เทคโนโลยีการสูบน้ำแข็ง (PIT) ใช้ของเหลวบางๆ ที่มีคุณสมบัติในการทำความเย็นเหมือนน้ำแข็งโดยทั่วไปแล้ว น้ำแข็งที่สูบได้จะเป็นสารละลายของผลึกน้ำแข็งหรืออนุภาคที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 5 ไมโครเมตรถึง 1 เซนติเมตร และถูกขนส่งในน้ำเกลือ^น้ำทะเลของเหลวสำหรับอาหาร หรือฟองก๊าซเช่นอากาศโอโซนหรือคาร์บอนไดออกไซด์^{[ 1 ] [} 2 ^{] [ 3 ]}

นอกเหนือจากคำศัพท์ทั่วไป เช่น น้ำแข็งแบบสูบได้ น้ำแข็งเจลลี่ หรือน้ำแข็งสลอรี่ แล้ว ยังมีชื่อทางการค้า มากมายสำหรับสารหล่อเย็นดังกล่าว เช่น "Deepchill", "Beluga", "optim", "flow", "fluid", "jel", "binary", "liquid", ^{[ 4 ]} "maxim", "whipped", ^{[ 5 ]}และ "bubble slurry" ^{[ 6 ]}น้ำแข็ง เครื่องหมายการค้าเหล่านี้ได้รับอนุญาตจากบริษัทผู้ผลิตเครื่องทำน้ำแข็ง อุตสาหกรรมในออสเตรเลีย ^{[ 7 ]}แคนาดา^{[ 8 ] [ 9 ]}จีน^{[ 10 ]} เยอรมนี^{[ 11 ]}ไอซ์แลนด์^{[ 12 ]}อิสราเอล^{[ 13 ]}รัสเซีย^{[ 14 ]}สเปน^{[ 15 ]}สหราชอาณาจักร^{[ 16 ]}และสหรัฐอเมริกา^{[ 17 ]}

การผลิตน้ำแข็งที่สามารถสูบได้นั้น สามารถทำได้สองวิธี คือ การผสมน้ำแข็งบดกับของเหลว หรือการแช่แข็งน้ำภายในของเหลว

• วิธีหลักคือการผลิตน้ำแข็งผลึกแข็งในรูปแบบที่ใช้กันทั่วไป เช่น น้ำแข็งแผ่น น้ำแข็งท่อ น้ำแข็งเปลือก หรือน้ำแข็งเกล็ด โดยการบดและผสมกับน้ำ ส่วนผสมของน้ำแข็งที่มีความเข้มข้นและขนาดอนุภาคต่างกัน (ผลึกน้ำแข็งอาจมีความยาวตั้งแต่ 200 ไมโครเมตรถึง 10 มิลลิเมตร) จะถูกส่งผ่านปั๊มจากถังเก็บไปยังผู้บริโภค โครงสร้าง ข้อกำหนด และการใช้งานของเครื่องทำน้ำแข็ง แบบดั้งเดิมในปัจจุบัน มีอธิบายไว้ในเอกสารอ้างอิงนี้: ^{[ 18 ]}
• วิธีที่สองคือการสร้าง กระบวนการ ตกผลึกภายในปริมาตรของของเหลวที่เย็นตัวลง การตกผลึกภายในนี้สามารถทำได้โดยใช้ เทคโนโลยี สุญญากาศหรือการทำความเย็น ในเทคโนโลยีสุญญากาศ ความดันต่ำมากจะบังคับให้น้ำส่วนน้อยระเหยไป ในขณะที่น้ำที่เหลือจะแข็งตัว กลายเป็นส่วนผสมของน้ำและน้ำแข็ง^{[ 19 ]}ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารเติมแต่ง อุณหภูมิสุดท้ายของน้ำแข็งที่สามารถสูบได้คือ −4–0 °C (25–32 °F) ปริมาตรของไอน้ำจำนวนมากและความดันในการทำงานประมาณ 6  มิลลิบาร์ (600  Pa ) จำเป็นต้องใช้คอมเพรสเซอร์ไอน้ำที่มีปริมาตรกวาด มาก เทคโนโลยีนี้มีความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจและสามารถแนะนำสำหรับระบบที่มีกำลังการทำความเย็น 1 MW (300 ตันของการทำความเย็น ; 3.5 ล้านBTU/h ) หรือมากกว่า

การตกผลึกโดยการทำความเย็นสามารถทำได้โดยใช้ระบบโดยตรงหรือโดยอ้อม

ในวิธีการโดยตรงสารทำความเย็นจะถูกฉีดเข้าไปในของเหลวโดยตรง^{[ 20 ]}ข้อดีของวิธีนี้คือไม่มีอุปกรณ์ตัวกลางใดๆ ระหว่างสารทำความเย็นกับของเหลว อย่างไรก็ตาม การที่ไม่มีการสูญเสียความร้อนระหว่างสารทำความเย็นกับของเหลวในกระบวนการปฏิสัมพันธ์ทางความร้อน ( การถ่ายเทความร้อน ) อาจทำให้เกิดปัญหาได้ มาตรการ ด้านความปลอดภัยที่ต้องนำมาใช้ ความจำเป็นสำหรับขั้นตอนเพิ่มเติมในการแยกสารทำความเย็น และความยากลำบากในการผลิตผลึก เป็นข้อเสียเพิ่มเติมของวิธีนี้

ในวิธีการทางอ้อมเครื่องระเหย ( เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน -เครื่องตกผลึก) จะถูกประกอบในแนวนอนหรือแนวตั้ง โดยมีเปลือกหุ้มเป็นท่อที่ประกอบเข้ากับท่อภายในหนึ่งถึงหนึ่งร้อยท่อ และบรรจุสารทำความเย็นที่ระเหยระหว่างเปลือกหุ้มกับท่อภายใน ของเหลวไหลผ่านท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก ในปริมาตรภายในของเครื่องระเหยการทำความเย็นการทำความเย็นยิ่งยวดและการแช่แข็งของของเหลวเกิดขึ้นเนื่องจากการแลกเปลี่ยนความร้อนกับผนังที่เย็นตัวลงของเครื่องตกผลึก^{[ 21 ] [ 22 ]}

