大型氟利昂整体式制冰装置制造方法

大型氟利昂整体式制冰装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种制冰装置，具体涉及一种大型氟利昂整体式制冰装置，包括蒸发冷冷凝和外壳，外壳一短边侧固定电气控制柜，外壳两长边外侧依次设置蒸发冷冷凝器、储液器和制冷机，三者通过外围框架固定并与外壳相连接，制冷机供液管路上设置多条支路，每条支路通过膨胀阀连接分配器，分配器管路与蒸发器管组相通，外壳长边一端上方设置搅拌器，蒸发器管组固定在外壳长边和挡水板之间，两块挡水板之间的空间设置为制冰池，制冰池内均匀设置冰桶，制冰池上方对应起重装置，制冰池一侧设置融冰池，对应融冰池设置倒冰器、加水器和冰块存储装置。本发明采用一体式结构，布局合理，使用安全，节能环保，无需安装，无需专用机房，节省占地面积和建设时间。
【专利说明】大型氟利昂整体式制冰装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种制冰装置，具体涉及一种大型氟利昂整体式制冰装置。

【背景技术】
[0002] 建国以来传统制冰机大部分是氨制冷，自"国务院安全委员会关于深入开展涉氨 企业氨液使用专项治理的通知"2013年6号文件贯彻执行以来，众多氨制冷制冰企业纷纷 停产、关闭，改造。制冰行业出现断层，空白，市场无货，价高等现象。传统制冰结构主要是， 在地下挖池子建设制冰机，再在池子外做保温，然后用砖或水泥做防护墙，池子里安装蒸发 器连接管道，然后再建设专用机房，有经过专业培训取得上岗证的技术人员才能操作制冰 机。还要配置防毒面具，应急疏通阀门，管道，专用通风设施，每年年检上岗证。通常，建设 一个制冰厂需要工期2-3个月以上时间，占用大面积土地，氨液一旦出现跑，冒，滴，漏就会 污染环境，氨制冷企业无法处理，控制故障性质，严重就会导致爆炸伤人。


【发明内容】

[0003] 为解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种大型氟利昂整体式 制冰装置，采用一体式结构，布局合理，使用安全，节能环保，无需安装，无需专用机房，节省 占地面积和建设时间。
[0004] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：
[0005] 所述大型氟利昂整体式制冰装置，包括制冰池，蒸发冷冷凝器、储液器、制冷机、搅 拌器、蒸发器管组、起重装置、融冰池、倒冰器、加水器、冰块存储装置和电气控制柜，制冰池 设有全钢矩形外壳，外壳一短边侧通过支架固定电气控制柜，外壳两长边外侧依次设置蒸 发冷冷凝器、储液器和制冷机，蒸发冷冷凝器、储液器和制冷机通过外围框架固定，外围框 架与外壳相连接，所述蒸发冷冷凝器顶部设有抽风扇，底部设有循环水池，循环水池上方的 蒸发冷冷凝器设置为百叶窗结构，循环水池通过循环水泵和管道与蒸发冷冷凝器上方设置 的喷淋管相连，蒸发冷冷凝器中间部位设置制冷机排气连接口，制冷机排气连接口与制冷 机排气管组相通，制冷机排气连接口与蒸发冷冷凝器底部之间设置回液连接口，回液连接 口通过管道与储液器入口相通，储液器出液口连接两条支路，一条支路连接制冷机冷却水 入口，制冷机供液管路上设置多条支路，每条支路通过膨胀阀连接分配器，分配器管路与蒸 发器管组相通，出液口连接的另一条支路连接搅拌器进水管，搅拌器设置在制冰池长边一 端上方，搅拌器还设有出水管，制冰池两长边内侧设有隔水板，两块隔水板靠近搅拌器的一 端通过设有挡水板连接，挡水板下方设有出水口，隔水板另一端设有弧形导流板，蒸发器管 组设置在外壳与隔水板之间，蒸发器管组固定在外壳长边和隔水板之间，制冰池内均匀设 置Μ行N列冰桶，Μ和N均为正整数，制冰池上方对应设置滑动导轨，滑动导轨上固定起重 装置制冰池靠近弧形导流板的一侧设置融冰池，对应融冰池设置倒冰器和加水器，对应倒 冰器设置冰块存储装置，电气控制柜内设置控制回路，循环水泵、蒸发冷冷凝器和制冷机分 别与控制回路相连接。
