ES2641019T3 - Una máquina para producir y distribuir productos alimenticios líquidos o semilíquidos - Google Patents

Una máquina para producir y distribuir productos alimenticios líquidos o semilíquidos Download PDF

Info

Publication number
ES2641019T3
ES2641019T3 ES11164977.8T ES11164977T ES2641019T3 ES 2641019 T3 ES2641019 T3 ES 2641019T3 ES 11164977 T ES11164977 T ES 11164977T ES 2641019 T3 ES2641019 T3 ES 2641019T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
evaporator
fluid
temperature
machine
leaving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES11164977.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Andrea Cocchi
Roberto Lazzarini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carpigiani Group Ali SpA
Original Assignee
Carpigiani Group Ali SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carpigiani Group Ali SpA filed Critical Carpigiani Group Ali SpA
Application granted granted Critical
Publication of ES2641019T3 publication Critical patent/ES2641019T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F25B41/34—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
    • F25B41/35—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by rotary motors, e.g. by stepping motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/15—Hunting, i.e. oscillation of controlled refrigeration variables reaching undesirable values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2513—Expansion valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19—Pressures
    • F25B2700/197—Pressures of the evaporator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2117—Temperatures of an evaporator
    • F25B2700/21175—Temperatures of an evaporator of the refrigerant at the outlet of the evaporator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Confectionery (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

Una máquina para producir y distribuir productos líquidos o semilíquidos para utilización como alimentos (o productos alimenticios), que comprende: - un tanque (2) de retención para un producto de base líquida; - un circuito (10) de tratamiento para dicho producto de base líquida, para obtener un producto alimenticio líquido o semilíquido, comprendiendo dicho circuito (10) de tratamiento al menos un sistema (11) de ajuste de calor para ajustar uno o más valores que se asocian con la temperatura de dicho producto base, productos intermedios y/o producto acabado; - un medio (30) de dispensación para distribuir dicho producto alimenticio; en el que dicho sistema (11) de ajuste de calor comprende un circuito (11') térmico dentro del cual circula un fluido (11e) térmico, y se equipa con: un compresor (11a), un condensador (11b), una válvula (11a) de expansión electrónica, y un evaporador (11d), interponiéndose dicha válvula (11c) de expansión electrónica entre dicho condensador (11b) y evaporador (11d), en el que dicho sistema (11) de ajuste de calor comprende además una unidad (11f) de control que actúa sobre dicha válvula (11c) de expansión electrónica para ajustar una sección de pasaje de la válvula a través de una señal (S) de comando electrónica, configurándose dicha unidad de control para: - determinar un parámetro (SH) principal que representa el sobrecalentamiento instantáneo del fluido (11e) térmico que sale del evaporador (11d), en el que dicho parámetro (SH) principal se determina como una función de una diferencia entre la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y la temperatura (Tsat) de saturación del fluido (11e) que sale del evaporador (11d); - determinar un parámetro (SHset) de referencia para dicho sobrecalentamiento, siendo el valor del mismo el valor que el sobrecalentamiento instantáneo debería tomar para permitir que el producto alimenticio alcance o mantenga la temperatura deseada; - generar dicha señal (S) de comando eléctrica como una función de una comparación entre dicho parámetro (SH) principal y el parámetro (SHset) de referencia; dicha máquina caracterizada porque en dicha unidad (11f) de control, dicho parámetro (SHset) de referencia se determina como una función de un valor (SHmin) predeterminado, y de un valor (DT) auxiliar en base a la variación en el tiempo de la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y de la temperatura (Tsat) de saturación del fluido (11e) que sale del evaporador (11d);

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
DESCRIPCION
Una maquina para producir y distribuir productos alimenticios Kquidos o semiKquidos
La presente invencion se refiere a una maquina para producir y distribuir productos Ifquidos o semi^quidos para utilizacion como alimentos (o productos alimenticios).
La presente invencion, sin perder su caracter general, se refiere, en especial, a las maquinas que producen y distribuyen hielos, sorbetes, helados, helados suaves, batidos, crema, chocolate, yogures y similares, y a maquinas para producir y dispensar mezclas de helado, chocolate, cremas, salsas, sopas y mezclas en general, asf como productos similares.
