用于制造和分配液态或半液态产品的机器的制作方法

本实用新型涉及用于制造和分配液态或半液态食品、具体是诸如雪泥、果汁冰糕、冷奶油、软冰淇淋等的冷产品的机器。

背景技术：

尤其强烈地需要能够获得非常简单并且能量高效的机器。

实际上，现在广泛需要能够获得这样的机器，该机器在能量方面是非常有效率的，特别关于与适于释放热量的制冷装置(压缩机、冷凝器等) 的元件的热交换。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的是通过提出一种用于制造和分配液态或半液态食品的机器以使其在能量方面非常高效，并且允许对由机器的不同操作元件产生的热量进行最优处置。

根据本实用新型的用于制造和分配液态或半液态产品的机器至少包括：用于容纳要分配的产品的容纳箱体，容纳箱体具有容纳箱体前壁，用于分配产品的分配口装备在容纳箱体的底部处，分配器，分配器位于分配口处并且能够开启或关闭以使得产品能被分配；位于容纳箱体内部的温度处理缸；搅拌件，搅拌件位于温度处理缸的外表面之外并且适于围绕搅拌件的转动轴线转动；制冷装置，包括第一热交换器、第二热交换器、减压单元和压缩机，第一热交换器位于温度处理缸的内部，用于容纳第二热交换器和压缩机的容纳隔室，其中，机器包括与容纳隔室和与外部环境流体连通的至少一个第一空气流进气腔和与容纳隔室和与外部环境流体连通的至少一个第二空气流释放腔，第二空气流释放腔位于第一空气流进气腔之上，从而产生具有垂直分量的、即从底部向上的空气流。

上述用于制造和分配液态或半液态产品的机器不仅在能量方面非常有效率，而且对于与适于释放热量的制冷装置的元件有关热交换特别适合。

附图说明

参照上述目的，并且参照示出了本实用新型的非限制性示例实施例的附图，从以下详细描述中本实用新型的优点会更明显，并且在附图中：

-图1至3示出根据本实用新型的机器；

-图4是该机器的示意图，为了更好地示出在机器1中的冷却空气流动切去了一些部分；

-图5是根据本实用新型的机器的温度处理装置的第一实施例的示意图；

-图6是根据本实用新型的机器的温度处理装置的第二实施例的示意图；

-图7是根据本实用新型的机器的温度处理装置的第三实施例的示意图；

具体实施方式

参照附图，附图标记1标示用于制造诸如雪泥、果汁冰糕、奶油、软冰淇淋、冷奶油等的冷产品(即，产品适于在0℃以下的温度下制造)的机器。

更一般地，机器1适于制造和分配冷或冰饮料。

用于制造和分配诸如冷饮、雪泥、果汁棒冰和类似物的冷饮料或冰饮料的机器1，至少包括：

-用于容纳要分配的产品的容纳箱体2，该容纳箱体具有容纳箱体前壁3，在其底部处装备有用于分配饮料的分配口5，

-分配器4，该分配器位于分配口5处并且能够开启或关闭以使饮料能够被分配；

-位于容纳箱体2内部的温度处理缸8；

-搅拌件12，该搅拌件位于所述温度处理缸8的外表面的外侧并且适于围绕搅拌器的转动轴线X1转动；

-制冷装置10，包括第一热交换器6、第二热交换器7、减压单元16 和压缩机11，第一热交换器6位于所述温度处理缸8的内部，

-至少用于容纳第二热交换器7和压缩机11的容纳隔室13。

机器1还包括与所述容纳隔室13和与外部环境流体连通的至少一个第一空气流进气腔14A，和与所述容纳隔室13和与外部环境流体连通的至少一个第二空气流释放腔14B。

应注意的是，所述第二空气流释放腔14B位于第一空气流进气腔14A 之上(即，向上更高)，从而产生带有部件从底部向上运动的空气流。

使用时，第一空气流进气腔14A和第二空气流释放腔14B处于两个不同高度的事实意味着能够产生经过容纳隔室13的空气流。

应注意的是，较佳地，空气流具有垂直(上升的)分量和水平分量(从机器1的前部指向其后部)。

参照搅拌件12，应注意的是所述搅拌件12是螺旋形搅拌件。

应注意的是，温度处理缸8包括纵向内腔(未示出)，其中传动轴自由地穿过。

该传动轴(未示出)联接到搅拌件12，较佳地联接到搅拌件12的前部。

较佳地，机器1也包括(电子)控制和驱动单元U。

甚至更佳地，机器1包括选择界面I，其操作地作用在所述(电子)控制和驱动单元U上用于调节机器1的一个或多个元件的运行。

以下将具体参照在附图5中所示出的来描述制冷装置10。

具体地，如图5所述，制冷装置10较佳地包括将第一热交换器6连接到压缩机11的第一管道20A，具体是将第一热交换器6的出料部6B连接到压缩机11的进料部11A的管道。

