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Appareil congélateur rapide.
La présente invention concerne les appareils congéla- teurs rapides et son principal but est d'augmenter la vitesse d'abaissement de la température des produits devant être congelés.
L'invention représente un perfectionnement important par rapport aux types connus de congélateurs rapides dans les- quels les produits sont refroidis partiellement par conduction de leur chaleur propre à des tablettes métalliques sur les- quelles ils sont placés, ces tablettes étant refroidies par des tuyaux par lesquels on fait circuler un fluide réfrigérant, et partiellement par le transfert de chaleur à l'air qui circule entre les tablettes sur lesquelles les produits sont posés* Dans le cas de la présente invention, la vitesse de transmission
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de chaleur absorbée par l'air sur les produits au réfrigérant liquide est augmentée en munissant les tubes, par lesquels on fait passer le réfrigérant, d'ailettes ayant une direction parallèle à celle du coûtant d'air.
Ces tubes sont de préférence assemblés côte à cote, parallèlement au courant d'air, pour produire une construction tubulaire à ailettes longitudinales formant une tablette ou surface pour le support des bacs contenant les produits. La surface de dessous et/ou celle de dessus de cette construction comportent des ailettes parallèles aux alésages des tubes.
Les bacs et leurs couvercles peuvent comporter de la même manière des ailettes sur toute ou partie de leur surface extérieure. L'emploi de couvercles sur les bacs protège les pro- duits sujets à être endommagés par le courant d'air.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans la réduction de la chaleur produite par friction en raison du courant d'air à grande vitesse utilisé dans la chambre de congé- lation en incorporant des déflecteurs et chicanes pour favoriser le flux aérodynamique.
L'appareil congélateur peut être composé d'éléments standard de diverses longueurs suivant la capacité requise, chaque élément ayant un nombre approprié de portes articulées pour permettre l'accès individuel aux tablettes. La chambre de refroidissement peut occuper la partie supérieure de l'appa- reil et le réservoir à réfrigérant peut occuper sa partie infé- rieure. Ce réservoir sert d'accumulateur pour le réfrigérant.
Pour faciliter la compréhension et la mise en oeuvre de l'invention, elle est décrite, à titre d'exemple non limi- tatif, aux dessins annexés.
La fig. 1 est une coupe-élévation longitudinale d'un congélateur rapide construit selon l'invention.
La fig. 2 est une élévation extérieure longitudinale ou vue de face.
La fig. 3 est une coupe-élévation partielle montrant/-/) une construction modifiée.
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Les fig. 4, 5 et 6 sont des vues de détail à plus grande échelle.
L'appareil congélateur rapide, appelé simplement congélateur dans ce qui suit, est constitué par une chambre de congélation montée sur un réservoir! contenant de la saumure ou un autre réfrigérant et l'ensemble est renfermé dans un coffre 1 dont les parois sont en matière isolante de la chaleur, d'une sorte appropriée quelconque. A l'inté- rieur de la chambre 1 est disposé un certain nombre de tablettes ± qui divisent verticalement l'espace intérieur de la chambre 1 en un certain nombre de compartiments séparés dont chacun est accessible au moyen de portes 5, qui sont articulées pour ouvrir de bas en haut. Ces portes sont fer- mées par deux loquets 6, qui sont reliés par des barres 7, pour être actionnés simultanément au moyen de manettes ,.
Les loquets ± bloquent les portes en venant en prise avec des taquets 8.
Les tablettes creuses sont établies avec des espaces tubulaires 10 disposés cote à cte dans le même plan horizontal et elles peuvent être composées de plusieurs tubes séparés placés cote à côte ou être construites de diverses autres façons. C'est ainsi que l'on peut utiliser des tubes étirés d'une seule pièce avec plusieurs ailettes sur les tubes mêmes ou bien les tubes peuvent être constitués par deux tôles ondulées, dont les ondulations sont soudées les unes aux autres pour former des tubes. Chaque tube peut comporter un certain nombre d'ondulations plus petites desti- nées à former des ailettes.
Un autre procédé consiste à é- tablir les tablettes au moyen d'une pièce moulée creuse, dont un côtéest établi avec des ailettes parallèles moulées sur elle et dont l'autre coté est fermé par une plaque formant couvercle 11, sur laquelle il peut y avoir ou non des ailettes venues de moulage, comme on le désire.