Como se conoce, estas maquinas comprenden un tanquePARR3 de retencion para un producto de base lfquida, y un circuito de tratamiento para el producto base, de manera tal que se obtiene dicho producto alimenticio. Este ultimo puede ser luego distribuido mediante distribuidores adecuados y/o preservado en un tanque de preservacion.
El circuito de tratamiento puede comprender, en base al tipo de maquina que se considere, un sistema de tratamiento de calor para enfriar o calentar el producto, un cilindro de batido para mantener un grado de viscosidad dado en el producto, un medio de mezcla para mezclar el producto base con un producto auxiliar, tal como una salsa, etc.
El circuito de tratamiento puede comprender un sistema de ajuste de calor para ajustar la temperatura de la mezcla que se esta trabajando, el producto que se suministrara y/o posibles productos intermedios.
El sistema de ajuste por calor comprende un compresor, un condensador, una valvula de expansion electronica, y un evaporador.
La valvula de expansion tiene la funcion de disminuir la temperatura del lfquido que sale del condensador, llevando la temperatura de condensacion a la temperatura de evaporacion a traves de la disminucion de la presion, lo que permite, de este modo, que el refrigerante alimente al evaporador.
La operacion de la valvula de expansion da lugar al fenomeno de sobrecalentamiento, y este fenomeno debe manejarse de manera adecuada para permitir el ajuste de calor correcto del producto alimenticio.
El sobrecalentamiento ocurre cuando los vapores secos saturados se calientan de manera tal que su temperatura se aumenta a una presion constante El sobrecalentamiento se define, por lo tanto, mediante la diferencia entre la temperatura absoluta de los vapores y la temperatura de saturacion que corresponde a la presion para el fluido en cuestion.
Por esta razon, la valvula de expansion termostatica debe medir tanto la presion (y, por consiguiente, la temperatura de evaporacion) como la temperatura de los gases que salen del evaporador y determinar su grado de apertura como una funcion de la diferencia entre estos dos valores; este grado de apertura debe aumentar cuando aumenta la diferencia. De manera operativa, la apertura de la valvula puede ajustarse mediante tres presiones diferentes: la presion del bulbo que mide la temperatura del refrigerante en su salida a partir del evaporador, a la que se anadiran la presion de evaporacion y la presion del resorte que proporciona el efecto de bloqueo y permite el ajuste de sobrecalentamiento, que se oponen.
Al aumentar el sobrecalentamiento del refrigerante en la salida del evaporador, el exceso de la presion del bulbo en la presion de succion tiende a mover la valvula a partir de su asiento, lo que permite un mayor pasaje del refrigerante, de manera tal que se mantiene constante la diferencia de temperatura entre el punto de saturacion del evaporador y la temperatura en la salida.
De manera general, se asume que la relacion entre la apertura de la valvula y la presion de sobrecalentamiento es lineal.
El grado de sobrecalentamiento del vapor que sale del evaporador afecta la estabilidad operativa y la eficiencia energetica de manera opuesta. De hecho, por ejemplo, un aumento de sobrecalentamiento involucra un aumento en la estabilidad de la valvula y una reduccion en el rendimiento general del sistema de ajuste de calor.
En la redisposicion del equilibrio que sigue a la introduccion de interferencias (en terminos de variacion de la carga termica), bajo ciertas condiciones operativas, el sistema puede mostrar una falta de capacidad para recuperar una nueva condicion de equilibro estable, caracterizada por la presencia de oscilaciones dclicas (las denominadas “fluctuaciones”) entre dos estados operativos ineficientes que afectan claramente el funcionamiento de la maquina y, por lo tanto, la calidad del producto alimenticio que se suministra.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Si la valvula de expansion es una valvula de expansion electronica, el flujo de masa se modula a traves de la modificacion de la seccion de pasaje de la valvula mediante un dispositivo electronico. Sin embargo, se necesita definir un algoritmo de control apropiado para ajustar el valor mmimo de sobrecalentamiento estable que depende de la carga termica.
De hecho, se tiene en cuenta que en solicitudes que se refieren a la produccion de alimentos y, en especial, a la produccion de helados, las condiciones operativas son muy especiales: la duracion del ciclo de refrigeracion es muy breve y las cargas termicas no son constantes en el tiempo. Esto significa que el sistema debe ser capaz de proporcionar regulaciones muy estrictas para permitir que el ciclo se desarrolle siguiendo los perfiles de temperatura/presion requeridos. Si no resulta asf, el producto alimenticio no se trabajara de una manera apropiada y la calidad del mismo resultana afectada de manera negativa.
