0]圖8:本發(fā)明冷卻液凈化流程圖
[0041]其中:1、冷卻容器,2、冰層,3、冷卻液,4、冰層厚度傳感器,6、主控板,7、蒸發(fā)器管路，8、保溫層，9、抓取裝直，10、iig /瓶體飲品。
【具體實施方式】
[0042]本發(fā)明所述一種罐/瓶體飲品速冷機(jī)的速冷方法,將罐/瓶體飲品放入低溫冷卻液中，與冷卻液接觸換熱，將罐/瓶體飲品冷卻，控制罐/瓶體飲品和冷卻液豎直方向相對運動，使罐/瓶體飲品位于冷卻液液面之上或冷卻液液面之下，位于冷卻液液面之上時對罐/瓶體飲品進(jìn)行放入與取出；位于冷卻液液面之下時對罐/瓶體飲品進(jìn)行冷卻，控制罐/瓶體飲品和冷卻液水平方向相對運動，使罐/瓶體飲品不同時刻接觸不同位置的冷卻液快速換熱。
[0043]如圖3所示，具體步驟如下:
[0044]I)將罐/瓶體飲品投入速冷機(jī)內(nèi)，控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和/或盛裝冷卻液的冷卻容器運動，使罐/瓶體飲品和冷卻液在豎直方向相對靠近，至罐/瓶體飲品位于冷卻液液面之下，罐/瓶體飲品與冷卻液接觸換熱；
[0045]2)控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和/或盛裝冷卻液的冷卻容器轉(zhuǎn)動，使罐/瓶體飲品和冷卻液水平方向相對運動，罐/瓶體飲品不同時刻接觸不同位置的冷卻液快速換熱；
[0046]3)冷卻完成，控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和/或盛裝冷卻液的冷卻容器運動，使罐/瓶體飲品和冷卻液在豎直方向相對遠(yuǎn)離，至罐/瓶體飲品位于冷卻液液面之上，送出冷卻好的罐/瓶體飲品。
[0047]所述豎直方向相對運動為控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和盛裝冷卻液的冷卻容器中其中一個沿豎直方向運動，另一個不動；或者控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和盛裝冷卻液的冷卻容器同時運動:反向或者同向不同速，使罐/瓶體飲品位于冷卻液液面以上或者冷卻液液面以下。
[0048]所述水平方向相對運動為控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和盛裝冷卻液的冷卻容器中其中一個繞速冷機(jī)軸心轉(zhuǎn)動，另一個不動；或者控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置和盛裝冷卻液的冷卻容器同時轉(zhuǎn)動:反向或者同向不同速。所述水平方向相對運動還包括罐/瓶體飲品圍繞自身軸心的轉(zhuǎn)動。
[0049]上述豎直方向相對運動和水平方向相對運動的幾種情況可以任意組合。
[0050]作為可選的實施方式，可以將冷卻容器設(shè)置為固定不動的，控制抓取裝置的升降使罐/瓶體飲品在冷卻液的液面上、下位置之間移動，控制抓取裝置的旋轉(zhuǎn)，使罐/瓶體飲品不同時刻與不同的冷卻液接觸，增加對流熱傳遞。
[0051]又一種可選的實施方式，可以將抓取裝置上下方向設(shè)置為不動的，控制冷卻容器的升降使罐/瓶體飲品在冷卻液的液面上、下位置之間移動，控制冷卻容器的轉(zhuǎn)動使罐/瓶體飲品不同時刻與不同的冷卻液接觸，增加對流熱傳遞。
