BR112015026828B1

BR112015026828B1 - Dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente

Info

Publication number: BR112015026828B1
Application number: BR112015026828-5A
Authority: BR
Inventors: Wilhelmus Franciscus Schoonen
Original assignee: Franke Technology And Trademark Ltd
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2022-05-03
Also published as: PL2796816T3; CN105229399A; EP2796816B1; AU2014257721B2; DK2796816T3; EP2796816A1; US20160109171A1; US9625201B2; BR112015026828A2; WO2014173807A1; MX365330B; ES2602333T3; MX2015014828A; AU2014257721A1; CN105229399B; RU2612320C1; UA116137C2

Abstract

DISPOSITIVO PARA RESFRIAMENTO OU CONGELAMENTO DE UM RECIPIENTE. A presente invenção refere- se a um dispositivo (1) de resfriamento ou congelamento de pelo menos um recipiente (2), em particular um copo ou caneca, por meio de ar frio, o dispositivo (1) compreendendo uma base (4) com uma porção de recebimento de recipiente (3), pelo menos uma entrada de ar (5) e uma câmara anular (7), pelo que a porção de recebimento de recipiente (3) é compreendida por pelo menos uma entrada de ar (5) através da qual o ar frio pode ser introduzido na câmara anular (7), em que a porção de recebimento de recipiente (3) compreende uma porção de saída de ar (10) que compreende um tubo (9) que se estende para cima para dentro do pelo menos um recipiente (2), o tubo (9) sendo configurado para sugar o ar para fora do pelo menos um recipiente (2). A pelo menos uma entrada de ar (5) é posicionada em uma circunferência exterior da câmara anular (7), de modo a introduzir o ar para dentro da câmara anular (7) tangencialmente, gerando, desse modo, um fluxo de ar em remoinho para cima que é conduzido como uma fina camada ao longo da superfície interior de, pelo menos, um recipiente (2) a ser colocado na porção de recebimento do recipiente (3), assim, resfriando (...).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para resfriamento ou congelamento de pelo menos um recipiente, em particular um copo ou caneca.

[0002] Algumas bebidas, tais como coquetéis ou cerveja,, de preferência, são servidas em copos frios ou gelados, de modo a , por um lado, manter o líquido no interior do copo frio e, por outro lado, t uma aparência atraente, que, especialmente no caso de servir coquetéis é um fator importante.

[0003] Desse modo, na técnica anterior, muitos dispositivos para resfriamento ou congelamento de copos são conhecidos. Usualmente, o copo é colocado em uma plataforma desse dispositivo e pé resfriado abaixo da temperatura desejada através de tratamento de sua superfície externa ou interna com um agente de resfriamento ou refrigerante, tal como, por exemplo, CO2 ou nitrogênio líquido ou semelhante. Contudo, devido a questões ambientais, em anos passados, o uso desses refrigerantes, especialmente CO2, tem se tornado problemático.

[0004] Portanto, a presente invenção está baseada no objetivo de proporcionar um dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente, tal como um copo ou caneca, que evita o uso de refrigerantes perigosos ou prejudiciais para o processo de resfriamento.

[0005] Esse objetivo é resolvido por um dispositivo para resfriar ou resfriar pelo menos um recipiente tendo características de acordo com a reivindicação 1. Modalidades preferidas são definidas nas reivindicações dependentes.

[0006] De acordo com a presente invenção, um dispositivo, para resfriamento ou congelamento de pelo menos um recipiente, em particular um copo ou caneca, por meio de ar frio, é proporcionado, o dispositivo compreendendo uma base com uma porção de recebimento de recipiente, pelo menos uma entrada de ar e uma câmara anular, pelo que a porção de recebimento de recipiente é compreendida com pelo menos uma entrada de ar através da qual ar frio pode ser introduzido na câmara anular, em que a porção de recebimento de recipiente compreende uma porção de saída de ar compreendendo um tubo que se estende para cima no pelo menos um recipiente, o tubo sendo configurado para sugar ar para fora do pelo menos um recipiente, em que a pelo menos uma entrada de ar é posicionada em uma circunferência externa da câmara anular de modo a introduzir o ar na câmara anular tangencialmente, assim, gerando um fluxo de ar para cima, em remoinho, que é levado como uma camada fina ao longo da superfície interna do pelo menos um recipiente a ser colocado na porção de recebimento de recipiente, desse modo, resfriando ou congelando o recipiente.

