CN101363680A

CN101363680A - 瓶装、罐装和盒装饮品快速冷却装置

Info

Publication number: CN101363680A
Application number: CNA2008100718863A
Authority: CN
Inventors: 乐有和; 纪俐玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2008-10-07
Publication date: 2009-02-11
Anticipated expiration: 2028-10-07
Also published as: CN101363680B

Abstract

本发明涉及一种瓶装、罐装和盒装饮品的快速冷却装置，属制冷装置。本发明提供带有蒸发器的热流密度可自动控制的制冷机组；其水流循环系统更加完善的敞口式隔热的冷却池；可储存系统冷量并能使冷却池液面保持在任意设定高度的中间容器；载冷剂(水)能自动补给和排出的自动更新自洁系统的瓶装、罐装和盒装饮品的快速冷却装置的结构。本装置的开发不仅在科学技术上淘汰旧的冷却方法；而且各种场合都可使用，尤其对酒店，KTV，大排当，茶楼密集区，当街零售旺铺等在短时间内需提供大量可口的低温饮品的场所特别适用。本装置的推广应用可促进饮料的消费，其社会和经济效益是显而易见的。

Description

瓶装、罐装和盒装饮品快速冷却装置

技术领域

本发明涉及带有蒸发器的热流密度可自动控制的制冷装置；带有水分布器、水折流挡板、溢流管和高度可调节的出口堰的隔热冷却池；容积与冷却池容积相当的中间容器(储冷缓冲罐)，具体的说是一种用于瓶装、罐装和盒装饮品的快速冷却装置。

背景技术

瓶装、罐装和盒装饮品既经济又卫生，深受广大消费者青睐。炎热的季节，人们对冰凉适度的饮品需求量日益增加。为了满足广大消费者的需求，目前，商家对于包装饮品的冷却，普遍采用的方法是将其置于电冰箱、保鲜柜里或放入装有冰粒的容器里；或直接放入冷冻箱中。这些方法不仅冷却缓慢，而且凉热不一，甚至发生饮品被冻结乃至冻裂爆瓶。

从包括中国专利在内的有关资料检索表明，目前已有《瓶装饮品快速冷却装置》CN98250997.9和《冰酒壶》CN01208934.6等多项相关专利(含申请)。这些专利冷却器基本上是以通用制冷机组为循环的冷却水供冷；而水循环系统的设计也不尽完善；基本上没有冷水的存储和回放的设施。因此上述冷却器不仅能耗大，而且装置运行的可靠性与安全性还存在隐患。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是要提供带有蒸发器的热流密度可自动控制的制冷机组；其水流循环系统更加完善的敞口式隔热的冷却池；可储存系统冷量并能使冷却池液面保持在任意设定高度的中间容器；可控制本冷却器运行操作的单板控制器----微电脑程控器(另申请知识产权保护)；载冷剂(水)能自动补给和排出的自动更新自洁系统的瓶装、罐装和盒装饮品的快速冷却装置的结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种瓶装，罐装和盒装饮品快速冷却装置，其特征是：有一个制冷机组，制冷机组上的蒸发器为二组或二组以上螺旋盘管式蒸发器，装在容器中，该容器与蒸发器组成制冷罐；蒸发器的进出口均从容器顶部引出，其中一组为主蒸发器，其它为辅助蒸发器，主蒸发器的供液管是通过膨胀阀与制冷系统液管相连，辅助蒸发器的供液管则是通过另一膨胀阀和电磁阀后，再与制冷系统液管相连；主、辅蒸发回气管并联后通过回气总管与压缩机吸气管对接；制冷罐顶部还设置有温度传感器；制冷罐侧面的上下部位各有一接管，下接管为进水管，与循环水泵输出管连接，上接管为出水管，与冷却池的布水器相连；制冷机组上方设置有敞口的冷却池，其一端设置布水器和折流挡板，另一端设置溢水管和出口堰，其底部设有防滑垫；制冷机组旁边有一中间容器，其上设置7个接管：顶部一个接管与冷却池出口堰集水斗连接；底部一个接管连接循环水泵的吸入口；另有一个为排污管；其侧面靠顶部位为与水封管连接的接管；稍低一个为补水接管，补水接管通过水电磁阀与自来水管对接；其侧面中部为高位传感器接管，靠近底部为低位传感器接管；循环水泵介于中间容器和蒸发罐之间，通过管路将其连通并与冷却池形成水循环的回路；循环水泵的输出管段设有单向阀；吸入管段设有过滤器。中间容器的水封是三通的U形管，U形管上的两管分别与冷却池上的溢流管和中间容器相接，再通过溢水总管与排污管连接。

