冷饮或酸奶机、膨胀式蒸发器及其可拆换制冷缸的制作方法

本发明涉及一种冷饮或酸奶机，尤其涉及所述冷饮或酸奶机的一可拆换制冷缸，其中所述可拆换制冷缸被可拆卸地置于所述冷饮或酸奶机的一热交换器，以便清理与拆换。

背景技术：

现有的冷饮或酸奶机或者制造器是需要定期清洁与清洗的，以避免产生于冷饮或酸奶机或者制造器的零部件的严重的卫生问题，特别是冷饮或酸奶机或者制造器的制冷缸。例如，传统的清洗方法中，在制冷缸中的生鲜材料需要先被排出，然后将清洗水和清洁剂注入制冷缸来清洗。然而，在冷饮或酸奶机或者制造器的传统的清洁与清洗方式中有几点缺陷。

相应地，现有的制冷缸是一热交换器，以从原材料进行热量交换步骤而制作冷冻产品。换句话说，当原材料通过制冷缸时，生鲜材料会被冻成冷冻产品。在不同的美国专利，在名为“直膨式蒸发器(directexpansionevaporator)”的申请号为13/766,731、13/385,246、以及12/462,107的专利中申请人已经恭敬地揭示过制冷缸的结构。

另外，零件的每个部分都需要用手或者工具手动地拆开，因此在传统的清理与清洗方法中需要大量的劳力和时间耗费。也就是说，正是由于冷饮或酸奶机或者制造器是需要被定期清理与清洗的，零件在被拆出的过程中容易被破坏或损毁。另外，制冷缸的某些地方不能被清理与清洗，像是圆筒和阀门，那么传统的清理与清洗方法的效率就相对低下，那么不能被完全清理与清洗的零件也容易生锈，而且用这样的方式，不仅零件需要修理，所得到的冷饮也会被污染。

技术实现要素：

本发明的一个主要优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，其中可拆换的制冷缸被可拆卸地连接于所述冷饮或酸奶机的一热交换器，以便清洗与更换，使得提高独立地清理与清洗所述冷饮或酸奶机的所述可拆换制冷缸的效率。

本发明的另一个优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，其中原材料的热量交换过程在所述可拆换制冷缸内，使得所述热交换器不会接触原材料而保持所述热交换器的洁净。

本发明的另一个优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，其相对地结构简单而且效率较高，以进行制作冷冻产品的热交换过程的同时保持所述热交换器洁净。

本发明的另一个优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，其可以安装于任何现有的冷饮或酸奶机的热交换器，以供减少本发明的所述可拆换制冷缸制造成本而适应于所述冷饮或酸奶机。

本发明的另一个优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，其中通过将所述可拆换制冷缸滑入与滑出所述热交换器的容置通道的方式，轻松且简单地完成所述可拆换制冷缸的安装和拆装操作。

本发明的另一个优势在于提供一种冷饮或酸奶机的可拆换制冷缸，本发明为实现上述目的无需昂贵或者复杂的结构，

本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。从而，本发明成功地提供一经济实惠的解决方案以提供一种有效工具而保持所述热交换器洁净。

依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一冷饮或酸奶机的膨胀式蒸发器，包括：

一热交换器，其具有一容置通道；和

一可拆换制冷缸，其被可拆卸地容纳于所述容置通道，其中所述可拆换制冷缸具有一供料通道，以供原材料加入其中而与所述热交换器热量交流，以在所述供料通道形成一冷冻产品，其中所述可拆换制冷缸能够从所述热交换器拆出而供清洗，而该原材料与所述热交换器无接触。

依本发明的一个方面，本发明包括一可拆换制冷缸，其用于一冷饮或酸奶机，并且包括一热交换器，所述热交换器具有一容置通道，其中所述可拆换制冷缸包括一围壁，以供与所述热交换器热量接触，其中所述围壁定义一供料通道于内，以供原材料添加其中而与所述热交换器热交换，以供在所述供料通道形成一冷冻产品，其中所述可拆换制冷缸被安装而供可拆卸地容纳于所述容置通道内，从而所述可拆换制冷缸能够从所述热交换器拆出而供清洗，而原材料与所述热交换器无接触。

