WO2008053975A1 - Machine à glace automatique et procédé de fonctionnement associé - Google Patents

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WO2008053975A1
WO2008053975A1 PCT/JP2007/071347 JP2007071347W WO2008053975A1 WO 2008053975 A1 WO2008053975 A1 WO 2008053975A1 JP 2007071347 W JP2007071347 W JP 2007071347W WO 2008053975 A1 WO2008053975 A1 WO 2008053975A1
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WO
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ice making
deicing
water
cycle
time
Prior art date
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PCT/JP2007/071347
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ryoji Morimoto
Tomohiro Takagi
Original Assignee
Hoshizaki Denki Kabushiki Kaisha
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C5/00—Working or handling ice
    • F25C5/02—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice
    • F25C5/04—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws
    • F25C5/08—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice
    • F25C5/10—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice using hot refrigerant; using fluid heated by refrigerant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00—Producing ice
    • F25C1/12—Producing ice by freezing water on cooled surfaces, e.g. to form slabs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
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    • F25C2400/12—Means for sanitation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2400/00—Auxiliary features or devices for producing, working or handling ice
    • F25C2400/14—Water supply

Definitions

  • the present invention relates to an automatic ice maker and an operating method thereof for supplying deicing water to an ice making unit heated by a heating means during a deicing cycle so that ice blocks generated in the ice making unit are deiced. It is related.
  • an evaporating pipe constituting a refrigeration system is meanderingly arranged on the back of an ice making plate arranged substantially vertically, and a refrigerant is circulated and supplied to the evaporating tube during an ice making cycle.
  • a flow-down type ice maker that cools the ice making plate by supplying ice making water to the surface of the ice making plate to generate ice blocks, and then moves to a deicing cycle to deice the ice pieces from the ice making plate.
  • the ice making plate is heated by circulating and supplying hot gas to the evaporation pipe and flowing deicing water at room temperature on the back surface of the ice making plate.
  • the ice mass is dropped by its own weight by melting the freezing surface of the ice mass and the ice plate.
  • the deicing water supplied to the ice making plate is collected in an ice making water tank located below the ice making plate and used as the next ice making water.
  • the ice making water tank is provided with an overflow pipe, and the deicing water collected in the ice making water tank above the specified water level defined by the overflow pipe is discharged to the outside through the overflow pipe.
  • the temperature sensor detects that the deicing cycle has reached a preset deicing completion temperature because the temperature of the hot gas increases suddenly when all ice blocks are deiced in the deicing cycle. Therefore, it is determined that the deicing has been completed, and control is performed to stop the deicing cycle and switch to the ice making cycle.
  • the deicing water that is supplied to the ice making plate and collected in the ice making water tank during the deicing cycle is taken into account by taking into account fluctuations in the flow rate from the deicing water supply source, etc.
  • the specified water level is set before the time from the start of the site until the deicing completion temperature is reached, that is, before the deicing cycle is completed.
  • the deicing cycle is complete. If the supply of deicing water is continued until completion, a large amount of deicing water will be wasted and water consumption will increase. Therefore, the amount of deicing water that is wasted is stopped by stopping the supply of deicing water to the ice making plate when the water supply time for the amount of deicing water to be collected in the ice making water tank has passed so that the next amount of deicing water is not insufficient. Proposals have been made to minimize the above (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-64290
  • the present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems inherent in the prior art and preferably solves these problems, and suppresses the adhesion of dirt to the ice making part, and also makes resin parts, etc. It is an object of the present invention to provide an automatic ice making machine that can prevent damage to the machine and a method of operating the same.
  • an operation method of the automatic ice making machine according to the invention of claim 1 of the present application is as follows:
  • ice making water is generated by supplying ice making water to the ice making part cooled by the refrigerant supplied to the evaporator, and during the deicing cycle, the ice making part is heated by heating means so that the ice making part is deiced.
  • the deicing water is intermittently supplied from the deicing water supply unit to the ice making unit. To do.
  • the invention of claim 1 it is possible to prevent drying of the ice making unit while suppressing the amount of consumed water by intermittent supply of deicing water, and to suppress the adhesion of dirt to the ice making unit. Accordingly, it is possible to prevent the time required for deicing from becoming longer due to the dirt adhering to the ice making part, and to prevent the ice making capacity from being lowered. Moreover, since the overheating of the ice making unit can be suppressed by intermittent supply of deicing water, it is possible to prevent damage to resin parts and the like that are sensitive to heat. Furthermore, the ice removal of ice blocks can be promoted by the deicing water supplied intermittently, so that the deicing time can be shortened.
  • the time required from the time when the continuous supply of deicing water to the ice making section is stopped to the completion of the deicing cycle is predicted, and the predicted time is shorter than a preset canceling time.
  • the gist is that intermittent deicing water is not supplied to the ice making section.
  • the estimated time required for the completion of the deicing cycle after the continuous supply of deicing water is shorter than the cancellation time ⁇ , in the case of the lack of deicing water supply to the ice making unit Therefore, it is possible to further reduce the amount of deicing water consumed at the time when the ice-making plate is less affected by dirt and dirt.
  • ice making water is supplied to the ice making portion cooled by the refrigerant supplied to the evaporator to generate ice blocks, and during the deicing cycle, the ice making portion is heated by heating means so that the ice pieces are deiced from the ice making portion.
  • Detecting means for detecting that a predetermined amount of deicing water is supplied from the deicing water supply means to the ice making unit during the deicing cycle;
  • ice making can be performed while the consumption water amount is suppressed by intermittent supply of deicing water.
  • the drying of the part can be prevented, and the adhesion of dirt to the ice making part can be suppressed. Accordingly, it is possible to prevent the time required for deicing from becoming longer due to the dirt adhering to the ice making part, and to prevent the ice making capacity from being lowered.
  • the overheating of the ice making unit can be suppressed by intermittent supply of deicing water, it is possible to prevent damage to resin parts and the like that are sensitive to heat.
  • the ice removal of the ice blocks can be promoted, so that the deicing time can be shortened.
  • control means predicts the time required from the time when the continuous supply of deicing water to the ice making section is stopped until the completion of the deicing cycle, and the predicted time is preset. If the force is shorter than the canceled time, the gist is to control the deicing water supply means so as not to intermittently supply the deicing water to the ice making unit.
  • the estimated time required for the completion of the deicing cycle after the continuous supply of deicing water is shorter than the cancellation time. Since the deicing water supply means is controlled so as not to perform this, the consumption of deicing water can be further reduced when there is little influence of contamination on the ice making plate.
  • the deicing water supplied to the ice making unit during the deicing cycle is collected in an ice making water tank, and the deicing water collected to a specified amount or more in the ice making water tank is discharged to the outside.
  • the gist is that this specified amount of deicing water is used as ice making water in the next ice making cycle.
  • the automatic ice making machine and the operation method thereof According to the automatic ice making machine and the operation method thereof according to the present invention, after a predetermined amount of deicing water is supplied, drying of the ice making unit is suppressed while the deicing water is intermittently supplied to reduce the amount of water consumption. It can reduce the adhesion of dirt to the ice making part. Further, by suppressing the adhesion of dirt to the ice making part, it is possible to prevent the ice removal cycle from being lengthened, to prevent the ice making ability from being lowered, and to prevent damage to resin parts and the like due to overheating of the ice making part.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a flow-down type automatic ice making machine according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a control block diagram of the automatic ice maker according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a timing chart during operation of the automatic ice making machine according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a control block diagram of an automatic ice making machine according to Embodiment 2.
  • FIG. 5 is a timing chart during operation of the automatic ice making machine according to the second embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a flow-down type automatic ice making machine according to a first embodiment, and the automatic ice making machine has a back surface of an ice making plate (ice making unit) 10 arranged in a vertical orientation.
  • an evaporation pipe (evaporator) 14 constituting the refrigeration apparatus 12 is fixed in close contact, and the ice making plate 10 is forcibly cooled by circulating a cooling medium through the evaporation pipe 14 during an ice making cycle.
  • a guide plate 18 is arranged in an inclined posture for guiding the ice mass M deiced from the ice making plate 10 by the deicing cycle to a stocker 16 arranged obliquely below. Yes.
  • the guide plate 18 is provided with a number of through holes (not shown), and ice making water and deicing water supplied to the surface of the ice making plate 10 (hereinafter referred to as “ice making surface”) during the ice making cycle.
