CN212814020U - 凝冻设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种凝冻设备，包括：凝冻筒，用于容纳制冷剂，包括进液口；温度检测装置，用于检测凝冻筒的温度；进液阀，包括第一端口和第二端口，第一端口用于通入制冷剂，第二端口与进液口连通；控制器，分别与温度检测装置和进液阀电连接，控制器用于根据温度检测装置的检测值控制进液阀的导通或关断。本申请实施例技术方案，当凝冻筒温度过高时，控制器可以控制进液阀关断，防止制冷剂进入凝冻筒内，从而，可以防止制冷剂在过高温度下蒸发过快导致凝冻筒内瞬时压力过高，避免了凝冻筒的泄漏风险，提高了制冷剂的利用率，保护了环境。

Description

凝冻设备

技术领域

本申请涉及制冷技术领域，具体涉及一种凝冻设备。

背景技术

炎炎夏日，冰淇淋是深受男女老少喜爱的解暑佳品。它以饮用水、生乳、奶粉、奶油(或植物油脂)、食糖为主要原料，加入适量食品添加剂，经过混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺制成。其中，凝冻是生产冰淇淋的重要工序，它将配置好的冰淇淋浆料在低温下使其凝固成半固体状态，以获得有膨胀率、组织细腻的冰淇淋产品。

凝冻设备普遍采用制冷剂进行制冷，这些制冷剂均设于凝冻设备内。凝冻设备在使用过程中，经常出现气体泄漏。

实用新型内容

本申请实施例提供一种凝冻设备，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

作为本申请实施例的一个方面，本申请实施例提供一种凝冻设备，包括：

凝冻筒，用于容纳制冷剂，所述凝冻筒包括进液口；

温度检测装置，用于检测凝冻筒的温度；

进液阀，包括第一端口和第二端口，第一端口用于通入制冷剂，第二端口与进液口连通；

控制器，分别与温度检测装置和进液阀电连接，控制器用于根据温度检测装置的检测值控制进液阀的导通或关断。

在一些可能的实现方式中，在温度检测装置的检测值高于温度阈值的情况下，控制器控制进液阀关断；

在温度检测装置的检测值低于或等于温度阈值的情况下，控制器控制进液阀导通。

在一些可能的实现方式中，温度阈值的范围包括35℃至45℃。

在一些可能的实现方式中，温度检测装置的检测部设置在凝冻筒的外表面上，或者，温度检测装置的检测部设置在凝冻筒内。

在一些可能的实现方式中，控制器包括感测输入端和一对开关触点，温度检测装置通过感测输入端与控制器连接，一对开关触点和进液阀串联连接在第一电压端和第二电压端之间，

在温度检测装置的检测值高于温度阈值的情况下，控制器控制一对开关触点断开。

在温度检测装置的检测值低于或等于温度阈值的情况下，控制器控制一对开关触点闭合。

在一些可能的实现方式中，一对开关触点包括一对常闭触点。

在一些可能的实现方式中，凝冻设备还包括控制开关，控制开关、一对开关触点和进液阀串联连接在第一电压端和第二电压端之间。

在一些可能的实现方式中，控制器还包括用于显示温度检测装置的检测值的显示单元，以及用于设定和调节温度阈值的设定单元。

在一些可能的实现方式中，控制器包括温控仪，温度检测装置包括热电阻温度传感器。

在一种实施方式中，制冷剂包括液氨。

本申请实施例采用上述技术方案，控制器可以根据凝冻筒的温度，控制进液阀的导通和关断，从而控制制冷剂是否可以进入凝冻筒内。当凝冻筒温度过高时，控制器可以控制进液阀关断，防止制冷剂进入凝冻筒内。这样就可以防止制冷剂在过高温度下蒸发过快导致凝冻筒内瞬时压力过高，避免了凝冻筒的泄漏风险，提高了制冷剂的利用率，保护了环境。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为根据本申请一实施例的凝冻设备的示意图；

图2为一个实施例中凝冻设备的控制原理图；

图3为凝冻设备温度控制界面的示意图。

附图标记说明：

10、凝冻筒；20、温度检测装置、30、进液阀；31、第一端口；32、第二端口；40、控制器；41、电源输入端；42、工作电源；43、感测输入端；44、一对开关触点；441、第一触点；442、第二触点；45、控制开关。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

