Льдогенератор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 14 А 25 С 1/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН)ай ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к холодильномуоборудованию и касается устройства малых льдогенераторов, производящих кубиковый лед для предприятий торговли, общественного питания, используемый также натранспорте, в лабораториях, лечебных учреждениях. Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение качества льда. Трубчатый сосуд 1 льдогенератора, на внутренней поверхности которого образуется лед, выполнен составным из двух разделенных теплоизолирующей перегородкой 4 участков 2 и 3. Участок 2 предварительного охлаждения контактирует с испарителем 6 компрессионной холодильной машины, а нижний участок 3 кристаллизации и оттайки снабжен дополнительным испарителем2 и термоэлектрической батареей 11. По мере намерзания льда участок ледяного стержня выталкивается из сосуда 1 силой давления воды при переводе термоэлектрической батареи 11 в режим нагрева. Переключение режимов происходит автоматически. 2 ил.5 10 15 20 25 Изобретение относится к холодильному оборудованию и касается устройства малых льдогенераторов, производящих лед для пред приятий торговли, общественного питания, используемый также на транспорте, в лабораториях, лечебных учреждениях.Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение качества льда.На фиг. 1 изображена принципиальная схема льдогенератора в режиме Охлаждение; на фиг. 2 - зона кристаллизации льдогенератора в режиме Оттайка,Льдогенератор содержит вертикально установленный трубчатый сосуд 1 с верхним 2 и нижним 3 участками соответственно предварительного охлаждения и кристаллизации. Участки разделены между собой теплоизолирующей перегородкой 4. Подача воды в сосуд 1 осуществляется через дозатор и постоянно открытым вентилем 5. Снаружи трубцатого сосуда 1 размещен испаритель 6, на участке 2 непосредственно контактирующий с сосудом 1. Испаритель 6 сообщен с источником холода в виде компрессионной холодильной машины с компрессором 7, конденсатором 8, дросселирующим вентилем 9 и системой переключения направления движения хладагента с цетырьмя соленоид- ными вентилями 10. Термоэлектрическая батарея 11, охватывающая нижний участок 3 сосуда 1, другими своими спаями контактирует с дополнительным испарителем 12, включенным последовательно с испарителем 6 в гидравлическую схему холодильной машины. Кожух 13 льдогенератора выполнен теплоизолирующим. Механизм 14 для резки льда выполнен в виде нихромовой проволочной подвижной рамки, связанной с катушкой электромагнита. Под сосудом 1 установлен подпружиненный наклонный решетчатый спуск 15 с концевым выключателем 16 и льдоприемником 17 для готовых кусков льда 18,Льдогенератор работает следующим образом.В режиме охлаждения поступление новой воды в сосуд 1 через вентиль 5 осуществляется порциями по мере выхода из сосуда готового льда 18. Холодильная машина работает непрерывно в обоих режимах. Температуру верхнего участка 2 поддерживают на 2 - 3 С выше 0 С, для чего в качестве хладагентов целесообразно использовать фреоны марок К 12 В 1 или К 114 в зависимости от условий теплообмена между испарителем 6 и сосудом 1. В режиме охлаждения с помощью вентилей 10 жидкий хладагент пропускают вначале через испаритель 6, а затем через дополнительный испаритель 12, где он доиспаряется с некоторым перегревом пара при отводе тепла от спаев термоэлектрической батареи 11, также работающей в режиме охлаждения, Таким образом, на верхнем участ 30 35 40 45 50 55 ке 2 происходит предварительное охлаждение столба воды от 12 - 20 до 2 - 3 С и при этом лед на внутренних стенках участка 2 не образуется. На нижнем участке 3 температура составляет около - 30 С. Понижение температуры на 30 С (в пределах до 50 - 60 С) от температуры кипения хладагента обеспечивает термоэлектрическая батарея 11. На этом участке формируется ледяной цилиндр, который сверху ограничен слоями более теплой воды, а снизу - образованным в предыдущем цикле цилиндром льда 18. Около 90 г обьема куска льда 18 находится вне трубы, при этом весь водоледяной столб опирается на наклонный спуск 15, В момент окончания кристаллизации воды на нижнем участке 3, когда граница фаз лед - вода