JP5237457B2 - アイスリンクの冷却設備 - Google Patents

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Description

本発明は、広い面積の被冷却エリアを擁するアイスリンクの冷却に用いられるアイスリンクの冷却設備に関する。
一般に、アイススケートなどに利用されるアイスリンクには、リンク形成時の製氷又は氷温調整に用いられる冷却設備が併設されている。アイスリンクの冷却設備は、特許文献1(特開平09−303920号公報)等に開示されるように、アイスリンクの基盤となる床部に複数の冷却管を敷設し、この冷却管にブラインクーラ等の冷凍装置で冷却したブラインを循環させてアイスリンク内を冷却し、製氷又は氷温調整を行うようになっている。
アイスリンクは広い面積の被冷却エリアを擁するため、アイスリンクの氷結状態を維持するには多数の冷却管を互いに近接して配置し、冷凍装置を常時駆動させ冷却管にブラインを循環させる必要があった。
そこで、特許文献2(特開昭62−19668号公報)には、隣り合う冷却管同士の間に、内部に蓄冷剤が収容された保冷具なるパイプを配設して、蓄冷剤の潜熱を利用して氷結状態を維持するようにした構成が開示されている。これにより冷却管本数を低減でき、且つ冷却媒体の循環に伴う冷凍機の運転等のランニングコストを低減させることが可能となる。
一般的にアイスリンクに配設される冷却管は、冷却管本数が多くなるなどの点からアイスリンクの幅方向に配設せずにアイスリンクの長さ方向に沿って100mm間隔で配設されることが多いが、上記した特許文献2のように隣り合う冷却管同士の間に蓄冷剤を使用する場合は、冷却管の間隔を100mm間隔以上にすることも可能である。
特開平09−303920号公報 特開昭62−19668号公報
しかしながら、特許文献1に示される冷却設備では、例えば−9℃の〜−12℃のブラインを冷却管に送り、顕熱を利用して氷の温度を−1℃〜−5℃に保持する場合、冷却管へのブライン送り温度と還り温度の差として2℃程度の温度差が生じるため、冷却管温度を安定して保持することが難しく、アイスリンクの均一な製氷及び温度調整が困難であった。
また、特許文献2に開示される冷却設備は、アイスリンクを氷結させた後で氷結状態を維持する場合に蓄冷剤の潜熱を利用して冷凍機の運転を長時間停止でき経済性を向上させているが、最初に氷結する場合に冷却管の周囲と蓄冷剤の周囲で潜熱の相違から氷の形成が不均一になる問題があり、また氷温調整も困難である。
さらに、冷却管の間隔を100mm間隔以上に設定することで冷却管の本数を削減することも可能であるが、冷却管の間に蓄冷剤が収容された保冷具なるパイプを配設する必要があるため、冷却管の配設にはコストの増大が見込まれる。
したがって本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、氷の温度管理が容易で且つ冷却管の設置間隔に関わらずアイスリンクの均一な冷却が可能であるアイスリンクの冷却設備を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明に係るアイスリンクの冷却設備は、アイスリンクの底部に複数の冷却管を有する冷却管群が配設され、該冷却管群にCOブラインを通流させて前記アイスリンクを冷却するアイスリンクの冷却設備において、前記冷却管の上面に平板状熱伝導体を有するとともに、前記冷却管に接続され前記COブラインが循環するCO循環回路と、アンモニア冷媒が循環するアンモニア冷凍サイクルと、前記COブラインと前記アンモニア冷媒とを熱交換し、前記アンモニア冷媒により前記COブラインを冷却して再液化するカスケードコンデンサとを有することを特徴とする。
本発明によれば、冷却管内部を通流するCOブラインの冷熱が平板状熱伝導体を介してアイスリンクに伝わる構成としたため、伝熱面積を大きくすることができ、アイスリンクに略均一に冷熱を伝えることができるようになり、冷却管の配列間隔を従来より広くすることが可能となる。さらに、平板状熱伝導体により平面状になだらかな温度分布として被冷却領域を略均一に冷却できるため、アイスリンクの氷層厚さを均一にすることができる。
また、本発明では、アンモニア冷凍サイクルにより再液化したCOブライン液を冷却管に通流し、主としてCOブライン液の蒸発潜熱で冷熱を生成するようにしており、CO循環回路の送りラインと戻りラインとの温度差がほとんど発生しないため、冷却管群全体を均一な温度とすることが可能で、温度調整が容易となる。
さらに、アンモニア冷凍サイクルは蒸発温度を高くできるため、高効率な運転が可能となる。
また、前記アンモニア冷凍サイクルは、前記アイスリンクの製氷用の主冷凍機と、前記主冷凍機と並列に接続されるCOブライン圧力上昇防止用の補助冷凍機とを含むことが好ましい。
これは、アンモニア冷凍サイクルに主冷凍機のみが接続されている場合、氷温を満足していても、主冷凍機の停止中にCO循環回路でCOブラインガスの圧力が上昇するため圧力回収のみで主冷凍機を運転することになる。よって主冷凍機の大きなモーターが回ることで無駄な電力を消費することになる。
そこで、新たに補助冷凍機を設け、この補助冷凍機によりCOブラインガスを再液化する構成とすることで、主冷凍機の大きなモータを回さずに済むため省エネルギー化が図れる。さらに、昇圧するCOブラインガスを補助冷凍機で回収することにより、アイスリンクの冷却管内のCOブライン液の温度を下げることができ、結果として氷温の上昇を遅らせることが可能となり、主冷凍機の運転間隔を延ばすことができるため、さらなる省エネルギー効果が期待できる。
また、外気を利用して前記COブラインを冷却する空冷式CO再液化器を有することが好ましい。
この空冷式CO再液化器は、COブラインを外気により冷却し且つ自然循環させる構成であるため、冷却設備のランニングコストを低減できる。さらにまた、主冷凍機と空冷式CO再液化器とを適宜切り替えて利用することが可能であるため、動力エネルギーの高効率化が図れる。
また、前記アンモニア冷凍サイクルを含む第1の再液化ラインと、前記空冷式CO再液化器を含む第2の再液化ラインとが前記CO循環回路に並列に接続されており、前記第1の再液化ラインと前記第2の再液化ラインとを選択的に切り替える三方弁を備えることが好ましく、これにより状況に応じて最も効率的な再液化手段を選択可能となる。
さらに、前記三方弁の切り替え制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は、外気温度が予め設定された第1の温度しきい値以下である場合に前記COブラインが前記第2の再液化ラインを循環するように前記三方弁を制御し、外気温度が前記第1の温度しきい値以上に設定された第2の温度しきい値を超えた場合に、前記COブラインが前記第1の再液化ラインを循環するように前記三方弁を制御することが好ましい。
このように、外気温度に応じて、空冷式CO再液化器が適用可能である場合には第2の再液化ラインを利用し、空冷式CO再液化器が適用できない場合には第1の再液化ラインを利用することによって、外気温度を最大限に利用し、動力コストを最小限に抑えることを可能とした。なお、第1の温度しきい値と第2の温度しきい値は同一であってもよい。
また、前記平板状熱伝導体が前記冷却管とは別部材で構成され、前記平板状熱伝導体は、前記冷却管群の上面に接触した状態で配置されているとともに複数の孔部を有していることが好ましい。
このように、冷却管とは別部材で構成される平板状熱伝導体が該冷却管群の上面に接触した状態で配置されている構成としたため、アイスリンクの床部を補強することが可能となる。特に、従来は床部の補強を目的として鉄筋等を敷設する場合があったが、本発明の平板状熱伝導体を配設することによりこの鉄筋等の補強構造を省略することもできる。
さらに、冷却管群から平板状熱伝導体にCOブラインの冷熱が熱伝達され、熱伝導体を介してアイスリンクを冷却する構成としたため、冷却管と冷却管の間に、より均一に冷熱を伝えることができるようになる。
また、冷却管構造の施工に際して、冷却管群と平板状熱伝導体を設置後コンクリートを打設する場合に、平板状熱伝導体の上部よりコンクリートを流し込むことで孔部を通って冷却管群の隙間までコンクリートが行き渡り、施工を容易にすることが可能である。さらにまたコンクリートによる埋設時に孔部により空気抜きを行なうことができる。
さらに、前記平板状熱伝導体がパンチングメタルであることが好ましく、これにより強度を高く維持できる。
さらにまた、前記平板状熱伝導体の孔部より大なる隙間を有し、前記平板状熱伝導体を挟んで前記冷却管に結束され、前記熱伝導体の上方から該熱伝導体を前記冷却管に向けて押圧する押さえ板を備えることが好ましい。
これにより、平板状熱伝導体と冷却管との密着性が向上し、熱伝導効率を高く維持することができるとともに、これらを結束しているため平板状熱伝導体と冷却管とを確実に固定できる。特に、コンクリートを打設する場合に、冷却管が浮いて熱伝導性が損なわれることを防止できる。
また、前記平板状熱伝導体が前記冷却管の上側管壁で構成され、前記冷却管は、前記上側管壁が平板状の扁平形状に形成され、前記COブラインが通流する複数の微小冷媒流路が設けられたマイクロチャンネル構造を有していることが好ましい。
このように、平板状熱伝導体が冷却管の上側管壁で構成され、該冷却管が扁平形状に形成されたマイクロチャンネル構造を有していることにより、熱伝導体である冷却管とCOブラインとの伝熱面積が大きくなり、冷却効率を向上させることができる。
さらに、複数の前記冷却管が接続されるサブヘッダと、複数の前記サブヘッダが接続されるメインヘッダとを有し、前記冷却管は、前記サブヘッダと前記メインヘッダとを介して前記CO循環回路に接続されていることが好ましい。
