JPH0454155B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 この発明は、自動製氷機に関し、特にその製氷
水タンクに連設されたサブタンク内に、製氷水タ
ンク内の液面高さを制御する液面制御装置が設け
られている自動製氷機に関するものである。

ｂ 従来の技術 第６は本出願人が既に提案している液面制御装
置（特開昭61−62908号公報）の概略構成図であ
り、製氷水タンク１内には製氷水が貯留されてい
る。製氷水タンク１の上方には氷２を製造する製
氷部３が設けられている。製氷部３は、製氷板４
と製氷板４の裏側に取り付けられた蒸発器５とを
備えている。製氷板４の直下には氷２を貯氷庫に
導く案内プレート６が設けられている。案内プレ
ート６には複数個の穴７が形成され、この穴７を
通つて製氷水が製氷水タンク１内に導かれる。製
氷水タンク１には循環ポンプ８が接続され、この
循環ポンプ８により製氷水タンク１内の製氷水は
循環配管９を介して製氷板４の上方に設けられた
第１の散水部１０に供給される。製氷板４の裏側
にはウオータバルブ１１からの製氷水を製氷板４
の裏面に沿つて流下させる第２の散水部１２が設
けられている。

製氷水タンク１は第７図に示すサブタンク１３
と接続管１９を介して液体連通されている。サブ
タンク１３内には製氷水タンク１内の製氷水の液
面高さを制御する液面制御装置としてのフロート
装置１４が設けられている。フロート装置１４は
液面の上下動に応じて変位するフロート１５と、
フロート１５の上端部に取り付けられたマグネツ
ト１６と、フロート１５の上下動を案内する案内
部１７と、案内部１７内に設けられマグネツト１
６の近接により作動するリードスイツチ１８とを
備えている。サブタンク１３には連通体２０がそ
の先端部をサブタンク１３内に臨ませて設けられ
ている。連通体２０は製氷水タンク１と同様に上
方が大気に解放され、連通管の原理により製氷水
タンク１内と連通体２０とのそれぞれの液面高さ
は一致している。また、サブタンク１３内には製
氷水タンク１内の液面上昇により密閉室２１が形
成され、その位置は連通体２０の先端部て決定さ
れる。なお、第６図中の符号２２はオーバフロー
パイプを示しており、このオーバフローパイプ２
２により製氷水タンク１内の最高液面高さが得ら
れる。

次に、上記のように構成された従来の自動製氷
機の作用について説明する。製氷サイクル時には
第１０図に示す圧縮機３５、凝縮器２３のフアン
２４が作動し、キヤピラリ２５で減圧された冷媒
は蒸発器５で蒸発し、その蒸発潜熱により蒸発器
５は冷却される。

一方、製氷板４の表面には循環ポンプ８の作動
で第１の散水部１０から散水される製氷水が流下
し、その流下途中製氷水は蒸発器５内の冷媒と熱
交換されて冷却される。冷却された製氷水は案内
プレート６の穴７を通つて製氷水タンク１内に戻
り、再び第１の散水部１０に送られ、製氷板４上
で冷却される。こうして製氷水が徐々に冷却され
て製氷板４の表面には氷２が徐々に生成される。
それに伴い製氷水タンク１内の液面高さも徐々に
低下する。

氷２の生成が進み連通体２０内の液面高さが先
端部より下方となり密閉室２１が大気中に解放さ
れると、製氷水タンク１内の液面高さに合わせて
フロート１５が降下を開始する。氷２の生成がさ
らに進み希望する大きさの氷２が製氷板４上に得
られる時にはマグネツト１６がリードスイツチ１
８を作動させ、フロート装置１４からは製氷完了
の信号が出される。

製氷完了の信号が出されると同時にフアン２
４、循環ポンプ８の作動は停止し、ホツトガス弁
２６が開いて蒸発器５にはホツトガスが流れ、除
氷サイクルに入る。これと同時にウオータバルブ
１１も開いて製氷水は第２の散水部１２から製氷
板４の裏面に散水される。この製氷水と蒸発器５
に流れるホツトガスとにより製氷板４との氷２の
接触面が融解される。

第２の散水部１２からの製氷水はその後案内プ
レート６の穴７を通つて製氷水タンク１内に供給
される。そのため、製氷サイクル完了時に製氷水
タンク１内に残留していた製氷水はサブタンク１
３内に押しやられるとともにサブタンク１３内の
上部空間には密閉室２１が形成される。引き続
き、第２の散水部１２から製氷板４の裏面への散
水が進むと共に製氷水タンク１内の製氷水の液面
高さは上昇し、液面高さがオーバフローパイプ２
２の上端面に達すると、それ以上についてはオー
バフローパイプ２２の作用により一定の液面高さ
が維持される。

