JPH0755305A - 真空製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】吸収式冷凍方式であって，製氷、蓄冷および温
熱供給のいずれをも行うことができる真空製氷装置を提
供する。 【構成】真空製氷装置１０は、減圧蒸発によって冷媒を
冷却する気液分離器３２を具備し、冷媒を気液分離器３
２から吸収器１３および第１凝縮器２５の内部に設けら
れた熱交換器に順次または別々に循環させる冷媒ライン
３０が形成されている。気液分離器３２には冷媒蒸気を
吸引し且つ冷媒蒸気を圧縮する圧縮機３３が接続されて
いる。圧縮機３３には、第２凝縮器２５が接続され、冷
媒蒸気を内部に設けられた熱交換器で冷却して冷媒蒸気
を凝縮し、凝縮された冷媒を気液分離器３２に戻す。第
２凝縮器３５の内部に設けられた熱交換器で得られた温
熱は温熱供給ライン３７を経て熱需要先に供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、地域冷暖房シ
ステムでのセンタープラントまたは各種製造業におい
て、効率的に冷熱と温熱を生成、貯蔵または輸送するた
めの真空製氷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】製氷または温熱、冷熱等の生成貯蔵装置
として以下のような従来技術が知られている。 （１）フロンを冷媒とする機械圧縮式冷凍機またはヒー
トポンプ 例えば、”工業用ヒートポンプ”［高田秋一他著 省エ
ネルギーセンター（以下、文献１と記す）］。に開示さ
れている。この方式によれば、電気または機械的仕事を
供給することによって、冷凍や製氷若しくは温熱の生成
供給が可能である。

【０００３】（２）真空冷凍装置 （吸収式）真空冷凍装置は、蒸発冷却を利用した冷凍装
置であり、排気手段として吸収式ヒートポンプを利用す
る。例えば、図６に示すように、蒸発器８１は、その内
部が減圧されて収容された水の一部が蒸発し、蒸発潜熱
が奪われるため、蒸発器８１の内部に設けられた熱交換
器８２で冷熱を回収し、この冷熱を系外に供給する。

【０００４】蒸発器８１の内部の減圧には、外部冷熱源
９３および外部温熱源９４を用いた吸収式ヒートポンプ
を利用する。即ち、蒸発器８１に接続された吸収器８３
に蒸発器８１で発生した水蒸気を導入し、ノズル８４か
ら吸収剤を散布して水蒸気を吸収剤に吸収させることに
より、蒸発器８１の内部を減圧する。水蒸気が吸収剤に
吸収される際に発生する温熱は、吸収器８３の内部に設
けられた熱交換器８５で回収される。

【０００５】水蒸気を吸収した吸収剤は、吸収器８３か
ら熱交換器８６を経て、再生器８７の内部にノズル８８
から散布される。再生器８７では、吸収剤を外部温熱源
９４で加熱することにより、吸収剤に吸収された水蒸気
を放出させて吸収剤を再生する。再生された高温の吸収
剤は、熱交換器８６で吸収器からの低温の吸収剤との間
で熱交換された後、吸収器８３に戻される。

【０００６】一方、再生器８７で放出された水蒸気は、
凝縮器８９に導入され、その内部に設けられた熱交換器
９０により冷却されて凝縮される。得られた凝縮水９１
は、配管９２を経て蒸発器８１に戻される。

【０００７】ここで、外部冷熱源９３より冷却水が、吸
収器８３および凝縮器８９の内部に設けられた熱交換器
８５，９０に順次供給される。また、蒸発器８１および
冷熱回収用の熱交換器８２を設ける代わりに、内部に水
を収容し、吸収器８３により内部が減圧されて、収容さ
れた水の一部が蒸発して氷が生成され、且つ、この氷を
貯蔵する製氷槽を設け、この製氷槽から氷を冷熱需要先
に供給することも開発されている。