แนวคิดคือการใช้พื้นผิวระเหยที่ขัดเงาอย่างดี ( เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขูดพื้นผิวแบบไดนามิก ) และกลไกที่เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้ท่อเกาะติดกับผลึกน้ำแข็ง และเพื่อป้องกันการเจริญเติบโตและการหนาตัวของน้ำแข็งบนพื้นผิวระบายความร้อนด้านใน โดยปกติจะใช้แท่งเหล็ก สกรู หรือเพลาที่มีใบปัดโลหะหรือพลาสติกเป็นกลไกในการกำจัด

เทคโนโลยีการผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้โดยอ้อมนั้นผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้ซึ่งประกอบด้วยผลึกขนาด 5 ถึง 50 ไมโครเมตร และมีข้อดีหลายประการ ได้แก่ สามารถผลิตน้ำแข็งผลึกได้ 1,000 กิโลกรัม โดยใช้พลังงาน ต่ำ เพียง 60 ถึง 75 กิโลวัตต์ชั่วโมง แทนที่จะเป็น 90 ถึง 130 กิโลวัตต์ชั่วโมงที่จำเป็นในการผลิตน้ำแข็งธรรมดา (แบบแผ่น แบบเกล็ด แบบเปลือก) คาดว่าจะมีการปรับปรุงเพิ่มเติมซึ่งจะนำไปสู่การใช้พลังงานเฉพาะสำหรับการผลิตน้ำแข็งที่ 40 ถึง 55 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อน้ำแข็งบริสุทธิ์ 1,000 กิโลกรัม และความจุของน้ำแข็งจำเพาะสูงต่อพื้นที่ที่พื้นผิวระบายความร้อนของเครื่องระเหย (สูงถึง 450 กิโลกรัม/(ตร.ม. ^·ชม.)) ^{[ 23 ]}

เครื่องระเหยเชิงพาณิชย์แบบท่อคู่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและปลาจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อภายในและความยาวอยู่ในช่วง 50–125 มม. และ 60–300 ซม. สำหรับน้ำมันหล่อลื่นกำจัดไข เครื่องระเหยที่ใช้กันอย่างแพร่หลายจะมีขนาดดังต่อไปนี้: เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อภายในคือ 150–300 มม. ความยาวคือ 600–1,200 ซม. ^{[ 24 ]}

บางครั้งอาจมีการเติมก๊าซลงในของเหลวที่ไหลผ่านเครื่องระเหย การเติมก๊าซจะทำลายชั้นของเหลวที่ไหลเรียบบนพื้นผิวที่เย็นของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน-เครื่องตกผลึก เพิ่มความปั่นป่วน ของการไหล และลดความหนืด เฉลี่ย ของน้ำแข็งที่สามารถสูบได้

ในกระบวนการนี้จะใช้ ของเหลวที่แตกต่างกัน เช่น น้ำทะเล น้ำผลไม้ น้ำเกลือหรือ สารละลาย ไกลคอลที่มีสารเติมแต่งที่มีความเข้มข้นมากกว่า 3–5% และมีจุดเยือกแข็งต่ำกว่า −2 °C

โดยทั่วไป อุปกรณ์สำหรับการผลิต การสะสม และการจ่ายน้ำแข็งที่สามารถสูบได้นั้น ประกอบด้วยเครื่องทำน้ำแข็งถังเก็บน้ำแข็ง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนท่อส่ง ปั๊ม และเครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ

น้ำแข็งที่สามารถสูบได้ซึ่งมีความเข้มข้น ของน้ำแข็งสูงสุด 40% สามารถสูบจากเครื่องทำน้ำแข็งไปยังผู้บริโภคได้โดยตรง ความเข้มข้นของน้ำแข็งที่สามารถสูบได้ในถังเก็บสูงสุดที่เป็นไปได้คือ 50% พลังงานความเย็นสูงสุดของน้ำแข็งที่สะสมอยู่ในถังเก็บใน สถานะ ที่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นอยู่ที่ประมาณ 700 กิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งสอดคล้องกับปริมาตรของถังเก็บ 10–15 ลูกบาศก์ ^เมตรเครื่องผสมแบบแรงเฉือนสูงถูกใช้เพื่อป้องกันการแยกตัวของน้ำแข็งออกจากของเหลวที่เย็นตัวลง และรักษาระดับความเข้มข้นของน้ำแข็งให้คงที่ตลอดเวลาและไม่ได้รับผลกระทบจากความสูงของถัง น้ำแข็งที่สามารถสูบได้จะถูกขนส่งจากถังเก็บไปยังสถานที่บริโภคซึ่งอาจอยู่ห่างออกไปหลายร้อยเมตร อัตราส่วนที่เหมาะสมระหว่างกำลังไฟฟ้า ที่ต้องการ ของ มอเตอร์ เครื่องผสมแบบจุ่ม (กิโลวัตต์) และปริมาตรของน้ำแข็งที่ "นวด" แล้ว ( ^{ลูกบาศก์} เมตร ) คือ 1:1

ในถังที่มีปริมาตรมากกว่า 15 ลูกบาศก์เมตร^{น้ำแข็ง}ที่สามารถสูบได้จะไม่ถูกผสม และพลังงานความเย็นของน้ำแข็งที่เก็บไว้จะถูกใช้โดยการถ่ายเทความร้อนของของเหลวที่ไหลเวียนระหว่างถังเก็บและผู้ใช้ความเย็นเท่านั้น ข้อเสียของอ่างเก็บน้ำแข็งที่มีอยู่ ได้แก่:

การผุดขึ้นอย่างไม่เป็นระเบียบและควบคุมไม่ได้ของสันน้ำแข็งที่เกิดขึ้นเนื่องจากการฉีดพ่นของเหลวอุ่นที่ไม่สม่ำเสมอ ของเหลวนี้ถูกส่งเข้าไปในถังเก็บจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อระบายความร้อนเพิ่มเติมโดยการสัมผัสโดยตรงกับพื้นผิวของน้ำแข็ง สารละลายถูกฉีดพ่นอย่างไม่สม่ำเสมอในพื้นที่ นอกจากนี้ อัตราการจ่ายยังไม่คงที่ ดังนั้นน้ำแข็งจึงละลายไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้น้ำแข็งงอกขึ้นมาเหนือพื้นผิวน้ำแข็ง ซึ่งนำไปสู่การเสียหายของอุปกรณ์ฉีดพ่น ในกรณีนี้ จำเป็นต้องลดระดับสารละลายในถังเก็บเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกหักของอุปกรณ์ฉีดพ่น