氷２の融解がさらに進み製氷板４との氷２の接
触面が完全に融解されると、氷２は製氷板４から
離脱し案内プレート６を通つて貯氷庫（図示せ
ず）内に収納される。そして、氷２の製氷板４か
らの離脱を除氷検知装置（図示せず）が検知しそ
の除氷検知装置からの信号により、ウオータバル
ブ１１、ホツトガス弁２６が閉じられ、循環ポン
プ８が再び作動して前述の製氷サイクルが開始さ
れる。

ところで、不純物を製氷水は氷結しにくく純度
の高い製氷水ほど氷結しやすいという性質が製氷
水にはあるので、氷２の生成と共に製氷水タンク
１内の製氷水は不純物の多い製氷水になる。そし
て、製氷サイクルの完了時には不純物の濃度が一
番高くなり、場合によつては製氷水タンク１の底
面に不純物が沈でん・たい積する。そして、除氷
サイクルの開始と同時に第２の散水部１２から散
水された製氷水により、その不純物はサブタンク
１３内に押しやられる。そのため、サブタンク１
３内には、不純物の濃度の高い製氷水が供給され
ると共にその非流動性により、不純物の沈でん・
たい積が生じる。その結果、この不純物にり製氷
完了時にフロート１５が所定の位置まで降下せ
ず、フロート装置１４からは製氷完了の信号が出
ないという不都合の生じることがあつた。

このような不都合を解消するための自動製氷機
を本出願人は既に出願している（特開昭61−
291876号公報参照）。第８図はその概略構成図、
第９図は第８図の要部拡大図であり、ウオータバ
ルブ１１は、その一端側が水道の水源に接続さ
れ、その他端側が三方向に開口した分岐管２７に
接続されている。Ｔの字状の分岐管２７は、ウオ
ータバルブ１１と第２の散水部１２とにそれぞれ
配管２８，２９を介して接続された主管部３１
と、前記連通体２０に連設された排水管３０に接
続された副管部３２とから構成されている。主管
部３１にはウオータバルブ１１からの製氷水を排
水管３０に導くための分流孔３３が形成されてい
る。副管部３２には除氷サイクルが完了しウオー
タバルブ１１の閉じた時に製氷水が排水管３０内
に残留するのを防ぐための空気孔３４が形成され
ている。

上記のように構成された自動製氷機において
は、製氷サイクルが完了し、ウオータバルブ１１
が開いて第２の散水部１２から製氷板４の裏面に
製氷水が散水される除氷サイクルに入つた際、製
氷水の一部は副管部３２、排水管３０を通じてサ
ブタンク１３内に流入して、サブタンク１３内の
沈でん・たい積した不純物を製氷水タンク１内に
押し出す。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 上記のように構成された従来の自動製氷機にお
いては、サブタンク１３内の沈でん・たい積した
不純物は、排水管３０からサブタンク１３内に流
入した製氷水により製氷水タンク１内に押し出さ
れる結果、サブタンク１３内のフロート１５は降
下し、フロート装置１４は製氷完了の信号を出す
という利点を有する。しかしながら、除氷サイク
ルの時製氷水が連続してサブタンク１３内に供給
される供給量が分岐管２７の流れ抵抗等により不
純物を製氷水タンク１内に押し出すのに十分な量
だけ得られず、そのためフロート１５がスムース
に降下しなかつたり、あるいは不純物を製氷水タ
ンク１内に押し出すのに十分すぎてオーバフロー
パイプ２２から製氷水タンク１の外への排水量が
増え製氷水の消費量が増大するという問題点があ
つた。

この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、適量の製氷水を用いてサブタンク
１３内の不純物の沈でん・たい積を除去すること
ができ、製氷水タンク１内の液面高さが液面制御
装置１４により正しく検知される自動製氷機を得
ることを目的とする。

ｄ 問題点を解決するための手段 この発明に係る自動製氷機は、サブタンク１３
に排水管３０を介して接続され製氷水タンク１内
の液面よりも上方に位置したサブタンク洗浄容器
３６と、このサブタンク洗浄容器３６内に設けら
れサブタンク１３内に沈でん・たい積した不純物
を製氷水タンク１内に断続的に押し出すためのサ
イフオン３７とを備えたものである。

ｅ 作用 この発明においては、サブタンク洗浄容器３６
内が満水になると、その製氷水がサイフオン３７
により排水管３０を介してサブタンク１３内に流
入し、サブタンク１３内の沈でん・たい積した不
純物は製氷水タンク１内に押し出される。サブタ
ンク１３内に流入する製氷水の速度は、サブタン
ク洗浄容器３６内に供給される製氷水の供給速度
の大小に拘わらず一定である。

