具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

根据附图之图1，本发明的一优选实施例的集成有简化的一巴氏消毒系统的一食品处理系统10被阐述，其中所述食品处理系统10被配置用于处理一液体产品，例如牛奶产品之类的。所述巴氏消毒系统被配置用于在高温高压的密闭系统中有效地失活所述液体产品中的有害物质。

如图1所示，所述食品处理系统10包括一搅拌料斗11，以供容纳且搅拌所述液体产品，和一冷冻缸12被可运转地连接至所述搅拌料斗11，以供从所述搅拌料斗11冷冻所述液体产品。所述食品处理系统10进一步包括一压缩机13和一冷凝器14。在一个实施例中，所述冷凝器14被实施为制冷风机。

所述巴氏消毒系统包括一巴氏消毒管道20，以供引导一热交换介质通过所述食品处理系统10和一冷却模块30，以供冷却所述热交换介质。在一个例子中，所述热交换介质可能是一种制冷剂，其中所述热交换介质被安置而与所述液体产品进行热交换，以供加热所述液体产品，使得在所述液体产品中的有害物质失活，这样在热交换过程之后，所述热交换介质被冷却模块30降温。

如图1所示，所述巴氏消毒管道20包括一前进通道21引导所述热交换介质从所述压缩机13和一返回通道22引导所述热交换介质回到所述压缩机13。相应地，所述压缩机13被可运转地耦接于所述前进通道21，以供沿着所述前进通道21增加所述热交换介质的温度和压力于所述产品传输模块10。所述冷凝器14被可运转地耦接于所述返回通道22，以供在返回到所述压缩机13之前冷却所述热交换介质。

特别地，所述前进通道21被定义为引导所述热交换介质从所述压缩机13至所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12。所述返回通道22被定义为引导所述热交换介质从所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12通过所述冷凝器14返回所述压缩机13。

如图1所示，所述前进通道21具有一第一前进管线211被连接至所述压缩机13，和两第二前进管线212分别地被连接至所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12。换句话说，所述第一前进管线211被分开而形成两所述第二前进管线212，这样所述热交换介质被引导而自所述压缩机13而出沿着所述第一前进管线311并被分开而分别沿着所述第二前进管线212进入所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12。

所述返回通道22具有两第一返回管线221分别地被连接至所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12，和一第二返回管线222被连接至所述压缩机13。所述第一返回管线221被合并连接而形成所述第二返回管线222，使得所述热交换介质被引导从所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12出来延伸所述第一返回管线221，然后被合并通过所述冷凝器14而返入所述压缩机13。

值得一提的是，在所述第一返回管线221被合并连接而形成所述第二返回管线222之后，在连接至所述压缩机13之前，所述第二返回管线222被配置而连接至所述冷凝器14。如图1所示，所述返回通道22被配置而具有一第一冷凝管线部23和一第二冷凝管线部24于所述第二返回管线222。所述第一冷凝管线部23是所述第二返回管线222的一部分，也是被延伸自合并的所述第一返回管线221至所述冷凝器14的，使得所述热交换介质被引导而流向所述冷凝器14沿着所述第一冷凝管线部23，以供被第一次地冷却。所述第二冷凝管线部24是所述第二返回管线222的另外一分部，也是被延伸自所述第一冷凝管线部23的一个出口，以供使所述热交换介质绕行回到所述冷凝器14，使得所述热交换介质被引导而流回至所述冷凝器14沿着所述第二冷凝管线部24，以供被第二次地冷却。换句话说，所述热交换介质被引导以供在返回至所述压缩机13之前通过所述冷凝器14两次。

