管冰機是一種問歇產冰裝置,與鹽水制冰相比,其具有結構緊湊、占地面積小、生產成本低、高效節能等優點。
管冰機的結構如圖9-8所示,它由蒸發器、低壓儲氨器、水泵、水箱、旋轉刀片等組成。蒸發器的形狀與立式冷凝器相似,有一直立的圓筒形鋼制外殼,兩端有封板,封板之間焊有多根直徑為50mm的無縫鋼管,即制冰管。制冷劑在制冰圓筒內管壁之間蒸發吸熱,制冰水從上部經分流器沿管子內壁呈薄膜狀往下流動,受管壁外面的制冷劑冷卻,凍結成冰。開始時為冰殼,不斷制冷,冰殼層逐漸加厚成為冰管,如果繼續結冰就成為冰柱。冰層達到需要的厚度后,停止供水,蒸發器停止供液,通入熱氨氣將蒸發器內氨液排入低壓儲液器,并開始用熱氨脫冰,使管壁外的冰層融化。
冰管脫離管壁后,由于自重往下降落,此時在制冰機下部的旋轉刀片作用下,往下落的冰管被切成一定長度的小冰管,通過滑臺排到制冰機外。冰管全部下落后,將氨液從低壓儲液器壓回蒸發器,對蒸發器重新供液,蒸發器重新開始制冰。
蒸發器內的供液與排液由浮球閥和低壓儲液器等裝置自動調節,制冰用水由水泵不斷循環供給。制冰機的蒸發器高度為3~4m,生產的管冰外徑為50mm,壁厚為10~15mm、長為50~80 mm,管冰的凍結時間約為15min,凍結成冰柱的時間約為40min,排液和脫冰時間約為10min。