專利名稱:一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種動態(tài)制冰裝置,具體涉及一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置。
背景技術(shù):
過冷水動態(tài)制冰是一種新的制冰方式,與傳統(tǒng)的靜態(tài)制冰方式相比,其傳熱效率高,能耗低,而且制取的動態(tài)冰(冰漿)可以用泵直接輸送,減少了系統(tǒng)管路尺寸。中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)枮?00910014930. 1)公開了一種水過冷卻裝置,包括過冷器內(nèi)管和過冷器外管,過冷器內(nèi)管穿設(shè)于過冷器外管的外側(cè),過冷器內(nèi)管與過冷器外管之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口,過冷器外管的下部設(shè)有載冷劑出口,過冷器內(nèi)管中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管設(shè)置有過冷水進(jìn)口和過冷水出口, 過冷器外管套裝有磁場裝置,磁場裝置由永久磁鐵、電磁線圈和用于固定電磁線圈的固定桿構(gòu)成。上述裝置為磁場法水過冷卻裝置。然而,上述裝置還不能夠較好的提高水的過冷度,過冷裝置中還會發(fā)生冰堵現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種不易發(fā)生冰堵現(xiàn)象的過冷水冰漿連續(xù)制取裝置。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,包括金屬材質(zhì)的過冷器內(nèi)管和金屬材質(zhì)的過冷器外管,過冷器內(nèi)管穿設(shè)于過冷器外管,過冷器內(nèi)管與過冷器外管之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口,過冷器外管的下部設(shè)有載冷劑出口,過冷器內(nèi)管中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管設(shè)置有過冷水進(jìn)口和過冷水出口,還包括電極棒、絕緣支撐體和脈沖高壓靜電裝置,所述電極棒由金屬質(zhì)的電極棒芯體和電極棒芯體表面覆蓋絕緣介質(zhì)層構(gòu)成,所述電極棒、所述絕緣支撐體均設(shè)置于所述過冷器內(nèi)管內(nèi),所述電極棒穿設(shè)于所述絕緣支撐體并且所述電極棒由所述絕緣支撐體固定,所述絕緣支撐體位于所述電極棒與所述過冷器內(nèi)管之間,所述電極棒通過第一電極連接體與所述脈沖高壓靜電裝置的一極電連接,所述過冷器內(nèi)管通過第二電極連接體與所述脈沖高壓靜電裝置的另一極電連接。所述過冷器內(nèi)管的內(nèi)壁表面覆蓋有絕緣介質(zhì)層。所述過冷器內(nèi)管的內(nèi)壁表面的絕緣介質(zhì)層為聚四氟乙烯層或酚醛樹脂層。所述電極棒芯體表面的絕緣介質(zhì)層為聚四氟乙烯層或酚醛樹脂層。所述過冷器內(nèi)管、所述過冷器外管為銅管、鋁管、鐵管或者不銹鋼管,所述電極棒芯體為銅棒、鋁棒、鐵棒或者不銹鋼棒。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過脈沖高壓靜電場作用于過冷水,有效提高了水的過冷度,不易發(fā)生冰堵現(xiàn)象。
圖1是本發(fā)明的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明的實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明的實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中1-載冷劑進(jìn)口 ;2-絕緣支撐體;3-過冷器外管;4-過冷器內(nèi)管;5-過冷水出口 ;6-載冷劑出口 ;7-絕緣介質(zhì)層;8-電極棒;9-第一電極連接體;10-脈沖高壓靜電裝置;11-過冷水進(jìn)口 ;12-第二電極連接體。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)描述。