本構成では、複数の冷却管を直接メインヘッダに接続せず、複数の冷却管を分割してサブヘッダに接続することにより冷却管群をユニット化している。これにより冷却管に不具合が生じた場合に、全ての冷却管の使用を停止することなく一つの冷却管ユニットを停止するのみでよいため、冷凍設備の運転を続行することができる。またこのとき、不具合が生じた冷却管ユニットのみを交換すればよいため、メンテナンスや補修作業が容易となる。
また、一般に冷却管は溶接によりヘッダに接合されるため、メインヘッダに多数の冷却管を溶接すると溶接変形が積み重なりメインヘッダが曲がってしまう場合があるが、本構成によればメインヘッダよりも短いサブヘッダに冷却管を溶接するため溶接変形を小さく抑えることができる。さらに、サブヘッダに冷却管を接続する構成とすることにより、施工が容易となる。
また、前記アイスリンクの少なくとも外周に、上方に向けて冷却空気を噴出してエアカーテンを形成する送気ダクトを設けることが好ましい。
アイスリンク周囲の床部からある程度の高さまで形成されるエアカーテンは観客席からの視界を妨げることないので、競技者及び観客に支障なくアイスリンク氷盤の温度を均一に維持することが可能となり、特にカーリング用アイスリンクのように囲いがないアイスリンクに好適に適用できる。
以上記載のように本発明によれば、冷却管内部を通流するCOブラインの冷熱が平板状熱伝導体を介してアイスリンクに伝わる構成としたため、伝熱面積を大きくすることができ、アイスリンクに略均一に冷熱を伝えることができるようになり、冷却管の配列間隔を従来より広くすることが可能となる。さらに、平板状熱伝導体により平面状になだらかな温度分布として被冷却領域を略均一に冷却できるため、アイスリンクの氷層厚さを均一にすることができる。
また、本発明では、アンモニア冷凍サイクルにより再液化したCOブライン液を冷却管に通流し、主としてCOブライン液の蒸発潜熱で冷熱を生成するようにしており、CO循環回路の送りラインと戻りラインとの温度差がほとんど発生しないため、冷却管群全体を均一な温度とすることが可能で、温度調整が容易となる。
さらに、アンモニア冷凍サイクルは蒸発温度を高くできるため、高効率な運転が可能となる。
本発明の第1実施形態に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。 本発明の第2実施形態に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。 本発明の第2実施形態の変形例に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。 アイスリンクの冷却管構造の第1構成例を示す図であり、(A)は斜視図で、(B−1)は側断面図で、(B−2)は別の構成例を示す側断面図である。 図4に示すアイスリンクの冷却管構造の変形例を示す斜視図である。 アイスリンクの冷却管構造の第2構成例を示す斜視図である。 マイクロチャンネル構造を有する冷却管を示す断面図である。 図6に示すアイスリンクの冷却管構造の変形例を示す斜視図である。 図6に示すアイスリンクの冷却管構造の他の変形例を示す斜視図である。 アイスリンクのヘッダ構造の第1構成例を示す図であり、(A)は平面図で、(B)は側面図である。 アイスリンクのヘッダ構造の第2構成例を示す図であり、(A)は正面図で、(B)は平断面図である。 アイスリンクのヘッダ構造の第2構成例を示す全体図である。 冷却管用ボビンを示す図であり、(A)は平面図で、(B)は側面図である。 カーリング用アイスリンクを示す図であり、(A)は平面図で、(B)はA−A矢視の断面図である。 実施例1の解析モデル概観図である。 実施例1の解析条件を示す表である。 実施例1における各層での熱伝導率を示す表である。 実施例1における各条件での定常状態の解析結果を示す図である。 実施例1における各条件の凹凸の高さを示す表である。 実施例1における各条件での非定常状態の解析結果を示す図である。 実施例2の解析モデル概観図である。 実施例2の解析条件を示す表である。 実施例2における各層での熱伝導率を示す表である。 実施例2における条件1での定常状態の解析結果を示す図である。 実施例2における条件4での定常状態の解析結果を示す図である。 実施例2における条件5での定常状態の解析結果を示す図である。 実施例2における各条件の凹凸の高さを示す表である。 実施例2における条件1での非定常状態の解析結果を示す図である。 実施例2において端の温度が−4℃となるまでの時間を示す表である。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
(冷却設備の第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。
本第1実施形態に係るアイスリンクの冷却設備100は、主に、複数の冷却管11を含む冷却管群1と、CO循環回路3およびアンモニア冷凍サイクルを含む冷凍装置2とを備える。なお、本実施形態に適用できるアイスリンク10は、スケートリンク、カーリング用リンク、アイスホッケー用リンク等のアイスリンク全般である。
冷却管群1は、アイスリンク10の底部(床部)に複数配設され、上面に平板状熱伝導体を有する冷却管11を含み、冷却管11内を冷却媒体であるCOブライン液が通流する。該冷却管群1内を通流するCOブライン液の蒸発潜熱を利用してアイスリンク10を冷却し、アイスリンク10の水を氷結させて氷を形成したり、氷結した氷の温度調整を行う。この冷却管群1および平板状熱伝導体の具体的な構成は後述する。
冷凍装置2は、前記冷却管11に接続され、COブラインが循環するCO循環回路3と、主冷凍機212および補助冷凍機223を含み、アンモニア冷媒が循環するアンモニア冷凍サイクルと、COブラインとアンモニア冷媒とを熱交換し、アンモニア冷媒によりCOブラインを冷却して再液化するカスケードコンデンサ211とを有する。
CO循環回路3は、CO受液器20から冷却管群1にCOブライン液を送るCO送りライン3Aと、冷却管群1から排出されるCOブラインの気液混合体をCO受液器20に戻すCO戻りライン3Bとから構成される。さらに、CO送りライン3A上には、COブライン液を圧送するCO液ポンプ21Pが設けられている。
CO受液器20の下部にはCO循環回路3のCO送りライン3Aが接続され、該CO送りライン3Aを介してCO受液器20からCOブライン液が冷却管群1に給送される。冷却管群1を通り一部ガス化され気液混合体となったCOブラインは、CO受液器20の上部に接続されたCO戻りライン3Bを介してCO受液器20に戻る。
また、CO受液器20の上部には再液化ライン29が接続されている。CO受液器20からのCOブラインガスは再液化ライン29を通って再液化され、COブライン液はCO受液器20に戻る。
再液化ライン29は、CO受液器20からのCOブラインがカスケードコンデンサ211に導入され、カスケードコンデンサ211にてCOブラインがアンモニア冷媒により冷却された後CO受液器20に戻る。
アンモニア冷凍サイクルは、カスケードコンデンサ211と凝縮器214との間に、主冷凍機212と補助冷凍機223とが並列に接続されており、これらが切り替えられていずれか一方の冷凍機によってアンモニア冷媒を冷却するようになっている。
具体的には、アンモニア冷凍サイクルは、カスケードコンデンサ211と、圧縮機である主冷凍機212および補助冷凍機223と、凝縮器214と、アンモニア高圧受液器215と、膨張弁216とが順に配置された閉回路を形成して構成されている。
カスケードコンデンサ211でCOブラインの熱により蒸発したアンモニア冷媒ガスは主冷凍機212または補助冷凍機223で圧縮され、高温高圧のアンモニア冷媒ガスは凝縮器214で冷却されて凝縮し、液化したアンモニア冷媒液はアンモニア高圧受液器215に貯留され、アンモニア高圧受液器215のアンモニア冷媒液は適宜膨張弁216に送られてここで膨張され、低圧のアンモニア冷媒液はカスケードコンデンサ211に送られてCOブラインガスの冷却に用いられる。なお、凝縮器214には、密閉式冷却塔217で冷却された温ブラインがポンプ218により循環するようになっている。
ここで、主冷凍機212は、主にアイスリンク10の製氷に用いられる冷凍機であり、大負荷に対応可能な冷凍機である。なお、主冷凍機212は、製氷後のアイスリンク使用時初期の氷冷やし込みの際にも用いられる。
一方、補助冷凍機223は、主冷凍機212の運転停止時に作動し、主にCOブラインの圧力上昇防止に用いられる冷凍機であり、小負荷に対応可能な冷凍機である。この補助冷凍機223の吐出ガスラインには、高圧圧力調整弁225が設けられている。
また、氷温によって主冷凍機212及び補助冷凍機223の作動と停止が切り替えられる構成を有していてもよい。この場合、常時アイスリンク10の氷温を温度検出手段で検出しておき、アイスリンクの氷温が予め設定された切替温度しきい値以上である場合には主冷凍機212を作動させて補助冷凍機223を停止し、切替温度しきい値未満である場合には主冷凍機212を停止して補助冷凍機223を作動させる。
さらに、アイスリンク10の床下地盤にはヒーティングパイプ30が敷設されていることが好ましい。ヒーティングパイプ30は、冷却管群1の冷熱により床下地盤が凍結して床部が隆起することを防止する(凍上防止)ために設置される。ヒーティングパイプ30には、主冷凍機212の廃熱を利用して加温された温ブラインが通流するようになっている。この温ブラインは温ブラインタンク31に貯留され、ヒーティングパイプ20を循環する。温ブラインタンク31内の温ブラインは、温ブライン循環ポンプ33により温ブライン循環ライン32を介してヒーティングパイプ30に送られ、該循環ライン32を介して温ブラインタンク31に戻る。
次に、上記した構成を備えるアイスリンクの冷却設備100の作用を説明する。