  • ice making surface ice making surface
  • the deicing water supplied to the back surface of the ice making plate 10 during the cycle is recovered to the ice making water tank 20 located below through the through hole of the guide plate 18.
  • the ice making water supply pipe 22 led out from the ice making water tank 20 through the circulation pump PM is connected to an ice making water spreader 24 provided above the ice making plate 10.
  • a large number of water spray holes (not shown) are drilled in the ice making water spreader 24, and ice making water pumped from the ice making water tank 20 during the ice making cycle is supplied from the water sprinkling holes to the ice making surface of the ice making plate 10. Configured to spray on.
  • the ice making water flowing down the ice making surface freezes, and a plurality of ice blocks M having a predetermined shape are generated on the ice making surface.
  • the deicing water supply system for the promotion includes the circulation pump PM, the ice making water supply pipe 22, the ice making water spreader 24 and It is provided separately from the ice making water supply system consisting of the ice making water tank 20. That is, the deicing water supply system includes a deicing water supply pipe 26 connected to the external water system as shown in FIG. 1 and a deicing water spreader connected to the deicing water supply pipe 26 provided at the upper back of the ice making plate 10.
  • a water supply valve (deicing water supply means) WV such as a solenoid valve inserted in the deicing water supply pipe 26. Then, by opening the water supply valve WV during the deicing cycle, the deicing water supplied from the external water system passes through the many sprinkling holes (not shown) drilled in the deicing water spreader 28. It is sprayed and supplied to the back side of 10 and flows down, and the ice making plate 10 is heated to promote melting of the icing surface with the ice making plate 10 of the ice mass M.
  • the deiced water flowing down the back side of the ice making plate 10 is collected in the ice making water tank 20 through the through hole of the guide plate 18 in the same manner as the ice making water, and this is used as ice making water in the next ice making cycle.
  • the ice making water tank 20 is provided with an overflow pipe 30 so as to regulate the amount of ice making water stored in the tank 20. That is, when the water level exceeds a specified water level defined by the overflow pipe 30 collected in the ice making water tank 20 during the deicing cycle, the water is discharged to the outside through the overflow pipe 30.
  • the amount of deicing water stored up to the specified water level is set to the specified amount of ice making water required during the ice making cycle.
  • the ice making water tank 20 is provided with a float switch FS shown in FIG.
  • This float switch FS detects the water level in the ice making water tank 20, and is set to ON when the actual water level is higher than the preset lower limit water level, and to OFF when the actual water level drops to the lower limit water level. Is done.
  • the ice making cycle is started from the upper limit specified water level specified by the overflow pipe 30, and the ice level M in the ice making plate 10 is generated, so that the water level in the ice making water tank 20 is lowered.
  • the water level when the complete ice mass M is generated is defined as the lower limit water level.
  • the refrigerant circulates through the compressor CM 38, the condenser 34, the expansion valve 36, and the evaporation pipe 14 in this order through the refrigerant pipes 38, 39, 40, and 41 as shown in FIG. Connected and configured.
  • the vaporized refrigerant compressed by the compressor CM condenses and liquefies in the condenser 34 via the discharge pipe (refrigerant pipe) 38, and passes through the first supply pipe (refrigerant pipe) 39 to the expansion valve 36.
  • the decompressed liquefied refrigerant flows into the evaporation pipe 14 via the second supply pipe (refrigerant pipe) 40.
  • the vaporized refrigerant evaporated in the evaporation pipe 14 returns to the compressor CM via the suction pipe (refrigerant pipe) 41 and repeats the cycle supplied to the condenser 34 again.
  • the refrigeration apparatus 12 includes a hot gas pipe 42 branched from a discharge pipe 38 of the compressor CM.
  • the hot gas pipe 42 is connected to the inlet side of the evaporation pipe 14 via a hot gas valve HV. 2 Connected to supply pipe 40.
  • the hot gas valve HV is controlled by the control means 32 shown in FIG. 2 so as to close during the ice making cycle and to open during the deicing cycle. That is, in the deicing cycle, hot gas (heating means), which is a high-temperature / high-pressure vaporized refrigerant discharged from the compressor CM through the opened hot gas valve HV and the hot gas pipe 42, is supplied to the evaporation pipe 14.
  • the ice making plate 10 is heated by the hot gas so that the ice formation surface of the ice lump M generated on the ice making surface is melted and the ice lump M falls by its own weight. Composed.
  • the hot gas valve HV is controlled to open and close, and the ice block M is manufactured by alternately repeating the ice making cycle and the deicing cycle.
  • the symbol FM in the figure indicates a fan motor that is operated (ON) during the ice making cycle to air-cool the condenser 34.
  • the suction pipe 41 connected to the refrigerant outlet side of the evaporation pipe 14 has a temperature sensor such as a thermistor as temperature detection means for detecting the refrigerant outlet temperature after heat exchange with the ice making plate 10. 44 temperature sensing parts are closely arranged. The temperature detected by the temperature sensor 44 is input to the control means 32.
  • the automatic ice making machine includes control means 32 composed of a microcomputer or the like that supervises the overall electrical control.
  • the control means 32 is connected with a compressor CM, a fan motor FM, a hot gas valve HV, a water supply valve WV, a circulation pump PM, a temperature sensor 44, and a float switch FS as shown in FIG.
  • the control means 32 when the ice making cycle starts, when the water level in the ice making water tank 20 falls to the lower limit water level and the float switch FS operates from ON to OFF (detection of the lower limit water level). Control to stop and switch to deicing cycle.
  • control means 32 is configured so that the ice block M is deiced from the ice making plate 10 heated by the hot gas supplied to the evaporator tube 14 when the deicing cycle is started.
  • the temperature force of the hot gas that rises abruptly The temperature sensor 44 detects that the preset deicing completion temperature has been reached, and is set to control to stop the deicing cycle and switch to the ice making cycle. ! /
  • the control means 32 is set to open / close the water supply valve WV during the deicing cycle based on a water supply program stored in a built-in RAM (not shown).
  • the control means 32 of Embodiment 1 opens the water supply valve WV when the float switch FS detects the lower limit water level (when the deicing cycle starts), and the preset water supply time T is equal to the deicing cycle.
  • the control means 32 controls to open and close the water supply valve WV so that the cycle for opening the WV is repeated until the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature (until the deicing cycle is completed) (see FIG. 3).
  • the intermittent stop time T in the first cycle is
  • Timing start is set when the water supply time ⁇ elapses.
  • the control means 32 also serves as detection means for detecting that the deicing water supplied to the ice making plate 10 has reached a predetermined amount during the deicing cycle.
  • the water supply time T is the amount of deicing water supplied to the ice making plate 10 from an external water system.
  • the ice making water tank 20 is set so as to exceed the specified amount defined by the overflow pipe 30 so that the next ice making water will not be insufficient. Also, intermittent stop time T and
  • intermittent water supply time T is the temperature rise of the ice making plate 10 during deicing only with hot gas.
  • intermittent water supply is set in relation to the amount of deiced water consumed during intermittent water supply.
  • Time T is set to 10 seconds. That is, the intermittent water supply time T is set to 1/2 of the intermittent stop time T, and the water supply stop and water supply are alternately repeated.
  • the refrigerant is circulated and supplied to the evaporation pipe 14 disposed on the back surface of the ice making plate 10 to cool the ice making plate 10.
  • the circulation pump PM the ice making water from the ice making water tank 20
  • the ice making water is sprayed and supplied to the ice making surface of the ice making plate 10 through the water spray holes of the ice making water spreader 24 by being pumped to the cloth device 24.
  • ice making water is stored in the ice making water tank 20 up to the specified water level defined by the overflow pipe 30, and the float switch FS is in the ON state.
  • the ice making plate 10 is forcibly cooled by exchanging heat with the refrigerant circulating in the evaporation pipe 14, and is supplied from the ice making water tank 20 to the ice making surface of the ice making plate 10 through the circulation pump PM. Begins to freeze gradually.
  • the ice making water flowing down the ice making surface without freezing is collected in the ice making water tank 20 through the through hole of the guide plate 18 and supplied again to the ice making plate 10 by the operation of the circulation pump PM. .
  • the ice making water gradually freezes on the ice making plate 10, so that the ice making water collected in the ice making water tank 20 decreases, and the water level of the ice making water in the tank 20 gradually decreases.
  • the float switch FS When the ice switch M having a predetermined size is generated on the ice making plate 10 and the water level of the ice making water in the ice making water tank 20 is lowered to the lower limit level, the float switch FS is turned off.
