用于制备冰茶或冰咖啡饮料的设备和方法技术

本发明专利技术提供了一种设备(300)，该设备包括含有冷却剂的冷却单元(310)、产物导管(330)、冷却导管(331)、冷却剂供应导管(317)、冷却剂返回导管(318)、冷却剂旁通导管(320)、冷却剂泵(319)、一个或多个阀(321,322)和控制器。该控制器被布置和配置为在至少初级模式和次级模式下操作该设备。在初级模式下，冷却剂围绕包括冷却单元(310)、冷却剂供应导管(317)、冷却导管(331)和冷却剂返回导管(318)的初级冷却回路循环。在次级模式下，冷却剂围绕包括冷却剂供应导管(317)、冷却导管(331)、冷却剂返回导管(318)和冷却剂单元旁通导管(320)的次级冷却回路循环，其中次级冷却回路不包括冷却单元(310)。单元(310)。单元(310)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备冰茶或冰咖啡饮料的设备和方法


[0001]本公开涉及冰咖啡和冰茶饮料、用于制备该饮料的方法和用于该方法的设备。具体地，本公开涉及一种一旦制备就具有奶油口感和长期稳定性的充气冰饮料。

技术介绍

[0002]众所周知，在饮料中给消费者提供冰以提供更好的提神效果。除了简单地加入冰块之外，众所周知的是提供通过不断搅拌强烈制冷的饮料浓缩物而制成的饮料，诸如slush
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puppie
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型饮料。这种刮削式饮料包含小的粗冰碎片，并且对于消费者具有浆状口感。
[0003]另选地，可以通过将冰块与饮料汁液混合以生产其中分布有冰薄片的饮料来产生饮料。这依赖于具有切割刀片的高速混合机。主要基于咖啡饮料的此类饮料的示例是所谓的Frappuccinos
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。虽然这类冰饮料被制备成具有令人愉快的外观，但它们通常在提供给消费者时快速融化，并且随后由融化的冰形成水状层，该水状层不含饮料其余部分中存在的香料。此外，即使是新鲜制备的，冰薄片也可作为团块可见，并且消费者在饮用饮料时可以辨别出来。
[0004]WO2014/135886描述了一种用于产生包含冷冻和非冷冻液体的冰沙(slush)的设备。冰沙由生饮料诸如啤酒、窖藏啤酒或苹果汁制成。
[0005]图1再现了WO2014/135886的设备的图解视图。该设备是冰沙机器18的形式，并且包括用于液体110的冷冻导管3，该导管具有入口103和出口104，该入口和出口在其间限定容积105。泵2将液体从入口103馈送通过容积105到出口104，然后在出口处液体经由导管1再循环回到入口103。导管1和冷冻导管3一起限定用于液体再循环的导管环路。可从分配出口8从环路分配冰沙，该环路经由导管环路入口7从贮存器17补充。
[0006]在冰沙机器18和分配出口8之间添加绝热的冰沙再循环脐带件10。
[0007]冷冻导管3形成热交换器6的一半，该热交换器具有冷却导管108，该冷却导管具有入口106和出口107，并且在入口和出口之间包含液态乙二醇冷却剂主体109。热交换器6连接到冷却剂环路，如箭头A所指示的，冷却剂环路将液体冷却剂从入口106循环到出口107，到达冷却剂制冷单元22，然后返回到入口106。在低于液体的凝固点的温度下向冷却导管的入口提供冷却剂；因此，当冷却剂在冷却导管内流动时，发生从液体到冷却剂的热传递。冷却剂制冷单元22是乙二醇制冷器，其包括用于使冷却剂20的贮存器冷却的蒸气压缩制冷系统21。泵19集成到制冷器单元中并且提供原动力以使冷却剂再循环。