Les produits devant être congelés sont chargés dans des bacs métalliques 13. qui sont placés sur les tablettes ; @
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-ces bacs peuvent être munis de couvercles 14 comportant des ailettes sur leur Surface extérieure. De la saumure ou un autre réfrigérant liquide est amené à circuler à travers les tablettes et peut être accumulé dans le réservoir 2 pouvant être placé hors de la chambre de congélation 1 ou disposé sous la chambre de congélation, comme représente aux fig. 1 à 3.
On fait circuler de l'air, comme représenté par les flèches, dans la chambre 1, au moyen d'un ventilateur 15, qui capte l'air au dessous de la tablette inférieure et le réintroduit au dessus de la tablette supérieure. Des déflec- teurs courbes et chicanes 16 sont disposés aux extrémités des tablettes, ce qui fait que l'air est dirigé suivant un trajet sinueux vers l'arrière et vers l'avant entre les tablet- tes.
Des couvercles d'extrémités amovibles 25 et 26 sont posés sur le coffre pour faciliter le montage, le nettoyage et l'entretien.
Le réfrigérant est distribué aux tablettes par l'admission 17. Il passe par les tubes se trouvant dans la tablette inférieure et revient à travers les autres tablettes en passant par les tuyaux de communication 20 et 21, puis il quitte finalement le coffre par la sortie 18.
Le dégivrage peut être effectué lorsque cela est nécessaire à l'aide d'un dispositif de chauffage électrique (non représenté) comportant une surface garnie d'ailettes, qui est placée dans le canal d'air près du ventilateur.
Le réservoir à saumure peut être rempli par les ouvertures 23.
L'appareil peut être construit de toute longueur désirée en le composant d'éléments standard, comme représenté par les fig. 4. 5 et 6. De même, au lieu de diriger le courant d'air successivement à travers tous les espaces des tablettes au moyen de chicanes, ce courant d'air peut passer en parallè- le de gauche à droite à travers les espaces de la tablette -supérieure, puis revenir de droite à gauche à travers un
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nombre égal d'espaces de la tablette inférieure.
La fig. 4 illustre un procédé de jonction des extré- mités de tubes dans une section ou élément et les tubes de la tablette de la section adjacente dans la construction d'un appareil au moyen d'éléments normalisés. Les extrémités des tubes font saillie au delà de leurs ailettes 30 et leurs extrémités évasées ou à brides 31 sont assemblées par des boulons #2. Les joints résultants sont couverts d'une gaine aérodynamique 33.
Les tablettes sont composées, comme le montre la fig. 5, de tubes parallèles espacés 29 de section circulaire munis d'ailettes 30 montantes et descendantes, les espaces ménagés entre les tubes 29 dans la tablette médiane étant remplis de bandes d'écartement 34 pour diviser la chambre de congélation en deux et empêcher ainsi l'air de s'échapper de la moitié supérieure à la moitié inférieure avant d'atteindre le déflecteur placé dans le couvercle d'extrémité.
Les tablettes sont de préférence montées de façon amovible dans la chambre de refroidissement où elles sont par exemple supportées dans des châssis 35 présentant des rainu- res 36 en prise avec des barres 37 placées sur la paroi de la chambre.
Comme représenté à la fig. 6, des barres d'espacement 38 peuvent être disposées à intervalles le long des tablettes pour servir à déterminer la place des bacs posés sur les tablettes.
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Fast freezer device.
The present invention relates to rapid freezing apparatus and its main object is to increase the rate of lowering of the temperature of the products to be frozen.
The invention represents a significant improvement over the known types of rapid freezers in which the products are partially cooled by conduction of their own heat to metal shelves on which they are placed, these shelves being cooled by pipes by which is circulated a refrigerant fluid, and partially by the transfer of heat to the air which circulates between the shelves on which the products are placed * In the case of the present invention, the transmission speed
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heat absorbed by the air on liquid refrigerant products is increased by providing the tubes, through which the refrigerant is passed, with fins having a direction parallel to that of the air cost.
These tubes are preferably assembled side by side, parallel to the air stream, to produce a tubular construction with longitudinal fins forming a shelf or surface for supporting the bins containing the products. The bottom and / or top surface of this construction has fins parallel to the bores of the tubes.
The containers and their lids may in the same way include fins on all or part of their outer surface. The use of lids on the trays protects products liable to be damaged by drafts.
