用于液态产品的内联混合注射器.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201680023538.1

申请日:

20160414

公开号:

CN107529794A

公开日:

20180102

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:

IPC分类号:

A23L3/375,F25D3/10

主分类号:

A23L3/375,F25D3/10

申请人:

林德股份公司

发明人:

S·马森,L·莱拉考斯

地址:

德国慕尼黑

优先权:

62/152,226,15/082,023

专利代理机构:

上海专利商标事务所有限公司

代理人:

浦易文

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内容摘要

一种用于降低在生产线中的液态产品的温度的设备,包括具有在其中形成的通路的聚合物构件,用于在通路中接纳液态产品;入口和出口,各自与通路的对应的相对的端部流体连通;在聚合物构件中形成的多个输送管道,该多个输送管道中的每一个具有与通路的不同位置流体连通的开口并且构造为提供冷却介质到通路内;以及用于聚合物构件的支承构件,该支承构件构造为将所述聚合物构件安装在生产线中。还提供了相关的方法。

权利要求书

1.用于降低在生产线中的液态产品的温度的设备,包括:聚合物构件,所述聚合物构件具有在其中形成的通路,用于在通路中接纳液态产品;入口和出口,所述入口和所述出口各自与所述通路的对应的相反的端部流体连通;多个输送管道,所述多个输送管道在所述聚合物构件中形成,所述多个输送管道中的每一个具有与所述通路的不同位置流体连通的开口并且构造为提供冷却介质到所述通路内;以及用于所述聚合物构件的支承构件,所述支承构件构造为将所述聚合物构件安装在所述生产线中。 2.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述聚合物构件包括块体,所述块体由从UHMW塑料和其它塑料材料构成的组中选择的材料制成。 3.如权利要求2所述的设备,其特征在于,所述块体具有圆形横截面。 4.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述通路包括连续均匀的直径。 5.如权利要求1所述的设备,其特征在于,多个所述开口包括沿着所述通路的螺旋形样式,用于输送所述冷却介质。 6.如权利要求1所述的设备,其特征在于,多个管道中的每一个设置为相对于所述通路的纵向轴线成小于90°的角度。 7.如权利要求6所述的设备,其特征在于,所述多个管道中的每一个的所述角度接近在所述通路中的所述冷却介质的流动方向。 8.如权利要求1所述的设备,其特征在于,还包括喷嘴,所述喷嘴与所述多个运输管道的每一个的与所述开口相对的孔流体连通。 9.如权利要求8所述的设备,其特征在于,所述喷嘴与多个所述运输管道的所述孔流体连通。 10.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述支承构件包括框架。 11.如权利要求10所述的设备,其特征在于,所述框架由金属部件构造。 12.如权利要求10所述的设备,其特征在于,所述框架可释放地能接合所述聚合物构件。 13.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述通路的直径从所述入口到所述出口增大。 14.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述液态产品包括可流动的食品。 15.用于降低在生产线中的液态产品的温度的方法,包括:将所述液态产品引入通过聚合物壳体的通路,用于在所述通路中冷却所述液态产品;在所述通路的不同位置处提供多个冷却介质流到所述通路内;并且将所述聚合物壳体安装在所述生产线中。 16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述液态产品包括从沙司、腌泡汁、汤、乳制品和其它液态食品构成的组中选择的可食用的物质。 17.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述提供包括沿着在所述通路中的螺旋形路径将所述多个冷却介质流注射到所述通路内,以便于将所述冷却介质混合到穿过所述通路的所述液态产品内。 18.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述冷却介质包括低温物质,所述低温物质从液氮、气态氮、液氮和气态氮的组合、液态二氧化碳、气态二氧化碳以及液态和气态二氧化碳的组合构成的组中选择。 19.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述液态产品包括可流动的食品。 20.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述安装包括将所述壳体可移除地安装在所述生产线中。 21.如权利要求15所述的方法,其特征在于,运动包括使所述液态产品单次通过所述通路。 22.如权利要求15所述的方法,其特征在于,提供多个流包括对所述提供加压。

说明书

技术领域

本实施例涉及用于混合和冷却诸如例如沙司、汤、腌泡汁、乳制品或其它加热或加压的液体的液态食品的设备。

背景技术

液态食品常常会在食用前或在用于食用的后续加工之前被加热,以用于它们的生产和/或杀菌。在这种加工过程中,液态食品被冷却用于存储或用于在对其加工的过程中与其它食品一起使用。冷却可直接发生或通过换热器借助冷冻剂或其它冷却物质间接发生。

然而,用于混合和冷却液态食品的已知设备和系统并不以均匀快速的方式进行,均匀快速的方式对商业使用者来说是必需的,从而达到生产定额、减少细菌增长并且符合其它要求和规定。此外,由于系统管路的内壁会出现液体结冰或冷冻而减小了管路的内径并且引起敲击等,从而引起的系统的管路压力,因此这些设备和系统会遭受“敲击”或“锤击”。在这些已知设备和系统的构造中使用的金属材料遭受这样的结冰/冷冻条件,其也导致了敲击等。

发明内容

因此,提供用于降低在生产线中的液态产品的温度的内联混合注射器设备实施例,其包括具有在其中形成的通路(passageway)的聚合物构件,用于在通路中接纳液态产品;入口和出口,各自与通路对应的相反的端部流体连通;在聚合物构件中形成的多个输送管道,多个输送管道中的每一个具有与通路的不同位置流体连通的开口,并且构造为提供冷却介质到通路内;以及用于聚合物构件的支承构件,该支承构件构造为将所述聚合物构件安装在生产线中。

本文还提供了用于降低在生产线中的液态产品的温度的方法,该方法包括将液态产品引入通过壳体的通路,用于在所述通路中冷却所述液态产品;在通路的不同位置处提供多个冷却介质流到通路内;并且将壳体安装在生产线中。

附图说明

为了对本实施例更完整理解,可参照结合附图考虑的示例性实施例的以下描述,附图中:

