Hver er virknisreglan í ísvél? Talið er að allir þekki þetta vandamál ekki. Þessi grein mun útskýra virknisregluna og vinnuflæði ísvélarinnar í smáatriðum með skýringarmynd.

Ísvél er eins konar kælibúnaður sem kælir vatn í gegnum kælimiðil í kælikerfi til að framleiða ís. Eins og sést á mynd 1 er hann mikið notaður í fiskeldi, matvælum, mjólkurvörum, læknisfræði, efnafræði, grænmetisgeymslu og öðrum atvinnugreinum. Með þróun samfélagsins og stöðugum framförum í framleiðslustigi fólks er ísframleiðslan að verða sífellt víðtækari og samfélagsleg eftirspurn eftir ísvélum er einnig að aukast.

Ⅰ. Stutt kynning á vinnureglunni

Kælireglan í ísframleiðanda er sýnd á eftirfarandi mynd. Kælimiðillinn er þjappaður með þjöppu í háhita- og háþrýstingsgas, kældur með þétti, fljótandi í meðalhita- og háþrýstingsvökva, þrýst niður með þrýstikerfi, rennur síðan til uppgufunar og gufar upp í leiðslum sínum. Kælimiðillinn dregur í sig varma umhverfisins til að frýsa vatn, rennur síðan aftur til þjöppunnar í gegnum frárennslisrör og er síðan þjappað og losað. Þessi hringrás breytir vatni í ís þar til ísmolar ná ákveðinni þykkt.

Kælimiðillinn er þjappaður í háhita- og háþrýstingsgas í þjöppunni og losaður, og fer síðan beint inn í uppgufunartækið í gegnum hitaleiðarann, þannig að hitastig uppgufunartækisins hækkar og ísbitarnir falla af uppgufunartækinu undir áhrifum kælimiðilsins og viðbótarvatnsins. Eftir að ísframleiðsluferlinu hefur verið lokið einu sinni, haldið áfram að endurtaka þar til ísbitarnir í ísskápnum hafa safnast upp alveg og ísframleiðsluferlinu er hætt. Eftir að ísbitarnir hafa verið teknir út heldur ísframleiðandinn áfram með ofangreinda hringrás.

1. Ísframleiðsluferli

Eftir að vélin er kveikt á skal stilla virknirofann á „Ísframleiðsla 20“ stöðuna. Þá kviknar vísirljósið og vatnsdælan og frárennslislokinn eru kveiktir í nokkrar sekúndur (hægt er að stilla nákvæman tíma) til að tæma eftirstandandi vatn í vatnstankinum og tryggja þannig að vatnið sem notað er í ísframleiðsluna sé ferskt og hreint. Við tæmingu er heita gaslokinn einnig virkjaður. Á sama tíma nemur rafeindastýringin hvort ísmolarnir í ísskápnum séu fullir. Ef ísinn er ekki fullur skal ræsa þjöppuna, ræsa kæliviftu þéttisins á sama tíma, loka vatnsdælunni og frárennslislokanum og opna vatnsinntakslokann til að fara í ísframleiðslustöðu.

0,3T flögusvél

Meðan á ísframleiðslu og afísingu stendur heldur þjöppan alltaf gangi, heita gaslokinn lokast eftir að þjöppan hefur verið ræst í nokkrar sekúndur, vatnsdælan ræsist eftir að þjöppan hefur forkælt íshólfið (uppgufunartækið) í nokkrar sekúndur og vatnsinntakslokinn lokast þegar vatnsborðsmælirinn snertir vatnið í vaskinum í nokkrar sekúndur (þegar vatnsborðsmælirinn snertir vatnið kviknar á vatnsborðsvísinum á stjórntækinu) eða eftir nokkrar mínútur af samfelldri vatnsinntöku. Undir áhrifum vatnsdælunnar og vatnsskiljunnar rennur vatnið jafnt í gegnum hvert hólf frystihólfsins. Þegar ísmolar myndast lækkar vatnsborðið og vatnsborðsvísirinn slokknar. Á þessum tímapunkti verður vatni bætt við einu sinni þar til vatnsborðsmælirinn snertir vatnið í nokkrar sekúndur, til að tryggja að nægilegt vatn sé til staðar til að búa til ís.

Við ísframleiðslu mun rafeindastýringin stöðugt nema hitastig þéttisins og um leið og hitastigið fer yfir stillt hitastig mun það ræsa kæliviftu þéttisins til að lækka hitastigið hratt.

Það er vert að nefna að kælivifta þéttisins og þjöppan í sumum ísvélum eru stjórnaðar af sama tengilinum og þrýstihnappur er tengdur í röð í aðalrás kæliviftunnar sem ræsi-stöðvunarstýring fyrir þéttiviftuna. Þegar þéttiþrýstingurinn er hærri en um 1,7 MPa, ræsist þéttiviftan og stöðvast þegar hann er lægri en um 1,4 Ma.

2. Afísingarferli

Þegar ísþykktarmælirinn kemst í snertingu við vatnsflæði (ekki ís) í nokkrar sekúndur, fer vatnsdælan í gang og rafsegullokinn fyrir frárennsli opnast til að tæma vatnið í vaskinum (hægt er að velja tæmingartímann með tæmingartímarofanum á stjórnborðinu). Eftir tæmingu samkvæmt stilltum tíma lokast rafsegullokinn fyrir vatnsinntakið, rafsegullokinn fyrir vatnsfrárennslið og vatnsdælan og virka ekki lengur meðan á öllu afísingarferlinu stendur. Í upphafi vatnsfrárennslu opnast heita gaslokinn og heitur kælimiðilsgufa rennur inn í uppgufunartækið til að hita ísmolana á yfirborði uppgufunartækisins. Ísmolarnir renna í bita inn í ísgeymsluhólfið undir áhrifum þyngdaraflsins og rofinn kveikist á, sem lýkur afísingarferlinu og fer síðan aftur í ísframleiðsluástand.

0,5T flögusvél

3. Sjálfvirk slökkvun þegar ísinn er fullur