冰粉机的制作方法

1.本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种冰粉机。


背景技术：

2.冰粉机，又称雪花机，冰粉机是利用压缩机将自来水降温到冰点以下，形成流动的冰浆，再进行冰水分离后形成的“干”的食品级的雪花，所制冰形为不定形的细小颗粒状雪花碎冰，广泛应用于医院、学校、实验室、科研所等场合以及超市食品保鲜、渔业捕捞冷藏、医疗应用、化工、食品加工等行业，应用广泛。
3.一种现有的加工方式是通过抽取制冰箱中蓄水槽内的蓄水并不断循环降温来制取冰水混合物，再以喷射方式将冰水混合物喷射到制冰箱中的过滤网上直接分离为冰、水两个部分，而后，冰堆集后取走、水被再次降温制冰。
4.但上述加工方式存在缺陷，在使用过程中，由于冰水混合物的温度较低、在从制冰机的制冷部分输送至喷射口的过程中、管道中极容易发生冰冻，需要时时等待解冻，不仅无法长时间地工作，也无法进行工业化、商业化的使用。
5.基于此，提出本案申请。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种冰粉机，能够克服现有技术中冰粉机内部冰水混合物发生冻堵的风险，具有较长的连续工作时间，以便适应工业化的生产以及商业化的使用。
7.为实现上述目的，本实用新型冰粉机结构如下：包括制冷机、冷却箱、换热器和制冰室，所述冷却箱内装有防冻冷却液，所述制冷机至少为一个且与所述冷却箱连通；
8.所述换热器同所述冷却箱之间连通有循环管路，所述防冻冷却液通过所述循环管路于所述冷却箱和所述换热器之间流动，所述循环管路上设有用于控制流量的控制阀；
9.所述制冰室包括有蓄冰槽和蓄水槽，所述蓄冰槽位于所述蓄水槽的上方且二者之间以过滤装置分隔；所述蓄水槽的底部设有进水口和出水口，所述蓄冰槽内设有出冰口，所述出水口与所述出冰口之间处连接有制冰管路且部分所述制冰管路位于所述换热器中同所述循环管路进行热交换；
10.位于所述换热器中的部分所述制冰管路上设有第一温度传感器或第一温度变送器，所述控制阀的开度由一控制器根据所述第一温度传感器或所述第一温度变送器的检测信号调节。
11.通过上述结构，本实用新型通过制冷机降低冷却箱的温度并使其稳定在一个较高的稳定范围内，再通过循环管路与换热器连通、使用防冻冷却液将制冰管路中的水的温度降低且稳定地维持处于-1~0℃之间形成-1~0℃的冰水混合物，由于防冻冷却液的温度相对稳定、且制冰管路从蓄水槽内取水，故制冰管路中的水温相对稳定且在正常情况下不会低于零下一度，故能够有效避免管道冻堵的情形发生，实现连续式生产。
12.本实用新型进一步设置如下：所述冷却箱中的所述防冻冷却液的温度为-10~-1℃。作为优选，所述冷却箱中的所述防冻冷却液的温度为-3~-1℃。
13.通过冷却箱可提供温度低于零下负一度、且最好接近于零下负一度的防冻冷却液用于在换热器中对制冰回路中的水降温至-1~0℃而形成冰水混合物，冰水混合物的温度范围较为稳定且处于-1~0℃之间，不仅不容易发生冻堵管道的情形、也能够生产优质冰粉。
14.本实用新型进一步设置如下：所述换热器的工作温度为0.3~-1℃。
15.本实用新型进一步设置如下：换热器上设有两组出口、入口，分别用于对应制冰管路、循环管路；所述第一温度传感器或所述第一温度变送器位于所述换热器的出口附近、入口附近或出口处、入口处的所述制冰管路上。
16.第一温度传感器或第一温度变送器的设置可用于判断制冰管路在进入换热器内、是否同循环管路进行了热交换，从而用于判断制冰管路是否发生冻堵。
17.本实用新型进一步设置如下：在所述换热器的出口附近、入口附近或出口处、入口处，所述循环管路上也设有第二温度传感器或第二温度变送器。