凝冻设备制冷的原理是，将液氨通入凝冻筒内，液氨在凝冻筒内吸热蒸发成氨气，产生制冷效果。在凝冻筒容积和液氨进入量不变的情况下，凝冻筒内温度越高，液氨瞬间蒸发速度越快。液氨瞬间蒸发速度过快，大量的氨气无法快速从凝冻设备的回气管道排出，从而，造成凝冻筒内气压过高，出现氨气泄漏风险。

在用热水对凝冻设备清洗后，凝冻筒的温度将升高，此时，若向凝冻筒内注入液氨，将造成液氨蒸发过快，凝冻筒内瞬时压力过高，存在氨气从凝冻筒前端盖泄漏的风险。

图1为根据本申请一实施例的凝冻设备的示意图。如图1所示，凝冻设备可以包括凝冻筒10、温度检测装置20、进液阀30和控制器40。凝冻筒10用于容纳制冷剂，凝冻筒10包括进液口11。温度检测装置20用于检测凝冻筒10的温度。进液阀30包括第一端口31和第二端口32。第一端口31用于通入制冷剂，第二端口32通过管路与凝冻筒10的进液口11连通。温度检测装置20和进液阀30均与控制器40电连接，控制器40用于根据温度检测装置20的检测值控制进液阀30的导通或关断。也就是说，控制器40用于根据温度检测装置20的检测值控制第一端口31和第二端口32的连通或断开。

本申请实施例的凝冻设备，温度检测装置20可以检测凝冻筒10的温度，并将检测值反馈给控制器40，控制器40可以根据温度检测装置20的检测值控制第一端口31和第二端口32的连通或断开。这样的凝冻设备，控制器40可以根据凝冻筒10的温度，控制第一端口31和第二端口32的连通或断开，从而控制制冷剂是否可以进入凝冻筒内。当凝冻筒温度过高时，控制器可以控制第一端口31和第二端口32断开，防止制冷剂进入凝冻筒内。从而，防止制冷剂在过高温度下蒸发过快导致凝冻筒内瞬时压力过高，避免了凝冻筒的泄漏风险，提高了制冷剂的利用率，保护了环境。

在一种实施方式中，控制器40可以根据温度检测装置的检测值以及温度阈值，控制进液阀的导通或关断。

在一种实施方式中，在温度检测装置20的检测值高于温度阈值的情况下，控制器控制进液阀30的第一端口31和第二端口32关断。在一种实施方式中，温度阈值可以包括35℃至45℃，示例性地，温度阈值可以为35℃、37℃、39℃、40℃、41℃、43℃、45℃中的任一值。在凝冻筒的温度为40℃左右的情况下，制冷剂在凝冻筒内蒸发过快，会导致凝冻筒内瞬时压力过高。

将温度阈值设定为35℃至45℃，从而，在凝冻筒内温度高于35℃的情况下，控制器40可以控制进液阀的第一端口31和第二端口32断开，防止制冷剂进入凝冻筒内。从而，避免了制冷剂进入温度过高的凝冻筒内，避免了制冷剂在温度过高的凝冻筒内快速蒸发，避免了凝冻筒内瞬时压力过高，避免了凝冻筒前端盖的泄漏风险。

在一种实施方式中，在温度检测装置20的检测值低于或等于温度阈值的情况下，控制器控制进液阀30的第一端口31和第二端口32连通。这样的方式，在凝冻筒内温度等于或低于温度阈值时，表明凝冻筒内已经处于低温状态。此时，控制器40控制第一端口31和第二端口32连通，制冷剂可以从第一端口31经过第二端口32和进液口11进入凝冻筒内。由于凝冻筒温度已经低于温度阈值，进入凝冻筒内的制冷剂不会蒸发过快，避免了凝冻筒内瞬时压力过高，避免了气体泄漏风险。

在一种实施方式中，制冷剂可以包括液氨。

在一种实施方式中，温度检测装置20的检测部可以设置在凝冻筒的外表面上，例如，将温度检测装置20的检测部贴附在凝冻筒的外表面上。这样的方式，不需要对现有的凝冻筒进行改造，可以直接对凝冻设备进行升级，安装方便，成本低。

