本實用新型涉及冷卻介質(zhì)制備領(lǐng)域，更具體涉及海水流化冰含冰率測量及調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：

海水流化冰是一種含有大量懸浮冰晶粒子的固液兩相溶液，其冰晶粒子直徑一般不超過1mm，傳熱效率高、流動性強，可以利用泵輸送，是近幾年國際上興起的一種新型蓄冷技術(shù)，但目前主要應(yīng)用集中在建筑的冰蓄冷空調(diào)、礦井降溫等領(lǐng)域。海水流化冰蓄冷技術(shù)也逐漸被應(yīng)用于海水產(chǎn)品冷藏保鮮領(lǐng)域。海水流化冰顆粒圓潤，沒有棱角，不會破壞水產(chǎn)品表面，且直徑細(xì)小，能夠進(jìn)入微小孔徑，將水產(chǎn)品完全包裹，起到良好的密封效果，同時大量冰晶顆粒聚集在一起，可達(dá)到很高的冰表面積比，傳熱效率提高、冷卻水產(chǎn)品速度快。

目前，控制海水流化冰含冰率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究較少，技術(shù)落后，在冰蓄冷空調(diào)、礦井降溫和水產(chǎn)品冷藏保鮮等領(lǐng)域，對海水流化冰含冰率的要求各不相同，尤其是在海水產(chǎn)品冷藏保鮮領(lǐng)域，如果海水流化冰含冰率過低，海水產(chǎn)品長期侵泡在含水量較高的流化冰中會導(dǎo)致膨脹變質(zhì)。因此流化冰蓄冷技術(shù)應(yīng)用于不同的領(lǐng)域時，保證其合適的含冰率能夠有效降低各領(lǐng)域的生產(chǎn)成本，實現(xiàn)利益最大化。

二元冰含冰率測量的研究中，公告號CN2620869Y,公告日為2004年6月 16日的中國實用新型專利就公開了一種利用加熱測量二元冰融化前與融化后的體積和溫度的變化，通過熱平衡關(guān)系計算出二元冰的冰晶潛熱能耗，最終計算出含冰率。但是該方法僅僅只能測量海水流化冰含冰率，并不能調(diào)節(jié)其海水流化冰的含冰率值，不能滿足生產(chǎn)過程中制取不同含冰率值的海水流化冰的生產(chǎn)要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為本實用新型是針對現(xiàn)有海水流化冰含冰率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究不足，設(shè)計了一套根據(jù)初始設(shè)定值來自動調(diào)節(jié)海水流化冰含冰率的系統(tǒng)，通過熱平衡關(guān)系式計算出海水流化冰含冰率與電導(dǎo)率的一一對應(yīng)關(guān)系，并利用電導(dǎo)率儀測出含冰率對應(yīng)的電導(dǎo)率值，利用數(shù)據(jù)采集儀對電導(dǎo)率信號進(jìn)行處理，根據(jù)設(shè)定的含冰率值與測得的含冰率值相比較，并將信號傳輸給流量計，流量計根據(jù)信號控制流量的大小，調(diào)節(jié)合適的流量，制出相應(yīng)含冰率的海水流化冰。

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了海水流化冰含冰率測量及調(diào)節(jié)裝置，其包括海水流化冰制備部件和含冰率測量調(diào)節(jié)部件，流化冰制冰設(shè)備、制冷壓縮機、膨脹閥和冷凝器組成了海水流化冰制備部件，第一水泵連接海水源，第一水泵通過管道連接制冰設(shè)備，流化冰制冰設(shè)備通過管道連接第二水泵，第二水泵將流化冰制冰設(shè)備制備的海水流化冰輸送至含冰率測量調(diào)節(jié)部件，通過流化冰制冰設(shè)備對第一水泵輸送來的海水制成流化冰，再通過含冰率測量調(diào)節(jié)部件來測量流化冰的含冰率以及調(diào)整流化冰的含冰率，以便適用于不同領(lǐng)域所需的不同含冰率的海水流化冰。含冰率測量調(diào)節(jié)部件包括流量計、電極板、蓄冰槽、導(dǎo)線、電導(dǎo)率儀和數(shù)據(jù)采集儀，第二水泵通過管道連接蓄冰槽，蓄冰槽內(nèi)設(shè)有若干電極板，電導(dǎo)率儀通過導(dǎo)線連接蓄冰槽中的電極板，便于測量蓄冰槽中海水流化冰的含冰率。制冰設(shè)備、制冷壓縮機、膨脹閥、冷凝器、蓄冰槽和管道外側(cè)設(shè)有保溫隔熱層，防止熱輻射影響制冰效果以及影響蓄冰槽中海水流化冰的含冰率。

在一些實施方式中，電導(dǎo)率儀連接數(shù)據(jù)采集儀，數(shù)據(jù)采集儀連接流量計且控制流量計的流量大小，便于調(diào)整蓄冰槽中海水流化冰的含冰率。

在一些實施方式中，流量計設(shè)置于第一水泵與制冰設(shè)備之間且能夠控制管道中液體的流量，便于調(diào)整蓄冰槽中海水流化冰的含冰率。

在一些實施方式中，蓄冰槽采用絕緣材料，防止電極板放電導(dǎo)致蓄冰槽帶電，避免在測量過程中不經(jīng)意觸碰蓄冰槽而有可能產(chǎn)生觸電的事故，并且保證測量的準(zhǔn)確性，甚至引起安全事故。