น้ำแข็งที่สะสมอยู่ในถังจะกลายเป็นก้อนขนาดใหญ่ ของเหลวอุ่นที่มาจากระบบปรับอากาศอาจก่อให้เกิดช่องทางที่ทำให้ของเหลวไหลกลับเข้าไปในระบบโดยไม่ได้รับการระบายความร้อน ส่งผลให้การใช้ประโยชน์ของน้ำแข็งที่สะสมอยู่นั้นไม่เต็มที่

การใช้ปริมาตรของถังสะสมน้ำแข็งอย่างไม่มีประสิทธิภาพ จะส่งผลให้ความเข้มข้นของน้ำแข็งสูงสุดที่สามารถทำได้ลดลง และไม่สามารถเติมน้ำแข็งให้เต็มปริมาตรใช้งานของถังเก็บได้

ขณะนี้กำลังดำเนินการวิจัยและพัฒนาเพื่อเอาชนะข้อเสียเหล่านี้ และคาดว่าจะนำไปสู่การผลิตถังสะสมน้ำแข็งราคาถูก เชื่อถือได้ และมีประสิทธิภาพในปริมาณมาก ถังเหล่านี้ควรจะช่วยให้ได้ความเข้มข้นของน้ำแข็งที่สูงขึ้น และสามารถใช้ศักยภาพความเย็นที่สะสมไว้ได้อย่างเต็มที่

Many ice maker producers, research centers, and inventors are working on pumpable ice technologies.^[25][26] Due to their high energy efficiency, reduced size, and low refrigerant charges, there are many applications for this technology.

There are different pumpable ice maker designs^[27] and many special areas of application.^[27] The choice is facilitated by computer programs developed by manufacturers.

A customer who intends to use pumpable ice technology^[28] should know:

• Required maximum/minimum cooling capacity (TR)
• Profile of energy consumption (TR•h) of the plant over 24h, one week, one season, and one year
• Temperature ranges of the products to be refrigerated (water, juice, liquid, food, and fish)
• Temperature conditions of the climate at the location of the customer
• Design limitations on equipment placement
• Characteristics of the power supply system
• Intentions and plans of future expansion

When designing storage tanks, several features are to be taken into account:

• Target of usage of PIT system: Applying pumpable ice for direct contact with a refrigerated product requires the installation of storage tanks with a mixer. To prevail over the tendency of ice to freeze in an iceberg form and to pump ice through the pipes over a distance of 100 m to 200 m, continuous mixing must be used. For pumpable ice applications in thermal energy storage systems, mixing is not needed.
• Available space: To determine the type of construction (vertical or horizontal ) and the number of storage tanks, site dimensions and permissible heights must be considered.
• Required daily and weekly stored energy: The cost of the storage tanks is a significant factor in the total cost of a pumpable ice system. Typically, storage tanks are designed with a stored energy value 10–20% higher than that required for production. Furthermore, it has to be remembered that 100% ice concentration in the tank is impossible.

The thickness of the wall of the evaporators is usually determined to ensure:

• High sustainable heat transfer flux during the process
• Tensile strength of the inside pipe adequate to withstand the external pressure
• Tensile strength of the outside pipe adequate to withstand internal pressure
• Enough room for corrosion
• Availability of spare parts

โดยทั่วไปแล้ว เครื่องระเหยจะมีราคาถูกกว่าเมื่อมีเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวเรือนที่เล็กกว่าและท่อที่ยาวกว่า ดังนั้น เครื่องระเหยของเครื่องทำน้ำแข็งแบบสูบน้ำจึงมักมีความยาวมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยไม่เกินกำลังการผลิต อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดหลายประการ รวมถึงพื้นที่ว่างที่มีอยู่ ณ สถานที่ของลูกค้าที่จะใช้งานเครื่องทำน้ำแข็งแบบสูบน้ำ

เครื่องทำน้ำแข็งแบบปั๊มน้ำมี ข้อกำหนดด้าน การบำรุงรักษาและการทำความสะอาดที่คาดการณ์ได้ ช่วงเวลาและประเภทของการบริการจะขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานของอุปกรณ์นั้นๆ

การบำรุงรักษาเครื่องทำน้ำแข็งแบบปั๊มน้ำอย่างถูกวิธีจะช่วยยืดอายุการใช้งาน และการบำรุงรักษาเป็นประจำสามารถลดโอกาสที่จะต้องเข้ารับบริการฉุกเฉินเนื่องจากความเสียหายของชิ้นส่วนสำคัญ เช่น คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นหรือมอเตอร์พัดลมของคอนเดนเซอร์เนื่องจากคอยล์สกปรกและการรั่วไหลของสารทำความเย็น

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการไม่บำรุงรักษาเครื่องทำน้ำแข็งแบบปั๊มน้ำระบายความร้อนด้วยอากาศ ได้แก่:

• มอเตอร์พัดลมเสียเนื่องจากคอยล์สกปรกทำให้การไหลเวียนของอากาศถูกจำกัด
• เทอร์โมสตัทเสียเนื่องจากกระแสไฟฟ้าสูงเกินไป อันเนื่องมาจากคอยล์คอนเดนเซอร์สกปรก
• คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นเสียเนื่องจากคอยล์คอนเดนเซอร์สกปรกและแรงดันหัวสูงเกินไป
• การอุดตันของท่อแคปิลลารี (อุปกรณ์วัดปริมาณ) เกิดจากน้ำมันสารทำความเย็นร้อนจัดและเกิดคราบสกปรก
• สายไฟไหม้และเสียหายเนื่องจากกระแสไฟฟ้าสูงเกินไป อันเกิดจากแรงดันไฟสูงและคอยล์คอนเดนเซอร์สกปรก
• การใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเนื่องจากระยะเวลาการทำงานที่ยาวนานขึ้น อันเป็นผลมาจากคอยล์คอนเดนเซอร์สกปรก
• มลภาวะและการอุดตันของท่อระบายน้ำกลั่น

ในเครื่องทำน้ำแข็งแบบปั๊มน้ำ การบำบัดของเหลวใช้เพื่อกำจัดอนุภาคที่มีขนาดเล็กถึง 1  ไมโครเมตรและลดการอุดตันของพื้นผิวถ่ายเทความร้อนของเครื่องระเหย นอกจากนี้ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นก็จำเป็นต้องถอดประกอบและทำความสะอาดเป็นระยะ การบำบัดของเหลวอย่างเหมาะสมก่อนที่จะเข้าสู่เครื่องทำน้ำแข็งแบบปั๊มน้ำหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นจะช่วยจำกัดปริมาณการสะสมของตะกรัน ซึ่งจะช่วยลดเวลาในการทำความสะอาดและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน การเลือกขนาดระบบกรองของเหลวที่ไม่เหมาะสมจะนำไปสู่การเปลี่ยนไส้กรองก่อนกำหนดซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงและประสิทธิภาพการทำงานที่ต่ำลง

