JP6966923B2

JP6966923B2 - 製氷機

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Publication number: JP6966923B2
Application number: JP2017205857A
Authority: JP
Inventors: 道治石原; 健治小林; 芳正為石; 和幸景山; 静馬門脇
Original assignee: HOSHIZAKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: HOSHIZAKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2017-10-25
Publication date: 2021-11-17
Anticipated expiration: 2037-10-25
Also published as: JP2019078465A

Description

本発明は、製氷部を冷却する冷凍装置の膨張弁に制御装置により開度が制御される電子膨張弁を採用した製氷機に関する。

特許文献１には製氷部で氷を製造する製氷機が開示されている。特許文献１の製氷機は、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部と、製氷部との間で循環供給する製氷水を貯える製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を製氷部に送出する送水ポンプと、製氷部を冷却する冷凍装置と、冷凍装置と送水ポンプの作動を制御する制御装置を備えている。この製氷機の冷凍装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器と、凝縮器にて液化させた液化冷媒を膨張させる電子膨張弁と、電子膨張弁により膨張させた液化冷媒を気化させて製氷部を冷却する蒸発器とを有し、圧縮機から圧送されて凝縮器にて液化させた液化冷媒を電子膨張弁にて膨張させ、膨張させた液化冷媒を蒸発器にて気化させた気化熱により製氷部を冷却している。また、製氷部における蒸発器の冷媒の入口部と出口部との各々には入口部温度センサと出口部温度センサとが設けられており、制御装置は、入口部温度センサと出口部温度センサの両検出温度の差から電子膨張弁の開度を制御するようにしている。この製氷機では、製氷水タンク内の製氷水は送水ポンプによって冷凍装置により冷却された製氷部に噴射送出され、送出された製氷水は製氷水タンクと製氷部との間を循環しながら冷却され、製氷水は製氷部で凍結して氷となる。

特開平１０−３３９５３３号公報

上記の特許文献１の製氷機においては、入口部温度センサと出口部温度センサの両検出温度の差に基づいて電子膨張弁の開度を制御している。製氷運転の開始後のような製氷部の冷却に要する負荷変動が大きいときに、両温度センサの検出温度の温度差に基づいて電子膨張弁の開度を制御すると、電子膨張弁の開度を応答性をよく制御できないおそれがあった。本発明は、製氷部を冷却する冷凍装置の電子膨張弁の開度を制御装置により制御するようにした製氷機において、製氷運転の開始後のような製氷部の冷却に要する負荷変動が大きなときでも、製氷部に応答性をよく多くの冷媒を送出できるようにすることを目的とする。

本発明は上記課題を解決するため、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部と、製氷部との間で循環供給する製氷水を貯える製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を製氷部に送出する送水ポンプと、製氷部の温度を検出する温度センサと、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器と、凝縮器にて液化させた液化冷媒を膨張させる電子膨張弁と、電子膨張弁により膨張させた液化冷媒を気化させて製氷部を冷却する蒸発器とを有した冷凍装置と、送水ポンプ及び冷凍装置の作動を制御する制御装置とを備え、製氷部で氷を製造する製氷運転では、圧縮機から圧送されて凝縮器にて液化させた液化冷媒を、温度センサの検出温度に基づいて制御装置によって開度を制御した電子膨張弁にて膨張させ、膨張させた液化冷媒を蒸発器にて気化させた気化熱により製氷部を冷却し、送水ポンプにより送出された製氷水を冷却された製氷部で冷却させつつ未凍結の製氷水を製氷水タンクで回収し、製氷水を製氷部で漸次凍結させて氷を製造する製氷機であって、制御装置は、製氷運転の開始後に電子膨張弁の開度を製氷運転をしたときに製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御し、この制御後に、温度センサの検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁の開度を小さくなるように制御したものであり、製氷部の温度範囲毎に電子膨張弁の開度の減少率を変化させ、製氷部で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度を温度センサにより検出すると、温度範囲毎の電子膨張弁の開度の減少率を高く変化させたことを特徴とする製氷機を提供するものである。

