用于冷饮设备的加热系统和使用方法技术方案

一种冷饮设备、系统和操作方法，用于生产冷藏或部分冷冻的饮料产品，通常被称为雪糕饮料或“沙冰”饮料。该设备包括冷却结构和某种形式的刀片或螺旋件，该刀片或螺旋件相对于冷却结构移动，将产品剥离，并使饮料沿冷却结构循环。该设备还包括加热结构和加热操作，以加热至少部分解冻产品，使其恢复到一般液体或溶液状态。这种加热操作减少了停机时间，以允许机器维护和/或允许产品中的糖或溶液重新分配和重新冷冻，以保持产品的理想质量和浓度。以保持产品的理想质量和浓度。以保持产品的理想质量和浓度。

【技术实现步骤摘要】
用于冷饮设备的加热系统和使用方法
[0001]交叉引用和优先权要求
[0002]本申请要求获得美国临时专利申请序列号63/250,838的优先权，该申请于2021年9月30日提交，标题为"Heating System for Cold Drink Apparatus and Methods of Use"，其全部内容通过引用纳入。


[0003]本专利技术涉及一种生产冷藏或至少部分冷冻的饮料产品(通常被称为雪糕饮料或“沙冰(granita)”)的设备、系统和方法，特别是涉及一种向这种设备提供热量的系统和方法，以可控地提高冷藏或部分冷冻的饮料产品的温度，产生解冻状态，然后可控地重新冷却该饮料产品。

技术介绍

[0004]已设计了各种设备来生产冰镇饮料以及生产“雪糕”形式的饮料。其中一些设备被称为“沙冰”机。一般来说，本文中的冷饮设备指的是将饮料产品的温度降低到该产品一般为流体但其中一部分在整个流体混合物中至少部分冻结的状态的雪糕、沙冰或类似设备。此类设备可用于从各种产品中生产雪糕饮料，包括果汁、咖啡类饮料、茶类饮料以及含酒精的饮料。此类设备包括冷却部分，以及某种形式的刀片或螺旋件(auger)，该刀片或螺旋件相对于冷却部分移动，将冷冻产品剥离并使饮料沿着冷却部分循环。饮料沿冷却部分的循环有助于降低饮料混合物的温度，从而接近于雪糕浓度。美国专利第6,430,952号描述和说明了此类设备的示例，该专利于2002年8月13日授权，并通过引用全部内容纳入本文。
[0005]雪糕饮料或沙冰的浓度(consistency)是通过控制液体的温度和液体中的固体/糖浆含量来实现的。例如，固体/糖浆含量可以是咖啡固体，以及糖或水果糖浆固体。此类设备通常使用扭矩来感应雪糕混合物的浓度，因为它接近冰点。扭矩是通过扭动电机本身和旋转来感知的，从而使与之连接的开关跳闸。该开关使冷却系统停用。
[0006]保持沙冰饮料的冰晶的理想浓度对保持这种饮料的质量很重要。例如，如果冰晶在冷冻状态下保持时间过长，冰晶中的糖可能开始不成比例地迁移到冰晶外部，使冰晶中的部分糖或糖浆较少或没有，导致冰晶的浓度降低。因此，理想情况下，沙冰饮料可以至少部分解冻或不时完全解冻，以允许糖或糖浆以液体形式在饮料中重新分布，随后液体在沙冰设备中重新冻结，以形成新的冰晶，使糖/糖浆的浓度更高。这样的解冻和再冷冻过程可以使沙冰饮料的质量在更长的时间内得到保持。
[0007]调节雪糕的浓度也是一个问题。换句话说，如果操作者期望增加或减少雪糕冰晶的浓度厚度，设备必须增加其冷却效果或减少其冷却效果。在各种系统中，这种调节可以通过调节与马达旋转相关的螺丝和弹簧安排来进行。但是弹簧很难调节，而且通常位于设备的外壳内。这样的调节是不方便的，而且在操作设备时准确监控非常麻烦。因此，需要有替代方法来调节此类设备的温度变化效果。
[0008]此外，典型的沙冰装置需要大量的时间用于设置、产品的循环和装备的维护，以提
供所生产产品的最佳质量。例如，如前所述，为了提供最佳质量，可能需要定期或持续地解冻和重新冷冻沙冰产品，从而使生产优质产品所需的时间成为重复出现的问题。此外，在长时间不使用后的操作日开始时，必须启动设备并重新冷冻溶液。备选地，混合物可以保持在冷冻状态，如果保持这种状态太久，产品的质量就会下降。通常情况下，机器被关闭，在每天开始的时候必须重新启动冷冻过程，这可能会造成不必要的停机时间。

