CN209732492U - 制冷缸及包含其的冰淇淋机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种制冷缸及包含其的冰淇淋机，制冷缸包括内缸、外缸和至少两根管体，外缸套设在内缸上，管体缠绕在内缸的外周上，管体位于内缸和外缸之间，管体的两个自由端从外缸的侧壁上伸出。至少一根管体中通冷媒，冷媒在管体内蒸发吸收内缸中冰淇淋浆料的热量，完成制冷功能，由于管体位于内缸和外缸之间，外缸可以确保管体与内缸之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸中的冰淇淋浆料均匀制冷，至少一根管体中通入加热介质，需要对内缸进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统控制管体中的加热介质对内缸进行加热，对内缸进行高温杀菌消毒，外缸可以确保管体与内缸之间的热交换更均匀，确保杀菌消毒的效果。

Description

制冷缸及包含其的冰淇淋机

技术领域

本实用新型涉及一种制冷缸及包含其的冰淇淋机。

背景技术

制作冰淇淋时，冰淇淋机中的制冷缸是一个非常重要的部分，目前的冰淇淋制冷缸一般使用金属管缠绕在制冷缸的外壁上，金属管内通入冷媒构成制冷器的蒸发通道，冷媒在金属管内蒸发吸收制冷缸中的冰淇淋浆料的热量，从而完成制冷功能，现有的这种制冷缸，热量传递效率低，制冷效果差，制冷缸中的冰淇淋浆料制冷不均匀，影响冰淇淋的口感；

而且制冷缸需要定时进行杀菌消毒确保食用卫生，目前的制冷缸需要杀菌时，通常是通过一个三通或四通阀来切换金属管中冷媒的状态，使金属管中冷媒凝结而释放出热量，利用冷媒释放出的热量对制冷缸内部进行加热杀菌，但是金属管中冷媒凝结而释放出热量的温度是不可控的，温度过高时会使制冷缸中冰淇淋浆料的蛋白质受损，严重影响冰淇淋的口感，温度过低时又达不到杀菌消毒的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种制冷缸及包含其的冰淇淋机，以解决上述技术问题中的至少一个。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种制冷缸，包括内缸、外缸和至少两根管体，外缸设在内缸的外围，管体缠绕在内缸的外周上，管体位于内缸和外缸之间，管体的两个自由端从外缸的侧壁上伸出。

本实用新型中，管体的自由端可与冰淇淋机的循环系统连接，至少一根管体中通冷媒，冷媒在管体内蒸发吸收内缸中冰淇淋浆料的热量，从而完成制冷功能，外缸可以由导热性能好的材质制成(如铝)，由于管体位于内缸和外缸之间，外缸可以确保管体与内缸之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸中的冰淇淋浆料均匀制冷，确保冰淇淋的口感，至少一根管体中通入加热介质(如50％乙二醇水溶液)，需要对内缸进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统控制管体中的加热介质对内缸进行加热，释放热量，从而可以对内缸进行高温杀菌消毒，由于管体位于内缸和外缸之间，外缸可以确保管体与内缸之间的热交换更均匀，确保杀菌消毒的效果，加热介质对内缸加热的时间和温度可以由冰淇淋机的循环系统控制，管体中加热介质的加热温度可以维持在一个合理的范围，既达到杀菌消毒的效果，又不会使内缸中冰淇淋浆料内的蛋白质受损，影响冰淇淋的口感。

在一些实施方式中，管体的数量可以为三根，三根管体并行缠绕在内缸的外周上。由此，两根管体中可以通入冷媒完成对内缸中冰淇淋浆料的制冷，两根管体同时对内缸制冷可以确保制冷效果，第三根管体中可以通入加热介质，需要对内缸进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统控制第三根管体中的加热介质对内缸进行加热，释放热量，从而可以对内缸进行高温杀菌消毒。

在一些实施方式中，外缸的内壁上可以设有容纳管体的凹槽，凹槽的排布方式与管体缠绕在内缸外周上的排布方式相同，管体沉设在凹槽中。由此，管体沉设在外缸内壁的凹槽中，可以增大外缸和内缸的接触面积，使管体与内缸之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸中的冰淇淋浆料制冷更均匀。

