JP2573976Y2 - 蓄氷式冷水供給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、スーパーマーケット等
において生鮮食品の洗浄処理、冷塩水処理に必要とされ
る冷水を供給するための冷水供給装置に係り、特に氷の
蓄熱を利用して冷水を供給するに適した蓄氷式冷水供給
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の蓄氷式冷水供給装置は、
例えば、特開平２ー２６３０８１号公報に示すように、
外槽及び同外槽内に立設された内槽からなり内槽の周壁
に複数の連通孔を形成してなる水槽と、外槽内に給水管
を介して給水する給水装置と、外槽の上部側壁に組み付
けられてなり連通管を介して同外槽内に連通する補助槽
とを備え、補助槽内の水位を検知するとともに同検知に
応答して給水装置を制御し、外槽内の水位を一定レベル
に保つようにしている。また、この蓄氷式冷水供給装置
は、コンプレッサ及び外槽内に設けられたエバポレータ
を有して外槽内の水を冷却する冷凍機と、エバポレータ
の外周壁に生成される氷の有無を検出する氷センサとを
備え、氷センサによる氷の有無の検出に応答して氷の無
いときコンプレッサを作動させかつ同氷の有るときコン
プレッサを停止させて、外槽内の水温がほぼ所定温度
（０℃）に常に保たれるようにしている。さらに、この
蓄氷式冷水供給装置は、外槽内の水を汲み出して内槽内
に供給する冷水ポンプと、外槽内に立設されて複数の噴
射孔を有する噴射管と、内槽内の水を噴射管に圧送する
融氷ポンプと、内槽内の水温を検出する温度センサとを
備え、前記検出された水温が所定温度以上のとき冷水ポ
ンプ及び融氷ポンプを作動させて外槽内の水をかき混ぜ
ながら内槽に供給し、かつ同水温が所定温度未満のとき
前記両ポンプを停止させて、内槽内の水温がほぼ所定温
度（例えば１０℃）に常に保たれるようにしている。そ
して、冷水の使用にあたっては、内槽内の水を外部水栓
に供給するようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の蓄氷式冷水供給装置においては、内槽内の水がほ
とんど使用されない夜間には、内槽内の冷水の温度は所
定温度まで一旦低下した後にほぼ一定に保たれる。した
がって、このような状態では冷水ポンプ及び融氷ポンプ
はほとんど作動されず、外槽内の水はコンプレッサの作
動により断続的に冷却されてエバポレータの外周壁に氷
が生成される。この場合、コンプレッサの作動前にエバ
ポレータに氷が残っていたり、氷センサの位置によって
氷の生成完了の検知が遅れたりすると、氷が噴射管まで
成長して同噴射管内の水まで凍結させてしまうことがあ
る。このため、翌朝の内槽内の水の使用により、同内槽
内の水温が所定温度まで上昇して冷水ポンプ及び融氷ポ
ンプが作動しても、噴射管の内部が凍結しているため
に、同噴射管からエバポレータの付着氷に向け冷水を噴
射させることができず、内槽内の水温の急激な上昇に対
応できないことがあった。また、前記凍結によって噴射
管から水を噴射させるための融氷ポンプの負荷が過大に
なり、その故障の原因ともなっていた。

【０００４】また、上記のような従来の蓄氷式冷水供給
装置においては、氷センサの検知遅れによって外槽内の
水が過冷却されて同外槽内に多くの氷が生成され過ぎる
と、生成された氷が外槽から補助槽へ連通する連通管の
入口を塞ぎ、外槽内の水位が正確に検出できない場合が
ある。その結果、給水装置による外槽への給水が的確に
行われず、不必要に外槽内に水が供給され続けたり、逆
に必要な水が供給されないという問題もある。

【０００５】本考案は上記問題に対処するためになされ
たもので、その目的は、内外２槽からなり両槽を内槽周
壁の上部に設けた連通孔を介して連通させた水槽を備
え、内外２槽のうちの一方の槽に外部から給水するとと
もにエバポレータを収容させ、内外２槽の他方の槽から
外部に冷水を供給するようにした蓄氷式冷水供給装置に
おいて、前記一方の槽内に設けられて前記エバポレータ
に付着する氷を融氷するための噴射管の凍結を防止する
とともに前記一方の槽への給水を適正に行って、的確に
外部に冷水を供給できるようにした蓄氷式冷水供給装置
を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１に記載の第１の考案の構成上の特徴
は、内外２槽(２１，２２)からなる両槽(２１，２２)を
内槽(２２)周壁の上部に設けた連通孔(２２ａ)を介して
連通させた水槽(２０)と、内外２槽(２１，２２)のうち
の一方の槽(２１)に給水管(３１)を介して外部から給水
する給水装置(３０)と、コンプレッサ(４３)及び前記一
方の槽(２１)内に設けられたエバポレータ(４１)を有し
同一方の槽(２１)内の水を冷却する冷凍機(４１〜４８)
と、エバポレータ(４１)の外周壁に生成される氷の有無
を検出する氷センサ(７０)と、氷センサ(７０)により氷
の無いことが検出されたときコンプレッサ(４３)を作動
させるコンプレッサ制御手段(Ｌ３，Ｘ31，４６ａ，６
４，Ｌ１，Ｘ１，４３ａ)と、前記一方の槽(２１)内の
水を汲み出して内外２槽(２１，２２)のうちの他方の槽
(２２)内に供給する冷水ポンプ(５３)と、前記他方の槽
(２２)内の水温を検出する温度センサ(９０，９１)と、
前記検出された水温が所定温度以上のとき冷水ポンプ
(５３)を作動させる冷水ポンプ制御手段(Ｌ６，Ｘ61，
Ｌ７，Ｘ71，５３ａ)と、前記他方の槽(２２)内の水を
外部水栓(５５)に供給する循環ポンプ(５４)とを備えた
蓄氷式冷水供給装置において、前記一方の槽(２２)内に
設けられて複数の噴射孔(５２ａ)を有する噴射管(５２)
と、前記一方の槽(２２)内の水を噴射管(５２)に圧送す
る融氷ポンプ(５１)と、冷水ポンプ制御手段(Ｌ６，Ｘ6
1，Ｌ７，Ｘ71，５３ａ)による冷水ポンプ(５３)の作動
制御に連動して冷水ポンプ(５３)の作動時に融氷ポンプ
(５１)を作動させる第１融氷ポンプ制御手段(Ｌ７，Ｘ7
2，Ｌ８，Ｘ８，５１ａ)と、コンプレッサ制御手段(Ｌ
３，Ｘ31，４６ａ，６４，Ｌ１，Ｘ１，４３ａ)による
コンプレッサ(４３)の作動制御に連動してコンプレッサ
(４３)の作動時に融氷ポンプ(５１)を作動させる第２融
氷ポンプ制御手段(Ｌ２，Ｘ22，Ｌ８，Ｘ８，５１ａ)と
を設けたことにある。