アイスリンク10の製氷時、アンモニア冷凍サイクルにおいては、カスケードコンデンサ211でCOブラインと熱交換して蒸発したアンモニア冷媒ガスは主冷凍機212で圧縮される。そして高温高圧のアンモニア冷媒ガスは凝縮器214で冷却されて凝縮する。凝縮により液化したアンモニア冷媒液はアンモニア高圧受液器215を介して膨張弁216に送られ、膨張弁216で膨張して低圧のアンモニア冷媒液となる。この低圧のアンモニア冷媒液はカスケードコンデンサ211に送られてCOブラインガスの冷却に用いられる。
カスケードコンデンサ211でアンモニア冷媒により冷却され再液化したCOブライン液は、CO受液器20に貯留される。CO受液器20の−8℃程度のCOブライン液は、CO液ポンプ21PによりCO送りライン3Aを通ってアイスリンク10に配設された冷却管群1に送られる。冷却管群1に送られたCOブライン液は、氷を冷却して、ほぼ−8℃程度の温度の一部に気体を含む液、すなわちCOブラインの気液混合体としてCO戻りライン3Bを通ってCO受液器20に戻る。
一方、アイスリンク製氷後の氷維持に際しては、アンモニア冷凍サイクルにおいては、アンモニア冷媒ガスは補助冷凍機223で圧縮される。そして、上記の製氷時と同様にアンモニア冷媒によりCOブラインを再液化し、このCOブラインにより冷却管群1を冷却して氷温度を維持する。
このように本第1実施形態によれば、冷却管群1ではCOブライン液の蒸発潜熱を利用して氷を冷却するため、CO送りライン3Aを通って給送されたCOブライン液の温度と、CO戻りライン3Bを通ってCO受液器20に戻るCOブライン気液混合体の温度にはほとんど温度差が発生せず、冷却管群1全体を均一な温度とすることが可能で、安定した温度調整が容易に行える。
さらに、アンモニア冷凍サイクルは蒸発温度を高くできるため、高効率な運転が可能となる。
また、アイスリンク10の製氷時には主冷凍機212を運転し、製氷時以外には補助冷凍機223に切り替えて運転することにより、省エネルギー化が可能となる。
特に、上記したように氷温によって主冷凍機212及び補助冷凍機223の作動と停止が切り替えられる構成とすることにより、さらなる省エネルギー効果が得られる。これは、アンモニア冷凍サイクルに主冷凍機212のみが接続されている場合、氷温を満足していても、主冷凍機212の停止中にCOブラインガスの圧力が上昇するため圧力回収のみで主冷凍機212を運転することになる。よって主冷凍機212の大きなモーターが回ることで無駄な電力を消費することになる。
そこで、本第1実施形態に示すように新たに補助冷凍機223を設け、この補助冷凍機223によりカスケードコンデンサ211を冷却し、COブラインガスを再液化する構成とすることで、主冷凍機212の大きなモータを回さずに済むため省エネルギー化が図れる。さらに、昇圧するCOブラインガスを補助冷凍機223で回収することにより、アイスリンク10の冷却管11内のCOブライン液の温度を下げることができ、結果として氷温の上昇を遅らせることが可能となり、主冷凍機212の運転間隔を延ばすことができるため、さらなる省エネルギー効果が期待できる。
また、補助冷凍機223の吐出ガスラインに、顕熱回収用熱交換器224を設けることが好ましい。この熱交換器224は、補助冷凍機223の吐出ガスと氷上整備用の温水とを熱交換するものである。氷上整備用の温水は、温水タンク226に貯留されており、ポンプ227により熱交換器224を循環し、補助冷凍機223の吐出ガスの排熱を用いて加温されるようになっている。補助冷凍機223は運転時間が比較的長くなることから、この排熱で加温される温水は少量であっても安定して回収することが可能となる。
さらにまた、本第1実施形態に係る冷却設備100は、主冷凍機212の油冷却器240から廃熱回収を行う構成を有していてもよい。
油冷却器240は、主冷凍機212に冷凍機油を循環させるものである。さらに本構成では、この油冷却器240にて、主冷凍機212から返送される高温の冷凍機油と低温の温ブラインとを熱交換して廃熱を回収する。
具体的に油冷却器240には、温ブライン送りライン244と温ブライン戻りライン245とを有する温ブライン循環ラインが接続されている。温ブライン送りライン244は、温ブラインタンク31から油冷却器240に温ブラインを送るラインである。温ブライン戻りライン245は、油冷却器240から温ブラインタンク31に温ブラインを戻すラインである。温ブラインタンク31から温ブライン送りライン244を通って油冷却器240に導入された温ブラインは、冷凍機油の廃熱により加温された後、温ブライン戻りライン245を通って温ブラインタンク31に戻される。なお、温ブラインタンク31に貯留される温ブラインは、温ブライン循環ライン32を介してヒーティングパイプ30に送られ、ここで、アイスリンク10の凍上防止に用いられる。
さらに、上記構成に加えて、凝縮器214を循環する温ブラインも主冷凍機212の廃熱回収に用いることができる。この場合、温ブライン送りライン244は、三方弁241を介して、密閉式冷却塔217から凝縮器214に温ブラインを返送する温ブライン戻りライン217bに接続されている。一方、温ブライン戻りライン245は、三方弁242を介して、凝縮器214から密閉式冷却塔217に温ブラインを送る温ブライン送りライン217aに接続されている。三方弁242と温ブライン送りライン217aとの間には、三方弁242から温ブライン送りライン217aに向かう方向のみ温ブラインを流す逆止弁243が設けられている。この構成では、三方弁241、242を切り替えることにより、油冷却器240を循環する温ブラインの供給源が、温ブラインタンク31から密閉式冷却塔217に切り替わることとなる。
一般に、主冷凍機212の吐出ガスからの顕熱回収には新たに熱交換器を設置する必要があるが、上記したように、主冷凍機212の油冷却器240から温水回収を行う構成とすることにより、新たに熱交換器を設置する必要がなく、三方弁を取り付けるだけで熱回収が可能となるため、コストの低減が可能である。
なお、アンモニア冷凍サイクルでは、油冷却器240による廃熱回収の替わりに、主冷凍機212の吐出ガスの顕熱を利用して温ブラインを加温する熱交換器を有していてもよい。この構成については第2実施形態で詳述する。
(冷却設備の第2実施形態)
図2は本発明の第2実施形態に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。なお、本第2実施形態において、上記の第1実施形態と同一の構成についてはその詳細な説明を省略する。
本第2実施形態に係るアイスリンクの冷却設備100は、主に、複数の冷却管11を含む冷却管群1と、CO循環回路3およびアンモニア冷凍サイクルを含む冷凍装置2とを備える。
CO循環回路3には、CO受液器20が接続されている。
CO受液器20の下部にはCO循環回路3のCO送りライン3Aが接続され、該CO送りライン3Aを介してCO受液器20からCOブライン液が冷却管群1に給送される。冷却管群1を通り一部ガス化され気液混合体となったCOブラインは、CO受液器20の上部に接続されたCO戻りライン3Bを介してCO受液器20に戻る。
また、CO受液器20の上部には第1の再液化ライン21及び第2の再液化ライン22が並列に接続され、CO受液器20からCOブラインガスがこれらの再液化ライン21、22を通ってそれぞれ再液化され、COブライン液はCO受液器20に戻る。
第1の再液化ライン21は、主冷凍機212を含むアンモニア冷凍サイクルで冷却されたアンモニア冷媒によりCOブラインを冷却するカスケードコンデンサ211が介装されている。
ここでアンモニア冷凍サイクルは、カスケードコンデンサ211と、圧縮機である主冷凍機212と、水冷式凝縮器214と、アンモニア高圧受液器215と、膨張弁216とが順に配置された閉回路を形成して構成されている。カスケードコンデンサ211でCOブラインの熱により蒸発したアンモニア冷媒ガスは主冷凍機212で圧縮され、高温高圧のアンモニア冷媒ガスは凝縮器214で冷却されて凝縮し、液化したアンモニア冷媒液はアンモニア高圧受液器215に貯留され、アンモニア高圧受液器215のアンモニア冷媒液は適宜膨張弁216に送られてここで膨張され、低圧のアンモニア冷媒液はカスケードコンデンサ211に送られてCOブラインガスの冷却に用いられる。
なお、水冷式凝縮器214には、冷却塔217で冷却された冷却水が冷却水ポンプ218により循環するようになっている。
また、アンモニア冷凍サイクルは、主冷凍機212の吐出ガスの顕熱を利用して温ブラインを加温する熱交換器213を有していることが好ましい。この熱交換器213については後述する。
第2の再液化ライン22は、屋外に設置されており、外気を利用してCOブラインを冷却する空冷式CO再液化器221が介装されている。空冷式CO再液化器221は、COブラインが通流する配管を、ファンにより形成した外気の空気流にて冷却してCOブラインを冷却、再液化する装置である。この空冷式CO再液化器221はCOブラインガスを再液化することを目的としているため、外気温度がCOブラインガスを再液化する温度以下である場合に用いられる。好適には、外気温度が−10℃以下であるときに用いられる。
上記した第1の再液化ライン21と第2の再液化ライン22とはCO受液器20に並列に接続され、三方弁24により第1の再液化ライン21と第2の再液化ライン22とを選択的に切り替えるように構成することが好ましい。
具体的には、第1の再液化ライン21は、CO受液器20の上部に接続され、COブラインガスが送給される再液化送り主ライン23と、該主ライン23から分岐してカスケードコンデンサ211に接続される再液化分岐第1ライン21aと、カスケードコンデンサ211からCO受液器20に接続される再液化戻り第1ライン21bとから構成される。一方、第2の再液化ライン22は、前記再液化送り主ライン23と、該主ライン23から分岐して空冷式CO再液化器221に接続される再液化分岐第2ライン22aと、空冷式CO再液化器221からCO受液器に接続される再液化戻り第2ライン22bとから構成される。
