往复式弹簧制取冰浆装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及制取冰浆技术领域，更具体的说，是涉及一种往复式弹簧制取冰浆装置。
【背景技术】
[0002]20世纪以来，工业迅速发展，而同时产生的问题是能源过度消耗，不可再生资源面临着枯竭，自然环境也遭到了不同程度的破坏，能源短缺问题亟待解决。为了缓解这种局面，蓄冷技术被提出并且得到了快速发展，冰蓄冷最早进入人们的视野。冰浆蓄冷技术可以解决目前城市用电紧张和电力损耗的问题，起到“削峰填谷”的作用。利用夜间充足低廉的电力把冷量储存在冰中，白天用电高峰期间将冰融化释放出相变潜热，为用户提供空调冷量所需。
[0003]动态冰浆溶液是一种固液两相溶液，与固态冰相比，它具有热物性好、传热系数高、可流动、能量密度大等优良特点，因此目前的冰蓄冷领域内对冰浆的研宄已成为主要趋势。壁面刮削式制冰装置的性能稳定，冰浆的含冰率易于控制，因此在商用冰浆制取装置中较为常见。但是这种制冰装置需要采用刮削的器材，目前常采用的如刮刀、刮片等，如果长时间使用将对部件损耗较大，功耗也较大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种往复式弹簧制取冰浆装置，以减小刮片的磨损，延长刮片的更换周期，同时，降低功耗。
[0005]为实现本发明的目的所采用的技术方案是:
[0006]一种往复式弹簧制取冰浆装置，其特征在于，包括制冰筒和刮冰机构，所述制冰筒上部设置有与所述制冰筒内部连通的凸出的拉伸腔，所述制冰筒的上部设置有流体进口，所述制冰筒的下部设置有出冰口，所述拉伸腔的底部高于所述流体进口 ；所述刮冰机构包括弹簧拉板、弹簧、刮片和提升电机，所述弹簧拉板位于所述拉伸腔内，所述弹簧拉板上端穿过所述拉伸腔与所述提升电机连接，所述弹簧上端与所述弹簧拉板固定连接，下端与所述刮片固定连接；所述刮片上设置有漏水孔；所述刮片的重量需大于冰层阻力的3-5倍，使得刮片能够利用重力向下运动刮冰。弹簧应具有较高弹性系数，弹性系数越大，电机耗功越小。所述刮片的外周与所述制冰筒内壁之间具有间隙；所述弹簧、弹簧拉板和刮片均为耐盐水腐蚀的钢质材料。所述刮片的直径略小于所述制冰筒内径。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0008]1、本发明的制取冰浆装置利用刮片的重力势能以及弹簧的弹性势能与动能转化的方式带动刮片往复刮冰，能够减小刚性刮削带来的机械能损失，提高制冰效率，降低了功耗，有利于节能。同时，能够减小刮片的磨损程度，延长刮片的更换周期，节省成本。
[0009]2、本发明的制取冰浆装置的刮片上设置有漏水孔，漏水孔的作用是减小刮片面积。避免刮片往复运动时与流动的冰浆溶液之间的相互作用力影响刮片的往复运动，以及对冰浆的换热产生较大扰动。
[0010]3、本发明的制取冰浆装置中，刮片的直径略小于制冰筒内径，以便进行自由的刮削又不致被制冰筒内壁卡住。刮片在刮削壁面时与壁面接触角度大，磨损较小。
【附图说明】
[0011]图1所示为本发明往复式弹簧制取冰浆装置的主视图；
[0012]图2所示为图1的俯视图；
[0013]图3所示为图1的仰视图；
[0014]图4所示为图1的A-A剖面图；
[0015]图5所示为刮冰机构的结构示意图；
