[发明专利]从真空法流态冰制取室中取出流态冰方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种流态冰取冰方法与装置，是一种针对真空法制流态冰装置获取冰浆的方法。

背景技术

冰蓄冷技术在制冷空调、工业冷却和食物冷藏上有着广泛的应用，对减少制冷空调系统装机容量、削峰填谷具有显著的实际意义，另外还可以作为高密度的冷量输送介质，从而获得高效节能的间接冷却方式。瑞士、美国、日本等发达国家近年来着力冰蓄能技术方面的研究，并实际应用到建筑节能之中。

冰蓄冷系统可以分为静态冰蓄冷系统和动态冰蓄冷系统。动态冰蓄冷系统克服了静态冰蓄冷系统的一些缺陷，具有更广阔的发展前景。动态冰蓄冷系统中制取的冰为流体冰（二元冰、冰浆），是以微小的冰晶与水溶液的混合物形式存在于蓄冷系统中。冰晶具有较大的传热面积，可以获得较快的供冷速率和较好的温度调解特性；提高了蓄冷密度，减小了蓄冰系统的占地面积及初投资；流态冰有良好的流动性，可以通过泵来输送，蓄冷系统的灵活性也得到了大大提升。

真空法是制取流态冰的主要方法之一，虽然都能获得流态冰，但是如何将冰浆高效节能的从真空状态制冰室中分离出来一直是一大难题，因此研究开发新型高效的流态冰取冰方法与装置具有重要的意义。

发明内容

真空法流态冰制取装置在从制冰室内获取冰浆后取出到常压状态，在进行再次制流态冰制取之前往往需要对制冰室进行抽真空过程，因此每取出一次冰浆，将会需要抽真空过程而耗能。本发明的目的是提出一种结合补水与取冰为一体的一套方法与装置。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种从真空法流态冰制取室去出流态冰的装置，包括真空制冰室2和取冰装置，其特征在于：所述取冰装置包括解冷器3、过滤器4、储冰器12、溢水阀6、泄冰阀7和补水阀8，其中解冷器3位于真空制冰室2的上部，过滤器4位于解冷器3的下方，过滤器4上方有泄冰管道通过阀门一5与储冰室12相连，储冰室12分别于溢水阀6、泄冰阀7和补水阀8相连。

    真空制冰室2的底部有管道通过阀门二9与储冰器12相连。

    一种从真空法流态冰制取室取出流态冰的方法，其特征在于过程包括储冰、泄冰和补水；其中储冰过程是：在制冰系统正常制冰条件下，阀门一1开启，溢水阀6、泄冰阀7、补水阀8、阀门二9均关闭，制冰室内生成的冰浆在重力作用下滑入储冰器12；泄冰过程是：当储冰器12达到最大储冰量时，将阀门1关闭，溢水法6与泄冰阀7打开，与环境相通，冰浆通过泄冰管路导出；补水过程是：待冰浆排出完毕，关闭泄冰阀7，打开补水阀8，开始往储冰器内补水，直至溢水阀6有水溢出，关闭溢水法6和补水阀8，此时储冰器12内完全充满水，将阀门一5和阀门二9打开，根据补水量和排气量需求控制阀门二9的关闭时机。

本发明的技术方案是在传统的真空法制冰系统中添加成套的取冰装置，包括解冷器、过滤器、输冰管道、各种阀门、储冰器，能够实现动态冰浆的快速提取。

真空制冰室内获得的冰晶经过过滤并进入储冰槽，然后通过阀门的开启切换整合补水、取冰等环节实现动态冰浆的连续输出，同时完成补水。具体技术方案如下：

首先冷却水被雾化装置1雾化成均匀的雾状颗粒通过雾化喷嘴喷淋入真空制冰室2中。在真空制冰室2中，水滴被冷却到低于0^oC的过冷状态。过冷水滴用解冷器3进行处理，水滴解除过冷状态后成为冰晶，生成的冰晶与未结冰的部分水混在一起经过过滤器4进行分离，冰晶在重力作用下滑入储冰器12，而冷冻水被过滤到制冰室2的底部，通过循环水泵10再次送入雾化装置1中进行喷淋。当储冰器12达到最大储冰量时，关闭连接储冰室与制冰室之间的阀门一5，打开溢水阀6与泄冰阀7，使得储冰室12与环境相通，冰浆通过泄冰管路导出，待冰浆排出完毕，关闭泄冰阀7，打开补水阀8，开始往储冰器12内补水，直至溢水阀6有水溢出，关闭溢水阀6和补水阀8，此时储冰器12内完全充满水。然后开始制冰室的排气过程，将连接制冰室2与储冰器12的两个阀门5、9都打开，根据补水量和排气量的需求控制底部阀门二9的关闭时机。当制冰室中的压力达到要求时，又开始正常储冰过程，周而复始，完成储冰-泄冰-补水的过程。

本发明的有益效果如下：

通过本方法和装置解决了传统真空制冰装置中真空泵耗能大的问题，无需从制冰系统中输出冰浆后的周期性地抽真空过程，节省了电能。

附图说明

图1为本发明一种从真空法流态冰制取室去出流态冰的装置的结构示意图。