(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラインの循環流が形成され清水が満たされた製氷缶を該ブラインに浸漬して製氷させる製氷槽と、冷媒循環路に圧縮機、凝縮器、膨脹弁及び蒸発器を含む冷凍サイクル構成機器を介設してなる冷凍装置と、ブラインの循環流路中に設けられ該冷凍装置の冷媒とブラインとを熱交換させて該ブラインを冷却する熱交換部とを備えた製氷装置において、
前記熱交換部が、ブラインの流れ方向に沿いかつ水平面に対して上下方向に傾斜して配置された複数の直線状冷媒管と、該複数の直線状冷媒管が管軸方向に間隔を開けて接続されたヘッダー管とから構成され、
該直線状冷媒管の両端が該ヘッダー管に直角な交差角で接続され、該ヘッダー管に冷媒供給管及び冷媒戻し管が接続されてなり、
複数の前記ヘッダー管をブライン流路の横断方向に間隔を開けて並列配置すると共に、該ヘッダー管の夫々に複数の直線状冷媒管を接続し、
該複数のヘッダー管の端部をブライン流路の横断方向に配置した第２のヘッダー管に接続すると共に、該第２のヘッダー管に前記冷媒供給管及び冷媒戻し管を接続し、
更に前記複数のヘッダー管に夫々接続された複数の直線状冷媒管を該ヘッダー管毎に水平面に対して交互に逆方向に傾斜させたことを特徴とする製氷装置。
【請求項２】
前記複数の直線状冷媒管を上下方向に等間隔に配置し、該直線状冷媒管がブライン流路の横断方向で同一高さで一列に並ぶ位置に該直線状冷媒管間にブライン流路の横断方向に支持フレームを挿入し、該支持フレームに該支持フレームの上方及び下方に隣接した直線状冷媒管を支持させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の製氷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製氷槽にブラインの循環流を形成し、清水を充填した製氷缶をブライン中に浸漬して氷塊を製造する製氷装置において、ブラインを冷却する熱交換部の熱交換効率を高く維持すると共に、該熱交換部の組立てを簡素化したものである。
【背景技術】
【０００２】
製氷装置は、塩化カルシウム水溶液等のブラインを満たした製氷槽で構成されている。製氷槽には製氷域と熱交換域とが設けられ、ブラインをアジテータで１ｍ／秒程度の流速で循環させている。熱交換域では冷却装置でブラインを−１０℃程度に冷却する。製氷域では清水を満たした製氷缶をブライン中に浸漬し、製氷缶内の清水を２４時間程度の時間をかけて結氷させ、角氷を製造している。
【０００３】
該冷却装置は、冷媒循環路に圧縮機、凝縮器、膨脹弁及び蒸発器を含む冷凍サイクル構成機器を介設してなる冷凍装置を備え、該蒸発器を構成する冷却コイルをブライン流路中に設置している。この冷却コイルにＣＯ２等の冷媒液を流し、冷媒液を蒸発させながらコイルの外側を流れるブラインを冷却する。
【０００４】
従来、冷却コイルには例えば図１２に示すようなヘリングボーン型の冷却コイルが使用されている。特許文献１には、ヘリングボーン型の冷却コイルを使用した製氷装置が開示されている。ヘリングボーン型の冷却コイル１００は、定尺鋼管を１／２又は１／３の長さに切断し、図１２に示すように曲げ加工を行って冷却管１０２を構成させ、上下に配置したヘッダー管１０４に溶接している。図中、ａはブラインの流れ方向を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１１３５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ヘリングボーン型の冷却コイルは、複雑な曲線をなし、ブラインとの伝熱面積を多く形成でき、熱交換率を高める利点があるが、この冷却管１０２の製作には特殊な曲げ加工が必要であり、加工工程が複雑になる。
また、図１３に示すように、曲げ加工を行なった冷却管１０２をヘッダー管１０４に対して斜めに差し込んで溶接するため、冷却管１０２の溶接端部が楕円形となる。この楕円形に合わせてヘッダー管１０４に楕円形の複雑な形状を有する孔１０６を穿設する必要がある。そのため、孔１０６の加工が面倒になると共に、溶接線も長くかつ三次元の複雑な曲線となり、溶接作業が面倒になる。これによって、溶接の品質が低下してピンホール等による溶接箇所からの冷媒漏れが発生する場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、製氷装置において、面倒な加工を排除し、かつ冷媒漏れをなくすと共に、熱交換率を高く維持できる熱交換部を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するため、本発明の製氷装置は、
