冰浆制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种冰浆制备装置，包括结晶器，所述的结晶器包括载冷剂流通通道，所述载冷剂流通通道在流动方向上分为第一制冷段和第二制冷段，第一制冷段上对应设置有第一级蒸发器，第二制冷段上对应设置有第二级蒸发器，两级蒸发器分别用于与制冷机组相连，所述载冷剂流通通道靠近第一制冷段的端口为载冷剂进口，靠近第二制冷段的端口为载冷剂出口，两制冷段之间设置有进水通道。本实用新型专利技术的第一级蒸发器先在第一制冷段上对载冷剂进行冷却，将载冷剂冷却到-5℃以下，-15℃以上，被第一级蒸发器冷却后的载冷剂流经两个制冷段之间的进水通道处时会得来自进水通道的水，水进入载冷剂后随载冷剂一起流到第二制冷段内被进一步冷却得到流体冰。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种动态制备冰浆的冰浆制备装置。
技术介绍
长久以来，冰在空调、保鲜以及エ业加工过程中都有着广泛的应用，尤其值得ー提的是，随着我国经济和社会的快速发展，造成了电カ供应紧张，电网负荷不平衡现象日益突出，日用电峰谷差和年用电峰谷差増大。冰蓄冷成为ー种重要的解决方法，有着重要的节能意义。流体冰，又称为泥状冰或冰浆，是颗粒状冰晶与水溶液如淡水、盐水或海水组成的均匀两相混合物。近年来，流体冰的产生与应用在制冰界引起广泛关注。流体冰是由细小冰颗粒与水构成的混合物，由于流体冰制取过程中在固体传热面上无冰层产生，实现完全流动换热，是动态制冰范畴，因此动态制冰过程传热温差小，制取流体冰的热力性能系数可比制取块冰提高近一倍。此外，由于所制取的流体冰具有蓄冷密度大、传热性能良好，可流动性与可泵送性等显著优点，发达国家正在大力开发基于动态制冰技术的冰蓄冷设备，日本、·美国等国家已将其用于冰蓄冷空调技术中，初步显示了其优越的性能。同时，流体冰技术也是当今世界渔业生产与加工行业中最有潜力和最受关注的高科技制冷保鲜技木。为了提高制冰效率，申请号为200720100037. 7的中国专利说明书公开了一种高浓度流化冰的制冰系统，该系统中包括一立式双缸套冰结晶器，该结晶器包括内缸和套在内缸外侧并与内缸的外壁共同形成有流动制冷剂的制冷剂蒸发室的密闭外壁。外壁上端设置有制冷剂出口，下端设置有制冷剂入口 ；内缸上下两端位于外壁的外端，内缸的下端设置有制冰用水溶液的入ロ，上端设置有流体冰流出ロ。该技术创造的制冷系统包括制冷压缩机、冷凝换热器、热カ膨胀阀、与设置在立式双缸套冰结晶器外部的制冷剂蒸发器，制冷压缩机的出口端与冷凝换热器的ー个端ロ相连，冷凝换热器的另ー个端ロ通过热カ膨胀阀与制冷剂蒸发器的制冷剂入口相连，制冷剂蒸发器的制冷剂出口与制冷压缩机的制冷剂进ロ相连，该技术创造的结构简单，制冰效率高、故障率低、可直接用盐溶液制得高浓度流化冰，但是，该技术创造的制冷系统的冷量还有进一歩利用的空间，并且在制冰过程中，冰晶容易结在内缸壁上，致使制冰的有效空间减小。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能量利用率高、制冰效率高的冰浆制备装置。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案ー种冰浆制备装置，包括结晶器，所述的结晶器包括载冷剂流通通道，所述载冷剂流通通道在流动方向上分为第一制冷段和第二制冷段，第一制冷段上对应设置有第一级蒸发器，第二制冷段上对应设置有第二级蒸发器，两级蒸发器分别用于与制冷机组相连，所述载冷剂流通通道靠近第一制冷段的端ロ为载冷剂进ロ，靠近第二制冷段的端ロ为载冷剂出ロ，两制冷段之间设置有进水通道。所述的进水通道上连通设置有一气液喷嘴，该气液喷嘴的气体进ロ用干与空气压缩机的出口相连，液体进ロ用干与水管相连。所述气液喷嘴包括外管，外管的后端ロ为液体进ロ，前端ロ为气体出ロ，外管内固定设置有内管，内管的后端固定在外管的管壁上并且内管的后端ロ与液体进ロ连通，内管的前端ロ为液体出口，内管的前段与外管之间具有气体通道，外管上设置有与气体通道连通的气体进ロ。所述的气液喷嘴通过气液喷嘴座与进水通道连通，所述载冷剂流通通道的第一制冷段和第二制冷段通过气液喷嘴座连通，气液喷嘴座内设置有延伸至两端的内通道，第一制冷段和第二制冷段分别固定在气液喷嘴座的两端并均与气液喷嘴座的内通道连通，所述进水通道设置在气液喷嘴座的侧面上，进水通道与气液喷嘴座的内通道连通，所述气液喷嘴固定安装在进水通道中。所述载冷剂流通通道上设置有压缩气体的导入ロ，所述导入ロ处于载冷剂流通通道上第一制冷段的端头部位，所述压缩气体的导入口用干与空气压缩机相连。 所述压缩气体的导入口通过充气喷嘴用干与空气压缩机相连。