JPH08210673A - 過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置 - Google Patents
過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置Info
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- JPH08210673A JPH08210673A JP7036316A JP3631695A JPH08210673A JP H08210673 A JPH08210673 A JP H08210673A JP 7036316 A JP7036316 A JP 7036316A JP 3631695 A JP3631695 A JP 3631695A JP H08210673 A JPH08210673 A JP H08210673A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結
を防止する装置を提供する。 【構成】 冷凍機１、過冷却水用熱交換器２および蓄氷
タンク３からなる過冷却水式製氷装置において、前記蓄
氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設け、この冷水吸
入管６の一端に円筒状のパンチングメタル１１を取り付
けるとともに、このパンチングメタル１１の外面に不織
布１２を巻き付け、前記冷水吸入管６の他端から電磁弁
１４を備えた常温水供給路１３を前記パンチングメタル
１１の近傍まで挿入し、前記冷水吸入管６と前記熱交換
器２との間を冷水供給路７で接続し、この冷水供給路７
に温度センサ９および給水ポンプ１０を設け、さらに前
記電磁弁１４、温度センサ９および給水ポンプ１０を制
御する制御器１８を設けた構成。
を防止する装置を提供する。 【構成】 冷凍機１、過冷却水用熱交換器２および蓄氷
タンク３からなる過冷却水式製氷装置において、前記蓄
氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設け、この冷水吸
入管６の一端に円筒状のパンチングメタル１１を取り付
けるとともに、このパンチングメタル１１の外面に不織
布１２を巻き付け、前記冷水吸入管６の他端から電磁弁
１４を備えた常温水供給路１３を前記パンチングメタル
１１の近傍まで挿入し、前記冷水吸入管６と前記熱交換
器２との間を冷水供給路７で接続し、この冷水供給路７
に温度センサ９および給水ポンプ１０を設け、さらに前
記電磁弁１４、温度センサ９および給水ポンプ１０を制
御する制御器１８を設けた構成。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、空調設備や
食品冷却装置等に冷水を供給する過冷却水式製氷装置に
おける熱交換器の凍結防止装置に関するものである。
食品冷却装置等に冷水を供給する過冷却水式製氷装置に
おける熱交換器の凍結防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の過冷却水式製氷装置は、図４に示
すように、蓄氷タンク３１と過冷却水用熱交換器３２と
の間を循環路３３で連通するとともに、前記過冷却水用
熱交換器３２と冷凍機３４との間を冷媒循環路３５で連
通した構成となっている。この過冷却水式製氷装置は、
電力料金の安い深夜電力を利用して蓄氷タンク３１内に
氷を蓄えておき、負荷の要求に応じ蓄氷タンク３１の上
方より解氷水を供給してタンク下部より冷水を取り出す
ようにしている。図中３６は氷の流出を防止する架台付
の金網である。
すように、蓄氷タンク３１と過冷却水用熱交換器３２と
の間を循環路３３で連通するとともに、前記過冷却水用
熱交換器３２と冷凍機３４との間を冷媒循環路３５で連
通した構成となっている。この過冷却水式製氷装置は、
電力料金の安い深夜電力を利用して蓄氷タンク３１内に
氷を蓄えておき、負荷の要求に応じ蓄氷タンク３１の上
方より解氷水を供給してタンク下部より冷水を取り出す
ようにしている。図中３６は氷の流出を防止する架台付
の金網である。
【０００３】ところで、この製氷装置の運転は、蓄氷タ
ンク３１に水を満たした後冷凍機３４を起動して、冷却
媒体を熱交換器３２内に供給し循環させるとともに、蓄
氷タンク３１内の被冷却水を熱交換器３２に送り込んで
熱交換し、過冷却された水を蓄氷タンク３１内へ供給す
る。蓄氷タンク３１内に製氷が始まると、循環して熱交
換器３２に流入する被冷却水の温度が低下して熱交換器
３２内で凍結が起き易くなり、特に水温が０．４℃以下
になると短時間の運転で凍結することが多い。また、前
記被冷却水中に前記金網３６から流出した氷核（微細
氷）が同伴すると、これが引き金となって前記熱交換器
３２内で凍結を起こす原因となっている。そこで、従来