上記のように構成した製氷機においては、制御装置は、製氷運転の開始後に電子膨張弁の開度を製氷運転をしたときに製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御し、この制御後に、温度センサの検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁の開度を小さくなるように制御したものであり、製氷部の温度範囲毎に電子膨張弁の開度の減少率を変化させ、製氷部で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度を温度センサにより検出すると、温度範囲毎の電子膨張弁の開度の減少率を高く変化させている。製氷運転の開始後のような製氷部の冷却に要する負荷変動が大きなときでも、製氷運転の開始後に電子膨張弁の開度を製氷運転をしたときに製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御することで、製氷部に応答性をよく多くの冷媒を送出できるようになり、製氷運転に要する時間が長くならないようにすることができた。また、温度センサの検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁の開度を小さくなるように制御し、製氷部の温度範囲毎に電子膨張弁の開度の減少率を変化させているので、各温度範囲に応じた適切な電子膨張弁の開度とすることができ、製氷部で液化冷媒不足が生じたり、製氷部で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機に戻らないようにすることができた。さらに、製氷部で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度を温度センサにより検出すると、制御装置は温度範囲毎の電子膨張弁の開度の減少率を高く変化させるように制御しているので、製氷部で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機に戻らないようにすることができるだけでなく、製氷部で製氷水が凍結した氷を更に固くすることができるようになった。

上記のように構成した製氷機においては、温度センサは製氷部における蒸発器の冷媒の入口部の温度を検出する入口部温度センサと、蒸発器の冷媒の出口部の温度を検出する出口部温度センサとを備え、入口部温度センサの検出温度と出口部温度センサの検出温度の温度差が所定値以下となるまで電子膨張弁の開度を製氷運転をしたときに製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御してもよい。

本発明による製氷機の概略図である。制御装置のブロック図である。製氷部の温度範囲毎の電子膨張弁の開度を示したグラフである。

以下に、本発明の製氷機の一実施形態を図面を用いて説明する。図１に示したように、製氷機１０は、製氷部１１に設けた下向きに開口する多数の製氷小室１３を水皿２２により開閉自在に閉成し、水皿２２から各製氷小室１３へ製氷水を噴射送出して氷を製造する所謂クローズドセルタイプの製氷機である。この製氷機１０は、製氷部１１にて製氷水を凍結させる製氷運転と、製氷部１１にて凍結させた氷を製氷部１１から除く除氷運転を交互に実行して氷を製造するものであり、製氷部１１を冷却及び加温する冷凍装置３０の膨張弁に制御装置４０の制御により開度が調整可能な電子膨張弁３３を採用したものである。

製氷部１１は、水平に配置された下面が開口した浅い箱形をし、仕切部材１２によって多数の製氷小室１３が形成されている。また、製氷部１１の下方には各製氷小室１３にて製造した氷を貯える貯氷庫１４が設けられている。

製氷機１０は製氷部１１に製氷水を送出する送水部２０を備えている。送水部２０は製氷水タンク２１を下部に一体的に備えた水皿２２を備えている。製氷水タンク２１は製氷部１１に循環供給する製氷水を貯えるものである。水皿２２は製氷部１１の下側に接近して製氷小室１３を閉止する閉止位置と、製氷部１１の下側から離間して製氷小室１３を開放する開放位置との間で傾動可能に支持されている。水皿２２には閉止位置と開放位置との間で傾動させる開閉機構２３が設けられており、水皿２２は開閉機構２３によって製氷部１１の製氷小室１３を開閉している。開閉機構２３はアクチュエータモータ２３ａを備え、アクチュエータモータ２３ａの駆動により水皿２２を閉止位置と開放位置との間で傾動させるものである。

送水部２０には製氷水タンク２１に製氷水を供給する給水手段２４と、製氷水タンク２１内の製氷水を製氷小室１３に噴射送出させる送水ポンプ２５が設けられている。給水手段２４は製氷水タンク２１に接続された給水管２４ａと、給水管２４ａに介装された給水弁２４ｂとを備え、給水管２４ａから送られる製氷水は給水弁２４ｂの開放によって製氷水タンク２１に供給される。製氷水タンク２１に供給された製氷水は送水ポンプ２５により製氷小室１３に噴射送出される。

