JPH06331252A - 製氷装置および低温貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製氷槽内の氷結した氷の冷熱空気を農産物の
低温貯蔵に利用可能にするとともに、農産物を保冷して
温度上昇したその冷気を用いて、再び氷から冷熱を効率
的に取り出し可能にする。 【構成】 断熱構造の製氷庫１と、製氷庫１の給気口４
からの寒気の取り入れおよび排気口５からの空気の排出
を排気口５側で強制的に行うファンと、上記給気口４お
よび排気口５のそれぞれを開閉する断熱扉６，７とを設
けて、上記製氷庫１内に設置した製氷槽３により、寒気
により内部に収容した水を氷結させ、製氷庫１に隣接し
た農産物などの貯蔵庫８と、製氷庫１内の冷気を貯蔵庫
８の天井下へ供給する給気ダクト９とを設けて、貯蔵庫
８内の冷気を、レターンダクト２７を介して製氷庫１内
の最奥部に戻すようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、大量の農産物を低温
貯蔵するのに用いる製氷装置および低温貯蔵装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から氷や雪を主とする自然エネルギ
ーを利用した農産物の低温貯蔵技術として、（イ）冬期
間の寒気を伝熱特性がすぐれたヒートパイプで土中に送
り、人工凍土を作って、これを冷熱源とするもの、
（ロ）冬期間の寒気で製氷池において氷を作り、これが
溶けた冷水をポンプで貯蔵庫に送り、この冷水を熱交換
器に通して空気を冷すもの、（ハ）冬期間の寒気を利用
して冷却した自然水を冷熱源として、冷気を貯蔵庫内に
対流させるもの、（ニ）雪室で雪を冷熱源と断熱材の両
方に利用するもの、（ホ）雪を圧縮して氷状にし、貯蔵
庫内の自然対流を利用して貯蔵を行うもの、（ヘ）冬期
間の寒気を利用して氷のシェルを造り、これを貯蔵庫と
して利用するもの、（ト）上記（イ）〜（ヘ）の方法
を、輸送用コンテナを用いてシステム化したものなどが
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の低温貯蔵技術にあっては、いずれの場合にも、氷
の冷熱を利用して農産物の貯蔵を行うものであるが、既
に製氷された氷や自然界にある雪を集めて、利用するも
のであり、従って、別の場所で製氷しまたは切り出した
氷や雪を運搬，搬入する作業が毎年必要になるという煩
わしさがあった。

【０００４】また、輸送用コンテナを用いてシステム化
した上記低温貯蔵システムでは、輸送が自由であるとい
う点で極めて有利であるが、実用上の貯蔵量としては１
０トン程度の規模に限られ、出荷調整可能な程大量に貯
蔵する場合には向かないという不都合があった。

【０００５】さらに、農産物等を貯蔵する貯蔵室に連通
する氷室に氷を堆積収容し、これら貯蔵室と氷室との連
通部を仕切るシャッターの開閉度合を貯蔵室内の温度に
対応させて変えることにより、氷室から冷気の量を適宜
調整しながら貯蔵室に取り入れるとともに、氷室の氷融
解冷水を貯蔵室の底部に敷設した通水パイプに流動させ
つつ、該貯蔵室の農産物等を保存貯蔵するものが、特開
平３−６１１１０号公報に提案されている。

【０００６】しかしながら、この低温貯蔵技術について
も、氷庫の構造および氷の搬入方法、さらに氷庫から貯
蔵庫への冷気の供給方法から考えて、例えば開口を設
け、シャッターの開閉のみで風量調整することにより、
限られた範囲での冷気の循環を行う方法とするため、大
量の農産物の貯蔵は不可能であるなどの問題点があっ
た。

【０００７】請求項１の発明は上記のような問題点を解
決するためになされたものであり、製氷庫に寒気を強制
的に導入して、製氷槽内の水を氷結させて、この氷結し
た氷の冷熱空気を農産物の低温貯蔵に利用できる製氷装
置を得ることを目的とする。