ブラインの循環流が形成され清水が満たされた製氷缶を該ブラインに浸漬して製氷させる製氷槽と、冷媒循環路に圧縮機、凝縮器、膨脹弁及び蒸発器を含む冷凍サイクル構成機器を介設してなる冷凍装置と、ブラインの循環流路中に設けられ該冷凍装置の冷媒とブラインとを熱交換させて該ブラインを冷却する熱交換部とを備えた製氷装置において、
前記熱交換部が、ブラインの流れ方向に沿いかつ水平面に対して上下方向に傾斜して配置された複数の直線状冷媒管と、該複数の直線状冷媒管が管軸方向に間隔を開けて接続されたヘッダー管とから構成され、
該直線状冷媒管の両端が該ヘッダー管に直角な交差角で接続され、該ヘッダー管に冷媒供給管及び冷媒戻し管が接続されてなり、
複数の前記ヘッダー管をブライン流路の横断方向に間隔を開けて並列配置すると共に、該ヘッダー管の夫々に複数の直線状冷媒管を接続し、
該複数のヘッダー管の端部をブライン流路の横断方向に配置した第２のヘッダー管に接続すると共に、該第２のヘッダー管に前記冷媒供給管及び冷媒戻し管を接続し、
更に前記複数のヘッダー管に夫々接続された複数の直線状冷媒管を該ヘッダー管毎に水平面に対して交互に逆方向に傾斜させたことを特徴とする。
【０００９】
本発明では、定尺鋼管を曲げ加工なしでそのまま前記直線状冷媒管に用いることができ、加工工程を簡素化できる。また、直線状冷媒管とヘッダー管とを直角な交差角で接続しているので、溶接のためにヘッダー管に穿設する孔は単純な円形の孔でよく、孔開け加工が容易になると共に、直線状冷媒管の接続端の形状も単純な円形となり、加工が容易になる。また、溶接長さも短くなり、接合作業が容易もなる。
【００１０】
また、直線状冷媒管を水平面に対して傾斜させて配置しているので、傾斜がない場合と比べて、ブラインに浸漬する軸方向長さを長くでき、伝熱面積を増加できる。そのため、冷媒とブラインとの熱伝達量を増大できる。製氷槽の深さを増大させずかつブラインとの伝熱面積を最も増加できる観点から、傾斜角度を２〜４度とするのが好ましい。
また、直線状冷媒管をブライン流れ方向に向けかつ互いに間隔を空けて配置しているので、ブラインに対する流動抵抗を軽減でき、ブラインの流動に要する動力を低減できる。
なお、冷媒供給管をヘッダー管の下部に接続し、冷媒ガス戻し管をヘッダー管の上部に接続すれば、ブラインとの熱交換で気化した冷媒が冷媒戻し管を通って冷凍サイクルにスムーズに戻ることができる。
【００１１】
本発明において、複数の前記ヘッダー管をブライン流路の横断方向に間隔を開けて並列配置すると共に、該ヘッダー管の夫々に複数の直線状冷媒管を接続し、該複数のヘッダー管の端部をブライン流路の横断方向に配置した第２のヘッダー管に接続すると共に、該第２のヘッダー管に前記冷媒供給管及び冷媒戻し管を接続する。
これによって、直線状冷媒管をブライン流路の上下方向及び横断方向に配置できるので、多数の直線状冷媒管をブライン流路に配置できる。従って、冷媒とブラインとの熱交換量を増大できる。また、ヘッダー管をブライン流路の横断方向に間隔を開けて並列配置するので、該ヘッダー管によるブライン流動抵抗を最小限に抑えることができる。
【００１２】
前記構成に加えて、各ヘッダー管に夫々接続された複数の直線状冷媒管を該ヘッダー管毎に水平面に対して交互に逆方向に傾斜させるようにする。これによって、直線状冷媒管の外面に沿うように形成されるブライン流れが隣り合う直線状冷媒管に衝突して攪拌流を発生させるので、その攪拌流によって冷媒とブラインとの熱交換量を増大できるので、ブラインの冷却効果を向上できる。
【００１３】
さらに、前記構成に加えて、複数の直線状冷媒管を上下方向に等間隔に配置し、該直線状冷媒管がブライン流路の横断方向で同一高さで一列に並ぶ位置に該直線状冷媒管間にブライン流路の横断方向に支持フレームを挿入し、該支持フレームに該支持フレームの上方及び下方に隣接した直線状冷媒管を支持させるようにするとよい。
これによって、直線状冷媒管をブライン流路中で固定できると共に、該支持フレームのみで済むので、ブライン流動抵抗を最小限に抑えることができる。
【００１４】
