JP6022503B2 - Cooling system - Google Patents
Cooling system Download PDFInfo
- Publication number
- JP6022503B2 JP6022503B2 JP2014085545A JP2014085545A JP6022503B2 JP 6022503 B2 JP6022503 B2 JP 6022503B2 JP 2014085545 A JP2014085545 A JP 2014085545A JP 2014085545 A JP2014085545 A JP 2014085545A JP 6022503 B2 JP6022503 B2 JP 6022503B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- cooling
- cooled
- water
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Description
本発明は、食品パック等の被冷却物を冷却水に浸漬して冷却するための冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device for cooling an object to be cooled such as a food pack by immersing it in cooling water.
この種の冷却装置は、例えば特許文献1に公知である。特許文献1の冷却装置は、冷却水を貯留する水槽と、水槽内の冷却水を冷却する冷却手段とを備えている。冷却手段は、圧縮機(コンプレッサ)、凝縮器(コンデンサ)、膨張部(キャピラリチューブ)、および蒸発器(エバポレータ)を冷媒配管で接続した冷凍機からなり、蒸発器が水槽の外側面に巻回状態で固定されている。蒸発器において冷媒液が蒸発することにより、水槽に貯留された冷却水が冷却され、この冷却水に缶飲料などの被冷却物を浸漬することにより、被冷却物を冷却することができる。また、特許文献1の冷却装置は、冷却水に浸漬された被冷却物の量を検知する被冷却物量検知手段を備えている。被冷却物量検知手段は、冷却水の水位を検出する水位検出装置からなり、冷却水に被冷却物が浸漬される前の水位と、被冷却物が浸漬された後の水位との差に基づいて、被冷却物の量(体積)を検知する。この検知手段で検知される被冷却物の量が多くなるに従って、水槽内に流水を発生させる流水発生機の出力が大きくなるように設定されている。
This type of cooling device is known, for example, from US Pat. The cooling device of
本発明に係る冷却装置においては、冷却水を冷却してその一部を氷結させ、水槽内に氷層を形成するが、この点に関して、例えば特許文献2の冷水機が公知である。特許文献2の冷水機は、飲料水を貯留する水槽(冷却タンク)と、水槽の周側壁に巻装される蒸発管と、飲料水の水温を検出する温度センサ(サーモスタット)と、圧縮機に対する給電状態を制御するタイマースイッチとを備えている。水槽に飲料水を注入して冷水機を起動すると、蒸発管により飲料水が冷却され、やがてその水温が、水槽の内面に氷層を形成し得る所定の低温度(凍結温度)にまで低下する。この時点から所定時間が経過すると、タイマースイッチが開いて圧縮機への給電を停止して、蒸発管による冷水の冷却が停止される。このように、水温が凍結温度まで低下した後の冷却時間を一定化すると、水槽に注入される当初の飲料水の水温にかかわらず、一定量の氷層を形成することができる。
In the cooling device according to the present invention, the cooling water is cooled to freeze a part thereof, and an ice layer is formed in the water tank. In this regard, for example, a chiller of
水槽内に冷却水を貯留する特許文献1の冷却装置に、特許文献2に係る氷層の制御方法を適用すると、冷却装置の起動時においては、水槽内に注入される当初の冷却水の水温にかかわらず、一定量の氷層を形成することができる。しかし、被冷却物を浸漬して水温が上昇した冷却水を再び冷却する場合に、特許文献2の制御方法を適用すると、氷層に過不足が生じることがある。すなわち、被冷却物を浸漬したときの冷却水の水温の上昇幅と、水温の上昇に伴う氷層の融解量は、浸漬する被冷却物の量により異なり、一度に浸漬する被冷却物の量が多いほど、水温が大きく上昇して氷層の融解量が多くなる。つまり、被冷却物を浸漬した冷却水が再び冷却されて、その水温が所定の低温度(凍結温度)まで低下した時点において、氷層の残量は一定ではない。そのため、凍結温度に到達した後の冷却時間を一定化する特許文献2の制御方法を採ると、氷層の残量が多い場合には、氷層が過度に成長するおそれがある。逆に、氷層の残量がゼロまたはそれに近い場合には、氷層を形成するための冷却時間が不足して、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量の氷層を形成できないおそれがある。
When the ice layer control method according to
本発明の目的は、被冷却物を冷却水に浸漬して冷却する冷却装置において、水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、水槽内に氷層を過不足なく形成することができるようにすることにある。 An object of the present invention is to allow an ice layer to be formed in a water tank without excess or deficiency when the cooling water whose temperature has risen is cooled again in a cooling device that cools an object to be cooled in cooling water. Is to make it.