เทคโนโลยีการสูบน้ำแข็งสามารถแนะนำสำหรับการทำความสะอาด (ทำให้เบาลง) ตะกอน ในน้ำเสีย ในกรณีนี้ จะใช้วิธีการที่รวมถึงการแช่แข็งและการละลาย เพิ่มเติมพร้อมกับการแยกเฟสของเหลวและของแข็งในภายหลัง ^{[ 29 ]}วิธีนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างทางกายภาพและเคมีของตะกอน และเกิดขึ้นเนื่องจากการกระจายตัวใหม่ของการเชื่อมต่อของความชื้นกับอนุภาคของแข็งของตะกอนในรูปแบบใดๆ ไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมี การแช่แข็งของตะกอนส่งเสริมให้ปริมาณน้ำอิสระของตะกอนเพิ่มขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพของการตกตะกอน ความชื้นส่วนใหญ่สามารถแพร่กระจายได้ในทุกสภาวะ ดังนั้น หากความเร็วของการเติบโตของผลึกไม่เกิน 0.02 ม./ชม. จะมีเวลาให้ความชื้นเคลื่อนย้ายจากเซลล์คอลลอยด์ไปยังพื้นผิวผลึก ซึ่งจะถูกแช่แข็ง หลังจากละลายแล้ว น้ำที่เบาลงสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมและการเกษตรได้ ตะกอนเข้มข้นจะถูกส่งไปยังตัวกรองแบบกดเพื่อลดปริมาณความชื้นลงอีก

วิธีการแยกเกลือออกจากน้ำที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ในปัจจุบัน ได้แก่ การระเหย แบบแฟลช หลายขั้นตอนการอัดไอ การระเหยแบบหลายผล การออสโมซิสย้อนกลับ และ การอิเล็กโทร ไดอะลิซิสในทางทฤษฎี การแช่แข็งมีข้อดีบางประการเหนือกว่าวิธีการที่กล่าวมาข้างต้น ได้แก่ ความต้องการพลังงานทางทฤษฎีที่ต่ำกว่า ศักยภาพในการกัดกร่อนน้อย และการเกิดตะกรันหรือการตกตะกอน น้อย ข้อเสียคือ การแช่แข็งเกี่ยวข้องกับการจัดการส่วนผสมของน้ำแข็งและน้ำ ซึ่งมีความซับซ้อนทางกลไก ทั้งในด้านการเคลื่อนย้ายและการประมวลผล สถานีแยกเกลือออกจากน้ำจำนวนเล็กน้อยถูกสร้างขึ้นในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา แต่กระบวนการนี้ยังไม่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ในการผลิตน้ำจืดสำหรับใช้ในเขตเทศบาล เครื่องทำน้ำแข็งแบบสูบได้เป็นทางเลือกที่ราคาไม่แพงเนื่องจากกระบวนการตกผลึกที่มีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม รุ่นปัจจุบันยังไม่มีกำลังการผลิตที่จำเป็นสำหรับโรงงานแยกเกลือออกจากน้ำในระดับอุตสาหกรรม แต่รุ่นขนาดเล็กก็เพียงพอสำหรับความต้องการแยกเกลือออกจากน้ำในระดับเล็ก

ปัจจุบัน เทคโนโลยี รีเวิร์สออสโมซิสและการระเหยแบบสุญญากาศถูกนำมาใช้ในการทำให้เข้มข้นของน้ำผลไม้และของเหลวในอาหารอื่นๆ ในการดำเนินงานเชิงพาณิชย์ น้ำผลไม้จะถูกทำให้เข้มข้นโดยการระเหย ตั้งแต่ปี 1962 เครื่องระเหยแบบเร่งความร้อนระยะสั้น (TASTE) ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย เครื่องระเหย TASTE มีประสิทธิภาพ ถูกสุขอนามัย ทำความสะอาดง่าย มีกำลังการผลิตสูง ใช้งานง่าย และมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ ในทางกลับกัน การบำบัดด้วยไอน้ำอุณหภูมิสูงอาจทำให้ผลิตภัณฑ์เสียหายจากความร้อน ส่งผลให้คุณภาพและกลิ่นของผลิตภัณฑ์ลดลง เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนระหว่างไอน้ำและน้ำผลไม้ที่ผ่านการบำบัดมีค่าต่ำ การถ่ายเทความร้อนระหว่างกันจึงไม่มีประสิทธิภาพมากนัก ทำให้การสร้างโรงงาน TASTE มีความซับซ้อน ทางเลือกอื่นคือการทำให้เข้มข้นของน้ำผลไม้และของเหลวในอาหารโดยกระบวนการทำความเย็นและการแช่แข็ง ในกรณีนี้ ผลึกน้ำบริสุทธิ์จะถูกกำจัดออกจากน้ำผลไม้ไวน์หรือเบียร์โดยการตกผลึกกลิ่นสีและรสชาติ ยังคงอยู่ในตัวกลางที่เข้มข้น คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ทำให้เข้มข้นด้วยการแช่แข็ง นั้นไม่สามารถทำได้ด้วยเทคโนโลยีอื่นๆ ข้อดีหลักเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคการแช่แข็งอื่นๆ คือการใช้พลังงาน ต่ำ และความเป็นไปได้ในการปรับอัตราการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นน้ำแข็ง ซึ่งจะช่วยเพิ่มปริมาณผลึกน้ำแข็งบริสุทธิ์ และทำให้การแยกน้ำผลไม้เข้มข้นหรือของเหลวจากอาหารออกจากผลึกน้ำแข็งทำได้ง่ายขึ้น

ในช่วงทศวรรษ 1990 เครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งและเครื่องดื่มไม่อัดลมแช่แข็งเริ่มได้รับความนิยมอย่างมาก

การผลิต (กระบวนการและอุปกรณ์ทำความเย็น) ของเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งและเครื่องดื่มไม่อัดลมแช่แข็งเกือบทั้งหมด^{[ 30 ]}จัดระเบียบเหมือนกับการผลิตน้ำแข็งที่สามารถสูบได้