在一些实施方式中，内缸和外缸可以均呈筒状，管体呈螺旋状。由此，呈螺旋状的管体位于筒状的内缸和外缸之间可以确保热量交换的面积以及提高热交换的效率。

在一些实施方式中，管体的内圈直径可以大于等于外缸的内径。由此，管体的内圈直径大于等于外缸的内径时，可以确保外缸的内壁与内缸的外壁充分接触，使管体与内缸之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸中的冰淇淋浆料制冷更均匀。

在一些实施方式中，外缸的外围可以设有发泡保温材料。由此，发泡保温材料可以减少内缸中的热量与外部空气中的热量进行热交换，进一步确保内缸中冰淇淋浆料的制冷效果。

在一些实施方式中，内缸的两端可以分别设有端头。由此，内缸两端通过端头可以与冰淇淋机的相关部件连接。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种冰淇淋机，包含上述的制冷缸，还包括搅拌推送部件、进料管和驱动部件，搅拌推送部件设在内缸中，驱动部件驱动搅拌推送部件转动，进料管设在内缸上，进料管与内缸的内部连通。

本实用新型中，冰淇淋浆料通过进料管流入制冷缸的内缸中，至少一根管体中通入冷媒后可以对内缸中的浆料进行制冷，内缸中制冷后的浆料在搅拌推送部件的搅拌和推送下，最终从冰淇淋机的出口流出制成冰淇淋，制冷缸的外缸可以确保管体与内缸之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸中的冰淇淋浆料均匀制冷，确保冰淇淋的口感，至少一根管体中通入加热介质(如50％乙二醇水溶液)，需要对内缸进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统控制管体中的加热介质对内缸进行加热，释放热量，从而可以对内缸进行高温杀菌消毒，加热介质对内缸加热的时间和温度可以由冰淇淋机的循环系统控制，管体中加热介质的加热温度可以维持在一个合理的范围，既达到杀菌消毒的效果，又不会使内缸中冰淇淋浆料内的蛋白质受损。

在一些实施方式中，驱动部件可以是直交轴减速电机。由此，直交轴减速电机高效节能、体积小巧、低噪音、高强度、寿命长，而且直交轴减速电机不受输出轴方向限制，安装非常方便。

在一些实施方式中，还可以包括连接轴，驱动部件通过连接轴驱动搅拌推送部件转动。由此，通过连接轴实现驱动部件与搅拌推送部件的连接和传动。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的制冷缸的结构示意图；

图2为图1所示的制冷缸隐藏外缸后的结构示意图；

图3为图1所示的制冷缸中外缸的结构示意图；

图4为图1所示的制冷缸隐藏管体后沿A方向的结构示意图；

图5为图4所示的制冷缸沿B-B方向的剖面结构示意图；

图6为图2所示的制冷缸中管体沿C方向的结构示意图；

图7为本实用新型一种实施方式的冰淇淋机中制冷缸、搅拌推送部件、进料管、驱动部件、连接轴的结构示意图；

图8为本实用新型一种实施方式的制冷缸的一种制作工艺的流程图；

图9为本实用新型一种实施方式的制冷缸的另一种制作工艺的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细地说明。

图1至图6示意性地显示了本实用新型一种实施方式的制冷缸的结构。

如图1至图6所示，制冷缸，包括内缸1、外缸2和至少两根管体3。

如图1所示，本实施例中，内缸1和外缸2均呈筒状，外缸2套在内缸1的外壁上，管体3呈螺旋状(图2所示)，管体3位于内缸1和外缸2之间，内缸1中用来放置冰淇淋的浆料。在其他实施例中，根据实际需要，内缸1和外缸2的形状也可以变化，如横截面设置成三角形、四边形、椭圆形等，确保外缸2套在内缸1的外壁上，管体3的形状与内缸1、外缸2的形状匹配。

如图2所示，本实施例中，管体3的数量为三根，三根管体3并行缠绕在内缸1的外周上，三根管体3一个挨着一个排布，管体3位于内缸1和外缸2之间，如图1所示，每根管体3的两个自由端从外缸2的侧壁上伸出。在其他实施例中，根据制冷要求，管体3的数量也可以设置成两根或四根以上，两根或四根以上的管体3并行缠绕在内缸1的外周上。