Por lo tanto, en este contexto, no es posible ya sea aplicar los sistemas de ajuste de calor conocidos del tipo adaptativos (como el que se describe en US 5,966,950 o el que se describe en US 4,689,968 o incluso el que se describe en US 5,782,103, o el que se describe finalmente en US 6,018,959, por ejemplo), o aplicar sistemas equivalentes como los que se describen en EP1707903 que bajo estas condiciones no senan capaces de seguir la dinamica del sistema de manera lo suficientemente rapida. De hecho, se debena tener en cuenta que los sistemas conocidos del tipo adaptativos requieren para la estabilizacion de sus valores de referencia, transitorios de una duracion de minutos, a saber, una duracion del mismo orden de magnitud como la duracion general de un ciclo de batido.
El documento EP 1669705 A1 describe una maquina para la produccion de hielo mediante la utilizacion de un dispositivo de taladro para raspado del hielo, con sistema de ajuste de calor en el que el valor de referencia de sobrecalentamiento se define estaticamente. De acuerdo con esto, un objeto de la presente invencion consiste en proporcionar una maquina para producir y distribuir productos lfquidos o semilfquidos para utilizacion como productos alimenticios, en la que el sistema de ajuste de calor es capaz de adaptarse a las variaciones de carga de una manera lo suficientemente rapida, en especial, con respecto a los ciclos de batido.
Otro objeto de la invencion consiste en poner a disposicion una maquina para producir y distribuir productos alimenticios lfquidos o semilfquidos, en la que el sistema de ajuste de calor puede utilizar su propio evaporador de una manera eficiente.
De acuerdo con la invencion, lo los objetivos anteriores y adicionales se logran mediante una maquina para producir y distribuir productos alimenticios lfquidos o semilfquidos que comprenden las caractensticas tecnicas que se presentan en una o mas de las reivindicaciones adjuntas.
Las caractensticas tecnicas de la invencion, de acuerdo con los objetos anteriores, pueden encontrarse facilmente en los contenidos de las reivindicaciones adjuntas, y las ventajas de las mismas seran mas aparentes a partir de la siguiente descripcion detallada que se brinda con referencia a las figuras adjuntas que representan una realizacion de la misma a modo de ejemplo, no limitante.
En especial:
- La Fig. 1 muestra un diagrama de bloques de la maquina de acuerdo con la presente invencion;
- La Fig. 2 es un diagrama esquematico de una curva caractenstica del evaporador que se utiliza en la maquina que se observa en la Fig. 1.
De acuerdo con las figuras adjuntas, una maquina de acuerdo con la presente invencion se ha identificado, de manera general, con el numero de referencia 1.
Con referencia a la Fig. 1, la maquina 1 comprende en primer lugar un tanque 2 de retencion para un producto de base lfquida.
El producto de base lfquida, solo a modo de ejemplo, puede ser crema lfquida, una mezcla de sustancias para helados, batidos, hielos o un jarabe; de manera general, el producto de base lfquida puede ser cualquier producto lfquido que se utiliza para producir un producto alimenticio que acaba como lfquido o semilfquido. El producto alimenticio acabado, solo a modo de ejemplo, puede ser hielo, sorbete, helado, helado suave, crema lfquida, yogur, helado de yogur, mezcla para helado, chocolate, crema, salsa, sopa, cualquier mezcla en general y productos similares. El producto acabado puede ser ademas, un batido de helado o batido de leche; la expresion “batido de helado” o “batido de leche” se entiende como indicativa de cualquier producto alimenticio congelado o “semifreddo" (torta helada) de sabor neutro, que se define tambien como helado neutro, mezcla PARR21con un jarabe de aderezo del sabor que se desea y posiblemente con partes suaves de pulpa de fruta que se anaden o partes solidas en la forma de semillas y similares.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Se debe tener en cuenta que dicho tanque 2 de retencion puede tener en la utilizacion una extension principal en una direccion horizontal o vertical, lo que depende de los requisitos y del tipo de maquina en la que se emplea: el tanque 2 puede consistir ademas de una estructura en forma de caja que tiene al menos un lado abierto, o puede consistir de una estructura en forma de caja sustancialmente “cerrada”.
