RU2755798C1 - Installation for the production of dry ice tiles - Google Patents

Installation for the production of dry ice tiles Download PDF

Info

Publication number
RU2755798C1
RU2755798C1 RU2020140224A RU2020140224A RU2755798C1 RU 2755798 C1 RU2755798 C1 RU 2755798C1 RU 2020140224 A RU2020140224 A RU 2020140224A RU 2020140224 A RU2020140224 A RU 2020140224A RU 2755798 C1 RU2755798 C1 RU 2755798C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dry ice
tiles
carbon dioxide
chamber
housing
Prior art date
Application number
RU2020140224A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Анатольевич Росляков
Николай Александрович Вахрамов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОПАРК Реал - Инвест"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОПАРК Реал - Инвест" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОПАРК Реал - Инвест"
Priority to RU2020140224A priority Critical patent/RU2755798C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2755798C1 publication Critical patent/RU2755798C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/12—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: foodstuff cooling, carbonated drinks.SUBSTANCE: invention relates to installations for the production of dry ice tiles from liquefied carbon dioxide. The installation includes a housing, a sleeve with perforated walls with a movable piston installed in it, a lid, a chamber, channels for supplying liquid carbon dioxide and removing gaseous carbon dioxide. U-shaped grooves are made on the outer surfaces of the sleeve at the interface points with the housing, forming a sealed closed cavity with the housing, connected to the chamber by means of perforated holes and connected by additional channels to the shut-off valve and pressure valve. In the lower part of the housing, heating elements for the evaporation of liquefied CO2gas are placed under the groove. The lid is installed with the possibility of axial movement for unloading dry ice tiles.EFFECT: provides an increase in the density and strength of dry ice tiles.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к установкам для производства плиток сухого льда из сжиженной углекислоты и может быть использовано в различных применениях для целей охлаждения. Примерами этого являются использование плиток сухого льда в пищевой промышленности, а также в медицинской технике.The invention relates to installations for the production of dry ice tiles from liquefied carbon dioxide and can be used in various applications for cooling purposes. Examples of this are the use of dry ice tiles in the food industry as well as in medical technology.

Известна установка для производства гранул сухого льда (SU 1709156 A1, F25C 1/22, С01В 31/22, опубл. 1992), содержащая корпус, дроссельное устройство, нагреватель, теплообменник, приспособление для прессования, включающее матрицу и ролики. Недостатком этой установки является возможность получения гранул предельной плотности 1,56 г/см3.Known installation for the production of dry ice pellets (SU 1709156 A1, F25C 1/22, C01B 31/22, publ. 1992), containing a housing, a throttle device, a heater, a heat exchanger, a pressing device, including a matrix and rollers. The disadvantage of this installation is the ability to obtain granules with a limiting density of 1.56 g / cm 3 .

Наиболее близким к изобретению является устройство для прессования гранул сухого льда (SU 1465682 A1, F25D 3/12, В30В 11/26, опубл. 1982), содержащее корпус, внутри которого концентрично установлена гильза с перфорированными стенками, экраном и газопроницаемой облицовкой. Внутри гильзы установлен с возможностью перемещения внутри ее поршень. Экран с облицовкой установлены с зазором внутри корпуса и образованием газосборной камеры.The closest to the invention is a device for pressing dry ice pellets (SU 1465682 A1, F25D 3/12, B30B 11/26, publ. 1982), containing a body, inside which a sleeve with perforated walls, a screen and a gas-permeable lining is concentrically installed. Inside the liner, a piston is installed with the ability to move inside it. A screen with a lining is installed with a gap inside the body and the formation of a gas collection chamber.