依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一冷饮或酸奶机的一膨胀式蒸发器清理方法，包括以下步骤：

(a)滑动地从热交换器的一容置通道中移除一可拆换制冷缸；

(b)冲洗所述可拆换制冷缸的一供料通道，其中原材料被添加于所述供料通道而与所述热交换器进行热交换；以及

(c)滑动所述可拆换制冷缸回入所述热交换器的所述容置通道。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的一冷饮或酸奶机的一膨胀式蒸发器的分体示意图，表达着一可拆换式制冷缸可拆卸地容纳于一热交换器。

图2是根据本发明的上述优选实施例的所述膨胀式蒸发器的剖视图。

图3是根据本发明的上述优选实施例的所述可拆换制冷缸滑动于所述热交换器的一容置通道。

图4是根据本发明的上述优选实施例的所述可拆换制冷缸的一推动装置的剖视图，表达着所述推动装置对着所述热交换器推动。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参照附图1至图3，根据本发明的一个优选实施例的所述冷饮或酸奶机的一膨胀式蒸发器被阐述，其中所述膨胀式蒸发器包括一热交换器10和一可拆换制冷缸20。

如图2和图3所示，所述热交换器10具有一供料端101和一分配端102并在它们之间定义一容置通道103，其中所述可拆换制冷缸20被可拆卸地容纳在所述热交换器的所述容置通道103中。所述热交换器10进一步包括一外部引导管11和一内部引导管12，其中所述内部引导管12被同轴地附在所述外部引导管11的内部，以在所述内部引导管12内定义所述容置通道103，和在所述内部引导管12和所述外部引导管12之间定义一热交换通道104。

所述热交换器10进一步具有一制冷剂入口105和一制冷剂出口106，其相互间隔地被设置在所述外部引导管12以连通于所述热交换通道104而始终连接着一制冷剂源，其中一股由所述制冷剂源所提供的制冷剂被引导从所述制冷剂入口105至所述制冷剂出口106地流经所述热交换通道104。

在一实施例中，所述热交换通道104绕着所述内部引导管11而以螺旋的方式延伸，以增长制冷剂从所述制冷剂入口105至所述制冷剂出口106的流经距离。根据本优选实施例，所述热交换器10进一步地包括一引导壁13，所述引导壁13在所述外部引导管11和所述内部引导管12之间以螺旋的方式而延伸，以形成所述热交换通道104。

所述可拆换制冷缸20具有一圆形剖面并且可拆卸地被容纳在所述热交换器10的所述容置通道103，其中所述可拆换制冷缸20具有一供料通道21，供原材料通过而加入而与所述热交换器10进行热量交换，以供在所述供料通道103中形成一冷冻产品。所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21连通与所述热交换器10的所述供料端101与所述分配端102之间。换句话说，所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21与所述热交换通道104相互导热地交流，其中在所述供料通道104内的原材料会与在所述热交换通道104中的制冷剂相互热量传导，而保证因制冷剂而将原材料在所述供料通道104中冷冻。因此，原材料会引导而流经所述热交换器10的所述内部引导管11一内侧，不会与所述热交换器10的所述内部引导管11的任何表面接触进而保证所述热交换器10的清洁。因此，所述可拆换制冷缸20能够从所述热交换器10中拆出，以供清理的目的。

在一实施例中，所述可拆换制冷缸20被同轴地连接于所述内部引导管11内，于所述外部引导管12内同轴地对齐，其中所述供料通道21被同轴地对齐于所述热交换器10的所述容置通道103。另外，原材料沿着所述供料通道21的一添加方向在所述热交换器10长度方向上相反于制冷剂沿着所述热交换通道104的流经方向。原材料的一添加线路被原材料按照添加方向而被加入所述供料通道21所定义。