机器1包括在所述压缩机11下游的(参照制冷剂流体的正常循环方向) 选择性连接单元21。

该选择性连接单元21构造为将压缩机11的出料部11B交替连接到第一热交换器6的进料部6A或第二热交换器7的进料部7A。

应注意的是，选择性连接单元21适于在第一构造与第二构造之间运行，在第一构造中它将压缩机的出料部11B连接到第一热交换器的进料部6A，而在第二构造中它将压缩机的出料部11B连接到第二热交换器7的进料部 7A。

应注意的是，较佳地，控制单元U操作地连接到选择性连接单元21，用于控制该单元从而将它切换到两个构造、即第一构造和第二构造。

较佳地，选择性连接单元21是具有一个进料部和两个出料部的多通阀。

更一般地，选择性连接单元21装备有一个进料部和两个出料部。

阀或更一般地选择性连接单元21构造为选择性地并且交替地使它自身的进料部21A与它自身的出料部(21B、21C)中的一个或另一个流体连通。

较佳地，控制单元U控制选择性连接单元21。

应注意的是，当机器1处于这样的生产模式时，选择性连接单元21一般处于第一构造中：在该模式中，第一热交换器6从容纳箱体2中的产品去除热量，即，进行热力学冷却循环(较佳地带有蒸汽压缩)。

应注意的是，制冷装置10包括在压缩机11、第一热交换器6、第二热交换器7和减压(即节流)单元16中循环的、其中存在热载体流体的回路。

应注意的是，当机器1处于这样的除霜模式时，选择性连接单元21一般处于第二构造中：在该模式中，第一热交换器6传递热量到位于容纳箱体2中的温度处理缸8的表面。

应注意的是，在第二构造中，制冷装置10实施“热气体”技术，其中，第一热交换器6传递热量到箱体中；在使用时，使呈气体形式的制冷剂流体在压缩机与第一热交换器6之间再循环。

呈气体形式的制冷剂流体加热并且传递热量到温度处理缸8。

根据一方面，选择界面I包括用于设定选择性连接单元21的构造(在第一与第二运行模式之间)、即用于在两个构造之间切换的至少一个控制器I1。

应注意的是，制冷装置10包括在第二热交换器7的出料部7B处、即在第二热交换器7下游的减压单元16。

换言之，第二热交换器7的出料部7B连接到减压单元16的进料部16A。

相反，第二热交换器7的进料部7A连接到连接单元21的出料部21C。

所述减压单元16较佳地是节流(膨胀)阀。

较佳地，减压单元16的出料部16B连接到第一热交换器6的进料部 6A。

以下将具体参照在附图6中所示出的(第一实施例)来描述温度处理装置10。

图6示出用于容纳箱体2、即适于冷却容纳箱体2中的产品的温度处理装置10。

具体地，如图6所示，温度处理装置10较佳地包括将第一热交换器6 连接到压缩机11的第一管道36，具体是将第一热交换器6的出料部6B连接到压缩机11的进料部11A的管道36。

应注意的是，在所述管道36中存在另一热交换器31，该热交换器插设在压缩机11与第一热交换器6之间，具体是位于压缩机11的进料部11A 与第一热交换器6的出料部6B之间(沿着所述管道36)。

选择性连接单元21包括至少一个第一阀41，其与第一回路关联用于关闭该回路/打开该回路，和至少一个第二阀51，其与第二回路关联用于关闭该回路/打开该回路。

应注意的是，第一和第二回路共用若干部件和管道，而所述第一和第二回路从压缩机的出料部11B到第一热交换器的进料部6A具有独立并且并行的两根管道C1、C2(回路的分支)。

选择性连接单元21操作地作用在独立并且并行的所述两根管道C1、 C2(回路的分支)中的每一根上。

具体地，第一阀41作用在管道C1上，而第二阀51作用在管道C2上。

较佳地，第一阀41和第二阀51同时切换。

因此，控制单元构造为用于控制第一阀41和第二阀51从而同时切换它们。

更确切地，在第一阀41打开时，第二阀51是关闭的，并且反之亦然。

第二阀51位于所述压缩机11下游(参照制冷剂流体的正常循环方向) 用于关闭管道32(其是温度处理装置10的一部分)。

该管道32将压缩机的出料部11B与第一热交换器6的进料部6A连接。

所述阀51允许管道32被打开或关闭，即，阀可在管道32的关闭构造与管道32的打开构造之间切换。

因此，应注意的是，在第二阀51处于关闭构造的情况下，热载体流体经过第二热交换器7、辅助交换器31、减压单元16、第一热交换器6和压缩机11，即，它沿着整个第一回路循环。

