JP3785765B2 - 氷蓄熱槽 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として製氷した氷の解氷水を食品冷却や空調に利用するための氷蓄熱槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の氷蓄熱槽としては、例えば特開平７−１７４３６９号公報に記載されたものがある。この氷蓄熱槽を示す図１１及び図１２において、符号１ａは槽本体、２は水入口、３は水出口、４は水、５は伝熱管、６は熱伝達媒体入口、７は熱伝達媒体出口である。熱伝達媒体入口６及び熱伝達媒体出口７には、熱伝達媒体を伝熱管５内に循環させる冷凍機（図示せず）又はブラインポンプ（図示せず）が接続されている。また、図１２において１０は水入口２と連通した集合管であり、この集合管１０には複数の水吐出孔が穿設されている。また、２ａは集合管１０と連通する管の先端に設けられた水噴出口である。
【０００３】
次に動作について説明する。製氷運転時には、前記冷凍機又はブラインポンプにて冷却された低温の熱伝達媒体を槽本体１ａ内部の伝熱管５内に流通させることにより、伝熱管５周囲の水４を凍らせる。また、この氷蓄熱槽は外融式であるため、解氷運転時には空調装置等からの比較的温度の高い水が水入口２を通じて集合管１０の水吐出孔及び水噴出口２ａから槽本体１ａ内に吐出される。これにより、伝熱管５周囲に生成していた氷が解かされ、この解氷によって低温となつた水４は水出口３から空調装置等に送られる。このように、槽本体１ａ内に氷として蓄えられた冷熱を取り出して利用している。
【０００４】
なお、矩形箱状の槽本体１ａは、例えば合成樹脂を用いた一体成形か、もしくは１枚ずつで槽本体１ａ周囲の各側面と底面とをそれぞれ構成する複数の板材を接合して形成されており、後者の場合、使用される板材は最大でも５枚である。伝熱管５は槽本体１ａの内部に収納しうる寸法となるよう、蛇行状に曲げ返されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、氷蓄熱槽にあっては、空調装置や食品冷却装置等が必要とする冷水の量と温度（すなわち蓄熱容量）に応じて、容積が異なる多種類の槽本体を用意しなければならないため、前記従来の氷蓄熱槽で槽本体１ａを合成樹脂により成形する場合には、槽本体１ａの容積ごとにそれぞれ異なる成形用の金型を製作する必要が生じ、他方、槽本体１ａを複数枚の板材から形成する場合には、槽本体１ａの幅、奥行き、高さに応じてそれぞれ寸法の異なる板材を準備する必要が生じた。また、伝熱管も、槽本体１ａの容積に応じて、それぞれ氷生成能力（すなわち熱交換能力）が異なる多種類のものを用意しなければならなかった。従来は以上のように蓄熱容量の拡張性が乏しい構造であり、そのため氷蓄熱槽を構成する部品の標準化が進まず、氷蓄熱槽の開発及び製造に多大な費用と時間がかかることが問題点であった。
【０００６】
また、解氷運転時には、水入口２から槽本体１ａに流入した比較的温度の高い水が短距離の経路で直ちに水出口３へと流れる、所謂ショートサイクルを起こす場合があり、この場合は水が伝熱管５周囲の氷の全部と万遍なく熱交換せず、部分部分で氷の融解速度にばらつきが生じることとなった。このように解氷特性が悪く、空調装置や食品冷却装置等に所望温度の低温水を安定して供給できないという問題点もあった。
【０００７】
