JP2008057862A - Ice making machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、製氷機に関するものあり、特に水冷式の凝縮器を用いた製氷機に関する。 The present invention relates to an ice making machine, and more particularly to an ice making machine using a water-cooled condenser.
従来、製氷機においては、特許文献1に開示されたものがある。特許文献1に記載の製氷機は、製氷面を有する製氷板と、製氷水を貯留する給水槽と、給水槽内の製氷水を散水器により散水させる給水管路と、製氷板内に形成された蒸発器に冷媒を送って冷却及び加熱させる冷凍装置とを備えている。このような製氷機は、製氷運転をするときには、圧縮機から送られて凝縮器により凝縮された液化冷媒を製氷板の蒸発器に送ることで製氷板の製氷面に散水される製氷水を凍結させて板氷を形成させる。また、除氷運転をするときには、圧縮機から送られる圧縮冷媒を製氷板の蒸発器に送ることで製氷板の製氷面に形成された板氷の製氷面との接触面を融解させて氷を離脱させている。当該製氷機は、この製氷運転及び除氷運転とを1運転サイクルとして所望の回数の製氷運転及び除氷運転をするものである。
ところで、上記の製氷機においては、製氷能力の高い大型のものとするときには、冷凍装置の凝縮器に水冷式の凝縮器を採用することがある。水冷式の凝縮器を採用したときには、凝縮器は、冷却塔によって冷却される冷却水をポンプによって循環させることで凝縮器に送られる冷媒を冷却している。 By the way, in the above ice making machine, when a large-sized one having high ice making capacity is used, a water-cooled condenser may be adopted as the condenser of the refrigeration apparatus. When the water-cooled condenser is adopted, the condenser cools the refrigerant sent to the condenser by circulating the cooling water cooled by the cooling tower using a pump.
上記したような水冷式の凝縮器を採用した製氷機においては、冬季等の気温が低い条件で凝縮器のポンプを製氷運転及び除氷運転との運転サイクルを繰り返して連続運転させたときには、除氷運転中に凝縮器内で冷媒の凝縮が進んで冷凍装置を循環する冷媒量が減少することがある。除氷運転中に冷凍装置を循環する冷媒量が減少すると、製氷運転を開始するときに圧縮機はその吸込側圧力が低圧圧力スイッチの設定値より低くなって運転させることができなくなる。 In an ice making machine using a water-cooled condenser as described above, if the condenser pump is operated continuously by repeating the operation cycle of the ice making operation and the deicing operation under low temperature conditions such as in winter, it is removed. During the ice operation, the refrigerant may be condensed in the condenser and the amount of the refrigerant circulating in the refrigeration apparatus may be reduced. If the amount of refrigerant circulating through the refrigeration system decreases during the deicing operation, the compressor cannot be operated when the ice making operation starts because the suction side pressure is lower than the set value of the low pressure switch.
また、夏季等の気温が高い条件で凝縮器のポンプを製氷運転中だけ運転させたときには、凝縮器における冷却の負荷が高い製氷運転の開始時に冷却水の供給が遅れて冷媒を適切に冷却することができなくなることがある。製氷運転の開始時に冷媒を適切に冷却できないと、圧縮機は吐出側圧力が高圧圧力スイッチの設定値より高くなって運転させることができなくなる。 Also, when the condenser pump is operated only during the ice making operation under high temperature conditions such as in summer, the cooling water supply is delayed at the start of the ice making operation where the cooling load on the condenser is high, and the refrigerant is appropriately cooled. It may not be possible. If the refrigerant cannot be properly cooled at the start of the ice making operation, the compressor cannot be operated because the discharge side pressure becomes higher than the set value of the high pressure switch.
よって、本発明は水冷式の凝縮器を用いた製氷機において、外気の温度によって圧縮機の吸込側圧力及び吐出側圧力が所定の設定値を超えて運転ができなくなることのないようにした製氷機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is an ice making machine using a water-cooled condenser, in which the suction side pressure and the discharge side pressure of the compressor do not exceed predetermined set values due to the temperature of the outside air, and the ice making is prevented. The purpose is to provide a machine.
本発明は上記課題を解決するため、冷媒を加圧圧縮する圧縮機と、圧縮機により加圧圧縮された冷媒を冷却して液化させる水冷式の凝縮器と、凝縮器で冷媒を冷却するための冷却水を送るポンプと、凝縮器で液化された冷媒を蒸発器に通して気化させることで製氷水を凍結させる製氷部とを備え、圧縮機から凝縮器に圧縮された冷媒を送り、ポンプを運転することで送られる冷却水により凝縮器で圧縮冷媒を冷却して液化させ、液化された冷媒を製氷部の蒸発器で気化させて製氷運転を行う製氷機において、製氷運転より所定時間前からポンプを運転させるように制御したことを特徴とする製氷機を提供するものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a compressor that compresses and compresses refrigerant, a water-cooled condenser that cools and liquefies the refrigerant compressed and compressed by the compressor, and cools the refrigerant using the condenser. A pump for sending the cooling water of the water and an ice making unit for freezing the ice making water by passing the refrigerant liquefied in the condenser through the evaporator, and sending the compressed refrigerant from the compressor to the condenser In an ice making machine that performs ice making operation by cooling the compressed refrigerant with a condenser with cooling water sent by operating the liquid, and liquefying the liquefied refrigerant with an evaporator of the ice making unit, a predetermined time before the ice making operation The ice making machine is characterized in that it is controlled to operate the pump.
