DE1501180A1 - Process for the production of broken ice by means of direct cooling - Google Patents

Process for the production of broken ice by means of direct cooling

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DE1501180A1 DE19661501180 DE1501180A DE1501180A1 DE 1501180 A1 DE1501180 A1 DE 1501180A1 DE 19661501180 DE19661501180 DE 19661501180 DE 1501180 A DE1501180 A DE 1501180A DE 1501180 A1 DE1501180 A1 DE 1501180A1
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    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00—Producing ice
    • F25C1/12—Producing ice by freezing water on cooled surfaces, e.g. to form slabs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25C5/08—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice
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Description

Verfahren zur Herstellung von Brucheis mittels direkter Kühlung. .Die Herstellung von Brucheis wird nach einem bekannten Verfahren so durchgeführt, daß mittels einer Ainmoniak-Kühlanlage au# ca. -18 Grad C abgekühlt wird, in das konische Behli*ilter eintaucheii, die init dein einzufrierenden Süßwasser gefüllt sind. Nach Erreichen des eisförmigen Aggregatzustandes werden die Behälter in Warmwasoer -etaucht, wodurch der Eisklotz von dein Behälter getrennt wird. In einem anschließendem Arbeitsgang wird das Stangeneis durch einen Mahlvorgang in Brucheis CD zerkleinert. Der Nachteil der diesem Verfahren anhaftet besteht darin,daß indirekt auf dem Umweg über auf -18 Grad C abgekühltes 'Salzwasser Süßwasser eingefroren wird.Process for the production of broken ice by means of direct cooling. The production of crushed ice is carried out according to a known process in such a way that it is cooled to approx. -18 degrees C by means of an ammonia cooling system, and the conical bowls filled with fresh water to be frozen are dipped into the conical container. After reaching the ice-shaped state of aggregation, the containers are immersed in warm water, which separates the ice block from your container. In a subsequent operation, the ice stick is crushed into crushed ice CD using a grinding process. The disadvantage of this process is that fresh water is frozen indirectly via salt water, which has been cooled to -18 degrees C.

Da dieses Salzwasserbad sehr großflächig ist und auch bei guter Wärineisolierung desselben insbesondere beiin Herausnehinen der Eisklötze erhebliche Kälteverluste unvermeidbar sind, wird die Wirtschaftlichkeit erheblich gemindert, zumal die vollständige Einfrieruüg des Süßwassers ca. 16 Stunden dauert.Since this salt water bath is very large and even with good thermal insulation, considerable cold losses are unavoidable, especially when the ice blocks are removed, the economy is considerably reduced, especially since the complete freezing of the fresh water takes about 16 hours.