18.第二温度传感器或第二温度变送器的设置可用于判断循环管路在进入换热器内、是否同制冰管路进行了热交换，从而用于辅助判断制冰管路是否发生冻堵。
19.本实用新型进一步设置如下：所述冷却箱内设有第三温度传感器或第三温度变送器，所述第三温度传感器或所述第三温度变送器的检测端插入至所述防冻冷却液中检测防冻冷却液的温度，并由所述控制器控制所述制冷机在防冻冷却液的温度过高时启动、在防冻冷却液的温度过低时停止一台或多台制冷机、实现冷却箱内的温度调节。
20.本实用新型进一步设置如下：所述蓄水槽的所述进水口连接有自动补水装置：所述自动补水装置包括有液位计、进水水泵和进水管路，所述液位计设于所述蓄水槽内，所述进水水泵设于所述进水管路上，所述进水管路与供水官网连通，所述控制器获取所述液位计的检测信号并控制进水水泵开启或关闭。
21.通过自动补水系统，蓄水槽内的水的容积保持于一个充足的容积，以便制冰管路从中抽取温度较低的水进入换热器制备为冰水混合物。当然，本实用新型中将蓄水槽设置于制冰室内，使蓄水槽在承担过滤后的蓄水功能的同时，还为其增加了供水功能，不仅通过一物两用减少了额外的使用空间，使蓄水槽得到充分使用，也利用了过滤后的低温水（指温度小于1℃）与补水进入的补给水混合、以及制冰室的低于外界的室温来降低补给水的温度，使从蓄水槽中抽取进入到换热器内的补给水的温度小于3℃，以便在换热器中形成-1~0℃的冰水混合物。
22.本实用新型进一步设置如下：所述换热器至少为2个，所述循环管路与所述制冰管路均设有分支同时连接至至少2个所述换热器中使其形成并联设置，在所述循环管路上的分支的交汇点、所述制冰管路上的分支的交汇点上设有一进二出转换阀。所述换热器至少一台配置为备用机，通过上述结构，在其中任一分支上的换热器发生冻堵时，可通过切换回路在备用机以进行正常工作，满足较长时间的连续式工作。
23.本实用新型进一步设置如下：所述循环管路、所述制冰管路上设有水泵，用于从冷却箱、蓄水槽中抽取对应的冷却介质和被冷却介质进入至换热器中并进行不断的循环。
24.本实用新型进一步设置如下：所述防冻冷却液为乙二醇、丙二醇或丙三醇。
25.本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过设置冷却箱提供温度为零下一度一
下的冷却液，利用冷却液配合换热器将从制冰室中抽出的水降温、配合流量控制阀和温度反馈使经过换热器中的温度为零度以上的水能够小幅度地降温并稳定地形成温度为零下一度至零度之间的冰水混合物。以使再将冰水混合物输送至制冰室分离时，能够有效防止冰水混合物在出冰口冻结堵塞管道和出冰口，保持管道和出冰口的通畅、进而实现连续式的生产，最终达到工业化和商业化生产冰粉的目的。
26.并且，本实用新型所生产的冰粉温度为零下一度至零度之间，为优质冰粉，优质冰粉（指温度为-1~0℃的冰粉）同其他温度的冰粉相比，应用于蔬菜、鱼类、肉类等食品的保鲜中，不会因为温度过低而“冻住”食品，能够避免食品被“冻住”降低食品品质，特别是蔬菜，使用优质冰粉进行长期保鲜能够有效避免菜叶被冻烂。
附图说明
27.图1为本实用新型具体实施例1整体示意图；
28.图2为本实用新型具体实施例2整体示意图；
29.图3为本实用新型具体实施例3整体示意图；
30.附图标记：1、制冷机；2、冷却箱；3、板式换热器一；4、制冰室；5、水泵一；6、水泵二；7、板式换热器二；21、乙二醇；22、循环管路；41、出冰口；42、过滤网；100、冰粉；200、水。
具体实施方式