图1示出根据本发明的设备的第一实施例;

图2是沿图1中的线2-2剖取设备的视图;

图3示出根据本发明的设备的另一实施例;

图4是沿图3中的线4-4剖取设备的视图;

图5示出根据本发明的设备的又一实施例;以及

图6是沿图6中的线5-5剖取设备的视图。

具体实施方式

在详细阐述本发明的实施例之前,应理解的是,本发明在其应用场中不限于在附图中示出的各部分的布置和构造的细节(假如有的话),因为本发明能够有其它实施例并且以各种方式实施或执行。还应注意的是,本文中使用的措辞和术语是用于描述的目的而非限制的目的。

在图1-6中示出的实施例提升了用于冷却沙司、汤、腌泡汁、乳制品或其它热的液态产品诸如例如液态食品的速率。冷却快速地发生并且在单次通过示出的实施例的过程中实现,以达到所期望的下降了的温度。在从下文中描述的实施例的出口排出时,液态食品大致且均匀地冷却。除非另外说明,所有实施例由聚合物或的相关材料、超高分子量(UHMW)塑料或其他类型的塑料材料构造成,其提供如将会在下文中讨论的改善的操作特征。

参照图1-2,以10总地示出本发明的设备实施例,其包括由从UHMW塑料、聚乙烯、其它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体12或块体。该壳体12可呈现为塑料圆柱形块体(“块体”“slug”),但也可采用其它壳体形状。通道14或通路从入口16延伸通过块体12到出口18,入口和出口与通道14流体连通。如图1所示,仅以示例的方式,通道14可沿着块体12的中心纵向轴线15设置。应理解的是,通道14在块体12内的设置可以沿替代的定向。

如图1-2所示的通道14具有均匀的直径,该直径在通道14的整个长度并在块体12内的位置上一致。取决于经过通道14以被冷却的液态产品的类型和体积,该直径可以是一致的,其具有从2英寸到4 1/2英寸的宽度。如图1所示,箭头20指示来自并且通过通道14的用于冷却和后续加工或使用的液态产品的流动。

块体12也形成为具有多个管道22或管路,这样的管道中的每一个在块体中形成并且打开以与通道14流体连通。管道22可通过钻通块体12来形成。仅以示例性的方式,每个管道的直径可以是1/8”。参照图1,管道22中的每一个具有通入通道14的孔24。在每个管道22与孔24相对的端部处,设有与对应的喷嘴28流体连通的开口26,该喷嘴将冷却介质运输到管道22内。喷嘴28中的每一个安装为可释放地接合对应的衬套30,而该衬套形成喷嘴28与管道22的开口26中对应的一个之间的不透流体的密封。另一实施例要求每个喷嘴28与多个管道22流体连通,如将会在下文中描述的。

如图1所示,管道22中的每一个设置为相对于穿过通道14的液态产品流20成角度。即,虽然管道22可定向为横向于通道14的纵向轴线15,但这样的定向可被改变以便于冷却介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。例如,管道22中的每一个可设置为相对于通道14成约30°至50°的角58,以使得管道22中的每一个的孔24在沿着通道的不同位置处通入通道14。以这种方式引入冷却介质通过管道22赋予了被引入到液态产品中的冷却介质转动的方面,以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合进液态产品。结果是,离开通道14的出口18的流20被更均匀地混合和冷却,由此如果没有消除,则基本上减少在从块体12排出时具有不同温度的液态产品的气穴。

在图1中也示出,相对于通道14设置孔24以描给交错或螺旋形样式,以在冷却介质被引入经过通道14的液态产品中时赋予它扭转、转动或涡旋的样子。在压力的作用下提供将冷却介质引入通过管道22也是可能的,由此导致冷却介质在离开对应的孔24时被进一步注射到在通道14中的液态产品内,并且在冷却介质中引起涡流,以便于在液态产品中混合冷却介质,这便于液态产品更均匀的冷却。

冷却介质可以是液氮或气态氮,或液态或气态二氧化碳。

壳体12或块体可改型,即,插入如下的现有的液态产品线32。块体12可被支托在框架33中并且可移除地安装在成对支架34、36和成对螺栓38、40之间,该对螺栓如所示地延伸通过支架中的每一个,并且穿过块体12通过对应的孔(未示出),以由安装在螺栓38、40中对应的一个的相对的端部处的机械紧固件42、44保持就位。机械紧固件42可以是翼形螺母或蝶形螺母,而机械紧固件44可以是螺母。垫圈46可设置在每个螺栓38、40上在机械紧固件42、44与支架34、36之间,以牢固地将块体12定位在支架内并且沿相对于现有产品线32的定向。

现有产品线32的三钳凸缘48、50提供设备10相对于所述现有产品线32的快速释放接合。

金属带52或条带也是框架33的一部分,它被示为可释放地将衬套30中的一个(其连接到喷嘴28中对应的一个)固定到块体12。在图1中为了清楚起见,仅仅示出带52中的一个。然而,应理解的是其它衬套30也借助对应的带或条带可释放地固定到块体12。

与设备10的材料的成分不同,喷嘴28和通过到金属带52的所有特征件由不锈钢构造。

密封件54、56或垫片,诸如例如O形圈设置在这样的位置处,在该位置现有的产品线32结合到在块体12中的通道14的入口16和出口18。密封件54、56防止通过通道14的液态产品流渗出钢产品线32接触要与其对准的塑料块体12的交界或连接部。

在图3-4和5-6中,分别图示出根据本发明的用于液态产品的内联混合注射器的另两个示例性实施例。在图3-4和5-6中示出的元件和方法与以上参照图1-2描述的元件和方法对应,并且还已经由分别增加100和200的对应的附图标记指出。除非另有说明,图3-6的各实施例设计为用于以与图1-2相同的方式使用。