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、蓄熱容量に拡張性を持たせることで、部品の標準化を図ることができて、設計及び製造にかかるコストを低減することが可能な氷蓄熱槽の提供を目的としている。また、前記目的に加え、解氷特性が良好で、低温水を安定して供給できる氷蓄熱槽の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、矩形箱状の槽本体と、蛇行状に曲げ返されて槽本体の内部に収容された伝熱管とを有し、槽本体に水を貯留するとともに伝熱管内に低温の熱伝達媒体を流通させることにより伝熱管の周囲に氷を生成させるようにした氷蓄熱槽において、パネル幅とパネル長さとが槽本体の幅、奥行き、又は高さのいずれかのほぼ整数分の１にそれぞれ設定されたユニットパネル体を形成し、複数のユニットパネル体から槽本体の少なくとも底面及び周囲の側面を構成するとともに、伝熱管を、ブロック幅が槽本体の幅方向に沿う側面を構成するユニットパネル体のパネル幅とほぼ等しく、ブロック奥行きが槽本体の奥行き方向に沿う側面を構成するユニットパネル体のパネル幅とほぼ等しい直方体状の伝熱管ブロックに形成したものである。
【０００９】
また、前記構成において、槽本体の幅又は奥行きのいずれか寸法が短い方向に沿う一側面を構成するユニットパネル体に、その側面の互いに対向する隅角部に位置し、槽本体の内部と外部とをそれぞれ連通する水入口及び水出口を形成したものである。
【００１０】
また、前記構成において、伝熱管ブロックに、その伝熱管ブロックを左右一対のサブブロックに区画する仕切板を設け、この仕切板によって槽本体の内部を少なくとも水入口側の水路と水出口側の水路とにほぼ分割したものである。
【００１１】
また、前記構成において、槽本体の底面と水入口及び水出口を有する側面とを構成する各ユニットパネル体の内面に仕切板の端縁部と嵌合する嵌合部材を設けたものである。
【００１２】
また、前記構成において、隣接する伝熱管ブロック同士を連結部材によって連結したものである。
【００１３】
また、前記構成において、槽本体内の各水路における水の流れ方向と伝熱管内の熱伝達媒体の流れ方向とが反対となるように、各サブブロックごとに熱伝達媒体の入口側及び出口側の位置を設定したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
発明の実施の形態１．
図１〜図３は本発明の実施の形態１に係る氷蓄熱槽を示しており、図中、符号１は槽本体、４は水、５は伝熱管である。図１に示すように、水４を貯留する矩形箱状の槽本体１は、パネル幅とパネル長さとが槽本体１の幅Ｗ、奥行きＤ、又は高さＨのいずれかのほぼ整数分の１にそれぞれ設定された各ユニットパネル体１６、１７、１８、１９から構成されている。
【００１６】
より詳しく説明すると、槽本体１の幅Ｗ方向に沿う一対の側面は、それぞれ２枚ずつのユニットパネル体１６で構成されている。各ユニットパネル体１６はパネル幅Ｗ１が槽本体１の幅Ｗのほぼ半分（１／２）に設定され、パネル長さＬ１が槽本体１の高さＨとほぼ等しく（１／１）設定されている。
【００１７】
また、槽本体１の奥行きＤ方向に沿う一対の側面は、それぞれ１枚ずつのユニットパネル体１７で構成されている。各ユニットパネル体１７はパネル幅Ｗ２が槽本体１の奥行きＤとほぼ等しく（１／１）設定され、パネル長さＬ２が槽本体１の高さＨとほぼ等しく（１／１）設定されている。（したがって、Ｌ１＝Ｌ２となっている。）
【００１８】
さらに、槽本体１の底面は１枚のユニットパネル体１８で、槽本体１の天面は１枚のユニットパネル体１９で、それぞれ構成されている。これらのユニットパネル体１８、１９は、それぞれパネル幅Ｗ３が槽本体１の奥行きＤとほぼ等しく（１／１）設定され、パネル長さＬ３が槽本体１の幅Ｗとほぼ等しく（１／１）設定されている。