[0052]豎直方向相對運動方面，抓取裝置和冷卻容器同時相對運動為最優(yōu)的方案，相同的速度下，兩個裝置相對運動，可節(jié)省一半的時間，從而縮短用戶等待的時間。但是實際中，由于冷卻容器內(nèi)部裝有冷卻液，冷卻容器上部開口供罐/瓶體飲品進(jìn)入，且冷卻容器還設(shè)置有冷卻液的制冷系統(tǒng)，所以轉(zhuǎn)動或移動起來冷卻液容易灑出或者需連同制冷系統(tǒng)一同轉(zhuǎn)動或移動，不太方便，故大多數(shù)情況設(shè)置成冷卻容器為固定不動的。
[0053]如圖4所示，投入罐/瓶體飲品后，控制所述冷卻容器在豎直方向不動，控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置沿冷卻容器軸心移動靠近冷卻容器，罐/瓶體飲品進(jìn)入冷卻液液面以下，冷卻結(jié)束后，控制承載罐/瓶體飲品的抓取裝置沿冷卻容器軸心移動遠(yuǎn)離冷卻容器，罐/瓶體飲品返回至冷卻液液面以上。
[0054]罐/瓶體飲品進(jìn)入冷卻液液面以下后，控制冷卻容器不轉(zhuǎn)，控制罐/瓶體飲品圍繞自身軸心轉(zhuǎn)動形成自轉(zhuǎn)，同時控制罐/瓶體飲品圍繞冷卻容器的軸心或抓取裝置的軸心轉(zhuǎn)動形成公轉(zhuǎn)，所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為100?100rpm,所述自轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為50?500rpm,且公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的方向相反。
[0055]上述冷卻過程中只有對罐/瓶體飲品進(jìn)行投入與取出時，罐/瓶體飲品位于冷卻液液面之上，其余時間罐/瓶體飲品均位于冷卻液之下。
[0056]本發(fā)明所述速冷飲料的方法中，如圖1、圖2所示，飲料速冷機(jī)包括:盛裝冷卻液的冷卻容器1、承載罐/瓶體飲品的抓取裝置9，抓取裝置9位于冷卻容器I的上方，速冷機(jī)上設(shè)置有罐/瓶體飲品10的投入口和取出口?？刂谱ト⊙b置9和冷卻容器10相對運動，使罐/瓶體飲品10在冷卻液的液面上、下位置之間移動，在液面以上時，對罐/瓶體飲品進(jìn)行取放，在液面以下時，對罐/瓶體飲品進(jìn)行冷卻，控制抓取裝置和冷卻容器相對轉(zhuǎn)動，使罐/瓶體飲品不同時刻與不同的冷卻液接觸，增加對流熱傳遞。
[0057]具體的步驟為:速冷罐/瓶體飲品時，將罐/瓶體飲品放置到速冷機(jī)的投入口 ；
[0058]抓取裝置9抓取罐體，由上向下將罐體投放至冷卻容器的冷卻液中，至罐體完全浸入到冷卻液；
[0059]控制罐體在冷卻液體中轉(zhuǎn)動，與冷卻液發(fā)生熱交換；
[0060]罐體內(nèi)飲料降至設(shè)定溫度后控制罐體向上運動，返回至冷卻液液面以上，將罐/瓶體飲品送至取出口。
[0061]上述罐/瓶體飲品需要制冷時，浸入到冷卻液中，冷卻完成后升高至冷卻液液面以上，再有罐/瓶體飲品需要制冷時重復(fù)上述步驟，所述冷卻液一次制冷后可重復(fù)利用。
[0062]其中，罐/瓶體飲品放置到投入口后，通過一可水平移動或轉(zhuǎn)動的傳送平臺將罐/瓶體飲品向速冷機(jī)內(nèi)部移動，送至抓取裝置的正下方，抓取裝置向下移動至相應(yīng)位置，抓取罐/瓶體飲品后，抓取裝置連同罐/瓶體飲品向下移動；罐體內(nèi)飲料降至設(shè)定溫度，返回至冷卻液液面以上后，通過一可水平移動或轉(zhuǎn)動的傳送平臺將罐/瓶體飲品移至取出口。
