Nei progetti in calcestruzzo su larga scala come dighe, ponti, grandi fondamenta ed edifici alti, la reazione di idratazione del cemento genera una quantità significativa di calore. Se non adeguatamente controllate, eccessive differenze di temperatura tra l'interno e l'esterno del calcestruzzo possono causare crepe da stress termico, compromettendo seriamente l'integrità strutturale, la durabilità e la resistenza. Pertanto, un sistema di raffreddamento del calcestruzzo è di vitale importanza e le macchine per la produzione di ghiaccio sono una delle principali fonti di raffreddamento in tali sistemi.
All'acqua utilizzata per la miscelazione del calcestruzzo viene aggiunto ghiaccio. Il calore latente assorbito dal ghiaccio in fusione può ridurre in modo molto efficiente la temperatura del calcestruzzo all'uscita del contenitore fino allo standard richiesto (solitamente 7 °C o anche meno).
Ⅰ. Macchina per ghiaccio in scaglie Thermojinn
La macchina per ghiaccio in scaglie Thermojinn è un dispositivo automatico per la produzione di ghiaccio che utilizza un sistema di refrigerazione per trasformare l'acqua in ghiaccio secco, sciolto e di forma irregolare. Il ghiaccio prodotto da questa macchina è chiamato "ghiaccio in scaglie". Grazie alla sua elevata efficienza di produzione, all'eccellente qualità del ghiaccio e alla facilità di miscelazione con altri materiali, la macchina per ghiaccio a piastre è diventata l'attrezzatura preferita in molte applicazioni di lavorazione industriale e di raffreddamento commerciale.
1. Il principio di funzionamento della macchina per il ghiaccio a cubetti
Spruzzare acqua:L'acqua viene spruzzata uniformemente sulla superficie di un evaporatore cilindrico cavo, verticale o inclinato. L'interno dell'evaporatore è riempito con refrigerante a bassa temperatura (come ammoniaca o freon), quindi la temperatura della superficie esterna dell'evaporatore è molto inferiore al punto di congelamento dell'acqua.
Congelamento:L'acqua congela rapidamente sulla superficie dell'evaporatore a bassa temperatura, formando un sottile strato di ghiaccio.
Raschiatura del ghiaccio:Un raschietto rotante azionato da un motore elettrico agisce a stretto contatto con la superficie dell'evaporatore. Ruotando lentamente, il raschietto rimuove lo strato ghiacciato in superficie.
Scarico di ghiaccio:I frammenti di ghiaccio (ad esempio ghiaccio in scaglie) raschiati cadono attraverso l'apertura di scarico del ghiaccio ed entrano nel contenitore di stoccaggio del ghiaccio oppure vengono trasportati direttamente tramite il sistema di trasporto al punto di utilizzo.
Ciclo:L'acqua non congelata tornerà nel serbatoio e verrà riutilizzata, entrando nel successivo ciclo di produzione del ghiaccio.
L'intero processo è completamente automatizzato e gestito con precisione dal sistema di controllo, consentendo una produzione continua di cubetti di ghiaccio.
2. Caratteristiche del fiocco di ghiaccio
Forma:Lamina sottile, irregolare e secca, con uno spessore solitamente compreso tra 1 e 2 mm.
Temperatura:Grazie al "ghiaccio secco", la temperatura è estremamente bassa, solitamente compresa tra -5°C e -8°C, e la superficie è asciutta e non aderisce.
Struttura:Morbido e asciutto, con buona fluidità e nessuna tendenza a formare grumi.
Maggiore superficie specifica:Grazie alla sua struttura a foglio, la superficie specifica per unità di peso è estremamente grande.
Velocità di fusione rapida:L'ampia superficie consente un contatto completo e rapido con l'oggetto raffreddato, con un'efficienza di scambio termico estremamente elevata e una velocità di fusione molto elevata.