【０００７】また、上記請求項２に記載の第２の考案の
構成上の特徴は、第１の考案の給水装置(３０)を、前記
一方の槽(２１)の上部側壁に組み付けられてなり連通管
(２５)を介して同一方の槽(２１)内に連通する補助槽
(２３)を有し同補助槽(２３)内の水位を検知するととも
に同水位の検知に応答して前記一方の槽(２１)内に対す
る給水を制御するように構成し、かつ連通管(２５)の前
記一方の槽(２１)側の連通口を給水装置(３０)の給水管
(３１)の出口直下に設けたことにある。

【０００８】また、上記請求項３に記載の第３の考案の
構成上の特徴は、第１の考案の氷センサ(７０)を給水装
置(３０)の給水管(３１)の出口から離れたエバポレータ
(４１)の外周壁に付設したことにある。

【０００９】また、上記請求項４に記載の第４の考案の
構成上の特徴は、第１の考案の氷センサ(７０)を噴射管
(５２)から離れた前記エバポレータ(４１)の外周壁に付
設したことにある。

【００１０】

【考案の作用・効果】上記のように構成した第１の考案
においては、第１融氷ポンプ制御手段(Ｌ７，Ｘ72，Ｌ
８，Ｘ８，５１ａ)が、冷水ポンプ制御手段(Ｌ６，Ｘ6
1，Ｌ７，Ｘ71，５３ａ)による冷水ポンプ(５３)の作動
制御に連動して冷水ポンプ(５３)の作動時に融氷ポンプ
(５１)を作動させるとともに、第２融氷ポンプ制御手段
(Ｌ２，Ｘ22，Ｌ８，Ｘ８，５１ａ)が、コンプレッサ制
御手段(Ｌ３，Ｘ31，４６ａ，６４，Ｌ１，Ｘ１，４３
ａ)によるコンプレッサ(４３)の作動制御に連動してコ
ンプレッサ(４３)の作動時に融氷ポンプ(５１)を作動さ
せる。したがって、融氷ポンプ(５１)は冷水ポンプ(５
３)の作動時ばかりかコンプレッサ(４３)の作動時にも
作動することになるので、コンプレッサ(４３)の作動に
よりエバポレータ(４１)の外周壁に氷が生成される際に
は、噴射管(５２)には水が必ず圧送される。これによ
り、冷水ポンプ(５３)がほとんど作動されない夜間など
にコンプレッサ(４３)が作動しても、噴射管(５２)内の
水が凍結することがなくなる。その結果、翌朝の前記他
方の槽内(２２)の水の使用によって同他方の槽(２２)内
の水温が急激に上昇した場合には、融氷ポンプ(５１)及
び噴射管(５２)による融氷機能が充分に発揮されるの
で、前記急激な水温の上昇にも対応できると同時に、融
氷ポンプ(５１)の過負荷を未然に避けることができる。
また、融氷ポンプ(５１)は前記一方の槽(２１)内の水を
噴射管(５２)に圧送するようにしたので、コンプレッサ
(４３)の作動に起因して前記他方の槽(２２)内の水温の
変化が大きくなることもない。

【００１１】また、上記のように構成した第２の考案に
おいては、連通管(２５)の前記一方の槽(２１)側の連通
口を給水管(３１)の直下に位置させるようにしたので、
同一方の槽(２１)内の水の過冷却により連通口付近に氷
が生成されても、同氷は給水装置(３０)により供給され
る水によって融かされて同連通口付近に氷が存在しなく
なる。その結果、前記一方の槽(２１)と補助槽(２３)と
の連通が常に確保されるようになり、給水装置(３０)に
よる同一方の槽(２１)への給水が的確に行われるように
なる。

【００１２】また、上記のように構成した第３の考案に
おいては、氷センサ(７０)を給水装置(３０)の給水管
(３１)の出口から離れたエバポレータ(４１)の外周壁に
付設して、同センサ(７０)の給水管(３１)の出口近傍の
ような氷の融け易い位置に配置しないようにしたので、
コンプレッサ(４３)の作動時におけるエバポレータ(４
１)の外周壁上の氷の生成完了が的確に検出されるよう
になり、前記一方の槽(２１)内の水の過冷却を防止する
ことができる。その結果、前述した噴射管(５２)内の水
の凍結及び連通口を氷が塞ぐことによる弊害をよりよく
避けることができる。

