BRPI0809642B1

BRPI0809642B1 - Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral

Info

Publication number: BRPI0809642B1
Application number: BRPI0809642-2A
Authority: BR
Inventors: Masayuki ONOZATO; Hideki Miyanishi; Norio ISHIWATA; Shigeru Takahashi; Akira Taniyama; Takahiro Arai
Original assignee: Mayekawa Mfg. Co., Ltd.
Priority date: 2007-04-11
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2019-06-25
Also published as: AU2008239019A1; WO2008126900A1; EP2143669A4; EP2143669A1; JPWO2008126900A1; BRPI0809642A2; US8567308B2; JP5167549B2; US20100147161A1

Abstract

aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral é descrito um aparelho de tratamento. térmico com transferência de alimento usando uma correia transferidora em espiral, em que dispositivo de sopro de gás de tratamento térmico e um método de circulação do gás de tratamento térmico para melhorar a eficiência da transferência de calor entre um gás de tratamento térmico e o alimento e para melhorar o efeito do tratamento térmico são concebidos para expandir o grau de liberdade do esquema do aparelho e para simplificar a montagem. é fornecido um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral que compreende correias transferidoras sem-fim (2) para circular o alimento (f) em um depósito ( 1) e uma unidade de movimento em espiral (3) para fazer com que um gás de tratamento térmico (c) aja no alimento (f) durante a transferência do alimento (f) nas correias transferidoras (2). o aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral compreende adicionalmente um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico (10) arranjado no espaço interior da unidade de movimento em espiral (3), um duto de distribuição (13) arranjado entre o dispositivo de geração de gás de tratamento térmico (10) e a unidade de movimento em espiral (3) para receber o gás de tratamento térmico (c) gerado no dispositivo de geração de gás de tratamento térmico (10), e uma pluralidade de unidades de bicos ocos (14) que se projeta a partir do duto de distribuição ( 13) entre as correias transferidoras (2) da unidade de movimento em espiral (3) para, desse modo, injetar o fluxo do gás de tratamento térmico na direção do alimento (f) nas correias transferidoras (2) arranjadas abaixo e para formar suas faces superiores (14c) no interior das faces de suporte dos trilhos ( 15) para suportar as correias transferidoras (2) de forma deslizável.

Description

"APARELHO DE TRATAMENTO TÉRMICO COM TRANSFERÊNCIA EM ESPIRAL" Campo Técnico A presente invenção diz respeito a um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral que inclui uma correia transferidora sem-fim arranjada em espiral em um espaço de depósito onde alimento transferido na superfície da correia transferidora é tratado termicamente, a saber, o alimento é resfriado, congelado, aquecido, seco ou vaporizado, soprando gás de tratamento térmico, tais como ar frio, ar morno ou ar quente, no alimento, enquanto a correia transferidora é colocada em movimento.

Antecedentes da Invenção Convencionalmente, foi desenvolvido o que se chama de um congelador espiral, que é um aparelho de tratamento térmico com transferência de alimento, no qual uma correia transferidora sem-fim é arranjada em espiral em um depósito, e o alimento na correia transferidora é tratado termicamente, por exemplo, o alimento é resfriado ou congelado enquanto é transferido em espiral juntamente com a correia transferidora no depósito. A referência de patente 1 (JP1995-81728) divulga um exemplo do aparelho de tratamento térmico com transferência de alimento, no qual uma correia transferidora sem-fim se move em espiral ao redor de um tambor rotatório, que é verticalmente instalado em um depósito e é rotacionado ao redor do seu eixo geométrico central, enquanto a correia transferidora é colocada em um movimento espiral pela rotação do tambor ao longo de uma rota espiral ao redor da periferia externa do tambor, e no qual o alimento na correia transferidora sem-fim é tratado termicamente, por exemplo, o alimento é congelado. Além do mais, a extremidade superior de um eixo geométrico do tambor rotatório, que é verticalmente arranjado, é suspensa para ser suportada pelo teto do depósito, uma vez que um balancim é suspenso no teto e a parte de topo do balancim é suportada em um ponto no teto. Assim, o tambor rotatório é suspenso no teto, e a parte de extremidade superior do eixo geométrico do tambor é rotatoriamente conectada em um dispositivo de acionamento do tambor, fornecido no exterior do teto.

Assim, a divulgação da referência de patente 1 objetiva garantir um espaço suficiente entre a extremidade inferior do tambor e o chão do depósito, de forma que a limpeza do chão possa ser mais fácil, o calor gerado pelo dispositivo de acionamento do tambor possa ser impedido de se transferir para o interior do depósito, e a perda de potência de refrigeração possa ser reduzida.

Adicionalmente, a referência de patente 2 (JP2002-68436) divulga um aparelho de transferência de alimento e de tratamento térmico, no qual um dispositivo de geração de ar de tratamento térmico é arranjado no espaço que é circundado pela correia transferidora em espiral na qual o alimento é colocado e transferido em espiral. De acordo com esta divulgação, o espaço ocupado pelo aparelho pode ser notavelmente reduzido, em comparação com o espaço ocupado por um aparelho anterior, no qual o espaço da correia transferida em espiral e o espaço do dispositivo de geração de ar de tratamento térmico são justapostos. Assim, o depósito pode ser compacto. Adicionalmente, o ar de tratamento térmico corre verticalmente no depósito, de forma que a distância de deslocamento do ar de tratamento térmico até o espaço da correia transferida em espiral a partir do local do escape do ar é reduzida. Em decorrência disto, a eficiência térmica é melhorada.