  • Means 32 controls each device to switch from the ice making cycle to the deicing cycle. That is, the control means 32 stops (OFF) the fan motor FM and the circulation pump PM while continuing the operation of the compressor CM, and opens (ON) the hot gas valve HV. As a result, while the circulation of ice making water is stopped, hot gas is supplied to the evaporation pipe 14 via the hot gas pipe 42 and the ice making plate 10 is heated, so that the ice formation surface of the ice block M with the ice making plate 10 is frozen.
  • control means 32 opens the water supply valve WV, and the supply of deicing water (room temperature tap water) to the deicing water spreader 28 is started.
  • deicing water supplied to the deicing water spreader 28 is sprinkled on the back surface of the ice making plate 10 through the sprinkling holes, whereby the ice making plate 10 is heated to melt the freezing surface between the ice block M and the ice making plate 10. Promoted.
  • the control means 32 is configured so that the water supply time T is from the start of the deicing cycle as shown in FIG.
  • the water supply valve WV When 0 has elapsed, the water supply valve WV is closed and continuously supplied! /, And the supply of deicing water is temporarily stopped. At this time, deicing water (ice making water) is stored in the ice making water tank 20 up to a specified water level defined by the overflow pipe 30, and the float switch FS is in the ON state. Also, when the water supply valve WV is closed, that is, the water supply time T has elapsed.
  • the control means 32 When the intermittent stop time T at which time measurement has started from time 0 has elapsed, the control means 32 The valve WV is opened again to supply deicing water to the back surface of the ice making plate 10. And the timing was started from the time when the intermittent stop time ⁇ passed (when the water supply valve WV was opened).
  • control means 32 closes the water supply valve WV to stop the supply of deicing water, and the intermittent stop time T when the intermittent water supply time T has elapsed and the time measurement has started has been reached. Control to open the water supply valve WV when it has passed. That is, at the time of water supply
  • the intermittent water supply time T is removed every time the intermittent stop time T elapses.
  • the deicing water is intermittently supplied to the ice making plate 10 after the deicing water is collected in the ice making water tank 20 during the deicing cycle. It is possible to prevent the ice making surface of the ice making plate 10 heated by hot gas from drying. That is, by supplying deicing water to the ice making plate 10, the temperature rise of the ice making plate 10 can be suppressed, and the ice making plate 10 can be prevented from being dried so that the ice making plate 10 is not contaminated. Further, since it is possible to prevent an increase in the deicing time due to the adhesion of dirt, it is possible to suppress the decrease in ice making capacity.
  • Example 1 since the overheating of the ice making plate 10 is suppressed by intermittent supply of deicing water, it is possible to prevent damage to resin parts and the like disposed around the ice making plate 10. Note that the amount of deicing water supplied during the intermittent supply of deicing water is small, and the amount of deicing water that is wasted is minimized. Further, in Example 1, since hot gas is used as the heating means, the configuration of the automatic ice maker that does not require the use of another heating means such as a heater can be simplified.
  • the reason that the deicing cycle becomes longer is that, as described above, the adhesion of dirt to the ice making surface of the ice making plate 10 proceeds with time.
  • the drying of the ice making plate 10 The deicing cycle is completed in an acceptable time that does not cause problems due to overheating.
  • the deicing water is intermittently supplied as described in Example 1 above.
  • the time force required to complete the deicing cycle after the deicing water supply time T has elapsed.
  • the time required until the deicing cycle is completed after the water supply time T when the deicing water is continuously supplied to the ice making plate 10 has elapsed is predicted.
  • control means 32 shown in FIG. 4 performs the above-described operation when the water supply time T has elapsed.
  • the time required for the hot gas to reach the deicing completion temperature and the delay time T of the deicing completion delay timer TM to be described later is predicted.
  • control means 32 It is configured to compare time T with cancellation time T. And the control means 32
  • the water supply valve WV is operated and controlled such that intermittent water supply is not performed, so that the completion of the deicing cycle (time completion by the deicing completion delay timer TM) is waited.
  • the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature before the water supply time T elapses.
  • control means 32 starts from when the water supply time T has elapsed.
  • Deicing completion delay timer TM predicts the remaining time until delay time T is measured
  • the interval T is set to be compared with the cancellation time T.
  • control means 32 has a prediction time T longer than the cancellation time T! /
  • the control means 32 controls to complete the deicing cycle after the deicing completion delay timer TM completes the timing and start the ice making cycle. Yes.
  • the control means 32 does not intermittently supply deicing water after the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature. It is set to control the operation of the water supply valve WV.
  • the cancellation time T is set to a force S that is set to an appropriate value in relation to the temperature rise of the ice making plate 10 at the time of deicing only with hot gas, for example, 60 seconds.
  • the temperature of the hot gas when all the ice blocks M are deiced from the ice making plate 10 also changes due to the change in the ambient temperature where the automatic ice making machine is installed. If the deicing cycle is completed, the ice mass M may move to the ice making cycle without deicing. Therefore, in the second embodiment, a deicing completion delay timer TM that starts timing from the time point when the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature is provided (see FIG. 4), and the delay time T set in the delay timer TM is set. When the time elapses, the control means 32 performs control to complete the deicing cycle and shift to the ice making cycle.
  • the delay time T is set to an appropriate value depending on the location where the automatic ice maker is installed, but is set to 30 seconds, for example.
  • the deicing completion delay timer TM starts timing. To do.
  • the outside air temperature is high, or when the ice making surface of the ice making plate 10 has no unevenness due to aging, etc. and the ice mass M is smoothly deiced, as shown in FIG.
  • the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature before T elapses.
  • the deicing completion delay timer TM delays the completion of the deicing cycle, so the ice making water required for the next ice making cycle is required. The prescribed amount is secured.
  • the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature and delays the completion of the deicing cycle by the force delay time T, so that all the ice blocks M can be surely deiced and transferred to the power ice making cycle. Therefore, the ice making cycle is performed with the ice block M remaining on the ice making plate 10, so-called double ice making occurs. Can be prevented.
  • the control means 32 performs the water supply time T from the start of the deicing cycle as shown in FIG.
  • the control means 32 removes from the time when the water supply time T has elapsed. Ice completion delay timer TM completes timing of delay time T
  • the remaining time until the prediction is set as the predicted time ⁇ , and the predicted time ⁇
  • Control means 32 performs intermittent supply of deicing water.
  • the water supply valve WV is controlled so that the de-icing cycle is completed. That is, the water supply time T elapses before the delay time T of the deicing completion delay timer TM elapses.
  • control means 32 completes the deicing cycle after the completion of the time measurement by the deicing completion delay timer TM, and starts the ice making cycle.
  • the hot gas is removed from the temperature detected by the temperature sensor 44 when the water supply time T has elapsed.
  • the predicted time T is predicted, and the predicted time T is compared with the cancellation time T. And control
  • the water supply valve WV is operated and controlled to intermittently supply water. That is, when the intermittent stop time T, when the time has started from the time when the water supply time T has elapsed, the control means 32
  • the control means 32 closes the water supply valve WV to stop the supply of deicing water, and the intermittent stop that started timing from when the intermittent water supply time ⁇ has passed again
  • the water supply valve WV is controlled to open and the ice making plate 10
  • the deicing completion delay timer ⁇ ⁇ starts timing, and when the delay time ⁇ ⁇ elapses, the control means 32 performs the deicing cycle.
  • the temperature sensor 44 detects the deicing completion temperature during the intermittent water supply time ⁇ , the intermittent water supply time ⁇ is not interrupted until the intermittent water supply time ⁇ elapses. Continue supplying deicing water and do not intermittently supply deicing water after that!
  • the present application is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and can be applied by appropriately adopting other configurations.
  • the water supply valve is controlled to open and close based on the water supply program set in the control means.
  • a timer for measuring the water supply time, intermittent stop time and intermittent water supply time is provided. It is also possible to control the opening / closing of the water supply valve by the control means.
  • the water supply valve is controlled so that the water supply valve is closed when the water supply time timer, which was activated simultaneously with the start of the deicing cycle, measures the water supply time.
  • the water supply valve is opened when the intermittent stop time timer that has started from the time when the water supply time timer has timed the water supply time has timed.
  • the intermittent water supply timer is closed when the intermittent water supply timer that has started from the time when the intermittent stop time timer has measured the intermittent water supply time is closed.
  • the control to open the water supply valve is repeated until the deicing cycle is completed.
  • the water supply time timer functions as detection means for detecting that a predetermined amount of deicing water has been supplied during the deicing cycle.
