[发明专利]热交换器

说明书

用于制造和分配液态或半液态食品的机器，包括：用于待分配产品的容器；分配器，其连接到容器并且可开启和关闭以允许或禁止从容器分配产品；搅拌器，其可围绕相应的旋转轴线旋转，并安装在容器内，以混合正在加工的产品；热系统，其具有带有流过自身的热交换器流体的回路，并且沿着回路包括蒸发器，蒸发器可操作地与容器相关联并且包括用于热交换器流体的入口孔、用于热交换器流体的排放孔、第一管状元件和与第一管状元件同轴并具有轴向延伸方向和径向延伸方向的第二管状元件，第二管状元件至少沿平行于旋转轴线的轴向方向延伸并设置在第一管状元件内以限定用于循环热交换器流体的环形室，并且环形室由水力直径在3mm至13mm之间的至少一个微通道限定。

技术领域

本发明涉及一种用于制造和分配液态或半液态食品的机器。

背景技术

用于制造和分配液态或半液态食品的机器是设计为用于制备物质的机器，该物质用于仅举例来说诸如冰淇淋、果汁冰糕、软冰淇淋、冷冻糕点产品和格兰尼它冰糕的产品的生产。特别地，这种机器必须具有两个基本属性：一方面，它们必须能够使加工的产品可获得，另一方面，它们必须能够调节产品。

因此，该机器具有容纳待处理产品的容器。

产品的可触及性通常通过馈入基础混合物的装载端口和制成在容器上并由分配器控制的分配成品的分配口获得。手动或自动控制的分配器可允许或禁止产品通过分配口分配。

产品可以机械或热调节。通过搅拌器实现机械调节。通常，搅拌器与容器的内表面的至少一部分滑动接触，以防止产品在其上堆积或冻结。

另一方面，热调节是产品制备的基础，无论是热还是冷的产品。通过设计交换器来实现热调节，该交换器构造为与容器内正在处理的产品进行热交换。更具体地说，在优选的机器中，热交换器从正在处理的产品中吸收热量，以便冷却它并使待分配的最终产品具有正确的稠度。为了冷却正在处理的产品，该机器包括制冷系统。在行业中已知的几种类型的制冷系统，或多或少地适应特定的机器要求。无论如何，所有制冷系统都包含热交换器流体，特别是制冷剂流体，其在制冷系统中循环。制冷剂流体通过循序地流过压缩机、冷凝器、减压元件以及最后是蒸发器来执行制冷循环，压缩机增加其压力，冷凝器从其中提取热量以使其返回到液态，减压元件降低其压力，在蒸发器中制冷剂流体从其周围环境接收热量(在机器的情况下，它从正在处理的产品接收热量)并返回到气态和/或改变其密度(当CO2用作制冷剂时，在上述传统的蒸汽压缩循环中，热量向周围大气的传递不会导致流体冷凝，而是导致稠密气相(dense gas phase)的逐渐冷却)。

因此，蒸发器包括用于待冷却产品的容器和包含制冷剂流体的室。在该行业中已知的是用于制造液态或半液态食品并且包括管式蒸发器的机器。特别地，已知包括设置在环形室内的螺旋线圈的蒸发器。在这种构造中，制冷剂流体被迫进入螺旋路径。该解决方案虽然增大了热交换表面，但有两个主要缺点。一方面，由于制冷剂流体的通道的横截面减小，负载损失增加，另一方面，由于线圈中的制冷剂流体经历逐步加热，而这导致即使沿圆周方向也不均匀的热交换，因此进一步降低了热交换效率。

发明内容

本发明目的是提供一种用于制造和分配液态和半液态食品的机器，以克服现有技术的上述缺点。

根据如所附权利要求中表征的本公开的用于制造和分配液态和半液态食品的机器完全实现了该目的。

附图说明

从对优选的、在附图中作为非限制性示例示出的实施例的以下详细描述中，这些和其它特征将变得更加明显，在附图中：

-图1示出了适用于本发明的机器的热交换器的实施例；

-图2是穿过剖切平面A-A的图1所示热交换器的横截面；

-图3示出了适用于本发明的机器的热交换器的另一实施例的横截面；

-图4和5示出了适用于本发明的机器的热交换器的其它实施例；