[发明专利]冷却或关于冷却的改善

说明书

技术领域

本发明涉及冷却或关于冷却的改善。

背景技术

在公共饮食、零售和娱乐业中，使用各种形式的贩卖设备来保持产品被冷藏。对于冷饮料，这些设备形成两种典型类别：商用饮料冷藏器和冷饮料贩卖机。两种设备类型都基本上是大玻璃正面的冷藏器，在第一种类别情形中具有铰接门或滑门（用于手动分配）或在第二种类别中具有分配机构。它们预冷却和存储准备被购买的饮料。很多情形中，饮料在最终被购买之前以低温保持长时间。由此，潜在地使用不必要的可观的能量。考虑到该问题，两种类型的设备都无效率地运行。使用中，第一类型的饮料冷藏器经受每次大门打开时冷空气的大量损失。贩卖设备必须提供容易到其中物件被用户收集的贩卖盘的通路，致使差的密封。冷藏器系统通常具有通过后台运行循环起作用来保持效率的要求，但这使用了不直接对冷藏容纳物作贡献的额外能量。

对于很多饮料零售商来说还已知在前面打开的冷藏柜存储饮料以易于接触和看到产品。这些柜明显经受更大的能量浪费。

最后的结果是用于将饮料长时期保持在准备被购买的冷却状态的高水平的电能浪费，而不管购买何时可能发生。

能量浪费不局限于拥有贩卖机的公司场所。很多小的住宅区附近的小商店、加油站和小餐馆拥有饮料冷藏柜。对于这些用户，电能成本占据其运行费用的高比例。能量浪费不是唯一的问题。因为冷藏系统产生热，所以通常来自冷藏系统的浪费热能副产品致使机器周围不想要的局部区域升温。这产生了矛盾，其中，用户必须在不令人满意的热区域中饮用其满意的冷饮料。

冷却的速度也是问题，尤其在具有高流通量饮料的情形中，诸如在音乐会、运动会等特定的事件中。通常，在大事件情况中，饮料通过在冷藏器中数个小时来足够冷却。但是，一旦大事件进行中，正在销售的饮料量超过冷藏器冷却其他饮料的能力。饮料然后必须仅部分冷却或完全不冷却地销售。

本发明寻求通过提供一种允许饮料按需求冷却的设备来解决这些问题。该设备可以是独立的设备或可以包含在贩卖机中。

我们早先的申请WO2011/012902描述了包括用于接纳所要冷却的产品的空腔的冷却设备。该设备包括旋转装置和冷却流体供应装置，旋转装置用于旋转接纳在空腔中的产品，而冷却流体供应装置将冷却流体供应到空腔。对于进一步的背景技术，读者可参考该公开。旋转装置适于在预定周期中提供脉冲旋转或非连续旋转。

我们已经开发了包括用于接纳用于所要冷却的饮料的罐头或其他容器的空腔。空腔包括马达驱动转盘以允许罐头以速度旋转并还包括将罐头保持在转盘上的位置中同时能够旋转的装置。该设备还包括冷却液体供应装置。空腔本身可旋转或容器可在空腔内旋转。

密封的罐头冷却装置被制造成使用盐水溶液，该盐水溶液在具有旋转搅拌器的冷却罐中被冷却到约-16°C以降低盐结晶。使用隔膜泵来以最高5升/分钟的速率填充冷却容器。冷却容器已经设计成接受标准罐头，其可以最高12Hz/720rpm旋转。泵的流速和罐的旋转速度是可控制的。记录饮料的实时冷却速率。

我们已经确定，在罐头的旋转过程中，形成强制涡流，罐内部涡流的深度取决于旋转速度。强制对流发生并在罐头内部形成人为导致的对流流。然后，当旋转停止时，形成自由或衰落的涡流且发生自然对流，促进罐头的容纳物的混合但不包含气泡，气泡可能会导致形成晶核和过度起泡。

但是，在没有该衰落的涡流的静态罐头中，更冷的饮料密度更大，沉到罐头的基部。罐头容纳物的混合非常差，导致差的热均匀性，并还导致（在很多情形中）冰形成或“半融冰”。我们之前的工作中，我们确定了克服该问题的间歇或脉冲旋转。但是，这引入了冷却延迟，因为饮料容器速度降低并倒退。

发明内容

本发明寻求提供进一步增强的冷却速率。

在其最宽泛的理解中，本发明提供一种用于冷却产品的冷却设备，其特征在于，该设备适于对产品施加围绕至少两个轴自由度的运动。

因此，本发明提供一种包括用于接纳所要冷却的产品的空腔的冷却设备。该设备包括旋转装置和冷却剂供应装置，旋转装置用于旋转接纳在空腔中的产品，而冷却剂供应装置将冷却剂供应到空腔。该设备还包括将辅助运动施加到空腔的装置。

一个实施例中，辅助运动是线性运动。较佳地，线性运动是往复运动。

较佳地，往复运动的速率为至少50次摆动每分钟，更佳地至少80次摆动每分钟，甚至更佳地至少100次摆动每分钟。有利地，往复运动的速率为约120次摆动每分钟。

可替代实施例中，旋转装置适于围绕两个平行的非重合轴线旋转产品。较佳地，轴线之一是产品的轴线。