Устройство для приготовления прозрачного мелкокускового льда Советский патент 1992 года по МПК F25C1/04 

Изобретение относится к производству льда, а именно к устройствам для приготовления прозрачного мелкокускового льда.

Известно устройство для производства мелкокускового льда, содержащее формы для льда, размещенные одна рядом с другой без промежутков и установленные в тепловом контакте с испарителем. Устройство снабжено пластмассовым щитом, который во время цикла замораживания прижимают снизу к формам, благодаря чему лед может нарастать только в формах. Вода в форму подается через форсунку. Под формами установлена ванна, сообщенная через насос с форсункой. При работе форсунки забиваются загрязнениями и минералами, содержащимися в воде, Как только кусочки льда достигнут окончательной величины, пластмассовый щит и ванну с водой отводят. Так как щит примерзает к кусочкам льда, необходим сильный привод. Вытекающая остаточная вода собирается и отводится. Кусочки льда падают в бункер сами.

Недостатком этого устройства является необходимость слишком большого пространства, чтобы можно было беспрепятственно поворачивать ванну и пластмассовый щит. Это пространство в несколько раз превышает объем ванны.

Известно устройство для приготовления прозрачного мелкокускового льда, содержащее испаритель, имеющий формы для льда, открытые со стороны нижнего основания, и имеющие с ними тепловой контакт трубы для хладагента, сообщенные с холодильным контуром, размещенные между формами перекрывающие элементы из изолирующего материала/выполненные в виде пластин или планок, приспособление для оттаивания, расположенную под формами испарителя ванну для воды с подводящим и отводящим патрубками и механический распылитель для подачи воды из ванны в формы.

В этом устройстве распылитель представляет собой форсунки, которые подвержены закупориванию. Кроме того, не предусмотрено предотвращение образования ледяного поля-между формами и лед своевременно не оттаивает. Поэтому формы должны быть расположены на определенном расстоянии одна от другой.

Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства.

На фиг.1 изображен испаритель, разрез; на фиг.2 - нижяяя сторона испарителя, план; на фиг.З - схему устройства для получения прозрачного льда, вид сбоку; на фиг.4 - запорное устройство для водяной ванны, вид сбоку; на фиг.5 - принципиальная схема трубопроводов для хладагента и горячего газа.

Устройство для приготовления прозрачного мелкокускового льда содержит испаритель, имеющий формы 1 для льда, открытые со стороны нижнего основания, и имеющие с ними тепловой контакт трубы 2 для хладагента, сообщенные с холодильным контуром. В промежутках между формами 1

0 размещены перекрывающие элементы 3 из изолирующего материала, выполненные в виде пластин или планок и установленные так, чтобы разбрызгиваемая под давлением вода не могла попасть на заднюю сторону

5 форм 1. В качестве изолирующего материала для перекрывающих элементов 3 используют полиэтилен, полиамид или полихлорвинил.

Устройство содержит приспособление

0 для оттаивания и расположенную под формами 1 ванну 4 для воды с.подводящим и отводящим патрубками 5 и б, на которых установлены электромагнитные клапаны 7 и 8, и механический распылитель 9 для подачи

5 воды из ванны 4 в формы 1. Приспособление для оттаивания расположено на обращенной к ванне 4 поверхности перекрывающих элементов 3, установлено с зазором к кромкам нижнего основания форм 1 и содержит

0 нагревательные элементы, представляющие собой трубы 10 для горячего газа, и установленные с обеспечением теплового контакта с ними металлические панели 11, которые, проходят, охватывая поперечное

5 сечение форм 1.

В данном случае формы 1 являются восьмиугольными, соответственно кусочки льда получаются также восьмиугольными. Формы 1 могут иметь и другую форму и по

0 желанию кусочки льда мо.гут быть круглого,

овального, шестиугольного, квадратного

или какого-либо другого сечения, а также в

виде полусфер, пирамид, конусов, колец и

так далее.