ｆ 実施例 以下、この発明の実施例を図について説明す
る。第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を
示すもので、第６図ないし第１０図と同一または
相当部分は同一符号を付し、その説明は省略す
る。

図において、副管部３２に一端が接続された接
続管４０の他端には内部にサイフオン３７を有す
るサブタンク洗浄容器３６がサブタンク１３より
上方に設けられている。サイフオン３７は、サブ
タンク洗浄容器３６内を貫通して上端が開口した
放出管３７ａと、この放出管３７ａを、その上端
から一定間隔を置きまたサブタンク洗浄容器３６
の底部とも一定の間隔を置いて被せた中空状の導
入管３７ｂとから構成されている。

サブタンク洗浄容器３６はその底部で広く放出
管３７ａの上端付近では狭い断面積を有する構造
になつており、サブタンク洗浄容器３６内への給
水量が一定であれば底部に比べ上部の方がサブタ
ンク洗浄容器３６内での水位の上昇速度が速い。
なお、符号４１は接続管４０内が製氷水で塞がれ
た際、サブタンク洗浄容器３６内の空気を抜く空
気孔３４を示すものである。

サブタンク１３には一端が放出管３７ａと接続
された排水管３０がその先端部をサブタンク１３
の底部に指向して設けられている。サブタンク１
３の横断面積はフロート装置１４が製氷完了を検
知する範囲を除き小さくしてあり、サブタンク１
３内の貯水量は小さく抑えられている。サブタン
ク１３の上面には上端が開放口３８を有して大気
中と導通した連通体２０が設けられている。この
解放口３８により、サブタンク１３内の液面と製
氷水タンク１内の液面とが一致すると共にサブタ
ンク洗浄容器３６からの製氷水がサブタンク１３
内に流入する時、サブタンク１３上部、排水管３
０内部に空気が密閉されず、サブタンク洗浄容器
３６からサブタンク１３内への流入はスムースに
なされる。なお、解放口３８が配水管３０の途中
にあつてもサブタンク１３内の液面制御の点では
問題はないが、サブタンク洗浄容器３６からサブ
タンク１３内への流入速度は、解放口３８がサブ
タンク１３に設けたとき排水管３０内の空気がス
ムースに抜けるので、最大になる。

上記のように構成された自動製氷機において
は、ウオータバルブ１１が開き製氷水が第２の散
水部１２から製氷板４の裏面に散水される除氷サ
イクルに入ると、サブタンク洗浄容器３６内には
製氷水が配管２８、分岐管２７、接続管４０を通
じて流入する。そして、サブタンク洗浄容器３６
内の水位が上昇して放出管３７ａの上端を越える
と初めて、製氷水は放出管３７ａ内を通つて排水
管３０に流れ、それと共に導入管３７ｂ内の上部
の空気が排水管３０内に引き出されて、サイフオ
ン３７の作用が働く。その結果、サブタンク洗浄
容器３６内の製氷水は、接続管４０を通じてサブ
タンク洗浄容器３６内に流入される製氷水の速度
に拘わらず、排水管３０を通じて所定の速度でサ
ブタンク１３内に流入する。この時の流入速度
は、サブタンク洗浄容器３６内の液面とサブタン
ク１３内の液面との差が大きい程、またサブタン
ク１３内の液面上での空気が小さい程大きい。

従つて、製氷サイクル完了時で不純物濃度の一
番高い製氷水が滞留しているサブタンク１３内
に、排水管３０を通じて大きな流入速度で製氷水
が流入し、その不純物は製氷水タンク１内に押し
出される。また、サブタンク１３と比較してサブ
タンク洗浄容器３６の貯水量は大きくしてあるの
で、サブタンク１３内の不純物の多い製氷水は短
時間にほぼ新しい製氷水と入れ換わる。そして、
サブタンク１３から押し出された製氷水は製氷水
タンク１内で希釈され、多くはオーバフローパイ
プ２２から製氷水タンク１の外に排出される。

ウオータバルブ１１が開いている除氷サイクル
の間、接続管４０を通じてサブタンク洗浄容器３
６内に給水が行なわれ、満水になるとサイフオン
３７が作用してサブタンク１３内にその製氷水は
流入され、こうしたサブタンク１３内への製氷水
の流入は断続的に繰り返される。

第４図、第５図はこの発明の他の実施例を示す
もので、製氷水タンク１内の製氷水を循環ポンプ
８により第１の散水部１０に導く循環配管９の途
中にチーズ３９が取り付かれており、このチーズ
３９とサブタンク洗浄容器３６とは接続管４０を
介して接続されている。サブタンク洗浄容器３６
は排水管３０を介してサブタンク１３に接続され
ている。配水管３０はサブタンク１３の下部に接
続されており、製氷水が排水管３０を通じて１３
内に流入する時には、サブタンク１３の底面に沿
つて流入するようになつている。