本発明に係る冷却装置は、冷却水を貯留する水槽1と、水槽1内の冷却水を冷却する冷却手段3と、水槽1内の冷却水の水温Tを検出する温度センサ35と、水槽1内の冷却水に浸漬された被冷却物の量を検知する被冷却物量検知手段42と、冷却手段3を制御する冷却制御部40とを備える。冷却制御部40は、冷却手段3の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて水槽1内に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温Tを通常モードよりも高く、所定の基準温度T1よりも低い温度に保持する抑制モードとを有する。通常モードにおいて冷却制御部40は、水温Tが基準温度T1まで低下した時点から、所定の切換時間L1が経過すると、運転モードを抑制モードへ切り換える。抑制モードにおいて冷却制御部40は、水温Tが上昇して基準温度T1を超えると、運転モードを通常モードへ切り換える。被冷却物量検知手段42は、水温Tが上昇して基準温度T1を超えると、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして検知処理を行い、検知した被冷却物の量に応じた切換時間L1を設定することを特徴とする。
The cooling device according to the present invention includes a
具体的には、被冷却物量検知手段42が少量の被冷却物を検知した場合に、多量の被冷却物を検知した場合よりも、切換時間L1を短く設定する。 Specifically, when the cooled object amount detection means 42 detects a small amount of the cooled object, the switching time L1 is set shorter than when a large amount of the cooled object is detected.
被冷却物量検知手段42は、冷却水の水温Tが基準温度T1を超えた時点から、所定の判定時間L2が経過するまでの間に、水温Tが基準温度T1よりも高い判定温度T2まで上昇した場合は、被冷却物が多量であると判定し、水温Tが判定温度T2まで上昇しなかった場合は、被冷却物が少量であると判定するものとできる。 The amount-of-cooled object detection means 42 rises to a determination temperature T2 where the water temperature T is higher than the reference temperature T1 from when the coolant temperature T exceeds the reference temperature T1 until a predetermined determination time L2 elapses. In such a case, it is determined that the amount of the object to be cooled is large, and if the water temperature T does not rise to the determination temperature T2, it can be determined that the amount of the object to be cooled is small.
本発明では、冷却水の水温Tが基準温度T1まで低下した時点から切換時間L1が経過すると、冷却手段3の運転モードを通常モードから抑制モードへ切り換えるようにし、そのうえで、被冷却物量検知手段42が検知した被冷却物の量に応じて、切換時間L1を設定するようにした。具体的には、被冷却物量検知手段42が少量の被冷却物を検知した場合に、多量の被冷却物を検知した場合よりも、切換時間L1を短く設定するようにした。これによれば、被冷却物の量が少なく、氷層の残量が多い場合には、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くして、氷層の過度な成長を防止することができる。また、この場合には、通常モードによる運転時間が短くても、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量まで氷層を成長させることができる。一方、被冷却物の量が多く、氷層の残量が少ない場合には、通常モードによる運転時間を、氷層の残量が多い場合よりも長くして、氷層を十分に成長させることができる。従って、次の被冷却物を冷却する際に、氷層が不足することを防止することができる。以上のように、本発明によれば、被冷却物の浸漬により水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、被冷却物の量に応じて氷層を形成するための冷却時間を適正化して、水槽1内に氷層を過不足なく形成することができる。
In the present invention, when the switching time L1 elapses from the time when the cooling water temperature T decreases to the reference temperature T1, the operation mode of the cooling means 3 is switched from the normal mode to the suppression mode, and then the amount-of-cooled object detection means 42 is detected. The switching time L1 is set according to the amount of the object to be cooled. Specifically, the switching time L1 is set shorter when the cooled object amount detection means 42 detects a small amount of cooled object than when a large amount of cooled object is detected. According to this, when the amount of the object to be cooled is small and the remaining amount of the ice layer is large, the operation time in the normal mode, that is, the cooling time for forming the ice layer is shortened, Growth can be prevented. In this case, even if the operation time in the normal mode is short, the ice layer can be grown up to an amount sufficient to cool the object to be immersed next. On the other hand, when the amount of objects to be cooled is large and the remaining amount of ice layer