【００１９】
各ユニットパネル体１６、１７、１８、１９は、隣接するユニットパネル体の端縁部同士を着脱自在に接合できる構造を有しており、図１の槽本体１を組み立てる場合は、４枚のユニットパネル体１６の２枚ずつをボルト及びナット等の接合具２０ａを用いて連結するとともに、この連結されたユニットパネル体１６の未連結の両端面にそれぞれＬ型断面のジョイント材２０ｂを介してユニットパネル体１７を接合具２０ａで連結し（図１及び図６参照）、これにより四角枠型に組み立てられたユニットパネル体１６及び１７の下端面にユニットパネル体１８を、上端面にユニットパネル体１９を、それぞれ接合具２０ａで連結する。なお、各ユニットパネル体相互間の接続部分の水密性を確保するため適宜なシール材等を介装することも勿論考えられる。
【００２０】
次いで、前記槽本体１に収容される伝熱管５について説明する。図１に示すように、伝熱管５は槽本体１の幅Ｗ方向に並べられた一対の伝熱管ブロック１１に形成されている。伝熱管ブロック１１を槽本体１の幅Ｗの方向から見た側面図である図２と、平面図である図３とに基づいて説明すると、各伝熱管ブロック１１は左右対称な一対のサブブロック１１ａ、１１ｂから構成されている。各サブブロック１１ａ、１１ｂは、槽本体１の高さＨ方向に延びる４本の柱１２と、槽本体１の奥行きＤ方向に延びる４本の梁１４ａと、槽本体１の幅Ｗ方向に延びる４本の梁１４ｂとからなる、直方体状の枠構造を有している。対をなす梁１４ａ、１４ａ間にはそれぞれ３本ずつの伝熱管固定杆１５が掛け渡されている。
【００２１】
また、各サブブロック１１ａ、１１ｂは３本ずつの伝熱管５を有している。各伝熱管５は蛇行状に曲げ返され、Ｕ字状をなす上下の湾曲部が止め具２１を介して伝熱管固定杆１５に止着されている。これらの伝熱管５は伝熱管固定杆１５に沿って千鳥状に配列されており、図３に示したように、隣り合う伝熱管５同士は平面視において相互間に正三角形を形成するような位置関係で固定されている。
【００２２】
図１において、５ａは分配器、５ｂはヘッダであり、これらの分配器５ａとヘッダ５ｂとは各サブブロック１１ａ、１１ｂごとに１個ずつ設けられている。そして、各サブブロック１１ａ、１１ｂ内の各伝熱管５は熱伝達媒体の入口側の端部が分配器５ａに接続されるとともに熱伝達媒体の出口側の端部がヘッダ５ｂに接続され、さらに、各サブブロック１１ａ、１１ｂの分配器５ａ及びヘッダ５ｂはそれぞれ接続配管（図示せず）を介して冷凍機（図示せず）又はブラインポンプ（図示せず）に接続されている。これにより、冷凍機又はブラインポンプからの熱伝達媒体は接続配管を通じて各サブブロック１１ａ、１１ｂの分配器５ａに供給され、分配器５ａでそのサブブロック内の各伝熱管５に分配され、各伝熱管５内を流れたのちヘッダ５ｂに集められて、さらに接続配管を経て冷凍機又はブラインボンプに戻るようになっている。
【００２３】
以上のように構成されたサブブロック１１ａ、１１ｂは、槽本体１の奥行きＤ方向に延びる２本の梁１３によって相互に連結され、全体として直方体状の伝熱管ブロック１１を構成している。そして、各伝熱管ブロック１１は、そのブロック幅Ｗ４が槽本体１の幅Ｗ方向に沿う側面を構成するユニットパネル体１６のパネル幅Ｗ１とほぼ等しく、ブロック奥行きＤ４が槽本体１の奥行きＤ方向に沿う側面を構成するユニットパネル体１７のパネル幅Ｗ２とほぼ等しく、さらにブロック高さＨ４がユニットパネル体１６、１７のパネル長さＬ１、Ｌ２とほぼ等しい寸法に形成されている。
【００２４】
