[发明专利]热力学系统、包括热力学系统的机器和热处理方法

权利要求书

1.一种热力学系统，所述热力学系统用于冷却或加热包含液体或半液体类型的食品的至少第一容器(22)，所述热力学系统包括采用热交换器流体的回路，至少具有：

-压缩机(2)，其具有用于所述热交换器流体的至少一个入口(I)和用于所述热交换器流体的一个出口(U)；

-连接到所述压缩机(2)的出口(U)的第一热交换器(3)；

-连接到所述第一热交换器(3)的出口的至少一个第一膨胀元件(4a)；

-第二热交换器(5a)，其能与所述第一容器(22)相关联并且具有连接到所述至少一个第一膨胀元件(4a)的出口的入口(5a')；

-返回管道(6)，其具有连接到所述第二热交换器(5a)的出口的入口部分(6')和连接到所述压缩机(2)的入口(I)的出口部分；

所述热力学系统还包括：

-用于降低所述热交换器流体温度的装置(70)，所述装置(70)与用于接纳所述热交换器流体的至少一部分的所述回路相关联，具有入口(70A)和出口(70B)，并且构造为降低在其入口(70A)与其出口(70B)之间流动的所述热交换器流体的温度，其出口(70B)在所述压缩机(2)的热交换器流体入口(I)附近或在所述压缩机(2)内部连接；

-用于调节穿过温度降低装置(70)的所述热交换器流体的流量的流量调节装置(71)，其作用于经过所述装置(70)的所述热交换器流体的流动，以用于降低在最小流量构型和最大流量构型之间的所述热交换器流体的温度；

-对所述流量调节装置(71)进行操作从而驱动其的控制和驱动单元(8)，所述驱动和控制单元(8)包括适于检测触发参数的测量装置(8a)；

-第一冷却阀(10a)，所述第一冷却阀插设在所述第二热交换器(5a)和所述第一热交换器(3)之间并连接到所述驱动和控制单元(8)，使得它能打开或关闭以打开或关闭所述第二热交换器(5a)的入口部分(5a')，以允许执行热力学的逆卡诺循环，

其中，所述驱动和控制单元(8)构造为调节所述流量调节装置(71)，以用于根据由所述测量装置(8a)检测到的所述触发参数的值来调节穿过所述温度降低装置(70)的热交换器流体的流量，其中，所述测量装置(8a)包括温度传感器，并且所述触发参数为所述返回管道(6)的连接到所述压缩机(2)的入口(I)的出口部分处的所述热交换器流体的温度值，并且

其中，采用热交换器流体的所述回路构造为在用于执行用于加热所述第一容器(22)的热气热力学循环的构造和用于冷却所述第一容器(22)的热力学的逆卡诺循环的构造之间切换。

2.根据权利要求1所述的热力学系统，其特征在于，包括：

-管道(11)，其用于执行热气热力学循环并具有能连接到所述压缩机(2)的出口(U)以接纳所述热交换器流体的入口部分(11')和能连接到所述第二热交换器(5a)的入口的出口部分，

-至少一个选择性关闭元件(12a)，其可操作地与用于执行热气热力学循环的所述管道(11)相关联，并且构造为关闭或打开所述管道(11)，以便抑制所述热交换器流体在其内部循环或使所述热交换器流体能够在其内部循环，并且其中，所述控制和驱动单元(8)构造为作用在所述选择性关闭元件(12a)上，以在管道(11)的关闭构造和管道(11)的打开构造之间驱动它。

3.根据权利要求1或2所述的热力学系统，其特征在于，用于降低热交换器流体温度的装置(70)包括减压元件(72)，并且用于调节所述温度降低装置(70)中的流量的装置(71)包括阀(13)，所述阀(13)作用在所述回路的并联于所述减压元件(72)的支管(73)上，以关闭或打开所述回路的并联于所述减压元件(72)的所述支管(73)。

4.根据权利要求3所述的热力学系统，其特征在于，所述减压元件(72)沿着所述返回管道(6)设置在所述压缩机(2)上游，并且所述回路的并联于温度降低装置(70)的所述支管(73)和所述阀(13)也沿着所述返回管道(6)设置在所述压缩机(2)上游。

5.根据权利要求3所述的热力学系统，其特征在于，所述控制和驱动单元(8)构造为将所述阀(13)驱动成用于关闭所述回路的并联于所述减压元件(72)的所述支管(73)以冷却所述压缩机(2)的构造。