專利名稱：一體式冰和飲料分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在分配冰的地點靜音的方塊制冰機。本申請還涉及一體式冰和飲料分配器。
背景技術(shù)：
方塊制冰機通常包括蒸發(fā)器、供水裝置和制冷劑/熱氣體回路，該回路包括冷凝器和壓縮機。蒸發(fā)器連接到供水裝置和包括冷凝器及壓縮機的回路。閥和其它控制件控制蒸發(fā)器在冷凍模式和采冰模式之間循環(huán)操作。在冷凍模式期間，供水裝置向蒸發(fā)器提供水，并且該回路向蒸發(fā)器提供制冷劑以冷卻水并形成方冰塊。在采冰模式期間，回路將熱的壓縮機排氣引向蒸發(fā)器，從而加熱該蒸發(fā)器，使方冰塊松動并從蒸發(fā)器落到冰的料箱或料斗內(nèi)。
當安裝在需要小的占地面積的地點例如餐館時，制冰機被分成兩個單獨的組件或組裝件。其中一個組件包括蒸發(fā)器和冰的料箱并且位于餐館內(nèi)。另一個組件包括噪音相當大的壓縮機和冷凝器。此組件設(shè)置成遠離蒸發(fā)器，例如位于餐館外部的屋頂上。由于冷凝器和壓縮機被設(shè)置在遠距離處，所以蒸發(fā)器組件比較安靜。
這種雙組件的方塊制冰機具有一些缺陷。由于制冷劑回路的路線限制，兩個組件之間的最大高度距離限定在大約35英尺。另外，壓縮機/冷凝器組件的重量超過大約250磅并需要起重機進行安裝。此外，由于壓縮機/冷凝器組件通常位于建筑物的屋頂上，所以需要機械師在露天環(huán)境下檢查和維修壓縮機/冷凝器組件。由于惡劣的天氣情況，非常希望能夠在室內(nèi)對壓縮機進行工作，因為只有冷凝器需要和大氣通風。
在采冰模式期間，冷凝器被繞過，以便從壓縮機向蒸發(fā)器供應(yīng)氣相制冷劑。當壓縮機與蒸發(fā)器相距一段距離時，制冷劑在通過該距離時趨向于部分地變?yōu)橐合?，從而影響對蒸發(fā)器進行有效的加熱或解凍。一種現(xiàn)有的解決此問題的方法是使用加熱器加熱蒸氣供給管路。另一種現(xiàn)有的解決此問題的方法是在蒸發(fā)器的組件內(nèi)設(shè)置接納器，并使用接納器的蒸氣損耗來將蒸氣提供給蒸發(fā)器。這兩種解決方法都會增大組件的尺寸，并從而增大在商業(yè)設(shè)施內(nèi)的占地面積。
飲料分配機通常具有用于飲料的分配的一個或多個閥。飲料分配器可具有用于供給冰的冰儲存料箱或具有設(shè)置在附近的冰儲存結(jié)構(gòu)。這些儲存冰的方法可能需要費時地和勞動密集地人工裝填冰儲存料箱。另外，這種單獨的系統(tǒng)還存在接口問題的缺陷，包括冰位切斷、配合、出現(xiàn)和在外表面上的冷凝。另外，任何所產(chǎn)生的系統(tǒng)故障都會在問題是源自飲料分配器還是冰分配器之間產(chǎn)生混亂和不一致。這還會在單獨的實體維護和/或安裝飲料和冰系統(tǒng)時產(chǎn)生問題。
因此，需要一種在蒸發(fā)器和冷凝器之間具有較大高度距離并且重量較輕以便安裝時不需要起重機的安靜的方塊制冰機。還需要一種在采冰模式期間向蒸發(fā)器提供蒸氣的有效方法。還需要一種克服了已知的安裝問題的位置較低(low profile)的制冰設(shè)備。還需要一種具有多個冷凝器構(gòu)成的緊湊構(gòu)型并且重量較輕以便安裝的方塊制冰機。還需要有利于冰和飲料的分配。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的方塊制冰機利用三組件系統(tǒng)滿足了第一要求。冷凝器、壓縮機和蒸發(fā)器設(shè)置在單獨的組件內(nèi)，從而減小了每個組件的重量，并且避免了在安裝期間使用起重機。壓縮機組件可設(shè)置在距離蒸發(fā)器組件達到35英尺的高度。例如，蒸發(fā)器組件可設(shè)置在分配方冰塊的餐館房間內(nèi)，而壓縮機組件可設(shè)置在建筑物的另一樓層上的單獨的房間例如雜物間內(nèi)。這使得可在室內(nèi)進行維修，而不像現(xiàn)有的雙組件系統(tǒng)所要求的在室外進行維修。例如，冷凝器組件可設(shè)置在多層建筑物的屋頂上。
蒸發(fā)器組件具有支承蒸發(fā)器的支承結(jié)構(gòu)。壓縮機組件具有支承壓縮機的支承結(jié)構(gòu)。冷凝器組件具有支承冷凝器的支承結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明通過增加蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度來滿足在采冰模式期間向蒸發(fā)器提供蒸氣的需要。這通過將壓力調(diào)節(jié)器連接在具有位于蒸發(fā)器和壓縮機之間的回流管路的回路內(nèi)而實現(xiàn)。壓力調(diào)節(jié)器限制流動，這可增加蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度。為了使蒸發(fā)器組件具有小的占地面積，壓力調(diào)節(jié)器可設(shè)置在壓縮機組件內(nèi)。
在一個方面，提供了一種與壓縮機、冷凝器、供水裝置和飲料源一起使用的一體式冰和飲料(飲品)分配系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括支承結(jié)構(gòu)、飲料分配器和蒸發(fā)器。飲料分配器與飲料源流體連通。蒸發(fā)器與壓縮機和冷凝器流體連通以使制冷劑循環(huán)。飲料分配器和蒸發(fā)器連接到支承結(jié)構(gòu)。支承結(jié)構(gòu)遠離壓縮機和冷凝器設(shè)置。蒸發(fā)器可操作地連接到供水裝置以便在蒸發(fā)器處形成冰。