このように構成された第２の実施例の自動製氷
機においては、氷２の製氷板４からの離脱を除氷
検知装置（図示せず）が検知し、その除氷検知装
置からの信号によりウオータバルブ１１、ホツト
ガス弁２６が閉じられ、循環ポンプ８が作動して
製氷サイクルが開始されると、製氷水は、循環配
管９、チーズ３９、接続管４０を通じてサブタン
ク洗浄容器３６内に流入される。サブタンク洗浄
容器３６内では、前述の第１の実施例と同様にサ
ブタンク洗浄容器３６内が満水になる度ごとにサ
イフオン３７が作用し、製氷水が断続的にサブタ
ンク１３内に給水される。その時、サブタンク１
３の底面に沿つて製氷水は流入するので、流入の
際製氷水がフロート１５を押し下げてフロート装
置１４から製氷完了の誤信号を出すようなことは
防止される。

循環ポンプ８が動作している製氷サイクルの
間、接続管４０を通じてサブタンク洗浄容器３６
内に給水が行なわれ、満水になるとサイフオン３
７が作用しサブタンク１３内には製氷水が断続的
に流入され、その度毎に不純物の含んだサブタン
ク１３内の製氷水は排水管３０を通じて製氷水タ
ンク１内に押し出され、その後オーバフローパイ
プ２２から製氷水タンク１の外に排水される。

なお、第１の実施例、第２の実施例共にフロー
ト１５を用いた液面制御装置について説明した
が、これに限定されるものではなく例えば電極棒
を用いた液面制御装置であつてもよい。また、サ
イフオン３７の形状については逆Ｕの字状のもの
でもよい。

ｇ 発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、サブ
タンク１３に排水管３０を介して接続され製氷水
タンク１内の液面よりも上方に位置したサブタン
ク洗浄容器３６と、このサブタンク洗浄容器３６
内に設けられサブタンク１３内に沈でん・たい積
した不純物を製氷水タンク１内に断続的に押し出
すためのサイフオン３７とを備えたことにより、
サブタンク１３内の不純物の沈でん・たい積は除
去され、製氷水タンク１内の液面高さは液面制御
装置により正しく検知される。

また、サブタンク洗浄容器３６からサブタンク
１３には断続的に多くの製氷水が流入され、この
製氷水によりサブタンク１３内の製氷水は効率良
く製氷水タンク１内に押し出されるので、サブタ
ンク１３内の不純物の沈でん・たい積を除去する
のに用いられる製氷水の量は低く抑えられるとい
う効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すサブタンク
洗浄容器の断面図、第２図は第１図のサブタンク
洗浄容器が用いられている自動製氷機の概略構成
図、第３図は第２図のサブタンク１３の断面図、
第４図はこの発明の他の実施例を示す概略構成
図、第５図は第４図のサブタンクの断面図、第６
図は従来の自動製氷機の一例を示す概略構成図、
第７図は第６図のサブタンクの断面図、第８図は
従来の自動製氷機の他の一例を示す概略構成図、
第９図は第８図の分岐管の断面図、第１０図は自
動製氷機の冷凍回路図である。 １……製氷水タンク、２……氷、３……製氷
部、１３……サブタンク、１４……フロート装
置、３０……排水管、３６……サブタンク洗浄容
器、３７……サイフオン。なお、各図中同一符号
は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 氷２を製造する製氷部３に供給される製氷水
   を貯留する製氷水タンク１と、この製氷水タンク
   １と液体連通されているサブタンク１３と、この
   サブタンク１３内に設けられ製氷水タンク１内の
   液面高さを制御する液面制御装置１４とを備えて
   いる自動製氷機において、前記サブタンク１３に
   排水管３０を介して接続され前記製氷水タンク１
   内の液面よりも上方に位置したサブタンク洗浄容
   器３６と、このサブタンク洗浄容器３６内に設け
   られ前記サブタンク１３内に沈でん・たい積した
   不純物を前記製氷水タンク１内に断続的に押し出
   すためのサイフオン３７とを有することを特徴と
   する自動製氷機。 ２ サブタンク洗浄容器３６の貯水量はサブタン
   ク１３の貯水量よりも大きい特許請求の範囲第１
   項記載の自動製氷機。 ３ サブタンク洗浄容器３６は、除氷サイクルの
   時製氷部３に除氷のため製氷水を送る配管２８，
   ２９から分岐された接続管４０と接続されている
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の自動製
   氷機。 ４ サブタンク洗浄容器３６は、製氷サイクルの
   時製氷部３に製氷のため製氷水を送る循環配管９
   から分岐された接続管４０と接続されている特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の自動製氷
   機。