31.实施例1本实施例提供一种冰粉机，包括制冷机1、冷却箱2、板式换热器一3和制冰室4，制冷机1最好有若干个，多个制冷机1均与冷却箱2连通，冷却箱2同板式换热器之间设有循环管路22连通，板式换热器一3同制冰室4之间设有制冰管路连通。
32.本实施例中，制冷机1可采用风冷式制冷机1或水冷式制冷机1，多个制冷机1的启动与关闭均由一控制器控制。冷却箱2内装有防冻冷却液（例如乙二醇21）和温度传感器t0，温度传感器t0检测冷却箱2内乙二醇21的温度并反馈至控制器处，由控制器根据检测获得的实际温度与预设的温度值进行比较，实际温度过低时关闭一台制冷机1，实际温度过高时增加工作的制冷机1的数量。通过上述过程，制冷机1对冷却箱2内的乙二醇21进行降温，并使冷却箱2内的乙二醇21的温度稳定在-3~-1℃。
33.在制冷机1与冷却箱2之间，制冷机1直接通过管道与冷却箱2的一对开口连通从冷却箱2中抽取乙二醇21直接进行制冷。
34.承上所述，板式换热器一3通过循环管路22与冷却箱2配合，具体地：板式换热器一3内部设有供冷却介质流动的冷却回路一和供被冷却介质流动的冷却回路二。冷却箱2上设有另一对开口且该另一对开口同冷却回路一的两个连接口之间分别连接循环管路22。在本实施例中，为清楚说明循环管路22与冷却箱2、板式换热器一3之间的具体连接关系，循环管路22与冷却回路一是独立的两个管路，但在一些更为概括、简要的描述中，为便于快速理解循环管路22与冷却箱2、板式换热器一3之间的连接关系，循环管路22可包含了冷却回路一以及冷却箱2中对应的流通路径。下述的制冰管路也是如此。
35.同时，循环管路22上设有用于控制流量的控制阀m1和水泵二6从冷却箱2中抽取冷却介质（即乙二醇21）、驱使乙二醇21通过循环管路22于冷却箱2和换热器之间流动进行换热。从而将位于冷却箱2内的、温度稳定在-3~-1℃的乙二醇21引导进入板式换热器中对冷
却回路二上的冷却介质进行降温。
36.冷却回路二中用于流通被冷却介质，在本实用新型中，被冷却介质为制冰室4中的水200。制冰室4包括有蓄冰槽和蓄水槽，蓄冰槽位于蓄水槽的上方且二者之间以过滤网42分隔。蓄水槽的底部设有进水口和出水口，蓄水槽的进水口连接有自动补水装置：自动补水装置包括有液位计、进水水泵和进水管路，液位计设于蓄水槽内，进水水泵设于进水管路上，进水管路与供水官网连通，控制器获取液位计的检测信号并控制进水水泵开启或关闭。
37.蓄冰槽内还设有出冰口41，出水口与出冰口41之间处连接有制冰管路且部分制冰管路位于换热器中同循环管路22进行热交换，在蓄冰槽内，出冰口41处设有一喷射管用以控制出冰的位置，在水泵一5的作用下，-1~0℃的冰水混合物将从出冰口41喷射至过滤网42上，-1~0℃的冰水混合物中的冰被过滤阻拦并逐渐地堆积在过滤网42上形成冰粉100，-1~0℃的冰水混合物中的水200渗透至过滤网42下方的蓄水槽中，由水泵一5抽吸再次进入到板式热交换器一种进行降温并形成-1~0℃的冰水混合物，并再次从出冰口41喷出，如此不断循环。过滤网42上堆积的冰粉100逐渐增加，待其增加至一定量后，通过制冰室4上开设的小门即可将冰粉100取出。
38.由于存在蓄冰槽提供低温以及蓄水槽中的水200温度较低同时具有较大比热容，制冰室4内部的整体温度也较低，在本实施例中，其一般维持在零下一度以上、零上一度之间。甚至于在较长的连续工作后，制冰室4内的温度也可达到-1~0℃。
39.作为优选，本实用新型中所述的
“‑
1~0℃”最好不包括本数。