Another feature of the invention resides in the reduction of heat produced by friction due to the high speed air flow used in the freezing chamber by incorporating baffles and baffles to promote aerodynamic flow.
The freezer may be made up of standard elements of various lengths depending on the capacity required, each element having an appropriate number of hinged doors to allow individual access to the shelves. The cooling chamber can occupy the upper part of the apparatus and the coolant reservoir can occupy its lower part. This reservoir serves as an accumulator for the refrigerant.
To facilitate the understanding and implementation of the invention, it is described, by way of non-limiting example, in the accompanying drawings.
Fig. 1 is a longitudinal sectional elevation of a rapid freezer constructed according to the invention.
Fig. 2 is a longitudinal exterior elevation or front view.
Fig. 3 is a partial sectional elevation showing / - /) a modified construction.
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Figs. 4, 5 and 6 are detail views on a larger scale.
The rapid freezer, called simply freezer in what follows, consists of a freezing chamber mounted on a tank! containing brine or another refrigerant and the assembly is enclosed in a box 1, the walls of which are made of heat-insulating material, of any suitable kind. Inside the chamber 1 are arranged a number of shelves ± which vertically divide the interior space of the chamber 1 into a number of separate compartments each of which is accessible by means of doors 5, which are hinged for open from bottom to top. These doors are closed by two latches 6, which are connected by bars 7, to be actuated simultaneously by means of levers,.
The latches ± block the doors by engaging with latches 8.
Hollow shelves are established with tubular spaces 10 arranged side by side in the same horizontal plane and they may be made up of several separate tubes placed side by side or be constructed in various other ways. It is thus that one can use tubes drawn from a single piece with several fins on the tubes themselves or the tubes can be constituted by two corrugated sheets, the corrugations of which are welded to each other to form tubes. . Each tube may have a number of smaller corrugations intended to form fins.
Another method is to establish the shelves by means of a hollow molded part, one side of which is established with parallel fins molded on it and the other side of which is closed by a cover plate 11, on which there can be. have or not have molded fins, as desired.
The products to be frozen are loaded into metal bins 13. which are placed on the shelves; @
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-These trays can be provided with lids 14 having fins on their outer surface. Brine or other liquid refrigerant is circulated through the shelves and can be accumulated in the reservoir 2 which can be placed outside the freezing chamber 1 or disposed under the freezing chamber, as shown in Figs. 1 to 3.
Air is circulated, as shown by the arrows, in the chamber 1, by means of a fan 15, which captures the air below the lower shelf and reintroduces it above the upper shelf. Curved baffles and baffles 16 are disposed at the ends of the shelves whereby the air is directed in a sinuous path back and forth between the shelves.
Removable end covers 25 and 26 are fitted to the trunk for ease of assembly, cleaning and maintenance.
The refrigerant is distributed to the shelves through the inlet 17. It passes through the tubes in the lower shelf and returns through the other shelves through the communication pipes 20 and 21, then it finally leaves the trunk through the outlet. 18.
Defrosting can be carried out when necessary using an electric heater (not shown) having a finned surface, which is placed in the air channel near the fan.
The brine tank can be filled through openings 23.
The apparatus can be constructed to any desired length by composing it from standard elements, as shown in Figs. 4. 5 and 6. Similarly, instead of directing the air stream successively through all the spaces of the shelves by means of baffles, this air stream can pass in parallel from left to right through the spaces. of the upper shelf, then go back from right to left through a
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equal number of spaces of the lower shelf.
Fig. 4 illustrates a method of joining the ends of tubes in a section or element and the tubes of the shelf of the adjacent section in the construction of an apparatus by means of standard elements. The ends of the tubes protrude beyond their fins 30 and their flared or flanged ends 31 are joined by # 2 bolts. The resulting joints are covered with an aerodynamic sleeve 33.
The shelves are composed, as shown in fig. 5, spaced apart parallel tubes 29 of circular section provided with ascending and descending fins 30, the spaces between the tubes 29 in the middle shelf being filled with spacer strips 34 to divide the freezing chamber in two and thus prevent the air to escape from the upper half to the lower half before reaching the baffle placed in the end cover.
The shelves are preferably removably mounted in the cooling chamber where they are for example supported in frames 35 having grooves 36 in engagement with bars 37 placed on the wall of the chamber.
As shown in fig. 6, spacers 38 may be arranged at intervals along the shelves to serve to determine the position of the bins on the shelves.
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