そして、主ライン23と、分岐第1ライン21a及び分岐第2ライン22aとの間に三方弁24が介装されている。
分岐第1ライン21aと分岐第2ライン22aとの切り替えは、コントローラ25により制御される。このとき、コントローラ25は、温度測定手段27で測定された外気温度が予め設定された第1の温度しきい値以下である場合に、COブラインが第2の再液化ライン22を循環するように三方弁24を制御し、外気温度が前記第1の温度しきい値以上に設定された第2の温度しきい値を超えた場合に、COブラインが第1の再液化ライン21を循環するように三方弁24を制御することが好ましい。なお、第1の温度しきい値と第2の温度しきい値とは同一であってもよい。さらに好ましくは、第1の温度しきい値を−10℃以下に設定するとよく、これによりCOブラインガスを適切に再液化することができる。
また、上記した構成に加えて、氷温によって主冷凍機212の作動と停止が切り替えられる構成を有していてもよい。この場合、常時アイスリンク10の氷温を温度検出手段で検出しておき、アイスリンク10の氷温が予め設定された切替温度しきい値以上である場合には主冷凍機212を作動させ、切替温度しきい値未満である場合には主冷凍機212を停止させる。これにより動力コストを抑えることができる。
次に、上記した構成を備えるアイスリンクの冷却設備100の作用を説明する。なお、以下に示す温度は一例である。
温度測定手段27で測定された外気温度はコントローラ25に入力され、外気温度がコントローラ25に予め設定されている第2の温度しきい値(例えば−10℃)を超える場合は、COブラインが第1の再液化ライン21を循環するようにコントローラ25により三方弁24を制御する。
第1の再液化ライン21に設定された冷凍装置2では、該冷凍装置2からCO液ポンプ21Pにより給送された−8℃程度のCOブライン液は、CO送りライン3Aを通ってアイスリンク10に配設された冷却管群1に送られる。冷却管群1に送られたCOブライン液は、氷を冷却して、ほぼ−8℃程度の温度の一部に気体を含む液、すなわちCOブラインの気液混合体としてCO戻りライン3Bを通ってCO受液器20に戻る。冷却管群1ではCOブライン液の蒸発潜熱を利用して氷を冷却するため、CO送りライン3Aを通って給送されたCOブライン液の温度と、CO戻りライン3Bを通ってCO受液器20に戻るCOブライン気液混合体の温度にはほとんど温度差が発生せず、氷の温度調整を安定して行なえる。
CO受液器20に戻ってきたCOブライン気液混合体のうち、主にCOブラインガスは再液化送り主ライン23、再液化分岐第1ライン21aを通ってカスケードコンデンサ211に送られ、ここでアンモニア冷凍サイクルにより冷却されたアンモニア冷媒によって冷却され、再液化する。再液化したCOブライン液は再液化戻り第1ライン21bを通ってCO受液器20に戻る。このように、COブラインは第1の再液化ライン21を循環することによって再液化される。
コントローラ25に入力される外気温度が第1の温度しきい値(例えば−10℃)以下となったら、COブラインが第2の再液化ライン22を循環するようにコントローラ25により三方弁24を切り替え制御する。
第2の再液化ライン22に設定されたら、アンモニア冷凍サイクルの主冷凍機212を停止して、CO受液器20からのCOブライン液を再液化送り主ライン23、再液化分岐第2ライン22aを介して空冷式CO再液化器221に送る。空冷式CO再液化器221で外気により冷却され、再液化したCOブライン液は再液化戻り第2ライン22bを通って自然循環によりCO受液器20に戻る。このように、第2の再液化ライン22では、COブラインを外気により冷却し且つ自然循環させているため、冷凍機の駆動動力やポンプ動力が不要となり、アイスリンク10の製氷又は氷温度維持におけるランニングコストを低減できる。
また、本第2実施形態では、第1、第2の再液化ライン21、22で再液化したCOブライン液を冷却管群1に通流し、主としてCOブライン液の蒸発潜熱で冷熱を生成するようにしており、CO循環回路3の送りライン3Aと戻りライン3Bとの温度差がほとんど発生しないため、冷却管群1全体を均一な温度とすることが可能で、温度調整が容易となる。
さらに、第1の再液化ライン21に用いられるアンモニア冷凍サイクルは蒸発温度を高くできるため、高効率な運転が可能となる。
さらにまた、第2の再液化ライン22に介装された空冷式CO再液化器221は、自然循環によりCOブラインを外気により冷却し且つ自然循環することによって再液化されるため、ランニングコストを低減できる。
また、第1の再液化ライン21と前記第2の再液化ライン22とを選択的に切り替える三方弁24を備えることにより、状況に応じて最も効率的な再液化手段を選択可能となる。
さらに、外気温度に応じて、空冷式CO再液化器221が適用可能である場合には第2の再液化ライン22を利用し、空冷式CO再液化器221が適用できない場合には第1の再液化ライン21を利用することによって、外気温度を最大限に利用し、動力コストを最小限に抑えることを可能とした。
また、アイスリンク10の床下地盤にはヒーティングパイプ30が敷設されていることが好ましい。ヒーティングパイプ30は、前記冷却管群1の冷熱により床下地盤が凍結して床部が隆起することを防止する(凍上防止)ために設置される。ヒーティングパイプ30には、熱交換器213にて主冷凍機212の吐出ガスの顕熱を利用して加温された温ブラインが通流するようになっている。具体的には、熱交換器213で加温された温ブラインは温ブラインタンク31に貯留され、温ブライン循環ポンプ33により温ブライン循環ライン32を介してヒーティングパイプ30に送られ、該循環ライン32を介して熱交換器213に戻り、ここで再び加温されて温ブラインは温ブラインタンク31に貯留される。このように、ヒーティングパイプ30の温ブラインの加温に主冷凍機212の吐出ガスの顕熱を利用することにより、エネルギ効率を向上させランニングコストを削減することが可能となる。
また、第2の再液化ライン22に、小型のCO再液化冷凍機28を接続してもよい。該CO再液化冷凍機28は補助的に用いられる冷凍機であって、アイスリンク10の休業日またはシーズンオフのときにCOブラインの再液化を行なう。アイスリンク10の休業日においては、スケーターや競技者及び照明等による熱負荷がないので氷の温度を維持する負荷も小さく、アンモニア冷凍サイクルや空冷式CO再液化器221を含む冷凍装置2を停止して、このCO再液化冷凍機28及びCO液ポンプ21Pを稼動するだけで氷盤を維持することができる。
シーズンオフにおいては、冷凍装置2を稼動してカスケードコンデンサ211で液化することによりアイスリンク10の冷却管群1に残留するCOブラインのほとんどをCO受液器20に回収する。シーズンオフ中は、CO再液化冷凍機28のみを稼動してCO受液器20の圧力を一定の圧力以下に保持する。
図3は、本発明の第2実施形態の変形例に係るアイスリンクの冷却設備の全体構成図である。この変形例では、第1の再液化ライン21における水冷式凝縮器214の代替として蒸発式凝縮器230を用いた構成としている。
蒸発式凝縮器230は、アンモニア冷凍サイクルの主冷凍機212とアンモニア高圧受液器215の間に設置され、好適には屋外に設置される。
この蒸発式凝縮器230は、縦置きダクト231の上部にファン232が設置され、下部に形成した空気吸込口233より外気を取り込み、上部より排出するように構成されている。ダクト231内部にはアンモニア冷媒が通流する冷媒管コイル235が配設され、該冷媒管コイル235の上部には水噴霧ノズル234が設置されている。冷媒管コイル235内を通流するアンモニア冷媒は、冷却媒体である外気との間で熱交換を行い冷媒を冷却凝縮させるとともに、冷媒管コイル235の外側表面を水噴霧ノズル234から噴霧する水で濡らしこれを外気流にさらすことにより水の蒸発潜熱を利用して冷媒の冷却を促進するようにしている。
さらに好適には、蒸発式凝縮器230と空冷式CO再液化器とを一体化した構成とするとよい。具体的には、蒸発式凝縮器230の空気吸込口233に、COブライン液が通流する配管236を設置し、該配管236を第2の再液化ライン22に接続する。これにより、装置の設置面積を削減できるとともに、第1の再液化ライン21と第2の再液化ライン22とを同時に駆動する場合には、ファン232を共通化できるため動力コストを削減できる。
(冷却管構造の構成例)
図4は、アイスリンクの冷却管構造の第1構成例を示す図であり、(A)は斜視図で、(B−1)は側断面図で、(B−2)は別の構成例を示す側断面図である。なお、図4(A)において、冷却管11Aの形状、配置をわかりやすくするため、冷却管群1Aの上面に設置される平板状熱伝導体16は一部省略して図示している。
図4(A)に示すように、アイスリンク10の床部には冷却管群1Aが敷設されている。冷却管群1Aは、アイスリンク10の長辺方向に沿って配置された複数の直線状冷却管(以下、直管と称する)11Aと、隣り合う直管11A同士を一側端部で連結する屈曲管12とを有する。直管11Aは、所定間隔を隔ててそれぞれ平行に配列されている。
また、屈曲管12とは異なる側の端部には、複数の直管11Aに接続されるCO送り配管(ヘッダ)13と、CO戻り配管(ヘッダ)14とが配設されている。CO送り配管13は、上記したCO液送りライン3Aに接続され、CO戻り配管14はCO液戻りライン3Bに接続されている。
そして、冷却管群1Aを構成する複数の直管11Aは、少なくともその天部が平面状になるように配列されており、この冷却管群1Aの上面に接触した状態で平板状熱伝導体16が配置されている。
