JPS6298172A

JPS6298172A - 製氷機

Info

Publication number: JPS6298172A
Application number: JP23446085A
Authority: JP
Inventors: 忠志酒井
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 1985-10-22
Filing date: 1985-10-22
Publication date: 1987-05-07
Also published as: JPH0219394B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ａ、　産業上の利用分野本発明は製氷機に関し、特に、貯水タンク内の製氷残水
に含まれる不純物の濃度が高まることを防止するために
、効率よく製氷残水を排水するだめの新規な改良に関す
る。

ｂ、従来の技術従来、用いられていたこの種の製氷機としては、種々の
構成が採用され、提案されているが、その中で代表的な
ものについて述べると、例えば、実開昭５８−２８２６
７号公報、実開昭５８−４７０７３号公報及び米国特許
第４．３６３，２２０号公報に開示されている構成があ
る。

前述の各公報に開示された従来構成を一般的な水循環式
製氷機として示すと、第６図に示される通りである。す
なわち、第４図において、符号１で示されるものは全体
がほぼ垂直状に配設された製氷部材で６ちり、この製氷
部材１の一面には製氷面１ａが形成されろと共に、その
他面１ｂには冷媒を案内するための蒸発管２が蛇管状に
配設されている。

この製氷部材１の上方位置には、製氷水を供給するため
の散水管６が配設され、この散水管ろには散水孔６ａが
形成されると共に、前記製氷部材１の下万佇僅に配設さ
れた貯水タンク４内の水を供給するな？ノ、の、水供給
管５の一端が接続されている。

この水供給管５の他端は、貯水タンク４内に設けられた
循環ポンプ６の吐出部６ａ・：で−Ｓ←されており、前
記散水管６及び水供給管５と（Ｃより水供給系７を構成
している。

この貯水タンク４内における底部４ａ上には、直立状を
なすサイフオン８が植立して設けられており、このサイ
フオン８は、オーバーフロー′α８ａとガイド管８ｂと
からなり、貯水タンク４内の水はとのガイド管８ｂの下
部から案内さルてオーバーフロー管８ａの上端より下方
に向けて案内・排出さｎる。

このガイド管８ｂの上端は、貯水タンク４０所定水位４
ａ、ｌ：りも上方にやや突出しており、製氷サイクルか
ら除氷サイクルに入る時（ｌこ発生する戻り循環水によ
り上昇する上部水位４ｂか点線で示すようにガイド管８
ｂの上端とほぼ一致している。

さらに、前記貯水タンク４には、水を所定水位４ａに保
つため、給水管９の給水を制御するためのフロートパル
プ１０が設けられており、この貯水タンク４と製氷部材
１の間しては、水案内孔＋１ａを有する氷室同板１１が
傾斜した状、八で西己設さｎている。

従来の製氷機は以上のように構成さｒ、ており、以下に
その動作ンこついて説明する。

図示しない冷凍系によって製氷部（第１の冷却および製
氷部材１の製氷面１ａ（（対する製氷水の循環供給が始
まると、製氷面１ａ上に徐々に水１２が成長し、この氷
１２が所要のＪ７さとなって製氷完了がタイマ、温度検
知等によって検知されると、循環ポン１６０作動が停止
し、循環水が貯水タンク４に戻り、この戻り火ｆ、てよ
って貯水タンク４内の水（，１は、製氷サイクル中、フ
ロートパルプ１０によって保たれていた所定水位４ａが
上部水位４ｂにまで上昇する。

前述のように、上部水位４ｂ′！、で水位７つＳ上昇す
ると、サイフ挾ン８の内に水が充〈１ｊ１νｌ、、ナイ
フオン作用によって貯水タンク４内の水がオーバーフロ
ー管８ａを経て外部に排出されるっＣ０発明が擲決しよ
うとする間退点前述の従来構成において、例えば、製氷開始時、貯水タ
ンク内の水位と製氷完了時の水位：（差がある場合、貯
水タンクの水ｉ、ｒｊの表面頃が・ｌめて大きい場合な
どにおいて、製氷完了時（・′Ｃ発生する循環水の戻り
水を貯水タンクに決しただけの吠態では、サイフオンの
上端に達するほどの十分な上部水位への上昇が得ら１ず
、サイフオン効果による排水を行うことができない場合
があった。

本発明１ｊ前述の問題点を速やかに除去し、戻り水てよ
る貯水タンク内の水位上昇に拘わらず、サイフオンを用
いて貯水タンク内の水を効果的に排出することを目的と
するものであるＯｄ・間１・血点を解決するための手段本発明による製氷機は、前記貯水タンク内の水全外ｉＣ
排出するため前記貯水タンクの最高液面よりも高い舌部
を有するサイフオンと、前記貯水タンクの水を製氷部体
に循環供給する循環ポンプに接続された水供給系とを備
えた製氷機である。