【００１３】また、上記のように構成した第４の考案に
おいては、氷センサ(７０)を噴射管(５２)から離れたエ
バポレータ(４１)の外周壁に付設して、噴射管(５２)近
傍のような氷の融け易い位置に配置しないようにしたの
で、コンプレッサ(４３)の作動時におけるエバポレータ
(４１)の外周壁上の氷の生成完了が的確に検出されるよ
うになり、前記一方の槽(２１)内の水の過冷却を防止す
ることができる。その結果、前述した噴射管(５２)内の
水の凍結及び連通口を氷が塞ぐことによる弊害をよりよ
く避けることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面により説明す
ると、図１は本考案に係る蓄氷式冷水供給装置の装置本
体を正断面図により示しており、図２は同本体を図１の
２−２線に沿って見た断面図により示している。この装
置本体は箱状の基台１０と同基台１０上に載置した水槽
２０とを備えている。水槽２０は円筒状の外槽２１と同
外槽２１内にその底壁中央部に立設させた円筒状の内槽
２２とによって構成されている。

【００１５】外槽２１の上蓋２１ａにはその縁部にて給
水装置３０の給水管３１の一端が挿入されている。給水
管３１は垂直にほぼＬ字上に曲げられるとともに水平に
ほぼＬ字状に曲げられてなり、水槽２０の外部に延設さ
れてその他端を給水源３２に接続させている。給水管３
１には給水弁３３が介装されており、同給水弁３３は補
助槽２３から突出したロッド２４によって開閉制御され
るようになっている。補助槽２３は外槽２１の外側壁上
部に組み付けられてなり、外槽２１側の開口端を給水管
３１の一端の直下に位置させてなる連通管２５を介して
同外槽２１内に連通している。補助槽２３内にはボール
タップ２６が収容されており、同タップ２６は、補助槽
２３内の液面が連通管２５よりも高い位置にある所定レ
ベルＬより低くなったときロッド２４を介して給水弁３
３を開き、かつ同液面が同所定レベルＬより高くなった
ときロッド２４を介して給水弁３３を閉じる。

【００１６】内槽２２の上端開口部の高さは外槽２１の
上端開口部の高さよりも低く、かつ前記所定レベルＬよ
りも高くなっている。内槽２２の周壁には同内槽２２と
外槽２１とを連通させる多数の連通孔２２ａが前記所定
レベルＬより低い位置にて周壁の全周に沿って設けられ
ている。内槽２２の外周上には螺旋状に同心的に配管し
た三層の冷却管４１ａ〜４１ｃからなるエバポレータ４
１が設けられている。各冷却管４１ａ〜４１ｃの流出上
端部は蓋２１ａを貫通した各配管を介してコネクタ４２
に接続され、コネクタ４２にて一つにまとめられて配管
Ｐ1 を介して基台１０内の冷凍機ユニット４０のコンプ
レッサ４３に接続されている。コンプレッサ４３は、図
３及び図４に示すように、モータ４３ａにより駆動され
るとともにコンプレッサファンモータ４３ｂにより冷却
されるようになっており、配管Ｐ1 内の冷媒を吸入圧縮
して冷凍機ユニット４０のコンデンサ４４に付与する。
コンデンサ４４は、コンデンサファンモータ４４ａ、４
４ｂによる冷却作用のもとに、前記圧縮された冷媒を凝
縮してレシーバ４５、電磁ソレノイド４６ａによって切
り換え制御されるガス弁４６、ドライヤ４７及び配管Ｐ
2 を介して感温型の膨張弁４８に付与する。膨張弁４８
は流入冷媒を膨張させて各配管を介して冷却管４１ａ〜
４１ｃ内に流入させる。冷却管４１ａ〜４１ｃは流入し
た冷媒に応じて外槽２１内の水を冷却し各冷却管４１ａ
〜４１ｃの外周壁に氷ＩＣを生成させる。

【００１７】外槽２１内の水は融氷ポンプ５１及び噴射
管５２を介してエバポレータ４１に向けて噴射される。
融氷ポンプ５１はモータ５１ａにより駆動されて、外槽
２１内の水を同外槽２１の底壁から基台１０内に配管Ｐ
3 を介して汲み出し、配管Ｐ4 を介して噴射管５２に圧
送する。噴射管５２はエバポレータ４１と対向する位置
から若干回転した位置に上下方向に一列に配列された多
数の噴射孔５２ａを有し、圧送された水をエバポレータ
４１の外周面に角度をもって噴射する（図２にて符号Ａ
参照）。また、外槽２１内の水は冷水ポンプ５３を介し
て内槽２２に導かれる。冷水ポンプ５３はモータ５３ａ
により駆動されて、外槽２１内の水を同外槽２１の底壁
から配管Ｐ5 を介して汲み出し、配管Ｐ6 を介して内槽
２２内に供給する。さらに、内槽２２内の水は循環ポン
プ５４によって循環されるようになっている。循環ポン
プ５４はモータ５４ａにより駆動されて内槽２２内の冷
水を同底壁から配管Ｐ7を介して汲み出し、配管Ｐ8を介
して内槽２２内にその上端開口部から流下させる。配管
Ｐ8はスーパーマーケットのバックヤード等に配設され
ており、配管Ｐ8の中間部位には複数の外部水栓５５が
接続されている。