  • the water supply time, intermittent stop time, and intermittent water supply time are not limited to the configuration in which three timers are used to measure time. You may make it time to measure.
  • the function of the deicing completion delay timer in the second embodiment may be performed by the control means. In other words, if the estimated time is shorter than the cancellation time, do not intermittently supply deicing water! /, And set the water supply program in the control means! /.
  • the deicing cycle is completed when the deicing completion delay timer elapses after the deicing completion temperature is detected by the temperature sensor (temperature detecting means).
  • the deicing cycle may be completed when the temperature sensor without providing the completion delay timer detects the deicing completion temperature.
  • the control means predicts the time required for the hot gas to reach the deicing completion temperature after the water supply time has elapsed, and the estimated time and It is configured to compare the cancellation time with.
  • the deicing water stored in the ice making water tank When the detection means such as a float switch for detecting the water level detects the specified water level, the supply of deicing water may be stopped.
  • the float switch is described as the ice making completion detecting means for detecting the completion of the ice making cycle.
  • a temperature sensor for detecting the deicing completion temperature is used. When the sensor detects the ice making completion temperature, the ice making cycle may be stopped and switched to the deicing cycle.
  • a timer may be used as means for detecting completion of ice making, and the ice making cycle may be switched to the deicing cycle when a preset ice making time has elapsed.
  • the ice making unit is constituted by one ice making plate.
  • the ice making unit may be constituted by two ice making plates arranged so as to face each other with the evaporation pipe interposed therebetween.
  • the ice making plate is heated by supplying hot gas to the evaporation pipe during the deicing cycle.
  • a heater as a heating means is provided on the ice making plate, and the ice making plate is heated by the heater.
  • a configuration may be employed.
  • the water supply control for the ice making part of the deicing water supplied from the external water system has been explained by opening and closing the water supply valve as the deicing water supply means. It is not limited to.
  • a configuration can be adopted in which the pump connected to a deicing water tank in which a predetermined amount of deicing water is stored is turned on and off to control the deicing water supply to the ice making unit. Functions as ice water supply means.

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Description

明 細 書
自動製氷機およびその運転方法
技術分野
[0001] 本発明は、除氷サイクル時に加熱手段で加熱される製氷部に除氷水を供給して、 該製氷部に生成された氷塊を離氷するようにした自動製氷機およびその運転方法に 関するものである。
背景技術
[0002] 氷塊を自動的に製造する製氷機として、略垂直に配置した製氷板の裏面に冷凍系 を構成する蒸発管を蛇行配置し、製氷サイクルに際して蒸発管に冷媒を循環供給し て製氷板を冷却する際に、該製氷板の表面に製氷水を流下供給して氷塊を生成し た後、除氷サイクルに移行して製氷板から氷塊を離氷させる流下式製氷機が知られ ている。
[0003] 前記流下式製氷機の除氷サイクルに際しては、前記蒸発管にホットガスを循環供 給すると共に前記製氷板の裏面に常温の除氷水を流下することで該製氷板を加熱 して、氷塊と製氷板との氷結面を融解することで氷塊を自重によって落下させてレ、る
。なお、製氷板に供給された除氷水は、製氷板の下方に位置する製氷水タンクに回 収して、次回の製氷水として使用するようになっている。また、製氷水タンクにはォー バーフロー管が配設され、該オーバーフロー管で規定される規定水位以上に製氷水 タンクに回収される除氷水は、オーバーフロー管を介して外部に排出される。
[0004] 前記流下式製氷機では、除氷サイクルにおいて氷塊が全て離氷することにより急 激に温度上昇するホットガスの温度力 予め設定された除氷完了温度に達したことを 温度センサが検出することで、除氷が完了したものと判断し、除氷サイクルを停止し て製氷サイクルに切換える制御を行なうよう設定されている。この場合において、除 氷サイクルに際して製氷板に供給されて製氷水タンクに回収される除氷水について は、除氷水の供給源からの流量の変動等を考慮して、実験等により得られた除氷サ イタルの開始から除氷完了温度に達するまでの時間より前、すなわち除氷サイクルが 完了する前に前記規定水位となるように設定されている。従って、除氷サイクルが完 了するまで除氷水の供給を続けると、多量の除氷水が無駄に排出されて消費水量が 増大してしまう。そこで、次回の製氷水が不足しない量だけの除氷水が製氷水タンク に回収される給水時間が経過したときに、製氷板に対する除氷水の供給を停止する ことで、無駄となる除氷水の量を少なく抑えるようにした提案がなされている (例えば、 特許文献 1参照)。