соответствует изображенной на фиг. 1, подают управляющий импульс на электромагнитный привод (не показан) механизма 14 для резки льда и кусок льда 18 отрезают от остального столба. По наклонному спуску 15 он сползает в льдоприемник 17. Спуск 15, освобожденный от давления сверху, приподнимается и размыкает концевой выключатель 16, передающий сиг нал на реверс тока питания термоэлект рической батареи 11. В режиме оттайки одновременно с переводом термоэлектрической батареи 11 в режим нагрева нижнего участка 3 сосуда 1 осуществляют переключение вентилей 10 и изменение направления движения хладагента. Теперь вначале он поступает в дополни. тельный испаритель 12, затем в испаритель 6. Такое переключение позволяет частично регенерировать холод, вырабатываемый термоэлектрической батареей 11 в этом режиме, и передавать его хладагенту, и в итоге увеличивает интенсивность охлаждения на верхнем участке 2. Как только сосуд 1 на нижнем участке 3 прогревается до положительных температур и тонкий пристеночный слой льда подтаивает, за счет гидростатического давления и напора воды вновь образованный цилиндр льда (фактически с остатком цилиндра, образованного в предыдущем цикле) выталкивается из сосуда на 90 Я его длины, упирается в на: клонный спуск 15, концевой выключатель 16 вновь замыкается и термоэлектрическая батарея 11 переключается в режим Охлаж. дение. Одновременно переклюцаются и вентили 1 О. На место льда на нижний участок 3 поступает новая порция воды, и цикл повторяется. Утечки воды из сосуда 1 после выхода куска льда минимальны, что объясняется малой величиной зазора между льдом и сосудом 1 и коротким промежутком времени (не более 10 с), за который указанный зазор вновь промерзает и тем самым внутренний объем сосуда 1 и снова гермети. зируется. Утечки компенсируются постоянным напором воды.1401238 Риг.2 Составитель Е. НовиковаРедактор И. Горная Техред И. Верес Корректор И. МускаЗаказ 2531/36 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4,5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,л. Проектная, 4 Для работоспособности устройства необходимо, чтобы расстояние между точкой соприкосновения цилиндра льда с наклонным спуском 15 и нижним торцом сосуда было на 10 - 15 о," меньше, чем длина нижнего участка 3, если считать, что отрезание льда производится непосредственно у торца сосуда 1.Льдогенератор позволяет получать прозрачный цилиндрический или кубический лед (в сосуде квадратного сечения) с большей частотой и без переворота льдоформ. Поскольку трубчатые льдогенераторы обычно содержат пакет сосудов (10 - 50 шт, используя временной сдвиг при переключении режимов по их рядам, можно получать лед практически непрерывно. При охлаждении напитков в барах и кафе, где приготавливаемый лед потребпяется сразу, минуя стадию хранения, указанное преимущество весьма существенно. Использование комбинированной компрессионно-термоэлектрической системы охлаждения с учетом регенерации холода обеспечивает снижение энергозатрат при оттайке на 20 - ЗОЯ, порционное замораживание дает возможность резко уменьшить вертикальный габаритный размер льдогенератора и создать льдогенератор небольшой производительности, что в свою очередь обусловливает расширение областей его применения.Формула изобретенияЛьдогенератор, содержащий кожух, вер тикально установленный трубчатый сосуд,дозатор подачи воды внутрь последнего, компрессионную холодильную машину, испаритель которой размещен снаружи трубчатого сосуда, механизм для резкя льда, льдоприемник с наклонным спуском и систему переключения направления движения хладагента, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения качества льда, он снабжен реверсируемой термоэлектрической батареей, размещенной на на ружной поверхности нижнего участка трубчатого сосуда и дополнительным испарителем, последовательно подключенным к основному испарителю холодильной машины и расположенным в кожухе снаружи термоэлектрической термобатареи, при этом ниж ний участок трубчатого сосуда отделен отверхнего теплоизолирующей перегородкой, механизм резки льда выполнен в виде подвижной проволочной рамки, а наклонный спуск подпружинен и снабжен концевым 25 выключателем для передачи сигнала на реверс тока питания термоэлектрической батареи.