CN108697262B - 用于流体发泡的组件和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于使流体发泡的组件，所述组件包括空气通道，所述空气通道包括空气入口、下游端和可控空气供应组件。所述组件还包括从流体入口延伸到流体出口的流体通道。所述流体通道随后包括位于所述流体入口附近的第一温度传感器、连接到所述空气通道的所述下游端的空气入口伸出点、发泡单元、加热器和电子控制器组件。所述电子控制器组件被配置用于接收来自所述第一温度传感器的所述温度输入，并且基于从所述第一温度传感器接收的温度输入调节引导至所述流体通道的所述空气量。本发明还提供了一种包括所述组件的冰箱。本发明还提供一种用于使流体发泡的方法。

Description

用于流体发泡的组件和方法

本发明涉及一种用于使流体发泡的组件和方法。

背景技术

用于使流体诸如乳类或奶油发泡的装置在本领域中是公知的，例如来自US20130145936和EP 2.120.656B1的装置。

US2013/0145936在图4中公开了一种乳类发泡设备，其包括冷制乳类容器、包括乳类泵的乳类供应导管。通过将发泡腔室中的乳类与蒸汽发生器供应的空气/蒸汽混合物混合加热和发泡乳类，其中向所述蒸汽发生器供给水和空气。空气经由包括阀门的空气导管从压缩空气源供应到蒸汽发生器。系统包括位于乳类容器中的温度传感器以及可以连接到能够被控制和/或调节的发泡装置的一些或所有元件的控制装置。在已知的设备中，通过蒸汽/空气混合物使乳类发泡并被加热。

EP 2.120.656B1公开了一种用于产生乳类泡沫或乳基饮料的装置。该装置包括盛有待提供给组件用于发泡的冷制乳类的容器，以及可通过乳类导管与容器流体连接的泵，从而可以将冷制乳类从容器抽入到泵中。该装置还包括具有空气入口和空气出口的空气导管，后者从乳类导管中伸出。该装置还包括阀组件，该阀组件被构造成向流体通道供应一定量的空气以形成流体/空气混合物。泵连接到限流装置，用于使通过泵供应到限流装置的乳类/空气混合物发泡。在限流装置的下游，阀组件安装在乳类导管中。在阀组件的第一状态中，经由乳类出口将发泡乳类递送到乳类出口导管并从乳类出口导管分配。在阀组件的第二状态中，发泡乳类被引导通过平行的乳类导管中，该导管包括加热器，以在将发泡乳类递送到出口并从出口分配之前进行加热。

发明内容

现有技术中已知的装置的缺点是发泡的乳类具有不一致的质量。发明人已经确定导致质量不一致的一个重要因素是待发泡的乳类的温度。具有环境温度的UHT乳类导致与在冰箱中冷却过的相同UHT乳类不同的发泡最终产品。

本发明旨在提供一种组件，利用该组件可以分配相对高质量和一致质量的发泡流体。为此，该组件包括：

-空气供应组件，包括空气源和具有空气入口和下游端的空气通道，空气源连接到空气入口，其中空气供应组件被配置为控制供应到下游端的空气流；

-从流体入口延伸到流体出口的流体通道，该流体通道随后包括：

～第一温度传感器，位于流体入口附近或其中，并且被配置为产生第一温度信号，该第一温度信号与流体入口附近或流体入口中的流体的感测温度相关联；

～连接空气通道下游端的空气入口伸出点；

～包括泵的发泡单元；

～加热器；

并且其中该组件包括：

-电子控制器组件，配置用于：

～接收第一温度信号，以及

～响应于用于控制供应到流体通道的空气流的至少第一温度信号控制可控空气供应组件。

例如，流体可以是各种类型的乳类、杏仁乳、巧克力乳、山羊乳、浓缩乳、豆乳等。根据本发明的组件的优点在于根据流体入口处提供的流体的温度调节流体/空气混合物中流体和空气之间的比率。这通过电子控制器组件来完成，电子控制器组件基于由温度传感器提供的信息调节可控空气供应组件，并因此调节添加到存在于流体通道中的流体的空气量。调节供应到流体的空气量可以补偿所供应的流体的温度变化。因此，可以获得来自流体出口的一致质量的发泡流体。乳类泡沫可以是湿的(即每体积泡沫更多乳类)或干的(即每体积泡沫更少乳类)，具体取决于消费者的意愿。另外，泡沫的温度可以不同，例如，冷泡沫或热泡沫。此外，可以改变分配的泡沫量。为此，可以在电子控制器组件中设置各种配方。