[0006] 其中，控制回路包括温控器WK1、水泵继电器SKM、水流开关SLK、主继电器ZKM、延 时继电器、过流继电器GKM、制冷机压力开关YL和温度继电器WKM，温控器WK1设置在制冰 池内，采用继电器输出型温控器WK1，供电线路起始位置设置急停按钮SB，急停按钮SB通过 启动按钮SK、温度继电器WKM和过流继电器GKM串联温控器WK1常闭继电器线圈，温度继 电器WKM设置在蒸发冷冷凝器内，温控器WK1常闭继电器线圈并联顺次串联温控器WK1常 闭继电器常闭触点和水泵继电器SKM线圈，水泵继电器SKM常闭触点与循环水泵串联，水泵 继电器SKM线圈与顺次串联的水流开关SLK、主继电器ZKM常开触点、制冷机压力开关YL、 温度继电器WKM和过流继电器GKM并联，水流开关SLK设置在蒸发冷冷凝器出口，主继电器 ZKM常闭触点并联主延时继电器ZKT线圈，主延时继电器ZKT线圈并联九条支路，分别为： 顺次串联的主延时继电器ZKT常开触点和主继电器ZKM线圈；顺次串联的主继电器ZKM常 开触点和制冷机分段延时继电器KT1线圈，制冷机分段延时继电器KT1线圈同时与制冷机 分段延时继电器KT2和制冷机分段延时继电器KT3的线圈分别并联；顺次串联的制冷机分 段延时继电器KT1常开触点和中间继电器KA1线圈；顺次串联的中间继电器KA1常开触点 和加载电磁阀DF1 ;顺次串联的制冷机分段延时继电器KT2线圈和中间继电器KA2线圈；顺 次串联的中间继电器KA2常开触点和加载电磁阀DF2 ;顺次串联的制冷机分段延时继电器 KT3常开触点和中间继电器KA3线圈；顺次串联的中间继电器KA3常开触点和加载电磁阀 DF3,加载电磁阀DF3分别并联供液电磁阀GDF和降温电磁阀JDF ;供液电磁阀GDF设置在 供液管路上，降温电磁阀JDF设置在出液口与制冷机机壳油箱入口相连的管道上。
[0007] 本发明电气控制柜柜门上设有启动按钮SB、搅拌按钮和急停按钮SB，两个搅拌器 按钮设为SJ1和SJ2,启动搅拌器实需要首先按下搅拌器按钮SJ1和SJ2,启动按钮SB按下， 温控器WK1内继电器线圈得电，常开触点闭合，常闭触点断开，水泵继电器SKM线圈得电，水 泵继电器SKM常闭触点闭合，循环水泵通电开始循环上水，蒸发冷冷凝器出口压力值达到 水流开关SLK的预设值后，水流开关SLK闭合，进而主机延时继电器ZKT线圈得电，主继电 器ZKM常闭触点断开，经过主机延时继电器ZKT设置的延时时间，一般为15秒，主机延时继 电器ZKT常开触点闭合，此时制冷机分段延时继电器KT1、KT2、KT3线圈被接通，制冷机分 段延时继电器KT1、KT2、KT3分别设置不同的延时时间，制冷机分段延时继电器KT1延时时 间为15秒，制冷机分段延时继电器ΚΤ2延时时间为30秒，制冷机分段延时继电器ΚΤ3延时 时间为45秒，制冷机分段延时继电器KTUKT2和ΚΤ3线圈顺次得电后经过相应的延时时间 分别吸合其对应的常闭触点，对应中间继电器ΚΑΙ、ΚΑ2、ΚΑ3线圈得电，进而闭合其相应的 常开触点，顺次接通加载电磁阀DF1、DF2、DF3,实现制冷机的分段式开启，开启过程中制冷 机负载按照33%- 66%- 100%顺次增加顺次增加，制冷机开始工作后，储液器出液口支 路上设置的降温电磁阀，膨胀阀开启，制冷剂通过该支路进入制冷机油箱，使制冷机油温降 低，与此同时，制冷机主继电器ΖΚΜ接通供液管路上的供液电磁阀，液态氟利昂通过供液管 路和膨胀阀进入分配器，再通过分配器进入蒸发器，进入蒸发器后，液态氟利昂膨胀汽化， 吸收大量热量，蒸发器管组外周的盐水在搅拌器的螺旋推动作用下快速沿蒸发器管路向弧 形导流板方向流动，弧形导流板可以起到回旋，减少阻力作用，消除两侧导流板内，搅拌器 湍急水流正面阻力作用，经过弧形导流板回旋的水流快速，均匀沿制冰桶四周间隙回流至 搅拌器侧挡水板，挡水板下方设置出水口，使回流盐水自上而下进入搅拌器进水口，解决低 温盐水在制冰过程中温度不均匀现象。制冰池内的冰桶快速吸收盐水中的冷量，将冰桶中 的液态水变为冰块，实现制冰，制冰完成后，制冰池内的水重新进入搅拌器进行循环使用。
[0008] 与此同时，制冷机自身也会产生热量，通过储液器向制冷机冷却水入口提供冷却 水，制冷机热量会快速将冷却水汽化为高温高压蒸汽，制冷机排气口产生的高温高压蒸汽 通过排气管管道进入蒸发冷冷凝器，一方面，蒸发冷冷凝器顶部的抽风扇通过百叶窗结构 进行抽风，带走部分热量，另一方面，蒸发冷冷凝器内设置的喷淋管在循环水泵作用下向蒸 发冷冷凝器内排气管路进行喷淋，经过降温液化后的冷却水在高低差作用下流入储液器。