参照图3-4,以110总地示出本发明的设备实施例,其包括由从UHMW塑料、聚乙烯、其它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体112或块体。该壳体112可呈现为塑料圆柱形块体(“块体”),尽管也可采用其它壳体形状。通道60从入口116延伸通过块体112到出口118,入口和出口与通道流体连通。如图3所示,仅以示例的方式,通道60可沿着块体112的中心纵向轴线115设置。应理解的是,通道60在块体112内的设置可沿替代的定向。

如图3-4所示的通道60具有在其在块体112内的位置中持续增大的直径。取决于经过通道60从而被冷却的液态产品的类型和体积,直径可以在靠近入口116的区域62处从2英寸开始,并且增大到在靠近出口118的区域64处的4 1/2英寸。图4示出在块体112中的通道60的扩径锥形直径。通道60具有的直径从靠近入口116处开始增大到在出口118处的其最大直径。如图3所示,箭头120指示来自并且通过通道60的用于冷却和后续加工或使用的液态产品流。

块体112也形成为具有多个管道122或管路,这样的管道中的每一个在块体中形成并且打开以与通道60流体连通。管道122可通过钻通块体112来形成。仅以示例性的方式,每个管道的直径可以是1/8”。参照图3,管道122中的每一个具有通入通道60的孔124。在每个管道122与孔124相对的端部处,设有与对应的喷嘴128流体连通的开口126,该喷嘴将冷却介质输送到管道122内。喷嘴128中的每一个安装为可释放地接合对应的衬套130,而该衬套形成喷嘴128与管道122的开口126中对应的一个之间的不透流体的密封。另一实施例要求每个喷嘴128与多个管道122流体连通,如将会在下文中描述的。

如图3所示,管道122中的每一个设置为相对于穿过通道60的液态产品流120成角度。即,虽然管道122可定向为横向于通道60的纵向轴线115,但这样的定向可被改变以便于冷却介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。例如,管道122中的每一个可设置为相对于通道60的纵向轴线115成约30°至50°的角158,以使得管道122中的每一个的孔124在沿着通道的不同位置处通入通道60。以这种方式引入冷却介质通过管道122赋予了被引入到液态产品中的冷却介质转动的方面,以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合进液态产品。结果是,离开通道60的出口118的流120被更均匀地混合和冷却,由此如果没有消除,则基本上减少在从块体112排出时具有不同温度的液态产品的气穴。

在图3中也示出,相对于通道60设置孔124以描绘交错或螺旋形样式,以在冷却介质被引入到经过通道60的液态产品内时,赋予冷却介质扭转、转动或涡旋的样子。在压力的作用下提供将冷却介质引入通过管道122也是可能的,由此导致冷却介质在离开对应的孔124时被进一步注射到在通道60中的液态产品内,并且在冷却介质中引起涡流,以便于在液态产品中混合冷却介质,这便于液态产品更均匀的冷却。

冷却介质可以是液氮或气态氮,或液态或气态二氧化碳。

壳体112或块体可改型,即,插入如下的现有的液态产品线132。块体112可被支托在框架133中并且可移除地安装在成对支架134、136和成对螺栓138、140之间,该对螺栓如所示地延伸通过支架中的每一个,并且穿过块体112通过对应的孔(未示出),以由安装在螺栓138、140中对应的一个的相对的端部处的机械紧固件142、144保持就位。机械紧固件142可以是翼形螺母或蝶形螺母,而机械紧固件144可以是螺母。垫圈146可设置在每个螺栓138、140上在机械紧固件142、144与支架134、136之间,以牢固地将块体112定位在支架内并且沿相对于现有产品管线132的定向。

现有产品线132的三钳凸缘148、150提供设备110相对于所述现有产品线132的快速释放接合。

金属带152或条带也是框架133的一部分,它被示为可释放地将衬套130中的一个(其连接到喷嘴128中对应的一个)固定到块体112。在图3中为了清楚起见,仅仅示出带152中的一个。然而,应理解的是其它衬套130也借助对应的带或条带可释放地固定到块体112。

与设备110的材料的成分不同,喷嘴128和通到金属带152的所有特征件由不锈钢构造。

密封件154、156或垫片诸如例如O形圈设置在这样的位置处,在该位置现有的产品线132结合到在块体112中的通道60的入口116和出口118。密封件154、156防止通过通道60的液态产品流动渗出钢产品线132接触要与其对准的塑料块体112的交界或连接部。

参照图5-6,以210总地示出本发明的设备实施例,其包括由从UHMW塑料、聚乙烯、其它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体212或块体。该壳体212可呈现为塑料圆柱形块体(“块体”),尽管也可采用其它壳体形状。通道80从入口216延伸通过块体212到出口218,入口和出口与通道80流体连通。如图5所示,仅以示例的方式,通道80可沿着块体212的中心纵向轴线215设置。应理解的是,通道80在块体212内的设置可沿替代的定向。

如图5-6所示的通道80具有在其在块体212内的位置中持续增大的直径。取决于经过通道80从而被冷却的液态产品的类型和体积,直径可以在靠近入口216的区域82处从2英寸开始,并且增加到在靠近出口218的区域84处的4 1/2英寸。图6示出在块体212中的通道80的扩径锥形直径。通道80具有的直径从靠近入口216处开始增大到在出口218处的其最大直径。如图5所示,箭头220指示来自并且通过通道80的用于冷却和后续加工或使用的液态产品流。

块体212也形成为具有多个管道222或管路,这样的管道中的每一个在块体中形成并且打开以与通道80流体连通。管道222可通过钻通块体212来形成。仅以示例性的方式,每个管道的直径可以是1/8”。参照图5,管道222中的每一个具有通入通道80的孔224。在每个管道222与孔224相对的端部处,设有与对应的喷嘴228流体连通的开口226,该喷嘴将冷却介质输送到管道222内。喷嘴228中的每一个安装为可释放地接合对应的衬套230,而该衬套形成喷嘴228与管道222的开口226中对应的一个之间的不透流体的密封。另一实施例要求每个喷嘴228与多个管道222流体连通,如将会在下文中描述的。

