一种用于单个立方形喷淋式制冰机的新颖的控制逻辑。冷冻循环的持续时间能够适应进口水温的变化、周围空气温度的变化、以及因停止运转周期时期而导致的制冰机内的内部制冰部的温暖温度的影响。这通过仅在关于遍经蒸发器循环的水量的水温已经近似达到32°F之后开始冷冻时期与为水近似达到32°F时离开冷凝器的制冷剂温度的函数的冷冻时期值的组合而实现。
【技术实现步骤摘要】
用于控制制冰机中冷冻循环预设时间的开始的方法和系统
本公开涉及一种用于控制制冰机中冷冻循环的方法和系统。
技术介绍
由于全部量的水以及相对较大量的水相对于喷淋机每批产生的冰需要排出显热，因此进口水温对冷冻喷淋机蒸发器中的完整立方体所需的时间具有相当大的影响。 在延长的停止运转周期期间，蒸发器、泵以及组成水循环系统的各种部件变热至比反复的冷冻和收获周期期间的平均值高得多的温度。此外，制冷剂在停止时间期间移动至制冷系统的更冷的部段。这导致与反复的冷冻和收获周期相比，在继停止运转周期之后的第一冷冻循环期间，关于制冷系统使水量和蒸发器变冷到冷冻点的时间段显著加长。 一旦恒温器检测到蒸发器温度已经达到预定值，关于喷淋机的常规控制策略就会将冷冻循环时间设定到固定值。这导致在继停止运转之后的第一循环期间或在进水大于平均值时部分地形成冰块。 因此，存在对一种控制效率提高且能源使用减少的制冰机的冷冻循环的方法和系统的需要。 本公开还提供了许多额外的优点，这会在下面的描述中变得明显。
技术实现思路
本公开的方法和系统监测水池中的水温以及离开冷凝器的制冷剂温度，使得冷冻循环/顺序的开启时间延迟直到水温达到预定值为止，并且获得了基于制冷剂的温度的冷冻循环时间周期，从而使制冰更有效并且更节能。 冷冻循环的持续时间能够适应进口水温的变化、周围空气温度的变化、以及因停止运转周期时期而导致的制冰机内的内部制冰部的温暖温度的影响。这通过仅在关于遍经蒸发器循环的水量的水温已经近似达到32° F之后开始冷冻时期与为水近似达到32° F时离开冷凝器的液体温度的函数的冷冻时期值的组合而实现。 在本公开的制冰机的实施方式中，热交换系统包括蒸发器和冷凝器，冷凝器构造成在冷冻循环期间通过施加到蒸发器的水来制造冰块。该控制器控制冷冻循环的开启时间和终止时间，使得开启时间仅在水的温度为32° F或更低的情况下开始，并且终止时间基于开启时间开始时离开冷凝器的制冷剂的温度。 在根据本公开的制冰机的另一实施方式中，终止时间根据时间与水为近似32° F时的冷凝器制冷剂离开温度的表来确定。 在根据本公开的制冰机的另一实施方式中，热交换系统还包括将水喷淋在蒸发器上的一个或更多个喷淋器。 在根据本公开的制冰机的另一实施方式中，第一温度传感器位于水中，并且第二温度传感器定位成感测离开冷凝器的制冷剂的温度。开启时间和终止时间基于由第一温度传感器和第二温度传感器感测到的温度来确定。 在根据本公开的制冰机的另一实施方式中，处理器和程序模块与控制器相关联。处理器执行程序模块的指令以确定冷冻循环的开启时间和终止时间。 一种用于通过本公开的制冰机制冰的方法的实施方式，该方法包括: 将蒸发器和冷凝器构造成在冷冻循环期间通过施加到蒸发器的水来制造冰块； 将冷冻循环的开启时间控制成仅在水的温度为32° F或更低的情况下开始；以及 基于开启时间开始时离开冷凝器的制冷剂的温度来控制冷冻循环的终止时间。 在根据本公开的制冰方法的另一实施方式中，该方法还包括: 根据时间与水为近似32° F时的冷凝器制冷剂离开温度的表来确定终止时间。 在根据本公开的制冰方法的另一实施方式中，该方法还包括: 将第一温度传感器定位成感测水的温度；以及 将第二温度传感器定位成感测离开冷凝器的制冷剂的温度。开启时间和终止时间基于由第一温度传感器和第二温度传感器感测到的温度来确定。 在根据本公开的制冰方法的另一实施方式中，该方法还包括:执行程序模块的指令以确定冷冻循环的开启时间和终止时间。 在根据本公开的制冰方法的另一实施方式中，该方法还包括:将水喷淋在蒸发器上。 通过参照以下附图将理解本公开的另外的目的、特征和优点，在附图中，相似的附图标记表示相似的元件。 【附图说明】 图1为根据本公开的喷淋式制冰机的图示。 图2为沿着图1的线2-2的截面图的图示。 图3为在冷冻循环期间喷淋在图1的制冰机的蒸发器上的水的图示。 图4为用于控制图1的制冰机的冷冻循环的计算机系统的框图。 图5为用于控制图1的制冰机的冷冻循环的逻辑图或流程图。 图6为描绘设置在图1的制冰机的冷凝器的出口处的温度传感器的图示。 【具体实施方式】 热的内部部件和停止运转周期之后的制冷剂迁移的影响通过在32° F水条件下开始冷冻循环周期来消除，这使第一冷冻循环和所有后面的冷冻循环在定时的冷冻周期开始时具有基本相同的温度条件。 