[0009] 冰桶内的冰块成型后，启动起重装置，将一排冰桶提起后通过滑动导轨放入融冰 池，融冰池内装有30-40摄氏度的清水，可以快速融化冰桶内的冰块，冰桶结构设置为上宽 下窄，冰块融化后与冰桶相互分离，然后通过起重装置将冰桶放入倒冰器，倒冰器将冰块倒 入冰块筛网滑板，然后经过滑板或输送带存储装置进行存储，然后通过加水器向冰桶内加 定量的清水，通过起重装置将冰桶移送回制冰池内，准备下一轮制冰过程，对于一些水中杂 质较多的地区，可以给加水器设置活性炭砂缸过滤器滤除杂质，保证冰块质量。
[0010] 在制冰过程中，制冷机压力开关YL设置在供液管路上，温度继电器WKM设置在蒸 发冷冷凝器内，连同过流继电器GKM用于检测电力线路内的电流值、制冷电路的电流值和 蒸发冷冷凝器内的冷凝水温度，只要任一个继电器检测到数据异常，其常闭触点将立即断 开，切断控制回路，停止制冷机的运转，直至设备个数据恢复正常后重新启动。
[0011] 本发明搅拌按钮SJ1、SJ2用于开启或关闭搅拌器，急停按钮SB用于紧急情况下的 紧急停机，急停按钮SB为常闭型开关，在需要紧急停机时，按下急停按钮SB，急停按钮SB进 入常开状态，电路被断开，设备停止运行，另外，在制冰池内温度达到温控器WK1设定的下 限值时，温控器WK1设置的继电器线圈失电，循环水泵停止运转，继而水流开关SLK闭合，主 继电器ZKM线圈失电，制冷机停止运转，直至制冰池内温度达到温控器WK1设定的上限值。
[0012] 上述方案中涉及的膨胀阀、循环水泵、制冷机、搅拌器、倒冰器、加水器、起重装置 和冰块存储装置均采用现有制冰系统中的常规设备，并未进行改进，所以其具体结构在此 不再赘述，另外，温控器、水流开关、温度继电器和过流继电器均为市面上现售产品，其具体 结构在此也不再进行赘述。
[0013] 其中，优选方案为：
[0014] 所述蒸发冷冷凝器与制冷机垂直高度为两米，循环水池上沿设有溢水口，溢水口 下方设有进水口，进水口对应设置锥形阀，锥形阀上连接浮球，外部供水管通过进水口向循 环水池内加水，水位逐渐上升，直至溢水口下方，浮球锥形阀由于杠杆作用堵住进水口，停 止上水。当水位降低，浮球锥形阀再次打开，周而复始。
[0015] 所述储液器内设置储液管路，储液管路上依次设置截止阀、过滤器和电磁阀，储液 管路与储液器出液口相通，过滤器可以过滤掉液体中的杂质，以免杂质堵塞管道或损伤设 备，电磁阀接通后出液管路即进入接通状态，可以同时向搅拌器和制冷机供水。
[0016] 所述分配器包括8-10根分配管路，通过分配总管与膨胀阀接通，每根分配管路对 应连通一个蒸发器管组，液态氟利昂通过供液管路进入分配器，然后通过膨胀阀与分配总 管分别进入每根分配管路，分配管路直径较小，在进入直径较大的蒸发器后，液态氟利昂发 生汽化，瞬间吸收大量热量，为蒸发器外周的盐水快速降温，同时分配器的设置减少了膨胀 阀的使用数量，缩短了蒸发器管组的长度，节省了占用空间，降低了设备成本。
[0017] 所述蒸发器管组包括2行P列蒸发器，P为正整数，蒸发器设为螺旋管或直排管， 蒸发器直径大于分配管路直径，每行各个蒸发器的出口分别与集合管连通，两根集合管通 过回路管路连通制冷机吸气管，最大化降低管道阻力，相较于之前的串联直管形蒸发面积 配比大大增加，由原先的每吨配比3平米增加为每吨9平米，制冰周期大幅缩短达到12小 时以内，能耗大大降低，经济效益大大增高，相同情况下，氨制冰需要16个小时。
[0018] 所述分配管路长度一致，为了保证每根分配管路内分配的氟利昂数量一致，将分 配管路设置为相同长度，实际组装过程中，为了满足装配需求，可以将分配管路进行弯折， 为了保证分配管路的导热效果，优先选用制冷专用铜管。
[0019] 所述倒冰器靠近冰块存储装置的一侧设置倾斜筛网式滑板，滑板朝向冰块存储装 置向下倾斜，倒冰器将冰块倒出后，冰块通过倾斜筛网滑板滑入冰块存储装置，倾斜筛网滑 板的倾斜角度为10-30度。
[0020] 所述加水器设有水箱，水箱上方入水口连通上水管，上水管与水箱连通的位置设 有浮球阀，水满后浮球阀在浮力作用下堵水箱入水口，水箱停止上水，水箱下方设有N条支 管，支管末端为出水口，出水口与冰桶相对应，冰块倒出后，可以通过加水器同时向各个冰 桶内进行加水，不需要额外的等待时间，加水器上设有定量装置，每次加水的量与制冰所需 的水量相符合，水箱内水位下降后浮球下降，水箱继续通过上水管上水。
