專利名稱：一種帶有載氣裝置的制冰機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制冰機，尤其涉及一種帶有載氣裝置，能夠提高制冰效率、降低能
耗的制冰機。
背景技術：
制冰機是一種通過冰凍由外部水源供應的水來制造冰塊的裝置，按制冰原理分為 直接蒸發(fā)制冷和間接蒸發(fā)制冷。 現有的一種熱氣脫冰制冰機，由Samsung Gwangju Electronics公司開發(fā)出的，由 主體和輔助體2部分組成。主體包括制冰單元、蒸發(fā)盤管、供水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。供水容器、 排水收集容器安裝在輔助體內。 制冰時，供水泵工作，將供水容器里的水泵送至制冰槽，途中經過水凈化器、滅菌 燈。當水充滿一個制冰槽后，便溢流至鄰近的制冰槽，這樣所有制冰槽通過交叉便相繼被充 滿。水閥便切斷供水泵，同時制冷系統(tǒng)開啟，制冷劑流進蒸發(fā)盤管，底座上下搖擺，生成無氣 泡的透明冰塊。冷凍板和冷指(freezing fingers)被冷卻至冰點以下，使得冷指周圍的水 逐漸被凍結。 制冰結束后，控制部分發(fā)出相應信號，壓縮機出口的熱制冷劑直接被引入蒸發(fā)盤 管，同時激勵馬達驅動底座繞轉動軸向下旋轉90度，使制冰槽內剩余的未凍結的水流入排 水管，最終流至排水收集器。 現有的還有一種熱氣脫冰式顆粒冰制冰機，由Kunihiko Ishitomi等人開發(fā)出的， 制冰用水存儲柜由循環(huán)柜和沉淀柜組成，兩柜之間用隔板隔開，制冰水儲存在循環(huán)柜中，沉 淀柜內的水可通過隔板上的小孔進入循環(huán)柜。制冰過程中未凍結的水通過開口直接進入循 環(huán)柜。 最近，中國專利號為CN1493831的制冰機已經提出一種能夠防止冰塊由于水中氣 泡被凍結時而產生渾濁，并且可以減少水源浪費的制冰機。 現在無論是熱氣脫冰制冰機，還是熱氣脫冰式顆粒冰制冰機和專利號為 CN1493831的制冰機及現有的其他制冰機，雖然在節(jié)約水源和制冰效率方面有了較大改善， 但是存在的缺陷也是明顯的，所有現存制冰系統(tǒng)中的制冷裝置過冷度偏大，導致制冰速率 偏慢，能耗大，與國家倡導的節(jié)約能源戰(zhàn)略相悖。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是解決目前制冰過程中過冷度偏大，能耗過多的問題。因此，本發(fā) 明通過添加載氣裝置來解決上述問題。其技術方案為如圖l和圖2所示，本發(fā)明的制冰 機包括機殼3冰凍單元5和載氣裝置7。機殼3具有一個用于儲存由冰凍單元5產生的冰 塊的冰儲存斗10。包括冰凍系統(tǒng)的壓縮機1和冷凝器2位于冰儲存斗4的下方，水收集區(qū) 11位于冰儲存斗4的側部，用于排出剩余的水。冰凍單元5包括冰凍室底座框架17、冰凍 底座板12和蒸發(fā)器13。底部框架17繞樞軸旋轉地位于機殼3上面，并且底座框架上可以
3設置多個用于結冰的冰凍室14。載氣裝置7被置于冷凍框架內部，包括空氣泵19和氣體輸送管路，空氣泵19，用以提供高壓氣體；輸氣主管道連接到氣體均流裝置20上；在每個冰凍室兩側底部打孔，插入不銹鋼鋼管，并與冰凍室焊接；均流器與不銹鋼鋼管之間使用軟管連接?？諝獗梦挥诘鬃蚣?的上方，而輸氣管道位于底座框架內部，輸氣管道能夠均勻的向每一個冰凍室輸送等量的空氣?？諝鈴谋鶅鍪覀让孢M鼓入，使冰凍室中的水繞冰指旋轉，增強冰凍室內水的擾動，使冰凍室內的水結冰所需的過冷度降低，結冰速率提高；由于制冰所需過冷度的降低，我們可以提高制冰機中制冷裝置蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，提高整個制冰機的能效比，從而降低能耗；同時，氣體擾動的添加可以有效地使水生成純凈的冰塊。
下面將結合附圖對照本發(fā)明優(yōu)選實施例，對本發(fā)明上述的目的和特征進行說明，圖中示出 圖1是帶有載氣裝置的制冰機剖面 圖2是帶有載氣裝置的制冰機冰凍系統(tǒng)。 l-壓縮機，2-冷凝器，3-機殼，4-冰儲存斗，5-冰凍單元，6-供水管，7-載氣裝置，8-繞軸旋轉裝置，9-旋轉裝置，10-導向水斜槽水，11-收集區(qū)，12-冷凍下表面，13-蒸發(fā)器，14-冰凍室，15-引入水收集區(qū)，16-排水通道，17-冰凍框架，18-冰指，19-空氣泵，20-空氣均流器，21-輸氣管道，22-連接軟管，23-進氣管。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的制冰機進行更為詳細的說明。 如圖1和圖2所示，本發(fā)明的制冰機包括機殼3冰凍單元5和載氣裝置7。機殼