特許文献 1：特開 2006— 64290号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 前記製氷板から氷塊が離氷した部分につ!/、ては、氷塊のな!/、無負荷状態であるた め、除氷水の供給が停止した以後のホットガスのみによる除氷時に、製氷板における 離氷部分の温度が上昇して表面が乾燥して、該表面に汚れが結晶化して付着が促 進されてしまう。そして、製氷板に汚れが付着して表面に凹凸が生ずると、氷塊の離 氷を阻害するため、除氷に要する時間が長くなる原因となり、製氷能力が低下する問 題を招いていた。
[0006] また、前述した汚れの付着が進行して更に除氷に時間が掛かると、除氷水の供給 が停止してからのホットガスのみにより製氷板が加熱される時間が長くなり、該製氷板 が過熱してしまい、製氷板周辺に配設されている樹脂製部品の割れや熱変形等の 損傷を招くおそれがある。
[0007] すなわちこの発明は、従来の技術に内在する前記課題に鑑み、これらを好適に解 決するべく提案されたものであって、製氷部への汚れの付着を抑制すると共に、樹脂 製部品等の損傷を防止し得る自動製氷機およびその運転方法を提供することを目 的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本願の請求項 1の発明に 係る自動製氷機の運転方法は、
製氷サイクル時には蒸発器に供給した冷媒で冷却した製氷部に製氷水を供給して 氷塊を生成し、除氷サイクル時には加熱手段により前記製氷部を加熱して該製氷部 力 氷塊を離氷するようにした自動製氷機の運転方法において、 前記除氷サイクルに際し、除氷水供給手段から所定量の除氷水を前記製氷部に 連続供給した後は、該除氷水供給手段から前記製氷部に除氷水を間欠供給するよ うにしたことを特徴とする。
請求項 1の発明によれば、除氷水の間欠供給により消費水量を抑えたもとで製氷 部の乾燥を防止し、製氷部への汚れの付着を抑えることができる。従って、製氷部に 付着した汚れに起因して除氷に要する時間が長くなるのを防いで、製氷能力の低下 を防止し得る。また、除氷水の間欠供給により製氷部の過熱を抑えることができるから 、熱に弱い樹脂製部品等が損傷するのを防止し得る。更に、間欠供給される除氷水 によっても氷塊の離氷を促進し得るので、除氷時間を短縮し得る効果を奏する。
[0009] 請求項 2の発明では、前記製氷部への除氷水の連続供給を停止したときから除氷 サイクルの完了までに要する時間を予測し、その予測時間が予め設定したキャンセ ル時間より短かい場合は、製氷部への除氷水の間欠供給を行なわないようにしたこと を要旨とする。
請求項 2の発明によれば、除氷水の連続供給を停止してから除氷サイクルの完了 までに要する予測時間がキャンセル時間より短力^、場合は、製氷部への除氷水の間 欠供給を行なわなレ、ようにしたから、製氷板にぉレ、て汚れ付着による影響が少なレ、と きの除氷水の消費水量を更に低減することができる。
[0010] 前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本願の請求項 3の発明に 係る自動製氷機は、
製氷サイクル時には蒸発器に供給した冷媒で冷却した製氷部に製氷水を供給して 氷塊を生成し、除氷サイクル時には加熱手段により前記製氷部を加熱して該製氷部 から氷塊を離氷するよう構成した自動製氷機にお!/、て、
前記除氷サイクルに際し、除氷水供給手段から前記製氷部に所定量の除氷水が 供給されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段が所定量の除氷水の供給を検知した以後の除氷サイクルが完了す るまで、前記除氷水供給手段から前記製氷部に除氷水を間欠供給するよう該除氷水 供給手段を作動制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項 3の発明によれば、除氷水の間欠供給により消費水量を抑えたもとで製氷 部の乾燥を防止し、製氷部への汚れの付着を抑えることができる。従って、製氷部に 付着した汚れに起因して除氷に要する時間が長くなるのを防いで、製氷能力の低下 を防止し得る。また、除氷水の間欠供給により製氷部の過熱を抑えることができるから 、熱に弱い樹脂製部品等が損傷するのを防止し得る。更に、氷塊の離氷を促進し得 るので、除氷時間を短縮し得る効果を奏する。
[0011] 請求項 4の発明では、前記制御手段は、前記製氷部への除氷水の連続供給を停 止したときから除氷サイクルの完了までに要する時間を予測し、その予測時間が予め 設定したキャンセル時間より短力^、場合は、製氷部への除氷水の間欠供給を行なわ ないよう前記除氷水供給手段を作動制御することを要旨とする。
請求項 4の発明によれば、除氷水の連続供給を停止してから除氷サイクルの完了 までに要する予測時間がキャンセル時間より短力^、場合は、製氷部への除氷水の間 欠供給を行なわないように除氷水供給手段を作動制御するから、製氷板において汚 れ付着による影響が少ないときの除氷水の消費水量を更に低減することができる。
[0012] 請求項 5の発明では、前記除氷サイクルに際して前記製氷部に供給された除氷水 を製氷水タンクに回収すると共に、該製氷水タンクに規定量以上に回収した除氷水 を外部に排出して、この規定量の除氷水を次回の製氷サイクル時の製氷水として使 用するよう構成されたことを要旨とする。
請求項 5の発明によれば、除氷水を間欠供給することで、製氷水タンクに対して規 定量を越えて供給される除氷水の量を抑えることができるから、規定量の製氷水を確 保したもとで、製氷水タンクから無駄に排出される除氷水の量を少なくし得る。
発明の効果
[0013] 本発明に係る自動製氷機およびその運転方法によれば、所定量の除氷水が供給 された後は、除氷水を間欠供給して消費水量を抑えたもとで製氷部の乾燥を抑制す ること力 Sでき、製氷部への汚れの付着を抑えることができる。そして、製氷部への汚れ の付着を抑制することで、除氷サイクルが長くなるのを防ぎ、製氷能力の低下を防止 すると共に製氷部の過熱による樹脂製部品等の損傷を防止し得る。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]実施例 1に係る流下式の自動製氷機の概略構成図である。 [図 2]実施例 1に係る自動製氷機の制御ブロック図である。
[図 3]実施例 1に係る自動製氷機の運転時のタイミングチャート図である。
[図 4]実施例 2に係る自動製氷機の制御ブロック図である。
[図 5]実施例 2に係る自動製氷機の運転時のタイミングチャート図である。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 次に、本発明に係る自動製氷機およびその運転方法につき、好適な実施例を挙げ て、添付図面を参照して以下に説明する。実施例では、自動製氷機として、流下式 の自動製氷機を挙げて説明する。
実施例 1
[0016] 図 1は、実施例 1に係る流下式の自動製氷機の概略構成を示すものであって、該 自動製氷機は、縦向き姿勢で配置された製氷板 (製氷部) 10の裏面に、冷凍装置 12 を構成する蒸発管 (蒸発器) 14が密着固定され、製氷サイクル時に該蒸発管 14に冷 媒を循環させて製氷板 10を強制冷却するよう構成される。この製氷板 10の直下には 、除氷サイクルにより該製氷板 10から離氷された氷塊 Mを、斜め下方に配設したスト ッカ 16に案内する案内板 18が傾斜姿勢で配設されている。この案内板 18には多数 の通孔 (図示せず)が穿設されており、製氷サイクルに際して前記製氷板 10の表面（ 以後「製氷面」と云う)に供給された製氷水、および除氷サイクルに際して製氷板 10の 裏面に供給された除氷水が、該案内板 18の通孔を介して下方に位置する製氷水タ ンク 20に回収されるようになっている。
[0017] 前記製氷水タンク 20から循環ポンプ PMを介して導出した製氷水供給管 22は、前 記製氷板 10の上方に設けた製氷水散布器 24に接続している。この製氷水散布器 2 4には多数の散水孔 (図示せず)が穿設され、製氷サイクル時に製氷水タンク 20から ポンプ圧送される製氷水を、前記散水孔から前記製氷板 10の製氷面に散布するよう 構成される。そして、製氷面を流下する製氷水が氷結することで、該製氷面に所定形 状の氷塊 Mが複数生成されるようになっている。
[0018] 図示の自動製氷機には、除氷サイクルに際して、前記製氷板 10の裏面に常温の 水 (以下「除氷水」と云う)を散布し、該製氷板 10を昇温して離氷促進を行なうための 除氷水供給系が、前記循環ポンプ PM、製氷水供給管 22、製氷水散布器 24および 製氷水タンク 20からなる製氷水供給系とは別に設けられている。すなわち、除氷水 供給系は、図 1に示す如ぐ外部水道系に接続する除氷水供給管 26と、前記製氷板 10の裏面上部に設けられ、除氷水供給管 26が接続する除氷水散布器 28と、除氷 水供給管 26に介挿された電磁弁等の給水弁 (除氷水供給手段) WVとから構成され る。そして、除氷サイクルに際して給水弁 WVを開放することで、外部水道系から供 給された除氷水は、除氷水散布器 28に穿設した多数の散水孔 (図示せず)を介して 製氷板 10の裏側に散布供給されて流下し、製氷板 10を加温して氷塊 Mの製氷板 1 0との氷結面の融解を促進するようになっている。なお、製氷板 10の裏側を流下した 除氷水は、製氷水と同様に前記案内板 18の通孔を介して製氷水タンク 20に回収さ れ、これが次回の製氷サイクル時の製氷水として使用される。