根据本优选实施例，所述冷却模块30包括一阀门布置31被可运转地耦接于所述巴氏消毒管道20，以供可选择地控制沿着所述巴氏消毒管道20的所述热交换介质的温度和压力。相应地，所述阀门布置31包括第一阀门单元311和第二阀门单元312分别地被可运转地耦接于所述第一返回管线221。在一个实施例中，所述第一阀门单元311和所述第二阀门单元312是电磁阀。所述阀门布置31进一步包括一第一止回阀316被可运转地连接在所述第一冷凝管线部23和所述第二冷凝管线部24之间，使得所述热交换介质被引导而于所述第一冷凝管线部23经过所述冷凝器14之后并且于所述第二冷凝管线部24经过所述冷凝器14之前经过所述第一止回阀316。

如图1所示，于所述巴氏消毒管道20的所述热交换介质的流动管线是以实线表示高压的所述热交换介质，于所述巴氏消毒管道20的所述热交换介质的流动管线是以虚线表示低压的所述热交换介质。也就是说，所述热交换介质在所述前进通道21中保持高压状态。所述热交换介质经过所述搅拌料斗11保持抵压状态。所述热交换介质自所述搅拌料斗11和所述制冷缸14而出保持高压状态。所述热交换介质自所述制冷缸14至所述压缩机13保持低压状态。

图2所阐释的所述巴氏消毒系统作为图1的一种变形，其包含所有图1的结构和运转配置。

如图2所示，所述冷却模块30包括多个毛细管单元32被可运转地耦接于所述返回通道22，以供在流回所述压缩机13之前可选择地控制所述热交换介质的温度和压力。在一个实施例中，所述毛细管单元32为毛线管线和毛细散热片，以供降低所述热交换介质从高压至低压。每个所述毛细管单元32被独立地控制运转，使得于所述返回通道22在返回所述压缩机13之前所述热交换介质的压力能够被可选择地调节。也就是说，在流回所述压缩机13之前，所述毛细管单元32被配置以供微调所述热交换介质的温度和压力。

在一个实施例中，所述毛细管单元32被相互平行地连接至所述返回通道22，并位于所述冷凝器14和所述压缩机13之间。换句话说，所述返回通道22在所述冷凝器14和所述压缩机13之间被分作多个平行管线，使得所述毛细管单元32分别地被可运转地耦接于所述返回通道22的平行管线。

如图2所示，于所述返回通道22提供有三个所述毛细管单元32。所述巴氏消毒管道20包括多个绕行管线，例如上述的平行管线。优选地，所述绕行管线自所述第二冷凝管线部24分开，如图2所示。在所述第二冷凝管线部24延伸至所述冷凝器14之前，从所述第二冷凝管线部24分出一主绕行管线251。多个子绕行管线252，253，254，例如本实施例中作为第一子绕行管线、第二子绕行管线、第三子绕行管线，均自所述主绕行管线251分出。

相应地，所述毛细管单元32分别地被可运转地耦接于所述子绕行管线252，253，254。所述阀门布置31进一步包括第三、第四、第五阀门单元313，314，315分别被可运转地耦接于所述子绕行管线252，253，254，其中所述第三、第四、第五阀门单元313，314，315被定位于所述毛细管单元32的前部，使得当所述热交换介质沿着所述子绕行管线252，253，254经过时，所述热交换介质会首先地经过所述第三、第四、第五阀门单元313，314，315，然后经过所述毛细管单元21。优选地，所述第三、第四、第五阀门单元313，314，315也是电磁阀。

特别地，所述第一子绕行管线252被延伸自所述主绕行管线251而连接于所述第三子绕行管线254。所述第二子绕行管线253被延伸自所述主绕行管线251而连接于所述第一返回管线221中的一个，其被连接于所述搅拌料斗11和所述冷凝器14之间。所述第三子绕行管线254被延伸自所述主绕行管线251而后被合并于所述第一子绕行管线252而连接于所述第二冷凝管线部24至所述压缩机13。

所述阀门布置31进一步包括一第二止回阀317被运转地耦接于所述主绕行管线251。相应地，所述第二止回阀317位于所述主绕行管线251，在所述子绕行管线252，253，254自所述主绕行管线251分开之前。

