JPH0410537Y2

JPH0410537Y2 -

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Publication number: JPH0410537Y2
Application number: JP1984048005U
Authority: JP
Priority date: 1984-04-03
Filing date: 1984-04-03
Publication date: 1992-03-16
Also published as: JPS60159977U

Description

【考案の詳細な説明】ａ産業上の利用分野本考案は、ホツトガス及び水を除氷に使用する
製氷機の除氷装置に関するものである。

ｂ従来の技術従来、製氷機の除氷方法としては、一般にホツ
トガスのみに依存する場合が多いが、製氷機の構
造によつては、ホツトガスのみによる除氷が困難
なことがある。例えば、本考案の出願人による特
公昭60−46348号公報に開示されているように、
縦方向に波状に形成されたステンレス板よりなる
製氷板の裏面に蒸発器を設け、該製氷板の表面を
製氷面にした製氷機においては、製氷板を構成す
るステンレス板の熱伝導率が比較的に低いため、
蒸発器が接続された裏面部分に対応した製氷面の
部分を中心として半円柱状の氷粒が各々独立して
形成されるが、この氷粒を除氷する際、蒸発器に
ホツトガスを流しその熱量によつてのみ除氷する
方法では、製氷板の熱伝導率が低いため、蒸発器
と対応した前記製氷面部分の氷は比較的に速く融
解されるが、前記製氷面部分から離れた表面部分
に形成された氷は、その表面部分へ蒸発器からの
ホツトガスの熱が伝達されにくく、仲々融解され
ないため、除氷時間が極めて長くなり、製氷能力
の大幅な低下をもたらすことが予想される。

従つて、このような製氷機においては、蒸発器
にホツトガスを流すと同時に、製氷板の裏面に除
氷水を流下させ急速に除氷することが望まれてい
る。

一方、ホツトガス及び除氷水を併用する場合、
ホツトガス流量はホツトガス弁の弁口径によつて
決定されるため、例えば、高周囲温度又は高給水
温度の条件下で圧縮機が過負荷運転にならないよ
うに、ホツトガス弁として弁口径の小さいものを
採用すれば、逆に、低周囲温度又は低給水温度の
条件下になると、ホツトガス流量の不足によつて
除氷時間が極めて長くなり、除氷不可能となる。
また、ホツトガス弁として弁口径の大きいものを
使用し、ホツトガス流量を増加させると、低周囲
温度又は低給水温度の条件下では短時間に除氷が
行なわれるが、高周囲温度又は高給水温度の条件
下では、圧縮機からの吐出及び吸入の冷媒ガス圧
力が極めて高くなり、圧縮機は著しい過負荷とな
つて、正常な運転が不能になり、圧縮機の故障原
因となる。

これ等の問題を解決しうる技術としては、実公
昭45−9487号公報及び実開昭57−70074号公報に
開示されているように、ホツトガスのみによつて
除霜又は除氷を行う装置において、複数のホツト
ガス弁を並列に接続し、除氷時に開弁するホツト
ガス弁の数を可変にすることによつてホツトガス
流量の制御を行う技術がある。

前述の複数のホツトガス弁の開閉制御手段とし
て、(1)周囲の空気温度に応動して、ホツトガス流
量を制御する構成（実公昭45−9487号公報）、(2)
製氷板の温度に応動して、ホツトガス流量の制御
を行う構成（実開昭57−70074号公報）が用いら
れている。

しかし、ホツトガスと除氷水とを併用する除氷
方式においては、ホツトガスのみによる除氷と比
較すると、除氷水の熱によつて蒸発器内を流れる
ホツトガスの温度が上昇し、除氷運転時の低圧圧
力も上昇することになり、製氷機の除氷中の負荷
は周囲温度だけではなく、除氷水温度によつても
影響を受けることになる。

従つて、前述の(1)の構成では、周囲の空気温度
が比較的に低温であつても、給水温度が高温にな
ると、低圧圧力が上昇するにも拘わらず、全ての
ホツトガス弁が開弁し圧縮機の過負荷を招くこと
になる。このような現象は、夏期に空調の整つた
室内では、室温より水道水温の方が高いことが
多々あるため発生するものである。

更に、前記の(2)の構成では、製氷板の製氷面に
各々独立して形成された氷粒は同時に落下するの
ではなく、１個ずつ不規則に落下するため、サー
モスイツチの感温部付近の氷粒の落下が他の氷粒
より遅れると、感温部より離れた位置の氷粒が先
に落下することにより、蒸発器を流れるホツトガ
スの温度が上昇するにも拘わらず、感温部付近に
残つている氷粒の影響によつて、感温部付近の温
度が既に氷粒が落下した付近の製氷板又は蒸発器
の温度より低くなるため、サーモスイツチが作動
せず、ホツトガス流量は依然多く流れ、低圧圧力
は上昇し圧縮機の過負荷運転が発生する。

