专利名称：盐水混合雪泥状冰的制造方法及制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将通过冷却所供给的海水等所谓盐水而生成的冰以刮刀刮取成细碎 冰，制成该细碎冰和所述盐水混合的盐水混合的雪泥状冰的盐水混合雪泥状冰的制造方法 及盐水混合雪泥状冰的制造装置。
背景技术：
一直以来，一般为了保持海鱼的新鲜度而用块状冰冷冻海鱼，但通常的块状冰存 在海鱼因海上运送、陆上运送中的振动被块状冰损伤或者块状冰融化成淡水而使海鱼的新 鲜度下降等问题，所以例如专利文献1所揭示，近年来逐渐开始采用将通过冷却盐水而生 成的冰以刮刀(也称为刮取器或刮取叶片)制成盐水混合的雪泥状或细雪状的冰，即盐水 混合雪泥状冰，通过该盐水混合雪泥状冰冷藏海鱼的方法。最近开始认识到，通过盐水混合雪泥状冰冷藏海鱼的情况下，维持海鱼的新鲜度 和美味的盐水混合雪泥状冰的温度根据鱼的种类而不同。例如，通过_3°C的盐水混合雪泥 状冰冷藏海鱼的情况下，根据鱼的种类和大小的不同，有时会出现鱼身冻结、鱼眼变白等不 良影响。例如，用一般的海水(盐分浓度3. 5%左右)制造冰浓度(细碎冰相对于盐水混合 雪泥状冰的重量比例，也称IPF) 30%的盐水混合雪泥状冰的情况下，其温度达到-3. rc。 然而，如果将该温度的盐水混合雪泥状冰用于鱼的冷藏，则几乎所有的鱼都鱼身冻结，失去 商品价值。因此，需要调整盐分浓度，获得鱼身不会冻结的温度的盐水混合雪泥状冰。例 如，需要准备1.7%的盐分浓度的盐水，制造-1.5°c、冰浓度30%的盐水混合雪泥状冰(虽 然未记载与冰浓度的关系，但盐分浓度和盐水混合雪泥状冰的温度的大致关系参照专利文 献1) O使用例如盐分浓度为1. 5%左右的盐分浓度低的盐水的情况下，通过制冰装置生 成的冰变硬，因此产生制冰装置的刮刀的磨损剧烈且驱动刮刀的动力变得非常大等问题， 因此也尝试使用海洋深层水(海面下200m以下的海水)进行过冷、过冷解除(参照专利文 献2)。专利文献1 日本专利特开2002-115945号公报(图1，段落编号0035)专利文献2 日本专利特开2006-101 号公报(图1 图3及其说明)
发明内容
如果像专利文献1那样在制造较高温度的盐水混合雪泥状冰(-1. 5°C等)时使用 盐分浓度低的海水(盐分浓度1. 5%等)，则产生制冰装置的刮刀的磨损剧烈且驱动刮刀的 动力变得非常大等问题。因此，理想的是能够在不使用盐分浓度低的海水的情况下制造较高温度的盐水混合雪泥状冰(-1. 5°C等)。专利文献2中，使用海洋深层水(海面下200m以下的海水)进行过冷、过冷解除， 但这样的进行过冷、过冷解除的方式难以稳定地制造盐水混合雪泥状冰，所以理想的是能 够不使用这样的方式而使用极普通的海水或容易获得的盐水来制造较高温度的盐水混合 雪泥状冰(_1.5°C等)。本发明是鉴于如前所述的实际情况而完成的，其目的在于实现能够容易地制造较 高温度的盐水混合雪泥状冰(-1. 5°c等)。本发明的盐水混合雪泥状冰的制造方法是，在制冰装置中将通过冷却所供给的盐 水而生成的冰以刮刀刮取成细碎冰，通过混合该细碎冰和所述盐水来制成盐水混合雪泥状 冰，将该盐水混合雪泥状冰从所述制冰装置送至储冰罐，将该盐水混合雪泥状冰储存于所 述储冰罐，将被储存于该储冰罐的所述盐水混合雪泥状冰从所述储冰罐回流至所述制冰装 置数次的同时，在所述储冰罐内以规定雪泥浓度储存规定低温的规定量的所述盐水混合雪 泥状冰的盐水混合雪泥状冰的制造方法；在所述盐水混合雪泥状冰的制造过程中，向盐水 混合雪泥状冰中注水。本发明的盐水混合雪泥状冰的制造装置是，具备通过基于控制器的控制将通过冷 却所供给的盐水而生成的冰以刮刀刮取成细碎冰并通过混合该细碎冰和所述盐水来制成 盐水混合雪泥状冰的制冰装置、通过基于所述控制器的控制所述盐水混合雪泥状冰被从所 述制冰装置送来并储存所述盐水混合雪泥状冰的储冰罐以及向所述盐水混合雪泥状冰注 水的注水装置，通过基于所述控制器的控制，被储存于所述储冰罐的所述盐水混合雪泥状 冰从所述储冰罐被回流至所述制冰装置，在所述盐水混合雪泥状冰从所述制冰装置向所述 储冰罐的输送和从所述储冰罐向所述制冰装置的回流的过程中，进行基于所述注水装置的 所述注水的盐水混合雪泥状冰的制造装置。本发明是在制冰装置中将通过冷却所供给的盐水而生成的冰以刮刀刮取成细碎 冰，通过混合该细碎冰和所述盐水来制成盐水混合雪泥状冰，将该盐水混合雪泥状冰从所 述制冰装置送至储冰罐，将该盐水混合雪泥状冰储存于所述储冰罐，将被储存于该储冰罐 的所述盐水混合雪泥状冰从所述储冰罐回流至所述制冰装置数次的同时，在所述储冰罐内 以规定雪泥浓度储存规定低温的规定量的所述盐水混合雪泥状冰的盐水混合雪泥状冰的 制造方法；在所述盐水混合雪泥状冰的制造过程中，向盐水混合雪泥状冰注水。