図面 (/)

技術 伝熱管式製氷方法とその装置

出願人 株式会社前川製作所
発明者 石倉公大平浩康秋月隆宏
出願日 2004年4月27日 (15年2ヶ月経過) 出願番号 2004-132137
公開日 2005年11月10日 (13年8ヶ月経過) 公開番号 2005-315475
状態 拒絶査定
技術分野 氷の製造,作業,貯蔵または分配 物理的水処理
主要キーワード 上方区分 筒状体間 下方区分 源タンク 循環空間 ユニットレイアウト 密度設定 直列多段
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年11月10日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

設置面積でしかも現場施工が容易にして面積効率がよく能力の高い製氷濃縮効率を得ることのできる、伝熱管製氷方法とその装置を提供する。

解決手段

本発明の水溶液製氷装置は、冷熱源タンク51、温熱源タンク52とブラインクーラユニット53及び制御盤56がL型ベース54上に一体に据え付けられた熱源ユニット50と、清水タンク11と原液タンク12と製氷器本体1が長方形ベース13上に一体的に据え付けられた製氷器ユニット10よりなり、製氷器ユニット10は熱源ユニット50のL字状凹部に入り込んで省スペース化を図り、そして両者はブライン配管14で接続されている。

概要

背景

例えば特許文献1に開示されている凍結濃縮晶析方法は、溶液を冷却し、溶液中の水分を凍結させることにより濃縮し、溶液中の溶質結晶化させる凍結濃縮晶析方法に関するもので、則ち、凍結により生成される氷結晶を熱伝面上に張りついた状態で熱伝面から成長巨大化させることで、氷結晶と溶液の分離を容易としたもので、そのためには、冷却面上の層状のを厚み方向に成長させることによって、凍結界面の進行とともに溶質成分固液界面から溶液側に排除されるように構成している。しかしながらかかる従来技術は、製氷を目的とするものではない。

製氷と水溶液の濃縮の両者を達成する技術として二重管式内筒内に冷媒を貫通循環させて内筒表面に熱伝面を形成させ、該熱伝面上に沿う被凍結水溶液回転流に起因する前記熱伝面に沿っての物質移動により、層状の氷を厚み方向に成長させる技術が特許文献2に開示されている。
特開2000−334204号公報
特開2003−28546号公報

概要

設置面積でしかも現場施工が容易にして面積効率がよく能力の高い製氷/濃縮効率を得ることのできる、伝熱管製氷方法とその装置を提供する。 本発明の水溶液の製氷装置は、冷熱源タンク51、温熱源タンク52とブラインクーラユニット53及び制御盤56がL型ベース54上に一体に据え付けられた熱源ユニット50と、清水タンク11と原液タンク12と製氷器本体1が長方形ベース13上に一体的に据え付けられた製氷器ユニット10よりなり、製氷器ユニット10は熱源ユニット50のL字状凹部に入り込んで省スペース化をり、そして両者はブライン配管14で接続されている。

目的

しかしながら、かかる従来技術によれば、製氷/濃縮部が一筒であり、しかもバッチ構造であるために、製氷能力限界がある。
更に前記従来技術は冷熱源と温熱源との間のレイアウト関係が明瞭でなく、このため装置の小型化の検討及び現地施工についての検討や筒状に製氷した氷を円滑に砕氷する検討がなされていない。
本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、省設置面積でしかも現場施工が容易にして面積効率がよく能力の高い製氷/濃縮効率を得ることのできる、伝熱管式製氷方法とその装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

冷媒若しくはブラインを介して得られる冷熱エネルギーを熱伝面を有する筒状体に付与して、被凍結水溶液原水も含む)を前記熱伝面に沿って流しながら、層状のを筒状伝熱面厚み方向に成長させて、該水溶液製氷若しくは濃縮を行う伝熱管製氷方法において、前記筒状体が、平行に配設した複数本の筒状体からなる筒状体群であって前記筒状体の両端開口に循環空間を形成し、該循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体若しくは筒状体群から第2の筒状体若しくは筒状体群へと直列に水溶液が循環しながら水溶液の製氷若しくは濃縮を行うことを特徴とする伝熱管式製氷方法。