前記冷凍装置は、例えば、冷媒としてＮＨ３を用い、ＮＨ３を熱交換部の直線状冷媒管に送り、該直線状冷媒管でＮＨ３を気化させてブラインを冷却するＮＨ３直膨方式の冷凍装置や、膨脹弁下流側の冷媒循環路に低圧受液器を介設し、該低圧受液器と熱交換部の直線状冷媒管との間を液ポンプでＮＨ３冷媒液を循環させ、直線状冷媒管でＮＨ３冷媒を気化させてブラインを冷却するようにした液循環方式の冷凍装置でもよい。あるいは、ＮＨ３を一次冷媒として、ＣＯ２を二次冷媒として用い、ＮＨ３循環流路とＣＯ２循環流路とをカスケードコンデンサで接続してなるＣＯ２二次冷媒方式の冷凍装置でもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製氷装置によれば、ブラインの循環流が形成され清水が満たされた製氷缶を該ブラインに浸漬して製氷させる製氷槽と、冷媒循環路に圧縮機、凝縮器、膨脹弁及び蒸発器を含む冷凍サイクル構成機器を介設してなる冷凍装置と、ブラインの循環流路中に設けられ該冷凍装置の冷媒とブラインとを熱交換させて該ブラインを冷却する熱交換部とを備えた製氷装置において、前記熱交換部が、ブラインの流れ方向に沿いかつ水平面に対して上下方向に傾斜して配置された複数の直線状冷媒管と、該複数の直線状冷媒管が管軸方向に間隔を開けて接続されたヘッダー管とから構成され、該直線状冷媒管の両端が該ヘッダー管に直角な交差角で接続され、該ヘッダー管に冷媒供給管及び冷媒戻し管が接続されてなることにより、加工が容易で冷媒とブラインとの熱交換率を増大してブラインの冷却効果を向上できると共に、ブラインに対する流動抵抗を抑えブラインの流動に要する動力を低減できる熱交換部を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の製氷装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】前記製氷装置の熱交換域１８ａの平面図である。
【図３】図２中のＢ−Ｂ線に沿う正面視断面図である。
【図４】図３中のＣ−Ｃ線に沿う側面視断面図である。
【図５】図３中のＤ−Ｄ線に沿う側面視断面図である。
【図６】図３中のＥ−Ｅ線に沿う側面視断面図である。
【図７】図３中のＦ−Ｆ線に沿う側面視断面図である。
【図８】図３中のＧ−Ｇ線に沿う側面視断面図である。
【図９】図３中のＨ−Ｈ線に沿う側面視断面図である。
【図１０】前記製氷装置の伝熱管の接続部を示す斜視図である。
【図１１】前記製氷装置の伝熱管の熱伝達率を示す線図である。
【図１２】（Ａ）はヘリングボーン型熱交換器の正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）中のＩ方向矢視図である。
【図１３】図１２に示すヘリングボーン型熱交換器の接続部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００１８】
本発明の製氷装置の一実施形態を図１〜図１０に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る製氷装置１０の全体構成図である。図１において、製氷槽１２の内部は、仕切り壁１４によって両側に配置された製氷域１６ａ及び１６ｂと、該製氷域１６ａ、１６ｂ間に配置された熱交換域１８とに区画されている。製氷槽１２の内部は塩化カルシウム水溶液からなるブラインで満たされ、アジテータ２０によって製氷域１６ａ、１６ｂと熱交換域１８間を矢印ａ方向に１ｍ／ｓ程度の流速で循環する循環流が形成されている。
【００１９】
ブラインは熱交換域１８で冷媒によって−１０℃程度に冷却される。製氷部１６ａ、１６ｂでは、ブライン中に清水で満たされた多数の製氷缶２２が浸漬され、ブラインによって清水が冷却されて、２４時間程度の時間をかけて透明な角氷が製造される。
角氷が形成された製氷缶２２は、搬送装置により搬送されて、図示省略の溶氷槽に移され、該溶氷槽で製氷缶２２を暖めて角氷の外面を溶かす。その後、揚氷クレーンにより図示省略の脱氷機に運ばれ、そこで製氷缶２２を傾けて製氷缶２２から角氷を滑り出させる。なお、図１中、製氷域１６ａ、１６ｂに浸漬された製氷缶２２は、一部を図示したのみで、他は省略している。
【００２０】
次に熱交換域１８でブラインを冷却する冷却装置の構成を説明する。図２において、冷凍装置２４は、ＮＨ３循環流路２６と、ＣＯ２を二次冷媒として用いる循環流路２８とがカスケードコンデンサ３０で接続されたＮＨ３冷凍サイクルを構成している。