【０００８】また、真空製氷装置の他の例としては、特
開昭６３−２４３６６５号公報に記載されている。この
真空製氷装置では、吸収器および濃縮器（上述の再生器
８８に相当する）の間で熱媒体としてフロンが循環する
経路を形成し、この経路に、再生器内熱交換器から吸収
器内熱交換器への間に膨脹弁を設け、一方、吸収器内熱
交換器から再生器内熱交換器への間に圧縮機を設けてな
る圧縮式ヒートポンプサイクルにより、吸収器に冷熱
を、再生器に温熱をそれぞれ供給する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】例えば、地域冷暖房シ
ステムにおいて温熱を利用する際に、蓄冷または製氷装
置から冷熱を供給すると同時に、製氷または蓄冷の際に
排出される排熱を利用することが考えられる。

【００１０】図６に示す従来の（吸収式）真空冷凍装置
では、吸収器８３および凝縮器８９を通過して排出され
る冷媒は、吸収器８３で蒸発器８１からの水蒸気、およ
び、凝集器８９で再生器８７からの水蒸気の温熱により
加熱されているので、これを温熱需要先に供給して、再
生器８７に供給された外部熱源の温熱を回収して再利用
することが考えられる。しかし、この凝縮器８９から排
出される冷媒の温度は、約３０〜３５℃であり、再利用
するには低くすぎる。

【００１１】また、上述の特開昭６３−２４３６６５号
公報に記載された真空製氷装置では、上述のように、吸
収器および再生器の間でフロンが循環する圧縮式ヒート
ポンプサイクルを形成して、吸収器における水蒸気の吸
収により発生する温熱を再生器での温熱源として利用し
ている。このため、吸収器から排出される排熱を利用し
て温熱供給を行うことができない。また、この真空製氷
装置では、圧縮機を電気または機械的エネルギーで駆動
させて圧縮式ヒートポンプサイクルを作動させなければ
製氷することができない。また、圧縮式ヒートポンプサ
イクルの熱媒体としてフロンを使用しているので、フロ
ンが漏洩すると環境に悪影響を与えるおそれがある。本
発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、製氷お
よび蓄冷と同時に、温熱供給を行うことができる真空製
氷装置を提供する。

【００１２】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、内
部が減圧されて収容された水の一部が蒸発することによ
り製氷が行なわれ且つ製氷された氷を貯蔵する製氷槽、
前記製氷槽で発生した水蒸気を導入して吸収剤に吸収さ
せることにより前記製氷槽の内部を減圧すると共に、内
部に設けられた熱交換器で前記水蒸気の吸収により発生
する温熱を回収する吸収器、前記吸収器から前記吸収剤
を導入し且つ外部温熱源により加熱することにより、前
記吸収剤より水蒸気を放出させて吸収剤を再生し、再生
された吸収剤を前記吸収器に供給する再生器、および、
前記再生器で放出された水蒸気を導入して、内部に設け
られた熱交換器で前記水蒸気を冷却して凝縮する第１凝
縮器を具備する真空製氷装置であって、減圧蒸発によっ
て冷媒を冷却する気液分離器、前記冷媒を前記気液分離
器から前記吸収器および前記第１凝縮器の内部に設けら
れた前記熱交換器に順次または別々に循環させる冷媒ラ
イン、前記気液分離器から冷媒蒸気を吸引し且つ圧縮す
る圧縮機、前記圧縮機で圧縮された前記冷媒蒸気を内部
に設けられた熱交換器で冷却して前記冷媒蒸気を凝縮
し、且つ得られた前記冷媒を前記気液分離器に戻す第２
凝縮器、および、前記第２凝縮器の内部に設けられた前
記熱交換器で得られた温熱を熱需要先に供給する温熱供
給ラインを具備することを特徴とする真空製氷装置を提
供する（以下、第１の真空製氷装置という）。

