JP2563617Y2 - 冷水機 - Google Patents

冷水機

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JP2563617Y2 JP1991029260U JP2926091U JP2563617Y2 JP 2563617 Y2 JP2563617 Y2 JP 2563617Y2 JP 1991029260 U JP1991029260 U JP 1991029260U JP 2926091 U JP2926091 U JP 2926091U JP 2563617 Y2 JP2563617 Y2 JP 2563617Y2
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祐英 伊東
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は飲料水を冷却する冷水機
に係り、詳しくは、水を収容する貯水タンクに給水管、
出水管からなる水回路を設け、前記給水管、出水管の少
なくとも一方に開閉弁を設けるとともに、螺旋状に巻回
形成した冷凍装置の蒸発管を前記貯水タンク内に設けて
なる冷水機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の冷水機は、図3に示すように、断
熱材1で断熱された貯水タンク2内に冷凍装置3に接続
され螺旋状に巻回形成された蒸発管4が設けられてい
る。さらに、前記貯水タンク2に、水5を給水する給水
管6と水5を出水する出水管7及びタンクガス逃し弁8
が配設されているとともに給水管6には開閉弁9が設け
られている。また、前記貯水タンク2内には給水管6の
給水口10に対向して遮蔽板11が設けられている。
【0003】そして、貯水タンク2内の水5は冷凍装置
3と蒸発管4により冷却され、更に蒸発管4の周りに氷
12が生成されて蓄氷する。蒸発管4の周りに一定量の
氷12が蓄氷すると蓄氷制御素子15が氷12を検知し
て冷凍装置3の運転を停止する。
【0004】この状態で、給水管6に設けられた開閉弁
9を開くことにより、前記貯水タンク2内に水5が給水
され、給水口10より流入された給水流は対向した遮蔽
板11により下方への流れが阻止され、一旦横方向に流
れた後、遮蔽板11の外周部より貯水タンク2の下方へ
流下する。一方、その水圧により前記貯水タンク2内で
冷却されていた水5と混合されて出水管7より出水す
る。
【0005】しかしながら、このような構造のもので
は、貯水タンク2内の冷却された水5を出水する時、給
水口10より給水された水5は、遮蔽板11により下方
への流れが阻止されるため、直接出水管7へ流れ込む短
絡流は生じ難いが、貯水タンク2内に蓄氷されている氷
12を短時間で融解することができなかった。
【0006】このため、給水された水5は、氷の融解熱
を効率的に利用できずに、ほとんど冷却されないまま、
貯水タンク2内の予め冷却された水2と混合して出水管
7より出水してしまう。これより、出水する冷水の水温
は給水される水温に大きく影響され、出水が始まるとた
だちに温度上昇が始まり、低温の冷水を多量に得ること
ができないという問題があった。
【0007】
【考案が解決しようとする課題】このように、従来の冷
水機は、氷の融解熱を効果的に利用できず、出水する水
温が給水の水温に大きく影響されてしまい、低温の冷水
を安定した温度で連続して出水できないといった問題が
あった。
【0008】本考案は、上記事情に基づきなされたもの
で、簡単な構成でありながら、氷の融解熱を効果的に利
用できて、給水される水の水温に影響されることなく低
温の冷水を安定した温度で連続して出水できるようにし
た冷水機を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本考案は、貯水タンク
と、 貯水タンク内に配置され、冷凍装置から冷媒が供給
される蒸発管と、 貯水タンク内に水を導入する給水管
と、 貯水タンク内から外部に水を送り出す出水管と、
記給水管あるいは出水管の少なくとも一方に設けられた
開閉弁と を備え、この開閉弁を開くことによって、給水
管から貯水タンク内へ水が導入されるとともに、その水
圧によって冷水が出水管から送り出される様に構成され
た冷水機において、 前記蒸発管を、前記貯水タンクの内
壁に沿って螺旋状に形成し、螺旋状の前記蒸発管の内側
に筒状の第一の仕切体を設け、その下端部を前記貯水タ
ンクの底板に固着するとともに、螺旋状の前記蒸発管の
外側に筒状の第二の仕切体を設け、これによって前記蒸
発管の外表面への結氷に伴い前記蒸発管の相互対向面間
に前記蒸発管の長手方向に沿った螺旋状の通水路が形成
されるように構成し、 前記給水管を、前記通水路の下端
側に接続するとともに、前記出水管を、その入口が第一
の仕切体の内径側の底部付近に位置する様に配置し、
記開閉弁を開くことにより、前記給水管から導入された