上記のように構成した製氷機においては、製氷運転を開始するときに凝縮器で冷媒を冷却するのに高い負荷が生じる。しかし、本発明における製氷機は、製氷運転より所定時間前からポンプを運転させるように制御しているので、製氷運転を開始したときに圧縮機から凝縮器に送られる加圧圧縮された冷媒は、製氷運転を開始する前から予め送られた冷却水により十分に冷却されることになる。よって、本発明の製氷機は、製氷運転を開始したときに凝縮器で冷媒を冷却する冷却水が遅れて供給されることがないので、圧縮機の吐出側の圧力が高くなることに起因して圧縮機が故障したり運転できないような不具合が生じることがない。 In the ice making machine configured as described above, a high load is generated to cool the refrigerant by the condenser when the ice making operation is started. However, since the ice making machine in the present invention is controlled to operate the pump for a predetermined time before the ice making operation, the pressurized and compressed refrigerant sent from the compressor to the condenser when the ice making operation is started is The cooling water is sufficiently cooled by the cooling water sent in advance before the ice making operation is started. Therefore, the ice making machine of the present invention is caused by the fact that the cooling water for cooling the refrigerant in the condenser is not supplied with delay when the ice making operation is started, and therefore the pressure on the discharge side of the compressor becomes high. Therefore, there is no problem that the compressor fails or cannot be operated.
上記のように構成した製氷機において、製氷運転が終了した後に圧縮機から吐出する高温高圧の冷媒を製氷部の蒸発器に流入させて除氷運転を行い、製氷運転と除氷運転を交互にさせたときには、製氷運転が終了した後にポンプの運転を停止するように制御するのが好ましく、このようにしたときには、除氷運転中に凝縮器内で冷媒が凝縮されることにより圧縮機から蒸発器に送られる冷媒の量が減少することがない。これにより、本発明の製氷機は、製氷運転を開始させるときに圧縮機から蒸発器に送られる冷媒の量が減少して圧縮機の吸込側圧力が下がることに起因して圧縮機が故障したり運転できなくなることがなくなるという不具合が生じることがない。 In the ice making machine configured as described above, after the ice making operation is completed, the high temperature and high pressure refrigerant discharged from the compressor is caused to flow into the evaporator of the ice making unit to perform the deicing operation, and the ice making operation and the deicing operation are alternately performed. It is preferable to control so that the pump operation is stopped after the ice making operation is completed, and in this case, the refrigerant evaporates from the compressor by condensing the refrigerant in the condenser during the deicing operation. The amount of refrigerant sent to the vessel is not reduced. As a result, the ice making machine according to the present invention causes the compressor to malfunction because the amount of refrigerant sent from the compressor to the evaporator is reduced when the ice making operation is started and the suction side pressure of the compressor is reduced. Trouble that it will not be impossible to drive or run.
上記のように構成した製氷機においては、製氷部の蒸発器の出口側に冷媒の温度を検知する温度検知手段を備え、温度検知手段の検知温度に基づいてポンプを運転するように制御しするようにしてもよく、このようにしたときには、温度検知手段により的確に製氷運転前からポンプを運転することができるようになって、上記と同様の効果を得ることができる。 The ice making machine configured as described above includes temperature detection means for detecting the temperature of the refrigerant on the outlet side of the evaporator of the ice making unit, and controls the pump to operate based on the temperature detected by the temperature detection means. In this case, the temperature detection means can accurately operate the pump before the ice making operation, and the same effect as described above can be obtained.
前記のように構成した製氷機においては、温度検知手段の検知温度が所定温度以上となってからポンプを運転するようにして、温度検知手段の検知温度が所定温度以上となってから所定時間経過後に製氷運転を開始するようにしてもよく、このようにしたときには、温度センサにより的確に製氷運転より所定時間経過前にポンプを運転することができるようになって、上記と同様の効果を得ることができる。 In the ice making machine configured as described above, the pump is operated after the detected temperature of the temperature detecting means becomes equal to or higher than the predetermined temperature, and a predetermined time has elapsed since the detected temperature of the temperature detecting means becomes equal to or higher than the predetermined temperature. The ice making operation may be started later. In this case, the temperature sensor can accurately operate the pump before the predetermined time elapses from the ice making operation, and the same effect as described above can be obtained. be able to.