เครื่องทำเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งถูกประดิษฐ์ขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1950 โดยโอมาร์ คนเนดลิก

ในการผลิตเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็ง จะใช้ส่วนผสมของน้ำเชื่อมปรุงแต่งรส ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ₎และน้ำกรอง โดยทั่วไป อุณหภูมิเริ่มต้นของส่วนผสมจะอยู่ที่ 12–18 °C ส่วนผสมอัดลมจะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องระเหย จากนั้นจะแข็งตัวบนพื้นผิวด้านในของเครื่องระเหยทรงกระบอก และถูกขูดออกโดยใบมีดผสมที่หมุนด้วยความเร็ว 60 ถึง 200 รอบต่อนาที ภายในปริมาตรของเครื่องตกผลึก จะมีการรักษาระดับความดันบวกเล็กน้อย (ไม่เกิน 3 บาร์) เพื่อช่วยให้ก๊าซละลายในของเหลวได้ดีขึ้น ในเครื่องทำเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งที่ทันสมัย ​​จะมีวงจรทำความเย็นแบบดั้งเดิมที่มีท่อแคปิลลารีหรือวาล์วขยายตัวแบบเทอร์โมสแตติก และโดยปกติจะมีคอนเดนเซอร์ อากาศ สารทำความเย็นจะถูกป้อนโดยตรงเข้าไปในช่องของเครื่องระเหยแบบสองชั้น หรือเข้าไปในเครื่องระเหยแบบเกลียวที่พันอยู่บนพื้นผิวด้านนอกของเครื่องตกผลึก ผนังระเหยทำจากสแตนเลสเกรด SS316L ซึ่งได้รับการรับรองสำหรับการสัมผัสกับอาหารตามข้อกำหนดของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา แห่งสหรัฐอเมริกา อุณหภูมิของเครื่องระเหยอยู่ที่ -32 ถึง -20 องศาเซลเซียส ผู้ผลิตไม่ได้เปิดเผยกำลังการผลิตต่อชั่วโมงของเครื่องผลิตเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็ง แต่การใช้พลังงานในการผลิตเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็ง 10.0 กิโลกรัม อาจอยู่ที่ 1.5–2.0 กิโลวัตต์ชั่วโมง

หลังจากผสมและแช่แข็งในเครื่องผสมผลึกน้ำแข็งแล้ว เครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งจะถูกฉีดผ่านหัวฉีดลงในถ้วย ผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือส่วนผสมข้นของผลึกน้ำแข็งที่แขวนลอยอยู่ โดยมีปริมาณของเหลวค่อนข้างน้อย คุณภาพของเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็งขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงความเข้มข้น ขนาด และโครงสร้างของผลึกน้ำแข็ง ความเข้มข้นของส่วนผสมน้ำแข็งและน้ำจะถูกกำหนดอย่างแม่นยำตามแผนภาพเฟสของสารละลาย และสามารถสูงถึง 50% ขนาดผลึกสูงสุดอยู่ที่ 0.5 มม. ถึง 1.0 มม. อุณหภูมิเริ่มต้นของการตกผลึกของส่วนผสมขึ้นอยู่กับความเข้มข้นเริ่มต้นของส่วนผสมในน้ำ และอยู่ระหว่าง -2.0 °C ถึง -0.5 °C อุณหภูมิสุดท้ายของผลิตภัณฑ์จะแตกต่างกันไประหว่าง -6.0 °C ถึง -2.0 °C ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต

ในอินเดียมีความสนใจในเครื่องดื่มอัดลมแช่แข็ง รัฐบาลอินเดียห้ามการเติมน้ำแข็งที่ได้จากน้ำประปาลงในเครื่องดื่ม เนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนของแบคทีเรีย การใช้เครื่องดื่มอัดลมในรูปแบบโค้กแช่แข็งจึงเป็นวิธีการสร้างเครื่องดื่มเย็นจัดในอินเดียได้

ในระยะแรกเครื่องดื่มอัดลม แช่แข็ง ผลิตโดยใช้น้ำผลไม้ น้ำผัก หรือเครื่องดื่มที่มีส่วนผสมของกาแฟ ชา หรือโยเกิร์ต ปัจจุบันกำลังมีการวิจัยเกี่ยวกับการผลิตไวน์และเบียร์แช่แข็ง

เครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบไม่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แตกต่างจากเครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ตรงที่ ไม่จำเป็นต้องรักษาแรงดันบวกเล็กน้อยในปริมาตรการทำงานของเครื่องระเหย ไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และไม่จำเป็นต้องมีพนักงานที่ได้รับการฝึกฝนมาเป็นพิเศษ อย่างไรก็ตาม การออกแบบเครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบไม่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปัจจุบันนั้นคล้ายคลึงกับเครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เครื่องดื่มแช่แข็งแบบไม่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มักมีปริมาณน้ำแข็งน้อยกว่า และมีน้ำมากกว่าเครื่องดื่มแช่แข็งแบบมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบไม่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มีความซับซ้อนน้อยกว่าและราคาถูกกว่าเครื่องทำเครื่องดื่มแช่แข็งแบบมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้เป็นที่นิยมมากกว่า

ตลาด การผลิต ไอศกรีมเติบโตอย่างต่อเนื่องตลอดช่วงทศวรรษ 1990 และมีมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 31 ]}

ตลาดไอศกรีมหลัก 8 แห่งของโลก ได้แก่ สหรัฐอเมริกา จีน ญี่ปุ่น เยอรมนี อิตาลี รัสเซีย ฝรั่งเศส และสหราชอาณาจักร^{[ 32 ]}ประเทศที่บริโภคไอศกรีมมากที่สุด 5 อันดับแรก ได้แก่ สหรัฐอเมริกา นิวซีแลนด์ เดนมาร์ก ออสเตรเลีย และเบลเยียม^{[ 33 ]}