流体入口附近或流体入口中的流体的温度可以在一定温度范围内，其中该温度范围从相对较低的温度延伸到相对较高的温度。可供应的空气流可以在一定流量范围内，其中该流量范围从相对较小的流量延伸到相对较高的流量。流量定义为单位时间供应的体积，并且可以例如以mL/s表示。在一个实施方案中，电子控制器组件可被配置为控制可控空气供应组件，使得当流体温度在该温度范围内相对较低时，将空气流控制在该流量范围的相对较低处，并且当流体温度在温度范围内相对较高时，将空气流控制在该流量范围内的相对较高处。换句话讲，当在使用中，温度传感器检测到流体入口附近或流体入口中的相对高的温度时，电子控制器组件可以增加供应到流体通道中的流体的空气流相对较高。相反，当流体入口附近或流体入口中的流体温度在温度范围内相对较低时，可以减少空气流，使得供应到流体通道中的流体的空气量在可供应给流体通道的范围内相对较低。基于温度传感器检测的温度，电子控制器组件调节流体/空气混合物中的流体和空气之间的比率，使得组件可以产生一致和期望质量的发泡流体。例如，这可以是上面已经描述的所需泡沫种类中的一种，即：热干泡沫、热湿泡沫、冷干泡沫或冷湿泡沫和中间种类。

本发明还提供了一种包括根据本发明的组件的冰箱。

最后，本发明提供了一种用于产生发泡乳类的方法，其中该方法包括：

-提供根据本发明的组件或冰箱；

-启动泵以在流体通道中产生流体流；

-利用第一温度传感器感测流体入口附近或流体入口中的流体的温度；

-将第一温度信号从第一温度传感器传输到电子控制器组件，该第一温度信号与流体入口附近或流体入口中的流体的感测温度相关联；

-响应于用于控制供应到流体通道的空气流的至少第一温度信号控制空气供应组件；

-混合流体通道中的流体和来自空气通道的空气以形成流体/空气混合物；

-使流体/空气混合物发泡以形成发泡流体；

-选择性地加热或不加热发泡流体；以及

-经由流体出口分配发泡流体。

该方法的优点是可以产生更一致的发泡流体质量。这是因为可以响应于流体通道中或流体通道附近的流体温度控制供应到流体通道的空气量。测试表明发泡流体的质量取决于用于产生发泡流体的流体的温度。发泡流体的质量还取决于流体/空气混合物中流体与空气之间的比率。通过响应于流体入口附近或流体入口中的流体温度控制可控空气阀，所产生的发泡流体可具有期望的质量。可以通过响应于所感测的入口温度来控制供应到流体的空气流，从而补偿由于流体的入口温度变化而可能发生的波动。因此，可以产生具有可再现和一致质量的发泡液体。

在从属权利要求书中要求保护各种实施方案，这些实施方案将参考附图中所示的示例进一步阐明。实施方案可以组合或者可以彼此分开地应用。

附图说明

图1示出了根据本发明的组件的实施方案的示意图；

图2示出了包括组件的冰箱的示例的透视图；

图3示出了包括夹具元件的流体通道的示例。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的组件的示例，其包括若干实施方案以及本发明的主要方面。在大多数通用术语中，本发明包括用于使流体发泡的组件10，该组件包括空气供应组件，空气供应组件包括空气源和具有空气入口12a和下游端12b的空气通道12。空气源连接到空气入口12a。空气供应组件被配置为控制供应到下游端12b的空气流。尽管可以利用根据本发明的组件使其他流体发泡，但主要应用是发泡各种类型的乳类诸如各种等级的牛乳、杏仁乳、巧克力乳、山羊乳、浓缩乳、豆乳等。组件10包括从流体入口16延伸到流体出口18的流体通道14。流体通道14随后包括第一温度传感器20、空气入口伸出点14a、包括泵30的发泡单元22和加热器24。第一温度传感器20位于流体入口16附近或其中，并且被配置为产生第一温度信号，该第一温度信号与流体入口16附近或流体入口中的流体的感测温度相关联。空气通道12的下游端12b连接到空气入口伸出点14a。组件10还包括电子控制器组件26，该电子控制器组件被配置为接收第一温度信号并且响应于用于控制供应到流体通道14的空气流的至少第一温度信号控制空气供应组件。