[0008]液体冷却剂通过冷却导管108的流动速率可以改变，从而改变从冷冻导管3的容积105中的液体传出的热传递的速率。通过改变新鲜冷却剂到冷却导管中的流速，实现了冷却导管内冷却剂的平均温度的净增加或净降低：这改变了从工作流体到冷却剂的总体热传递速率，并且因此改变了在冷冻导管内流动的工作流体的冷冻速率。
[0009]通过冷却导管的流量由阀24控制。通过将冷却剂流体流速切断到基本上为零使得没有冷却剂流动通过冷却导管108来实现较低的热传递速率。通过打开阀24以允许冷却剂
流动通过冷却导管108来实现更高的热传递速率。
[0010]提供另外的冷却剂旁通环路111，以用于将冷却剂流动转向离开冷却导管108。通过此环路的流动根据需要由常开阀23控制。
[0011]阀23、24由控制器15根据传感器4控制，该传感器用于感测生成的冰沙中的冷冻液体的分数。传感器4设置在导管环路1中紧邻导管入口103的上游处。控制器15可以通过根据来自传感器4的输出控制液体冷却剂通过冷却导管108的流动来在不同速率之间改变从容积105中的液体传出的热传递。在空闲状态下，机器仅需要克服系统中的基本能量增益，以将再循环环路中的工作流体的冰/液体比率保持在期望的预设水平。因此，通过关闭阀24以防止冷却剂流动通过冷却导管108来设置较低的热传递速率。当发生分配时，分配的半冷冻工作流体的容积用来自贮存器17的未冷冻工作流体替换。这导致由传感器4感测到的再循环环路内的流体的固形物分数的快速下降，从而导致控制系统通过打开阀24来增加从冷冻导管传出的热传递速率。WO2018/122277描述了一种用于制备含冰茶或咖啡饮料的设备和方法。该方法包括：(i)提供包含可溶茶或咖啡固形物和凝固点抑制剂的饮料汁液；(ii)通过添加气体使饮料汁液充气；(iii)使充气的、优选增甜的饮料汁液流动通过制冷系统，以冷却充气饮料汁液，从而在充气饮料汁液中形成多个冰晶体；以及(iv)将冷却的充气饮料汁液分配为含冰茶或咖啡饮料。
[0012]图2再现了WO2018/122277的设备的示意图。设备201包括用于容纳饮料汁液的贮存器205。贮存器205经由供应管道210连接到制冷回路215。制冷剂回路215包括汁液在其中流动的塑料管道216，该塑料管道具有允许汁液在回路215内再循环的再循环环路。制冷回路215包括热交换器220，以用于使用在单独的管道225内流动的预制冷的制冷剂来冷却汁液。
[0013]制冷回路215还与分配出口230流体连通，以用于将含冰茶或咖啡饮料从制冷回路215分配到接纳部235中。
[0014]提供加压气体240的源以将加压气体供应到供应管道210中以用于使饮料汁液充气。可以通过具有多个入口的喷嘴供应气体以促进细气泡的形成。气体混合还可以或另选地涉及静态混合器或一个或多个收缩孔口241。还提供泵245以使饮料在制冷回路215内循环。
[0015]设备201允许制备含冰茶或咖啡饮料。包含可溶茶或咖啡固形物和凝固点抑制剂的饮料汁液用来自贮存器205的加压气体泵送或驱动，通过供应管道210到达制冷回路215。经由混合装置241将气体从气体源240定量供给到供应管道210中。由泵245驱动的汁液在制冷回路215中循环并通过热交换器220，在热交换器中汁液被冷却从而缓慢形成冰晶体。含冰茶或咖啡饮料按需经由出口230从回路215分配到饮料接纳部235中。
[0016]虽然WO2014/135886的设备能够产生包含冷冻和非冷冻液体的冰沙，并且WO2018/122277的设备能够制备含冰茶或咖啡饮料，但是希望改进所描述的设备。