所述的制冷机组的冷凝器有水冷式和风冷式二种，其蒸发器由主、辅蒸发器组成，并置于密闭容器中形成本冷却装置的冷源——制冷罐。

所述的出口堰为可调节水位高底的手动机构，它可以根据不同形式包装饮品冷却所需的浸没高度设定堰高，如瓶装饮品的浸没高度可设定在低于瓶盖下端的瓶頸部位。

所述的辅助蒸发器是本装置制冷机组的重要组成部分。当蒸发器处于高负荷运行和高压缩比工况时对于削减压缩机吸气的‘有害过热度’和调节蒸发器的热流密度是有效的。

所述的中间容器也是本装置的储冷缓冲罐，是保证水循环运行稳定性的重要部件.它一方面是接纳鲜水、堰流水、溢流水和浸没水的容器；同时又是冷却池和循环水泵中水流的缓冲器，因此它对系统冷量储存和调节有很大的作用。该容器置于装置的低处，以便接纳水中的沉淀物，集中排放。中间容器中高低液位的控制器是稳定循环水流和系统水的自动更新的重要控制件，本容器根据设定的液位高差来控制补水管中电磁阀的启闭。另外，因中间容器贮有较大容量的水，而使系统具有较大的热容量，以至可以省去循环水的预冷操作，从而提高单机的生产能力。

所述的防滑垫为带孔的橡胶垫，可防止循环水流中包装饮品的滑移，又不产生较大的热阻。

操作时冷却池下方的循环水泵是本装置水循环的心脏，它从中间容器中吸入循环水并压送到制冷罐中被蒸发管冷却后供入布水器，压力冷水从布水管下孔流入冷却池并与池中的水混合，经折流挡板的开口处由左而右流过包装饮品并从其中吸收热量，如此带有搅动的水流过包装饮品时对传热有强化作用，使包装饮品达到快速冷却。出口堰是平口堰，堰的高度以保证包装饮品有合适的浸没高度为依据。从堰流出的水经集水斗流入中间容器，依此顺序进行水的循环。另外，当冷却池装入冷却物时多余的冷水从溢流管溢流入中间容器，因为中问容器是与循环水泵的吸入口相通的而有一些真空度，因此溢流管与中间容器之间应设置水封以防空气漏入水循环系统中。本装置采用U形管水。中间容器中的补水管上的电磁阀的启闭是根据其高低水位传感器的信号来控制的。本装置的制冷系统与冷水机组相似，其蒸发器盘管浸没在冷却水中，水按下进上出走壳程；制冷剂以上进下出走管程，反之亦可。管程中附加一组或多组螺旋盘管式蒸发管作辅助蒸发器，该辅助蒸发器工作与否是根据压缩机吸气压力的变化来控制电磁阀的通断来控制。

本发明的有益效果是：本发明所开发的瓶装、罐装(听装)和盒装饮品快速冷却装置是人民物质文化水平提高的需要。我国人均饮料消费量低于国际平均水平，饮枓、包装饮料的发展还有很大的发展空间。合理、科学地消费饮料是市场经济发展的必然要求。在合理的温度下饮用不同品种的饮料，不仅使消费者感到舒适，而且也符合营养卫生的要求。本装置的开发不仅在科学技术上淘汰旧的冷却方法；而且各种场合(只要求具备水电的情况下)都可使用，尤其对酒店，KTV，大排当，茶楼密集区，当街零售旺铺等在短时间内需提供大量可口的低温饮品的场所特别适用。本装置的推广应用可促进饮料的消费，其社会和经济效益是显而易见的。

附图说明

以下结合附图及实例对本发明装置进行进一步的描述。

图1是本发明机组的排布流程示意图。

蒸发器的进出口均从容器顶部引出，本流程图从容器侧面引出是为了制图方便。

图中1冷却池，2折流挡板，3溢水管，4可调平板堰，5布水器，6多孔防滑垫；7进水管道，8主蒸发器，9辅助蒸发器，10单向阀，11回水管道，12压缩机，13循环水泵，14冷凝器，15毛细管或膨胀阀，16中间容器，17排污管，18溢流真空管组。19补水电磁阀，20高水位传感器，21低水位传感器，22辅助电磁阀，23制冷罐，24辅助毛细管或膨胀阀，25出口堰集水斗，26补水管，27自来水管，28溢流管，29温度传感器接口，30溢水总管，31过滤器。