在发明内容中已经描述了此类组件的优点，并且尤其包括即使流体通道14的入口附近或内部的流体温度变化，也能够以一致的质量产生各种类型的所需流体泡沫。在图1所示的示例中，由空气供应组件供应的空气流通过可控空气阀控制。

在一个实施方案中，空气源可包括具有可变输出流量的空气泵。在那种情况下，电子控制器组件26可以被配置为响应于至少第一温度信号控制空气泵输出流量，以便控制供应到流体通道14的空气流。

空气泵的优点是不必更换带有加压空气的气缸。

在一个实施方案中，空气源可包括气缸或空气泵，其中空气供应组件包括可安装在空气通道12中的可控空气阀12c。在该实施方案中，电子控制器组件26可被配置为响应于第一温度信号控制可控空气阀12c，以便控制供应到流体通道14的空气流。

加压气缸具有立即获得加压空气的优点。

泵和气缸或类似缓冲罐的组合作为空气源也是可行的。空气泵可用于对气缸加压。这种组合保证了加压空气的即时可用性，并且具有无需更换加压气缸的优点。

流体入口附近或流体入口中的流体的温度可以在一定温度范围内变化，其中该温度范围从相对较低的温度延伸到相对较高的温度。可供应的空气流也可以在一定流量范围内变化，其中该流量范围从相对较小的流量延伸到相对较高的流量。在这种情况下，流量是单位时间内供应的流体的体积，例如以mL/s表示。在一个实施方案中，电子控制器组件26可被配置为控制空气供应组件，使得当流体温度在该温度范围内相对较低时，将空气流控制在该流量范围的相对较低处，并且当流体温度在温度范围内相对较高时，将空气流控制在该流量范围内的相对较高处。

通过这种控制，即使流体入口处的流体温度在所述范围内从相对低的温度变化到相对高的温度，也可以获得一致的泡沫质量。

在一个实施方案中，其示例在图1中示出，发泡单元可包括位于泵30的下游和加热器24的上游的限流装置22。

使用限流装置22发泡组件10中的流体具有可以产生具有相对高质量的发泡液体的发泡流体的优点。除此之外，限流装置22是非常简单的构造，可以容易地清洁。

在一个实施方案中，电子控制器组件26可以被配置为响应于用于控制加热器24的热输出的至少第一温度信号控制加热器24。

利用这样的实施方案，可以根据待发泡的流体在流体通道的入口处的温度控制加热器24的热输出。通过这样做，可以防止被加热的发泡流体开始沸腾。因此，流体的风味将保持非常好，并且没有流体在加热器壁上烧焦或者结块。特别是当流体是乳类时，乳类不沸腾非常重要，因为当乳类煮沸时乳类的风味会变差。因此，发泡乳类的质量在风味和外观方面都是一致的。

在一个实施方案中，其示例在图1中示出，组件10可包括第二温度传感器32。第二温度传感器32可以定位在空气入口伸出点14a和发泡单元22之间的流体通道14中。第二温度传感器32可被配置为产生与感测到的流体/空气混合物和/或清洁流体的温度相关联第二温度信号。电子控制器组件26可以被配置为接收第二温度信号，并且响应于用于控制加热器24的热输出的至少第二温度信号控制加热器24。

除了在空气/流体混合物中提供正确的空气/流体比率外，还可以或另外地由分配的发泡流体的温度确定发泡流体的质量。加热的发泡流体可以例如具有约70℃的温度。替代或补充响应于由第一温度传感器20产生的第一温度信号控制加热器24之外，还可以基于由直接测量流体/空气混合物温度的第二温度传感器32产生的第二温度信号控制加热器24。利用第二温度信号或者第一和第二温度信号的组合，可以由电子控制器组件更精确地控制加热器24，以便输出分配所需温度的发泡流体所需的精确热量。因此，可以防止过热或欠热。另外，第二温度32还可用于控制清洁流体通道14的清洁剂的温度。