９１作用に発明による製氷機において、製氷完了後、氷サイクル
開始時、前記循環ポンプの停止に・ｉ＝ない、前記水供
給系を構成する水供給管及び散水器からの戻り水が逆流
してその戻り水の慣性により、前記サイフオン内に入る
ため、サイフオン効果により、貯水タンク内のコ縮水が
サイフオンを経て外部に排出さする。

ｆ、実施例以下、図面と共に本発明による製氷機の好適な実施レリ
について詳細に説明する。

尚、従来例と同−又は同等部分については同一符号を付
して説明する。

第１図から第６図迄は、本発明Ｃてよる製氷機の好適な
実施例を示すものであり、第１図において符号１で示さ
れるものは全体がシ１上ぼ垂直状に配設された製氷部材
であり、この製氷−５、！４１’１の一面には製氷面１
ａが形成さｎると共（・ζ、その他面１ｂには帝媒を案
内するための蒸発管２が蛇冴状に配＆されている。

この製氷部拐１の上方位・醸には、製氷水を供給するた
めの散水管３が配設さｎ５この散水管乙には散水孔６ａ
が形成されると共しこ、前記製氷部拐１の下方位置に配
設さルた貯水タンク４内の水を供給するための水供給管
５の一端が接続さ几ている。

この水供給管５の他端は、貯水タンク４外にこの貯水タ
ンク４と連通した状、傑で設けられた循環ポンプ６の吐
出部６ａＫ接続さｎており、前記散水管６及び水供給管
５とにより水供給系７を・：１構成している。

この貯水タンク４内における底部４ａ上には、その両端
が開放状のオーバーフロー管１６か植立して設けられて
おり、さらに、この底部４ａ上（てほぼ垂直状にサイフ
オン８が植立して配役てれている。

このサイフオン８は、全体ボはぼＵ字形をなし、その入
口部８ｃは前記循環ポンプ６の吸入部６ｂと同心状とな
るように配設され、貯水タンク４の淡α部４ｃと循環ポ
ンプ６の吸入部６ｂとは接玩体１４によって一体状に後
続されていることにより、前記入口部８ｃ、接続部４ｃ
及び吸入部６ｂと）１同心状で互いに直線状に配設さｎ
ている。（尚、入口部８ｃと接（売部４ｃＵ必らず同心
状であることを必要とするが、吸入部’ｓｂ＋’：ｊ必
らずしも同心状である必冴シは、なく、非同心状に曲折
していても可能である。）このサイフオン８の出口部８
ｄ：、ｊ前記底部４ａから下方の外部に突出・垂下して
おり、この入口部８ｃと出口ｒ１３８ｄとの間に形成さ
れた最も高い位置に形成さ几た上管部８ｅは、貯水タン
ク４の上限水位１５（すなわちオーバースロー管１６の
上′ｙ″１１４位置に相当する）よりもやや高い位置ン
こ配設されている。

前記貯水タンク４の上方位置に：ｄ、給水弁１０を有す
る給水管９が配設され、この給水管９によって貯水タン
ク４内に給水が行われる。

又、この貯水タンク４の上方位置における貯水タンク４
と製氷部材１の間には、水案内孔１１ａを有する氷某内
板１１か類斜した状占で配５しされている。

又、第２図に示す第２実施ダリの鳩舎、１）貨ｒＧｄ＆
環ポンプ６の吸入部６ｂとサイフオン８０入口１八１≦
８０．！：は直１話され、この入口部８ｃはやや長手形
状の接続８路８ｆを伯１ｆ）成し、この）り）つじ管路
８ｆの途中位１ｉ’ｆ、　’ｉ’こけ、とわ、とほぼ直
交する形状で貯水タンク４の接続部４ｃに接続された貯
水タンク管路４ｄが接続さｖ７ている０従って、前記Ｆ
ｖ、暁管路８ｆと貯水タンク管路４ｄは、その接続部分
においては、はぼ丁字形をなしているＯ前記サイフオン
８０入口部８ｃ側（ｌこは、下方向に垂下してくびれだ
形状をなすトラップ部８ｇか形成さｎている。尚、前述
の各部以外の部分については、第１図に示した構成と全
く向浦であるため、石１図と同一符号と付し、それらの
具体的説明（・１重複を避けるため、省略するものとす
るっさらに、第５図で示すものに、本発明（（よる製氷機の
第６実施例を示すものであり、、　（＋ｒ）紀貯ンぎタ
ンク管路４ｄには、第１逆止弁１６が設けら７’１．る
と共に、はぼ垂直状に設けられた前記接、・□どを路８
ｆＫは第２逆上弁１７が設けらｎている。前記第１逆正
弁１６は、貯水タンク４内へＪ）逆流を防止するために
設けられているもので、第１逆止弁１６内にはストッパ
突起＋６ａが形成され、このストッパ突起＋６ａと入口
部＋６ｂとの間にポールｊ６ｃが作動自在に設けられて
いる。又、前記第２逆止弁１７は、サイフオン８からの
逆流を防止するために設けられているもので、第２逆止
弁１７内にはストッパ突起１７ａが形成され、このスト
ッパ突起＋７ａと入口部ｊ７ｂとの間にボール１７ｃが
作動自在に設けられている。