【００１３】また、本発明は、内部が減圧されて収容さ
れた水の一部が蒸発することにより製氷が行なわれ且つ
製氷された氷を貯蔵する製氷槽、前記製氷槽で発生した
水蒸気を導入して吸収剤に吸収させることにより前記製
氷槽の内部を減圧すると共に、内部に設けられた熱交換
器で前記水蒸気の吸収により発生する温熱を回収する吸
収器、前記吸収器から前記吸収剤を導入して、外部温熱
源により加熱することにより、前記吸収剤より水蒸気を
放出させて吸収剤を再生し、再生された吸収剤を前記吸
収器に供給する再生器、および、前記再生器で放出され
た水蒸気を導入して、内部に設けられた熱交換器で前記
水蒸気を冷却して凝縮する第１凝縮器を具備する真空製
氷装置であって、減圧蒸発によって冷媒を冷却する気液
分離器、前記冷媒を前記気液分離器および前記吸収器の
内部に設けられた前記熱交換器の間で循環させる第１冷
媒ライン、前記第１凝縮器の内部に設けられた熱交換器
に冷媒を循環させる第２冷媒ライン、前記気液分離器か
ら冷媒蒸気を吸引して圧縮する圧縮機、前記圧縮機で圧
縮された前記冷媒蒸気を内部に設けられた熱交換器で冷
却して前記冷媒蒸気を凝縮し、且つ得られた前記冷媒を
前記気液分離器に戻す第２凝縮器、および、前記第２凝
縮器の内部に設けられた前記熱交換器で得られた温熱を
熱需要先に供給する温熱供給ラインを具備することを特
徴とする真空製氷装置を提供する（以下、第２の真空製
氷装置という）。

【００１４】また、本発明は、内部が減圧されて収容さ
れた水の一部が蒸発することにより製氷が行なわれ且つ
製氷された氷を貯蔵する製氷槽、前記製氷槽で発生した
水蒸気を導入して吸収剤に吸収させることにより前記製
氷槽の内部を減圧すると共に、内部に設けられた熱交換
器で前記水蒸気の吸収により発生する温熱を回収する吸
収器、および、前記吸収器から前記吸収剤を導入して、
外部熱源により加熱することにより、前記吸収剤より水
蒸気を放出させて吸収剤を再生し、再生された吸収剤を
前記吸収器に供給する再生器を具備する真空製氷装置で
あって、減圧蒸発によって冷却水を冷却する気液分離
器、前記冷却水を前記気液分離器および前記吸収器の内
部に設けられた前記熱交換器の間で循環させる冷却水ラ
イン、前記気液分離器から水蒸気を吸引して圧縮する圧
縮機、前記再生器で放出された前記水蒸気を前記圧縮機
の上流側または下流側に導入する水蒸気配管、前記圧縮
機で圧縮された前記水蒸気を内部に設けられた熱交換器
で冷却して前記水蒸気を凝縮し且つ得られた凝縮水を前
記気液分離器に戻す凝縮器、前記気液分離器から、前記
吸収器の内部に設けられた前記熱交換器へ循環させる前
記冷却水の一部を前記製氷槽に供給する分岐配管、およ
び、前記凝縮器の内部に設けられた前記熱交換器で得ら
れた温熱を熱需要先に供給する温熱供給ラインを具備す
ることを特徴とする真空製氷装置を提供する（以下、第
３の真空製氷装置という）。

【００１５】以下、本発明の真空製氷装置をさらに詳細
に説明する。本発明の真空製氷装置は、水および製氷さ
れた氷を貯蔵する製氷槽を備えている。製氷槽の内部の
減圧は、吸収器に製氷槽で発生した水蒸気を導入して、
水蒸気を吸収剤に吸収させることにより行なわれる。減
圧された製氷槽では、収容された水の一部が蒸発し、潜
熱が奪われることにより製氷が行なわれる。製氷槽の内
部は、水の三重点の圧力以下に減圧される。吸収剤とし
ては、臭化リチウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、
塩化マグネシウムもしくはその他の塩或いはこれらの混
合物、または、硫酸、水酸化ナトリウムのような酸もし
くはアルカリのように、水との沸点差が大きく且つ水の
溶解度が高い物質を水溶液の形で使用することができ
る。

【００１６】吸収器の内部には熱交換器が設けられ、吸
収剤が水蒸気を吸収する際に発生する温熱が回収され
る。再生器には、吸収器から水蒸気を吸収した低い濃度
の吸収剤が導入される。導入された吸収剤は、外部温熱
源により加熱され、吸収剤に吸収されていた水蒸気を放
出して濃縮される。外部温熱源としては系外の設備から
排出された約９０〜１５０℃の排熱が利用できる。