因此，本发 明具有可以容易地制造较高温度的盐水混合雪泥状冰的效果。本发明是具备通过基于控制器的控制将通过冷却所供给的盐水而生成的冰以刮 刀刮取成细碎冰并通过混合该细碎冰和所述盐水来制成盐水混合雪泥状冰的制冰装置、通 过基于所述控制器的控制所述盐水混合雪泥状冰被从所述制冰装置送来并储存所述盐水 混合雪泥状冰的储冰罐以及向所述盐水混合雪泥状冰注水的注水装置，通过基于所述控制 器的控制，被储存于所述储冰罐的所述盐水混合雪泥状冰从所述储冰罐被回流至所述制冰 装置，在所述盐水混合雪泥状冰从所述制冰装置向所述储冰罐的输送和从所述储冰罐向所 述制冰装置的回流的过程中，进行基于所述注水装置的所述注水的盐水混合雪泥状冰的制 造装置。因此，可以实现能够容易地制造较高温度的盐水混合雪泥状冰的盐水混合雪泥状 冰的制造装置。
图1是表示本发明的实施方式1的图，是表示实施盐水混合雪泥状冰的制造方法 的盐水混合雪泥状冰的制造装置的整体的系统结构的事例的图。图2是表示本发明的实施方式1的图，是表示图1的盐水混合雪泥状冰的制造方 法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水混合雪泥状冰的制造程序的事例的图。图3是表示本发明的实施方式1的图，是表示基于凝固点下降作用的盐分浓度和 冻结起始温度的关系的线图。图4是表示本发明的实施方式1的图，是盐分浓度为1. 0% 4. 5%的范围内以 0. 5%为间隔表示制冰曲线的图。图5是表示本发明的实施方式1的图，是表示通过图1的盐水混合雪泥状冰的制 造方法、盐水混合雪泥状冰的制造装置制造初始盐水浓度2. 5%、目标盐水混合雪泥状冰温 度-1. 5°C、目标冰浓度IPF25%的盐水混合雪泥状冰的情况下的盐水的状态、制冰曲线的 事例的图。图6是表示本发明的实施方式2的图，是表示实施盐水混合雪泥状冰的制造方法 的盐水混合雪泥状冰的制造装置的整体的系统结构的另一事例的图。图7是表示本发明的实施方式2的图，是表示图6的盐水混合雪泥状冰的制造方 法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水混合雪泥状冰的制造程序的事例的图。图8是表示本发明的实施方式2的图，是表示图6的盐水混合雪泥状冰的制造方 法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。图9是表示本发明的实施方式3的图，是表示盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水 混合雪泥状冰的制造装置中的盐水混合雪泥状冰的制造程序的又另一事例的图。图10是表示本发明的实施方式3的图，是表示图9的盐水混合雪泥状冰的制造方 法、盐水混合雪泥状冰的制造程序中的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。图11是表示本发明的实施方式1 (无脱水装置)和实施方式3 (无脱水装置)中， 示出盐分浓度C = 3. 0时的可制造目标点-1. 5 -0. 5°C、IPF15 25%的盐水混合雪泥 状冰的范围的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。图12是表示本发明的实施方式2(有脱水装置)中，示出盐分浓度C = 3.0时的 可制造目标点-1. 5 -0. 5°C、IPF15 25%的盐水混合雪泥状冰的范围的盐水的状态、制 冰曲线的事例的图。符号的说明1 制冰装置(制冰机)，Ia 冷媒侧通路，Ib 盐水侧通路，Ic 刮刀(刮取叶片)， Id 外筒，Ie 内筒，If 旋转圆筒，2 制冰装置的驱动源(旋转圆筒驱动电动机)，3 制冰装 置负荷检测传感器(电流传感器、电流计)，4 冷冻机，5 压缩机，6 冷凝机，7 冷媒管道， 8 膨胀阀，9 压力传感器，IOTs 温度传感器，11 主循环泵，Ila 泵控制装置(变换器)， 12 回流路管道(制冰装置一储冰罐)，12Tw 淡水温度传感器，13 去流路管道(制冰装置 —储冰罐)，14 储冰罐，141 盐水混合雪泥状冰排出路径，142 冷凝水排出路径，143 盐 水混合雪泥状冰，14a 盐水混合雪泥状冰排出路径开闭阀，14b 冷凝水排出路径开闭阀， 14cLs 盐水混合雪泥状冰储藏高度传感器，15 搅拌机的驱动源(电动机)，16 搅拌机， 21 储冰罐用的第2阀门，22 脱水用的泵，221 脱水管，2 脱水控制阀，22b 累计流量计，23 盐水，231 盐水注入管，24 淡水，241 淡水注入管，25 淡水量调整阀，26cl 盐分 浓度传感器，28 冷盐水供给控制阀，100 控制器，101 标准制冰功能部，102 淡水注入功 能部，110 设定部。