[0019] 前記製氷水タンク 20にはオーバーフロー管 30が配設され、該タンク 20中に貯留さ れる製氷水の貯留量を規定するようになっている。すなわち、除氷サイクルに際して 製氷水タンク 20に回収された除氷水力 オーバーフロー管 30により規定されている 規定水位を越えると、該オーバーフロー管 30を介して機外に排出されるよう構成して ある。そして、規定水位の位置まで貯留される除氷水の量が、製氷サイクル時に必要 となる製氷水の規定量に設定される。
[0020] 前記製氷水タンク 20には、図 1に示すフロートスィッチ FSが配設されている。このフ ロートスィッチ FSは、製氷水タンク 20中の水位を検出するもので、実際の水位が、予 め設定された下限水位より高ければ ON状態となり、下限水位まで低下すると OFF 状態となるよう設定される。実施例 1では、前記オーバーフロー管 30で規定される上 限の規定水位から製氷サイクルが開始されて、前記製氷板 10に氷塊 Mが生成され ることで製氷水タンク 20中の水位が低下し、完全な氷塊 Mが生成されたときの水位を 、前記下限水位としている。
[0021] 前記冷凍装置 12は、図 1に示す如ぐ圧縮機 CM、凝縮器 34、膨張弁 36および前 記蒸発管 14を、この順で冷媒管 38,39,40,41により冷媒が循環するように接続して 構成される。そして、製氷サイクルにおいて、圧縮機 CMで圧縮された気化冷媒は、 吐出管 (冷媒管) 38を経て凝縮器 34で凝縮液化し、第 1供給管 (冷媒管) 39を経て膨 張弁 36で減圧された液化冷媒が、第 2供給管 (冷媒管) 40を介して蒸発管 14に流入 してここで一挙に膨張して蒸発し、前記製氷板 10と熱交換を行なって、該製氷板 10 を氷点下にまで冷却させるようになつている。この蒸発管 14で蒸発した気化冷媒は、 吸入管 (冷媒管) 41を経て圧縮機 CMに帰還して再度凝縮器 34に供給されるサイク ルを反復する。
[0022] また冷凍装置 12は、圧縮機 CMの吐出管 38から分岐するホットガス管 42を備え、 このホットガス管 42は、ホットガスバルブ HVを経て蒸発管 14の入口側に接続される 前記第 2供給管 40に連通接続されている。ホットガスバルブ HVは、製氷サイクルの 際には閉成し、除氷サイクルに際して開放するよう図 2に示す制御手段 32により制御 される。すなわち、除氷サイクルにおいては、開放したホットガスバルブ HVおよびホ ットガス管 42を介して圧縮機 CMから吐出される高温 ·高圧の気化冷媒であるホット ガス (加熱手段)が、蒸発管 14に供給されるよう構成されて、該ホットガスにより製氷板 10が加熱されることにより、製氷面に生成される氷塊 Mの製氷面との氷結面を融解さ せて、該氷塊 Mが自重により落下するよう構成される。すなわち、圧縮機 CMを運転 したもとで、ホットガスバルブ HVを開閉制御して、製氷サイクルと除氷サイクルとを交 互に繰返すことで、氷塊 Mが製造されるようになっている。なお、図中の符号 FMは、 製氷サイクル時に運転 (ON)されて凝縮器 34を空冷するファンモータを示す。
[0023] 前記蒸発管 14の冷媒出口側に接続する前記吸入管 41には、製氷板 10と熱交換 を行なった後の冷媒の出口温度を検出する温度検出手段としてのサーミスタ等の温 度センサ 44の感温部が密着的に配設されている。そして、この温度センサ 44の検出 温度は、前記制御手段 32に入力されるようになっている。
[0024] 自動製氷機は、その電気的制御の全般を統括するマイクロコンピュータ等からなる 制御手段 32を備える。制御手段 32には、図 2に示す如ぐ圧縮機 CM、ファンモータ FM、ホットガスバルブ HV、給水弁 WV,循環ポンプ PM、温度センサ 44およびフロ 一トスイッチ FSが接続されている。制御手段 32は、製氷サイクルが開始された後に、 前記製氷水タンク 20中の水位が下限水位まで低下して前記フロートスィッチ FSが O Nから OFFに動作 (下限水位の検出)したときに、製氷サイクルを停止して除氷サイク ルに切換える制御を行なう。また制御手段 32は、除氷サイクルが開始されて蒸発管 1 4に供給されるホットガスにより加熱された製氷板 10から氷塊 Mが離氷することにより 急激に温度上昇するホットガスの温度力 予め設定された除氷完了温度に達したこと を温度センサ 44が検出することで、除氷サイクルを停止して製氷サイクルに切換える 制御を行なうよう設定されて!/、る。
[0025] 前記制御手段 32は、内蔵の RAM (図示せず)に格納した給水プログラムに基づい て、除氷サイクルに際して前記給水弁 WVを開閉制御するよう設定されている。実施 例 1の制御手段 32は、前記フロートスィッチ FSが下限水位を検出したとき (除氷サイ クルが開始するとき)に給水弁 WVを開放し、予め設定された給水時間 Tが除氷サイ
0 クルの開始から経過したときに給水弁 WVを閉成する。また給水時間 Tの経過後は、
0
予め設定された間欠停止時間 Tが経過する毎に、間欠給水時間 Tの間のみ給水弁
1 2
WVを開放するサイクルを、前記温度センサ 44が除氷完了温度を検出するまで (除 氷サイクルの完了まで)繰返すように、制御手段 32が給水弁 WVを開閉制御するよう になっている (図 3参照)。実施例 1では、最初のサイクルにおける間欠停止時間 Tの
1 計時開始は、給水時間 τが経過した時点に設定されている。なお、実施例 1では、
0
除氷サイクルに際して前記製氷板 10に供給された除氷水が所定量に達したことを検 知する検知手段を、制御手段 32が兼用している。
[0026] 前記給水時間 Tは、外部水道系から製氷板 10に供給される除氷水の量が、前記
0
製氷水タンク 20においてオーバーフロー管 30で規定される規定量よりも多くなるよう に設定され、次回の製氷水が不足しないようにしてある。また、間欠停止時間 Tおよ
1 び間欠給水時間 Tは、ホットガスのみによる除氷時における製氷板 10の昇温度合と
、間欠給水中における除氷水の消費水量との関係で適切な値に設定されるものであ るが、例えば給水時間 T力 秒の場合では、間欠停止時間 T力 ¾0秒、間欠給水
0 1
時間 Tが 10秒に設定される。すなわち、間欠給水時間 Tは、間欠停止時間 Tの 1 /2に設定されて、給水停止と給水とが交互に反復される。
[0027] 〔実施例 1の作用〕
次に、実施例 1に係る自動製氷機の作用につき、運転方法との関係で、図 3に示す タイミングチャートを参照して説明する。製氷サイクルに際しては、製氷板 10の裏面 に配設された蒸発管 14に冷媒が循環供給され、該製氷板 10の冷却がなされる。ま た前記循環ポンプ PMの運転により、前記製氷水タンク 20からの製氷水は製氷水散 布器 24にポンプ圧送され、該製氷水散布器 24の各散水孔を介して製氷板 10の製 氷面に製氷水が散布供給される。なお、製氷サイクルの開始時には、前記オーバー フロー管 30で規定される規定水位まで製氷水が製氷水タンク 20に貯留されており、 前記フロートスィッチ FSは ON状態となっている。
[0028] 前記製氷板 10は蒸発管 14内を循環する冷媒と熱交換を行なって強制冷却され、 前記製氷水タンク 20から循環ポンプ PMを介して製氷板 10の製氷面に供給される製 氷水は徐々に氷結を始める。なお、氷結することなく製氷面を流下した製氷水は、前 記案内板 18の通孔を介して製氷水タンク 20に回収され、循環ポンプ PMの運転によ り再び製氷板 10に供給される。また、製氷板 10に製氷水が徐々に氷結することで、 製氷水タンク 20に回収される製氷水が少なくなり、該タンク 20における製氷水の水 位は次第に低下する。
[0029] 前記製氷板 10に所定寸法の氷塊 Mが生成され、製氷水タンク 20中の製氷水の水 位が下限水位まで低下することで、前記フロートスィッチ FSが OFF状態になると、前 記制御手段 32は、製氷サイクルから除氷サイクルに切換えるよう各機器を制御する。 すなわち、制御手段 32は、前記圧縮機 CMの運転を継続したままファンモータ FM および循環ポンプ PMを停止 (OFF)すると共に、ホットガスバルブ HVを開放 (ON)す る。これにより、製氷水の循環供給が停止されたもとで、前記ホットガス管 42を介して 蒸発管 14にホットガスが供給されて製氷板 10が加熱されて、氷塊 Mにおける製氷板 10との氷結面の融解が開始される。また、制御手段 32は前記給水弁 WVを開放し、 前記除氷水散布器 28へ除氷水 (常温の水道水)の供給が開始される。除氷水散布器 28に供給された除氷水は、散水孔を介して製氷板 10の裏面に散布され、これにより 製氷板 10が昇温されて氷塊 Mと製氷板 10との氷結面の融解が促進される。
[0030] 前記制御手段 32は、図 3に示す如ぐ除氷サイクルの開始から前記給水時間 Tが