以下、本発明の製氷機の実施形態を図面を用いて説明する。
(第1実施形態)
図1〜図7は、本発明に係る製氷機の第1実施形態を示しており、この製氷機は、装置本体10内に立設する複数の製氷板20と、各製氷板20に製氷水を送る散水装置30と、各製氷板20を冷却及び加熱する冷凍装置40とを備えている。
Hereinafter, embodiments of an ice making machine of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
1 to 7 show a first embodiment of an ice making machine according to the present invention. The ice making machine includes a plurality of
製氷板20は、製氷板20の製氷面に氷を形成させるものであり、各製氷板20は、図1に示すように、装置本体内10内で所定間隔に離間して立設している。各製氷板20内には、横方向に蛇行する冷媒通路が形成されており、後述する冷凍装置40の蒸発器を構成する。製氷板20の蒸発器の出口側には、冷媒の温度を検知する製氷板温度センサ(温度検知手段)20aが配設されている。製氷板20の下方には、貯氷庫(図示しない)に氷を送る案内板21がシュート22に向けて下方に傾斜して配置されている。案内板21には、未凍結の製氷水を下方に通す多数の通孔が設けられている。案内板21の下方には、通孔を通る製氷水を排出する排出路21aが設けられている。また、案内板21の上側には、シュート22の手前位置にクラッシャ23が回動自在に設けられており、このクラッシャ23は、回転することで製氷板20から落下する板氷を砕氷する。
The
散水装置30は、図1に示すように、各製氷板20の製氷面に製氷水を散水するものであり、製氷水を貯える製氷水タンク31と、散水器32と、製氷水管路33と、給水ポンプ34とを備えている。
As shown in FIG. 1, the water sprinkler 30 sprinkles ice making water on the ice making surface of each
製氷水タンク31は、装置本体10内で案内板21の下方に設けられており、製氷板20から流下する未凍結の製氷水は、案内板21の通孔を通って排出路21aから製氷水タンク31に還流するようになっている。製氷水タンク31には、図示しない給水源から送られる製氷水供給管31aが供給弁31bを介して配設されていて、製氷運転開始時に製氷水が供給されるようになっている。製氷水タンク31には、水位センサ31c(図示しない)が収容されており、この水位センサ31cは、製氷水タンク31内の製氷水の水位が所定の上限水位以上および所定の下限水位以下になったことを検出するものである。
The ice making
散水器32は、散水ノズル32aにより製氷板20の製氷面に製氷水を散水するものであり、図1に示すように、製氷板20の直上に設けられている。
The water sprinkler 32 sprinkles ice making water on the ice making surface of the
製氷水管路33は、図1に示すように、製氷水タンク31内の製氷水を散水器32に送る管部材である。製氷水管路33には、給水ポンプ34が介装されており、給水ポンプ34は、製氷水タンク31内の製氷水を製氷水管路33を通して散水器32に送るものである。
As shown in FIG. 1, the ice making water conduit 33 is a pipe member that sends the ice making water in the ice making
冷凍装置(冷凍手段)40は、製氷板20を冷却及び加熱するものであり、図2に示すように、圧縮機41と、水冷式の凝縮器42と、受液器43と、ライン電磁弁44と、膨張弁45と、ホットガス弁46とを備えており、これらを冷媒管P1〜P5により連結させて冷凍サイクルを形成している。圧縮機41は、上記製氷板20の蒸発器から冷媒を吸入して圧縮して高温高圧の圧縮冷媒として凝縮器42に吐出するものである。なお圧縮機41には、低圧圧力スイッチ及び高圧圧力スイッチが設けられており、これらの低圧圧力スイッチ及び高圧圧力スイッチにより異常に低いまたは高い圧力の冷媒が圧縮機41内に送られるのを防ぐようになっている。本実施形態においては、低圧圧力スイッチにおける低圧圧力の設定値は20kPaと設定されており、高圧圧力スイッチにおける高圧圧力の設定値は、2000kPaと設定されている。なお、低圧圧力スイッチと高圧圧力スイッチは、その両方の機能を備えた高低圧圧力スイッチであってもよい。
The refrigeration apparatus (refrigeration means) 40 cools and heats the
凝縮器42は、圧縮機41からの圧縮冷媒を凝縮して凝縮冷媒として受液器43に送るものである。凝縮器42には、冷却水経路42aが接続されており、凝縮器42は、冷却水経路42aを通って循環する冷却水により凝縮器42に送られる圧縮冷媒を凝縮する。冷却水経路42aには、冷却水ポンプ(ポンプ)42bと冷却塔(冷却手段)42cとが接続されている。冷却水ポンプ42bは、凝縮器42から戻される冷却水を冷却水経路42aにより冷却塔42cで冷却させて凝縮器42に送るものである。冷却塔42cは、冷却水経路42aを通って送られる冷却水を送風ファン42dにより大気と接触させて熱交換により冷却するものである。
The
受液器43は、凝縮器42からの凝縮冷媒を気液分離するものであり、気液分離された液相冷媒は、常閉型のライン電磁弁44に送られる。ライン電磁弁44は、製氷板20の蒸発器内に冷媒の流入を遮断するものであり、開弁することにより、受液器43からの液相冷媒を膨張弁45を通して製氷板20の蒸発器に送り、閉弁にすることにより液相冷媒の製氷板20の蒸発器に流入させるのを遮断する。膨張弁45は、上記蒸発器の流出端部近傍部位内の冷媒の加熱度に応じてライン電磁弁44からの液相冷媒を低温低圧の循環冷媒に変換して各製氷板20の蒸発器に送るものである。
The
蒸発器は、膨張弁45からの循環冷媒に基づき各製氷板20を冷却するものであり、蒸発器から出る冷媒は冷媒管P1を通って圧縮機41に還流する。
The evaporator cools each
ホットガス弁46は、除氷運転に際して開弁することで圧縮機41から送られるホットガス(高温高圧の冷媒)を製氷板20の蒸発器に送るものであり、圧縮機41から凝縮器42に冷媒を送る冷媒管P2から分岐して製氷板20の蒸発器に送る冷媒管P5に介装されている。なお、ホットガス弁46は、製氷運転に際して閉弁されているので、圧縮機41から送られるホットガスは、製氷板20の蒸発器に送られることがないようになっている。