次に動作について説明する。製氷運転時には、前記冷凍機又はブラインポンプにて冷却された低温の熱伝達媒体を各伝熱管５内に流通させることにより、伝熱管５の周囲の水４を凍らせる。また、この実施形態の氷蓄熱槽は内融式であり、解氷運転時には比較的温度の高い熱伝達媒体を各伝熱管５内に流通させ、伝熱管５周囲の氷との熱交換により冷却し、この冷却された熱伝達媒体を空調装置等に送ることにより、槽本体１ａ内に氷として蓄えられた冷熱を利用するようになっている。
【００２５】
この実施形態の氷蓄熱槽にあっては、空調装置や食品冷却装置等が必要とする蓄熱容量に応じて、容積が異なる多種類の槽本体１を組み立てることができる。すなわち、前記では槽本体１の幅Ｗ方向の各側面を２枚のユニットパネル体１６で構成するとともに、奥行きＤ方向の各側面を１枚のユニットパネル体１７で構成したが、例えば幅Ｗ方向の各側面を１枚のユニットパネル体１６で構成するとともに、奥行きＤ方向の各側面を互いに連結された３枚のユニットパネル体１７でそれぞれ構成するというように、幅Ｗ方向及び奥行きＤ方向の各側面を構成するユニットパネル体１６、１７の枚数を変えることにより、槽本体１の幅Ｗ及び奥行きＤを変化させて、所望の容積の槽本体１が得られるのである。
【００２６】
なお、その場合、槽本体１の底面及び天面のそれぞれについては、パネル幅、パネル長さのいずれか一方がその槽本体１の幅Ｗとほぼ等しく（１／１）設定され、他方がその槽本体１の奥行きＤとほぼ等しく（１／１）設定された１枚のユニットパネル体で構成してもよく、また、ユニットパネル体１６、１７で構成される側面と同様、相互に連結可能なユニットパネル体を複数枚用いて構成してもよい。
【００２７】
また、前記のように伝熱管ブロック１１はブロック幅Ｗ４がユニットパネル体１６のパネル幅Ｗ１とほぼ等しく、ブロック奥行きＤ４がユニットパネル体１７のパネル幅Ｗ２とほぼ等しいので、槽本体１の幅Ｗ方向には、この方向の各側面を構成するユニットパネル体１６の枚数と同数の伝熱管ブロック１１を並べて収容でき、かつ、槽本体１の奥行きＤ方向には、この方向の各側面を構成するユニットパネル体１７の枚数と同数の伝熱管ブロック１１を並べて収容できる。例えば、図１のように槽本体１の幅Ｗ方向の各側面が２枚ずつのユニットパネル体１６で構成されるとともに、槽本体１の奥行きＤ方向の各側面が１枚ずつのユニットパネル体１７で構成されている場合は、槽本体１の幅Ｗ方向に並ぶ伝熱管ブロック１１の個数は２個であり、かつ槽本体１の奥行きＤ方向に並ぶ伝熱管ブロック１１の個数は１個である。結局、槽本体１の幅Ｗ方向の各側面を構成するパネル枚数をｍとし、奥行きＤ方向の各側面を構成するパネル枚数をｎとすると、両方の枚数の積であるｍ×ｎ個の伝熱管ブロック１１が槽本体１内に収容されることになり、これにより伝熱管５全体での氷生成能力（熱交換能力）は、その槽本体１の容積にほぼ比例したものとなる。
【００２８】
以上の説明から明らかなように、この実施形態の氷蓄熱槽にあっては、標準化されたユニットパネル体と標準化された伝熱管ブロックとを組み合わせていくことで、氷蓄熱槽の異容量化を容易に実現できる。これにより氷蓄熱槽の設計、試験評価、製造の各段階において作業の効率化が図れ、氷蓄熱槽を低コストで供給することが可能となる。
【００２９】
発明の実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２に係る氷蓄熱槽の斜視図であり、図中、１は槽本体、２は水入口、３は水出口、４は水、１１は伝熱管ブロック、１６は槽本体１の幅方向の側面を構成するユニットパネル体、１７、１７ａは槽本体１の奥行き方向の側面を構成するユニットパネル体、１８は槽本体１の底面を構成するユニットパネル体、１９は槽本体１の天面を構成するユニットパネル体、２０ａは各ユニットパネル体を相互に連結する接合具である。