【００１８】次に、当該蓄氷式冷水供給装置の電気回路
装置について図４を参照して説明すると、同回路は単巻
変圧器６１を有している。単巻変圧器６１は三相２００
Ｖ商用電源の二線間から単相２００Ｖの電圧を取り出し
てサーキットブレーカ６２を介して両共通導線６０ａ、
６０ｂ間に印加する。共通導線６０ａ，６０ｂ間には、
圧力スイッチ６３，６４、過負荷リレー６５及び電磁開
閉器ＭＳのコイルＬ１が直列に接続されている。圧力ス
イッチ６３は、図３に示すように、コンプレッサ４３の
下流に設けられて、その吐出側冷媒圧が異常に高くなっ
たときにのみオフする。圧力スイッチ６４はコンプレッ
サ４３の上流に設けられて、その低圧側冷媒圧が所定圧
より高いときにのみオンする。過負荷リレー６５は通常
オン状態にあり、モータ４３ａへの流入電流の異常増大
によりオフする。コイルＬ１はその励磁により電磁開閉
器ＭＳの各常開型スイッチＸ1 をオンして三相電圧をモ
ータ４３ａに供給するとともに、導線６０ａ，６０ｂ間
の２相電圧をコンプレッサファンモータ４３ｂに供給す
る。コイルＬ１にはコイルＬ２が並列に接続されてい
る。コイルＬ２はその励磁により常開型スイッチＸ21を
オンして三相電圧をコンデンサファンモータ４４ａ，４
４ｂに供給する。

【００１９】両共通導線６０ａ、６０ｂ間には、氷セン
サ７０も接続されている。氷センサ７０は、ステンレス
で形成した３本の導電体片７１〜７３と、導電体片７１
〜７３に接続したスイッチ制御回路７４と、同制御回路
７４によりオン・オフ切り換えされる常開型の検出スイ
ッチ７５とからなる。導電体片７１〜７３は、氷が融け
易い給水管３１の出口直下及び噴射管５２から遠く離れ
ているとともに外槽２１の底面から所定の高さ位置に
て、前記順に冷却管４１ａ〜４１ｃに付設されている
（図２参照）。スイッチ制御回路７４は、水の導電率が
比較的高くかつ氷の導電率が低いことに着目して冷却管
４１ａ〜４１ｃの外周壁に生成された氷の有無を判定す
るもので、導電体片７１，７３間及び導電体片７２，７
３間の各導電率に応じて検出スイッチ７５のオン・オフ
を制御する。このオン・オフ制御においては、オフ状態
にある検出スイッチ７５は両導電体片７１，７３が共に
水に接したときオン状態に切り換えられ、一方、オン状
態にある検出スイッチ７５は全導電体片７１〜７３が氷
で覆われたり全導電体片７１〜７３が空気中にあるとき
オフ状態に切り換えられる。この場合、内側に位置する
導電体片７１〜７３上に生成された氷ほど融け難いの
で、検出スイッチ７５の切り換えにヒステリシス特性を
もたせることができる。検出スイッチ７５は両共通導線
６０ａ，６０ｂ間にてコイルＬ３に直列に接続されてい
る。

【００２０】両共通導線６０ａ、６０ｂ間には、冷凍機
スイッチ６６及びパイロットランプLP1 も直列に接続さ
れている。冷凍機スイッチ６６は冷凍機の作動を指示す
るもので、パイロットランプLP1 は前記指示を点灯表示
するものである。パイロットランプLP1 には、常開型ス
イッチＸ31、常閉型スイッチＸ41及びガス弁４６の電磁
ソレノイド４６ａからなる直列回路が並列に接続されて
いる。常開型スイッチＸ31は前記コイルＬ３の励磁によ
りオンし、常閉型スイッチＸ41は後述するコイルＬ４の
励磁によりオフするものである。電磁ソレノイド４６ａ
はその励磁により常時閉じているガス弁４６を開くもの
である。

【００２１】両共通導線６０ａ、６０ｂ間には、水位セ
ンサ８０も接続されている。水位センサ８０は、ステン
レスで形成した３本の導電体片８１〜８３と、導電体片
８１〜８３に接続したスイッチ制御回路８４と、同制御
回路８４によりオン・オフ切り換えされる常閉型の検出
スイッチ８５とからなる。導電体片８１〜８３はこの順
に徐々に長く設定されていて、上端を同一高さに設定す
るとともに下方に延設されて前記氷センサ７０の導電体
片７１〜７３とほぼ同一高さに位置する内槽２２の内壁
に固着されている（図１参照）。スイッチ制御回路８４
は、水の導電率が比較的高いことに着目して内槽２２内
の水位を検出するもので、導電体片８１，８３間及び導
電体片８２，８３間の各導電率に応じて検出スイッチ８
５のオン・オフを制御する。このオン・オフ制御におい
ては、オン状態にある検出スイッチ８５は全導電体片８
１〜８３の各下端が水に接したときオフ状態に切り換え
られ、オフ状態にある検出スイッチ８５は導電体片８
１，８２の各下端が共に水面上に位置するようになった
ときオン状態に切り換えられる。これにより、検出スイ
ッチ８５の切り換えにヒステリシス特性をもたせること
ができる。検出スイッチ８５は両共通導線６０ａ、６０
ｂにてコイルＬ４に直列に接続されている。

【００２２】両共通導線６０ａ、６０ｂの間にはタイマ
回路６７も接続されている。タイマ回路６７は端子ａ，
ｂにて受電して作動開始し、同作動開始から所定時間経
過後に端子ｃ，ｄ間を接続する。このタイマ回路と共通
導線６０ｂとの間には、外部水栓５５に冷水を循環させ
る循環指示スイッチ６８と、コイルＬ４の励磁によりオ
フする常閉型スイッチ４２と、前記循環を表示するパイ
ロットランプLP2 とが直列に接続されている。パイロッ
トランプLP2 にはコイルＬ５が並列に接続されている。
コイルＬ５はその励磁により常開型スイッチＸ5 をオン
して三相電圧をモータ５４ａに供給する。

