JP2007046828A - ドラム式製氷機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ドラム式製氷機において、製氷ドラムの第2回転軸16における供給経路IRと、冷凍系の冷媒配管20aとは、封止手段64により密封される第1連通空間S1を介して連通接続される。封止手段94は、ケーシング62の内部において大気側に配置した第1メカニカルシール64aと、この第1メカニカルシール64aより連通空間S1側に配置され、該連通空間S1に臨む第2メカニカルシール64bとで、第1連通空間S1の大気側を2重に封止している。また、ケーシング62の内部には、第1メカニカルシール64aと第2メカニカルシール64bとの間にオイル領域S3が形成され、このオイル領域S3に充填した潤滑油が、各メカニカルシール64a,64bのシール端面に供給される。
【選択図】図6
Description
製氷タンクに貯留した製氷水に一部浸漬した状態で水平軸回りに回転する製氷ドラムの回転軸に形成されて、該製氷ドラムの内部に連通する冷媒経路と、前記製氷タンクから突出した回転軸の外周に配設されて該回転軸の回転を許容するケーシングに接続する冷凍系の冷媒配管とを、該ケーシングに内部画成されて、封止手段により密封される連通空間を介して連通接続し、冷凍系と製氷ドラムとを冷媒が循環するようにしたドラム式製氷機において、
前記封止手段は、
前記ケーシングの内部に配設した第1の固定リングおよびこの第1の固定リングより連通空間側において回転軸の外周に配設され、第1の弾性部材により付勢されて該第1の固定リングに押圧的に当接して密封する第1のシールリングを有する第1メカニカルシールと、
前記ケーシングの内部において第1メカニカルシールと連通空間との間に配置され、該第1メカニカルシールとの間にオイル領域を形成する第2メカニカルシールとを備え、
前記オイル領域に充填した潤滑油を、各メカニカルシールのシール端面に供給するよう構成したことを特徴とする。
請求項1に係る発明によれば、連通空間と大気側とを、第1メカニカルシールおよび第2メカニカルシールにより2重に封止する構造となっているから、連通空間を流通する冷媒の大気側への漏出を好適に防止し得る。また、第1メカニカルシールと第2メカニカルシールとの間に潤滑油を充填したオイル領域を形成し、オイル領域から各メカニカルシールのシール端面に潤滑油を供給する構成であるので、シール端面に形成された油膜により冷媒の漏出をより確実に防止し得る。
前記連通空間内の冷媒圧力が前記第2のシールリングを第2の固定リングから離間させる方向に作用させるようにすることで、該第2メカニカルシールのシール端面を介して、前記オイル領域に連通空間を流通する冷媒が流入可能に構成される。
請求項2に係る発明によれば、連通空間を流通する冷媒を第2メカニカルシールを介してオイル領域に流入し得るよう構成したから、冷媒の流入によりオイル領域の圧力を上昇させることで、第1メカニカルシールの封止能力を向上させることができる。
前記オイル領域内の圧力が前記第2のシールリングを第2の固定リングから離間させる方向に作用させるようにすることで、前記連通空間内の冷媒圧力が低下したときに、前記第2メカニカルシールのシール端面を開いて、該オイル領域からシール端面に潤滑油を積極的に供給し得るようにする。
請求項3に係る発明によれば、連通空間の圧力を低下させることで、オイル領域から第2メカニカルシールのシール端面に潤滑油を積極的に供給し得るよう構成したから、第2メカニカルシールの封止能力を向上させることができる。
請求項4に係る発明によれば、オイル領域に連通するフラッシングポートと冷凍系における供給側の冷媒配管から分岐した分岐管との間に、可撓性を有するダイヤフラムを介挿することで、分岐管に供給される冷媒の圧力に応じてオイル領域の圧力を調整し得るから、各メカニカルシールの封止能力を最適な状態とし得る。