【０００８】また、請求項２の発明は氷の冷熱空気を連
続的に貯蔵庫内に導入して内部に設置した農産物を保冷
し、温度上昇したその冷気をさらに製氷庫内に循環させ
て、再び氷から冷熱を効率的に取り出すことができる低
温貯蔵装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
製氷装置は、寒気を内部に取り入れる給気口および上記
内部に取り入れた寒気を外部に排出する排気口を有する
断熱構造の製氷庫と、上記給気口からの寒気の取り入れ
および上記排気口からの空気の排出を強制的に行う通風
手段と、上記給気口および排気口のそれぞれを開閉する
断熱扉とを設けて、上記製氷庫内に設置した製氷槽に収
容した水を、上記寒気により氷結させるようにしたもの
である。

【００１０】請求項２の発明にかかる低温貯蔵装置は、
製氷庫に隣接して設けられた農産物などの貯蔵庫と、給
気口および排気口が閉じられた状態の製氷庫内の冷気を
上記貯蔵庫の天井下へ供給する給気ダクトとを設けて、
貯蔵物との熱交換で温度上昇した冷気を、レターンダク
トを介して上記給気ダクトがある側とは反対側の上記製
氷庫内の最奥部に戻すようにしたものである。

【００１１】

【作用】請求項１の発明における製氷装置は、冬期に断
熱扉を開いて、ファンなどの通風手段により給気口から
製氷庫内に寒気を導入し、その製氷庫内の製氷槽内に収
容した水を冷却し氷結させ、断熱扉を閉じて氷を保存
し、製氷庫内を保冷状態にする。また、冬期を過ぎて暖
かくなった場合には、その保冷状態にある製氷庫内の冷
気を、農産物の冷却，保存に利用可能にする。

【００１２】請求項２における低温貯蔵装置は、製氷庫
内の冷気を給気ダクトを介して貯蔵庫天井下に送り込
み、貯蔵物との熱交換で温度上昇した冷気をレターンダ
クトを介して製氷庫内の最奥部に送り込み、再び氷から
冷熱を効率的に取り出して、再び上記貯蔵庫内へ循環さ
せるようにする。

【００１３】

【実施例】以下に、この発明の一実施例の図について説
明する。図１および図２は製氷装置を含む低温貯蔵装置
の概略を示す平面図および正面断面図であり、図におい
て、１は製氷庫で、これが断熱壁１ａおよび断熱天井１
ｂによって囲まれて、地盤２上に設置されている。ま
た、この製氷庫１内には、図５にも示すように、数段に
亘って複数の製氷槽３が所定の間隔をあけて配置されて
いる。なお、この製氷槽３は熱伝導性の良好なステンレ
スなどにより作られている。

【００１４】また、上記断熱壁１ａには複数の給気口４
および排気口５が対向する壁面に形成され、排気口５側
には、製氷庫１内の空気を強制的に外部へ排出する通風
手段としてのファンが図５に示すように設けられてい
る。また、各給気口４および排気口５付近には、これら
を開閉する断熱扉６，７が設けられている。

【００１５】さらに、８は上記製氷庫１に連設された貯
蔵庫であり、連設された複数の給気ダクト９がその貯蔵
庫８の天井下に開口するように連結されている。また、
１０は農産物の入出庫のため荷捌室で、１３は荷捌室１
０に連続し、かつシャッタ１４によって仕切られたトラ
ックヤードである。

【００１６】図３および図４は製氷時における製氷庫１
内の寒気の流れおよび農産物貯蔵時における製氷庫１お
よび貯蔵庫８内の冷気の流れを示す平面図であり、９は
貯蔵庫８の天井下に冷気を供給する上記給気ダクト、１
０は貯蔵庫８内で貯蔵物との熱交換により温度上昇した
空気をファンを介して製氷庫１の最奥部に導くレターン
ダクトである。

【００１７】また、図５は図３のＡ−Ａ線における製氷
庫１の断面図であり、給気口４には電動式の上記断熱扉
６とともにガラリ１５が設けられ、排気口５は製氷庫１
内を仕切る断熱パネル１６の下部に設けられ、この排気
口５に電動式の上記断熱扉７が設けられている。また、
この断熱パネル１６外の下部には、製氷庫１の外へ一端
が臨む排気ダクト１７の他端が位置している。１８はそ
の他端にある排気用ファンである。