水が前記通水路を経て第一の仕切体の内径側に流入し、
更に、給水の水圧によって前記出水管から送り出される
様に構成したことを特徴とする。
【0010】
【作用】この技術的手段による作用は次のようになる。
【0011】すなわち、給水管に設けられた開閉弁を解
放することにより貯水タンク内で冷却されていた冷水が
出水される。一方、給水管より貯水タンク内に流入する
水は蒸発管の外表面に生成された氷と第1,第2の仕切
体で区画された螺旋状の通水路内を通過する。この通水
路を通過する際に水は蒸発管の外表面に生成された氷表
面に沿って流れて氷を融解し、氷の大きな融解熱で急冷
され充分に冷却された低温水となる。そして、この充分
に冷却された低温水は貯水タンク内の中央の貯水部へ流
入し予め予冷されていた冷水と混合しながら出水管より
出水する。このため、給水される水温に影響されること
なく、低温の冷水を安定した温度で連続して出水するこ
とができる。
【0012】
【実施例】以下、本考案の一実施例を図1および図2を
参照して説明する。図1は冷水機の全体構成を示し、断
熱材1で断熱された貯水タンク2内に冷凍装置3に接続
された蒸発管4が設けられている。
【0013】さらに、前記貯水タンク2に、水5を給水
する給水管6と水5を出水する出水管7及びタンクガス
逃し弁8が配設されているとともに給水管6には開閉弁
9が設けられている。前記蒸発管4は、図2で示すよう
に各々の隣接する管部4a,4a間に一定の間隙L0
保持した形で螺旋状に巻回形成されている。
【0014】さらに、貯水タンク2内には、前記蒸発管
4を挟み、ほぼ等間隙L2 を隔てた様態で、内径側に円
筒状の第1の仕切体(以後、内側仕切体という)20、
外径側には円筒状の第2の仕切体(以後、外側仕切体と
いう)21が設けられており、これら内側仕切体20お
よび外側仕切体21は螺旋状に巻回形成した蒸発管4の
ほぼ全長に亘って施されている。
【0015】内側仕切体20および外側仕切体21は、
それぞれ、その下端部が貯水タンク2の底板2aに固着
され閉鎖された状態となっているとともに、上端部は前
記貯水タンク2の上板2bとの間に間隙を保った状態で
上方部まで延設されている。
【0016】また、貯水タンク2の底部かつ内側仕切体
20と外側仕切体21との間には、前記給水管6の給水
口10が臨んだ状態となっているとともに、前記蒸発管
4の導入部22が導かれた状態となっている。
【0017】また、図2で示すように、蒸発管4の外表
面から一定の距離L1 を隔てて蓄氷制御素子15が設け
られており、この距離L1 は前記蒸発管4と各々の仕切
体20,21との距離L2 に比べL1 >L2 となる構成
となっており、又、螺旋状に巻回形成された前記蒸発管
4の各々の管部4aの間隙L0 と蒸発管4の外表面と、
蓄氷制御素子15との距離L1 は、L0 >2L1 となる
よう構成されている。つぎに、上記のように構成された
本考案の冷水機の取扱い手順および作用について説明す
る。
【0018】まず、予め開閉弁9を開き給水管6より貯
水タンク2内に水5を給水する。この際、タンクガス逃
し弁8を開き貯水タンク2内の空気を逃がしながら貯水
タンク2内を水5で満した状態とし、この後、開閉弁9
及びタンクガス逃し弁8を閉じるとともに冷凍装置3を
動作させる。そして、貯水タンク2内を水5を、蒸発管
4内を導通する冷媒の蒸発潜熱により冷却する。
【0019】水5が充分に冷却されると蒸発管4内の外
表面に氷12が生成されて蓄氷が始まり氷12は成長し
ていく。そして、氷12は蒸発管4から一定の距離L1
まで成長すると蓄氷制御素子15が氷12を検知して冷
凍装置3の運転を停止し、氷12が蒸発管4より外表面
より一定の距離L1 以上に成長しないように制御され
る。
【0020】また、氷12が融解すると蓄氷制御素子1
5は水5を感知して再び冷凍装置3を運転を行ない、常
に一定の氷12が蓄氷されるように冷凍装置3の運転が
制御される。
【0021】前記蒸発管4をほぼ等間隙の距離L2 で挟
んだ内側仕切体20と外側仕切体21とはL1 >L2
なる構成となっており、氷12は蒸発管4より外表面の
一定の距離L1 まで均等に成長するので内側仕切体20
及び外側仕切体21には氷12が完全に接触した状態ま
で成長することとなる。
【0022】また、螺旋状に巻回形成された前記蒸発管
4の各々の管部4a,4aの間隙L0 は、L0 >2L1
となる構成となっており、従って、氷12は蓄氷制御素
子15の距離まで成長し各々の蒸発管4に蓄氷された氷
12と氷12との間には水を満たした間隙Sが存在す
る。
【0023】この間隙Sは上下面は氷12で、左右側面
は内側仕切体20と外側仕切体21で包囲され螺旋状に
巻回形成された前記蒸発管4に沿った間隙となり通水路
25としての作用を行なう。
【0024】この通水路25の下端部(始端部)は給水
管6の給水口10に通じており、通水路17の上端部
(終端部)は貯水タンク2の上板2bと仕切体20,2
