本發(fā)明涉及制冰設(shè)備(ice production plant)。

背景技術(shù)：

模塊化的制冰設(shè)備在市場上已經(jīng)出現(xiàn)有一定的時間了，該模塊化的制冰設(shè)備通常包括用于將制冷流體輸送至配備有壓縮機和冷凝器的冷凝單元的抽吸管。用于制冷流體的給送管從冷凝單元延伸至制冰器(ice maker)。各制冰器均具有膨脹裝置和蒸發(fā)器。膨脹裝置連接至適用于在蒸發(fā)階段中維持制冰器中的最優(yōu)壓力的溫度調(diào)節(jié)閥(thermostatic valve)。在冷凝單元中，壓縮機和冷凝器之間的管道(tubing)用于對蒸發(fā)器進行解凍以便能夠移除制冰器中制出的冰。另外，用于制冷流體的層壓部件(lamination means)設(shè)置于在冷凝單元的下游的給送管、用于制冷流體的膨脹裝置之前的制冰器以及蒸發(fā)器之前的解凍管道。

另外，通常這些已知類型的模塊化的制冰設(shè)備的制冰器被配置為彼此間隔開，以允許從側(cè)方或從上方訪問電氣部件、機械部件和液壓部件從而便于這些部件的維護或修理。

背景技術(shù)的缺點

已知類型的模塊化的制冰設(shè)備具有采用大量空間的制冰器，從而能夠從側(cè)方或從上方訪問到制冰設(shè)備的電氣部件、機械部件和液壓部件。

這些傳統(tǒng)的模塊化的制冰設(shè)備眾所周知地引發(fā)如下問題：在制冰器進行解凍時，在冷凝器處的壓力由于冷凝器上游的熱氣體的泄漏的影響而降低。

另外，在這些已知類型的設(shè)備中，常見使液體回流到壓縮機時具有隨之發(fā)生的對壓縮機的損害。另外，這些設(shè)備由于在解凍過程中給送壓力(delivery pressure)的下降和波動而具有相當?shù)偷男?。這種在給送側(cè)的壓力下降導致蒸發(fā)的溫度變化并且在冰中形成“白”層或暈圈(halo)，對例如呈立方體的冰的視覺品質(zhì)造成極大的損害。

在這些已知類型的設(shè)備中，不僅僅是這些缺點，在解凍循環(huán)中從蒸發(fā)器排出的壓縮的并且冷的制冷流體不能重新使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明的技術(shù)課題

因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)課題是創(chuàng)造一種制冰設(shè)備，其能夠消除背景技術(shù)中受到抱怨的技術(shù)缺陷。

發(fā)明的目的

在該技術(shù)課題的范圍內(nèi)，本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種制冰設(shè)備，其具有可觀程度的效率而且非常節(jié)能，并且即使在熱氣體解凍循環(huán)過程中也能夠保持壓力高并且恒定。

本發(fā)明的另一個目的是創(chuàng)造一種制冰設(shè)備，其避免液體回流到壓縮機中，從而消除了損壞的風險。本發(fā)明的還一個目的是創(chuàng)造一種制冰設(shè)備，其通過重新使用在制冷循環(huán)中供給其他機器的壓縮的并且冷的制冷流體來增加系統(tǒng)的效率。本發(fā)明的又一個目的是創(chuàng)造一種制冰設(shè)備，其確保了最優(yōu)的解凍循環(huán)。

另外，本發(fā)明的目的是創(chuàng)造如下的制冰設(shè)備：其提供了數(shù)個制冰器堆疊以及彼此并排地布置的可能性，以減小安裝空間并且容易訪問需要維護的部件。

通過創(chuàng)造根據(jù)方案1的設(shè)備，實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)課題及這些和其他目的。

本發(fā)明還涉及一種控制方法，其用于上述制冰設(shè)備，其特征在于，在解凍循環(huán)過程中，使從所述蒸發(fā)器輸出的制冷流體回流到所述冷凝單元的下游處的液體接收裝置，從而將該制冷流體在制冷循環(huán)中重新用于所述制冰器，并且避免該制冷流體回流到所述冷凝單元的壓縮機。

在獨立方案的從屬方案中還限定了本發(fā)明的其他特征。

附圖說明

基于對附圖中的非限制性的圖示所示出的、根據(jù)本發(fā)明的制冰設(shè)備的優(yōu)選而非排他性的實施方式的說明，將更為充分地呈現(xiàn)本發(fā)明的進一步的特征和優(yōu)點，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意性主視圖。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的制冰設(shè)備的制冷循環(huán)的工作方案(operating scheme)，其中在冷凝單元下游的電磁閥是打開的。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的制冰設(shè)備的制冷循環(huán)的工作方案，其中在冷凝單元下游的電磁閥在解凍循環(huán)過程中是關(guān)閉的。