製氷機１０は、製氷部１１を冷却及び加温する冷凍装置３０を備えている。冷凍装置３０は、冷媒を圧縮する圧縮機３１と、圧縮機３１から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器３２と、凝縮器３２にて液化させた液化冷媒を膨張させて低圧の液化冷媒とする電子膨張弁３３と、電子膨張弁３３により膨張させた液化冷媒を気化させて製氷部１１を冷却する蒸発器３４とを備えている。冷凍装置３０は圧縮機３１、凝縮器３２、電子膨張弁３３及び蒸発器３４が冷媒管によって環状に接続されて冷凍回路を構成している。電子膨張弁３３は後述する制御装置４０の制御信号により開度が調整可能な膨張弁（電動膨張弁）である。蒸発器３４は製氷部１１の上面に蛇行配置されており、製氷部１１は蒸発器３４を通過する液化冷媒が気化するときの気化熱によって冷却される。

また、冷凍装置３０は除氷運転をするときに蒸発器３４にホットガスを供給するホットガス管（ホットガス経路）３５を備えている。ホットガス管３５は圧縮機３１の下流と蒸発器３４の上流とを接続して、圧縮機３１からのホットガスを蒸発器３４に導くようにしている。ホットガス管３５にはホットガス弁３６が介装されており、圧縮機３１から送られるホットガスはホットガス弁３６の開放によってホットガス管３５を通って蒸発器３４に導かれる。除氷運転時に、ホットガスがホットガス弁３６の開放によって蒸発器３４に導かれると、製氷部１１の製氷小室１３内はホットガスにより加温され、製氷小室１３内で凍結した氷が除氷される。

製氷部１１には蒸発器３４の冷媒の入口部３４ａと冷媒の出口部３４ｂとの各々に入口部温度センサ（温度センサ）３７と出口部温度センサ（温度センサ）３８が設けられており、入口部及び出口部温度センサ３７，３８は製氷部１１における蒸発器３４の冷媒の入口部３４ａと冷媒の出口部３４ｂの各温度を検出する。入口部及び出口部温度センサ３７，３８は主として製氷運転をするときに電子膨張弁３３の開度を調整する制御に用いられるだけでなく、製氷運転をするときの製氷の完了及び除氷運転をするときの除氷の完了を検知するのに用いられる。

製氷機１０は制御装置４０を備えており、図２に示したように、この制御装置４０は、開閉機構２３のアクチュエータモータ２３ａ、給水弁２４ｂ、送水ポンプ２５、冷凍装置３０の圧縮機３１と、ホットガス弁３６と、入口部及び出口部温度センサ３７，３８に接続されている。制御装置４０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。制御装置４０は製氷部１１にて製氷水を凍結させて氷を製造する製氷運転と、製氷運転により製氷部１１にて凍結させた氷を除氷する除氷運転とを繰り返し実行する製氷プログラムを有している。

次に、製氷機１０の製氷プログラムについて説明する。製氷機１０の始動時には予備的に除氷運転を実行し、製氷部１１の製氷小室１３内に氷が必ず残っていない状態とする。除氷運転では、圧縮機３１を作動させた状態でホットガス弁３６を開放するとともに、開閉機構２３のアクチュエータモータ２３ａにより水皿２２を開放位置に傾動させる。圧縮機３１から送出されるホットガスはホットガス管３５を通って蒸発器３４に導かれて製氷部１１の各製氷小室１３を加温する。入口部温度センサ３７または出口部温度センサ３８の検出温度が除氷が完了したことを検知する所定温度として５℃以上となると、制御装置４０は、製氷部１１の製氷小室１３に氷が残ってない、即ち除氷が完了していると検知して、ホットガス弁３６を閉止する。ホットガス弁３６を閉止すると、圧縮機３１から圧送された冷媒がホットガス管３５を通過しないようになって凝縮器３２に送られるようになり、凝縮器３２により液化された液化冷媒は電子膨張弁３３により膨張して低圧の液化冷媒となり、低圧の液化冷媒は蒸発器３４で気化することにより製氷部１１を冷却する。また、制御装置４０は、開閉機構２３のアクチュエータモータ２３ａにより水皿２２を閉止位置に傾動させるとともに、給水弁２４ｂを開放することで製氷水タンク２１に製氷水を供給する。制御装置４０は製氷水タンク２１が所定水位となると給水弁２４ｂを閉止して給水を終了する。

