本发明专利技术属于地质分析设计技术领域，尤其涉及一种制冰装置以及制冰方法。其中的制冰装置包括低温容器、制冰管、真空泵、第一烧瓶以及第二烧瓶，低温容器内可装有0℃水，制冰管可操作性地进入到装有0℃水的低温容器中，制冰管内可储存有冰粉，制冰管的轴向两端分别设置有进水口和出气口，真空泵以及第一烧瓶依次和制冰管的出气口连通，第二烧瓶和制冰管的进水口连通，第二烧瓶可存储有0℃水。本发明专利技术可使生成的晶体颗粒大小可控，以利于对地球极地冰川、火星冰盖、冰卫星冰地壳内部物质性质、组成及其演化的研究，以满足科研工作的需要。
【技术实现步骤摘要】
制冰装置以及制冰方法
本专利技术属于地质分析设计
，尤其涉及一种制冰装置以及制冰方法。
技术介绍
冰样品的制备是人类通过变形实验研究地球极地冰川、火星冰盖、冰卫星冰地壳内部物质性质、组成及其演化的重要基础。在实现本专利技术的过程中，申请人发现现有技术中至少存在以下不足：现有技术中，工业用和商用制冰机大多采用喷淋式、流水式或浸入式等制冰方法，然而通过这类方法制备的冰存在着诸多问题：由于没有空间限制，冰的晶体生长过程不可控，产生的晶体颗粒大小不均匀、不可控，在结冰过程中，冰样品的晶体会定向生长，形成各向异性的结构，即现有技术的制冰方法所制造的冰样品，其显微结构的生长是随机的，不利于对地球极地冰川、火星冰盖、冰卫星冰地壳内部物质性质、组成及其演化的研究，不能满足科研工作的需要。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术提供一种制冰装置以及制冰方法，以解决现有技术中的制冰方法所制造的冰样品，不能满足科研工作需要的技术问题。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一方面，本专利技术提供了一种制冰装置，其特征在于，所述装置包括：低温容器，所述低温容器内可装有0℃水；制冰管，所述制冰管可操作性地进入到装有0℃水的低温容器中，所述制冰管内可储存有冰粉，所述制冰管的轴向两端分别设置有进水口和出气口；真空泵以及第一烧瓶，所述真空泵以及所述第一烧瓶依次和所述制冰管的出气口连通；第二烧瓶，所述第二烧瓶和所述制冰管的进水口连通，所述第二烧瓶可存储有0℃水。进一步地，所述制冰管的两端敞口设置，以形成所述进水口和所述出气口，所述进水口内设置有可拆卸的第一塞子，所述第一塞子内设置有和所述制冰管相通的第一通道，所述第一通道和所述第二烧瓶连通；所述出气口内设置有可拆卸的第二塞子，所述第二塞子内设置有和所述制冰管相通的第二通道，所述第二通道和所述第一烧瓶连通。进一步地，所述第一塞子和所述第二塞子均和所述制冰管之间设置有多道密封圈。更进一步地，所述制冰管内设置有过滤网，所述过滤网紧贴设置在所述第二塞子内侧。进一步地，所述第二烧瓶和所述制冰管的进水口之间设置有第一控制阀，所述第一烧瓶和所述制冰管的出气口之间设置有第二控制阀。进一步地，所述装置还包括：工作平台，所述低温容器以及所述真空泵设置在所述工作平台上；支架，所述支架包括连接板、支撑板以及支撑杆，所述连接板沿竖向固定设置在所述工作平台上，所述支撑板沿水平向固定设置在所述连接板的一侧，所述支撑板设置在所述真空泵正上方，所述第二烧瓶设置在所述支撑板上，所述第二烧瓶位于所述低温容器上方，所述支撑杆设置在所述连接板的顶部，所述第一烧瓶设置在所述支撑杆上，所述第一烧瓶设置在所述第二烧瓶上方；机械臂，所述机械臂和所述支架并列设置在所述工作平台上，所述机械臂设置在所述低温容器以及所述真空泵之间，所述制冰管设置在所述机械臂的输出部上。更进一步地，所述工作平台的底部设置有可刹车的滚轮。另一方面，本专利技术还提供了一种制冰方法，所述方法包括：提供有储存有冰粉的制冰管；将储存有冰粉的制冰管装配到上述制冰装置上，所述低温容器装有0℃水，所述第二烧瓶存储有0℃水，所述制冰管的进水口位于所述低温容器内的水面之下，所述制冰管的出气口位于所述制冰管的进水口的上方；所述真空泵开始工作，所述第二烧瓶存储的0℃水流入到所述制冰管中，以填充冰粉中的空隙，直至充满整个所述制冰管，待水从所述制冰管的出气口流出后，所述真空泵停止工作；将所述制冰管从所述制冰装置中拆卸，并将内部浸没了水的制冰管，放到结冰装置里结冰，以形成冰样品；待冰样品形成后，将制冰管从结冰装置取出，并将冰样品从制冰管中取出。进一步地，所述提供有储存有冰粉的制冰管，具体包括：制冰管的一端封闭，将筛好颗粒大小的冰粉放入到制冰管中，制冰管的另一端捅入挤样柄，冰粉在挤样柄推动下在制冰管里压实。进一步地，所述将冰样品从制冰管中取出，具体包括：将辅助快套装在制冰管上，制冰管的一端捅入挤样柄，冰样品在挤样柄推动下，从制冰管的另一端捅出。