在一个实施方案中，电子控制器组件26可以配置成响应于与流体通道14中的流体流相关联的流量信号控制由空气供应组件供应的空气流。此类实施方案不仅响应于流体入口处或流体入口中的流体温度确定由空气供应组件供应的空气流，而且另外响应于指示流体在流体通道14内的流量(即体积/时间)的流量信号确定。流量信号能够由可以包括在流动通道14中的流量计产生。然而，流量信号也可以是泵的控制器信号。例如，流量信号可以是泵速或最大泵速的百分比。泵速可以根据流体泡沫的配方来设置。当需要干泡沫时，泵速可以设置得比需要湿流体泡沫时慢。当泵速相对较低时，与当泵速为例如泵的最大速度的100％时相比，可向流体通道14供应较小的空气流。

在一个实施方案中，电子控制器组件26可被配置用于接收用户生成的关于供应到流体入口16的流体类型的指令。电子控制器组件26还可以被配置为响应于用户生成的用于控制供应到流体通道14中的空气流的指令控制空气供应组件。

同时通过考虑供应到流体入口16的流体的类型，可以更进一步提高发泡流体的质量。在该实施方案中，电子控制器组件26可以设置关于可由组件10处理的各种流体的信息，其中能够使用用户生成的关于供应到流体入口的流体的信息并通过控制供应到流体通道14的空气量优化流体/空气比率。流体的类型可以例如包括含有各种脂肪百分比的牛乳、杏仁乳、山羊乳、酪乳或巧克力乳。特征可以例如包括脂肪百分比、蛋白质含量、乳糖的存在或不存在以及/或者流体的来源。

在图1中提供的示例性实施方案中，其中发泡单元22是限流装置，限流装置22可以沿着中心轴线延伸预定长度并且可包括相对于流体通道14的直径具有减小的直径的孔。

这种限流装置结构简单并且可以非常有效地清洁，因为内部结构是光滑的并且不包含清洁剂可能难以接近的腔体。

在一个实施方案中，限流装置22的长度可以在1mm至8mm的范围内，并且可以优选地为4mm。限流装置22的孔的直径可以在0.4mm至1.5mm的范围内，并且可以优选为0.7mm。

长度为4mm并且具有0.7mm孔尺寸的限流装置例如采用固定流体喷嘴形式的限流装置产生高质量的发泡液体。通过限流装置的这个实施方案，可以将几种不同的基于乳类的流体加工成高质量的发泡流体。更具体地讲，限流装置22可用于将脱脂、半脱脂和全脱脂乳类发泡成高质量的发泡乳类。此外，可使用半脱脂无乳糖乳类和卡布奇诺乳类产生高质量的发泡流体。

在一个实施方案中，其示例在图1中示出，其中发泡单元22为限流装置，限流装置22可安装在泵30的出口。

将限流装置22安装在泵30的出口中可以导致更紧凑的组件。

在一个实施方案中，加热器24可包括厚膜加热元件。

厚膜加热元件提供了优于现有技术装置中使用的加热元件诸如电阻杆的若干优点。厚膜加热元件具有低热质量和相对陡峭的温度曲线。因此，加热器24能够在相对短的时间内升温和冷却。这使得可以提供单个通道14，通过该通道可以分配热发泡流体和冷发泡流体两者，而不会在随后的分配动作之间引发长时间段，也不会在随后的分配动作之间产生交叉温度效应。因此，使用厚膜加热元件允许更简单和紧凑的结构，其中仅需要单个流体通道14，可以交替地分配热发泡流体和冷发泡流体。例如EP2.120.656中未提供此类简单构造。在EP 2.120.656中，在发泡单元之后放置两个单独的通道和三通阀，并且通过这两个通道中设置有加热单元的第一者分配热发泡流体，而通过这两个通道中的第二通道分配冷发泡流体，以防止不期望地加热冷发泡流体。致动三通阀以选择两个独立通道中的哪一者应该分配发泡流体。三通阀比简单的单通道更难清洁。因此，从最重要的卫生角度来看，具有通过其分配热制乳类和冷制乳类的厚膜加热器的布置更容易清洁。另一个优点是，由于加热和冷却所需的时间较短，可以切断加热器24而不是保持在待机模式。这减少了组件10的能量使用，同时仍提供高可用性。

在一个实施方案中，加热器24可以是流通式加热器，优选为高压流通式加热器，并且更优选地是超高压流通式加热器。

在一个实施方案中，组件10可包括在流体入口16附近连接到流体通道14的夹具元件44。

在一个实施方案中，其示例在图3中示出，组件10可包括在流体入口16附近连接到流体通道14的夹具元件44。在图3所示的示例中，流体入口16是刚性汲取管，其可以由金属或刚性无孔塑料制成。或者，流体入口16可以是柔性管。然而，刚性汲取管更方便地放入含有待发泡的流体的流体容器中或者从其取出。