Adicionalmente, a referência de patente 3 (JP1998-157820) divulga um aparelho de transferência de alimento e de tratamento térmico, no qual o tambor rotatório de forma cilíndrica usado nas referências de patente 1 ou 2 não é fornecido, e o aparelho de transferência de alimento e de tratamento térmico da referência 3 é fornecido com um dispositivo de acionamento para acionar uma correia transferidora espiral sem-fim no seu exterior.

De acordo com este aparelho da referência 3, no interior da correia transferidora espiral, pode ser arranjado um dispositivo de geração de ar de tratamento térmico que gera o ar pelo qual o alimento é congelado ou aquecido. Assim, a base do aparelho de transferência de alimento e de tratamento térmico pode ser reduzida. A referência de patente 4 (JP1993-132115) e a sua figura 1 divulgam um transferidora em espiral (correia), no qual: uma rota de transferência espiral para cima e um rota de transferência espiral para baixo são fornecidas, de forma que ambas as rotas formem uma correia transferidora sem-fim (rota); a rota de transferência para cima é invertida para a rota de transferência para baixo em uma rota de transferência de uma rota em forma de S (um rota invertida em forma de S); e a rota espiral para cima e a rota espiral para baixo são repetidas, uma após a outra, ao longo da direção vertical, de forma que ambas as rotas formem uma configuração laminada, na qual a camada para cima e a camada para baixo aparecem uma após a outra. A referência de patente 5 (JP2008-56489) é por meio deste explicada para referência, embora a referência 5 seja divulgada depois da data de prioridade da presente invenção. A referência 5 divulga uma configuração concreta para uma correia de um transferidor de corrente. Após consulta prévia às figuras 15 e 16 deste pedido, a configuração da correia transferidora de corrente é revisada. Da forma mostrada na figura 15, a correia transferidora 110 inclui uma série de articulações adjacentes 111 e um elemento lateral 112 que também é referido como uma parede lateral de contenção, de acordo com o que,o elemento lateral (uma placa lateral) é instalado em cada um do lado esquerdo ou direito do plano (superfície) da correia, de forma que o elemento lateral seja instalado verticalmente em relação ao plano da correia.

Da forma mostrada na figura 16, cada articulação 111 inclui uma parte de corpo em forma de U 121. Desse modo, em um lado da extremidade da parte de corpo em forma de U 121, uma parte de apêndice 122 é formada, a parte 122 se projetando na direção do exterior do plano da correia transferidora. Adicionalmente, a parte de corpo em forma de U 121 compreende um par de fendas 123 e um par de orifícios 124.

Da forma mostrada na figura 15, a correia transferidora 110 compreende uma pluralidade de hastes transferidoras 113 que forma o plano da correia transferidora, a extremidade esquerda de cada haste 113 é inserida nos orifícios 124 de uma articulação do lado esquerdo 111, bem como nas fendas 123 de uma articulação adjacente do lado esquerdo 111. A extremidade direita de cada haste 113 é inserida nos orifícios 124 de uma articulação do lado direito 111, bem como nas fendas 123 de uma articulação adjacente do lado direito 111. E ambas as extremidades de uma haste transferidora 113 são travadas nos orifícios 124 de uma articulação. Assim, cada par de articulações adjacentes é conectado um no outro.

Um dente 114a de uma roda dentada 114 combina com uma parte de apêndice 122 de uma articulação 111. Assim, a potência de acionamento é transmitida da roda dentada para a correia transferidora 110a . Adicionalmente, uma vez que a haste transferidora 113 pode deslizar nas fendas 123, a correia transferidora 110 pode deslocar em uma rota curva enquanto faz uma curva em 90 ° à esquerda ou à direita.

Entretanto, de acordo com as divulgações das referências 1 e 2, há uma dificuldade em garantir um espaço suficiente no interior da rota espiral da correia transferidora, uma vez que o tambor rotatório que aciona a correia transferidora é arranjado no interior da rota espiral. Embora a referência de patente 2 divulgue uma configuração na qual um dispositivo de geração de ar de tratamento térmico é arranjado no espaço limitado que a rota espiral da correia transferidora circunda, o espaço limitado é muito pequeno para ali arranjar livremente o dispositivo de geração de ar de tratamento térmico.

Adicionalmente, nas tecnologias de acordo com as referências 1 e 2, a potência de acionamento para a correia transferidora (de transferência) espiral consiste em torque do tambor rotatório e na potência de tração do dispositivo de atração para a correia transferidora. Um exemplo do dispositivo de atração para a correia transferidora pode ser uma engrenagem de acionamento que faz a correia transferidora se mover engrenando mecanicamente com a correia transferidora. Uma vez que a potência de tração é derivada de uma notável força de atração, a potência de tração precisa ser grande. Portanto, a soma da potência de tração para a correia transferidora e da potência de acionamento para o pesado tambor rotatório se torna adicionalmente maior. Em outras palavras, a economia de potência de acionamento, bem como a economia de espaço, não podem ser alcançadas, contanto que o tambor rotatório seja usado.

De acordo com a tecnologia divulgada pela referência de patente 3, o mecanismo de acionamento para acionar a correia transferidora espiral é separado, sem um tambor rotatório, de forma que a potência de acionamento pode ser economizada. Entretanto, considerando o dispositivo de melhoria para melhorar o desempenho do tratamento térmico em relação ao ar do tratamento térmico, a divulgação pela referência 3 é limitada somente em uma idéia de que o gás do tratamento térmico pode agir radialmente nos produtos em questão, com um ângulo de radiação de até 360 graus, a partir de um ponto no interior da rota de transferência espiral. Uma configuração concreta adicional não é mostrada na referência de patente 3. A referência de patente 4 divulga uma configuração para a rota de transferência espiral supradescrita. Entretanto, nada é divulgado sobre um dispositivo ou configuração concretos, considerando o ar de tratamento térmico que sopra contra os produtos transportados transferidos pela correia transferidora espiral. Nem é divulgado nenhum dispositivo ou configuração considerando a simplificação da construção, bem como a flexibilidade do esquema (espaço permissível) na construção do congelador espiral.