如图1所示，两根管体3中可以通入冷媒完成对内缸1中冰淇淋浆料的制冷，通入冷媒的管体3可以是紧挨着的两根，也可以是间隔的两根，两根管体3同时对内缸1制冷可以确保制冷效果，第三根管体3中可以通入加热介质，如50％乙二醇水溶液，需要对内缸1进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统可以控制第三根管体3中的加热介质对内缸1进行加热，释放热量，从而可以对内缸1进行高温杀菌消毒。

如图3和图5所示，外缸2的内壁上设置有容纳管体3的凹槽21，凹槽21的排布方式与管体3缠绕在内缸1外周上的排布方式相同，管体3位于凹槽21中。

内缸1、外缸2和管体3之间的组装方式：可以先将管体3缠绕在内缸1的外周上，然后通过浇铸方式，把锡液浇铸到管体3上形成外缸2，管体3处就会形成对应的凹槽21，外缸2通过浇铸成型，使管体3嵌入在外缸2的内壁中。也可以通过压铸方式，把铝液或锌液压铸到管体3上形成外缸2，管体3处就会形成对应的凹槽21，外缸2通过压铸成型，使管体3嵌入在外缸2的内壁中。

如图4和图6所示，管体3的内圈直径D2大于等于外缸2的内径D1，即管体3完全沉设在外缸2内壁上的凹槽21中，这样可以确保外缸2的内壁可以与内缸1的外壁充分接触，使管体3与内缸1之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸1中的冰淇淋浆料的制冷更均匀，口感更好。

本实施例中，内缸1采用316L精拉管，管路3采用铜管，外缸2由锡液浇铸而成或由铝液、锌液压铸而成。在其他实施例中，内缸1、外缸2、管路3可以根据实际需要采用其他材质。

外缸2的外围可以包裹发泡保温材料，如发泡聚氨酯。发泡保温材料可以减少内缸1中的热量与外部空气中的热量进行热交换，进一步确保内缸1中冰淇淋浆料的制冷效果。

如图1所示，内缸1的两端可以分别安装端头(未示出)，内缸1两端通过端头可以与冰淇淋机的相关部件连接。

如图1所示，三根管体3的自由端均与冰淇淋机的循环系统连接，两根管体3中通冷媒，冷媒在管体3内蒸发吸收内缸1中冰淇淋浆料的热量，从而完成制冷功能，由于管体3位于内缸1和外缸2之间，外缸2可以确保管体3与内缸1之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸1中的冰淇淋浆料均匀制冷，确保冰淇淋的口感，第三根管体3中通入加热介质(如50％乙二醇水溶液)，需要对内缸1进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统可以控制管体3中的加热介质对内缸1进行加热，释放热量，从而可以对内缸1进行高温杀菌消毒，由于管体3位于内缸1和外缸2之间，外缸2可以确保管体3与内缸1之间的热交换更均匀，确保杀菌消毒的效果，加热介质对内缸1加热的时间和温度可以由冰淇淋机的循环系统控制，管体3中加热介质的加热温度可以维持在一个合理的范围，既达到杀菌消毒的效果，又不会使内缸中冰淇淋浆料内的蛋白质受损，影响冰淇淋的口感。

图7示意性地显示了本实用新型一种实施方式的冰淇淋机中制冷缸、搅拌部件、进料管、驱动部件、连接轴的结构。

如图7所示，一种冰淇淋机，包括前述的制冷缸、搅拌推送部件4、进料管5和驱动部件6。此外，冰淇淋机还可以包括连接轴7，冰淇淋机的其他结构未示出，冰淇淋机的其他结构可以选用市场上常用的相应部件。

如图7所示，搅拌推送部件4安装在内缸1中，驱动部件6驱动搅拌推送部件4转动，搅拌推送部件4转动搅拌浆料的同时可以推送浆料最终从冰淇淋机的出口流出，搅拌推送部件4选用市场上现有的结构即可。

如图7所示，本实施例中，驱动部件6采用直交轴减速电机，直交轴减速电机高效节能、体积小巧、低噪音、高强度、寿命长，而且直交轴减速电机不受输出轴方向限制，安装非常方便。在其他实施例中，驱动部件6也可以选用直轴电机等，只要可以驱动搅拌推送部件4转动的驱动装置均可。