如图5所示,管道222中的每一个设置为相对于穿过通道80的液态产品流220成角度。即,虽然管道222可定向为横向于通道80的纵向轴线215,但这样的定向可被改变,以便于冷却介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。例如,管道222中的每一个可设置为相对于通道80的纵向轴线215成约30°至50°的角258,以使得管道222中的每一个的孔224在沿着通道的不同位置处通入通道80。以这种方式引入冷却介质通过管道222赋予了被引入到液态产品内的冷却介质转动的方面,以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合到液态产品内。结果是,离开通道80的出口218的流220被更均匀地混合和冷却,由此如果没有消除,则基本上减少在从块体212排出时具有不同温度的液态产品的气穴。

在图5中也示出,相对于通道80设置孔224以描绘交错或螺旋形样式以在冷却介质被引入到经过通道80的液态产品内时赋予冷却介质扭转、转动或涡旋的样子。在压力的作用下提供将冷却介质引入通过管道222也是可能的,由此导致冷却介质在离开对应的孔224时被进一步注射到在通道80中的液态产品内,并且在冷却介质中引起涡流,以便于在液态产品中混合冷却介质,这便于液态产品更均匀的冷却。

冷却介质可以是液氮或气态氮,或液态或气态二氧化碳。

壳体212或块体可改型,即,插入如下的现有的液态产品管线232。块体212可被支托在框架233中并且可移除地安装在成对支架234、236和成对螺栓238、240之间,该对螺栓如所示地延伸通过支架中的每一个,并且穿过块体212通过对应的孔(未示出),以由安装在螺栓238、240中对应的一个的相对的端部处的机械紧固件242、244保持就位。机械紧固件242可以是翼形螺母或蝶形螺母,而机械紧固件244可以是螺母。垫圈246可设置在每个螺栓238、240上在机械紧固件242、244与支架234、236之间,以牢固地将块体212定位在支架内并且沿相对于现有产品线232的定向。

现有产品管线232的三钳凸缘248、250提供设备210相对于所述现有产品管线232的快速释放接合。

金属带252或条带也是框架233的一部分,它被示为可释放地将衬套230中的一个(其连接到喷嘴228中对应的一个)固定到块体212。在图5中为了清楚起见,仅仅示出带252中的一个。然而,应理解的是其它衬套230也借助对应的带或条带可释放地固定到块体212。

与设备210的材料的成分不同,喷嘴228和通到金属带252的所有特征件由不锈钢构造。

密封件254、256或垫片诸如例如O形圈设置在这样的位置处,在该位置现有产品管线232结合到在块体212中的通道80的入口216和出口218。密封件254、256防止通过通道80的液态产品流动渗出钢产品管线232接触要与其对准的塑料块体212交界或连接部。

本实施例提供用于提高产量的、更快并且更有效率而更少污染的液态食品的冷却。本实施例也提供实施例连接于其的任何加工系统的更大的灵活性,相对于被输入到系统内的高液态产品提高了生产量和灵活性,并且当然,现在更大范围的液态产品可受该设备的作用。

使用塑料或需要的维护较少,并且这些材料减少了细菌生长的介质,并且减少了已知在不锈钢构造中发生的具有冷冻食品的实施例的阻塞和冷凝。

由于液态产品混合的方式,提升了产品温度一致性,从而使得所得到的液态产品的降温速率(pull down rate)提供了提升的产品质量,而同时减少了产品浪费。

在实施例的构造中使用UHM、聚合物或塑料限制了系统中的极端冷从输入管线和喷嘴传递,这相应地消除了在传输管线的内壁处的流体、沙司等的任何累积;使得被混合的液态产品有更均匀的温度分布;并且液态食品的混合动作消除了液态食品粘结或粘合到传输管线。

将会理解的是,在本文中描述的实施例仅仅是示例性的,并且本领域技术人员可在不偏离本发明的精神和范围的情况下进行变型和更改。所有这些变型和更改旨在被包括进如在本文中所描述和所要求的本发明的范围内。此外,所公开的所有实施例不一定是可选的,因为本发明的各种实施例可被组合以提供所期望的结果。

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201680023538.1 (22)申请日 2016.04.14 (30)优先权数据 62/152,226 2015.04.24 US 15/082,023 2016.03.28 US (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2017.10.23 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2016/027444 2016.04.14 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2016/171984 EN 2016.10.27 (71)申请人 林德股份公司 地址 德国慕尼黑 (72。

2、)发明人 S马森 L莱拉考斯 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 浦易文 (51)Int.Cl. A23L 3/375(2006.01) F25D 3/10(2006.01) (54)发明名称 用于液态产品的内联混合注射器 (57)摘要 一种用于降低在生产线中的液态产品的温 度的设备, 包括具有在其中形成的通路的聚合物 构件, 用于在通路中接纳液态产品; 入口和出口, 各自与通路的对应的相对的端部流体连通; 在聚 合物构件中形成的多个输送管道, 该多个输送管 道中的每一个具有与通路的不同位置流体连通 的开口并且构造为提供冷却介质到通路内; 以及 用于聚合物构。

3、件的支承构件, 该支承构件构造为 将所述聚合物构件安装在生产线中。 还提供了相 关的方法。 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 CN 107529794 A 2018.01.02 CN 107529794 A 1.用于降低在生产线中的液态产品的温度的设备, 包括: 聚合物构件, 所述聚合物构件具有在其中形成的通路, 用于在通路中接纳液态产品; 入口和出口, 所述入口和所述出口各自与所述通路的对应的相反的端部流体连通; 多个输送管道, 所述多个输送管道在所述聚合物构件中形成, 所述多个输送管道中的 每一个具有与所述通路的不同位置流体连通的开口并且构造为提供冷却介质到所述通路 内; 以及 用于所。

