一种冰水浴仪的制作方法

1.本实用新型属于实验仪器设备领域，具体是涉及到一种冰水浴仪。


背景技术：

2.现有技术中，冰水浴通常需要不断人工加冰或者通过温度传感器控制设备自动制冷补偿制冰的技术，但是在现有技术中通过温度探头是无法做到0℃时的精确调控，同时反馈控制会有一定的滞后性，如体系温度值检测限为0.1℃，则体系0.1℃时冰已全部融化为水，体系
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0.1℃已全部转化为冰，并在原变化趋势下温度会继续发生偏离，不能满足冰、水体系通过缓冲调节机制维持两相共存的控制精度要求，因此需要使冰水浴始终维持在0℃且冰和水两相共存，是目前常规温度传感器控制无法做到的。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种可实现0℃在冰、水共存的冰水浴仪。
4.本实用新型的内容包括槽体、设置在槽体内的制冷装置和检测槽体内冰块密集程度和冰层厚度的感应装置，还包括与制冷装置和感应装置电连接的控制器，所述感应装置包括至少一组相对设置在槽体内壁的光源发生器和光源接收器，光源接收器将接受到的光源强度信号发送给控制器，控制器根据光源强度判断冰块的密集程度和冰层厚度，以此控制制冷装置工作控制冰块的产生、密集程度及冰层厚度。
5.更进一步地，所述光源发生器和光源接收器沿槽体高度方向设置有若干组。
6.更进一步地，所述光源发生器和光源接收器沿槽体水平方向设置有若干组。
7.更进一步地，每个光源发生器对应多个光源接收器，多个光源接收器中有一个与该光源发生器正对应，其余呈环形阵列设置在外侧。
8.更进一步地，所述光源发生器为激光发生器。
9.更进一步地，所述槽体内还设置有温度传感器，所述温度传感器，所述温度传感器与控制器电连接。
10.更进一步地，所述槽体内还设置有超声波发生器，所述超声波发生器与控制器电连接。
11.更进一步地，所述超声波发生器振子在槽体内均匀分布。
12.更进一步地，所述槽体底部设置有磁力搅拌装置，所述磁力搅拌装置与控制器电连接。
13.本实用新型的有益效果是，本实用新型通过光源发生器发射光源，在穿过槽体内的水和冰时进行折射和反射后作用在光源接收器上，由于冰块的密集程度越大，折射和反射的次数越多，最后作用在光源接收器上的光信号强度越弱，光斑的区域越大，控制器根据光源接收器接受到的光源强度信号判断冰块的密集程度，并根据与预设值的对比，实时控制制冷装置进行工作，实现始终在0℃时完成槽体内水和冰比例的调控，本实用新型相对于目前常规利用温度传感器监控温度并实时调控的方式而言，解决了其反应迟缓不能维持温
度稳定，出现冰全部融化或过度结冰的情况，且无法调控冰和水比例的问题。
附图说明
14.图1为本实用新型的剖视图；
15.图2为本实用新型的俯视图；
16.图3为本实用新型中多个光源接收器的排布示意图。
17.在图中，1
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槽体；11
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隔板；12
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安装腔；13
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水槽；2
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制冷装置；3
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感应装置；31
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光源发生器；32
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光源接收器；4
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超声波发生器；5
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磁力搅拌装置；6
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电源。
具体实施方式
18.如图1
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3所示，本实用新型包括槽体1、设置在槽体1内的制冷装置2和检测槽体1内冰块密集程度和冰层厚度的感应装置3，本实用新型还包括与制冷装置2和感应装置3电连接的控制器，所述感应装置3包括至少一组相对设置在槽体1内壁的光源发生器31和光源接收器32，光源接收器32将接受到的光源强度信号发送给控制器，控制器根据光源强度判断冰块的密集程度，以此控制制冷装置2工作控制冰块的产生、密集程度及冰层厚度。
