(57)【要約】      （修正有）【課題】瞬間冷水機は、入口・出口温度差と処理水量が固定されており、冷凍機の能力範囲内で温度・水量が自由に選択出来ない。【解決手段】瞬間冷水機は、下部の水槽と上部の熱交ユニットから構成されている。熱交ユニットの二重管式熱交換器４を角型に巻き、中央スペースにポンプ２を配している。往路ヘッダー３と復路ヘッダー４を二重管式熱交換器４出入口の内側に配置し、Ｕ字管で連結している。ポンプ２で汲み上げられた水は往路ヘッダー３で一部外部へ吐出され、他の水はバイパス回路として二重管式熱交換器４、復路ヘッダー５を経て水槽１へ回帰する。吐出された同量の水は、ボールタップ９で自動補給される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
書類名  図１に示す配管系統図において、ポンプ▲２▼で汲み上げた水を往路ヘッダー▲３▼で一部要求量を外部へ吐出し、他の水量はバイパス回路の二重管▲４▼を経て水槽▲１▼に回帰するが、この二重管▲４▼で設定温度以下に冷やされた循環水とボールタップ▲９▼より給水される高温水が水槽▲１▼で混合し、お互いのエネルギーを相殺し設定温度になるように設計された瞬間冷水機。
【請求項２】
給水にボールタップ▲９▼を使用し、電動弁▲８▼で冷凍機▲１４▼休止と同時に給水を一時停止しタイマーで一定時間経過後自動復帰する瞬間冷水機。
【請求項３】
このバイパス回路中、複数本の二重管▲４▼の出口から各一本づつ枝管（細管）を取出し流出する水を一本にまとめフロースイッチ▲６▼を経て水槽へ帰す回路をもった瞬間冷水機。
【請求項４】
書類名  図２に構成図を示している。下部に水槽▲１▼を置き、上部に熱交ユニットとして二重管▲４▼を角形に巻き、中央にポンプ▲２▼を置き往路ヘッダー▲３▼復路ヘッダー▲５▼を内側に配しＵ字管で連結してなる瞬間冷水機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】一般家庭用の水道水を本機に接続し、夏場の高温水２５℃が蛇口をひねれば０〜２℃の冷水が取り出せ、しかも冷凍機の能力範囲内で温度・水量が自由に選択出来る瞬間冷水機です。【０００２】図１に配管系統図を示している。水槽▲１▼の水をポンプ▲２▼で汲み上げ往路ヘッダー▲３▼で一部要求量を外部に吐出口▲１２▼から取り出し、他の流量は往路ヘッダー▲３▼から二重管▲４▼・復路ヘッダー▲５▼のバイパス回路を経て水槽▲１▼へ回帰する。
このバイパス回路を高速巡回しながら水温を維持する。【０００３】冷凍機▲１４▼は、水槽▲１▼の設定温度を下限値で休止し上限値で稼動して、許容温度を維持すべくＯＮ・ＯＦＦを繰り返す。【０００４】冷凍機▲１４▼は、本機と分離した別置きで冷媒ガス配管▲１３▼で連結されている。メーカーは特に指定せず、仕様の合った市中品を採用する。【０００５】外部に吐出された水量は、給水口▲７▼から電動弁▲８▼とボールタップ▲９▼を経て自動的に補給される。【０００６】温度センサー▲１０▼は、水槽▲１▼の水温を表示する位置に取り付ける。本図では、これは往路ヘッダー▲３▼の出口に取り付けている。制御盤に取り付けた温度調節器は、この温度センサー▲１０▼で調整する。【０００７】本機の異状発信用としてフロースイッチを組み込んでいる。これは複数本の二重管▲４▼出口から細管を取り出し一本にまとめ、フロースイッチ▲６▼を経て水槽▲１▼に回帰する安全装置である。
【背景技術】
【０００８】本機に採用している二重管▲４▼は、従来から冷水機用熱交換器として広く使用されている。これを組み込んだ熱交ユニットで水槽の水を長時間掛け所定の温度まで冷やすタイプで、魚のいけす用・豆腐の冷却水・麺類のねり水・食品工場の調理水等に利用されている。【０００９】この二重管▲１▼は種々加工された断面の外管・内管を組合わせたもので、内管に水を通し内管ー外管のスキ間に冷媒ガスを通す熱交換器です。熱交率もよく高速巡回可能で低温域（０〜２℃）でも凍結しにくい。【００１０】熱交換器としてプレート熱交換器が広く知られている。これは熱効率もよく安価であるが、冷凍機の蒸発温度がマイナスサイドでの使用に問題（凍結）があり、低温域での冷水機には適さない。【００１１】この瞬間冷水機に似たもので、二重管を複数本直列に連結し入口からの高温水を出口まで一気に冷却するワンパス型である。冷媒ガスは並列に連結し二重管毎段階的に、冷却していくやり方である。【００１２】このワンパス型は構造がシンプルで水槽も不要で、複数本の二重管の連結とポンプの組合せで小型化出来る。ただ、入口・出口温度差と処理水量が固定されており、温度・水量が自由に選択出来ない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする手段】