在前述实施方案的详细说明中，夹具元件44可包括帽46例如伞形帽。帽46可以放置在流体入口16插入其中的流体贮存器的开口上。

夹具44可设置有帽46，其允许夹具44方便地放置在流体贮存器的开口上，使得流体贮存器基本上封闭。由此，帽46形成密封，该密封防止流体贮存器中的流体结垢，同时提供用于从流体贮存器移除流体入口16的手柄，而不会污染或损坏流体入口16或流体通道14。这样，能够以卫生且容易的方式将流体入口16从空的流体贮存器转移到新的填充的流体贮存器。

在一个实施方案中，组件可包括限定流体通道14上游部分的上游流体管线，限定空气通道12b的空气管线，以及位于第一温度传感器20和发泡单元之间的流体通道14中的连接块28。连接块28可包括连接上游流体管线的下游端的流体入口。连接块28可以另外包括连接空气管线的下游端的空气入口开口。内部流体通道部分可以在连接块28内以及内部空气通道部分中延伸。空气入口伸出点14a可以在连接块28内部，并且在内部流体通道部分和内部空气通道部分之间形成连接。最后，连接块28可包括由内部流体通道部分的下游端形成的出口开口。该组件还可包括限定流体通道14的一部分的下游流体管线，并且其上游端连接到连接块28的出口开口。第二温度传感器32可以安装在连接块28中。上游流体管线和连接块28之间的连接，空气管线和连接块28之间的连接，以及下游流体管线和连接块28之间的连接可以是扩口连接。

这样的连接块28具有的优点是，在清洁操作期间可以容易地对其进行消毒，因为内部结构可以是平滑的而没有任何执行清洁操作时乳类可以保持在其中的腔体。上游和下游流体管线可以是合适塑料的柔性管。流体管线的自由端可以是扩口的，即成形为径向向外延伸，以形成作为管的一体式部分的径向延伸的凸缘。这种径向延伸的凸缘可以夹在连接块的端面和具有内螺纹的连接螺母之间，该内螺纹旋在螺纹联接件上，该螺纹联接件设置在连接块28的流体入口、流体出口和空气入口处。同样，借助于这种扩口管端部，一方面流体管线和空气管线以及另一方面连接块28之间的连接可以是非常平滑的，几乎没有任何甚至在清洁操作期间其中也会残留乳类或流体的腔体。因此，最佳地保证了根据该实施方案的组件的卫生。

本发明还提供了包括限定冰箱空间38的外壳36的冰箱。图2中示出了这种冰箱的一个示例。外壳包括门40，门具有其中可经由门开口接近冰箱空间38的打开位置以及用于关闭门开口的关闭位置。冰箱还包括根据本发明的用于使流体发泡的组件，其中用于使流体发泡的组件10的主要部件包括至少发泡单元22、加热器24、第一温度传感器20和第二温度传感器32位于冰箱空间38中。

冰箱空间38可以冷藏到相对低的温度，以优化部件的冷却。此外，具有冷藏外壳空间38可允许流体贮存器放置在外壳36的外壳空间38中，使得可以防止容纳在贮存器中的流体腐烂。例如，这对于易腐烂的物品诸如乳类或基于蛋奶的产品非常重要。

此外，通过设计用于冷藏空间的组件10的部件，可以在现有冰箱中改进该组件。

在一个实施方案中，其示例在图2中示出，用于使流体10发泡的组件可包括可移除地安装在冰箱空间38中的部件托盘42。可在门40处于打开位置时从冰箱空间38移除部件托盘42，并且该部件托盘可以至少支撑发泡单元22、加热器24和流体通道14的至少一部分。

具有可移除地安装的部件托盘42的优点在于易于接近部件以便维护。此外，部件托盘42可以设计成使得部件在减少所需安装空间同时提供最佳性能，从而允许紧凑和可靠的产品。另外，在维修、维护或更换的情况下，可以从冰箱空间38移除部件托盘，之后再次关闭门40，以便在冰箱空间38中保持低的内部温度。

