專利名稱:于冷卻和冷凍裝置內(nèi)用作表面刮擦器的傳送螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于傳送高粘度物質(zhì)的傳送螺桿以及具有這種傳送螺桿的設(shè)備,該設(shè)備優(yōu)選地用于生產(chǎn)冰激凌物質(zhì),且更具體地,用于如下的生產(chǎn)場合首先將形狀為具有相當(dāng)量空氣的所謂混合物的材料冷卻至典型零下5度的常規(guī)成形溫度,然后再將其導(dǎo)引通過一個(gè)具有刮擦傳送螺桿的通流冷凍器,其目的是將該物質(zhì)冷卻到零下15度或更低的溫度,從而為擠壓該物質(zhì)形成用于包裝和最后存放的最終冰激凌體做準(zhǔn)備。
背景技術(shù):
為此使用了通流冷凍器,在通流冷凍器的冷凍缸的內(nèi)壁上形成有冰層,該冰層必須通過在冷凍缸內(nèi)旋轉(zhuǎn)同時(shí)將冰激凌物質(zhì)強(qiáng)制傳送(positiveconveyance)通過冷凍缸的傳送螺桿刮除。不過,使用這種公知的用于進(jìn)一步冷卻的傳送螺桿冷凍器的結(jié)果并不理想,這是因?yàn)椋瑸榱诉M(jìn)行冰激凌物質(zhì)的刮除以及傳送,必須增加由于增加的刮擦、擠壓以及泵送的電力——這將導(dǎo)致冰激凌物質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生熱量——而使冷凍器將變得低效的一定量電力。通過使用更低溫度以使在冷凍缸的內(nèi)壁上凍上冰來抵消這種熱的產(chǎn)生,這樣導(dǎo)致所形成冰層的變厚,使得又需要更多的電力以執(zhí)行刮擦功能。
以這種方式工作的通流冷凍器可以從文獻(xiàn)DE-A-39 18 268和WO97/26800中獲知,不過就通常的冰激凌而言其在實(shí)踐中很少使用,因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)現(xiàn)該過程存在實(shí)質(zhì)性問題。不過從原理層面上講,這個(gè)過程十分具有吸引力,因?yàn)槔硐肭闆r下可以直接成形并包裝冰塊以用于最終的存放,而不需要在包裝站和最終存放之間傳統(tǒng)地使用一個(gè)臨時(shí)且昂貴的冷凍系統(tǒng)。而且,物質(zhì)的強(qiáng)化冷卻將可以得到改進(jìn)的產(chǎn)品質(zhì)量——特別使當(dāng)生產(chǎn)較大塊產(chǎn)品的時(shí)候。
本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是一種傳統(tǒng)的通流冷凍器,其具有一個(gè)被驅(qū)動(dòng)的刮擦傳送螺桿,該傳送螺桿的尺寸設(shè)計(jì)成用于進(jìn)一步傳送來自在前的傳統(tǒng)通流冷凍器的物質(zhì),所述在前的傳統(tǒng)冷凍器將物質(zhì)冷卻到大約零下5度。使用具有所謂100%膨化率(膨脹的程度)的標(biāo)準(zhǔn)冰激凌混合物,即加入液體混合物的空氣容量與液體混合物容量的百分比;并且在后續(xù)的通流冷凍器中——其應(yīng)該將來自第一通流冷凍器的冰激凌進(jìn)一步冷卻到約零下15度——使用約零下40度的汽化溫度。
冰激凌在后續(xù)的通流冷凍器中由于較低的溫度而導(dǎo)致的較高粘度產(chǎn)生諸多問題。為驅(qū)動(dòng)傳送螺桿旋轉(zhuǎn)必須使用的機(jī)械動(dòng)力要比在前的冰激凌物質(zhì)溫度較高的通流冷凍器大的多,因而驅(qū)動(dòng)傳送螺桿的馬達(dá)必須產(chǎn)生較大的扭矩。這些機(jī)械動(dòng)力被轉(zhuǎn)移到冰激凌物質(zhì)內(nèi),因此冰激凌物質(zhì)需要進(jìn)一步冷卻,并導(dǎo)致更大的冷卻功耗,并且后續(xù)的通流冷凍器的容量受限。