is small, the operation time in the normal mode should be longer than when the remaining amount of ice layer is large, and the ice layer should be grown sufficiently Can do. Therefore, it is possible to prevent the ice layer from being insufficient when the next object to be cooled is cooled. As described above, according to the present invention, when the cooling water whose water temperature has increased due to the immersion of the object to be cooled is cooled again, the cooling time for forming the ice layer is optimized according to the amount of the object to be cooled. Thus, an ice layer can be formed in the
被冷却物量検知手段42は、冷却水の水温Tが基準温度T1を超えた時点から、所定の判定時間L2が経過するまでの間に、水温Tが基準温度T1よりも高い判定温度T2まで上昇した場合は、被冷却物が多量であると判定し、水温Tが判定温度T2まで上昇しなかった場合は、被冷却物が少量であると判定するものとできる。このように、被冷却物量検知手段42を冷却水の水温Tに基づくものとすると、被冷却物の熱量の多少を判定することができ、被冷却物の体積のみを検出する従来(特許文献1)の被冷却物量検知手段を採用する場合に比べて、氷層を形成するための冷却時間をより適正化できる。すなわち、冷却水に浸漬する被冷却物の体積が同一であっても、被冷却物の温度が異なれば、水温の上昇幅や氷層の残量は異なる。ところが、被冷却物の体積のみに基づく従来の被冷却物量検知手段によれば、被冷却物の体積が同一であれば、被冷却物の温度の高低(氷層の残量の多少)にかかわらず、同一の切換時間が設定されてしまう。これに対し、本発明の被冷却物量検知手段42によれば、被冷却物の体積が同一であっても、被冷却物の温度が低い(氷層の残量が多い)場合には、被冷却物の温度が高い(氷層の残量が少ない)場合よりも、切換時間L1を短く設定して、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くすることにより、氷層の過度な成長を防止することができる。このように、被冷却物の熱量の多少を判定する本発明の被冷却物量検知手段42によれば、氷層を形成するための冷却時間をより適正化して、水槽1内に過不足のない氷層をより確実に形成することができる。また、本発明の被冷却物量検知手段42によれば、判定時間L2の間に被冷却物の量を確実に判定して、判定処理が長時間に及ぶことを防止することができる。
The amount-of-cooled object detection means 42 rises to a determination temperature T2 where the water temperature T is higher than the reference temperature T1 from when the coolant temperature T exceeds the reference temperature T1 until a predetermined determination time L2 elapses. In such a case, it is determined that the amount of the object to be cooled is large, and if the water temperature T does not rise to the determination temperature T2, it can be determined that the amount of the object to be cooled is small. As described above, when the object to be cooled
(実施形態) 図1ないし図8は、本発明に係る冷却装置の実施形態を示す。図1および図2において冷却装置は、冷却水を貯留する水槽1と、水槽1の下側に配置されたハウジング2と、水槽1内の冷却水を冷却する冷却手段3などで構成される。水槽1は、上面に開口を有する断熱箱体からなり、その外面には、ユーザーが冷却装置を操作するための操作部4が設けられている。ハウジング2は、水槽1と前後寸法および左右寸法が等しい箱体からなり、その内部に機械室5が形成されている。ハウジング2の側壁には、ルーバー6を装着した吸気口が形成されており、この吸気口を介して機械室5へ外気が導入される。また、ハウジング2の複数の側壁に、多数個の通気口が形成されている。
(Embodiment) FIGS. 1-8 shows embodiment of the cooling device based on this invention. 1 and 2, the cooling device includes a
図1において冷却手段3は、圧縮機8、凝縮器9、膨張弁10、および蒸発器11を冷媒配管12で周回状に接続してなる冷凍機と、凝縮器9に熱交換風を送給する凝縮器ファン15などで構成される。蒸発器11は水槽1に内蔵されており、この蒸発器11において冷媒液が蒸発することにより、水槽1に貯留された冷却水が冷却される。冷媒配管12における凝縮器9と膨張弁10の間にはドライヤ16が配置され、蒸発器11と圧縮機8の間にはアキュムレータ17が配置されている。圧縮機8、凝縮器9、膨張弁10、凝縮器ファン15、ドライヤ16、およびアキュムレータ17は、ハウジング2内の機械室5に収容される。
In FIG. 1, the
図3において水槽1は、外箱20と、外箱20内に間隔をあけて収容される内箱21と、両箱20・21の間に充填される断熱材22とで構成されており、内箱21の内部に冷却水を貯留することができる。蒸発器11を構成する冷媒管は、内箱21の周側壁を外面側(断熱材22側)から取り囲む巻回状態で配置され、さらに内箱21の底壁の外面側に蛇行状態で配置されている。この蒸発器11で冷媒液が蒸発することにより、冷却水が内箱21の壁面を介して冷却されて、内箱21の内面に氷層が形成される。
In FIG. 3, the
内箱21の内部には、内箱21の各側壁と一定の間隔をおいて保護板24が配置されている。各保護板24は、冷却水の通過を許す多数個の通水口25を備えており(図2参照)、保護板24の内外で冷却水の水位は等しくなる。4枚の保護板24で囲まれる空間内の冷却水に被冷却物を浸漬することにより、これを冷却して保存することができる。本実施形態における被冷却物としては、スープやシチューなどの液状食品を加熱調理してから袋詰めにしたパック食品などを挙げることができる。このパック食品を、氷層を含む冷却水に浸漬して迅速に冷却し、浸漬したまま保存すると、食品の提供時までその鮮度を保ちながら、雑菌の繁殖などを抑えることができる。保護板24は、内箱21の内面の氷層が過度に成長して、被冷却物を浸漬する際の障害物となることを防止する。
Inside the
