CN108151440A - 冷饮机 - Google Patents

Abstract

一种冷饮机，包括制冷装置及与所述制冷装置配合的冷热循环系统。所述冷热循环系统包括依次设置在同一回路上的压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器。所述制冷装置具有第一腔室、第二腔室、将所述第一腔室与所述第二腔室分隔的分隔壁以及收容于所述第一腔室内的载冷剂，所述第一腔室与所述第二腔室不连通，所述第二换热器安装于所述第一腔室内且浸泡于所述载冷剂中，所述载冷剂与所述第二换热器进行热交换吸收冷量后通过所述分隔壁向所述第二腔室内传递冷量。如此设置，使得所述冷饮机的制冷装置的换热面积增大，换热效率高，制冷速度快。

Description

冷饮机

技术领域

本发明涉及电器领域，尤其涉及一种冷饮机。

背景技术

我国是饮料消费大国，每当夏天的时候，对于冷饮的需求量十分巨大。而冷饮的制作方法呈现出多样化，有冷饮机，冷柜，冰箱等。冷饮机作为餐饮等行业的常见设备，趋势是向着更加快的冷却速度以及经济性发展，如何制作出快速冷却的冷饮机成为越来越多人研究的课题。

相关技术中，冷饮机主要以管板式和不锈钢蒸发皿两种方式实现冷却。其中管板式是将金属管通过焊接或机械连接的方式贴合在金属板，板上放置饮料盒子，金属管内走低温制冷剂，通过多次传热将饮料冷却；不锈钢蒸发皿是将金属管通过填充导热介质或机械连接的方式嵌于蒸发皿内部，蒸发皿置于饮料盒子中，与饮料直接接触，金属管内走低温制冷剂，通过多次传冷将饮料冷却。然而该两种方式都需要经过多层固固传递，才能将冷量传递至饮料，过程中热传导接触面积有限，即传冷的冷阻大，造成传冷效果不高，导致制冷效果降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传热接触面积大、制冷效率高的冷饮机。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种冷饮机，包括制冷装置及与所述制冷装置配合的冷热循环系统，所述冷热循环系统包括依次设置在同一回路上的压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器，所述制冷装置具有第一腔室、第二腔室、将所述第一腔室与所述第二腔室分隔的分隔壁以及收容于所述第一腔室内的载冷剂，所述第一腔室与所述第二腔室不连通，所述第二换热器安装于所述第一腔室内且浸泡于所述载冷剂中，所述载冷剂与所述第二换热器进行热交换吸收冷量后通过所述分隔壁向所述第二腔室内传递冷量。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置还包括设于所述第一腔室内的泵以及与所述泵相连的喷头，所述泵将所述载冷剂泵取至所述喷头后向所述分隔壁喷淋。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述载冷剂直接与所述分隔壁接触。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置设有上容器及与所述上容器上下配合的下容器，所述上容器具有内腔、环绕于所述内腔外周的所述第二腔室，以及将所述内腔与所述第二腔室径向分隔不连通的内壁，所述下容器设有开口向上的容置腔，所述容置腔与所述内腔上下连通形成所述第一腔室，所述容置腔与所述第二腔室不连通。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述下容器设有环绕于所述容置腔外周的腔壁以及位于所述容置腔底部的腔底壁，所述载冷剂容置于所述容置腔内，所述泵收容于所述容置腔内，所述喷头设于所述内腔内。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置还设有将所述第一腔室顶部封闭的顶壁，所述内腔顶部被所述顶壁密封，所述上容器还设有将所述第二腔室底部密封的底壁，所述底壁连接所述内壁并共同形成将所述第一腔室与所述第二腔室分隔的所述分隔壁。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置还设有环绕在所述第二腔室外周的外壁以及将所述第二腔室分隔为至少两个独立腔室的至少两个隔板，每个所述隔板连接所述外壁与所述内壁。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置还设有环绕在所述第二腔室外周的外壁以及穿过所述外壁与所述第二腔室连通的导出管，所述导出管内设有控制所述导出管通断的控制阀。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述喷头具有呈放射状环绕设置的多个喷射孔。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述制冷装置还包括设于所述第一腔室内用以检测所述载冷剂温度的温度传感器，所述温度传感器设有第一预订温度及第二预订温度，当所述载冷剂温度低于所述第一预订温度时，所述冷热循环系统停止工作，当所述载冷剂温度高于所述第二预订温度时，所述冷热循环系统开始工作。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述载冷剂为低冰点的食品级载冷剂或者常规载冷剂。