另外,后續(xù)通流冷凍器的入口壓力必須高——為12-14巴的量級(jí),以將冰激凌物質(zhì)送入,這對(duì)在前的必須輸送高壓的通流冷凍器的管子、墊圈、應(yīng)變等提出了很高的要求,并且降低了產(chǎn)品質(zhì)量,因?yàn)楦邏涸斐杀ち栉镔|(zhì)的融點(diǎn)降低,這樣導(dǎo)致冰激凌物質(zhì)內(nèi)的冰晶發(fā)展,降低冰激凌的膨化率。另外,實(shí)驗(yàn)表明,每單位時(shí)間內(nèi)后續(xù)通流冷凍器的流出量存在波動(dòng),這對(duì)于冰激凌物質(zhì)的進(jìn)一步的制造過程是不利的;并且,當(dāng)冰激凌物質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生較大氣室時(shí),膨化率從入口向出口降低。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種傳送螺桿和一種具有這樣的傳送螺桿的傳送裝置,其可以通過使用較低的傳送動(dòng)力來傳送高粘度的物質(zhì)例如冰激凌物質(zhì)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種傳送螺桿在入口端部處的入口吸力增加,從而可以降低進(jìn)料壓力。
而且,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于制造冰激凌的設(shè)備,其包括一個(gè)具有傳送螺桿的通流冷凍器,與現(xiàn)有的具有傳送螺桿的設(shè)備相比較,本發(fā)明所述設(shè)備利用減小了的傳送動(dòng)力來傳送高粘度冰激凌物質(zhì)。
本發(fā)明的再另一個(gè)目的是提供這樣一種設(shè)備,其中傳送螺桿入口端部處的入口吸力增加,從而使得進(jìn)料壓力可以比現(xiàn)有設(shè)備要小。
總的來說,本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)這樣的傳送螺桿和這樣的設(shè)備的效率,并且削弱或消除上述一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。
本發(fā)明提供了一種具有多個(gè)螺紋段的傳送螺桿,至少兩個(gè)螺紋段從傳送螺桿的入口端部延伸,其中,所述兩個(gè)螺紋段的外邊緣以距縱向軸線不同的徑向距離延伸。這樣,徑向較短的螺紋段輔助一部分物質(zhì)的傳送,而不會(huì)影響整個(gè)物質(zhì),尤其是不會(huì)影響冰層,該冰層通過一通流冷凍器內(nèi)的傳送螺桿而產(chǎn)生于所述冷凍缸的內(nèi)壁上。已經(jīng)表明,對(duì)于高粘度塊狀物的傳送,這種傳送螺桿使用的傳送動(dòng)力較之任一種現(xiàn)有的類型都要小。當(dāng)用于將已經(jīng)冷凍的冰激凌物質(zhì)進(jìn)一步冷卻的通流冷凍器中時(shí)這種效果尤其明顯,并且這種效果在傳送其他高粘度物質(zhì)時(shí)也很明顯,其中所述物質(zhì)所附著的缸體壁上存在抵抗傳送該物質(zhì)的阻力最高。該通流冷凍器實(shí)驗(yàn)所用的入口壓力可以從以前的12-14巴降至4-6巴。
從US 3 701 512,GB 2 262 905,US 6 132 075和US 5 141 326所述的擠壓設(shè)備中可以知道具有若干螺紋段且其中一些徑向延伸較短的傳送螺桿,其中,這些螺紋段被設(shè)置在壓縮或出口區(qū)域,具有完全另外一種效果,而非本發(fā)明所獲得的效果。