尚、前述の各部以外の部分については、第２図に示した
構成と全く同様であるため、？Ｘ２図と同一符号を付し
、それらの具体的説明は重複を避けるため、省略するも
のとする。

次に、以上の構成において、本発明による製氷機を作動
させる場合について説明する。

まず、第１図の構成の場合、除氷サイクル山、給水弁１
０の開弁により給水管９を経て貯水タンク４内に給水さ
れ、溢水はオーバーフロー管１６より外部へ排出される
ことにより、貯水タンク４内は上限水位１５１Ｌ保持さ
れる。除氷サイクル終了後、製氷サイクルに入ると、給
水弁１０が閉７１７、循環ポンプ６が運転を始め、貯水
ダンク４内の７に：ｉ循環ポンプ６、水供給管５支ひ散
水バイブロをイて散水孔５ａから製氷部（第１の製氷面
１ａ上υて供給され、この製氷面１ａも図示しない冷凍
系からの冷媒により蒸発′占・２を介して冷却さユ、製
氷面１ａ上を流下する水が徐々に冷却ざ扛る。

前述の；！ｌ′ｙ水ザイクルが進行すると、製氷面１ａ
上に・、・−１徐々：゛（氷が成長し始め、氷にならな
・う・つた水ニー↓水客内徴１１の水案内孔＋＋ａを経
て貯水夕／′り４ンこ、戻り、水（・ま製氷サイクルＣ
１）期間、製氷部材１、循環ポンプ６及び貯水タンク４
の水経路を循■マすると共に、貯水タンク４内の水位が
徐々Ｆ′こへ下する。

前述の製氷面１ａに所・ｉＷの氷１２が成長し、＋Ｊ示
Ｌしｚいタイマ又□、１海知器等し・℃よって製氷完了
が検知さｎると１．及水ナイクルか終了し、次の除水す
１クルか１ノ目始さｎ６゜尚、前述の状、水では、貯水
タンク４内の水位は点線で示す下限水ｆヶｊ５ａと、な
っている。

前述のように次の除氷サイクルに入ると、循環ポンプ６
が停市し、散水庁３及び水洪治青５からなる水供給系７
内の循環水が貯水タンク４に向って逆流し、運動する物
置の１貫性と同１謙の作用により、逆流した循環水（・
ユ循環ポンプ６の吐出部６ａから１吸入部６ｂ及び接、
涜部４ｃを１径て、この接続部４ｃとほぼ同心状シζ；
′准、司し辷すイフオン８０入口部８ｃからサイフオン
８内に小中的に送り込まれる。従って、貯水タンク４内
の水位が殆んど上昇しなくても、サイフオン８内の水位
は上管部８θを来り・悲え、その出口部８ｄから外部Ｖ
こ排出さｎ１以降、サイフオン効果によって貯水タンク
４内の水が連）屍して外部に排出さｎる〇前述の除水サイクル開始後、所定時１ｉ４１　ｙ４　、
；尚すると、給水弁１０がｉｌ弁し、給水臂９から貯水
タンク４内に７拾水か始まり、除水サイクル：が終了す
る迄（／こは貯水タンク４内の水は上：限７Ｘ位１５に
達する。尚、この袷水迎９からの、１３水従がサイフオ
ン８Ｖこよる排水犬１：りも小である場合にな、除氷サ
イクル開始と同時に給水弁１０が開弁しても貯水タンク
４内の水を排出できることは容易に理解さするところで
ある。従って・前述のように、サイフオン８により１除
氷サイクル中に貯水タンク４内の水をほぼ全排出して、
次の製氷サイクル及び除氷サイクルが繰シ返さ几るもの
である。