本実施形態に係る冷却装置は、内箱21と保護板24の間に水流を形成するための一対の循環手段27を備えている。図1において各循環手段27は、内箱21の側壁の内面側に配置される冷却水の吸込口28および吐出口29と、吸込口28と吐出口29を繋ぐ冷却水の循環水路30と、循環水路30の中途部に配置されて機械室5に収容されるポンプ31などで構成される。吸込口28は内箱21の側壁の下部に配置され、吐出口29は該側壁の上部に配置される。ポンプ31を駆動すると、内箱21内の冷却水が吸込口28から循環水路30へ吸込まれ、吐出口29から内箱21内へ吐出される。
The cooling device according to the present embodiment includes a pair of circulation means 27 for forming a water flow between the
図3において吐出口29は、内箱21の側壁から内面側へ突出して、該側壁に沿う水平方向へ開口している。吐出口29から冷却水が水平方向へ吐出されることにより、内箱21と保護板24の間に巻回状の水流が形成される。このように、内箱21と保護板24の間に水流を形成すると、蒸発器11により冷却される内箱21の側壁と冷却水との間の熱交換効率を向上することができる。保護板24は、浸漬される被冷却物から吐出口29を隔てて、吐出口29の損傷を防止することにも役立つ。具体的には、網かごなどの容器に収容した被冷却物を浸漬する際に、容器が吐出口29に衝突して吐出口29が損傷することを、保護板24により防止することができる。
In FIG. 3, the
図1において水槽1の底部には、内箱21内の冷却水を排水するための排水口34が設けられている。また、内箱21の側壁の下部には、水槽1内の冷却水の水温Tを検出する温度センサ35が、該側壁から内面側へ突出する状態で固定されている。このような配置形態を採ると、蒸発器11により直接冷却される内箱21から温度センサ35を遠ざけて、内箱21の低温の影響を抑えて、冷却水の実際の温度を正確に検出することができる。
In FIG. 1, a
本実施形態に係る冷却装置の制御構成を、図4のブロック図に示す。このブロック図において符号40は、冷却手段3の圧縮機8および凝縮器ファン15と、循環手段27のポンプ31とを制御する冷却制御部である。冷却制御部40は、温度センサ35により検出される冷却水の水温Tと、冷却装置に内蔵された計時手段41により計測される経過時間Lと、後述する被冷却物量検知手段42の判定結果とに基づいて各機器を制御する。
The control configuration of the cooling device according to this embodiment is shown in the block diagram of FIG. In this block diagram,
冷却制御部40は、冷却手段3の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて内箱21の内面に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温Tを通常モードよりも高い温度に保持する抑制モードとを有している。通常モードにおいては、冷却水の水温Tが0℃まで低下しても、圧縮機8および凝縮器ファン15の運転を継続し、内箱21の内面の氷層を成長させる。
The cooling
通常モードを長時間に亘って継続すると、内箱21の内面の氷層が成長して保護板24に到達し、保護板24の通水口25が氷層によって塞がれてしまう。そこで冷却制御部40は、後述する一定の条件の下に運転モードを抑制モードへ切り換えて、氷層の過度な成長を防止する。抑制モードにおいては、冷却水の水温Tを、冷却水が氷結する温度すなわち0℃よりも少し高い温度に維持する。本実施形態では、圧縮機8および凝縮器ファン15のオンオフ制御によって、水温Tを1±0.5℃に保持するものとした。
If the normal mode is continued for a long time, the ice layer on the inner surface of the
通常モードから抑制モードへの切り換えは、温度センサ35により検出される冷却水の水温Tと、計時手段41により計測される経過時間Lとに基づいて行う。具体的には、通常モードで冷却水を冷却して、その水温Tが所定の基準温度T1まで低下した時点で、計時手段41による計時を開始する。そして、計時を開始してからの経過時間Lが切換時間L1に達した時点で、運転モードを通常モードから抑制モードへ切り換える。基準温度T1は、抑制モードにおける冷却水の温度帯(1±0.5℃)よりも少し高い温度に設定する。本実施形態では、基準温度T1を2℃に設定した。切換時間L1は、初期切換時間L10、第1切換時間L11および第2切換時間L12の中から選択される変数である。この詳細については後述する。
Switching from the normal mode to the suppression mode is performed based on the coolant temperature T detected by the
冷却制御部40および被冷却物量検知手段42による処理手順を、図5および図6に示すフローチャートと、図7および図8に示すタイミングチャートとを用いて説明する。水槽1内に常温の冷却水(水道水)が注入され、操作部4の操作により冷却装置が起動されると(時点t0)、冷却制御部40は運転モードを通常モードに設定して(ステップS1)、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を開始する。なお、冷却装置を操作部4の操作で直接起動する以外に、ユーザーが操作部4で指定した起動時刻になると、冷却装置が起動するように設定することができる。あるいは、ユーザーが操作部4で指定した使用開始時刻に、被冷却物を浸漬して冷却することが可能な状態、すなわち、水槽1内に十分な量の氷層が形成された状態となるように、冷却装置の起動時刻を逆算し、当該時刻に冷却装置が起動するように設定することができる。
A processing procedure performed by the cooling
常温の冷却水が冷却手段3(蒸発器11)により冷却されて、水温Tが所定の循環開始温度T0まで低下すると(時点t1、ステップS2でYES)、冷却制御部40は循環手段27のポンプ31を駆動して(ステップS3)、内箱21と保護板24の間に水流を形成する。本実施形態では、循環開始温度T0を10℃に設定した。
When the normal temperature cooling water is cooled by the cooling means 3 (evaporator 11) and the water temperature T falls to a predetermined circulation start temperature T0 (time t1, YES in step S2), the cooling