1の上端部の間隙部を介して貯水タンク2の中央部に通
じており、水回路26の一部を形成することとなる。こ
のような状態まで氷12が蓄氷されると冷水機の予冷の
準備が完了し、冷凍装置3の運転は停止する。
【0025】このように予冷準備の完了した冷水機より
冷水を出水する場合、給水管6の開閉弁9を開き給水口
10より貯水タンク2内に水5を給水する。この水5は
前記蒸発管4に沿った通水路25の下端部より流水し螺
旋状に通水路25を流れ通水路25の上端部より貯水タ
ンク2の中央部に流入される。この通水路25は上下面
を氷12で包囲されており、水5はこの通水路25を流
れる間に氷12の大きな融解熱で急冷される。
【0026】この急冷された水5は貯水タンク2内の中
央部の予め冷却されている水5と混合されて出水管7よ
り出水する。従って、この出水は通水路25内で急冷さ
れた低温の水と予め低温に予冷された貯水タンク2内の
水2との混合された水となり充分に冷却されたものとな
り、多量に冷却した水5を出水することができる。
【0027】以上のように、貯水タンク2内に給水され
る水5は通水路25を通水する間に氷の大きな融解熱を
効果的に利用しながら低温に急冷することができる。こ
のため、水5を強制的に攪拌する攪拌翼などの手段を設
けなくとも、給水時の水5の流動を利用し効果的に冷却
することができ、簡単な構造で故障の危険も少なく、安
価なコストで冷却効率の良い冷水機とすることができ
る。
【0028】なお、上述の一実施例において、仕切体2
0の外側に第2の仕切体21を設けてこれらの間に通水
路25を形成させるようにしたが、これに限らず、外側
に一する第2の仕切体21を貯水タンク2の壁面で兼用
する構成としても良い。
【0029】また、内側仕切体20及び外側仕切体21
の下端部を貯水タンク2の底板2aに固着し閉鎖した
が,貯水タンク2の底板2aとは別に各々の仕切体2
0,21の下端部を固着する底板を備えても良い。ま
た、開閉弁9を給水管6の管路内に備えたが、出水管7
の管路内に備えることできることはいうまでもない。そ
の他、本考案は、要旨を変えない範囲で種々変形実施可
能なことは勿論である。
【0030】
【考案の効果】以上のように本考案によれば、簡単な構
成でありながら、氷の融解熱を効果的に利用できて、給
水される水の水温に影響されることなく低温の冷水を安
定した温度で連続して出水できるようにした冷水機を提
供できるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の冷水機の一実施例を示す断面図。
【図2】図1の一部拡大断面図。
【図3】従来の冷水機を示す断面図。
【符号の説明】
1…断熱材、2…貯水タンク、3…冷凍装置、4…蒸発
管、5…水、6…給水管、7…出水管、8…タンクガス
逃し弁、9…開閉弁、10…給水口、12…氷、15…
蓄氷制御素子、20…内側仕切体(第1の仕切体)、2
1…外側仕切体(第2の仕切体)、25…通水路、26
…水回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−318826(JP,A) 特開 平2−282677(JP,A) 特開 昭63−237266(JP,A) 実開 昭63−7765(JP,U) 実開 平3−97172(JP,U)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 貯水タンクと、 貯水タンク内に配置され、冷凍装置から冷媒が供給され
    る蒸発管と、 貯水タンク内に水を導入する給水管と、 貯水タンク内から外部に水を送り出す出水管と、 前記給水管あるいは出水管の少なくとも一方に設けられ
    た開閉弁と を備え、この開閉弁を開くことによって、給
    水管から貯水タンク内へ水が導入されるとともに、その
    水圧によって冷水が出水管から送り出される様に構成さ
    れた冷水機において、 前記蒸発管を、前記貯水タンクの内壁に沿って螺旋状に
    形成し、 螺旋状の前記蒸発管の内側に筒状の第一の仕切体を設
    け、その下端部を前記貯水タンクの底板に固着するとと
    もに、螺旋状の前記蒸発管の外側に筒状の第二の仕切体
    を設け、これによって前記蒸発管の外表面への結氷に伴
    い前記蒸発管の相互対向面間に前記蒸発管の長手方向に
    沿った螺旋状の通水路が形成されるように構成し、 前記給水管を、前記通水路の下端側に接続するととも
    に、前記出水管を、その入口が第一の仕切体の内径側の
    底部付近に位置する様に配置し、 前記開閉弁を開くことにより、前記給水管から導入され
    た水が前記通水路を経て第一の仕切体の内径側に流入
    し、更に、給水の水圧によって前記出水管から送り出さ
    れる様に構成したことを特徴とする冷水機。
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