Diise Nachteile können umgangen werden, wenn erfinüungsgemäß unter Vermeidung des Salzwasserbades Brucheis dadurch hergestellt wird daß Süßwasser an der.Oberfläche von Kühlelementen die mit dem Kühlmittel (,Aiiiiiloniak) ."ei'Ullt sind, direkt auGfrierLund dadurch eine vollständige Automatisierung des Herstellungsprozesoes erziehlt wird. Gemä, der Fig. 1 darge.-stellten prinzipiellen Anordnung wird auf an sich bekannter Art iiiittels eines Kompressors 1 über einen Kondensator 2 und einem Druckpegelregler 5 in einen Abscheider 4 flüssiges Am-D nioniak init einer Temperatur von -10 Grad C gewonnen.Über die Rohrleitung 5 und über -3-Weg-Iilagrietventibe oder auch hydraulisch gesteuerten 3-We,->1-Ventile 6,7,8 und 9 sowie die Rohrleitungen 10,11,12 und 15 werden die Kühleleiiiente 14,15,16,17 mit Ammoniak gefüllt.Das in den Kühleleinenten entstehende Amitioniakga"j wird initLels der Rohrleitungen 18,19,20und 21 über Magnet oder Hydraulik -3-#,ieg-*ientile 22,23,24,25in den Abscheidur 4 zurück geführt. Über die Oberfläche aer Kühlkörper 14,15,16 und 17'wizld aus perforierten Rohrleitungen 26, 27.28,29 austretendes Süßwasser geleitet,däs über die Zweiw » egventile 30.31,32 und 33 und die Rohrleitung 34 mittels de:# Wasserpumpe 35 dem Behälter 36 entnommen wird. Das über die Oberfläche der Kühlkörper 14915916 und 17 fließende Wasser friert teilweise an den Kühlkörpern an, während der andere abgekühlte Teil desselben über Leitklappen 46 bis 55 die Auffangsvorrichtungen 57.38,39 und 40 und die Rohrleitung 41 in den Behälter j6 zurückgeführt wird.These disadvantages can be circumvented if, according to the invention, cracking ice is produced while avoiding the salt water bath, by freezing fresh water directly on the surface of cooling elements which are filled with the coolant ("Aiiiiiloniak") and thereby a complete automation of the production process is achieved. According to the Fig. 1 Darge.-presented basic arrangement is obtained in a known manner by means of a compressor 1 via a condenser 2 and a pressure level regulator 5 in a separator 4 liquid Am-D nionia with a temperature of -10 degrees C. About The pipeline 5 and via -3-way Iilagrietventibe or hydraulically controlled 3-We, -> 1 valves 6,7,8 and 9 as well as the pipelines 10,11,12 and 15 are the cooling lines 14,15,16, 17 filled with ammonia. The ammonia gas produced in the cooling elements is transferred to the separator 4 via the pipes 18, 19, 20 and 21 via magnets or hydraulics ück led. Passed over the surface aer heatsink 14,15,16 and 17'wizld of perforated pipes 26, 27.28,29 emerging fresh water, Däs on the Zweiw "egventile 30.31,32 and 33 and the pipe 34 by de: # water pump 35 to the tank 36 is removed. The water flowing over the surface of the heat sinks 14915916 and 17 partially freezes on the heat sinks, while the other cooled part of the same is returned to the container j6 via guide flaps 46 to 55, the collecting devices 57, 38, 39 and 40 and the pipeline 41.

Durch diesen ununterbrochen ablaufenden Kreislauf wird einerseits das Süßwasser in behälter j6 auf 0 Grad C abgekühlt und andererseits auf den Kühlkörpern 14,15,16 und 17 eine Lisschicht von 2 em Dicke nach ca. 1 1/3 Stunden entstehen.Through this uninterrupted cycle, on the one hand the fresh water in container j6 is cooled to 0 degrees C and on the other hand a layer of pis 2 em thick is formed on the heat sinks 14, 15, 16 and 17 after about 1 1/3 hours.

Aach dieser Zeit wirü für den ersten Kühlkörper 14 dieser Vorgang dadurch unterl)rochen, daß aus der Kompreasordruckseite über das gesteuerte Zweiwegventil 42, die Rohrleitung 45 das t> tD gesteuerte Dreiwe-ventil 22 und die Rohrleitung lb neißes Amrioniakgas in diesen liineUn ##epreßt wird. Daaurch wird das flüssige Amtioniak aus dem Kühlkörper 14 durch die Rohrleitung 10 über das Dreiviegventil 6 und die Rohrleitung 114 in den Ausweichbehälter 45 -edrücht.Gleichzeitig i-.rird das Zweiwegventil j0 für die Süßwasserzufuhr gesperrt.After this time, this process for the first heat sink 14 was interrupted by the fact that from the compressor pressure side via the controlled two-way valve 42, the pipeline 45, the t> tD controlled three-way valve 22 and the pipeline lb white amrionia gas was pressed into this lineUn ## will. As a result, the liquid amionia is pressed out of the heat sink 14 through the pipeline 10 via the Dreivieg valve 6 and the pipeline 114 into the evacuation container 45. At the same time, the two-way valve j0 for the fresh water supply is blocked.