請求項2

前記筒状体が垂直に平行配設された複数本の筒状体からなる筒状体群である請求項1記載の伝熱管式製氷方法において、前記筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉の下方に砕氷器及び受氷容器を配し、前記筒状体への温熱エネルギーの付与により脱氷した筒状氷の自然落下により砕氷、受氷が行われるようにした請求項1記載の伝熱管式製氷方法。

請求項3

循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体群から第2の筒状体群へと直列に水溶液が循環するようにした請求項1記載の伝熱管式製氷方法において、前記循環空間に分配手段が存在し、該分配手段を介して前記第2の筒状体群の夫々の筒状体に水溶液が分配されるようにした請求項1記載の伝熱管式製氷方法。

請求項4

冷媒若しくはブラインを介して得られる冷熱エネルギーを熱伝面を有する筒状体に付与して、被凍結水溶液(原水も含む)を前記熱伝面に沿って流しながら、層状の氷を筒状伝熱面厚み方向に成長させて、該水溶液の製氷若しくは濃縮を行う伝熱管式製氷装置において、前記筒状体が、平行に配設した複数本の筒状体からなる筒状体群からなり、前記筒状体の両端開口に循環空間を形成し、該循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体若しくは筒状体群から第2の筒状体若しくは筒状体群へと直列に水溶液が循環するように構成した製氷器を有することを特徴とする伝熱管式製氷装置。

請求項5

前記筒状体が垂直に平行配設された複数本の筒状体からなる筒状体群である請求項4記載の伝熱管式製氷装置において、前記製氷器が筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉を有する製氷器であって、該製氷器の下方に砕氷器及び受氷容器を順次配し、前記筒状体への温熱エネルギーの付与により脱氷した筒状氷の自然落下により砕氷、受氷が行われるように構成した請求項4記載の伝熱管式製氷装置。

請求項6

循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体群から第2の筒状体群へと直列に水溶液が循環するようにした請求項4記載の伝熱管式製氷装置において、前記筒状体群を構成する隣接する筒状体間に循環空間に向けて延在する邪魔板等の分配手段を配設し、該分配手段を介して前記第2の筒状体群の夫々の筒状体に水溶液が分配されるように構成した請求項4記載の伝熱管式製氷装置。

請求項7

前記砕氷器は、砕氷用回転歯群が上下2段構成の砕氷器であって、上段側の砕氷用の回転歯群が、砕氷密度が固定の固定回転歯群であり、下段側の砕氷密度設定用の回転歯群が、砕氷密度が可変の可変回転歯群であることを特徴とする請求項4記載の伝熱管式製氷装置。

請求項8

前記冷熱エネルギーが冷媒により冷却されたブラインである請求項4記載の伝熱管式製氷装置において、前記製氷器が筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉を有する製氷器であって、該製氷器の下方に砕氷器及び受氷容器を順次配した製氷器ユニットと、冷凍サイクルによりブラインを冷却及び加熱するブラインクーラと冷却された冷ブライン貯蔵する冷ブラインタンクと、加熱された温ブラインを貯蔵する温ブラインタンクとが配置された熱源ユニットとを設け、前記両ユニットが隣接若しくは結合配置されている請求項4記載の伝熱管式製氷装置。

技術分野

0001

本発明は、伝熱管製氷方法とその装置にかかり、特に冷媒若しくはブラインを介して得られる冷熱エネルギーを熱伝面を有する筒状体に付与して、被凍結水溶液原水も含む)を前記熱伝面に沿って流しながら、層状のを筒状伝熱面厚み方向に成長させて、該水溶液製氷若しくは濃縮を行う伝熱管式製氷方法とその装置に関する。

背景技術

0002

例えば特許文献1に開示されている凍結濃縮晶析方法は、溶液を冷却し、溶液中の水分を凍結させることにより濃縮し、溶液中の溶質結晶化させる凍結濃縮晶析方法に関するもので、則ち、凍結により生成される氷結晶を熱伝面上に張りついた状態で熱伝面から成長、巨大化させることで、氷結晶と溶液の分離を容易としたもので、そのためには、冷却面上の層状の氷を厚み方向に成長させることによって、凍結界面の進行とともに溶質成分固液界面から溶液側に排除されるように構成している。しかしながらかかる従来技術は、製氷を目的とするものではない。

