JP2816779B2 - 過冷却水用熱交換器の凍結解除方法およびその装置 - Google Patents
過冷却水用熱交換器の凍結解除方法およびその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、水等を氷点以下まで
冷却，あるいは過冷却するための過冷却水用熱交換器に
おける凍結解除方法およびその装置に関するものであ
る。
冷却，あるいは過冷却するための過冷却水用熱交換器に
おける凍結解除方法およびその装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の過冷却水製造装置としては、渦巻
状または螺旋状の水管をブライン（冷却媒体）の槽内に
浸漬し、ブラインを攪拌機で攪拌して水管内の原水を冷
却する方式のものや、直線状の二重管の内管に原水を通
し、外管にブラインを通して熱交換を行うことにより、
原水を冷却する方式のものが知られている。
状または螺旋状の水管をブライン（冷却媒体）の槽内に
浸漬し、ブラインを攪拌機で攪拌して水管内の原水を冷
却する方式のものや、直線状の二重管の内管に原水を通
し、外管にブラインを通して熱交換を行うことにより、
原水を冷却する方式のものが知られている。
【０００３】ところで、これら従来の過冷却水製造装置
の熱交換器においては、種々の要因により、水管内の原
水が凍結したときは、前者の場合は、水管をブライン槽
より取り出して、ヒーターで水管内の凍結を解除する。
また、後者の場合は、外管のブラインを排出した後、外
管の外側よりヒーターで間接的に内管内の凍結を解除す
るか，あるいはブラインの替わりに温水を外管内に流し
て内管内の凍結を解除しなければならない。
の熱交換器においては、種々の要因により、水管内の原
水が凍結したときは、前者の場合は、水管をブライン槽
より取り出して、ヒーターで水管内の凍結を解除する。
また、後者の場合は、外管のブラインを排出した後、外
管の外側よりヒーターで間接的に内管内の凍結を解除す
るか，あるいはブラインの替わりに温水を外管内に流し
て内管内の凍結を解除しなければならない。
【０００４】しかし、前記の各凍結解除手段にあって
は、水管のブライン槽からの取出し，あるいはブライン
の排出やヒーターの装着などのため、煩雑な作業をしな
ければならず、また内管を間接的に加熱する場合はその
加熱効率が悪く、凍結解除に長時間を要するなど不都合
な点が多い。さらに、内管内の凍結解除後に再び過冷却
水を製造する場合、その準備や立ち上がり等に時間がか
かり、効率的で連続的な過冷却水の製造は不可能であっ
た。
は、水管のブライン槽からの取出し，あるいはブライン
の排出やヒーターの装着などのため、煩雑な作業をしな
ければならず、また内管を間接的に加熱する場合はその
加熱効率が悪く、凍結解除に長時間を要するなど不都合
な点が多い。さらに、内管内の凍結解除後に再び過冷却
水を製造する場合、その準備や立ち上がり等に時間がか
かり、効率的で連続的な過冷却水の製造は不可能であっ
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記の問
題点に鑑み、内管内における被冷却水の流通状態を検出
し、内管内が凍結したときは、速やかに内管を加熱して
その凍結を解除し、直ちに過冷却水の製造を再開するこ
とができるようにした凍結解除方法およびその装置を提
供することを目的とするものである。
題点に鑑み、内管内における被冷却水の流通状態を検出
し、内管内が凍結したときは、速やかに内管を加熱して
その凍結を解除し、直ちに過冷却水の製造を再開するこ
とができるようにした凍結解除方法およびその装置を提
供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、その凍結解除方法にあ
っては、二重管を構成する内管内に被冷却水を流通させ
るとともに二重管を構成する外管内にブラインを流通さ
せ、該内管を外周から冷却するようにした熱交換器のた
めの凍結解除方法であって、前記内管内の被冷却水の流
通状態を検出し、凍結によりその流通が停止したときに
