ICEMA 10-ton direct-cooling blokijsmachine combineert koel- en ijsverwerktechnologie

Jiangsu ICEMA Refrigeration Equipment Co., Ltd. heeft een 10-ton direct-koelblokijsmachineconfiguratie ontwikkeld voor een klant in Suqian, China. Het project specificeert een Hanbell-schroefcompressor, verdampingscondensatie, Schneider Electric-componenten, afstandsbediening en een ijsduwsysteem.

De configuratie verbindt koeling, apparatuurbesturing en afhandeling van het eindproduct ijs binnen een gecoördineerd productieproces. De technische nadruk ligt zowel op warmteoverdracht tijdens het bevriezen als op de beweging van de blokken na loskomen. Het voorgestelde schema is 255 blokken per batch en twee batches per dag; de werkelijke productie wordt bepaald door de uiteindelijke vormgeving van de mallen en de bedrijfsomstandigheden.

Directe koeling en het bevriesproces

Blokijspproductie met directe koeling verwijdert warmte uit water via de wanden van de verdamper. Het koelmiddel verdampt binnen een afgesloten circuit en absorbeert warmte terwijl het water in de malvormen geleidelijk bevriest. Het koelmiddel en het water blijven tijdens dit gehele proces fysiek gescheiden.

Deze opstelling elimineert het tussenliggende pekelcircuit dat wordt gebruikt in conventionele pekelgebaseerde systemen, waardoor zowel pekelpompen als concentratiebeheer overbodig worden. De verdamper vormt de belangrijkste warmteoverdrachtsinterface tussen het koelcircuit en het water.

Een effectieve bevriezing vereist afstemming tussen de geometrie van de mal, het waterinvulvolume en de koelomstandigheden. Deze factoren beïnvloeden hoe de bevriezing zich over een partij verspreidt en hoe lang de machine nodig heeft voordat het ijs kan worden verwijderd. Voor dit project is het bevestigen van de uiteindelijke afmetingen van de mal een belangrijke stap om de blokspecificaties af te stemmen op het beoogde productieschema.

Afstemming van de schroefcompressor op het systeem

De opgegeven schroefcompressor van Hanbell zorgt voor de circulatie van het koelmiddel en creëert de drukomstandigheden die nodig zijn voor verdamping en condensatie. De prestaties moeten in combinatie met de verdamper en de condensor worden beoordeeld, niet uitsluitend op basis van merk of nominale capaciteit.

De koellast hangt af van de hoeveelheid water die wordt verwerkt, de instroomtemperatuur ervan en de gewenste bevriezingsduur. De compressor moet samenwerken met een verdamper die in staat is om die warmte over te dragen, en met een condensor die in staat is om die warmte onder de plaatselijke omstandigheden af te voeren.

Bij batchbevriezing veranderen de thermische omstandigheden ook naarmate het water afkoelt en in ijs verandert. De keuze en inbedrijfstelling van de apparatuur moeten daarom de volledige productiecyclus omvatten. De coördinatie van deze componenten vormt de technische grondslag voor het beoordelen van capaciteit en stabiele werking.

Verdampende condensatie en warmteafvoer

Het project maakt gebruik van verdampingscondensatie om warmte af te voeren uit het koelsysteem. De condensor moet zowel de warmte afvoeren die wordt opgenomen tijdens de ijsvorming als de energie die via compressie wordt toegevoegd.

De bedrijfsomstandigheden beïnvloeden het gehele koelcircuit. Bij de keuze van de condensor dient daarom rekening te worden gehouden met de installatieomgeving, de lokale luchtomstandigheden en het beschikbare water, naast de vereisten van de compressor en de verdamper.

Bij deze configuratie is het technische doel om de warmteopname aan de bevriezingszijde te coördineren met de warmteafvoer aan de condensatiezijde. Het inbedrijfstellen onder representatieve locatieomstandigheden is belangrijk om te controleren of het gecombineerde systeem de geplande productiecyclus ondersteunt.

Elektrische besturing en bediening op afstand

Componenten van Schneider Electric en een afstandsbedieningssysteem maken deel uit van de gespecificeerde configuratie. Hun functie is het ondersteunen van de werking van de apparatuur en het coördineren van de elektrische functies die verband houden met koeling en ijsverwerking.

Een batchmachine vereist een gedefinieerde bedrijfsvolgorde. Het bevriezen moet de juiste fase bereiken voordat de ijsafvoer kan plaatsvinden, terwijl mechanische bewegingen moeten optreden onder geschikte bedrijfs- en veiligheidsomstandigheden.

Afstandsbediening biedt een extra bedieningsinterface, maar de specifieke functies hangen af van het uiteindelijke systeemontwerp. Bedieningsrechten, besturingsomvang en beschermingsvoorwaarden dienen tijdens de integratie te worden vastgelegd. Dit zorgt ervoor dat afstandsopdrachten consistent blijven met de bedrijfsvolgorde van de machine en de lokale procedures.

Ijsduwen verbindt bevriezen met verwerking

Het ijsduwsysteem ondersteunt de beweging van blokken na loskoppeling uit de mallen. Door deze apparatuur op te nemen in de totale configuratie wordt de downstream-handling vanaf het begin in het productieontwerp geïntegreerd.

Het ontvangstgebied, de bewegingsrichting en de vervolgroute beïnvloeden allemaal hoe het afgewerkte ijs de machine verlaat. Deze regelingen dienen afgestemd te worden op het duwmechanisme, zodat de blokken soepel naar de volgende verwerkingsfase kunnen worden overgebracht.

Ook de besturingsserialisatie is van even groot belang. Het ijs moet klaar zijn voor beweging en het ontvangsttraject moet beschikbaar zijn voordat het duwen begint. Het afhandelen van deze interfaces verbindt het mechanische ontwerp met de locatie-indeling en helpt bij het organiseren van de overgang tussen opeenvolgende productiebatchen.

Plannen rond de volledige productiecyclus

De voorgestelde planning van 255 blokken per partij en twee partijen per dag vormt een uitgangspunt voor de planning. De definitieve output moet ook rekening houden met bevestigde blokspecificaties, bevriezingsduur, ijsverwijdering en voorbereiding op de volgende partij.

Door directe koelwarmteoverdracht te combineren met afgestemde koelcomponenten, elektrische besturing en een ijsduwsysteem, behandelt ICEMA’s 10-ton-configuratie het gehele productieproces. Deze aanpak biedt klanten een praktisch kader om de keuze van apparatuur, de installatieopstelling en de inbedrijfstelling af te stemmen op hun vereisten voor blokijsproductie.