は、その対策として蓄氷タンク３１から熱交換器３２ま
での間の循環路３３の熱絶縁を悪くしたり、或いは補助
熱交換器（図示省略）を設けて積極的に加熱する方法で
熱交換器３２入口の水温を高めて対処していた。
ンク３１に水を満たした後冷凍機３４を起動して、冷却
媒体を熱交換器３２内に供給し循環させるとともに、蓄
氷タンク３１内の被冷却水を熱交換器３２に送り込んで
熱交換し、過冷却された水を蓄氷タンク３１内へ供給す
る。蓄氷タンク３１内に製氷が始まると、循環して熱交
換器３２に流入する被冷却水の温度が低下して熱交換器
３２内で凍結が起き易くなり、特に水温が０．４℃以下
になると短時間の運転で凍結することが多い。また、前
記被冷却水中に前記金網３６から流出した氷核（微細
氷）が同伴すると、これが引き金となって前記熱交換器
３２内で凍結を起こす原因となっている。そこで、従来
は、その対策として蓄氷タンク３１から熱交換器３２ま
での間の循環路３３の熱絶縁を悪くしたり、或いは補助
熱交換器（図示省略）を設けて積極的に加熱する方法で
熱交換器３２入口の水温を高めて対処していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記問題
点に鑑み、熱交換器入口において、被冷却水の温度を所
定温度以上に高め、熱交換器内での凍結を防止する熱交
換器の凍結防止装置を提供することを目的とするもので
るある。
点に鑑み、熱交換器入口において、被冷却水の温度を所
定温度以上に高め、熱交換器内での凍結を防止する熱交
換器の凍結防止装置を提供することを目的とするもので
るある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するためになされたものであって、冷凍機、過冷却
水用熱交換器および蓄氷タンクからなる過冷却水式製氷
装置において、前記蓄氷タンク内の下部に冷水吸入管を
設け、この冷水吸入管の一端に円筒状のパンチングメタ
ルを取り付けるとともに、このパンチングメタルの外面
に不織布を巻き付け、前記冷水吸入管の他端から電磁弁
を備えた常温水供給路を前記パンチングメタルの近傍ま
で挿入し、前記冷水吸入管と前記熱交換器との間を冷水
供給路で接続し、この冷水供給路に温度センサおよび給
水ポンプを設け、さらに前記電磁弁、温度センサおよび
給水ポンプを制御する制御器を設けたことを特徴として
いる。
解決するためになされたものであって、冷凍機、過冷却
水用熱交換器および蓄氷タンクからなる過冷却水式製氷
装置において、前記蓄氷タンク内の下部に冷水吸入管を
設け、この冷水吸入管の一端に円筒状のパンチングメタ
ルを取り付けるとともに、このパンチングメタルの外面
に不織布を巻き付け、前記冷水吸入管の他端から電磁弁
を備えた常温水供給路を前記パンチングメタルの近傍ま
で挿入し、前記冷水吸入管と前記熱交換器との間を冷水
供給路で接続し、この冷水供給路に温度センサおよび給
水ポンプを設け、さらに前記電磁弁、温度センサおよび
給水ポンプを制御する制御器を設けたことを特徴として
いる。
【０００６】
【作用】この発明によれば、蓄氷タンク内に製氷が始ま
り熱交換器へ供給する被冷却水の温度が所定温度以下に
低下すると、冷水供給路に設けた温度センサが水温を検
知し信号を制御器に通報する。制御器は、予め設定した
所定温度になるように常温水供給路の電磁弁を開き、常
温水を冷水吸入管内に供給し、冷水と混合させて所定温
度の被冷却水を熱交換器へ供給する。また、パンチング
メタルの外面に巻き付けた不織布が冷水吸入管内への氷
の流入を阻止する。
り熱交換器へ供給する被冷却水の温度が所定温度以下に
低下すると、冷水供給路に設けた温度センサが水温を検
知し信号を制御器に通報する。制御器は、予め設定した
所定温度になるように常温水供給路の電磁弁を開き、常
温水を冷水吸入管内に供給し、冷水と混合させて所定温
度の被冷却水を熱交換器へ供給する。また、パンチング
メタルの外面に巻き付けた不織布が冷水吸入管内への氷
の流入を阻止する。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、この発明に係る過冷却水式製氷
装置の概略説明図で、この製氷装置は、冷凍機１、過冷
却水用熱交換器２（以下「熱交換器２」という）および
蓄氷タンク３から構成されている。冷凍機１は、例えば
液化した冷媒（例えばフロン）を膨張弁１ａで減圧した
後、熱交換器２を介して被冷却水を冷媒の蒸発潜熱によ
って直接冷却する方法を利用したものである。
細に説明する。図１は、この発明に係る過冷却水式製氷
装置の概略説明図で、この製氷装置は、冷凍機１、過冷
却水用熱交換器２（以下「熱交換器２」という）および
蓄氷タンク３から構成されている。冷凍機１は、例えば
液化した冷媒（例えばフロン）を膨張弁１ａで減圧した
後、熱交換器２を介して被冷却水を冷媒の蒸発潜熱によ