前記外管内のブラインの流通を停止すると同時に前記内
管を加熱し、これにより前記内管内の凍結が解消して被
冷却水の流通を検出すると、予め設定した時間経過後に
前記内管の加熱を停止し、同時に前記外管内におけるブ
ラインの流通を再開することを特徴とするものである。
また、その凍結解除装置にあっては、二重管を構成する
内管内に被冷却水を流通させるとともに二重管を構成す
る外管内にブラインを流通させ、該内管を外周から冷却
するようにした熱交換器のための凍結解除装置であっ
て、前記外管とブライン槽とをブライン供給路およびブ
ライン還流路を介して接続し、前記内管と蓄冷水槽とを
冷水供給路および冷水還流路を介して接続し、前記ブラ
イン供給路に前記ブライン槽内のブラインを前記外管内
に供給するブライン循環ポンプを設け、前記冷水供給路
に前記蓄冷水槽内の被冷却水を前記内管内に供給する冷
水供給ポンプを設ける一方、前記内管内の被冷却水の流
通状態から凍結の有無を検出する凍結検出センサを設
け、前記内管が凍結したときにこれを加熱する凍結解除
用ヒーターを設け、さらに前記凍結検出センサの検出信
号に基づいて前記ブライン循環ポンプおよび前記凍結解
除用ヒーターを制御する制御器を設けたことを特徴とす
るものである。
解決するためになされたもので、その凍結解除方法にあ
っては、二重管を構成する内管内に被冷却水を流通させ
るとともに二重管を構成する外管内にブラインを流通さ
せ、該内管を外周から冷却するようにした熱交換器のた
めの凍結解除方法であって、前記内管内の被冷却水の流
通状態を検出し、凍結によりその流通が停止したときに
前記外管内のブラインの流通を停止すると同時に前記内
管を加熱し、これにより前記内管内の凍結が解消して被
冷却水の流通を検出すると、予め設定した時間経過後に
前記内管の加熱を停止し、同時に前記外管内におけるブ
ラインの流通を再開することを特徴とするものである。
また、その凍結解除装置にあっては、二重管を構成する
内管内に被冷却水を流通させるとともに二重管を構成す
る外管内にブラインを流通させ、該内管を外周から冷却
するようにした熱交換器のための凍結解除装置であっ
て、前記外管とブライン槽とをブライン供給路およびブ
ライン還流路を介して接続し、前記内管と蓄冷水槽とを
冷水供給路および冷水還流路を介して接続し、前記ブラ
イン供給路に前記ブライン槽内のブラインを前記外管内
に供給するブライン循環ポンプを設け、前記冷水供給路
に前記蓄冷水槽内の被冷却水を前記内管内に供給する冷
水供給ポンプを設ける一方、前記内管内の被冷却水の流
通状態から凍結の有無を検出する凍結検出センサを設
け、前記内管が凍結したときにこれを加熱する凍結解除
用ヒーターを設け、さらに前記凍結検出センサの検出信
号に基づいて前記ブライン循環ポンプおよび前記凍結解
除用ヒーターを制御する制御器を設けたことを特徴とす
るものである。
【０００７】
【作用】この発明によれば、凍結検出センサが内管の被
冷却水の流通状態を監視し、内管内が凍結して被冷却水
の流通が停止すると、これを凍結検出センサが検出して
その検出信号を制御器に出力する。凍結検出センサから
の検出信号を受けた制御器は、ブライン循環ポンプの停
止信号を出力してその作動を停止させるとともに、凍結
解除用ヒーターの作動信号を出力してその作動を開始さ
せる。そして、凍結解除用ヒーターの作動により内管内
の凍結が解消して被冷却水の流通が開始すると、これを
凍結検出センサが検出してその検出信号を制御器に出力
する。凍結検出センサからの検出信号を受けた制御器
は、予め設定された時間の経過後に凍結解除用ヒーター
の作動停止信号を出力してその作動を停止させるととも
に、ブライン循環ポンプの作動信号を出力してその作動
を開始させ、過冷却水の製造を再開する。
冷却水の流通状態を監視し、内管内が凍結して被冷却水
の流通が停止すると、これを凍結検出センサが検出して
その検出信号を制御器に出力する。凍結検出センサから
の検出信号を受けた制御器は、ブライン循環ポンプの停
止信号を出力してその作動を停止させるとともに、凍結
解除用ヒーターの作動信号を出力してその作動を開始さ