【００１８】また、１９は上記複数の製氷槽３をそれぞ
れ一定の間隔を保つように支持する鉄骨架台であり、寒
気がこれらに支持されたステンレス製の製氷槽３の略全
体に接触可能にしている。なお、製氷庫１の壁内面には
発泡ウレタン２０の吹き付けがなされ、壁外面の天井部
には防水シート２１が被覆されている。

【００１９】図６は製氷庫１および貯蔵庫８の隣接部を
詳細に示す図４のＢ−Ｂ線断面図である。同図におい
て、２２，２３はこれらの各庫１，８間にダクト室２４
ａ，２４ｂを隔成した断熱パネルで、断熱パネル２２の
下部には通気用のガラリ２５が設けられ、このガラリ２
５を介してダクト室２４ａと製氷庫１内の下部が連通し
ている。

【００２０】また、このダクト室２４ａ内には、複数本
の給気ダクト９が設けられ、これらの給気ダクト９の下
端がガラリ２５付近に臨み、上部が上記貯蔵庫８の天井
下に既述のように臨んでいる。２６は給気用のファンで
ある。

【００２１】図７は図３のＣ−Ｃ線断面図であり、断熱
パネル２２，２３により隔成された上記ダクト室２４ｂ
内には、一端が製氷庫１内の最奥下部に開放する既述の
レターンダクト１０が設けられ、このレターンダクト１
０は断熱パネル２３の下部に設けられたガラリ２８付近
に臨んでいる。２９は排気ファンである。

【００２２】次に動作について説明する。まず、冬期の
寒冷時において、製氷庫１の断熱扉６，７を作動して給
気口４および排気口５を開放し、さらに、排気口５側の
図５に示すようなファン１８を駆動する。

【００２３】これにより、外気である戸外の寒気が図３
の矢印方向に給気口４から製氷庫１内に導入され、各製
氷槽３を冷却しながら排気口５および排気ダクト１７を
介して戸外へ排出される。ここで、ファン１８を給気側
に設けないのは、ファン１８より発生する熱が製氷庫１
内に導入されるのを防ぐためである。

【００２４】このため、上記製氷槽３に予め収容してあ
る水が次第に氷結し、遂には完全に固形化する。続い
て、上記各断熱扉６，７を作動して上記給気口４および
排気口５を閉じ、製氷庫１内を略密閉し、上記製氷槽３
内の氷を保存する。

【００２５】次に、上記貯蔵庫８内に冷蔵を必要とする
農作物を図示しない棚などに仕分けして収納し、その農
作物の鮮度保存等のために、上記製氷庫１内から冷気を
この貯蔵庫８内へ供給する。

【００２６】すなわち、このときは図６に示すような給
気ダクト９下部のファン２６を駆動し、断熱パネル２２
下に設けたガラリ２５を介して、製氷庫１内の冷気を給
気ダクト９内に吸い込んで、これをこの給気ダクト９内
を通じて、図４に示すように貯蔵庫８の天井下に均等に
放散させる。

【００２７】このため、貯蔵庫８内には天井部分から下
方に向って冷気が均等に送り出され、貯蔵中の農産物を
設定温度下にて冷却する。そして、この冷却による熱交
換によって温度上昇した冷気は、断熱パネル２３下のガ
ラリ２８を介して、図７に示すように、ファン２９によ
りレターンダクト２７内に強制的に吸い込まれる。な
お、このとき貯蔵庫８内の温度は温度センサにより監視
されて、例えば摂氏０〜５度の適温に、コントロールさ
れている。

【００２８】そして、このレターンダクト２７内に吸い
込まれた冷気は、上記製氷庫１の最奥部の各製氷槽３の
対向部位に放出され、この放出された冷気が各製氷槽３
内の氷と適当に接触して熱交換が行われ、再び、上記農
産物の冷蔵に最適な温度の冷気に再生され、再び給気ダ
クト９を通じて貯蔵庫８内に送り込まれる。