技术实现思路

[0009]期望能提供一种设备，当冷冻产品不能被分配时，允许有效和有限的停机时间。因此，设备说明性地包括加热结构，用于加热或解冻冷冻产品，使其以比简单地让产品在环境空气中解冻更快的方式恢复到液体或溶液状态。这样的加热操作减少了停机时间，以允许机器维护和/或允许冰晶内的糖或溶液重新分配和重新冷冻，以保持冷冻产品的理想质量和浓度。
附图说明
[0010]本专利技术的结构和功能的组织和方式，以及其进一步的目的和优点，可以通过参考以下与附图有关的描述来理解，其中类似的附图标记表示类似的元素，并且在其中：
[0011]图1是本专利技术的冷饮设备的顶部、正面、左侧立体图；
[0012]图2是图1所示的装置的正面俯视图；
[0013]图3是图1和图2所示设备的右侧仰视图；
[0014]图4是图1
‑
3所示装置的左侧放大仰视图；
[0015]图5是本专利技术的螺旋件组件、温度组件和电机轴组件的分解立体图；
[0016]图6是螺旋件鼻部部件的正面立体图；
[0017]图7是温控滚筒的顶部、正面、左侧立体图；
[0018]图8是沿图7中的8
‑
8平面取得的温度组件的部分片段、截面、侧立视图，示出制冷线圈；
[0019]图9是沿图7中8
‑
8线取得的部分零散的、截面的、侧面的立视图，其中保温件和内滚筒已从温控滚筒的空腔中取出，以更好地显示其中所含制冷线圈的构造；
[0020]图10是本专利技术中采用的温控系统的示意图；
[0021]图11是图7的温控滚筒的加热组件的前立视图；
[0022]图12是图7的温控滚筒的加热组件的前立视图，内滚筒被去除；
[0023]图13是从温控滚筒上拆下的加热组件的视图；以及
[0024]图14是沿图7中的平面14
‑
14取得的温度组件的部分片段、截面、侧立视图，示出保持在温控滚筒的空腔中的制冷线圈和加热器。
具体实施方式
[0025]虽然本专利技术可以以不同的形式实施，但在附图中示出实施方式，并将在此详细描述，但有一项理解是，本描述将被视为本专利技术原理的示例，并不打算将本专利技术限制在本文所说明和描述的范围内。
[0026]参照各图，图1中示出用于控制饮料产品混合物的粘度和/或温度的冰镇或雪糕饮
料设备或冷饮系统30的立体图。饮料设备30包括至少一个料斗组件32，该料斗组件具有至少一个壁，界定内部容积，用于保持一定量的饮料产品。料斗被保持在外壳34上。下面将更详细地描述，外壳34包括混合组件和温控系统200(见图9)。混合组件包括螺旋件驱动马达36和螺旋件组件38的混合器。如上所述，螺旋件驱动马达36驱动螺旋件组件38，该螺旋件组件定位成靠近温度或加热和冷却组件40，这两个组件一般保持在相应的料斗组件32内。应该注意的是，虽然图2中显示的是双料斗装置，但期望能提供单料斗以及三个或更多的料斗。
[0027]作为示例性的初始事项，本系统的说明性实施方式包括一般冗余的左、右料斗组件。因此，在可能的情况下，对每个组件的引用将使用相同的附图标记。此外，这里的附图标记通常用于表示图中两个组件中图示的相同元素。
[0028]为了形成沙冰饮料，饮料设备30配置为将饮料溶液冷却或冷冻到部分冷冻状态，并将其保持在这种状态，以便在需要时可由用户立即分配。示例性地，设备30的操作是将饮料溶液放入料斗组件32的选定料斗42中，将盖组件44放置在料斗42的顶部，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷饮系统，包括：至少一个饮料料斗，所述饮料料斗具有至少一个壁，所述壁界定内部容积，用于将一定量的饮料产品保持在溶液中，以便冷却到至少部分冷冻状态，并从中分配；包含在饮料料斗内的滚筒，滚筒具有壁，所述壁在其中界定与料斗的内部容积分离的空腔，滚筒壁具有外表面，所述外表面配置为与保持在饮料料斗的内部容积中的饮料溶液接触；螺旋件，其配置为相对于滚筒的外表面移动，以在饮料产品冷却时从外表面去除至少部分冷冻的饮料产品；以及温控组件，温控组件包括：冷却系统，用于将饮料产品可控地冷却到至少部分冷冻状态；以及加热系统，用于可控地提高部分冷冻的饮料产品的温度；其中冷却系统和加热系统保持在滚筒的空腔内，并配置为改变滚筒的外表面的温度以控制饮料产品的温度。2.根据权利要求1所述的冷饮系统，其中加热系统是电子加热系统。3.根据权利要求2所述的冷饮系统，其中加热系统包括从由电阻加热器或强制空气加热器构成的组中选择的加热器。4.根据权利要求3所述的冷饮系统，其中加热器经由支架保持在滚筒的空腔内，邻近滚筒的壁的内表面。5.根据权利要求4所述的冷饮系统，其中冷却剂系统包括与壁的内表面耦合的制冷线圈，以及加热器的支架与制冷线圈热耦合。6.根据权利要求5所述的冷饮系统，其中制冷线圈通过导热环氧树脂与壁的内表面耦合，以及支架通过导热环氧树脂与制冷线圈耦合。7.根据权利要求5所述的冷饮系统，其中滚筒进一步包括端盖，所述端盖基本上封闭滚筒的空腔，端盖包括孔，电子加热系统的绕组系统通过所述孔延伸，以连接加热器。8.根据权利要求1所述的冷饮系统，其中滚筒的空腔以其他方式基本上被绝热材料填满。9.根据权利要求1所述的冷饮系统，其中所述系统进一步包括：第二饮料料斗、滚筒、螺旋件、冷却系统和加热系统，用于在溶液中保持一定量的第二饮料产品，以便冷却并从中分配。10.根据权利要求9所述的冷饮系统，进一步包括用于控制冷饮系统的操作的至少一个控制器，其中第一和第二加热系统能够由所述至少一个控制器独立控制，以分别提高或降低保持在每个料斗中的单独饮料产品的温度。11.根据权利要求9所述的冷饮系统，其中第一和第二饮料料斗保持在单一饮料分配设备上。12.根据权利要求9所述的冷饮系统，其中第二加热系统是电子加热系统，并保持在第二滚筒的内表面附近，以将热量传递给滚筒的环形壁。13.根据权利要求9所述的冷饮系统，其中温度组件的冷却剂系统包括与第二滚筒的壁的内表面耦合的第二制冷线圈，以及第二加热系统与第二制冷线...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：班奥麦迪克公司，
类型：发明
国别省市：