การออกแบบที่ทันสมัยของเครื่องทำไอศกรีมอุตสาหกรรมช่วยให้การใช้งานระหว่างเครื่องจักรและผู้ปฏิบัติงานมีประสิทธิภาพสูง และได้ไอศกรีมคุณภาพสูงสุด กระบวนการผลิตไอศกรีมประกอบด้วยการพาสเจอร์ไรส์ การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และการบ่มส่วนผสมไอศกรีม ส่วนผสมที่เตรียมไว้จะเข้าสู่เครื่องทำไอศกรีมแบบท่อคู่ที่มีพื้นผิวขูด – เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งเป็นที่ที่กระบวนการแช่แข็งเบื้องต้นและการกวนไอศกรีมเกิดขึ้น สารทำความเย็นจะระเหยและไหลเวียนอย่างต่อเนื่องในปลอกหุ้มของภาชนะ โดยปกติ อุณหภูมิเริ่มต้นของส่วนผสมไอศกรีมจะอยู่ที่ 12–18 °C หลังจากเปิดเครื่องทำไอศกรีม อุณหภูมิการระเหยของสารทำความเย็นจะลดลงเหลืออยู่ในช่วง −25 ถึง −32 °C อุณหภูมิสุดท้ายของส่วนผสมที่ผ่านการบำบัดในเครื่องทำไอศกรีมแบบขูดพื้นผิวจะอยู่ที่ประมาณ −5 °C โดยมีความเข้มข้นของน้ำแข็งประมาณ 30–50% ขึ้นอยู่กับสูตร ในระหว่างกระบวนการแช่แข็ง ผลึกน้ำแข็งจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวด้านในที่เย็นของผนังเครื่องทำไอศกรีม เศษวัสดุเหล่านั้นจะถูกกำจัดออกด้วยใบมีด ผสมเข้ากับเนื้อวัสดุหลัก และช่วยลดอุณหภูมิลงอย่างต่อเนื่อง พร้อมทั้งเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนภายในผลิตภัณฑ์

นอกจากนี้ยังมีใบพัดหมุนที่ช่วยตีส่วนผสมและผสมอากาศเข้าไปในส่วนผสม จากนั้นผลิตภัณฑ์ที่แช่แข็งจะถูกส่งไปยังผู้จัดจำหน่าย

คุณภาพและเนื้อสัมผัสที่เนียนนุ่มของไอศกรีมขึ้นอยู่กับโครงสร้างและขนาดของผลึกน้ำแข็ง รวมถึงความหนืดของไอศกรีม น้ำจะแข็งตัวเป็นน้ำแข็งในรูปของเหลวบริสุทธิ์ ความเข้มข้นของส่วนผสมน้ำตาลเหลวที่เหลืออยู่จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการละลายของน้ำ ดังนั้นจุดเยือกแข็งจึงลดลง ดังนั้นโครงสร้างของไอศกรีมจึงสามารถอธิบายได้ว่าเป็นโฟมที่แข็งตัวบางส่วน โดยมีผลึกน้ำแข็งและฟองอากาศอยู่เป็นส่วนใหญ่ ไขมันเม็ดเล็กๆ จะจับตัวกันเป็นก้อนและล้อมรอบฟองอากาศในรูปของเฟสกระจายตัว โปรตีนและอิมัลซิไฟเออร์จะล้อมรอบไขมันเม็ดเหล่านั้น เฟสต่อเนื่องประกอบด้วยของเหลวน้ำตาลเข้มข้นที่ไม่แข็งตัว

ขนาดเฉลี่ยสุดท้ายของผลึกน้ำแข็งขึ้นอยู่กับอัตราการแช่แข็ง ยิ่งอัตราการแช่แข็งเร็วเท่าไร ก็ยิ่ง กระตุ้นการเกิด นิวเคลียส มากขึ้น และยิ่งมีผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กมากขึ้นเท่านั้น โดยปกติแล้ว หลังจากกระบวนการทำความเย็น ขนาดของผลึกน้ำแข็งในช่องแช่แข็งจะอยู่ที่ประมาณ 35–80 ไมโครเมตร

อุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีการสูบน้ำแข็งสามารถใช้ในกระบวนการทำความเย็นใน อุตสาหกรรม ประมงและอาหารได้^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]}เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำแข็งแข็งจากน้ำจืด ข้อดีหลักๆ มีดังนี้: ความเป็นเนื้อเดียวกันอัตราการทำความเย็นอาหารและปลาที่สูงขึ้น น้ำแข็งที่สูบได้ไหลเหมือนน้ำและช่วยขจัดปัญหาการไหม้จากความเย็นและความเสียหายทางกายภาพต่อวัตถุที่ถูกทำให้เย็น ช่วยเพิ่มคุณภาพอาหารทำให้มีอายุการเก็บรักษา นานขึ้น เทคโนโลยีการสูบน้ำแข็งเป็นไปตาม ข้อกำหนดด้าน ความปลอดภัยของอาหารและสาธารณสุข ( HACCPและISO ) น้ำแข็งที่สูบได้มีการใช้พลังงานจำเพาะต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีที่มีอยู่ซึ่งใช้น้ำแข็งแข็งจากน้ำจืดแบบดั้งเดิม

ระบบทำความเย็นที่ใช้เทคโนโลยีน้ำแข็งแบบสูบได้มีความน่าสนใจสำหรับการทำความเย็นอากาศของเคาน์เตอร์ซูเปอร์มาร์เก็ต (ตู้โชว์) ^{[ 38 ] [ 39 ]}สำหรับการใช้งานนี้ น้ำแข็งแบบสูบได้จะถูกหมุนเวียนผ่านท่อที่มีอยู่แล้วเป็นสารทำความเย็น แทนที่สารทำความเย็น ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เช่นR-22 ( ฟรีออน ) และไฮโดร คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (HCFC) อื่นๆเหตุผลในการใช้เทคโนโลยีน้ำแข็งแบบสูบได้สำหรับการใช้งานนี้มีดังต่อไปนี้:

1. อัตราการถ่ายเทความร้อนของน้ำแข็งที่สามารถสูบได้ส่งผลให้ได้อุปกรณ์ที่มีขนาดกะทัดรัด อุปกรณ์มีขนาดเล็กกว่าอุปกรณ์ทำความเย็นของผู้ผลิตรายอื่นที่มีความจุเท่ากัน ใช้พื้นที่น้อยกว่า มีปริมาตรและน้ำหนักน้อยกว่า
2. โครงสร้างน้ำแข็งที่สามารถสูบได้ส่งผลให้พารามิเตอร์ของสารหล่อเย็นนี้ดีขึ้นอย่างมาก สามารถคำนวณความจุได้มากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นต่อการไหลผ่านของสารละลายหนึ่งรอบในเครื่องระเหย ต่อหน่วยพื้นที่ที่อุปกรณ์ครอบครอง หรือต่อหน่วยน้ำหนักของอุปกรณ์
3. ด้วยเทคโนโลยีทำน้ำแข็งแบบปั๊ม ทำให้สามารถรักษาอุณหภูมิให้คงที่ภายในตู้โชว์หรือตู้เก็บสินค้าในซูเปอร์มาร์เก็ตได้อย่างง่ายดาย
4. เทคโนโลยีการสร้างน้ำแข็งแบบสูบได้ช่วยให้ระบบทำความเย็นมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ทำให้สามารถจัดเรียงตู้เก็บอาหารใหม่ได้ง่ายตามความต้องการที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง
5. ตู้โชว์ที่ใช้เทคโนโลยีทำน้ำแข็งแบบสูบฉีดนั้น ต้องการท่อทำความเย็นน้อยกว่า ใช้แรงงานในการติดตั้งน้อยกว่า และมีค่าใช้จ่ายในการตรวจหารอยรั่วต่ำกว่า เมื่อเทียบกับระบบขยายตัวโดยตรงและ ระบบหมุนเวียน สารทำความเย็นด้วยปั๊ม
6. เนื่องจากเทคโนโลยีการใช้น้ำแข็งปั๊มมีประสิทธิภาพสูง กระบวนการถ่ายเทความร้อนจึงเกิดขึ้นได้โดยใช้สารทำความเย็นในอุปกรณ์ทำความเย็นในปริมาณน้อยมาก
7. ต่างจากระบบขยายตัวโดยตรง ตู้โชว์และตู้แสดงสินค้าที่ใช้เทคโนโลยีไอซ์แบบสูบฉีดจะไม่ก่อให้เกิดความร้อน เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีคอนเดนเซอร์ อากาศ อยู่ใต้ตู้ ดังนั้นอากาศรอบๆ ตู้จึงไม่ร้อนขึ้น
8. ด้วยเทคโนโลยีน้ำแข็งแบบสูบ ทำให้ใช้พลังงานน้อยลงในการละลายน้ำแข็งในตู้โชว์และตู้เก็บของในซูเปอร์มาร์เก็ต

มุมมองที่กว้างขึ้นสำหรับการใช้เครื่องผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้เปิดโอกาสให้กับการผลิตไวน์พิเศษที่ชวนให้นึกถึง "ไวน์น้ำแข็ง" (ภาษาเยอรมันEiswein ) ^{[ 40 ]}เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการผลิตไวน์น้ำแข็งที่มีอยู่^{[ 41 ]}เทคโนโลยีเครื่องผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้ไม่จำเป็นต้องรอหลายเดือนเพื่อแช่แข็งองุ่นองุ่นที่คั้นสดใหม่จะถูกเก็บเกี่ยวในภาชนะเฉพาะที่เชื่อมต่อกับเครื่องผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้ น้ำองุ่นจะถูกสูบผ่านเครื่องนี้ ซึ่งจะได้ส่วนผสมของน้ำแข็ง (ในรูปของผลึกน้ำแข็งบริสุทธิ์ขนาดเล็ก) และน้ำองุ่นที่มีความเข้มข้นพอสมควรน้ำแข็งเหลวจะกลับไปยังถังสะสม ซึ่งมีการแยกน้ำแข็งและน้ำองุ่นตามธรรมชาติ (ตามกฎของอาร์คิมิดีส ) วงจรนี้จะถูกทำซ้ำหลายครั้งจนกว่าความเข้มข้นของน้ำตาลจะถึง 50–52° Brixจากนั้นกระบวนการหมักจะเกิดขึ้น ส่งผลให้ได้เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ชนิดนี้

ระบบกักเก็บพลังงานความร้อน (TESS) ที่ใช้ก้อนน้ำแข็งแบบสูบได้^{[ 42 ]}สามารถใช้ในระบบปรับอากาศแบบระบายความร้อนด้วยน้ำส่วนกลางเพื่อกำจัด ภาระ ความต้องการสูงสุดในช่วงเวลาวิกฤต ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานของอาคาร ความจำเป็นในการสร้างโรงไฟฟ้า ใหม่ และสายส่ง ที่ทันสมัย ​​การใช้พลังงานและ มลพิษของโรงไฟฟ้าและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกแนวคิดคือการผลิตและสะสมน้ำแข็งแบบสูบได้ในช่วงเวลานอกช่วงเวลาที่มีอัตราค่าไฟฟ้าต่ำที่สุด น้ำแข็งแบบสูบได้ที่เก็บไว้จะถูกนำมาใช้ในช่วงเวลาที่มีอัตราค่าไฟฟ้าปานกลางหรือสูงเพื่อระบายความร้อนให้กับอุปกรณ์หรืออากาศที่ส่งไปยังอาคาร ผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) ใช้เวลา 2–4 ปี เมื่อเปรียบเทียบกับระบบกักเก็บน้ำแข็งแบบคงที่และแบบไดนามิก^{[ 43 ]}ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนโดยรวม(OHTC) ในระหว่างการผลิตน้ำแข็งแบบสูบได้นั้นสูงกว่า (มีประสิทธิภาพมากกว่า) ค่าสัมประสิทธิ์เดียวกันสำหรับ TESS ประเภทที่กล่าวถึงข้างต้นหลายสิบหรือหลายร้อยเท่า สิ่งนี้อธิบายได้จากการมีอยู่ของ ความต้านทานความร้อนหลายประเภทระหว่างสารทำความเย็นที่กำลังเดือดที่เครื่องระเหยและน้ำ/น้ำแข็งในถังเก็บของระบบจัดเก็บน้ำแข็งแบบคงที่และแบบไดนามิก ค่า OHTC สูงของระบบจัดเก็บน้ำแข็งแบบปั๊มได้ (TESS) หมายถึงการลดปริมาตรของส่วนประกอบ การเพิ่มความเข้มข้นของน้ำแข็งสูงสุดที่สามารถทำได้ในปริมาตรของถังเก็บ และท้ายที่สุดคือการลดราคาของอุปกรณ์ ระบบจัดเก็บน้ำแข็งแบบปั๊มได้ (TESS) ได้รับการติดตั้งในญี่ปุ่น เกาหลี สหรัฐอเมริกา สหราชอาณาจักร^{[ 44 ]}และซาอุดีอาระเบีย^{[ 45 ]}