[0007] Através do uso do ar ambiente como um agente refrigerante ou de resfriamento, um copo ou caneca pode ser resfriado ou congelado em uma maneira ambientalmente compatível. O copo ou caneca é resfriado a partir do interior, para evitar uma admissão de ar (quente) externa. Também, o uso de ar ambiente como um agente de resfria-mento é mais econômico, de modo que o dispositivo pode ser operado de maneira eficiente em custo.

[0008] A pelo menos uma entrada de ar é posicionada na circunfe rência externa da câmara anular de modo a introduzir o ar na câmara anular, tangencialmente. Desse modo, um efeito de remoinho é é gerado, eficientemente e pela força centrífuga com que o ar é forçado através do recipiente para ser resfriado, uma ótima troca de calor pode ocorrer. Além disso, o fluxo de ar para cima, tangencialmente em remoinho, o qual, devido ao chamado efeito Coanda é levado como uma camada fina ao longo da superfície interna do copo abaixa a temperatura de toda a superfície interna do copo ou caneca muito eficientemente e com pouco consumo de energia. Uma temperatura muito baixa do recipiente colocado no dispositivo pode ser obtida imediatamente após a colocação do recipiente no dispositivo.

[0009] De preferência, o ar sugado para fora do pelo menos um recipiente por meio de um ventilador de apoio. Isso assegura que circulação de ar suficiente é mentida no interior do recipiente e que o desejado efeito Coanda é obtido sempre.

[0010] De acordo com uma modalidade preferida, o dispositivo ainda compreende um bloco de resfriamento, em que o ar é resfriado até uma temperatura predeterminada, em que a temperatura predeterminada é menor do que -10°C, de preferência, entre -20°C e -25°C. Desse modo, um forte efeito de resfriamento de ar como meio de resfriamento é obtido.

[0011] De acordo com uma outra modalidade preferida, duas entradas de ar são dispostas na circunferência externa da câmara anular a ser posicionada em lados opostos com um ângulo de, aproximadamente, 180° entre elas. Contudo, também outras configurações são concebíveis, por exemplo, pode haver proporcionadas três entradas de ar na circunferência externa da câmara anular espaçada uma da outra com um ângulo de 120°.

[0012] De acordo com ainda uma outra modalidade, cada uma das duas entradas de ar é equipado com um ventilador para introduzir ar frio com alta velocidade, em que um efeito de remoinho é gerado no ar frio introduzido na câmara anular e no pelo menos um recipiente. Os ventiladores que introduzem o ar frio com alta velocidade na câmara anular produzem, eficientemente, o efeito de remoinho no fluxo de ar e a eficácia do dispositivo para resfriamento ou congelamento de pelo menos um recipiente depende, fortemente, da quantidade de ar e da velocidade do ar que é levado através do copo, uma vez que o movimento de remoinho do fluxo de ar frio proporciona contato máximo para a superfície interna do recipiente, isto é, o copo ou a caneca.

[0013] Além disso, é vantajoso se cada ventilador for equipado com um motor externo, uma vez que o calor gerado pelos motores durante operação pode, assim, ser mantido fora do canal de ar frio, isto é, da câmara anular.

[0014] De preferência, o bloco de resfriamento tem uma entrada de ar que é conectada à porção de saída de ar da porção de recebimento de recipiente e tem pelo menos uma saída de ar, que é conectada a pelo menos uma entrada de ar da porção de recebimento de recipiente. Nesta configuração, um sistema compacto fechado com um fluxo de ar contínuo é obtido, o qual é mais eficiente do que um sistema aberto uma vez que o ar é reutilizado e resfriado continuamente, pelo que cerca de 80% do bloco de resfriamento constitui cerca de 80% do circuito de ar fechado. Também, o sistema fechado evita a umidade do bloco de resfriamento do ar ambiente aquecido relativo.

[0015] Também é vantajoso levar o ar introduzido do tubo paras o bloco de resfriamento através deste último ao longo de sua direção longitudinal.