って直接冷却する方法を利用したものである。
【０００８】熱交換器２は、図１に示すように、外管２
ａを螺旋状（実施に応じては、直線状でも可能）に形成
し、その内部に内管２ｂを挿入した二重管構造であっ
て、外管２ａと内管２ｂとの間に蓄氷タンク３から供給
される被冷却水が流通し、内管２ｂ内には冷凍機１より
供給される冷媒が流通する。したがって、被冷却水を内
管２ｂの外周から冷却して過冷却水を製造する構造とな
っている。
ａを螺旋状（実施に応じては、直線状でも可能）に形成
し、その内部に内管２ｂを挿入した二重管構造であっ
て、外管２ａと内管２ｂとの間に蓄氷タンク３から供給
される被冷却水が流通し、内管２ｂ内には冷凍機１より
供給される冷媒が流通する。したがって、被冷却水を内
管２ｂの外周から冷却して過冷却水を製造する構造とな
っている。
【０００９】冷凍機１と熱交換器２の内管２ｂとは、膨
張弁１ａを備えた冷媒供給路４と冷媒還流路５とを介し
て接続し冷媒を循環させる。一方、蓄氷タンク３内の下
部に設けた冷水吸入管６と熱交換器２の外管２ａの入口
とは冷水供給路７によって接続されており、また熱交換
器２の外管２ａの出口と蓄氷タンク３との間は過冷却水
還流路８を介して接続されている。そして、前記冷水供
給路７には、被冷却水の温度を検出する温度センサ９と
給水ポンプ１０が挿設してある。
張弁１ａを備えた冷媒供給路４と冷媒還流路５とを介し
て接続し冷媒を循環させる。一方、蓄氷タンク３内の下
部に設けた冷水吸入管６と熱交換器２の外管２ａの入口
とは冷水供給路７によって接続されており、また熱交換
器２の外管２ａの出口と蓄氷タンク３との間は過冷却水
還流路８を介して接続されている。そして、前記冷水供
給路７には、被冷却水の温度を検出する温度センサ９と
給水ポンプ１０が挿設してある。
【００１０】この発明の凍結防止装置は、図２に示すよ
うに、前記蓄氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設
け、この冷水吸入管６の一端に円筒状のパンチングメタ
ル１１を取り付け、このパンチングメタル１１の外面に
不織布１２を巻き付けている。この不織布１２は、前記
蓄氷タンク３内の氷核が冷水吸入管６内へ流入するのを
阻止する。そして、冷水吸入管６には、その他端から内
管としての常温水供給路１３が前記パンチングメタル１
１の近傍まで挿入されている。この常温水供給路１３は
先端部を閉鎖し、前記冷水吸入管６内に挿入した部分に
は多数の噴出口１３ａが穿設してあって、冷水との混合
を容易にしている。また、前記常温水供給路１３の他側
は水道管または貯水タンク等に接続し、途中に電磁弁１
４を挿入している。そして、前記冷凍機１、給水ポンプ
１０、温度センサ９および電磁弁１４は、それぞれ回線
１７を介して制御器１８に接続している。符号１５は、
冷水取水路であって、途中に電磁弁１６を設けている。
うに、前記蓄氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設
け、この冷水吸入管６の一端に円筒状のパンチングメタ
ル１１を取り付け、このパンチングメタル１１の外面に
不織布１２を巻き付けている。この不織布１２は、前記
蓄氷タンク３内の氷核が冷水吸入管６内へ流入するのを
阻止する。そして、冷水吸入管６には、その他端から内
管としての常温水供給路１３が前記パンチングメタル１
１の近傍まで挿入されている。この常温水供給路１３は
先端部を閉鎖し、前記冷水吸入管６内に挿入した部分に
は多数の噴出口１３ａが穿設してあって、冷水との混合
を容易にしている。また、前記常温水供給路１３の他側
は水道管または貯水タンク等に接続し、途中に電磁弁１
４を挿入している。そして、前記冷凍機１、給水ポンプ
１０、温度センサ９および電磁弁１４は、それぞれ回線
１７を介して制御器１８に接続している。符号１５は、
冷水取水路であって、途中に電磁弁１６を設けている。
【００１１】つぎに、上記構成の熱交換器の凍結防止装
置の作用を説明する。まず、蓄氷タンク３内に常温水供
給１３の電磁弁１４を開き原水を所定水位まで貯水し、
前記電磁弁１４を閉じる。そして、冷凍機１を運転する
とともに給水ポンプ１０を駆動し、過冷却水の製造を始
める。前記蓄氷タンク３内の水が熱交換器２を介して過
冷却水となり、冷水還流路８のノズル８ａにおいて水温
が０℃以下となり、蓄氷タンク３内に氷ができ始めて暫
くすると、冷水供給路７より熱交換器２に流入する循環
水の水温が所定温度（例えば約０．８℃）にまで低下す
る。そして、水温が所定温度以下に低下すると、温度セ
ンサ９からの情報により制御器１８は、常温水供給路１
３の電磁弁１４を開き常温水を冷水吸入管６内へ流入さ
せて混合し、所定温度の冷水を冷水供給路７を介して前
記熱交換器２へ供給する。このとき、前記蓄氷タンク３
内にできたシャーベット状の氷の流入を、前記パンチン