在一种实施方式中，温度检测装置20的检测部可以设置在凝冻筒的内部。从而，温度检测装置可以更加准确地检测凝冻筒内的温度，提高检测的准确性。

在一种实施方式中，温度检测装置20可以包括热电阻温度传感器，例如PT100温度传感器。这样的温度检测装置，使用简单、容易替换。

在一种实施方式中，控制器可以包括温控仪。

图2为一个实施例中凝冻设备的控制原理图。在一种实施方式中，如图2所示，控制器可以包括电源输入端41、感测输入端43和一对开关触点44。电源输入端41用于接入供控制器工作的工作电源42。温度检测装置20与感测输入端43电连接，接入控制器。

在一种实施方式中，进液阀30和一对开关触点44串联连接在第一电压端和第二电压端之间。

示例性地，一对开关触点44包括第一触点441和第二触点442，第一触点441与第一电压端连接，第二触点442与第二电压端连接，进液阀30串联连接在第二电压端和第二触点442之间，如图2所示。

在一种实施方式中，控制器40根据温度检测装置20的检测值和温度阈值控制一对开关触点的闭合或断开。

示例性地，在温度检测装置的检测值高于温度阈值的情况下，控制器控制一对开关触点断开；在温度检测装置的检测值低于或等于温度阈值的情况下，控制器控制一对开关触点闭合。

凝冻设备的工作原理如下：

关闭控制开关45；

在温度检测装置20的检测值高于温度阈值的情况下，控制器40控制一对开关触点44的第一触点441和第二触点442断开，从而，进液阀30所在控制回路断开，进液阀30的第一端口31和第二端口32关断，制冷剂无法通过进液阀30进入凝冻筒内；

在温度检测装置20的检测值等于或低于温度阈值的情况下，控制器40控制一对开关触点44的第一触点441和第二触点442关闭，从而，进液阀30所在控制回路导通，进液阀30的第一端口31和第二端口32连通，制冷剂通过进液阀30进入凝冻筒内，凝冻设备正常安全工作。

在一种实施方式中，一对开关触点可以包括一对常闭触点。本领域技术人员可以理解，进液阀30连通的时间大于关断的时间，从而，采用一对常闭触点来控制进液阀30所在控制回路的断开和导通，可以降低控制器的功率消耗。

在一种实施方式中，进液阀30可以串联连接在第一电压端和第一触点441之间。

在一种实施方式中，凝冻设备还可以包括控制开关45。控制开关45、一对开关触点44和进液阀30串联连接在第一电压端和第二电压端之间。示例性地，控制开关45设置在第一电压端和第一触点441之间，如图2所示。

通过控制开关45，可以控制进液阀控制回路的工作状况，提供凝冻设备安全性。

本领域技术人员可以理解，只要控制开关45、一对开关触点和进液阀30在第一电压端和第二电压端之间串联连接，均可以实现本申请实施例的技术效果。

在一种实施方式中，一对开关触点可以包括一对常开触点。可以将一对常开触点和进液阀串联连接在第一电压端和第二电压端之间。在温度检测装置20的检测值高于温度阈值的情况下，控制器40控制一对常开触点断开，从而，进液阀30所在控制回路断开，进液阀30的第一端口31和第二端口32关断，制冷剂无法通过进液阀30进入凝冻筒内；在温度检测装置20的检测值等于或低于温度阈值的情况下，控制器40控制一对常开触点关闭，从而，进液阀30所在控制回路导通，进液阀30的第一端口31和第二端口32连通，制冷剂通过进液阀30进入凝冻筒内。

在一种实施方式中，控制器可以包括显示单元，显示单元用于显示温度检测装置的检测值，以方便用户可以查看到凝冻筒的温度，可以预判制冷剂是否进入凝冻筒内。

在一种实施方式中，控制器可以包括设定单元例如按键，设定单元可以用于设定和调节温度阈值。

在一种实施方式中，控制器可以包括可编程逻辑控制器(PLC)。

在一种实施方式中，控制器40可以为温控仪，工作电源42可以为220V交流电。本领域技术人员可以理解，控制器的工作电源可以根据实际需要选择。

在一种实施方式中，第一电压端和第二电压端其中的一个为直流高电压(例如+24VDC)，另一个为直流低电压(例如0)。本领域技术人员可以理解，第一电压端和第二电压端可以根据进液阀的控制电压具体选择。