[0021 ] 所述冰块存储装置采用冷柜,冷柜对应倾斜滑板设置柜门，柜门与柜体铰接，倾斜 滑板高度高于冷柜底面，冰块从倒冰器倒出后，沿着倾斜滑板下滑，达到冷柜柜门后，推动 冷柜柜门向冷柜内偏转，冰块进入冷柜后，冷柜柜门在重力作用下自动归位，为了保证冷柜 内的空间能够被充分利用，设置倾斜滑板的海拔高于冷柜柜门，冷柜内部设有提升装置，以 使滑入冷柜内的冰块可以在冷柜内进行高层堆积。
[0022] 外壳采用镀锌钢板焊接而成，制冰池底部设有防腐层，防腐层下面设有槽钢底盘， 制冰池和外壳还顺次设有防潮隔气层、反射层和保温层，既可以保证制冰池的制冰效果，又 可以延长制冰池使用寿命，降低成本，防腐层可以采用常见的防腐木块，例如外表面经过防 腐浙青柒侵泡和防水处理的杨木、柳木等，防潮隔气层常见材料有聚乙烯薄膜、玻璃布浙 青玛碲脂、浙青油毡和浙青玛王碲脂等，反射层为铝箔、对内阻断制冰池温度辐射产生的冷 量，对外阻断环境产生的热量侵袭到制冰池内部。
[0023] 所述冰桶之间的间距为10_15mm，便于盐水在冰桶之间快速流动，使各个冰桶均匀 吸收盐水的冷量，实现均匀的制冰效果。
[0024] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0025] 本发明结构合理，将庞大的制冷系统设置为一体式结构无需安装，无需专用机房， 节省占地面积和建设时间，利用氟利昂制冷代替传统的氨制冷，使用安全、不爆炸，节能环 保，运输方便，制冷操作一键启动，制冷自动运行。制冷时，液态氟利昂首先通过膨胀阀分配 器进入蒸发器，蒸发器采用螺旋式或并联直排管结构，比直管式蒸发器相比蒸发面积配比 明显增加，而且长度大大减小，制冰池内设置回水挡板，挡板下方设置进水口，盐水循环自 弧形导流板回流的盐水至挡水板时垂直向下，经过挡水板下方进水口进入搅拌器，采用下 回水方式通过制冰池、使制冰池内盐水温度均匀，滑动导轨、起重装置、倒冰器、加水器、冰 块存储装置和电气控制柜实现制冰、倒冰的自动过程，节省人力。

【专利附图】

【附图说明】
[0026] 图1本发明结构示意简图1。
[0027] 图2本发明结构示意简图2。
[0028] 图3本发明电路控制原理图。
[0029] 图中：1、电气控制柜；2、蒸发冷冷凝器；3、储液器；4、制冷机；5、搅拌器；6、蒸发 器管组；7、分配器；8、外壳；9、弧形导流板；10、融冰池；11、倒冰器；12、加水器；13、冰块存 储装置；14、起重装置；15、滑板；16、循环水池；17、循环水泵；18、制冰池；19、隔水板；20、 冰桶；21、滑动导轨；22、挡水板。

【具体实施方式】
[0030] 下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：
[0031] 如图1-2所示，本发明所述大型氟利昂整体式制冰装置，包括蒸发冷冷凝器2、储 液器3、制冷机4、搅拌器5、制冰池18、蒸发器管组6、起重装置14、融冰池10、倒冰器11、力口 水器12、冰块存储装置13和电气控制柜1，制冰池18设有全钢矩形外壳8,外壳8 -短边侧 通过支架固定电气控制柜1，外壳8两长边外侧依次设置蒸发冷冷凝器2、储液器3和制冷 机4,蒸发冷冷凝器2、储液器3和制冷机4通过外围框架固定，外围框架与外壳8相连接， 所述蒸发冷冷凝器2顶部设有抽风扇，底部设有循环水池16,循环水池16上方的蒸发冷冷 凝器2设置为百叶窗结构，循环水池16通过循环水泵17和管道与蒸发冷冷凝器2上方设 置的喷淋管相连，蒸发冷冷凝器2中间部位设置制冷机4排气连接口，制冷机4排气连接口 与制冷机4排气管组相通，制冷机4排气连接口与蒸发冷冷凝器2底部之间设置回液连接 口，回液连接口通过管道与储液器3入口相通，储液器3出液口连接两条支路，一条支路连 接制冷机4冷却水入口，制冷机4供液管路上设置多条支路，每条支路通过膨胀阀连接分配 器7,分配器7管路与蒸发器管组6相通，出液口连接的另一条支路连接搅拌器5进水管，搅 拌器设置在制冰池8长边一端上方，搅拌器4还设有出水管，制冰池18两长边内侧设有隔 水板19,两块隔水板19靠近搅拌器的一端通过设有挡水板22连接，挡水板下方设有出水 口，隔水板18另一端设有弧形导流板9,蒸发器管组6设置在外壳8与隔水板19之间，蒸发 器管组6固定在外壳8长边和隔水板19之间，制冰池18内均匀设置Μ行N列冰桶20，M和 N均为正整数，制冰池18上方对应设置滑动导轨21，滑动导轨21上固定起重装置14,制冰 池18靠近弧形导流板9的一侧设置融冰池10,对应融冰池10设置倒冰器11和加水器12， 对应倒冰器11设置冰块存储装置13,电气控制柜1内设置控制回路，循环水泵17、蒸发冷 冷凝器2和制冷机4分别与控制回路相连接。