Para obtener el producto final a partir del producto base, la maquina 1 comprende un circuito 10 de tratamiento. El circuito 10 de tratamiento puede comprender, a su vez, un sistema 11 de ajuste de calor para refrigeracion/calentamiento del producto base, el producto acabado y/o productos intermedios; el sistema 11 de ajuste de calor puede disponerse ademas para mantener el producto base, producto acabado y/o productos intermedios a una temperatura predeterminada.
El sistema 11 de ajuste de calor se describira en mayor detalle a continuacion.
El circuito 10 de tratamiento puede comprender un dispositivo de distribucion o un dispositivo de batido de extrusion, en especial si el producto acabado consiste de crema batida. El circuito 10 de tratamiento puede comprender una unidad 19 de refrigeracion y mezcla para mezclar el producto y mantenerlo a (o permitir que alcance) una temperatura dada. Por ejemplo, la unidad 19 de refrigeracion y mezcla puede comprender un dispositivo 12 de batido, en especial si el producto final consiste de helado.
Preferiblemente, se proporciona la utilizacion de un agitador 13 como parte de dicha unidad 19 de refrigeracion y mezcla, el agitador 13 se acciona en rotacion alrededor de su eje longitudinal de manera tal que mezcla el producto presente en el dispositivo de batido de acuerdo con un perfil de velocidad predeterminado. El agitador 13 puede montarse en el interior de la camara de batido de dicho dispositivo 12 de batido, por ejemplo.
En una realizacion diferente (no se muestra), el agitador 13 puede montarse por fuera de una estructura cilmdrica que se proporciona en un dispositivo que forma hielo. En algunas realizaciones, el agitador 13 puede proporcionarse con un eje de rotacion.
Con referencia espedfica a la produccion de helados, el dispositivo 12 de batido tiene la tarea de mantener el producto en un estado cremoso, incluso cuando la temperatura del mismo se reduce en gran medida; mas particularmente, en base a la velocidad de giro del agitador 13, es posible combinar el producto con diferentes cantidades de aire, obteniendo, de este modo, productos acabados de diferentes consistencias cremosas.
El circuito 10 de tratamiento puede comprender una unidad de mezcla particularmente en caso de que el producto final consista de batido de helado o batido de leche.
La maquina 1 comprende ademas un medio 30 de distribucion que se proporciona de manera adecuada para permitir la distribucion del producto acabado y que se conecta Preferiblemente corriente abajo del circuito 10 de tratamiento, y en especial, corriente abajo del dispositivo 12 de batido.
El medio 30 de distribucion puede consistir, por ejemplo, de boquillas o grifos; el medio 30 de distribucion puede ajustarse de manera manual, o ajustarse mediante un medio de control electronico adecuado que coopera con un sensor que se adapta para detectar la cantidad de producto acabado que se distribuye, de manera tal que determina el instante en el cual el medio de distribucion debe apagarse automaticamente.
Preferiblemente, la maquina 1 comprende ademas una unidad 60 de manejo electronico que actua al menos en una pluralidad de accionadores para regular y manejar la operacion de los mismos y, por consiguiente, la operacion de la maquina 1.
Practicamente, la unidad 60 de manejo puede ser una tarjeta de control electronico del tipo conocida, que se disena de manera adecuada para operar la maquina 1 de acuerdo con un programa preconfigurado y, por lo tanto, para obtener el producto acabado comenzando a partir de uno o mas productos base.
Como se menciona anteriormente, el circuito 10 de tratamiento comprende un sistema 11 de ajuste de calor. El sistema 11 de ajuste de calor incluye un circuito 11' termico que se proporciona con un compresor 11a, un condensador 11b, una valvula 11c de expansion electronica y un evaporador 11d. Un fluido 11e termico circula en el circuito 11' termico.
La tarea del compresor 11a consiste en mantener la presion correcta en el circuito 11' termico de manera tal que permite la circulacion del fluido termico.
El condensador o enfriador 11b de gas tiene la funcion de atraer el calor a partir del fluido termico, cuyo calor se utiliza para permitir que el fluido se condense.
La valvula 11c de expansion electronica se interpone entre el condensador 11b y el evaporador 11d. La valvula 11c de expansion se disena para disminuir la temperatura del fluido que sale del condensador 11b, llevando tal
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
temperatura del valor de condensacion al valor de evaporacion, a traves de la disminucion de la presion, de manera tal que el fluido puede alimentar al evaporador 11d.