Ⅱ.Il ruolo cruciale della macchina del ghiaccio nel sistema di raffreddamento del calcestruzzo
La macchina per ghiaccio in scaglie non è semplicemente un'attrezzatura opzionale nella produzione di calcestruzzo. Nei moderni progetti su larga scala, spesso funge da apparecchiatura fondamentale per garantire la qualità del calcestruzzo e il controllo dei tempi di consegna. Le sue funzioni principali si riflettono principalmente nei seguenti aspetti:
1. Controllo efficiente e uniforme della temperatura
Questa è la funzione più fondamentale e importante di questa macchina per il ghiaccio in scaglie.
1.1 Utilizzo del calore latente per un raffreddamento efficiente:
Il calore specifico dell'acqua è 4,2 kJ/kg·°C, il che significa che per aumentare la temperatura di 1 chilogrammo d'acqua di 1 °C, è necessario assorbire 4,2 kilojoule di calore.
Il calore latente di fusione del ghiaccio è 334 kJ/kg. Per fondere 1 chilogrammo di ghiaccio a 0 °C in acqua a 0 °C, è necessario assorbire 334 kilojoule di calore.
Confronto:La quantità di calore assorbita quando si scioglie 1 chilogrammo di ghiaccio equivale alla quantità di calore assorbita quando si abbassa la temperatura di 1 chilogrammo di acqua di circa 80°C (334/4,2 ≈ 79,5).
Conclusione:L'efficienza dell'uso del ghiaccio per raffreddare il calcestruzzo è molto più elevata rispetto al semplice utilizzo di acqua fredda. Può immettere un'enorme quantità di "energia fredda" nella miscela di calcestruzzo senza aumentare il consumo totale di acqua, riducendo così efficacemente la temperatura di uscita della macchina a 7 °C o anche meno, se necessario.
1.2 Fusione rapida, raffreddamento uniforme:
Il cubetto di ghiaccio ha un elevato rapporto superficie/volume ed è estremamente sottile. Questo gli permette di sciogliersi istantaneamente entro pochi secondi dal momento in cui entra nel frullatore.
La fusione rapida e completa garantisce che il freddo si distribuisca rapidamente e uniformemente in tutta la miscela di calcestruzzo, evitando i rischi di eccessivo raffreddamento locale o la presenza di grumi di ghiaccio non sciolti, garantendo così l'omogeneità e la stabilità della struttura interna del calcestruzzo. Questo è un risultato che i tipi di ghiaccio che si sciolgono lentamente, come il ghiaccio per tubi, non possono ottenere.
2. Ottenere una produzione automatizzata precisa - Migliorare la qualità e l'efficienza della costruzione
Il moderno sistema di produzione di ghiaccio in scaglie è stato completamente integrato nella stazione di miscelazione automatizzata.
2.1 Misurazione precisa:
La natura secca e sciolta delle particelle di ghiaccio consente di misurarle con elevata precisione utilizzando sensori di pesatura o dosatori volumetrici. Il sistema di controllo è in grado di calcolare e regolare dinamicamente la quantità di ghiaccio aggiunta a ciascun lotto di materiale in base alla temperatura e all'umidità correnti dell'aggregato, alla temperatura ambiente e alla temperatura di uscita target impostata, ottenendo un controllo intelligente della temperatura.
2.2 Integrazione perfetta:
I blocchi di ghiaccio possono essere trasportati direttamente dal contenitore di stoccaggio alla bilancia principale del materiale, posta sopra il miscelatore, oppure a una bilancia separata tramite un trasportatore a coclea completamente chiuso o un sistema di trasporto pneumatico. L'intero processo è completamente automatizzato e perfettamente sincronizzato con i processi di alimentazione di cemento, aggregati, acqua e additivi, garantendo la continuità del ritmo di produzione e la precisione del rapporto.