せる。そして、凍結解除用ヒーターの作動により内管内
の凍結が解消して被冷却水の流通が開始すると、これを
凍結検出センサが検出してその検出信号を制御器に出力
する。凍結検出センサからの検出信号を受けた制御器
は、予め設定された時間の経過後に凍結解除用ヒーター
の作動停止信号を出力してその作動を停止させるととも
に、ブライン循環ポンプの作動信号を出力してその作動
を開始させ、過冷却水の製造を再開する。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は、この発明に係る凍結解除
装置を備えた熱交換器による過冷却水製造装置の概略説
明図で、この過冷却水製造装置は、冷凍機１，ブライン
槽２，熱交換器６および蓄冷水槽２０から構成されてい
る。
いて詳細に説明する。図１は、この発明に係る凍結解除
装置を備えた熱交換器による過冷却水製造装置の概略説
明図で、この過冷却水製造装置は、冷凍機１，ブライン
槽２，熱交換器６および蓄冷水槽２０から構成されてい
る。
【０００９】冷凍機１は、たとえば液化した冷媒を膨張
弁１ａにより減圧した後、蒸発潜熱によってブライン
（冷却媒体）を冷却する方式を利用したもので、ブライ
ン槽２内に配置したブライン用熱交換器１ｂを備えてい
る。
弁１ａにより減圧した後、蒸発潜熱によってブライン
（冷却媒体）を冷却する方式を利用したもので、ブライ
ン槽２内に配置したブライン用熱交換器１ｂを備えてい
る。
【００１０】熱交換器６は、図１に示すように、外管７
を螺旋状（実施に応じては、直線状でも可能）に形成
し、その内部に内管８を挿入した二重管構造であって、
外管７と内管８との間にブライン槽２から供給されるブ
ラインが流通し、また内管８内には蓄冷水槽２０から供
給される被冷却水が流通するようになっている。したが
って、内管８を外周から冷却して過冷却水を製造する構
成となっている。
を螺旋状（実施に応じては、直線状でも可能）に形成
し、その内部に内管８を挿入した二重管構造であって、
外管７と内管８との間にブライン槽２から供給されるブ
ラインが流通し、また内管８内には蓄冷水槽２０から供
給される被冷却水が流通するようになっている。したが
って、内管８を外周から冷却して過冷却水を製造する構
成となっている。
【００１１】ブライン槽２と熱交換器６の外管７とは、
ブライン供給路３およびブライン還流路４を介して接続
されており、ブライン供給路３にはブライン槽２内にお
いて冷却されたブラインを外管７内へ供給するブライン
循環ポンプ５が設けられている。したがって、ブライン
槽２内の冷却されたブラインは、ブライン循環ポンプ５
によりブライン槽２内と外管７内とを循環し、外管７内
を流通中において内管８を外周から冷却する。そして、
ブライン循環ポンプ５は、通信線１８を介して制御器１
７に接続されており、この制御器１７からの出力信号に
基づいてブラインの供給作動の開始と停止を行う。
ブライン供給路３およびブライン還流路４を介して接続
されており、ブライン供給路３にはブライン槽２内にお
いて冷却されたブラインを外管７内へ供給するブライン
循環ポンプ５が設けられている。したがって、ブライン
槽２内の冷却されたブラインは、ブライン循環ポンプ５
によりブライン槽２内と外管７内とを循環し、外管７内
を流通中において内管８を外周から冷却する。そして、
ブライン循環ポンプ５は、通信線１８を介して制御器１
７に接続されており、この制御器１７からの出力信号に
基づいてブラインの供給作動の開始と停止を行う。
【００１２】熱交換器６の内管８と蓄冷水槽２０とは、
冷水供給路１２および冷水還流路１３を介して接続され
ており、冷水供給路１２には蓄冷水槽２０内の被冷却水
を内管８内へ供給する冷水供給ポンプ２１が設けられて
いる。したがって、蓄冷水槽２０内の被冷却水は、冷水
供給ポンプ２１により蓄冷水槽２０内と内管８内とを循
環し、内管８内を流通中において、外管７内を流通して
いるブラインにより冷却され、過冷却水となって蓄冷水
槽２０へ還流する。そして、冷水供給ポンプ２１と内管
８との間における冷水供給路１２には、内管８内におけ