[0063]罐/瓶體飲品向下移動至冷卻液液面以下，控制罐/瓶體飲品至少圍繞兩個軸心轉(zhuǎn)動，優(yōu)選控制罐/瓶體飲品圍繞該罐體的軸心轉(zhuǎn)動形成自轉(zhuǎn)，同時控制罐/瓶體飲品圍繞冷卻容器的軸心或抓取裝置的軸心轉(zhuǎn)動形成公轉(zhuǎn)。
[0064]對流熱傳遞很大程度上由邊界層內(nèi)的流體流動狀態(tài)控制。在邊界層內(nèi)增加速度梯度將增加對流熱傳遞。雖然雷諾數(shù)是控制邊界層是層流還是紊流的主要參數(shù)，其可由于表面紋理或粗糙度和局部壓力梯度而轉(zhuǎn)換。由該布置提供的容器和冷卻液的更復(fù)雜運動賦予更多自由度來控制邊界層內(nèi)的厚度和速度梯度。這使得該設(shè)備能夠最大化對流熱傳遞，同時消除過去妨礙嘗試實現(xiàn)快速冷卻的半融化冰或冰形成。
[0065]所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為100?100rpm,所述自轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為50?500rpm,且公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的方向相反。使得最大程度上提高對流熱傳遞。
[0066]所述罐體內(nèi)飲料是否降至設(shè)定溫度可通過檢測罐/瓶體飲品浸入冷卻液的時間判斷，當(dāng)罐體浸入冷卻液的時間達(dá)到設(shè)定值時，罐/瓶體飲品降至設(shè)定溫度?？梢允孪茸鰧嶒灥贸龉?瓶體飲品浸入冷卻液在冷卻液內(nèi)轉(zhuǎn)動時的時間與溫度的關(guān)系曲線，從而得出罐/瓶體飲品達(dá)到設(shè)定溫度時浸入冷卻液的時間，所以當(dāng)罐體浸入冷卻液的時間達(dá)到設(shè)定值時，可以證明罐/瓶體飲品降至設(shè)定溫度，相差不會太大。
[0067]所述投入口和所述取出口設(shè)置在速冷機(jī)的兩側(cè)，用戶將罐/瓶體飲品投入后移動至速冷機(jī)另一側(cè)的取出口，時間到后從投入口取出冷卻好的罐/瓶體飲品。這種情況適用于用戶較多需要排隊時，用戶取完飲料后從另一方向離開，不會與下一位用戶發(fā)生碰撞，秩序井然。
[0068]所述投入口和取出口也可為同一開口。用戶將罐/瓶體飲品投入后可在原地等待，時間到后從投入口取出冷卻好的罐/瓶體飲品。這種情況使用于速冷機(jī)設(shè)置在角落或者路的終點情況，或者適用于用戶不會經(jīng)常集中的情況。
[0069]所述速冷機(jī)設(shè)有一封閉的外殼，外殼內(nèi)部設(shè)置上述設(shè)置盛裝冷卻液的冷卻容器、抓取罐/瓶體飲品的抓取裝置，控制抓取裝置移動的升降裝置，控制抓取裝置轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)裝置，抓取裝置位于冷卻容器的上方，外殼上設(shè)置有罐/瓶體飲品的投入口和取出口，投入口和取出口設(shè)置的高度，符合人體最舒適的高度，如:1.1-1.3米之間，還可以根據(jù)使用場所的不同設(shè)置成適合成年人身高的高度，和設(shè)置成適合兒童身高的高度
[0070]所述冷卻液為水，控制冷卻液的溫度低于或等于冷卻罐/瓶體飲品的設(shè)定溫度，一般維持在0° ±1°。冷卻液選用溫度可降至零下十幾度的鹽水溶液，罐/瓶體飲品從溶液中速冷后，會有一些溶液沾到罐體上，用戶飲用飲料時，會感覺到沾到罐體上的鹽水溶液的咸味，影響飲料的飲用效果，所以冷卻液最好選用水，無色無味，優(yōu)選為純凈