製氷部１１にて予め除氷運転を実行した後で、制御装置４０は、製氷部１１にて製氷運転と除氷運転を繰り返し実行する。上述したように、ホットガス弁３６を閉止して製氷運転を開始すると、圧縮機３１から圧送された冷媒が凝縮器３２により液化されて液化冷媒となり、液化冷媒は電子膨張弁３３により膨張して低圧の液化冷媒となって製氷部１１の蒸発器３４に送られる。このとき、制御装置４０は、電子膨張弁３３の開度を所定の開度以上として、製氷部１１の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁３３の開度よりも大きな開度として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御している。このように制御しているときに、製氷水タンク２１内の製氷水を送水ポンプ２５によって製氷部１１の各製氷小室１３に送出開始し、製氷水タンク２１内の製氷水を製氷部１１との間で循環させて冷却する。制御装置４０は、入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度との温度差が所定値として５℃以下となるまで、電子膨張弁３３の開度を所定の開度以上として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御している。なお、この実施形態では、制御装置４０は、入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度との温度差が所定値として５℃以下となるまで、電子膨張弁３３の開度を所定の開度以上として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御したが、これに限られるわけでなく、製氷機毎に設定された一定の所定時間で、電子膨張弁３３の開度を所定の開度以上として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御してもよい。制御装置４０は、入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度との温度差が所定値として５℃以下となると、入口部温度センサ３７の検出温度及び／または出口部温度センサ３８の検出温度に基づいて、電子膨張弁３３の開度を徐々に絞るように制御する。

また、製氷水タンク２１内の製氷水は製氷部１１との間を循環して徐々に冷却され、製氷部１１の製氷小室１３で製氷水を凍結させるには、製氷部１１の蒸発器３４に送られる冷媒の流量を抑えることで過熱度を上昇させて製氷部１１の温度を低く冷却する必要がある。このため、製氷水タンク２１の製氷水がある程度冷却されて、製氷部１１の温度が下降し始めると電子膨張弁３３の開度を小さくするように制御している。このとき、制御装置４０は入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁３３の開度を小さくなるように制御し、入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８により検出される製氷部１１の温度範囲毎に電子膨張弁３３の開度の減少率を変化させている。具体的には、制御装置４０は、入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度の温度差が５℃となるまでは上述したように電子膨張弁３３の開度を５０〜１００％の範囲で一定に維持し、入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８により検出される製氷部１１の温度が〜０℃まで、０℃〜−５℃、−５℃〜−１５℃、−１５℃〜−２５℃の各温度範囲毎に規定した電子膨張弁３３の開度の減少率で変化させている。なお、この実施形態では、入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８により検出される製氷部１１の温度が〜０℃まで、０℃〜−５℃、−５℃〜−１５℃、−１５℃〜−２５℃の各温度範囲毎に規定した電子膨張弁３３の開度の減少率で変化させているが、これに限られるものでなく、入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８により検出される製氷部１１の温度が含まれる各温度範囲だけでなく、入口部温度センサ３７と出口部温度センサ３８との温度差も含めて電子膨張弁３３の開度の減少率を変化させるようようにしてもよい。

入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度の温度差が５℃以下となると、製氷部１１で多くの液化冷媒を必要としないので、制御装置４０は０℃までは入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁３３の開度の減少率を急激に高くして、製氷部１１で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機３１に戻ることがないようにするとともに、製氷部１１の温度を製氷水が凍結できるように急速に低くしている。