0003

製氷と水溶液の濃縮の両者を達成する技術として二重管式内筒内に冷媒を貫通循環させて内筒表面に熱伝面を形成させ、該熱伝面上に沿う被凍結水溶液の回転流に起因する前記熱伝面に沿っての物質移動により、層状の氷を厚み方向に成長させる技術が特許文献2に開示されている。
特開2000−334204号公報
特開2003−28546号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、かかる従来技術によれば、製氷/濃縮部が一筒であり、しかもバッチ構造であるために、製氷能力限界がある。
更に前記従来技術は冷熱源温熱源との間のレイアウト関係が明瞭でなく、このため装置の小型化の検討及び現地施工についての検討や筒状に製氷した氷を円滑に砕氷する検討がなされていない。
本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、省設置面積でしかも現場施工が容易にして面積効率がよく能力の高い製氷/濃縮効率を得ることのできる、伝熱管式製氷方法とその装置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

0005

そこで、本発明はかかる課題を解決するために、冷媒若しくはブラインを介して得られる冷熱エネルギーを熱伝面を有する筒状体に付与して、被凍結水溶液(原水も含む)を前記熱伝面に沿って流しながら、層状の氷を筒状伝熱面厚み方向に成長させて、該水溶液の製氷若しくは濃縮を行う伝熱管式製氷方法において、
前記筒状体が、平行に配設した複数本の筒状体からなる筒状体群であって前記筒状体の両端開口に循環空間を形成し、該循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体若しくは筒状体群から第2の筒状体若しくは筒状体群へと直列に水溶液が循環しながら水溶液の製氷若しくは濃縮を行うことを特徴とする。
この場合に前記筒状体が垂直に平行配設された複数本の筒状体からなる筒状体群である場合に、前記筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉の下方に砕氷器及び受氷容器を配し、前記筒状体への温熱エネルギーの付与により脱氷した筒状氷の自然落下により砕氷、受氷が行われるようにしてもよく、又循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体群から第2の筒状体群へと直列に水溶液が循環するようにした場合には前記循環空間に分配手段が存在し、該分配手段を介して前記第2の筒状体群の夫々の筒状体に水溶液が分配されるようにするのがよい。

0006

請求項4以降記載の発明はかかる発明を好適に実施するための装置に関する発明で、冷媒若しくはブラインを介して得られる冷熱エネルギーを熱伝面を有する筒状体に付与して、被凍結水溶液(原水も含む)を前記熱伝面に沿って流しながら、層状の氷を筒状伝熱面厚み方向に成長させて、該水溶液の製氷若しくは濃縮を行う伝熱管式製氷装置において、
前記筒状体が、平行に配設した複数本の筒状体からなる筒状体群からなり、前記筒状体の両端開口に循環空間を形成し、該循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体若しくは筒状体群から第2の筒状体若しくは筒状体群へと直列に水溶液が循環するように構成した製氷器を有することを特徴とする。
この場合も前記筒状体が垂直に平行配設された複数本の筒状体からなる筒状体群である場合に、前記製氷器が筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉を有する製氷器であって、該製氷器の下方に砕氷器及び受氷容器を順次配し、前記筒状体への温熱エネルギーの付与により脱氷した筒状氷の自然落下により砕氷、受氷が行われるように構成してもよく、又循環空間を介して前記水溶液の流れを変更させながら第1の筒状体群から第2の筒状体群へと直列に水溶液が循環するようにした場合には前記筒状体群を構成する隣接する筒状体間に循環空間に向けて延在する邪魔板等の分配手段を配設し、該分配手段を介して前記第2の筒状体群の夫々の筒状体に水溶液が分配されるように構成するのがよい。
又前記砕氷器は、砕氷用回転歯群が上下2段構成の砕氷器であって、上段側の砕氷用の回転歯群が、砕氷密度が固定の固定回転歯群であり、下段側の砕氷密度設定用の回転歯群が、砕氷密度が可変の可変回転歯群であるのがよく、更に前記冷熱エネルギーが冷媒により冷却されたブラインである場合に、前記製氷器が筒状体群の下方に位置する下方循環空間の底部に設けたシール機能を有する開閉扉を有する製氷器であって、該製氷器の下方に砕氷器及び受氷容器を順次配した製氷器ユニットと、
冷凍サイクルによりブラインを冷却及び加熱するブラインクーラと冷却された冷ブライン貯蔵する冷ブラインタンクと、加熱された温ブラインを貯蔵する温ブラインタンクとが配置された熱源ユニットとを設けて、両者が隣接若しくは結合配置されているのがよい。