在这种情况下，第一阀41是打开的。

在这种情况下，第二阀51是关闭的。

第一阀41和第二阀51位于并行的分支C1、C2上，分支C1、C2分别将压缩机11的出料部11B与第一热交换器6的进料部6A连接。

更确切地，在关闭构造中，温度处理装置10允许进行蒸汽压缩热力学循环(流体在第一回路中流动，进行在各个部件之间的蒸汽压缩热力学循环)。

应注意的是，根据该热力学循环，第一热交换器6从容纳箱体2中的液态或半液态产品吸收热量，使该液态或半液态产品冷却。

相反，应注意的是，在选择性连接单元21的加热构造中，热载体流体流经第一热交换器6、压缩机11、管道32和另一热交换器31，即，沿着第二回路。

更确切地，在选择性连接单元21的加热构造中，温度处理装置10进行热气体热力学循环。

应注意的是，在选择性连接单元21的加热构造中，第二阀51是打开的，而第一阀41是关闭的。

应注意的是，根据该热气体热力学循环，第一热交换器6将热量传递到容纳箱体2中的液态或半液态产品，使该液态或半液态产品除霜。

较佳地，控制单元U控制选择性连接装置21。

应注意的是，当机器1处于这样的生产模式时，选择性连接装置21一般处于第一构造：在该模式中，第一热交换器6从容纳箱体2中的产品去除热量，即，进行热力学冷却循环(较佳地是蒸汽压缩热力学循环)。

应注意的是，当机器1处于这样的除霜模式时，选择性连接单元21一般处于第二加热构造中：在该模式中，第一热交换器6传递热量到位于容纳箱体2中的温度处理缸8的表面。

应注意的是，在第二构造中，温度处理装置10实施“热气体”技术，其中，第一热交换器6传递热量到箱体中；在使用时，使呈气体形式的制冷剂流体在压缩机11与第一热交换器6之间再循环。

由于在第二回路中的循环并且具体由于在压缩机11中的加热，呈气体形式的制冷剂流体加热并且传递热量到温度处理缸8。

这样，有利地，为了清洁和/或维护而对积累在容纳箱体2中的产品极其快速地除霜是可能的。

应注意的是，当容纳箱体2中的产品需要替换时，因为产品已在容纳箱体2中太久，这与食品安全和/或销售不兼容，所述工作通常由操作者执行。

由于以上实施的除霜技术，该工作所需时间显著减少。

应注意的是，在生产、维护或清洁需要切换到一个或另一构造(第一或第二)时，在选择性连接单元21的第一和第二构造之间的切换可在任何时间发生。

根据一方面，选择界面I包括用于设定选择性连接单元21的构造(在第一与第二模式之间)、即用于在两个构造之间切换的至少一个控制器I1。

应注意的是，温度处理装置10包括在第二热交换器7的出料部7B处、即在第二热交换器7下游的减压单元16。

更确切地，第二热交换器7借助管道33连接到另一热交换器31。

该另一热交换器31借助管道35连接到第一热交换器6。

应注意的是，减压单元16位于所述管道35中，其因此操作地插设(在第一回路中)在另一热交换器31与第一热交换器6之间。

所述节流单元16较佳地是节流阀。

较佳地，节流单元16的出料部16B连接到第一热交换器6的进料部 6A。

应注意的是，第一热交换器的出料部6B借助管道36连接到压缩机的进料部11A(该管道36由第一和第二回路共用)。

具体地，所述管道36影响另一热交换器31。

较佳地，温度处理装置10包括位于管道35中在减压单元16上游的(更确切地在附加的热交换器31与减压单元16之间的)附加的减压元件46。

所述附加的减压元件46是第一回路的一部分。

以下将描述涉及机器1的其它方面。

应注意的是，较佳地，机器1包括与容纳箱体2关联并且适于检测涉及存在于容纳箱体2中的冰的参数(形状、几何形、数量)的传感器37。

所述参数可例如是以下参数中的一个或多个：冰的数量、冰晶的尺寸 (中等或最大)等。

较佳地，控制单元U构造为特别是当选择性连接单元21处于第一冷却构造(即机器1处于生产模式中)时，用于基于所述传感器37的信号来调节温度处理装置10的一个或多个部件。

