CN106524616A - 一种微通道式片冰机蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微通道式片冰机蒸发器，包括由蒸发器内壁和蒸发器外壁形成的双筒立式结构，还包括设置在蒸发器内部中心位置的轴以及绕轴旋转的冰刀，双筒立式结构的顶部采用上封板进行密封，双筒立式结构的底部采用下封板进行密封，蒸发器外壁靠近下封板处设置有制冷剂供液口，蒸发器外壁靠近上封板处设置有制冷剂回汽口，蒸发器内壁与蒸发器外壁之间设置有若干个隔板，形成若干个微通道，隔板的两端分别与蒸发器内壁和蒸发器外壁连接。本发明采用模具一次抽拉成型，避免了大量的焊接工作，结构简单，制作成本低；采用铝合金材质，其换热系数是不锈钢的8～10倍，大大增加了单机产量；制冷剂在微通道内蒸发，提高了换热效率，从而提高了产量。
Description
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，具体涉及一种微通道式片冰机蒸发器。
背景技术
片冰机是制冰机的一种，一般多为工业制冰机。所生产冰为薄片状。片冰可以由淡水制成，也可以由盐水制成。片冰为薄片、干爽疏松状的白色冰，厚度10毫米到15毫米，品面形状不规则，直径约为12到45毫米。片冰无尖锐棱角，不会刺伤冷冻物体。可进入被冷却物之间的间隙，减少热交换，保持冰的温度，并有良好的保湿效果。片冰制冷效果优秀，有制冷量大、迅速的特点，因此主要应用于各种大型制冷设施、食品速冻、混凝土冷却等等。
片冰机蒸发器是片冰机的关键组成部分，担负着制冰的重任，其结构形式采用双筒立式布置，内壁和外壁形成夹套中空结构；制冷剂在夹套空腔内蒸发，蒸发过程中通过蒸发器的内壁，与水进行热交换，吸收大量的热，使蒸发器内壁表面流过的水急剧降温到结冰点以下的温度，瞬间结冰。
目前的片冰机蒸发器，其双筒均采用不锈钢板，夹套空腔内形成螺旋上升的制冷剂通道，这种结构实际是通过在内壁上焊接螺旋上升的钢板，然后再用钢板将这些钢板逐块焊接而形成外壁，其生产制作过程非常复杂。
发明内容
有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种微通道式片冰机蒸发器，内壁与外壁之间形成若干个微通道，制冷剂在微通道内蒸发，从而实现制冷剂与水的换热。
本发明通过以下技术手段解决上述问题：
一种微通道式片冰机蒸发器，包括由蒸发器内壁和蒸发器外壁形成的双筒立式结构，还包括设置在蒸发器内部中心位置的轴以及绕轴旋转的冰刀，双筒立式结构的顶部采用上封板进行密封，双筒立式结构的底部采用下封板进行密封，蒸发器外壁靠近下封板处设置有制冷剂供液口，蒸发器外壁靠近上封板处设置有制冷剂回汽口，蒸发器内壁与蒸发器外壁之间设置有若干个隔板，形成若干个微通道，隔板的两端分别与蒸发器内壁和蒸发器外壁连接。
进一步地，蒸发器内壁、蒸发器外壁、隔板、上封板、下封板采用铝合金材质。
进一步地，蒸发器内壁、蒸发器外壁、隔板的组合体采用模具一次抽拉成型。
进一步地，蒸发器内壁与蒸发器外壁的间距不大于5mm。
进一步地，围绕轴设置有与冰刀相同高度的喷雾架，喷雾架上设置有若干个喷嘴。
与市场上传统的片冰机蒸发器相比，本发明的有益效果如下：
1)、采用模具一次抽拉成型，避免了大量的焊接工作，结构简单，制作成本低；
2)、采用铝合金材质，其换热系数是不锈钢的8～10倍，大大增加了单机产量；
3)、制冷剂在微通道内蒸发，提高了换热效率，从而提高了产量；
4)、采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上的方式替代传统的至上而下的重力流，结冰厚度更均匀；
5)、采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上，因为雾状更容易凝结，故结冰效率更高；
6)、采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上，形成的水膜不会因为船舶的摇摆而不均匀，特别适用于船用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明微通道式片冰机蒸发器实施例1的俯视图；
图2是本发明微通道式片冰机蒸发器实施例1的主视图的剖视图；
图3是本发明微通道式片冰机蒸发器实施例2的俯视图；
图4是本发明微通道式片冰机蒸发器实施例2的主视图的剖视图。