具体实施例方式实施方式1.以下，通过图1 图5对本发明的实施方式1进行说明。图1是表示实施盐水混 合雪泥状冰的制造方法的盐水混合雪泥状冰的制造装置的整体的系统结构的事例的图，图 2是表示图1的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水混 合雪泥状冰的制造程序的事例的图，图3是表示基于凝固点下降作用的盐分浓度和冻结起 始温度的关系的线图，图4是盐分浓度为1. 0% 4. 5%的范围内以0. 5%为间隔表示制冰 曲线的图，图5是表示通过图1的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的制造 装置制造初始盐水浓度2. 5%、目标盐水混合雪泥状冰温度-1. 5°C、目标冰浓度IPF25%的 盐水混合雪泥状冰的情况下的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。图1中，盐水混合雪泥状冰的制造装置具备以下的构件制冰装置(也称制冰 机)1、制冰装置1的驱动源(本实施方式中为驱动后述的旋转圆筒If的电动机)2、检测所 述制冰装置1的负荷状态的制冰装置负荷检测传感器(电流传感器、电流计等)3、冷冻机 4、压缩机5、冷凝机6、冷媒管道7、膨胀阀8、压力传感器9、温度传感器lOTs、主循环泵11、 变换器等泵控制装置11a、回流路管道(制冰装置1 —储冰罐14 (盐水或盐水混合雪泥状冰 143通过主循环泵11被从储冰罐14送至制冰装置1)) 12、淡水温度传感器12Tw、去流路管 道(制冰装置一储冰罐(盐水混合雪泥状冰143通过主循环泵11被从制冰装置1送至储冰 罐14)) 13、储存泥状冰和盐水的混合水(即盐水混合雪泥状冰)143的储冰罐14、盐水混合 雪泥状冰排出路径141、冷凝水排出路径142、盐水混合雪泥状冰排出路径开闭阀14a、冷凝 水排出路径开闭阀14b、检测储冰罐14内的盐水混合雪泥状冰的储藏高度的盐水混合雪泥 状冰储藏高度传感器14cLs、由驱动源(电动机等)15驱动的搅拌机16、储冰罐14用的第 1阀门19、储冰罐14用的第2阀门21、盐分浓度调整罐22、将海水等盐水23从盐水源(未 图示)注入储冰罐14的盐水注入管231、将淡水M从淡水源(未图示)注入储冰罐14的 淡水注入管Ml、控制淡水M向储冰罐14的注入量的淡水量调整阀25、检测储冰罐14内 的盐水混合雪泥状冰143的盐分浓度C的盐分浓度传感器^cl、控制冷盐水向储冰罐14的 注入量的冷盐水供给控制阀观以及具有设定部110的控制器100。所述制冰装置1具备具有蒸发器的功能的冷媒侧通路la、盐水侧通路lb、刮刀 (也称刮取机或刮取叶片)lc、外筒Id、内筒Ie和旋转圆筒If。所述外筒Id和所述内筒Ie 间形成所述冷媒侧通路la，该冷媒侧通路Ia的形状呈圆筒状。所述旋转圆筒If和所述内 筒Ie间形成所述盐水侧通路lb，该盐水侧通路Ib的形状呈圆筒状。在所述旋转圆筒If的 外周分别在圆周方向和中心线的延伸方向上以规定间隔安装有多个所述刮刀lc，该多个的 所述刮刀Ic配置于所述盐水侧通路Ib内。设于所述储冰罐14的低处附近的侧壁的盐水混合雪泥状冰排出路径141上设有 开闭该盐水混合雪泥状冰排出路径141的盐水混合雪泥状冰排出路径开闭阀14a。设于所述储冰罐14的低处的冷凝水排出路径142上设有开闭该冷凝水排出路径142的冷凝水排出路径开闭阀14b。所述储冰罐14上设有检测该储冰罐14内的盐水混合雪泥状冰143的储藏高度 14Ls的盐水混合雪泥状冰储藏高度传感器14c。所述控制器100在输入所述各传感器3、9、10Ts、12TW、HCLs、26Cl的检测输出的 同时，控制所述各驱动源2、15、冷冻机4、所述各阀门12、Ha、14b、19、21、28、所述泵控制装 置11a，实行后述的图2、图9、图7中示例的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状 冰的制造装置中的盐水混合雪泥状冰的制造程序。