RU2037750C1 - Cold accumulating device - Google Patents

Cold accumulating device Download PDF

Info

Publication number
RU2037750C1
RU2037750C1 SU5038613A RU2037750C1 RU 2037750 C1 RU2037750 C1 RU 2037750C1 SU 5038613 A SU5038613 A SU 5038613A RU 2037750 C1 RU2037750 C1 RU 2037750C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tube
ice
water
cooling element
sensor
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Быков
А.Е. Береснев
В.Н. Дегтярев
И.В. Морозов
Е.И. Рудаков
Н.В. Товарас
Original Assignee
Государственное предприятие - Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт холодильного машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное предприятие - Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт холодильного машиностроения filed Critical Государственное предприятие - Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт холодильного машиностроения
Priority to SU5038613 priority Critical patent/RU2037750C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2037750C1 publication Critical patent/RU2037750C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: refrigerating engineering. SUBSTANCE: device is provided with sensor for continuous and accurate measurement of thickness of ice being frozen. Sensor consists of tube made of heat-conducting material and filled with water. Tube is mounted at inclination relative to cooling element in plane passing through axis of its symmetry. One end of tube is provided with detachable blank and other end is connected with level sensor. Tube may be wound around cooling element forming truncated cone, thus enhancing accuracy of measurement of ice thickness. EFFECT: enhanced accuracy of measurement. 3 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности, особенно в производствах, которые нуждаются в периодическом потреблении холода в виде воды, преимущественно в молочной промышленности. The invention relates to refrigeration and can be used in various industries, especially in industries that require periodic consumption of cold in the form of water, mainly in the dairy industry.

Известны устройства для аккумулирования холода, содержащие бак с патрубками для подвода и отвода воды, установленные в нем охлаждающие элементы. Known devices for accumulating cold, containing a tank with nozzles for supplying and discharging water, installed in it cooling elements.

Недостатком этих устройств является отсутствие контроля за процессом намораживания льда. The disadvantage of these devices is the lack of control over the process of freezing ice.

Известны также устройства для аккумулирования холода, содержащие бак с патрубками для подвода и отвода воды, установленные в нем мешалка, охлаждающие элементы и датчик контроля намораживаемого льда. Also known are devices for accumulating cold, containing a tank with nozzles for supplying and discharging water, an agitator installed therein, cooling elements and a sensor for controlling frozen ice.

К недостаткам этих устройств относится то, что периодическое перемещение щупов по поверхности намораживаемого льда искажает поверхность льда, т.к. щупы соскабливают лед с поверхности, создают дополнительную циркуляцию жидкости в месте замера толщины льда и не дают значения истиной толщины намороженного льда. Отсутствует непрерывный контроль за процессом намораживания льда. Кроме того, мала надежность устройства из-за сложной кинематической схемы. The disadvantages of these devices include the fact that the periodic movement of the probes on the surface of frozen ice distorts the surface of the ice, because probes scrape ice from the surface, create additional fluid circulation in the place of measuring the thickness of the ice and do not give the value of the true thickness of the frozen ice. There is no continuous monitoring of the process of freezing ice. In addition, the reliability of the device is low due to the complex kinematic scheme.

Для повышения эффективности работы устройства для аккумулирования холода, а именно, для достижения непрерывного и точного измерения толщины намораживаемого льда в устройстве содержатся бак с патрубками для подвода и отвода воды, установленные в нем мешалки и охлаждающие элементы, а также датчик контроля намораживаемого льда; последний представляет собой трубку, выполненную из теплопроводного материала, наполненную водой и установленную с наклоном относительно охлаждающего элемента в плоскости, проходящей через ось его симметрии; один конец трубки имеет съемную заглушку, а другой конец соединен с датчиком уровня, причем трубка может быть выполнена прямой либо навитой вокруг охлаждающего элемента. To increase the efficiency of the device for accumulating cold, namely, to achieve continuous and accurate measurement of the thickness of freezing ice, the device contains a tank with nozzles for supplying and discharging water, mixers and cooling elements installed in it, and a sensor for controlling frozen ice; the latter is a tube made of a heat-conducting material, filled with water and installed with an inclination relative to the cooling element in a plane passing through its axis of symmetry; one end of the tube has a removable plug, and the other end is connected to a level sensor, and the tube can be made straight or wound around a cooling element.

