[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

说明书

一种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)的热力学系统，包括采用热交换器流体的回路，并且至少具有：‑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)，其具有连接到第二热交换器(5a)的出口的入口部分(6')和连接到压缩机(2)的入口(I)的出口部分。

技术领域

本发明致力于制造液体或半液体食品的机器的领域。

更具体地，本发明涉及热力学系统、用于制造液体和半液体产品的包括该系统的机器和热处理方法。

背景技术

在用于制造液体和半液体产品(诸如冰淇淋、蛋糕和糕点馅料等)的机器的领域中，标准的做法是对产品进行热处理(通过加热和/或冷却)以制备预定的配方。

现有技术中已知多种热力学类型的热系统，其允许在容器中对产品进行热处理(加热或冷却)以改变其食品/感官特性。

大多数用于冷却的热力学系统基于逆卡诺循环(the inverse Carnot cycle)(也称为饱和蒸汽压缩循环)：这些系统允许容器借助在热交换器流体上运行的热力学回路来冷却，并且包括一对交换器(蒸发器和冷凝器)、压缩机和节流元件，其中，热交换器流体流过所有这些装置。

一般而言，这些系统使用称为“密封”压缩机的类型的压缩机，该压缩机包括包封电动机的外壳和作用在制冷剂流体上的压缩部件。

更确切地说，这种类型的压缩机通常具有容纳外壳，该容纳外壳通过焊接密封，防止接触其内部的所有部件用以维修或更换。具体地，允许流体被压缩的电动机容纳在外壳内，并且因此暴露而与进气腔中的制冷剂流体流动直接接触。

通常将电动机，特别是绕组以及电动机油暴露于由流入的热交换器流体产生的物理温度和压力条件构成压缩机运行中的明显缺陷和对系统尺寸的限制，特别是如果热力学系统可以根据已知为的热气循环进行操作的话，在所述热气循环中，压缩机实际上用作用于加热热交换器流体的加热元件。

将压缩机暴露于特别热的热交换器流体显著地降低了压缩机的工作寿命(影响机械和电气部件两者，包括压缩机油)。

实际上，在系统运行期间，压缩机内部的温度会升高，并且有时相当高，会升高到130℃及以上，导致部件、特别是电动机和机油快速磨损并缩短其工作寿命。

发明内容

在本文中，构成本发明基础的技术目的是提出一种克服现有技术的上述缺点的热力学系统。

具体地，本发明的目标是提供一种热力学系统，该系统允许热处理液体或半液体食品并且能够保证在最佳条件下运行以减少磨损并最大化工作寿命(特别是压缩机的工作寿命)。

所指出的技术目的和所指定的目标基本上通过一种热力学系统和一种用于热处理液体或半液体食品的方法实现，该热力学系统包括在一个或多个所附权利要求中描述的技术特征。

本发明的另一个目的是一种用于制造液体或半液体食品的机器：

本发明的另一个目的是一种根据所附权利要求的热处理液体或半液体食品的方法。

附图说明

参考如附图所示的热力学系统的优选的非限制性实施例，本发明的其它特征和优点在下面的详细描述中更加明显，其中：

图1示意性地示出了根据本发明的热力学系统的第一可能实施例；

图2示意性地示出了根据本发明的热力学系统的第二可能实施例；