RU2807454C1 - Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе - Google Patents
Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807454C1 RU2807454C1 RU2022123930A RU2022123930A RU2807454C1 RU 2807454 C1 RU2807454 C1 RU 2807454C1 RU 2022123930 A RU2022123930 A RU 2022123930A RU 2022123930 A RU2022123930 A RU 2022123930A RU 2807454 C1 RU2807454 C1 RU 2807454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- insulated tank
- heat
- water pump
- heating element
- Prior art date
Links
- 230000008014 freezing Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007710 freezing Methods 0.000 title claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 claims abstract description 13
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 8
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 4
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 4
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 240000007643 Phytolacca americana Species 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для намораживания льда. Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе содержит теплоизолированный резервуар (1), трубопроводящую систему – трубу (2), водяной насос (3), электропривод водяного насоса (4), тепловой аккумулятор (15), в котором залит антифриз, с установленными в нем электронагревательным элементом (16) и датчиком температуры (7) для управления цифровым контроллером температуры (8), который включается тумблером (12) и запитывает обмотку электромагнитного реле (11). Реле через диммер (10) для регулирования напряжения питания электронагревательного элемента включает электронагревательный элемент в тепловом аккумуляторе (емкости) для нагрева находящегося в нем антифриза до 10°С. Водяной насос находится в скважине (18) и включается через диммер (9) для регулирования напряжения. Напряжение измеряется вольтметрами (13, 14). В теплоизолированном резервуаре расположен кран (5) с тросиками (6) для его управления и змеевик (19), заполненный солевым раствором. Повышается производительность установки, снижаются затраты труда при удалении талой воды из теплоизолированного резервуара в конце сезона и обеспечивается эффективное использование намороженного льда. 1 ил.
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к устройствам для намораживания и использования природного льда при охлаждении жидкотекучих пищевых продуктов, например, молока.
Известна установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе, содержащая теплоизолированный резервуар, трубопроводящую систему (трубу), блок управления, водяной насос, электропривод водяного насоса [1] (прототип).
Недостатками этой установки являются отсутствие возможности изменять толщину намораживаемого слоя в зависимости от температуры окружающего воздуха, отсутствие возможности в конце сезона удалить талую воду из теплоизолированного резервуара, а так же большие затраты живого труда связанные с тем, что она не содержит устройство, осуществляющее эффективное использование намороженного льда, а следовательно предполагает выколку или выпиливание льда со всеми недостатками присущими этому способу.
Задача изобретения - повысить производительность установки при наморозке льда, снизить затраты труда при удалении талой воды из теплоизолированного резервуара в конце сезона и обеспечить эффективное использование намороженного льда.
Технический результат достигается тем, что установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе, содержащая теплоизолированный резервуар, трубопроводящую систему (трубу), водяной насос, электропривод водяного насоса, отличающаяся тем, что содержит тепловой аккумулятор, в котором залито специальное вещество (антифриз) с установленными в нем электронагревательным элементом и датчиком температуры для управления цифровым контроллером температуры, которое включается тумблером и запитывает обмотку электромагнитного реле, оно в свою очередь через диммер, для регулирования напряжения питания электронагревательного элемента, включает электронагревательный элементе тепловом аккумуляторе (емкости) для нагрева находящегося в нем специального вещества (антифриза) до 10°С, за это время водяной насос, находящийся в скважине и включаемый через диммер, для регулирования напряжения его питания, должен накачать объем воды, достаточный для формирования слоя на дне теплоизолированного резервуара необходимой толщины, напряжение при этом измеряется соответствующими вольтметрами, в это время вода по трубопроводящей системе (трубе) через расширительный бак разливается по дну теплоизолированного резервуара, формируя очередной слой для намораживания, после отключения водяного насоса вода из расширительного бака и трубопроводящей системы (трубы) стекает обратно в скважину, так как обратного клапана в водяном насосе нет, тепловой аккумулятор оказывается в окружающем морозном воздухе, температура антифриза в тепловом аккумуляторе и температура воды в разлитом на дне бассейна слоя начинают уменьшаться, температура воды в бассейне, достигнув 0°С, стабилизируется на все время промерзания, наступает процесс кристаллизации, то есть замерзания воды, цикл повторяется, кроме этого, в теплоизолированном резервуаре расположен кран с тросиками для его управления, что позволяет удалять талую воду после полного расплавления льда в конце сезона намораживания, а высота расположения крана относительно дна теплоизолированного резервуара выбирается с условием необходимой толщины первоначального слоя льда при наступлении периода намораживания, при этом в теплоизолированном резервуаре установлен змеевик, заполненный солевым раствором для эффективного использования намороженного льда, для охлаждения жидкотекучих пищевых продуктов, например, молока.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе.
Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе состоит из теплоизолированного резервуара (1), трубопроводящей системы (трубы) (2), водяного насоса (3), электропривода водяного насоса (4), крана (5), тросиков для управления (6), датчика температуры (7), цифрового контроллера температуры (8), диммера для регулирования напряжения питания водяного насоса (9), диммера для регулирования напряжения питания электронагревательного элемента (10), электромагнитного реле (11), тумблера (12), вольтметра для измерения напряжения питания водяного насоса (13), вольтметра для измерения напряжения питания электронагревательного элемента (14), теплового аккумулятора (15), электронагревательного элемента (16), расширительного бака (17), скважины (18), змеевика (19).
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Перед началом эксплуатации цифровой контроллер температуры 8 настраивается для регулировки температуры специального вещества (антифриза), залитого в тепловой аккумулятор (емкость) 15, в пределах tmax…tmin. Режим работы цифрового контроллера температуры 8 - нагревание. Разность (tmax-tmin) называется гистерезис. Численное значение гистерезиса в цифровом контроллере температуры 8 можно изменять в пределах (0°С…30°С)с шагом 0,1°С.
Численное значение tmax целесообразно принять равным температуре подземной воды в скважине 18, используемой для послойного намораживания льда в предлагаемой системе, то есть tmax=10°C.
В начальном состоянии на дне теплоизолированного резервуара 1 имеется слой воды, оставшийся после ее слива через кран 5 в конце прошлого сезона охлаждения.
Трубопроводящая система (труба) 2 водяного насоса 3 пустая. Тумблер 12 выключен.
При наступлении морозного периода оператор, убедившись в полном промерзании слоя оставшейся в конце прошлого сезона охлаждения воды, включает тумблер 12. Цифровой контроллер температуры 8 включается и запитывает обмотку электромагнитного реле 11, которое в свою очередь через диммер 10 включает электронагревательный элемент 16 в тепловом аккумуляторе (емкости) 15, а через диммер 9 включает водяной насос 3, находящийся в скважине 18.
Специальное вещество (антифриз) в тепловом аккумуляторе (емкости) 15 начинает прогреваться. В это время вода из трубопроводящей системы (трубы) 2 через расширительный бак 17 разливается по дну теплоизолированного резервуара 1, формируя очередной слой для намораживания.
За время прогрева специального вещества (антифриза) до 10°С водяной насос 3 должен накачать объем воды, достаточный для формирования слоя на дне теплоизолированного резервуара (заглубленного льдохранилища) 1 толщиной 5…7 мм.
Если слой воды на дне теплоизолированного резервуара 1 окажется иной толщины, выходящей за пределы 5…7 мм, то в этом случае, необходимо скорректировать мощность нагрева электронагревательного элемента 16 или изменить производительность водяного насоса 3.
Время прогрева специального вещества (антифриза), находящегося в тепловом аккумуляторе (емкости) 15, корректируется напряжением питания электронагревательного элемента 16 с помощью диммера 10, при этом величина напряжения фиксируется вольтметром 14.
Производительность водяного насоса 3 корректируется с помощью диммера 9, при этом величина напряжения фиксируется вольтметром 13.
Такая настройка производится в начале сезона намораживания.
В дальнейшем, в течение всего периода намораживания, в случаях резких колебаний температуры воздуха потребуется лишь небольшая корректировка.
Оптимальное сочетание толщины слоя воды и длительности промораживания обеспечат максимальную производительность установки.
При прогреве специального вещества (антифриза) до 10°С цифровой контроллер температуры 8 получив сигнал от датчика температуры 7 выключит электронагревательный элемент 16 и водяной насос 3.
Вода из расширительного бака 17 и трубопроводящей системы (трубы) 2 стекает обратно в скважину 18, так как обратного клапана на всасывающем патрубке водяного насоса 3 нет. Тепловой аккумулятор (емкость) 15 оказывается в окружающем морозном воздухе. Температура специального вещества (антифриза) в тепловом аккумуляторе (емкости) 12 и температура воды в разлитом на дне теплоизолированного резервуара 1 слое начинают уменьшаться.
Температура воды в теплоизолированном резервуаре 1, достигнув 0°С, стабилизируется на все время промерзания. Наступает процесс кристаллизации, то есть замерзания воды. И цикл повторяется.
Для снижения затрат ручного труда при удалении талой воды из теплоизолированного резервуара 1 после полного расплавления льда в конце сезона намораживания внутри него установлен кран 5 с тросиками для управления 6. Высота расположения крана 5 относительно дна теплоизолированного резервуара 1 выбирается с условием необходимой толщины первоначального слоя льда при наступлении периода намораживания.
Для эффективного использования намороженного льда в теплоизолированном резервуаре 1 установлен змеевик 19, заполненный солевым раствором для охлаждения жидкотекучих пищевых продуктов, например, молока. Эффективность использования намороженного льда обеспечивается тем, что не требуется выколка или выпиливание кусков льда для доставки их к местам использования, что полностью ликвидирует затраты ручного труда.
Источники информации
1. Патент РФ на изобретение №2013719, опубл. 30.05.1994.