El evaporador o intercambiador de calor 11d se utiliza para “producir el fno” y, por lo tanto, enfriar el producto base, el producto acabado y/o productos intermedios. Esto depende de cual parte de la maquina 1 se asocia termicamente con el evaporador 11d, a saber, cual parte de la maquina 1 se lleva a una condicion de realizar un intercambio de calor con el evaporador 11d.
De manera ventajosa, el evaporador 11d puede asociarse termicamente con el dispositivo 12 de batido, de manera tal que el producto alimenticio se mantiene a una temperatura lo suficientemente baja durante la etapa de batido. A modo de ejemplo, el evaporador 11d puede disponerse proximo o frente al dispositivo 12 de batido.
Preferiblemente, el sistema 11 de ajuste de calor es un sistema de refrigeracion, y el fluido 11e termico es un refrigerante. A modo de ejemplo, el fluido puede ser del tipo R-404A.
Preferiblemente, a lo largo del circuito 11' termico cerrado, los diferentes elementos se disponen en el orden siguiente (se muestra mediante un diagrama en la Fig. 1): compresor 11a, condensador 11b, valvula 11c de expansion, evaporador 11d. El fluido 11e termico fluye siguiendo la direccion que se indica mediante flechas en la Fig. 1.
El sistema 11 de ajuste de calor comprende ademas una unidad 11f de control, que actua sobre la valvula 11c de expansion. La unidad 11f de control se configura para enviar senales S de comando electricas a la valvula 11c de expansion, de manera tal que regula la seccion de pasaje de la valvula misma.
Preferiblemente, la valvula 11c de expansion electronica se proporciona con un accionador electromecanico, tal como un motor paso a paso que, que alimentado de manera adecuada, origina un movimiento gradual de una pieza de cierre, definiendo, de este modo, la seccion de pasaje de la valvula misma. Por lo tanto, las senales S de comando se dirigiran de manera conveniente a dicho accionador electromecanico.
De manera ventajosa, la unidad 11f de control aplica un algoritmo del tipo predictivo capaz de seguir la carga de manera constante y, al mismo tiempo, estabilizar el valor de sobrecalentamiento.
En mayor detalle, en la realizacion preferida, la unidad 11f de control comienza el sistema, inicia las variables y determina el estado de la maquina. A modo de ejemplo, el estado de la maquina (que un operador configura previamente) puede ser del tipo “EXCELENTE” o del de “VELOCIDAD”. En base al estado en el que la maquina se encuentra, la unidad 11f de control realiza una configuracion apropiada de los parametros que se van a utilizar. Detalles adicionales con respecto a los dos estados de maquina diferentes se proporcionaran a continuacion.
La unidad de 11f de control determina luego un parametro SH principal que representa el sobrecalentamiento instantaneo del fluido 11e termico que sale del evaporador 11d.
Preferiblemente, el parametro SH principal se determina como una funcion de una diferencia entre la temperatura Tout del fluido 11e que sale del evaporador 11d y la temperatura Tsat de saturacion del fluido 11e que sale de dicho evaporador 11d.
En otras palabras, se puede utilizar la siguiente relacion:
SH - Tout-Tsat.
La temperatura Tsat de saturacion puede determinarse de manera ventajosa como una funcion de la presion Pout del fluido que sale del evaporador 11d.
A modo de ejemplo, con referencia al fluido R-404A de refrigeracion, la relacion entre Pout y Tsat puede definirse mediante una tabla prealmacenada, en la que cada valor de Pout se asocia con un valor de Tsat correspondiente. Esta tabla se obtiene de manera conveniente a partir de la curva de saturacion del fluido de refrigeracion que se utiliza.
La siguiente Tabla 1 muestra de manera practica una correspondencia entre valores de Pout y valores de Psat.