発明の効果

0007

本発明によれば、製氷/濃縮部を構成する複数の筒状体が平行に並列配置されており、しかもそれが循環空間を介して実質的に直列構造になっているために、省スペースでしかも大きな製氷能力を得ることができる。
又製氷器の下方に砕氷器及び受氷容器を順次配し、前記筒状体への温熱エネルギーの付与により脱氷した筒状氷の自然落下により砕氷、受氷が行われるように製氷器ユニットを構成すれば一層の省スペースと駆動機構駆動力の低減を図ることができる。
更に前記筒状体群を構成する隣接する筒状体間に循環空間に向けて延在する邪魔板等の分配手段を配設し、該分配手段を介して前記第2の筒状体群の夫々の筒状体に水溶液が分配されるように構成すれば、必ずしも筒状体同士の直列多段構造を構成することなく、2〜3段構成の製氷器を構成でき、凍結濃度や凍結密度更には均質な氷の製氷が可能となる。

0008

又前記砕氷器が、砕氷用回転歯群が上下2段構成の砕氷器であって、上段側の砕氷用の回転歯群が、砕氷密度が固定の固定回転歯群であり、下段側の砕氷密度設定用の回転歯群が、砕氷密度が可変の可変回転歯群であることにより駆動源によけいな負荷がかかることなく適切な砕氷密度の氷が得られる。
又製氷器ユニットと熱源ユニットとを前記のように構成して両者が隣接配置されていることにより、装置の小型化と現地施工の容易化を図ることができる。

発明を実施するための最良の形態

0009

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

0010

図1は、本発明の水溶液の製氷/凍結濃縮装置(以下製氷装置という)の概略の構成を示す概略図で、図2図3図1の装置のユニットレイアウト構成を示し、図2は平面図、図3は正面図である。図4(A)は図1製氷器本体の他の実施例を示す要部正面断面図で、(B)は(A)のA−A線断面図である。

0011

図1および図2に示すように、本発明の水溶液の製氷装置は、冷熱源タンク51、温熱源タンク52とブラインクーラユニット53及び制御盤56がL型ベース54上に一体に据え付けられた熱源ユニット50と、清水タンク11と原液タンク12と製氷器本体1が長方形ベース13上に一体的に据え付けられた製氷器ユニット10よりなり、製氷器ユニット10は熱源ユニット50のL字状凹部に入り込んで省スペース化を図り、そして両者はブライン配管14で接続されている。ブライン配管14は、温ブラインと冷ブラインが3方弁15とポンプ16を介して選択的に製氷器本体1側に導入可能に構成されている。

0012

図3は、製氷器ユニット10側のレイアウト構成を示し、製氷器本体1の下に、製氷器本体1より自然落下した筒状氷を砕氷する砕氷器4、及びその下に砕氷した氷を受氷して潜熱蓄熱槽として機能させるために、その下部貯留部の冷水中水)をポンプ61により熱交換器62を介して循環させ、該熱交換器62で清浄水を冷却して冷水を造る受氷容器6とから構成されている。

0013

次に本装置の製氷器本体1の構成を図1に基づいて説明する。
製氷器本体1は、内部に冷ブライン若しくは温ブラインが流通する通路を有する方形状の外容器21と、該外容器21内に長手方向に左右に垂直に垂下される5本の角状内筒22a…が並列配置されており、内筒22a…の上方と下方には、原液が、図上左側の内筒22aから右側の内筒22bへと上昇と下降を繰り返しながら隣接する内筒22b…へ直列に循環するように構成された液循環空間23,24が形成されている。
液循環空間の上方循環空間23では、第1の内筒22aと第2の内筒22b間に、又第3の内筒22cと第4の内筒22d間に夫々仕切り板25(壁)が設けられ、一方下方循環空間24では、第2の内筒22bと第3の内筒22c間に、又第4の内筒22dと第5の内筒22e間に夫々仕切り板26(壁)が設けられ、又第5の内筒22eの下方循環空間24と第1の内筒22aの上方循環空間23は循環ポンプ29が介装された循環管30で接続されている。
この結果前記ポンプ29の駆動により、循環液が第1の内筒22aの上方区分け空間231より第1の内筒22a→第1、2の内筒の下方区分け空間241→第2の内筒22b→第2、3の内筒の上方区分け空間232→第3の内筒22c→第3、4の内筒の下方区分け空間242→第4の内筒22d→第4、5の内筒の上方区分け空間233→第5の内筒22eと、循環液が製氷を行うために垂直に垂下された5つの角状内筒22a…間に直列に液を循環させることができる。

