JPH086214Y2 - 製氷機の保護装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、一般に製氷機もしくは製氷装置に関し、特
に、周囲温度低下時に水の凍結から同製氷機を保護する
ための装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、製氷機においては、上水道からの給水を給水
弁を介して製氷水タンク内に一旦受け入れ、同製氷水タ
ンクから製氷水を製氷部に供給して製氷を行うようにな
っている。同製氷機は外気温が高い地域だけでなく低い
地域にも設置され、しかも、年間を通じて使用されるた
め、冬期等に機内における製氷水の凍結による事故から
製氷機を保護する必要があり、そのための様々な工夫が
なされてきた。

例えば、特公昭46−5875号公報には、製氷機外部の外
気温を検知するサーミスタを設け、外気温が著しく低下
し凍結温度０℃に近い温度例えば４℃になった時、同サ
ーミスタの抵抗が急激に増大する現象を利用して、製氷
機の運転を停止すると共に、製氷水タンクへの給水のた
めの給水弁を閉弁し、製氷水タンクからの製氷水の排水
のための排水弁を開弁して、製氷水タンクから水を抜く
ように諸機器を制御する技術が開示されている。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、上述のようにサーミスタにより単に機外の外
気温を検知して制御を行うと、製氷機の機内即ちハウジ
ング内部には、熱源である圧縮機や、その駆動モータ
や、諸制御機器が設けられているし、また、同ハウジン
グの近傍にも同様に熱源である擬縮器が設けられている
ので、機内温度は機外と比較して相対的に高温であるか
ら、機内が実質的には製氷運転可能な状態であっても、
製氷運転が停止されるという問題があった。

従って、本考案の目的は、製氷機における凍結事故を
実質的に防止すると共に、機内が実質的に製氷運転可能
な状態であれば製氷運転を行うことが可能な製氷機の保
護装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本考案による製氷機の保
護装置は、製氷機ハウジングを備え、該製氷機ハウジン
グ内に、運転に伴って熱源となる圧縮機及び擬縮器と、
製氷を行う製氷部と、該製氷部に製氷水を供給する製氷
水タンクと、製氷水を排水する排水管路を含む水系統と
を配設すると共に、更に、前記製氷水タンクに給水する
ための電磁式給水弁と、該排水管路に設けられた電磁式
排水弁とを備えた製氷機において、前記水系統の外面に
接触もしくは近接して設けられた感温部を有する温度検
知器と、該温度検知器、前記給水弁及び前記排水弁に電
気的に接続され、前記感温部が所定の下限設定値を検知
した時に、前記水系統から排水すべく前記給水弁を閉弁
し前記排水弁を開弁する制御装置とを備えている。ま
た、温度検知器の感温部は排水管路に接触もしくは近接
して設けるのが好ましい。

［作用］ 製氷機ハウジングには、圧縮機、駆動装置、諸制御機
器及び擬縮器等のような熱源が設けられており、それ等
が発する熱のために熱源近傍は比較的に高温であって、
外部の温度（外気温）が０℃以下に低下しても、ハウジ
ング内では10℃前後、熱源近傍ではそれ以上になること
がある。

そのため、本考案では、製氷機内水系統の外面に接触
もしくは近接して温度検知器の感温部が設けられてい
る。感温部が所定の下限設定値（例えば１℃）を検知す
ると、制御装置に接続された温度検知器の接点が切り替
わり、給水弁を閉弁すると共に排水弁を開弁して、水系
統の水を排出する。

一方、製氷機ハウジング内では、排水管路内の水が製
氷運転状態において他のものよりも低位置にあり、且つ
実質的に水滞留状態にあり、凍結し易い。従って、排水
管路の外面は最も低温である。

また、制御装置は、上述のようの温度検知器の接点が
切り替わった際に、圧縮機の運転を停止して製氷運転を
停止し、また、感温部が例えば２℃のような上限設定値
を検知すれば、給水弁を開弁すると共に、排水弁を閉弁
し、圧縮機の運転を開始させて、製氷運転を再開させる
ように機能することができる。

［実施例］ 次に、本考案の好適な実施例について添付図面を参照
して詳細に説明するが、図中、同一符号は同一又は対応
部分を示すものとする。

第１図は、本考案による保護装置を内蔵した製氷機の
概要図で、同図において、鎖線で表示したハウジングＨ
内には、全体がほぼ円筒形の冷凍ケーシング（製氷部）
１が設けられ、この冷凍ケーシング１内には、スクリュ
ウ刃２を有するスクリュウ軸３が回転自在に配設されて
いる。このスクリュウ軸３は、冷凍ケーシング１の下方
にハウジング部14を介して配置された駆動装置15により
回転駆動される。

冷凍ケーシング１の上端部には、冷凍ケーシング１で
生成された氷を圧縮通路（図示せず）に通して圧縮する
ための押圧頭４が一体的に取着されると共に、その上方
に、貯水検知スイッチ6aを有する貯氷部６に連絡した氷
放出筒５が装着されている。