Трубка датчика контроля намораживаемого льда выполняется из теплопроводного материала для того, чтобы в процессе оттайки, при работающих мешалках, уменьшение льда (таяние льда) происходило одновременно как на поверхности охлаждающих элементов, так и в трубке. Необходимым условием работоспособности датчика контроля намораживаемого льда является заполнение трубки водой, поэтому она имеет на одном конце заглушку, а другой конец соединен с датчиком уровня. Для достижения непрерывности контроля за толщиной намораживаемого льда трубка должна устанавливаться с наклоном относительно охлаждающего элемента и располагаться в плоскости, проходящей через ось симметрии охлаждающего элемента, так как незначительное нарастание льда на нем должно фиксироваться по изменению количества воды в трубке датчиком уровня. Кроме того, для увеличения точности измерения толщины намораживаемого льда трубка может быть навита вокруг охлаждающего элемента, образуя усеченный конус. Это позволяет использовать в процессе измерения большую поверхность трубки, которая, оказываясь вмерзшей в лед, увеличивает чувствительность датчика и позволяет получить более точный результат измерений. The tube of the freezing ice control sensor is made of heat-conducting material so that during the defrost process, with the stirrers working, ice reduction (ice melting) occurs simultaneously both on the surface of the cooling elements and in the tube. A prerequisite for the functionality of the sensor for monitoring freezing ice is to fill the tube with water, so it has a plug at one end and the other end connected to a level sensor. To achieve continuity of control over the thickness of frozen ice, the tube should be installed with an inclination relative to the cooling element and should be located in a plane passing through the axis of symmetry of the cooling element, since a slight increase in ice on it should be detected by a change in the amount of water in the tube by a level sensor. In addition, to increase the accuracy of measuring the thickness of freezing ice, the tube can be wound around the cooling element, forming a truncated cone. This allows you to use in the measurement process a large surface of the tube, which, when frozen in ice, increases the sensitivity of the sensor and allows you to get a more accurate measurement result.

На фиг.1 представлен общий вид устройства для аккумулирования холода; на фиг. 2 датчик контроля намораживаемого льда, выполненный в виде прямой трубки; на фиг. 3 датчик контроля намораживаемого льда, выполненный в виде трубки, навитой вокруг охлаждающего элемента. Figure 1 presents a General view of a device for accumulating cold; in FIG. 2 sensor control freezing ice, made in the form of a straight tube; in FIG. 3 sensor control freezing ice, made in the form of a tube wound around a cooling element.

Устройство для аккумулирования холода содержит бак 1 с патрубками для подвода и отвода воды (не показаны), установленные в нем мешалки (не показаны), охлаждающие элементы 2 и датчик контроля намораживаемого льда в виде трубки 3, соединенный с датчиком уровня 4. В баке 1 может быть установлено несколько датчиков контроля намораживаемого льда, причем они могут быть размещены на охлаждающих элементах 2 по всей высоте бака 1, если в этом возникает необходимость. Трубка 3 укреплена возле охлаждающего элемента 2 в плоскости, проходящей через ось симметрии охлаждающего элемента, с наклоном к последнему, причем трубка 3 выполнена из теплопроводного материала и наполнена водой. Трубка 3 может быть навита вокруг охлаждающего элемента 2 с равномерным шагом и с последовательным от витка к витку удалением вершин витков от оси охлаждающего элемента 2 так, что образованная ею поверхность представляет собой усеченный конус (фиг.3). The device for accumulating cold contains a tank 1 with nozzles for supplying and discharging water (not shown), agitators (not shown) installed in it, cooling elements 2 and a sensor for controlling frozen ice in the form of a tube 3 connected to a level sensor 4. In the tank 1 several sensors for monitoring freezing ice can be installed, and they can be placed on the cooling elements 2 along the entire height of the tank 1, if necessary. The tube 3 is mounted near the cooling element 2 in a plane passing through the axis of symmetry of the cooling element, with an inclination to the latter, and the tube 3 is made of heat-conducting material and filled with water. The tube 3 can be wound around the cooling element 2 with a uniform step and with successive removal of the vertices of the turns from the axis of the cooling element 2 from turn to turn so that the surface formed by it is a truncated cone (figure 3).