【００２３】両共通導線６０ａ、６０ｂの間には水温検
知回路９０も接続されており、同回路９０には内槽２２
に連通する配管Ｐ7 に固着した熱電対９１が接続されて
いる（図１参照）。水温検知回路９０は端子ａ，ｂに対
する共通導線６０ａ，６０ｂからの電圧供給により作動
し、同作動時には、同熱電対９１によって検出された温
度が所定温度（例えば１０℃）以上のとき端子ｃ，ｄ間
を接続し、同温度が所定温度未満のとき端子ｃ，ｄ間を
切り離す。水温検知回路９０の端子ｄと共通導線６０ｂ
との間にはコイルＬ６が接続されている。

【００２４】両共通導線６０ａ，６０ｂの間には、コイ
ルＬ６の励磁によりオンする常開型スイッチＸ61と、コ
イルＬ４の励磁によりオフする常閉型スイッチＸ43と、
コイルＬ７とが直列に接続されている。コイルＬ７はそ
の励磁により常開型スイッチＸ71をオンして三相電圧を
モータ５３ａに供給する。これらの常開型スイッチＸ61
及び常閉型スイッチＸ43には、コイルＬ６の励磁により
オフする常閉型スイッチＸ62、コイルＬ３の励磁により
オンする常開型スイッチＸ32及びコイルＬ４の励磁によ
りオンする常開型スイッチＸ44からなる直列回路が並列
に接続されている。また、両共通導線６０ａ，６０ｂの
間には、コイルＬ７の励磁によりオンする常開型スイッ
チＸ72と、コイルＬ８とが直列に接続されている。コイ
ルＬ８はその励磁により常開型スイッチＸ8 をオンして
三相電圧をモータ５１ａに供給する。常開型スイッチＸ
72には、コイルＬ２の励磁によりオンする常開型スイッ
チＸ22が並列に接続されている。

【００２５】次に、上記のように構成した実施例の作動
を説明する。外槽２１内の水位が所定レベルＬ未満に低
下すると、補助槽２３内の水位も所定レベルＬ未満にな
り、ボールタップ２６の作用によりロッド２４を介して
給水弁３３が開かれて、給水源３２から給水管３１を介
して外槽２１内に給水される。一方、この給水によって
外槽２１及び補助槽２３内の水位が所定レベルＬ以上に
なると、ボールタップ２６の作用によりロッド２４を介
して給水弁３３が閉じられて前記給水が停止する。した
がって、外槽２１内の水位は常に所定レベルＬに保たれ
る。

【００２６】このような状態にて、当該蓄氷式冷水供給
装置に三相２００Ｖの電力を供給すると、単巻変圧器６
１及びサーキットブレーカ６２を介して両共通導線６０
ａ，６０ｂに単相電圧が印加される。圧力スイッチ６３
及び過負荷リレー６５は冷凍機の保護のために用いられ
ているもので、コンプレッサ４３の負荷が異常に大きく
なったときにのみオフして冷凍機の作動を停止するが、
通常時にはオン状態にあるので、以下、圧力スイッチ６
３及び過負荷リレー６５は常にオンしているものとして
説明する。

【００２７】このような蓄氷式冷水供給装置の作動開始
時に、コンプレッサ４３の低圧側冷媒圧が所定圧より高
ければ、圧力スイッチ６４がオンしているので、コイル
Ｌ１，Ｌ２が励磁される。これにより、常開スイッチＸ
1,Ｘ21がオンして、モータ４３ａ、コンプレッサファン
モータ４３ｂ及びコンデンサファンモータ４４ａ，４４
ｂが作動する。モータ４３ａはコンプレッサ４３を作動
させ、コンプレッサファンモータ４３ｂ及びコンデンサ
ファンモータ４４ａ，４４ｂはコンプレッサ４３及びコ
ンデンサ４４をそれぞれ冷却するので、コンプレッサ４
３はファンモータ４３ｂの空冷作用のもとにエバポレー
タ４１から冷媒を吸入圧縮して吐出し、コンデンサ４４
は前記圧縮冷媒を両ファンモータ４４ａ，４４ｂによる
空冷作用のもとに凝縮し凝縮冷媒としてレシーバ４５に
付与する。一方、このとき、冷凍機スイッチ６６はオフ
状態に保たれている。したがって、電磁ソレノイド４６
ａは励磁されておらず、ガス弁４６は閉じているので、
エバポレータ４１内の冷媒が吸引されるだけで冷媒は循
環せず、コンプレッサ４３の低圧側冷媒圧は低くなる。
したがって、圧力スイッチ６４はオフし、前記コンプレ
ッサ４３、モータ４３ａ、コンプレッサファンモータ４
３ｂ及びコンデンサファンモータ４４ａ，４４ｂの作動
は停止する。このようにして、エバポレータ４１内の冷
媒が初期に抜き取られて同冷媒はコンデンサ４４及びレ
シーバ４５に蓄積される、いわゆる初期のポンプダウン
動作が行われる。なお、最初からコンプレッサ４３の低
圧側冷媒圧が所定圧より低ければ、前記ポンプダウン動
作は行われない。