グメタル１１に巻き付けた不織布１２が阻止する。ま
た、前記常温水供給路１３の先端挿入部に多数の噴出口
１３ａを設けたので、冷水と常温水との混合がよく、前
記温度センサ９からの情報により速やかに所定温度の冷
水を供給する。したがって、前記熱交換器２内での凍結
を防止することができる。
置の作用を説明する。まず、蓄氷タンク３内に常温水供
給１３の電磁弁１４を開き原水を所定水位まで貯水し、
前記電磁弁１４を閉じる。そして、冷凍機１を運転する
とともに給水ポンプ１０を駆動し、過冷却水の製造を始
める。前記蓄氷タンク３内の水が熱交換器２を介して過
冷却水となり、冷水還流路８のノズル８ａにおいて水温
が０℃以下となり、蓄氷タンク３内に氷ができ始めて暫
くすると、冷水供給路７より熱交換器２に流入する循環
水の水温が所定温度（例えば約０．８℃）にまで低下す
る。そして、水温が所定温度以下に低下すると、温度セ
ンサ９からの情報により制御器１８は、常温水供給路１
３の電磁弁１４を開き常温水を冷水吸入管６内へ流入さ
せて混合し、所定温度の冷水を冷水供給路７を介して前
記熱交換器２へ供給する。このとき、前記蓄氷タンク３
内にできたシャーベット状の氷の流入を、前記パンチン
グメタル１１に巻き付けた不織布１２が阻止する。ま
た、前記常温水供給路１３の先端挿入部に多数の噴出口
１３ａを設けたので、冷水と常温水との混合がよく、前
記温度センサ９からの情報により速やかに所定温度の冷
水を供給する。したがって、前記熱交換器２内での凍結
を防止することができる。
【００１２】つぎに、上記実施例にかわる実施例を図面
に基づいて説明する。図３に示す実施例は、蓄氷タンク
３に付設の熱交換器（図示省略）を複数設け、過冷却水
による製氷を増大させるものである。この実施例では、
前記蓄氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設け、この
冷水吸入管６の一端に円筒状のパンチングメタル１１を
取り付け、このパンチングメタル１１の外面には、蓄氷
タンク３内の氷核が冷水吸入管６内へ流入するのを阻止
する不織布１２が巻き付けられている。また、冷水吸入
管６には、その他端から内管としての常温水供給路１３
が前記パンチングメタル１１の近傍まで挿入されてい
る。そして、前記冷水吸入管６と並列に冷水分配管１９
を設け、この冷水分配管１９と前記冷水吸入管６とを所
定個所で連通管２０を介して接続するとともに、前記冷
水分配管１９内に温度センサ９を挿入し、この温度セン
サ９を回線１７を介して制御器（図示省略）に接続して
いる。すなわち、この実施例においては、連通管２０と
冷水分配管１９が冷水供給路７を構成している。一方、
複数（この実施例では３台）の熱交換器（図示省略）へ
冷水を供給する冷水供給路７を、前記冷水分配管１９の
所定個所にそれぞれ接続している。尚、この実施例にお
ける作用は、前述した実施例と同様であるので説明を省
略する。
に基づいて説明する。図３に示す実施例は、蓄氷タンク
３に付設の熱交換器（図示省略）を複数設け、過冷却水
による製氷を増大させるものである。この実施例では、
前記蓄氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設け、この
冷水吸入管６の一端に円筒状のパンチングメタル１１を
取り付け、このパンチングメタル１１の外面には、蓄氷
タンク３内の氷核が冷水吸入管６内へ流入するのを阻止
する不織布１２が巻き付けられている。また、冷水吸入
管６には、その他端から内管としての常温水供給路１３
が前記パンチングメタル１１の近傍まで挿入されてい
る。そして、前記冷水吸入管６と並列に冷水分配管１９
を設け、この冷水分配管１９と前記冷水吸入管６とを所
定個所で連通管２０を介して接続するとともに、前記冷
水分配管１９内に温度センサ９を挿入し、この温度セン
サ９を回線１７を介して制御器（図示省略）に接続して
いる。すなわち、この実施例においては、連通管２０と
冷水分配管１９が冷水供給路７を構成している。一方、
複数（この実施例では３台）の熱交換器（図示省略）へ
冷水を供給する冷水供給路７を、前記冷水分配管１９の
所定個所にそれぞれ接続している。尚、この実施例にお
ける作用は、前述した実施例と同様であるので説明を省
略する。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、蓄氷
タンク内に冷水吸込管を設け、この冷水吸込管の一端に
円筒状のパンチングメタルを取り付けるとともに、この
パンチングメタルの外面に不織布を巻き付け、前記冷水
吸入管の他端から常温水供給路を挿入し、前記冷水吸込
管と熱交換器との間を冷水供給路で接続し、この冷水供
給路に温度センサと給水ポンプを挿設した構成としたの
で、蓄氷タンク内にできたシャーベット状の氷が冷水吸
入管に流入するのを不織布が阻止するとともに、冷水と
