冲击式制冰蓄冷器的制作方法

本发明涉及一种冲击式制冰蓄冷器，属于制冷工程领域。

背景技术：

经济的高速增长导致对电力需求的急剧增加，冰蓄冷空调可以转移高峰用电，充分利用电网低谷廉价电力，为用户节省运行电费。目前冰蓄冷空调的制冰方式主要有两种：一种是静态制冰方式，即在冷却管外或盛冰容器内结冰，冰本身处于相对静止状态；另一种是动态制冰，即冰相对于制冰设备是处于运动状态。静态制冰系统简单，但静态制冰存在着由于冰层厚度的增加而热阻增大，导致制冷机的性能系数降低，能耗增加，而且储冰槽体积大，一次性投资高。动态制冰的发展历程较短，目前我国尚未有大规模的动态式蓄冰系统。

cn203478475u公开了一种新型板冰式水冷制冷系统，包括压缩冷凝机、布水器、蒸发板、蓄冰槽、循环水泵，所述的布水器下方设置有蒸发板，蒸发板设置在蓄冰槽内，蓄冰槽底部通过管路与布水器连接，蓄冰槽与布水器之间的管路中间设置有循环水泵，压缩冷凝机通过制冷剂管路连接到蓄冰槽内，蓄冰槽内的制冷剂管路缠绕在蒸发板外部。水通过布水器从上往下喷，水沿着蒸发板一边流动一边结冰，结的冰越来越厚，不容易脱落，而且影响传热，制冰效果较差。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种冲击式制冰蓄冷器，能连续制取冰晶，不附着在制冷剂蒸发板上，结冰过程能耗低，提高制冰效率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种冲击式制冰蓄冷器，包括蓄冷箱，在蓄冷箱内装蓄冷用水，其特征在于：在所述蓄冷箱内水面的上方设置有制冷剂蒸发板，在制冷剂蒸发板旁沿制冷剂蒸发板的长度方向平行设置有喷水母管，在喷水母管的侧面分布有若干喷水支管，喷水支管对准制冷剂蒸发板；

所述制冷剂蒸发板为中空结构，在制冷剂蒸发板上部设置有制冷剂出口，下部设置制制冷剂进口；

制冷压缩机的出口通过管道与冷凝器的进口相连，所述冷凝剂的出口通过管道与节流阀的进口相连，所述节流阀的出口与制冷剂分流管相连，所述制冷剂分流管与制冷剂蒸发板的制冷剂进口相连；所述制冷剂蒸发板的制冷剂出口与制冷剂汇流管相连，所述制冷剂汇流管与制冷压缩机的进口相连；

所述蓄冷箱的底部水出口通过管道与冰晶过滤器的进口相连，所述冰晶过滤器的出口与供水泵相连，所述供水泵的出口与调压阀相连，所述调压阀的出口管线与喷水母管相连。

优选：在所述蓄冷箱内水面的上方平行分布有多个制冷剂蒸发板，在每两个制冷剂蒸发板之间的间隙内平行设置有喷水母管，在喷水母管的两侧分布有若干喷水支管，两侧的喷水支管分别对准喷水母管两侧的制冷剂蒸发板；所述制冷剂分流管上分出多个制冷剂下支管，每个制冷剂下支管与一块制冷剂蒸发板的制冷剂进口相连；每个制冷剂蒸发板的制冷剂出口通过制冷剂上支管与制冷剂汇流管相连；所述调压阀的出口管线上分布有多个供水支管，每个供水支管与一个喷水母管相连。

上述方案中，所述蓄冷箱上设置有液位计。

采用上述方案，由供水泵泵出的蓄冷用水流向喷水母管，再经喷水母管两侧的多个喷水支管高速喷向低温的制冷剂蒸发板，冷却至过冷状态后，一部分液体水冻结，形成无数细小的冰晶掉落到蓄冷箱内，漂浮在蓄冷箱的上面。运行一段时间后，液位计显示液位趋零，表明冰晶已充满蓄冷箱，完成冰蓄冷过程。它可以在夜间电价低谷阶段进行制冰，然后为白天生产制冷，大大减少了白天的用电量，从而降低了生产成本。

本发明利用过冷水动态结冰原理，过冷水高速喷出后，冲击在制冷剂蒸发板上，然后过冷水中有一部分冻结成冰晶，反弹离开蒸发板，结冰不是块状的，而是冰晶，冰晶不会粘在蒸发板上，不需要除冰过程，不影响制冷剂蒸发板散热。