【００２９】なお、上記実施例では製氷庫１や貯蔵庫８
を半地下構造としたものを示したが、通常の地上構造と
してもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれば
寒気を内部に取り入れる給気口および上記内部に取り入
れた寒気を外部に排出する排気口を有する断熱構造の製
氷庫と、上記給気口からの寒気の取り入れおよび上記排
気口からの空気の排出を強制的に行う通風手段と、上記
給気口および排気口のそれぞれを開閉する断熱扉とを設
けて、上記製氷庫内に設置した製氷槽内部に収容した水
を、上記寒気により氷結させるように構成したので、製
氷庫に強制的に導入した寒気を利用して、自然エネルギ
ーにより低温貯蔵に利用するための氷を大量に、しかも
省エネルギーにて、ローコストに確保できる効果があ
る。

【００３１】また、請求項２の発明によれば製氷庫に隣
接して設けられた農産物などの貯蔵庫と、給気口および
排気口が閉じられた状態の製氷庫内の冷気を上記貯蔵庫
の天井下へ供給する給気ダクトとを設けて、上記貯蔵庫
内部の冷気を、レターンダクトを介して上記給気ダクト
がある側とは反対側の上記製氷庫内の最奥部に戻すよう
に構成したので、外部から氷を搬入する作業が不要にな
り、貯蔵庫に一体の製氷庫から直接氷が発する冷気を受
けて大量の貯蔵物を貯蔵，冷蔵でき、これによる出荷調
整による経済効果を極めて大きくできるほか、１年サイ
クルで製氷，解氷を繰り返して、大量の水を再利用で
き、ランニングコストを大幅に低減できるものが得られ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による低温貯蔵装置を示す
概略平面図である。

【図２】図１における低温貯蔵装置を示す正面断面図で
ある。

【図３】図１における製氷庫内の寒気の流れを示す説明
図である。

【図４】図１における低温貯蔵装置内の貯蔵用冷気の流
れを示す説明図である。

【図５】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図６】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図７】図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１ 製氷庫 ３ 製氷槽 ４ 給気口 ５ 排気口 ６，７ 断熱扉 ８ 貯蔵庫 ９ 給気ダクト １０ レターンダクト １８ ファン

フロントページの続き (72)発明者 山本 義幸 東京都港区北青山２−５−８ 株式会社間 組内 (72)発明者 橋本 信一 東京都港区北青山２−５−８ 株式会社間 組内 (72)発明者 下川 頼孝 東京都港区北青山２−５−８ 株式会社間 組内 (72)発明者 今村 彰秀 札幌市中央区北１条西４丁目（無番地） 札幌東邦生命ビル 株式会社寒地技術研究 所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 寒気を内部に取り入れる給気口および上
   記内部に取り入れた寒気を外部に排出する排気口を有す
   る断熱構造の製氷庫と、上記給気口からの寒気の取り入
   れおよび上記排気口からの空気の排出を強制的に行う通
   風手段と、上記給気口および排気口のそれぞれを開閉す
   る断熱扉と、上記製氷庫内に設置されて、上記寒気によ
   り内部に収容した水を氷結させる製氷槽とを備えた製氷
   装置。
2. 【請求項２】 寒気を内部に取り入れる給気口および上
   記内部に取り入れた寒気を外部に排出する排気口を有す
   る断熱構造の製氷庫と、上記給気口からの寒気の取り入
   れおよび上記排気口からの空気の排出を強制的に行う通
   風手段と、上記給気口および排気口のそれぞれを開閉す
   る断熱扉と、上記製氷庫内に設置されて、上記寒気によ
   り内部に収容した水を氷結させる製氷槽と、上記製氷庫
   に隣接して設けられた農産物などの貯蔵庫と、上記給気
   口および排気口が閉じられた状態において、上記製氷庫
   内の冷気を上記貯蔵庫の天井下へ供給する給気ダクト
   と、貯蔵物との熱交換で温度上昇した冷気を上記給気ダ
   クトがある側とは反対側の上記製氷庫内の最奥部に戻す
   レターンダクトとを備えた低温貯蔵装置。