0014

又下方循環空間24の、第1、2の内筒の下方区分け空間241と第3、4の内筒の下方区分け空間242及び第5の内筒22eの下方区分け空間243底面には夫々上方に向け開放可能なシール機構(不図示)が外周囲に取り付けられた開閉扉31が設けられ、製氷時は前記開閉扉31を閉塞してシール機構により循環空間24をシールして液循環しながら製氷可能に構成し、一方前記扉31を開放して温ブラインを流すことにより、自然落下により脱氷させることができる。

0015

このように開閉扉31は、製氷中は循環冷ブライン液をシールし脱氷中は氷落下のため開放する複合機能を有し、しかもシール材メンテナンス及びシール材の磨耗防止のため、図6に示すように開閉扉31の回動支点311を上下動させる上下動機構312と、回動支点311を中心に回転する回転機構313を付設して製氷時は開閉扉31の回動支点311がシール位置まで上昇した後回転閉塞させ、一方脱氷時は、扉31の回動支点311がシール位置より下方に待避した後に回転開放するように構成している。
又シール機構に圧力が掛かると安全弁の働きで循環ポンプ29の回転を制御している。

0016

図1戻り図中33は、第1、2の内筒22a…の下方区分け空間241に設けられた原液導入/濃縮液排出口で、製氷時には3方弁36により選択的に原液タンク12より原液が製氷器本体1内に導入されて製氷が行われ、一方製氷が終了したら3方弁36を切り換えて循環ポンプ29を駆動させながら第1、2の内筒22a、22bの下方区分け空間241より濃縮液濃縮タンク(不図示)に排出するように構成されている。

0017

又外容器21にはブライン循環通路37(図4参照)が形成され、3方弁15、ポンプ16、戻り側の3方弁15を介して冷熱源タンク51(冷ブラインタンク)と温熱源タンク52(温ブラインタンク)とが夫々接続されている。この結果製氷時には、ポンプ16、3方弁15を介して冷熱源タンク51より冷ブラインが外容器21内のブライン循環通路37に供給され、一方脱氷時には、3方弁15の切換えにより温熱源タンク52より温ブラインが外容器21内のブライン循環通路37に供給されるように構成できる。

0018

ブラインクーラユニット53は圧縮機531、凝縮器532、膨張弁533、蒸発器534からなる冷媒冷凍サイクルが形成され、冷熱源タンク51(冷ブラインタンク)は蒸発器534側と熱交換し、温熱源タンク52(温ブラインタンク)は凝縮器532側と熱交換されて夫々冷ブラインと温ブラインをタンク51,52内に貯留するように構成している。
そしてブラインクーラユニット53は例えばアンモニアガス使用の冷凍サイクルで構成しているが、凍結の温度制御は圧縮機の発停や蒸発圧力調整弁により行われ、間接式のような高精度の制御性が得られず、特にアンモニア冷媒使用の場合は漏洩時の除害対策が必要である。そこで本発明はブラインクーラユニット53で二次冷媒(ブライン)を冷却し、ポンプ16で前記製氷器本体1へ強制的に循環させ被凍結水溶液(原水)に間接的に熱の授受を行わせている。そのため、一次冷媒サイクルと二次冷媒(ブライン)サイクルの二つにより構成し、高精度の温度制御と自動運転を可能にしている。

0019

そして、図1の砕氷器4は図5に示すようにモータ41、プーリ42、ベルト43により駆動するスプロケット群からなる回転歯群44、45が左右に一対づつ、上下二段構成で配設されており、下段側の1の回転歯群45aはハンドル軸46を利用して相手側の回転歯群45bへ接近可能に構成し、砕氷密度を変化可能に構成している。
尚、左右の回転歯群45a、45bはスプロケット配設ピッチ位置をずらして相手側のスプロケット群へ接近した場合に互いにぶつからないように構成している。
尚、図5の(A)は上段側回転歯群の構成を示す平面図、(B)は砕氷器の正面図、(C)は下段側回転歯群の構成を示す平面図である。