根据本优选实施例中，所述可拆换制冷缸20由高热传导材料而制造，以保证在所述热交换通道104的制冷剂与在所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21的原材料相互的热量交换。所述可拆换制冷缸20包括在其中定义所述供料通道21的一围壁22，一体地自所述围壁22的一端而延伸的一后端壁23和向外地一体地自所述围壁22的另一端而延伸的一外部抵压缘24。当所述拆换制冷缸20被容纳在所述内部引导管10的所述容置通道103时，所述围壁22与所述内部引导管11的一内管壁导热地相接触。值得一提的是，所述可拆换制冷缸20的外径匹配于所述热交换10的内径。具体地，所述围壁22的外径匹配于所述容置导通103的直径，使得所述围壁22被紧密地接触所述内部引导管11的一内管壁，以保证在所述热交换通道104内的制冷之与所述供料通道21内的所述原材料之间的热量传导。

所述围壁22具有一后部闭端和一前部开端，并在之间定义所述供料通道21，其中所述后端壁23在所述围壁22的所述闭端形成，同时所述外部抵压缘24在所述围壁22的所述开端形成。所述围壁22的所述闭端位于靠近所述热交换器10的所述供料端101，使得所述可拆换制冷缸20的所述后端壁23面对所述热交换器10的所述供料端101。所述围壁22的所述开端被延伸至所述热交换器10的所述分配端102。值得一提的是，原材料被加入所述供料通道21，并且是以沿从所述围壁22的所述闭端至所述开端的一方向，对应于所述热交换器10的长度方向上从所述供料端101至所述分配端102。制冷剂被引导而以螺旋的方式沿着所述热交换通道104在所述热交换器10的长度方向上从所述分配端102至所述供料端101地流动。

根据本优选实施例，所述可拆换制冷缸20的所述围壁22的前端的外径优选地稍小于所述可拆换制冷缸20的所述围壁22的后端的外径。特别地，所述围壁22呈锥状圆形地从后至前延伸。相应地，所述热交换器10的所述容置通道103也呈锥状圆形，其中所述热交换器10的所述分配端102的内径，其匹配于所述可拆换制冷缸20的所述围壁22的前端直径，是稍小于所述热交换器20的所述供料端101的，其匹配于所述可拆换制冷缸20的所述围壁22的前端的直径，使得所述锥状围壁22和所述容置通道103进一步地利于将所述可拆换制冷缸20从所述热交换器10拆出，和利于同轴地将所述可拆换制冷缸20插入所述容置通道103。

根据本优选实施例，所述可拆换制冷缸20具有一供料入口201和一供料出口202，所述供料入口201与所述热交换器10的所述供料端101对齐地连接，以供允许原材料从所述供料入口201添加至所述供料通道21，所述供料出口202与所述热交换器10的所述分配端102对齐地连接，以供从所述供料通道21中分发冷冻产品。

如图1和图2，所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201是在所述后端壁23所形成。在一个实施例中，所述供料入口201是一个通孔，并且形成在所述可拆换制冷缸20的所述后端壁23以与所述供料通道21连通。因此，原材料从所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201被加入所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21。

所述可拆换制冷缸20的所述供料出口202被所述围壁22的所述开端所定义。换句话说，所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201的直径小于所述可拆换制冷缸20的所述供料出口202的直径。另外，所述可拆换制冷缸20的所述供料出口202对齐地被连接于所述热交换器10的所述分配端102以供从所述供料通道201中配出冷冻产品。

所述外部抵压缘24，具有一板型，从所述围壁22的所述开端向外地延伸而抵压于所述热交换器10的一前侧107。所述外部抵压缘24为一把手架，以滑动所述可拆换制冷缸20进入和退出所述热交换器10的所述容置通道103。所述外部抵压缘24也为一引导架而引导所述可拆换制冷缸20的滑行位置，其中当所述外部抵压缘24抵压于所述热交换器10的所述前侧107时，所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201和所述供料出口202分别地对齐于所述热交换器10的所述供料端101和所述分配端102。

根据本优选实施例，所述可拆换制冷缸20进一步包括一推动装置25，以移离所述围壁21远离所述热交换器10的所述容置通道103。当所述外部抵压缘24抵压于所述热交换器10的所述前侧107，所述围壁22很难被移离所述热交换器10的所述容置通道103。所述推动装置25被设置于所述外部抵压缘24而在所述外部抵压缘24和所述热交换器10的所述前侧107之前产生一空隙，这样藉由所述外部抵压缘24，所述可拆换制冷缸20的所述围壁22可以被容易地滑离所述热交换器10的所述容置通道103。