As referências de patente supracitadas são como segue: Referência de patente 1 JP1995-81728;

Referência de patente 2 JP2002-68436;

Referência de patente 3 JP1998-157820;

Referência de patente 4 JP1993-132115;

Referência de patente 5 JP2008-56489.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Em vista das tecnologias convencionais supracitadas e das suas soluções previstas, a presente divulgação objetiva fornecer um aparelho de tratamento térmico com transferência de alimento que pode melhorar a eficiência da troca de calor entre o alimento e o gás do tratamento térmico, e é fornecido um método para soprar o gás do tratamento térmico, bem como para circular o gás do tratamento térmico para melhorar o desempenho do tratamento térmico.

Adicionalmente, a presente divulgação objetiva aumentar a flexibilidade do esquema, simplificando a construção e economizando a potência de acionamento do aparelho de tratamento térmico com transferência de alimento. (A Primeira Invenção) A fim de alcançar o objetivo exposto, a presente invenção divulga, como uma primeira invenção, um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral que compreende: uma rota de transferência em espiral formada em um depósito, de forma que alimento seja termicamente tratado por gás do tratamento térmico durante a transferência do alimento; um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral; pelo menos um duto de distribuição que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral, o duto inalando o gás de tratamento térmico gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico: em que a rota de transferência em espiral inclui: uma correia transferidora sem-fim, na qual alimento é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos que se projetam a partir do duto de distribuição na direção de espaços entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim e que suportam pelo menos dois trilhos, nos quais a correia transferidora desliza para se mover com a superfície superior dos bicos ocos, os bicos ocos ejetando o gás do tratamento térmico na direção do alimento transferido na correia abaixo do bico oco.

De acordo com a primeira invenção exposta, o gás do tratamento térmico gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico é inalado para o interior do bico oco através do duto de distribuição que é instalado ao redor do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico. Então, o gás do tratamento térmico é ejetado das vizinhanças da correia transferidora, na direção da correia transferidora abaixo do bico oco, de forma que o gás do tratamento térmico colida com o alimento. O fluxo do gás do tratamento térmico que colide com o alimento forma um fluxo de filme ao longo da superfície do alimento em contato mais imediato com a superfície, pelo efeito Coanda. Assim, o alimento se mantém suficientemente em contato com o gás do tratamento térmico, e a eficiência da troca de calor entre o alimento e o gás de tratamento térmico é aumentada. A face superior do bico oco também serve como um plano de suporte para suportar trilhos da correia transferidora que desliza nos trilhos e ao longo deles. Assim, a configuração da rota de transferência em espiral pode ser simplificada, e o peso da correia transferidora pode ser reduzido. Adicionalmente, uma pluralidade de bicos ocos é fornecida, de forma que cada bico oco se projete na direção do espaço entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim e ejete o gás do tratamento térmico na direção do alimento transferido na correia abaixo do bico oco. Um fluxo contínuo de gás que corre ao longo do plano da correia transferidora pode ser formado pelo gás do tratamento térmico que sopra contra a superfície do alimento. O gás do tratamento térmico que colidiu com o alimento pode ser efetivamente descarregado ao longo do fluxo de gás. Portanto, o gás do tratamento térmico que colidiu com o alimento não perturba o jato de gás (fluxo contínuo) que é ejetado posteriormente pelo bico oco. Dessa maneira, a eficiência da troca de calor entre o gás do tratamento térmico e o alimento pode ser adicionalmente aumentada.

Assim, de acordo com a primeira invenção supradescrita, a eficiência da troca de calor entre o gás do tratamento térmico e o alimento pode ser aumentada, e a velocidade do tratamento térmico do alimento pode ser aumentada. Portanto, o comprimento da rota da transferência de alimento no depósito pode ser reduzido, de forma que a rota de transferência em espiral possa ser instalada em um espaço de chão limitado.

Uma vez que a rota de transferência em espiral é formada para circundar o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e o duto de distribuição do gás é arranjado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral, o caminho de suprimento do gás do tratamento térmico do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico até o bico oco pode ser mais curto, em comparação com configurações convencionais. Assim, a distribuição do gás do tratamento térmico na direção do bico oco pode ser facilmente alcançada.

Além do mais, uma vez que nada precisa ser colocado no exterior da rota de transferência em espiral na presente modalidade, as paredes externas do depósito podem ser instaladas bem próximas da rota de transferência em espiral. Portanto, a base do depósito pode ser reduzida, e o próprio depósito pode ter seu tamanho diminuído. Além do mais, a quantidade de geração do gás do tratamento térmico pode ser reduzida.

