一種可移動(dòng)式自動(dòng)控制液氮冰淇淋機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用液氮加工冰淇淋及相關(guān)食品的可移動(dòng)式設(shè)備,尤其是以?xún)?chǔ)存型液氮罐供液,并且可以利用觸摸屏操作全自動(dòng)完成液氮冰淇淋加工的,還可以對(duì)冰淇淋進(jìn)行后續(xù)加工衍生冰淇淋食品。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,冰淇淋的生產(chǎn)設(shè)備有壓縮機(jī)制冷和液氮制冷兩種,以常溫液態(tài)奶為原料,壓縮機(jī)制冷設(shè)備的冰淇淋加工時(shí)間約20分鐘,而液氮制冷的冰淇淋加工時(shí)間約2分鐘,更適合于現(xiàn)場(chǎng)制作。而目前液氮冰淇淋現(xiàn)場(chǎng)制作的液氮加注大部分是由人工控制液氮加入攪拌機(jī)內(nèi)的時(shí)間和用量,均依靠操作者的經(jīng)驗(yàn),制成的冰淇淋質(zhì)量不穩(wěn)定;液氮冰淇淋現(xiàn)場(chǎng)制作也有利用電控液氮加注設(shè)備的,可以定時(shí)定量的進(jìn)行液氮加注,但是設(shè)備包括自增壓液氮罐及高位氣液分離器等不見(jiàn),結(jié)構(gòu)龐大,無(wú)法移動(dòng)。另外,不論是人工加注還是電控加注,攪拌機(jī)的調(diào)速均由人工完成,有所不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有液氮冰淇淋設(shè)備人工加注、無(wú)法移動(dòng)、需要人工調(diào)節(jié)攪拌機(jī)速度等問(wèn)題,本發(fā)明提供一種可移動(dòng)式自動(dòng)控制的液氮冰淇淋機(jī),該設(shè)備不僅可以用電控液氮加注裝置和攪拌機(jī)電動(dòng)調(diào)速裝置進(jìn)行液氮加注以保證液氮注入量;而且是以?xún)?chǔ)存型液氮罐加壓供液,減小了液氮源的體積和重量,使整個(gè)液氮冰淇淋設(shè)備具備可移動(dòng)性。此外,設(shè)備上配有液氮浸泡盒,可以在加工好的冰淇淋基礎(chǔ)上進(jìn)行衍生食品的加工,可加工出更多種類(lèi)的冰淇淋類(lèi)食品。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:帶壓力液氮容器與帶腳輪車(chē)體連接,可隨車(chē)體移動(dòng);保溫液氮管路連接著帶壓力液氮容器和液氮加注器;車(chē)體的工作臺(tái)面上安裝攪拌機(jī),液氮加注器固定在攪拌機(jī)旁,液氮在帶壓力液氮容器壓力的作用下可通過(guò)液氮加注器噴射進(jìn)入到攪拌機(jī)的攪拌容器內(nèi);控制系統(tǒng)與攪拌機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)連接、與液氮加注器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接,可以程序控制攪拌機(jī)速度和液氮注入量這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的自動(dòng)化加工。
[0005]在保溫液氮管路和液氮加注器之間,配置氣液分離器,用于收集和排放管路中液氮蒸發(fā)后形成的氮?dú)?,保證液氮加注器噴射到攪拌機(jī)內(nèi)的是連續(xù)液體。氣液分離器內(nèi)裝有上限、下限液位傳感器和閥門(mén),傳感器、閥門(mén)均與控制系統(tǒng)連接,當(dāng)下限傳感器觸發(fā)后,閥門(mén)打開(kāi),液氮進(jìn)入氣液分離器;液氮液位升高至上限液位傳感器時(shí),閥門(mén)關(guān)閉,液氮停止進(jìn)入。
[0006]車(chē)體上還安裝有液氮浸泡盒,可以盛放液氮,用來(lái)對(duì)冰淇淋進(jìn)行后續(xù)加工。
[0007]本發(fā)明的有益效果是,可以提供一種移動(dòng)方便的液氮冰淇淋加工設(shè)備,并且可全自動(dòng)控制加工液氮冰淇淋的液氮加注時(shí)間、加注量以及攪拌機(jī)速度;另外,制備完畢的冰淇淋可以通過(guò)液氮浸泡裝置進(jìn)行后續(xù)加工,開(kāi)發(fā)冰淇淋衍生食品。
【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]圖1是實(shí)施例1的總體方案圖;
圖2是實(shí)施例1的氣源的示意圖;
圖3是實(shí)施例1的液氮罐、密封塞組件、保溫液氮管路的連接圖;
圖4是實(shí)施例1的攪拌機(jī)調(diào)速結(jié)構(gòu)圖;
圖5是實(shí)施例1的氣液分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖6是實(shí)施例1的控制系統(tǒng)原理圖;