【００３０】
また、この実施形態の氷蓄熱槽は外融式であり、図４のように槽本体１の幅又は奥行きのいずれか寸法が短い方向（ここでは奥行き方向）に沿う一側面を構成するユニットパネル体１７ａに水入口２及び水出口３が設けられている。水入口２及び水出口３は、その側面の互いに対向する隅角部に配置され、それぞれ槽本体１の内部と外部とを連通している。
【００３１】
なお、図４のような氷蓄熱槽において、例えば槽本体１の奥行き方向の側面を構成する一方のユニットパネル体１７ａに水入口２のみを設け、これと対向する他方のユニットパネル体１７に水出口３を設けた場合には、氷蓄熱槽を使用場所に設置した時、氷の出入口が槽本体１の両側に分かれるため、据付けスペースが余分に必要になるなどの問題が生じる。これに対し、１枚のユニットパネル体１７の同一面上に水入口２、水出口３を対角に配置した図４の構成では、前記のような問題が生じることはなく、かつ、実施の形態１で示したユニットパネルの標準化の効果が失われることがない。また、槽本体１内の水４の循環を考えた時、同一側面の対向する隅角部に水入口２、水出口３を配置することで、水入口２から水出口３ヘのショートサイクルが起こりにくくなるという効果も期待できる。
【００３２】
発明の実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３に係る伝熱管ブロック側面図であり、図中、５は伝熱管、１１は伝熱管ブロック、１１ａ、１１ｂはサブブロック、１２は柱、１３、１４は梁、２１は止め具、２２は仕切板、２３は仕切板固定具である。
また、図６は図５の伝熱管ブロック１１を用いた本実施形態に係る氷蓄熱槽の横断平面図である。図中、１は槽本体、２は水入口、３は水出口、１６は槽本体１の幅方向の側面を構成するユニットパネル体、１７、１７ａは槽本体１の奥行き方向の側面を構成するユニットパネル体、２０ａは接合具、２０ｂはユニットパネル体１６とユニットパネル体１７、１７ａとの間に配されたジョイント材であり、その他は、前記図５の符号と同一である。
【００３３】
この実施形態の氷蓄熱槽においては、実施の形態１で示した左右対称のサブブロック１１ａ、１１ｂの間に仕切板２２が仕切板固定具２３によって固定され、この仕切板２２により伝熱管ブロック１１がサブブロック１１ａ側とサブブロッタ１１ｂ側とに区画されている。そして、このような伝熱管ブロック１１を図６のように槽本体１の幅方向に、その方向に係るユニットパネル体１６の枚数と同じ個数（ここでは２個）だけ並べて配設することで、槽本体１の内部が水入口２側の水路Ａと水出口３側の水路Ｂとにほぼ分割されている。これにより、水入口２から水路Ａに入った水は、図６に矢印で示したように、主として一対の伝熱管ブロック１１相互の隙間や、伝熱管ブロック１１とユニットパネル体１７との隙間等を通過して水路Ｂ側に出ることになるため、水入口２から水出口３ヘのショートサイクルが起こりにくくなって、解氷時の出口温度特性か向上し、低温水を安定して供給できるという効果が奏せられる。
【００３４】
発明の実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４に係る氷蓄熱槽の横断平面図、図８はその側断面図であり、図中、１は槽本体、２は水入口、３は水出口、１６、１７、１７ａ、１８、１９はそれぞれユニットパネル体、２２は仕切板、２４は垂直レール（嵌合部材の一例）、２５は水平レール（嵌合部材の一例）である。なお、この実施形態における伝熱管ブロック１１は図５及び図６に示したものと同様であるので、仕切板２２を除いて図示を省略する。
