JP2589235B2 - 製氷機の運転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製氷と離氷を交互に繰
り返して製氷を行う製氷機の運転制御に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】本発明に先行する従来技術として、特公
平１−３００７１号公報（Ｆ２５Ｃ５／００）には、氷
を生成するための製氷板と、水ポンプの駆動により製氷
用水を該製氷板に散水する散水回路と、製氷板の冷却管
に圧縮機からの液冷媒を流通させる製氷用冷媒回路と、
離氷用開閉弁の開動作により上記製氷板の冷却管に上記
圧縮機のホットガスを流通させる離氷用冷媒回路とを備
え、製氷運転時、製氷板に散水された製氷用水を液冷媒
により冷却凍結して氷を生成する一方、離氷運転時、製
氷板に生成された氷をホットガスにより離氷させるよう
にした製氷機において、上記圧縮機の過負荷状態を検知
する負荷検知手段と、該負荷検知手段の出力を受け、所
定時間のあいだ上記圧縮機を停止させるとともに上記離
氷用開閉弁を開き且つ水ポンプを作動させ、氷を製氷板
から離脱させたのち、製氷運転に移行させる制御手段と
を備えてなる製氷機が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の製氷機
は、過電流通電時に開動作するバイメタル式過電流検知
器で過負荷状態を検知し、圧縮機が過負荷状態となった
場合、所定時間のあいだ圧縮機の負荷を軽減するために
圧縮機を停止させるとともに離氷運転を行い、その後は
強制的に製氷運転に移行させて低圧圧力を低下させるよ
うにして過負荷を除去するよう制御しているが、過負荷
状態となった場合の回避手段はとれているものの過負荷
を防止できるものではなく、圧縮機及びバイメタル式過
電流検知器の発停に伴う寿命の低下を招くという問題点
があった。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑み、負荷検知手段
にて負荷状態を監視し、過負荷を防止することを目的と
する製氷機の運転制御装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、冷凍系の製氷部材に製氷用水を循環して
行う製氷サイクルと、製氷部材に氷結した氷を離氷する
離氷サイクルとを交互に行う製氷機において、冷凍サイ
クルの凝縮温度或るいは凝縮圧力を検知する負荷検知手
段と、製氷時に前記凝縮器の冷却を行うための冷却手段
と、前記負荷検知手段にて検知される凝縮圧力或るいは
凝縮温度が、予め決められた設定値よりも高いと検知さ
れた場合、離氷サイクル時に前記冷却手段にて前記凝縮
器の冷却を行う制御手段とを備えてなる製氷機の運転制
御装置を提供するものである。

【０００６】

【作用】本発明は上記構成によると、冷凍サイクルの凝
縮温度或るいは凝縮圧力が設定値以上のときには、離氷
サイクル時も継続して冷却手段が凝縮器の冷却を行う。
これにより、冷媒の一部が冷却された前記凝縮器に流入
するため、冷媒循環量を減少させることができるととも
にホットガス温度が下がるので圧縮機に戻る冷媒温度も
下がり圧縮機の過負荷状態を阻止することができる。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照して説
明する。図１は逆セル型製氷機の全体構成を示し、１は
氷を生成するための製氷室１ａを複数個有する製氷板
で、２は該製氷板１の下方に配置され、上部に前記製氷
室１ａに対応位置する多数の散水孔２ａを有する水皿で
あって、該水皿２の下方には水皿２からの水を回収する
水タンク４が設けられており、該水タンク４には、該水
タンク４の水を配水管３を介して前記水皿２に汲上げ供
給する水ポンプ５が配設されている。また、前記水皿２
には給水用電磁弁６を介設した給水管７の他端が臨んで
おり、製氷により低下した水タンク４の水位を所定の水
位まで復帰させるため、前記給水用電磁弁６を開くこと
により前記水皿２に給水されて前記水タンク４に溜まる
ように散水回路が構成されている。

【０００８】さらに、１０は製氷板１の製氷板本体１ａ
の上部に設けた冷却管、１１は該冷却管１０に液冷媒を
流通させる製氷用冷媒回路、１２は上記製氷板１の冷却
管１０にホットガスを流通させる離氷用冷媒回路であっ
て、該製氷用冷媒回路１１は、圧縮機１３と、冷却手段
として空気流を発生するファン１４を備えた空冷式の凝
縮器１５と、膨張弁１６と、蒸発器としての冷却管１０
とが冷媒配管１７により順次接続されてなる。尚、１８
はアキュ−ムレ−タである。また、本実施例では前記凝
縮器１５が空冷式であるため、冷却手段はファン１４に
て発生した空気流であるが、前記凝縮器１５が水冷式で
ある場合には、水道等を接続して、この水道の水を冷却
手段として用いることも有効である。また、他の方法と
してク−リングユニットと称される放熱器と凝縮器との
間を流水ポンプにて冷却水を循環させ、この冷却水を冷
却手段としてもよい。