圖7是實(shí)施例2的總體方案圖;
圖8是實(shí)施例2的控制系統(tǒng)原理圖;
圖9是實(shí)施例3的總體方案圖;
圖10是實(shí)施例3的控制系統(tǒng)原理圖。
[0010]圖中:
1.帶腳輪車(chē)體,2.氣源,3.儲(chǔ)存型液氮罐,4.密封塞組件,5.真空保溫液氮管道,6.氣液分離器,7.液氮加注器,8.攪拌機(jī),9.攪拌機(jī)電動(dòng)調(diào)速裝置,10.液氮浸泡裝置,11控制系統(tǒng),12.車(chē)體,13.臺(tái)面,14.透明罩,15.腳輪,16.人機(jī)界面,17.壓縮機(jī),18.儲(chǔ)氣罐,19.調(diào)壓閥,20.排氣閥,21.氣體通路,22.輸液管延長(zhǎng)管,23.彎管,24.上限液位傳感器,25.下限液位傳感器,26.氣液分離器排氣閥,27電機(jī)安裝板,28.傳動(dòng)螺桿,29.步進(jìn)電機(jī),30.傳動(dòng)螺母,31.傳動(dòng)螺母過(guò)渡板,32.攪拌機(jī)調(diào)速擺桿,33.PLC,34.自增壓液氮罐,35.液氮電磁閥,36.單片機(jī),37.液氮加注器執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥。
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。
[0012]圖1-圖6示出了實(shí)施例1。實(shí)施例1的技術(shù)方案包括帶腳輪車(chē)體1、氣源2、儲(chǔ)存型液氮罐3、密封塞組件4、真空保溫液氮管道5、氣液分離器6、液氮加注器7、攪拌機(jī)8、攪拌機(jī)電動(dòng)調(diào)速裝置9、液氮浸泡裝置10、控制系統(tǒng)11。
[0013]帶腳輪車(chē)體I包括車(chē)體12、臺(tái)面13、透明罩14、腳輪15。車(chē)體12承載臺(tái)面13和其他部件,臺(tái)面13下方的空間配置儲(chǔ)存型液氮罐3、氣源2、控制系統(tǒng)11 ;臺(tái)面13上方配置攪拌機(jī)8、攪拌機(jī)電動(dòng)調(diào)速裝置9、氣液分離器6、液氮加注器7、液氮浸泡裝置10,控制系統(tǒng)11的人機(jī)界面16 ;真空保溫液氮管道5—端與氣液分離器6連接,另一端向下穿過(guò)臺(tái)面13與儲(chǔ)存型液氮罐3連接。車(chē)體12的下面配有腳輪15,便于設(shè)備移動(dòng)。透明罩14在臺(tái)面13上方,將臺(tái)面13以及臺(tái)面13上的部件罩住,杜絕液氮噴濺的安全隱患。
[0014]氣源2包括壓縮機(jī)17、儲(chǔ)氣罐18、調(diào)壓閥19、排氣閥20,可持續(xù)提供壓縮空氣,壓力可通過(guò)調(diào)壓閥19調(diào)整。排氣閥20為常開(kāi)型截止閥,在未通電時(shí)處于常開(kāi)狀態(tài),聯(lián)通設(shè)備液氮空間與外部大氣,確保液氮蒸發(fā)的氮?dú)饪梢耘懦觥?br>[0015]真空保溫液氮管道5通過(guò)密封塞組件4插入儲(chǔ)存型液氮罐3中,利用密封塞組件4進(jìn)行密封。真空保溫液氮管道5的氣體通路21與氣源2連接,向儲(chǔ)存型液氮罐3內(nèi)充入壓縮空氣,將液氮壓出,液氮從儲(chǔ)存型液氮罐3中通過(guò)真空保溫液氮管道5進(jìn)入氣液分離器
6。真空保溫液氮管道5的插入儲(chǔ)存型液氮罐3內(nèi)的部分也是真空保溫,可以保證在儲(chǔ)存型液氮罐3內(nèi)液位較低時(shí)也可以傳輸液氮而不蒸發(fā)為氣氮。輸液管延長(zhǎng)管22在真空保溫液氮管道5下方,以螺紋形式與之連接,通過(guò)更換不同長(zhǎng)度的延長(zhǎng)管,可以適應(yīng)不同品牌、規(guī)格的儲(chǔ)存型液氮罐3。
[0016]氣液分離器6是雙層真空保溫的圓柱形罐體,用于收集和排放管路中液氮蒸發(fā)后形成的氮?dú)?,保證液氮加注器噴射到攪拌機(jī)內(nèi)的是連續(xù)液體。氣液分離器6側(cè)面與液氮加注器7連接,并且有一段彎管23向下探到氣液分離器6接近底部位置。當(dāng)液氮加注器7的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí),液氮即從氣液分離器6中加注到攪拌機(jī)8內(nèi)。氣液分離器6內(nèi)裝有上限液位傳感器24、下限液位傳感器25。當(dāng)液氮加注器7將液氮排出氣液分離器6直至下限液位傳感器觸發(fā)時(shí),氣液分離器6排氣閥26打開(kāi),氣液分離器6內(nèi)壓力降低,逐漸低于儲(chǔ)存型液氮罐3內(nèi)壓力,液氮?jiǎng)t進(jìn)入氣液分離器6 ;當(dāng)液氮液位升高至上限液位傳感器觸發(fā)后,氣液分離器排氣閥26關(guān)閉,氣液分離器6內(nèi)壓力升高,逐漸與儲(chǔ)存型液氮罐3內(nèi)壓力平衡,注液停止。
[0017]氣源2