具體實施方式

參照所提及的附圖，以附圖標記1概括地表示制冰設(shè)備。

設(shè)備1包括用于將制冷流體供給到至少兩個制冰器3的至少一個冷凝單元2，制冰器3均具有用于所述流體的蒸發(fā)部件4。

在冷凝單元2中，具有用于啟動蒸發(fā)部件4用的熱氣體解凍循環(huán)的旁路5，該熱氣體解凍循環(huán)用于從蒸發(fā)部件4中移除已經(jīng)制出的冰。優(yōu)選地，該設(shè)備用于制造呈立方體的冰。

抽吸導管(suction conduit)6將制冷流體輸送到冷凝單元，給送導管7將制冷流體從冷凝單元2輸送到制冰器3，而解凍導管8將制冷流體從旁路5直接輸送給蒸發(fā)器4。

特別地，設(shè)備具有用于來自冷凝單元的制冷流體的關(guān)斷部件和用于制冷流體的壓力的調(diào)節(jié)部件。

關(guān)斷部件包括第一電磁閥9，第一電磁閥9控制用于將制冷流體從冷凝單元2輸送到制冰器3的給送導管7的開閉。

合適地，在電磁閥9的上游和下游，給送導管具有恒定的直徑。

調(diào)節(jié)部件包括至少一個調(diào)節(jié)閥10，調(diào)節(jié)閥10用于調(diào)節(jié)由位于冷凝單元2和制冰器3之間的至少一個輔助導管21輸送的制冷流體的壓力。

每個調(diào)節(jié)閥10均優(yōu)選地供給四個制冰器3。

于是，在具有制冰器3的設(shè)備的情況中，將會出現(xiàn)第一電磁閥9和四個調(diào)節(jié)閥10。

有利地，輔助導管21的截面積之和等于給送導管7的截面積，以確保當?shù)谝浑姶砰y9在熱氣體解凍循環(huán)期間關(guān)閉時同樣的制冷流體流到制冰器。

第一電磁閥9和調(diào)節(jié)閥10交替啟動以增大給定耗電量下的冰的產(chǎn)出。

實際上，位于冷凝單元的下游的調(diào)節(jié)閥10(如我們所看到的，閥的數(shù)量根據(jù)串聯(lián)安裝的制冰器的數(shù)量而變化，最少兩個制冰器，不限制最大數(shù)量)維持了導向制冰器3的給送導管7(液體)的最小確定壓力P。

特別地，調(diào)節(jié)閥10能夠是采用如下形式的閥：該閥為了在達到預先設(shè)立的干預閾值壓力時打開而進行了預校準。

在使用機械閥的情形中，這些機械閥彼此并聯(lián)并且與第一電磁閥9并聯(lián)，其中，即使只有一個制冰器開始解凍循環(huán)時第一電磁閥9關(guān)閉而使制冷流體流向調(diào)節(jié)閥10。

在使用電氣/伺服控制閥的情形中，由于借助于傳感器或其他壓力讀取裝置能夠獨立地改變開閉從而保證上述定義的壓力P，所以并非必須使用電磁關(guān)斷閥。

當制冰器進行解凍時，由于制冷流體通過在冷凝器上游的旁路5泄漏的影響，所以在冷凝器11處壓力下降。在不同的制冰器3的工作過程中維持恒定壓力的壓力調(diào)節(jié)閥10的使用使得能夠具有恒定的冷凝、壓力、溫度和隨之出現(xiàn)的恒定的蒸發(fā)，并且形成具有更好品質(zhì)的冰。

實際上，在已知類型的設(shè)備中，通常發(fā)生如下情況：在已安裝的制冰器中的一個制冰器的循環(huán)的反向(inversion)過程中，由于所誘發(fā)的壓力的不平衡，隨后的給送導管中的壓力下降導致蒸發(fā)的溫度變化，并且在冰中形成“白”層或暈圈，損害了立方體的視覺品質(zhì)。

另外，已知類型的設(shè)備具有并不恒定的冷凝，這具有延長制冷時間的后果并隨之使輸出受損。所以，如我們所看到的，對第一電磁閥9和調(diào)節(jié)閥10的使用使得能夠在給定的耗電量下增大冰的日產(chǎn)量。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還包括用于制冷流體的接收裝置13，該接收裝置13位于冷凝單元2的下游和關(guān)斷閥9以及調(diào)節(jié)閥10的上游。

接收裝置13包括補充管14，補充管14用于輸送在解凍過程中從制冰器3的蒸發(fā)器4輸出的處于氣態(tài)和液態(tài)的制冷流體。

在給送導管7中，還在膨脹裝置19之前布置了兩個第二電磁閥16。

此外，設(shè)備包括一個或多個止回閥15，止回閥15與一個或多個第二電磁閥17結(jié)合，用于在解凍過程中使處于氣態(tài)和液態(tài)的制冷流體回流至接收裝置13。

更準確地，閥20與閥15結(jié)合強迫氣體/液體回流至接收裝置13。

在制冰設(shè)備中的對接收裝置13、補充管14以及止回閥15的使用允許了在制冷循環(huán)的反向過程中從蒸發(fā)器4輸出的氣態(tài)/液態(tài)的制冷流體回流至冷凝器11下游的液體接收器13，從而避免液體回流至壓縮機12，并且消除了由于存在不可壓縮性而造成損害的風險。

同時，通過重新使用壓縮的并且冷的制冷流體對制冷循環(huán)中的其他制冰器進行供給，增大了系統(tǒng)的效率。

基于技術(shù)測試，相比于已知類型的設(shè)備，估計在效率方面能夠獲得10％-15％的輸出增加或耗電量減少。

另外，上述技術(shù)方案使得即使在解凍循環(huán)的過程中在壓力不平衡期間也能夠保持給送壓力高且恒定。

尤其是在解凍循環(huán)過程中關(guān)閉的第一電磁閥9在不供給膨脹裝置19的情況下確保了最優(yōu)解凍循環(huán)。

另外，合適地，與供給制冰器3所需的制冷功率相關(guān)地，冷凝單元2具有一個或多個壓縮機12。

為了使由于從解凍循環(huán)的終點重新啟動和/或從進入一個或多個制冰器的解凍時重新啟動造成的功率峰值最小化，壓縮機12中的一個壓縮機有利地設(shè)置有用于調(diào)節(jié)和/或改變(regulating and/or modulating)制冷功率的逆變器(inverter)。

結(jié)果，該方案允許耗電量減少至少5％，并且保持制冷需求等于制冰器3所需的制冷需求，并且對形成的冰的品質(zhì)有利。

制冰器3包括必要的操作部件并將它們配置在制冰器3的內(nèi)部，使得制冰器3被定位成以任意數(shù)量上下布置以及彼此并排，以減少安裝空間。

這可能要歸功于以下事實：部件(泵、蒸發(fā)器、電路板、電磁閥、止回閥、水電磁閥、冰輸送器)已經(jīng)被配置在制冰器3內(nèi)，使得允許多個制冰器沿上下方向以及并排地堆疊，從而減小了安裝空間，同時允許為了維護和修理工作從前方和后方訪問電氣部件、機械部件和液壓部件。

根據(jù)本發(fā)明，基于給出的說明和圖示已經(jīng)清楚制冰設(shè)備的工作。特別是當制冰器3進行解凍時，第一電磁關(guān)斷閥9關(guān)閉，而調(diào)節(jié)閥10打開。

同時，第二電磁閥16也使膨脹裝置19的上游關(guān)閉，而第二電磁閥17使蒸發(fā)器4的上游打開。

通過打開在不同的制冰器3的工作過程中維持恒定壓力的壓力調(diào)節(jié)閥10，使得由于冷凝器上游的制冷流體泄漏的影響造成的冷凝器11處的壓力下降被自動地補償。

除了那些已經(jīng)述及的內(nèi)容之外的變型和變更自然是可行的：因此，例如，伺服控制閥或電氣閥能夠被用來替代機械閥。

已經(jīng)在實踐中確立的是：根據(jù)本發(fā)明的制冰設(shè)備即使在解凍循環(huán)過程中壓力不平衡期間內(nèi)也能夠特別有利地保持輸送壓力高并且恒定。

這里所構(gòu)思的過程容許多種變型和變更，并且均落入本發(fā)明的概念的范圍內(nèi)；另外，所有細節(jié)均可以用技術(shù)上等同的要素進行替換。

所使用的材料以及尺寸在實際中根據(jù)需要以及技術(shù)狀態(tài)可以為任何類型。