逆に、感温部付近の氷粒が他の部分の氷粒より
先に落下すると、感温部の温度が他の部分より高
くなるため、感温部付近以外の部分に多くの氷粒
が存在し、低圧圧力が十分に低いにも拘わらず、
ホツトガス流量が少なくなるように制御され、除
氷時間が長くなる。

従つて、前述のように、従来の構成において
は、サーモスイツチの感温部付近の氷粒の除去の
緩急によつてホツトガス流量の制御が影響を受け
るため、正確なホツトガス流量の制御は困難であ
つた。

ｃ考案の目的本考案の目的は、いかなる周囲温度及び／又は
給水温度の条件にも拘わらず、圧縮機に過負荷を
かけることなく、また、長時間の除氷運転を要す
ることなく、安定した確実な除氷運転制御を行う
除氷装置を提供することである。

ｄ考案の構成上述の目的から、本考案は、圧縮機の高圧側と
低圧側との間に、凝縮器と、膨脹手段と、蒸発器
とがこの順に直列に接続され、閉じた冷凍回路を
形成すると共に、前記蒸発器には比較的に熱伝導
率の低い材料からなる製氷板が熱交換関係で接続
され、前記凝縮器の入口側と前記膨脹手段の出口
側との間の導管には、ホツトガス流量制御装置が
設けられている製氷機の除氷装置であつて、前記
圧縮機の低圧側に接続された圧力検出手段を備
え、該圧力検出手段は、前記製氷板の製氷完了時
に前記製氷板の裏面に除氷水を供給するため通電
される給水弁を含む除氷回路において、前記冷凍
回路の低圧圧力に応動して前記導管を通るホツト
ガス流量を制御すべく、前記ホツトガス流量制御
装置に電気的に接続されている製氷機の除氷装置
に存する。

好適な実施例においては、前記ホツトガス流量
制御装置は、前記導管に並列に設けられた複数の
ホツトガス弁からなり、前記圧力検出手段は該ホ
ツトガス弁の少なくとも一つに電気的に接続され
ている。

ｅ実施例以下、図面と共に本考案による製氷機の除氷装
置の好適な実施例について詳細に説明する。

図面において符号１で示されるものは全体がス
テンレス板よりなり、ほぼ垂直に設けられた製氷
板であり、この製氷板１の裏面１ａには蛇管状を
なす蒸発器２が熱交換関係に設けられている。製
氷板１には、第２図に示すように、一定の間隔を
置いて複数の突条部３が垂下して形成され、製氷
板１の全体が波板状に構成されていると共に、各
突条部３間における製氷板１の表面１ｂ側の前記
蒸発器２と対応する位置には複数の製氷面４が形
成され、各製氷面４上には半円柱状の氷粒５が形
成される。

製氷板１の上方部位には、除氷水散水管６が配
設され、この除氷水散水管６は図示しない除氷水
給水管に接続されると共に、その散水孔６ａから
除氷水を製氷板１の裏面１ａに供給することがで
きる。

蒸発器２の下端２ａは第１導管７を介して圧縮
機８に接続され、この圧縮機８は第２導管９を介
して凝縮器１０に接続されている。更に、凝縮器
１０は第３導管１１を介して膨脹弁（膨脹手段）
１２に接続され、この膨脹弁１２は第４導管１３
を介して前記蒸発器２の上端２ｂに接続されると
共に、蒸発器２の下端２ａには、毛細管１２ａを
介して膨脹弁１２に接続された膨脹弁感温部１２
ｂが取り付けられている。

第２導管９の分岐部９ａ及び第４導管１３の分
岐部１３ａの間の導管１４には、ホツトガス流量
制御装置２８を構成する第１、第２ホツトガス弁
１５，１６が互いに並列に接続されており、第１
ホツトガス弁１５の弁口径は第２ホツトガス弁１
６の弁口径よりも小口径に構成されている。

更に、第１導管７の分岐部７ａには、キヤピラ
リー管１７を介して圧力スイツチ１８が接続さ
れ、この圧力スイツチ１８により蒸発器２と圧縮
機８との間の低圧圧力を検知すると共に、この低
圧圧力が一定値以上（例えば6Kg／cm²ゲージ圧）
になると、圧力スイツチ１８の接点が開き、第２
ホツトガス弁１６が閉弁するように接続されてい
る。

次に、第４図は制御回路１９であり、製氷機の
製氷、除氷を制御する電子制御部２０は常閉接点
X₁と常開接点X₂とを有するリレー２１を備え、
この電子制御部２０には図示しない製氷水タンク
に設けられた製氷完了検知用水位スイツチ２２及
び前記製氷板１に設けられた除氷完了検知用温度
スイツチ２３が接続されると共に、常閉接点X₁
には製氷水循環用のポンプモータ２４と凝縮器用
のフアンモータ２５とが接続され、更に、常開接
点X₂には除氷回路２７を形成する第１、第２ホ
ツトガス弁１５，１６、圧力スイツチ１８及び除
氷水供給用の給水弁２６が接続されている。