[0016] Ainda, o bloco de resfriamento pode ser dividido em múltiplas seções através das quais o ar introduzido do tubo é levado de modo que ele passa através do bloco de resfriamento múltiplas vezes. Isso proporciona resfriamento eficiente e uma alta diferença de temperatura (ΔT) de cerca de 30°C entre a entrada de ar do bloco de resfriamento e as saídas de ar deste último podem ser alcançadas, o que é ótimo para resfriamento ou congelamento eficientes de um recipiente na maneira descrita acima.

[0017] Além disso, a porção de recebimento de recipiente pode compreender, vantajosamente, meios de iluminação, em particular um sensor ultrassônico, configurado para detectar a colocação do pelo menos um recipiente na porção de recebimento de recipiente.

[0018] A detecção do pelo menos um recipiente colocado na porção de recebimento de recipiente pode, de preferência, disparar o início do dispositivo automaticamente para resfriar ou congelar o pelo menos um recipiente. Também, de acordo com uma outra modalidade, o dispositivo pode ser mantido em um modo de espera sem recipiente colocado na porção de recebimento de recipiente e em que um fluxo pequeno de ar é mantido. Desse modo, a temperatura do ar no sistema do dispositivo será mantida baixa e o dispositivo estará pronto para iniciar, diretamente, após a colocação de um recipiente na porção de recepção de vidro.

[0019] De preferência, o bloco de resfriamento compreende um evaporador que é resfriado mecanicamente por um dispositivo externo de resfriamento ou que é termoeletricamente resfriado por um elemento de Peltier.

[0020] O dispositivo pode ser configurado como um dispositivo integrado, um dispositivo independente ou um dispositivo móvel.

[0021] Também, o dispositivo pode ser configurado como um refrigerador ou congelador de copo único ou como um refrigerador ou congelador de múltiplos copos.

[0022] Tem que ser adicionado que o tubo no recipiente pode ser usado para soprar o ar no recipiente, o retorno do ar, então, circulará no lado de fora do tubo para a câmara abaixo. Daquela maneira, mesmo que leve mais tempo, é possível congelar o copo nesse método, igualmente.

[0023] Finalmente, o dispositivo de acordo com a invenção também poderia ser usado de cabeça para baixo, sem deixar a ideia e o escopo da invenção. Desse modo, o tubo não se estenderá para cima, mas para baixo para o pelo menos um recipiente, recipiente que será colocado abaixo da porção de recebimento de recipiente. Simultaneamente, o fluxo de ar tangencialmente em remoinho não será dirigido para cima, mas para baixo da entrada de ar para o pelo menos um recipiente e para a porção de saída de ar, assim, resfriando ou congelando o recipiente.

[0024] As características e vantagens da presente invenção se tornarão mais evidentes da leitura da descrição detalhada seguinte junto com os desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0025] A figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo para resfriamento e congelamento de um recipiente de acordo com uma modalidade;

[0026] A figura 2a e a figura 2b são vistas respectivas de um dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente de acordo com uma outra modalidade;

[0027] A figura 3a e a figura 3b são respectivas vistas seccionais de um dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente de acordo com ainda outra modalidade;

[0028] A figura 4a e a figura 4b são vistas respectivas de um bloco de resfriamento do dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente mostrado na figura 3a e na figura 3b; e

[0029] As figuras 5a - 5d são respectivas vistas em perspectiva do dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente mostrado na figura 3a e figura 3b.

[0030] A figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente 2 de acordo com uma modalidade da invenção. O dispositivo 1 é configurado como um congelador de copo único e suporta um recipiente 2 a ser resfriado ou congelado, que, nesse caso, é um copo de cerveja, que é suportado na porção de recebimento de recipiente 3 do dispositivo 1.