【００１７】再生器の下流側には、第１凝縮器が設けら
れ、再生器で放出された水蒸気が導入される。第１凝縮
器では、内部に設けられた熱交換器で水蒸気を冷却して
凝縮する。得られた凝縮水は、製氷槽に戻して製氷用水
として再利用しても良い。

【００１８】吸収器および第１凝縮器の内部に設けられ
た熱交換器に冷媒を循環させるために、第１の真空製氷
装置では、前記気液分離器から吸収器および第１凝縮器
の内部に設けられた熱交換器に順次または別々に循環さ
せる冷媒ラインが形成されている。冷媒としては、フロ
ンや冷却水が用いられる。冷媒ラインに接続された気液
分離器は、減圧蒸発によって冷媒を冷却する。気液分離
器には、圧縮機が接続されている。この圧縮機は冷媒蒸
気を吸引し且つ冷媒蒸気を圧縮する。これにより、冷媒
蒸気は昇圧により温度が高められる。

【００１９】圧縮機で圧縮された高温の冷媒蒸気は、第
２凝縮器に導入され、その内部に設けられた熱交換器で
冷却されて凝縮する。凝縮された冷媒は気液分離器に戻
される。そして、第２凝縮器の内部に設けられた熱交換
器で得られた温熱は、温熱供給ラインを経て温熱需要先
に供給される。この結果、圧縮式ヒートポンプにより、
吸収器および第２凝縮器で回収された温熱を十分に昇温
させた後、温熱需要先へ供給することができる。

【００２０】第２の真空製氷装置では、気液分離器およ
び吸収器の間で冷媒が循環する第１冷媒ラインが形成さ
れている。一方、第１凝縮器には別個に冷媒が循環する
第２冷媒ラインが形成されている。この場合、第１の真
空製氷装置と同様に、圧縮式ヒートポンプにより吸収器
で回収された温熱が十分に昇温される。第２冷媒ライン
では単に冷媒を循環させて水蒸気の凝縮を行っても良い
し、第２冷媒ラインに別の温熱需要先を連結して温熱供
給を行うようにしても良い。この場合には、第１凝縮器
を流れる冷媒はそのまま温熱需要先に循環供給して温熱
を供給されるので、第１凝縮器の排熱が温熱としてその
まま使えるようにするために、外部温熱源としては上述
の場合よりもやや高い温度のものを供給することが好ま
しい。

【００２１】また、第３の真空製氷装置では、冷媒とし
て冷却水を使用し、上述の真空製氷装置から再生器側の
凝縮器（上述の第１凝縮器）を省き、再生器から流出す
る水蒸気を圧縮機の上流側または下流側に送るようにな
っている。この場合、製氷槽での製氷用の水が欠乏して
くるので、気液分離器から吸収器の内部に設けられた熱
交換器へ供給される冷却水の一部を製氷槽に戻す分岐配
管を設ける必要がある。

【００２２】圧縮機の下流側に再生器から流出する水蒸
気を戻す場合には、再生器から流出する水蒸気の熱を利
用して圧縮機の所要動力を減らすことができる。この場
合、再生器に供給される外部温熱源（駆動熱源）の温度
を高め、再生器から流出する水蒸気の圧力を高めて圧縮
機の流出側に供給することが好ましい。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。 実施例１ 図１は、本発明の真空製氷装置の一例を示す全体構成図
である。

【００２４】図中１１は、製氷用の水１２を収容する製
氷槽である。製氷槽１１の上方には、製氷槽１１の内部
の気相部分を吸収器１３に接続するダクト１４が設けら
れている。

【００２５】吸収器１３の内部には、吸収剤として臭化
リチウムの濃厚水溶液を散布するノズル１５および熱交
換器１６が設けられている。また、吸収器１３には、水
蒸気中に含まれる不凝縮性ガスの蓄積を防ぐ真空ポンプ
１７が設けられ、吸収器１３内の真空度を維持するよう
になっている。