[0016]图6所示为刮片的示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0018]本发明往复式弹簧制取冰浆装置的示意图如图1-图6所示，包括制冰筒2和刮冰机构，所述制冰筒2上部设置有与所述制冰筒内部连通的凸出的拉伸腔1，所述制冰筒2的上部设置有流体进口 5，所述制冰筒2的下部设置有出冰口 6，所述拉伸腔I的底部高于所述流体进口 5。所述刮冰机构包括弹簧拉板4、弹簧8、刮片9和提升电机，所述弹簧拉板4位于所述拉伸腔I内，所述弹簧拉板4上端穿过所述拉伸腔I与所述提升电机连接，所述弹簧8上端与所述弹簧拉板4固定连接，下端与所述刮片9固定连接。所述刮片9上设置有漏水孔7。所述刮片的重量需大于冰层阻力的3-5倍，使得刮片能够利用重力向下运动刮冰。弹簧应具有较高弹性系数，弹性系数越大，电机耗功越小。所述刮片9的外周与所述制冰筒2内壁之间具有较小间隙。所述弹簧8、弹簧拉板4和刮片9均为耐盐水腐蚀的钢质材料。
[0019]为了减少磨损，所述刮片9的直径略小于所述制冰筒2内径，以便进行自由的刮削又不致被制冰筒内壁卡住。刮片在刮削壁面时与壁面接触角度大，磨损较小。
[0020]使用时，流体通过流体进口进入制冰筒内部，在制冰筒外部冷媒的作用下，在制冰筒内壁形成冰层。由于流体进口低于所述拉伸腔的底部，流体不能进入到拉伸腔内。当刮片在最低处时，利用弹簧本身的拉力和提升电机提供的拉力，克服冰层的阻力向上运动。提升电机通过带动弹簧拉板在拉伸腔内运动，对弹簧形成拉力；弹簧带动刮片到达最高处以后，弹簧拉板和弹簧处于拉伸腔的最高处，弹簧处于压缩状态，此时利用提升电机带动弹簧拉板给处于拉伸腔内的压缩弹簧以瞬间向下的初速度。弹簧在刮片的重力作用和自身压力下克服冰层阻力，以一定初速度下落。此后，关闭提升电机直到刮片到达最低处。循环往复。这种结构巧妙利用势能降低刮冰过程中的能量损失。在刮刀往复运动过程中，不断的将制冰筒内壁形成的冰层刮下。如此往复循环刮削，由于弹簧具有储存弹性势能的作用，与传统的刮片相比较更加节能。
[0021]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种往复式弹簧制取冰浆装置，其特征在于，包括制冰筒和刮冰机构，所述制冰筒上部设置有与所述制冰筒内部连通的凸出的拉伸腔，所述制冰筒的上部设置有流体进口，所述制冰筒的下部设置有出冰口，所述拉伸腔的底部高于所述流体进口 ；所述刮冰机构包括弹簧拉板、弹簧、刮片和提升电机，所述弹簧拉板位于所述拉伸腔内，所述弹簧拉板上端穿过所述拉伸腔与所述提升电机连接，所述弹簧上端与所述弹簧拉板固定连接，下端与所述刮片固定连接；所述刮片上设置有漏水孔；所述刮片的外周与所述制冰筒内壁之间具有间隙；所述弹簧、弹簧拉板和刮片均为耐盐水腐蚀的钢质材料。
2.根据权利要求1所述的往复式弹簧制取冰浆装置，其特征在于，所述刮片的直径略小于所述制冰筒内径。
【专利摘要】本发明公开了一种往复式弹簧制取冰浆装置，以减小刮片的磨损，延长刮片的更换周期，同时，降低功耗。包括制冰筒和刮冰机构，制冰筒上部有与拉伸腔，制冰筒的上部有流体进口，下部有出冰口，拉伸腔的底部高于流体进口。刮冰机构包括弹簧拉板、弹簧、刮片和提升电机，弹簧拉板位于拉伸腔内，弹簧拉板上端穿过拉伸腔与提升电机连接，弹簧上端与弹簧拉板固定连接，下端与刮片固定连接；刮片上有漏水孔，刮片的外周与制冰筒内壁之间具有间隙。该装置利用刮片的重力势能以及弹簧的弹性势能与动能转化的方式往复刮冰，能够减小刚性刮削带来的机械能损失，提高制冰效率，降低功耗，有利于节能。同时，能减小刮片的磨损程度，延长刮片的更换周期。
【IPC分类】F25C5-12, F25C1-12
【公开号】CN104613691
【申请号】CN201510081644
【发明人】刘圣春, 郝玲, 王鹏霄
【申请人】天津商业大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月15日