図4(B−1)に示すように、冷却管群1Aの上面には、該冷却管群1Aに接触した状態で平板状熱伝導体16が配置されている。この平板状熱伝導体16は、熱伝導率が高く且つ強度が高い材質で形成されており、例えば、銅、アルミ等の金属材料が用いられる。
また、平板状熱伝導体16は、複数の孔部16aが形成されていることが好ましく、例えば、パンチングメタル、メッシュ状メタルが用いられる。これは、冷却管構造の施工に際して、冷却管群1Aと平板状熱伝導体16を設置後コンクリートを打設する場合に、平板状熱伝導体16の上部よりコンクリートを流し込むことで孔部16aを通って冷却管群1Aの隙間までコンクリートが行き渡り、施工を容易にするためであるとともに、コンクリートによる埋設時に孔部16aが空気抜きの役割を担う。
なお、平板状熱伝導体16は、冷却管群1Aの上面(天部)に接触した状態で配置されていればよく、特に熱伝導体16と冷却管群1Aとが固定されている必要はないが、施工時にこれらが離れてしまうことを防止するため、予め熱伝導体16と冷却管群1Aを一体に形成してもよいし、結束部材(図示略)でこれらを結束して固定してもよい。
このように、冷却管群1Aから平板状熱伝導体16にCOブラインの冷熱が熱伝達され、熱伝導体を介してアイスリンク10を冷却する構成としたため、冷却管11Aと冷却管11Aの間にも均一に冷熱を伝えることができるようになり、冷却管11Aの配列間隔を従来より広くすることが可能となる。例えば、冷却管の間隔が100mm程度であった従来のアイスリンクに適用することで、冷却管の間隔を従来の2倍の200mm程度まで拡げることが可能である。
さらに、平板状熱伝導体16により平面状になだらかな温度分布として被冷却領域を略均一に冷却できるため、アイスリンク10の氷層厚さを均一にすることができる。また、冷却管群1A上面に平板状熱伝導体16を配設したため、アイスリンク10の床部を補強することが可能となる。特に、従来は床部の補強を目的として鉄筋等を敷設する場合があったが、本実施形態の平板状熱伝導体16を配設することによりこの鉄筋等の補強構造を省略することもできる。
図4(B−2)は上記とは別の構成例を示す冷却管構造である。これは平板状熱伝導体16の上面に、平板状熱伝導体16の孔部16aより大なる隙間17aを有する押さえ板17を配置し、結束部材18により平板状熱伝導体16を挟んで押さえ板17と冷却管11Aとを結束した構成としている。
このように、押さえ板17を設置することにより、平板状熱伝導体16と冷却管11Aとの密着性が向上し、熱伝導効率を高く維持することができるとともに、これらを結束しているため平板状熱伝導体16と冷却管11Aとを確実に固定できる。特に、コンクリートを打設する場合に、冷却管11Aが浮いて熱伝導性が損なわれることを防止できる。なお、孔部16aより大なる隙間17aは、孔部16aと同様に、コンクリート打設時にコンクリートを底部まで通過させるため、及びコンクリート打設後の空気抜きのために設けられているものである。
図5は、図4に示すアイスリンクの冷却管構造の変形例を示す斜視図である。
この冷却管構造では、複数の直管11Aの一側にはCO送り配管13aが接続され、これら複数の直管11Aの他側にはCO戻り配管14aが接続されている。また、他の複数の直管11Aの一側にはCO送り配管13bが接続され、これら他の複数の直管11Aの他側にはCO戻り配管14bが接続されている。ここで、CO送り配管13aとCO戻り配管14b、および、CO送り配管13bとCO戻り配管14aはそれぞれ同じ側に配置されている。
そして、CO循環回路3から送給されるCOブラインは、CO送り配管13a、13bから直管11Aに導入され、該直管11Aを通ってCO戻り配管14a、14bを介してCO循環回路3に戻されるようになっている。
なお、図5においても図4(B−1)、(B−2)と同様の構造を採用できることは勿論である。
図6は、アイスリンクの冷却管構造の第2構成例を示す斜視図である。
図6に示すように、アイスリンク10の床部には冷却管群1Bが敷設されている。冷却管群1Bは、アイスリンク10の長辺方向に沿って配置されており、複数の冷却管11Bが所定間隔を隔ててそれぞれ平行に配列されて構成されている。
また、複数の冷却管11Bの一側にはCO送り配管51aが接続され、これら複数の冷却管11Bの他側にはCO戻り配管52aが接続されている。また、他の複数の冷却管11Bの一側にはCO送り配管51bが接続され、これら他の複数の冷却管11Bの他側にはCO戻り配管52bが接続されている。ここで、CO送り配管51aとCO戻り配管52b、および、CO送り配管51bとCO戻り配管52aはそれぞれ同じ側に配置されている。
そして、CO循環回路3から送給されるCOブラインは、CO送り配管51a、51bから冷却管11Bに導入され、該冷却管11Bを通ってCO戻り配管52a、52bを介してCO循環回路3に戻されるようになっている。
ここで、図7を用いて冷却管11Bの構成を詳細に説明する。図7は、マイクロチャンネル構造を有する冷却管を示す断面図である。
冷却管11Bは、上側管壁が平板状の扁平形状に形成され、COブラインが通流する複数の微小冷媒流路が設けられたマイクロチャンネル構造を有している。この上側管壁により平板状熱伝導体が構成されている。冷却管11Bの材料には熱伝導性の高い材料が用いられ、好適にはアルミニウム材が用いられる。冷却管11Bは、例えば押し出し成形により作製され、さらに腐食防止用の表面処理を施していることが好ましい。
図7(A)に示す冷却管11B−1は、外形が扁平形状に形成され、内部に複数の微小冷媒流路111を有している。微小冷媒流路111は、断面が円形状に形成されている。この微小冷媒流路111は、冷却管11B−1の内部に所定間隔で複数並列に設けられている。
図7(B)に示す冷却管11B−2は、外形が扁平形状に形成され、内部に複数の微小冷媒流路112を有している。微小冷媒流路112は、断面が円形状に形成されている。この冷却管11B−2は、上記した図7(A)の冷却管11B−1より小径の微小冷媒流路112がより多数設けられている。
図7(A)の冷却管11B−1および図7(B)の冷却管11B−2においては、微小冷媒流路111、112の断面が円形状に形成されているため、耐圧性をより高くすることができる。
図7(C)に示す冷却管11B−3は、外形が扁平形状に形成され、内部に複数の微小冷媒流路113を有している。微小冷媒流路113は、断面が略方形状に形成されている。微小冷媒流路113は、冷却管11B−3の内部に所定間隔で複数並列に設けられている。図7(C)の冷却管11B−3においては、微小冷媒流路113の断面が略方形状に形成されているため、伝熱面積を大きくすることができ、冷却効率をより高くすることができる。
本第2構成例によれば、平板状熱伝導体が冷却管11Bの上側管壁で構成され、該冷却管11Bが扁平形状に形成されたマイクロチャンネル構造を有していることにより、熱伝導体である冷却管11BとCOブラインとの伝熱面積が大きくなり、冷却効率を向上させることができる。
図8及び図9を用いて、上記した第2構成例の変形例を以下に示す。
図8は、図6に示すアイスリンクの冷却管構造の変形例を示す斜視図である。
この冷却管構造は、一側にCO送り配管53とCO戻り配管54とが設けられ、他側に中間ヘッダ55が設けられている。CO送り配管53と中間ヘッダ55との間には冷却管11Bが接続されているとともに、中間ヘッダ55とCO戻り配管54との間には他の冷却管11Bが接続されている。
COブラインは、CO送り配管53から冷却管11Bを通って中間ヘッダ55に送給され、中間ヘッダ55で折り返して他の冷却管11Bを通ってCO戻り配管54に戻るようになっている。
図9は、図6に示すアイスリンクの冷却管構造の他の変形例を示す斜視図である。なお、図9において、冷却管11Bの形状、配置をわかりやすくするため、冷却管群1Bの上面に設置される平板状熱伝導体16は一部省略して図示している。
この冷却管構造は、平板状熱伝導体として冷却管11Bの上側管壁とは別に、平板状熱伝導体16を有している。平板状熱伝導体16は、冷却管11Bとは別部材で構成されている。この平板状熱伝導体16の具体的な構成は、図4及び図5に示した構成と同一である。このように、平板状熱伝導体として冷却管11Bの上側管壁と、さらに平板状熱伝導体16とを有していることにより、より一層冷却効率を向上させることが可能となる。
次いで、図10乃至図12を用いて、冷却管のヘッダ構造を説明する。
このヘッダ構造は、図4に示したCO送り配管13、CO戻り配管14、図5に示したCO送り配管13a、13b、CO戻り配管14a、14b、図6に示したCO送り配管51a、51b、CO戻り配管52a、52b、図8に示したCO送り配管53、CO戻り配管54に適用することができる。
図10は、アイスリンクのヘッダ構造の第1構成例を示す図であり、(A)は平面図で、(B)は側面図である。
第1構成例におけるヘッダ構造60は、複数の冷却管11Bが接続されるサブヘッダ61、65と、複数のサブヘッダ61、65が接続されるメインヘッダ81、82とを有している。冷却管11Bは、サブヘッダ61、65とメインヘッダ81、82とを介してCO循環回路に接続されている。
具体的に、ヘッダ構造60は、CO循環回路から冷却管11B側にCOブラインを送る送り側メインヘッダ81と、冷却管11B側から戻ってきたCOブラインをCO循環回路に戻す戻り側メインヘッダ82と、送り側メインヘッダ81と冷却管11Bとを接続する送り側サブヘッダ61と、冷却管11Bと戻り側メインヘッダ82とを接続する戻り側サブヘッダ65とを有している。送り側メインヘッダ81と戻り側メインヘッダ82とは隣り合って平行に配置されている。送り側サブヘッダ61と戻り側サブヘッダ65とは隣り合って平行に配置されている。
送り側メインヘッダ81には、管台64を介してフレキシブル管63が接続されており、フレキシブル管63に送り側サブヘッダ61が接続されている。送り側サブヘッダ61には、所定間隔で複数のソケット62が設けられている。このソケット62に冷却管11Bの上流側端部が取り付けられ、溶接により固定される。