Um exemplo preferível de acordo com esta primeira invenção é o aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, o duto de distribuição incluindo: um espaço de recepção de gás que recebe o gás do tratamento térmico ejetado do bico oco; e uma pluralidade de perfurações através das quais o gás do tratamento térmico escoa para o espaço de recepção de gás, em uma superfície externa do duto de distribuição em um lado voltado para a correia transferidora sem-fim; de acordo com o que, o gás do tratamento térmico que escoa para o espaço de recepção de gás retorna para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

Desta maneira, o gás do tratamento térmico, depois de colidir com o alimento, pode ser uniformemente removido da região ao redor do alimento. Portanto, o fluxo do gás do tratamento térmico ejetado dos bicos ocos não é perturbado para manter a alta eficiência da troca de calor entre o alimento e o gás quente do tratamento térmico. Na invenção, tal fluxo de circulação estável é formado para que o gás quente do tratamento térmico ejetado dos bicos ocos possa retornar para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

Um outro exemplo preferível de acordo com esta primeira invenção é o aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, o aparelho compreendendo adicionalmente: um duto de recepção de gás que recebe o gás do tratamento térmico ejetado do bico oco, fornecido no exterior da rota de transferência em espiral, o duto de recepção de gás incluindo uma pluralidade de perfurações através das quais o gás do tratamento térmico escoa para o interior do duto de recepção de gás em uma superfície externa do duto de recepção de gás; de acordo com o que, o gás quente do tratamento térmico que escoa para o interior do duto de recepção de gás retorna para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

Desta maneira, como é o caso com o exemplo anterior, tal fluxo estável (não distribuído) de circulação do gás do tratamento térmico é formado para que a eficiência da troca de calor entre o alimento e o gás do tratamento térmico possa ser melhorada.

Como é óbvio, tanto o espaço de recepção de gás no interior do duto de distribuição quanto o duto de recepção de gás no exterior da rota de transferência em espiral podem ser fornecidos ao mesmo tempo. Neste caso, o fluxo de circulação do gás do tratamento térmico pode ser adicionalmente formado de maneira uniforme, de forma que o gás quente do tratamento térmico ejetado a partir dos bicos ocos retorne para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

Em um outro exemplo preferível da primeira invenção, a rota de transferência em espiral inclui uma parte reta e uma parte em forma de arco; e a parte em forma de arco da rota de transferência em espiral é fornecida com uma pluralidade de bicos ocos de um tipo em forma de hélice, que são configurados de maneira tal que a área de ejeção do gás do tratamento térmico a partir do bico oco em forma de hélice seja ampliada na direção da largura da correia transferidora, do interior até o exterior, o período de tempo no qual o alimento recebe o sopro do gás do tratamento térmico sendo mantido constante, independente da posição da direção da largura da correia transferidora.

Com a configuração do bico oco em forma de hélice, o período de tempo no qual o alimento recebe o sopro do gás do tratamento térmico pode ser mantido constante, mesmo se a posição do alimento na correia transferidora variar na direção da largura. Assim, o efeito uniforme do tratamento térmico no alimento ao longo da direção da largura da correia transferidora pode ser alcançado.

Em um outro exemplo preferível da primeira invenção, o aparelho é fornecido com um mecanismo de acionamento da correia transferidora que inclui: um motor de acionamento fornecido no exterior da rota de transferência em espiral; uma pluralidade de eixos de acionamento instalados verticalmente, adjacentes à rota de transferência em espiral, e acionados pelo motor de acionamento; e um mecanismo de acionamento da correia que transmite um torque de acionamento do eixo de acionamento para a correia transferidora, para fazer a correia transferidora deslizar nos trilhos na direção da direção da transferência.

Com a configuração do exemplo exposto, não é necessário fornecer o dispositivo de acionamento para a correia transferidora no interior da rota de transferência em espiral, resultando em que um espaço suficiente pode ser obtido, de forma que o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico seja ali arranjado. Assim, o grau de liberdade, considerando o esquema do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e o duto de distribuição, pode ser aumentado.

Adicionalmente, em comparação com o caso convencional, em que um tambor rotatório é usado como nas referências de patente 1 ou 2, a presente invenção não precisa da potência para rotacionar o tambor, assim, o torque de acionamento e a potência de acionamento podem ser notavelmente reduzidos. A presente invenção divulga, como uma segunda invenção, um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral que compreende: uma rota de transferência em espiral formada em um depósito, de forma que o alimento seja termicamente tratado pelo gás do tratamento térmico durante a transferência do alimento; um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral; pelo menos um duto de distribuição que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral, o duto inalando o gás de tratamento térmico gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico; em que a rota de transferência em espiral inclui: uma correia transferidora sem-fim, na qual o alimento é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos que se projetam a partir do duto de distribuição na direção do espaço entre os laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim, sem contato com a correia transferidora, os bicos ejetando o gás do tratamento térmico na direção da correia transferidora abaixo ou acima do bico oco.

Percebe-se que o gás do tratamento térmico, nas supradescritas primeira e segunda invenções, significa um gás (incluindo ar) que é soprado contra o alimento para realizar um tratamento térmico para o alimento em um estado de gás resfriado, gás morno ou gás aquecido. A configuração do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e do duto de distribuição na segunda invenção é a mesma daquela da primeira invenção. Entretanto, os bicos ocos se projetam a partir do duto de distribuição na direção do espaço entre os laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim, sem contato com a correia transferidora, e ejeta o gás do tratamento térmico na direção da correia transferidora abaixo ou acima do bico oco.

Uma vez que a correia transferidora e os bicos ocos são arranjados sem contato uns com os outros, o esquema da correia transferidora e o esquema dos bicos ocos podem ser independentes um do outro. É possível montar a correia transferidora e os bicos ocos depois de desenhá-los e fabricá-los independentemente. Assim, fácil montagem do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico pode ser realizada, o grau de liberdade dos esquemas pode ser aumentado, e o grau de precisão dos processos de montagem pode ser aliviado. Assim, a montagem ou instalação da íntegra do dispositivo pode se tornar mais fácil.

Em um exemplo preferível da segunda invenção, o aparelho compreende adicionalmente: uma pluralidade de pilares de suporte instalada verticalmente no exterior da correia transferidora; e pelo menos um trilho fornecido entre os pilares de suporte para suportar a correia transferidora para ser deslizável ao longo da rota de transferência.