The
この製氷機は、図3に示すように、前記各種センサ20a、31c、タイマ51、各種弁31b、44、46、クラッシャ23、給水ポンプ34、圧縮機41、冷却水ポンプ42b、送風ファン42dに接続された電気制御回路Eを備えている。この電気制御回路Eは、マイクロコンピュータ50を備えており、図4〜図7に示すフローチャートに対応したプログラムを実行して各種弁31b、44、46の開閉、クラッシャ23、給水ポンプ34、圧縮機41、冷却水ポンプ42b、送風ファン42dの運転を制御する。また、マイクロコンピュータ50は、操作スイッチ52に接続されており、この操作スイッチ52は、製氷機の運転の開始および停止をするものである。
As shown in FIG. 3, the ice making machine includes
上記のように構成した製氷機の実施形態の作動を図4〜図7を用いて説明する。操作スイッチ52により製氷機の運転を開始させると、電気制御回路Eは、プログラムの実行を開始する。先ず、図4及び図5に示すステップ100において、初期除氷運転を開始させる。
The operation of the embodiment of the ice making machine configured as described above will be described with reference to FIGS. When the operation of the ice making machine is started by the
初期除氷運転においては、図5のステップ101に示すように、ライン電磁弁44を閉弁させて、ホットガス弁46を開弁させるとともに圧縮機41の運転を開始させる。これにより、圧縮機41から圧送されるホットガスがホットガス弁46を通って製氷板20の蒸発器に送られてから圧縮機41に還流する。製氷板20は、蒸発器に流入するホットガスにより加温されてその温度が徐々に上昇する。また、ステップ101においては、冷却塔42cに送られる冷却水を冷却させるために送風ファン42dの運転も同時に開始させる。次に、上記のようにステップ101により初期除氷運転が開始すると、ステップ102において、製氷板温度センサ20aにより製氷板20の蒸発器から出る冷媒の温度が所定温度として11℃以上であるか否かを判定する。このとき、製氷板温度センサ20aによる検知温度が11℃より低ければ、NOと判定されてステップ102による処理を繰り返す。これに対し、製氷板温度センサ20aによる検知温度が11℃以上となっていれば、YESと判定されてステップ103の処理を実行する。
In the initial deicing operation, as shown in
ステップ103においては、凝縮器42における冷却水ポンプ42bの運転を開始させるとともにタイマ51の計時を開始させる。凝縮器42は、冷却水ポンプ42bの運転により冷却塔42cで冷却された冷却水が循環して送られるようになる。また、タイマ51は、計時を開始して所定時間として30秒を計時する。タイマ51による30秒の計時が終了すると初期除氷運転を終了させて、図4及び図6に示すステップ200の製氷運転を開始させる。
In
製氷運転においては、図6のステップ201に示すように、ライン電磁弁44を開弁させるとともにホットガス弁46を閉弁させる。これにより、冷凍装置40においては、圧縮機41から凝縮器42に送られた圧縮冷媒は、凝縮器42で冷却塔42cによって冷却されて冷却水ポンプ42bを運転することにより循環する冷却水により冷却されて液化される。液化された冷媒は、受液器43で気液分離されてからライン電磁弁44を通って膨張弁45に送られて低温低圧の液化冷媒に変換される。低温低圧の液化冷媒は、製氷板20の蒸発器に送られて製氷板20と熱交換することで気化して圧縮機41に還流する。
In the ice making operation, the line
また、散水装置30においては、供給弁31bが開弁されて製氷水供給管31aから製氷水タンク31内に所定水量の製氷水が供給される。製氷水タンク31内に所定水量の製氷水が供給されると、給水ポンプ34は、製氷水タンク31内の製氷水を製氷水管路33により散水器32に送る。散水器32に送られた製氷水は、散水ノズル32aにより各製氷板20の製氷面に散水されて流下する。流下する製氷水は、製氷板20の製氷面で漸次凍結し、未凍結の製氷水は案内板21の通孔から下方の排出路21aを通って製氷水タンク31内に還流する。これにより、流下する製氷水は、板氷として製氷板20の製氷面に徐々に成長していき、製氷水タンク31内の製氷水の水位は減少していく。
Further, in the watering
次に、ステップ202において、製氷水タンク31内の製氷水が所定の下限水位以下であるかを判定する。このとき、水位センサ31cによる製氷水タンク31内の水位が所定の下限水位より高ければ、製氷板20の製氷面に十分な板氷が形成されていないことからNOと判定されてステップ202の処理を繰り返す。これに対し、水位センサ31cによる製氷水タンク31内の水位が所定の下限水位以下となっていれば、製氷板20の製氷面に十分な板氷が形成されたとしてYESと判定されてステップ203の処理を実行する。
Next, in
ステップ203においては、給水ポンプ34の運転を停止させるとともに、冷却水ポンプ42bの運転を停止させて製氷運転は終了する。これにより、製氷水タンク31内の製氷水は、製氷板20の製氷面に散水されなくなる。また、凝縮器42には、冷却塔42cで冷却された冷却水が冷却水ポンプ42bにより供給されなくなり、凝縮器42内に残る冷媒は凝縮されなくなる。このステップ203により製氷運転が終了すると、図4及び図7に示すステップ300の除氷運転を開始させる。
In
除氷運転においては、図7のステップ301に示すように、ライン電磁弁44を閉弁させるとともにホットガス弁46を開弁させる。また、ステップ301においては、クラッシャ23の運転を同時に開始させる。これにより、圧縮機41から圧送されるホットガスがホットガス弁46を通って製氷板20の蒸発器に送られてから圧縮機41に還流する。製氷板20は、蒸発器に流入するホットガスにより加温されてその温度が徐々に上昇する。製氷板20の製氷面に形成された板氷は、製氷面と接する部分が融解されて下方の案内板21に落下して、クラッシャ23により砕氷されてシュート22から図示しない貯氷庫に送られる。
In the deicing operation, as shown in