【００２６】吸収器１３の底部には、吸収剤を吸収剤用
熱交換器１８へ搬送するためのポンプ１９が接続されて
いる。吸収剤用熱交換器１８の低濃度の吸収剤の排出側
には、再生器２０の内部に熱交換後の吸収剤を散布する
ノズル２１が接続されている。また、再生器２０の中に
は、外部施設から供給される温熱源２２が送通される再
生器内熱交換器２３が配置されている。再生器２０の底
部には、再生された吸収剤を吸収剤用熱交換器１８に導
入するパイプ２４が接続されている。再生器２０からの
高温・高濃度の吸収剤は、吸収剤用熱交換器１８で吸収
器１３からの低温・低濃度の吸収剤との間で熱交換が行
われた後、上述のノズル１５から吸収器１３の内部に散
布される。

【００２７】再生器２０の気相部分は、第１凝縮器２５
に接続されている。第１凝縮器２５の内部には熱交換器
２６が設けられている。第１凝縮器２５の底部には、凝
縮水２７を製氷槽１１に戻すためのパイプ２８が接続さ
れている。

【００２８】上記説明した吸収器１３および第１凝縮器
２５の内部に設けられた熱交換器１６，２６には、気液
分離器３２から冷媒として冷却水が順次循環される冷媒
ライン３０が形成されている。冷媒ライン３０には、冷
却水を循環させるためのポンプ３１が設けられている。
冷媒としては、この他に例えばフロンを使用することが
できる。

【００２９】気液分離器３２には、圧縮機３３が接続さ
れ、圧縮機３３の下流側にはパイプ３４を介して第２凝
縮器３５が設けられている。第２凝縮器３５には、ポン
プ３６によりパイプ３７を経て、第２凝縮器の内部に設
けられた熱交換器に熱媒体（水）を供給すると共に、温
熱を回収した熱媒体（水）を温熱需要側へ供給する温熱
供給ラインが形成されている。

【００３０】また、第２凝縮器３５の下流側には、凝縮
水を気液分離器３２に戻すためのパイプ３８が接続され
ている。一方、製氷槽１１には、生成された氷水スラリ
ーを取り出して、冷熱需要側に配置されたスラリー搬送
ループ４０に供給するポンプ４１が接続されている。

【００３１】次に、上述のような構成からなる真空製氷
装置１０を冷熱供給設備として運用するときの操作につ
いて説明する。 製氷蓄冷運転：製氷槽１１内に冷水を満たした状態か
ら、再生器内熱交換器２３の中に温熱源２２（９０〜１
００℃の蒸気）を流す。一方、気液分離器３２から冷却
水（２５℃以下）を冷媒ライン３０に通水する。また、
ポンプ１９を動作させて、吸収剤の循環を開始する。こ
れにより、吸収器１３の内部が徐々に減圧されてくる。
吸収器１３内部の圧力は、水の三重点圧力（約４．６ｍ
ｍＨｇ）より多少低い圧力（例えば、４．０ｍｍＨｇ）
まで減圧される。この吸収器１３内部の圧力は冷却水の
温度を下げるほど下げられる。

【００３２】吸収器１３内が減圧されるに伴い、製氷槽
１１内の水１２は、水面近くから沸騰し、製氷槽１１の
内部の圧力および水圧が低下していく。水温が０℃、圧
力が約４．６ｍｍＨｇになると、温度および圧力の低下
は停止するが、この時点より、水中に氷粒が生成してく
る。

【００３３】冷熱供給運転：上述の製氷蓄冷運転で製氷
槽１１の内部に蓄えられた冷熱は、氷水スラリーの形で
直接冷熱需要先に直接供給するために、ポンプ４１によ
りスラリー循環ループ４２に送り込まれる。

【００３４】なお、上述の製氷蓄冷運転および冷熱供給
運転は、別々の時間帯に行うことができるが、両者をオ
ーバーラップして行うこともできる。 温熱供給運転：上述の製氷蓄冷運転を行う際に、次のよ
うにして温熱供給が行われる。

【００３５】第１凝縮器２５の内部に設けられた熱交換
器２６からの高温（３０〜３５℃）の冷却水を、冷媒ラ
イン３０に設けられた気液分離器３２に導入し、ここ
で、冷却水を減圧フラッシュさせて水蒸気を発生され
る。気液分離器３２から水蒸気を圧縮機３３で吸引およ
び圧縮した後に、パイプ３４を介して第２凝縮器３５に
導入する。本実施例では、圧縮機３３の入口側の圧力
は、２４ｍｍＨｇであり、出口側の圧力は１００ｍｍＨ
ｇに設定した。