同様に、戻り側サブヘッダ65には、所定間隔で複数のソケット66が設けられている。このソケット66に冷却管11Bの下流側端部が取り付けられ、溶接により固定される。戻り側サブヘッダ65にはフレキシブル管67が接続され、フレキシブル管67は管台68を介して戻り側メインヘッダ82に接続されている。
なお、図に示すようにアイスリンクの構成は、一例として、下地コンクリート95の上に防水層94と断熱層93とコンクリート層92とが順に設けられ、コンクリート層92の上に冷却管11Bが配設される。冷却管11Bの上方には氷盤91が形成される。
図11はアイスリンクのヘッダ構造の第2構成例を示す図であり、(A)は正面図で、(B)は平断面図である。図12はアイスリンクのヘッダ構造の第2構成例を示す全体図である。
第2構成例におけるヘッダ構造70は、複数の冷却管11Bが接続されるサブヘッダ71、75と、複数のサブヘッダ71、75が接続されるメインヘッダ81、82とを有している。冷却管は11B、サブヘッダ71、75とメインヘッダ81、82とを介してCO循環回路に接続されている。
具体的に、ヘッダ構造70は、CO循環回路から冷却管11B側にCOブラインを送る送り側メインヘッダ81と、冷却管11B側から戻ってきたCOブラインをCO循環回路に戻す戻り側メインヘッダ82と、送り側メインヘッダ81と冷却管11Bとを接続する送り側サブヘッダ71と、冷却管11Bと戻り側メインヘッダ82とを接続する戻り側サブヘッダ75とを有している。送り側メインヘッダ81と戻り側メインヘッダ82とは隣り合って平行に配置されている。送り側サブヘッダ71と戻り側サブヘッダ75とは隣り合って平行に配置されている。
送り側サブヘッダ71には、所定間隔でソケット72が設けられている。このソケット72に冷却管11Bが取り付けられ、溶接により固定される。また、サブヘッダ71には、メインヘッダ81と接続するための接続管73が設けられている。接続管73は、例えば、フレキシブル管や管台等により構成される。同様に、戻り側サブヘッダ75には、ソケット76、接続管77が設けられている。
送り側メインヘッダ81には、接続管73を介して複数の送り側サブヘッダ71が接続されている。同様に、戻り側メインヘッダ82には、接続管77を介して複数の送り側サブヘッダ75が接続されている。
このように、上記したヘッダ構造においては、複数の冷却管11Bを直接メインヘッダ81、82には接続せず、複数の冷却管11Bを分割してサブヘッダ61、65又は71、75に接続することにより冷却管群をユニット化している。これにより冷却管11Bに不具合が生じた場合に、全ての冷却管11Bの使用を停止することなく一つの冷却管ユニットを停止するのみでよいため、冷凍設備の運転を続行することができる。またこのとき、不具合が生じた冷却管ユニットのみを交換すればよいため、メンテナンスや補修作業が容易となる。
また、一般に冷却管11Bは溶接によりヘッダに接合されるため、メインヘッダ81、82に多数の冷却管11Bを溶接すると溶接変形が積み重なりメインヘッダ81、82が曲がってしまう場合があるが、本構成によればメインヘッダ81、82よりも短いサブヘッダ61、65又は71、75に冷却管11Bを溶接するため溶接変形を小さく抑えることができる。さらに、サブヘッダ61、65又は71、75に冷却管11Bを接続する構成とすることにより、施工が容易となる。
図13は、冷却管用ボビンを示す図であり、(A)は平面図で、(B)は側面図である。冷却管用ボビン85は、図6乃至図9に示すマイクロチューブ構造の冷却管11Bを運搬する際に用いられる。この冷却管用ボビン85は、円筒形状の巻胴部86と、巻胴部86の両側に設けられる鍔部87とを有する。巻胴部86の幅は、冷却管11Bの長径に対応して設定されている。
上記した冷却管用ボビン85において、一本の冷却管11Bを巻胴部86に巻き付けて運搬する。
また、巻胴部86の幅を、サブヘッダ61、65に複数の冷却管11Bを接続した冷却管ユニットの幅に対応して設定し、複数の冷却管11Bをサブヘッダ61、65に接続した状態で巻胴部86に巻き付けて運搬してもよい。
図14は、本実施形態が適用されるアイスリンクの一例であるカーリング用アイスリンクを示す図であり、(A)は平面図で、(B)はA−A矢視の断面図である。
カーリング用アイスリンク10Aには、スピードスケート、フィギアスケート及びアイスホッケーのような囲いが競技の行われるシート41の周囲になく、ストーンが隣のシートに飛び出さないようにシート41間にはデバイダ42が設けられている。
本実施形態では、シート41の氷盤40の氷面温度が観客席からの影響を受けるのを防止するためにアイスリンク10Aの周囲に下部吹き出しの空気流による壁(エアカーテン)48を形成させている。
具体的には、アイスリンク10Aの周囲に送気ダクト47を配設し、該送気ダクト47に空気を供給するブロワ45と、該ブロワ45から供給する空気を冷却する熱交換器46とを設けている。送気ダクト47の頂部には、空気流を噴出するためのスリット47aが設けられており、アイスリンク30の周囲にエアカーテン48を形成するようになっている。アイスリンク10A周囲の床部からある程度の高さまで形成されるエアカーテン48は観客席からの視界を妨げることないので、競技者及び観客に支障なくカーリングの氷盤40の温度を均一に維持することが可能となる。
(実施例1)
実施例1では、本実施形態に係る冷却設備を備えたスケート用アイスリンクにおいて熱解析を行い、冷却管構造が氷盤の状態に与える影響を検証する。なお、この解析では、熱流体解析ソフトSCRYU/Tetra for Windows Version8((株)ソフトウェア クレイドル製、Windowsは登録商標)を用いて、熱の解析を行った。
また、本解析においては、図4に示す第1構成例の冷却管構造を用いている。ここで、冷却管には銅管を用い、平板状熱伝導体にはアルミニウム材で作製したパンチングメタルを用いている。
図15に解析モデルの概観図を示す。図中、左側に条件1の解析モデル、右側に条件3の解析モデルを示している。本解析対象は、幅100mmとし、奥行き方向は同じ形と仮定して、奥行き方向の厚みを無視した擬似2次元の解析を行った。解析結果には、図15に示した断面図を示していく。
図16に解析条件の表を示す。解析条件として、図16の表に示すように、室温15℃、地中温度10℃、冷却管温度−12℃と設定している。
図17に各層での熱伝導率を示す。ここで、パンチングメタルに関しては、100mmピッチのパンチングメタルを冷却管の両サイドに孔がくるように設置する。そのため冷却管上部50mmには、孔がないためアルミニウムの熱伝導率を設定し、孔がある両サイド25mmずつには、孔の部分にコンクリートが入ることから、アルミニウムとコンクリートの熱伝導率に開口比率に応じた値を設定することとした。
なお、本解析では、最上部に水(氷)があるが、解析ソフトの制約上、水は上部に盛り上がらない、すなわち常に一定の水平高さを保った設定になっている。このため、時間が立つほど氷が出来る部分(0℃の部分)の高さがなだらかになってしまう。そこで、解析結果としては、定常状態での比較のほかに、解析モデルの最端部(氷の高さが一番低くなると予想される部分)で、水面から高さ30mmの位置において水温が−2℃になった時に、0℃位置が最端部と中央部でどの程度高さに差があるか比較する。
以下に解析結果を示す。
図18は定常状態での解析結果である。図18に示すように、どの解析結果においても水表面では0℃以上(凍らない)となっている。また、上記したように定常状態において氷の表面である0℃の温度帯は、ほぼ水平となっている。しかしながら、−9℃の温度帯を見ると、条件1ではかなりの凹凸となっているが、条件3になるにつれ、温度帯がなだらかになっている。以上のことから、条件1の方が、凹凸ができやすい結果となっている。
次いで、非定常状態において、解析モデルの最端部(氷の高さが一番低くなると予想される部分)で、水面から深さ30mmの位置(条件2と条件3は水とコンクリートが接触する面)において水温が−2℃になった時の解析結果を比較する。
図19に0℃位置(氷が生成される位置)が最端部と中央部でどの程度の差(凹凸の高さ)があるか比較する。図20にその時の解析結果を示す。
以上の結果より以下の事が明らかとなった。
条件1>条件2>条件3の順番で氷の凹凸が出来にくくなる。これは、冷却管上部にある部材の熱伝導率が高いほど、熱が均一に拡散されるためだと考えられる。特に、パンチングメタルを有する冷却管構造である条件3では、上方の水(氷)をほぼ均一に冷却できることがわかる。したがって、本第1構成例に示す冷却管構造を採用することにより、均一な氷盤を形成することが可能であることが明らかとなった。
なお、本実施形態における第2構成例の冷却管構造は、冷却管がマイクロチャンネル構造を有することにより第1構成例とほぼ同一の作用を有するため、やはり均一な氷盤を形成することが可能である。
(実施例2)
実施例2では、本実施形態に係る冷却設備を備えたカーリング用アイスリンクにおいて熱解析を行い、冷却管構造が氷盤の状態に与える影響を検証する。なお、この解析では、実施例1と同様に、熱流体解析ソフトSCRYU/Tetra for Windows Version8((株)ソフトウェア クレイドル製、Windowsは登録商標)を用いて、熱の解析を行った。
また、本解析においては、実施例1と同様に、図4に示す第1構成例の冷却管構造を用いている。ここで、冷却管には銅管を用い、平板状熱伝導体にはアルミニウム材で作製したパンチングメタルを用いている。
図21に解析モデルの概観図を示す。図中、左側に条件1の解析モデル、右側に条件4及び条件5の拡大解析モデルを示している。なお、本第実施例2では、新たにパンチングメタルを敷設した解析を行った2条件を条件4、条件5と記載する。