所述巴氏消毒系统包括一过滤干燥器40被可运转地耦接于所述主绕行管线251，所述过滤干燥器40位于所述主绕行管线251在所述第二止回阀317和所述子绕行管线252，253，254之间，使得在所述热交换介质被引导而于所述子绕行管线252，253，254分流之前，所述热交换介质被引导沿着所述主绕行管线251首先地经过所述第二止回阀317然后经过所述过滤干燥器40。所述过滤干燥器40被配置而过滤并干燥所述热交换介质以供控制其中温度。

所述阀门布置31进一步包括一四通路阀33被可运转地耦接于所述巴氏消毒管道20，以供使所述热交换介质的流动得到绕行。如图2，所述四通路阀33具有两阀门入口311，332被配置用于分别地可运转地连接至所述压缩机13和所述冷凝器14，和两阀门出口333，334被配置用于可运转地连接至所述压缩机13和所述前行通道21。

相应地，第一阀门入口331被可运转地耦接于第一前进管线211而连通于所述压缩机13，使得所述热交换介质被引导而沿着所述第一前进管线221从所述压缩机13流动至所述四通路阀33的所述第一阀门入口331。

第二阀门入口332被可运转地连接至所述第二冷凝管线部24，使得所述热交换介质被引导而沿着所述第二冷凝管线部24从所述冷凝器14流动至所述四通路阀33的所述第二阀门入口332。

第一阀门出口333被可连通地连接至所述第二阀门入口332，使得所述热交换介质被引导而流入所述第二阀门入口332，并绕行至所述第一阀门出口333。所述第三阀门出口333被可运转地耦接于所述第二冷凝阀门出口333。所述第一阀门出口333被可运转地耦接于所述第二冷凝管线部24，使得所述热交换介质被引导而沿着所述第二冷凝管线部24的在所述第一子绕行管线252被合并于所述第二冷凝管线部24之后一处，自所述四通路阀33的所述第一阀门出口333流动至所述压缩机13。

所述第二阀门出口334被可连通地连接至所述第一阀门入口331，使得所述热交换介质被引导而流入所述第一阀门入口331并迂回至所述第二阀门出口334。所述第二阀门出口334被可运转地耦接于所述第一前进通道211而连通于所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12，使得所述热交换介质被引导而从所述四通路阀33的所述第二阀门出口334沿着所述第一前进管线211分别地经过所述第二前进管线212流动至所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12。

所述阀门布置31进一步地包括一压力开关318被可运转地耦接于所述第一前进管线211在所述压缩机13和所述四通路阀33之间，以供控制来自所述压缩机13的所述热交换介质的流量。

所述发明布置31进一步包括一热膨胀阀35可运转地被耦接于所述巴氏消毒管道20的所述返回通道22，其中所述热膨胀阀35包括一阀主体351和一阀温包352。所述阀主体351具有一膨胀阀入口可运转地被连接至所述第一子绕行管线352而引导所述热交换介质进入所述阀主体351，和一膨胀阀出口被连接至对应的所述毛细管单元32以及所述第一返回管线221中连接在所述冷冻缸12和所述冷凝器14之间的一个。换句话说，当所述热交换介质进入所述阀主体351的所述膨胀阀入口，所述热交换介质被分流至流向对应的所述毛细管单元21返回至所述第一子绕行管线252，以及流向对应的苏搜狐第一返回管线221，以供梳理从所述冷冻缸12而出的所述热交换介质。所述阀温包352被连接至所述阀主体351并被电子地接在所述第二返回管线212中连接至所述冷冻缸12的一个。

如图3所示，本发明进一步提供用于所述食品处理系统的通过所述巴氏消毒系统的一巴氏消毒方法，其中所述巴氏消毒方法包括以下步骤：

(1)配置所述前进通道21而引导所述热交换介质从所述压缩机13向所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12；

(2)配置所述返回通道22而引导所述热交换介质从所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12通过所述冷凝器14返回所述压缩机13；和