Unter dem Einfluß der Lr#.iär-,.ung des Kühlkörpers 14 zerspringt die angefrorene Eisschicht und fällt auf die Leitklappen 46 und 47 der Wasserauffangvorrichtung 37 woduren aiese in die strichlierte Lage kippen und dadurch die Wasserauffangvorrichtung 37 zudecken.Under the influence of the heat sink 14, the frozen layer of ice bursts and falls onto the guide flaps 46 and 47 of the water collecting device 37 causing it to tip into the dashed position and thereby cover the water collecting device 37 .

Gleichzeitig wird ein Kontakt betätigt,der die Ventile J(J,22 und 42 sofort in die Ausgangslage bringt, wt-ihrend das Ventil 6 CD mit einer solchen Verzögerung in die Ausgangslage gebracht wird, daß das im Ausweichbehälter 45 befindliche flüssige Ammoniak in Aden Kühlhörper 14 zurück fließen kann. Damit kann der Eisbildungsvorgang von Neuem beginnen.In Zeitabständen von 20 Minuten* wiederholt sich der oben beschriebene Vorgang fortschreitend bei den Kühlelementen 15,16,17. At the same time, a contact is actuated which immediately brings the valves J (J, 22 and 42 into the initial position, while valve 6 CD is brought into the initial position with such a delay that the liquid ammonia in the alternative container 45 enters the cooling body 14. This means that the ice formation process can begin again. The process described above is progressively repeated for the cooling elements 15, 16, 17 at intervals of 20 minutes *.

Von besonderer Bedeutung für das beschriebene Eisi:-,ewiimungs-. verfahren ist das Erfordernis einer so großen Anzahl von Kühlkörpern daß für den Enteisungsvorgang an einem Kühlelement, die übrigen noch mit flüssigen Ammoniak gefüllten Kühlelemente genügend Ammoniakgas für dep Kompressor 1 nachliefern, daß den erforderlichen Gasdruck und die benötigte Gastemperat-,-ir zum Ent-' eisungsvorgang gewähyleisten.Of particular importance for the described Eisi: -, ewiimungs-. procedure is the requirement of such a large number of heat sinks that for the de-icing process on a cooling element, the remaining cooling elements still filled with liquid ammonia supply enough ammonia gas for dep compressor 1 that the required gas pressure and the required gas temperature -, - ir to Ent- ' icing process to choose.

Claims (1)