กระบวนการทำความเย็นแบบป้องกันโดยอาศัยการนำสารละลายน้ำแข็งพิเศษที่พัฒนาขึ้นมาใช้ในทางการแพทย์^{[ 46 ]}ในกรณีนี้ น้ำแข็งที่สูบได้สามารถฉีดเข้าหลอดเลือดแดงหลอดเลือดดำ ตามพื้นผิวภายนอกของอวัยวะโดยใช้การผ่าตัดผ่านกล้อง หรือแม้กระทั่งผ่านทางท่อช่วยหายใจ กำลังได้รับการยืนยันว่าน้ำแข็งที่สูบได้สามารถทำให้อวัยวะเย็นลงอย่างเลือกสรรเพื่อป้องกันหรือจำกัดความเสียหายจากภาวะขาดเลือดหลังเกิดโรคหลอดเลือดสมองหรือหัวใจวาย การทดสอบทางการแพทย์ที่เสร็จสมบูรณ์ในสัตว์จำลองสภาวะที่ต้องใช้การผ่าตัดไตผ่านกล้องในโรงพยาบาล ผลการวิจัยของฝรั่งเศสและสหรัฐอเมริกายังไม่ได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของ สหรัฐอเมริกา ^{[ 47 ]} ประโยชน์ของเทคโนโลยีน้ำแข็งที่สูบได้ในการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ ได้แก่:

1. น้ำแข็งที่สามารถสูบได้ สามารถสูบผ่านสายสวนขนาดเล็กได้อย่างง่ายดาย ให้ประสิทธิภาพในการทำความเย็นสูง และช่วยลดอุณหภูมิของอวัยวะ ได้อย่างรวดเร็วและตรง จุด
2. น้ำแข็งที่สามารถสูบได้อาจช่วยให้ความเย็นและควบคุมอุณหภูมิของอวัยวะเป้าหมายในระหว่างการผ่าตัดได้
3. น้ำแข็งที่สามารถสูบได้นั้นมีประโยชน์สำหรับผู้ประสบเหตุฉุกเฉินทางการแพทย์ เช่น ภาวะหัวใจหยุดเต้นและโรคหลอดเลือดสมอง

รีสอร์ทสกีมีความสนใจอย่างมากในการผลิตหิมะแม้ว่าอุณหภูมิแวดล้อมจะสูงถึง 20 องศาเซลเซียสก็ตาม ขนาดและการใช้พลังงานของอุปกรณ์ผลิตหิมะที่มีอยู่จะขึ้นอยู่กับความชื้นและสภาพลม อุปกรณ์ผลิตหิมะชนิดนี้ใช้หลักการแช่แข็งหยดน้ำที่ฉีดพ่นขึ้นไปในอากาศก่อนที่จะตกลงสู่พื้น และต้องการอุณหภูมิแวดล้อมที่ต่ำกว่า -4 องศาเซลเซียส

น้ำแข็งที่สามารถสูบได้ซึ่งผลิตโดยเทคโนโลยีเครื่องทำน้ำแข็งสุญญากาศ (VIM) ^{[ 48 ]}ช่วยให้นักสกีมืออาชีพสามารถเพิ่มระยะเวลาการฝึกซ้อมให้ยาวนานขึ้นก่อนและหลังฤดูหนาว (จนถึงปลายฤดูใบไม้ร่วงและต้นฤดูใบไม้ผลิ) กระบวนการผลิตน้ำแข็งที่สามารถสูบได้จัดเรียงดังนี้ สารละลายเกลือจะถูกทำให้มีแรงดันต่ำมากภายใน VIM ส่วนเล็กน้อยจะระเหยกลายเป็นน้ำเนื่องจากแรงสุญญากาศ ในขณะที่ของเหลวที่เหลือจะแข็งตัวกลายเป็นส่วนผสม ไอน้ำจะถูกดูดออกจาก VIM อย่างต่อเนื่อง ถูกอัด และป้อนเข้าสู่คอนเดนเซอร์เนื่องจากโครงสร้างพิเศษของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง เครื่องทำความเย็นน้ำมาตรฐานจะจ่ายน้ำหล่อเย็นที่อุณหภูมิ 5 °C เพื่อควบแน่นไอน้ำ ส่วนผสมของของเหลวและน้ำแข็งจะถูกสูบออกจากปริมาตรการแช่แข็งไปยังเครื่องเพิ่มความเข้มข้นของน้ำแข็ง ซึ่งผลึกน้ำแข็งจะแยกออกจากของเหลว น้ำแข็งที่มีความเข้มข้นสูงจะถูกสกัดออกจากเครื่องเพิ่มความเข้มข้น VIM ได้รับการติดตั้งในรีสอร์ทสกี ของออสเตรียและสวิต เซอร์ แลนด์

• เครื่องปรับอากาศ
• การตกผลึก (ด้านวิศวกรรม)
• เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขูดผิวแบบไดนามิก
• การแปรรูปปลา
• การแช่แข็งแบบเศษส่วน
• การกลั่นแบบแช่แข็ง
• เครื่องดื่มอัดลมแช่แข็ง
• โยเกิร์ตแช่แข็ง
• เบียร์เย็น
• ไอศครีม
• เครื่องทำน้ำแข็ง
• การทำความสะอาดน้ำแข็งด้วยลูกบอลน้ำแข็ง
• ไวน์น้ำแข็ง
• สลัช (เครื่องดื่ม)
• การทำความเย็นยิ่งยวด
• ภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำเพื่อการรักษา
• การกักเก็บพลังงานความร้อน
• การผลิตหิมะเทียม
• คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง

• คณะกรรมการทางเทคนิค ASHRAE TC 3.1 เรื่องสารทำความเย็นและสารหล่อเย็นรอง (ASHRAE TC 3.1) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2554 ที่Wayback Machine
• คณะกรรมการทางเทคนิค ASHRAE TC 6.9 เรื่องการจัดเก็บความร้อน (ASHRAE TC 6.9) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2554 ที่Wayback Machine
• คณะกรรมการทางเทคนิค ASHRAE TC 10.2 โรงงานผลิตน้ำแข็งอัตโนมัติ/ลานสเก็ต (ASHRAE TC 10.2)
• การแยกเกลือออกจากน้ำเพื่อใช้ในการประปา
• การตกผลึกทางอุตสาหกรรม
• การแช่แข็งแบบสุญญากาศ
• ระบบกักเก็บพลังงานความร้อนสำหรับเหมืองและระบบทำความเย็นส่วนกลาง