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Una maquina para producir y distribuir productos Kquidos o semi^quidos para utilizacion como alimentos (o productos alimenticios), que comprende:
    - un tanque (2) de retencion para un producto de base lfquida;
    - un circuito (10) de tratamiento para dicho producto de base lfquida, para obtener un producto alimenticio lfquido o semilfquido, comprendiendo dicho circuito (10) de tratamiento al menos un sistema (11) de ajuste de calor para ajustar uno o mas valores que se asocian con la temperatura de dicho producto base, productos intermedios y/o producto acabado;
    - un medio (30) de dispensacion para distribuir dicho producto alimenticio;
    en el que dicho sistema (11) de ajuste de calor comprende un circuito (11') termico dentro del cual circula un fluido (11e) termico, y se equipa con: un compresor (11a), un condensador (11b), una valvula (11a) de expansion electronica, y un evaporador (11d), interponiendose dicha valvula (11c) de expansion electronica entre dicho condensador (11b) y evaporador (11d),
    en el que dicho sistema (11) de ajuste de calor comprende ademas una unidad (11f) de control que actua sobre dicha valvula (11c) de expansion electronica para ajustar una seccion de pasaje de la valvula a traves de una senal (S) de comando electronica, configurandose dicha unidad de control para:
    - determinar un parametro (SH) principal que representa el sobrecalentamiento instantaneo del fluido (11e) termico que sale del evaporador (11d), en el que dicho parametro (SH) principal se determina como una funcion de una diferencia entre la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y la temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d);
    - determinar un parametro (SHset) de referencia para dicho sobrecalentamiento, siendo el valor del mismo el valor que el sobrecalentamiento instantaneo debena tomar para permitir que el producto alimenticio alcance o mantenga la temperatura deseada;
    - generar dicha senal (S) de comando electrica como una funcion de una comparacion entre dicho parametro (SH) principal y el parametro (SHset) de referencia;
    dicha maquina caracterizada porque en dicha unidad (11f) de control, dicho parametro (SHset) de referencia se determina como una funcion de un valor (SHmin) predeterminado, y de un valor (DT) auxiliar en base a la variacion en el tiempo de la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y de la temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d);
  2. 2. Una maquina como se reivindica en la reivindicacion 1, en la que dicho circuito (10) de tratamiento comprende una unidad (19) de refrigeracion y mezcla que se equipa con un dispositivo (12) de batido, siendo dicho evaporador (11b) asociado termicamente con dicho dispositivo (12) de batido para ajuste de la temperatura del producto alimenticio presente en dicho dispositivo (12) de batido.
  3. 3. Una maquina como se reivindica en la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque dicha temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) se determina como una funcion de una presion (Pout) del fluido (11e) que sale de dicho evaporador (11d).
  4. 4. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho sistema de ajuste de calor comprende ademas un primer sensor (11g) que se adapta para detectar un parametro que representa una presion (Pout) del fluido (11e) que sale de dicho evaporador (11d).
  5. 5. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho sistema (11) de ajuste de calor comprende ademas un segundo sensor (11h) que se adapta para detectar un parametro que representa una temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale de dicho evaporador (11d).
  6. 6. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho valor (DT) auxiliar se determina como una funcion de una variacion en el tiempo de una media entre la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y la temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d).
  7. 7. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho valor (DT) auxiliar se determina como una funcion de un derivativo con respecto al tiempo de un parametro que depende de la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y de la temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d).
    5
    10
    15
    20
    25
    30
  8. 8. Una maquina como se reivindica en las reivindicaciones 6 y 7, caracterizada porque dicho valor (DT) auxiliar se determina como una funcion de un derivativo con respecto al tiempo de una media entre la temperatura (Tout) del fluido (11e) que sale del evaporador (11d) y la temperatura (Tsat) de saturacion del fluido (11e) que sale del evaporador (11d).
  9. 9. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho valor (SHmin) predeterminado es un valor constante que se fija durante la configuracion de inicio del sistema (11) de ajuste de calor.
  10. 10. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho parametro (SHset) de referencia se determina como una funcion de una suma entre dicho valor (SHmin) predeterminado y valor (DT) auxiliar.
  11. 11. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha unidad (11f) de control se configura para aplicar una tecnica de control del tipo PID a un error que se define mediante una diferencia entre dicho parametro (SH) principal y parametro (SHset) de referencia, para generar una senal (S) de comando electrica.
  12. 12. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha unidad (11f) de control se configura para aplicar una tecnica de control del tipo PID en la que el termino proporcional se calcula como el producto del termino P proporcional y del valor |P| absoluto del mismo, de manera tal que se obtiene un valor igual al cuadrado del valor de P y que tiene ademas el signo del mismo termino P.
  13. 13. Una maquina como se reivindica en la reivindicacion 5, caracterizada porque dicho segundo sensor (11h) comprende al menos uno de uno o mas sensores de temperatura del tipo resistivo, y uno o mas termopares.