4、述聚合物构件的支承构件, 所述支承构件构造为将所述聚合物构件安装在所述 生产线中。 2.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 所述聚合物构件包括块体, 所述块体由从 UHMW塑料和其它塑料材料构成的组中选择的材料制成。 3.如权利要求2所述的设备, 其特征在于, 所述块体具有圆形横截面。 4.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 所述通路包括连续均匀的直径。 5.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 多个所述开口包括沿着所述通路的螺旋形样 式, 用于输送所述冷却介质。 6.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 多个管道中的每一个设置为相对于所述通路 的纵向轴线成小于90 的角度。 7.。

5、如权利要求6所述的设备, 其特征在于, 所述多个管道中的每一个的所述角度接近在 所述通路中的所述冷却介质的流动方向。 8.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 还包括喷嘴, 所述喷嘴与所述多个运输管道 的每一个的与所述开口相对的孔流体连通。 9.如权利要求8所述的设备, 其特征在于, 所述喷嘴与多个所述运输管道的所述孔流体 连通。 10.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 所述支承构件包括框架。 11.如权利要求10所述的设备, 其特征在于, 所述框架由金属部件构造。 12.如权利要求10所述的设备, 其特征在于, 所述框架可释放地能接合所述聚合物构 件。 13.如权利要求1所述的设备,。

6、 其特征在于, 所述通路的直径从所述入口到所述出口增 大。 14.如权利要求1所述的设备, 其特征在于, 所述液态产品包括可流动的食品。 15.用于降低在生产线中的液态产品的温度的方法, 包括: 将所述液态产品引入通过聚合物壳体的通路, 用于在所述通路中冷却所述液态产品; 在所述通路的不同位置处提供多个冷却介质流到所述通路内; 并且 将所述聚合物壳体安装在所述生产线中。 16.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 所述液态产品包括从沙司、 腌泡汁、 汤、 乳 制品和其它液态食品构成的组中选择的可食用的物质。 17.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 所述提供包括沿着在所述通路中的螺旋。

7、形 路径将所述多个冷却介质流注射到所述通路内, 以便于将所述冷却介质混合到穿过所述通 路的所述液态产品内。 18.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 所述冷却介质包括低温物质, 所述低温物 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 107529794 A 2 质从液氮、 气态氮、 液氮和气态氮的组合、 液态二氧化碳、 气态二氧化碳以及液态和气态二 氧化碳的组合构成的组中选择。 19.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 所述液态产品包括可流动的食品。 20.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 所述安装包括将所述壳体可移除地安装在 所述生产线中。 21.如权利要求15所述的方法,。

8、 其特征在于, 运动包括使所述液态产品单次通过所述通 路。 22.如权利要求15所述的方法, 其特征在于, 提供多个流包括对所述提供加压。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 107529794 A 3 用于液态产品的内联混合注射器 技术领域 0001 本实施例涉及用于混合和冷却诸如例如沙司、 汤、 腌泡汁、 乳制品或其它加热或加 压的液体的液态食品的设备。 背景技术 0002 液态食品常常会在食用前或在用于食用的后续加工之前被加热, 以用于它们的生 产和/或杀菌。 在这种加工过程中, 液态食品被冷却用于存储或用于在对其加工的过程中与 其它食品一起使用。 冷却可直接发生或通过换热器借助冷。

9、冻剂或其它冷却物质间接发生。 0003 然而, 用于混合和冷却液态食品的已知设备和系统并不以均匀快速的方式进行, 均匀快速的方式对商业使用者来说是必需的, 从而达到生产定额、 减少细菌增长并且符合 其它要求和规定。 此外, 由于系统管路的内壁会出现液体结冰或冷冻而减小了管路的内径 并且引起敲击等, 从而引起的系统的管路压力, 因此这些设备和系统会遭受 “敲击” 或 “锤 击” 。 在这些已知设备和系统的构造中使用的金属材料遭受这样的结冰/冷冻条件, 其也导 致了敲击等。 发明内容 0004 因此, 提供用于降低在生产线中的液态产品的温度的内联混合注射器设备实施 例, 其包括具有在其中形成的通路。

10、(passageway)的聚合物构件, 用于在通路中接纳液态产 品; 入口和出口, 各自与通路对应的相反的端部流体连通; 在聚合物构件中形成的多个输送 管道, 多个输送管道中的每一个具有与通路的不同位置流体连通的开口, 并且构造为提供 冷却介质到通路内; 以及用于聚合物构件的支承构件, 该支承构件构造为将所述聚合物构 件安装在生产线中。 0005 本文还提供了用于降低在生产线中的液态产品的温度的方法, 该方法包括将液态 产品引入通过壳体的通路, 用于在所述通路中冷却所述液态产品; 在通路的不同位置处提 供多个冷却介质流到通路内; 并且将壳体安装在生产线中。 附图说明 0006 为了对本实施例更。

11、完整理解, 可参照结合附图考虑的示例性实施例的以下描述, 附图中: 0007 图1示出根据本发明的设备的第一实施例; 0008 图2是沿图1中的线2-2剖取设备的视图; 0009 图3示出根据本发明的设备的另一实施例; 0010 图4是沿图3中的线4-4剖取设备的视图; 0011 图5示出根据本发明的设备的又一实施例; 以及 0012 图6是沿图6中的线5-5剖取设备的视图。 说 明 书 1/6 页 4 CN 107529794 A 4 具体实施方式 0013 在详细阐述本发明的实施例之前, 应理解的是, 本发明在其应用场中不限于在附 图中示出的各部分的布置和构造的细节(假如有的话), 因为本。