[0032] 如图3所示，控制回路包括温控器WK1、水泵继电器SKM、水流开关SLK、主继电器 ZKM、延时继电器、过流继电器GKM、制冷机压力开关YL和温度继电器WKM，温控器WK1设置 在制冰池内，采用继电器输出型温控器WK1，供电线路起始位置设置急停按钮SB，急停按钮 SB通过启动按钮SK、温度继电器WKM和过流继电器GKM串联温控器WK1常闭继电器线圈， 温度继电器WKM设置在蒸发冷冷凝器2内，温控器WK1常闭继电器线圈并联顺次串联温控 器WK1常闭继电器常闭触点和水泵继电器SKM线圈，水泵继电器SKM常闭触点与循环水泵 17串联，水泵继电器SKM线圈与顺次串联的水流开关SLK、主继电器ZKM常开触点、制冷机 压力开关YL、温度继电器WKM和过流继电器GKM并联，水流开关SLK设置在蒸发冷冷凝器 出口，主继电器ZKM常闭触点并联主延时继电器ZKT线圈，主延时继电器ZKT线圈并联九条 支路，分别为：顺次串联的主延时继电器ZKT常开触点和主继电器ZKM线圈；顺次串联的主 继电器ZKM常开触点和制冷机分段延时继电器KT1线圈，制冷机分段延时继电器KT1线圈 同时与制冷机分段延时继电器KT2和制冷机分段延时继电器KT3的线圈分别并联；顺次串 联的制冷机分段延时继电器KT1常开触点和中间继电器KA1线圈；顺次串联的中间继电器 KA1常开触点和加载电磁阀DF1 ;顺次串联的制冷机分段延时继电器KT2线圈和中间继电器 KA2线圈；顺次串联的中间继电器KA2常开触点和加载电磁阀DF2 ;顺次串联的制冷机分段 延时继电器KT3常开触点和中间继电器KA3线圈；顺次串联的中间继电器KA3常开触点和 加载电磁阀DF3,加载电磁阀DF3分别并联供液电磁阀GDF和降温电磁阀JDF ;供液电磁阀 ⑶F设置在供液管路上，降温电磁阀JDF设置在出液口与制冷机4冷却水入口相连的管道 上。
[0033] 其中，蒸发冷冷凝器2与制冷机4垂直高度为两米，循环水池16上沿设有溢水口， 溢水口下方设有进水口，进水口对应设置锥形阀，锥形阀上连接浮球，外部供水管通过进水 口向循环水池16内加水，水位逐渐上升，直至溢水口下方，浮球锥形阀由于杠杆作用堵住 进水口，停止上水，当水位降低，浮球锥形阀再次打开，周而复始。
[0034] 储液器3内设置储液管路，储液管路上依次设置截止阀、过滤器和电磁阀，储液管 路与储液器出液口相通，过滤器可以过滤掉液体中的杂质，以免杂质堵塞管道或损伤设备， 电磁阀接通后出液管路即进入接通状态，可以同时向搅拌器5和制冷机4供水。
[0035] 分配器7包括10根分配管路，通过分配总管与膨胀阀接通，每根分配管路对应连 通一个蒸发器，液态氟利昂通过供液管路进入分配器7,探后通过膨胀阀与分配总管分别进 入每根分配管路，分配管路直径较小，在进入直径较大的蒸发器后，液态氟利昂发生汽化， 瞬间吸收大量热量，为蒸发器管组6外周的盐水快速降温，同时分配器7的设置减少了膨胀 阀的使用数量，缩短了蒸发器管组的长度，节省了占地空间，降低了设备成本。
[0036] 分配管路长度一致，为了保证每根分配管路内分配的氟利昂数量一致，将分配管 路设置为相同长度，实际组装过程中，为了满足装配需求，可以将分配管路进行弯折，为了 保证分配管路的导热效果，优先选用金属铜材质。
[0037] 所述蒸发器管组6包括2行P列蒸发器，P为正整数，蒸发器设为螺旋管或直排 管，蒸发器直径大于分配管路直径，每行各个蒸发器的出口分别与集合管连通，两根集合管 通过回路管路连通制冷机吸气管，最大化降低管道阻力，相较于之前的直管形蒸发面积配 比大大增加，由原先的每吨配比3平米增加为每吨9平米，制冰周期大幅缩短时间为12小 时以内，能耗大大降低，经济效益大大提高。
[0038] 所述倒冰器11靠近冰块存储装置13的一侧设置倾斜滑板15,滑板15朝向冰块 存储装置13向下倾斜，倒冰器11将冰块倒出后，冰块通过倾斜滑板15滑入冰块存储装置 13,倾斜滑板15的倾斜角度为10-30度。
