CN103090598A - 一种冰淇淋机制冷筒（蒸发器）的设计及工艺 - Google Patents

Abstract

一种冰淇淋机制冷筒的设计及工艺，包括：由外套和内筒组合后的夹层内采用一种环状结构的翅片（图5），该翅片系用铁板冲压制成，经按工艺要求每二片构成一组（图8），环状翅片的开口相错180度安装，若干组翅片在制冷筒的夹层内形成一个迷宫式的冷媒通道，从而形成一个冰淇淋机蒸发器的构造．该冰淇淋制冷筒（蒸发器）具有制冷效果好；制冷筒（蒸发器）成品质量稳定；制造工艺简单，降低制造成本的优点。

Description

一种冰淇淋机制冷筒(蒸发器)的设计及工艺

技术领域

本发明属于食品工业, 涉及冰淇淋制冷筒（蒸发器）的设计生产工艺技术. 

技术背景

     制冷筒（蒸发器）是冰淇淋设备的最主要关键部件.它涉及到冰淇淋生产制作的产量质量及机器制冷系统的稳定性，冰淇淋机的制冷筒的形状为圆柱型，一般分内筒和外套，其夹层内有冷媒流过带走筒内的冰淇淋浆料的热量，从而对冰淇淋浆料制冷，制作冰淇淋成品。为了充分吸收浆料的热量，现有冰淇淋机的制冷筒的设计和工艺比较成熟的主要有以下几种: 

1. 绕翅片技术  该技术将内筒的外圆面焊接上螺旋翅片，经过加工后套入外套内. (图1绕翅片技术结构示意图)

  优点: 制冷比较好.

  缺点: 工艺复杂.绕翅片及焊接的工艺难度大，质量不稳定，焊接后需要加工翅片外圆难度大，人工成本高.

 2．膛线式外套设计技术  该技术系采用在外套内圆镗削螺旋槽及内圆,然后压入内筒.(图2膛线式外套结构示意图)       

优点: 工艺比较简单, 制冷效果比较好.

   缺点: 切削加工费时, 成本高,制冷筒重量大.制冷过程前段冷量被外套吸储,因而影响制冷效率.

3. 绕管工艺  该技术系直接将铜管紧密螺旋绕在内筒外面.省却套.(图3绕管工艺结构示意图)

    优点: 省却了外套,采用专用设备绕制生产效率高.

    缺点: 制冷效果一般  由于冷媒需要经过绕管壁和内筒壁二道壁厚从内筒里带走冰淇淋浆料的热量,故制冷效果差.(国外公司采用导热性更好的内筒材料，但成本高企).

发明内容

本发明的目的是为了寻求一种冰淇淋制冷筒（蒸发器）的设计结构，该设计结构需要达到冰淇淋机的制冷筒（蒸发器）制冷效率更高,制作加工工艺简单，重量更轻的目的. 

解决方案: 

一种冰淇淋机制冷筒(蒸发器)的设计及工艺

特征： 设计一种介于内筒和外套间的翅片,该翅片单个是伞面(其母线与轴心成45度角)环形的，每个翅片具有一个供冷媒经过的缺口(图5），二个翅片在夹套内是相反并错180度安装成一组（图8），若干的翅片组在夹套内形成迷宫式蒸发器(图4).

优点 ：

 1. 制冷蒸发效果好

翅片所构成的迷宫式蒸发器是制冷系统中最有效的。 经过测试,该发明对于零下25度以下的低温蒸发效果尤为明显，冰淇淋制作就需要该区间低温.

2. 制冷筒（蒸发器）成品质量容易控制

由于翅片是冲压件，置入内外筒之间的夹套内具有很好的密合性，故对蒸发器的完整性有所提高，每个制冷筒（蒸发器）的制冷效果一致性大大提高.

3. 制冷筒（蒸发器）制作成本大大降低.

由于采用标准的专用管材，内外套的内外面均不需要加工，置入翅片后只要封焊二端即可，故制作成本大幅下降。

附图说明  

  图1 绕翅片技术结构示意图

1-①外套管

1-②绕翅片

1-③制冷管内筒 

       图2  膛线式外套结构示意图

2-①膛线式外套管

2-②制冷筒内管

       图3  绕线工艺结构示意图

3-①外绕铜管

3-②制冷筒内管

       图4  迷宫式结构示意图

4-①制冷筒外套

4-②翅片

4-③制冷筒内管

       图5  翅片设计图

       图6  冷媒流动方式示意图

       图7  第二种实施例中Z型翅片截面图

7-①制冷筒外套

7-②Z形翅片

7-③制冷筒内管

       图8  翅片组立体图

具体实施方式

本发明的要点是 

1 每个翅片是单独的环状结构,见图5. 

2 该翅片系冲压件，翅片成型后其圆锥形的伞面母线和轴心成45度夹角，将翅片逐一以正反间隔的方式(每个相邻的翅片开口错开180度)装填入制冷筒的内外套之间，利用相邻的二个翅片所形成的空间作为制冷媒体的流动通道(见图6)，达到规定数量后用两端法兰压紧翅片，利用翅片在夹套内形成的三角支撑截面使得翅片的顶圆和底圆分别和外套和内筒密合，压实两端法兰后焊封成型.

翅片的设计形式还可以采用第二种实施例(图7)，该实施例中的翅片可以根据制冷系统的设计要求，截面呈Z形.

关于制冷筒的尺寸及翅片的尺寸，这里图示均以内筒内径85为例，该尺寸仅作示意说明但不限于此例，对于该技术领域的普通技术人员而言，该结构是容易实现的，此不赘述.

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本发明，熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

  

Claims (7)

1.一种冰淇淋机制冷筒（蒸发器）的设计及工艺，其特征在于：包括：由标准管材做的内筒和外套间装填入若干组环状翅片组成一个迷宫式冷媒流经腔的新型的制冷筒（蒸发器）。

2.根据权利要求1所述的制冷筒（蒸发器），其特征在于该制冷筒由若干组采用环状翅片组组合而成的．翅片组的数量取决于制冷筒（蒸发器）长度的需要。

3.根据权利要求2所述的翅片组，其特征是二个相同的环状翅片（见附图5）相向（或相反）且开口错开180度组合成一组（见图8）。

4.根据权利要求1－3所述的翅片，其特征在于是单独的，由冲压工艺制成的翅片。

5.根据权利要求1－4所述的翅片，其特征在于环状带开口的，开口的尺寸与翅片的宽度相近（具体尺寸根据冷媒的流量和制冷筒的夹层尺寸设定），翅片呈锥形，其母线与环中心夹角为45度。

6.根据权利要求1－5所诉的翅片，其特征在于环状翅片的截面呈锥形，但不限于锥形，其截面也可制成Z形，其作用和功能与锥形截面相近或相同。

7.根据权利要求1所述的内筒和外套，其特征在于内外径均不需要切削加工，采用所需尺寸的标准管材。

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