如图7所示，驱动部件6通过连接轴7驱动搅拌推送部件4转动，通过连接轴7可以实现驱动部件6与搅拌推送部件4的连接和传动。

如图7所示，进料管5安装在内缸1端部的端头上，进料管5与内缸1的内部连通，进料管5的顶部安装冰淇淋机中的膨化管，冰淇淋机中原料缸中的浆料可以通过膨化管流入进料管5中，并最终流入内缸1中。

如图7所示，冰淇淋浆料通过进料管5流入制冷缸的内缸1中，两根管体3中通入冷媒后可以对内缸1中的浆料进行制冷，内缸1中制冷后的浆料在搅拌推送部件4的搅拌和推送下，最终从冰淇淋机的出口流出制成冰淇淋，制冷缸的外缸2可以确保管体3与内缸1之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸1中的冰淇淋浆料均匀制冷，确保冰淇淋的口感，第三根管体3中通入加热介质(如50％乙二醇水溶液)，需要对内缸1进行杀菌消毒时，冰淇淋机的循环系统控制管体3中的加热介质对内缸1进行加热，释放热量，从而可以对内缸1进行高温杀菌消毒，加热介质对内缸1加热的时间和温度可以由冰淇淋机的循环系统控制(事先设定)，第三根管体3中加热介质的加热温度可以维持在一个合理的范围，既达到杀菌消毒的效果，又不会使内缸1中冰淇淋浆料内的蛋白质受损。

图8示意性地显示了本实用新型一种实施方式的制冷缸的一种制作工艺的流程。

如图8所示，制冷缸的制作工艺，包括以下步骤：

101：将管体3缠绕在内缸1的外周上；

本实施例中，管体3的数量为三根，三根管体3并行缠绕在内缸1的外周上，三根管体3一个挨着一个排布，两根管体3中可以通入冷媒完成对内缸1中冰淇淋浆料的制冷，两根管体3同时对内缸1制冷可以确保制冷效果，第三根管体3中可以通入加热介质，可以对内缸1进行杀菌消毒。在其他实施例中，根据制冷要求，管体3的数量也可以设置成两根或四根以上，两根或四根以上的管体3并行缠绕在内缸1的外周上。

102：内缸1和管体3一同放置在制冷缸模具中；

103：预热制冷缸的模具，预热温度至140℃～160℃；

本实施例中，预热温度设置为150℃。在其他实施例中，根据环境温度、制冷缸尺寸等，制冷缸模具的预热温度可以进行适应性调整，如140℃～160℃之间。

104：通过压铸机向制冷缸模具中压铸铝液，形成外缸2，铝液的温度为684℃～686℃；

本实施例中，压铸机选用最大压铸力为150吨以上的高压压铸机，铝液的压铸力设置为100吨，确保铝液可以充满制冷缸模具的腔体。在其他实施例中，根据压铸力要求、制冷缸尺寸等，压铸机的最大压铸力、铝液的压铸力可以进行针对性适应调整。

本实施例中，外缸2的材质选用铝。在其他实施例中，外缸2的材质也可以选用铝合金、锌或锌合金等，压铸机选择最大压铸力为150吨以上的高压压铸机，铝合金液、锌液或锌合金液的压铸力也设置为100吨，确保铝合金液、锌液或锌合金液可以充满制冷缸模具的腔体，根据压铸力要求、制冷缸尺寸等，压铸机的最大压铸力以及铝合金液、锌液或锌合金液的压铸力可以进行针对性适应调整。

本实施例中，压铸机的压铸时间设置为4S，确保铝液可以充满制冷缸模具。在其他实施例中，根据具体压铸要求、制冷缸尺寸等，压铸机的压铸时间可以进行适应性调整，如3S～5S之间。

本实施例中，铝液的温度设定为685℃。在其他实施例中，铝液的温度可以根据具体压铸要求、制冷缸尺寸等进行适应性调整，如684℃～686℃之间。

在其他实施例中，外缸2的材质也可以选用铝合金，铝合金液的温度为684℃～686℃，优选685℃。在其他实施例中，外缸2的材质也可以选用锌或锌合金，锌液、锌合金液的温度为895℃～905℃，优选900℃。