40.当然，为实现精确控温，板式换热器一3中的同制冰管路配合的冷却回路二的出口端设有温度传感器t1、入口端设有温度传感器t2，温度传感器t1用于检测冷却回路二中流出的冰水混合物的温度是否满足预设防冻的温度值（例如-0.3~-1℃范围内的一个定值或一个小区间），若温度传感器t1所检测的实际温度值相对于预设防冻的温度值存在较大波动（例如波动范围超过0.5℃），则控制阀m1的开度进行对应的调节，温度过高时增大开度、温度过低时减小开度。
41.温度传感器t2的作用同理，其用于检测从制冰室4的蓄水槽中抽取的水200的温度与预设的水温值（预设的水温值可在冷却液提供-3~-1℃的冷却介质、在板式热交换器一这一当前的热交换模式下、能够尽量使温度传感器t1的检测的实际温度符合范围），若实际检测的水200的温度过高、增大控制阀m1的开度、水200的温度过低则减小控制阀m1的开度。
42.在本实施例中，温度传感器t1、温度传感器t2的检测端位于板式换热器一3的内部且在板式换热器一3的内部检测温度，其检测可靠性更高，更能够反应板式换热器一3内部的温度情况、实现更为精确的温度控制、防止管道冻堵。
43.以及，温度传感器t1、温度传感器t2也可以用于检测管道是否发生冻堵：首先，温度传感器t1、温度传感器t2之间的检测数据存在误差时，说明冷却回路二或制冰回路正常流通、无冻堵情形，反之，管道产生冻堵。其次，温度传感器t1所检测的温度值大于0℃时或小于-1℃，由于温度超出设定范围，则管道中也可能发生冻堵。
44.通过上述温度传感器t1、温度传感器t2的配合作用，本实用新型能够精确且稳定地控制制冰回路中的冰水混合物的温度处于-1~0℃、进而生产优质冰粉100的同时，有效避免管道冻堵、以能够连续性生产且持续工作较长时间（经过实验对比，现有技术的冰粉100机在开机后很快就发生冻堵，本实施例能够持续工作至少5个小时）。
45.实施例2 本实施例与实施例1的不同之处在于：如图2所示，本实施例中，还设有板式换热器二7，板式换热器二7同板式换热器一3并联设置：循环管路22与制冰管路均设有分支同时连接至至少2个换热器中使其形成并联设置，在循环管路22上的分支的交汇点、制冰管路上的分支的交汇点上设有一进二出转换阀。
46.本实施例通过设置并联的板式换热器二7，配合控制器以及一进二出转换阀，使用时，采用单台板式换热器工作，可以从当前的板式换热器切换到另一台板式换热器上，避免由于板式换热器在较长时间的连续工作后或在天气发生剧烈变化时或其他类似情况、制冰管路以及板式换热器中的冷却回路二被冻住而导致停工停产的情形的发生，进一步保证冰粉100机的超长待机，适于工业化、商业化。
47.实施例3本实施例与实施例1的不同之处在于：如图3所示，在换热器的出口附近、入口附近或出口处、入口处，循环管路22上也设有温度传感器t3、温度传感器t4，温度传感器t3、温度传感器t4用于检测冷却回路一的两个连接口处或附近的温度情况，通过比较二者之间的温差来判断板式热交换器中是否产生了有效的热交换、切实地对被冷却介质进行了降温处理。若温度传感器t3、温度传感器t4之间的温差较小或无温差，则极可能是冷却回路二中发生冻堵，需要及时关停当前制冰回路。
48.此外，在其他实施例中，防冻冷却液还可采用丙三醇等其他在零下一度以下，最好在零下五度以下仍然不会被冷冻的、挥发性较低的液体。
49.实施例4 本实施例与实施例1的不同之处在于：为便于控制进水，进水管路上设置有控制阀m2，在水压足够的供水网路中，控制阀m2可替代进水水泵用于控制进水管路的关断，既方便控制、且可靠性更高。
50.综上所述，本实用新型提供了一种结构简单、设计巧妙新型冰粉100机，其通过温度控制以及温度较高且恒定的冷却介质，可稳定控制换热器对水200的冷却作用、并形成-1~0℃的冰水混合物，从而有效避免管道冻堵、实现长时间的作业、适于工业化和商业化。