在另一個方面，提供了一種與供水裝置和飲料源一起使用的制冰機。該制冰機具有蒸發(fā)器組件、壓縮機組件、冷凝器組件和互連結(jié)構(gòu)。蒸發(fā)器組件包括蒸發(fā)器和飲料分配器。蒸發(fā)器可操作地連接到供水裝置。飲料分配器與飲料源流體連通。壓縮機組件包括壓縮機。冷凝器組件包括冷凝器。互連結(jié)構(gòu)包括多個管道，該管道將蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器連接成回路以使制冷劑循環(huán)，并在蒸發(fā)器組件處從供水裝置形成冰。
在另一方面，提供了一種從供水裝置和飲料源分配冰和飲料的方法。該方法包括(a)將蒸發(fā)器設(shè)置成靠近飲料分配器而遠離壓縮機和冷凝器，同時蒸發(fā)器可操作地連接到供水裝置，并且飲料分配器與飲料源流體連通；(b)在冷凍周期中從冷凝器向蒸發(fā)器提供基本為液相的制冷劑；(c)在采冰周期中從壓縮機向蒸發(fā)器提供基本為氣相的制冷劑，同時制冷劑的流動在采冰周期中被限制，因此蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度增加，從而有助于解凍蒸發(fā)器；并且在蒸發(fā)器處從供水裝置形成冰；以及
(d)分配冰和/或分配飲料。
該蒸發(fā)器組件可遠離壓縮機組件和冷凝器組件設(shè)置。蒸發(fā)器組件、壓縮機組件和冷凝器組件也可彼此遠離地設(shè)置。蒸發(fā)器組件還可具有冰儲存料箱和泄冰槽，通過該泄冰槽從冰儲存料箱分配冰。飲料分配器可以是多個飲料分配器，每個飲料分配器與飲料源流體連通。蒸發(fā)器組件也可具有相對于飲料分配器可操作地設(shè)置的排水裝置。
壓縮機組件可具有連接在回路內(nèi)的接納器。壓縮機組件可具有連接在回路內(nèi)的過濾器。壓縮機組件還可具有連接在回路內(nèi)的蓄積器。冷凝器可以是水冷式、氣冷式或兩者的組合。制冰機還可具有設(shè)置在蒸發(fā)器和壓縮機之間的回路內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)器。壓力調(diào)節(jié)器可在采冰周期中限制通過蒸發(fā)器的制冷劑的流動?；ミB結(jié)構(gòu)可具有供給管路和回流管路。在冷凍周期中，壓力調(diào)節(jié)器可操作以便不阻止制冷劑通過回流管路的流動。在采冰周期中，壓力調(diào)節(jié)器可操作以便與制冷劑在冷凍周期中的流動相比減小制冷劑通過回流管路的流動，但不停止該流動。
蒸發(fā)器組件也可具有連接在回路內(nèi)的接納器。制冰機另外可具有蒸氣回路。蒸氣回路可具有蒸氣管路和解凍閥。蒸氣管路可使接納器與蒸發(fā)器相連接。在采冰周期中，蒸氣回路可操作以便將處于氣相的制冷劑引向蒸發(fā)器以采冰冰。制冰機還可具有設(shè)置在接納器和蒸發(fā)器之間的回路內(nèi)的干燥器。制冰機還可具有與蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器一起連接在回路內(nèi)的接納器，其中在采冰周期中，互連結(jié)構(gòu)選擇性地使制冷劑流到接納器或使制冷劑繞過接納器。
制冰機可具有風扇，并且壓縮機組件可以是第一壓縮機組件和第二壓縮機組件。第一壓縮機組件可具有第一壓縮機，而第二壓縮機組件可具有第二壓縮機。冷凝器組件可設(shè)置在第一壓縮機組件和第二壓縮機組件之間。風扇在操作時可吸入空氣以冷卻冷凝器。冷凝器也可以是設(shè)置在冷凝器組件內(nèi)的第一冷凝器和第二冷凝器。第一冷凝器和第二冷凝器可設(shè)置成基本為V狀構(gòu)型。冷凝器組件還可具有第一開孔和第二開孔。風扇在操作時可在第一開孔和第二開孔之間形成氣流路徑以冷卻第一冷凝器和第二冷凝器。該氣流路徑可基本橫穿第一冷凝器和第二冷凝器。
互連結(jié)構(gòu)還可具有與壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和接納器一起連接在回路內(nèi)的壓頭閥和旁通閥。在采冰周期中，或者接納器可操作，其中壓頭閥使制冷劑繞過冷凝器以便將氣相制冷劑從壓縮機引到接納器，或者接納器不可操作，其中旁通閥使制冷劑繞過冷凝器和接納器以便將制冷劑從壓縮機引到蒸發(fā)器。制冰機可具有致動旁通閥的壓力開關(guān)。旁通閥可以是在采冰周期中由壓力開關(guān)致動的電磁閥。制冰機還可具有控制器。旁通閥可以是在采冰周期中由控制器致動的電磁閥。
制冰機還可具有蓄積器和熱交換器。蓄積器可連接在蒸發(fā)器和壓縮機之間的回路內(nèi)。熱交換器可設(shè)置在回路內(nèi)以便在冷凍周期中充分利用蓄積器內(nèi)的液相制冷劑。熱交換器可以是設(shè)置成與蓄積器的輸出管路有熱關(guān)系的管道。熱交換器可以是設(shè)置成與蓄積器內(nèi)的制冷劑有熱關(guān)系的管道。


結(jié)合附圖參照下面的說明，將會理解本發(fā)明的其它和另外的目標、優(yōu)點和特征，在附圖中相同的參考標號指示相同的結(jié)構(gòu)元件，并且圖1是本發(fā)明的制冰機的部分透視圖和部分框圖；圖2是本發(fā)明的制冰機的可選實施例的部分透視圖和部分框圖；圖3是可用于圖1的制冰機的制冷劑/熱氣體回路的回路圖；圖4是可用于圖1的制冰機的可選制冷劑/熱氣體回路的回路圖；圖5是可用于圖2的制冰機的可選制冷劑/熱氣體回路的回路圖；圖6是可用于圖1的制冰機的另一種可選制冷劑/熱氣體回路的回路圖；圖7是本發(fā)明的具有雙回路冷凝器的制冰機的另一個示例性實施例的透視圖；圖8是沿圖7的線2-2的視圖；圖9是圖7的制冰機的回路圖；圖10是本發(fā)明的具有雙回路冷凝器的制冰機的另一個示例性實施例的透視圖；以及圖11是與本發(fā)明的制冰機一起使用的一體式冰和飲料分配系統(tǒng)的示例性實施例的透視圖。
具體實施例方式