上記のようにステップ301により除氷運転が開始すると、ステップ302において、製氷板温度センサ20aにより製氷板20の蒸発器から出る冷媒の温度が所定温度として11℃以上であるか否かを判定する。このとき、製氷板温度センサ20aによる検知温度が11℃より低ければ、NOと判定されてステップ302による処理を繰り返す。これに対し、製氷板温度センサ20aによる検知温度が11℃以上となっていれば、YESと判定されてステップ303の処理を実行する。
When the deicing operation is started in
ステップ303においては、凝縮器42の冷却水ポンプ42bの運転を開始させるとともにタイマ51の計時を開始させる。凝縮器42は、冷却水ポンプ42bの運転により冷却塔42cで冷却された冷却水が循環して送られるようになる。また、タイマ51は、計時を開始して所定時間として30秒を計時する。タイマ51による30秒の計時か終了するとステップ304に進める。ステップ304においては、クラッシャ23の運転を終了させて除氷運転を終了させる。
In
ステップ300における除氷運転が終了すると、図4に示すステップ400において製氷運転と除氷運転を終了するか否かの判定をする。このとき、操作スイッチ52により製氷運転と除氷運転を終了させるようにさせるようにする、または製氷運転と除氷運転を終了させるように設定されていると、YESと判定されて製氷運転及び除氷運転を終了させる。一方、操作スイッチ52により製氷運転及び除氷運転を引き続きさせる、または、製氷運転及び除氷運転とからなる運転を連続運転させるように設定されていれば、NOと判定されてステップ200から始まる製氷運転及びステップ300から始まる除氷運転を実行させる。
When the deicing operation in
上記のように構成した製氷機においては、冷媒を加圧圧縮する圧縮機41と、冷却塔42cによって冷却されて冷却水ポンプ42bによって循環される冷却水により加圧圧縮された冷媒を冷却して液化させる水冷式の凝縮器42と、凝縮器42で液化された冷媒を蒸発器に通して気化させることで製氷水を製氷させる製氷板20とを備えている。当該製氷機においては、圧縮機41から凝縮器42に圧縮された冷媒を送り、凝縮器42で冷却塔42cによって冷却されて冷却水ポンプ42bを運転することにより循環する冷却水により圧縮冷媒を冷却して液化させ、液化された冷媒を製氷板20の蒸発器で気化させて製氷運転を行っており、製氷運転より所定時間として30秒前から冷却水ポンプ42bを運転させるように制御している。
In the ice making machine configured as described above, the
このとき、製氷運転を開始させるときには、凝縮器42は冷媒を冷却するのに高い負荷が生じる。しかし、本実施形態における製氷機は、製氷運転より所定時間として30秒前から冷却水ポンプ42bを運転させるように制御しているので、製氷運転を開始したときに圧縮機41から凝縮器42に送られる加圧圧縮された冷媒は、製氷運転を開始する前から予め循環する冷却水により適切に冷却されることになる。これにより、当該製氷機は、製氷運転を開始するときに凝縮器42で冷媒を冷却する冷却水が遅れて供給されることがないので、圧縮機41の吐出側の圧力が高くなることに起因して圧縮機41が故障したり、高圧圧力スイッチにより運転できなくなるという不具合が生じることがない。
At this time, when the ice making operation is started, the
当該製氷機におけるこの効果は、夏季等の温度が高い条件で製氷運転をさせるときに発揮されるものである。当該製氷機においては、外気の温度:30℃、製氷水の水温25℃、冷却水の水温25℃の条件下における製氷運転開始時の圧縮機の吐出側圧力は1716kPaであり、外気の温度:40℃、製氷水の水温35℃、冷却水の水温41℃の条件下における製氷運転開始時の吐出側圧力は1931kPaとなっており、夏季等の温度が高い条件でも圧縮機41の高圧圧力スイッチにおける高圧圧力の設定値である2000kPa以下とすることができる。
This effect in the ice making machine is exhibited when the ice making operation is performed under a high temperature condition such as summer. In the ice making machine, the discharge side pressure of the compressor at the start of the ice making operation under the conditions of the outside air temperature: 30 ° C., the ice making water temperature 25 ° C., and the cooling water temperature 25 ° C. is 1716 kPa, and the outside air temperature: The discharge side pressure at the start of ice making operation under the conditions of 40 ° C., ice making water temperature of 35 ° C., and cooling water temperature of 41 ° C. is 1931 kPa, and the high pressure switch of the
また、本実施形態の製氷機は、製氷運転が終了した後に圧縮機41から吐出する高温高圧の冷媒を製氷板20の蒸発器に流入させて液化させることで除氷運転を行い、製氷運転と除氷運転を交互にさせている。当該製氷機は、製氷運転が終了した後に冷却水ポンプ42bの運転を停止するように制御しているので、除氷運転中に凝縮器42内で冷媒が凝縮されて循環する冷媒量が減少することがない。これにより、当該製氷機は、製氷運転を開始させるときに圧縮機41の吸込側圧力が下がることに起因して圧縮機41が故障したり、低圧圧力スイッチにより運転できなくなるという不具合が生じることがない。
In addition, the ice making machine of the present embodiment performs the deicing operation by allowing the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the
当該製氷機におけるこの効果は、冬季等の温度が低い条件で製氷運転をさせるときに発揮されるものである。当該製氷機においては、外気の温度:1℃、製氷水の水温5℃、冷却水の水温5℃の条件下における製氷運転開始時の圧縮機の吐出側圧力は65kPaとなっており、冬季等の温度が低い条件でも圧縮機41の低圧圧力スイッチにおける低圧圧力の設定値である50kPa以上とすることができる。