所述控制器100的设定部110设定后述的目标点及其它参数。由所述盐水源(未图示)、所述盐水注入管231、所述冷盐水供给控制阀28构成盐 水供给装置，由所述淡水源(未图示)、所述淡水注入管Ml、所述淡水量调整阀25构成淡 水供给装置。以下，通过图1对盐水混合雪泥状冰的制造方法、制造装置的整体的动作进行简 略说明。接通制造装置的电源，控制器100起动后，例如由用户选定的2. 5%,3%,3. 5%等 的盐分浓度的盐水源的盐水通过冷盐水供给控制阀28被注入储冰罐14内，蓄积于储冰罐 14内。蓄积于储冰罐14的盐水通过循环泵11被投入制冰装置(制冰机)1的盐水侧通 路Ib内。制冰装置1的冷媒侧通路Ia中流动自冷冻机4供给的_12°C左右的冷媒液。在制冰装置1的盐水侧通路Ib中流动所述规定盐分浓度且规定温度的盐水，该盐 水与制冰装置1的内筒Ie的内周面(传热面)接触，接触了的该盐水被冷媒侧通路Ia的 冷媒冷却，在所述内筒Ie的内周面生成冰。形成于所述内筒Ie的内周面的冰通过以制冰装置的驱动源(旋转圆筒驱动电动 机)2旋转驱动的旋转圆筒If的外周的刮刀(刮取叶片)Ic被刮取。通过刮刀Ic刮取的冰为约0. Imm的大小的粒子，漂浮于制冰装置1的盐水侧通路 Ib内的盐水中，形成含盐水的泥状。即，形成盐水混合雪泥状冰。生成于制冰装置1的盐水侧通路Ib内的盐水混合雪泥状冰通过循环泵11被从盐 水侧通路Ib压出，经去流路管道13，送至储冰罐14，被蓄积于储冰罐14内。蓄积于储冰罐14内的盐水混合雪泥状冰143通过循环泵11经回流路管道12被 回流至制冰装置1的盐水侧通路Ib内，与前述同样地，在内筒Ie的内周面生成冰，通过刮 刀Ic刮取，在盐水侧通路Ib内生成冰的粒子多的盐水混合雪泥状冰。冰的粒子量增加了的盐水混合雪泥状冰再与前述同样地，通过循环泵11被从盐 水侧通路Ib压出，经去流路管道13，送至储冰罐14，被蓄积于储冰罐14内。反复进行多次所述的循环的回流，即盐水混合雪泥状冰的从储冰罐14内向盐水 侧通路Ib内的回流、盐水侧通路Ib内的冰粒子更多的盐水混合雪泥状冰的生成、盐水侧通 路Ib内的冰粒子更多的盐水混合雪泥状冰向储冰罐14的回流，在储冰罐14中储存规定量 规定的雪泥浓度IPF的盐水混合雪泥状冰143。如上所述，不是仅盐水在制冰装置1中通过1次来获得规定雪泥浓度的盐水混合 雪泥状冰143，而是通过反复进行多次所述回流，逐渐生成规定雪泥浓度的盐水混合雪泥状 冰 143。
例如，生成10吨规定雪泥浓度30%的盐水混合雪泥状冰143的情况下，用10小时 左右的时间反复进行所述回流而逐渐生成。因此，制冰装置1的盐水侧通路Ib内不会在短 时间内生成大量的冰，所以与所述的以往的方法和装置相比，几乎不会陷入制冰装置因雪 泥状冰的凝固引发的块状化而停止动作(旋转圆筒If停止旋转)的锁停状态。另外，通过反复进行多次所述回流，盐水混合雪泥状冰的所述雪泥浓度逐渐升高， 其粘度也逐渐升高。盐水混合雪泥状冰的雪泥浓度逐渐升高且其粘度也逐渐升高意味着逐 渐接近制冰装置1容易陷入超负荷状态的状态、容易陷入锁停状态的状态。因此，虽然通过 本发明的实施方式1，如前所述，几乎不会陷入锁停状态，但如果也预想例如万一发生天气 的突变引起的周围温度的急剧下降或反复的短时间停电等时陷入锁停状态的情况来预先 采取对策，则可以实现可靠性更高的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的 制造装置。此外，如果盐水混合雪泥状冰的雪泥浓度过高，例如雪泥浓度超过50%而高达 60^^70^^80%,则盐水混合雪泥状冰143的粘性增强，不仅基于循环泵11的向制冰装置 1的盐水侧通路Ib的挤压流通变得困难，而且制冰装置的驱动源(旋转圆筒驱动电动机)2 达到高负荷、超负荷，进而停止。因此，生成适当的雪泥浓度的盐水混合雪泥状冰、例如雪泥 浓度30 %的盐水混合雪泥状冰后，控制器100停止冷冻机4而中止制冰，使得不再进一步生 成雪泥状冰。该情况下，达到适当的雪泥浓度的基于控制器100的判断例如采用以温度传 感器IOTs测定的盐水混合雪泥状冰的温度。即，盐水混合雪泥状冰的温度达到规定温度情 况下，停止冷冻机4。换言之，适当的冰浓度IPF通过对应于盐分浓度的盐水混合雪泥状冰 的温度检出，根据该检测结果，如果检出盐水混合雪泥状冰达到了适当的冰浓度IPF，则停 止冷冻机4的运转。如上所述，通过监视盐水混合雪泥状冰的温度来控制冷冻机4的运转，从而可以 预先防止雪泥浓度过高引起的制冰装置1的超负荷、停止。