冷却水がさらに冷却されて、水温Tが基準温度T1(2℃)以下になると(時点t2、ステップS4でYES)、切換時間L1を初期切換時間L10に設定して(ステップS5)、計時手段41による計時を開始する(ステップS6)。本実施形態では、初期切換時間L10を120分間に設定した。なお、切換時間L1の初期設定(ステップS5)は、時点t0から時点t2までの任意のタイミングで行うことができる。 When the cooling water is further cooled and the water temperature T becomes equal to or lower than the reference temperature T1 (2 ° C.) (time t2, YES in step S4), the switching time L1 is set to the initial switching time L10 (step S5), and time measuring means Time counting by 41 is started (step S6). In this embodiment, the initial switching time L10 is set to 120 minutes. The initial setting (step S5) of the switching time L1 can be performed at an arbitrary timing from the time point t0 to the time point t2.
計時を開始してからの経過時間Lが切換時間L1(初期切換時間L10)に達すると(時点t3、ステップS7でYES)、冷却制御部40は運転モードを抑制モードに切り換える(ステップS8)。この時点t3では、水槽1内の冷却水の一部が氷結し、被冷却物を冷却するのに十分な量の氷層が、内箱21の内面に形成されている。また、温度センサ35で検出される水温Tは0℃であり、抑制モードにおける温度制御範囲(1±0.5℃)の下限温度(0.5℃)を下回ることから、この時点で冷却制御部40は、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を停止する。
When elapsed time L from the start of timing reaches switching time L1 (initial switching time L10) (at time t3, YES in step S7), cooling
抑制モードにおいては、冷却水の水温Tを1±0.5℃に保持する。具体的には、水温Tが上限温度(1.5℃)まで上昇すると、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を開始し、水温Tが下限温度(0.5℃)まで低下すると、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を停止する。また、抑制モードにおいては、圧縮機8の連続運転時間を計時手段41で計測し、この時間が予め設定された最大時間に達すると、水温Tが下限温度(0.5℃)まで低下していなくても、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を停止する。本実施形態では、この最大時間を120分間に設定した。このように、抑制モードによる運転中は、水温Tが1±0.5℃に保持されるので、被冷却物の浸漬などの外的要因が無い限りは、水温Tが基準温度T1(2℃)まで上昇することはない。
In the suppression mode, the water temperature T of the cooling water is maintained at 1 ± 0.5 ° C. Specifically, when the water temperature T rises to the upper limit temperature (1.5 ° C.), the operation of the compressor 8 and the
水温Tが基準温度T1を上回ると(時点t4、ステップS9でYES)、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして、冷却制御部40が運転モードを通常モードへ切り換え(ステップS10)、これと同時に被冷却物量検知手段42が検知処理を開始する。被冷却物量検知手段42は、冷却水に浸漬された被冷却物の量の多少を判定し、判定結果に応じた切換時間L1を設定する。
When the water temperature T exceeds the reference temperature T1 (time t4, YES in step S9), it is considered that the object to be cooled is immersed in the cooling water, and the
具体的には、被冷却物量検知手段42は、まず時点t4で計時手段41をリセットして計時を開始する(ステップS11)。計時を開始してからの経過時間Lが、所定の判定時間L2に達する前に、水温Tが基準温度T1よりも高い判定温度T2まで上昇すると(ステップS13でNO、ステップS12でYES)、被冷却物量検知手段42は被冷却物が多量であると判定して、切換時間L1を第1切換時間L11に設定する(ステップS14)。一方、水温Tが判定温度T2に達する前に、経過時間Lが判定時間L2に達すると(ステップS12でNO、ステップS13でYES)、被冷却物量検知手段42は被冷却物が少量であると判定して、切換時間L1を第1切換時間L11よりも短い第2切換時間L12に設定する(ステップS15)。図7は被冷却物が多量である場合のタイミングチャートであり、図8は被冷却物が少量である場合のタイミングチャートである。本実施形態では、判定温度T2を4℃に設定し、判定時間L2を10分間に設定し、第1切換時間L11を120分間に設定し、第2切換時間L12を60分間に設定した。 Specifically, the to-be-cooled object amount detecting means 42 first resets the time measuring means 41 at time t4 and starts time measurement (step S11). If the water temperature T rises to a determination temperature T2 higher than the reference temperature T1 before the elapsed time L from the start of time reaches the predetermined determination time L2 (NO in step S13, YES in step S12), The coolant amount detection means 42 determines that the amount of objects to be cooled is large, and sets the switching time L1 to the first switching time L11 (step S14). On the other hand, if the elapsed time L reaches the determination time L2 before the water temperature T reaches the determination temperature T2 (NO in step S12, YES in step S13), the amount-of-cooled object detection means 42 indicates that the amount of object to be cooled is small. Determination is made and the switching time L1 is set to a second switching time L12 that is shorter than the first switching time L11 (step S15). FIG. 7 is a timing chart when the amount of objects to be cooled is large, and FIG. 8 is a timing chart when the amount of objects to be cooled is small. In the present embodiment, the determination temperature T2 is set to 4 ° C., the determination time L2 is set to 10 minutes, the first switching time L11 is set to 120 minutes, and the second switching time L12 is set to 60 minutes.