Недостатком известного устройства состоит в том, что стекающая на дно поршня сжиженная углекислота в процессе прессования попадает в гранулы сухого льда, что снижает их плотность, ухудшается прочность, они становятся хрупкими и произвольно разламываются.The disadvantage of the known device is that the liquefied carbon dioxide flowing down to the bottom of the piston enters the dry ice granules during pressing, which reduces their density, deteriorates their strength, they become brittle and arbitrarily break.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании установки для перевода углекислоты из жидкого агрегатного состояния в твердое с получением твердых частиц - плиток сухого льда, обладающих повышенной плотностью и улученной прочностью, что исключает их ломкость.The problem to be solved by the invention is to create an installation for transferring carbon dioxide from a liquid state of aggregation to a solid state to obtain solid particles - dry ice tiles with increased density and improved strength, which excludes their fragility.

Указанный результат достигается тем, что в установке для производства плиток сухого льда, включающей корпус, гильзу с перфорированными стенками с установленным в ней подвижным поршнем, крышку, камеру, каналы подачи жидкой углекислоты и вывода газообразной углекислоты, согласно изобретению крышка установлена с возможностью осевого перемещения для выгрузки плиток сухого льда, на наружных поверхностях гильзы в местах сопряжения с корпусом выполнены П-образные проточки, образующие замкнутую полость, связанную с камерой перфорированными отверстиями и соединенную каналами с запорной арматурой и клапаном давления, а в нижней части корпуса под проточкой размещены нагревательные элементы для испарения сжиженного газа CO2.This result is achieved by the fact that in an installation for the production of dry ice tiles, including a body, a sleeve with perforated walls with a movable piston installed in it, a cover, a chamber, channels for supplying liquid carbon dioxide and removing gaseous carbon dioxide, according to the invention, the cover is installed with the possibility of axial movement for unloading of dry ice tiles, U-shaped grooves are made on the outer surfaces of the sleeve at the interface with the body, forming a closed cavity connected to the chamber with perforated holes and connected by channels with shut-off valves and a pressure valve, and in the lower part of the body under the groove there are heating elements for evaporation of liquefied gas CO 2 .

Таким образом, при образовании кристаллов в виде сухого льда сжиженный диоксид углерода (CO2) может выводиться из камеры и, таким образом, не препятствует производству плиток сухого льда с повышенной прочностью.Thus, with the formation of crystals in the form of dry ice, liquefied carbon dioxide (CO 2 ) can be discharged from the chamber and thus does not interfere with the production of dry ice tiles with increased strength.

Указанные признаки за счет достаточно простых конструктивных решений опосредованно формируют возможность получения готового продукта, плиток сухого льда с повышенной прочностью.These features, due to rather simple design solutions, indirectly form the possibility of obtaining a finished product, dry ice tiles with increased strength.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where:

На фиг. 1 представлена установка для производства плиток сухого льда, общий вид;FIG. 1 shows an installation for the production of dry ice tiles, general view;

На фиг. 2 представлен разрез А-А на фиг. 1.FIG. 2 shows a section a-a in FIG. 1.

Установка для производства плиток сухого льда содержит корпус 1, гильзу 2, с установленным во внутренней полости поршнем 3, крышку 4. В корпусе 1 установлен клапан давления 5, запорная арматура 6 и нагревательные элементы 7. Гильза 2 выполнена с П-образными проточками 8, 9 и перфорированными отверстиями 10. Проточки 8 и 9 образуют замкнутую полость 11, которая каналом 12 связана с запорной арматурой 6, а каналом 13 с клапаном давления 5. Крышка 4 и поршень 3 образуют камеру 14, в которой выполнен канал 15 подачи сжиженного газа CO2.The installation for the production of dry ice tiles contains a body 1, a sleeve 2, with a piston 3 installed in the inner cavity, a cover 4. In the body 1 there is a pressure valve 5, shut-off valves 6 and heating elements 7. Sleeve 2 is made with U-shaped grooves 8, 9 and perforated holes 10. The grooves 8 and 9 form a closed cavity 11, which is connected by channel 12 with shut-off valves 6, and channel 13 with a pressure valve 5. Cover 4 and piston 3 form a chamber 14 in which a channel 15 for supplying liquefied gas CO is made 2 .