'P- gLilLaLig 644 21-22 gm.r-,8
1.)-Verfahren zur Gewinnung von Brucheis dadurch gekennzeichnetg daß das in den eieförmigen Aggregatzustand überzuführende Süßwasser in ununterbrochenem Kreislauf mittels Wasserpumpe aus einem Behälter über mit flüssiGem Kühlmittel gefüllte Kühlelemehte geleitet wird und der nicht in Einform Obirgeführte Teil des Süßwassers über entsprechend angeordnete leitklappen-wieder in den Behälter zurück fließen kann, wobei die Temperatur das im Behälter befindlichen Süßwassers allmählich auf 0 Grad C absinkt. 2.) Verfahren zur Gewinnung von Brucheie nach Ansprüch 1 dadurch gekennzeichnet.daß nach Erreichen der geforderten Stärke der Eiaschicht von der Kompreseordruckseite heißes Ammoniakga3 in jeweils ein Kühlelement gedrückt wird, das in diesem befindliche flüssige Kühlmittel dabei in einen Ausweichbehälter abfließt und so durch Erwärmen des KW11elementes das an der Außenseite dgeselben angefrorene Eis abgesprengt wird. 3.) Verfah;en zur Gewinnung von Brucheie nach dexi Ansprüchen 1 und 2 daläurch gckennzeichnetg daß eine solche Anzahl von Kühlelmenten gleichzeitig an Eiagewinnungsprozeß beteiligt eindvdaß die durch Verdampfen des Kühlmittele gebildete Gasmenge den erforderlichen Gaadruck und die benötigte Wärmemenge zym Abaprengen der Eisschicht in einem Kühlelement gewährleistet. 4.') Verfahren zur Gewinnung von Brucheis nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch 1:,(',e-nnzeichnet, daß das abgesprenzte Eis durch sein vewicht die Leitklappen in eine i-z-Iclic-. Lage kipptg daß die Auffangvorrichtung für das #i-Jeht eingefrorene Süß- wasser abgedcckt v.ird und das Eis in den Vorratsraum gleitet. 5.) Verfahren zur äei-,-&;nnung von Erucheis nach de-, Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines vollautomatischen Ablaufs des Herstellungsprozesses in zeitlich definierten Abständen mittels eines Zeitgebers die Steuerung der zu einem Kühlelement Jehöreneden Ventile so erfolgtg daG nach Erreichen aer geforderßen Eiadicke an eiaem Kühlelement die Süßwasserzufuhr unterbunden wird (Ventile 30-33).gleichzeitig das Ventil 42 geöffnet v.ird, die Ventile (22-25) und (6-9) umgestellt werden und mit Ab-.- fallen des Eises beim Umlegen der Leitklap-pen Kontakte betä- tigt werden, die die Ventile 42,22-25 und 30-33 sofort,die 'Jen-
'P- gLilLaLig 644 21-22 gm.r-, 8
1.) - A method for obtaining broken ice characterized in that the fresh water to be converted into the egg-shaped state of aggregation is passed in an uninterrupted cycle by means of a water pump from a container over cooling elements filled with liquid coolant, and the part of the fresh water that is not molded into shape is again passed through appropriately arranged guide flaps can flow back into the container, whereby the temperature of the fresh water in the container gradually drops to 0 degrees C. 2.) A method for the extraction of broken egg according to claim 1 characterized. That after reaching the required thickness of the egg layer from the compressor pressure side hot ammonia gas is pressed into each cooling element, the liquid coolant located in this flows off into an evacuation container and so by heating the KW11elementes that is blown off the same frozen ice on the outside. 3.) Method for the recovery of broken eggs according to claims 1 and 2 because such a number of cooling elements are involved in the egg recovery process at the same time and the amount of gas formed by evaporation of the coolant provides the required gas pressure and the required amount of heat zym removal of the layer of ice in a cooling element guaranteed. 4. ') Process for the extraction of broken ice according to the claims 1 to 3 thereby 1:, (', e-nnnn denotes that the spalled ice due to its weight, the guide flaps become an iz-Iclic-. Location tilts that the collecting device for the # i-Jeht frozen sweet water is covered and the ice slides into the storage room. 5.) Process for the aei -, - &; nnung of Erucheis according to de-, claims 1 to 4 characterized in that to achieve one fully automated production process in time-defined intervals by means of a timer Control of the valves belonging to a cooling element like this takes place after reaching the required egg thickness The fresh water supply is cut off with a cooling element (Valves 30-33). At the same time valve 42 is opened, the valves (22-25) and (6-9) can be switched and with Ab -.- if the ice falls when the guide flaps are folded, press the contacts that the valves 42,22-25 and 30-33 immediately that 'Jen-
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2485169A1 (en) * 1980-06-20 1981-12-24 Electricite De France IMPROVEMENTS TO HOT WATER SUPPLY FACILITIES COMPRISING A THERMODYNAMIC CIRCUIT
FR2556082A1 (en) * 1983-12-02 1985-06-07 Frical Method for deicing a tubular, multi-tubular or plate exchanger allowing removal of a deposit of ice on an aqueous solution to be cooled at the limit of its freezing point

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EP0042795A1 (en) * 1980-06-20 1981-12-30 Electricite De France Hot water installation comprising a thermodynamic circuit
FR2556082A1 (en) * 1983-12-02 1985-06-07 Frical Method for deicing a tubular, multi-tubular or plate exchanger allowing removal of a deposit of ice on an aqueous solution to be cooled at the limit of its freezing point

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