[实用新型]冰核生成器

说明书

本实用新型涉及一种制冰系统中冰的生成装置，尤指一种可制造出颗粒冰的生成装置。

传统制冰方法得到的冰有块状冰、片状冰、管状冰等等。它们的制造设备和制冰原理不相同，但都有共同的缺点：即冰的流动性差，使用时有时需要将冰捣碎，这样一来，出现的冰的尖角部分容易损坏被冷却的物体；且上述冰很难在密闭状态下运输，有时无法保证冰的清洁卫生，因而殃及各种冷冻食品。而且制造上述冰的设备占地面积较大，能耗高。因此，近年来，人们开始研究颗粒冰的加工和运输，由于颗粒冰在加工过程中成冰速度快，可连续生产，节约能源；又由于把冰制成直径约为1～2mm的球状小颗粒冰，流动性极佳，可用泵直接输送给用户，从颗粒冰的形成到用户使用，全过程是密闭的，可避免环境对冰的污染，清洁卫生。然而我国在颗粒冰的生产加工方面还处于起步阶段。

本实用新型的目的是提出一种冰核生成器，它是颗粒冰制造设备的关键装置，由于它的结构的先进性，使得整个制冰机占地面积小，节约电能。

本实用新型的目的是通过提供具有如下构造的冰核生成器而实现的，它包括卧式内、外套薄壁圆筒，内筒中间设有与电机相连的旋转轴，沿旋转轴设有间断分布的、可与旋转轴同时旋转的刮板，外筒与内筒之间形成可作为制冷剂蒸发腔的夹套，内、外筒同一端分别设有盐水入口、制冷剂入口，另一端分别设有盐水出口、制冷剂出口。

上述方案中，所述内筒中的旋转轴与其上的刮板可以按这样的方式固定：所述内筒中的旋转轴外设有一个同轴的外套，外套与旋转轴固接，可采用键槽连接，也可采用铆接，外套上设有沿径向伸出的支架，支架中间设有凹槽，所述刮板上设有与支架固定的长圆孔，紧固件通过长圆孔将刮板固定在支架凹槽内，在凹槽内、刮板下面设有复位弹簧。

上述方案中，所述内、外筒材料采用不锈钢材料，如1Cr18Ni9Ti或3.5Cr钢。

为提高制冰速度，上述方案中，在所述内、外筒之间形成夹套的沸腾传热表面，—即内筒的外表面喷涂上高热通量的铝多孔层，所述铝多孔层厚度为0.2～0.8毫米，孔隙率为20％～45％。

本实用新型所提出的冰核生成器具有如下优点：

1、传热效率高，热交换面的总传热系数高达2600大卡/米²时K，制冰速度快，可连续使用；

2、结构紧凑，使用整个制冰设备只有相同容量片状冰制冰机体积的1/4，块状冰制冰机体积的1/15；整机重量也减轻。

3、节约电能，电耗仅为相同容量片状冰制冰机的60％。

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明：

图1是冰核生成器的结构示意图；

图2是图1中沿A-A的局部剖面放大图；

图3是图2中刮板的左视图。

图1示出本实用新型的冰核生成器的结构。参照图1，冰核生成器包括：薄壁内圆筒1和外圆筒2，设置在内圆筒1中间的旋转轴3和沿旋转轴3间断分布的刮板4；其中内圆筒1套入外圆筒2中间，且它们之间形成可作为制冷剂蒸发腔的夹套21，内圆筒1内腔为载冷剂循环空间，右端设有盐水入口12，左端设有盐水出口13，外圆筒2右端设有制冷剂入口22，左端设有制冷剂出口23，夹套21为制冷剂循环空间；旋转轴3与电机相连，刮板4与旋转轴3连接，并在电机带动下一起旋转，其转速为200～600转/分，刮板4沿轴向间断交错分布(如图所示)。

内、外筒2、1采用不锈钢材料制作，如1Cr18Ni9Ti或3.5Cr钢。

夹套的沸腾传热表面11是在不锈钢表面上喷涂铝多孔层，该层厚度为0.2～0.8毫米，孔隙率为20％～45％，这样做，可提高该表面的传热效率，提高冰核生长速度。

图2示出图1中的旋转轴3和刮板4之间的一种连接构造，参照图2和图3，旋转轴3外设有一个同轴的外套6，二者之间用键7连接，外套6上焊有支架8，支架8沿径向伸出，支架8中间设有凹槽81，刮板4上设有长园孔15，通过紧固件14将刮板4固定在支架8的凹槽81内，弹簧9为复位弹簧，当刮板4碰到颗粒冰时，刮板4将受到轴向压力，弹簧9可使其复位。

刮板4材料采用工程塑料，如聚烯亚胺或石墨聚四氟乙烯等。

旋转轴3采用不锈钢材料，可制作成实心轴或空心轴。

旋转轴3的两端面的密封为机械密封。采用市售的标准件即可。