12、发明能够有其它实施例并且 以各种方式实施或执行。 还应注意的是, 本文中使用的措辞和术语是用于描述的目的而非 限制的目的。 0014 在图1-6中示出的实施例提升了用于冷却沙司、 汤、 腌泡汁、 乳制品或其它热的液 态产品诸如例如液态食品的速率。 冷却快速地发生并且在单次通过示出的实施例的过程中 实现, 以达到所期望的下降了的温度。 在从下文中描述的实施例的出口排出时, 液态食品大 致且均匀地冷却。 除非另外说明, 所有实施例由聚合物或的相关材料、 超高分子 量(UHMW)塑料或其他类型的塑料材料构造成, 其提供如将会在下文中讨论的改善的操作特 征。 0015 参照图1-2, 以10总地示出本。

13、发明的设备实施例, 其包括由从UHMW塑料、 聚乙烯、 其 它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体12或块体。 该壳体12可呈现为塑料圆柱形块体( “块体”“slug” ), 但也可采用其它壳体形状。 通道14或 通路从入口16延伸通过块体12到出口18, 入口和出口与通道14流体连通。 如图1所示, 仅以 示例的方式, 通道14可沿着块体12的中心纵向轴线15设置。 应理解的是, 通道14在块体12内 的设置可以沿替代的定向。 0016 如图1-2所示的通道14具有均匀的直径, 该直径在通道14的整个长度并在块体12 内的位置上一致。 取决于经过通道14以被冷却的液态产品。

14、的类型和体积, 该直径可以是一 致的, 其具有从2英寸到4 1/2英寸的宽度。 如图1所示, 箭头20指示来自并且通过通道14的 用于冷却和后续加工或使用的液态产品的流动。 0017 块体12也形成为具有多个管道22或管路, 这样的管道中的每一个在块体中形成并 且打开以与通道14流体连通。 管道22可通过钻通块体12来形成。 仅以示例性的方式, 每个管 道的直径可以是1/8” 。 参照图1, 管道22中的每一个具有通入通道14的孔24。 在每个管道22 与孔24相对的端部处, 设有与对应的喷嘴28流体连通的开口26, 该喷嘴将冷却介质运输到 管道22内。 喷嘴28中的每一个安装为可释放地接合对。

15、应的衬套30, 而该衬套形成喷嘴28与 管道22的开口26中对应的一个之间的不透流体的密封。 另一实施例要求每个喷嘴28与多个 管道22流体连通, 如将会在下文中描述的。 0018 如图1所示, 管道22中的每一个设置为相对于穿过通道14的液态产品流20成角度。 即, 虽然管道22可定向为横向于通道14的纵向轴线15, 但这样的定向可被改变以便于冷却 介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。 例如, 管道22中的每一个可设置为相对于通 道14成约30 至50 的角58, 以使得管道22中的每一个的孔24在沿着通道的不同位置处通入 通道14。 以这种方式引入冷却介质通过管道22赋予了被引入到液态。

16、产品中的冷却介质转动 的方面, 以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合进液态产品。 结果是, 离开通道14的 出口18的流20被更均匀地混合和冷却, 由此如果没有消除, 则基本上减少在从块体12排出 时具有不同温度的液态产品的气穴。 0019 在图1中也示出, 相对于通道14设置孔24以描给交错或螺旋形样式, 以在冷却介质 被引入经过通道14的液态产品中时赋予它扭转、 转动或涡旋的样子。 在压力的作用下提供 说 明 书 2/6 页 5 CN 107529794 A 5 将冷却介质引入通过管道22也是可能的, 由此导致冷却介质在离开对应的孔24时被进一步 注射到在通道14中的液态产品内, 并且。

17、在冷却介质中引起涡流, 以便于在液态产品中混合 冷却介质, 这便于液态产品更均匀的冷却。 0020 冷却介质可以是液氮或气态氮, 或液态或气态二氧化碳。 0021 壳体12或块体可改型, 即, 插入如下的现有的液态产品线32。 块体12可被支托在框 架33中并且可移除地安装在成对支架34、 36和成对螺栓38、 40之间, 该对螺栓如所示地延伸 通过支架中的每一个, 并且穿过块体12通过对应的孔(未示出), 以由安装在螺栓38、 40中对 应的一个的相对的端部处的机械紧固件42、 44保持就位。 机械紧固件42可以是翼形螺母或 蝶形螺母, 而机械紧固件44可以是螺母。 垫圈46可设置在每个螺栓。

18、38、 40上在机械紧固件 42、 44与支架34、 36之间, 以牢固地将块体12定位在支架内并且沿相对于现有产品线32的定 向。 0022 现有产品线32的三钳凸缘48、 50提供设备10相对于所述现有产品线32的快速释放 接合。 0023 金属带52或条带也是框架33的一部分, 它被示为可释放地将衬套30中的一个(其 连接到喷嘴28中对应的一个)固定到块体12。 在图1中为了清楚起见, 仅仅示出带52中的一 个。 然而, 应理解的是其它衬套30也借助对应的带或条带可释放地固定到块体12。 0024 与设备10的材料的成分不同, 喷嘴28和通过到金属带52的所有特征件由不锈钢构 造。 00。

19、25 密封件54、 56或垫片, 诸如例如O形圈设置在这样的位置处, 在该位置现有的产品 线32结合到在块体12中的通道14的入口16和出口18。 密封件54、 56防止通过通道14的液态 产品流渗出钢产品线32接触要与其对准的塑料块体12的交界或连接部。 0026 在图3-4和5-6中, 分别图示出根据本发明的用于液态产品的内联混合注射器的另 两个示例性实施例。 在图3-4和5-6中示出的元件和方法与以上参照图1-2描述的元件和方 法对应, 并且还已经由分别增加100和200的对应的附图标记指出。 除非另有说明, 图3-6的 各实施例设计为用于以与图1-2相同的方式使用。 0027 参照图3。