0 経過したときに、前記給水弁 WVを閉成して連続的に供給されて!/、た除氷水の供給 を一旦停止させる。このとき、前記製氷水タンク 20にはオーバーフロー管 30で規定さ れる規定水位まで除氷水 (製氷水)が貯留されると共に、前記フロートスィッチ FSは O N状態となっている。また、給水弁 WVの閉成時点、すなわち給水時間 Tが経過した
0 時点から計時が開始された間欠停止時間 Tが経過すると、制御手段 32は前記給水 弁 WVを再び開放して、前記製氷板 10の裏面への除氷水の供給を行なわせる。そし て、間欠停止時間 τが経過した時点 (給水弁 WVの開放時点)から計時が開始された
1
間欠給水時間 Tが経過したときに、制御手段 32は給水弁 WVを閉成して除氷水の 供給を停止させ、再び間欠給水時間 Tが経過した時点から計時が開始された間欠 停止時間 Tが経過したときに給水弁 WVを開放するよう制御する。すなわち、給水時
1
間 Tが経過した以後は、間欠停止時間 Tの経過毎に、間欠給水時間 Tの間だけ除
0 1 2 氷水を製氷板 10に対して間欠的に供給するサイクルを繰返す。
[0031] 前記製氷板 10から全ての氷塊 Mが離氷し、ホットガスの温度上昇により前記温度 センサ 44が除氷完了温度を検出すると、前記制御手段 32は、除氷サイクルを完了し て、製氷サイクルを開始する。
[0032] 実施例 1の自動製氷機では、除氷サイクルに際し、前記製氷水タンク 20に規定量 の除氷水が回収された以後においては、製氷板 10に対して除氷水を間欠供給する から、ホットガスにより加熱される製氷板 10の製氷面が乾燥するのを防止することが できる。すなわち、除氷水を製氷板 10に供給することで該製氷板 10の昇温を抑え、 該製氷板 10の乾燥を防止して製氷板 10に汚れが付着しないようにし得る。そして、 汚れの付着に起因して除氷時間が長くなるのを防止し得るから、製氷能力の低下を 抑制すること力 Sできる。更に、除氷水の間欠供給により製氷板 10の過熱も抑えられる から、製氷板 10の周囲に配設されている樹脂製部品等の損傷を防止することができ る。なお、除氷水の間欠供給が行なわれている間の除氷水の供給量は少なぐ無駄 に排出される除氷水の量は最小限に抑えられる。また実施例 1では、加熱手段として ホットガスを用いているから、ヒータ等の別の加熱手段を用いる必要はなぐ自動製氷 機の構成を簡略化し得る。
実施例 2
[0033] 前記除氷サイクルが長くなる原因は、前述したように製氷板 10の製氷面に対する 汚れの付着が経時的に進行するためであり、新しい自動製氷機においては、製氷板 10の乾燥 ·過熱に起因する問題を招来しない許容時間で除氷サイクルが完了する。 そして、経時的に製氷板 10に汚れが付着したり経年劣化等に起因して除氷サイクル が長くなつたときには、前述した実施例 1で説明した除氷水の間欠供給を行なうこと で、更に除氷サイクルが長くなるのを防止し得るものである。この場合において、除氷 水の給水時間 Tが経過した後の除氷サイクルが完了するまでに要する時間力 所定
0
時間以内であれば、除氷水の間欠供給を行なわなくても、汚れの付着に起因する除 氷時間の長時間化や製氷板 10の過熱は問題になることはない。
[0034] そこで、実施例 2に係る自動製氷機では、製氷板 10に除氷水を連続供給する給水 時間 Tが経過した時点から除氷サイクルが完了するまでに要する時間を予測し、そ
0
の予測時間 τが予め設定されたキャンセル時間 τより短かい場合は、除氷水の間欠
3 4
供給の運転を行なうことなぐ除氷サイクルの完了を待機するよう構成してある。なお 、実施例 2に係る自動製氷機の基本的な構成は実施例 1と同じであるので、異なる部 分についてのみ説明すると共に、同一部材には同じ符号を付して示すこととする。
[0035] すなわち、図 4に示す制御手段 32は、前記給水時間 Tが経過した時点での前記
0
温度センサ 44の検出温度から、ホットガスが除氷完了温度となり、かつ後述する除氷 完了遅延タイマ TMの遅延時間 Tが経過するまでに要する時間を予測し、その予測
5
時間 Tとキャンセル時間 Tとを比較するよう構成される。そして、制御手段 32におい
3 4
て予測時間 Tがキャンセル時間 Tより短いと判断された場合は (図 5(a)参照)、除氷
3 4
水の間欠供給を行なわな!/、ように前記給水弁 WVを作動制御し、除氷サイクルの完 了 (除氷完了遅延タイマ TMによる計時完了)を待機するよう設定されている。なお、 実施例 2では、給水時間 Tが経過する前に温度センサ 44が除氷完了温度を検出す
0
ることも想定されており、この場合に制御手段 32は、給水時間 Tが経過した時点から
0
除氷完了遅延タイマ TMが遅延時間 Tの計時を完了するまでの残りの時間を予測時
5
間 Tとして、キャンセル時間 Tと比較するよう設定されている。
3 4
[0036] これに対し、前記制御手段 32にお!/、て予測時間 Tがキャンセル時間 Tより長!/、と
3 4 判断された場合は (図 5(b), (c)参照)、前記実施例 1における間欠停止時間 Tと間欠
1 給水時間 Tとを反復する除氷水の間欠供給を行なうように前記給水弁 WVを作動制 御するよう設定されている。そして、前記温度センサ 44が除氷完了温度を検出すると 、制御手段 32は、除氷完了遅延タイマ TMによる計時完了後に除氷サイクルを完了 して、製氷サイクルを開始させるよう制御するようになっている。また制御手段 32は、 温度センサ 44が除氷完了温度を検出した以後は、除氷水の間欠供給を行なわない ように給水弁 WVを作動制御するよう設定してある。なお、キャンセル時間 Tは、ホッ トガスのみによる除氷時における製氷板 10の昇温度合との関係で適切な値に設定さ れるものである力 S、例えば 60秒に設定される。
[0037] ここで、自動製氷機が設置される周囲温度の変化によって、製氷板 10から全ての 氷塊 Mが離氷したときのホットガスの温度も変わるので、予め設定された除氷完了温 度で除氷サイクルを完了してしまうと、氷塊 Mが離氷していない状態で製氷サイクノレ に移行してしまうおそれがある。そこで、実施例 2では、温度センサ 44が除氷完了温 度を検出した時点から計時を開始する除氷完了遅延タイマ TMを設け (図 4参照)、該 遅延タイマ TMに設定した遅延時間 Tが経過したときに、制御手段 32が除氷サイク ルを完了して製氷サイクルに移行する制御を行なうよう構成してある。これにより、周 囲温度の変化によって氷塊 Mが離氷しないまま製氷サイクルに移行するのを防止し 得るようになつている。なお、遅延時間 Tは、自動製氷機が設置される場所等により 適切な値に設定されるものであるが、例えば 30秒に設定される。
[0038] 〔実施例 2の作用〕
次に、実施例 2に係る自動製氷機の作用につき、運転方法との関係で、図 5に示す タイミングチャートを参照して説明する。なお、実施例 1と同じ作用に関しては説明を 省略する。
[0039] (自動製氷機が新しぐ除氷サイクルが許容時間で完了する場合）
除氷サイクルが進行して前記製氷板 10から氷塊 Mが離氷し、ホットガスが温度上 昇して前記温度センサ 44が除氷完了温度を検出すると、除氷完了遅延タイマ TMが 計時を開始する。なお、外気温度が高い場合や、製氷板 10の製氷面に経年劣化等 による凹凸がなく、氷塊 Mの離氷がスムーズに行なわれる場合は、図 5(a)に示すよう に、前記給水時間 Tが経過する前に温度センサ 44が除氷完了温度を検出するが、 除氷完了遅延タイマ TMにより除氷サイクルの完了を遅延させているから、次回の製 氷サイクル時に必要となる製氷水の規定量は確保される。また、温度センサ 44が除 氷完了温度を検出して力 遅延時間 Tだけ除氷サイクルの完了を遅延することで、 全ての氷塊 Mが確実に離氷して力 製氷サイクルに移行させることができるので、製 氷板 10に氷塊 Mが残留したまま製氷サイクルが行なわれる、所謂 2重製氷が発生す るのを防止し得る。
[0040] 前記制御手段 32は、図 5(a)に示す如ぐ除氷サイクルの開始から前記給水時間 T
0 が経過したときに、前記給水弁 WVを閉成して連続的に供給されて!/、た除氷水の供 給を一旦停止させる。このとき、前記温度センサ 44は既に除氷完了温度を検出して 除氷完了遅延タイマ TMは計時を開始しているので、この場合に制御手段 32は、給 水時間 Tが経過した時点から除氷完了遅延タイマ TMが遅延時間 Tの計時を完了
0 5
するまでの残りの時間を予測時間 τとして、該予測時間 τと予め設定されているキヤ
3 3
ンセル時間 τとを比較する。
4
[0041] 自動製氷機が新しぐ前記製氷板 10の製氷面が汚れていたり経年劣化等により凹 凸を生じていない場合は、除氷サイクルに要する時間は短かいので、予測時間 Tは
3 キャンセル時間 Tより短かい。従って、制御手段 32は、除氷水の間欠供給を行なわ
4
ないように前記給水弁 WVを作動制御し、除氷サイクルの完了を待機させる。すなわ ち、前記除氷完了遅延タイマ TMの遅延時間 Tが経過する前に、給水時間 Tが経