第2切換時間L12を第1切換時間L11よりも短く設定するのは、被冷却物の量が少ない場合の方が、これを浸漬したときの水温の上昇幅が小さく、氷層の融解量が少ないためである。氷層の残量が多ければ、切換時間L1を短い第2切換時間L12に設定して、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くしても、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量まで氷層を成長させることができる。氷層の残量が多い場合に、通常モードによる運転時間を短くすると、保護板24の通水口25を塞ぐような氷層の過度な成長を防止することができる。一方、被冷却物の量が多く、氷層の残量が少ない場合には、切換時間L1を長い第1切換時間L11に設定して、通常モードによる運転時間を長くすることにより、氷層を十分に成長させることができる。従って、次の被冷却物を冷却する際に、氷層が不足することを防止することができる。このように、本実施形態によれば、被冷却物の浸漬により水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、被冷却物の量に応じて氷層を形成するための冷却時間を適正化して、水槽1内に氷層を過不足なく形成することができる。
The reason why the second switching time L12 is set shorter than the first switching time L11 is that when the amount of the object to be cooled is small, the increase in the water temperature when this is immersed is small, and the melting amount of the ice layer is small. This is because there are few. If the remaining amount of ice layer is large, even if the switching time L1 is set to the short second switching time L12 and the operation time in the normal mode, that is, the cooling time for forming the ice layer is shortened, the ice layer is immersed next. The ice layer can be grown to an amount sufficient to cool the object to be cooled. If the remaining time of the ice layer is large and the operation time in the normal mode is shortened, it is possible to prevent the ice layer from growing excessively so as to block the
水温Tが基準温度T1を超えた冷却水は、被冷却物と共に通常モードで冷却される。水温Tが再び基準温度T1まで低下すると(時点t5、ステップS16でYES)、冷却制御部40は計時手段41をリセットして計時を開始する(ステップS17)。経過時間Lが切換時間L1(第1切換時間L11または第2切換時間L12)に達する前に、水温Tが基準温度T1を上回ると(ステップS19でNO、ステップS18でYES)、次の被冷却物が浸漬されたとみなして、被冷却物量検知手段42がステップS11以降の判定処理を開始する。
The cooling water whose water temperature T exceeds the reference temperature T1 is cooled in the normal mode together with the object to be cooled. When the water temperature T decreases again to the reference temperature T1 (time t5, YES in step S16), the cooling
一方、図7および図8のタイミングチャートに示すように、水温Tが基準温度T1を上回ることなく(ステップS18でNO)、すなわち、次の被冷却物が浸漬されることなく、経過時間Lが切換時間L1に達すると(時点t6、ステップS19でYES)、冷却制御部40は運転モードを抑制モードに切り換えて(ステップS20)、ステップS9へ戻り、抑制モードを継続しながら次の被冷却物の浸漬を待つ。時点t6において水温Tが抑制モードの下限温度(0.5℃)よりも高い場合は、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を継続し、水温Tが当該下限温度以下の場合は、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を停止する。図7および図8のタイミングチャートは後者の場合を示している。なお、上記設定に代えて、運転モードを抑制モードへ切り換えた時点において、圧縮機8と凝縮器ファン15の運転を無条件に停止するように設定することもできる。
On the other hand, as shown in the timing charts of FIGS. 7 and 8, the water temperature T does not exceed the reference temperature T1 (NO in step S18), that is, the elapsed time L is not immersed in the next object to be cooled. When the switching time L1 is reached (time t6, YES in step S19), the cooling