參照圖1，本發(fā)明的方塊制冰機20包括蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50、冷凝器組件70和互連結(jié)構(gòu)80。蒸發(fā)器組件30包括具有向上延伸構(gòu)件34的支承結(jié)構(gòu)32。蒸發(fā)器36由支承結(jié)構(gòu)32和向上延伸構(gòu)件34支承。冰的料箱或料斗38設(shè)置在蒸發(fā)器36下方以便在采冰模式期間接收方冰塊。
壓縮機組件50包括支承結(jié)構(gòu)52，壓縮機54、蓄積器56和接納器40設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)52上。冷凝器組件70包括支承結(jié)構(gòu)72，冷凝器74和風扇76設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)72上。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，支承結(jié)構(gòu)32、52和72相互獨立，并且可以如具體設(shè)計要求的規(guī)定而采取不同的形式和形狀。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員還應(yīng)理解，蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50和冷凝器組件70適當?shù)匕ǜ鞣N閥以及方塊制冰機的其它部件。
互連結(jié)構(gòu)80使蒸發(fā)器36、壓縮機54和冷凝器74連接成回路以使制冷劑和熱氣體循環(huán)?；ミB結(jié)構(gòu)80可適當?shù)匕ü芑蚬苈芬约昂线m的連接頭。
參照圖2，除了接納器40設(shè)置在蒸發(fā)器組件30內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)32上而不是設(shè)置在壓縮機組件50內(nèi)之外，制冰機25在所有方面均與制冰機20相同。
參照圖3，其中示出可與圖1的方塊制冰機一起使用的回路82。回路82包括互連結(jié)構(gòu)80，該互連結(jié)構(gòu)使壓縮機組件50內(nèi)的部件與蒸發(fā)器組件30內(nèi)的部件以及冷凝器組件70內(nèi)的部件相連接。在蒸發(fā)器組件30內(nèi)，蒸發(fā)器36與解凍閥42、膨脹閥44、液體管路電磁閥45、干燥器46和隔離閥48一起連接在回路82內(nèi)。在壓縮機組件50內(nèi)，接納器40、壓縮機54和蓄積器56與過濾器51、旁通閥53、止回閥55和輸出壓力調(diào)節(jié)器57一起連接在回路82內(nèi)。在冷凝器組件70內(nèi)，冷凝器74與壓頭控制閥58一起連接在回路82內(nèi)。壓頭控制閥58或者可以設(shè)置在壓縮機組件50內(nèi)。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50和冷凝器組件70可包括用于方塊制冰機20的操作的其它閥和控制件。熱交換器回路87與蓄積器內(nèi)的液體制冷劑有熱關(guān)系以便在冷凍周期中優(yōu)化制冷劑的使用。
參照圖4，其中示出可與圖1的方塊制冰機20一起使用的回路182?；芈?82包括互連結(jié)構(gòu)80，該互連結(jié)構(gòu)使壓縮機組件50內(nèi)的部件與蒸發(fā)器組件30內(nèi)的部件以及冷凝器組件70內(nèi)的部件相連接。在蒸發(fā)器組件30內(nèi)，蒸發(fā)器36與解凍或冷蒸氣閥142和膨脹閥144一起連接在回路182內(nèi)。在壓縮機組件50內(nèi)，接納器40、壓縮機54和蓄積器56與過濾器151、旁通閥153和輸出壓力調(diào)節(jié)器157一起連接在回路182內(nèi)。在冷凝器組件70內(nèi)，冷凝器74與壓頭操縱或壓頭控制閥158一起連接在回路182內(nèi)。熱交換器回路187與蓄積器56的輸出管路有熱關(guān)系以便在冷凍周期中優(yōu)化蓄積器內(nèi)的液體制冷劑的使用。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50和冷凝器組件70可包括用于方塊制冰機20的操作的其它閥和控制件。例如，制冰機20包括控制器193，該控制器控制該制冰機的操作，包括在采冰周期中致動旁通電磁閥153。可選擇地，可由壓力開關(guān)192在采冰模式期間致動電磁閥153。
根據(jù)本發(fā)明的一個特征，在冰采冰期間，輸出壓力閥157操作以升高蒸發(fā)器36內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度。
在冷凍周期中，冷蒸氣閥142和旁通閥153關(guān)閉而膨脹閥144打開。制冷劑從壓縮機54的輸出端184流出并流經(jīng)管路185、冷凝器74、壓頭控制閥158、管路186、接納器40。制冷劑繼續(xù)流經(jīng)熱交換器回路187、供給管路188、過濾器151、膨脹閥144、蒸發(fā)器36、回流管路189、蓄積器56、輸出壓力調(diào)節(jié)器157而到達壓縮機54的輸入端190。輸出壓力調(diào)節(jié)器157在冷凍周期中敞開，以便在不對流動有任何影響的情況下使制冷劑通過。
在采冰周期中，冷蒸氣閥142和旁通閥153打開而膨脹閥144關(guān)閉。氣相制冷劑從壓縮機54的輸出端經(jīng)由旁通閥153或壓頭閥158中的任一個或兩者通過管路186到達接納器40。制冷劑繼續(xù)流經(jīng)蒸氣管路191、冷蒸氣閥142、蒸發(fā)器36、回流管路189、蓄積器56、輸出壓力調(diào)節(jié)器157而到達壓縮機54的輸入端190。