在水已经达到32° F的时间点处离开冷凝器的制冷剂温度的使用意味着蒸发器负载的效果已经被标准化，因此，冷凝器离开温度几乎完全取决于冷凝器冷却介质(空气或水)的环境温度以及冷凝器的相对效率。蒸发器排热能力与液体温度存在强相关性，因为其代表进入蒸发器的制冷剂的焓，并且在水已达到32° F的情况下冷冻蒸发器中的完整立方体所需的时间与进入的制冷剂的焓直接相关。这种关系提供了一种用于从水已达到32° F的点开始设定冷冻时间的精确方法。 参照图1，制冰机100包括本公开的冷冻循环/顺序控制器。制冰机100制造并储存冰。 参照图2，制冰机100包括处于关闭位置的门105、冰储存区域110以及制冰系统115。冰储存区域110具有容纳冰块的箱120。制冰系统115制造冰块，并且将冰块分配到箱120中。制冰机100包括蒸发器2、喷淋组件3、水温传感器4以及水槽或水池130。 参照图3，示出了冷冻循环期间的制冰机100的制冰系统115的原理图。制冰系统115具有封闭外壳体积116的外壳117。外壳117具有穿过外壳117的由门125遮盖的开口 119。外壳117具有形成水池130和排水管135的底部部分。温度传感器4位于水池130中。外壳117的顶部部分形成杯状部140。杯状部140中的每个杯状部均围绕内部体积。外壳117具有进水口 145，进水口 145具有通过供水管150接收来自供水系统的水的孔口 146。供水管150具有阀151，例如，打开以允许来自供水系统的水流过供水管150以及关闭以阻挡水流过供水管150的电磁阀。供水系统例如为公共供水系统。 泵155设置在外壳体积116中。泵155具有泵室165和泵管170。泵管170连接至泵管出口 175。泵管出口 175连接至支座180，支座180将泵管出口 175定位在外壳体积116中、挡板185上方。 制冰系统115具有热交换系统，该热交换系统执行蒸汽压缩循环并与外壳117热连通。该热交换系统包括具有蒸发器管190的蒸发器2、压缩机(未示出)、冷凝器604 (见图6)以及热膨胀阀(未示出)。蒸发器管190与杯状部140的内部体积热连通。+ 如图6中所示，冷凝器604具有离开冷凝器604的液体管线600，其中，温度传感器620 (图4中示出)设置在绝缘套(黑色泡沫)608的下方，绝缘套608设置于冷凝盘管602 N /.刖。 在冷冻循环期间，控制器107激活泵155，泵155产生将水池130中的水160吸入到泵室165中的吸力。泵155例如通过泵室165中的由马达操作的叶轮而产生从泵室165至泵管170的水流。泵管170中的水流指向泵管出口 175，使得该水流产生离开泵管出口175进到杯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制冰机，包括：热交换系统，所述热交换系统包括蒸发器和冷凝器，所述冷凝器构造成在冷冻循环期间通过施加到所述蒸发器的水来制造冰块；以及控制器，所述控制器控制所述冷冻循环的开启时间和终止时间，其中，所述开启时间仅在所述水的温度为32°F或更低的情况下开始，并且所述终止时间基于所述开启时间开始时离开所述冷凝器的制冷剂的温度。
【技术特征摘要】
2013.03.15 US 61/793,9121.一种制冰机，包括: 热交换系统，所述热交换系统包括蒸发器和冷凝器，所述冷凝器构造成在冷冻循环期间通过施加到所述蒸发器的水来制造冰块；以及 控制器，所述控制器控制所述冷冻循环的开启时间和终止时间，其中，所述开启时间仅在所述水的温度为32° F或更低的情况下开始，并且所述终止时间基于所述开启时间开始时离开所述冷凝器的制冷剂的温度。2.根据权利要求1所述的制冰机，其中，所述终止时间根据时间与所述水为近似32°F时的冷凝器制冷剂离开温度的表来确定。3.根据权利要求1所述的制冰机，其中，所述热交换系统还包括将水喷淋在所述蒸发器上的一个或更多个喷淋器。4.根据权利要求1所述的制冰机，还包括位于水中的第一温度传感器以及定位成感测离开所述冷凝器的所述制冷剂的温度的第二温度传感器，并且其中，所述开启时间和所述终止时间基于由所述第一温度传感器和所述第二温度传感器感测到的温度来确定。5.根据权利要求1所述的制冰机，还包括与所述控制器相关...
【专利技术属性】
技术研发人员：达里尔·埃尔布斯，张雷，
申请(专利权)人：曼尼托沃食品服务有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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