製氷部１１の温度が０℃〜−５℃、−５℃〜−１５℃の各温度範囲のときには、製氷部１１では十分に冷却された製氷水を凍結させるのに必要な液化冷媒を送るだけでよいので、電子膨張弁３３の開度を小さい状態で、入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁３３の開度の減少率をあまり下げないようにしている。製氷部１１の温度が約−１５℃となると、製氷部１１で形成された氷の熱伝導度が急激に低下するために、製氷部１１でさらに液化冷媒を必要としなくなる。このため、製氷部１１で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度として−１５℃を入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８で検出すると、制御装置４０は温度範囲毎の電子膨張弁３３の開度の減少率を高く変化させるように制御している。これによって、製氷部１１で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機３１に戻ることがないだけでなく、製氷部１１で製氷水が凍結した氷を更に固くすることができるようになった。入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度に基づく製氷の完了の検知としては、製氷部１１の温度が０℃に達したときから単位時間毎に検出した入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度と単位時間との積である単位積算数値を求め、これら単位積算数値を順次加算した加算合計数値が目標積算値となると、制御装置４０は製氷小室１３内にブロック形の氷が形成されて製氷が完了したことを検知して、送水ポンプ２５の駆動を停止させて製氷運転を終了させる。

製氷運転後の除氷運転では、制御装置４０は、圧縮機３１を作動させた状態でホットガス弁３６を開放するとともに、開閉機構２３のアクチュエータモータ２３ａにより水皿２２を開放位置に傾動させる。圧縮機３１から送出されるホットガスはホットガス管３５を通って蒸発器３４に導かれて製氷部１１の各製氷小室１３を加温する。製氷完了時の製氷部１１の温度は約−２０℃となっているが、製氷部１１の温度が徐々に上昇しながら、製氷小室１３内から氷が離脱する。入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度が除氷が完了したことを検知する所定温度として５℃以上となると、制御装置４０は、製氷部１１の製氷小室１３に氷が残ってない、即ち除氷が完了していると検知して、ホットガス弁３６を閉止して除氷運転を終了して再び上述したように製氷運転を実行する。このように、制御装置４０によって製氷運転と除氷運転を繰り返し実行させることにより、製氷部１１ではブロック形の氷が連続的に製造される。

上記のように構成した製氷機１０は、製氷部１１には入口部温度センサ３７及び出口部温度センサ３８が設けられ、製氷部１１は入口部及び／または温度センサ３７，３８の検出温度に基づいて開度が制御された電子膨張弁３３を備えた冷凍装置３０により冷却されている。製氷水タンク２１内の製氷水はこの冷凍装置３０により冷却された製氷部１１との間を循環して冷却され、製氷水は製氷部１１の製氷小室１３内で漸次凍結して氷となる。

この種の製氷機においては、製氷運転の開始後のような製氷部の冷却に要する負荷変動が大きいときに、背景技術で説明した製氷機のように、入口部と出口部の両温度センサの検出温度の温度差に基づいて電子膨張弁の開度を制御すると、電子膨張弁の開度を応答性をよく制御できないおそれがある。このため、この実施形態の製氷機１０においては、製氷運転の開始後に電子膨張弁３３の開度を所定の開度として、製氷部１１の温度が０℃以下となったときに制御する電子膨張弁３３の開度以上として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御した。これにより、製氷運転の開始後のような製氷部１１の冷却に要する負荷変動が大きなときでも、製氷部１１に応答性をよく多くの冷媒を送出できるようになり、製氷運転に要する時間が長くならないようにすることできた。また、制御装置４０は、入口部温度センサ３７の検出温度と出口部温度センサ３８の検出温度との温度差が所定値として５℃以下となるまで、電子膨張弁３３の開度を所定の開度以上として５０％〜１００％の範囲で一定に維持するように制御している。これによって、製氷部１１の冷却に要する負荷変動が大きい間で製氷部１１に応答性をよく多くの冷媒を送出できるようになった。

また、この製氷機１０においては、制御装置４０は入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の検出温度が低下するのにしたがって電子膨張弁３３の開度を小さくなるように制御したものであり、製氷部１１の温度範囲毎に電子膨張弁３３の開度の減少率を変化させたものである。具体的には、〜０℃まで、０℃〜−５℃、−５℃〜−１５℃、−１５℃〜−２５℃の各温度範囲毎に規定した電子膨張弁３３の開度の減少率で変化させている。このようにしたときには、各温度範囲に応じた適切な電子膨張弁３３の開度とすることができ、製氷部１１で液化冷媒不足が生じたり、製氷部１１で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機３１に戻ることがないようにすることができた。