另外，所述规定温度依赖于海水的盐分浓度。例如，盐分浓度为3. 5%时 是-3. 1°C，盐分浓度为2. 5%时是-2. l°C，-3. 1°C <-2. 1°C。另外，海水的盐分浓度根据环 境而变化。例如，如果刚下完大雨或接近河口，则盐分浓度降低。因此，盐分浓度降低时，根 据基于盐分浓度传感器26的检出值提高所述规定温度，达到适当的雪泥浓度后，必须迅速 停止冷冻机4。但是，在盐分浓度降低而提高所述规定温度的情况下，实际也不一定按照理 论上情况，有时会生成浓度高于理论上预测的雪泥浓度的盐水混合雪泥状冰，盐水混合雪 泥状冰的粘性增强，不仅基于循环泵11的向制冰装置1的盐水侧通路Ib的挤压流通变得 困难，而且制冰装置的驱动源(旋转圆筒驱动电动机)2因高负荷而停止。此外，如果雪泥 浓度进一步提高，制冰装置1的盐水侧通路Ib中的盐水混合雪泥状冰内的冰生长，其容积 增加，因此可能会破坏制冰装置1主体。因此，如果驱动源2的负荷上升，根据检测驱动制冰装置1的旋转圆筒If的驱动 源2的制冰装置负荷检测传感器(电流传感器)3的输出，控制器100自动地控制泵控制装 置(变换器)11a，提高循环泵11的输出，提高循环泵11的吐出压力，在雪泥状冰的凝固的 初始阶段从盐水侧通路Ib强制地压出至去流路管道13，从而预先防止制冰装置1陷入超 负荷状态、锁停状态。另外，制冰装置1的负荷达到规定值以上的情况下，通过蜂鸣器或音 响等告知，出现该告知后，可以通过人工方式提高循环泵11的输出。但是，采用人工方式的情况下，虽然装置的成本稍有下降，但可能会出现无法及时提高循环泵11的输出或循环泵 11的输出的提高量少的情况，所以为了不出现这样的情况，较好是通过控制器100自动地 进行控制。此外，在通过控制器100反复进行多次所述回流的状态下，冷盐水供给控制阀28 被控制器100关闭。另一方面，在反复进行多次所述回流的状态下，所述盐水混合雪泥状 冰的冰浓度IPF的目标为例如25%的情况下，标准的盐水侧通路Ib内的雪泥状冰和盐水 的混合水的温度在例如盐分浓度为2. 5%时为-1.9°C。如果盐分浓度为3.5%，则达到 约-2. 7V。因此，本发明的实施方式1中，除了基于所述制冰装置负荷检测传感器3的输出 的循环泵11输出的自动控制之外，通过控制器进行如下的自动控制利用所述温度传感器 IOTs的输出，持续制冰至冰浓度IPF达到所述盐水混合雪泥状冰的冰浓度IPF的目标值以 上，例如目标冰浓度IPF为25 %时，持续制冰至例如冰浓度IPF达到35 %，例如盐分浓度为 2. 5%的情况下，如果温度传感器IOTs的检出温度达到相当于冰浓度IPF35%的-2. 3°C，则 打开淡水量调整阀25，淡水M被从淡水注入管241供给至储冰罐14内，如果温度传感器 IOTs的检出温度达到目标温度，例如-1. 5°C，则关闭淡水量调整阀25，淡水M向储冰罐14 内的供给被停止；从而可以容易地由盐分浓度高的盐水制造较高温度(_1.5°C等)的盐水 混合雪泥状冰。像本实施方式1的制冰装置1那样，采用将冷却盐水而生成的冰以刮刀Ic刮取的 方式的情况下，盐水的盐分浓度低时，生成的冰的硬度变大，因此变得无法刮取。即，使用盐 分浓度不足2. 5%的盐水时无法刮取，因此必须使用盐分浓度在2. 5%以上的盐水。然而，使用盐分浓度在2. 5%以上的盐水的情况下，冰开始生成的温度为-1. 5 直接制冰而冰浓度IPF达到30%时的温度为-2. 1°C。将该-2. 1°C的温度的盐水混合雪泥 状冰用于鱼的冷藏的情况下，鱼身可能会冻结，有些种类的鱼可能无法适用。因此，本实施方式1中，通过控制器进行如下的自动控制利用温度传感器IOTs的 输出，持续制冰至所述盐水混合雪泥状冰的温度达到目标值以上，例如所述盐水混合雪泥 状冰的温度达到-2. 3°C，则打开淡水量调整阀25，淡水M被从淡水注入管241供给至储冰 罐14内，如果温度传感器IOTs的检出温度达到目标温度，例如-1. 5°C，则关闭淡水量调整 阀25，淡水M向储冰罐14内的供给被停止；从而可以容易地由盐分浓度高的盐水制造较 高温度(_1.5°C等)的盐水混合雪泥状冰。以下，通过图2对基于所述制冰、淡水注入的盐水混合雪泥状冰的制造工序、即控 制器100的动作程序进行说明。图2中，首先，在控制器100的设定部110中设定盐水混合雪泥状冰的完成温度 (目标温度)Ts2和完成IPF (目标IPF (冰浓度))(步骤ST201)。接着，从盐水注入管231向储冰罐14注入盐水。此外，通过盐分浓度传感器^cl 计测储冰罐14内的盐水的盐分浓度C，通过盐水混合雪泥状冰储藏高度传感器HcLs计测 储冰罐14内的盐水的高度(水位)(步骤ST202)。接着，在控制器100的设定部110中设定制冰完成温度Tsl (步骤ST203)。接着，打开第1阀门19、第2阀门21，起动主循环泵11，起动制冰装置1、冷冻机4， 进行制冰(步骤ST204)。