20、-4, 以110总地示出本发明的设备实施例, 其包括由从UHMW塑料、 聚乙烯、 其它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体112或块 体。 该壳体112可呈现为塑料圆柱形块体( “块体” ), 尽管也可采用其它壳体形状。 通道60从 入口116延伸通过块体112到出口118, 入口和出口与通道流体连通。 如图3所示, 仅以示例的 方式, 通道60可沿着块体112的中心纵向轴线115设置。 应理解的是, 通道60在块体112内的 设置可沿替代的定向。 0028 如图3-4所示的通道60具有在其在块体112内的位置中持续增大的直径。 取决于经 过通道60从而被冷却的液态产品的类。

21、型和体积, 直径可以在靠近入口116的区域62处从2英 寸开始, 并且增大到在靠近出口118的区域64处的4 1/2英寸。 图4示出在块体112中的通道 60的扩径锥形直径。 通道60具有的直径从靠近入口116处开始增大到在出口118处的其最大 直径。 如图3所示, 箭头120指示来自并且通过通道60的用于冷却和后续加工或使用的液态 产品流。 0029 块体112也形成为具有多个管道122或管路, 这样的管道中的每一个在块体中形成 并且打开以与通道60流体连通。 管道122可通过钻通块体112来形成。 仅以示例性的方式, 每 说 明 书 3/6 页 6 CN 107529794 A 6 个管道。

22、的直径可以是1/8” 。 参照图3, 管道122中的每一个具有通入通道60的孔124。 在每个 管道122与孔124相对的端部处, 设有与对应的喷嘴128流体连通的开口126, 该喷嘴将冷却 介质输送到管道122内。 喷嘴128中的每一个安装为可释放地接合对应的衬套130, 而该衬套 形成喷嘴128与管道122的开口126中对应的一个之间的不透流体的密封。 另一实施例要求 每个喷嘴128与多个管道122流体连通, 如将会在下文中描述的。 0030 如图3所示, 管道122中的每一个设置为相对于穿过通道60的液态产品流120成角 度。 即, 虽然管道122可定向为横向于通道60的纵向轴线115,。

23、 但这样的定向可被改变以便于 冷却介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。 例如, 管道122中的每一个可设置为相对 于通道60的纵向轴线115成约30 至50 的角158, 以使得管道122中的每一个的孔124在沿着 通道的不同位置处通入通道60。 以这种方式引入冷却介质通过管道122赋予了被引入到液 态产品中的冷却介质转动的方面, 以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合进液态产 品。 结果是, 离开通道60的出口118的流120被更均匀地混合和冷却, 由此如果没有消除, 则 基本上减少在从块体112排出时具有不同温度的液态产品的气穴。 0031 在图3中也示出, 相对于通道60设置孔12。

24、4以描绘交错或螺旋形样式, 以在冷却介 质被引入到经过通道60的液态产品内时, 赋予冷却介质扭转、 转动或涡旋的样子。 在压力的 作用下提供将冷却介质引入通过管道122也是可能的, 由此导致冷却介质在离开对应的孔 124时被进一步注射到在通道60中的液态产品内, 并且在冷却介质中引起涡流, 以便于在液 态产品中混合冷却介质, 这便于液态产品更均匀的冷却。 0032 冷却介质可以是液氮或气态氮, 或液态或气态二氧化碳。 0033 壳体112或块体可改型, 即, 插入如下的现有的液态产品线132。 块体112可被支托 在框架133中并且可移除地安装在成对支架134、 136和成对螺栓138、 14。

25、0之间, 该对螺栓如 所示地延伸通过支架中的每一个, 并且穿过块体112通过对应的孔(未示出), 以由安装在螺 栓138、 140中对应的一个的相对的端部处的机械紧固件142、 144保持就位。 机械紧固件142 可以是翼形螺母或蝶形螺母, 而机械紧固件144可以是螺母。 垫圈146可设置在每个螺栓 138、 140上在机械紧固件142、 144与支架134、 136之间, 以牢固地将块体112定位在支架内并 且沿相对于现有产品管线132的定向。 0034 现有产品线132的三钳凸缘148、 150提供设备110相对于所述现有产品线132的快 速释放接合。 0035 金属带152或条带也是框架。

26、133的一部分, 它被示为可释放地将衬套130中的一个 (其连接到喷嘴128中对应的一个)固定到块体112。 在图3中为了清楚起见, 仅仅示出带152 中的一个。 然而, 应理解的是其它衬套130也借助对应的带或条带可释放地固定到块体112。 0036 与设备110的材料的成分不同, 喷嘴128和通到金属带152的所有特征件由不锈钢 构造。 0037 密封件154、 156或垫片诸如例如O形圈设置在这样的位置处, 在该位置现有的产品 线132结合到在块体112中的通道60的入口116和出口118。 密封件154、 156防止通过通道60 的液态产品流动渗出钢产品线132接触要与其对准的塑料块体。

27、112的交界或连接部。 0038 参照图5-6, 以210总地示出本发明的设备实施例, 其包括由从UHMW塑料、 聚乙烯、 其它聚合物、和其它塑料类型材料构成的组中选择的材料制成的壳体212或块 体。 该壳体212可呈现为塑料圆柱形块体( “块体” ), 尽管也可采用其它壳体形状。 通道80从 说 明 书 4/6 页 7 CN 107529794 A 7 入口216延伸通过块体212到出口218, 入口和出口与通道80流体连通。 如图5所示, 仅以示例 的方式, 通道80可沿着块体212的中心纵向轴线215设置。 应理解的是, 通道80在块体212内 的设置可沿替代的定向。 0039 如图5-。

28、6所示的通道80具有在其在块体212内的位置中持续增大的直径。 取决于经 过通道80从而被冷却的液态产品的类型和体积, 直径可以在靠近入口216的区域82处从2英 寸开始, 并且增加到在靠近出口218的区域84处的4 1/2英寸。 图6示出在块体212中的通道 80的扩径锥形直径。 通道80具有的直径从靠近入口216处开始增大到在出口218处的其最大 直径。 如图5所示, 箭头220指示来自并且通过通道80的用于冷却和后续加工或使用的液态 产品流。 0040 块体212也形成为具有多个管道222或管路, 这样的管道中的每一个在块体中形成 并且打开以与通道80流体连通。 管道222可通过钻通块体。

