[实用新型]冰浆制备装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动态制备冰浆的冰浆制备装置。

背景技术

长久以来，冰在空调、保鲜以及工业加工过程中都有着广泛的应用，尤其值得一提的是，随着我国经济和社会的快速发展，造成了电力供应紧张，电网负荷不平衡现象日益突出，日用电峰谷差和年用电峰谷差增大。冰蓄冷成为一种重要的解决方法，有着重要的节能意义。流体冰，又称为泥状冰或冰浆，是颗粒状冰晶与水溶液如淡水、盐水或海水组成的均匀两相混合物。近年来，流体冰的产生与应用在制冰界引起广泛关注。流体冰是由细小冰颗粒与水构成的混合物，由于流体冰制取过程中在固体传热面上无冰层产生，实现完全流动换热，是动态制冰范畴，因此动态制冰过程传热温差小，制取流体冰的热力性能系数可比制取块冰提高近一倍。此外，由于所制取的流体冰具有蓄冷密度大、传热性能良好，可流动性与可泵送性等显著优点，发达国家正在大力开发基于动态制冰技术的冰蓄冷设备，日本、美国等国家已将其用于冰蓄冷空调技术中，初步显示了其优越的性能。同时，流体冰技术也是当今世界渔业生产与加工行业中最有潜力和最受关注的高科技制冷保鲜技术。为了提高制冰效率，申请号为200720100037.7的中国专利说明书公开了一种高浓度流化冰的制冰系统，该系统中包括一立式双缸套冰结晶器，该结晶器包括内缸和套在内缸外侧并与内缸的外壁共同形成有流动制冷剂的制冷剂蒸发室的密闭外壁。外壁上端设置有制冷剂出口，下端设置有制冷剂入口；内缸上下两端位于外壁的外端，内缸的下端设置有制冰用水溶液的入口，上端设置有流体冰流出口。该实用新型创造的制冷系统包括制冷压缩机、冷凝换热器、热力膨胀阀、与设置在立式双缸套冰结晶器外部的制冷剂蒸发器，制冷压缩机的出口端与冷凝换热器的一个端口相连，冷凝换热器的另一个端口通过热力膨胀阀与制冷剂蒸发器的制冷剂入口相连，制冷剂蒸发器的制冷剂出口与制冷压缩机的制冷剂进口相连，该实用新型创造的结构简单，制冰效率高、故障率低、可直接用盐溶液制得高浓度流化冰，但是，该实用新型创造的制冷系统的冷量还有进一步利用的空间，并且在制冰过程中，冰晶容易结在内缸壁上，致使制冰的有效空间减小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能量利用率高、制冰效率高的冰浆制备装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种冰浆制备装置，包括结晶器，所述的结晶器包括载冷剂流通通道，所述载冷剂流通通道在流动方向上分为第一制冷段和第二制冷段，第一制冷段上对应设置有第一级蒸发器，第二制冷段上对应设置有第二级蒸发器，两级蒸发器分别用于与制冷机组相连，所述载冷剂流通通道靠近第一制冷段的端口为载冷剂进口，靠近第二制冷段的端口为载冷剂出口，两制冷段之间设置有进水通道。

所述的进水通道上连通设置有一气液喷嘴，该气液喷嘴的气体进口用于与空气压缩机的出口相连，液体进口用于与水管相连。

所述气液喷嘴包括外管，外管的后端口为液体进口，前端口为气体出口，外管内固定设置有内管，内管的后端固定在外管的管壁上并且内管的后端口与液体进口连通，内管的前端口为液体出口，内管的前段与外管之间具有气体通道，外管上设置有与气体通道连通的气体进口。

所述的气液喷嘴通过气液喷嘴座与进水通道连通，所述载冷剂流通通道的第一制冷段和第二制冷段通过气液喷嘴座连通，气液喷嘴座内设置有延伸至两端的内通道，第一制冷段和第二制冷段分别固定在气液喷嘴座的两端并均与气液喷嘴座的内通道连通，所述进水通道设置在气液喷嘴座的侧面上，进水通道与气液喷嘴座的内通道连通，所述气液喷嘴固定安装在进水通道中。

所述载冷剂流通通道上设置有压缩气体的导入口，所述导入口处于载冷剂流通通道上第一制冷段的端头部位，所述压缩气体的导入口用于与空气压缩机相连。

所述压缩气体的导入口通过充气喷嘴用于与空气压缩机相连。

本实用新型的第一级蒸发器先在第一制冷段上对载冷剂进行冷却，将载冷剂冷却到-5℃以下，-15℃以上，得到低温制冷剂，被第一级蒸发器冷却后的载冷剂流经两个制冷段之间的进水通道处时会得来自进水通道的水，水进入载冷剂后随载冷剂一起流到第二制冷段内被第二级蒸发器进一步冷却。水与载冷剂换热结晶得到流体冰。由于形成冰晶的水是在两制冷段之间喷入载冷剂中的，与载冷剂流通通道的侧壁接触的大部分都是载冷剂，水是通过与载冷剂换热而结晶的，因此，载冷剂流通通道的侧壁上不会出现厚厚的冰层，制冰的有效空间不会减小。