輸出壓力調(diào)節(jié)器157在采冰期間操作以減慢在壓縮機54的輸入端190的流動和降低壓力。這使得蒸發(fā)器36內(nèi)的壓力較高，并且蒸發(fā)器36內(nèi)的蒸氣的溫度較高。蒸發(fā)器36內(nèi)的溫度較高的制冷劑可增強采冰周期(的效果)。
輸出壓力調(diào)節(jié)器157可以是能夠在制冰系統(tǒng)內(nèi)所需的壓力下操作的任何合適的壓力調(diào)節(jié)器。例如，輸出壓力調(diào)節(jié)器可以是可從Alco獲得的型號為OPR 10的調(diào)節(jié)器。
參照圖5，其中示出可與圖2的方塊制冰機25一起使用的回路282?；芈?82包括互連結(jié)構(gòu)80，該互連結(jié)構(gòu)使壓縮機組件50內(nèi)的部件與蒸發(fā)器組件30內(nèi)的部件和冷凝器組件70內(nèi)的部件相連接。在蒸發(fā)器組件30內(nèi)，蒸發(fā)器36和接納器40與解凍閥242、膨脹閥244、干燥器246和止回閥248一起連接在回路282內(nèi)。在壓縮機組件50內(nèi)，壓縮機54和蓄積器56與壓頭控制閥258一起連接在回路282內(nèi)。在冷凝器組件70內(nèi)，冷凝器74連接在回路282內(nèi)。壓頭控制閥258或者可以設(shè)置在冷凝器組件70內(nèi)。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50和冷凝器組件70可包括用于方塊制冰機20的操作的其它閥和控制件。
本發(fā)明的方塊制冰機20和25具有組件重量輕從而易于安裝的優(yōu)點。在大多數(shù)情況下將不需要起重機。另外，因為壓縮機和冷凝器被遠距離地設(shè)置，所以蒸發(fā)器組件在操作時非常安靜。最后，蒸發(fā)器組件30和冷凝器組件70之間的高度距離從現(xiàn)有技術(shù)的雙組件系統(tǒng)的35英尺的高度限制大大提高到大約70英尺。
參照圖6，其中示出可與圖1的方塊制冰機20一起使用的回路382?；芈?82包括互連結(jié)構(gòu)80，該互連結(jié)構(gòu)使壓縮機組件50內(nèi)的部件與蒸發(fā)器組件30內(nèi)的部件及冷凝器組件70內(nèi)的部件相連接。在蒸發(fā)器組件30內(nèi)，蒸發(fā)器36與解凍或冷蒸氣閥342和膨脹閥344一起連接在回路382內(nèi)。在壓縮機組件50內(nèi)，接納器40、壓縮機54和蓄積器56與過濾器351、旁通閥353和壓頭操縱或壓頭控制閥358及輸出壓力調(diào)節(jié)器357一起連接在回路382內(nèi)。熱交換器回路387穿過蓄積器56并與蓄積器56的輸出管有熱關(guān)系，以便在冷凍周期中優(yōu)化蓄積器內(nèi)的液體制冷劑的使用。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，蒸發(fā)器組件30、壓縮機組件50和冷凝器組件70可包括用于方塊制冰機20的操作的其它閥和控制件。例如，制冰機20包括控制器393，該控制器控制該制冰機的操作，包括在采冰周期中致動旁通電磁閥353?？蛇x擇地，可由壓力開關(guān)392在采冰模式期間致動電磁閥353。
根據(jù)本發(fā)明的一個特征，在冰采冰期間，輸出壓力閥357操作以升高蒸發(fā)器36內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度。
在冷凍周期中，冷蒸氣閥342和旁通閥353關(guān)閉而膨脹閥344打開。制冷劑從壓縮機54的輸出端384流經(jīng)管路385、冷凝器74、壓頭控制閥358和管路386而到達接納器40。制冷劑繼續(xù)流經(jīng)熱交換器回路387、供給管路388、過濾器351、膨脹閥344、蒸發(fā)器36、回流管路389、蓄積器56、輸出壓力調(diào)節(jié)器357而到達壓縮機54的輸入端390。輸出壓力調(diào)節(jié)器357在冷凍周期中敞開，以便在不對流動有任何影響的情況下使制冷劑通過。
在采冰周期中，冷蒸氣閥342和旁通閥353打開而膨脹閥344關(guān)閉。氣相制冷劑從壓縮機54的輸出端經(jīng)由包括旁通閥353的第一路徑或包括壓頭閥358第二路徑中的任一個或兩者、管路386和接納器40而流到蒸氣管路391。制冷劑繼續(xù)經(jīng)由蒸氣管路391、冷蒸氣閥342、蒸發(fā)器36、回流管路389、蓄積器56、輸出壓力調(diào)節(jié)器357而流到壓縮機54的輸入端390。
輸出壓力調(diào)節(jié)器357在采冰期間操作以減慢在壓縮機54的輸入端390的流動和降低壓力。這使得蒸發(fā)器36內(nèi)的壓力較高，并且蒸發(fā)器36內(nèi)的蒸氣的溫度較高。蒸發(fā)器36內(nèi)的溫度較高的制冷劑可增強采冰周期(的效果)。
現(xiàn)參照圖7和8，其中給出了制冰機20的另一個示例性實施例。制冰機20包括單個風扇412、第一冷凝器414、第二冷凝器436、第一壓縮機416和第二壓縮機418。第一冷凝器414和第一壓縮機416適于相互連接以形成第一制冷劑回路，該回路包括蒸發(fā)器和其它常用的制冷部件。第二冷凝器436和第二壓縮機418也適于相互連接以形成第二制冷劑回路，該回路包括蒸發(fā)器和其它常用的制冷部件。冰的料箱或料斗(未示出)可設(shè)置在蒸發(fā)器(未示出)之間以便在采冰模式期間接收方冰塊。第一冷凝器414和第二冷凝器436安放在支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)。支承結(jié)構(gòu)420的一個示例性方面是支承結(jié)構(gòu)420為具有開孔422的箱式結(jié)構(gòu)。開孔422具有合適的尺寸以允許風扇412中進入空氣，以便進行循環(huán)并冷卻第一冷凝器414和第二冷凝器(未示出)。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，風扇412可以任何合適的方式設(shè)置以便冷卻第一冷凝器414和第二冷凝器436。