本發(fā)明其他目的以及其他優(yōu)勢的實(shí)現(xiàn)從下述說明中呈現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種傳送螺桿,其具有多個(gè)均繞縱向軸線沿一螺旋路徑延伸的螺紋段,至少兩個(gè)螺紋段從傳送螺桿的入口端部延伸,其中,所述的兩個(gè)螺紋段的外邊緣以距所述縱向軸線不同的徑向距離延伸。優(yōu)選地,所述兩螺紋段從傳送螺桿大致相同的縱向位置延伸。優(yōu)選地,一個(gè)或多個(gè)以距縱向軸線較小徑向距離延伸的螺紋段從所述入口端部延伸并且沿所述傳送螺桿延伸其整個(gè)長度的5%到65%,優(yōu)選7%到50%。
所述螺紋段通常被緊固到一個(gè)內(nèi)閉合芯部上,該芯部可以呈柱形也可以呈其他形狀例如截頭圓錐形以改變切口橫截面面積從而改變傳送速度。最長的螺紋段的外邊緣通常延伸至一個(gè)沿傳送螺桿的縱向軸線恒定的半徑,從而將傳送螺桿安裝在一個(gè)柱形腔內(nèi),但該半徑也可以沿所述縱向軸線變化,從而將該傳送螺桿例如安裝在一個(gè)截頭圓錐形腔內(nèi),用于以這種方式改變被傳送物質(zhì)在傳送過程中與所述腔發(fā)生接觸的表面的切口橫截面面積以及表面面積。如果例如通過所述表面的熱傳遞在傳送螺桿的出口端附近增大,則后者是一優(yōu)點(diǎn)。
為了降低具有所述傳送螺桿的傳送設(shè)備所必需的入口壓力,所述的至少兩個(gè)螺紋段在傳送螺桿的入口端部上延伸是有利的,這樣使得徑向較短的螺紋段——例如為較長螺紋段半徑0.85-0.98倍——改進(jìn)靠近入口端部的傳送性能,從而增加了該傳送設(shè)備的入口吸力。
特別有利地,至少三個(gè)螺紋段在傳送螺桿的入口端部上延伸,其中,所述至少三個(gè)螺紋段中的一個(gè)較之所述的至少兩個(gè)其他螺紋段以距縱向軸線較大的徑向距離延伸。
所述的至少兩個(gè)以距縱向軸線較小徑向距離延伸的螺紋段在一優(yōu)選實(shí)施例中從入口端部延伸,并且從入口端部開始延伸不同的縱向距離,從而使得由這些徑向較短的螺紋段執(zhí)行的輔助傳送從入口端部逐漸減弱,并且在傳送設(shè)備內(nèi)某個(gè)距離處的物質(zhì)混合將由此增加,結(jié)果是增加所述物質(zhì)的均勻性。徑向較短的螺紋段優(yōu)選地執(zhí)行粘度較低的較熱冰激凌物質(zhì)的傳送,而當(dāng)溫度降低時(shí),粘度較低的冰激凌物質(zhì)從入口端部向出口端部的量減小,由此,由徑向較短螺紋段傳送的量減小。這些螺紋段從入口端部延伸的差異等于傳送螺桿整個(gè)長度的8%到50%,優(yōu)選從12%到40%,其中傳送螺桿可以理解為與被傳送物質(zhì)接觸的那部分螺桿。
所述螺紋段在傳送螺桿入口端部處的螺距相對(duì)大已被證明是有利的,即0.9到1.4,優(yōu)選為1.1到1.3,這與這種傳送螺桿通常為0.5到1的螺紋段螺距是不同的,其中,所述螺距為傳送螺桿沿縱向轉(zhuǎn)一圈的長度與最長螺紋段的外徑之比。大的螺距可使傳送螺桿每轉(zhuǎn)能獲得一個(gè)較大的傳送長度,并且傳送物質(zhì)時(shí)每單位長度的刮擦頻率被降低。
對(duì)于與通流冷凍器結(jié)合使用的傳送螺桿,通常使用每分鐘100-1000轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn),其中最小的值用于較大的缸體,最大的值用于直徑小的缸體。對(duì)于一個(gè)具有代表性的內(nèi)螺紋段直徑為105mm的傳送螺桿而言,轉(zhuǎn)速通常在每分鐘200-600轉(zhuǎn)之間,這個(gè)轉(zhuǎn)速對(duì)于一個(gè)典型的螺距介于1和0.5倍螺紋段外徑的螺桿,將產(chǎn)生1-3.5m/s的刮擦速度。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明可以在轉(zhuǎn)數(shù)低至10-50轉(zhuǎn)每分鐘優(yōu)選20-35轉(zhuǎn)每分鐘并且相當(dāng)大的螺距下工作并且最為理想。