由以上技术方案可知，所述冷饮机通过冷热循环系统对所述载冷剂制冷，通过所述载冷剂与分隔壁的直接接触而向所述第二腔室传递冷量，不仅增大了冷量传递的接触面积，还减少了冷量传递过程中的传递路径，从而达成对所述冷饮机的第二腔室内的待冷却饮品的快速降温，提升了所述冷饮机的制冷效率。

附图说明

图1为本发明冷饮机的立体结构示意图。

图2为本发明冷饮机另一角度的立体结构示意图。

图3为本发明冷饮机再一角度拆除了顶壁的俯视示意图。

图4为本发明冷饮机的制冷装置的容器的立体分解示意图。

图5为本发明冷饮机的制冷装置的容器另一角度的立体分解示意图。

附图标记：100-冷饮机；1-制冷装置；11-上容器；110-内腔；111-内壁；112-第二腔室；1121-腔室；113-外壁；114-顶壁；115-底壁；116-连接壁；1161-第一壁；1162-第二壁；117-导出管；12-下容器；120-容置腔；121-腔壁；122-腔底壁；1221-通孔；1122-隔板；123-端壁；13-泵；14-喷头；141-喷射孔；15-载冷剂；2-冷热循环系统；21-压缩机；22-第一换热器；23-节流装置；24-第二换热器；风扇-25。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

请参图1至图5所示的一种冷饮机100，所述冷饮机100包括一个制冷装置1以及与所述制冷装置1配合的冷热循环系统2。所述冷热循环系统2包括管路连接的压缩机21、第一换热器22、节流装置23以及第二换热器24。所述压缩机21、所述第一换热器22、所述节流装置23以及所述第二换热器24依次设置于同一回路上，如此方便实现制热循环和制冷循环。

在本发明中，所述第一换热器22为冷凝器，所述第二换热器24为蒸发器，所述第一换热器22的旁侧还设有风扇25，所述风扇25用以驱散所述第一换热器22周围的热空气。

所述制冷装置1包括一个容器(未标号)、安装在所述容器内的泵13、与所述泵13通过管路相连的喷头14、容置于所述容器内的载冷剂15以及用来检测所述载冷剂15温度的温度传感器(未图示)。所述容器包括上容器11以及与所述上容器11上下配合的下容器12。所述温度传感器与所述冷热循环系统2信号连接。所述上容器11材质选用304不锈钢材质或者塑料。

所述下容器12具有开口向上的容置腔120、环绕在所述容置腔120外周的腔壁121、位于所述容置腔120底部的腔底壁122以及位于所述腔壁121顶部的端壁123。所述腔底壁122上设有上下贯穿的两个通孔1221。所述载冷剂15容置于所述容置腔120内。所述冷热循环系统2的所述第二换热器24穿过所述两个通孔1221安装于所述容置腔120内，并且浸泡于所述载冷剂15内，如此设置，充分加大了所述载冷剂15与所述第二换热器24之间的接触面积，提高能量传递的效率。在其他实施方式中，也可在所述腔壁121