  14. 14. Una maquina como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha valvula (11c) electronica comprende una pieza de cierre ajustable y un accionador electromecanico para ajustar dicha pieza de cierre, dirigiendose dicha senal (S) de comando a dicho accionador electromecanico.
    FIG.l
    imagen1
    imagen2
    imagen3
    imagen4
    FIG, 2
    REG ON
    NESTABLE
    TEMPO
    FINAL DEL CICLO
    TENDENCIA A
    E STAB I LI DAD
    CURVA
    GaRaCTER sT CA
    DEL EVAPORADOR
    COMIENZO DEL CICLO
    TENDENCIA A
    INESTABILIDAD
ES11164977.8T 2010-05-06 2011-05-05 Una máquina para producir y distribuir productos alimenticios líquidos o semilíquidos Active ES2641019T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI20100811 2010-05-06
ITMI2010A000811A IT1400573B1 (it) 2010-05-06 2010-05-06 Macchina per la produzione e l'erogazione di prodotti di consumo alimentari liquidi o semiliquidi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2641019T3 true ES2641019T3 (es) 2017-11-07

Family

ID=43569336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES11164977.8T Active ES2641019T3 (es) 2010-05-06 2011-05-05 Una máquina para producir y distribuir productos alimenticios líquidos o semilíquidos

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9518769B2 (es)
EP (1) EP2385329B1 (es)
CN (1) CN102318887A (es)
ES (1) ES2641019T3 (es)
IT (1) IT1400573B1 (es)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8011191B2 (en) 2009-09-30 2011-09-06 Thermo Fisher Scientific (Asheville) Llc Refrigeration system having a variable speed compressor
US9259016B2 (en) 2013-03-14 2016-02-16 Pw Stoelting, L.L.C. Automatic frozen food product vending machine
US9635874B2 (en) 2013-03-14 2017-05-02 The Vollrath Company, L.L.C. Automatic frozen food product vending machine
ITUB20150731A1 (it) * 2015-05-18 2016-11-18 Ali Group Srl Carpigiani Metodo per la realizzazione di gelato.
USD834092S1 (en) 2016-01-07 2018-11-20 The Vollrath Company, L.L.C. Frozen food product vending machine
WO2019173235A1 (en) 2018-03-05 2019-09-12 The Vollrath Company, L.L.C. Delivery door for automatic frozen food product vending machine
JP2019193625A (ja) * 2018-05-02 2019-11-07 エイエルアイ グループ ソチエタ ア レスポンサビリタ リミタータ カルピジャーニＡＬＩ ＧＲＯＵＰ Ｓ．ｒ．ｌ．ＣＡＲＰＩＧＩＡＮＩ 液状または半液状の食品製品を製造するための機械およびその機械を操作する方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5392612A (en) * 1984-08-08 1995-02-28 Richard H. Alsenz Refrigeration system having a self adjusting control range
US4707997A (en) * 1986-01-27 1987-11-24 Bigler Mont D System and method for dispensing frozen foods
US4689968A (en) 1986-03-21 1987-09-01 Danfoss A/S Actuator means for the control of a refrigeration system expansion valve
US5187944A (en) * 1992-04-10 1993-02-23 Eaton Corporation Variable superheat target strategy for controlling an electrically operated refrigerant expansion valve
DE4436925C2 (de) 1994-10-15 1998-05-14 Danfoss As Regeleinrichtung für die Überhitzungstemperatur wenigstens eines Verdampfers einer Kälteanlage
DE19506143C2 (de) 1995-02-22 1998-01-15 Danfoss As Verfahren zur Regelung der Überhitzungstemperatur des Kältemittels in einer Verdampfereinrichtung einer Kälte- oder Wärmepumpanlage und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
GB2314915B (en) * 1996-07-05 2000-01-26 Jtl Systems Ltd Defrost control method and apparatus
US5966950A (en) 1997-11-17 1999-10-19 Danfoss A/S Method of regulating a refrigeration circuit
US6490872B1 (en) * 1999-05-20 2002-12-10 Specialty Equipment Companies, Inc. Apparatus and a method for clean-in-place for a semi-frozen food dispensing machine