条件4は、条件1の砂+水の層にパンチングメタルを敷いた条件とし、条件5は、条件4に冷却管ピッチを100mmから200mmに変えた条件としている。本実施例2では、条件1、条件4の解析対象は、100mmピッチで冷却管が設置されているので、解析対象を幅100mm、条件5の解析対象は幅200mmとした。それ以外の条件、奥行き方向は全く同じ形と仮定して、奥行き方向の厚みを無視した擬似2次元の解析を行った。
図22に解析条件の表を示す。解析条件として、図22の表に示すように、室温15℃、地中温度10℃、冷却管温度−12℃と設定している。
図23に各層での熱伝導率を示す。ここでパンチングメタルに関しては、100mmピッチのパンチングメタルを冷却管の両サイドに孔が来るように設置する。そのため冷却管上部50mmには、孔がないためアルミニウムの熱伝導率を設定し、穴がある両サイド25mmずつには、孔の部分にコンクリートが入ることから、アルミニウムとコンクリートの熱伝導率に開口比率に応じた値を設定することとした。
なお、本解析では、最上部に水(氷)があるが、解析ソフトの制約上、水は上部に盛り上がらない、すなわち常に一定の水平高さを保った設定になっている。このため、時間が立つほど氷が出来る部分(0℃の部分)の高さがなだらかになってしまう(氷が盛り上がることがなくなってしまう)。そこで、解析結果としては、定常状態での比較のほかに、上記の実施例1でも記載した氷の凹凸高さの比較とどのモデルが一番はやく冷却できるか検証するため、解析モデルの最端部(氷の高さが一番低くなると予想される部分。条件1と条件4は幅100mmの位置、条件5は幅200mmの位置)で、水面の水温が−4℃になった時の時間を計測した。
以下に解析結果を示す。
図24乃至図26に定常状態での解析結果を示す。図より、条件4の解析結果が一番低い温度となり、続いて条件1と条件5が同程度の冷却具合となっていることが確認できる。
次いで、非定常状態において、解析モデルの最端部(氷の高さが一番低くなると予想される部分)で、水面から深さ30mmの位置(残りの水深が10mmの位置)において水温が−2℃になった時の解析結果を比較する。
図27に0℃位置(氷が生成される位置)が最端部と中央部でどの程度の差(凹凸の高さ)があるか比較した結果を示す。また、図28に条件1の解析結果を示す。
図27の表から、条件4>条件5>条件1の順番で氷の凹凸が出来にくいことが判明した。
さらに、非定常状態において、解析モデルの最端部(氷の高さが一番低くなると予想される部分)で、水面の水温が−4℃になった時の時間を比較する。図29に解析モデル最端部の温度が−4℃となるまでの時間を示す。図29の表より、早く冷却できる順に条件4<
条件1<条件5となることが確認できた。
以上の結果より以下の事が明らかとなった。
条件4>条件5>条件1の順番で氷の凹凸が出来にくくなることがわかる。また、条件4>条件1>条件5の順番ですばやく凍結していくことがわかる。
すなわち、条件4が一番優れており、これは、冷却管上部にある部材の熱伝導率が高いほど、熱が均一に素早く拡散されるためであり、パンチングメタルを敷いた場合、配管ピッチを2倍に広げても、パンチングメタルを敷かない条件(条件1)とほぼ同じ冷却速度を保てる。
なお、本実施形態における第2構成例の冷却管構造は、冷却管がマイクロチャンネル構造を有することにより第1構成例とほぼ同一の作用を有するため、やはりピッチを広げても冷却速度を高く保てる。
1、1A、1B 冷却管群
2 冷凍装置
3 CO循環回路
3A CO送りライン
3B CO戻りライン
10 アイスリンク
11、11A、11B 冷却管
16 平板状熱伝導体
17 押さえ板
18 結束部材
20 CO受液器
21 第1の再液化ライン
21a 再液化分岐第1ライン
21b 再液化戻り第1ライン
22 第2の再液化ライン
22a 再液化分岐第2ライン
22b 再液化戻り第2ライン
23 再液化送り主ライン
24 三方弁
25 コントローラ(制御手段)
28 CO再液化冷凍機
60、70 ヘッダ構造
61、71 送り側サブヘッダ
65、75 戻り側サブヘッダ
81 送り側メインヘッダ
82 戻り側メインヘッダ
211 カスケードコンデンサ
221 空冷式CO再液化器

Claims (13)

  1. アイスリンクの底部に複数の冷却通路を有する冷却通路群が敷設され、該冷却通路群内にCO ブラインを通流させて前記アイスリンクを冷却するアイスリンクの冷却設備であって、
    該冷却設備は、
    前記アイスリンク底部に敷設され、隣接する冷却通路の直線部位が平行に形成された冷却通路群と、
    アンモニア冷媒が循環するアンモニア冷凍サイクルと、
    前記CO ブラインと前記アンモニア冷媒とを熱交換し、前記アンモニア冷媒により前記CO ブラインを冷却して再液化するカスケードコンデンサとを有し、
    前記アンモニア冷凍サイクルは、
    前記アイスリンクの製氷用の主冷凍機と、
    前記主冷凍機と並列に接続されるCO ブライン圧力上昇防止用の補助冷凍機とを有し、
    アイスリンクの製氷時には主冷凍機を運転し、製氷時以外には補助冷凍機に切り替えて運転する切り替え手段をそなえたことを特徴とするアイスリンクの冷却設備。
  2. 前記補助冷凍機が、外気を利用して前記CO ブラインを冷却する空冷式CO 再液化器であることを特徴とする請求項1に記載のアイスリンクの冷却設備。
  3. 前記アンモニア冷凍サイクルを含む第1の再液化ラインと、前記空冷式CO 再液化器を含む第2の再液化ラインとが前記CO 循環回路に並列に接続されており、
    前記第1の再液化ラインと前記第2の再液化ラインとを選択的に切り替える三方弁を備えることを特徴とする請求項2に記載のアイスリンクの冷却設備。
  4. 前記アイスリンク底部に敷設され、隣接する冷却通路の直線部位が平行に形成された冷却通路群と、
    少なくとも前記隣接する冷却通路間を横断する幅域を有する平面状熱伝導体と、
    前記冷却通路群内を片道もしくは往復通流させるヘッダと、
    前記ヘッダを介して、前記冷却通路と接続されるCO 循環回路と
    を有し、
    該平面状熱伝導体は、対応する冷却通路上面に接触若しくは該冷却通路上壁と熱的に一体させて形成されることを特徴とする請求項1記載のアイスリンクの冷却設備。
  5. 前記冷却通路は、その開口端が一又は複数のヘッダに接続された冷却管であり、
    一方で前記平面状熱伝導体は前記冷却管とは別部材で構成され、
    前記平面状熱伝導体は、前記冷却管の上面に接触した状態で配置されているとともに、隣接する前記冷却管間に複数の開口を有していることを特徴とする請求項4に記載のアイスリンクの冷却設備。
  6. 前記平面状熱伝導体は、複数の開口が散在配置されたパンチングメタル状平面状熱伝導体であって、該平面状熱伝導体を冷却管上面に押圧して、該平面状熱伝導体と冷却管上面とを押さえ板により拘束することで、前記平面状熱伝導体が冷却管に支持されることを特徴とする請求項4または5に記載のアイスリンクの冷却設備。
  7. 前記押さえ板は、平面状熱伝導体の開口上に、該開口の直径より大きな隙間を有し、前記平面状熱伝導体を該隙間に挟んで前記冷却管に結束し、前記平面状熱伝導体の上方から該平面状熱伝導体を前記冷却管に向けて押圧する押さえ板であることを特徴とする請求項6に記載のアイスリンクの冷却設備。
  8. 前記平面状熱伝導体が、扁平方向に沿って前記冷却通路群を形成する扁平状管壁における上側管壁で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のアイスリンクの冷却設備。
  9. 前記冷却通路群は円形穴、方形穴もしくはスリット状穴が扁平方向に平行に穿設されている平面状熱伝導体であることを特徴とする請求項8に記載のアイスリンクの冷却設備。
  10. 前記平面状熱伝導体は、前記上側管壁が平面状の扁平形状に形成され、前記CO ブラインが通流する複数の冷却通路が扁平方向に沿って複数設けられたマイクロチャンネル構造を有していることを特徴とする請求項8に記載のアイスリンクの冷却設備。
  11. 前記冷却通路群が敷設されたアイスリンク底部下方の床下地盤内に、ヒーティングパイプが敷設されていることを特徴とする請求項1に記載のアイスリンクの冷却設備。
  12. 複数の前記冷却管が接続されるサブヘッダと、複数の前記サブヘッダが接続されるメインヘッダとを有し、
    前記冷却管は、前記サブヘッダと前記メインヘッダとを介して前CO 循環回路に接続されていることを特徴とする請求項2に記載のアイスリンクの冷却設備。
  13. 前記アイスリンクの少なくとも外周に、上方に向けて冷却空気を噴出してエアカーテンを形成する送気ダクトを設けたことを特徴とする請求項1に記載のアイスリンクの冷却設備。

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200068112A (ko) * 2018-12-04 2020-06-15 주식회사 삼화엔지니어링 아이스링크의 냉각 구조

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9995509B2 (en) * 2013-03-15 2018-06-12 Trane International Inc. Cascading heat recovery using a cooling unit as a source
JP2015000433A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 日本軽金属株式会社 耐気密性アルミニウム配管構造物の施工方法
