多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器的制造方法
【專利摘要】本發明是一種多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器。該冰晶器是一種模塊化主軸刮片組合式雙缸套流態冰冰晶器，包括內外缸，懸浮式刮片組合等組成。本發明適合于大型流態冰制冰系統，克服了大型流態冰制冰冰晶器主軸長度限制技術難題，不但可以做成臥式設備，也可做成立式設備。本發明與傳統流態冰冰晶器相比，具有設計合理、加工簡單，可靠性高、維修方便，尤其易于實現大型化等優點。
【專利說明】多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器，特別適合大型冰晶器，無論是臥式還是立式，加工容易，維修方便，占有空間小、故障率低、效率高的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器。
【背景技術】
[0002]冰是水的一種物理狀態，在寒冷的冬季，水就會自然凍結成冰。人類用冰進行降溫和食物保鮮具有悠久的歷史。十九世紀中葉，近代制冷技術的發明，為人工造冰和自由地利用冰開辟了廣闊的道路。冰被廣泛用于降溫，食物保質、保鮮和儲能等領域。自此，各種制冰技術和設備得到了不斷的發展和完善。長久以來，固體冰制造技術處于統治地位，其制造原理基本上依靠降溫使液態的水發生相變而直接凍結成固體冰。其制造工藝簡單，原料隨處可取，因而得到了廣泛的應用，但由于冰呈現固體狀，不具有流動性，其應用的范圍和方便性也受到制約。如果冰能向水一樣具有流動性，在輸送和應用上會帶來革命性的變化。
[0003]盡管現在技術的發展，流態冰制冰技術已經在工業發達國家得到了較快發展。但在發展大型制冰設備時，往往因為要加大冰晶器會帶來主軸過長而造成主軸自然彎曲，同時由于大型設備的主軸轉長，拆裝維修非常不便且占用巨大空間，對刮片式制冰方式產生了巨大的限制。本發明技術方案解決了這個難題。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是，提供一種空間占有率低，制冰效率高，故障率低的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器。
[0005]本發明所采用的技術方案是:一種多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器，包括雙缸多冰結晶器包括有內缸，在內缸外側并與內缸的外壁共同形成有制冷劑蒸發室的密閉的外缸；外缸的驅動端設置有制冷劑出口，非驅動端設置有制冷劑入口 ；所述的內缸的前、后兩端位于外缸的外部，其非驅動端的非驅動端缸蓋上形成有制冰用水的溶液流入口，再驅動端形成有制成的流態冰的流態冰流出口 ；內缸內部有可方便組裝的模塊化主軸刮片組合。在內缸的內部設置有通過固定在內缸外壁上的電機驅動的攪拌裝置-模塊化主軸刮片組合。
[0006]所述的內缸的外壁上設置有多個折流肋片并加工成蜂窩狀的內缸外表面。
[0007]所述的模塊化主軸刮片組合式攪拌裝置包括有:在內缸的內部軸向設置的模塊化主軸刮片組合式與兩端分別連接在內缸的驅動端主軸和非驅動端主軸,模塊化主軸刮片組合式可根據冰晶器長度需求，采用多模塊交錯地設置在結晶器內；所述的內缸的驅動端缸蓋上設置有通過法蘭固定的止推軸承，驅動端主軸的驅動端通過機械密封連接在軸承上，而且驅動端主軸的頂端伸出驅動端缸蓋并通過設置在其上的減速電機或皮帶輪及傳動帶與驅動其旋轉的電機連接，所述的機械密封驅動端設有疏導孔。
[0008]所述的非驅動端主軸采用水潤/止推軸承連接在內缸的非驅動端缸蓋上，并通過軸承密封蓋密封。
[0009]本發明的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器，由于采用了上述的雙缸套冰結晶器，結構緊湊、簡單，空間占有率低，制冰效率高，故障率低，非常易于加工和維修、成本低，無污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的整體結構(臥式)示意圖；