這樣,刮擦速度將減小至只有傳統(tǒng)值的1-10%,并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這個(gè)過程可以在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)。更具體地,其涉及一種可實(shí)際使用的在足以實(shí)現(xiàn)傳送的供應(yīng)電能和不會(huì)產(chǎn)生不需要熱量的刮擦之間的折衷。低的刮擦速度和相關(guān)的低刮擦頻率足以保持熱交換器表面閑置以至于熱交換器可以一個(gè)實(shí)際可接受的效率工作,這是一個(gè)令人驚奇的結(jié)果。
另外還需要注意的是,使用汽化溫度低于約零下30度的冷卻劑是有利的,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,該溫度是與冰激凌的通流冷凍器有關(guān)的最低汽化溫度。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在更低的溫度下,將出現(xiàn)冰激凌在熱交換器上過于強(qiáng)烈的冷卻。這樣的發(fā)明與相關(guān)的減少的刮擦顯然是矛盾的,有可能有效地工作在零下40度和更冷例如低至零下100度的冷卻溫度,優(yōu)選在零下50度到零下60度之間,以通過將所述物質(zhì)冷凍到零下10度至零下20度來實(shí)現(xiàn)良好的效率。不過,將所述傳送螺桿用于通流冷凍器正好表明,本發(fā)明的傳送螺桿是可能的。
另外也被證明有利的是,螺紋段的螺距沿傳送螺桿的縱向減小到該傳送螺桿出口端部處的0.7至1優(yōu)選為0.8至0.9。這樣,壓力朝向出口端部略微增加,而通過傳送螺桿而被傳送的冰激凌物質(zhì)或其它物質(zhì)在出口端部獲得一個(gè)合適的壓力,用于輸料給后面的加工設(shè)備例如擠壓設(shè)備。通過增加傳送螺桿芯部的直徑,可以獲得如前所述的類似效果,不過如果要生產(chǎn)的話,優(yōu)選地要減小螺紋段的螺距。
主要地,為了通過傳送螺桿的旋轉(zhuǎn)獲得對(duì)冷凍缸內(nèi)表面的完全刮擦,至少一個(gè)螺紋段沿傳送螺桿縱向的所有地方都延伸至一個(gè)給定的最大半徑是有利的。
如果傳送螺桿以如下方式制造延伸至距縱向軸線最大徑向距離的螺紋段沿縱向不連續(xù)地行進(jìn),使得在這些螺紋段之間沿縱向的至少一個(gè)位置處存在沿外周延伸的開口,則發(fā)現(xiàn)每單位時(shí)間內(nèi)流出量的波動(dòng)可以減少并且實(shí)際上近乎消除。在螺紋段中使用開口已經(jīng)從WO 00/44548所述的一種擠壓設(shè)備公知。在本發(fā)明中已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在傳送螺桿的整個(gè)長度上設(shè)置二至八個(gè)優(yōu)選三至六個(gè)這樣的開口是合適的。另一種估算設(shè)置多少開口才是有利的方法是,開口間沿縱向的平均長度是螺紋段外徑的1至4倍,優(yōu)選為1.5至2.5倍。開口的作用在于均衡螺紋段的壓力側(cè)和吸力側(cè)之間的壓力差,已發(fā)現(xiàn)這樣可以獲得物質(zhì)內(nèi)更加均勻的壓力分布。物質(zhì)的高粘度使得所傳送物質(zhì)內(nèi)的壓力差產(chǎn)生比低粘度物質(zhì)時(shí)大的多的局部壓力梯度,因?yàn)樵撐镔|(zhì)由于該壓力梯度不會(huì)立即流動(dòng),因而使其均衡。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述的一個(gè)或多個(gè)開口在外周上延伸120度至240度,優(yōu)選地在外周上延伸150度至210度,以獲得開口的最佳效果。