る被冷却水の流通状態を検出する凍結検出センサ１４が
設けられている。この凍結検出センサ１４は、内管８内
における被冷却水の流通状態を常時監視するもので、ブ
ラインによる冷却により、内管８内の被冷却水が凍結し
てその流通が停止したときは、内管８内が凍結したもの
としての検出信号を通信線１９を介して制御器１７へ出
力し、また後述する凍結解除用ヒーター１５の加熱作動
により、内管８内の被冷却水の凍結が解消してその流通
が再開したときは、内管８内の凍結が解消したものとし
ての検出信号を通信線１９を介して制御器１７へ出力す
る。なお、この実施例においては、凍結検出センサ１４
を冷水供給路１２に設けたものとして説明するが、これ
に限定されるものではなく、実施に応じて、この凍結検
出センサ１４を冷水還流路１３に設ける構成も好適なも
のである。
冷水供給路１２および冷水還流路１３を介して接続され
ており、冷水供給路１２には蓄冷水槽２０内の被冷却水
を内管８内へ供給する冷水供給ポンプ２１が設けられて
いる。したがって、蓄冷水槽２０内の被冷却水は、冷水
供給ポンプ２１により蓄冷水槽２０内と内管８内とを循
環し、内管８内を流通中において、外管７内を流通して
いるブラインにより冷却され、過冷却水となって蓄冷水
槽２０へ還流する。そして、冷水供給ポンプ２１と内管
８との間における冷水供給路１２には、内管８内におけ
る被冷却水の流通状態を検出する凍結検出センサ１４が
設けられている。この凍結検出センサ１４は、内管８内
における被冷却水の流通状態を常時監視するもので、ブ
ラインによる冷却により、内管８内の被冷却水が凍結し
てその流通が停止したときは、内管８内が凍結したもの
としての検出信号を通信線１９を介して制御器１７へ出
力し、また後述する凍結解除用ヒーター１５の加熱作動
により、内管８内の被冷却水の凍結が解消してその流通
が再開したときは、内管８内の凍結が解消したものとし
ての検出信号を通信線１９を介して制御器１７へ出力す
る。なお、この実施例においては、凍結検出センサ１４
を冷水供給路１２に設けたものとして説明するが、これ
に限定されるものではなく、実施に応じて、この凍結検
出センサ１４を冷水還流路１３に設ける構成も好適なも
のである。
【００１３】前記外管７は、図２にその詳細を示すよう
に、その両端部は、内管８を内装した状態で蓋部材９に
よりそれぞれ封止し、また両端部の近傍に取付部材１０
をそれぞれ固着し、この取付部材１０を固着した各部位
に外管７内に貫通する孔（符号省略）をそれぞれ形成
し、一方の孔に前記ブライン供給路３を接続するととも
に、他方の孔に前記ブライン還流路４を接続してある。
また、前記内管８も、図２にその詳細を示すように、そ
の一端部には接続部材１１を介して冷水供給路１２が接
続されており、また他端部には、図示は省略している
が、同じく接続部材１１を介して冷水還流路１３が接続
されている。
に、その両端部は、内管８を内装した状態で蓋部材９に
よりそれぞれ封止し、また両端部の近傍に取付部材１０
をそれぞれ固着し、この取付部材１０を固着した各部位
に外管７内に貫通する孔（符号省略）をそれぞれ形成
し、一方の孔に前記ブライン供給路３を接続するととも
に、他方の孔に前記ブライン還流路４を接続してある。
また、前記内管８も、図２にその詳細を示すように、そ
の一端部には接続部材１１を介して冷水供給路１２が接
続されており、また他端部には、図示は省略している
が、同じく接続部材１１を介して冷水還流路１３が接続
されている。
【００１４】この発明において、内管８内が凍結したと
き、この凍結を解除する凍結解除用ヒーター１５は、線
状またはテープ状の電気抵抗線材により構成されるもの
で、図２および図３に示すように、内管８の外周に、そ
の全長の少なくとも３分の２以上の長さに亘って装着さ
れている。そして、この凍結解除用ヒーター１５は、通
信線１６を介して制御器１７に接続されており、この制
御器１７からの出力信号に基づいて加熱作動の開始と停
止を行う。
き、この凍結を解除する凍結解除用ヒーター１５は、線
状またはテープ状の電気抵抗線材により構成されるもの