[0031] A figura 2a e a figura 2b são vistas respectivas de um dispositivo 1 para resfriamento ou congelamento de um recipiente 2, em que a figura 2a é uma vista seccional parcial e a figura 2b é uma vista de topo na parte central do dispositivo 1. Como pode ser visto na figura 2A, o dispositivo 1 compreende uma porção de recebimento de recipiente 3 em sua parte central, em que um recipiente 2, tal como um copo a ser resfriado, pode ser colocado de cabeça para baixo. A porção de recebimento de recipiente 3 é compreendida em uma base 4 e tem duas entradas de ar 5, 5’ através das quais ar frio indicado pelas setas é sobrado com alta velocidade por ventiladores 6, 8’ em uma câmara anular 7. A fim de obter um fluxo de ar em remoinho na câmara anular 7, o ar é soprado na câmara anular 7, tangencialmente. Pelo chamado efeito Coanda, ar será dirigido para a superfície interna 8 do recipiente 2, que foi colocado na porção de recebimento de recipiente 3 em uma camada fina. Ainda, o ar em remoinho se move para cima ao longo da superfície interna 8 do recipiente 2 até que ele alcance o fundo do recipiente 2 de onde o ar é sugado para fora do recipiente 2 para um tubo central 9 de uma porção de saída de ar 10 da porção de recebimento de recipiente 3, se estende para cima, para o recipiente 2. O ar em remoinho é sugado para fora do recipiente para o tubo central 6 por meio de um ventilador de suporte adicional, o qual não é mostrado aqui. O ar usado é sugado para baixo através do tubo 9 da porção de saída de ar 10, que é conectada a um bloco de arrefecimento 11 via a entrada de ar de bloco de arrefecimento 12 (veja a figura 3b).

[0032] A figura 3a e a figura 3b vistas seccionais respectivas de um dispositivo 1 para resfriamento ou congelamento de um recipiente (não mostrado aqui) de acordo com ainda uma outra modalidade. O dispositivo 1 é configurado, basicamente, como o dispositivo 1 já descrito acima em conexão com a figura 2a e a figura 2b. Contudo, como pode ser visto aqui na figura 3b, a base 4 com a porção de recebimento de recipiente 3 é conectada com um bloco de arrefecimento 11 em que o ar usado para resfriar o recipiente 2 (veja a figura 2a), que é ainda é frio, mas ligeiramente aquecido, comparado com o ar introduzido na câmara anular 7 nas duas entradas de ar 5, 5’ é resfriado até uma temperatura apropriada mais uma vez. Conforme descrito acima, o ar usado é sugado para fora do recipiente 2 através do tubo central 9 e é introduzido no bloco de resfriamento 11 em sua entrada de ar de bloco de resfriamento 12. De lá, o ar é circulado através do bloco de resfriamento 11 diversas vezes, passando através de diversas seções ( aqui indicado apenas esquematicamente por diversas setas) em que o bloco de resfriamento 11 é dividido para obter um resfriamento eficiente do ar que, após ter passado através de todo o bloco de resfriamento 11, alcança uma temperatura predeterminada, em que é reintroduzido na base 4 e a porção de recebimento de recipiente 3 através de duas saídas de ar de bloco de resfriamento 13, 13’.

[0033] A figura 4a e a figura 4b são respectivas vistas de um bloco de resfriamento 11 do dispositivo 1 para resfriar ou congelar um recipiente mostrado na figura 3a e na figura 3b. Como pode ser visto, o bloco de resfriamento 11 é formado como um evaporador com uma tubulação 14 que é disposta de modo que serpenteia para trás e para frente entre os lados curtos 15, 15’ do bloco de resfriamento 11 e através do qual um líquido de resfriamento é circulado. Uma pluralidade de nervuras de resfriamento 16 é disposta entre a tubulação 14 de modo a fazer a transferência de calor entre a tubulação 14 e o ar que passa através do bloco de resfriamento 11 mais eficiente. Desse modo, a diferença de temperatura de pelo menos 30°C do ar circulado no bloco de resfriamento 11 da entrada de ar de bloco de resfriamento 12 para as saídas de ar de bloco de resfriamento 13, 13’ (veja a figura 3b) pode ser obtida.

[0034] As figuras 5a 5d são respectivas vistas em perspectiva do dispositivo 1 para resfriamento ou congelamento de um recipiente 2, conforme mostrado na figura 3a e na figura 3b. Como pode ser visto nas figuras, os ventiladores 6, 6’ para soprar ar com alta velocidade na câmara anular 7 são equipados com motores externos 17, 17’ para manter qualquer calor gerado por eles durante operação fora do curso de fluxo de ar. NUMERAIS DE REFERÊNCIA 1 dispositivo para resfriamento ou congelamento de um recipiente 2 recipiente 3 porção de recebimento de recipiente 4 base 5 , 5’ entradas de ar 6 , 6’ ventiladores 7 câmara anular 8 superfície interna de recipiente 9 tubo central 10 porção de saída de ar 11 bloco de resfriamento 12 entrada de ar de bloco de resfriamento 13 , 13’ saídas de ar de bloco de resfriamento 14 tubulação 15 , 15’ lados curtos de bloco de resfriamento 16 nervuras de resfriamento 17 , 17’ motores externos

