制冰间设备功能详解

1.制冰池

制冰池由6～8mm钢板焊制而成，包括蒸发室、制冰室和搅拌器等组成部件。蒸发室的位置可以在冰池侧壁也可以在冰池顶端，也有的不设蒸发室而将蒸发器置于冰排之间。冰池四周及池底应设隔热和防汽层（总热阻应不小于3.84m²·K/W），四壁顶部还应采取防止水分渗入隔热层的措施。池面用50～60mm厚木盖保温。冰池载荷按2000kN/m²计算。

冰池蒸发器有立式、V形、螺旋管式或横管式多种，以V形和螺旋管式的应用为多。其传热系数和单位面积负荷列于表27-4。蒸发面积的大小，取决于制冰池热负荷，一般经验值为7000W/t。

蒸发器的供液方式有直接、重力和氨泵供液三种。如果采用氨泵供液，要注意将蒸发器上、下集管之间的每根平衡管堵死，使其丧失透气平衡功能，只起到支撑管的作用。

搅拌器有立式和卧式二种。卧式搅拌器在冰棍槽中有所应用，制冰池基本都用立式搅拌器。两种搅拌器的规格和有关数据见表27-5和表27-6。

制冰池搅拌器的选择，主要取决于盐水循环量，其流量和轴功率的计算如下：

式中 q_V——搅拌器流量（m³/h）；

b——流经蒸发器隔板壁的宽度（m）；

h——箱底至液位的高度（m）；

f——蒸发器所占的横断面积（m²）；

w——载冷剂流速（m/s），见表27-4。

式中 P_Z——搅拌器轴功率（kW）；

Δp——流动阻力（Pa）；

η——搅拌器效率，一般采用0.5～0.6；

n——流动方向上每列管子的数目；

ρ——载冷剂密度（kg/m³）；

Re——雷诺数；

D——立管式或V形管式蒸发器管子外径（m）；

ν——载冷剂的运动粘度（m²/s）；

g——重力加速度（m/s²）。

图27-2 盐水制冰制冷、供水和吹风原理

1—冷却水泵 2—贮氨器 3—冷凝器 4—调节站 5—集油器 6—空气分离器 7—吊冰设备 8—氨液分离器 9—空气罐 10—罗茨鼓风机 11—冰桶加水器 12—加水泵 13—倒冰架 14—融冰槽 15—制冰池16—氨压缩机

表27-4 蒸发器传热系数K和单位面积负荷φA

表27-5 卧式搅拌器规格

表27-6 立式搅拌器规格

2.冰桶

（1）冰桶规格 根据标准SC/T 9002—1984，冰桶按冰块质量有125kg、100kg和50kg三种规格。其形状和基本尺寸见图27-3和表27-7。(www.xing528.com)

图27-3 冰桶形状

1、5—上、下边框 2—桶身 3—平头铆钉 4—桶底

表27-7 冰桶基本尺寸 （单位：mm）

（2）冰桶的技术要求

1）冰桶的接合缝可采用焊接式或铆接连接式。焊接式的焊缝设在冰桶短边的中线处。铆接式的铆缝设在冰桶长边和短边的交接处。

2）冰桶的加强槽为两个R10～16mm凸向桶内的半圆槽，设于冰桶长边的中线处。

3）冰桶内表面要求平整、光滑、无划痕、无毛刺和无锈斑。

4）冰桶外表面的平直度，可用直尺做透光检查，要求200mm内不超过1mm。

5）冰桶部件的常用材料见表27-8。

6）冰桶的加工尺寸按IT15级精度检查。

7）冰桶须做防锈处理，常用船底防锈漆处理。

8）冰桶不得渗水和漏水。

（3）冰桶的组合 冰桶组合于冰桶架上，形成一排冰桶。每排冰桶的数量由冰池的规格和起吊设备的能力而定。一般冰池中每一排冰由一个或两个冰桶架组成。

表27-8 冰桶部件的常用材料

3.吊冰设备

吊冰设备一般采用行车（双钩桥式起重机）或电动葫芦。它的任务是将制冰池内结好冰的冰桶架吊起，运至融冰池内，等冰和冰桶脱离后，再吊起运至倒冰架，完成倒冰和加水任务后，再运至冰池内制冰。制冰流程中的平面和垂直运输，均由吊冰设备来完成。如果采用机械推动的制冰池，则吊冰设备只需完成垂直运输任务，起吊设备也可相应简化。机械推动制冰池的型式，有电动和液压传动两种，均为自制非标设备。

4.融冰槽

融冰槽的功能是利用池内常温或温度较高的水（理想的水温为35～40°C），使冰桶内侧的冰表面融化，从而使冰块和冰桶脱离。有些融冰槽内设摇冰架，可以加快融冰速度。融冰后的低温水，可以用作制冷系统的补充水，但要注意其腐蚀性。

5.倒冰架

倒冰架的功能是随着起重机或电动葫芦的下降，将冰块从冰桶中倒出；又随其上升，使冰桶恢复垂直位置，以便向冰桶加水。

6.加水器

加水器的功能是向冰桶架内的冰桶加水。它由与每排冰桶数相同的定量水箱和加水设施组成。加水要均匀、充足，使每个冰桶的加水量为其容积的90%。加水的方法有手动加水和自动加水两种。自动加水又有虹吸式和电磁阀等多种方式。

7.透明冰装置

制取透明冰要配置罗茨鼓风机、空气罐和吹气系统。当条件适当时，还可省去空气罐。

8.制冰成套设备的主要技术参数

一般只要建筑尺寸允许，生产工艺无特殊要求，宜采用制造厂的成套设备。成套设备的冰块质量有25kg、50kg和135kg三种规格，冰质有透明冰和白冰两种。制冰能力有每日制冰3t、5t、10t、15t、20t、30t、70t、140t、210t和280t共10个系列。制冰成套设备的主要技术参数见表27-9。

表27-9 制冰成套设备的主要技术参数