5Холодильный контур включает компрессор 12, конденсатор 13, расширительный клапан 14 и трубы 2, входящие в состав испарителя и связанные с клапаном 14 трубопроводом 15. Трубы 10 для горячего газа,

0 предназначенного для оттаивания, подключены к холодильному контуру после компрессора 1.2 перед трубами 10 для хладагента, входящими в состав испарителя, через трубопроводы 16 и газовый клапан 17.

5 Механический распылитель 9 для под- . ачи воды из ванны 4 в формы 1 содержит.по меньшей мере одну установленную на горизонтальном валу 18с возможностью вращения крыльчатку, погруженную в находящуюся в ванне 4 воду.

Крыльчатка состоит из двух параллельных дисков 19, между которыми смонтиро- вана по меньшей мере одна, а может и две вогнуто изогнутых лопасти 20. Если в испарителе более четырех рядов форм 1, то в ванне 4 располагают несколько распылителей 9 или распылители 9 перемещают под испарителем на каретке.

В ванне 4 под распылителем 9 расположено перекрытие 21 в виде щита с продольными прорезями иди решетки, которое не препятствует разбрызгиванию воды вверх в формы 1, но предотвращает выпадение кусочков льда 22 в ванну 4 или на распылитель 9 при оттаивании. Кусочки льда 22 подают в бункер, расположенный под ванной 4.

Ограждающие стенки ванны 4 обеспечивают возвращение незамерзшей воды снова в ванну. Ограждением служит и установленная подвижно заслонка 23, которая, направляя излишнее количество воды снова в ванну 4, не препятствует прохождению .кусочков льда 22. На отводящем патрубке 6 установлен запор в виде сифона 24, устаг новленный с обеспечением теплового контакта с трубопроводом 15.

Устройство работает следующим образом.

Хладагент сжимается в компрессоре 12, сжимается в конденсаторе 13 и по трубопроводу поступает в расширительный клапан 14, за которым охлаждается приблизительно до -15°С. Хладагент в этом случае проходит по трубопроводу 15 и трубам 2, снова засасывается компрессором 12 и сжимается. Клапан 17 перед трубами 10 горячего газа при этом перекрыт.

: Формы .1 имеющие контакт с трубами 2, охлаждаются. Изогнутая лопасть 20 крыльчатки распылителя 9 захватывает большое количество воды из ванны 4. Благодаря комбинированному действию обоих дисков 19 и разбрызгивающей лопасти вода может быть ориентирована на формы 1 для замораживания. Уровень воды в ванне можно не контролировать. При впрыскивании; воды снизу, она замораживается в виде прозрачных кусочков льда. Одновременно разбрызгиваемая вода нагревает .металлические панели 11 и трубы 10, поэтому предотвращается или значительно замедляется образование нежелательных наростов льда между формами 1.

Безупречно прозрачные кусочки льда образуются в том случае, если вода набрызгивается в формы с интервалами. Длительность этих интервалов может быть 15-20 с. В данном случае требуется некоторое время для превращения определенного количеств ва воды в лед. В сифоне 24 сливного патрубка 6, имеющем контакт с трубопроводом 15, образуется ледяная пробка.

Как только кусочки льда в формах 1 достигнут необходимой величины, открывает- ся газовый клапан 17. Горячий газ от компрессора 12 по трубопроводу 16 чероз клапан 17 поступает в трубы 10 и далее по трубопроводу 15 - в трубы 2 для хладагента, имеющие тепловой контакт с формами 1.

0 Вследствие малой тепловой инерции труб 10 и металлических панелей 11 и благодаря теплоизоляции посредством перекрывающих элементов 3 возможный ледяной на- pocf между формами 1 тает, после чего

5 кусочки льда выпадают из форм 1. Благодаря прохождению горячего газа по трубопроводу 15 тает ледяная пробка в сифоне 24 патрубка 6, в результате чего ванна 4 может быть опорожнена. Так как сечение сифона

0 24 гораздо больше, чем сечение клапана 8, и так как сифон 24 не содержит движущихся деталей, он обладает большой эксплуатационной надежностью.