[0039] 所述加水器12设有水箱，水箱上方入水口连通上水管，上水管与水箱连通的位置 设有浮球阀，水满后浮球阀在浮力作用下堵水箱入水口，水箱停止上水，水箱下方设有N条 支管，支管末端为出水口，出水口与冰桶20相对应，冰块倒出后，可以通过加水器12同时向 各个冰桶20内进行加水，不需要额外的等待时间，加水器12上设有定量装置，每次加水的 量与制冰所需的水量相符合，水箱内水位下降后浮球下降，水箱继续通过上水管上水。
[0040] 所述冰块存储装置13采用冷柜,冷柜对应倾斜滑板设置柜门，柜门与柜体铰接， 倾斜滑板15高度高于冷柜底面，冰块从倒冰器11倒出后，沿着倾斜换班下滑，达到冷柜柜 门后,推动冷柜柜门向冷柜内偏转，冰块进入冷柜后，冷柜柜门在重力作用下自动归位，为 了保证冷柜内的空间能够被充分利用，设置倾斜滑板15的海拔高于冷柜柜门，以使滑入冷 柜内的冰块可以在冷柜内经提升机进行高度堆积。
[0041] 外壳8采用镀锌钢板焊接而成，制冰池18底部设有防腐层，防腐层下面设有槽钢 底盘，制冰池18和外壳8还顺次设有防潮隔气层、反射层和保温层，既可以保证制冰池的制 冰效果，又可以延长制冰池使用寿命，降低成本，防腐层可以采用常见的防腐木块，例如外 表面经过防腐浙青柒侵泡和防水处理的杨木、柳木等，防潮隔气层常见材料有聚乙烯薄膜、 玻璃布浙青玛碲脂、浙青油毡和浙青玛王碲脂等，反射层为铝箔、对内阻断制冰池温度辐射 产生的冷量，对外阻断环境产生的热量侵袭到制冰池内部。
[0042] 冰桶20之间的间距为10-15mm，便于盐水在冰桶20之间快速流动，使各个冰桶20 均匀吸收盐水的冷量，实现均匀的制冰效果。
[0043] 本实施例中，供液管路上设置10支路，上述Μ取33, N取15, P取100,蒸发器管组 总长15米，两台制冷机的功率均为300KW，冰桶尺寸上口尺寸为410mm*210mm(长*宽），冰 桶底部尺寸为370mm*170mm(长*宽），冰桶高度为900mm。
[0044] 本发明电气控制柜1柜门上设有启动按钮SB、搅拌按钮和急停按钮SB，两个搅拌 器5按钮设为SJ1和SJ2,启动搅拌器5实需要首先按下搅拌器按钮SJ1和SJ2,启动按钮 SB按下，温控器WK1内继电器线圈得电，常开触点闭合，常闭触点断开，水泵继电器SKM线圈 得电，水泵继电器SKM常闭触点闭合，循环水泵17通电开始循环上水，蒸发冷冷凝器2出口 压力值达到水流开关SLK的预设值后，水流开关SLK闭合，进而主机延时继电器ZKT线圈得 电，主继电器ZKM常闭触点断开，经过主机延时继电器ZKT设置的延时时间，一般为15秒， 主机延时继电器ZKT常开触点闭合，此时制冷机分段延时继电器KT1、KT2、KT3线圈被接通， 制冷机分段延时继电器ΚΤ1、ΚΤ2、ΚΤ3分别设置不同的延时时间，制冷机分段延时继电器 ΚΤ1延时时间为15秒，制冷机分段延时继电器ΚΤ2延时时间为30秒，制冷机分段延时继电 器ΚΤ3延时时间为45秒，制冷机分段延时继电器KTUKT2和ΚΤ3线圈顺次得电后经过相应 的延时时间分别吸合其对应的常闭触点，对应中间继电器ΚΑΙ、ΚΑ2、ΚΑ3线圈得电，进而闭 合其相应的常开触点，顺次接通加载电磁阀DF1、DF2、DF3,实现制冷机4的分段式开启，开 启过程中制冷机4负载按照33% - 66% - 100 %顺次增加，制冷机4开始工作后，储液器3 出液口支路上设置的降温电磁阀开启，冷却水通过该支路进入制冷机4,在制冷机4高温作 用下变为高温蒸汽通过制冷机4冷却水出口进入蒸发冷冷凝器2进行冷却，与此同时，制冷 机4主继电器接通供液管路上的供液电磁阀，液态氟利昂通过供液管路和膨胀阀进入分配 器，再通过分配器7进入蒸发器，进入蒸发器后，液态氟利昂汽化，吸收大量热量，蒸发器管 组6外周的盐水在搅拌器的作用下快速向弧形导流板9方向流动，弧形导流板9可以起到 缓冲作用，经过缓冲的水流进入制冰池18,制冰池18内的冰桶20快速吸收盐水中的冷量， 将冰桶20中的液态水变为冰块，实现制冰，制冰完成后，制冰池18内的水重新进入搅拌器 5进行循环使用。
[0045] 与此同时，制冷机4自身也会产生热量，通过储液器3向制冷机冷却水入口提供冷 却水，制冷机4热量会快速将冷却水汽化为高温高压蒸汽，制冷机4排气口产生的高温高压 蒸汽通过制冷机4排气管管道进入蒸发冷冷凝器2, 一方面，蒸发冷冷凝器2顶部的抽风扇 通过百叶窗结构进行抽风，带走部分热量，另一方面，蒸发冷冷凝器2内设置的喷淋管在循 环水泵17作用下向蒸发冷冷凝器2内排气管路进行喷淋，经过降温液化后的水在高低差作 用下流入储液器3。