接着，根据作为温度传感器IOTs的输出的盐水混合雪泥状冰的温度Ts的测定信 息，判定是否达到制冰完成温度Tsl (例如盐分浓度C为2. 5%时，其设定温度为约-2. 2V ) (步骤 ST205)。如果步骤ST205中的判定结果为“否”(未达到制冰完成温度Tsl)，则继续制冰。接着，如果步骤ST205中的判定结果为“是”(达到制冰完成温度Tsl)，则停止制 冰(步骤ST206)。所述步骤ST201 步骤ST206为止的过程是控制器100的标准制冰功能部101中 的设定、动作程序，如果除去盐水混合雪泥状冰的完成温度(目标温度)Ts2的设定，则与以 往的盐水混合雪泥状冰的制造方法的工序、动作程序相同，是制成了低温的盐水混合雪泥 状冰的状态。接着，淡水量调整阀25被打开，从淡水注入管Ml向储冰罐14内进行淡水M的 注入(步骤ST207)。接着，根据作为温度传感器IOTs的输出的盐水混合雪泥状冰的温度Ts的测定信 息，判定是否达到完成温度Ts2(例如盐分浓度C为2. 5%时，其设定温度为约-1. 5°C )(步 骤 ST208)。如果步骤ST208中的判定结果为“否”(未达到完成温度Ts2)，则继续淡水M的注入。接着，如果步骤ST208中的判定结果为“是”(达到完成温度Ts2)，则淡水量调整 阀25被关闭，淡水M的注入停止(步骤ST209)。步骤ST209为制成了目标的例如-1. 5°C、IPF25%的较高温度的盐水混合雪泥状 冰的状态，然后该制成的较高温度的储冰罐14内的盐水混合雪泥状冰自动或任意地被从 盐水混合雪泥状冰排出路径141排出(步骤ST210)。所述步骤ST207 步骤ST209为止的过程是控制器100的淡水注入功能部102中 的动作程序，通过该步骤ST207 步骤ST209，可以容易地制造所需的较高温度的盐水混合 雪泥状冰。另外，所述淡水注入在通过搅拌机16搅拌所述储冰罐14内的所述盐水混合雪泥 状冰的同时进行，使得所述盐水混合雪泥状冰的温度和IPF在所述储冰罐14内的整个区域 内达到均一。在这里，对所述盐水混合雪泥状冰的热物性的性质进行说明。如前所述，如果在海水等盐水中混合水，则可以制造温度高的盐水混合雪泥状冰， 以下对此进行说明。首先，对盐水的冻结温度进行说明。盐水、即NaCl溶液不像淡水那样在0°C冻结， 而因凝固点下降作用在o°c以下冻结。图3表示基于凝固点下降作用的盐分浓度和冻结起始温度的关系。如果对盐水在 开始冻结后也进行冷却，则生成冰，冰量增加。此外，冰本身是淡水，因此剩余的盐水部分的 盐分浓度逐渐增大。如果盐分浓度增大，则冻结起始温度进一步降低。因此，如果持续制冰， 则冰的量逐渐增加，如图3所示，温度逐渐降低。下面，对盐水混合雪泥状冰所具有的制冷量进行定义。如果其制冷量采用盐水混合雪泥状冰的比焓Rcal/kg]，则可以通过以下的式子表现。h = cwX (1 · Ipf) X T+ci X Ipf X T-L X Ipf在这里，h[kcal/kg]为盐水混合雪泥状冰的比焓，c为比热，T为盐水混合雪泥状 冰的温度，Ipf为冰浓度，L为水的凝固潜热。此外，下标w为水，下标i为冰。如果冷却盐水，在冻结起始点，开始形成冰，冰增加的同时，温度逐渐下降。其轨迹 根据初始的盐分浓度而不同，其状态示于图4。图4表示盐分浓度为1.0% 4. 5%的范围 内以0. 5%为间隔的状态，横轴表示盐水混合雪泥状冰的焓，纵轴表示温度。图中的IPF% 表示冰浓度。例如，自0°C冷却3. 5%浓度的盐水时，线性地被冷却，达到-2. 1°C后，开始冻结， 冰量增加的同时不断冷却。例如，盐水混合雪泥状冰的冰浓度IPF为30%的情况下，温度达 到-3. 1°C，比焓为约-26kcal/kgo接着，考虑向该盐水混合雪泥状冰加入淡水后的状态。如果加入0°C以上的温度的 淡水，则由于盐水混合雪泥状冰在o°c以下，因此盐水混合雪泥状冰的温度上升，盐水混合 雪泥状冰的盐分浓度降低。另外，盐水中混合冰而得的溶液，例如混合了盐水的冰水或雪泥 状冰的情况下，具有其盐分浓度与冻结起始温度平衡的性质，所以如果在盐水混合雪泥状 冰中加入淡水，其冰的一部分融化，盐水混合雪泥状冰的盐分浓度降低，但盐水混合雪泥状 冰的温度下降，其盐分浓度和冻结起始温度平衡。