技术实现思路

[0017]根据本公开的第一方面，提供了一种用于制备含冰茶或咖啡饮料的设备，该设备包括：
[0018]a)冷却单元，该冷却单元包含冷却剂；
[0019]b)产物导管，该产物导管用于包含饮料汁液；
[0020]c)冷却导管，该冷却导管被布置在产物导管附近以允许冷却导管中的冷却剂和产物导管中的饮料汁液之间进行热交换；
[0021]d)冷却剂供应导管，该冷却剂供应导管用于将冷却剂从冷却单元供应到冷却导管；
[0022]e)冷却剂返回导管，该冷却剂返回导管用于将冷却剂从冷却导管返回到冷却单元；
[0023]f)冷却剂旁通导管，该冷却剂旁通导管被布置成将冷却剂从冷却剂返回导管引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制备含冰茶或咖啡饮料的设备，所述设备包括：a)冷却单元，所述冷却单元包含冷却剂；b)产物导管，所述产物导管用于包含饮料汁液；c)冷却导管，所述冷却导管被布置在所述产物导管附近以允许所述冷却导管中的冷却剂和所述产物导管中的饮料汁液之间进行热交换；d)冷却剂供应导管，所述冷却剂供应导管用于将冷却剂从所述冷却单元供应到所述冷却导管；e)冷却剂返回导管，所述冷却剂返回导管用于将冷却剂从所述冷却导管返回到所述冷却单元；f)冷却剂旁通导管，所述冷却剂旁通导管被布置成将冷却剂从所述冷却剂返回导管引导到所述冷却剂供应导管中而不穿过所述冷却单元；g)冷却剂泵，所述冷却剂泵用于循环所述冷却剂；h)一个或多个阀，所述一个或多个阀用于控制从所述冷却剂返回导管到所述冷却单元中的流动以及用于控制通过所述冷却剂旁通导管的流动；和i)控制器，所述控制器用于控制所述冷却剂泵和所述一个或多个阀的操作；所述控制器被布置和配置为在至少初级模式和次级模式下操作所述设备：
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在所述初级模式下，所述控制器被布置和配置为配置所述一个或多个阀并操作所述冷却剂泵，使得冷却剂围绕包括所述冷却单元、所述冷却剂供应导管、所述冷却导管和所述冷却剂返回导管的初级冷却回路循环；
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在所述次级模式下，所述控制器被布置和配置为配置所述一个或多个阀并操作所述冷却剂泵，使得冷却剂围绕包括所述冷却剂供应导管、所述冷却导管、所述冷却剂返回导管和所述冷却剂单元旁通导管的次级冷却回路循环，其中所述次级冷却回路不包括所述冷却单元。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个阀包括用于控制从所述冷却剂返回导管到所述冷却单元中的流动的冷却单元阀和用于控制通过所述冷却剂旁通导管的流动的冷却剂旁通导管阀。3.根据权利要求2所述的设备，其中：
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在所述初级模式下，所述控制器被布置和配置为关闭所述冷却剂旁通导管阀、打开所述冷却单元阀以及操作所述冷却剂泵，使得冷却剂围绕所述初级冷却回路循环；并且
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在所述次级模式下，所述控制器被布置和配置为打开所述冷却剂旁通导管阀、关闭所述冷却单元阀以及操作所述冷却剂泵，使得冷却剂围绕所述次级冷却回路循环。4.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个阀包括三通阀，所述三通阀能够通过所述控制器选择性地致动以使冷却剂围绕所述初级冷却回路或所述次级冷却回路的流动转向。5.根据任一项前述权利要求所述的设备，其中控制器被配置和布置成使得在所述初级模式下，所述冷却剂围绕所述初级冷却回路连续循环，以及/或者在所述次级模式下，所述冷却剂围绕所述次级冷却回路连续循环。6.根据任一项前述权利要求所述的设备，其中所述产物导管和所述冷却导管形成用于在所述饮料汁液内形成多个冰晶体的制冰系统；并且任选地其中所述制冰系统包括所述产
物导管的至少一部分和所述冷却导管，所述产物导管的至少一部分和所述冷却导管彼此同心地延伸，优选地所述冷却导管围绕所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：皇家戴维艾格伯茨有限公司，
类型：发明
国别省市：