常温水を混合して所定温度の冷水を熱交換器へ供給する
ので、熱交換器内での凍結を防止することができる。ま
た、従来の架台付の金網に比し、コンパクトで低コスト
で製造できる。
タンク内に冷水吸込管を設け、この冷水吸込管の一端に
円筒状のパンチングメタルを取り付けるとともに、この
パンチングメタルの外面に不織布を巻き付け、前記冷水
吸入管の他端から常温水供給路を挿入し、前記冷水吸込
管と熱交換器との間を冷水供給路で接続し、この冷水供
給路に温度センサと給水ポンプを挿設した構成としたの
で、蓄氷タンク内にできたシャーベット状の氷が冷水吸
入管に流入するのを不織布が阻止するとともに、冷水と
常温水を混合して所定温度の冷水を熱交換器へ供給する
ので、熱交換器内での凍結を防止することができる。ま
た、従来の架台付の金網に比し、コンパクトで低コスト
で製造できる。
【図１】この発明の一実施例を示す過冷却水式製氷装置
の概略説明図である。
の概略説明図である。
【図２】図１の蓄氷タンクと凍結防止装置を拡大して示
す説明図である。
す説明図である。
【図３】図１の実施例にかわる実施例の蓄氷タンクと凍
結防止装置を拡大して示す説明図である。
結防止装置を拡大して示す説明図である。
【図４】従来の過冷却水式製氷装置の概略説明図であ
る。
る。
１ 冷凍機 ２ 熱交換器 ３ 蓄氷タンク ６ 冷水吸入管 ７ 冷水供給路 ９ 温度センサ １０ 給水ポンプ １１ パンチングメタル １２ 不織布 １３ 常温水供給路 １４ 電磁弁
Claims (1)
- 【請求項１】 冷凍機１、過冷却水用熱交換器２および
蓄氷タンク３からなる過冷却水式製氷装置において、前
記蓄氷タンク３内の下部に冷水吸入管６を設け、この冷
水吸入管６の一端に円筒状のパンチングメタル１１を取
り付けるとともに、このパンチングメタル１１の外面に
不織布１２を巻き付け、前記冷水吸入管６の他端から電
磁弁１４を備えた常温水供給路１３を前記パンチングメ
タル１１の近傍まで挿入し、前記冷水吸入管６と前記熱
交換器２との間を冷水供給路７で接続し、この冷水供給
路７に温度センサ９および給水ポンプ１０を設け、さら
に前記電磁弁１４、温度センサ９および給水ポンプ１０
を制御する制御器１８を設けたことを特徴とする過冷却
水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036316A JP2970458B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036316A JP2970458B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08210673A true JPH08210673A (ja) | 1996-08-20 |
| JP2970458B2 JP2970458B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=12466439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7036316A Expired - Lifetime JP2970458B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 過冷却水式製氷装置における熱交換器の凍結防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970458B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106288571A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-01-04 | 广州高菱能源技术有限公司 | 一种过冷水动态冰浆制造系统 |
| CN107816772A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-20 | 江苏高菱蓄能科技有限公司 | 一种自适应缓冲蓄冷池 |
| CN111926460A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-11-13 | 罗吉廷 | 一种熔喷布生产降温输送设备 |
-
1995
- 1995-01-31 JP JP7036316A patent/JP2970458B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN107816772A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-20 | 江苏高菱蓄能科技有限公司 | 一种自适应缓冲蓄冷池 |
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