以上の構成において、本考案による製氷機の除
氷装置を作動させる場合について述べると、ポン
プモータ２４の作動により製氷板１の製氷面４に
図示しない散水管から製氷水が供給され、フアン
モータ２５が回転して凝縮器１０が冷却されると
共に圧縮機８が作動すると、製氷面４が冷却さ
れ、氷粒５が形成される。氷粒５が適度の大きさ
に成長すると、水位スイツチ２２が図示しない製
氷水タンク内の水位減少を検出し、電子制御部２
０のリレー２１が付勢され、常閉接点X₁がオフ、
常開接点X₂がオンとなり、ポンプモータ２４及
びフアンモータ２５が停止し、給水弁２６及びホ
ツトガス弁１５，１６が通電されて開弁すること
により、蒸発器２にホツトガスが供給されると共
に除氷水散水管６から製氷板１の裏面１ａに除氷
水が供給されて除氷工程が開始される。

弁口径が大である第２ホツトガス弁１６は圧力
スイツチ１８と直列に接続されているため、周囲
温度又は給水温度が高い場合、即ち除氷中の低圧
圧力が6Kg／cm²ゲージ圧を超えると、圧力スイツ
チ１８がオフとなり、第２ホツトガス弁１６が閉
弁し、ホツトガス流量が減少して低圧圧力の上昇
が防止される。

また、第２ホツトガス弁１６が閉弁後に、低圧
圧力が4Kg／cm²ゲージ圧以下になると、圧力スイ
ツチ１８がオンとなり、再び、第２ホツトガス弁
１６が開弁し、除氷作用が高められる。

更に、除氷時の低圧圧力が6Kg／cm²ゲージ圧以
下である時、即ち周囲温度、給水温度が低い場合
は、各ホツトガス弁１５，１６が除氷工程中、常
に開弁し、ホツトガス流量が最大となり、速やか
に除氷を行うものである。

前述の除氷工程において、全ての氷粒５が製氷
板１から落下すると、製氷板１に設けられた温度
スイツチ２３が製氷板１の温度上昇を検出して除
氷運転が停止される。尚、本実施例においては、
ホツトガス流量制御装置として複数のホツトガス
弁を並列に接続した構成を説明したが、単一のホ
ツトガス弁で流量を調節しても同一の効果を奏す
るものである。

ｆ考案の効果本考案は以上のような構成と作用とを備えてい
るため、圧縮機の負荷と密接に関係する低圧圧力
の変化を検知して、導管のホツトガス弁を流れる
ホツトガスの量を可変させることにより、製氷機
の除氷中の急激な低圧圧力の変化をも極めて正確
且つ迅速に検知して圧縮機への過負荷を確実に保
護することができ、低温時でも、除氷が速やかに
行なわれ、製氷能力を大幅に向上させることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による製氷機の除氷装置の全体
構成を示す配管系統図、第２図は製氷板を示す斜
視図、第３図は第２図の側断面図、第４図は除氷
装置の制御回路図である。１……製氷板、１ａ……製氷板の裏面、２……
蒸発器、８……圧縮機、１０……凝縮器、１２…
…膨脹手段（膨脹弁）、１４……導管、１５，１
６……ホツトガス流量制御装置を構成するホツト
ガス弁、１８……圧力検出手段（圧力スイツチ）、
２６……給水弁、２７……除氷回路、２８……ホ
ツトガス流量制御装置。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１圧縮機８の高圧側と低圧側との間に、凝縮器
１０と、膨脹手段１２と、蒸発器２とがこの順
に直列に接続され、閉じた冷凍回路を形成する
と共に、前記蒸発器２には比較的に熱伝導率の
低い材料からなる製氷板１が熱交換関係で接続
され、前記凝縮器１０の入口側と前記膨脹手段
１２の出口側との間の導管１４には、ホツトガ
ス流量制御装置２８が設けられている製氷機の
除氷装置であつて、前記圧縮機８の低圧側に接
続された圧力検出手段１８を備え、該圧力検出
手段は、前記製氷板１の製氷完了時に該製氷板
の裏面に除氷水を供給するため通電される給水
弁２６を含む除氷回路２７において、前記冷凍
回路の低圧圧力に応動して前記導管１４を通る
ホツトガス流量を制御すべく、前記ホツトガス
流量制御装置２８に電気的に接続されている製
氷機の除氷装置。２前記ホツトガス流量制御装置２８は、前記導
管１４に並列に設けられた複数のホツトガス弁
からなり、前記圧力検出手段１８は該ホツトガ
ス弁の少なくとも一つに電気的に接続されてい
る実用新案登録請求の範囲第１項記載の製氷機
の除氷装置。