製氷機 キューブアイス (セル式)

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製氷機 キューブアイス (セル式)

最近のキューブアイスの製氷機は、ほとんどがセル方式です。
約3cm角の氷で、底に小さな穴がある氷です。
製氷機の能力は、通常は、1日当たりの製氷能力で表されています。
例えば、25Kgの能力といえば、1日24時間で、約25Kgの
製氷能力がある機械ということになります。
機種の選定に当たっては、製氷能力のみではなく、
製氷機の貯氷量も加味する必要があります。
貯氷量は、製氷能力の半分程度になっていることが
ほとんどです。
1日に25Kg製氷する機械でしたら、1時間当たりの製氷量は、
約1Kgになります。
ストックできる量(貯氷量)を加味しても、
1時間~2時間で15Kg以上の氷を使う場合には、
足りなくなってしまいます。
セル方式の製氷機は、日産製氷能力20Kg程度から
約230Kg程度の機種まで、多くの機種があります。
大型のものは積重ねが可能なものもあり、
カタログ上では、製氷能力460Kgぐらいまでが、
ラインナップされています。

小型機種は、空冷のものが多いので、
定期的なメンテナンスとしては、フィルタの掃除が必要です。
製氷能力が大きい機種になると、水冷や、
コンデンサー別置きのタイプも多くなってきます。



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《注意》
器具の取扱い、メンテナンス、修理に関しては自己責任で行ってください。
この記事は、一般的な例に基づいて記述していますが、
個々の機械に関するものではありません。
記事の利用でいかなる不利益があっても、管理者は一切の責任を負いません。



セル方式の製氷機について簡単に水の流れから考えていきましょう。
給水配管から入ってきた水は、電磁弁で止められています。
電磁弁は、メーカーによっては、ウォーターバルブとも呼ばれています。
電磁弁入口や、それ以前にストレーナーが
取り付けられている場合があります。
このストレーナーが汚れてしまうと製氷に必要な水の量や、
離氷に必要な水の量が少なくなってしまう場合があります。
氷の形はできているけれど、中身がスカスカの氷になる場合は
ストレーナーの汚れなどで、製氷水が足りていない場合です。
水の経路を点検してみましょう。
水の電磁弁は、離氷時に開かれて、その先の散水パイプから
水は、水皿に向かって流れます。

サンヨ給水電磁弁


サンヨ散水パイプ


この時に、水は水皿の中に貯まっていきます。
同時に離氷と、排水が行われていますので、
製氷機は、とても効率的な機械になっています。

水皿に貯められた水は、離氷が終了した後で、
水皿がギアモーターによって上に引っ張られて、
冷却器(製氷皿)に閉じられた後に、
ポンプによって、冷却器(製氷皿)のふきつけられます。
水皿の中の水は、冷却器にふきつけられて循環することで、
徐々に温度が下がっていきます。
そして、0℃になっていくと、冷却器(製氷皿)のマスメの中に、
着氷しはじめます。
このマス目の大きさでセル方式の氷の大きさは決まります。
32mm×32mm×28mmぐらいが標準的な大きさです。

製氷用の水量は、メーカー、機種などにより、
若干制御方法の違いはありますが、
小型機種に関しては、タイマでの制御が多くなっています。
大きい機種では、水位フロートスイッチを
併用しているものもあります。
この水は、製氷用に水皿に貯まるのみではなく、
前回の製氷時の水皿についた氷片を洗い流すこともしています。
そのため、製氷に必要な水より、少し多めに使われています。

20070707122903_20080224125458.jpg


製氷の終了は、センサで検知されます。
古い機種は、タイマで制御していました。
この場合は、夏季・冬季で製氷タイマの時間を
調整する必要がありました。
その後、製氷タイマと膨張式のサーモスタットを併用して、
製氷時間を制御する機種もありましたが、
すぐに、マイコンによる制御に変わっていきました。
現在では、ほとんどのメーカーがマイコン制御を採用しています。
冷却器の横には、製氷、離氷ともに制御している、
サーミスタがひとつになり、随分すっきりしてきました。

