CN111981740B - 高效过冷水制冰系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高效过冷水制冰系统，制冰回路通过过冷却器与制冷回路进行热交换，制冰回路包括水箱、第一水泵、冰浆发生器、制冰加速件、储冰池和第二水泵；方案采用制冰加速件来加速制冰进度，将从冰浆发生器出来的冰浆进行快速制冷，使得冰浆中产生更多的冰核，提高冰浆中冰所占的比例，进而提高制冰效率；装置经过制冰加速件生产的冰浆中冰的密度得到加强，使得冰浆更容易凝结成冰块，方便进一步的加工；在冰浆输送过程中逐渐凝结的冰浆块位于储冰池的网格状隔板上方，冰浆中的水份沿着网格状隔板的间隙流入到储冰池底端，最终通过第二水泵导回到水箱中，避免水源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及制冰系统回收利用装置技术领域，具体为高效过冷水制冰系统。
背景技术
过冷法制冰是近年来发展起来的一种新型的制冰方式，与传统的静态制冰方式相比，过冷水制冰能量损失小、制冰效率高，因而受到了国内外专家学者的广泛关注。过冷水动态制冰的原理为：水在过冷却器中被冷却至过冷状态，当其流经冰浆发生器后，水的过冷状态消除成为冰水混合物，最后通过过滤装置分离出水和较高浓度的冰浆，其中被分离出的水继续在系统中进行循环，剩下的冰储存在蓄冰罐中。
然而，现有的过冷水制冰机在工作过程中，由于制冰过程的繁琐，造成制冰的效率不高，同时在从冰浆发生器中生产出的冰浆中水份所占比例较大，冰所占的比例不足，生产出的冰浆需要进一步加工才能成为需要的冰，造成了生产效率的不足，为了解决上述问题，我们提出了高效过冷水制冰系统。
发明内容
本发明的目的在于提供高效过冷水制冰系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高效过冷水制冰系统，包括制冰回路、制冷回路和过冷却器，所述制冰回路通过过冷却器与制冷回路进行热交换。
优选的，所述制冰回路包括水箱、第一水泵、冰浆发生器、制冰加速件、储冰池和第二水泵。
优选的，所述水箱和冰浆发生器之间通过第一水泵连通，所述冰浆发生器与第一水泵之间的管路经过过冷却器，所述制冰加速件的输入开口位于冰浆发生器的输出端连接的管道下端，所述储冰池位于制冰加速件下方，所述储冰池与水箱之间通过第二水泵连通。
优选的，所述储冰池的内腔底部横向固定装配有隔板，且隔板上开设有网格状通孔，第二水泵的输入端通过管道与位于隔板下端的储冰池内腔相连通。
优选的，所述制冰加速件包括冰浆加速凝结件和冰浆推送件，所述冰浆加速凝结件的上端装配有配合使用的冰浆推送件。
优选的，所述冰浆加速凝结件包括矩形槽，所述矩形槽的内壁上端横向固定装配有半导体制冷器，所述矩形槽内腔固定装配有上端与半导体制冷器底面贴合的导热架，所述矩形槽底面中部开设的开口内固定装配有散热风扇，所述矩形槽的左右侧壁上均开设有散热通孔。
优选的，所述冰浆推送件包括固定装配于矩形槽上边缘左侧的竖板，所述竖板左侧壁固定装配有安装架，所述安装架内固定装配有气缸，且气缸通过外部供气装置进行供气，所述气缸的右侧伸缩端贯穿竖板固定装配有矩形框，且矩形框由前后、左右四个矩形板首尾相连焊接而成，所述矩形框底面与半导体制冷器上表面贴合。
优选的，所述半导体制冷器包括铝合金外壳，所述铝合金外壳内部均匀固定排列有半导体制冷片，排列的所述半导体制冷片制冷端向上。
与现有技术相比，本方案设计了高效过冷水制冰系统，具有下述有益效果：
(1)方案采用制冰加速件来加速制冰进度，将从冰浆发生器出来的冰浆进行快速制冷，使得冰浆中产生更多的冰核，提高冰浆中冰所占的比例，进而提高制冰效率。
(2)装置经过制冰加速件生产的冰浆中冰的密度得到加强，使得冰浆更容易凝结成冰块，方便进一步的加工。
(3)在冰浆输送过程中逐渐凝结的冰浆块位于储冰池的网格状隔板上方，冰浆中的水份沿着网格状隔板的间隙流入到储冰池底端，最终通过第二水泵导回到水箱中，避免水源的浪费。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中制冰加速器结构示意剖图。
图中：1制冰回路、11水箱、12第一水泵、13冰浆发生器、14制冰加速器、141冰浆加速凝结件、1411矩形槽、1412半导体制冷器、1413导热架、1414散热风扇、1415散热通孔、142冰块推动件、1421竖板、1422安装架、1423气缸、1424矩形框、15储冰池、16第二水泵、2制冷回路、3过冷却器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：高效过冷水制冰系统，包括制冰回路1、制冷回路2和过冷却器3，制冰回路1通过过冷却器3与制冷回路2进行热交换；制冰回路1包括水箱11、第一水泵12、冰浆发生器13、制冰加速件14、储冰池15和第二水泵16。
水箱11和冰浆发生器13之间通过第一水泵12连通，冰浆发生器13与第一水泵12之间的管路经过过冷却器3，制冰加速件14的输入开口位于冰浆发生器13的输出端连接的管道下端，储冰池15位于制冰加速件14下方，储冰池15与水箱11之间通过第二水泵16连通。
本实施例采用常规的制冷回路2，为现有技术，在文中不进行过多赘述，工作过程为：第一水泵12将水箱11中的水导入冰浆发生器13，在导入过程中水流管道经过了过冷却器3进行过冷却处理，使得水转化为过冷却水，过冷却水导入到冰浆发生器13中产生冰浆。