支承結(jié)構(gòu)420還包括第一支承件424和第二支承件434。第一支承件424和第二支承件434相互連接。第一支承件424和第二支承件434構(gòu)造成通過本領(lǐng)域內(nèi)的用于連接第一支承件424和第二支承件434的任何已知方法而連接成V構(gòu)型。第一冷凝器414和第二冷凝器436安放在支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)的相應(yīng)的第一支承件424和第二支承件434上。
第一支承件424附裝在支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)部以便為第一冷凝器414提供合適的結(jié)構(gòu)性支承。第二支承件434也附裝在支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)部以便為第二冷凝器436提供合適的結(jié)構(gòu)性支承。第一支承件424和第二支承件434的一個示例性方面是，第一和第二支承件的尺寸制成允許從周圍環(huán)境經(jīng)由開孔422流入的空氣流從中循環(huán)通過。支承結(jié)構(gòu)420還在該支承結(jié)構(gòu)420的底部上設(shè)置有第二開孔438。開孔438在支承結(jié)構(gòu)420的寬度上延伸以允許支承結(jié)構(gòu)420的內(nèi)部暴露在周圍環(huán)境中，并且有助于冷卻第一冷凝器414和第二冷凝器434，以及有助于向周圍環(huán)境傳熱。
第一壓縮機416包括第一凸緣426。第二壓縮機418也具有第二凸緣427。支承結(jié)構(gòu)420適于安放在設(shè)置于第一壓縮機416上的第一凸緣426和設(shè)置于第二壓縮機418上的第二凸緣427上。優(yōu)選地，第一凸緣426和第二凸緣427適于保持支承結(jié)構(gòu)420的重量，而第一冷凝器416和第二冷凝器436的重量置于支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)。第一壓縮機416和第二壓縮機418定位成使支承結(jié)構(gòu)420安放在第一凸緣426和第二凸緣427上。
支承結(jié)構(gòu)420還包括第一側(cè)面428和第二側(cè)面429。第一側(cè)面428和第二側(cè)面429內(nèi)設(shè)置有多個開孔，以用于使第一冷凝器414和第二冷凝器(未示出)與相應(yīng)的第一壓縮機416和第二壓縮機418相連接。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，盡管第一支承件424和第二支承件434以V構(gòu)型連接到支承機構(gòu)420，但是第一和第二支承件424、434可設(shè)置成任何構(gòu)型以便形成多個冷凝器的緊湊構(gòu)型。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員還應(yīng)理解，支承機構(gòu)420安放在第一凸緣426和第二凸緣427上以便相對于地面具有合適的高度，從而允許空氣經(jīng)由開孔422循環(huán)通過支承結(jié)構(gòu)420，并經(jīng)由圖8所示的第二開孔438通過支承結(jié)構(gòu)420下方。
參照圖7，第一側(cè)面429具有對應(yīng)的供給管路(未示出)和回流管路(未示出)，以便制冷劑從第一壓縮機416流到第一冷凝器414以限定第一制冷劑回路。第二側(cè)面428具有對應(yīng)的供給管路430和對應(yīng)的回流管路432，以便制冷劑從第二壓縮機418流到第二冷凝器(未示出)以限定第二制冷劑回路。第一和第二制冷劑回路可以是本領(lǐng)域內(nèi)已知的或?qū)硪阎娜魏魏线m的制冷劑回路。
參照圖9，其中示出可與圖7的方塊制冰機一起使用的回路450?；芈?50包括使部件連接以形成第一制冰系統(tǒng)452的互連結(jié)構(gòu)?；芈?50還包括使部件連接以形成第二制冰系統(tǒng)454的互連結(jié)構(gòu)。第一制冰系統(tǒng)452連接到第一冷凝器416。第二制冰系統(tǒng)454連接到第二冷凝器418。第一冷凝器416和第二冷凝器418靠近風扇412設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)420內(nèi)。第一制冰系統(tǒng)452和第二制冰系統(tǒng)454可以是本領(lǐng)域內(nèi)已知的或?qū)硪阎娜魏魏线m的制冰系統(tǒng)。
參照圖10，其中給出了包括第一壓縮機502和冷凝器510的組件500的另一個示例性實施例。從附圖可理解，組件500包括支承結(jié)構(gòu)504。支承結(jié)構(gòu)504設(shè)置在壓縮機組件502內(nèi)部。壓縮機組件502的一個示例性方面是支承結(jié)構(gòu)504容納壓縮機(未示出)。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，考慮到設(shè)置在較小的城市場所的冷凝器的空間需求和位置，氣冷式冷凝器在經(jīng)濟上不可行。例如，在城市場所內(nèi)，當壓縮機組件502位于建筑物的較低的樓層而屋頂在超過35英尺的上方時，考慮到在35英尺距離內(nèi)的熱傳遞，氣冷式冷凝器將不能以有益的性能發(fā)揮作用?？紤]到高層建筑物的存在，此限制方面在城市設(shè)施中是有害的。如果組件設(shè)置成相互靠近以利用氣冷式冷凝器，則這會造成噪音更大的方塊制冰機。