3具有一個用于儲存由冰凍單元5產生的冰塊的冰儲存斗4。包括冰凍系統(tǒng)的壓縮機1和
冷凝器2位于冰儲存斗4的下方，水收集區(qū)11位于冰儲存斗4的側部，用于排出剩余的水。
冰凍單元5包括冰凍室底座框架17、冰凍底座板12和蒸發(fā)器13。底部框架17繞樞軸旋轉
地位于機殼3上面，并且底座框架上可以設置多個用于結冰的冰凍室14。 載氣系統(tǒng)如圖2所示，19為空氣泵，用以提供高壓氣體；載氣主管道為①8的PRC
管，連接到氣體均流裝置20上；在每個冰凍室兩側底部打孔，插入長5cm①3的不銹鋼鋼管，
并與冰凍室焊接；均流器與不銹鋼鋼管之間使用軟管連接。 空氣泵位于底座框架3的上方，而輸氣管道位于底座框架內部，輸氣管道通過均流器20能夠均勻的向每一個冰凍室輸送等量的空氣?？諝鈴谋鶅鍪覀让孢M入，使冰凍室中的水繞冰指旋轉。這可以有效地降低水的過冷度，提高冷凍系統(tǒng)能效比值，減小能耗。
下面將對本發(fā)明的制冰機的工作方式加以說明。 當由供水管6供應預定量的水時，水裝滿供水管6下方的一個冰凍室14，然后通過連接凹槽15流入相鄰其他的冰凍室14，從而使注入所有冰凍室14中的水的水位相同。
水供應完成之后，冰指18周圍的水通過蒸發(fā)器內部的制冰劑的熱交換被冷卻至冰點以下，水開始結冰。與此同時，載氣裝置開始工作，空氣泵壓縮空氣，使空氣通過主管道進入均流器中，經過均流器的分配，空氣經連接軟管被均勻地輸送到各個冰凍室，使冰凍室中的水繞冰指擾動，從而，使冰凍室中的水圍繞冰指形成純凈的冰。同時，降低了冷凍過冷度，減小能耗。制冰機采用的冰凍室數量一般為1 5個，可根據需要通過凹槽15進行連
接添加冰凍室14的個數，同時相應的增加冰指18的個數、不銹鋼鋼管及軟管連接的個數；
增大冰凍室底座框架17和冰凍底座板12的尺寸，實現與冰凍室的對應。 當在冰指18周圍形成冰塊時，載氣裝置一直往冰凍室14提供空氣，以便繼續(xù)使冰
凍室中的水繞冰指旋轉，直到在冰指18周圍形成預定大小的冰塊。當在冰指18周圍形成
了預定大小的冰塊時，載氣裝置停止工作，底座框架17通過樞軸8上的繞樞軸旋轉的裝置
9實現傾斜。由于當底座框架17傾斜時，冰凍室14中的水大部分已凍結，因而只有少量的
未凍結的水沿著排水通道16被導向水斜槽IO，然后被排入水收集區(qū)11內。 此時，從壓縮機出來的熱氣繞過冷凝器2直接流入蒸發(fā)器13。因此，冰指18升溫
至約l(TC，使冰塊可以脫離冰指18，從而落入冰儲存斗4中。 根據本發(fā)明，載氣裝置的使用，不但能夠得到更純凈的冰塊，而且減小了水結冰所 需的過冷度，提高了冷凍裝置蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，使冷凍裝置的能效比得以提高，從而減少 能耗，節(jié)約能源，使整個制冰機的效率得到改善。
權利要求
一種帶有載氣裝置的制冰機，包含機殼，連接到制冰系統(tǒng)上的蒸發(fā)器，具有冷凍下表面和用于支撐冰凍室的底座框架，與蒸發(fā)器相鄰設置冰凍底座板，所述冰凍底座板的下表面設置有冰指，插入到冰凍室的水中，載氣裝置被置于冷凍框架內部，包括空氣泵和氣體輸送管路，用來向各個冰凍室中均勻的通入氣體，通過調節(jié)空氣泵控制氣體流量，輸氣管路包括一個氣體分流器、連接軟管、進氣管，在冰凍室側壁上打孔，將不銹鋼進氣管插入打孔處，并與冰凍室焊接，氣體分流器與進氣管之間用軟管連接。
全文摘要
一種帶有載氣裝置的制冰機，包括機殼，連接到制冰系統(tǒng)上的蒸發(fā)器，具有一個底座框架，底座框架上面設置了1～5個用于制冰的冰凍室，如有需要可添加冰凍室，與蒸發(fā)器相鄰設置的冰凍底座板，以及包括空氣泵和輸氣管路的載氣裝置。其中，載氣裝置用于往冰凍室中通入氣體，使冰凍室中的水產生擾動，從而減小制冰所需的過冷度，加快結冰速率，從而提高整個制冰機制冰效率。本發(fā)明主要適用于需要把水從溶液中以結冰的方式分離出來的場所，其應用領域包括制冰、廢水處理、食品濃縮及生物提純等。
文檔編號F25C1/00GK101696838SQ20091019115
公開日2010年4月21日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權日2009年10月20日
發(fā)明者尹亞領, 張繼廣, 李夔寧, 王賀 申請人:重慶大學;