で、図２および図３に示すように、内管８の外周に、そ
の全長の少なくとも３分の２以上の長さに亘って装着さ
れている。そして、この凍結解除用ヒーター１５は、通
信線１６を介して制御器１７に接続されており、この制
御器１７からの出力信号に基づいて加熱作動の開始と停
止を行う。
【００１５】ブライン循環ポンプ５，凍結検出センサ１
４および凍結解除用ヒーター１５とそれぞれ通信線１
８，１９，１６を介して接続された制御器１７は、凍結
検出センサ１４からの検出信号に基づいて、ブライン循
環ポンプ５と凍結解除用ヒーター１５の作動を制御す
る。
４および凍結解除用ヒーター１５とそれぞれ通信線１
８，１９，１６を介して接続された制御器１７は、凍結
検出センサ１４からの検出信号に基づいて、ブライン循
環ポンプ５と凍結解除用ヒーター１５の作動を制御す
る。
【００１６】蓄冷水槽２０は、前記のとおり、熱交換器
６の内管８と冷水供給路１２および冷水還流路１３を介
して接続されており、内管８内を流通中にブラインによ
り冷却されて過冷却水となった被冷却水が冷水還流路１
３から流入する。蓄冷水槽２０内に流入した過冷却水の
一部が氷結し、その氷結した状態で貯えられるようにな
っている。そして、この蓄冷水槽２０には、温水を蓄冷
水槽２０内に供給して解氷するための温水供給用バルブ
２２と、得られた冷却水を取り出すための取出バルブ２
３とが設けられている。
６の内管８と冷水供給路１２および冷水還流路１３を介
して接続されており、内管８内を流通中にブラインによ
り冷却されて過冷却水となった被冷却水が冷水還流路１
３から流入する。蓄冷水槽２０内に流入した過冷却水の
一部が氷結し、その氷結した状態で貯えられるようにな
っている。そして、この蓄冷水槽２０には、温水を蓄冷
水槽２０内に供給して解氷するための温水供給用バルブ
２２と、得られた冷却水を取り出すための取出バルブ２
３とが設けられている。
【００１７】前記実施例において説明した過冷却水製造
装置の構成においては、ブライン槽２内において所定温
度（約−１０℃）に冷却されたブライン（冷却媒体）
は、ブライン循環ポンプ５の駆動により、図１の矢印Ａ
で示すように、ブライン供給路３を介して熱交換器６の
外管７内に導入される。外管７内に導入されたブライン
は、外管７内を流通中に内管８を外周から冷却し、内管
８内の被冷却水を冷却する。そして、外管７内を流通し
終わったブラインは、図１の矢印Ｂで示すように、ブラ
イン還流路４を介してブライン槽２内に還流する。
装置の構成においては、ブライン槽２内において所定温
度（約−１０℃）に冷却されたブライン（冷却媒体）
は、ブライン循環ポンプ５の駆動により、図１の矢印Ａ
で示すように、ブライン供給路３を介して熱交換器６の
外管７内に導入される。外管７内に導入されたブライン
は、外管７内を流通中に内管８を外周から冷却し、内管
８内の被冷却水を冷却する。そして、外管７内を流通し
終わったブラインは、図１の矢印Ｂで示すように、ブラ
イン還流路４を介してブライン槽２内に還流する。
【００１８】ブラインの流通に対し、蓄冷水槽２０内の
被冷却水は、冷水供給ポンプ２１の駆動により、図１の
矢印Ｃで示すように、冷水供給路１２を介して熱交換器
６の内管８内に導入される。すなわち、内管８内を流通
する被冷却水は、ブラインの流通方向とは逆方向に流通
するように導入される。内管８内に導入された被冷却水
は、内管８内を流通中に逆方向に流通しているブライン
により冷却されて過冷却水となる。そして、内管８内の
過冷却水は、図１の矢印Ｄで示すように、冷水還流路１
３を介して蓄冷水槽２０内に流入し、その一部が蓄冷水
槽２０内において氷結する。この際、内管８内を被冷却
水が流通し、外管７と内管８との間をブラインが流通す
るので、熱伝達率が向上する。
被冷却水は、冷水供給ポンプ２１の駆動により、図１の
矢印Ｃで示すように、冷水供給路１２を介して熱交換器
６の内管８内に導入される。すなわち、内管８内を流通
する被冷却水は、ブラインの流通方向とは逆方向に流通
するように導入される。内管８内に導入された被冷却水
は、内管８内を流通中に逆方向に流通しているブライン