【００３６】第２凝縮器３５では、水蒸気をポンプ３６
で供給された熱媒体（水）（４０〜４５℃）で冷却して
凝縮させる。暖められた熱媒体（水）（約５０℃）をパ
イプ３７を介して温熱需要先に供給する。一方、生成さ
れた凝縮水はパイプ３８を介して気液分離器３２に戻さ
れる。

【００３７】以上説明したように、真空製氷装置１０に
よれば、製氷蓄冷と共に約５０℃の温熱供給を実施でき
る。なお、上述の実施例では、吸収器１３および第１凝
縮器２５を順次循環する冷媒ライン３０に気液分離器３
２を設けた場合について説明したが、冷媒ラインは気液
分離器３２から吸収器１３および第１凝縮器２５に別々
に冷却水を通水させるものであっても良い。

【００３８】また、図２に示すように、上述の一体型の
製氷槽１１に代えて、蒸発容器５１と蓄冷槽５２とから
なるセパレート型の製氷槽５０を用いることもできる。
この場合、上述の一体型の製氷槽１１では、全体を真空
耐圧容器で構成しなければならないため、大型になると
設備コスト面で不利である。しかし、後者のセパレート
型の製氷槽５０では、蒸発容器５１のみを真空耐圧容器
で構成すれば足り、蓄冷槽５２は大気開放できるので、
設備コストを低減できる点で優れている。

【００３９】実施例２ 次に、図３を参照して本発明の真空製氷装置の第２の実
施例を説明する。本実施例の真空製氷装置６０では、冷
媒が吸収器１３の内部に設けられた吸収器内熱交換器１
６だけに循環させる冷媒ライン６１が形成されている。
冷媒ライン６１にはポンプ６２が設けられている。この
冷媒ライン６１に気液分離器３２から冷媒が供給され
る。一方、第１凝縮器２５には、ポンプ６３により、第
１凝縮器２５の内部に設けられた熱交換器２６に冷媒を
循環させる第２冷媒ライン６４が形成されていて、第１
凝縮器２５からの排熱を温熱需要先に供給することがで
きる。

【００４０】このような構成からなる真空製氷装置６０
において、温熱源２２として１１０〜１２０℃の低圧蒸
気を供給して製氷蓄冷運転を行うと、吸収器内熱交換器
１６から２５〜３０℃の熱媒体が排出される。この暖め
られた熱媒体を、上述の実施例１と同様にして、気液分
離器３２、圧縮機３３、第２凝縮器３５において温熱供
給運転に供することができる。一方、再生器内熱交換器
２６では、冷却水が約５０℃に暖められ、第２冷媒ライ
ン６４を介して第２の温熱需要先へ供給される。

【００４１】なお、再生器側凝縮器２５から得られる熱
は単に外界に放散するようにしても良い。 実施例３ 次に、図４を参照して本発明の真空製氷装置の第３の実
施例を説明する。

【００４２】本実施例の真空製氷装置７０では、上述の
実施例２の真空製氷装置６０における第１凝縮器２５を
省略し、再生器２０の頭頂部から再生器２０で発生した
水蒸気を圧縮機３３の上流側に導く水蒸気配管７１を設
ける。

【００４３】一方、冷却水を吸収器１３の熱交換器１６
に通水させる冷却水ライン７２が形成されている。冷却
水ライン７２にはポンプ７３が設けられている。この冷
却水ライン７２に気液分離器３２から冷却水が供給され
る。

【００４４】さらに、開閉弁７５を備えた分岐配管７４
が、冷却水ライン７２から分岐して製氷槽１１に連結す
るように接続されている。本実施例の真空製氷装置７０
では、圧縮式ヒートポンプの熱媒体として水を用いて、
製氷蓄熱運転および温熱供給運転を行う。また、再生器
２０の再生器内熱交換器２３には温熱源２２（９０〜１
００℃の蒸気）が流される。