本發(fā)明還涉及一種用于制造冰激凌的設(shè)備,其包括一個(gè)具有內(nèi)表面的通流冷凍器,該冷凍器緊密地包繞一個(gè)如本發(fā)明所述的傳送螺桿;用于驅(qū)動(dòng)傳送螺桿繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置;用于冷卻所述內(nèi)表面的冷卻裝置;以及入口和出口,以分別將一冰激凌物質(zhì)引導(dǎo)至傳送螺桿的入口端并從其出口端引出。
所述的冷卻設(shè)備優(yōu)選地適用于將4度到25度的通流的冰激凌物質(zhì)冷卻到零下1度到零下10度。
使本發(fā)明成為可能的方法本身也可被考慮為一發(fā)明。
下面由附圖中給出的一個(gè)例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明,其中圖1是一示意圖,其示出了具有本發(fā)明之設(shè)備的一套設(shè)備;圖2所示為本發(fā)明的傳送螺桿從兩側(cè)看的情形;圖3所示為圖2所示傳送螺桿的A-A剖面圖;
圖4所示為圖2所示傳送螺桿的B-B剖面圖;圖5所示為圖2所示傳送螺桿的C-C剖面圖的一部分;圖6所示為圖2所示傳送螺桿的D-D剖面圖的一部分;和圖7所示為圖2所示傳送螺桿的立體圖。
附圖中所有尺寸以毫米表示。
具體實(shí)施例方式
如圖1示意性示出的這種用于生產(chǎn)擠壓冰激凌產(chǎn)品的制造設(shè)備,其包括一個(gè)在前的通流冷凍器(through-flow freezer)1,其由供應(yīng)部2經(jīng)過泵3供應(yīng)“混合物”;以及一個(gè)混合室4,在該混合室內(nèi)所述混合物與來自壓縮氣源5的空氣混合以獲得傳統(tǒng)上大約100%的膨化率。這種準(zhǔn)備好的冰激凌物質(zhì)在通流冷凍器1內(nèi)被冷卻到低于0度的溫度比如零下2度到零下10度,所述溫度對(duì)于所述物質(zhì)以后分割成部分以及成形都十分正常。
與本發(fā)明相關(guān)地,被冷卻的物質(zhì)將通過一個(gè)管線6被進(jìn)一步傳送通過一個(gè)在后的通流冷凍器7,以進(jìn)行后面的零下12到零下25溫度下的擠壓,從而使得被切割的冰塊體可以被包裝以直接送至冷凍存放處。在后的通流冷凍器7為強(qiáng)制傳送,即其包括一個(gè)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的傳送螺桿8,所述馬達(dá)在這里用W(工作)指示以表示這種驅(qū)動(dòng)將向冰激凌物質(zhì)產(chǎn)生一特定的動(dòng)力供應(yīng),這樣做部分是因?yàn)閭魉凸δ芏糠质且驗(yàn)閭魉吐輻U8必須進(jìn)行刮掉固體的冷凍冰激凌物質(zhì)的刮擦工作。通過一個(gè)出口管線9對(duì)該冰激凌物質(zhì)引導(dǎo),以進(jìn)行其他工作例如擠壓。
圖2中對(duì)傳送螺桿8進(jìn)行了詳細(xì)圖示,其包括一個(gè)在其入口端部10處的用于安裝傳送螺桿8的中心孔11,該孔沿截面B-B顯示于圖4;以及一個(gè)用于與馬達(dá)W耦連的槽12,該槽沿截面A-A顯示于圖3。一個(gè)外徑為105mm的刮擦螺紋段13從入口端前進(jìn),并且從該入口端部10與螺紋段13的行進(jìn)平行有另外三個(gè)外徑為97.8mm的輔助螺紋段14、15、16,這樣這三個(gè)輔助螺紋段不會(huì)接觸在后的通流冷凍器7的冷凍缸壁。
傳送螺桿8在螺紋段13、14、15、16開始的位置到最后螺紋段20的端部之間的縱向距離為738mm。第一輔助螺紋段14從開始到結(jié)束的縱向距離為68mm,第二輔助螺紋段15從開始到結(jié)束的縱向距離為188mm,而第三輔助螺紋段16從開始到結(jié)束的縱向距離為298mm。刮擦螺紋段13類似地從開始到結(jié)束的縱向距離為298mm,且之后有第二刮擦螺紋段17,該刮擦螺紋段17開始之處距入口端部10的距離較之第一刮擦螺紋段13的結(jié)束位置距入口端部10的距離要短10mm,并且具有一個(gè)半轉(zhuǎn)的移位,從而使得產(chǎn)生了一個(gè)延伸180度的沿外周行進(jìn)的開口。這兩個(gè)刮擦螺紋段13、17以這樣一種方式沿縱向彼此搭接,這樣,后續(xù)通流冷凍器7內(nèi)冷凍缸壁的各處都被螺紋段13、17刮到。