0020

図1の受氷容器6は砕氷器4で砕氷した砕氷を利用して負荷よりの熱を熱交換器62と熱交換して冷水を製造するもので、該容器上部に熱交換後の中水の散水スプレー65、ポンプ、中水利用のための3方弁を具える。又中水は清水タンク11に貯留されるように構成している。

0021

上記構成のもとに、本発明の原水の製氷若しくは濃縮における好適な運転方法は、以下の手順に基づき行うようにしてある。
a、被凍結水溶液を原水タンクより3方弁36を介して内筒22a…群及び上下循環空間23,24に7〜9割程度充填する。
b、冷水ブラインより3方弁15を介して外容器21内に冷ブラインを導入して内筒22a…を氷点以下にしながら循環ポンプ29により冷ブラインを循環させながら製氷を行う。この際冷ブラインの循環量を調整して緩速にて結氷を行う。
c、そして、前記したように、冷ブラインの循環量を調整して緩速にて結氷を行うために、凍結界面は内筒22a…中心方向に進行するが、進行とともに溶質成分が固液界面から溶液側に後退濃縮される。
d、所定の結氷量確認後、ポンプ16を停止して冷ブラインの供給を停止する。その後原液タンク12側の3方弁36を切り換えて、濃縮溶液を濃縮液タンク39に排出する。
この際濃縮液の完全排除を狙い、配管391に傾斜を用いポンプ36下部の濃縮液タンク39に速やかに排除可能に構成してある。
又3方弁36により配管の一部を共用化して濃縮液排除と原液供給ラインの簡素化を図っている。
e、ついで、下方循環空間23,24の開閉扉31を開放した後3方弁15を温熱源タンク52側に切り換えて、外容器21内へ温ブラインを供給して、前記内筒22a…の熱伝面の温度を高温にして熱伝面より筒状真氷の剥離脱氷をする。
f、と同時に砕氷器4を運転して筒状氷の砕氷を図るが、回転歯群44a−44b、45a−45bからなる回転歯は氷を引き込む方向、即ち左右に一対の回転歯群44a−44b、45a−45b群が中心側に向けて回転して時間短縮と機能安定化を図っている。
左右一対の回転歯群44a−44b、45a−45bは、上下二段構成で配設されており、下段側の1の回転歯群45aはハンドル軸46を利用して相手側の回転歯群45bへ接近可能に構成し、砕氷密度を変化可能に構成し、例えば砕氷径30〜80mmの氷を生成する。

0022

従って本実施例によれば、製氷器本体1、シール機構付き開閉扉31、砕氷器4及び受氷容器6を重力方向に配置して氷は自由落下により受氷容器6にたまるようにしてあるために、コンベア等の搬送部分が不要である。
又製氷器本体1より濃縮液タンク39は下側に配置され、その製氷器本体1よりの配管391は下向き傾斜のために濃縮液は自由落下で動力が不要となる。
又製氷器本体1の内筒への冷却及び加熱源には冷凍サイクルの冷媒ではなくブラインによる間接熱を用いているために、素人でも運転可能である。
又製氷器ユニット10と熱源ユニット50をドッキング若しくは隣接配置することで現地施行の簡略化を図っている。

0023

図4は本発明の他の実施例にかかる製氷器本体1の要部構成を示す。
本実施例は内部に冷ブライン若しくは温ブラインが流通する通路を有する方形状の外容器21と、該外容器21内に長手方向に左右に垂直に垂下される4本の角状内筒22Ba…が並列配置されており、内筒22Ba…の上方と下方には、原液が、図上左側の内筒群22Ba…から右側の内筒群22Bc…へと上昇と下降により隣接する内筒群22Ba…へ直列に循環するように構成され、そして外容器21と上下液循環空間23B,24Bの間には夫々断熱材49を介装して液循環空間23B,24B内で氷ができないように構成している。