ＮＨ３循環流路２６には、圧縮機３２、凝縮器３４、膨張弁３６及びカスケードコンデンサ３０が介設されている。一次冷媒として使用されるＮＨ３冷媒は、カスケードコンデンサ３０で二次冷媒として使用されるＣＯ２冷媒を凝縮させて気化する。ＣＯ２冷媒は冷却されて液化し、受液器３８に滴下する。
【００２１】
ＣＯ２冷媒は、受液器３８内の気相部がカスケードコンデンサ３０に送られ、カスケードコンデンサ３０で液化した液相部が受液器３８に戻る。受液器３８に貯留されたＣＯ２冷媒液は、液ポンプ４２によって循環流路４０ａを介し熱交換域１８に供給され、熱交換域１８でブラインと熱交換し、気化して循環流路４０ｂから受液器３８に戻る。
【００２２】
次に、熱交換域１８の構成を図２〜図９に基づいて説明する。熱交換域１８は、細長いブライン流路が形成され、ブラインの流れ方向ａに沿って上流側から順に２つの熱交換部１８ａ及び１８ｂが配置されている。このうち熱交換部１８ａを例に取って説明する。
図２〜図９において、熱交換域１８の長手方向に沿いかつブラインの液面レベルＬの下方でブライン流路の横断方向両端近傍に、ＣＯ２液管４４及びＣＯ２ガス管４６が平行に配設されている。ＣＯ２液管４４には熱交換部１８ａのブライン流れ方向両端で下方に垂下される連絡管４８及び５０が接続されている。
【００２３】
連絡管４８は、熱交換部１８ａの上流側底部付近に横断方向に配設された液ヘッダー管５２に接続され、連絡管５０は、熱交換部１８ａの下流側底部付近に横断方向に配設された液ヘッダー管５４に接続されている。
液ヘッダー管５２には７本の液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇが互いに等間隔で上下方向に接続され、液ヘッダー管５４にも同様に７本の液ヘッダー枝管５８ａ〜ｇが互いに等間隔で上下方向に接続されている。
【００２４】
一方、ＣＯ２ガス管４６には、熱交換部１８ａの両端で横断方向に水平に配置されたガスヘッダー管６０及び６２が接続されている。ガスヘッダー管６０には７本のガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇが互いに等間隔で上下方向に接続され、ガスヘッダー管６２にも同様に７本のガスヘッダー枝管６６ａ〜ｇが互いに等間隔で上下方向に接続されている。
【００２５】
図４に示すように、ガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇは、液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇに対して横断方向で各ガスヘッダー枝管が各液ヘッダー枝管の間に位置するように配置されている。図９に示すように、ガスヘッダー枝管６６ａ〜ｇも、同様に液ヘッダー枝管５８ａ〜ｇに対して横断方向で各ガスヘッダー枝管が各液ヘッダー枝管の間に位置するように配置されている。
【００２６】
液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇとガスヘッダー枝管６６ａ〜ｇとの間に、各ヘッダー枝管毎に９本の伝熱管群６８が架設されている。伝熱管群６８を構成する個々の伝熱管は直線状をなし、水平面（ブライン流れ方向ａ）に対して２度上昇するように夫々等間隔で配置されている。
また、液ヘッダー枝管５８ａ〜ｇとガスヘッダー枝管６０ａ〜ｇとの間に、各ヘッダー枝管毎に９本の伝熱管群７０が架設されている。伝熱管群７０を構成する個々の伝熱管は直線状をなし、水平面（ブライン流れ方向ａ）に対して２度下降するように夫々等間隔で配置されている。
【００２７】
前述のヘッダー枝管の横断方向の配置関係から、伝熱管群６８と伝熱管群７０とは、ブライン流路横断方向に交互に等間隔で配置されている。
また、伝熱管群６８の両端に接続された液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ及びガスヘッダー枝管６６ａ〜ｇは、伝熱管群６８に対して直角方向に交差するように接続されていると共に、伝熱管群７０の両端に接続された液ヘッダー枝管５８ａ〜ｇ及びガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇは、伝熱管群６８に対して直角方向に交差するように接続されている。
【００２８】
この接続部を図１０に示す。図１０において、液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ、５８ａ〜ｇ又はガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ、６６ａ〜ｇに直角方向に円形孔７２が穿設され、この円形孔７２に嵌合される伝熱管群６８又は７０を構成する伝熱管の先端は管軸に直角な切断面７３を有する。該先端を円形孔７２に嵌合し溶接している。