上記の実施形態に係る被冷却物量検知手段42は、温度センサ35により検出される冷却水の水温Tが、判定時間L2内に基準温度T1から判定温度T2まで上昇するか否かに基づいて、被冷却物の量の多少を判定したが、本発明はこれに限られない。例えば、判定時間L2を廃して、水温Tの最高到達値、すなわち水温Tが下がり始める時点の水温Tを検出し、この最高到達値を判定温度T2と比較することにより、被冷却物の量の多少を判定することができる。あるいは、図7および図8のタイミングチャートにおける時点t4から時点t5までの時間の長さ、すなわち、冷却水の水温Tが基準温度T1を超えてから、再び基準温度T1まで低下するのに要した時間を計測し、当該時間が基準以上の場合は被冷却物が多いと判定し、当該時間が基準未満の場合は被冷却物が少ないと判定することができる。また、被冷却物量検知手段42による判定結果は「多い」と「少ない」の2段階である必要は無く、被冷却物の量を3段階以上で判定し、各段階に応じた切換時間L1を設定することもできる。もちろん、この場合には、被冷却物の量が少ないほど、切換時間L1を短い時間に設定する。
The to-be-cooled object amount detection means 42 according to the above embodiment is based on whether or not the coolant temperature T detected by the
抑制モードにおいて、圧縮機8のオンオフ制御に代えて、あるいはオンオフ制御と併用して、圧縮機8の出力(運転周波数)の制御を行うことができる。蒸発器11は内箱21の内面側に配置することができ、この場合の蒸発器11は、内箱21の壁面に接触していてもよく、壁面から離れていてもよい。蒸発器11を内箱21の内面側に配置する場合には、蒸発器11のまわりに氷層が形成される。本発明において氷層とは、水槽1の内面に沿って形成されるものと、蒸発器11(冷却手段3)のまわりに形成されるものの両方を含む。冷却手段3は、蒸発器11を含む冷凍機以外に、例えばペルチェ素子などの熱電素子であってもよい。
In the suppression mode, the output (operating frequency) of the compressor 8 can be controlled in place of the on / off control of the compressor 8 or in combination with the on / off control. The
水槽1に貯留される冷却水は、上記の実施形態で使用した水道水に限られず、凝固点が0℃よりも低い海水(塩水)などであってもよい。本発明において冷却水とは、純粋な水だけでなく、水に各種の溶質を溶かした水溶液も含むものである。本発明における被冷却物は、上記の実施形態で示したパック食品以外に、肉・魚・野菜などの生鮮食品、缶飲料や瓶飲料などを挙げることができる。また被冷却物は、冷却水に直接触れさせる必要は無く、冷却水に触れないよう密閉容器等に入れて浸漬することもできる。
The cooling water stored in the
1 水槽
3 冷却手段
8 圧縮機
11 蒸発器
15 凝縮器ファン
27 循環手段
31 ポンプ
35 温度センサ
40 冷却制御部
41 計時手段
42 被冷却物量検知手段
DESCRIPTION OF
Claims (3)
冷却制御部(40)は、冷却手段(3)の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて水槽(1)内に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温(T)を通常モードよりも高く、所定の基準温度(T1)よりも低い温度に保持する抑制モードとを有し、
通常モードにおいて冷却制御部(40)は、水温(T)が基準温度(T1)まで低下した時点から、所定の切換時間(L1)が経過すると、運転モードを抑制モードへ切り換えるようになっており、
抑制モードにおいて冷却制御部(40)は、水温(T)が上昇して基準温度(T1)を超えると、運転モードを通常モードへ切り換えるようになっており、
被冷却物量検知手段(42)は、水温(T)が上昇して基準温度(T1)を超えると、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして検知処理を行い、検知した被冷却物の量に応じた切換時間(L1)を設定することを特徴とする冷却装置。 A water tank (1) for storing cooling water, a cooling means (3) for cooling the cooling water in the water tank (1), and a temperature sensor (35) for detecting the water temperature (T) of the cooling water in the water tank (1). And a cooled object amount detecting means (42) for detecting the amount of the cooled object immersed in the cooling water in the water tank (1), and a cooling controller (40) for controlling the cooling means (3). And
The cooling control unit (40) sets, as an operation mode of the cooling means (3), a normal mode in which a part of the cooling water is frozen to form an ice layer in the water tank (1), and a cooling water temperature (T). A suppression mode for maintaining the temperature higher than the normal mode and lower than the predetermined reference temperature (T1),
In the normal mode, the cooling control unit (40) switches the operation mode to the suppression mode when a predetermined switching time (L1) has elapsed from the time when the water temperature (T) has decreased to the reference temperature (T1). ,
In the suppression mode, the cooling control unit (40) switches the operation mode to the normal mode when the water temperature (T) rises and exceeds the reference temperature (T1).