具体实施方式

实施例1：

有一个制冷机组，制冷机组上的蒸发器为双组或双组以上螺旋盘管式蒸发器，装在容器中，该容器与蒸发器组成制冷罐23；蒸发器的进出口均从容器顶部引出，其中一组为主蒸发器8，其它为辅助蒸发器9，主蒸发器8的供液管是通过膨胀阀15与制冷系统液管相连，辅助蒸发器9的供液管则是通过另一膨胀阀24和电磁阀22后，再与制冷系统液管相连；主、辅蒸发回气管并联后通过回气总管与压缩机12吸气管对接；制冷罐23顶部还设置有温度传感器29；制冷罐23侧面的上下部位各有一接管，下接管为进水管，与循环水泵13输出管连接，上接管为出水管，与冷却池1的布水器5相连；制冷机组上方设置有敞口的冷却池1，其一端设置布水器5和折流挡板2，另一端设置溢水管3和可调平板出口堰4，其底部设有多孔防滑垫6；制冷机组旁边有一中间容器16，其上设置7个接管：顶部一个接管与冷却池出口堰集水斗25连接；底部一个接管连接循环水泵13的吸入口，另有一个为排污管17；其侧面靠顶部开口接溢水管28与U型管18一端连接；稍低一个为补水接管26，补水接管通过水电磁阀19与自来水管27对接；其侧面中部为高位传感器20接管，靠近底部为低位传感器21接管；循环水泵13介于中间容器16和制冷罐23之间，通过管路将其连通并与冷却池1形成水循环的回路；循环水泵13的输出管段设有单向阀10；吸入管段设有过滤器31。中间容器16的水封是一U形管18，U形管上的两端分别与冷却池1上的溢流管3和中间容器16相接，在U型管18和溢流管3联接的垂直管段比溢流管稍低位置开一个三通经溢流总管30后与排污管17连接。

根据冷却啤酒瓶的浸没高度调整出口堰和溢水管高度。接上电源，电磁阀1自动打开进水；当水位高于上水位时，电磁阀1停，循环水泵自动打开，把水打入制冷罐和冷却池中，当中间容器中水位处于设定值范围时，水循环正常运行。在循环水泵通电工作同时，压缩机组进入延时开机倒计时，即3分钟后压缩机组自动开机制冷。刚开机制冷时，水温高，压缩机负荷大，辅助蒸发器是不投入工作的，随着水温下降，压缩机负荷越来越小，蒸发压力越来越低，制冷量也越来越少，当蒸发压力低于设定值时，压力传感器发出信号，使电磁阀2通电，辅助蒸发器投入工作。在此工况下，蒸发器的热流密度和制冷机组的制冷量都得控制和调节并提高制冷系统能效比，加快了包装饮品的冷却速度；若蒸发压力高于另一设定时，压力传感器发出信号，使电磁阀2断电，辅助蒸发器停止工作；当系统水温达到7度时，压缩机组停机并可卸出包装饮品，完成一个循环的操作。此时冷却池水位下降，但本系统因为有了出口堰，制冷罐与循环水泵连接管道之间的单向阀，中间容器以及溢流管和水封装置相互结合，储冷缓冲罐中的水会自动地补充到冷却池中，不够时，补水电磁阀自动开启补水，使水面很快自动平衡到出口堰堰口高度；反之，若往池中放入冷却物，排出的水会被自动储存于中间容器中，多余的就由溢水管路排掉，保证冷却水自动更新。

Claims

1、一种瓶装，罐装和盒装饮品快速冷却装置，其特征是：有一个制冷机组，制冷机组上的蒸发器为二组或二组以上螺旋盘管式蒸发器，装在容器中，该容器与蒸发器组成制冷罐；蒸发器的进出口均从容器顶部引出，其中一组为主蒸发器，其它为辅助蒸发器，主蒸发器的供液管是通过膨胀阀与制冷系统液管相连，辅助蒸发器的供液管则是通过另一膨胀阀和电磁阀后，再与制冷系统液管相连；主、辅蒸发回气管并联后通过回气总管与压缩机吸气管对接；制冷罐顶部还设置有温度传感器；制冷罐侧面的上下部位各有一接管，下接管为进水管，与循环水泵输出管连接，上接管为出水管，与冷却池的布水器相连；制冷机组上方设置有敞口的冷却池，其一端设置布水器和折流挡板，另一端设置溢水管和出口堰，其底部设有防滑垫；制冷机组旁边有一中间容器，其上设置7个接管：顶部一个接管与冷却池出口堰集水斗连接；底部一个接管连接循环水泵的吸入口；另有一个为排污管；其侧面靠顶部位为与水封管连接的接管；稍低一个为补水接管，补水接管通过水电磁阀与自来水管对接；其侧面中部为高位传感器接管，靠近底部为低位传感器接管；循环水泵介于中间容器和蒸发罐之间，通过管路将其连通并与冷却池形成水循环的回路；循环水泵的输出管段设有单向阀；吸入管段设有过滤器；中间容器的水封是三通的U形管，U形管上的两管分别与冷却池上的溢流管和中间容器相接，再通过溢水总管与排污管连接。

2、根据权利要求1所述的一种瓶装，罐装和盒装饮品快速冷却装置，其特征是：所述的制冷机组的冷凝器有水冷式和风冷式二种。

3、根据权利要求1所述的一种瓶装，罐装和盒装饮品快速冷却装置，其特征是：所述的中间容器置于装置的低处。

4、根据权利要求1所述的一种瓶装，罐装和盒装饮品快速冷却装置，其特征是：所述的防滑垫为带孔的橡胶垫。