次に、第２図で示す第２実施例の場合、製氷サイクルに
おいて、循環ポンプ６の運転が始まると、接続管路８ｆ
の分岐部１３ｆＡ　　の圧力が下かり、サイフオン８内
の水位は貯水タンク４内の水位よりも低下する。製氷サ
イクルがさらに進むと、貯水タンク４内の水位がさらに
下り、循環ポンプ６の吸入部６ｂＪ：りもサイフオン８
内の水位が低下するが、トラップ部８ｇ内は水が充満し
た状態が保持されているため、サイフオン８からの空気
の吸い込み現象げ防止さｎ１ｊ７　ヲＩクサイクルの期
間中、貯水タンク４内の水は１・ａ環ポンプ６を介して
製氷部材１に循環供給さｆＬる。

製氷が完了し、循環ポンプ６が停止すると、第１実ＸＱ
例の時と同１．にに、水供給系７を逆流した循環水ｔま
、直接サイ２オン８内に案内され上管部８ｅを乗り・匪
えて出口部８ｄから外部にリド出され、以降、サイフオ
ン効果により貯水タンク４内の製氷残水は外部に排出さ
ｎる。尚、前述以後の次のムラ氷すイクルて移る遺作は
、第１ｇ′！、施例と同様であるので、その説明は省略
する。

又、第６図で示す第６実施・６１ｊの場合、製氷サイク
ルにおいて、循環ポンプ６の運転が始まると、第１逆止
弁１６ｉ−ｉ開弁し、第２遊止弁１７は閉弁した状態と
ｌす、この賜金、接続管路８ｆの分岐部８ｆＡ　　の圧
力が低下するが、第２逆止弁１７が閉弁しているためサ
イフオン８内の水位な貯水タンク４内の上限水位１５と
ほぼ等しい状態に保持され、製氷サイクルがｆｆｂ′：
恍さｎ、貯水タンク４内の水位が低下した−でも、循環
ポンプ６によるサイフオン８からの空気吸込みが防止さ
れ、この第２助止弁１７に第２図しておけるトラップ部
８ｇと向嵌の作Ｊ１ｊをなしている。

１．！火が完了し、循環ポンプ６が停止すると、ギノ述
の各実′Ｍ１１例の場合と同様に、循環水か逆流し始め
、第１逆止弁１６は閉弁すると共に第２頓止ブ（−１７
が開弁し、逆流した循環水はサイフオン８内へ強ｊｉｉ
ｊＪ的に送り込まれ、サイフオン８の一！：管部８ｅを
乗り越えて出口部８ｄから外部１・７−排出でする。そ
の後、サイフオン効果により、水ｒ１４２店普５内の水
位か低下し、貯水タンク４内の下限水位１５ａと一致す
る頃に、逆流した循環水が貯水タンク４内へ戻ろうとす
る力がなく乙９、逆に、貯水タンク４内の水が流１出そ
うとする力か第１逆止井１６に加わって第１逆上弁１６
は開弁し、以降、貯水タンク４内の製氷残水ニー：第１
逆市弁１６及び第２逆止弁１７を詳てサイフオン効果に
よって出口ｆＩＩ１８ｄからＭＶ出さｎ己。

尚、本実施ｆａｌｌにおいては、オーバーフロル管を［
）」“ハた場合の構成Ｑ（ついて説明したが、オーバー
フロー管を用いず、ｖｌえば、上限水位をバルブ、タイ
マ等で制御しても同等の効果が、７辱らｎるものである
。

又、第４］匈及び第５図１（示す購１）４；１、木＝を
門による他の実施例であり、第４図の構成：・１、第２
肉に示す構成におけるトランプ部８ｇを除去し、サイフ
オン８を貯水タンク４内に配設している。この貯水タン
ク４には、オーバーフロー管の代りにフロートスイッチ
１８を設け、上限水位１５を検知し給水弁１Ｑの１；；
Ｊ閉４ｆ？ＩＪ　ＬＩＩＩを行っている。尚、他の部分
１１てつぃてに、同一符号を付し、その説明は省略する
。

さらに、第５図の構成（・１、第３図に示すｆｉ、ｉ　
ｈｚにおける第２迂止弁１７を除去し、サイフオン８及
び第１逆止弁１６を貯水タンク４内に配設している。第
１逆止弁１６内には、ストッパ突起１６ａが形成さｎｌ
このストンパ笑Ａ”２　＋　６　ａと入口部＋６１）と
の１−１１の位１汽しては、その−Ｃｉｌａう）矢印で
示すように点線で示す位ｊ荀まで回１．．Ｊ自在に軸支
された弁仮１６ｃ　（第５図のボール１６ｃに相当する
）が設けられている。この貯水タンク４　Ｖ（な、オー
バーフロー省の代り（ｃフロートスイッチ１８を設け、
上限水位１５を検知し給水弁１０の開閉’ｉ＋ｉｆＪ仰
を行っている。尚、他の部分については、同一符号を付
し、その説明は省１：’、くする。