Конец трубки 3, непосредственно контактирующий с охлаждающим элементом 2, имеет съемную заглушку 5, благодаря чему в процессе заполнения трубки 3 водой отсутствуют воздушные пузыри. Свободный конец трубки 3 соединен с датчиком уровня 4. Датчик уровня может быть любого типа: поплавкового, гидростатического и т.п. связан через первичный преобразователь с пультом управления холодильной установкой (не показаны). The end of the tube 3, directly in contact with the cooling element 2, has a removable plug 5, due to which there are no air bubbles in the process of filling the tube 3 with water. The free end of the tube 3 is connected to a level sensor 4. The level sensor can be of any type: float, hydrostatic, etc. connected through the primary converter to the control panel of the refrigeration unit (not shown).

Устройство для аккумулирования холода работает следующим образом. A device for accumulating cold works as follows.

В часы минимального потребления холода производится намораживание льда на охлаждающих элементах 2, для чего бак 1 заполняется водой и включается холодильная установка. During hours of minimal cold consumption, ice is frozen on the cooling elements 2, for which the tank 1 is filled with water and the refrigeration unit is turned on.

При работе холодильной установки на охлаждающих элементах 2 начинает намораживаться лед, трубка 3 начинает вмерзать в лед, а следовательно, и вода в трубке 3 будет также замерзать. Часть воды, находящейся в трубке 3, переходит в твердое агрегатное состояние (лед) с увеличением своего объема. Вследствие этого уровень воды, фиксируемый датчиком уровня 4, будет подниматься. During the operation of the refrigeration unit on the cooling elements 2, ice begins to freeze, the tube 3 begins to freeze into ice, and therefore, the water in the tube 3 will also freeze. Part of the water in the tube 3 goes into a solid state of aggregation (ice) with an increase in its volume. As a result, the water level detected by the level 4 sensor will rise.

При достижении толщины намораживаемого льда оптимального значения датчик уровня 4 выдает сигнал на пульт управления холодильной установкой. When the thickness of the frozen ice is reached the optimum value, the level sensor 4 gives a signal to the control panel of the refrigeration unit.

Уровень воды при одной и той же толщине льда на охлаждающем элементе в трубке 3, навитой на охлаждающий элемент, изменится больше, чем в случае прямолинейной трубки, т.к. замерзает больший объем воды. The water level with the same ice thickness on the cooling element in the tube 3, wound on the cooling element, will change more than in the case of a straight tube, because more water freezes.

Использование накопленного льда производят, пропуская через бак воду при работающих мешалках. Вода охлаждается тающим льдом и направляется для технологического использования. В процессе протечки воды поверхность охлаждающих элементов 2 освобождается от льда. Лед тает также и в трубке 3, понижая уровень, фиксируемый датчиком уровня 4. Как только поверхность охлаждающих элементов 2 освободится от льда, а следовательно, лед стает и в трубке 3 благодаря хорошей теплопроводности, уровень воды в ней вернется к своему первоначальному положению. Датчик уровня выдаст сигнал на включение холодильной установки. На охлаждающих элементах 2 начинает нарастать лед. Процесс повторяется. The use of accumulated ice is made by passing water through the tank with the stirrers working. Water is cooled by melting ice and sent for technological use. In the process of water leakage, the surface of the cooling elements 2 is freed from ice. The ice also melts in the tube 3, lowering the level detected by the level sensor 4. As soon as the surface of the cooling elements 2 is free of ice, and therefore, the ice also melts in the tube 3 due to good thermal conductivity, the water level in it will return to its original position. The level sensor will signal to turn on the refrigeration unit. On the cooling elements 2, ice begins to build up. The process is repeated.

