一種製冰機的製作方法

2023-05-27 02:17:01 1

專利名稱：一種製冰機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於製冷設備領域，特別是涉及一種製冰機。
背景技術：
本實用新型所述的是較大型的製冰機，一般應用於酒店、餐廳等用冰量比較大的 場所，在這些場合，額定功率下的製冰量是衡量製冰機性能的最重要指標。傳統的製冰機是一個單純的製冷劑迴路，製冷劑經壓縮機吸氣——壓縮——排 氣——冷凝(液化)後到節流閥，再在蒸發器中以-10°C至-18°c的低溫蒸發吸熱汽化，這 樣水可以在蒸發器表面凝結成冰層，此過程稱為製冰。當冰塊達到所要求的厚度後，通過旁 通熱氣閥將壓縮機排出的熱氣導入製冰機的蒸發器迴路。這樣在冰和蒸發器冰盤壁之間就 形成了一層水的薄膜，這層水膜將在冰靠重力的作用自由地掉落，此一過程稱為收冰。可 見，製冰機的工作循環包括製冰和收冰兩個過程，兩者的速度都將影響到製冰量和能效。由於收冰依靠壓縮機的熱氣旁通來實現，考慮到收冰時候熱氣溫度不能太低，因 此在水冷型的製冰機中對水冷冷凝器的水量要控制到很小來提高壓縮機的排氣壓力，因此 系統效率低下，熱氣旁通收冰時間也較長，直接影響24小時產冰量和系統效率。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種製冰效率更高的製冰機。為此，本實用新型採用的技術方案是這樣的一種製冰機，包括冷凝器和蒸發器， 製冷劑在兩者之間的管路內循環流動，其特徵在於它還包括一多源負荷自平衡型熱泵， 為系統提供穩定的循環熱水和循環冷水，多源負荷自平衡型熱泵的冷水與製冰機冷凝器相 通；多源負荷自平衡型熱泵的熱水與製冰機蒸發器相通。進一步地，所述的多源負荷自平衡型熱泵由一個壓縮機、三個熱交換器、一個膨脹 閥和一個電磁四通閥組成，通過管道連為迴路，三個熱交換器分別位於壓縮機到電磁四通 閥之間、電磁四通閥到壓縮機之間、電磁四通閥的埠之間的管路上。本實用新型所述的多源負荷自平衡型熱泵是一種比較先進的熱交換裝置，基於熱 泵原理，能同時提供穩定的熱水(一般設置在45-55°C)和冷水(一般設置在7-12°C)，能夠對 冷熱負荷進行整合，將冷負荷裡面轉移出來的熱量來滿足熱負荷的需要，從而實現大幅度 的節能。長沙遠大公司生產的吸收式製冷系統，包括有一個燃氣發生器，在製冷的同時也 能通過燃氣加熱提供額外的熱水，因為同時提供冷熱水，這種系統也可以實現本高效製冰 方案。不過吸收式製冷系統的冷熱聯供的冷熱負荷之間並沒有有效的平衡交換。本實用新 型還可以直接使用製冰機熱回收裝置來回收並存儲其冷凝器的放熱，在收冰的時候用來收 冰，但因為需要的熱水溫度較高以達到快速收冰的效果就會造成冷凝壓力上升而導致製冰 周期製冷效率和製冷量的下降。所以本實用新型的優選方案中所述的是一種更好的多源負 荷自平衡型熱泵。本實用新型採用多源負荷平衡型熱泵機組的熱水協助製冰機的收冰，機組提供的冷水循環通過製冰機的水冷冷凝器來帶走冷凝散熱，傳統的製冰機收冰依靠熱氣旁通來實 現，因為考慮到收冰時候熱氣溫度不能太低，因此對水冷冷凝器的水量控制到很小來提高 壓縮機的排氣壓力，系統效率低下，熱氣旁通收冰時間也直接影響24小時產冰量和系統效 率。由於多源負荷平衡型熱泵機組產生的熱水主要來自冷負荷的冷凝放熱，幾近免費，採 用55°C熱水協助收冰將大幅度縮短收冰時間，從而大幅度提高製冰機的效率和產冰量。制 冰機由於冷凝一側用循環低溫水，無需限制水量來保證收冰，工況穩定，產冰量一年四季穩 定，收冰時間縮短，使得壓縮機在設計上可以加以優化，使得系統效率優化，並且回液機率 減少，可靠性將大幅度增加。本實用新型的多源負荷自平衡型熱泵的迴路上有三個熱交換器、一個電磁四通 閥，其特殊的位置設計使得三個熱交換器，一個固定起放熱作用用來制熱，一個固定起吸熱 作用用來製冷，另一個為可切換的熱交換器。在冷熱負荷均沒有滿足的情況下，能同時製冷 和制熱；在冷負荷中已被滿足的情況下，相應的吸熱換熱器循環水泵或者風機停止運行，另 外一個可切換的換熱器可以切換到吸熱運行模式取代固定的吸熱熱交換器，讓固定放熱的 熱交換器繼續產熱，從而實現單獨制熱的功能，直到熱負荷滿足為止；在熱負荷中已被滿足 的情況下，相應的放熱換熱器循環水泵或者風機停止運行，另外一個可切換的換熱器可以 切換到放熱運行模式取代固定的放熱熱交換器，讓固定吸熱的熱交換器繼續吸熱，從而實 現單獨製冷的功能，直到冷負荷滿足為止。