Desta maneira, com uma simples configuração do mecanismo de suporte fornecido no exterior dos bicos ocos, a correia transferidora pode ser seguramente instalada e suportada.

Em um outro exemplo preferível da segunda invenção, a correia transferidora inclui: uma rota de transferência de entrada inferior que é arranjada ao redor de uma vizinhança de um espaço abaixo do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e do duto de distribuição; uma rota espiral para cima que é conectada na rota de transferência de entrada inferior, formando uma rota espiral para cima ao longo da direção do deslocamento do alimento para circundar o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e o duto de distribuição; uma rota de mudança de giro em forma de S que é conectada na rota espiral para cima e instalada acima do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e do duto de distribuição, a rota de mudança de giro em forma de S formando uma rota curva em forma de S para inverter a direção do deslocamento do alimento; uma rota espiral para baixo que é conectada na rota de mudança de giro em forma de S, formando uma rota espiral para baixo ao longo da direção do deslocamento do alimento; e uma rota de transferência de saída inferior que é estendida a partir da rota espiral para baixo e arranjada em uma vizinhança da rota de transferência de entrada inferior.

De acordo com a configuração supradescrita, uma vez que a rota espiral para cima e a rota espiral para baixo podem ser arranjadas para circundar o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e o duto de distribuição, uma longa rota de transferência de alimento pode ser concebida em um espaço estreito (limitado).

Adicionalmente, a direção da transferência ao longo da rota espiral para cima é oposta àquela ao longo da rota espiral para baixo. Portanto, mesmo se a condição de sopro do gás do tratamento térmico a partir do bico oco na direção do alimento for não uniforme ao longo da direção da largura da correia transferidora, o efeito do tratamento térmico no alimento pode se tornar uniforme ao longo da direção da largura da correia transferidora enquanto o alimento desloca na íntegra das rotas espirais das rotas para cima e para baixo.

Desta maneira, sem fornecer um bico oco de configuração especial, tais como bicos ocos em forma de hélice, nas partes em forma de arco da correia transferidora, da forma descrita na primeira invenção, tratamento térmico não uniforme no alimento pode ser impedido. Por exemplo, com uma simples configuração de um arranjo radial de bicos ocos tubulares, pode ser obtido um tratamento térmico uniforme pelo gás do tratamento térmico ao longo da direção da largura da correia transferidora.

De forma adicionalmente preferível, o aparelho da segunda invenção é fornecido com um mecanismo de acionamento da correia transferidora que inclui: um motor de acionamento que é fornecido no exterior da correia transferidora em espiral: um eixo de acionamento que é instalado verticalmente no exterior da rota de transferência em espiral adjacentemente, o eixo de acionamento sendo acionado pelo motor de acionamento; um eixo acionado que é instalado verticalmente adjacente aos eixos de acionamento, o eixo acionado sendo acionado e rotacionado em uma direção de rotação invertida do eixo de acionamento, pelo eixo de acionamento, por meio de um mecanismo de engrenagem; um primeiro mecanismo de transmissão de potência que transmite o torque de acionamento do eixo de acionamento para uma da correia transferidora da rota espiral para cima e da correia transferidora da rota espiral para baixo; e um segundo mecanismo de transmissão de potência que transmite o torque de acionamento do eixo acionado para o outro um da correia transferidora da rota espiral para cima e da correia transferidora da rota espiral para baixo; em que a direção de rotação da transferência em espiral da rota espiral para cima é oposto àquela da rota espiral para baixo.

No exemplo exposto, com uma simples configuração dos mecanismos de transmissão de potência, uma direção de rotação da rota espiral para cima pode ser transformada na direção de rotação invertida na rota espiral para baixo. Adicionalmente, torna-se desnecessário fornecer um dispositivo de acionamento para a correia transferidora no interior da rota de transferência em espiral. Assim, um espaço suficiente é garantido para arranjar o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico no interior da rota de transferência em espiral, sem ser atrapalhado pelos mecanismos de acionamento. Portanto, o grau de liberdade do esquema do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico, bem como do duto de distribuição, pode ser aumentado.

Além do mais, uma vez que potência para rotacionar o tambor não é necessária, o torque de acionamento e a potência de acionamento podem ser notavelmente reduzidos.

Preferivelmente, em um outro exemplo da segunda invenção, os bicos ocos são configurados para ter uma forma tubular, e os bicos são arranjados em múltiplos estágios na direção vertical, e arranjados em intervalos iguais em cada um dos estágios.

Da forma supradescrita, com a forma simples e o arranjo regular dos bicos ocos tubulares, pode ser obtido um tratamento térmico uniforme no deslocamento do alimento, pelo gás do tratamento térmico ao longo da direção da largura da correia transferidora, uma vez que o alimento desloca ao redor das rotas espirais para cima e para baixo. Além do mais, em um caso em que os bicos ocos tubulares são instalados no duto de distribuição, por exemplo, por um método de aparafusamento ou um método de encaixe, de forma que os bicos ocos possam ser conectados de forma separável no duto, pode ser garantida uma fácil instalação dos bicos ocos sobre o duto de distribuição.