本发明还包括一种用于使流体发泡的方法。该方法包括提供根据权利要求1至15中的任一项所述的组件或根据权利要求16或17所述的冰箱。该方法还包括：

-启动泵30以在流体通道14中产生流体流；

-利用第一温度传感器20感测流体入口附近或流体入口中的流体的温度；

-将第一温度信号从第一温度传感器20传输到电子控制器组件26，该第一温度信号与流体入口16附近或流体入口中的流体的感测温度相关联；

-响应于用于控制供应到流体通道14的空气流的至少第一温度信号控制空气供应组件；

-混合流体通道中的流体和来自空气通道的空气以形成流体/空气混合物；

-使流体/空气混合物发泡以形成发泡流体；

-选择性地加热或不加热发泡流体；以及

-经由流体出口分配发泡流体

在本发明内容中描述了根据本发明的方法的优点，在此对其进行参考。通过在分配发泡流体期间接通加热器以产生热泡沫或者保持加热器关闭以产生冷泡沫，可以实现对发泡流体的选择性加热。即使当入口附近的流体温度变化时，该方法也能提供所需类型的更加一致的泡沫质量。

如上所述，流体入口附近或流体入口中的流体的温度可以在一定温度范围内变化，其中该温度范围从相对较低的温度延伸到相对较高的温度。另外，可供应的空气流可在一定流量范围内变化，其中该流量范围从相对较小的流量延伸到相对较高的流量。

在该方法的一个实施方案中，电子控制器组件26可控制空气供应组件，使得当流体温度在该温度范围内相对较低时，将空气流控制在该流量范围的相对较低处，并且当流体温度在温度范围内相对较高时，将空气流控制在该流量范围内的相对较高处。

利用这种方法，即使当入口处的流体温度变化时，也可获得所需质量一致的发泡流体诸如发泡乳类。因此，可以在待发泡的流体的变化的温度条件下获得具有良好稳定性和结构的冷或热干泡沫或者冷或热湿泡沫。

在实施方案中，电子控制器组件可响应于用于控制加热器24的热输出的至少第一温度信号控制加热器24。

在一个实施方案中，其中该组件包括根据权利要求4所述的特征，即用于感测待发泡的流体/空气混合物的温度的第二温度传感器32，该方法可以包括：

-用第二温度传感器32检测流体/空气混合物的温度；

-通过第二温度传感器32产生第二温度信号，该第二温度信号与流体/空气混合物的感测温度相关联；

-将第二温度信号传输到电子控制器组件26；

-响应于至少流体/空气混合物的第二温度信号，通过电子控制器组件26控制加热器24，以输出所需的热量以加热发泡的流体。

借助根据这些实施方案的方法，可以非常详细地控制流体/空气混合物的成分以及入口处流体的温度以及/或者在组件中形成的发泡流体的温度。因此，使用该组件可以产生非常一致的发泡流体的泡沫质量和泡沫温度。此外，广泛的控制还允许生产相对高质量的发泡流体。

在一个实施方案中，该方法还可以包括响应于与流体通道14中的流体流相关联的流量信号控制空气供应组件。当电子控制器组件26接收到指示高流体流量的信号时，可控空气阀12c将进一步打开以便供应更多空气，而当流体流量较小时，将供应较少空气。

以上描述旨在进行说明而非用于限制。因此，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离下文所述权利要求书的范围的情况下，可以对如前所述的本发明进行修改。各种实施方案可以组合应用或者可以彼此独立地应用。

在以上详细描述中使用的附图标记不旨在将实施方案的描述限制为附图中示出的示例。附图仅代表示例，并且实施方案能够以除了附图的示例中示出的特定方式之外的其他方式实施。

图例

10-流体发泡组件

12-空气通道

12a-空气入口

12b-空气通道的下游端

12c-可控空气阀

14a-空气入口伸出点

14-流体通道

16-流体入口

18-流体出口

20-第一温度传感器

22-发泡单元

24-加热器

26-电子控制器组件

28-连接块

30-泵

32-第二温度传感器

34-空气温度传感器

36-外壳

38-冰箱空间

40-门

42-部件托盘

44-夹具元件

46-帽

Claims (23)

1.一种用于使流体(10)发泡的组件，包括：

-空气供应组件，所述空气供应组件包括空气源和具有空气入口(12a)和下游端(12b)的空气通道(12)，所述空气源连接到所述空气入口(12a)，其中所述空气供应组件被配置为控制供应到所述下游端(12b)的所述空气流；