【００２８】次に、冷凍機スイッチ６６がオン操作され
ると、パイロットランプLP1 が点灯する。このとき、冷
却管４１ａ〜４１ｃの周囲には氷ＩＣが生成されていな
いと同時に外槽２１内は水で満たされているので、検出
スイッチ７５はオンしており、コイルＬ３の励磁によっ
て常開型スイッチＸ31はオンしている。また、内槽２２
内にも水が満たされており、検出スイッチ８５はオフし
ているので、コイルＬ４の非励磁によって常閉型スイッ
チＸ41もオンしている。したがって、前記冷凍機スイッ
チ６６のオン操作によって電磁ソレノイド４６ａが励磁
され、ガス弁４６が開かれる。このガス弁４６の開成に
より、コンデンサ４４及びレシーバ４５に蓄積されてい
た冷媒がガス弁４６、ドライヤ４７、膨張弁４８及びエ
バポレータ４１を介してコンプレッサ４３の下流に流れ
込む。その結果、同下流の冷媒圧力が上昇し、圧力スイ
ッチ６４はオンし、前記のように、コンプレッサ４３、
モータ４３ａ、コンプレッサファンモータ４３ｂ及びコ
ンデンサファンモータ４４ａ，４４ｂが作動し始める。
この場合には、ガス弁４６は開いているので、膨張弁４
８、エバポレータ４１などの作用により、エバポレータ
４１の冷却管４１ａ〜４１ｃはそれらの周囲の水を冷却
して同冷却管４１ａ〜４１ｃの外周壁に氷ＩＣを生成し
始める。

【００２９】冷却管４１ａ〜４１ｃの外周壁の氷ＩＣが
成長すると、検出スイッチ７５はオフして、コイルＬ３
の励磁が解除される。このコイルＬ３の励磁解除によ
り、電磁ソレノイド４６ａの励磁が解除されてガス弁４
６は閉じられる。したがって、エバポレータ４１には冷
媒が供給されなくなるとともに、同エバポレータ４１内
の冷媒はコンプレッサ４３によって吸引されるので、エ
バポレータ４１内の冷媒が抜き取られるとともにコンプ
レッサ４３の低圧側冷媒圧が低くなる。その結果、前記
のように、コンプレッサ４３、モータ４３ａ、コンプレ
ッサファンモータ４３ｂ及びコンデンサファンモータ４
４ａ，４４ｂの作動は停止する。このように、冷凍機
は、氷ＩＣが冷却管４１ａ〜４１ｃの外周壁に相当量生
成されるまで作動するので、外槽２１内の水はほぼ０℃
まで冷却される。

【００３０】前記冷凍機の作動停止後に、外槽２１内の
水温が上昇して前記氷ＩＣが融けると、検出スイッチ７
５がふたたびオンする。これにより、冷凍機はふたたび
作動して外槽２１内の水を冷却するとともに冷却管４１
ａ〜４１ｃの外周壁に氷ＩＣを生成する。このような繰
り返しにより、外槽２１内の水は常にほぼ０℃に保たれ
る。

【００３１】一方、前記冷凍機の作動中には、コイルＬ
２の励磁によって常開型スイッチＸ22もコンプレッサ４
３の作動に連動してオンする。これにより、コイルＬ８
も励磁されるので、常開型スイッチＸ8 がオンしてモー
タ５１ａを作動させる。このモータ５１ａの作動によっ
て融氷ポンプ５１が駆動され、同ポンプ５１の作用によ
って外槽２１内の水は配管Ｐ3及びＰ4を介して噴射管５
２に圧送される。噴射管５２はその噴射孔５２ａを介し
て冷却管４１ｃに向けて所定の角度をもって前記圧送さ
れた水を噴射するので、外槽２１内の水が還流して同槽
２１内の水温を一様にするとともに、冷却管４１ａ〜４
１ｃの外周壁における氷ＩＣの生成を抑制する。また、
冷却管４１ａ〜４１ｃの外周壁における氷ＩＣの過大な
成長時にも、噴射管５２内に氷が生成されることを防止
する。

【００３２】なお、給水源３２の断水、給水弁３３又は
ボールタップ２６などの故障によって外槽２１内の水位
が極端に低くなったときには、検出スイッチ７５が前記
氷ＩＣの生成前にオフして常開型スイッチＸ31をオフす
る。また、内槽２２内の水位が極端に低くなったときに
は、検出スイッチ８５がオンして常閉型スイッチＸ41が
オフする。したがって、冷凍機の作動中にも、外槽２１
又は内槽２２内の水位が極端に低くなったときには、ガ
ス弁４６が強制的に閉じられて冷凍機の作動が中止され
る。

【００３３】次に、内槽２２内の水温の管理について説
明する。内槽２２内の水温が所定温度（例えば、１０
℃）以上になると、水温検知回路９０は熱電対９１との
協働により端子ｃ，ｄ間を接続するので、コイルＬ６が
励磁されて常開型スイッチＸ６１がオンする。このと
き、内槽２２内の水位が極端に低くなくて検出スイッチ
８５がオフしていれば、コイルＬ４の非励磁によって常
閉型スイッチ４３がオンしているので、コイルＬ７が励
磁される。このコイルＬ７の励磁により、常開スイッチ
Ｘ７１がオンしてモータ５３ａが作動する。これと同時
に、常開スイッチＸ72もオンしてコイルＬ８が励磁され
るので、常開スイッチＸ8 がオンしてモータ５１ａが作
動する。これらのモータ５３ａ，５１ａの作動により、
冷水ポンプ５３は外槽２１内の水を配管Ｐ5，Ｐ6を介し
て内槽２２内に供給し、融氷ポンプ５１は前記のように
噴射管５２と協働して外槽２１内の水を還流させる。そ
の結果、外槽内２１内の水がかき混ぜられながら、その
一部が内槽２２内に供給され、かつ内槽２２内の水は連
通孔２２ａを介して外槽２１内に流れ出すので、内槽２
２内の水温が低下する。