但是，高層建筑物通常具有充足的冷水或流體供給。這些冷水或流體系統(tǒng)在建筑物內(nèi)循環(huán)。因此，本示例性實施例利用充足的冷水供給為消費者提供了安裝壓縮機組件502的更大靈活性。參照圖10，其中給出了壓縮機組件502。壓縮機組件502具有支承結(jié)構(gòu)504。優(yōu)選地，壓縮機組件502包括設(shè)置在壓縮機組件502的側(cè)面內(nèi)的開孔506。開孔506使支承機構(gòu)504的側(cè)面顯露。開孔506具有合適的深度以便與插入組件512配合。插入組件512容納水冷式冷凝器510和水調(diào)節(jié)閥514。應(yīng)理解，水調(diào)節(jié)閥514可以是用于使建筑物的冷水系統(tǒng)與冷凝器510和附帶的制冷劑回路(未示出)相連接的任何合適的裝置。應(yīng)理解，本實施例內(nèi)可以使用本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何合適的制冷劑回路。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員還應(yīng)理解，插入組件512可以通過本領(lǐng)域內(nèi)當前已知的或?qū)硪阎娜魏魏线m的緊固件連接到壓縮機組件502。這樣，壓縮機組件502可以安裝在離開例如蒸發(fā)器(未示出)的合適的遠距離處，同時不會浪費生產(chǎn)性的運行冷卻能力，該冷卻能力通常會因在大于大約35英尺的較大距離上的熱傳遞而受到損失。
參照圖11，其中示出一體式冰和飲料分配器，該分配器總體上由參考標號600表示。一體式分配器600具有蒸發(fā)器610、冰料斗或儲存料箱620、冰分配器630、飲料分配器640和排水裝置650。優(yōu)選地，一體式分配器600的這些部件通過分配器結(jié)構(gòu)675一體地連接以形成整體式裝置。但是，本文設(shè)想使用其它設(shè)計和支承結(jié)構(gòu)以使蒸發(fā)器610、冰儲存料箱620、冰分配器630、飲料分配器640和/或排水裝置650相互可操作地連通，從而它們相互靠近并可彼此一起使用，但是可選擇地可以不相互連接。一體式分配器600可與圖1到10內(nèi)所述的制冰機以及其它已知的制冰機一起使用。
蒸發(fā)器610具有互連結(jié)構(gòu)80，該互連結(jié)構(gòu)可適當?shù)匕ü芑蚬艿酪约昂线m的連接頭，該互連結(jié)構(gòu)使蒸發(fā)器與壓縮機(未示出)、冷凝器(未示出)以及文中所述的制冰機的其它部件(未示出)流體連通以使制冷劑循環(huán)。在此示例性實施例中，示出兩個蒸發(fā)器610，但是可使用任何數(shù)量的蒸發(fā)器。一體式分配器600允許在采冰周期中形成冰，以及在與通過飲料分配器640分配飲料的位置相同的位置分配冰。這可避免任何費時的和勞動密集型的人工裝填冰儲存料箱620(的操作)，并且容易獲得飲料和冰兩者。
蒸發(fā)器610可操作地連接到供水裝置(未示出)以提供水，以便在蒸發(fā)器處形成將被儲存在冰儲存料箱620內(nèi)的冰。冰分配器630可以是例如重力致動或電力致動的斜槽或其它類型的分配器，該分配器根據(jù)需要向用戶提供冰。一體式冰分配器600包括用于從飲料分配器640溢出的飲料以及用于未使用的被分配的冰的排水裝置650。飲料分配器640可以是多個飲料分配器，每個分配器與一個或多個不同源流體連通以提供多種飲料。
一體式分配器600設(shè)置在用戶可接近的區(qū)域內(nèi)，并且遠離壓縮機組件(未示出)和冷凝器組件(未示出)。在一個示例性實施例中，一體式分配器600是三組件系統(tǒng)的一部分，在該系統(tǒng)內(nèi)分配器(該分配器具有蒸發(fā)器)、壓縮機和冷凝器相互遠離地設(shè)置以便安靜地操作。但是，本文設(shè)想一體式分配器600與雙組件系統(tǒng)以及與文中所述的制冰機的其它實施例一起使用。
盡管已參照一個或多個示例性的或優(yōu)選的實施例說明了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)理解，可進行各種改變并且本發(fā)明的部件可用等同物代替而不會背離本發(fā)明的范圍。另外，可進行多種變型以使特定情況或材料適合于本發(fā)明的教導而不會背離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明并不局限于作為執(zhí)行本發(fā)明的最好模式而被公開的特定實施例，本發(fā)明將包括落在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于與壓縮機、冷凝器、供水裝置和飲料源一起使用的一體式冰和飲料分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括支承結(jié)構(gòu)；與所述飲料源流體連通的飲料分配器；以及與所述壓縮機和所述冷凝器流體連通以使制冷劑循環(huán)的蒸發(fā)器，其中，所述飲料分配器和所述蒸發(fā)器連接到所述支承結(jié)構(gòu)；所述支承結(jié)構(gòu)遠離所述壓縮機和所述冷凝器設(shè)置；并且所述蒸發(fā)器可操作地連接到所述供水裝置以便在所述蒸發(fā)器處形成冰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述支承結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述蒸發(fā)器附近以用于接納在所述蒸發(fā)器處形成的所述冰的冰儲存料箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于，所述支承結(jié)構(gòu)還包括泄冰槽，所述冰通過所述泄冰槽從所述冰儲存料箱被分配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述飲料分配器是多個飲料分配器，每個所述飲料分配器與所述飲料源流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述支承結(jié)構(gòu)還包括相對于所述飲料分配器可操作地設(shè)置的排水裝置。