冷凍ケーシング１の外周には、圧縮機CMからの冷媒を
図示のように擬縮器８を介して循環させるための冷却パ
イプ７が巻回されている。

また、冷凍ケーシング１の下端部には、製氷水タンク
９内の製氷水を冷凍ケーシング１内に供給するための給
水管10に接続された給水入口ポート11が形成されると共
に、電磁式排水弁WV₂を有する排水管（排水管路）12に
接続された排水ポートもしくは排水管路13が形成されて
いる。製氷水タンク９内には、上水道に接続された給水
管16に設けられた電磁式給水弁WV₁により製氷水が供給
され、同製氷水タンク９内の水位は、その内壁部9aに装
着された水位検知用フロートスイッチ（FS）17の第１検
出部17a及び第２検出部17bからの水位検知信号により給
水弁WV₁を開閉することにより制御される。18はオーバ
ーフロー管である。

上述した製氷機において、擬縮器８及び圧縮機CMは熱
源であり、駆動装置15の歯車モータや、図示しない制御
機器も熱源であるから、それ等自体は勿論のこと、ハウ
ジングＨ内の熱源近傍の空間領域も比較的に高温であ
る。一方、給水管16、製氷水タンク９、給水管10、冷凍
ケーシング１及び排水管12等からなる水系統は相対的に
低温である。特に、上述した製氷機はオーガ式であり、
製氷運転中には、冷凍ケーシング１内には第１図に点線
20で示したように製氷水タンク９と同一のレベルまで製
氷水が常時供給されており、その製氷水を冷却パイプ７
内を通流する冷媒により冷却し氷層を生成しているの
で、冷凍ケーシング１の内部に連通する排水ポート13及
び排水管12は水系統の他の部位よりも相当に低温である
上、水が滞留している状態である。従って、外気温が非
常に低下し、それに伴って、製氷機ハウジングＨ内の温
度も極度に低下してくれば、凍結する可能性が最も高い
のは排水ポート13及び排水管12内に滞留している水であ
る。

そのため、本考案の好適な実施例では、冷凍ケーシン
グ１と排水弁WV₂との間の水が最も凍結し易い排水管路
である排水管12に例えばサーミスタのような周知のもの
でよい温度検知器21の感温部21aを好ましくは近接状態
で配設し、該感温部21aが例えば１℃というような下限
設定値を検知した時に、後述する制御装置22により、圧
縮機CM及び駆動装置15等を停止して製氷運転を停止する
と共に、前記給水弁WV₁を閉弁し、排水弁WV₂を開弁する
よう制御して、水系統内の水を排出し、凍結を実質的に
完全に防止するようになっている。尚、感温部21aが上
限設定値以上の温度を検知すれば、再び水系統に水が供
給され製氷機の運転が再開されることは勿論である。

次に、第１図及び第２図を参照して、本考案による製
氷機の保護装置の動作等について詳細に説明するが、第
２図に関しては、本考案の保護装置に関係の深い制御回
路部分について説明し、製氷機の制御回路として周知の
ものについては図示を省略するか説明を簡略にするか省
略する。電源（３相、200V）には温度検知器21及び制御
装置22に接続された洗浄タイマTMが接続されている。即
ち、洗浄タイマTMの接点TM₁側には、温度検知器21の感
温部21aの接点THを介して給水弁WV₁が接続され、洗浄タ
イマTMの接点TM₂側には排水弁WV₂が接続されている。こ
の洗浄タイマTMは、タイマモータＭで駆動されるそのス
イッチが接点TM₁及びTM₂の間で定期的に切り替わり、給
水弁WV₁を閉弁し排水弁WV₂を開弁した時に、水系統から
水を放出して冷凍ケーシング１等を洗浄するものであ
る。

今、製氷機が製氷運転に入っているものとすると、感
温部21aにおける温度が例えば１℃というような下限設
定値まで低下した場合、その接点THが図示のTh₁側からT
h₂側に切り替わり、Th₁側に接続された給水弁WV₁及びリ
レーX₃が消磁することにより、給水が停止し、また、リ
レーX₃の常開接点X₃₃が開路して、周知のタイマーボー
ドTB内の電子タイマ（図示せず）を作動させ、一定時間
後に圧縮機CM用のリレーX₂が消磁され、その常開接点X
₂₁が開く。このため電磁開閉器MS₂が消磁され、その接
点を介して圧縮機CMが停止されると同時に、常閉接点MS
₂₂が閉路して排水弁WV₂が励磁され開弁する。

そのため、第１図から諒解されるように、製氷水タン
ク９、給水管10、冷凍ケーシング１及び排水管12等を含
む水系統の水が排水弁WV₂を介して外部に排出される。

次に、この排出が完了するのに十分な一定時間後に、
タイマーボードTB内の駆動装置15の歯車モータ用リレー
X₁が消磁され、その常開接点X₁₁が開路して、電磁開閉
器MS₁が消磁され、駆動装置15の歯車モータを停止し
て、製氷運転が停止される。

一方、製氷機外部の外気温の上昇に伴い感温部21aの
周辺温度も上昇し、例えば２℃というような上限設定値
に達すると、接点THがTh₂側からTh₁側に切り替わり、前
述した場合とは逆の手順で排水弁WV₂が消磁され閉弁す
ると同時に、給水弁WV₁が励磁されて開弁し、製氷水タ
ンク９に給水される。