本专利技术的有益效果是：本专利技术中，由于低温容器装有0℃水，第二烧瓶存储有0℃水，制冰管的进水口位于水面之下，制冰管的出气口位于制冰管的进水口的上方，这样不仅能保证进入制冰管内部水的温度为0℃，而且能保证0℃水在浸没冰粉时保持0℃；另外，制冰时，是从位于制冰管下端的进水口进水，而从位于制冰管上方的出气口排出，这样可以保证冰粉之间的空隙由水填满，填补了冰粉空隙的水将会以周围冰粉为凝结核结冰，从而不是定向生长，进而保证晶格取向的各向同性，而冰粉之间的空隙可以通过在制冰管中进行预先设定，从而使冰粉之间的空隙被限定，其生成的晶体颗粒大小可控，以利于对地球极地冰川、火星冰盖、冰卫星冰地壳内部物质性质、组成及其演化的研究，以满足科研工作的需要。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的一种制冰装置的结构示意图；图2为图1中的制冰管的结构示意图；图3为图2的剖面示意图；图4为图1中的管路连接示意图；图5为本专利技术实施例的一种制冰方法的流程示意图；图6为将冰样品从制冰管中取出的结构示意图；图7为通过图5所示的制冰方法所制备的冰样品的显微结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。首先，本专利技术实施例提供了一种制冰装置。图1为本专利技术实施例的一种制冰装置的结构示意图，结合图1，该装置包括低温容器3、制冰管2、真空泵8、第一烧瓶6以及第二烧瓶7。结合图1，本专利技术实施例的低温容器3内可装有0℃水，而制冰管2可操作性地进入到装有0℃水的低温容器3中，制冰管2内可储存有冰粉，制冰管2的轴向两端分别设置有进水口和出气口，真空泵8以及第一烧瓶6依次和制冰管2的出气口连通，而第二烧瓶7和制冰管2的进水口连通，第二烧瓶7可存储有0℃水。图2为图1中的制冰管的结构示意图，图3为图2的内部示意图，结合图2以及图3，本专利技术实施例的制冰管2的两端敞口设置，以形成进水口和出气口，进水口内设置有可拆卸的第一塞子9，第一塞子9内设置有和制冰管2相通的第一通道10，第一通道10和第二烧瓶7连通，以用于向制冰管2内输入0℃水，出气口内设置有可拆卸的第二塞子11，第二塞子11内设置有和制冰管2相通的第二通道12，第二通道12本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制冰装置，其特征在于，所述装置包括：/n低温容器，所述低温容器内可装有0℃水；/n制冰管，所述制冰管可操作性地进入到装有0℃水的低温容器中，所述制冰管内可储存有冰粉，所述制冰管的轴向两端分别设置有进水口和出气口；/n真空泵以及第一烧瓶，所述真空泵以及所述第一烧瓶依次和所述制冰管的出气口连通；/n第二烧瓶，所述第二烧瓶和所述制冰管的进水口连通，所述第二烧瓶可存储有0℃水。/n
【技术特征摘要】
1.一种制冰装置，其特征在于，所述装置包括：
低温容器，所述低温容器内可装有0℃水；
制冰管，所述制冰管可操作性地进入到装有0℃水的低温容器中，所述制冰管内可储存有冰粉，所述制冰管的轴向两端分别设置有进水口和出气口；
真空泵以及第一烧瓶，所述真空泵以及所述第一烧瓶依次和所述制冰管的出气口连通；
第二烧瓶，所述第二烧瓶和所述制冰管的进水口连通，所述第二烧瓶可存储有0℃水。
2.根据权利要求1所述的制冰装置，其特征在于，所述制冰管的两端敞口设置，以形成所述进水口和所述出气口，所述进水口内设置有可拆卸的第一塞子，所述第一塞子内设置有和所述制冰管相通的第一通道，所述第一通道和所述第二烧瓶连通；所述出气口内设置有可拆卸的第二塞子，所述第二塞子内设置有和所述制冰管相通的第二通道，所述第二通道和所述第一烧瓶连通。
3.根据权利要求2所述的制冰装置，其特征在于，所述第一塞子和所述第二塞子均和所述制冰管之间设置有多道密封圈。
4.根据权利要求2所述的制冰装置，其特征在于，所述制冰管内设置有过滤网，所述过滤网紧贴设置在所述第二塞子内侧。
5.根据权利要求1所述的制冰装置，其特征在于，所述第二烧瓶和所述制冰管的进水口之间设置有第一控制阀，所述第一烧瓶和所述制冰管的出气口之间设置有第二控制阀。
6.根据权利要求1所述的制冰装置，其特征在于，所述装置还包括：
工作平台，所述低温容器以及所述真空泵设置在所述工作平台上；
支架，所述支架包括连接板、支撑板以及支撑杆，所述连接板沿竖向固定设置在所述工作平台上，所述支撑板沿水平向固定设置在所述连接板的一侧，所述支撑板设置在所述真空泵正上方，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：綦超，陈泽，饶建华，崔子阳，李康平，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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