6.一種與供水裝置和飲料源一起使用的制冰機，該制冰機包括包含蒸發(fā)器和飲料分配器的蒸發(fā)器組件，所述蒸發(fā)器可操作地連接到所述供水裝置，所述飲料分配器與所述飲料源流體連通；包含壓縮機的壓縮機組件；包含冷凝器的冷凝器組件；以及包含多個管道的互連結(jié)構(gòu)，該管道將所述蒸發(fā)器、所述壓縮機和所述冷凝器連接成回路以使制冷劑循環(huán)，并在所述蒸發(fā)器處從所述供水裝置形成冰。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述蒸發(fā)器組件遠離所述壓縮機組件和所述冷凝器組件設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述蒸發(fā)器組件、所述壓縮機組件和所述冷凝器組件彼此遠離地設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述蒸發(fā)器組件還包括冰儲存料箱和泄冰槽，所述冰通過所述泄冰槽從所述冰儲存料箱被分配。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述飲料分配器是多個飲料分配器，每個所述飲料分配器與所述飲料源流體連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述蒸發(fā)器組件還包括相對于所述飲料分配器可操作地設(shè)置的排水裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述壓縮機組件內(nèi)設(shè)置有接納器，所述接納器位于所述回路內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述壓縮機組件還包括連接在所述回路內(nèi)的過濾器。
14.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述壓縮機組件還包括連接在所述回路內(nèi)的蓄積器。
15.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述冷凝器是水冷式。
16.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，還包括設(shè)置在所述回路內(nèi)并位于所述蒸發(fā)器和所述壓縮機之間的壓力調(diào)節(jié)器，其中所述壓力調(diào)節(jié)器在采冰周期中限制所述制冷劑通過所述蒸發(fā)器的流動。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的制冰機，其特征在于，所述互連結(jié)構(gòu)還包括供給管路和回流管路，其中，在冷凍周期中所述壓力調(diào)節(jié)器不阻止所述制冷劑通過所述回流管路的流動，而在所述采冰周期中所述壓力調(diào)節(jié)器與所述制冷劑在所述冷凍周期中的流動相比減小所述制冷劑通過所述回流管路的流動，但不停止所述流動，從而所述蒸發(fā)器內(nèi)的所述制冷劑的壓力和溫度增加以便有助于解凍所述蒸發(fā)器來采冰。
18.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，所述蒸發(fā)器組件還包括連接在所述回路內(nèi)的接納器。
19.根據(jù)權(quán)利要求12的制冰機，其特征在于，還包括蒸氣回路，其中，所述蒸氣回路包括蒸氣管路和解凍閥；所述蒸氣管路使所述接納器與所述蒸發(fā)器相連接；在采冰周期中所述蒸氣回路將處于氣相的所述制冷劑引向所述蒸發(fā)器以采冰。
20.根據(jù)權(quán)利要求12的制冰機，其特征在于，還包括干燥器，其中所述干燥器設(shè)置在所述回路內(nèi)并位于所述接納器和所述蒸發(fā)器之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求6的制冰機，其特征在于，還包括與所述蒸發(fā)器、所述壓縮機和所述冷凝器一起連接在所述回路內(nèi)的接納器，其中，在采冰周期中所述互連結(jié)構(gòu)選擇性地使所述制冷劑流到所述接納器或使所述制冷劑繞過所述接納器。
22.根據(jù)權(quán)利要求7的制冰機，其特征在于，還包括風扇，其中，所述壓縮機組件是第一壓縮機組件和第二壓縮機組件，所述第一壓縮機組件具有第一壓縮機，所述第二壓縮機組件具有第二壓縮機；所述冷凝器組件設(shè)置在所述第一壓縮機組件和第二壓縮機組件之間；所述風扇在操作時吸入空氣以冷卻所述冷凝器。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的制冰機，其特征在于，所述冷凝器是設(shè)置在所述冷凝器組件內(nèi)的第一冷凝器和第二冷凝器。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的制冰機，其特征在于，所述第一冷凝器和第二冷凝器設(shè)置成基本為V狀構(gòu)型。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的制冰機，其特征在于，所述冷凝器組件還包括第一開孔和第二開孔；所述風扇在操作時在所述第一開孔和第二開孔之間形成氣流路徑以冷卻所述第一冷凝器和第二冷凝器；所述氣流路徑基本橫穿所述第一冷凝器和第二冷凝器。