附图标记说明：
1.蒸发器内壁 2.蒸发器外壁 3.微通道 4.上封板
5.下封板 6.轴 7.冰刀 8.制冷剂供液口
9.制冷剂回汽口 10.喷雾架 11.喷嘴
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1、图2所示，本发明提供一种微通道式片冰机蒸发器，包括由蒸发器内壁1和蒸发器外壁2形成的双筒立式结构，还包括设置在蒸发器内部中心位置的轴6以及绕轴6旋转的冰刀7，双筒立式结构的顶部采用上封板4进行密封，双筒立式结构的底部采用下封板5进行密封，上封板4和下封板5为铝合金板，蒸发器外壁2靠近下封板5处设置有制冷剂供液口8，蒸发器外壁2靠近上封板4处设置有制冷剂回汽口9，蒸发器内壁1与蒸发器外壁2之间设置有若干个隔板，形成若干个微通道3，隔板的两端分别与蒸发器内壁1和蒸发器外壁2连接。
蒸发器内壁1、蒸发器外壁2、隔板为铝合金材质，蒸发器内壁1、蒸发器外壁2、隔板的组合体采用模具一次抽拉成型。
本发明的工作过程如下：
首先通过制冷剂供液口8对片冰机蒸发器加入制冷剂，制冷剂在微通道3内蒸发，蒸发过程中通过蒸发器内壁1与水进行热交换，吸收大量的热，使蒸发器内壁1表面流过的水急剧降温到结冰点以下的温度，瞬间结冰，在旋转冰刀7的挤压下，碎裂成片冰，通过制冷剂回汽口9回收利用制冷剂。
本发明采用模具一次抽拉成型，避免了大量的焊接工作，结构简单，制作成本低；采用铝合金材质，其换热系数是不锈钢的8～10倍，大大增加了单机产量；制冷剂在微通道内蒸发，提高了换热效率，从而提高了产量。
本发明采用模具对蒸发器一次抽拉成型，蒸发器内壁1及蒸发器外壁2之间的微通道3仅控制在5mm以内，不仅减小了整个蒸发器的外形尺寸及整体质量，且减小了制冷剂的充注量，节能环保。
实施例2
如图3、图4所示，在实施例1的基础上围绕轴6设置有与冰刀7相同高度的喷雾架10，喷雾架10上设置有若干个喷嘴11。
目前的片冰机蒸发器，其洒水结构都设置在蒸发器的顶部，水从片冰机蒸发器顶部进水口进入，通过洒水管或洒水盘，将水均匀的洒在蒸发器的内壁上，水从上向下流动并形成水膜；水膜与蒸发器流道中制冷剂进行热交换，温度迅速降低，在蒸发器内壁上形成一层薄冰，在冰刀的挤压下，碎裂成片冰，从落冰口掉进冰库，部分未结成冰的水通过接水盘从回水口回流至冷水箱内进行再循环。
船舶在航行过程中，横倾角度可达15°，纵倾角度可达10°，横摇角度可达±22.5°，同时纵摇角度可达±7.5°，这种结构的片冰机蒸发器在船舶航行过程中，其洒水结构不仅会因为船舶摇摆而导致洒水不均，也会使蒸发器内壁形成的水膜不均匀，从而影响片冰机的正常工作，因此不能完全适用于船上的生产作业需要。本发明采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上的方式替代传统的至上而下的重力流，结冰厚度更均匀；采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上，因为雾状更容易凝结，故结冰效率更高；采用喷嘴直接喷雾在蒸发器内壁上，形成的水膜不会因为船舶的摇摆而不均匀，特别适用于船用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种微通道式片冰机蒸发器，其特征在于，包括由蒸发器内壁和蒸发器外壁形成的双筒立式结构，还包括设置在蒸发器内部中心位置的轴以及绕轴旋转的冰刀，双筒立式结构的顶部采用上封板进行密封，双筒立式结构的底部采用下封板进行密封，蒸发器外壁靠近下封板处设置有制冷剂供液口，蒸发器外壁靠近上封板处设置有制冷剂回汽口，蒸发器内壁与蒸发器外壁之间设置有若干个隔板，形成若干个微通道，隔板的两端分别与蒸发器内壁和蒸发器外壁连接。
2.根据权利要求1所述的微通道式片冰机蒸发器，其特征在于，蒸发器内壁、蒸发器外壁、隔板、上封板、下封板采用铝合金材质。
3.根据权利要求1所述的微通道式片冰机蒸发器，其特征在于，蒸发器内壁、蒸发器外壁、隔板的组合体采用模具一次抽拉成型。
4.根据权利要求1所述的微通道式片冰机蒸发器，其特征在于，蒸发器内壁与蒸发器外壁的间距不大于5mm。
5.根据权利要求1所述的微通道式片冰机蒸发器，其特征在于，围绕轴设置有与冰刀相同高度的喷雾架，喷雾架上设置有若干个喷嘴。
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