附圖說明

圖1是本實用新型海水流化冰含冰率測量及調(diào)節(jié)裝置的工作原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，海水流化冰含冰率測量及調(diào)節(jié)裝置，其包括海水流化冰制備部件和含冰率測量調(diào)節(jié)部件。

海水流化冰制備部件包括流化冰制冰設(shè)備1、壓縮機2、膨脹閥3和冷凝器4，海水流化冰制冰設(shè)備1相當(dāng)于制冷裝置的蒸發(fā)器，制冷劑由壓縮機2 流經(jīng)冷凝器4，再經(jīng)膨脹閥3流經(jīng)制冷設(shè)備中帶走海水熱量，制得海水流化冰。流化冰制冰設(shè)備1可以采用刮刀法、真空法、過冷法和直噴法制取。

含冰率測量調(diào)節(jié)部件包括流量計6、電極板8、蓄冰槽9、導(dǎo)線10、電導(dǎo)率儀11和數(shù)據(jù)采集儀12，第二水泵6通過管道連接蓄冰槽9，蓄冰槽9內(nèi)設(shè)有若干電極板8，電導(dǎo)率儀11通過導(dǎo)線10連接蓄冰槽9中的電極板8，通過熱平衡關(guān)系式計算出海水流化冰含冰率與電導(dǎo)率的一一對應(yīng)關(guān)系，并利用電極板8放電由電導(dǎo)率儀11測出含冰率對應(yīng)的電導(dǎo)率值，利用數(shù)據(jù)采集儀12 對電導(dǎo)率信號進(jìn)行處理，根據(jù)設(shè)定的含冰率值與測得的含冰率值相比較，最終得出蓄冰槽9中海水流化冰的含冰率。

電導(dǎo)率儀11連接數(shù)據(jù)采集儀12，數(shù)據(jù)采集儀12連接流量計6且控制流量計6的流量大小，流量計6設(shè)置于第一水泵5與制冰設(shè)備1之間且能夠控制管道中液體的流量。利用數(shù)據(jù)采集儀12測量得出的蓄冰槽9中海水流化冰的含冰率，并將信號傳輸給流量計6，控制流量計6調(diào)節(jié)海水流量來控制海水流化冰的含冰率。

電極板8采用導(dǎo)電性優(yōu)良且抗腐蝕材料制成。蓄冰槽9采用絕緣材料，防止電極板放電導(dǎo)致蓄冰槽帶電，避免在測量過程中不經(jīng)意觸碰蓄冰槽而有可能產(chǎn)生觸電的事故，并且保證測量的準(zhǔn)確性，甚至引起安全事故。在工業(yè)生產(chǎn)中通常使用絕緣塑料來制成蓄冰槽9。

流化冰制冰設(shè)備1、制冷壓縮機2、膨脹閥3、冷凝器4、蓄冰槽9和管道外側(cè)設(shè)有保溫隔熱層，防止熱輻射影響制冰效果以及影響蓄冰槽9中海水流化冰的含冰率

具體實施時，首先在海水流化冰制冷部件中，低溫低壓的制冷劑首先經(jīng)過壓縮機2壓縮，形成高溫高壓的制冷劑蒸汽，排入冷凝器4，由于冷凝器4 外接常溫水進(jìn)行冷凝，制冷劑熱量傳給冷卻水，該冷卻水再通過管道流出，此時制冷劑由于放出熱量由氣體冷凝為液體，經(jīng)過膨脹閥3節(jié)流降壓、降溫后進(jìn)入流化冰制冰設(shè)備1中，與此同時，第一水泵5將現(xiàn)成海水及調(diào)配好濃度的海水輸送至流化冰制冰設(shè)備1，在此過程中，低溫低壓制冷劑吸收通入海水的熱量，制冷劑被汽化，吸入壓縮機2內(nèi)，至此完成一個制冷循環(huán)。同時，與流化冰制冰設(shè)備1的接觸的海水，由于制冷劑帶走熱量，海水中的水分形成冰晶，冰晶與濃海水混合，形成海水流化冰。制得的海水流化冰通過第二水泵7及管道輸送至絕緣蓄冰槽9中，在絕緣蓄冰槽9中的海水流化冰盛滿后，可以利用電極板8放電由電導(dǎo)率儀11測出含冰率對應(yīng)的電導(dǎo)率值，利用數(shù)據(jù)采集儀12對電導(dǎo)率信號進(jìn)行處理，根據(jù)設(shè)定的含冰率值與測得的含冰率值相比較，最終得出蓄冰槽中海水流化冰的含冰率。利用數(shù)據(jù)采集儀12 測量得出的蓄冰槽9中海水流化冰的含冰率，并將信號傳輸給流量計6，控制流量計6調(diào)節(jié)海水流量來控制海水流化冰的含冰率。

由此可知，該系統(tǒng)通過對海水流化冰導(dǎo)電能力的測量，讓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，不出現(xiàn)由于含冰率過高而導(dǎo)致的冰堵停機現(xiàn)象，并且由于不同領(lǐng)域所需的海水流化冰的含冰率不相同，通過該系統(tǒng)準(zhǔn)確快速的測量出海水流化冰的含冰率可以在不同領(lǐng)域的生產(chǎn)過程中達(dá)到最佳的效果，有效降低生產(chǎn)成本，節(jié)約能源。

以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出其它變形和改進(jìn)，這些都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。