請求項5に係る発明によれば、オイル領域に連通するフラッシングポートに調整弁を設けることで、オイル領域に入った冷媒等のガスを大気に放出してオイル領域の圧力を調整し得るから、各メカニカルシールの封止能力を最適な状態とし得る。また、フラッシングポートを介してオイル領域に潤滑油を補充する際に、オイル領域の圧力上昇による潤滑油の吹きこぼれ等を回避し得る。
次に、実施例1に係るドラム式製氷機の作用について説明する。ドラム式製氷機11の製氷運転を開始すると、駆動機構Mが駆動されて、第1回転軸15を介して製氷ドラム14が連続回転される。同時に冷凍系20も所定の冷凍サイクルを開始し、圧縮機CMから吐出した気化冷媒を、ファンモータFMで冷却した凝縮器CNで液化し、液化冷媒が膨張弁EVで減圧されて供給側の冷媒配管20aから接続部60に画成した第1連通空間S1を介して第2回転軸16の供給口16aから供給経路IRに導入される。冷媒は、供給経路IRを第2回転軸16の軸方向に沿って流通し、供給経路IRの流通終端に接続した供給部56を介して冷媒流通路Rにおける冷媒の流通始端に供給され、冷媒流通路Rを流通する過程で順次気化し、ドラムアウター52と熱交換することで、製氷ドラム14の外表面を冷却する。そして、製氷ドラム14における製氷水に浸漬している部分では、製氷ドラム14の冷却に伴って、その表面に層状の氷が成長し、該ドラム14の回転によって氷が製氷水から外部に出ると、過冷却されて水分を含まない乾いた氷となる。そして、この氷がカッタ38で剥ぎ取られて薄い鱗状の氷片となり、スロープ40上を滑ってシュート36に案内され、該シュート36内を落下して貯氷庫に放出される。
次に、実施例2に係るドラム式製氷機の作用について説明する。実施例2でも、実施例1と同様に、第1連通空間S1を気密的に封止する封止手段94は、第1連通空間S1の大気側に、第1メカニカルシール94aおよび第2メカニカルシール94bの2組が配置されて2重に封止される構造となっているから、第1連通空間S1を流通する冷媒の大気側への漏出を好適に防止し得る。また、第1メカニカルシール94aと第2メカニカルシール94bとの間に潤滑油を充填したオイル領域S3を形成し、このオイル領域S3から各メカニカルシール94a,94bのシール端面に潤滑油を供給する構成であるので、シール端面に形成された油膜により冷媒の漏出をより確実に防止し得る。
(1)実施例1では、接続部のフラッシングポートにダイヤフラムを設け、分岐管からの冷媒の圧力をダイヤフラムを介してオイル領域に付与する構成であるが、ダイヤフラムおよび分岐管を設けず、ブラシングポートに着脱自在な栓を設ける構成であってもよい。また、実施例1の封止手段の構成において、フラッシングポートに実施例2で説明した調整弁を設ける構成も適用できる。
(2)実施例2では、接続部のフラッシングポートに調整弁を設ける構成であるが、調整弁を設けず、フラッシングポートに着脱自在な栓を設ける構成であってもよい。また、実施例2の封止手段の構成において、フラッシングポートに実施例1で説明した分岐管を接続し、分岐管とフラッシングポートとの間にダイヤフラムを介挿する構成も適用できる。
(3)実施例1および実施例2では、連通空間における大気側となる製氷ドラム側にだけ2組のメカニカルシールを配設する構成であるが、連通空間を挟んで何れの方向にも2組のメカニカルシールを配設してもよい。
(4)実施例1では、分岐管からの冷媒の圧力によりダイヤフラムを介してオイル領域の圧力を調整する構成であるが、冷凍系における供給側の冷媒配管の温度を検知する感温筒を設け、この感温筒の温度検知に基づいてダイヤフラムを動作させて、オイル領域の圧力を調整する構成であってもよい。
20a 冷媒配管,20b 分岐管,26 シールリング,28 固定リング,
30 コイルばね(弾性部材),62,92 ケーシング,64,94 封止手段,
64a,94a 第1メカニカルシール,64b,94b 第2メカニカルシール,
70 フラッシングポート,72 ダイヤフラム,96 調整弁,
IR 供給経路(冷媒経路),S1 第1連通空間(連通空間),S3 オイル領域
