CN2715067Y

CN2715067Y - 一种制冰机

Info

Publication number: CN2715067Y
Application number: CN 200420046820
Authority: CN
Inventors: 李志明; 杨红波
Original assignee: Guangzhou Huade Industrial Co ltd
Current assignee: Guangzhou Huade Industrial Co ltd
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2014-06-10

Abstract

本实用新型提供一种制冰机，包括制冷管路、供水组件，所述制冷管路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，所述供水组件包括播水器，所述播水器位于蒸发器的上部；所述制冷管路连接有热脱冰支路，所述热脱冰支路分别与压缩机及蒸发器相连接。本制冰机的制冷介质与水通过蒸发器的壁面交换热量进行高效制冰，同时通过利用压缩机排热和片冰的自重实现自然脱冰，制冰与脱冰周期可根据需要分开进行或同时进行，具有结构简单、紧凑，占地空间少，安装方便，调节控制容易，运行可靠性高，制冰能力强、速度快，高效节能的优点，适用范围较广。

Description

一种制冰机

技术领域

本实用新型涉及热交换设备领域，特别是涉及一种制冰机。

背景技术

片冰在食品保藏、保鲜方面应用广泛，特别适用于水产品或其他冷冻食用品的装箱储运，因为利用片冰可以紧密包围着产品，确保产品新鲜。在快速冷却是重要条件的其他应用场合，如化学处理和混凝土冷却，使用片冰亦可取得比较理想的效果，因为一定容量的冰在其形状为薄片冰的情况下具有最大的冷却表面。

传统制冰技术常采用的是转筒式制冰机，这种转筒式制冰机以冷冻鼓筒作为蒸发器生产片冰，通常是将水施加于冷冻鼓筒的内侧或外侧，由于表面张力作用，水膜附着在冷冻鼓筒上，逐渐形成一层薄冰，在该冷冻鼓筒旋转过程中，该层薄冰由与冷冻鼓筒相对设置的脱冰装置破碎形成片冰，片冰的厚度可以通过调整冷冻鼓筒的转速、改变蒸发器温度和调节流向冷冻表面的水的流量来改变；实际上，这种制冷机所制得的片冰厚度很难大幅度提高，通常在1.5～3mm之间，而且片冰与片冰之间容易凝固形成冰坨；此外，这种转筒式制冰机还存在制冰能力低，制冰、脱冰部分的传动部件多，机械结构复杂，鼓筒及脱冰构件的磨损大、易损坏，故障率高，拆装维修难度大的缺点；同时，这种结构的制冷机耗能较大，其耗电量约90～110度电/吨冰，而且蒸发温度低，导致压缩机输入功率增加，所以生产成本与维护费用较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理、节能高效的制冰机；利用本制冰机可提高制冰能力，扩大片冰厚度的可调节范围，同时降低制冰过程的成本费用。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：本制冰机包括制冷管路、供水组件，所述制冷管路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，其特征在于：所述供水组件包括播水器，所述播水器位于蒸发器的上部；所述制冷管路连接有热脱冰支路，所述热脱冰支路分别与压缩机及蒸发器相连接，用于将压缩机排出的高温高压气体直接通入蒸发器进行脱冰。

所述热脱冰支路一端与压缩机出口相连接，另一端通过电磁阀与蒸发器的入口相连接。

所述供水组件包括贮水池、进水泵、播水器、蒸发器、冰水分离器，所述进水泵入口与贮水池通过管道相连接，进水泵的出口通过管道与播水器相连接，播水器在蒸发器上部并与蒸发器相对设置，所述冰水分离器位于蒸发器的下部，用于将制成的冰与未形成冰的水分离开。

所述播水器可以为条缝式播水器或孔管式播水器。

所述条缝式播水器的底部开有条形播水槽；在所述条形播水槽下端出口可设置有导流片。

所述孔管式播水器的底部开有播水孔，在播水孔内安装有导流嘴，所述导流嘴与连接在上述板式换热管片上端的条形管体相对；水在导流嘴的作用下，流向条形管体顶部，并沿着条形管体壁面均匀地流向板式换热管片表面。