This effect in the ice making machine is exhibited when the ice making operation is performed under a low temperature condition such as in winter. In the ice making machine, the discharge side pressure of the compressor at the start of the ice making operation under the conditions of outside air temperature: 1 ° C., ice water temperature 5 ° C., and cooling water temperature 5 ° C. is 65 kPa. Even under a low temperature condition, the low pressure pressure set value in the low pressure switch of the
このように、当該製氷機は、夏季のような高い外気温度及び冬季のような低い外気温度でも圧縮機41の吐出側圧力及び吸込側圧力が高圧圧力スイッチの設定値及び低圧圧力スイッチの設定値の範囲内で製氷運転及び除氷運転をすることができるようになる。
As described above, the ice making machine has a high pressure switch set value and a low pressure switch set value for the discharge side pressure and the suction side pressure of the
また、本実施形態の製氷機においては、製氷板20の蒸発器の出口側に冷媒の温度を検知する製氷板温度センサ20aを備え、製氷板温度センサ20aの検知温度に基づいて冷却水ポンプ42bを運転するように制御している。このようにしたときには、製氷板温度センサ20aにより初期除氷運転または除氷運転の終了させる時期を設定して、製氷運転前から冷却水ポンプ42bを運転することができるようになる。
Further, the ice making machine of the present embodiment includes an ice making
また、本実施形態の製氷機においては、製氷板温度センサ20aの検知温度が所定温度として11℃以上となってから冷却水ポンプ42bを運転するようにして、製氷板温度センサ20aの検知温度が所定温度である11℃以上となってから所定時間として30秒経過後に製氷運転を開始するようにしている。このようにしたときには、製氷板温度センサ20aにより初期除氷運転または除氷運転の終了させて製氷運転を開始させる所定時間として30秒経過前に冷却水ポンプ42bを運転することができるようになる。
(第2実施形態)
次に、本発明による製氷機の第2実施形態について説明する。第2実施形態の製氷機は、第1実施形態の電気制御回路Eに代えて図8に示す電気制御回路E’を採用している。この第2実施形態の製氷機では、上記した製氷板温度センサ20aに代えてサーモスタット(温度検知手段)20a’と、水位センサ31cに代えてフロートスイッチ31c1’,31c2’とを採用している。
Further, in the ice making machine of the present embodiment, the detected temperature of the ice making
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the ice making machine according to the present invention will be described. The ice making machine of the second embodiment employs an electric control circuit E ′ shown in FIG. 8 instead of the electric control circuit E of the first embodiment. In the ice making machine of the second embodiment, a thermostat (temperature detecting means) 20a ′ is used instead of the ice making
電気制御回路E’は、マイクロコンピュータ50に代えてリレー回路50’を備えており、図9〜図12に示すフローチャートに対応したリレーを実行して各種弁31b、44、46の開閉、クラッシャ23、給水ポンプ34、圧縮機41、冷却水ポンプ42b、送風ファン42dの運転をさせる。サーモスタット20a’は、製氷板20の蒸発器の出口側に設けられて蒸発器から送られる冷媒の温度を検知するものであり、蒸発器から送られる冷媒の温度が11℃となればリレー回路50’にONの信号を送り、蒸発器から送られる冷媒の温度が1℃となればリレー回路50’にOFFの信号を送るようになっている。フロートスイッチ31c1’、31c2’は、それぞれ製氷水タンク31に設けられて製氷水タンク31における各所定水位を検知するものである。フロートスイッチ31c1’は、製氷水タンク31の所定水位として、製氷水タンク31内に貯えられる製氷水が所定氷厚を形成させるのに必要な所定の上限水位を検知するものであり、フロートスイッチ31c2’は、製氷水タンク31の所定水位として、製氷水タンク31内の製氷水が所定氷厚となって減少した所定の下限水位を検知するものである。なお、その他の構成は上記第1実施形態と同一であるのでその説明を省略する。
The electric control circuit E ′ includes a
上記のように構成した製氷機の実施形態の作動を図9〜図12を用いて説明する。操作スイッチ52により製氷機の運転を開始させると、電気制御回路E’は、リレー回路50’のリレーを開始する。先ず、図9及び図10に示すステップ500において、初期除氷運転を開始させる。
The operation of the embodiment of the ice making machine configured as described above will be described with reference to FIGS. When the operation of the ice making machine is started by the