【００４５】このような構成からなる本実施例の真空製
氷装置７０によれば、圧縮式ヒートポンプの熱媒体とし
て水を用いているので、気液分離器３２からの水蒸気と
再生器２０からの水蒸気を混合して圧縮機３３に供給す
ることができる。この結果、実施例１および実施例２に
おける第１凝縮器２５を省略することができる。この場
合、製氷槽１１、吸収器１３、熱交換器１８および再生
器２０を順次通水される水が欠乏してくるので、気液分
離器３２から冷却水ライン７２を経て再生器内熱交換器
１６に供給される冷却水の一部を、分岐配管７４を経て
製氷槽１１に戻す必要がある。

【００４６】実施例４ 次に、図５を参照して本発明の真空製氷装置の第４の実
施例を説明する。本実施例の真空製氷装置８０では、上
述の実施例２の真空製氷装置６０における第１凝縮器２
５を省略することは実施例３の真空製氷装置７０と共通
するが、温熱源２２として１１０〜１２０℃の低圧蒸気
を供給することにより、吸収器２０からは１００ｍｍＨ
ｇ以上の水蒸気が発生するので、この水蒸気を水蒸気配
管８１を介してそのまま圧縮機３３の下流側に供給する
ことができる。

【００４７】本実施例の真空製氷装置８０によれば、供
給熱源の温度を高くする必要があるが、圧縮機３３の所
要動力は、上述の実施例３の真空製氷装置７０の場合よ
りも大幅に低減することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明の第１の真空
製氷装置によれば、製氷可能な吸熱式冷凍機の吸収器ま
たは再生器側の凝縮器の内部を循環する冷却水の排熱を
利用する圧縮式ヒートポンプを備えているので、製氷お
よび蓄冷と合わせて温熱供給が可能である。

【００４９】また、本発明の第２の真空製氷装置によれ
ば、製氷運転のためには吸収器へ２５℃以下の冷媒を供
給する必要があるが、冷媒ラインにより排熱を利用した
後の冷媒を気液分離器で冷却して吸収器内部に設けられ
た熱交換器へ供給することができるので、外部から冷媒
を供給する必要がない。

【００５０】また、本発明の第３の真空製氷装置によれ
ば、さらに、圧縮式ヒートポンプの冷媒として水を利用
して再生器側の凝縮器を省略し、再生器から流出する水
蒸気を圧縮式ヒートポンプで利用することにより、設備
コストを軽減し、かつ、フロンフリーのシステムを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の真空製氷装置を示す全体構成図。