所述条形管体的管截面可以为圆形、椭圆形、异滴形、菱形或方形等形状。

所述蒸发器可为板式换热管片；所述板式换热管片或换热管的数量可为一片或多片，具体数量可根据制冰量的多少灵活改变。当采用多片板式换热管片时，各板式换热管片并联设置。

所述板式换热管片包括板体，板体内设置有流道。

所述板体可为一侧面保持平面，另一侧面凸出形成中空流道的形式；亦可为两侧面都向外凸出而形成中空流道的形式。

所述板体外表面可为光滑外表面；亦可为能提高换热效果的强化传热表面，如设置有外翅片等。

所述流道可根据板体的接合缝形状的不同而有所不同，如可为连续“S”形的曲折迂回的形状。

所述流道的截面形状可为圆形、椭圆形、橄榄形、方形、梯形以及其它不规则的形状，具体形状根据换热器实际生产需要来确定。

所述流道的入口及出口位置可根据实际使用需要而灵活设置，如可位于板体的端角位置或板体的侧面。

所述流道的入口及出口与外部接口的连接方式可采用焊接或法兰连接的形式。

所述冷凝器可以是风冷冷凝器、水冷冷凝器或蒸发式冷凝器。

所述制冷管路的压缩机连接有低压控制器、高压控制器和单向阀，所述低压控制器、高压控制器分别对压缩机形成保护；所述单向阀用于控制制冷剂的流量和方向。

本实用新型的作用原理是：播水器将水准确、均匀地分布播到蒸发器的板管式换热片顶部表面，利用水的贴附力和重力使水呈水膜状从板片两侧从上往下流，水膜覆盖了板片的全部表面积；制冷介质经制冷管路进入蒸发器与蒸发器外表面的水进行热交换，将水结成冰，并不断变厚，当冰结至一定的厚度需要脱冰时，将压缩机出口排出的高温高压气体直接引入蒸发器中使蒸发器表面的冰与蒸发器表面之间形成水膜，从而使冰在重力作用下自然脱落，并通过冰水分离器使冰与未形成冰的水分离，从而完成脱冰过程。本制冰机可以实现制冰与脱冰周期分开进行(即全部蒸发器同时制冰，然后同时脱冰)或制冰与脱冰周期可同时进行(即部分蒸发器进行制冰，另一部分进行脱冰，反之亦然)的效果。

本实用新型相对于现有技术具有如下优点及效果：(1)高效节能。本制冰机采用板式换热管片时，因为板式换热管片的比表面积与及内部流道面积较大，在冷却水时使水连续流经整个板面，可使得水流最大范围内接触换热表面，传热效率明显提高，制冰能力大大提高，制冰速度快，出冰温度为-2℃～0℃，既可以达到迅速制冰的效果，又可以节省由于出冰温度过低而造成的额外能耗；另外，由于蒸发温度较高，可节省蒸发温度要求过低而造成的额外能量消耗；其运行费用比一般制冰装置下降25％～35％。(2)脱冰结构简单、合理，工艺简单；本制冰机利用压缩机余热及重力脱冰，使脱冰时间可以调节，与现有技术中转筒式制冰机利用转刀脱冰相比，简化了机械结构，可以较大幅度地降低能耗，同时减少了维修量，降低了维护费用。(3)不形成冰坨，片冰厚度可调节；片冰表面呈微弧形，当片冰堆积在一起时不易形成难以控制的冰坨，便于铲动和运输；同时根据生产的需要，片冰厚度可以在1.5～19mm之间进行调节，适用范围较广。(4)本制冰机控制容易，操作方便，可实现计算机集中监控，生产精度较高。(5)本制冰机结构紧凑，占地空间少，安装方便，运行可靠性高，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型制冰机的工作原理图。

图2是图1所示制冰机的结构示意图。

图3是图2所示制冰机的供水组件的结构示意图。

图4是图3所示的板式换热管片的外观图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

图1～图4示出了本制冰机的一种具体结构，由图1可见，本制冰机包括制冷管路、供水组件，所述制冷管路包括板式换热管片16、压缩机13、低压控制器3、单向阀4、高压控制器5、冷凝器7、冷凝风机6、储液器8、过滤干燥器9、视液镜10、热交换器11、电磁阀12、膨胀阀15等组件，所述低压控制器3连接于压缩机13的入口，压缩机13的出口通过单向阀4与高压控制器5、冷凝器7、储液器8、过滤干燥器9、视液镜10、热交换器11、电磁阀12、膨胀阀15、板式换热管片16的进口依次连接，板式换热管片16的出口与压缩机13的入口相连接构成封闭的制冷介质循环管路，所述冷凝风机6与冷凝器7相对设置；同时，所述制冷管路还连接有热脱冰支路，所述热脱冰支路的一端与压缩机13出口相连接，另一端通过电磁阀14与板式换热管片16的进口相连接。所述供水组件包括播水器17、板式换热管片16、冰水分离器18、水泵2、水池1，其位置及连接关系如图2所示，水泵2的入口与水池1通过管道相连接，水泵2的出口通过管道与播水器17相连接，播水器17位于板式换热管片16上部并与板式换热管片16相对设置，所述冰水分离器18呈倒锥形网状结构，位于板式换热管片16的下部，所述水池1位于冰水分离器18的正下方，在水池1与冰水分离器18之间设有倾斜网板19，顺着倾斜网板19的斜面方面设置有贮冰槽20，在贮冰槽20上设置有活动面盖21。所述播水器17与板式换热管片16的相对位置关系如图3所示，板式换热管片16的上端部分插入播水器17底部的条形播水槽内，在板式换热管片16与条形播水槽之间有间隙让水顺着板式换热管片16的外表面流下。所述板式换热管片16的具体结构如图3和图4所示，由两片金属板16-1、16-2相对配合并在接合缝16-3处焊接连结而构成，在两片金属板16-1、16-2之间形成流道16-4，所述流道16-4是由两片金属板16-1、16-2之间的焊接接合缝16-3分隔形成，其形状为连续“S”形的曲折迂回的形状，流道16-4的截面形状为橄榄形，流道16-4的入口及出口分别位于板体的两个端角，流道16-4的入口及出口与外部管道的连接方式可采用焊接或法兰连接的形式。