105：待铝液凝固后脱模，制冷缸在自然条件下冷却，制冷缸制作完成。

在其他实施例中，待铝合金液、锌液或锌合金液凝固后脱模，制冷缸在自然条件下冷却，制冷缸制作完成。

图9示意性地显示了本实用新型一种实施方式的制冷缸的另一种制作工艺的流程。

如图9所示，制冷缸的制作工艺，包括以下步骤：

201：将管体3缠绕在内缸1的外周上；

本实施例中，管体3的数量为三根，三根管体3并行缠绕在内缸1的外周上，三根管体3一个挨着一个排布。在其他实施例中，根据制冷要求，管体3的数量也可以设置成两根或四根以上，两根或四根以上的管体3并行缠绕在内缸1的外周上。

202：内缸1和管体3一同放置在制冷缸模具中；

203：预热制冷缸的模具，预热温度至140℃～160℃；

本实施例中，预热温度设置为150℃。在其他实施例中，根据环境温度、制冷缸尺寸等，制冷缸模具的预热温度可以进行适应性调整，如140℃～160℃之间。

204：直接向制冷缸模具中浇铸锡液，形成外缸2，锡液的温度为225℃～235℃；

本实施例中，外缸2的材质选用锡。在其他实施例中，外缸2的材质也可以选用锡合金等。

本实施例中，锡液的温度设定为230℃。在其他实施例中，锡液的温度可以根据具体浇铸要求、制冷缸尺寸等进行适应性调整，如225℃～235℃之间。

在其他实施例中，外缸2的材质也可以选用锡合金，锡合金液的温度为225℃～235℃，优选230℃。

205：制冷缸在制冷缸模具中自然冷却，且冷却到100℃以下时脱模，制冷缸制作完成。

本实用新型的制冷缸的制作工艺中，通过压铸铝液、铝合金液、锌液或锌合金液至制冷缸模具中形成外缸2，或者通过浇铸锡液或者锡合金液至制冷缸模具中形成外缸2，可以确保管体3沉设在外缸2的内壁中，增大外缸2和内缸1的接触面积，使管体3与内缸1之间的热交换更均匀，热量传递的效率更高，使内缸1中的冰淇淋浆料制冷更均匀，由于铝液、铝合金液、锌液、锌合金液的流动性差，所以用压铸方式将铝液、铝合金液、锌液或锌合金液注入制冷缸模具中形成外缸2，由于锡液、锡合金液的流动性好，所以用浇铸方式将锡液或者锡合金液注入制冷缸模具中形成外缸2。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.制冷缸，其特征在于，包括内缸(1)、外缸(2)和至少两根管体(3)，所述外缸(2)设在内缸(1)的外围，所述管体(3)缠绕在内缸(1)的外周上，管体(3)位于内缸(1)和外缸(2)之间，管体(3)的两个自由端从外缸(2)的侧壁上伸出。

2.根据权利要求1所述的制冷缸，其特征在于，所述管体(3)的数量为三根，三根管体(3)并行缠绕在内缸(1)的外周上。

3.根据权利要求1所述的制冷缸，其特征在于，所述外缸(2)的内壁上设有容纳管体(3)的凹槽(21)，凹槽(21)的排布方式与管体(3)缠绕在内缸(1)外周上的排布方式相同，管体(3)沉设在凹槽(21)中。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷缸，其特征在于，所述内缸(1)和外缸(2)均呈筒状，所述管体(3)呈螺旋状。

5.根据权利要求4所述的制冷缸，其特征在于，所述管体(3)的内圈直径大于等于外缸(2)的内径。

6.一种冰淇淋机，其特征在于，包含权利要求1~5中任一项所述的制冷缸，还包括搅拌推送部件(4)、进料管(5)和驱动部件(6)，所述搅拌推送部件(4)设在内缸(1)中，所述驱动部件(6)驱动搅拌推送部件(4)转动，所述进料管(5)设在内缸(1)上，进料管(5)与内缸(1)的内部连通。

7.根据权利要求6所述的冰淇淋机，其特征在于，所述驱动部件(6)是直交轴减速电机。

8.根据权利要求7所述的冰淇淋机，其特征在于，还包括连接轴(7)，所述驱动部件(6)通过连接轴(7)驱动搅拌推送部件(4)转动。