Благодаря возможности непрерывного слежения за толщиной намораживаемого льда можно выбрать необходимый режим работы устройства для аккумулирования холода, т. е. начало оттайки и включение холодильной установки на режим намораживания льда. Due to the possibility of continuous monitoring of the thickness of frozen ice, it is possible to select the necessary operating mode of the device for accumulating cold, i.e., the beginning of a defrost and the inclusion of a refrigeration unit in the mode of ice freezing.

Использование предлагаемого устройства для аккумулирования холода обеспечивает по сравнению с известным устройством повышение точности измерения толщины намораживаемого льда, что существенно улучшает эксплуатационные характеристики, повышает экономичность и позволяет повысить качество продукции у потребителя. The use of the proposed device for accumulating cold provides, in comparison with the known device, an increase in the accuracy of measuring the thickness of freezing ice, which significantly improves operational characteristics, increases efficiency and improves the quality of products for the consumer.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АККУМУЛИРОВАНИЯ ХОЛОДА, содержащее бак с патрубками для подвода и отвода воды, установленные в нем мешалки, охлаждающие элементы и датчик контроля намораживаемого льда, отличающееся тем, что датчик контроля представляет собой трубку, выполненную из теплопроводного материала, наполненную водой и установленную с наклоном относительно охлаждающего элемента в плоскости, проходящей через ось его симметрии, один конец трубки имеет съемную заглушку, а другой соединен с датчиком уровня, причем трубка может быть выполнена прямой либо навитой вокруг охлаждающего элемента. COLD ACCUMULATION DEVICE, comprising a tank with nozzles for supplying and discharging water, agitators installed therein, cooling elements and an ice-cold control sensor, characterized in that the control sensor is a tube made of heat-conducting material, filled with water and installed with an inclination relative to cooling element in a plane passing through its axis of symmetry, one end of the tube has a removable plug, and the other is connected to a level sensor, and the tube can be made straight or wound around a cooling element.
SU5038613 1992-03-04 1992-03-04 Cold accumulating device RU2037750C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5038613 RU2037750C1 (en) 1992-03-04 1992-03-04 Cold accumulating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5038613 RU2037750C1 (en) 1992-03-04 1992-03-04 Cold accumulating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2037750C1 true RU2037750C1 (en) 1995-06-19

Family

ID=21602456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5038613 RU2037750C1 (en) 1992-03-04 1992-03-04 Cold accumulating device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2037750C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1121560, кл. F 25D 3/00, опублик. 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4261182A (en) Automatic icemaker including means for minimizing the supercooling effect
US4062201A (en) Automatic icemaker including means for minimizing the supercooling effect
RU2037750C1 (en) Cold accumulating device
US6490873B2 (en) Ice maker and method of making ice
RU2032868C1 (en) Cold accumulator
EP2446750B1 (en) Machine for dispensing cold or iced drinks
EP3588020B1 (en) Device and method for producing ice
KR102425166B1 (en) cooling bath to cool the liquid
SU1763825A1 (en) Device for cold accumulation
JP3627882B2 (en) Ice heat storage device
US6378329B1 (en) Method for determining the variable concentrations of ice in binary ice volumes
JPS6028943Y2 (en) Water circulation ice making device
SU1677462A1 (en) Device for controlling optimum thickness of refrigerator cooler ice layer
EP4421416A1 (en) Sensor assembly for measuring level of ice in ice storage compartment cooled by water jacket
CA2433371C (en) Ice maker and method of making ice
JPH0426399Y2 (en)
JPH10325660A (en) Auger type ice making machine
JPS6129009Y2 (en)
RU2020431C1 (en) Device for indication and control of temperature variations
JP2590060Y2 (en) Semi-frozen beverage production equipment
JP2541331Y2 (en) Ice meter in cold storage tank
SU1644011A1 (en) Device for determining content of solid particles in a liquid
SU1507932A1 (en) Method of determining the degree of internal freezing of water duct
Creighton et al. Blockage of flow resulting from freezing of liquid introduced into circular tubes located in low-temperature environments
JPH06193918A (en) Heat storage tank

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070305