29、212来形成。 仅以示例性的方式, 每 个管道的直径可以是1/8” 。 参照图5, 管道222中的每一个具有通入通道80的孔224。 在每个 管道222与孔224相对的端部处, 设有与对应的喷嘴228流体连通的开口226, 该喷嘴将冷却 介质输送到管道222内。 喷嘴228中的每一个安装为可释放地接合对应的衬套230, 而该衬套 形成喷嘴228与管道222的开口226中对应的一个之间的不透流体的密封。 另一实施例要求 每个喷嘴228与多个管道222流体连通, 如将会在下文中描述的。 0041 如图5所示, 管道222中的每一个设置为相对于穿过通道80的液态产品流220成角 度。 即, 虽然管道。

30、222可定向为横向于通道80的纵向轴线215, 但这样的定向可被改变, 以便 于冷却介质的引入和与经过通道的液态产品的混合。 例如, 管道222中的每一个可设置为相 对于通道80的纵向轴线215成约30 至50 的角258, 以使得管道222中的每一个的孔224在沿 着通道的不同位置处通入通道80。 以这种方式引入冷却介质通过管道222赋予了被引入到 液态产品内的冷却介质转动的方面, 以便于液态产品的均匀冷却和将冷却介质混合到液态 产品内。 结果是, 离开通道80的出口218的流220被更均匀地混合和冷却, 由此如果没有消 除, 则基本上减少在从块体212排出时具有不同温度的液态产品的气穴。 。

31、0042 在图5中也示出, 相对于通道80设置孔224以描绘交错或螺旋形样式以在冷却介质 被引入到经过通道80的液态产品内时赋予冷却介质扭转、 转动或涡旋的样子。 在压力的作 用下提供将冷却介质引入通过管道222也是可能的, 由此导致冷却介质在离开对应的孔224 时被进一步注射到在通道80中的液态产品内, 并且在冷却介质中引起涡流, 以便于在液态 产品中混合冷却介质, 这便于液态产品更均匀的冷却。 0043 冷却介质可以是液氮或气态氮, 或液态或气态二氧化碳。 0044 壳体212或块体可改型, 即, 插入如下的现有的液态产品管线232。 块体212可被支 托在框架233中并且可移除地安装在成。

32、对支架234、 236和成对螺栓238、 240之间, 该对螺栓 如所示地延伸通过支架中的每一个, 并且穿过块体212通过对应的孔(未示出), 以由安装在 螺栓238、 240中对应的一个的相对的端部处的机械紧固件242、 244保持就位。 机械紧固件 242可以是翼形螺母或蝶形螺母, 而机械紧固件244可以是螺母。 垫圈246可设置在每个螺栓 238、 240上在机械紧固件242、 244与支架234、 236之间, 以牢固地将块体212定位在支架内并 且沿相对于现有产品线232的定向。 0045 现有产品管线232的三钳凸缘248、 250提供设备210相对于所述现有产品管线232 的快速。

33、释放接合。 说 明 书 5/6 页 8 CN 107529794 A 8 0046 金属带252或条带也是框架233的一部分, 它被示为可释放地将衬套230中的一个 (其连接到喷嘴228中对应的一个)固定到块体212。 在图5中为了清楚起见, 仅仅示出带252 中的一个。 然而, 应理解的是其它衬套230也借助对应的带或条带可释放地固定到块体212。 0047 与设备210的材料的成分不同, 喷嘴228和通到金属带252的所有特征件由不锈钢 构造。 0048 密封件254、 256或垫片诸如例如O形圈设置在这样的位置处, 在该位置现有产品管 线232结合到在块体212中的通道80的入口216和。

34、出口218。 密封件254、 256防止通过通道80 的液态产品流动渗出钢产品管线232接触要与其对准的塑料块体212交界或连接部。 0049 本实施例提供用于提高产量的、 更快并且更有效率而更少污染的液态食品的冷 却。 本实施例也提供实施例连接于其的任何加工系统的更大的灵活性, 相对于被输入到系 统内的高液态产品提高了生产量和灵活性, 并且当然, 现在更大范围的液态产品可受该设 备的作用。 0050使用塑料或需要的维护较少, 并且这些材料减少了细菌生长的介质, 并且减少了已知在不锈钢构造中发生的具有冷冻食品的实施例的阻塞和冷凝。 0051 由于液态产品混合的方式, 提升了产品温度一致性, 从。

35、而使得所得到的液态产品 的降温速率(pull down rate)提供了提升的产品质量, 而同时减少了产品浪费。 0052在实施例的构造中使用UHM、 聚合物或塑料限制了系统中的极端冷从 输入管线和喷嘴传递, 这相应地消除了在传输管线的内壁处的流体、 沙司等的任何累积; 使 得被混合的液态产品有更均匀的温度分布; 并且液态食品的混合动作消除了液态食品粘结 或粘合到传输管线。 0053 将会理解的是, 在本文中描述的实施例仅仅是示例性的, 并且本领域技术人员可 在不偏离本发明的精神和范围的情况下进行变型和更改。 所有这些变型和更改旨在被包括 进如在本文中所描述和所要求的本发明的范围内。 此外, 。

36、所公开的所有实施例不一定是可 选的, 因为本发明的各种实施例可被组合以提供所期望的结果。 说 明 书 6/6 页 9 CN 107529794 A 9 图1 说 明 书 附 图 1/6 页 10 CN 107529794 A 10 图2 说 明 书 附 图 2/6 页 11 CN 107529794 A 11 图3 说 明 书 附 图 3/6 页 12 CN 107529794 A 12 图4 说 明 书 附 图 4/6 页 13 CN 107529794 A 13 图5 说 明 书 附 图 5/6 页 14 CN 107529794 A 14 图6 说 明 书 附 图 6/6 页 15 CN 107529794 A 15 。

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