【００３５】
この実施形態では、水入口２及び水出口３を有するユニットパネル体１７ａの内面に、この面に臨む仕切板２２の端縁部と嵌合する垂直レール２４が設けられている。この垂直レール２４はユニットパネル体１７ａのパネル幅方向の中央に位置し、ユニットパネル体１８で構成される槽本体１の底面近傍から水入口２を超える高さ位置まで垂直方向に延びている。また、槽本体１の底面を構成するユニットパネル体１８の内面に、この面に臨む仕切板２２の端縁部と嵌合可能な水平レール２５が設けられている。この水平レール２５はユニットパネル体１８のパネル幅方向の中央に位置し、ユニットパネル体１７ａで構成される槽本体１の奥行き方向の一側面近傍から、ユニットパネル体１７で構成される槽本体１の奥行き方向の他側面近傍まで水平方向に延びている。
【００３６】
以上のような構成により、ユニットパネル体１７ａ内面と仕切板２２との隙間、及びユニットパネル体１８内面と仕切板２２との隙間が塞がれるため、これらの隙間を通じた水入口２から水出口３へのショートサイクルが防止される。したがって、前記実施の形態３に比べ、より一層安定して低温水を供給できるという効果が奏せられる。
【００３７】
発明の実施の形態５．
図９は、本発明の実施の形態５に係る氷蓄熱槽の分解斜視図である。図中、１は槽本体、２は水入口、３は水出口、１１は伝熱管ブロック、１２は柱、２２は仕切板、２６は連結部材であり、実施の形態３と同様に仕切板２２を備えた一対の伝熱管ブロック１１は、互いの隣接する柱１２の上部同士が連結部材２６によって連結されている。このように隣接する伝熱管ブロック１１同士を予め連結して一体化したのち、これらを槽本体１の内部に上方から挿入する組み立て方法をとることで、一対の伝熱管ブロック１１を別々に槽本体１に収容する場合に比べて組み立て作業時間の短縮が図れる。
【００３８】
発明の実施の形態６．
図１０は、本発明の実施の形態６に係る氷蓄熱槽の斜視図であり、図中、１は槽本体、２は水入口、３は水出口、５は伝熱管、５ａは分配器、５ｂはヘッダ、１１は伝熱管ブロック、１１ａ、１１ｂは各伝熱管ブロック１１を構成するサブブロック、１６、１７、１７ａ、１８、１９はそれぞれユニットパネル体、２２は各伝熱管ブロック１１をサブブロック１１ａとサブブロック１１ｂとに区画する仕切板である。
【００３９】
この実施形態においては、実施の形態３と同様に仕切板２２によって槽本体１内が水入口２側の水路Ａと水出口３側の水路Ｂとに分割されており、槽本体１内の水の流れ方向は、水路Ａでは主としてユニットパネル体１７ａ側からユニットパネル体１７側に向かう方向となり、反対に水路Ｂでは主としてユニットパネル体１７側からユニットパネル体１７ａ側に向かう方向となうている。
【００４０】
そして、このような水路Ａ、Ｂにおける氷の流れ方向と伝熱管５内の熱伝達媒体の流れ方向とが反対となるように、サブブロック１１ａ、１１ｂごとに熱伝達媒体の入口側及び出口側の位置が設定されている。より具体的に説明すると、水路Ａ内に位置する各伝熱管ブロック１１のサブブロック１１ａにおいては、各伝熱管５はユニットパネル体１７側の（すなわち水入口２から遠いほうの）端部が分配器５ａに接続されるとともに、ユニットパネル体１７ａ側の（すなわち水入口２に近いほうの）端部がヘッダ５ｂに接続されている。