Claims (1)
- Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе, содержащая теплоизолированный резервуар, трубопроводящую систему - трубу, водяной насос, электропривод водяного насоса, отличающаяся тем, что содержит тепловой аккумулятор, в котором залит антифриз, с установленными в нем электронагревательным элементом и датчиком температуры для управления цифровым контроллером температуры, который включается тумблером и запитывает обмотку электромагнитного реле, оно в свою очередь через диммер для регулирования напряжения питания электронагревательного элемента включает электронагревательный элемент в тепловом аккумуляторе - емкости - для нагрева находящегося в нем антифриза до 10°С, за это время водяной насос, находящийся в скважине и включаемый через диммер для регулирования напряжения его питания, может накачать объем воды, достаточный для формирования слоя на дне теплоизолированного резервуара толщиной 5-7 мм, напряжение при этом измеряется соответствующими вольтметрами, кроме этого в теплоизолированном резервуаре расположен кран с тросиками для его управления, что позволяет удалять талую воду после полного расплавления льда в конце сезона намораживания, а высота расположения крана относительно дна теплоизолированного резервуара выбирается с условием необходимой толщины первоначального слоя льда при наступлении периода намораживания, при этом в теплоизолированном резервуаре установлен змеевик, заполненный солевым раствором, для эффективного использования намороженного льда для охлаждения молока.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2807454C1 true RU2807454C1 (ru) | 2023-11-15 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2013719C1 (ru) * | 1992-05-05 | 1994-05-30 | Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе |
| JP3075465B2 (ja) * | 1996-08-07 | 2000-08-14 | 株式会社日本製鋼所 | スラッジの焼却方法および焼却装置 |
| RU2627574C2 (ru) * | 2015-12-21 | 2017-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Установка для послойного намораживания и использования природного льда при охлаждении молока |
| RU2688287C1 (ru) * | 2018-01-10 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Установка для послойного намораживания и использования природного льда при охлаждении молока |
| US10989458B2 (en) * | 2015-11-19 | 2021-04-27 | Blanctec Co., Ltd. | Cold storage unit, moving body, ice slurry supply system, cold storage article transport system, cold storage method for cold storage article, and transport method for cold storage article |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2013719C1 (ru) * | 1992-05-05 | 1994-05-30 | Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе |
| JP3075465B2 (ja) * | 1996-08-07 | 2000-08-14 | 株式会社日本製鋼所 | スラッジの焼却方法および焼却装置 |
| US10989458B2 (en) * | 2015-11-19 | 2021-04-27 | Blanctec Co., Ltd. | Cold storage unit, moving body, ice slurry supply system, cold storage article transport system, cold storage method for cold storage article, and transport method for cold storage article |
| RU2627574C2 (ru) * | 2015-12-21 | 2017-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Установка для послойного намораживания и использования природного льда при охлаждении молока |
| RU2688287C1 (ru) * | 2018-01-10 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Установка для послойного намораживания и использования природного льда при охлаждении молока |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2434187C2 (ru) | Холодильный аппарат с ледогенератором и способ приготовления льда | |
| JP3852607B2 (ja) | 製氷装置、冷凍冷蔵庫、製氷方法 | |
| KR20150028977A (ko) | 제빙기 | |
| US5653114A (en) | Method and system for electronically controlling the location of the formation of ice within a closed loop water circulating unit | |
| US4448032A (en) | Ice-making and fresh water dispensing apparatus | |
| JP2003232587A (ja) | 製氷装置 | |
| RU2807454C1 (ru) | Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе | |
| GB2505869A (en) | A beverage cooler comprising an ice bank which has a selectable size | |
| JP2004278894A (ja) | 製氷装置 | |
| RU2015110861A (ru) | Способ, устройство, продукт и применение быстрого замораживания кубиков льда | |
| US20180335238A1 (en) | Artisan Ice System, Method and Apparatus | |
| US9752813B2 (en) | Refrigerator with thermoelectric device control process for an icemaker | |
| US4370865A (en) | Ice-making and fresh water dispensing apparatus | |
| JP4333202B2 (ja) | 製氷装置 | |
| JP2006275510A5 (ru) | ||
| US4086780A (en) | Refrigerating apparatus, in particular two-temperature refrigerator | |
| RU2447375C2 (ru) | Холодильный аппарат с льдогенератором | |
| RU2022100147A (ru) | Установка для намораживания льда в льдоаккумуляторе | |
| JP4071744B2 (ja) | 氷構造体及び塩分を含む氷の製造方法 | |
| RU2622742C1 (ru) | Энергосберегающее хранилище сельхозпродуктов с использованием природного холода | |
| JP2002243330A (ja) | 自動製氷装置を備えた冷蔵庫とその制御方法 | |
| KR20020085415A (ko) | 냉장고의 급수관 결빙 방지장치 및 방법 | |
| RU2601003C2 (ru) | Установка для опреснения и очистки воды на сельскохозяйственных объектах | |
| JP4060140B2 (ja) | 飲料冷却装置の氷厚制御方法 | |
| JP2003165600A (ja) | 冷飲料供給装置 |