本实施例中的冰浆发生器13上配合安装有超声波发生器，利用超声波对冰浆进行震动，使得生产的冰浆中含有较多的冰颗粒，进一步提高制冰效率。
储冰池15的内腔底部横向固定装配有隔板，且隔板上开设有网格状通孔，第二水泵16的输入端通过管道与位于隔板下端的储冰池15内腔相连通。
在冰浆输送过程中逐渐凝结的冰浆块位于储冰池15的网格状隔板上方，冰浆中的水份沿着网格状隔板的间隙流入到储冰池15底端，最终通过第二水泵16导回到水箱11中，避免水源的浪费。
制冰加速件14包括冰浆加速凝结件141和冰浆推送件142，冰浆加速凝结件141的上端装配有配合使用的冰浆推送件142。
冰浆加速凝结件141包括矩形槽1411，矩形槽1411的内壁上端横向固定装配有半导体制冷器1412，矩形槽1411内腔固定装配有上端与半导体制冷器1412底面贴合的导热架1413，矩形槽1411底面中部开设的开口内固定装配有散热风扇1414，矩形槽1411的左右侧壁上均开设有散热通孔1415。
导热架1413为铝合金材质，通过导热架1413接触半导体制冷器1412发热端，并把热量传递给到矩形槽1411上进行散热，散热风扇1414向矩形槽1411外侧排风，通过散热通孔1415补充外界空气，形成空气流动用于散热，以保证半导体制冷器1412具有理想的制冷效果。
冰浆推送件142包括固定装配于矩形槽1411上边缘左侧的竖板1421，竖板1421左侧壁固定装配有安装架1422，安装架1422内固定装配有气缸1423，且气缸1423通过外部供气装置进行供气，气缸1423的右侧伸缩端贯穿竖板1421固定装配有矩形框1424，且矩形框1424由前后、左右四个矩形板首尾相连焊接而成，矩形框1424底面与半导体制冷器1412上表面贴合。
从冰浆发生器出来的冰浆落在半导体制冷器1412上表面，且矩形框1411围在半导体制冷器1412上表面四周用于阻拦冰浆外泄，半导体制冷器1412工作对冰浆进行快速制冷降温，在设定的时间后启动气缸1423.利用气缸1423的伸缩杆推动矩形框1424整体右移出半导体制冷器1412上表面，矩形框1424带动内部圈起来的冰浆右移出半导体制冷器1412上表面，最终被制冷后的冰浆掉入到储冰池15中储存备用，气缸带动矩形框1424复位后开始下一个加工过程。
半导体制冷器1412包括铝合金外壳，铝合金外壳内部均匀固定排列有半导体制冷片，排列的半导体制冷片制冷端向上，多个半导体制冷片之间相互并联后连接外部电源，通过开关控制所在电路通断，矩形框1411采用铝合金材质，矩形框1411和铝合金外壳贴合方便热量的传递。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.高效过冷水制冰系统，其特征在于：包括制冰回路(1)、制冷回路(2)和过冷却器(3)，所述制冰回路(1)通过过冷却器(3)与制冷回路(2)进行热交换；
所述制冰回路(1)包括水箱(11)、第一水泵(12)、冰浆发生器(13)、制冰加速件(14)、储冰池(15)和第二水泵(16)；
所述水箱(11)和冰浆发生器(13)之间通过第一水泵(12)连通，所述冰浆发生器(13)与第一水泵(12)之间的管路经过过冷却器(3)，所述制冰加速件(14)的输入开口位于冰浆发生器(13)的输出端连接的管道下端，所述储冰池(15)位于制冰加速件(14)下方，所述储冰池(15)与水箱(11)之间通过第二水泵(16)连通；
所述制冰加速件(14)包括冰浆加速凝结件(141)和冰浆推送件(142)，所述冰浆加速凝结件(141)的上端装配有配合使用的冰浆推送件(142)。
2.根据权利要求1所述的高效过冷水制冰系统，其特征在于：所述储冰池(15)的内腔底部横向固定装配有隔板，且隔板上开设有网格状通孔，第二水泵(16)的输入端通过管道与位于隔板下端的储冰池(15)内腔相连通。
3.根据权利要求2所述的高效过冷水制冰系统，其特征在于：所述冰浆加速凝结件(141)包括矩形槽(1411)，所述矩形槽(1411)的内壁上端横向固定装配有半导体制冷器(1412)，所述矩形槽(1411)内腔固定装配有上端与半导体制冷器(1412)底面贴合的导热架(1413)，所述矩形槽(1411)底面中部开设的开口内固定装配有散热风扇(1414)，所述矩形槽(1411)的左右侧壁上均开设有散热通孔(1415)。
4.根据权利要求3所述的高效过冷水制冰系统，其特征在于：所述冰浆推送件(142)包括固定装配于矩形槽(1411)上边缘左侧的竖板(1421)，所述竖板(1421)左侧壁固定装配有安装架(1422)，所述安装架(1422)内固定装配有气缸(1423)，且气缸(1423)通过外部供气装置进行供气，所述气缸(1423)的右侧伸缩端贯穿竖板(1421)固定装配有矩形框(1424)，且矩形框(1424)由前后、左右四个矩形板首尾相连焊接而成，所述矩形框(1424)底面与半导体制冷器(1412)上表面贴合。
5.根据权利要求4所述的高效过冷水制冰系统，其特征在于：所述半导体制冷器(1412)包括铝合金外壳，所述铝合金外壳内部均匀固定排列有半导体制冷片，排列的所述半导体制冷片制冷端向上。
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