3. Conferire al progetto maggiore flessibilità e controllabilità
3.1 Adattamento a condizioni impegnative:
Nei climi caldi o quando il cemento ad alta resistenza rilascia una grande quantità di calore, il semplice preraffreddamento degli aggregati e l'utilizzo di acqua fredda potrebbero non essere sufficienti per raggiungere la temperatura desiderata. Il ghiaccio in scaglie offre il metodo di raffreddamento finale più efficace e affidabile, consentendo al progetto di proseguire in diverse condizioni ambientali senza ritardi nei tempi previsti.
3.2 Ottimizzare il rapporto di miscelazione:
Poiché il ghiaccio sostituisce parte dell'acqua di miscelazione e ha un'efficienza di raffreddamento estremamente elevata, gli ingegneri hanno maggiore flessibilità nella progettazione del rapporto di miscelazione. A volte possono ridurre la quantità di additivi costosi o ottimizzare la quantità di cemento, ottenendo prestazioni elevate e potenzialmente generando vantaggi economici.
4. Vantaggi economici e affidabilità ingegneristica
4.1 Evitare costi di restauro esorbitanti:
Per le strutture in calcestruzzo di grandi dimensioni (come i piloni delle dighe), una volta che si verificano gravi crepe, i costi di riparazione possono facilmente raggiungere decine o addirittura centinaia di milioni di yuan, e spesso è difficile ripararle completamente. Investire in un efficiente sistema di taglio del ghiaccio nella fase iniziale è un investimento rischioso altamente conveniente rispetto ai potenziali costi astronomici di riparazione.
4.2 Garantire l'avanzamento del progetto:
L'affidabile sistema di controllo della temperatura garantisce che la qualità del calcestruzzo su ciascun lato soddisfi i requisiti del codice, evita arresti, scarti o rilavorazioni causati da problemi di qualità e assicura il regolare avanzamento dei principali nodi del progetto.
La macchina per il ghiaccio svolge il duplice ruolo di "regolatore di temperatura preciso" e "custode della qualità" nel sistema di raffreddamento del calcestruzzo. Non si limita a produrre ghiaccio; piuttosto, grazie alle sue caratteristiche uniche di formazione del ghiaccio (scioglimento rapido e facilità di trasporto e misurazione), integra perfettamente un mezzo di raffreddamento estremamente efficiente nel moderno e automatizzato processo di produzione del calcestruzzo, in tal modo:
Dal punto di vista fisico, riduce efficacemente la temperatura del calcestruzzo ed elimina il rischio di crepe indotte dalla differenza di temperatura.
Dal punto di vista chimico, creando un ambiente ideale a bassa temperatura per l'idratazione del cemento e ottimizzandone la microstruttura.
Da una prospettiva ingegneristica, garantire la qualità della costruzione, il progresso, la durabilità a lungo termine e la sicurezza della struttura finale.
È proprio per questo motivo che in quasi tutti i grandi progetti idroelettrici, nucleari, di ponti e porti in tutto il mondo, il sistema rompighiaccio è un'attrezzatura standard indispensabile nelle stazioni di miscelazione del calcestruzzo.
L'impianto per ghiaccio in scaglie containerizzato di ThermoJinn offre una soluzione completa con sistemi automatizzati di stoccaggio, consegna e pesatura del ghiaccio. Progettato per un'efficienza ottimale, questo impianto include una funzione di controllo remoto, che consente un funzionamento e un monitoraggio senza interruzioni da qualsiasi luogo. L'impianto per ghiaccio in scaglie garantisce una produzione e una distribuzione costanti, rendendolo ideale per diverse applicazioni industriali che richiedono una gestione precisa del ghiaccio.
Per esplorare altre soluzioni applicative per la refrigerazione industriale, visita il sito Web ufficiale di THERMOJINN[https://www.thermojinn.com/]
Informazioni sui contatti
Nome:Dennis Wen
Numero:+8618050168821
E-mail: denniswen@thermojinn.com
Info@thermojinn.com
Data di pubblicazione: 27-08-2025