Em um outro exemplo preferível de acordo com a primeira ou com a segunda invenção, o aparelho compreende adicionalmente uma pluralidade de placas guias instaladas eretas ao longo de cada borda do lado longitudinal de uma pista oval da rota de transferência em espiral, as placas guias guiando o gás do tratamento térmico ejetado a partir dos bicos ocos na direção da vizinhança do entrada de gás do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

Desta maneira, o gás do tratamento térmico, depois de ser ejetado pelo bico oco, pode realizar efetivamente o tratamento térmico do alimento que se desloca sobre a área diferente do espaço exatamente abaixo ou exatamente acima do bico oco. Adicionalmente, as placas guias podem guiar o gás do tratamento térmico até a vizinhança da abertura de entrada de gás do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico. Dessa maneira, um fluxo circulatório do gás de tratamento térmico ejetado que retorna para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico pode ser facilmente formado. Assim, a perda de pressão no fluxo circulatório pode ser reduzida, e a potência necessária para formar um fluxo de circulação no aparelho pode ser reduzida.

Efeito da Invenção De acordo com a primeira invenção, um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral compreende: uma rota de transferência em espiral formada em um depósito, de forma que alimento seja termicamente tratado pelo gás do tratamento térmico durante a transferência do alimento; um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral; pelo menos um duto de distribuição que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral, o duto inalando o gás de tratamento térmico gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico; em que a rota de transferência em espiral inclui: uma correia transferidora sem-fim, na qual alimento é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos que se projetam a partir do duto de distribuição na direção de espaços entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim e que suportam pelo menos dois trilhos nos quais a correia transferidora desliza para se mover com a superfície superior dos bicos ocos, os bicos ocos ejetando o gás do tratamento térmico na direção do alimento transferido na correia abaixo do bico oco.

Pela construção da forma exposta, um fluxo de filme do gás do tratamento térmico ao longo da superfície do alimento pode ser formado em contato mais imediato com a superfície por efeito Coanda. Em decorrência disto, a base da rota de transferência em espiral pode ser reduzida. Adicionalmente, uma vez que o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e o duto de distribuição podem ser arranjados no interior da rota de transferência em espiral, a área de chão do depósito do aparelho pode ser reduzida.

Além do mais, o mecanismo de suporte para suportar a rota de transferência em espiral pode ser simplificado, bem como seu peso pode ser reduzido, para que a correia transferidora seja suportada na face superior dos bicos ocos.

De acordo com a segunda invenção, um aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral compreende: uma rota de transferência em espiral formada em um depósito, de forma que o alimento seja termicamente tratado pelo gás do tratamento térmico durante a transferência do alimento; um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral; pelo menos um duto de distribuição que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral, o duto inalando o gás de tratamento térmico gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico; em que a rota de transferência em espiral inclui: uma correia transferidora sem-fim, na qual alimento é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos que se projetam a partir do duto de distribuição na direção do espaço entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim, sem contato com a correia transferidora, os bicos ejetando o gás do tratamento térmico na direção da correia transferidora abaixo ou acima do bico oco.

Como é o caso com o aparelho da primeira invenção, de acordo com a segunda invenção, o efeito do tratamento térmico no alimento também pode ser melhorado. Adicionalmente, uma vez que o esquema dos bicos ocos e o esquema da correia transferidora não atrapalham um ao outro, ambos os esquemas podem ser desenhados independentemente. Portanto, a correia transferidora e os bicos ocos podem ser montados depois de desenhá-los e fabricá-los independentemente. Assim, a fácil montagem do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico pode ser realizada. Adicionalmente, o grau de liberdade dos esquemas pode ser aumentado, e o grau de precisão dos processos de montagem pode ser aliviado. Assim, a montagem ou a instalação de todo o dispositivo pode se tornar mais fácil.

Descrição Resumida dos Desenhos A presente invenção será agora descrita com mais detalhes em relação às modalidades preferidas da invenção e aos desenhos anexos, em que: A figura 1 mostra uma vista elevada de um congelador espiral, de acordo com a primeira modalidade da primeira invenção. A figura 2 mostra uma vista plana do congelador espiral, de acordo com a primeira modalidade.

Afigura 3 mostra uma seção transversal A-Ada figura 2.

Afigura 4 mostra uma ampliação de uma parte B mostrada na figura 3. A figura 5(A) mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de configuração de um bico oco 14. A figura 5(B) mostra uma vista em perspectiva de um outro exemplo de configuração de um bico oco 14.

Afigura 6 mostra uma seção transversal C-C da figura 4. A figura 7 mostra uma parte de uma vista plana de um congelador espiral, de acordo com a segunda modalidade da primeira invenção. A figura 8 mostra uma vista em perspectiva de um lado frontal de um congelador espiral, de acordo com a primeira modalidade da segunda invenção. A figura 9 mostra uma vista em perspectiva de um lado traseiro do congelador espiral da figura 8.

Afigura 10 mostra uma ampliação de uma parte da figura 8.

Afigura 11 mostra uma seção transversal vista a partir de um lado frontal, de acordo com a segunda modalidade da segunda invenção.

Afigura 12 mostra uma vista plana do congelador espiral da figura 11.

Afigura 13 mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de configuração de um bico oco que é usado para o congelador espiral da figura 11. A figura 14 mostra uma vista plana de um congelador espiral, de acordo com a terceira modalidade da primeira ou da segunda invenções. A figura 15 mostra uma vista plana de um exemplo de configuração da correia transferidora.

Afigura 16 mostra uma vista em perspectiva de uma articulação de conexão.

Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas A seguir, a presente invenção será descrita com detalhes em relação às modalidades mostradas nas figuras. Entretanto, as dimensões, materiais, forma, a localização relativa e assim por diante de um componente descrito nestas modalidades não devem ser interpretados como limitantes do escopo da invenção, a menos que menção especialmente específica seja feita. (Primeiro Aspecto) Com base nas figuras 1 até 6, a primeira modalidade considerando um congelador espiral de acordo com a primeira invenção é agora explicada. A figura 1 mostra uma vista elevada de um congelador espiral da primeira modalidade, a figura 2 mostra uma vista plana do congelador espiral e a figura 3 mostra uma seção transversal A-A da figura 2. Da forma mostrada na figura 1, no interior de um depósito de congelamento 1 que pode formar um espaço confinado, é arranjada em espiral uma correia transferidora sem-fim 2 configurada em uma rede com inúmeras finas fendas. Uma rota de transferência em espiral 3 é formada, de forma que a correia transferidora sem-fim 2 e alimento f, ali colocado, deslizem ao longo da rota de transferência em espiral 3, em que ar criogênico a temperatura de 0 °C ou menos é ejetado na direção do alimento f para congelar rapidamente o alimento f.

Da forma mostrada na figura 2, quando vista a partir do topo, a rota de transferência em espiral 3 forma uma pista de forma oval que consiste em um par de partes retas 3a na seção média da pista oval e um par de partes em forma de arco 3b em ambos os lados. A correia transferidora sem-fim 2 compreende uma rota espiral 2a, ao longo da qual a correia transferidora se move para cima, uma rota vertical 2b, ao longo da qual a correia transferidora desce verticalmente a partir do fim da rota espiral 2a, e uma rota de nível 2c, ao longo da qual a correia transferidora se move horizontalmente depois de passar através da extremidade inferior da rota vertical 2b. Uma parta da parte de nível 2c fica localizada no exterior do depósito de congelamento 1, saindo do depósito em uma saída 1a deste. A correia transferidora é guiada por um cilindro guia 5 e por um cilindro guia 6. A correia transferidora recebe alimento f de um transferidor de entrada de alimento 7, então, se move ao longo da rota espiral 2a, e passa o alimento congelado f para um transferidor de descarga de alimento 8 na extremidade superior da rota espiral 2a para ser descarregado no exterior.

Da forma mostrada nas figuras 2 e 3, uma unidade de congelamento 10 é instalada no interior de um par de partes retas 3a que fica localizado na seção média da rota de transferência em espiral em forma de pista oval 3. A unidade de congelamento 10 compreende componentes já conhecidos de uma máquina refrigeradora que constroem um ciclo de refrigeração. A unidade de congelamento 10 inala o ar no depósito 1, da forma indicada por uma seta b na figura 3. O ar inalado é resfriado por um trocador de calor na unidade de congelamento, de forma que a temperatura do ar inalado alcance 0 °C ou menos. Na unidade de congelamento 10 é adicional fornecido um par de sopradores 12 que distribui o ar resfriado na direção de uma pluralidade de dutos de distribuição 13. O duto de distribuição 13 é arranjado entre a unidade de congelamento 10 e a parte reta 3a localizada na seção média da rota de transferência em espiral em forma de pista oval 3, formando passagem de fluxo do ar resfriado c. O duto de distribuição 13 é fornecido com inúmeros bicos ocos 14 que se projetam na direção do exterior do duto de distribuição 13, como inúmeras varetas se projetam a partir de um cabo de uma escova de cabelo. As figuras 4, 5(A) e 5(B) são agora referidas para explicar a estrutura dos bicos ocos 14. Afigura 4 mostra uma ampliação da parte B da figura 3, e cada uma das figuras 5(A) e 5(B) mostra uma vista em perspectiva do exemplo de configuração do bico oco. Da forma mostrada nas figuras 4, 5(A) e 5(B), o bico oco 14 tem um espaço oco, que comunica com o interior do duto de distribuição 13, e pelo menos um suspiro através do qual ar resfriado jorra verticalmente para baixo na parte inferior do bico. Adicionalmente, a superfície exterior superior 14c do bico oco 14 forma um plano de suporte (face) para suportar pelo menos dois trilhos 15 que suportam de forma deslizável a correia transferidora 2.

Cada uma das figuras 5(A) e 5(B) mostra um exemplo de configuração do suspiro de ar resfriado do bico oco 14. No exemplo da figura 5(A), uma subsuperfície do bico oco 14 forma um plano de nível, sendo fornecida com uma pluralidade de orifícios de bico 14a que são dispersos sobre a subsuperfície. O ar resfriado c jorra verticalmente para baixo através dos orifícios de bico 14a na direção da correia transferidora 2, abaixo dos orifícios de bico 14a, assim, formando um jato de colisão que colide com o alimento f. Adicionalmente, o bico oco tem uma parte de encaixe 14f, na base do bico oco 14, que é conectada no duto de distribuição 13, de uma maneira tal que a parte de encaixe 14f seja encaixada em um orifício perfurado fornecido na superfície do duto de distribuição. Assim, o bico oco 14 pode ser conectado no duto de distribuição 13 com operação de um toque. Portanto, o bico oco pode ser facilmente anexado no duto. Um bico oco 14, representado na figura 5(B), também é fornecido com uma parte de encaixe 14f.

Na figura 5(B), a parte inferior do bico oco 14 é em forma de funil em uma seção transversal. Na extremidade de base do bico oco 14, é fornecido pelo menos um suspiro em forma de fenda 14b, através do qual o ar resfriado c jorra verticalmente para baixo. Adicionalmente, uma aproximação concorrente 14e é arranjada entre a extremidade inferior da inclinação do funil e a extremidade de base fornecida com o suspiro 14b, de uma maneira tal que seção transversal uniforme igual a da extremidade de base continue ao longo da aproximação concorrente 14e. Uma vez que o ar resfriado c é ejetado através da aproximação concorrente 14e, um fluxo contínuo de jato ejetado pode ir muito distante. Portanto, quando o bico oco 14 com uma aproximação concorrente como esta for adotado, o alimento é suficientemente mantido em contato com o ar do tratamento térmico. Em outras palavras, a adesão entre o alimento e um filme do ar resfriado do fluxo contínuo do jato de ar ao redor do alimento é melhorada. Assim, a eficiência da troca de calor é melhorada. Note que o bico oco da figura 5(B) é aplicado na modalidade da figura 4.