下面以控制器为温控仪、温度检测装置为PT100温度传感器、温度阈值为40℃、一对开关触点为温控仪中的一对常闭触点为例，介绍凝冻设备的安装和工作原理。

图3为凝冻设备温度控制界面的示意图。通过图3所示的界面，可以设定温度阈值和凝冻设备的参数。

在凝冻设备凝冻筒(也称作搅刮筒)外表面安装PT100温度传感器。PT100温度传感器采集温度信号后传输至温控仪的PLC的模拟量模块，工作人员可以通过温控仪的触摸屏直观地读取凝冻筒的温度信息。

将温控仪中中间继电器的一对常闭触点串联连接到进液阀的控制回路中，将中间继电器线圈关联至PLC的输出模块，实现凝冻筒温度与进液阀的互锁，实现凝冻筒温度高于40℃时，进液阀无法导通的目的。

温控仪的PLC将采集到的凝冻筒温度与温度阈值(40℃)进行比较，当凝冻筒温度高于40℃时，PLC输出信号控制中间继电器线圈吸合，一对常闭触点断开，切断进液阀控制回路，使得液氨无法通过进液阀进入凝冻筒内。当凝冻筒温度低于或等于40℃时，PLC输出信号复位，一对常闭触点闭合，进液阀控制回路导通，进液阀正常开启，液氨通过进液阀进入凝冻筒。

本申请实施例的凝冻设备，通过温度传感器检测凝冻筒温度，PLC将采集到的温度与设定的温度阈值进行比较，当凝冻筒温度高于设定的温度阈值时，进液阀控制回路断开，凝冻设备有效停止液氨供给，防止氨泄漏发生安全事故；当凝冻筒温度低于设定的温度阈值时，进液阀控制回路导通，设备恢复正常供液，对凝冻设备起到安全保护作用。

本申请实施例的凝冻设备，在原有凝冻设备进液阀控制系统上进行改进，增加控制器和温度检测装置，不会影响原有部件和结构，容易实现设备的产业升级，降低设备升级的成本。

本申请实施例的凝冻设备，通过检测凝冻筒温度来控制进液阀的开启，防止高温下液氨进入凝冻筒，避免液氨蒸发瞬时压力过大造成氨泄漏的风险。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种凝冻设备，其特征在于，包括：

凝冻筒，用于容纳制冷剂，所述凝冻筒包括进液口；

温度检测装置，用于检测所述凝冻筒的温度；

进液阀，包括第一端口和第二端口，所述第一端口用于通入制冷剂，所述第二端口与所述进液口连通；

控制器，分别与所述温度检测装置和所述进液阀电连接，所述控制器用于根据所述温度检测装置的检测值控制所述进液阀的导通或关断。

2.根据权利要求1所述的凝冻设备，其特征在于，在所述温度检测装置的检测值高于温度阈值的情况下，所述控制器控制所述进液阀关断；

在所述温度检测装置的检测值低于或等于所述温度阈值的情况下，所述控制器控制所述进液阀导通。

3.根据权利要求2所述的凝冻设备，其特征在于，所述温度阈值的范围包括35℃至45℃。

4.根据权利要求1所述的凝冻设备，其特征在于，所述温度检测装置的检测部设置在所述凝冻筒的外表面上，或者，所述温度检测装置的检测部设置在所述凝冻筒内。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的凝冻设备，其特征在于，所述控制器包括感测输入端和一对开关触点，所述温度检测装置通过所述感测输入端与所述控制器连接，所述一对开关触点和所述进液阀串联连接在第一电压端和第二电压端之间，

在所述温度检测装置的检测值高于温度阈值的情况下，所述控制器控制所述一对开关触点断开，

在所述温度检测装置的检测值低于或等于所述温度阈值的情况下，所述控制器控制所述一对开关触点闭合。

6.根据权利要求5所述的凝冻设备，其特征在于，所述一对开关触点包括一对常闭触点。

7.根据权利要求5所述的凝冻设备，其特征在于，所述凝冻设备还包括控制开关，所述控制开关、所述一对开关触点和所述进液阀串联连接在第一电压端和第二电压端之间。

8.根据权利要求5所述的凝冻设备，其特征在于，所述控制器还包括用于显示所述温度检测装置的检测值的显示单元，以及用于设定和调节所述温度阈值的设定单元。

9.根据权利要求1所述的凝冻设备，其特征在于，所述控制器包括温控仪，所述温度检测装置包括热电阻温度传感器。

10.根据权利要求1所述的凝冻设备，其特征在于，所述制冷剂包括液氨。

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