により冷却されて過冷却水となる。そして、内管８内の
過冷却水は、図１の矢印Ｄで示すように、冷水還流路１
３を介して蓄冷水槽２０内に流入し、その一部が蓄冷水
槽２０内において氷結する。この際、内管８内を被冷却
水が流通し、外管７と内管８との間をブラインが流通す
るので、熱伝達率が向上する。
【００１９】前述のようにして、内管８内を通過した被
冷却水は、蓄冷水槽２０に還流したときは氷点温度以下
（約−４℃）の過冷却水となり、そのうちの約５％は氷
片化するので、連続運転を行うと、氷塊，シャーベット
を蓄冷水槽２０内に所要量貯えることができる。
冷却水は、蓄冷水槽２０に還流したときは氷点温度以下
（約−４℃）の過冷却水となり、そのうちの約５％は氷
片化するので、連続運転を行うと、氷塊，シャーベット
を蓄冷水槽２０内に所要量貯えることができる。
【００２０】前記のような過冷却水製造過程において、
予期せざる事故等により熱交換器６の内管８内で過冷却
水が凍結し、内管８内の被冷却水の流通が停止したとき
は、これを凍結検出センサ１４が検出してその検出信号
を制御器１７に出力する。凍結検出センサ１４からの検
出信号を受けた制御器１７は、ブライン循環ポンプ５の
停止信号を出力し、そのブライン供給作動を停止させ
る。これと同時に、凍結解除用ヒーター１５の作動開始
信号を出力し、その加熱作動を開始させる。凍結解除用
ヒーター１５の加熱作動が開始すると、その熱が内管８
の管壁に伝熱して内管８内において凍結している氷を融
解する。このとき、熱の一部は、同時にブラインをも加
熱する。このようにして温められたブラインは、図１に
示した実施例においては、内管８の外周に沿って上昇
し、内管８の上部も加熱する。すなわち、内管８は、凍
結解除用ヒーター１５で加熱されるとともに、ブライン
によっても加熱されることになり、したがって内管８内
の結氷は短時間で融解されることになる。
予期せざる事故等により熱交換器６の内管８内で過冷却
水が凍結し、内管８内の被冷却水の流通が停止したとき
は、これを凍結検出センサ１４が検出してその検出信号
を制御器１７に出力する。凍結検出センサ１４からの検
出信号を受けた制御器１７は、ブライン循環ポンプ５の
停止信号を出力し、そのブライン供給作動を停止させ
る。これと同時に、凍結解除用ヒーター１５の作動開始
信号を出力し、その加熱作動を開始させる。凍結解除用
ヒーター１５の加熱作動が開始すると、その熱が内管８
の管壁に伝熱して内管８内において凍結している氷を融
解する。このとき、熱の一部は、同時にブラインをも加
熱する。このようにして温められたブラインは、図１に
示した実施例においては、内管８の外周に沿って上昇
し、内管８の上部も加熱する。すなわち、内管８は、凍
結解除用ヒーター１５で加熱されるとともに、ブライン
によっても加熱されることになり、したがって内管８内
の結氷は短時間で融解されることになる。
【００２１】前記のように、内管８内の凍結した氷を凍
結解除用ヒーター１５の加熱作動により融解するが、内
管８内で融解した水は、氷よりも重いから内管８内では
下部に集中する傾向がある。したがって、凍結解除用ヒ
ーター１５で内管８を加熱中も冷水供給ポンプ２１を駆
動しておけば、内管８の管壁に接触した氷が融解するに
したがい、内管８内における中央の氷は栓状となり、冷
水供給ポンプ２１の水圧によって押され、内管８の出口
に向かって移動して管外に押し出される。この結果、内
管８内の氷は管内から排除される。この状態を一定時間
継続すれば、内管８内において凍結した氷は除々に融解
して水となり、冷水還流路１３を介して蓄冷水槽２０へ
流入する。このようにして、内管８内の凍結が解消して
被冷却水の流通が開始すると、これを凍結検出センサ１
４が検出してその検出信号を制御器１７に出力する。凍
結検出センサ１４からの検出信号を受けた制御器１７
は、解氷をより完全なものにするため、凍結解除用ヒー
ター１５にさらに一定時間加熱作動を継続させ、その設
定時間の経過後に凍結解除用ヒーター１５の停止信号を
出力し、その加熱作動を停止させる。これと同時に、ブ
ライン循環ポンプ５の作動開始信号を出力し、そのブラ