[0046] 冰桶20内的冰块成型后，启动起重装置14,将一行冰桶20提起后通过滑动导轨 21放入融冰池10,融冰池10内装有30-40摄氏度的清水，可以初步融化冰桶20内的冰块， 冰桶20结构设置为上粗下细，冰块初步融化后与冰桶20相互分离，然后通过起重装置14 将冰桶20放入倒冰器11，倒冰器11将冰块倒入冰块存储装置13进行存储，然后通过加水 器12向冰桶20内加定量的清水，通过起重装置将冰桶20移送回制冰池18内，准备下一轮 制冰过程，对于一些水中杂质较多的地区，可以给加水器12设置过滤器滤除杂质，保证冰 块质量。
[0047] 在制冰过程中，制冷机压力开关YL设置在供液管路上，温度继电器WKM设置在蒸 发冷冷凝器2内，连同过流继电器GKM用于检测供液管路内的压力值、制冷电路的电流值和 蒸发冷冷凝器2内的冷凝水温度，只要任一个继电器检测到数据异常，其常闭触点将立即 断开，切断控制回路，停止制冷机4的运转，直至设备个数据恢复正常后重新启动。
[0048] 本发明搅拌按钮用于开启或关闭搅拌器，急停按钮用于紧急情况下的紧急停机， 急停按钮为常闭型开关，在需要紧急停机时，按下急停按钮，急停按钮进入常开状态，电路 被断开，设备停止运行，另外，在制冰池内温度达到温控器WK1设定的下限值时，例如零下 15摄氏度，温控器设置的继电器线圈失电，循环水泵17停止运转，继而水流开关闭合，制冷 机4停止运转，直至制冰池18内温度达到温控器WK1设定的上限值，例如零下10摄氏度。
[0049] 上述方案中涉及的膨胀阀、循环水泵17、制冷机4、搅拌器5、倒冰器11、加水器12、 起重装置14和冰块存储装置13均采用现有制冰系统中的常规设备，并未进行改进，所以其 具体结构在此不再赘述，另外，温控器WK1、水流开关SLK、温度继电器WKM和过流继电器GKM 均为市面上现售产品，其具体结构在此也不再进行赘述。
【权利要求】
1. 一种大型氟利昂整体式制冰装置，包括制冰池（18)、蒸发冷冷凝器（2)、储液器（3)、 制冷机（4)、搅拌器（5)、蒸发器管组（6)、起重装置（14)、融冰池（10)、倒冰器（11)、加水器 (12)、冰块存储装置（13)和电气控制柜（1)，其特征在于，制冰池（18)设有矩形外壳（8)， 外壳（8) -短边侧通过支架固定电气控制柜（1)，外壳（8)两长边外侧依次设置蒸发冷冷凝 器（2)、储液器（3)和制冷机（4)，蒸发冷冷凝器（2)、储液器（3)和制冷机（4)通过外围框 架固定，外围框架与外壳（8)相连接，所述蒸发冷冷凝器（2)顶部设有抽风扇，底部设有循 环水池（16)，循环水池（16)上方的蒸发冷冷凝器（2)设置为百叶窗结构，循环水池（16)通 过循环水泵（17)和管道与蒸发冷冷凝器（2)上方设置的喷淋管相连，蒸发冷冷凝器（2)中 间部位设置制冷机（4)排气连接口，制冷机（4)排气连接口与制冷机（4)排气管组相通，制 冷机（4)排气连接口与蒸发冷冷凝器（2)底部之间设置回液连接口，回液连接口通过管道 与储液器（3)入口相通，储液器（3)出液口连接两条支路，一条支路连接制冷机（4)冷却水 入口，制冷机（4)供液管路上设置多条支路，每条支路通过膨胀阀连接分配器（7)，分配器 (7)管路与蒸发器管组（6)相通，出液口连接的另一条支路连接搅拌器（5)进水管，搅拌器 设置在制冰池（8)长边一端上方，搅拌器（4)还设有出水管，制冰池（18)两长边内侧设有 隔水板（19)，两块隔水板（19)靠近搅拌器的一端通过设有挡水板（22)连接，挡水板下方设 有出水口，隔水板（18)另一端设有弧形导流板（9)，蒸发器管组（6)设置在外壳（8)与隔水 板（19)之间，蒸发器管组（6)固定在外壳⑶长边和隔水板（19)之间，制冰池（18)内均 匀设置Μ行N列冰桶（20)，Μ和N均为正整数，制冰池（18)上方对应设置滑动导轨（21)， 滑动导轨（21)上固定起重装置（14)，制冰池（18)靠近弧形导流板（9)的一侧设置融冰池 (10)，对应融冰池（10)设置倒冰器（11)和加水器（12)，对应倒冰器（11)设置冰块存储装 置（13)，电气控制柜（1)内设置控制回路，循环水泵（17)、蒸发冷冷凝器（2)和制冷机（4) 分别与控制回路相连接。
2. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述控制回路包 括温控器WK1、水泵继电器SKM、水流开关SLK、主继电器ΖΚΜ、延时继电器、过流继电器GKM、 制冷机压力开关YL和温度继电器WKM，温控器WK1设置在制冰池（18)内，采用继电器输出 型温控器WK1，供电线路起始位置设置急停按钮SB，急停按钮SB通过启动按钮SK、温度继电 器WKM和过流继电器GKM串联温控器WK1常闭继电器线圈，温度继电器WKM设置在蒸发冷 冷凝器（2)内，温控器WK1常闭继电器线圈并联顺次串联温控器WK1常闭继电器常闭触点 和水泵继电器SKM线圈，水泵继电器SKM常闭触点与循环水泵（17)串联，水泵继电器SKM 线圈与顺次串联的水流开关SLK、主继电器ZKM常开触点、制冷机压力开关YL、温度继电器 WKM和过流继电器GKM并联，水流开关SLK设置在蒸发冷冷凝器（2)出口，主继电器ZKM常 闭触点并联主延时继电器ZKT线圈，主延时继电器ZKT线圈并联九条支路，分别为：顺次串 联的主延时继电器ZKT常开触点和主继电器ZKM线圈；顺次串联的主继电器ZKM常开触点 和制冷机分段延时继电器KT1线圈，制冷机分段延时继电器KT1线圈同时与制冷机分段延 时继电器KT2和制冷机分段延时继电器KT3的线圈分别并联；顺次串联的制冷机分段延时 继电器KT1常开触点和中间继电器KA1线圈；顺次串联的中间继电器KA1常开触点和加载 电磁阀DF1 ;顺次串联的制冷机分段延时继电器KT2线圈和中间继电器KA2线圈；顺次串联 的中间继电器KA2常开触点和加载电磁阀DF2 ;顺次串联的制冷机分段延时继电器KT3常 开触点和中间继电器KA3线圈；顺次串联的中间继电器KA3常开触点和加载电磁阀DF3,加 载电磁阀DF3分别并联供液电磁阀GDF和降温电磁阀JDF ;供液电磁阀GDF设置在供液管 路上，降温电磁阀JDF设置在出液口与制冷机冷却水入口相连的管道上。
3. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述循环水池 (16)上沿设有溢水口，溢水口下方设有进水口，进水口对应设置锥形阀，锥形阀上连接浮 球。
4. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述储液器（3)内 设置储液管路，储液管路上依次设置截止阀、过滤器和电磁阀，储液管路与储液器（3)出液 口相通。
5. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述蒸发器管组 (6) 包括2行P列蒸发器，P为正整数，蒸发器设为螺旋管或直排管，蒸发器直径大于分配管 路直径，每行各个蒸发器的出口分别与集合管连通，两根集合管通过回路管路连通制冷机 吸气管。
6. 根据权利要求1或5所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述分配器 (7) 包括8-10根分配管路，通过分配总管与膨胀阀接通，每根分配管路对应连通一个蒸发 器；各分配管路长度一致。
7. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述倒冰器（11) 靠近冰块存储装置（13)的一侧设置倾斜滑板（15)，滑板（15)朝向冰块存储装置（13)向下 倾斜。
8. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述加水器（12) 设有水箱，水箱上方入水口连通上水管，上水管与水箱连通的位置设有浮球阀，水箱下方设 有N条支管,支管末端为出水口。
9. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述冰块存储装 置（13)采用冷柜，冷柜对应倾斜滑板（15)设置柜门，柜门与柜体铰接，倾斜滑板（15)高度 高于冷柜底面。
10. 根据权利要求1所述的大型氟利昂整体式制冰装置，其特征在于，所述外壳（8) 采用镀锌钢板焊接而成，制冰池（18)底部设有防腐层，防腐层下面设有槽钢底盘，制冰池 (18)和外壳（8)还顺次设有防潮隔气层、反射层和保温层。
【文档编号】F25C1/24GK104121738SQ201410397007
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】张玉洲, 张雪 申请人:淄博天科制冷空调有限公司