圖1是本實用新型的示意圖。
具體實施方式
參見附圖。本實施例中，7為製冰機冷凝器，8為製冰機蒸發器冰盤，製冷劑在兩者 之間構成的迴路中循環，9為熱氣旁通閥，將冷凝器7產生的熱氣再輸送至蒸發器冰盤8。在 傳統製冰機中，以上所述基本構成一個完整的製冰機，收冰主要是依靠熱氣旁通閥9 ；而在 本實施例中，熱氣旁通閥9僅起到輔助收冰的作用，主要還是依靠機器的其他部分。本實施例還有多源負荷平衡型熱泵機組，其中包括壓縮機1，三個熱交換器2、3、 4，電磁四通閥5和膨脹閥6 ；熱交換器2位於壓縮機1和電磁四通閥5的流入端之間，熱交 換器4位於電磁四通閥5的流出端和壓縮機1之間，熱交換器3位於電磁四通閥5的兩個 旁路端之間；以上主要部件構成一個迴路，製冷劑在其中循環流動。關於此多源負荷平衡型 熱泵機組，更具體的描述可參見李港申請的中國專利2010101004622。在本實施例中，兩個製冷劑循環迴路是相對獨立的，管路以實線代表；兩者之間有 循環水相通，循環水的管路以虛線代表。熱交換器4為吸熱換熱器，其所產生的冷水與製冰機的冷凝器7相連，用於吸收制 冰機的冷凝器7散發的熱量，具有更高的效率；熱交換器2為放熱換熱器，其所產生的熱水 與製冰機的蒸發器冰盤8相連，用於製冰機的收冰，可以大大縮短收冰時間，從而提高製冰 機效率。
權利要求一種製冰機，包括冷凝器和蒸發器，製冷劑在兩者之間的管路內循環流動，其特徵在於它還包括一多源負荷自平衡型熱泵，為系統提供穩定的循環熱水和循環冷水，多源負荷自平衡型熱泵的冷水與製冰機冷凝器相通；多源負荷自平衡型熱泵的熱水與製冰機蒸發器相通。
2.根據權利要求1所述的一種製冰機，其特徵在於所述的多源負荷自平衡型熱泵由 一個壓縮機、三個熱交換器、一個膨脹閥和一個電磁四通閥組成，通過管道連為迴路，三個 熱交換器分別位於壓縮機到電磁四通閥之間、電磁四通閥到壓縮機之間、電磁四通閥的端 口之間的管路上。
專利摘要本實用新型公開了一種製冰機，包括冷凝器和蒸發器，製冷劑在兩者之間的管路內循環流動；它還包括一多源負荷自平衡型熱泵，為系統提供穩定的循環熱水和循環冷水，多源負荷自平衡型熱泵的冷水與製冰機冷凝器相通；多源負荷自平衡型熱泵的熱水與製冰機蒸發器相通。本實用新型由於冷凝一側用循環低溫水，無需限制水量來保證收冰，工況穩定，產冰量一年四季穩定，收冰時間縮短，使得壓縮機在設計上可以加以優化，使得系統效率優化，並且回液機率減少，可靠性將大幅度增加。
文檔編號F25B7/00GK201764745SQ20102052122
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月8日 優先權日2010年9月8日
發明者李洲 申請人:李洲