他方、水路Ｂ内に位置する各伝熱管ブロック１１のサブブロック１１ｂにおいては、各伝熱管５はユニットパネル体１７ａ側の（すなわち水出口３に近いほうの）端部が分配器５ａに接続されるとともに、ユニットパネル体１７側の（すなわち水出口３から遠いほうの）端部がヘッダ５ｂに接続されている。なお、各分配器５ａ及びヘッダ５ｂはそれぞれ接続配管（図示せず）を介して冷凍機（図示せず）又はブラインポンプ（図示せず）に接続されていて、冷凍機又はブラインポンプからの熱伝達媒体は接続配管を通じて各分配器５ａに供給され、各分配器５ａでそのサブブロック内の各伝熱管５に分配され、各伝熱管５内を流れたのちヘッダ５ｂに集められ、さらに接続配管を経て冷凍機又はブラインポンプに戻るようになっていることは前記実施の形態１と同様である。
【００４１】
以上のように構成されているので、各サブブロック１１ａにおいては各伝熱管５内の熱伝達媒体は、伝熱管５の形状に沿って上下に蛇行しながら、全体としてはユニットパネル体１７側からユニットパネル体１７ａ側に向かって流れる。他方、各サブブロック１１ｂにおいては各伝熱管５内の熱伝達媒体は、伝熱管５の形状に沿って上下に蛇行しながら、全体としてはユニットパネル体１７ａ側からユニットパネル体１７側に向かって流れる。したがって、それぞれの熱伝達媒体の流れ方向は、各水路Ａ、Ｂにおける水の流れ方向と反対ということになり、このように水と熱伝達媒体とを対向流とすることにより、解氷特性を向上せしめ、所定温度の低温水を長時間にわたって取り出すことが可能となる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る氷蓄熱槽にあっては、パネル幅及び長さが槽本体の寸法のほぼ整数分の１に設定されたユニットパネル体で槽本体の底面や周側面が構成されているので、使用するユニットパネル体の枚数を変えることにより容積が異なる多種類の槽本体を組み立てることができ、しかも、伝熱管は、対応するユニットパネル体のパネル幅とほぼ等しいブロック幅及び奥行きを有する直方体状の伝熱管ブロックに形成されているので、伝熱管ブロックの数を槽本体の幅方向又は奥行き方向に係るユニットパネル体の枚数と対応させて増減することにより、氷生成能力を槽本体の容積に応じたものとすることができる。そして、このように標準化されたユニットパネル体と伝熱管ブロックとを組み合わせて用いることにより、氷蓄熱槽の異容量化を図る場合に設計、試験評価、製造の各段階において効率化が図れるとともに、氷蓄熱槽を安価に供給できるという効果が奏せられる。
【００４３】
また、槽本体の幅又は奥行きのいずれか寸法が短い方向に沿う一側面を構成するユニットパネル体に、その側面の互いに対向する隅角部に位置する水入口及び水出口を形成することで、水配管の設置スペースを小さくできるとともに、水入口から水出口ヘの所謂ショートサイクルが起こりにくいようにできる。
【００４４】
また、伝熱管ブロックに、その伝熱管ブロックを左右一対のサブブロックに区画する仕切板を設け、この仕切板によって槽本体の内部を少なくとも水入口側の水路と水出口側の水路とにほぼ分割することにより、解氷特性が向上して、低温水を安定して供給できる効果が奏せられる。
【００４５】
また、槽本体の底面と水入口及び水出口を有する側面とを構成する各ユニットパネル体の内面に仕切板の端縁部と嵌合する嵌合部材を設けたものでは、前記ユニットパネル体の内面と仕切板との隙間を通じたショートサイクルを防止でき、低温水を一層安定して供給できる。
【００４６】
また、隣接する伝熱管ブロック同士を連結部材によって連結したものでは、伝熱管ブロックを槽本体の内部に収容する作業を容易にでき、氷蓄熱槽の組み立て作業時間の短縮が図れる。