Перекрытие 21 в виде щита или решетки

5 препятствует падению в ванну 4 кусочков льда 22, выпавших из форм 1 при их оттаивании. Вода из ванны 4 в результате распы- ленияпоступаетвформы

беспрепятственно. Щит или решетка уста0 новлены наклонно, поэтому кусочки льда 22 под собственным весом скатываются в бункер,

В предлагаемом устройстве выполнение приспособления для оттаивания с тру5 бами 10 для горячего газа и металлическими панелями 11, размещеными между открытыми концами форм 1, обеспечивает предотвращение смерзания кусочков льда, распылитель 9 с вращающимися лопастями

0 является исключительно надежным, долговечным и очень простым, и благодаря форме лопастей 20 можно регулировать количество воды, ширину зоны распыла и направление распыления. Весь узел является

5 компактным и обеспечивает высокую производительность замораживания. Кусочки льда получаются прозрачными.

Формы для замораживания могут быть расположены рядом одна с другой на таком

0 расстоянии, .чтобы оставалось достаточно места для приспособления для оттаивания. Следовательно производственная мощность испарителя очень высока, а габариты устройства уменьшены.

5Формула изобретения

1. Устройство для приготовления прозрачного мелкокускового льда, содержащее испаритель, имеющий формы для льда, открытые со стороны нижнего оснований и имеющие с ними тепловой контакт трубы

для хладагента, сообщенные с холодильным контуром, размещенные между формами перекрывающие элементы из изолирующего материала, выполненные в виде пластин или планок, приспособление для оттаивания, расположенную под формами испарителя ванну для воды с подводящим и отводящим патрубками и механический распылитель для подачи воды из ванны в формы, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства, приспособление для оттаивания расположено на обращенной к ванне поверхности перекрывающих элементов, установлено с зазором к кромкам нижнего основания форм и содержит нагревательные элементы и-установленные с обеспечением теплового контакта с ними металлические панели.

2. Устройство по п. 1, о т. л и ч а ю щ е е- с я тем, что нагревательные элементы представляют собой трубы для горяего газа, подключенные через газовый клапан к холодильному контуру после компрессора

Л 2

перед трубами для хладагента, входящими в состав испарителя.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что в качестве изолирующего материала для перекрывающих элементов ис- пользуют полиэтилен, полиамид или полихлорвинил..

4.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что механический распылитель содержит по меньшей мере одну установленную на горизонтальном валу с возможностью вращения крыльчатку, содержащую два параллельных диска и по меньшей мере одну расположенную между

ними изогнутую лопасть. ..

5.Устройство по п.1, о т ли чающее- с я тем, что ванна перекрыта щитом с продольными прорезями или решеткой.

6. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что отводящий патрубок снабжен сифоном, установленным с обеспечением теплового контакта с трубой для хладагента.

1.

Изобретение относится к производству льда, а именно к устройствам для приготовт . ления прозрачного мелкокускового льда.; Целью изобретения является уменьшение габаритов устройства. Формы 1 для льда расположены над ванной 4 для воды, в которой размещен механический распылитель для подачи воды. Приспособление для оттаивания форм содержит нагревательные элементы, представляющие собой трубы 10 для горячего газа, и имеющие контакт с ними металлические панели 11, которые проходят, охватывая поперечное сечение форм 1, Вода из ванны 4 распыляется в формы 1, охлаждаемые за счет теплового контакта с трубами 2, по которым подается хладагент из холодильного контура. Во время оттайки горячие пары хладагента подаются в трубы 10, Благодаря тепловой инерции труб 10 и металлических панелей 1.1 возможный ледяной нарост между формами 1 тает. Кусочки льда 22 выпадают из форм 1 по отдельности и по перекрытию 21 скатываются в бункер. 5 з.п. ф-лы, 5 ил. 2 сл 00 VI СО 4 00

И -ю 1

и

п

Ч 6

- jbaV- -JT

16

17

10

у

15 Фт,5

ФИГД

/J

2

Л

1