【０００９】一方、離氷用冷媒回路１２は、上記圧縮機
１３と、離氷時に開動作する離氷用開閉弁としての離氷
用電磁弁２０と冷却管１０とが冷媒配管１７により順次
接続されてなる。次に図１及び図２を参照して本発明の
詳細を説明する。まず、製氷運転時であるが、製氷用冷
媒回路１１では冷媒を図２中実線矢印の如く循環させる
ことにより、圧縮機１３から吐出された高温高圧の冷媒
が有する熱量を凝縮器１５で外気に放熱したのち、冷媒
管１０にて製氷板１に循環される製氷用水から熱量を吸
熱することを繰返して、前記製氷板１で製氷用水を冷却
凍結させて氷を生成するように構成されている。次に、
離氷運転時であるが、離氷用冷媒回路１２では冷媒を図
２中破線矢印の如く循環させることにより、圧縮器１３
からの冷媒が有する熱量を冷却管１０にて放熱すること
を繰返して、製氷板１に生成された氷を離氷させるよう
に構成されている。また、２１は前記膨張弁１６の流入
側冷媒配管１７の冷媒温度を検出する凝縮温度センサで
ある負荷検知手段であり、この凝縮温度センサ２１の検
出信号は制御手段２２に入力され、この制御手段２２に
より前記ファン１４の運転制御を行う。また、本実施例
においては温度センサであるが、圧力センサとして冷媒
の凝縮圧力を検知するものであってもよい。これは、冷
媒の凝縮温度と凝縮圧力とは正比例の関係にあるため、
凝縮温度が過負荷状態であれば凝縮圧力も過負荷状態を
示すためである。

【００１０】ここで、前記離氷運転時に前記凝縮器１５
をファン１４にて冷却することについて説明する。前記
離氷用冷媒回路１２中では前記凝縮器１５に少しではあ
るが冷媒が流入するように構成されている。一方、圧縮
機１３に過負荷がかかるということは、冷媒が高温、高
圧になるため体積膨張を起こすことに起因している。こ
のため、この膨張した分の冷媒を前記凝縮器１５側に流
入させれば、冷媒の循環量を減少させることができると
ともに、冷媒温度が下がるため前記圧縮機１３にかかる
過負荷を取り除くことができる。しかも、製氷運転再開
時には、凝縮器内には通常以上の冷媒が溜っている為、
離氷運転から製氷運転への移行をスムーズに行えるよう
になる。以上のような理由により、離氷運転時に前記圧
縮機１３が過負荷状態となる前に、前記凝縮器１５をフ
ァン１４にて冷却して、圧縮機１３の過負荷状態を阻止
するものである。

【００１１】次に本発明の動作を説明すると、前記製氷
用冷媒回路１１にて製氷動作を行った後、前記離氷用冷
媒回路１２にて離氷動作を行うわけであるが、ここで前
記圧縮機１３が過負荷状態となっている場合、前記検知
手段２１の検知にて前記制御手段２２が前記ファン１４
を運転するように制御する。以下本発明の動作を図３の
フロ−チャ−トを参照して説明すると、まず、前記製氷
用冷媒回路１１による製氷動作が完了する（Ｓ１ステッ
プ）。ここで、通常製氷動作中は前記ファン１４は運転
したままの状態である。そして、製氷動作が完了したら
離氷動作を開始する（Ｓ２ステップ）。次に前記過負荷
検知手段２１の検知にて冷媒の凝縮温度を検知する（Ｓ
３ステップ）。そして、前記検知手段２１にて前記膨張
弁１６の流入側の凝縮温度を検知するが、凝縮温度に限
らず凝縮圧力であってもよい（Ｓ３ステップ）。次に凝
縮温度と予め決められた設定値とを比較する（Ｓ４ステ
ップ）。ここで、凝縮温度が設定値よりも低い（ＮＯ）
場合、前記ファン１４の運転を停止して前記凝縮器１５
の冷却を停止する（Ｓ５ステップ）。そして、離氷動作
が完了（ＹＥＳ）した時点（Ｓ６ステップ）で、再び製
氷開始となる（Ｓ７ステップ）。

【００１２】また、Ｓ４ステップにて凝縮温度が設定温
度より高い（ＹＥＳ）となったら、前記凝縮器１５の運
転を継続する（Ｓ８ステップ）。そして、離氷完了（Ｙ
ＥＳ）した時点（Ｓ６ステップ）で、再び製氷開始とな
る（Ｓ７ステップ）。この場合は前記ファン１４は運転
したままである。

【００１３】

【発明の効果】離氷サイクル時に圧縮機が過負荷状態と
なるような場合には、圧縮機の運転を継続したまま、凝
縮器を冷却手段にて冷却する。これにより、冷媒の一部
が凝縮器に流入するため、離氷サイクル中の冷媒循環量
を減少させることができ、圧縮機が過負荷状態となるこ
とを阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体回路図である。

【図２】製氷機の要部回路図である。

【図３】本発明の実施例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 製氷部材 １３ 圧縮機 １５ 凝縮器 ２１ 負荷検知手段 ２２ 制御手段

フロントページの続き (72)発明者 下城 博人 守口市京阪本通２丁目18番地 三洋電機 株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−191866（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−13661（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍系の製氷部材に製氷用水を循環して
   行う製氷サイクルと、製氷部材に氷結した氷を離氷する
   離氷サイクルとを交互に行う製氷機において、冷凍サイ
   クルの凝縮温度或るいは凝縮圧力を検知する負荷検知手
   段と、製氷時に前記凝縮器の冷却を行うための冷却手段
   と、前記負荷検知手段にて検知される凝縮圧力或るいは
   凝縮温度が、予め決められた設定値よりも高いと検知さ
   れた場合、離氷サイクル時に前記冷却手段にて前記凝縮
   器の冷却を行う制御手段とを備えたことを特徴とする製
   氷機の運転制御装置。