【００１３】図１において、この水槽▲１▼の水は作業開始前は常温であるが、本機稼動開始の操作ボタンＯＮすることにより冷凍機▲１４▼ポンプ▲２▼が稼動して冷却が始まる。所定時間を経て水槽▲１▼水温が設定温度に達すると、吐出口▲１２▼の電動弁▲１１▼が開き冷水の吐出が始まる。
【００１４】水槽▲１▼から吐出した水量分だけ、ボールタップ▲９▼で水量が補給され水槽▲１▼の水位は一定に保たれる。
【００１５】ポンプ▲２▼で汲み上げた水は、往路ヘッダー▲３▼により一部外部へ吐出するが他の流量は二重管▲４▼復路ヘッダー▲５▼水槽▲１▼のバイパス回路を巡回する。
【００１６】このバイパス回路の二重管▲４▼で設定温度以下に冷却された循環水と、ボールタップ▲９▼で冷却される高温水が水槽▲１▼で混合し、お互いのエネルギーを相殺して、水槽▲１▼の水温を設定温度にする。設計では冷凍機能力を高めに設定しているから前者の冷却エネルギーが高く、水槽▲１▼水温は徐々に下がっていき最終的に下限値で冷凍機は停止する。
【００１７】水槽▲１▼の設定温度を維持するためボールタップ▲９▼の手前に電動弁▲８▼を設け、冷凍機▲１４▼休止と同時にこの電動弁▲８▼を閉塞し高温水の流入を止めたのち、タイマーで自動復帰するよう設計している。
【００１８】例えば許容温度が２±１℃の場合、冷凍機は水槽▲１▼水温が下限値１℃で停止する。高温水（２５℃）は連続給水されるから、水温はすぐ上限値３℃に達し、冷凍機もすぐ再起動して故障の原因になる。最低でも５分間は停止させたい。そこで再起動までの５分間のうち、例えば３分間だけタイマーで給水を止めた後給水を再開して２分後の水槽▲１▼の水温が上限値３℃になれば、冷凍機は５分間の休止が出来また水温も許容温度を維持することが出来る。この冷凍機の休止と許容温度の問題を解決するため、タイマーによる電動弁▲８▼の作動を採用した。
【００１９】この高温水がタイマーで休止した水量分だけ、水槽▲１▼の水位は下がる。この不足分は通常運転中給水量を若干多くして、時間を掛けて挽回する。
【００２０】本機の異状発信用として、フロースイッチ▲６▼を組み込んでいる。複数本の二重管▲４▼全部にフロースイッチを付けることは無駄になり、各二重管▲４▼出側から各一本の細管を取出して一本に纏め小型フロースイッチ▲４▼一個を組み込んでいる。
二重管▲４▼の凍結のほか、ポンプ故障・給水回路不調（水槽水切れ）等巡回路に正常水量が減少した時このフロースイッチの信号を得て、冷凍機▲１４▼を止める。
【００２１】水槽▲１▼の水量は、二重管▲４▼に必要な循環量・許容温度差（上限値、下限値）・冷凍機休止時間等を設計余裕を配慮し最低必要量を決める。
【００２２】ポンプの機種選定も重要である。水量は二重管▲４▼の必要循環量プラス吐出水量になる。揚程は二重管▲４▼の圧損と出口配管末端の蛇口までの圧損との比較で高い方を採用する。設計余裕も配慮する。
【００２３】作業終了時、吐出口の電動弁▲１１▼を閉塞し自動的に給水は停止し、水槽▲１▼水温は下がり下限値で冷凍機▲１４▼は停止する。低温域での使用の場合、ポンプ凍結の心配がある場合、タイマーで数分間運転後停止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】［配管系統図］  ［符号の説明］  １  水槽  ２  ポンプ  ３  往路ヘッダー  ４  二重管（熱交換器）  ５  復路ヘッダー  ６  スロースイッチ  ７  給水口  ８  電動弁  ９  ボールタップ  １０  温度センサー  １１  電動弁  １２  吐出口  １３  冷媒ガス配管  １４  冷凍機（コンデンシングユニット）
【図２】［構成図］  ［符号の説明］  １  水槽  ２  ポンプ  ３  往路ヘッダー  ４  二重管（熱交換器）  ５  復路ヘッダー  ６  フロースイッチ  ７  給水口  ８  電動弁  ９  ボールタップ  １０  温度センサー  １１  吐出口
【図１】
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【図２】
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