Установка работает следующим образом. В исходном состоянии крышка 4 сопряжена с гильзой 2, поршень 3 находится в крайнем левом положении для образования камеры 14, запорная арматура 6 закрыта. Через канал 15 в камеру 14 впрыскивается жидкая фаза углекислоты CO2 из стандартной емкости под номинальным давлением. Происходит процесс объемного вскипания с образованием газа CO2 и сжиженного газа CO2. В камере начинает подниматься давление, которое поддерживается клапаном 5. При давлении 0,5 МПа начинает возгоняться сухой лед в виде кристаллов. В камере образуется трехфазная среда, состоящая из кристаллов снега, капель сжиженного CO2 и газообразного CO2. Далее клапан 6 открывается для сбрасывания излишков газа CO2 из камеры. При ходе поршня 3 кристаллы сухого льда смещаются в сторону крышки 4 и происходит процесс прессования. Поршень спрессовывает кристаллы сухого льда в плитку с плотностью 1,67 г/см3. После окончания цикла прессования, крышка 4 сдвигается в осевом направлении с образованием щели через которую готовая плитка продавливается из камеры 14. Образовавшийся в полости камеры 14 газ CO2 выходит из полости камеры 14 через перфорированные отверстия 10, полость 11 и каналы 13 и 12 на утилизацию. Сжиженный CO2 через перфорированные отверстия 10 сливается в проточку 9, где происходит его нагрев нагревательными элементами 7 для его испарения и далее на утилизацию Процесс испарения по времени больше, чем цикл возгонки и для исключения попадания сжиженного CO2 в процессе нескольких циклов в камеру 14 проточка 9 выполнена увеличенного сечения. После удаления готовой плитки крышка 4 и поршень 3 возвращаются в исходное состояние, арматура 6 закрывается и цикл прессования повторяется.The installation works as follows. In the initial state, the cover 4 is mated with the sleeve 2, the piston 3 is in the extreme left position to form the chamber 14, the shut-off valve 6 is closed. Through the channel 15, the liquid phase of carbon dioxide CO 2 is injected into the chamber 14 from a standard container at a nominal pressure. A process of volume boiling gas to form CO 2 and liquid CO 2 gas. The pressure in the chamber begins to rise, which is maintained by valve 5. At a pressure of 0.5 MPa, dry ice begins to sublimate in the form of crystals. A three-phase medium is formed in the chamber, consisting of snow crystals, droplets of liquefied CO 2 and gaseous CO 2 . Further, valve 6 is opened to discharge excess CO 2 gas from the chamber. During the stroke of the piston 3, dry ice crystals are displaced towards the cover 4 and the pressing process takes place. The piston compresses the dry ice crystals into a tile with a density of 1.67 g / cm 3 . After the end of the pressing cycle, the cover 4 is shifted in the axial direction with the formation of a gap through which the finished tile is pressed out of the chamber 14. The CO 2 gas formed in the cavity of the chamber 14 leaves the cavity of the chamber 14 through the perforated holes 10, the cavity 11 and channels 13 and 12 for disposal ... Liquefied CO 2 through perforated holes 10 is discharged into groove 9, where it is heated by heating elements 7 for its evaporation and further for disposal The evaporation process is longer in time than the sublimation cycle and to exclude the ingress of liquefied CO 2 in the process of several cycles into the chamber 14, the groove 9 is made with an enlarged section. After removing the finished tile, the cover 4 and the piston 3 return to their original state, the armature 6 is closed and the pressing cycle is repeated.