US6318101B1 (en) * 2000-03-15 2001-11-20 Carrier Corporation Method for controlling an electronic expansion valve based on cooler pinch and discharge superheat
US6272871B1 (en) * 2000-03-30 2001-08-14 Nissan Technical Center North America Air conditioner with energy recovery device
US6578373B1 (en) * 2000-09-21 2003-06-17 William J. Barbier Rate of change detector for refrigerant floodback
KR100382488B1 (ko) * 2000-11-10 2003-05-09 엘지전자 주식회사 2개의 압축기를 갖는 공조시스템의 전자팽창변 제어방법
WO2003029775A2 (en) * 2001-10-01 2003-04-10 Mykrolis Corporation Thermoplastic apparatus for conditioning the temperature of a fluid
ITTO20030792A1 (it) * 2002-10-08 2004-04-09 Danfoss As Dispositivo e procedimento di controllo di una valvola
US6711911B1 (en) * 2002-11-21 2004-03-30 Carrier Corporation Expansion valve control
US8463441B2 (en) * 2002-12-09 2013-06-11 Hudson Technologies, Inc. Method and apparatus for optimizing refrigeration systems
EP1669705A1 (en) * 2003-10-03 2006-06-14 Hoshizaki Denki Kabushiki Kaisha Auger-type ice-making machine
US8096141B2 (en) * 2005-01-25 2012-01-17 Trane International Inc. Superheat control by pressure ratio
JP2006266533A (ja) 2005-03-22 2006-10-05 Fuji Koki Corp 弁制御システム及び弁制御方法
ITBO20050299A1 (it) * 2005-04-29 2006-10-30 Ali Spa Macchina e metodo per la produzione e l'erogazione di prodotti di consumo alimentari liquidi o semiliquidi
JP2006349282A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Hoshizaki Electric Co Ltd オーガ式製氷機
US8375734B2 (en) * 2009-02-27 2013-02-19 Electrolux Home Products, Inc. Fresh food ice maker control

Also Published As

Publication number Publication date
CN102318887A (zh) 2012-01-18
ITMI20100811A1 (it) 2011-11-07
EP2385329A3 (en) 2011-12-28
US9518769B2 (en) 2016-12-13
EP2385329A8 (en) 2011-12-21
US20110271690A1 (en) 2011-11-10
EP2385329B1 (en) 2017-07-12
IT1400573B1 (it) 2013-06-14
EP2385329A2 (en) 2011-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2641019T3 (es) Una máquina para producir y distribuir productos alimenticios líquidos o semilíquidos
EP3159632B1 (en) Machine for making liquid and semi-liquid products comprising a thermodynamic system
US9140479B2 (en) Synchronous temperature rate control and apparatus for refrigeration with reduced energy consumption
KR100629184B1 (ko) 냉각 건조 장치 및 방법
US20080148751A1 (en) Method of controlling multiple refrigeration devices
JP5185375B2 (ja) 蒸気圧縮システムを制御する方法
US9140478B2 (en) Synchronous temperature rate control for refrigeration with reduced energy consumption
US10306906B2 (en) Chilled food product dispenser and method with adaptive control of refrigeration system
JP6768266B2 (ja) 冷却システムを作動させるシステムおよび方法
JP5514787B2 (ja) 環境試験装置
EP2021705B1 (en) System and method for controlled expansion valve adjustment
US9140477B2 (en) Synchronous compartment temperature control and apparatus for refrigeration with reduced energy consumption
CN105829815A (zh) 具有多个制冷格的制冷器具
US10342241B2 (en) Temperature control system and method TDSF plus
US20160273822A1 (en) Single circuit refrigeration appliance
JP6114978B2 (ja) シャーベット氷製造方法
US20200064048A1 (en) Refrigerator With Humidity-Optimized Storage Compartment
Rasmussen et al. Nonlinear superheat and evaporation temperature control of a refrigeration plant
US20190390882A1 (en) Refrigeration Appliance And Method For The Operation Thereof
JP6630495B2 (ja) 冷凍・冷蔵ショーケース
JP3208296U (ja) シャーベット氷製造装置
US6694762B1 (en) Temperature-controlled parallel evaporators refrigeration system and method
JP6355342B2 (ja) 農業用空気調和装置
ES2356493T3 (es) Procedimiento para hacer funcionar un circuito frigorífico de una instalación de aire acondicionado para el espacio interior de un vehículo.
US198830A (en) Improvement in air-cooling apparatus