專利名稱：一種重力式流態(tài)冰的制取方法及其制取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及重力式流態(tài)冰的制取方法及裝置。
技術(shù)背景隨著能源緊張局面的凸現(xiàn)，制冷空調(diào)i殳備的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致的空調(diào)系統(tǒng)能 耗問(wèn)題引起了當(dāng)前社會(huì)界的普遍關(guān)注，節(jié)能成為制冷領(lǐng)域內(nèi)在新形勢(shì)下的迫 切要求，我國(guó)也提出可持續(xù)性發(fā)展的建國(guó)戰(zhàn)略。冰蓄冷作為一種節(jié)能設(shè)計(jì)的 思想有著重要的意義，而流態(tài)冰以其良好的熱力特性成為冰蓄冷的首選?，F(xiàn)有水蓄冷空調(diào)中采用過(guò)冷水動(dòng)態(tài)制流態(tài)冰方式與傳統(tǒng)的靜態(tài)制水方 式相比，由于冷媒與水之間的傳熱熱阻較小，而且不會(huì)隨著制出水量的增加 而增大，所以減少了一定的能量損失，提高了制水的效率。過(guò)冷水動(dòng)態(tài)制冰流程為水在過(guò)冷卻器中冷卻至過(guò)冷狀態(tài)，水溫^f氐于(TC。然后經(jīng)過(guò)過(guò)冷解 除裝置消除其過(guò)冷狀態(tài)，成為冰水混合物，經(jīng)過(guò)水水分離后，將水儲(chǔ)存起來(lái)， 水循環(huán)利用。此種過(guò)冷水動(dòng)態(tài)制流態(tài)冰方法的重要缺陷在于過(guò)冷水易于在管內(nèi)凍結(jié)并產(chǎn)生水堵，導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性大大下降，甚至無(wú)法運(yùn)行。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種制取效果好、不會(huì)出現(xiàn)冰堵情況、并能很好的節(jié) 約能源的重力式流態(tài)水制取裝置及其制取方法。 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的壓縮才幾、冷凝器向制水板提供冷媒，冷々某的流量由電子膨"長(zhǎng)閥 控制；冷媒從制水板內(nèi)通過(guò)，水箱內(nèi)的水從制水板外層通過(guò)；冷媒在制水板內(nèi)蒸發(fā)吸熱并使外層的水結(jié)冰；此時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥，切斷該制水板的冷 媒通路，并繼續(xù)向該制水板的外層供水；沒(méi)有了冷量的供應(yīng)，并且吸收了水 的熱量，制冰板上的冰層無(wú)法滯留在制冰板上，在重力的作用下與水一起掉 落在儲(chǔ)冰槽內(nèi)，并在碰撞中破碎，最終形成冰水混合物，制得所需的流態(tài)水。 基于本發(fā)明的重力式流態(tài)冰制取方法的制取裝置，包括水箱、制冰板、 電子膨脹閥、冷凝器、壓縮機(jī)、儲(chǔ)冰槽，壓縮機(jī)的冷媒出口與冷凝器的冷媒 入口連接；冷凝器的冷媒出口與電子膨脹閥的冷媒入口連接；電子膨脹閥的 冷媒出口與制冰板的冷媒入口連接；制冰板的冷媒出口與壓縮機(jī)的冷媒入口
連接；水從水箱的出水口流出，并噴淋到各制冰板的外表面上；制冰板的出 冰口相對(duì)設(shè)置儲(chǔ)冰槽。
本發(fā)明的制冰板、電子膨脹閥分別為若干塊，制水板與電子膨脹閥的數(shù)
個(gè)電子膨脹閥的冷媒出口分別與每塊制冰板的冷媒入口連接；每塊制水板的 冷媒出口分別與壓縮機(jī)的冷媒入口連接。
本發(fā)明的制冰板上設(shè)置冷媒通道夾層，所述冷々某夾層由多個(gè)空腔組合而 成的；各空腔的水平截面與垂直截面呈橢圓形；各空腔的結(jié)合部分的垂直截 面呈橢圓形JM皮此相通。