【図２】製氷槽を蒸発容器と蓄冷槽に分離した同実施例
の真空製氷装置を示す全体構成図。

【図３】実施例２の真空製氷装置を示す全体構成図。

【図４】実施例３の真空製氷装置を示す全体構成図。

【図５】実施例４の真空製氷装置を示す全体構成図。

【図６】従来の真空冷凍装置を示す全体構成図。

【符号の説明】

１０，６０，７０，８０…真空製氷装置、１１…製氷
槽、１３…吸収器、１８…吸収剤用熱交換器、２０…再
生器、２５…第１凝縮器、３０，６１…冷媒ライン、３
２…気液分離器、３３…圧縮機、３５…第２凝縮器、７
２…冷却水ライン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部が減圧されて収容された水の一部が蒸
   発することにより製氷が行なわれ且つ製氷された氷を貯
   蔵する製氷槽、 前記製氷槽で発生した水蒸気を導入して吸収剤に吸収さ
   せることにより前記製氷槽の内部を減圧すると共に、内
   部に設けられた熱交換器で前記水蒸気の吸収により発生
   する温熱を回収する吸収器、 前記吸収器から前記吸収剤を導入し且つ外部温熱源によ
   り加熱することにより、前記吸収剤より水蒸気を放出さ
   せて吸収剤を再生し、再生された吸収剤を前記吸収器に
   供給する再生器、および、 前記再生器で放出された水蒸気を導入して、内部に設け
   られた熱交換器で前記水蒸気を冷却して凝縮する第１凝
   縮器を具備する真空製氷装置であって、 減圧蒸発によって冷媒を冷却する気液分離器、 前記冷媒を前記気液分離器から前記吸収器および前記第
   １凝縮器の内部に設けられた前記熱交換器に順次または
   別々に循環させる冷媒ライン、 前記気液分離器から冷媒蒸気を吸引し且つ圧縮する圧縮
   機、 前記圧縮機で圧縮された前記冷媒蒸気を内部に設けられ
   た熱交換器で冷却して前記冷媒蒸気を凝縮し、且つ得ら
   れた前記冷媒を前記気液分離器に戻す第２凝縮器、およ
   び、 前記第２凝縮器の内部に設けられた前記熱交換器で得ら
   れた温熱を熱需要先に供給する温熱供給ラインを具備す
   ることを特徴とする真空製氷装置。
2. 【請求項２】内部が減圧されて収容された水の一部が蒸
   発することにより製氷が行なわれ且つ製氷された氷を貯
   蔵する製氷槽、 前記製氷槽で発生した水蒸気を導入して吸収剤に吸収さ
   せることにより前記製氷槽の内部を減圧すると共に、内
   部に設けられた熱交換器で前記水蒸気の吸収により発生
   する温熱を回収する吸収器、 前記吸収器から前記吸収剤を導入して、外部温熱源によ
   り加熱することにより、前記吸収剤より水蒸気を放出さ
   せて吸収剤を再生し、再生された吸収剤を前記吸収器に
   供給する再生器、および、 前記再生器で放出された水蒸気を導入して、内部に設け
   られた熱交換器で前記水蒸気を冷却して凝縮する第１凝
   縮器、を具備する真空製氷装置であって、 減圧蒸発によって冷媒を冷却する気液分離器、 前記冷媒を前記気液分離器および前記吸収器の内部に設
   けられた前記熱交換器の間で循環させる第１冷媒ライ
   ン、 前記第１凝縮器の内部に設けられた熱交換器に冷媒を循
   環させる第２冷媒ライン、 前記気液分離器から冷媒蒸気を吸引して圧縮する圧縮
   機、 前記圧縮機で圧縮された前記冷媒蒸気を内部に設けられ
   た熱交換器で冷却して前記冷媒蒸気を凝縮し、且つ得ら
   れた前記冷媒を前記気液分離器に戻す第２凝縮器、およ
   び、 前記第２凝縮器の内部に設けられた前記熱交換器で得ら
   れた温熱を熱需要先に供給する温熱供給ラインを具備す
   ることを特徴とする真空製氷装置。
3. 【請求項３】内部が減圧されて収容された水の一部が蒸
   発することにより製氷が行なわれ且つ製氷された氷を貯
   蔵する製氷槽、 前記製氷槽で発生した水蒸気を導入して吸収剤に吸収さ
   せることにより前記製氷槽の内部を減圧すると共に、内
   部に設けられた熱交換器で前記水蒸気の吸収により発生
   する温熱を回収する吸収器、および、 前記吸収器から前記吸収剤を導入して、外部熱源により
   加熱することにより、前記吸収剤より水蒸気を放出させ
   て吸収剤を再生し、再生された吸収剤を前記吸収器に供
   給する再生器を具備する真空製氷装置であって、 減圧蒸発によって冷却水を冷却する気液分離器、 前記冷却水を前記気液分離器および前記吸収器の内部に
   設けられた前記熱交換器の間で循環させる冷却水ライ
   ン、 前記気液分離器から水蒸気を吸引して圧縮する圧縮機、 前記再生器で放出された前記水蒸気を前記圧縮機の上流
   側または下流側に導入する水蒸気配管、 前記圧縮機で圧縮された前記水蒸気を内部に設けられた
   熱交換器で冷却して前記水蒸気を凝縮し且つ得られた凝
   縮水を前記気液分離器に戻す凝縮器、 前記気液分離器から、前記吸収器の内部に設けられた前
   記熱交換器へ循環させる前記冷却水の一部を前記製氷槽
   に供給する分岐配管、および、 前記凝縮器の内部に設けられた前記熱交換器で得られた
   温熱を熱需要先に供給する温熱供給ラインを具備するこ
   とを特徴とする真空製氷装置。