0024

液循環空間の上方循環空間23Bはドーム状に形成し、仕切板を設けずに、第1の内筒22Baと第2の内筒22Bbが上昇流で、又第3の内筒22Bcと第4の内筒22Bdが下降流で液が循環するように2本ずつ筒群の循環構成にしている。
即ち第3の内筒22Bcと第4の内筒22Bdの間に邪魔板48を上方循環空間23B側に突設させて第1の内筒22Baと第2の内筒22Bbの上昇流によりドーム状の上方循環空間23Bに導いた液を邪魔板48により第3の内筒22Bcと第4の内筒22Bdに均等に振り分けて下降流を形成するように構成している。
一方下方循環空間24Bは、第2の内筒22Bbと第3の内筒22Bc間に、仕切り板34(壁)が設けられ、又第1の内筒22Baと第2の内筒22Bb間に邪魔板47が下方循環空間24側に突設して設けられている。
これにより第1、2の内筒の下方区分け空間245に設けた循環液入口331より導入された循環液が第1、第2の内筒群よりの上昇流によりドーム状の上方循環空間23Bに導いた後、邪魔板48により第3、と第4の内筒に均等に振り分けられて下降流を形成してその下方区分け空間246より導出口341を介して、図1と同様な循環管とポンプにより、液導入口331を介して第1、2の内筒の下方区分け空間245に戻りながらその循環により循環液の製氷と原液の濃縮がなされる点は前記実施例と同様である。
この結果前記循環液が第1、2の内筒の下方区分け空間245→第1,2の内筒22Ba、22Bb群→ドーム状の上方循環空間23B→第3及び第4の内筒22Bc、22Bd群→第3、4の内筒の下方区分け空間246と、循環液が4つの角状内筒22Ba…間に2列並列群で且つ該内筒群間を直列に液が循環するように構成される。
又下方循環空間24Bの、下方区分け空間245と下方区分け空間246の夫々の底面には開閉扉(不図示)が設けられていることは図1と同様であるので、その説明は省略するが、製氷時は前記開閉扉を閉塞して冷ブラインを流しながら液循環して製氷し、一方前記開閉扉31を開放して温ブラインを流すことにより、自然落下により脱氷できることは前記実施例と同様である。

0025

又本実施例においても、断熱材49により挟まれる外容器21にブライン循環通路37が形成され、図1に示すように3方弁15、ポンプ16、戻り3方弁15を介して冷熱源タンク51(冷ブラインタンク)と温熱源タンク52(温ブラインタンク)とが接続されているが、その図示は省略している。
尚、ブライン循環通路37は、アルミの製氷で構成している外容器21の断熱材取り付けフランジの直下に上下2段で貫通形成され、即ち上方、下方循環空間23B,24B内で夫々液が製氷しないように製氷部(外容器部)とターン部(循環空間23B,24B)に断熱材49を介在させて且つ断熱材直下のフランジ近傍にブラインを供給するように構成している。
尚、本実施例においてはターン部(循環空間23B,24B)の均一流れを制御する邪魔板48,47を内筒と同様に垂直に突設してあるために、製氷・脱氷に支障が出ない。

0026

本発明は、省設置面積でしかも現場施工が容易にして面積効率がよく能力の高い製氷/濃縮効率を得ることのできる、伝熱管式製氷方法とその装置を提供できる。

図面の簡単な説明

0027

本発明の水溶液の製氷/凍結濃縮装置(製氷装置)の概略構成を示す。
図2図3図1の装置のユニットレイアウト構成を示し、図2は平面図である。
図3図2の正面図である。
他の実施例の、(A)は製氷器本体の要部正面断面図、(B)は(A)のA−A線断面図である。
図1の砕氷器を示す。
図1の開閉扉の概略図を示す。

符号の説明

0028

1製氷器本体
4砕氷器
10製氷器ユニット
11清水タンク
12原液タンク
21外容器
22a…角状内筒
23,24 液循環空間
44、45回転歯群
50熱源ユニット
51冷熱源タンク
52温熱源タンク
53ブラインクーラユニット

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • ホシザキ株式会社の「 製氷機」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】製氷運転と除氷運転を繰り返し実行する製氷機において、ホットガス弁を閉止させた後で製氷部に製氷水を送出するまでに、製氷部を素早く低温に冷却できるようにする。【解決手段】製氷機10は、製氷部11で... 詳細

  • ホシザキ株式会社の「 製氷機」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】製氷運転開始時のように製氷水によって製氷部の温度の変動が大きくなるときでも、電子膨張弁を適切な開度となるように制御できるようにする。【解決手段】製氷機10は、圧縮機31から圧送されて凝縮器32... 詳細

  • ホシザキ株式会社の「 製氷機」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】製氷部を冷却する冷凍装置の電子膨張弁の開度を制御装置により制御するようにした製氷機において、製氷運転開始時のように製氷水によって製氷部の温度の変動が大きくなるときでも、電子膨張弁を適切な開度と... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