イン供給作動を開始させる。このブライン循環ポンプ５
の駆動により、過冷却水の製造が再開することになる。
結解除用ヒーター１５の加熱作動により融解するが、内
管８内で融解した水は、氷よりも重いから内管８内では
下部に集中する傾向がある。したがって、凍結解除用ヒ
ーター１５で内管８を加熱中も冷水供給ポンプ２１を駆
動しておけば、内管８の管壁に接触した氷が融解するに
したがい、内管８内における中央の氷は栓状となり、冷
水供給ポンプ２１の水圧によって押され、内管８の出口
に向かって移動して管外に押し出される。この結果、内
管８内の氷は管内から排除される。この状態を一定時間
継続すれば、内管８内において凍結した氷は除々に融解
して水となり、冷水還流路１３を介して蓄冷水槽２０へ
流入する。このようにして、内管８内の凍結が解消して
被冷却水の流通が開始すると、これを凍結検出センサ１
４が検出してその検出信号を制御器１７に出力する。凍
結検出センサ１４からの検出信号を受けた制御器１７
は、解氷をより完全なものにするため、凍結解除用ヒー
ター１５にさらに一定時間加熱作動を継続させ、その設
定時間の経過後に凍結解除用ヒーター１５の停止信号を
出力し、その加熱作動を停止させる。これと同時に、ブ
ライン循環ポンプ５の作動開始信号を出力し、そのブラ
イン供給作動を開始させる。このブライン循環ポンプ５
の駆動により、過冷却水の製造が再開することになる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、内管
内における被冷却水の流通状態を常時検出し、内管内が
凍結したときは、速やかに内管内の凍結を解除すること
ができるようにしたものであり、短時間で過冷却水の製
造を再開することができ、効率的で，かつ連続的に過冷
却水を製造することができる。また、凍結検出センサ，
制御器等により凍結解除を自動的に行うことができるよ
うにしたものであり、過冷却水の製造を再開するに際し
て、再開準備等の煩雑な作業を不要とすることができ、
省力化の推進には効果的である。さらには、比較的簡単
な構成で，かつコンパクトな構造とすることができ、こ
の種の熱交換器の凍結解除には頗る効果的である。
内における被冷却水の流通状態を常時検出し、内管内が
凍結したときは、速やかに内管内の凍結を解除すること
ができるようにしたものであり、短時間で過冷却水の製
造を再開することができ、効率的で，かつ連続的に過冷
却水を製造することができる。また、凍結検出センサ，
制御器等により凍結解除を自動的に行うことができるよ
うにしたものであり、過冷却水の製造を再開するに際し
て、再開準備等の煩雑な作業を不要とすることができ、
省力化の推進には効果的である。さらには、比較的簡単
な構成で，かつコンパクトな構造とすることができ、こ
の種の熱交換器の凍結解除には頗る効果的である。
【図１】この発明に係る凍結解除装置を備えた熱交換器
による過冷却水製造装置の概略説明図である。
による過冷却水製造装置の概略説明図である。
【図２】図１に示した熱交換器の一部を拡大して示す部
分断面図である。
分断面図である。
【図３】図２のIII −III 線の拡大断面図である。
２ ブライン槽 ３ ブライン供給路 ４ ブライン還流路 ５ ブライン循環ポンプ ６ 熱交換器 ７ 外管 ８ 内管 １２ 冷水供給路 １３ 冷水還流路 １４ 凍結検出センサ １５ 凍結解除用ヒーター １７ 制御器 ２０ 蓄冷水槽 ２１ 冷水供給ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 恭助 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁 目１番地 三菱重工業株式会社エアコン 製作所 内 審査官 柳田 利夫 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25D 17/02 F28F 7/14 F28F 17/00
Claims (2)
- 【請求項１】 二重管を構成する内管８内に被冷却水を
流通させるとともに二重管を構成する外管７内にブライ
