JP6760361B2 - 製氷機の運転制御方法 - Google Patents
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Description
(1)冷媒との熱交換により被冷却媒体を冷却して氷を生成する製氷機の運転制御方法であって、
前記製氷機が備える氷かき取り部の駆動電流が第1の電流値を超えた場合に、前記製氷機に供給される冷媒の蒸発温度を上げる。
(4)冷媒との熱交換により被冷却媒体を冷却して氷を生成する製氷機の運転制御方法であって、
前記製氷機における被冷却媒体の入口部における圧力と出口部における圧力との差圧が第1の圧力値を超えた場合に、前記製氷機に供給される冷媒の蒸発温度を上げる。
まず、本開示の運転制御方法が適用される製氷機を備えた製氷システムの一例について説明する。
図1は、本開示の運転制御方法が適用される製氷機1を備えた製氷システムAの概略構成図であり、図2は、図1に示される製氷機1の側面説明図である。製氷システムAは、後述する海水タンクに貯めた海水を原料として製氷機1で氷スラリーを連続的に生成し、生成した氷スラリーを海水タンクに戻すシステムである。氷スラリーとは、水又は水溶液に微細な氷が混濁したシャーベット状の氷のことをいい、スラリー氷、アイススラリー、スラリーアイス、スラッフアイス、リキッドアイスとも呼ばれる。製氷システムAは、海水をベースとした氷スラリーを連続的に生成可能である。このため、製氷システムAは、例えば漁船や漁港等に設置され、海水タンクに戻された氷スラリーは鮮魚の保冷等に利用される。例示した製氷システムAでは、利用(消費)された氷スラリーの量に見合う量の新たな海水が図示しない補給ポンプにより海水タンクに補給される。
つぎに前述した製氷システムAにおける製氷機1の運転制御方法について説明する。より詳細には、海水タンク9内の氷充填率に基づいて製氷機1の運転条件変更、停止又は再開を行う運転制御方法について説明する。
製氷システムAにおいて、製氷機1の運転により海水タンク9内の氷充填率IPFが増えると、当該海水タンク9から排出される氷量が増え、これに伴い製氷機1の内管12内の氷量も増大する。内管12内の氷量が増大してくると、当該内管12の内周面に生成されたシャーベット状の氷スラリーを掻き取る氷掻き取り部15のモータ26の駆動トルクが増大し、当該モータ26の駆動電流が大きくなる。第1実施形態では、この氷掻き取り部15のモータ26の駆動電流値を電流計31で検知し、当該電流計31から制御装置30に送信される電流値を利用して、製氷機1の運転制御を行う。
従来技術では、運転制御が行われないので、時間の経過とともに氷充填率IPFが大きくなり内管12内の氷量が一定量以上になるとモータ26の駆動電流が急激に大きくなる。そして、駆動電流が所定値A1を超えると過電流保護装置が作動してモータ26の運転が停止される。この場合、モータ26の運転が停止するまでは高トルクの状態でモータ26は運転を続けるので、氷掻き取り部15のブレード24や支持バー23等が損傷する恐れがある。
本実施形態では、製氷機1の内管12内の氷量が増大するにつれて、当該内管12内を入口部から出口部に移動する海水の圧力損失が大きくなることに着目して、製氷機1の運転制御を行っている。具体的に、本実施形態では、製氷機1における海水(被冷却媒体)の入口部における圧力と当該製氷機1における出口部における圧力との差圧が第1の圧力値を超えた場合に、製氷機1に供給される冷媒の蒸発温度を上げている。第2実施形態では、製氷機1の海水入口管16及び海水出口管17における海水の圧力を、それぞれ圧力センサ32及び33(図2参照)で検知し、当該圧力センサ32、33から制御装置30に送信される圧力値を利用して、製氷機1の運転制御を行う。
本開示は前述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、前述した実施形態(第1実施形態)では、モータの第1の電流値及び当該第1の電流値より大きい第2の電流値として、それぞれ6A及び11Aとしているが、これらは例示に過ぎず、本開示はこれらの電流値に限定されない。第1の電流値及び第2の電流値は、氷掻き取り部の規模、モータの特性等に基づいて、適宜選定することができる。
同様に、前述した実施形態(第2実施形態)では、第1の圧力値及び当該第1の圧力値より大きい第2の圧力値として、それぞれ0.03MPa及び0.08MPaとしているが、これらは例示に過ぎず、本開示はこれらの圧力値に限定されない。第1の圧力値及び第2の圧力値は、氷掻き取り部の規模、ポンプの特性等に基づいて、適宜選定することができる。
同様に、前述した実施形態(第2実施形態)では、製氷機の出入口の差圧が0.06MPaまで低下すると強制サーモオフを解除して圧縮機の運転を再開しているが、強制サーモオフ解除の差圧はこれに限定されず、氷掻き取り部の規模、ポンプの特性等に基づいて、適宜選定することができる。
2 : 圧縮機
3 : 熱源側熱交換器
4 : 四路切換弁
5 : 利用側膨張弁
6 : 熱源側膨張弁
7 : 過熱器
8 : レシーバ
9 : 海水タンク
10 : ポンプ
11 : 送風ファン
12 : 内管
13 : 外管
14 : 環状スペース
15 : 氷掻き取り部
16 : 海水入口管
17 : 海水出口管
18 : 冷媒入口管
19 : 冷媒出口管
20 : 冷媒供給口
21 : 冷媒排出口
22 : 回転軸
23 : 支持バー
24 : ブレード
25 : フランジ
26 : モータ
30 : 制御装置
31 : 電流計
32 : 圧力センサ
33 : 圧力センサ
A : 製氷システム
E : 蒸発器
Claims (4)
- 圧縮機(2)を備えた冷媒回路において冷媒との熱交換により被冷却媒体を冷却して氷を生成する製氷機(1)の運転制御方法であって、
前記製氷機(1)が備える氷掻き取り部(15)の駆動電流が第1の電流値を超えた場合に、前記製氷機(1)に供給される冷媒の蒸発温度を上げ、
前記駆動電流が前記第1の電流値より大きい第2の電流値を超えると前記圧縮機(2)の運転を停止して前記氷掻き取り部(15)の運転を継続して行い、
前記駆動電流が所定の値まで低下すると前記圧縮機(2)の運転を再開させる、製氷機(1)の運転制御方法。 - 電流の超過分に応じて段階的に蒸発温度を上げる、請求項1に記載の運転制御方法。
- 圧縮機(2)を備えた冷媒回路において冷媒との熱交換により被冷却媒体を冷却して氷を生成する製氷機(1)の運転制御方法であって、
前記製氷機(1)における被冷却媒体の入口部における圧力と出口部における圧力との差圧が第1の圧力値を超えた場合に、前記製氷機(1)に供給される冷媒の蒸発温度を上げ、
前記差圧が前記第1の圧力値より大きい第2の圧力値を超えると前記圧縮機(2)の運転を停止して前記氷掻き取り部(15)の運転を継続して行い、
前記差圧が所定の値まで低下すると前記圧縮機(2)の運転を再開させる、製氷機(1)の運転制御方法。 - 差圧の超過分に応じて段階的に蒸発温度を上げる、請求項3に記載の運転制御方法。
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