如图4所示，所述推动装置25包括形成在所述外部抵压缘24的一螺纹的推动槽25，和可旋转地连接于所述推动槽251的一推动元件252。所述推动槽251为一通孔，其被形成于所述外部抵压缘24，其中所述推动槽251的长度为所述外部抵压缘24的厚度。所述推动元件252具有一启动端和一相反的推动端，其中所述推动元件252的所述启动端与所述推动端之间的长度短于所述推动槽252的长度。当所述推动元件252的所述启动端被驱动而旋转所述推动元件252于所述推动端定位于所述推动槽251的位置时，所述外部抵压缘24抵压并重叠于所述热交换器10的所述前侧107，那在所述外部抵压缘24与所述前侧107之间无间隙。这个位置指的是一安装位置，是所述可拆换制冷缸20被安装并容置在所述热交换器10的所述容置通道103的位置。当所述推动元件252的所述启动端被驱动而旋转所述推动元件252于所述推动端突出于所述推动槽251的位置时，所述推动元件252的所述推动端抵压于所述热交换器10的所述前侧104，来推动所述外部抵压缘24远离所述热交换器10的所述前侧107。总之，所述可拆换制冷缸20被轻微地滑出所述热交换器10的所述容置通道104，并且所述外部抵压缘24与所述热交换器10的所述前侧107之间的间隙被形成。然后，操作者能够握住所述外部抵压缘24而拉出从所述热交换器10的所述容置通道103中所述可拆换制冷缸20。

根据本优选实施例，所述膨胀式蒸发器进一步包括一后架30，其被连接于所述热交换器10的所述供料端101，以将所述内部引导管12装入其中，其中所述后架30包括一入料管31，所述入料管31通过一送料管310延伸入所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21以供通过所述入料管31添加原材料于所述供料通道21。所述送料管31的一进口端被连接于一材料源，而所述送料管310的一出口端被插入所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201并延伸入所述供料通道21。因此，原材料可以直接地被添加入所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21，无需与所述热交换器10的所述内部引导管12相接触。

根据本优选实施例，所述送料管310的所述出口端可以被密封地固定于所述可拆换制冷缸20，使得所述送料管30能够随着所述可拆换制冷缸20被从所述热交换器10中拆出，以供随着所述可拆换制冷缸20而被一起清理和清洁进而满足所述冷饮或酸奶机的卫生问题的需要。

所述膨胀蒸发器进一步包括一前盖板40，其可拆卸地被连接在所述热交换器10的所述前侧107而密封和覆盖所述热交换器10的所述分配端102。所述前盖板40具有一出料管41，自其延伸出而与所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21相通。所述出料管41的一端延伸至所述可拆换制冷缸20的所述供料出口202，而所述出料管41的另一端被安装用于分配出在所述可拆换制冷缸20中的冷冻产品。相应地，所述可拆换制冷缸20的所述外部抵压缘24被夹在所述热交换器10的所述前侧104和所述前盖板40之间，以确保所述出料管41相通于所述可拆换制冷缸20的所述供料出口202。优选地，所述可拆换制冷缸20的所述外部抵压缘24被所述前盖板40覆盖并隐藏其后。值得一提的是，所述前盖板40可以从所述热交换10拆出，使得所述出料管41可以被清理而保持原材料的所述添加线路的干净。

所述膨胀式蒸发器进一步包括一混合模块50，以促进原材料在所述可拆换制冷缸20的所述供料通道103中转变为冷冻产品的过程。相应地，所述混合模块50包括可旋转地在所述可拆换制冷缸20的所述供料通道103的一搅拌装置51和驱动所述搅拌装置在所述供料通道103内转动而混合与搅动的一电机装置52。