Claims (5)
- 製氷タンク(12)に貯留した製氷水に一部浸漬した状態で水平軸回りに回転する製氷ドラム(14)の回転軸(16)に形成されて、該製氷ドラム(14)の内部に連通する冷媒経路(IR)と、前記製氷タンク(12)から突出した回転軸(16)の外周に配設されて該回転軸(16)の回転を許容するケーシング(62,92)に接続する冷凍系(20)の冷媒配管(20a)とを、該ケーシング(62,92)に内部画成されて、封止手段(64,94)により密封される連通空間(S1)を介して連通接続し、冷凍系(20)と製氷ドラム(14)とを冷媒が循環するようにしたドラム式製氷機において、
前記封止手段(64,94)は、
前記ケーシング(62,94)の内部に配設した第1の固定リング(28)およびこの第1の固定リング(28)より連通空間(S1)側において回転軸(16)の外周に配設され、第1の弾性部材(30)により付勢されて該第1の固定リング(28)に押圧的に当接して密封する第1のシールリング(26)を有する第1メカニカルシール(64a,94a)と、
前記ケーシング(62,92)の内部において第1メカニカルシール(64a,94a)と連通空間(S1)との間に配置され、該第1メカニカルシール(64a)との間にオイル領域(S3)を形成する第2メカニカルシール(64b,94b)とを備え、
前記オイル領域(S3)に充填した潤滑油を、各メカニカルシール(64a,94a,64b,94b)のシール端面に供給するよう構成した
ことを特徴とするドラム式製氷機。 - 前記第2メカニカルシール(64b)は、前記ケーシング(62)の内部に配設した第2の固定リング(28)と、この第2の固定リング(28)より第1メカニカルシール(64a)側において回転軸(16)の外周に配設され、第2の弾性部材(30)により付勢されて該第2の固定リング(28)に押圧的に当接して密封する第2のシールリング(26)とを有し、
前記連通空間(S1)内の冷媒圧力が前記第2のシールリング(26)を第2の固定リング(28)から離間させる方向に作用させるようにすることで、該第2メカニカルシール(64b)のシール端面を介して、前記オイル領域(S3)に連通空間(S1)を流通する冷媒が流入可能に構成した請求項1記載のドラム式製氷機。 - 前記第2メカニカルシール(94b)は、前記ケーシング(92)の内部に配設した第2の固定リング(28)と、この第2の固定リング(28)より連通空間(S1)側において回転軸(16)の外周に配設され、第2の弾性部材(30)により付勢されて該第2の固定リング(28)に押圧的に当接して密封する第2のシールリング(26)とを有し、
前記オイル領域(S3)内の圧力が前記第2のシールリング(26)を第2の固定リング(28)から離間させる方向に作用させるようにすることで、前記連通空間(S1)内の冷媒圧力が低下したときに、前記第2メカニカルシール(94b)のシール端面を開いて、該オイル領域(S3)からシール端面に潤滑油を積極的に供給し得るようにした請求項1記載のドラム式製氷機。 - 前記ケーシング(62)に設けられ、前記オイル領域(S3)に連通するフラッシングポート(70)と、前記フラッシングポート(70)に接続され、前記冷凍系(20)における供給側の冷媒配管(20a)から分岐した分岐管(20b)と、前記フラッシングポート(70)と分岐管(20b)との間に介挿され、可撓性を有するダイヤフラム(72)とを備え、前記分岐管(20b)から供給される冷媒によりダイヤフラム(72)を介してオイル領域(S3)の圧力を調整し得るようにした請求項1〜3の何れかに記載のドラム式製氷機。
- 前記ケーシング(92)には、前記オイル領域(S3)に連通するフラッシングポート(70)が設けられ、このフラッシングポート(70)に接続してオイル領域(S3)の圧力を調節する調整弁(96)が配設されている請求項1〜3の何れかに記載のドラム式製氷機。
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