应注意的是，较佳地，根据上述方面，控制单元U构造为调节压缩机 11的功率(具体是速度)。

较佳地，控制单元U构造为自动将选择性连接单元21从第一冷却构造切换到第二加热构造(即从生产模式自动切换到除霜模式)。

应注意的是，较佳地，控制单元U构造为基于机器运行参数自动将选择性连接单元21从第一冷却构造切换到第二加热构造。

较佳地，所述机器运行参数包括以下参数中的一个或多个：在容纳箱体2中的产品温度、外部环境温度、产品一致性、搅拌件电动机吸收等。

较佳地，根据这方面，机器1包括适于检测机器运行参数(具体是以下参数中的一个或多个：在容纳箱体2中的产品温度、外部环境温度、产品一致性、搅拌件电动机吸收等)的一个或多个传感器。

因此，控制单元U电气连接到所述一个或多个传感器，以用基于由所述一个或多个传感器检测的机器运行参数将选择性连接单元21从第一冷却构造自动地切换到第二加热构造。

较佳地，除霜如下地发生。

除霜包括初始加热步骤。

首先将选择性连接单元21从第一冷却构造切换到第二加热构造，从而加热容纳箱体2中的产品、即产品残余物。

在该步骤中，保持压缩机11有效。

接着，除霜包括将选择性连接单元21从第二加热构造切换到第一冷却构造的步骤。

这样，冷却容纳箱体2中的产品。

图7示出具有两个箱体和单个温度处理装置10(其允许对两个容纳箱体2中的产品进行温度处理)的机器1。

应注意的是，两个容纳箱体2可以是独立的，即，每个容纳箱体2可独立于彼此保持生产、除霜或闲置。

在图7中的温度处理装置10的实施例是用于两个容纳箱体2的单个温度处理装置10。

根据替代实施例，除霜可借助手动致动来进行。

有利地，在机器1中产生上升的垂直冷却空气流，其碰撞属于制冷装置10的机器1的、适于释放热力学热量的各部件(较佳地是压缩机11和第二热交换器11)。

这样，机器1是能量高效的，因为由第一空气流进气腔14A和第二空气流释放腔14B的布置建立的冷却流对于从第二热交换器7极其迅速地移除热量是最优的，由此使机器1的能量效率最大化。

根据另一方面，容纳隔室13由前壁15A、后壁15B、上壁15C、下壁 15D和一对侧壁(15E、15F)(右和左)形成。

应注意的是，容纳隔室13位于容纳箱体2之下。

较佳地，机器1包括框架17，并且前壁15A、后壁15B、上壁15C、下壁15D和这对侧壁(15E、15F)(右和左)中的一个或多个相对于框架 17是可移除的。

较佳地，所述框架17由一个或多个垂直构件形成。

应注意的是，较佳地，压缩机11位于下壁15D之上。

应注意的是，较佳地，第二热交换器7位于下壁15D之上。

较佳地，(自然或借助受迫循环的)空气流碰撞第二热交换器7；更佳地，所述空气流也碰撞压缩机11。

应注意的是，较佳地，机器1装备有铰接到容纳箱体2的盖子18，用于允许装载要加工的基础产品。

较佳地，第一空气流进气腔14A制成在下壁15D中。

甚至更佳地，第一空气流进气腔14A制成在前壁15A中。

根据另一方面，第一空气流进气腔14A制成在侧壁(15E、15F)中的一个中。

根据另一方面，第二空气流释放腔14B制成在后壁15B中。

根据另一方面，第二空气流释放腔14B制成在侧壁(15E、15F)中的一个中。

应注意的是，机器1可包括多个第一空气流进气腔14A和多个第二空气流释放腔14B。

在这种情况下，较佳地，各第一空气流进气腔14A制成在前壁和/或下壁中，和/或在侧壁中，而各第二空气流释放腔14B制成在后壁和/或在侧壁中。

第一空气流进气腔14A和/或第二空气流释放腔14B可以制成为容纳隔室13的各壁中的一个的任何中断部(包括缺失处)的形式或狭缝的形式或开口的形式。

根据另一方面，机器1可包括位于所述容纳隔室13中的风扇，用于产生受迫的(上升的)冷却空气流。

参照附图，应注意的是，它们示出的是双机器。

在这种情况下，该机器装备有两个产品加工和分配单元，各单元包括：

-用于要分配的产品的容纳箱体2，该容纳箱体具有容纳箱体前壁3，在其底部处装备有用于分配饮料的分配口5，

-分配器4，该分配器位于饮料分配口5处并且能够开启或关闭以使饮料能够被分配；

-位于容纳箱体2内部的温度处理缸8；

-搅拌件12，该搅拌件位于所述温度处理缸8的外表面之外并且适于围绕对应的转动轴线X1转动。

参照制冷装置10，双机器1可包括两个独立的制冷装置，每个制冷装置适于冷却和/或加热在一个容纳箱体2中的产品或包括单个共用的温度处理装置。

在任何情况下，机器1包括两个第一热交换器6，每个第一热交换器与温度处理缸8中的一个关联。