第一螺紋段13、14、15、16的螺距為120mm,即每轉(zhuǎn)沿縱向延伸120mm。由于傳送螺桿8的外徑為105mm,因此無量綱螺距為1.14。第二刮擦螺紋段具有一個(gè)小的螺距即112.5mm或1.07,并且在行進(jìn)122.5mm后續(xù)接有第三、第四和第五刮擦螺紋段18、19、20,其具有變小的螺距1、0.93和0.86,且各螺紋段18、19、20在這里分別以10mm的量與前面一個(gè)搭接,并且類似地與之成比例地旋轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)。圖5示出了刮擦螺紋段18的C-C剖面,而圖6示出了輔助螺紋段15的端部。最后,圖7以立體視圖方式示出了完整的傳送螺桿8。
螺紋段13-20的端部必須精細(xì)地環(huán)繞,以防止在端部附近產(chǎn)生大的壓力梯度,否則會(huì)導(dǎo)致空氣局部地被擠出冰激凌物質(zhì),其結(jié)果,膨化率變小,而氣室較大。刮擦螺紋段13、17、18、19、20可以選擇性地在壓力側(cè)即位于前面且刮擦冷凍缸內(nèi)表面的這側(cè)上設(shè)置一個(gè)刮擦突起,以使所述表面刮除冰變得容易。從文獻(xiàn)中可以獲知有關(guān)刮擦突起的眾多設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種傳送螺桿(8),具有多個(gè)均沿繞縱向軸線的一螺旋路徑延伸的螺紋段(13-20),至少兩個(gè)螺紋段(13-16)從傳送螺桿的一入口端部延伸,其中,這兩個(gè)螺紋段(13-16)的外邊緣以距所述縱向軸線不同的徑向距離延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的傳送螺桿,其中,至少一個(gè)以距縱向軸線較小徑向距離延伸的螺紋段(14-16)從所述傳送螺桿的入口端部與以距縱向軸線較大徑向距離延伸的螺紋段(13)大致相同的縱向位置處延伸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的傳送螺桿,其中,一個(gè)或多個(gè)以距縱向軸線較小徑向距離延伸的螺紋段(14-16)從所述入口端部延伸并且沿所述傳送螺桿延伸其整個(gè)長度的5%到65%,優(yōu)選7%到50%。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的傳送螺桿,其中,至少兩個(gè)以距縱向軸線較小徑向距離延伸的螺紋段(14-16)從入口端部延伸,并且從入口端部延伸不同的縱向距離。
5.如權(quán)利要求4所述的傳送螺桿,其中,所述螺紋段(14-16)從入口端部延伸的距離差為傳送螺桿整個(gè)長度的8%到50%,優(yōu)選從12%到40%。
6.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳送螺桿,其中,所述螺紋段(13-16)在傳送螺桿的所述入口端部處的螺距為0.9到1.4,優(yōu)選為1.1到1.3。
7.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳送螺桿,其中,所述螺紋段(17-20)的螺距沿傳送螺桿縱向減小,其在該傳送螺桿的一個(gè)出口端部處減少到0.7至1,優(yōu)選地,減少到0.8至0.9。