Claims

1. Dispositivo (1) para resfriamento ou congelamento de pelo menos um recipiente (2), em particular um copo ou caneca, por meio de ar frio, o dispositivo (1) compreendendo pelo menos uma porção de recebimento de recipiente (3), pelo menos uma entrada de ar (5) para introduzir ar dentro de uma câmara anular (7) de modo a obter um fluxo de ar que é levado para cima na superfície interna (8) do pelo menos um recipiente (2) sendo colocado na porção de recebimento de recipiente (3), desse modo, resfriando ou congelando o recipiente (2), em que a porção de recebimento de recipiente (3) compreende uma porção de saída de ar (10) compreendendo um tubo (9) que se estende para cima para dentro do pelo menos um recipiente (2), o tubo (9) sendo configurado para sugar o ar para fora do pelo menos um recipiente (2), caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma entrada de ar (5) está posicionada em uma circunferência exterior da câmara anular (7), de modo a introduzir o ar para dentro da câmara anular (7) tangencialmente e em que um efeito de remoinho é gerado pela força centrífuga com que o ar é forçado através do recipiente (2) a ser resfriado.

2. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um efeito de remoinho é gerado no ar frio introduzido na câmara anular (7) e no pelo menos um recipiente (2).

3. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o dispositivo (1) ainda compreender um bloco de resfriamento (11) em que o ar é resfriado até uma predeterminada temperatura, em que a temperatura predeterminada é menor do que -10°C, em particular entre -20°C e -25°C.

4. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindi- caçõesa reivindicação 1, caracterizado pelo fato de duas entradas de ar (5, 5’) serem dispostas na circunferência externa da câmara anular (7), as duas entradas de ar (5, 5’) sendo posicionadas em lados opostos com um ângulo de aproximadamente, 180° entre elas.

5. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de cada uma das duas entradas de ar (5, 5’) ser equipada com um ventilador (6, 6’) para introduzir ar frio na câmara anular (7) com alta velocidade.

6. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de cada ventilador (6, 6’) ser equipado com um motor externo (17, 17’).

7. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de o bloco de resfriamento (11) ter uma entrada de ar de bloco de resfriamento (12), que é conectada a uma porção de saída de ar (10) da porção de recebimento de recipiente (3) e que tem pelo menos uma saída de ar de bloco de resfriamento (13), que é conectada à pelo menos uma entrada de ar (5) da porção de recebimento de recipiente (3).

8. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de o ar introduzido do tubo (9) no bloco de resfriamento (11) ser levado através do bloco de resfriamento (11) ao longo de sua direção longitudinal, em que a diferença de temperatura (ΔT) do ar que passa através do bloco de resfriamento (11) da entrada de ar de bloco de resfriamento (12) para as pelo menos duas saídas de ar de bloco de resfriamento (13, 13’) é pelo menos 30°C.

9. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de o bloco de resfriamento (11) ser dividido em múltiplas seções através das quais o ar introduzido do tubo (9) é levado de modo que ele passa através do bloco de resfriamento (11) múltiplas vezes.

10. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de a porção de recebimento de recipiente (3) compreender meios de iluminação, em particular pelo menos um LED.

11. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de a porção de recebimento de recipiente (3) compreender um sensor, em particular um sensor ultras- sônico, configurado para detectar a colocação do pelo menos um recipiente (2) na porção de recebimento de recipiente (3).

12. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a detecção do pelo menos um recipiente (2) colocado na porção de recebimento de recipiente (3) dispara o inicio do dispositivo (1) para resfriar ou congelar o pelo menos um recipiente (2).

13. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de o bloco de resfriamento (11) compreender um evaporador, o qual é resfriado mecanicamente por um dispositivo de resfriamento externo ou que é resfriado termoeletrica- mente por um elemento de Peltier.

14. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de o dispositivo (1) ser configurado como um dispositivo integrado, um dispositivo independente ou um dispositivo móvel e/ou ser configurado como um refrigerador ou congelador de copo único ou como um refrigerador ou congelador de copos múltiplos.