(3)可运转地提供所述冷却模块30于所述返回通道22，使得不仅降低在所述返回通道22的所述热交换介质的温度和压力，也在返回到所述压缩机13之前释放所述热交换介质的过多能量。相应地，所述阀门布置31和所述毛细管单元32被结合并入所述冷凝器14，以降低所述热交换介质的温度和压力并在返回所述压缩机13之前释放所述热交换介质的能量。

所述巴氏消毒系统的所述热交换介质的流动被阐释于图2，通过控制所述压力开关318，高压高温状态的所述热交换介质从所述压缩机13中被排出至所述四通路阀33的所述第一阀门入口331，然后从所述四通路阀33的所述第三阀门出口334沿着所述第一前进管线211而出。接着，所述热交换介质从所述第一前进管线211分流至所述第二前进管线212而分别地流向所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12。在经过所述搅拌料斗11和所述冷冻缸12之后，所述热交换介质被引导而沿着所述第一返回管线221分别地经过所述第一阀门单元311和所述第二阀门单元312流动，并沿着所述第二返回管线222合并流向所述冷凝器14。值得一提的是，所述热交换介质通过所述第一冷凝管线部23和所述第二冷凝管线部24被引导而两次地经过所述冷凝器14。然后，所述热交换介质的部分被留在所述第二冷凝管线部24而流向所述四通路阀33的所述第二阀门入口332，使得所述热交换介质被引导以一种低压低温的状态从所述四通路阀33的所述第一阀门出口333沿着所述第二冷凝管线部24流回所述压缩机13。更多地，从所述第二冷凝管线部24分出至所述主绕行管线251的所述热交换介质的部分依次地流经所述第二止回阀317和所述过滤干燥器40。接着，从所述主绕行管线251至所述子绕行管线252，253，254分出的所述热交换介质依次地流经所述发明单元313，314，315和所述毛细管单元32。所述热交换介质被引导沿着所述第一子绕行管线252流动并且之后被引导沿着所述第三子绕行管线254流动经过所述热而膨胀阀35。所述热交换介质被引导沿着所述第二子绕行管线253流动，并且之后被引导沿着所述第一返回管线221中连接在所述搅拌料斗11和所述冷凝器14之间的一个流动。所述热交换介质被以引导沿着所述第三子绕行管线254流动，并且之后被引导沿着所述第二冷凝管线部24流动至所述压缩机13。值得一提的是，如图2所示，所述热交换介质的流动管线在所述巴氏消毒管道20中被表示为实线而表达高压的所述热交换介质，所述热交换介质的流动管线在所述巴氏消毒管道20中被表示为虚线而表达低压的所述热交换介质。

特别地，在步骤(3)中，所述毛细管单元32被提供于所述返回通道22于所述冷凝器14和所述压缩机13之间，以供在返回至所述压缩机13之前可控制地并可调整地降低所述热交换介质的压力和温度。通过所述毛细管单元32，高温高压状态的所述热交换介质的能量可以通过所述冷凝器14的操作被有效地释放，使得显著地降低热交换介质的压力和温度。总之，可以返回低温低压的所述热交换介质至所述压缩机13进而保证密闭系统的所述巴氏消毒系统安全的操作。

另外，所述巴氏消毒系统可以被一体地集成于所述食品处理系统10而分享使用所述冷凝器14。换句话说，通过加入所述毛细管单元32于所述冷凝器14，所述毛细管单元32和所述冷凝器14可以共同工作而在所述热交换介质返回所述压缩机13之前大大降低所述热交换介质的压力和温度。

值得一提的是，所述热交换介质的压力和温度可以在返回所述压缩机13之前通过所述毛细管单元32被选择性地调整和微调。相应地，每个所述毛细管单元32被单独地和独立地操作，使得经过所述毛细管单元32之后所述热交换介质压力和温度可以是不同的。例如，通过第一毛细管单32的所述热交换介质的压力和温度可以高于通过第二毛细管单32的所述热交换介质的压力和温度。相应地，没有任何现有系统提供任何用于所述热交换介质的压力和温度的微调。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。