所述上容器11具有开口向下的圆柱形的内腔110、环绕于所述内腔110四周的内壁111、环绕在所述内壁111外周且与所述内腔110不连通的第二腔室112、环绕在所述第二腔室112四周的外壁113、将所述内腔110顶部封闭的顶壁114、将所述第二腔室112底部封闭的底壁115以及连接所述外壁113与所述底壁115的连接壁116。所述内壁111径向将所述内腔110与所述第二腔室112分隔不连通。所述底壁115呈圆环状内外连接所述连接壁116与所述内壁111且上下将所述容置腔120与所述第二腔室112分隔，所述底壁115底面与容置在所述容置腔120内的所述载冷剂15直接接触。所述第二腔室112上端敞开以盛放水或者果汁等饮料。所述内腔110与所述容置腔120上下连通形成第一腔室(未标号)。所述底壁115与所述内壁111连接形成将所述第一腔室与所述第二腔室112分隔的分隔壁。所述泵13收容在所述容置腔120内且固定于所述腔底壁122上。所述喷头14则收容在所述内腔110内且靠近所述顶壁114设置，如此设置，使得所述喷头14喷出的载冷剂15可自上而下经过所述内壁111表面，增大换热面积同时均匀的对所述第二腔室112传递冷量。在本实施方式中，所述制冷装置1不仅通过所述载冷剂15与所述底壁115的直接接触，还通过泵13泵取载冷剂15至所述喷头14向所述内壁111喷淋，如此使得所述制冷装置1的换热面积增大，进而提高了所述冷饮机100的换热效率。

所述连接壁116具有水平延伸的第一壁1161以及竖直延伸的第二壁1162。所述第一壁1161一端与所述外壁113连接，另一端与所述第二壁1162连接，所述第二壁1162与所述外壁113相平行。所述第一壁1161水平延伸的长度大致等同于所述下容器12的腔壁121的厚度。沿径向方向，所述第二壁1162相较所述外壁113向内缩进，所述第二壁1162所在圆的内径大致等同于所述容置腔120的内径，当所述上容器11安装至所述下容器12上时，所述上容器11的所述第一壁1161被所述下容器的端壁123向上支持，所述第二壁1162被所述腔壁121向内抵持，所述底壁115则收容在所述容置腔120内。如此设置，在沿所述径向方向，所述下容器12的腔壁121向内抵持所述第二壁1162的外周沿，从而使得所述上容器11与所述下容器12之间沿所述径向方向相对固定。

在本实施方式中，所述上容器11还设有将所述第二腔室112分隔为四个独立的腔室1121的四个隔板1122、穿过所述外壁113与所述四个腔室1121分别连通的四个导出管117以及设置在每个导出管117内控制所述导出管117通断的控制阀(未标号)。每个所述隔板1122径向连接所述内壁111及所述外壁113。所述导出管117可将第二腔室112内的水或者饮料导出。在本发明中，将所述第二腔室112分隔为四个独立腔室1121，使得每个独立腔室1121内可存放不同饮料，而所述冷饮机100可同时对不同饮料实现降温，最终能够同时满足不同消费者的需求。

在本发明中，所述载冷剂15可以是常规的制冷剂，如常规的氟利昂制冷剂R134、碳氢制冷剂R290、R600a，以及自然工质CO2、自然工质NH3等；也可以是食品级制冷剂，食品级的有乙二醇等醇类载冷剂。本实施方式中，优选食品级载冷剂，所述载冷剂15的冰点低于-20℃。所述水泵13为耐低温潜水泵。在本实施方式中，所述喷头14为一个十字喷头，具有4个喷射孔141。当然，在其他实施方式中，所述喷头14可以为多个，每个喷头14设有多个喷射孔141，所述多个喷射孔141环绕设置于每个所述喷头14的四周以达成360度喷射。或者，在其他实施方式中，所喷头14为四周开孔的圆柱形体，载冷剂15可通过四周的通孔向四周喷射，形成水柱，从而增大喷射面积。