上述方案中：所述喷水母管靠近制冷剂蒸发板上部。

上述方案中：每一个蓄冷箱内设置有1-10000个制冷剂蒸发板，每根喷水母管上设置有2-600根喷水支管。

上述方案中：所述制冷剂蒸发板包括两块平行的金属板，两块金属板四周之间密封处理。制冷剂在两块金属板之间流动蒸发。

上述方案中：两块所述金属板之间的距离为1-200mm。

有益效果：本发明的冲击式制冰蓄冷器，可连续制取冰晶，由于冰晶不会粘在制冷剂蒸发板上，不需要脱冰程序，制取出来的冰晶直接掉落到储冰槽，过冷度小，属于动态蓄冰，结冰过程的能耗大大降低，提高了制冰效率，符合节能环保的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为制冷剂蒸发板、喷水母管和喷水支管的分布图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

实施例1，如图1和2所示：本发明的冲击式制冰蓄冷器由冰晶过滤器1、供水泵2、调水阀3、液位计4、制冷剂蒸发板5、制冷剂汇流管6、供水支管7、喷水母管8、喷水支管9、制冷剂分流管10、制冷压缩机11、冷凝器12、节流阀13、蓄冷箱14、蓄冷用水15、制冷剂下支管16、制冷剂上支管17组成。

在蓄冷箱14内装蓄冷用水15，蓄冷箱14上设置有液位计4。在蓄冷箱14内水面的上方设置有制冷剂蒸发板5，优选平行分布有多个制冷剂蒸发板5，当只设置一个制冷剂蒸发板5时，就在制冷剂蒸发板5的旁边沿其长度方向平行设置喷水母管8，当制冷剂蒸发板5为两块以上时，在每两个制冷剂蒸发板5之间的间隙内平行设置有喷水母管8，在喷水母管8的两侧分布有若干喷水支管9，如每根喷水母管8上设置有2-600根喷水支管9。两侧的喷水支管9分别对准喷水母管8两侧的制冷剂蒸发板5。喷水母管8靠近制冷剂蒸发板5上部。

制冷剂蒸发板5包括两块平行的金属板，两块金属板之间的距离为1-20mm。两块金属板四周之间密封处理。制冷剂在两块金属板之间流动。在制冷剂蒸发板5上部设置有制冷剂出口，下部设置制制冷剂进口。

制冷压缩机11的出口通过管道与冷凝器12的进口相连，冷凝剂12的出口通过管道与节流阀13的进口相连，节流阀13的出口与制冷剂分流管10相连，制冷剂分流管10上分出多个制冷剂下支管16，每个制冷剂下支管16与一块制冷剂蒸发板5的制冷剂进口相连；当只有一块制冷剂蒸发板5时，制冷剂分流管10与制冷剂蒸发板5的制冷剂进口相连。每个制冷剂蒸发板5的制冷剂出口通过制冷剂上支管17与制冷剂汇流管6相连，当只有一块制冷剂蒸发板5时，制冷剂出口直接与制冷剂汇流管6相连。制冷剂汇流管6与制冷压缩机11的进口相连。

蓄冷箱14的底部水出口通过管道与冰晶过滤器1的进口相连，冰晶过滤器1的出口与供水泵2相连，供水泵2的出口与调压阀3相连，调压阀3的出口管线上分布有多个供水支管7，每个供水支管7与一个喷水母管8相连。当只有一个喷水母管时，调压阀出口管线直接与喷水母管8相连。

本发明不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种冲击式制冰蓄冷器，在蓄冷箱内水面的上方设制冷剂蒸发板，在制冷剂蒸发板旁设喷水母管，在喷水母管的侧面分布有喷水支管，喷水支管对准制冷剂蒸发板；在制冷剂蒸发板上部设置有制冷剂出口，下部设置制制冷剂进口；制冷压缩机的出口通过管道与冷凝器的进口相连，冷凝剂的出口通过管道与节流阀的进口相连，节流阀的出口与制冷剂分流管相连，制冷剂分流管与制冷剂蒸发板的制冷剂进口相连；制冷剂蒸发板的制冷剂出口与制冷剂汇流管相连，制冷剂汇流管与制冷压缩机的进口相连；蓄冷箱的底部水出口与冰晶过滤器的进口相连，冰晶过滤器的出口通过供水泵与调压阀相连，调压阀与喷水母管相连。可连续制取冰晶，能耗低，制冰效率高。

技术研发人员：刘玉东;童明伟;刘佑骐;苗鹏举;高永坤;耿世超;傅景
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2017.06.16
技术公布日：2017.09.15