また、製氷部１１で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度として−１５℃を温度センサ３７により検出した後に、制御装置４０は温度範囲毎の電子膨張弁３３の開度の減少率を高く変化させるように制御した。このようにしたときには、製氷部１１で蒸発しきれなかった液化冷媒が圧縮機３１に戻ることがないだけでなく、製氷部１１で製氷水が凍結した氷を更に固くすることができるようになった。

このように構成した製氷機１０においては、製氷部１１には蒸発器３４の冷媒の入口部３４ａと冷媒の出口部３４ｂとの各々に入口部温度センサ３７と出口部温度センサ３８を設けるようにしたが、製氷部１１における蒸発器３４の冷媒の入口部３４ａと冷媒の出口部３４ｂの温度差に基づいて電子膨張弁３３の制御をするとき以外については、製氷部１１の中央部に温度センサを設けたものであってもよい。

この実施形態の製氷機１０においては、電子膨張弁３３を制御するため入口部温度センサ３７及び／または出口部温度センサ３８の各温度はあくまで一例であり、本発明はこれらの温度に限られるものではない。

この実施形態の製氷機は、製氷部１１に設けた下向きに開口する多数の製氷小室１３を水皿２２により開閉自在に閉成し、水皿２２から各製氷小室１３へ製氷水を噴射供給して氷を製造する所謂クローズドセルタイプの製氷機であるが、本発明はこれに限られるものでなく、製氷小室を開放状態で製氷水を噴射供給して製氷を行う所謂オープンセルタイプの製氷機であってもよいし、製氷小室を水平方向に開口させて、製氷小室内に製氷水を流下させる、または、鉛直に起立させた製氷板に製氷水を流下させる流下式の製氷機であってもよい。

１０…製氷機、１１…製氷部、２１…製氷水タンク、２５…送水ポンプ、３１…圧縮機、３２…凝縮器、３３…電子膨張弁、３４…蒸発器、３７…温度センサ、４０…制御装置。

Claims

製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部と、
前記製氷部との間で循環供給する製氷水を貯える製氷水タンクと、
前記製氷水タンク内の製氷水を前記製氷部に送出する送水ポンプと、
前記製氷部の温度を検出する温度センサと、
冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器と、前記凝縮器にて液化させた液化冷媒を膨張させる電子膨張弁と、前記電子膨張弁により膨張させた液化冷媒を気化させて前記製氷部を冷却する蒸発器とを有した冷凍装置と、
前記送水ポンプ及び前記冷凍装置の作動を制御する制御装置とを備え、
前記製氷部で氷を製造する製氷運転では、前記圧縮機から圧送されて前記凝縮器にて液化させた液化冷媒を、前記温度センサの検出温度に基づいて前記制御装置によって開度を制御した前記電子膨張弁にて膨張させ、膨張させた液化冷媒を前記蒸発器にて気化させた気化熱により前記製氷部を冷却し、
前記送水ポンプにより送出された製氷水を冷却された前記製氷部で冷却させつつ未凍結の製氷水を前記製氷水タンクで回収し、製氷水を前記製氷部で漸次凍結させて氷を製造する製氷機であって、
前記制御装置は、前記製氷運転の開始後に前記電子膨張弁の開度を前記製氷運転をしたときに前記製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する前記電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御し、
この制御後に、前記温度センサの検出温度が低下するのにしたがって前記電子膨張弁の開度を小さくなるように制御したものであり、前記製氷部の温度範囲毎に前記電子膨張弁の開度の減少率を変化させ、
前記製氷部で凍結した氷の熱伝導度が低くなる所定の温度を前記温度センサにより検出すると、前記温度範囲毎の前記電子膨張弁の開度の減少率を高く変化させたことを特徴とする製氷機。
請求項１に記載の製氷機において、
前記温度センサは前記製氷部における前記蒸発器の冷媒の入口部の温度を検出する入口部温度センサと、前記蒸発器の冷媒の出口部の温度を検出する出口部温度センサとを備え、前記入口部温度センサの検出温度と前記出口部温度センサの検出温度の温度差が所定値以下となるまで前記電子膨張弁の開度を前記製氷運転をしたときに前記製氷部の温度が０℃以下となったときに制御する前記電子膨張弁の開度よりも大きな開度以上を維持するように制御したことを特徴とする製氷機。