熱交換表 面から冷却された流体を除去するために軸の周りに回転可能なブレード手段であ って、円周状に概ね等間隔に配置され前記熱交換表面と接触する複数のブレード を有する回転可能なブレードキャリアを備え、前記ブレードは前記ブレードキャ リア上に可撓に搭載され前記熱交換表面上に氷が堆積した場合には前記ブレード キャリアに向けて揺動し、さらに前記熱交換表面上に堆積した氷をかき落すため に前記ブレードキャリア上に前記少なくとも1つの熱交換表面から間隔をおいて 配置されたスクレーパー要素を有し、前記スクレーパー要素が前記熱交換表面上 に堆積した氷に接触する時に前記ブレードが前記ブレードキャリアに向けて揺動 できるように前記スクレーパー要素が前記ブレードキャリアから十分な距離突出 しているブレード手段と、 前記少なくとも1つの熱交換表面に沿って前記ブレード手段を移動させ る駆動手段を有する製氷機。 31.熱交換表面を構成する概ね円筒形の内面を備える堅牢な概ね円筒形の本体 と、 円周状の間隔をおいた位置で前記本体を通って縦方向に延びる複数の冷 媒流路により構成された少なくとも1つの冷媒回路を有する製氷機用の熱交換器 。 32.前記冷媒流路が異なる断面積を有する請求の範囲第31項に記載の熱交換 器。 33.前記熱交換表面と接触する流体と前記少なくとも1つの冷媒回路に沿って 流れる冷媒の間の熱交換を均等にするように、前記冷媒流路は前記少なくとも1 つの冷媒回路内に互いに配置されている請求の範囲第32項に記載の熱交換器。 34.前記少なくとも1つの冷媒回路が前記冷媒の沸騰を高める手段を有する請 求の範囲第33項に記載の熱交換器。 35.前記円筒状の本体は押し出し加工されたアルミニウムで形成され、前記熱 交換表面は耐腐食耐侵食剤でコーティングされている請求の範囲第31項に記載 の熱交換器。 36.前記冷媒流路を通って循環する冷媒と前記熱交換表面と接触する流体の間 の熱伝導が前記冷媒流路の概ね外周にわたって起るように、前記少なくとも1つ の冷媒回路内の隣接する冷媒流路の間の間隔およびアルミニウム本体の良好な熱 伝導率が選択されている請求の範囲第35項に記載の熱交換器。
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