例如，使用初始盐分浓度3. 5%的盐水制造盐水混合雪泥状冰的同时冷却至冰浓 度30%后，如果在该冰浓度30%的盐水混合雪泥状冰中注入淡水，则经如图4所示的轨迹， 盐水混合雪泥状冰的温度上升。另外，图4中示例了在盐水混合雪泥状冰中注入以相对于盐水混合雪泥状冰的投 入量(重量比)计5%、10%、20%、-100%,…的0°C、5°C、10°C的3种淡水时的状态。图5是作为另一事例，表示对于制成的盐水混合雪泥状冰的目标点为-1. 5°C、 IPF25%的情况，使用盐分浓度2. 5%的盐水通过所述步骤ST204 步骤ST209的工序制造 所述盐水混合雪泥状冰时的制冰曲线的图。如前所述，本实施方式1中的制冰装置1只能在2. 5%以上的初始盐分浓度下制 冰，将2. 5%线示例于图5作为参考。图5中，如箭头所示，可知将盐分浓度2. 5%的盐水制 冰至比目标IPF(图5中为25% )高出规定量的IPF(图5中为IPF = 35% )，自达到该高规 定量的IPF(图5中为IPF = 35%，盐水混合雪泥状冰的温度为-2. 2V )时起停止制冰，进 行0°C的淡水注入，从而可以获得作为目标点的目标温度、目标IPF(图5中为温度-1. 5°C、 IPF25%)的较高温度的盐水混合雪泥状冰。另外，本实施方式1中，对于注入淡水与海水等盐分浓度高的盐水混合的情况进 行了示例，但即使是盐水所述性质也成立，即使注入稀的盐水(盐分浓度低的盐水)与海水 等盐分浓度高的盐水混合，也可以提高盐水混合雪泥状冰的温度。但是，使盐水混合雪泥状 冰的温度上升的效果最好的是盐分浓度为0，即淡水。此外，本实施方式1中，所述制冰装置1的驱动源(旋转圆筒驱动电动机)2和所 述主循环泵11根据需要采用低速运转方式或可变速运转方式即可。实施方式2.
以下，通过图6 图8对本发明的实施方式2进行说明。图6是表示实施盐水混合 雪泥状冰的制造方法的盐水混合雪泥状冰的制造装置的整体的系统结构的另一事例的图， 图7是表示图6的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水 混合雪泥状冰的制造程序的事例的图，图8是表示图6的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐 水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。本实施方式2是在所述的实施方式1中追加了脱水的工序的实施方式，可以制造 冰浓度IPF比所述的实施方式1高的盐水混合雪泥状冰。S卩，如图6所示，在所述的图1中追加设置了由脱水用的泵22、脱水管221、脱水控 制阀2 和累计流量计22b构成的脱水装置，如图7所示，在所述的图2的步骤ST206和步 骤ST207之间，进行脱水量计算(步骤ST701)、搅拌机16的停止(步骤ST7(^)、脱水用的 泵22的运转(步骤ST70;3)，通过累计流量计22b的输出计测储冰罐14内的盐水混合雪泥 状冰的脱水量，如果盐水混合雪泥状冰的脱水量达到规定值，则停止脱水(步骤ST704)，重 新开始搅拌机16的运转。另外，所述步骤ST701 步骤ST704通过控制器100的脱水功能部103实行。如果采用本实施方式2，则如图8中的箭头所示可知，通过盐分浓度2. 5%的盐水 制冰后，通过所述脱水装置进行少量脱水，再进行淡水注入，即在所述淡水注入前进行从所 述盐水混合雪泥状冰脱水，从而可以制造比所述实施方式1中的冰浓度IPF25%高的冰浓 度IPF30%的较高温度-1. 5°C的盐水混合雪泥状冰。实施方式3.以下，通过图9和图10对本发明的实施方式3进行说明。图9是表示盐水混合雪 泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的制造装置中的盐水混合雪泥状冰的制造程序的又 另一事例的图，图10是表示图9的盐水混合雪泥状冰的制造方法、盐水混合雪泥状冰的制 造程序中的盐水的状态、制冰曲线的事例的图。本实施方式3是将所述的实施方式1中的制冰、淡水注入交替进行多次的实施方 式，与所述的实施方式2同样，可以制造冰浓度IPF比所述的实施方式1高的盐水混合雪泥 状冰。