所述搅拌装置51被可拆卸地支撑在所述可拆换制冷缸20的所述供料通道104内。在一个实施例中，所述搅拌装置51包括一混合叶511，其被旋转而混合原材料和/或冷冻产品，和而推动原材料和/或冷冻材料从所述可拆换制冷缸20的所述供料入口201至所述供料出口202。优选地，所述混合叶511具有一螺旋形结构。所述搅拌装置51进一步包括一刮片512，其接触于所述围壁22的一内表面，其中所述刮片512被驱动而绕着所述供料通道21旋转，以从所述围壁22的所述内表面移除原材料和/或冷冻产品返回至所述供料通道21。当原材料在供料通道21被制冷，原材料可能累积在所述围壁22的内表面，使得所述混合叶512防止任何原材料和/或冷冻产品累积在所述围壁22的内表面。

所述搅拌装置51进一步包括一轴元件，其中所述混合叶511和所述刮片512被支撑并围着所述轴元件。相应地，所述轴元件定义延伸至所述热交换器10的所述分配端102的一前轴杆513和一后轴杆514，所述后轴杆514延伸穿过所述可拆换制冷缸20的所述后端壁23，以可拆卸地耦接于所述电机装置52。因此，当所述轴元件被驱动而旋转，所述刮片512被移动而压着所述围壁22的内表面来刮下所述围壁22上的原材料。

相应地，所述电机装置52被所述后架30支撑，以可拆卸地连接于所述后轴杆514。换句话说，当所述搅拌装置51被滑入所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21时，所述后轴杆514被对齐于并耦接于所述电机装置52，以供确保所述混合叶511和所述刮片512被支撑于所述供料通道21内。

如图1至图3所示，所述可拆换制冷缸20进一步地具有一中通槽26，其被形成于所述后端壁23，其中所述搅拌装置51的所述后轴杆514延伸穿过所述可拆换制冷器20的所述中通槽26。相对地，所述中通槽26被形成于所述后端壁23的中部以保证所述混合叶511和所述刮片512的动作。值得一提的是，所述中通槽26和所述供料槽201被形成于所述后端壁23。由于所述中通槽26被形成于所述后端壁23的中部，所述供料槽201是所述可拆换制冷缸20的所述后端壁23非同轴地形成的。

根据本优选实施例，在所述冷饮或酸奶机中，所述热交换器10以不可移动和不可拆卸的方式地为一内置模块。换句话说，除非所述热交换器10出现故障，例如缺少制冷剂，所述热交换器10是不应由于清洁原因从所述冷饮或酸奶器中移除的。为了清理，可拆出的零件为所述可拆换制冷缸20，所述前盖板40以及所述搅拌装置51。

所述冷饮或酸奶机的所述膨胀式蒸发器的清理方法，包括以下步骤：

(a)从所述热交换器10中移除可拆卸的零件。首先，所述前盖板40从所述热交换器10的所述前侧107被拆出而暴露所述热交换器10的所述分配端102和所述外部抵压缘24。其次，所述搅拌装置51可以从所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21中被滑出，同时，所述后轴杆513从所述电机装置52被拆出。然后，所述推动元件252被启动而向着所述热交换器10的所述前侧107推动。在所述外部抵压缘24和所述热交换器10的所述前侧107之间具有间隙的话，操作者能够拿住所述外部抵压缘24并从所述热交换器10的所述容置通道103中拉出所述可拆换制冷缸20。

(b)冲洗拆出的零件。相应地，操作者能够冲洗所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21，就是原材料被添加而与所述热交换器10进行热量交换的地方。换句话说，所述可拆换制冷缸20，具有所述出料管41的所述前盖板40，以及所述搅拌装置51可以被拆卸并清理。所述搅拌装置51可以被冲洗而清理所述混合叶511和所述刮片512。所有可拆卸的零件可以被集中地收集并清理而满足食品卫生需求。

(c)安装拆出的零件回所述热交换器10。首先，所述可拆换制冷缸20被滑回所述热交换器10的所述容置通道103。确保所述推动元件252没有突出所述推动槽251，使得所述外部抵压缘24可以抵压于所述热交换器10的所述前侧107以减少之间的间隙。其次，所述搅拌装置51可以被滑进所述可拆换制冷缸20的所述供料通道21以将所述后轴杆513耦接于所述电机装置52。然后，所述前盖板40被耦接于所述热交换器10的所述前侧107以覆盖所述分配端102和所述外部抵压缘24。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。