本技术的第一级蒸发器先在第一制冷段上对载冷剂进行冷却，将载冷剂冷却到-5°C以下，-15°C以上，得到低温制冷剂，被第一级蒸发器冷却后的载冷剂流经两个制冷段之间的进水通道处时会得来自进水通道的水，水进入载冷剂后随载冷剂一起流到第二制冷段内被第二级蒸发器进ー步冷却。水与载冷剂换热结晶得到流体冰。由于形成冰晶的水是在两制冷段之间喷入载冷剂中的，与载冷剂流通通道的侧壁接触的大部分都是载冷剂，水是通过与载冷剂换热而结晶的，因此，载冷剂流通通道的侧壁上不会出现厚厚的冰层，制冰的有效空间不会减小。本技术的水是采用水与压缩气体的气液混合物的方式喷入的，气液混合物是通过气液喷嘴导入载冷剂流通通道的，气液喷嘴具有内外两个流道，外侧为压缩气体流道，内侧为水流道，高速气体裹挟水喷入换热管内，水在喷嘴ロ还没来得吸收冷量就被喷入载冷剂中了，可以防止水在喷嘴ロ处结冰导致冰堵。并且气体的导入会对流体产生扰动作用，防止水在载冷剂流通通道的侧壁上结冰，并且液体的扰动会提高换热效率。本技术的载冷剂流通通道上在第一制冷段的端头部位设置有压缩气体的导入口，由导入口导入的压缩气体对载冷剂进行搅拌、震荡，改善载冷剂在管内的流动状态，強化第一级蒸发器的换热，提高换热效率，优化能量的利用。附图说明图I是本技术的冰浆制备装置的结构示意图；图2是图I中的充气喷嘴的结构示意图；图3是图I中的气液喷嘴的结构示意图；图4是图I中的装配有充气喷嘴的充气喷嘴座的结构示意图；图5是图I中的装配有气液喷嘴的气液喷嘴座的结构示意图。具体实施方式ー种冰浆制备方法的实施例，该方法采用两级冷却的方式进行冰浆的制备，利用载冷剂与制冷剂进行换热，再将载冷剂含有的冷量传递给水使得水结晶形成冰浆，该方法具体包括如下步骤首先，对载冷剂进行第一级冷却，在ー级冷却的过程，根据不同的需要将载冷剂冷却到_5°C以下，-15°C以上，得到低温载冷剂；然后，向温度已降低的载冷剂中喷入水；这里水是以小水滴的形式喷入的；最后，对喷入水后的载冷剂进行ニ级冷却，再此冷却过程中喷入的水滴与载冷剂进行换热结晶产生冰晶，并持续冷却，使水全部结晶形成冰浆。该方法还在第一级冷却阶段中向载冷剂中通入压缩气体，压缩气体使得载冷剂产生扰动，強化换热效果，提高换热效率，同时使得载冷剂的温度平衡，让载冷剂被均匀冷却。 在第二级冷却过程中也向载冷剂中通入了压缩气体，这里的压缩气体是通过气液混合物的方式与水一起喷入的，通过气液喷嘴将水和压缩气体一同喷入载冷剂中，为载冷剂提供制冰的原料，同吋，压缩气体与水同时喷入会将水打散使水形成水滴，方便冰浆的形成并且防止水结成大的冰块堵塞气液喷嘴4的喷嘴ロ。本实施例中的载冷剂可以是盐水，こニ醇溶液，油类或醇类物质。本实施例中的水可以是自来水也可以是纯净水。ー种冰浆制备装置的实施例，在图广5中，该冰浆制备装置主要由ー个结晶器组成，结晶器具有ー个载冷剂流通通道8，载冷剂流通通道8在流动方向上分为第一制冷段和第二制冷段，第一制冷段与第二制冷段通过气液喷嘴座7连通，气液喷嘴座7内具有内通道，内通道延伸到气液喷嘴座7的两端，第一制冷段与第二制冷段通过螺纹固定装配在气液喷嘴座7的两端并分别与内通道的两端连通。第一制冷段上对应设置有第一级蒸发器，第二制冷段上对应设置有第二级蒸发器。第一级蒸发器的制冷剂进ロ 9和制冷剂出ロ 3分别与制冷机组相连，第二级蒸发器的制冷剂进ロ 6和制冷剂出ロ 5也分别与制冷机组相连，两级蒸发器并联设置，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种冰浆制备装置，包括结晶器，其特征在于所述的结晶器包括载冷剂流通通道，所述载冷剂流通通道在流动方向上分为第一制冷段和第二制冷段，第一制冷段上对应设置有第一级蒸发器，第二制冷段上对应设置有第二级蒸发器，两级蒸发器分别用于与制冷机组相连，所述载冷剂流通通道靠近第一制冷段的端ロ为载冷剂进ロ，靠近第二制冷段的端ロ为载冷剂出口，两制冷段之间设置有进水通道。2.根据权利要求I所述的冰浆制备装置，其特征在于所述的进水通道上连通设置有一气液喷嘴，该气液喷嘴的气体进ロ用于与空气压缩机的出ロ相连，液体进ロ用于与水管相连。3.根据权利要求2所述的冰浆制备装置，其特征在于所述气液喷嘴包括外管，外管的后端ロ为液体进ロ，前端ロ为气体出ロ，外管内固定设置有内管，内管的后端固定在外管的管壁上并且内管的后端ロ与液体进ロ连通，内管的前端ロ为液体出口，内...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁坤峰，徐斌，高春艳，王全海，段雪涛，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：实用新型
国别省市：