JP6319902B2 (ja) * 2014-07-08 2018-05-09 株式会社前川製作所 アイスリンクの冷却設備及び冷却方法
JP6369980B2 (ja) * 2014-07-08 2018-08-08 株式会社前川製作所 アイスリンクの冷却設備及び冷却方法
JP6752062B2 (ja) * 2016-06-22 2020-09-09 ケミカルグラウト株式会社 貼付凍結管及びその取付方法
JP6752063B2 (ja) * 2016-06-22 2020-09-09 ケミカルグラウト株式会社 貼付凍結管及びその取付方法
PL235695B1 (pl) * 2017-04-24 2020-10-05 Mar Bud Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Budownictwo Spolka Komandytowa Urządzenie do wytwarzania i magazynowania lodu
KR102117571B1 (ko) * 2020-03-10 2020-06-01 김경란 빙상경기장의 냉매순환 배관장치
JP7011688B2 (ja) * 2020-08-03 2022-01-27 鹿島建設株式会社 地盤凍結装置
KR102176422B1 (ko) * 2020-09-02 2020-11-09 신용탁 하천 결빙 방법
KR102224329B1 (ko) * 2020-09-02 2021-03-05 신용탁 하천 결빙 시스템
CN114739071B (zh) * 2022-04-13 2023-04-28 天津大学 一种冰场制冷设备及系统
CN114739072B (zh) * 2022-04-13 2023-04-28 天津大学 一种冰场制冷系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3307342A (en) * 1964-09-29 1967-03-07 Alfred W Vibber Apparatus for and method of plying strands
DE1256664B (de) * 1961-07-14 1967-12-21 Werner Deyle Vorrichtung fuer Kunsteisbahnen
JPS5021320A (ja) * 1973-06-27 1975-03-06
JPH06337188A (ja) * 1993-05-26 1994-12-06 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 仮設式アイススケートリンク作製装置
JPH10110993A (ja) * 1996-10-07 1998-04-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 成層温空調システム
JP2000274848A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Daikin Ind Ltd 二元冷凍装置
JP2005140444A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機およびその制御方法
JP2008304148A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Toyo Eng Works Ltd 冷却システム

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2538016A (en) * 1948-09-18 1951-01-16 Dole Refrigerating Co Liquid cooler
GB802602A (en) 1956-10-27 1958-10-08 Clifford Austin Meadows Artificial ice rink
US3307372A (en) 1965-07-29 1967-03-07 Kenison Alphonse Skating rink
JPS5021320Y1 (ja) * 1966-07-27 1975-06-27
US3491547A (en) * 1968-12-13 1970-01-27 Cryo Cool Corp Refrigeration system employing liquefied gas
US3751935A (en) * 1971-12-02 1973-08-14 Calmac Manuf Corp Method and system for creating and maintaining an ice slab
US3893507A (en) * 1971-12-02 1975-07-08 Calmac Mfg Corp Apparatus for creating and maintaining an ice slab
US3878694A (en) * 1974-05-08 1975-04-22 Richard B Holmsten Thermal energy system for ice rinks
CA1023960A (en) * 1974-10-11 1978-01-10 Richard W. Roberts Ice skating arena
JPS5635741Y2 (ja) * 1975-12-12 1981-08-22
JPS60128281U (ja) * 1984-02-03 1985-08-28 株式会社 パテイネ商会 アイスリンク
JPH0521320A (ja) 1991-07-16 1993-01-29 Toshiba Corp X線露光装置
JP3276978B2 (ja) 1992-03-31 2002-04-22 川崎炉材株式会社 熱風炉蓄熱室部分改修工事方法
JP3148436B2 (ja) 1993-01-22 2001-03-19 三菱電機株式会社 エレベータの制動装置
US5970734A (en) * 1995-09-29 1999-10-26 Stillwell; Robert Method and system for creating and maintaining a frozen surface
JP3503793B2 (ja) 1996-05-15 2004-03-08 株式会社前川製作所 アイススケートリンクの氷温度制御方法及び制御装置
US6006826A (en) * 1997-03-10 1999-12-28 Goddard; Ralph Spencer Ice rink installation having a polymer plastic heat transfer piping imbedded in a substrate
US6170278B1 (en) * 1999-06-04 2001-01-09 Greg S. Jorgensen Thermal storage reservoir for ice rink
US6477855B1 (en) * 2001-05-01 2002-11-12 Severn Trent Services - Water Purification Solutions, Inc Chiller tank system and method for chilling liquids
US7032398B2 (en) * 2004-02-27 2006-04-25 Toromont Industries Ltd. Energy management system, method, and apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1256664B (de) * 1961-07-14 1967-12-21 Werner Deyle Vorrichtung fuer Kunsteisbahnen
US3307342A (en) * 1964-09-29 1967-03-07 Alfred W Vibber Apparatus for and method of plying strands
JPS5021320A (ja) * 1973-06-27 1975-03-06
JPH06337188A (ja) * 1993-05-26 1994-12-06 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 仮設式アイススケートリンク作製装置
JPH10110993A (ja) * 1996-10-07 1998-04-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 成層温空調システム
JP2000274848A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Daikin Ind Ltd 二元冷凍装置
JP2005140444A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機およびその制御方法
JP2008304148A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Toyo Eng Works Ltd 冷却システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200068112A (ko) * 2018-12-04 2020-06-15 주식회사 삼화엔지니어링 아이스링크의 냉각 구조
KR102180897B1 (ko) * 2018-12-04 2020-11-20 주식회사 삼화엔지니어링 아이스링크의 냉각 구조

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