CN108626926A - 一种用于冰水池的冷气式制冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种用于冰水池的冷气式制冰装置，包括送风装置、下放装置、冰水池、PC机、空调、空调压缩机，所述下放装置包括电机、滑轨、链条，滑轨的上端连接实验室屋顶，电机连接链条，电机启动后，链条可上下转动，从而带动滑轨收起或伸出，送风装置位于滑轨的下端，冰水池位于送风装置的下方，冰水池上方设置温度传感器，温度传感器连接PC机,PC机通过空气压缩机连接空调，空调连接送风装置。本发明通过控制送风的温度及送风速度可以控制模型冰的生长速度，可以精确地控制模型冰的生长速度，为破冰试验提供高质量的模型冰。

Description

一种用于冰水池的冷气式制冰装置

技术领域

本发明涉及的是一种制冰装置，具体地说是实验室制冰装置。

背景技术

随着南北极冰区的融化，北极航道的开发越来约受到国际社会的关注。我国也投入大量的资源进行冰工程试验，其中模型冰的制取尤为关键。模型冰的制取是冰工程试验的重点、难点，目前国内外均采用降温的方式制模型冰；模型冰的制取技术制约着冰工程试验的精确性。

发明内容

本发明的目的在于提供可以精确地控制模型冰的生长速度，为破冰试验提供高质量模型冰的一种用于冰水池的冷气式制冰装置。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种用于冰水池的冷气式制冰装置，其特征是：包括送风装置、下放装置、冰水池、PC机、空调、空调压缩机，所述下放装置包括电机、滑轨、链条，滑轨的上端连接实验室屋顶，电机连接链条，电机启动后，链条可上下转动，从而带动滑轨收起或伸出，送风装置位于滑轨的下端，冰水池位于送风装置的下方，冰水池上方设置温度传感器，温度传感器连接PC机,PC机通过空气压缩机连接空调，空调连接送风装置。

本发明还可以包括：

1、所述的送风装置包括上下两层带孔的送风层，相对于下层送风层，上层送风层的孔径较大。

2、PC机控制空气压缩机将室外空气送入空调内，空调检测冷气温度反馈到PC机，继续送风到送风装置对实验室内整个空间降温，温度传感器将信号传递到PC机，PC机控制空气压缩机工作；当实验室内整体温度达到结冰临界温度时，通过滑轨将送风装置下放至冰水池上方，控制空气压缩机、空调继续降温，水面开始结冰，温度传感器实时将温度传到PC机，当冰层达到预定厚度时，进行回温处理保证冰层厚度。

本发明的优势在于：本发明通过控制送风的温度及送风速度可以控制模型冰的生长速度，可以精确地控制模型冰的生长速度，为破冰试验提供高质量的模型冰。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为下方装置示意图；

图3为送风装置示意图；

图4为送风装置分层示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1-4，本发明的冰水池的模型冰送风装置由送风装置3、温度传感器2、PC机、空调、空气压缩机五部分组成。五个装置分布如布置图1所示，通过送风装置3将冷风送至冰水池液面，温度传感器2检测温度并将数据传递给PC机，PC机运行内置软件控制空调和压缩机使水面上层空气达到预定温度。

送风装置3如图3、4所示。送风装置3分为上下两层，上层孔径较大，下层孔径较小以实现均匀送风且对水面、冰面扰动尽量小的目的。

2)下放装置如图2所示，降温时将送风装置下放至水面上方，试验完毕将送风装置升起。

3)温度传感器2，用于检测冰水池近上方空气温度。冰层生长是水与空气交换热量的结果，所以监测水、冰上层空气温度是必需的。

4)PC机及内置温控系统，温控软件对传感器2传递的温度信号实时处理，直接控制空调和压缩机工作。冰水池近上方空气温度高时降低空气温度，温度低时升高温度，以达到对温度的精确控制，从而实现冰层的稳定生长。

5)空调和压缩机，通过空气压缩机直接将室外的冷空气过滤压缩进空调内，空调内设温度传感器，温度过低时对空气加温；温度过高时，对空气降温。

通过上述操作即可实现对冰水池近上方的空气温度进行精确控制，从而实现对冰层生长的精确控制。

首先，对实验室内空气整体降温,温度达到预定的结冰临界温度。具体操作为：图2启动电机4链条5向上转动，滑轨1收起，带动送风装置升起到最上端。距离水面较远可以大量送风但水面几乎没有扰动。如附图送风系统示意图所示，PC控制空气压缩机将室外空气送入空调内，空调检测冷气温度反馈到PC，继续送风到送风装置对实验室内整个空间降温。温度传感器2将信号传递到PC，PC通过内置温控软件控制空气压缩机工作。当实验室内整体温度达到结冰临界温度时，用滑轨将送风装置下放至水面近上方如图2所示。此时，减少送风量，尽量减少对水面、冰面的扰动。控制空气压缩机、空调继续降温，水面开始结冰。温度传感器2实时将温度传到PC，结冰过程中PC内的温控软件实时控制空气压缩机和空调，控制冰层以上部分空气温度。当冰层达到预定厚度时，进行回温处理保证冰层厚度。

Claims (3)

1.一种用于冰水池的冷气式制冰装置，其特征是：包括送风装置、下放装置、冰水池、PC机、空调、空调压缩机，所述下放装置包括电机、滑轨、链条，滑轨的上端连接实验室屋顶，电机连接链条，电机启动后，链条可上下转动，从而带动滑轨收起或伸出，送风装置位于滑轨的下端，冰水池位于送风装置的下方，冰水池上方设置温度传感器，温度传感器连接PC机,PC机通过空气压缩机连接空调，空调连接送风装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于冰水池的冷气式制冰装置，其特征是：所述的送风装置包括上下两层带孔的送风层，相对于下层送风层，上层送风层的孔径较大。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于冰水池的冷气式制冰装置，其特征是：PC机控制空气压缩机将室外空气送入空调内，空调检测冷气温度反馈到PC机，继续送风到送风装置对实验室内整个空间降温，温度传感器将信号传递到PC机，PC机控制空气压缩机工作；当实验室内整体温度达到结冰临界温度时，通过滑轨将送风装置下放至冰水池上方，控制空气压缩机、空调继续降温，水面开始结冰，温度传感器实时将温度传到PC机，当冰层达到预定厚度时，进行回温处理保证冰层厚度。