初期除氷運転においては、図10のステップ501に示すように、ライン電磁弁44を閉弁させて、ホットガス弁46を開弁させるとともに圧縮機41の運転を開始させる。これにより、圧縮機41から圧送されるホットガスがホットガス弁46を通って製氷板20の蒸発器に送られてから圧縮機41に還流する。製氷板20は、蒸発器に流入するホットガスにより加温されてその温度が徐々に上昇する。また、ステップ501においては、冷却塔42cに送られる冷却水を冷却させるために送風ファン42dの運転も同時に開始させる。次に、上記のようにステップ501により初期除氷運転が開始して蒸発器から出る冷媒の温度が所定温度として11℃となると、ステップ502において、サーモスタット20a’はリレー回路50’にON信号を出力してステップ503に進める。
In the initial deicing operation, as shown in
ステップ503においては、凝縮器42における冷却水ポンプ42bの運転を開始させるとともにタイマ51の計時を開始させる。凝縮器42は、冷却水ポンプ42bの運転により冷却塔42cで冷却された冷却水が循環して送られるようになる。また、タイマ51は、計時を開始して所定時間として30秒を計時する。タイマ51による30秒の計時が終了すると初期除氷運転を終了させて、図9及び図11に示すステップ600の製氷運転を開始させる。
In
製氷運転においては、図11のステップ601に示すように、ライン電磁弁44を開弁させるとともにホットガス弁46を閉弁させる。これにより、冷凍装置40においては、圧縮機41から凝縮器42に送られた圧縮冷媒は、凝縮器42で冷却塔42cによって冷却されて冷却水ポンプ42bを運転することにより循環する冷却水により冷却されて液化される。液化された冷媒は、受液器43で気液分離されてからライン電磁弁44を通って膨張弁45に送られて低温低圧の液化冷媒に変換される。低温低圧の液化冷媒は、製氷板20の蒸発器に送られて製氷板20と熱交換することで気化して圧縮機41に還流する。
In the ice making operation, the line
また、散水装置30においては、供給弁31bが開弁されて製氷水供給管31aから製氷水タンク31内に製氷水が供給され、フロートスイッチ31c1’により所定の上限水位を検知して供給弁31bを閉弁させる。製氷水タンク31内に所定の上限水位の製氷水が供給されると、給水ポンプ34は、製氷水タンク31内の製氷水を製氷水管路33により散水器32に送る。散水器32に送られた製氷水は、散水ノズル32aにより各製氷板20の製氷面に散水されて流下する。流下する製氷水は、製氷板20の製氷面で漸次凍結し、未凍結の製氷水は案内板21の通孔から下方の排出路21aを通って製氷水タンク31内に還流する。これにより、流下する製氷水は、板氷として製氷板20の製氷面に徐々に成長していき、製氷水タンク31内の製氷水の水位は減少していく。
Further, in the watering
また、製氷板20が冷媒により冷却されて蒸発器から送られる冷媒の温度が1℃となると、ステップ602において、サーモスタット20a’はリレー回路50’にOFF信号を出力してステップ603に進める。
When the
次に、製氷板20の製氷面に氷が形成されて製氷水タンク31内の製氷水が所定下限水位となると、ステップ603において、フロートスイッチ31c2’がリレー回路50’に製氷水タンク31内の製氷水が所定下限水位を検知したことを出力してステップ604に進める。
Next, when ice is formed on the ice making surface of the
ステップ604においては、給水ポンプ34の運転を停止させるとともに、冷却水ポンプ42bの運転を停止させて製氷運転を終了させる。これにより、製氷水タンク31内の製氷水は、製氷板20の製氷面に散水されなくなる。また、凝縮器42には、冷却塔42cで冷却された冷却水が冷却水ポンプ42bにより供給されなくなり、凝縮器42内に残る冷媒は凝縮されなくなる。このステップ604により製氷運転が終了すると、図9及び図12に示すステップ700の除氷運転を開始させる。
In
除氷運転においては、図12のステップ701に示すように、ライン電磁弁44を閉弁させるとともにホットガス弁46を開弁させる。また、ステップ701においては、クラッシャ23の運転を同時に開始させる。これにより、圧縮機41から圧送されるホットガスがホットガス弁46を通って製氷板20の蒸発器に送られてから圧縮機41に還流する。製氷板20は、蒸発器に流入するホットガスにより加温されてその温度が徐々に上昇する。製氷板20の製氷面に形成された板氷は、製氷面と接する部分が融解されて下方の案内板21に落下して、クラッシャ23により砕氷されてシュート22から図示しない貯氷庫に送られる。
In the deicing operation, as shown in
上記のようにステップ701により除氷運転が開始すると蒸発器から出る冷媒の温度が上昇して11℃となると、ステップ702において、サーモスタット20a’はリレー回路50’にON信号を出力してステップ703に進める。
As described above, when the deicing operation is started in
ステップ703においては、凝縮器42の冷却水ポンプ42bの運転を開始させるとともにタイマ51の計時を開始させる。凝縮器42は、冷却水ポンプ42bの運転により冷却塔42cで冷却された冷却水が循環して送られるようになる。また、タイマ51は、計時を開始して所定時間として30秒を計時する。タイマ51による30秒の計時か終了するとステップ704に進める。ステップ704においては、クラッシャ23の運転を終了させて除氷運転を終了させる。
In
ステップ700における除氷運転が終了すると、図9に示すステップ800において、操作スイッチ52により製氷運転と除氷運転を終了させるように設定されていれば、製氷機は運転を終了する。また、製氷運転及び除氷運転とからなる運転を連続運転させるように設定されていれば、ステップ600から始まる製氷運転及びステップ700から始まる除氷運転を実行させる。
When the deicing operation in
上記のように構成した製氷機においては、上述した第1実施形態と同様の効果を得られることができるので、詳細な説明については省略する。 In the ice making machine configured as described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained, and thus detailed description thereof is omitted.