本实施方式3中，如图9所示，通过控制器100的第一标准制冰功能部101-1实行 所述步骤ST201 步骤ST206，再通过第一淡水注入功能部102-1实行与所述步骤ST207 步骤ST209同样的步骤ST701 步骤ST703，然后通过第二标准制冰功能部101-2实行与所 述步骤ST204 步骤ST206同样的步骤ST704 步骤ST706，再通过第二淡水注入功能部 102-2实行所述步骤ST207 步骤ST209。如果采用实施方式3，则如图10中的箭头所示可知，通过交替进行多次制冰、淡 水注入、制冰、淡水注入和制冰、淡水注入，从而可以与所述的实施方式2同样，制造冰浓度 IPF比所述实施方式1高的盐水混合雪泥状冰。例如，如果以使用浓度3. 0 %的盐水的情况为例，如图11所示，实施方式1 (无 脱水装置)和实施方式3(无脱水装置)中，可以在以K-B-C-D-M围成的范围内制 造-1. 5 -0. 5°C、IPF15 25%的盐水混合雪泥状冰。此外，通过1次淡水注入，可以将盐水混合雪泥状冰的温度、IPF调整至以E-C-F围 成的范围内，通过2次淡水注入和1次再制冰，可以将盐水混合雪泥状冰的温度、IPF调整至以G-C-D-H围成的范围内，通过多次的淡水注入、再制冰，可以将盐水混合雪泥状冰的温 度、IPF调整至以K-B-C-D-M围成的范围内。以A-K-M围成的范围是必须脱水的范围，如果不加入实施方式2的脱水工序，就无 法将盐水混合雪泥状冰的温度、IPF调整至该以A-K-M围成的范围内。如图12所示，实施方式2(有脱水装置)中，可以在以A-B-C-D围成的范围内制 造-1. 5 -0. 5°C、IPF15 25%的盐水混合雪泥状冰。此外，通过1次淡水注入，可以将盐水混合雪泥状冰的温度、IPF调整至以E-C-F 围成的范围内，通过1次脱水、淡水注入，可以将盐水混合雪泥状冰的温度、IPF调整至以 A-B-C-D围成的范围内。另外，所述的实施方式1 实施方式3中，所述盐水是指将盐和水混合而得的盐水 或海水等所谓盐水。此外，所述的实施方式1 实施方式3中，所述淡水注入和脱水的控制示例了共用 所述控制器100而通过所述控制器100进行的情况，也可以设置独立于所述控制器100的 控制装置而通过该控制装置进行控制，该情况下可以容易地进行对已设的盐水混合雪泥状 冰制造装置的追加设置。此外，图1 图12中，对同一或相应部分采用同一符号，所述实施方式2和实施方 式3中，对于与所述的实施方式1相同或相当的部分的说明原则上省去。
权利要求
1.盐水混合雪泥状冰的制造方法，它是在制冰装置中将通过冷却所供给的盐水而生 成的冰以刮刀刮取成细碎冰，制成该细碎冰和所述盐水混合而得的盐水混合雪泥状冰，将 该盐水混合雪泥状冰从所述制冰装置送至储冰罐，将该盐水混合雪泥状冰储存于所述储冰 罐，将被储存于该储冰罐的所述盐水混合雪泥状冰从所述储冰罐回流至所述制冰装置数次 的同时，在所述储冰罐内以规定雪泥浓度储存规定低温的规定量的所述盐水混合雪泥状冰 的盐水混合雪泥状冰的制造方法；其特征在于，在所述盐水混合雪泥状冰的制造过程中，在 所述盐水混合雪泥状冰的冰浓度在目标值以上之后，向储存于所述储冰罐的盐水混合雪泥 状冰中注水。
2.如权利要求1所述的盐水混合雪泥状冰的制造方法，其特征在于，向所述储冰罐内 进行所述注水。
3.如权利要求2所述的盐水混合雪泥状冰的制造方法，其特征在于，在搅拌所述储冰 罐内的所述盐水混合雪泥状冰的同时，进行所述注水。
4.如权利要求1所述的盐水混合雪泥状冰的制造方法，其特征在于，在所述注水下，基 于所述刮刀的细碎冰的制冰停止。
5.如权利要求1所述的盐水混合雪泥状冰的制造方法，其特征在于，交替进行多次所 述基于所述刮刀的细碎冰的制冰和所述注水。
6.如权利要求1所述的盐水混合雪泥状冰的制造方法，其特征在于，在所述注水前，从 所述盐水混合雪泥状冰脱水。
全文摘要
本发明实现能够容易地制造较高温度的盐水混合雪泥状冰。本发明的盐水混合雪泥状冰的制造方法是，在制冰装置1中将通过冷却所供给的盐水而生成的冰以刮刀1c刮取成细碎冰，制成该细碎冰和盐水混合而得的盐水混合雪泥状冰143，将该盐水混合雪泥状冰从制冰装置送至储冰罐14，将该盐水混合雪泥状冰储存于储冰罐，将被储存于该储冰罐的盐水混合雪泥状冰从储冰罐回流至制冰装置数次的同时，在储冰罐内以规定雪泥浓度储存规定低温的规定量的盐水混合雪泥状冰的盐水混合雪泥状冰的制造方法；在盐水混合雪泥状冰的制造过程中，向盐水混合雪泥状冰中注水24。
文档编号F25C1/12GK102121775SQ20111004645
公开日2011年7月13日 申请日期2008年5月12日 优先权日2007年5月11日
发明者山元宽, 服部晋一, 滨下弘幸 申请人:三菱电机株式会社