工作时，水或者果汁等液体从所述上容器11的顶部进入所述第二腔室112内，启动所述冷热循环系统2实现制冷循环，此时压缩机21内压缩成高温高压的制冷剂气体通过管路向所述冷凝器22内输送。在所述冷凝器22内，所述制冷剂气体被周围空气冷却凝集为高压液体，接着将所述制冷剂高压液体输送往所述节流装置23内，所述制冷剂液体在所述节流装置23内部分气化形成低温低压的气液两相混合物，然后进入所述第二换热器24内，即蒸发器24内，此时处于第二换热器24内的制冷剂从所述容置腔120内的所述载冷剂15中吸热气化，最后再回到所述压缩机21内，此时，所述冷热循环系统完成一个制冷循环。

在此过程中，所述第二换热器24向所述载冷剂15吸热时，即所述载冷剂15相对被所述第二换热器24内的制冷剂降温，开启泵13，所述泵13将被降温了的所述载冷剂15泵出至所述喷头14，并通过所述喷射孔141向所述内壁111表面朝向所述内腔110的表面进行喷淋，所述载冷剂15再从所述内壁111表面回流至所述下容器12大的容置腔120内，形成一个喷射循环过程。所述载冷剂15通过所述内壁111以及底壁115向所述第二腔室112内的水或者果汁传递冷量，进而达成对所述水或者果汁的降温。本发明中，所述内壁111、底壁115为平滑状的不锈钢片，在其他实施方式中，所述内壁111以及底壁115表面也可增设有突筋，或者所述内壁111及底壁115用波纹状的不锈钢片支撑，以增大所述内壁111、底壁115的换热面积，从而最终提高所述冷饮机100的换热效果。

另外，所述制冷装置1内的所述温度传感器设有第一预订温度以及第二预订温度，所述第一预订温度在-15℃至-10℃之间，所述第二温度在在-10℃至0℃之间。当所述载冷剂15的温度低于该第一预订温度时，所述冷热循环系统2停止制冷，当所述载冷剂15的温度高于第二预订温度时，所述冷热循环系统2开始制冷，如此通过所述温度传感器的检测以及控制，保证了所述冷热循环系统2对所述制冷装置1的冷量供应。

本发明冷饮机100通过冷热循环系统2对所述载冷剂15进行制冷，再通过喷头14向所述内壁111喷淋所述载冷剂以及底壁115直接接触所述载冷剂15，从而通过所述分隔壁向第二腔室112内传递冷量，通过所述载冷剂15与分隔壁的直接冷量传递，不仅增大了冷量传递的接触面积，还减少了冷量传递过程中的传递路径，从而达成对所述冷饮机100的第二腔室112内的水或者果汁快速降温，提升了所述冷饮机100的制冷效率。

当然，在其他实施方式中，所述制冷装置也可为独立的一个容器，所述容器具有第一腔室和位于所述第一腔室下方的第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室之间设有分隔壁，所述载冷剂充满在所述第二腔室内且直接接触所述分隔壁底面，所述冷热循环系统的第二换热器浸泡于所述载冷剂内。如此，所述载冷剂与第二换热器进行热交换吸收冷量后可直接将冷量传递给分隔壁，分隔壁再将冷量传递给第一腔室内的水或者饮料。

又或者，在其他实施方式中，所述制冷装置也可为独立的一个容器，所述容器具有第一腔室以及径向设置于所述第一腔室内的第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室之间设有竖直延伸的分隔壁，所述载冷剂充满所述第二腔室内且直接接触所述分隔壁内表面，所述冷热循环系统的第二换热器浸泡于所述载冷剂内。如此，所述载冷剂与第二换热器进行热交换吸收冷量后可直接将冷量传递给分隔壁，分隔壁再将冷量传递给第一腔室内的水或者饮料。

又或者，在其他实施方式中，所述制冷装置也可为独立的一个容器，所述容器具有第一腔室、径向设置于所述第一腔室内的第二腔室、设于第二腔室内的泵以及与所述泵连通的喷头。所述第一腔室与所述第二腔室之间设有竖直延伸的分隔壁，所述载冷剂容置于所述第二腔室底部，所述冷热循环系统的第二换热器浸泡于所述载冷剂内。所述泵可泵取所述载冷剂并通过喷头向所述分隔壁喷射，从而达成所述载冷剂与所述分隔壁内表面的充分接触，如此，所述载冷剂与第二换热器进行热交换吸收冷量后可直接将冷量传递给分隔壁，分隔壁再将冷量传递给第一腔室内的水或者饮料。