本制冰机的作用过程是：当制冷介质经压缩机13压缩后成高温高压状态的气体时由管道引至冷凝器7，在冷凝风机6的作用下，高温高压状态的气体被冷却成低温高压液体并被引至储液器8储存起来；当开启电磁阀12时，制冷介质液体从储液器8流出，经过滤干燥器9、视液镜10、热交换器11、电磁阀12和膨胀阀15形成低温高压气体进入板式换热管片16中与流经板式换热管片16外的水进行热交换，将水结成冰，然后制冷介质呈低温低压气体状态从板式换热管片16流出至压缩机13，完成制冷循环过程；在制冷介质流经板式换热管片16时，启动水泵2将水池1中的水抽至播水器17，水由播水器17中的条形播水槽流经板式换热管片16的外表面，与板式换热管片16内流过的制冷介质进行热交换，部分水在板式换热管片16的外表面结成冰，未结冰的水顺板式换热管片16流下，经冰水分离器18落回水池1，从而完成供水循环过程；当冰结至一定的厚度需要脱冰时，关闭电磁阀12，开启电磁阀14，将压缩机13出口排出的高温高压气体直接引入板式换热管片16中使板式换热管片16外表面的冰与板式换热管片16之间形成水膜，从而使冰在重力作用下自然脱落，并通过冰水分离器18使冰与未形成冰的水分离，水落回水池1，冰顺着水池1与冰水分离器18之间的倾斜网板19落入贮冰槽20，从而完成脱冰过程，最后揭起活动面盖21即可将成品冰取出使用。

Claims

1、一种制冰机，包括制冷管路、供水组件，所述制冷管路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，其特征在于：所述供水组件包括播水器，所述播水器位于蒸发器的上部；所述制冷管路连接有热脱冰支路，所述热脱冰支路分别与压缩机及蒸发器相连接。

2、根据权利要求1所述的制冰机，其特征在于：所述热脱冰支路一端与压缩机出口相连接，另一端通过电磁阀与蒸发器的入口相连接。

3、根据权利要求1所述的制冰机，其特征在于：所述供水组件包括贮水池、进水泵、播水器、蒸发器、冰水分离器，所述进水泵入口与贮水池通过管道相连接，进水泵的出口通过管道与播水器相连接，播水器在蒸发器上部并与蒸发器相对设置，所述冰水分离器位于蒸发器的下部。

4、根据权利要求3所述的制冰机，其特征在于：所述蒸发器为板式换热管片，所述板式换热管片包括板体，板体内设置有流道。

5、根据权利要求4所述的制冰机，其特征在于：所述板体为一侧面保持平面，另一侧面凸出形成中空流道的形式；亦可为两侧面都向外凸出而形成中空流道的形式。

6、根据权利要求4所述的制冰机，其特征在于：所述流道的截面形状为圆形、椭圆形、橄榄形、方形、梯形或不规则形状。

7、根据权利要求3所述的制冰机，其特征在于：所述播水器为条缝式播水器或孔管式播水器。

8、根据权利要求7所述的制冰机，其特征在于：所述条缝式播水器底部开有条形播水槽。

9、根据权利要求7所述的制冰机，其特征在于：所述孔管式播水器底部开有播水孔，在播水孔内安装有导流嘴，所述导流嘴与连接在所述板式换热管片上端的条形管体相对。

10、根据权利要求1所述的制冰机，其特征在于：所述冷凝器是风冷冷凝器、水冷冷凝器或蒸发式冷凝器。