伝熱管群６８又は７０が水平方向に対して２度傾斜した分だけ、液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ、５８ａ〜ｇ又はガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ、６６ａ〜ｇも垂直方向に対して２度だけ傾斜している。
【００２９】
かかる構成において、循環流路４０ａから液ポンプ４２によって熱交換域１８に供給されたＣＯ２冷媒液は、ＣＯ２液管４４及び連絡管４８、５０を通って液ヘッダー管５２及び５４に供給される。ＣＯ２冷媒液は、液ヘッダー管５２又は５４から液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ又は５８ａ〜ｇを経て伝熱管群６８又は７０を流れる。ＣＯ２冷媒液は、伝熱管群６８又は７０でブラインと熱交換し、ブラインから蒸発潜熱を得て蒸発する。
【００３０】
伝熱管群６８又は７０で気化したＣＯ２冷媒ガスは、ガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ又は６６ａ〜ｇを経てガスヘッダー管６０又は６２からＣＯ２ガス管４６に流れ、循環流路４０ｂを経て受液器３８に戻る。
なお、ＣＯ２液管４４及びＣＯ２ガス管４６は、熱交換部１８ｂまで延設されている。熱交換部１８ｂは熱交換部１８ａと同一の構成を有し、熱交換部１８ｂでもＣＯ２冷媒とブラインとの熱交換がなされ、気化したＣＯ２冷媒が循環流路４０ｂを通って受液器３８に戻る。
【００３１】
図３に示すように、伝熱管群６８及び７０は、ブライン流れ方向中心に位置する上下方向の中心線ｅに対して左右対称に配置されている。そして、中心線ｅ及び中心線ｅの両側に位置するｇ位置で、伝熱管群６８及び７０がブライン流路横断方向に同一高さとなって一列に並ぶ。
【００３２】
図６及び図８に示すように、これら中心線ｅの位置及びｇ位置に伝熱管群６８及び７０を支持する支持装置７４を設けている。支持装置７４は、ブライン流路の横断方向両側に立設された支柱７６と、支柱７６間に水平方向に架設され、一列に並んだ伝熱管の間に挿入された直線形状の横フレーム７８と、支柱７６の上端及び下端の間に架設されたコ字状断面を有する鋼材８０とからなり、横フレーム７８の上下面に伝熱管を固定している。支柱７６の上端に架設された鋼材８０は、ＣＯ２液管４４及びＣＯ２ガス管４６を支持している。
【００３３】
本実施形態によれば、定尺鋼管を複雑な曲げ加工を必要とせずそのまま伝熱管群６８又は７０を構成する伝熱管として用いることができ、製造工程を簡素化できる。
また、伝熱管群６８又は７０と接続された液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ、５８ａ〜ｇ又はガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ，６６ａ〜ｇとが直角に交差して接続されているので、溶接のために該ヘッダー枝管に穿設する孔は単純な円形の孔でよく、孔開け加工が容易になると共に、該伝熱管群の接続端の形状も複雑とならない。また、溶接長さも短くなり、接合作業が容易になる。
【００３４】
また、伝熱管群６８及び７０をブライン流れ方向に傾斜させて配置しているので、傾斜がない場合と比べて、ブラインに浸漬する伝熱管の長さを長くでき、伝熱面積を増加できる。そのため、冷媒とブラインとの熱伝達量を増大できる。
また、伝熱管群６８及び７０を互いに間隔を空けてブライン流れ方向に配置しているので、ブラインの流動抵抗を軽減でき、ブラインの流動に要する動力を低減できる。
また、液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ及び５８ａ〜ｇをブライン流路の底部に配置すると共に、ガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ及び６６ａ〜ｇをブライン流路の上部に配置しているので、ＣＯ２冷媒液に作用する重力と、ＣＯ２冷媒ガスの上昇力により、ＣＯ２冷媒液の伝熱管群６８及び７０への供給と、伝熱管群６８及び７０で気化したＣＯ２冷媒ガスの循環流路４０ｂへの戻しを円滑に行なうことができる。