[0011]圖2是本發明的模塊化主軸刮片組合式攪拌器結構示意圖；
[0012]圖3是本發明的模塊化主軸刮片組合式結構示意圖；
[0013]圖4是本發明的整體結構(立式)示意圖；
[0014]其中:
[0015]1、主軸15、非驅動端水潤軸承
[0016]2、固定式刮片支架 16、驅動端機械密封
[0017]3、刮片17、驅動端軸承
[0018]4、刮片彈簧18、驅動端動力傳輸機構
[0019]5、刮片中軸19、驅動電機
[0020]6、柔性聯接器20、外缸
[0021]7、滾輪21、內缸
[0022]8、22、驅動端缸蓋
[0023]9、23、非驅動端缸蓋
[0024]10、非驅動端軸承端蓋 24、驅動端軸承端蓋
[0025]11、制冷劑液入口25、制冷劑蒸發腔
[0026]12、制冷劑汽體出口 26、折流肋片
[0027]13、制冰溶液入口
[0028]14、制冰溶液(流態冰)出口
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖給出具體實施例，進一步說明本發明的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器是如何實現的。
[0030]如圖1所示，本發明的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器，(外供)低溫低壓制冷劑通過多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器底部設置的制冷劑入口(11)、使低溫低壓制冷劑進入冰晶器的內缸(21)與外缸(20)中間的蒸發腔(25)。制流態冰的溶液從冰晶器端部的溶液入口(13)進入冰晶器內缸(21)、流向另一端的冰晶器制冰溶液(流態冰)出口(14)。由于低溫低壓制冷劑與制造流態冰的溶液存在著溫差，在內缸壁的兩側形成換熱。其結果是，蒸發腔(25)實現蒸發冷卻，把冷量傳遞給內缸(21)中流動的流態冰制冰溶液。在一定的溫度差和流速的情況下實現溶液結晶形成冰晶與流體混合而成的流態冰。在內缸
(21)的外壁上設置有多個折流肋片(26)，既實現了氣液導流，提高了換熱效率，同時也增強了內缸(21)的強度。
[0031] 如圖1所示，在內缸(21)的內部設置有通過固定在外缸(20)外壁上的電機11驅動的攪拌裝置。內缸和模塊化刮片支架采用耐腐蝕的不銹鋼材料。
[0032]所述的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器攪拌裝置包括:在內缸(21)的內部軸向設置的兩端分別連接在內缸(21)的非驅動端缸蓋(23)和驅動端缸蓋(22)上的旋轉主軸(I)，及交錯地設置在旋轉主軸I上的模塊化主軸刮片組合式攪拌裝置以及其上的刮片(3)結晶器刮片(3)采用符合衛生條件、耐磨、耐腐蝕的復合材料。所述的旋轉主軸(I)上可交錯地設置多個結晶器刮片(3)，除了兩端固定式刮片支架(2)之外，其他采用模塊化主軸刮片組合式支架(7)，所述的內缸(21)的驅動端缸蓋(24)上設置有通過法蘭固定的軸承(17)，旋轉主軸(I)的驅動端通過機械密封(16)連接在軸承(17)上，所述的機械密封
(16)驅動端設有監視疏導孔。而且旋轉主軸(I)的頂端伸出驅動端缸蓋(22)并通過設置在其上的動力傳動機構(18)與驅動其旋轉的電機(19)連接。所述的旋轉主軸(I)的非驅動端采用水潤軸承(15)連接在內缸(21)的非驅動端缸蓋(23)上。
[0033]如圖2所示，所述的結晶器刮片(3)與外缸壁成一定的角度，并在一定范圍內可自動調節。
[0034]本發明的工作原理是:(外供)低溫低壓制冷劑通過多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器底部設置的制冷劑入口(11)、使低溫低壓制冷劑進入冰晶器的內缸(21)與外缸
(20)中間的蒸發腔(25)。制流態冰的溶液從冰晶器端部的溶液入口(13)進入冰晶器內缸