-流体通道(14)，所述流体通道(14)从流体入口(16)延伸到流体出口(18)，所述流体通道(14)随后包括：

～第一温度传感器(20)，所述第一温度传感器位于所述流体入口(16)附近或其中，并且被配置为产生第一温度信号，所述第一温度信号与所述流体入口(16)附近或所述流体入口中的流体的感测温度相关联；

～空气入口伸出点(14a)，所述空气入口伸出点(14a)连接所述空气通道(12)的所述下游端(12b)；

～发泡单元，所述发泡单元包括泵(30)；

～加热器(24)；

并且其中所述组件包括：

-电子控制器组件(26)，所述电子控制器组件(26)配置用于：

～接收所述第一温度信号，以及

～响应于用于控制供应到所述流体通道(14)的所述空气流的至少所述第一温度信号控制所述空气供应组件。

2.根据权利要求1所述的组件，其中所述空气源包括具有可变输出流量的空气泵，其中所述电子控制器组件(26)被配置为响应于至少所述第一温度信号控制所述空气泵输出流量，以便控制供应到所述流体通道(14)的所述空气流。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述空气源包括气缸或空气泵，其中所述空气供应组件包括可控空气阀(12c)，其中所述电子控制器组件(26)被配置为响应于所述第一温度信号控制所述可控空气阀，以便控制供应到所述流体通道(14)的所述空气流。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述流体入口附近或所述流体入口中的所述流体的所述温度在一定温度范围内，并且其中能够供应的所述空气流在一定流量范围内，其中所述流量范围从相对较小的流量延伸到相对较高的流量，并且其中，所述电子控制器组件(26)被配置为控制所述空气供应组件，使得当所述流体的所述温度在所述温度范围内相对较低时，将所述空气流控制在所述流量范围的相对较低处，并且当所述流体的所述温度在所述温度范围内相对较高时，将所述空气流控制在所述流量范围的相对较高处。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述发泡单元包括限流装置(22)，所述限流装置位于所述泵(30)的下游和所述加热器(24)的上游。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述电子控制器组件(26)被配置为响应于用于控制所述加热器(24)的热输出的至少所述第一温度信号控制所述加热器(24)。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，包括：

-第二温度传感器(32)，所述第二温度传感器位于所述空气入口伸出点(14a)和所述发泡单元之间的所述流体通道(14)中，并且被配置为产生与所述流体/空气混合物和/或清洁流体的感测温度相关联的第二温度信号；

其中所述电子控制器组件(26)被配置用于：

-接收所述第二温度信号；以及

-响应于用于控制所述加热器(24)的热输出的至少所述第二温度信号控制所述加热器。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述电子控制器组件(26)被配置为响应于与所述流体通道(14)中的所述流体流相关联的流量信号控制由所述空气供应组件供应的所述空气流。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述电子控制器组件(26)被配置用于：

-接收用户生成的关于供应到所述流体入口(16)的所述流体类型的指令；以及

-响应于所述用户生成的用于控制供应到所述流体通道(14)的所述空气流的指令控制所述空气供应组件。

10.根据权利要求5所述的组件，其中所述限流装置(22)沿着中心轴线延伸预定长度，其中所述限流装置(22)包括相对于所述流体通道(14)的直径具有减小的直径的孔。

11.根据权利要求10所述的组件，其中所述限流装置(22)的所述长度在1mm至8mm的范围内，并且其中所述限流装置(22)的所述孔的所述直径在0.4mm至1.5mm的范内。

12.根据权利要求5所述的组件，其中所述限流装置(22)安装在所述泵(30)的出口中。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述加热器(24)包括厚膜加热元件。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，包括在所述流体入口(16)附近连接到所述流体通道(14)的夹具元件(44)。