サンヨギアモータ引っぱりばね


サンヨギアモータ切換スイッチ


水皿を上下に動かすのは、ギアモータです。
上部に切換スイッチがあり、それぞれ一定の位置で
止まるようになっています。
このギアモーターは、ギアードモーター、
アクチュエータモーター、などとも呼ばれます。
モーターの軸から出ている軸にカムと呼ばれる、
腕のような樹脂材が取り付けられて、引っぱりバネを介して、
水皿を上下させています。
冷却器である製氷皿と、水皿はしっかりと閉じ合わせ
られなければなりませんが、異物が間に挟まった場合などに、
冷却器などを壊してしまってはいけませんので、
樹脂材やバネが使われているのだと思います。
カムの取り付けも、カムピンと呼ばれるピンで
取付られていることが多いようです。
これも、トルクがかかりすぎた場合のリミッタになるでしょう。

アクチュエーターモーターの周辺が壊れたり、
不具合が出たりすると、氷ができなくなるか、
板チョコのように、下がくっついた形の氷ができたりします。
目で見てわかる稼動部分ですので、
正常な動作を知っていれば、機械的な故障箇所の判断は簡単です。

サンヨポンプモーター


製氷水を循環させるポンプモーターです。
製氷能力によって、大きさは変わってきます。
大量の水を長時間、循環させるわけではないので、
単相のポンプモーターが使われていることが多いようです。
マグネットポンプが使われている場合もあります。

水皿には、製氷皿のひとつのマス目に対して3つの穴が開いています。
ポンプによって、中央の穴から水が噴出して、
両側の穴から水皿にむけて水が返っていきます。
0℃になった順に、氷ができていくため、不純物は、
凍りつく前に、排水されてしまうことが多くなります。
そのため、セル方式で作った氷は、水の成分のみが、
凍った氷に近いものとなります。
純粋な水の成分は、無味無臭のため、
旨みも感じにくいかもしれませんが、
セル方式の製氷機で作られた氷は、
純水を凍らしたものに近いのです。

製氷皿は、製氷時には冷やされていないといけませんが、
離氷時には、氷を落とすために、温度を上げる必要があります。
冷蔵庫の霜取りの動作と同じようなものですが、
製氷機の場合は、ホットガスを使って離氷をさせています。
ホットガス弁は、高圧のガスを冷却器に直接流すための弁です。
コンプレッサーと凝縮器の間に割り込ませています。

サンヨホットガス弁


離氷時には弁が開いて、製氷皿にホットガスを流します。
この弁に異物がかんだりすると、冷却能力は極端に落ちます。
最近の機種では交換の話も聞かないので、
精度があがっているのだと思います。

マイコン制御になる前は、製氷機は、できあがった氷を見れば、
機械の状態の判断も簡単でした。
マイコン制御になってからは、機械が自分で製氷具合を
修正しようとするため、不具合箇所の判断が難しい場合もあります。
氷の下にできる穴の大きさが極端に大きい場合は、
製氷時間が短いか、冷却能力が落ちている場合です。
凝縮器の汚れの場合が多いようです。
スカスカの氷になる場合は、給水量が不足しています。
水皿に至るまでの水の経路とポンプを確認しましょう。
板チョコのように下がくっついた氷になる場合は、
製氷時に製氷皿と水皿の間に隙間があります。
カムの周辺や、ギアモーターを確認しましょう。
ストッカーの氷が早く溶けたり、いびつな形になる場合は、
ストッカーの排水詰りか、排水皿の変形・割れ・位置不良などで、
余分な水が氷を溶かしています。
特に水冷機の冷却水などは注意が必要です。

セル方式の製氷機について、ざっと考えてみました。
貯氷検知については後日とします。
詳しくは機種ごとに取り上げたいと思っています。

テーマ : 業務用厨房
ジャンル : 就職・お仕事

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