上記の実施形態の製氷機においては、初期除氷運転を行ってから、製氷運転と除氷運転とからなる1サイクルの運転を連続運転させるようになっているが、本発明はこれに限られるものでなく、初期除氷運転を行ってから製氷運転を連続運転させてもよく、このようなときにも、初期除氷運転から製氷運転を行うときに上記の効果を得ることができる。 In the ice making machine of the above-described embodiment, after the initial deicing operation is performed, one cycle operation including the ice making operation and the deicing operation is continuously performed. However, the present invention is limited to this. In addition, the ice making operation may be continuously performed after the initial deicing operation is performed. In such a case, the above-described effect can be obtained when the ice making operation is performed from the initial deicing operation.
上記の実施形態の製氷機においては、初期除氷運転及び除氷運転を製氷板温度センサ20aの検知温度が11℃以上となってから所定時間として30秒後に終了させるようになっているが、本発明はこの所定温度及び所定時間に限られるものでなく、所定温度及び所定時間として異なる温度及び時間を設定してもよい。
In the ice making machine of the above embodiment, the initial deicing operation and the deicing operation are ended after 30 seconds as a predetermined time after the detected temperature of the ice making
上記の実施形態の製氷機においては、除氷運転をするときに、圧縮機から送られるホットガスを蒸発器に送るようにして製氷板20の製氷面に形成された板氷を離脱させるようにしているが、本発明はこれに限られるものでなく、製氷板20に温水等の除氷水を散布して加熱することを併用して除氷運転をしてもよい。
In the ice making machine of the above embodiment, when performing the deicing operation, the hot ice sent from the compressor is sent to the evaporator so that the ice plate formed on the ice making surface of the
20…製氷部(製氷板)、20a…温度検知手段(製氷板温度センサ)、20a’…温度検知手段(サーモスタット)、41…圧縮機、42…凝縮器、42b…ポンプ(冷却水ポンプ)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記圧縮機により加圧圧縮された冷媒を冷却して液化させる水冷式の凝縮器と、
前記凝縮器で冷媒を冷却するための冷却水を送るポンプと、
前記凝縮器で液化された冷媒を蒸発器に通して気化させることで製氷水を凍結させる製氷部とを備え、
前記圧縮機から前記凝縮器に圧縮された冷媒を送り、前記ポンプを運転することで送られる冷却水により前記凝縮器で圧縮冷媒を冷却して液化させ、液化された冷媒を前記製氷部の蒸発器で気化させて製氷運転を行う製氷機において、
前記製氷運転より所定時間前から前記ポンプを運転させるように制御したことを特徴とする製氷機。 A compressor for compressing and compressing the refrigerant;
A water-cooled condenser for cooling and liquefying the refrigerant pressurized and compressed by the compressor;
A pump for sending cooling water for cooling the refrigerant in the condenser;
An ice making part for freezing ice making water by evaporating the refrigerant liquefied in the condenser through an evaporator;
The compressed refrigerant is sent from the compressor to the condenser, and the compressed refrigerant is cooled and liquefied by the condenser with cooling water sent by operating the pump, and the liquefied refrigerant is evaporated in the ice making unit. In an ice maker that vaporizes with a container and performs ice making operation,
An ice making machine controlled to operate the pump from a predetermined time before the ice making operation.
前記製氷運転が終了した後に前記ポンプの運転を停止するように制御したことを特徴とする請求項1に記載の製氷機。 In the ice making machine that, after the ice making operation is completed, the high temperature and high pressure refrigerant discharged from the compressor flows into the evaporator of the ice making unit to perform the deicing operation, and the ice making operation and the deicing operation are alternately performed. ,
2. The ice making machine according to claim 1, wherein the operation of the pump is stopped after the ice making operation is finished.
前記温度検知手段の検知温度に基づいて前記ポンプを運転するように制御したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の製氷機。 A temperature detecting means for detecting the temperature of the refrigerant on the outlet side of the evaporator of the ice making unit;
The ice making machine according to claim 1 or 2, wherein the pump is controlled to operate based on a temperature detected by the temperature detecting means.
The ice making operation is started after a predetermined time has elapsed since the temperature detected by the temperature detecting means becomes equal to or higher than a predetermined temperature so that the pump is operated. The ice making machine according to claim 3, wherein the ice making machine is used.
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