本發(fā)明是利用重力的作用將產(chǎn)生的冰塊擊碎并與水溶液混合形成流態(tài) 冰的方法，具體過(guò)程為制冷系統(tǒng)向多塊制冰板提供冷媒，冷媒的流量由電 子膨脹閥控制；冷媒從制冰板內(nèi)部的夾層通過(guò)，水從制冰板外層通過(guò)；冷媒 在制水板內(nèi)蒸發(fā)吸熱并使外層的水結(jié)水。此時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥，切斷該制 冰板的冷i某通路，并繼續(xù)向該制水板的外層供水；沒(méi)有了冷量的供應(yīng)，并且 吸收了水的熱量，制冰板上的冰層無(wú)法滯留在制水板上，在重力的作用下與 水一起掉落并在與下面放置的容器的碰撞中破碎，最終形成冰水混合物，被
制為所需的流態(tài)冰。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果
41、 本發(fā)明的冰層在制水板外層形成，有效的避免了制冰的過(guò)程中可能 出現(xiàn)的管內(nèi)冰堵問(wèn)題；2、 本發(fā)明在制取過(guò)程中冰層一旦形成就切斷冷媒，并利用重力作用將其除去，有效的避免了水層過(guò)厚導(dǎo)致的熱阻增大效率降低的問(wèn)題；3、 本發(fā)明利用將水與冰層混合的方法，使水層易于在重力作用下滑落并被擊碎，避免了傳統(tǒng)刮冰方式中需要消耗的大量電能，起到很好的節(jié)能效 果。4、 本發(fā)明的新型制冰板結(jié)構(gòu)構(gòu)造了足夠的空間，使得冷J 某更易于蒸發(fā) 并取得良好的制冷效果。


圖l是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明制冰板的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的俯視圖。圖4是圖2的左一見(jiàn)圖。其中1、水箱；2、制冷板；3、電子膨脹閥；4、冷凝器；5、壓縮機(jī); 6、儲(chǔ)水槽；21、冷i某夾層。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖l對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述 本發(fā)明的壓縮機(jī)5、冷凝器4向制冰板2提供冷媒，冷Jf某的流量由電子 膨脹閥3控制；冷媒從制冰板2內(nèi)部通過(guò)，水箱1內(nèi)的水從制冰板2外層通 過(guò)；冷媒在制冰板2內(nèi)蒸發(fā)吸熱并使外層的水結(jié)冰；此時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥 3，切斷該制水板的冷媒通路，并繼續(xù)向該制水板的外層供水；沒(méi)有了冷量 的供應(yīng)，并且吸收了水的熱量，制水板上的水層無(wú)法滯留在制冰板上，在重 力的作用下與水一起掉落在儲(chǔ)水槽6內(nèi)，并在碰撞中破碎，最終形成水水混合物，制得所需的流態(tài)冰。
如圖l所示，基于本發(fā)明的重力式流態(tài)水制取方法的制取裝置，包括水
箱1、制冰板2、電子膨脹閥3、冷凝器4、壓縮機(jī)5、儲(chǔ)水槽6,壓縮機(jī)5 的冷媒出口與冷凝器4的冷媒入口連接；冷凝器4的冷媒出口與電子膨脹閥 3的冷々某入口連接；電子膨脹閥3的冷媒出口與制冰板2的冷々某入口連接； 制冰板2的冷J;某出口與壓縮機(jī)5的冷J 某入口連接；水從水箱1的出水口流出， 并噴淋到各制冰板2的外表面上；制冰板2的出水口相對(duì)設(shè)置儲(chǔ)冰槽6 。
如圖1所示，本發(fā)明的制冰板2、電子膨脹閥3分別為若干塊，制冰板 2與電子膨脹閥3的數(shù)量——對(duì)應(yīng)；冷凝器4的冷媒出口分別與每個(gè)電子膨 脹閥3的冷媒入口連接；每個(gè)電子膨脹閥3的冷媒出口分別與每塊制水板2 的冷媒入口連接;每塊制冰板2的冷媒出口分別與壓縮機(jī)5的冷媒入口連接。
如圖2、 3、 4所示，本發(fā)明的制冰板2上設(shè)置冷媒通道夾層21，所述冷 媒夾層21由多個(gè)空腔組合而成的；各空腔的水平截面與垂直截面呈橢圓形； 各空腔的結(jié)合部分的垂直截面呈橢圓形且彼此相通。