8.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳送螺桿,其中,在沿傳送螺桿縱向的任一位置,至少一個(gè)螺紋段(13、17-20)延伸至一個(gè)給定的最大半徑,使得將傳送螺桿放入柱形腔時(shí)傳送螺桿的旋轉(zhuǎn)可以刮擦到柱形腔的整個(gè)內(nèi)壁。
9.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳送螺桿,其中,所述延伸至距縱向軸線之最大徑向距離的螺紋段(13、17-20)沿縱向不連續(xù)地前進(jìn),使得在這些螺紋段(13、17-20)之間沿縱向的至少一個(gè)位置處存在沿外周延伸的開口。
10.如權(quán)利要求9所述的傳送螺桿,其中,所述開口或多個(gè)開口延伸外周的120至240度,優(yōu)選延伸外周的150至210度。
11.一種傳送裝置,包括一個(gè)具有內(nèi)表面的靜止部件,該靜止部件緊密地包繞一個(gè)如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的傳送螺桿(8);用于驅(qū)動(dòng)傳送螺桿(8)繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置(W);以及入口(6)和出口(9),以分別將一團(tuán)物質(zhì)引導(dǎo)至傳送螺桿(7)的入口端(10)并從其出口端引出。
12.一種用于制造冰激凌的設(shè)備,包括一個(gè)具有內(nèi)表面的通流冷凍器(7),其緊密地包繞一個(gè)如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的傳送螺桿(8);用于驅(qū)動(dòng)傳送螺桿(8)繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置(W);用于冷卻所述內(nèi)表面的冷卻裝置;以及入口(6)和出口(9),以分別將一冰激凌物質(zhì)引導(dǎo)至傳送螺桿(7)的入口端(10)并從其出口端引出。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中,所述的冷卻設(shè)備優(yōu)選地適用于將4度到25度的通流的冰激凌物質(zhì)冷卻到零下1度到零下10度。
14.如權(quán)利要求12或13所述的設(shè)備,其中,所述的驅(qū)動(dòng)裝置(W)適用于驅(qū)動(dòng)傳送螺桿(8)以每分鐘10到50轉(zhuǎn),優(yōu)選為每分鐘20至35轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
15.制造冰激凌物質(zhì)的方法,其中,所述冰激凌物質(zhì)被冷卻到低于0度的溫度,例如零下1度到零下10度,然后將其送入如權(quán)利要求12-14中任一項(xiàng)所述之設(shè)備的入口(6)中。
全文摘要
一種用于傳送高粘度物質(zhì)的傳送螺桿以及具有這種傳送螺桿的設(shè)備,該設(shè)備優(yōu)選地用于生產(chǎn)冰激凌。所述螺桿具有多個(gè)螺紋段,其中,至少兩個(gè)螺紋段從傳送螺桿的入口端部處延伸,并且該兩螺紋段的外邊緣以距縱向軸線不同的徑向距離延伸。這樣,徑向較短的螺紋段輔助傳送所述物質(zhì)的一部分,而不會(huì)影響整個(gè)物質(zhì),特別是不會(huì)影響冰層,該冰層利用一通流冷凍器內(nèi)的傳送螺桿而產(chǎn)生在冷凍缸的內(nèi)壁上。將該物質(zhì)冷卻到零下15度或更低的溫度,為擠壓該物質(zhì)用于成形做準(zhǔn)備。
文檔編號(hào)A23G9/16GK1871113SQ200480001977
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月10日
發(fā)明者亨里克·古爾德曼·拉斯穆森 申請(qǐng)人:特綽拉瓦金融控股公司