19.本实用新型通过光源发生器31发射光源，在穿过槽体1内的水和冰时进行折射和反射后作用在光源接收器32上，由于冰块的密集程度越大，折射的次数越多，最后作用在光源接收器32上的光信号强度越弱，光斑的区域越大，控制器根据水槽高度方向上某一光源接收器32接受到的光源强度信号判断冰块的密集程度及冰层厚度，并根据与预设值的对比实时控制制冷装置2进行工作，调整槽体1内水和冰的比例，本实用新型相对于目前常规利用温度传感器监控温度并实时调控的方式而言，解决了其反应迟缓不能维持温度稳定，出现冰全部融化或过度结冰的情况，且无法调控冰和水比例的问题。
20.具体地，光源发生器31发射光点(光束)，在槽体1全是水的状态下，光源接收器32接受到的光信号强度和光点的面积大小与原始强度和面积区别很小，在冰、水共存的状态下时，光束经过冰块进行折射和反射，最终作用在光源接收器32上的光点面积增大，强度降低。冰块的密集程度不同，光点面积增大的量和强度降低的量会有所增加，本实用新型则通过此原理实现光源接收器32接受到的信号判断冰块的密集程度，以及通过沿槽体高度方向的各组光源接收器32接收到的信号情况判断和调控冰层厚度。
21.另外，槽体1内底部位置设置有隔板11，隔板11将槽体1分割为安装元器件的安装腔12以及用于盛放水的水槽13，安装腔体12和水槽13也可以是像个可相互拆装的独立的槽体，感应装置3设置在水槽13内，制冷装置2、超声波发生器4、磁力搅拌装置5、电源6的主体均设置在安装腔12内，其工作元件则作用于水槽13内，保证结构合理。
22.由于冰块密度小于水会浮于上层，槽体1内上部冰含量会多于下部，因此，可以通过将所述光源发生器31和光源接收器32沿槽体1高度方向设置若干组，以实时监控不同高度的冰水比例，提高监控的精准度。
23.所述光源发生器31和光源接收器32沿槽体1水平方向设置有若干组，以此，避免待冰水浴的物品挡住全部光源发生器31和光源接收器32。
24.如图3所示，每个光源发生器31对应多个光源接收器32，多个光源接收器32中有一个与该光源发生器31正对应，其余呈环形阵列设置在外侧，以避免中心的光源接收器32故
障失效，周边的若干光源接收器32起辅助补充作用。
25.所述光源发生器31为激光发生器，光源发生器31发出激光光束，保证发射出的光源强度满足需求。
26.所述槽体1内还设置有温度传感器，所述温度传感器，所述温度传感器与控制器电连接，在制冷初期，制冷装置2高功率运作，使水槽13内水快速降温(例如快速达到设定温度范围3
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5℃)后转化为低功率制冷，进而再通过感应装置3进行调控，本实施例中，将制冷装置2分为高、低功率两档，温度传感器用于监控初期高功率快速降温，感应装置3用于使用过程中的低功率冷、水共存维持。
27.所述槽体1内还设置有超声波发生器4，所述超声波发生器4与控制器电连接，通过设置超声波发生器4，提高冰水浴仪的功能多样性，同时，可辅助制冷装置2使用，在超声作用下冰块结晶均匀不易结成大块，保障两相体系具有较好的流动性；根据使用需求，通过设置光源接收器32的纵向高度，可以实现调节冰和水的比例(上部冰层厚度)。所述超声波发生器4振子在槽体1内均匀分布，保障超声波的效果。
28.所述槽体1底部设置有磁力搅拌装置5，所述磁力搅拌装置5与控制器电连接，通过设置磁力搅拌装置5，使体系具备一定流动性，防止体系不同部位出现温差，同时也可抑制较大冰块的形成。
29.本实用新型还提供一种冰水比例调控方法，包括冰水浴仪，包括如下步骤：
30.s1、控制器设定槽体1内光源接收器32接收到的光源强度的标准值为x；
31.s2、光源接收器32实时接受光信号，并发射信号给控制器，当接受到光信号的光源强度大于x时，控制器控制制冷装置2进行制冷，直至接收到的光源强度小于x，控制器控制制冷装置2停止工作。
32.在每个光源发生器31对应多个光源接收器32的实施例中，在中心的光源接收器32故障时，可通过外侧的多组光源接收器32接受到的光源强度平均值与预设的标准值x进行换算和对比，因为边缘的平均光源强度值低于中心强度值，所以此时需要根据未故障时已知的中心测量值与外围平均值之比进行换算，如边缘平均值为y时对应的中心值就是x。
33.由于冰块密度小于水会浮于上层，槽体1内上部冰含量会多于下部，步骤s1中，当光源发生器31和光源接收器32在水槽13高度方向设置有若干组时，除去设置在最底层的一组，其余光源接收器32接受到光源强度的标准值为x，保证监控的精准度。