【００３４】そして、内槽２２内の水温が所定温度未満
になると、水温検知回路９０は熱電対９１との協働によ
り端子ｃ，ｄ間の接続を切り離すので、コイルＬ６の励
磁が解除されて常開型スイッチＸ61がオフする。これに
より、コイルＬ７の励磁が解除されて常開スイッチＸ71
がオフしてモータ５３ａの作動を停止する。これと同時
に、常開スイッチＸ72もオフしてコイルＬ８の励磁が解
除されるので、常開スイッチＸ8 がオフしてモータ５１
ａの作動が停止する。これらのモータ５３ａ，５１ａの
作動停止により、冷水ポンプ５３及び融氷ポンプ５１の
作動も停止し、外槽２１と内槽２２との間の水の交換は
停止して内槽２２内の水温の低下が停止される。そし
て、ふたたび、内槽２２内の水温が所定温度以上に上昇
すれば、前記のように外槽２１内の冷たい水が内槽２２
内に供給されて内槽２２内の水温を低下させるので、内
槽２２内の水温も常にほぼ所定温度に維持される。

【００３５】なお、内槽２２内の水位が前述の断水など
の理由により極端に低くて検出スイッチ８５がオンして
いれば、コイルＬ４の励磁によって常閉型スイッチＸ43
がオフするので、コイルＬ７は励磁されず、冷水ポンプ
５３及び融氷ポンプ５１も共に作動しない。また、内槽
２２内の水温が所定温度未満であっても、内槽２２内の
水位が極端に低くてコイルＬ４が励磁されており、かつ
外槽２１内の水位が高くてコイルＬ３が励磁されていれ
ば、冷水ポンプ５３及び融氷ポンプ５１は共に作動す
る。すなわち、前記条件下では、常閉型スイッチＸ62が
オンしており、かつ常開型スイッチＸ32，Ｘ44が共にオ
ンしているので、コイルＬ７，Ｌ８が共に励磁される。
これにより、後述する内槽２２内の水の外部への急激な
排出時にも、内槽２２内には外槽２１から水が強制的に
供給されることになる。

【００３６】次に、内槽２２内の水を実際に使用する場
合について説明する。循環指示スイッチ６８をオン操作
すると、タイマ回路６７が端子ｃ，ｄ間を接続させてい
ることおよび内槽２２内の水位が極端に低くなくて常閉
型スイッチＸ42がオン状態にあることを条件として、パ
イロットランプLP2 を点灯させるとともにコイルＬ５を
励磁する。この場合、タイマ回路６７は当該蓄氷式冷水
供給装置への電力供給開始から所定時間だけ端子ｃ，ｄ
間の接続を禁止して、循環指示スイッチ６８のオン操作
時に所定温度の水が外部水栓５５に確実に供給されるこ
とを確保する。また、常閉型スイッチＸ42は、内槽２２
内に水がないとき、後述する循環ポンプ５４の作動を禁
止するように機能する。前記のように、コイルＬ５が励
磁されると、常開型スイッチＸ5 がオンしてモータ５４
ａが作動する。循環ポンプ５４はモータ５４ａにより駆
動されて内槽２２内の水を配管Ｐ7，Ｐ8を介して循環さ
せる。そして、この状態で、外部水栓５５の所望のもの
を開けば、同水栓５５から所定温度の水が流れるので、
同水を生鮮食品の冷水洗浄、冷塩水処理などに利用する
ことができる。なお、この状態で、内槽２２内の水位が
下がれば、前述のように、外槽２１内の水が連通孔２２
ａを介して及び冷水ポンプ５３ａの作動により内槽２２
内に補給される。また、外槽２１内の水が不足すれば給
水装置３０によって同外槽２１内に水が補給され、外槽
２１内の氷が融ければコンプレッサ４３が作動されて外
槽２１内の水が冷却される。

【００３７】上記作動説明からも理解できるとおり、上
記実施例によれば、冷水ポンプ５３の作動時ばかりかコ
ンプレッサ４３の作動時にも融氷ポンプ５１を作動させ
るようにしたので、夜間などの内槽２２内の水をほとん
ど使用しない状態で外槽２１内の水が過冷却されても、
外槽２１内の氷の生成を抑制することができるととも
に、噴射管５２の近傍に氷が生成されることを防止する
ことができる。その結果、外槽２１内の水の内槽２２へ
の供給機能および噴射管５２による水の噴射による融氷
機能が常に確保され、内槽２２内の水の急激な上昇時に
も対応できる。また、噴射管５２の凍り付きによる融氷
ポンプ５１の過負荷を未然に回避することができる。さ
らに、融氷ポンプ５１は外槽２１内の水を噴射管５２に
導くようにしたので、冷水ポンプ５３の非作動時にコン
プレッサ４３の作動に連動して融氷ポンプ５１を作動さ
せても、内槽２２内の水温の変化を極力抑えることがで
きる。

【００３８】また、上記実施例においては、給水管３１
の出口の直下に連通管２５の外槽２１側の開口端を位置
させるようにしたので、連通管２５が氷で塞がれるよう
なことがなくなり、補助槽２３内の液面レベルを常に水
槽２０の液面とほぼ同じに保つことができる。その結
果、ボールタップ２６及び給水弁３３の正常な作動を確
保することができ、水槽２０内の液面を常に適正に保つ
ことができる。また、氷センサ７４の導電体片７１〜７
３を、氷の融け易い給水管３１の出口直下及び噴射管５
２から遠ざけるようにしたので、冷却管４１ａ〜４１ｃ
の外周壁における氷ＩＣの生成完了が遅れることもなく
なり、外槽２１内の水が過冷却されることを防止でき
る。