When the water temperature (T) rises and exceeds the reference temperature (T1), the object to be cooled detection means (42) performs a detection process on the assumption that the object to be cooled is immersed in the cooling water. A cooling device characterized by setting a switching time (L1) according to the amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014085545A JP6022503B2 (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Cooling system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014085545A JP6022503B2 (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Cooling system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015206480A JP2015206480A (en) | 2015-11-19 |
JP6022503B2 true JP6022503B2 (en) | 2016-11-09 |
Family
ID=54603411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014085545A Active JP6022503B2 (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Cooling system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6022503B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5795574A (en) * | 1980-12-03 | 1982-06-14 | Wada Hisashi | Constant temperature cooling |
JP3454522B2 (en) * | 1992-03-27 | 2003-10-06 | 三洋電機株式会社 | Refrigerator quick cooling control device |
JP2836411B2 (en) * | 1992-11-30 | 1998-12-14 | ダイキン工業株式会社 | Ice storage operation protection device |
JPH06300415A (en) * | 1993-04-09 | 1994-10-28 | Matsushita Refrig Co Ltd | Controller of freezer-refrigerator |
JP3831484B2 (en) * | 1997-07-29 | 2006-10-11 | 三洋電機株式会社 | Ice water cooler |
-
2014
- 2014-04-17 JP JP2014085545A patent/JP6022503B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015206480A (en) | 2015-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6144068B2 (en) | refrigerator | |
KR102241307B1 (en) | Defrost device, refrigerator having the device and control method thereof | |
JP6899736B2 (en) | Cold storage | |
CN110131953A (en) | A kind of super ice temperature refrigerator | |
JP6022503B2 (en) | Cooling system | |
KR101573383B1 (en) | Control method of ice maker | |
JP2006234365A (en) | Quick cooling storage | |
JP6270375B2 (en) | refrigerator | |
JP6050159B2 (en) | Cold storage | |
EP1939554A1 (en) | Container with eutectic plate and refrigerator with such a container | |
JP7162296B2 (en) | Food freezing method and food freezing apparatus | |
WO2008110516A2 (en) | A cooling device | |
JP4663425B2 (en) | Automatic ice maker and refrigerator with automatic ice maker | |
JP2003222453A (en) | Method for controlling refrigerator disposed with weak freezing chamber | |
US20130206357A1 (en) | Cooling Apparatus and Method | |
JP7332496B2 (en) | refrigerator | |
EP4159095A1 (en) | Apparatus for cooking food and blast chilling the tempreature of said food, and associated method | |
JP2010281504A (en) | Cooling device | |
JP2017166745A (en) | refrigerator | |
RU2507457C1 (en) | Domestic freezer and refrigerator of new generation with extended functions | |
JP2022027897A (en) | Refrigerator and temperature control method for refrigerator | |
JPH0652146B2 (en) | Refrigerator operation control method | |
JP2004271059A (en) | Thermostatic device and its temperature control method | |
JP2021139556A (en) | Ice making machine and refrigerator freezer | |
KR200390212Y1 (en) | Circurating Sea-Water Refrigerator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160104 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160921 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160928 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161005 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6022503 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |