[發明專利]一種冰芯制備裝置和方法

在審

• 申請號: 201910101422.0
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109708348A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 王世琥;張平;吳德乾
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F25C1/04
• 分類號: F25C1/04
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

本發明實施例提供了一種冰芯制備裝置和方法，包括：第一制冰模塊，第一制冰模塊為殼體，用于形成冰芯制備時的外模具；第二制冰模塊，設置在第一制冰模塊的內部，用于形成冰芯制備時的內模具，第一制冰模塊與第二制冰模塊連接，第一制冰模塊與第二制冰模塊之間形成冰芯制備水槽，冰芯制備水槽用于盛裝制冰原料；冷凍模塊設置在冰芯制備水槽內，冷凍模塊固定于第一制冰模塊的內壁，冷凍模塊內用于通入冷凍液體。本發明實施例通過設置在冰芯制備水槽內的冷凍模塊，可以增大冷凍液體與制冰原料的接觸面積，進而增大了制冰原料冷凍的速率，提高了制冰的效率。

技術領域

本發明涉及發動機技術領域，特別是涉及一種冰芯制備裝置和方法。

背景技術

隨著發動機的廣泛使用，人們在享受通過發動機產生的巨大推進力的同時，還忍受著其尾焰給生態環境帶來的污染和破壞，因此出現了一些發動機燃氣射流尾焰處理系統，這些處理系統需要采用大量的冰來制作尾焰冷卻裝置，對冰的需求量很大。

傳統的制冰方法分為靜態制冰和動態制冰，雖然傳統的制冰方法相對較為成熟，然而，傳統的靜態和動態制冰方法的制冰效率較低，通常情況下，單機每天的制冰量不足500kg，很難滿足火箭等發動機試驗的需求。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種冰芯制備裝置和方法。

為了解決上述問題，本發明實施例公開了一種冰芯制備裝置，包括：

第一制冰模塊，所述第一制冰模塊為殼體，用于形成冰芯制備時的外模具；

第二制冰模塊，設置在所述第一制冰模塊的內部，用于形成冰芯制備時的內模具，所述第一制冰模塊與所述第二制冰模塊連接，所述第一制冰模塊與所述第二制冰模塊之間形成冰芯制備水槽，所述冰芯制備水槽用于盛裝制冰原料；

冷凍模塊，所述冷凍模塊設置在所述冰芯制備水槽內，所述冷凍模塊固定于所述第一制冰模塊的內壁，所述冷凍模塊內用于通入冷凍液體。

可選地，所述第二制冰模塊包括：底板以及與所述底板連接的支架；其中，

所述底板用于與所述第一制冰模塊密封連接；

所述支架設置于所述第一制冰模塊內，所述支架的外壁、所述底板以及所述第一制冰模塊的內壁之間形成所述冰芯制備水槽。

可選地，所述支架為中空的圓柱體。

可選地，所述支架包括多個中空的圓柱體；其中，

所述多個中空的圓柱體圍繞所述支架的軸線均勻分布。

可選地，所述冷凍模塊為紫銅管。

可選地，所述紫銅管焊接或者通過緊固件固定在所述第一制冰模塊的內壁上。

可選地，所述紫銅管有一個進口和一個出口，所述進口和所述出口處均連接有快換接頭。

可選地，所述冰芯制備裝置還包括：冷凍液體供給設備以及排液管道；其中，

所述紫銅管的進口與所述冷凍液體供給設備連接；

所述紫銅管的出口與所述排液管道連接。

可選地，所述冷凍液體為液氮。

本發明實施例還公開了一種冰芯制備方法，應用于上述的冰芯制備裝置，包括：

將冷凍模塊固定于第一制冰模塊的內壁上；

將第二制冰模塊設置在所述第一制冰模塊的內部，使得所述第一制冰模塊和所述第二制冰模塊之間形成冰芯制備水槽，其中，所述冷凍模塊位于所述冰芯制備水槽內；

將制冰原料倒入所述冰芯制備水槽中；