【００４７】
また、槽本体内の各水路における氷の流れ方向と伝熱管内の熱伝達媒体の流れ方向とが反対となるように、各サブブロックごとに熱伝達媒体の入口側及び出口側の位置を設定したものでは、解氷特性がさらに向上するので、より一層温度が安定した低温水をより長時間供給することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係る氷蓄熱槽の斜視図である。
【図２】 本発明の実施の形態１に係る伝熱管ブロックの側面図である。
【図３】 本発明の実施の形態１に係る伝熱管ブロックの平面図である。
【図４】 本発明の実施の形態２に係る氷蓄熱槽の斜視図である。
【図５】 本発明の実施の形態３に係る伝熱管ブロックの側面図である。
【図６】 本発明の実施の形態３に係る氷蓄熱槽の横断平面図である。
【図７】 本発明の実施の形態４に係る氷蓄熱槽の横断平面図である。
【図８】 本発明の実施の形態４に係る氷蓄熱槽の側断面図である。
【図９】 本発明の実施の形態５に係る氷蓄熱槽の分解斜視図である。
【図１０】 本発明の実施の形態６に係る氷蓄熱槽の斜視図である。
【図１１】 従来の氷蓄熱槽の斜視図である。
【図１２】 従来の氷蓄熱槽の側断面図である。
【符号の説明】
１ 槽本体、２ 水入口、３ 水出口、４ 水、５ 伝熱管、１１ 伝熱管ブロック、１１ａ、１１ｂ サブブロック、１６、１７、１７ａ、１８、１９ ユニットパネル体、２２ 仕切板、２４ 垂直レール（嵌合部材）、２５ 水平レール（嵌合部材）、２６ 連結部材、Ａ、Ｂ 水路。

Claims (6)

1. 矩形箱状の槽本体と、蛇行状に曲げ返されて前記槽本体の内部に収容された伝熱管とを有し、前記槽本体に水を貯留するとともに前記伝熱管内に低温の熱伝達媒体を流通させることにより前記伝熱管の周囲に氷を生成させるようにした氷蓄熱槽において、
   パネル幅とパネル長さとが前記槽本体の幅、奥行き、又は高さのいずれかのほぼ整数分の１にそれぞれ設定されたユニットパネル体を形成し、複数の前記ユニットパネル体から前記槽本体の少なくとも底面及び周囲の側面を構成するとともに、前記伝熱管を、ブロック幅が前記槽本体の幅方向に沿う側面を構成するユニットパネル体のパネル幅とほぼ等しく、ブロック奥行きが前記槽本体の奥行き方向に沿う側面を構成するユニットパネル体のパネル幅とほぼ等しい直方体状の伝熱管ブロックに形成したことを特徴とする氷蓄熱槽。
2. 槽本体の幅又は奥行きのいずれか寸法が短い方向に沿う一側面を構成するユニットパネル体に、その側面の互いに対向する隅角部に位置し、前記槽本体の内部と外部とをそれぞれ連通する水入口及び水出口を形成した請求項第１項に記載の氷蓄熱槽。
3. 伝熱管ブロックに、その伝熱管ブロックを左右一対のサブブロックに区画する仕切板を設け、この仕切板によって槽本体の内部を少なくとも水入口側の水路と水出口側の水路とにほぼ分割した請求項第２項に記載の氷蓄熱槽。
4. 槽本体の底面と水入口及び水出口を有する側面とを構成する各ユニットパネル体の内面に仕切板の端縁部と嵌合する嵌合部材を設けた請求項第３項に記載の氷蓄熱槽。
5. 隣接する伝熱管ブロック同士を連結部材によって連結した請求項第１項乃至第４項のいずれかに記載の氷蓄熱槽。
6. 槽本体内の各水路における水の流れ方向と伝熱管内の熱伝達媒体の流れ方向とが反対となるように、各サブブロックごとに熱伝達媒体の入口側及び出口側の位置を設定した譜求項第３項乃至第５項のいずれかに記載の氷蓄熱槽。

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