15.根据权利要求14所述的组件，其中所述夹具元件(44)包括帽(46)，所述帽能够放置在所述流体入口(16)插入其中的流体贮存器的开口上。

16.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述组件包括：

-上游流体管线，所述上游流体管线限定所述流体通道(14)的上游部分；

-空气管线，所述空气管线限定所述空气通道(12)；

-连接块(28)，所述连接块(28)位于所述第一温度传感器(20)和所述发泡单元之间的所述流体通道(14)中，其中所述连接块(28)包括：

～流体入口，所述流体入口连接所述上游流体管线的下游端；

～空气入口开口，所述空气入口开口连接所述空气管线下游端；

～内部流体通道部分；

～内部空气通道部分，其中所述空气入口伸出点(14a)在所述连接块(28)内部，并且在所述内部流体通道部分和所述内部空气通道部分之间形成所述连接；

～出口开口；

其中所述组件还包括：

-下游流体管线，所述下游流体管线限定所述流体通道(14)的一部分，并且其上游端连接到所述连接块(28)的所述出口开口；其中第二温度传感器(32)安装在所述连接块(28)中，其中所述上游流体管线和所述连接块(28)之间的所述连接，所述空气管线和所述连接块(28)之间的所述连接，以及所述下游流体管线和所述连接块(28)之间的所述连接是扩口连接。

17.冰箱，包括：

-外壳(36)，所述外壳(36)限定冰箱空间(38)，所述外壳包括具有打开位置的门(40)，其中在所述打开位置能够经由门开口接近所述冰箱空间(38)，以及具有用于关闭所述门开口的关闭位置；和

-根据前述权利要求中任一项所述的用于使流体发泡的所述组件，其中用于使流体发泡的所述组件(10)的主要部件包括至少所述发泡单元、所述加热器(24)和所述第一温度传感器(20)，所述主要部件位于所述冰箱空间(38)中。

18.根据权利要求17所述的冰箱，其中用于使流体发泡的所述组件包括能够移除地安装在所述冰箱空间(38)中的部件托盘(42)，其中所述部件托盘(42)能够在所述门(40)处于所述打开位置时从所述冰箱空间(38)移除，并且其中所述部件托盘(42)至少支撑所述发泡单元、所述加热器(24)和至少部分所述流体通道(14)。

19.一种产生发泡流体的方法，包括：

-提供根据权利要求1至16中的任一项所述的组件或根据权利要求17或18所述的冰箱；

-启动所述泵(30)以在所述流体通道(14)中产生流体流；

-利用所述第一温度传感器(20)感测所述流体入口附近或所述流体入口中的流体的温度；

-将所述第一温度信号从所述第一温度传感器(20)传输到所述电子控制器组件(26)，所述第一温度信号与所述流体入口(16)附近或所述流体入口中的所述流体的所述感测温度相关联；

-响应于用于控制供应到所述流体通道(14)的所述空气流的至少所述第一温度信号控制所述空气供应组件；

-混合所述流体通道中的流体和来自所述空气通道的空气以形成流体/空气混合物；

-使所述流体/空气混合物发泡以形成发泡流体；

-选择性地加热或不加热所述发泡流体；以及

-经由所述流体出口分配所述发泡流体。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述流体入口附近或所述流体入口中的所述流体的所述温度在一定温度范围内，并且其中能够供应的所述空气流在一定流量范围内，其中所述流量范围从相对较小的流量延伸到相对较高的流量，并且其中，所述电子控制器组件(26)控制可控空气供应组件，使得当所述流体的所述温度在所述温度范围内相对较低时，将所述空气流控制在所述流量范围的相对较低处，并且当所述流体的所述温度在所述温度范围内相对较高时，将所述空气流控制在所述流量范围的相对较高处。

21.根据权利要求19或20所述的方法，其中所述电子控制器组件(26)响应于用于控制所述加热器(24)的热输出的至少所述第一温度信号控制所述加热器(24)。

22.根据权利要求19或20所述的方法，其中所述组件包括第二温度传感器(32)，所述第二温度传感器位于所述空气入口伸出点(14a)和所述发泡单元之间的所述流体通道(14)中，并且被配置为产生与所述流体/空气混合物和/或清洁流体的感测温度相关联的第二温度信号，并且

其中所述方法包括：

-用所述第二温度传感器(32)检测所述流体/空气混合物的温度；

-通过所述第二温度传感器(32)产生第二温度信号，所述第二温度信号与所述流体/空气混合物的所述感测温度相关联；

-将所述第二温度信号传输到所述电子控制器组件(26)；

-响应于至少所述流体/空气混合物的所述第二温度信号，通过所述电子控制器组件(26)控制所述加热器(24)，以输出所需的热量以加热所述发泡的流体。

23.根据权利要求20所述的方法，包括：

-响应于与所述流体通道(14)中的所述流体流相关联的流量信号控制所述可控空气供应组件。

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