(21)、流向另一端的冰晶器制冰溶液(流態冰)出口(14)。由于低溫低壓制冷劑與制造流態冰的溶液存在著溫差，在內缸壁的兩側形成換熱。其結果是，蒸發腔(25)實現蒸發冷卻，把冷量傳遞給內缸(21)中流動的流態冰制冰溶液。冷卻內缸(21)中的鹽溶液(如氯化鈉溶液、海水)，在一定的溫度差和流速的情況下使溶液過冷，從而使水分從溶液中析出結晶成微粒冰。該微粒冰懸浮于溶液中形成可流動的流態冰。流態冰在懸浮式刮片組合的攪拌下，使其脫離冰晶器內缸壁面，并隨制冰溶液(流態冰)排出出口(14)。鹽溶液(如氯化鈉溶液、海水)通過溶液流入口(13)連續不斷地入臥式雙缸套冰結晶器內缸(21)，制成的流態冰又隨制冰溶液(流態冰)出口(14)流出，從而形成動態的流態冰制冰設備。
【權利要求】
1.一種適合大型流態冰制冰系統的流態冰制冰器(冰晶器)，包括有冰晶器內缸(21)與外缸(20);旋轉主軸(I)和刮冰機構和驅動電機等組成。制冷劑從冰晶器的下部進液口(11)進入冰晶器的內缸(21)與外缸(20)之間的內腔中，制冰溶液從冰晶器一端的制冰溶液進水口(13)進入內缸(21)之中，從另一端制冰溶液出水口(14)流出。其特征冰晶器是雙缸套冰晶器。內缸之中有模塊化旋轉主軸(I)，模塊化旋轉主軸(I)上安裝有刮片(3)支撐機構。刮片機構是一種模塊化設計的刮片組合(1)-(7)，可沿旋轉主軸(I)的徑向移動。模塊化支架(2)兩端有滾動滑輪(7)。滑輪(7)緊貼內缸(21)內壁。模塊化支架(2)兩端固定有可以轉動的刮片(3)，刮片(3)上有彈簧⑷給刮片扭轉力，使刮片⑶與內缸(21)內壁成一定的角度接觸。內缸(21)兩端由驅動端缸蓋(22)和非驅動端缸蓋(23)密封。旋轉主軸⑴有軸承(I 5)和軸承(17)支撐，用機械密封(16)進行密封。旋轉主軸⑴一端通過傳動機構(18)與驅動電機(19)聯接。
2.傳動機構(18)與驅動電機(19)聯接可以減速器馬達。
3.根據權利要求1所述的流態冰制冰器，其特征在于，其旋轉主軸(I)是橫軸，其一端是用耐腐蝕的軸承作為支撐并被完全封閉在內缸(21)里。驅動端的支撐軸承(17)用與軸承蓋(24)及固定旋轉主軸(I)驅動端。軸頭部分之外，中間采用模塊化設計的刮片組合⑴-⑵。
4.根據權利要求3所述的流態冰制冰器，其特征在于，所述的刮片支架(2)兩端帶有滑輪⑵。
5.根據權利要求4所述的流態冰制冰器，其持征在于，所述的模塊化設計的刮片組合(1)-(7)，可以根據主軸的長度，即刮片組合的多少，組合成環繞主軸夾角為60度或90度的排列方式。多個模塊化設計的刮片組合(1)-(7)可組裝在一起，組成長軸式刮片組合。
6.根據權利要求1所述的流態冰制冰器，其特征在于，所述的臥式雙缸套冰結晶器在內缸(21)外側并與外缸(20)的內壁之間形成有流動制冷劑的制冷劑蒸發室(25);所述的外缸(20)的上邊設置有制冷劑出口(12)，下邊設置有制冷劑入口(11)，該結構可形成滿液式蒸發。
7.根據權利要求5所述的流態冰制冰器，其特征在于，所述的刮片(3)與內缸(21)的內壁成一定的多角度。
8.根據權利要求1所述的流態冰制冰器，其特征在于，所述的臥式雙缸套冰結晶器內缸(21)的外壁上設置有多個折流肋片(25)。
9.根據權利要求3所述的多節模塊化刮片組合式流態冰冰晶器，其特征在于，所述的攪拌裝置包括有:在內缸(21)的內部軸向設置的兩端分別連接在內缸(21)的非驅動端缸蓋(15)和驅動端缸蓋(24)上的旋轉主軸(22)，及交錯地設置在旋轉主軸(22)上的結晶器刮片(18);所述的內缸(21)的驅動端缸蓋(24)上設置有通過法蘭固定的軸承(13)，旋轉主軸(22)的驅動端通過機械密封(16)連接在軸承(13)上，而且旋轉主軸(22)的頂端伸出驅動端缸蓋(24)并通過設置在其上的皮帶輪及傳動帶與驅動其旋轉的電機(11)連接，所述的機械密封(16)驅動端設有監視疏導孔。
【文檔編號】F25C1/00GK104075515SQ201310703989
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】王飛波 申請人:王飛波, 舟山歐森天元科技有限公司