【００３５】
また、複数本の液ヘッダー枝管５６ａ〜ｇ、５８ａ〜ｇ又は複数本のガスヘッダー枝管６４ａ〜ｇ、６６ａ〜ｇをブライン流路の横断方向に間隔を開けて並列配置し、これらヘッダー枝管をブライン流路の横断方向に配置した液ヘッダー管５２、５４又はガスヘッダー管６０、６２に接続しているので、多数の伝熱管群６８、７０をブライン流路に規則的に配置でき、冷媒とブラインとの熱交換量を増大できると共に、該ヘッダー管及びヘッダー枝管によるブライン流動抵抗を最小限に抑えることができる。
【００３６】
また、伝熱管群６８及び７０を構成する個々の伝熱管をブライン流路横断方向に交互に逆方向に傾斜させているので、各伝熱管の外面に沿うように指向されるブライン流れが隣り合う伝熱管に衝突する衝突流を発生させることができる。そのため、ＣＯ２冷媒とブラインとの熱交換量を増大できると共に、この衝突流がブラインを攪拌させるので、熱交換効率をさらに向上できる。
【００３７】
さらに、伝熱管群６８及び７０が上下方向で一列に並ぶ位置で伝熱管の間に挿入されて各伝熱管を固定支持する横フレーム７８を含む支持装置７４を設けているので、該伝熱管群７０の支持を簡素化でき、支持装置７４によるブライン流動抵抗を最小限に抑えることができる。
【００３８】
図１１は、本実施形態の熱交換域１８を備えた場合（イ）と、比較例として伝熱管が傾斜なしの場合（ロ）の伝熱管群６８又は７０の管外熱伝達率を示す実験結果である。
図から本実施形態の伝熱管外熱伝達率が向上していることがわかる。
【００３９】
なお、前記冷凍装置２４として、ＣＯ２などの二次冷媒を用いず、一次冷媒を伝熱管群６８及び７０で気化させる直膨方式の冷凍装置や、あるいは膨脹弁３６の下流側の冷媒循環路に低圧受液器を介設し、該低圧受液器と伝熱管群６８及び７０との間を液ポンプで一次冷媒液を循環させ、該一次冷媒液を気化させてブラインを冷却するようにした液循環方式の冷凍装置を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明によれば、製氷装置の熱交換部の製造工程を簡素化でき、かつ冷媒漏れがなく熱交換効率を高く維持できる熱交換部を実現できる。
【符号の説明】
【００４１】
１０                製氷装置
１２                製氷槽
１６ａ、１６ｂ      製氷域
１８                熱交換域
１８ａ、１８ｂ      熱交換部
２０                アジテータ
２２                製氷缶
２４                冷凍装置
２６                ＮＨ３循環流路
２８，４０ａ、４０ｂ    ＣＯ２循環流路
３０                カスケードコンデンサ
３２                圧縮機
３４                凝縮器
３６                膨脹弁
３８                受液器
４２                液ポンプ
４４                ＣＯ２液管
４６                ＣＯ２ガス管
５２，５４          液ヘッダー管
５６ａ〜ｇ，５８ａ〜ｇ    液ヘッダー枝管
６０，６２          ガスヘッダー管
６４ａ〜ｇ、６６ａ〜ｇ    ガスヘッダー枝管
６８，７０          伝熱管群
７４                支持装置
７８                横フレーム
ａ                  ブライン流れ方向
Ｌ                  ブライン液面レベル
【図１】
0005519213.tif 000002
【図２】
0005519213.tif 000003
【図３】
0005519213.tif 000004
【図４】
0005519213.tif 000005
【図５】
0005519213.tif 000006
【図６】
0005519213.tif 000007
【図７】
0005519213.tif 000008
【図８】
0005519213.tif 000009
【図９】
0005519213.tif 000010
【図１０】
0005519213.tif 000011
【図１１】
0005519213.tif 000012
【図１２】
0005519213.tif 000013
【図１３】
0005519213.tif 000014