Claims (1)

Установка для производства плиток сухого льда, включающая корпус, гильзу с перфорированными стенками с установленным в ней подвижным поршнем, крышку, камеру, каналы подачи жидкой углекислоты и вывода газообразной углекислоты, отличающаяся тем, что на наружных поверхностях гильзы в местах сопряжения с корпусом выполнены П-образные проточки, образующие с корпусом герметичную замкнутую полость, связанную с камерой посредством перфорированных отверстий и соединенную дополнительными каналами с запорной арматурой и клапаном давления, при этом в нижней части корпуса под проточкой размещены нагревательные элементы для испарения сжиженного газа CO2, а крышка установлена с возможностью осевого перемещения для выгрузки плиток сухого льда.Installation for the production of dry ice tiles, including a body, a sleeve with perforated walls with a movable piston installed in it, a cover, a chamber, channels for supplying liquid carbon dioxide and outputting gaseous carbon dioxide, characterized in that P- shaped grooves forming a sealed closed cavity with the body, connected with the chamber through perforated holes and connected by additional channels with shut-off valves and a pressure valve, while heating elements for evaporating liquefied CO 2 gas are placed in the lower part of the body under the groove, and the cover is installed with the possibility axial movement for unloading dry ice tiles.
RU2020140224A 2020-12-07 2020-12-07 Installation for the production of dry ice tiles RU2755798C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140224A RU2755798C1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Installation for the production of dry ice tiles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140224A RU2755798C1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Installation for the production of dry ice tiles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2755798C1 true RU2755798C1 (en) 2021-09-21

Family

ID=77851999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140224A RU2755798C1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Installation for the production of dry ice tiles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755798C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1465682A1 (en) * 1987-07-16 1989-03-15 Калининский политехнический институт Apparatus for pressing dry ice granules
SU1709156A1 (en) * 1990-04-20 1992-01-30 Центральная Аэрологическая Обсерватория Госкомгидромета Ссср Granulated dry ice production plant
CN107856344B (en) * 2017-11-08 2019-12-20 山西新华化工有限责任公司 Mould capable of continuously producing hollow active carbon

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1465682A1 (en) * 1987-07-16 1989-03-15 Калининский политехнический институт Apparatus for pressing dry ice granules
SU1709156A1 (en) * 1990-04-20 1992-01-30 Центральная Аэрологическая Обсерватория Госкомгидромета Ссср Granulated dry ice production plant
CN107856344B (en) * 2017-11-08 2019-12-20 山西新华化工有限责任公司 Mould capable of continuously producing hollow active carbon

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2755798C1 (en) Installation for the production of dry ice tiles
HU223757B1 (en) Method and apparatus for heat transfer
WO2009154089A1 (en) High‑pressure treatment apparatus
KR900018629A (en) Method and apparatus for freeze drying
CA1331280C (en) Furnace for dehydrating pulverulent or granular materials
JP2018031581A (en) Ice maker
JP2010100807A (en) Biocoke production process and production apparatus
AU2001287661B2 (en) Adsorption refrigerating device
CN201328629Y (en) Cup
US20130192543A1 (en) Device for Introducing Biomaterial into a Combustion or Carburetor Chamber
FR2489738A1 (en) NEW MOLDS DESIGNED FOR THE MANUFACTURE OF EXPANDED, NON-POLAR PLASTIC MATERIALS USING ULTRA-HIGH FREQUENCY RADIATION
EP0663371B1 (en) Production of solid carbon dioxide
CN104690873A (en) Device and method for producing polymer microcellular foam materials
CN204604717U (en) For the production of the equipment of polymer micro expanded material
CN101011214A (en) Double-layer pan and method for manufacturing the same
US20220072745A1 (en) Polymer material supercritical fluid foaming autoclave with internal heat exchange
SU1071364A1 (en) Gasostat
CN108078317B (en) Thermos cup with refrigeration water cavity
CN213095861U (en) Milk cooling and quick cooling device
CN201358236Y (en) Microwave heating type cracking gasifier
KR200353286Y1 (en) A Dryice Manufacture Aapparatus
CN217539107U (en) Horizontal multistage pump with heat preservation function of preventing frostbite
CN115386945B (en) Crystal raw material sintering furnace
RU2182988C2 (en) Freezing -out trap
RU2356692C1 (en) Isostat for processing materials in fluid