5 0 過した時点から計時が開始された間欠停止時間 τが経過したとしても、除氷水の間
1
欠供給は行なわない。これにより、除氷水の消費水量を抑えることができる。
[0042] そして、前記制御手段 32は、除氷完了遅延タイマ TMによる計時完了後に除氷サ イタルを完了して、製氷サイクルを開始させる。
[0043] (自動製氷機の経年劣化等により、除氷サイクルの完了が許容時間より長くなる場合) 前記製氷板 10の製氷面が汚れたり経年劣化等により凹凸が生じていると、氷塊 M のスムーズな離氷が行なわれず、図 5(b), (c)に示すように、前記温度センサ 44が除 氷完了温度を検出する前に、前記給水時間 Tが経過する。前記制御手段 32では、
0
給水時間 Tが経過した時点での前記温度センサ 44の検出温度から、ホットガスが除
0
氷完了温度となり、かつ除氷完了遅延タイマ TMの遅延時間 Tが経過するまでに要
5
する時間を予測し、その予測時間 Tとキャンセル時間 Tとを比較する。そして、制御
3 4
手段 32において予測時間 Tがキャンセル時間 Tより長いと判断された場合は、除氷
3 4
水の間欠供給を行なうように前記給水弁 WVを作動制御する。すなわち、給水時間 T が経過した時点から計時が開始された間欠停止時間 Tが経過すると、制御手段 32
0 1
は前記給水弁 WVを再び開放して、前記製氷板 10の裏面への除氷水の供給を行な わせる。そして、間欠停止時間 τが経過した時点 (給水弁 WVの開放時点)から計時
1
を開始した間欠給水時間 Τが経過したときに、制御手段 32は給水弁 WVを閉成して 除氷水の供給を停止させ、再び間欠給水時間 Τが経過した時点から計時を開始し た間欠停止時間 Τが経過したときに給水弁 WVを開放するよう制御し、製氷板 10に
1
対して除氷水を間欠供給するサイクルを繰返す。
[0044] そして、前記温度センサ 44が除氷完了温度を検出すると、除氷完了遅延タイマ Τ Μが計時を開始し、遅延時間 Τが経過したときに、前記制御手段 32は、除氷サイク
5
ルを完了して、製氷サイクルを開始させる。なお、間欠給水時間 Τ中に温度センサ 4 4が除氷完了温度を検出した場合は、当該間欠給水時間 Τでの除氷水の供給を中 断することなく、間欠給水時間 Τが経過するまでは除氷水の供給を継続し、その後 の除氷水の間欠供給は行なわな!/、。
[0045] 〔変更例〕
本願は前述した各実施例の構成に限定されるものでなぐその他の構成を適宜に 採用すること力でさる。
1. 実施例では、制御手段に設定された給水プログラムに基づレ、て給水弁を開閉制 御する場合で説明したが、給水時間、間欠停止時間および間欠給水時間を夫々計 時するタイマを用いて、給水弁の開閉を制御手段で制御するようにしてもよい。すな わち、除氷サイクルの開始と同時に作動した給水時間用タイマが給水時間を計時し た時点で、給水弁を閉成するよう制御する。また、給水時間用タイマが給水時間を計 時した以後は、給水時間用タイマが給水時間を計時した時点から作動した間欠停止 時間用タイマが間欠停止時間を計時した時点で、給水弁を開放し、この間欠停止時 間用タイマが間欠停止時間を計時した時点から作動した間欠給水時間用タイマが間 欠給水時間を計時した時点で、給水弁を閉成し、この間欠給水時間用タイマが間欠 給水時間を計時した時点から作動した間欠停止時間用タイマが間欠停止時間を計 時した時点で、給水弁を開放する制御を、除氷サイクルが完了するまで繰返す。この 変更例においては、給水時間用タイマが、除氷サイクルに際して所定量の除氷水が 供給されたことを検知する検知手段として機能する。なお、前記給水時間、間欠停止 時間および間欠給水時間は、 3つのタイマを用いて計時する構成に限らず 1つのタイ マにより計時するようにしてもよい。
また、実施例 2における除氷完了遅延タイマの機能を、制御手段で行なわせてもよ い。すなわち、予測時間がキャンセル時間より短かい場合には除氷水の間欠供給を 行なわな!/、給水プログラムを、制御手段に設定すればよ!/、。
2. 実施例 2では、温度センサ (温度検出手段)で除氷完了温度を検出した後、除氷 完了遅延タイマの遅延時間が経過したときに除氷サイクルを完了するよう構成したが 、除氷完了遅延タイマを設けることなぐ温度センサが除氷完了温度を検出したとき に除氷サイクルを完了させるようにしてもよい。この場合は、給水時間が経過した時点 での温度センサの検出温度から、制御手段は給水時間が経過したときからホットガス が除氷完了温度となるまでに要する時間を予測し、その予測時間とキャンセル時間と を比較するよう構成される。
3. 実施例では、除氷サイクルに際して給水時間が経過したときに除氷水の供給を 一旦停止するようにした力 所定量の除氷水の供給停止については、製氷水タンク に貯留される除氷水の水位を検出するフロートスィッチ等の検知手段が規定水位を 検出したときに、除氷水の供給を停止するものであってもよい。
4. 実施例では、製氷サイクルの完了を検出する製氷完了検出手段としてフロートス イッチを挙げて説明したが、該製氷完了検出手段としては、除氷完了温度を検出す る温度センサを用い、該温度センサが製氷完了温度を検出したときに製氷サイクル を停止して除氷サイクルに切換えるようにするものであってもよい。あるいは、製氷完 了検出手段としてタイマを用い、該タイマに予め設定した製氷時間が経過したときに 、製氷サイクルから除氷サイクルに切換えるものであってもよレ、。
5. 実施例では、 1枚の製氷板で製氷部を構成した場合で説明したが、蒸発管を挟 んで対向するよう配置した 2枚の製氷板で構成したものであってもよい。
6. 実施例では、除氷サイクルに際して蒸発管にホットガスを供給して製氷板を加熱 するよう構成したが、加熱手段としてのヒータを製氷板に配設し、該ヒータにより製氷 板を加熱する構成を採用し得る。
7. 実施例では、外部水道系から供給される除氷水の製氷部に対する給水制御を、 除氷水供給手段としての給水弁を開閉することで行なう場合で説明したが、この構成 に限定されるものではない。例えば、所定量の除氷水が貯留される除氷水タンクに接 続したポンプを ON— OFFすることで、製氷部に対する除氷水の給水制御を行なう 構成を採用し得、この場合にはポンプが除氷水供給手段として機能する。
8. 実施例では、 自動製氷機として流下式の自動製氷機を挙げて説明したが、除氷 サイクルに際して除氷水を用いるものであれば、オープンセルタイプ、クローズセルタ ィプ等の噴射式、その他各種の方式のものであってもよ!/、。

Claims

請求の範囲
[1] 製氷サイクル時には蒸発器 (14)に供給した冷媒で冷却した製氷部 (10)に製氷水を 供給して氷塊 (M)を生成し、除氷サイクル時には加熱手段により前記製氷部 (10)を加 熱して該製氷部 (10)から氷塊 (M)を離氷するようにした自動製氷機の運転方法におい て、
前記除氷サイクルに際し、除氷水供給手段 (WV)から所定量の除氷水を前記製氷 部 (10)に連続供給した後は、該除氷水供給手段 (WV)力も前記製氷部 (10)に除氷水 を間欠供給するようにした
ことを特徴とする自動製氷機の運転方法。
[2] 前記製氷部 (10)への除氷水の連続供給を停止したときから除氷サイクルの完了ま でに要する時間を予測し、その予測時間 (T )が予め設定したキャンセル時間 (T )より
3 4 短かい場合は、製氷部 (10)への除氷水の間欠供給を行なわないようにした請求項 1 記載の自動製氷機の運転方法。
[3] 製氷サイクル時には蒸発器 (14)に供給した冷媒で冷却した製氷部 (10)に製氷水を 供給して氷塊 (M)を生成し、除氷サイクル時には加熱手段により前記製氷部 (10)を加 熱して該製氷部 (10)から氷塊 (M)を離氷するよう構成した自動製氷機にお!/、て、 前記除氷サイクルに際し、除氷水供給手段 (WV)から前記製氷部 (10)に所定量の除 氷水が供給されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段が所定量の除氷水の供給を検知した以後の除氷サイクルが完了す るまで、前記除氷水供給手段 (WV)から前記製氷部 (10)に除氷水を間欠供給するよう 該除氷水供給手段 (WV)を作動制御する制御手段 (32)とを備える
ことを特徴とする自動製氷機。
[4] 前記制御手段 (32)は、前記製氷部 (10)への除氷水の連続供給を停止したときから 除氷サイクルの完了までに要する時間を予測し、その予測時間 (T )が予め設定した
3
キャンセル時間 (T )より短かい場合は、製氷部 (10)への除氷水の間欠供給を行なわ
4
なレ、よう前記除氷水供給手段 (WV)を作動制御する請求項 3記載の自動製氷機。
[5] 前記除氷サイクルに際して前記製氷部 (10)に供給された除氷水を製氷水タンク (20) に回収すると共に、該製氷水タンク (20)に規定量以上に回収した除氷水を外部に排 出して、この規定量の除氷水を次回の製氷サイクル時の製氷水として使用するよう構 成された請求項 3または 4記載の自動製氷機。
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