ｇ０発明の効果本発明ンこよる製氷機は以上のような構成と作用とを１
１清えているため、製氷開始と製氷完了時に貯水タンク
内の水位に差が生じる場合、又、貯水タンクの面積が極
めて大きい場合でも、循環ポンプ停止時の逆流する循環
水によって貯水タンク内の製氷残水がサイフオンのサイ
フオン効焚によってほぼ完全に除去さルろ。

従って、本発明による製氷機（１、次のような洛；；１
．１な効果を奏することができる。

（１）　　貯水タンク内の製氷残水を、除氷サイクル毎
：′こ自助的（″Ｃ排水でき、・接水残水に含まれる不
純物の復１変が高くなることを防止できると共に、水回
路への不純物の付着を防止できるため、製氷能力の低下
、散水孔の詰まり等による一３ｑ氷機の正常運転の阻害
を完全に防止し、極めて高効率の製氷運転を行うことか
できる。

（２）　　循環水の逆６ｉｃを利用してサイフオンによ
り排水するため、排水系には何らの電気的手段を用いる
必要がなく、安価（／ｃ構成できると共に、故障の心配
がないため保守・点検が兎めて容易となる。

（３）　排水系の口径を自在に大形化できるため、短時
間の排水か可能であり、製氷効率を高くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図は本発明Ｇてよる製氷部の好ｊ４な実
施セリを示すための水回路構成図、第６スは従来の製氷
機を示す水回路構成図である。１は製氷部材、１ａｔｑ製氷面、２は蒸発管、５（−１
散水管、４は貯水タンク、４ｄ（づ貯水タンク管路、５
′ｆ′ｉ水供給斤、６に循環ポンプ、７は水供船・系、
８’ｒｉ”）−イフオン、ｓｅ　Ｈｉ上４４ｒ　１−ｊ
ｌｓ　、　８　ｆ（ｄｊ妥ゎ゛じ管路、９は給水・青、
１０は給水弁でちる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）製氷サイクル及び除氷サイクル時において貯水タ
ンク（４）内の水を循環ポンプ（６）によつて製氷部材
（１）に循環供給するようにした製氷機において、前記
貯水タンク（４）内の水を外に排出するため前記貯水タ
ンク（４）の最高液面（１５）よりも高い上管部（８ｃ
）を有するサイフオン（８）と、前記循環ポンプ（６）
に接続され前記製氷部材（１）に循環水を供給するため
の水供給系（７）とを備え、除氷サイクル開始時、前記
循環ポンプ（６）の停止に伴ない前記水供給系（７）か
ら逆流する循環水の逆流水を利用して貯水タンク（４）
内の製氷残水を前記サイフオン（８）を介して貯水タン
ク（４）外に排出するように構成した製氷機。
（２）前記サイフオン（８）の入口部（８ｃ）と前記貯
水タンク（４）の接続部（４ｃ）とは、互いにほぼ同心
状に対向配設されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の製氷機。
（３）前記サイフオン（８）、前記循環ポンプ（６）及
び前記貯水タンク（４）とは互いに連結され、前記貯水
タンク（４）内の貯留水を吸い込む貯水タンク管路（４
ｄ）は、前記循環ポンプ（６）とサイフオン（８）とを
接続する接続管路（８ｆ）に対してほぼ直交するように
接続されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の製氷機。
（４）前記サイフオン（８）、前記循環ポンプ（６）及
び前記貯水タンク（４）とは互いに連結され、前記貯水
タンク（４）内の貯留水を吸い込む貯水タンク管路（４
ｄ）には、前記循環ポンプ（６）の逆流水の前記貯水タ
ンク（４）内への逆流を阻止するための第１逆止弁（１
６）が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項又は第２項記載の製氷機。
（５）前記貯水タンク管路（４ｄ）と前記サイフオン（
８）の入口部（８ｃ）との間に、サイフオン（８）から
貯水タンク（４）内への逆流を阻止するための第２逆止
弁（１７）を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
３項又は第４項記載の製氷機。
（６）前記サイフオン（８）の前記入口部（８ｃ）側に
は、トラップ部（８ｇ）が形成されたことを特徴とする
特許請求の範囲第３項又は第４項記載の製氷機。
（７）前記サイフオン（８）は、前記貯水タンク（４）
内に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項ないし第６項の何れかに記載の製氷機。
（８）前記サイフオン（８）は、前記貯水タンク（４）
外に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項又は第３項ないし第６項の何れかに記載の製氷機。