【００３９】なお、上記実施例においては、外槽２１内
の水位を検知するための水位検知器としてボールタップ
２６を採用して、同ボールタップ２６の検知に応答して
ロッド２４を介して給水弁３３を機械的に作動させるよ
うにしたが、この水位検知器を電気的な水位センサで構
成するとともに給水弁３３を電磁式に変更して、同セン
サによる水位検知に応答して電気的に給水弁３３を切り
換え制御するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る蓄氷式冷水供給装置の一実施例を
示す装置本体の概略断面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿って見た拡大断面図であ
る。

【図３】 同蓄氷式冷水供給装置に用いられた冷凍機の
ブロック図である。

【図４】 同蓄氷式冷水供給装置に用いられた電気回路
装置のブロック図である。

【符号の説明】

２０…水槽、２０１…外槽、２２…内槽、２３…補助
槽、２５…連通管、２６…ボールタップ、３０…給水装
置、４１…エバポレータ、４３…コンプレッサ、４３ａ
…モータ、４４…コンデンサ、４６…ガス弁、４８…膨
張弁、５１…融氷ポンプ、５１ａ…モータ、５２…噴射
管、５３…冷水ポンプ、５３ａ…モータ、５４…循環ポ
ンプ、５４ａ…モータ、５５…外部水栓、６３，６４…
圧力スイッチ、６６…冷凍機スイッチ、６８…循環指示
スイッチ、７０…氷センサ、８０…水位センサ、９０…
温度検知回路、９１…熱電対、Ｌ１〜Ｌ８…コイル、Ｘ
1,Ｘ21,Ｘ22,Ｘ31,Ｘ32,Ｘ44,Ｘ5,Ｘ61,Ｘ71,Ｘ72,Ｘ8
…常開型スイッチ、Ｘ41,Ｘ42,Ｘ43,Ｘ62…常閉型スイ
ッチ。

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内外２槽(２１，２２)からなる両槽(２
   １，２２)を内槽(２２)周壁の上部に設けた連通孔(２２
   ａ)を介して連通させた水槽(２０)と、前記内外２槽(２
   １，２２)のうちの一方の槽(２１)に給水管(３１)を介
   して外部から給水する給水装置(３０)と、コンプレッサ
   (４３)及び前記一方の槽(２１)内に設けられたエバポレ
   ータ(４１)を有し同一方の槽(２１)内の水を冷却する冷
   凍機(４１〜４８)と、前記エバポレータ(４１)の外周壁
   に生成される氷の有無を検出する氷センサ(７０)と、前
   記氷センサ(７０)により氷の無いことが検出されたとき
   前記コンプレッサ(４３)を作動させるコンプレッサ制御
   手段(Ｌ３，Ｘ31，４６ａ，６４，Ｌ１，Ｘ１，４３ａ)
   と、前記一方の槽(２１)内の水を汲み出して前記内外２
   槽(２１，２２)のうちの他方の槽(２２)内に供給する冷
   水ポンプ(５３)と、前記他方の槽(２２)内の水温を検出
   する温度センサ(９０，９１)と、前記検出された水温が
   所定温度以上のとき前記冷水ポンプ(５３)を作動させる
   冷水ポンプ制御手段(Ｌ６，Ｘ61，Ｌ７，Ｌ71，５３ａ)
   と、前記他方の槽(２２)内の水を外部水栓(５５)に供給
   する循環ポンプ(５４)とを備えた蓄氷式冷水供給装置に
   おいて、前記一方の槽(２２)内に設けられて複数の噴射
   孔(５２ａ)を有する噴射管(５２)と、前記一方の槽(２
   ２)内の水を前記噴射管(５２)に圧送する融氷ポンプ(５
   １)と、前記冷水ポンプ制御手段(Ｌ６，Ｘ61，Ｌ７，Ｘ
   71，５３ａ)による冷水ポンプ(５３)の作動制御に連動
   して前記冷水ポンプ(５３)の作動時に前記融氷ポンプ
   (５１)を作動させる第１融氷ポンプ制御手段(Ｌ７，Ｘ7
   2，Ｌ８，Ｘ８，５１ａ)と、前記コンプレッサ制御手段
   (Ｌ３，Ｘ31，４６ａ，６４，Ｌ１，Ｘ１，４３ａ)によ
   るコンプレッサ(４３)の作動制御に連動して前記コンプ
   レッサ(４３)の作動時に前記融氷ポンプ(５１)を作動さ
   せる第２融氷ポンプ制御手段(Ｌ２，Ｘ22，Ｌ８，Ｘ
   ８，５１ａ)とを設けたことを特徴とする蓄氷式冷水供
   給装置。
2. 【請求項２】前記給水装置(３０)は前記一方の槽(２１)
   の上部側壁に組み付けられてなり連通管(２５)を介して
   同一方の槽(２１)内に連通する補助槽(２３)を有し同補
   助槽(２３)内の水位を検知するとともに同水位の検知に
   応答して前記一方の槽(２１)内に対する給水を制御する
   ものであり、前記連通管(２５)の前記一方の槽(２１)側
   の連通口を前記給水装置(３０)の給水管(３１)の出口直
   下に設けたことを特徴とする前記請求項１に記載の蓄氷
   式冷水供給装置。
3. 【請求項３】前記請求項１に記載の氷センサ(７０)を前
   記給水装置(３０)の給水管(３１)の出口から離れた前記
   エバポレータ(４１)の外周壁に付設したことを特徴とす
   る前記請求項１に記載の蓄氷式冷水供給装置。
4. 【請求項４】前記請求項１に記載の氷センサ(７０)を前
   記噴射管(５２)から離れた前記エバポレータ(４１)の外
   周壁に付設したことを特徴とする前記請求項１に記載の
   蓄氷式冷水供給装置。