本發(fā)明的制冷系統(tǒng)同時(shí)向多塊制水板提供冷媒，每塊制水板冷媒的流量 由一電子膨脹閥控制；冷媒從制冰板間的冷媒夾層21通過(guò)，并在夾層內(nèi)蒸 發(fā)；來(lái)自于水箱的水被噴淋到制冰板的外層，7K從制冰板外表面留下；隨著 冷媒在制水板內(nèi)蒸發(fā)吸熱，外層的水結(jié)水。結(jié)水時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥，切斷 該制水板的冷媒通路，并繼續(xù)向該制冰板的外層供水。水與冰的接觸使冰層 無(wú)法黏留在制冰板上，在重力的作用下與水一起掉落到下面放置的容器中， 水在碰撞中磁:碎并與水混合在一起形成流態(tài)水。
權(quán)利要求
1、一種重力式流態(tài)冰的制取方法，其特征在于壓縮機(jī)(5)、冷凝器(4)向制冰板(2)提供冷媒，冷媒的流量由電子膨脹閥(3)控制；冷媒從制冰板(2)內(nèi)通過(guò)，水箱(1)內(nèi)的水從制冰板(2)外層通過(guò)；冷媒在制冰板(2)內(nèi)蒸發(fā)吸熱并使外層的水結(jié)冰；此時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥(3)，切斷該制冰板的冷媒通路，并繼續(xù)向該制冰板的外層供水；沒(méi)有了冷量的供應(yīng)，并且吸收了水的熱量，制冰板上的冰層無(wú)法滯留在制冰板上，在重力的作用下與水一起掉落在儲(chǔ)冰槽(6)內(nèi)，并在碰撞中破碎，最終形成冰水混合物，制得所需的流態(tài)冰。
2、 基于權(quán)利要求1所述的重力式流態(tài)冰制取方法的制取裝置，其特征 在于包括水箱(1 )、制水板(2 )、電子膨脹閥(3 )、冷凝器(4 )、壓縮機(jī)(5 )、 儲(chǔ)冰槽(6 ),壓縮機(jī)(5 )的冷媒出口與冷凝器(4 )的冷々某入口連接；冷凝 器(4)的冷媒出口與電子膨脹閥(3)的冷媒入口連接；電子膨脹閥(3) 的冷媒出口與制冰板(2 )的^H某入口連接；制水板(2 )的冷媒出口與壓縮 機(jī)(5)的冷媒入口連接；水從水箱(1)的出水口流出，并噴淋到各制水板(2 )的外表面上；制水板(2 )的出冰口相對(duì)設(shè)置儲(chǔ)水槽(6 )。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的重力式流態(tài)冰制取裝置，其特征在于上述制 水板(2 )、電子膨脹閥(3 )分別為若干塊，制冰板(2 )與電子膨脹閥(3 ) 的數(shù)量——對(duì)應(yīng)；冷凝器(4)的冷媒出口分別與每個(gè)電子膨脹閥(3)的冷 媒入口連接；每個(gè)電子膨脹閥(3)的冷媒出口分別與每塊制冰板(2)的冷 媒入口連接；每塊制水板(2 )的冷媒出口分別與壓縮機(jī)(5 )的冷媒入口連 接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的重力式流態(tài)冰制取裝置，其特征在于上述制 冰板(2 )上設(shè)置冷媒通道夾層(21 )，所述冷媒夾層(21)由多個(gè)空腔組合 而成的；各空腔的水平截面與垂直截面呈橢圓形；各空腔的結(jié)合部分的垂直 截面呈橢圓形iU皮此相通。
全文摘要
一種重力式流態(tài)冰的制取方法及其制取裝置，涉及重力式流態(tài)冰的制取方法及裝置。本發(fā)明包括水箱、制冰板、電子膨脹閥、冷凝器、壓縮機(jī)、儲(chǔ)冰槽，壓縮機(jī)的冷媒出口與冷凝器的冷媒入口連接；冷凝器的冷媒出口與電子膨脹閥的冷媒入口連接；電子膨脹閥的冷媒出口與制冰板的冷媒入口連接；制冰板的冷媒出口與壓縮機(jī)的冷媒入口連接；水從水箱的出水口流出，并噴淋到各制冰板的外表面上；制冰板的出冰口相對(duì)設(shè)置儲(chǔ)冰槽。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了制取效果好、不會(huì)出現(xiàn)冰堵情況、并能很好的節(jié)約能源的目的。
文檔編號(hào)F25B41/06GK101520262SQ20091002991
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者張小松, 李秀偉 申請(qǐng)人:東南大學(xué)