[发明专利]一种速度滑冰场地的二氧化碳制冰管道系统

说明书

本发明公开了一种应用速度滑冰场地的二氧化碳制冰管道系统，包括：总供液管、总回气管、左侧供液管、左侧回气管、右侧供液管、右侧回气管，四个制冰管道子系统，每个子系统包括子系统供液主管、子系统回气主管、供液集管、回气集管和制冰支管；本发明制冰管道系统在进行冰场制冰时，来自于制冰机组的低温二氧化碳制冷液体通过总供液管，经由子系统供液主管、供液集管之后，均匀分配至制冰支管内，与冰面进行热交换，吸收制冰热负荷，将水冻结成冰，形成优质的冰面，二氧化碳液体蒸发吸热，变为二氧化碳气体，然后经由回气集管、子系统回气主管、总回气管，返回至制冰机组内，继续降温为制冷液体，循环往复在制冰管道系统内流动。

技术领域

本发明涉及二氧化碳人工制冰领域，尤其涉及应用于400米速度滑冰场地的二氧化碳制冰管道系统。

背景技术

随着2015年北京申奥成功，我国冰雪场馆建设进入了快速发展周期。尤其是各种冰上竞技赛事举办的越来越多，竞技比赛中冰面质量好坏对运动员比赛成绩影响很大。

冰上竞技比赛分为冰球、冰壶、短道速滑、花样滑冰、400米速度滑冰等几项运动，其中可举办冰球、短道速滑和花样滑冰三项运动的冰面面积约为1800㎡，单个冰壶场地的冰面面积约为228.6㎡，400米速度滑冰的冰面面积约为5600㎡，从冰面面积上来看，400米速度滑冰由于其冰面面积最大，滑冰速度最快，对冰面质量要求更高，对冰面温度更难实现均匀控制。

现有制冰技术中，通常采用乙二醇作为制冰介质，在制冰管道内循环流动吸收制冰热负荷，但是该制冰方式普遍存在着冰面温度均匀性差、乙二醇腐蚀性强、能耗高等问题，尤其应用在400米速度滑冰场地中，其冰面效果较差，难以达到竞赛要求。

二氧化碳是天然工质，作为制冰介质，其环保性好，同时有着换热效率高、黏度低、来源广泛，价格低廉等优点，但是存在着制冰管道承压高、均匀分液困难、管道焊接施工工作量大等难题。

因此，综上所述，有必要开发一种新型二氧化碳制冰管道系统以解决现有技术的不足。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种应用速度滑冰场地的二氧化碳制冰管道系统。本分明主要通过设置多个制冰管道子系统，从而实现了均匀供液，提高冰面温度均匀性，提高冰面质量，降低制冰系统运行费用和焊接施工工作量。本发明采用的技术手段如下：

一种应用速度滑冰场地的二氧化碳制冰管道系统，包括：总供液管、总回气管、左侧供液管、左侧回气管、右侧供液管、右侧回气管，四个制冰管道子系统。

制冰管道子系统包括子系统供液主管、子系统回气主管、供液集管、回气集管和制冰支管。供液集管通过异径三通与子系统供液主管相连接，回气集管通过异径三通与子系统回气主管相连接，制冰支管通过连接弯管与供液集管和回气集管相连接。

制冰管道子系统的供液主管和回气主管通过截止阀分别与左(右)侧供液管、左(右)回气管相连接。左侧供液管与右侧供液管通过异径三通与总供液管相连接，左侧回气管与右侧回气管通过异径三通与总回气管相连接。

制冰支管通过多组制冰管道支架固定安装在冰面结构层混凝土内，制冰支管管道安装方向与跑道平行。

制冰管道支架由冷拔钢弯制成M形状，焊接在钢板底座上，钢筋焊接在制冰管道支架上，多组制冰管道支架通过钢筋绑扎连接固定在一起。

子系统供液主管、子系统回气主管、供液集管、回气集管通过槽钢、管托和管夹安装在冰场内部管沟内，管道方向垂直于跑道。

左侧供液管、右侧供液管、左侧回气管、右侧回气管、总供液管和总回气管通过槽钢、管托和管夹安装在冰场外部管沟内，管道外部包裹保温材料和防护层，防止冷量损失和管道外壁结露。

进一步地，二氧化碳制冰管道系统，分为四个制冰管道子系统，每个子系统负责约1/4冰面制冷，与以往制冰管道系统相比，大幅度缩短了制冰支管长度，降低管道阻力损失。