實施例1如圖1所示,一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,包括金屬材質(zhì)的過冷器內(nèi)管4、金屬材質(zhì)的過冷器外管3、電極棒8、絕緣支撐體2和脈沖高壓靜電裝置10,過冷器內(nèi)管4穿設(shè)于過冷器外管3,過冷器內(nèi)管4與過冷器外管3之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管3的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口 1,過冷器外管3的下部設(shè)有載冷劑出口 6,過冷器內(nèi)管4中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管4設(shè)置有過冷水進(jìn)口 11和過冷水出口 5,電極棒8由金屬質(zhì)的電極棒8 芯體和電極棒8芯體表面覆蓋絕緣介質(zhì)層構(gòu)成,電極棒8、絕緣支撐體2均位于過冷器內(nèi)管 4內(nèi),絕緣支撐體2與過冷器內(nèi)管4內(nèi)壁觸接,電極棒8穿設(shè)于絕緣支撐體2并且由絕緣支撐體2固定,絕緣支撐體2位于電極棒8與過冷器內(nèi)管4之間,電極棒8通過第一電極連接體9與脈沖高壓靜電裝置10的正極電連接,過冷器內(nèi)管4通過第二電極連接體12與脈沖高壓靜電裝置10的負(fù)極電連接。本發(fā)明由脈沖高壓靜電裝置10產(chǎn)生脈沖高壓靜電場,脈沖高壓靜電場的高壓靜電場和脈沖電場疊加形成一個單方向電場,其中,高壓靜電場場強(qiáng)在l_200kV/m之間,脈沖電場場強(qiáng)以高壓靜電場場強(qiáng)為參考交替變化,變動幅度在0到高壓靜電場的場強(qiáng)80%之間。本發(fā)明通過脈沖高壓靜電場作用于過冷水,破壞了自然狀態(tài)下的締合水分子,水分子在兩極完全絕緣的靜電場中形成水偶極子,并以氫鍵的形式相互偶聯(lián)形成具有一定結(jié)構(gòu)的、大小不同的締合態(tài)水分子,其正電極端朝向陰極,負(fù)電極端朝向陽極并依次首尾相連。當(dāng)溫度被降低到通常冰晶開始形成的時候,由于脈沖高壓靜電場對分子的作用而此時結(jié)晶并沒有開始,水分子被帶到一個過冷狀態(tài),而且其過冷度比通常結(jié)冰所需過冷度更低, 從而提高水的過冷度。實施例2本實施例與實施例1的大部分內(nèi)容相同,如圖2所示,它們的區(qū)別僅在于電極棒8 通過第一電極連接體9與脈沖高壓靜電裝置10的負(fù)極電連接,過冷器內(nèi)管4通過第二電極連接體12與脈沖高壓靜電裝置10的正極電連接。實施例3如圖3所示,一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,包括金屬材質(zhì)的過冷器內(nèi)管4、金屬材質(zhì)的過冷器外管3、電極棒8、絕緣支撐體2和脈沖高壓靜電裝置10,過冷器內(nèi)管4穿設(shè)于過冷器外管3,過冷器內(nèi)管4與過冷器外管3之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管3的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口 1,過冷器外管3的下部設(shè)有載冷劑出口 6,過冷器內(nèi)管4中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管4設(shè)置有過冷水進(jìn)口 11和過冷水出口 5,電極棒8由金屬質(zhì)的電極棒8 芯體和電極棒8芯體表面覆蓋絕緣介質(zhì)層構(gòu)成,電極棒8、絕緣支撐體2均位于過冷器內(nèi)管 4內(nèi),過冷器內(nèi)管4的內(nèi)壁表面覆蓋有絕緣介質(zhì)層7,絕緣支撐體2與過冷器內(nèi)管4內(nèi)壁的絕緣介質(zhì)層7觸接,電極棒8穿設(shè)于絕緣支撐體2并且由絕緣支撐體2固定,絕緣支撐體2 位于電極棒8與過冷器內(nèi)管4之間,電極棒8通過第一電極連接體9與脈沖高壓靜電裝置 10的正極電連接,過冷器內(nèi)管4通過第二電極連接體12與脈沖高壓靜電裝置10的負(fù)極電連接。實施例4本實施例與實施例3的大部分內(nèi)容相同,如圖4所示,它們的區(qū)別僅在于電極棒8 通過第一電極連接體9與脈沖高壓靜電裝置10的負(fù)極電連接,過冷器內(nèi)管4通過第二電極連接體12與脈沖高壓靜電裝置10的正極電連接。