需要说明的是，当元件被称为“固定于…”另外一个元件上，它可以是直接在另外一个元件的表面，也可以是与另外一个元件的表面相隔一段距离。

本文使用的例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个特征相对于另一个特征的关系。可以理解，根据产品摆放位置的不同，空间相对位置的术语可以旨在包括除了图中所示方位以外的不同方位，并不应当理解为对权利要求的限制。另外，本文使用的描述词“水平”并非完全等同于沿着垂直于重力方向，允许有一定角度的倾斜。

另外，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种冷饮机，其特征在于，包括制冷装置及与所述制冷装置配合的冷热循环系统，所述冷热循环系统包括依次设置在同一回路上的压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器，所述制冷装置具有第一腔室、第二腔室、将所述第一腔室与所述第二腔室分隔的分隔壁以及收容于所述第一腔室内的载冷剂，所述第一腔室与所述第二腔室不连通，所述第二换热器安装于所述第一腔室内且浸泡于所述载冷剂中，所述载冷剂与所述第二换热器进行热交换吸收冷量后通过所述分隔壁向所述第二腔室内传递冷量。

2.如权利要求1所述的冷饮机，其特征在于：所述制冷装置还包括设于所述第一腔室内的泵以及与所述泵相连的喷头，所述泵将所述载冷剂泵取至所述喷头后向所述分隔壁喷淋。

3.如权利要求1所述的冷饮机，其特征在于：所述载冷剂直接与所述分隔壁接触。

4.如权利要求1所述的冷饮机，其特征在于：所述制冷装置设有上容器及与所述上容器上下配合的下容器，所述上容器具有内腔、环绕于所述内腔外周的所述第二腔室，以及将所述内腔与所述第二腔室径向分隔不连通的内壁，所述下容器设有开口向上的容置腔，所述容置腔与所述内腔上下连通形成所述第一腔室，所述容置腔与所述第二腔室不连通。

5.如权利要求4所述的，其特征在于：所述下容器设有环绕于所述容置腔外周的腔壁以及位于所述容置腔底部的腔底壁，所述载冷剂容置于所述容置腔内，所述泵收容于所述容置腔内，所述喷头设于所述内腔内。

6.如权利要求4所述的，其特征在于：所述制冷装置还设有将所述第一腔室顶部封闭的顶壁，所述内腔顶部被所述顶壁密封，所述上容器还设有将所述第二腔室底部密封的底壁，所述底壁连接所述内壁并共同形成将所述第一腔室与所述第二腔室分隔的所述分隔壁。

7.如权利要求4所述的，其特征在于：所述制冷装置还设有环绕在所述第二腔室外周的外壁以及将所述第二腔室分隔为至少两个独立腔室的至少两个隔板，每个所述隔板连接所述外壁与所述内壁。

8.如权利要求4所述的，其特征在于：所述制冷装置还设有环绕在所述第二腔室外周的外壁以及穿过所述外壁与所述第二腔室连通的导出管，所述导出管内设有控制所述导出管通断的控制阀。

9.如权利要求2所述的冷饮机，其特征在于：所述喷头具有呈放射状环绕设置的多个喷射孔。

10.如权利要求1所述的冷饮机，其特征在于：所述制冷装置还包括设于所述第一腔室内用以检测所述载冷剂温度的温度传感器，所述温度传感器设有第一预订温度及第二预订温度，当所述载冷剂温度低于所述第一预订温度时，所述冷热循环系统停止工作，当所述载冷剂温度高于所述第二预订温度时，所述冷热循环系统开始工作。

11.如权利要求11所述的冷饮机，其特征在于：所述载冷剂为低冰点的食品级载冷剂或者常规载冷剂。