ンを流通させ、該内管８を外周から冷却するようにした
熱交換器６のための凍結解除方法であって、前記内管８
内の被冷却水の流通状態を検出し、凍結によりその流通
が停止したときに前記外管７内のブラインの流通を停止
すると同時に前記内管８を加熱し、これにより前記内管
８内の凍結が解消して被冷却水の流通を検出すると、予
め設定した時間経過後に前記内管８の加熱を停止し、同
時に前記外管７内におけるブラインの流通を再開するこ
とを特徴とする過冷却水用熱交換器の凍結解除方法。 - 【請求項２】 二重管を構成する内管８内に被冷却水を
流通させるとともに二重管を構成する外管７内にブライ
ンを流通させ、該内管８を外周から冷却するようにした
熱交換器６のための凍結解除装置であって、前記外管７
とブライン槽２とをブライン供給路３およびブライン還
流路４を介して接続し、前記内管８と蓄冷水槽２０とを
冷水供給路１２および冷水還流路１３を介して接続し、
前記ブライン供給路３に前記ブライン槽２内のブライン
を前記外管７内に供給するブライン循環ポンプ５を設
け、前記冷水供給路１２に前記蓄冷水槽２０内の被冷却
水を前記内管８内に供給する冷水供給ポンプ２１を設け
る一方、前記内管８内の被冷却水の流通状態から凍結の
有無を検出する凍結検出センサ１４を設け、前記内管８
が凍結したときにこれを加熱する凍結解除用ヒーター１
５を設け、さらに前記凍結検出センサ１４の検出信号に
基づいて前記ブライン循環ポンプ５および前記凍結解除
用ヒーター１５を制御する制御器１７を設けたことを特
徴とする過冷却水用熱交換器の凍結解除装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30404991A JP2816779B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 過冷却水用熱交換器の凍結解除方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30404991A JP2816779B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 過冷却水用熱交換器の凍結解除方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113279A JPH05113279A (ja) | 1993-05-07 |
| JP2816779B2 true JP2816779B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=17928431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30404991A Expired - Fee Related JP2816779B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 過冷却水用熱交換器の凍結解除方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2816779B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3736128B2 (ja) | 1998-08-11 | 2006-01-18 | 株式会社日立製作所 | 多芯導体線及びその製造法 |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP30404991A patent/JP2816779B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05113279A (ja) | 1993-05-07 |
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| JPS645731Y2 (ja) |
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