製氷水タンク９内の水位が上昇して、フロートスイッ
チ17（FS）の第１検出部17aに達し、その接点が閉路す
ると、リレーX₃が励磁されて常閉接点X₃₂が開路し給水
弁WV₁を閉弁すると同時に、常開接点X₃₃が閉路してタイ
マーボードTBのリレーX₁、X₂の順に励磁され、製氷運転
が再開される。

尚、実施例では温度検知器21の感温部21aを排水管12
の外表面に近接して設けたが、接触状態で設けてもよ
く、その場合には、同等の凍結防止効果が得られるが、
外気温上昇時に排水管12の熱容量分に相当するある時間
だけ製氷運転への復帰が若干遅れる。また、感温部21a
は排水ポート13に設けられていてもよい。

また、第２図において、電磁開閉器MS₂の接点MS₂₂が
設けられている位置に、代わりに電磁開閉器MS₁の接点
を配置し、製氷運転停止後に排水弁WV₂を開弁し排水し
ても同等の凍結防止効果が得られる。

更に、上述の実施例では、実質的に連続製氷を行うオ
ーガ式製氷機に本考案を実施したが、本考案は、製氷サ
イクル運転中に、製氷水タンク内の製氷水を循環ポンプ
により散水ノズルを介して傾斜製氷板や、垂直製氷板の
製氷面上に散水したり、多数の製氷小室内に噴水したり
して板氷もしくは角氷の製造を行い、製氷が完了すると
除氷サイクル運転に切り替えて回収する周知のバッチ式
製氷機にも実施可能である。

即ち、第３図は傾斜製氷板を有する製氷機を代表的に
示しており、図中、Ａは傾斜製氷板、Ｂは循環ポンプ、
Ｃは散水ノズル、Ｄは製氷水タンクであり、製氷サイク
ル運転中、製氷水タンクＤ内の製氷水は、製氷水タンク
Ｄと製氷部である傾斜製氷板Ａとの間を循環して徐々に
冷却されているので、水が最も凍結し易いのは製氷水タ
ンクＤに接続された排水管12であり、従って、温度検知
器の感温部21aは排水管12の外面に接触もしくは近接し
て設置されている。この感温部21aは第２図に示した制
御装置22に接続されており、第１図及び第２図の実施例
と実質的に同様に製氷機の保護を行う。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によると、製氷運転時には機外
温度よりも機内温度が高いことに着目して、温度検知器
の感温部を製氷運転状態において機内に接触もしくは近
接して設けているので、機外温度が０℃以下に低下して
も感温部周辺が設定温度に低下するまで製氷運転を続行
できるだけでなく、機内水系統の凍結を防止することが
できると共に、機内が実質的に製氷運転可能な状態であ
れば製氷運転を行うことができる。さらに、機内で最も
温度の低い部位である排水管路に接触もしくは近接して
設けると、より正確に行うことができる。

また、好適な実施例においては、機外の水系統で凍結
が発生し給水不能の状態になっているにも拘わらず、感
温部周辺の温度はなお設定値以上を保っているような低
温の場合でも、製氷運転に伴つて製氷水タンク内の水位
が第２検出部17bに達すればリレーX₃が消磁され、その
結果、製氷運転が停止し、運転停止により機内温度が低
下すれば、それを温度検知器の感温部が検知し機内水系
統の水を排水するので、凍結により製氷機が破損するよ
うなことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による保護装置を備えた製氷機の一例
の概要図、第２図は、第１図の製氷機の制御回路を示す
図、第３図は、本考案による保護装置を備えた別の形式
の製氷機を示す概要図である。 １…製氷部（冷凍ケーシング）、８…凝縮器、、９…製
氷水タンク、12…排水管路（排水管）、13…排水管路
（排水ポート）、21…温度検知器、21a…感温部、22…
制御装置、WV₁…電磁式給水弁、WV₂…電磁式排水弁、Ａ
…製氷部（製氷板）、CM…圧縮機、Ｄ…製氷水タンク、
Ｈ…ハウジング、（製氷機ハウジング）。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製氷機ハウジングを備え、該製氷機ハウジ
   ング内に、運転に伴って熱源となる圧縮機及び擬縮器
   と、製氷を行う製氷部と、該製氷部に製氷水を供給する
   製氷水タンクと、製氷水を排水する排水管路を含む水系
   統とを配設すると共に、更に、前記製氷水タンクに給水
   するための電磁式給水弁と、該排水管路に設けられた電
   磁式排水弁とを備えた製氷機において、前記水系統の外
   面に接触もしくは近接して設けられた感温部を有する温
   度検知器と、該温度検知器、前記給水弁及び前記排水弁
   に電気的に接続され、前記感温部が所定の下限設定値を
   検知した時に、前記水系統から排水すべく前記給水弁を
   閉弁し前記排水弁を開弁する制御装置とを備えてなる、
   製氷機の保護装置。
2. 【請求項２】前記温度検知器の感温部を前記排水管路に
   接触もしくは近接して設けたことを特徴とする請求項１
   記載の製氷機の保護装置。