26.根據(jù)權(quán)利要求21的制冰機，其特征在于，所述互連結(jié)構(gòu)還包括與所述壓縮機、所述冷凝器、所述蒸發(fā)器和所述接納器一起連接在所述回路內(nèi)的壓頭閥和旁通閥，從而在所述采冰周期中，或者所述接納器可操作，其中所述壓頭閥使制冷劑繞過所述冷凝器以便將處于氣相的所述制冷劑從所述壓縮機引到所述接納器；或者所述接納器不可操作，其中所述旁通閥使所述制冷劑繞過所述冷凝器和所述接納器以便將所述制冷劑從所述壓縮機引到所述蒸發(fā)器。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的制冰機，其特征在于，還包括壓力開關(guān)，其中所述旁通閥是在所述采冰周期中由所述壓力開關(guān)致動的電磁閥。
28.根據(jù)權(quán)利要求26的制冰機，其特征在于，還包括控制器，其中所述旁通閥是在所述采冰周期中由所述控制器致動的電磁閥。
29.根據(jù)權(quán)利要求26的制冰機，其特征在于，還包括蓄積器和熱交換器，所述蓄積器連接在所述回路內(nèi)并位于所述蒸發(fā)器和所述壓縮機之間，所述熱交換器設(shè)置在所述回路內(nèi)以便在冷凍周期中充分利用所述蓄積器內(nèi)的處于液相的制冷劑。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的制冰機，其特征在于，所述熱交換器是設(shè)置成與所述蓄積器的輸出管路有熱關(guān)系的管道。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的制冰機，其特征在于，所述熱交換器是設(shè)置成與所述蓄積器內(nèi)的制冷劑有熱關(guān)系的管道。
32.一種從供水裝置和飲料源分配冰和飲料的方法，該方法包括將蒸發(fā)器設(shè)置成靠近飲料分配器并遠離壓縮機和冷凝器，所述蒸發(fā)器可操作地連接到所述供水裝置，所述飲料分配器與所述飲料源流體連通；在冷凍周期中從所述冷凝器向所述蒸發(fā)器提供基本為液相的制冷劑；在采冰周期中從所述壓縮機向所述蒸發(fā)器提供基本為氣相的所述制冷劑，所述制冷劑的流動在所述采冰周期中被限制，從而所述蒸發(fā)器內(nèi)的所述制冷劑的壓力和溫度增加，以便有助于解凍所述蒸發(fā)器，所述冰在所述蒸發(fā)器處從所述供水裝置形成；以及分配所述冰和/或分配所述飲料。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，還包括將所述壓縮機和所述冷凝器設(shè)置成彼此遠離。
34.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，還包括與在所述冷凍周期中的流動相比，在所述采冰周期中減小所述制冷劑從所述蒸發(fā)器向所述壓縮機的流動，但在所述采冰周期中不停止該流動。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的方法，其特征在于，在所述采冰周期中減小所述制冷劑的流動包括引導所述制冷劑通過壓力調(diào)節(jié)器，該壓力調(diào)節(jié)器連接在具有所述蒸發(fā)器和所述壓縮機的回路內(nèi)。
36.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，還包括在所述冷凍周期中操作連接在具有所述壓縮機、所述冷凝器和所述蒸發(fā)器的回路內(nèi)的接納器，以便經(jīng)由供給管路將所述制冷劑從所述接納器供給到所述蒸發(fā)器，并且選擇性地或者在所述采冰周期中操作所述接納器以便經(jīng)由繞過所述冷凝器的蒸氣管路將所述制冷劑從所述接納器供給到所述蒸發(fā)器，或者在所述采冰周期中禁止所述接納器操作以便將制冷劑從所述壓縮機提供給所述蒸發(fā)器，從而所述制冷劑繞過所述接納器和所述冷凝器。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的方法，其特征在于，還包括向連接在具有所述蒸發(fā)器和所述壓縮機的回路內(nèi)的蓄積器提供制冷劑。
全文摘要
一種方塊制冰機(20)，其特征在于在分配方冰塊的位置無噪聲操作，并且是易于安裝的重量輕的組件。該方塊制冰機具有蒸發(fā)器組件(30)、單獨的壓縮機組件(50)和單獨的冷凝器組件(70)。這些組件中的每一個的重量通?？捎梢粋€或兩個安裝者容易地安裝。有噪音的壓縮機和冷凝器組件可遠離蒸發(fā)器組件設(shè)置。蒸發(fā)器組件和冷凝器組件之間的最大高度距離通過該三組件系統(tǒng)大大提高。壓力調(diào)節(jié)器(57，157)在采冰周期中操作以限制制冷劑離開蒸發(fā)器的流動，從而增加蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑的壓力和溫度并有助于解凍蒸發(fā)器。蒸發(fā)器可與飲料分配器(640)和冰分配器(630)成一體。
文檔編號F25B47/02GK1878994SQ200480033079
公開日2006年12月13日 申請日期2004年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月10日
發(fā)明者D·B·吉斯特, M·阿利森, D·L·焦烏科夫斯基, M·克勞斯, M·J·安德烈森 申請人:斯科茨曼制冰系統(tǒng)公司, 邁爾高裝備公司