實施例5本實施例與實施例1的大部分內(nèi)容相同,如圖5所示,它們的區(qū)別僅在于電極棒8 沒有設(shè)置于過冷器外管3的內(nèi)側(cè),而是設(shè)置于過冷器外管3的外側(cè),其對過冷器內(nèi)管4進(jìn)行高壓脈沖靜電場預(yù)處理。在本發(fā)明中,電極棒8芯體表面的絕緣介質(zhì)層以及過冷器內(nèi)管4內(nèi)壁的絕緣介質(zhì)層7為聚四氟乙烯層或酚醛樹脂層。過冷器內(nèi)管4、過冷器外管3為銅管、鋁管、鐵管或者不銹鋼管,電極棒8芯體為銅棒、鋁棒、鐵棒或者不銹鋼棒。最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上內(nèi)容僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行的簡單修改或者等同替換, 均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,包括金屬材質(zhì)的過冷器內(nèi)管和金屬材質(zhì)的過冷器外管,過冷器內(nèi)管穿設(shè)于過冷器外管,過冷器內(nèi)管與過冷器外管之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口,過冷器外管的下部設(shè)有載冷劑出口,過冷器內(nèi)管中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管設(shè)置有過冷水進(jìn)口和過冷水出口,其特征在于還包括電極棒、絕緣支撐體和脈沖高壓靜電裝置,所述電極棒由金屬質(zhì)的電極棒芯體和電極棒芯體表面覆蓋絕緣介質(zhì)層構(gòu)成,所述電極棒、所述絕緣支撐體均設(shè)置于所述過冷器內(nèi)管內(nèi),所述電極棒穿設(shè)于所述絕緣支撐體并且所述電極棒由所述絕緣支撐體固定,所述絕緣支撐體位于所述電極棒與所述過冷器內(nèi)管之間,所述電極棒通過第一電極連接體與所述脈沖高壓靜電裝置的一極電連接,所述過冷器內(nèi)管通過第二電極連接體與所述脈沖高壓靜電裝置的另一極電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,其特征在于所述過冷器內(nèi)管的內(nèi)壁表面覆蓋有絕緣介質(zhì)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,其特征在于所述過冷器內(nèi)管的內(nèi)壁表面的絕緣介質(zhì)層為聚四氟乙烯層或酚醛樹脂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,其特征在于所述電極棒芯體表面的絕緣介質(zhì)層為聚四氟乙烯層或酚醛樹脂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,其特征在于所述過冷器內(nèi)管、所述過冷器外管為銅管、鋁管、鐵管或者不銹鋼管,所述電極棒芯體為銅棒、鋁棒、 鐵棒或者不銹鋼棒。
全文摘要
一種過冷水冰漿連續(xù)制取裝置,包括金屬材質(zhì)的過冷器內(nèi)管、金屬材質(zhì)的過冷器外管、電極棒、絕緣支撐體和脈沖高壓靜電裝置,過冷器內(nèi)管穿設(shè)于過冷器外管,過冷器內(nèi)管與過冷器外管之間形成封閉的載冷劑腔,過冷器外管的上部設(shè)有載冷劑進(jìn)口,過冷器外管的下部設(shè)有載冷劑出口,過冷器內(nèi)管中為過冷水的通道,過冷器內(nèi)管設(shè)置有過冷水進(jìn)口和過冷水出口,電極棒、絕緣支撐體均設(shè)置于過冷器內(nèi)管內(nèi),絕緣支撐體位于電極棒與過冷器內(nèi)管之間,電極棒通過第一電極連接體與脈沖高壓靜電裝置的一極電連接,過冷器內(nèi)管通過第二電極連接體與脈沖高壓靜電裝置的另一極電連接。本發(fā)明通過脈沖高壓靜電場作用于過冷水,有效提高了水的過冷度,不易發(fā)生冰堵現(xiàn)象。
文檔編號F25C1/00GK102393113SQ20111037466
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者黃權(quán)佑 申請人:莫昭伶, 黃權(quán)佑