Da forma mostrada na figura 4, a face superior 14c do bico oco 14 forma um plano de nível, no qual dois trilhos 15 são fixados em paralelo um com o outro. Cada um dos trilhos compreende um trilho de metal 15a que é anexado na face superior 14c, e um trilho de plástico 15b que é configurado para cobrir a linha de sulco superior do trilho de metal 15a. Assim, o trilho de plástico com um baixo coeficiente de atrito é aplicado na parte de sulco de montanha de cada trilho, de forma que uma força de atrito gerada entre o trilho 15 e a correia transferidora 2 seja contida.

Embora cada um dos bicos ocos seja horizontalmente disposto, como um todo, os bicos ocos são arranjados de maneira tal que a rota espiral possa ser formada paralela à rota de transferência em espiral, por linhas que conectam os pontos centrais de dois bicos ocos adjacentes. A correia transferidora 2 é arranjada nos trilhos para ser neles deslizável e formar a rota espiral 3. Por outro lado, na superfície externa do duto de distribuição 13 entre dois bicos ocos verticalmente adjacentes, uma braçadeira 16 com um côncavo 16a é fixada no duto de distribuição para suportar o lado interno da correia transferidora sem-fim 2, desse modo, as braçadeiras consecutivas contínuas 16 formando a rota espiral. O duto de distribuição 13 compreende adicionalmente uma passagem de retorno de ar resfriado 13b que recebe o ar resfriado c tendo finalizado o resfriamento do alimento F. A passagem de retorno de ar 13b configura uma passagem dividida diferente de uma passagem de suprimento de ar 13a, as passagens 13a e 13b sendo divididas da forma representada com uma linha rompida na figura 4. A passagem de retorno de ar 13b é fornecida com uma pluralidade de aberturas 13c, através das quais o ar resfriado escoa para o interior da passagem de retorno 13b. Adicionalmente, uma saída de ar 13d, que descarrega o ar resfriado c, é formada na extremidade inferior da rota espiral, da forma mostrada na figura 3.

Da forma mostrada na figura 3, um duto de circulação 18 é arranjado adjacente ao lado externo da rota de transferência em espiral 3 da correia transferidora, o duto de circulação 18 é fornecido com uma pluralidade de aberturas 18a, através das quais o ar resfriado c tendo finalizado o resfriamento do alimento F escoa para o interior do duto de circulação 18. Adicionalmente, uma saída de ar 18b é formada na extremidade inferior do duto de circulação 18, da forma mostrada na figura 3.

Graças à configuração da forma supradescrita, o ar resfriado c que foi ejetado do bico oco 14 e colidiu com o alimento f forma um fluxo de filme ao longo da superfície do alimento pelo efeito Coanda. Assim, o alimento f se mantém suficientemente em contato com o ar resfriado, de forma que o alimento f seja resfriado com alta eficiência da troca de calor. O ar resfriado c escoa para o interior da passagem de retorno de ar 13b ou do duto de circulação 18 e, então, o ar resfriado c é descarregado no interior de um espaço inferior do depósito através da saída de ar 13d da passagem de retorno de ar 13b ou da saída de ar 18b do duto de circulação 18, respectivamente. Adicionalmente, o ar resfriado descarregado retorna para o interior da unidade de congelamento 10, de forma que um fluxo de circulação do ar resfriado seja formado.

Seguindo o exposto, de acordo com a figura 1, um mecanismo de acionamento 20, que aciona a correia transferidora 2, é agora explicado. Da forma mostrada na figura 1, um motor de acionamento 21 e uma engrenagem de redução 22 são fornecidos no chão do interior do depósito de congelamento 1. Através da engrenagem de redução, e sobre ela, um eixo de acionamento 23 é instalado verticalmente, e o torque de acionamento é transmitido do motor de acionamento 21 para o eixo de acionamento 23 por meio da engrenagem de redução 22. Uma pluralidade de engrenagens de transmissão de torque 24 é seguramente instalada no eixo de acionamento 23 em cada altura do passo espiral da correia transferidora. Cada uma das engrenagens de transferência de torque combina com uma cremalheira (não mostrada) fornecida na periferia externa da correia transferidora sem-fim espiral 2, de forma que a correia transferidora se mova pela revolução do eixo de acionamento 23. Adicionalmente, uma braçadeira 25 é anexada na parede interna do depósito 1 para suportar a extremidade de topo do eixo de acionamento 23.

Além do mais, da forma mostrada na figura 6, os bicos ocos 14 são arranjados em um padrão de marca de dente de cão de caça. O arranjo pode evitar a interferência entre fluxos contínuos de ar resfriado c ejetados do bico e colidindo com o alimento F. Portanto, a ocorrência de um fluxo turbulento pode ser contida. Dessa maneira, o fluxo de filme formado ao longo da superfície do alimento f não é perturbado para manter o efeito de resfriamento do alimento f.

Além do mais, o ar resfriado depois do resfriamento do alimento f deixa a superfície do alimento f para ser rapidamente descarregado através da abertura 13c ou 18a. Em decorrência disto, o fluxo de filme que fica em contato mais imediato com a superfície do alimento f não é perturbado.

Nesta modalidade da configuração supradescrita, o alimento f que é transferido por um transferidor de entrada de alimento (uma correia transferidora de entrada) 7 é passado para o ponto de recepção de alimento da rota espiral 2a da correia transferidora sem-fim 2. O alimento recebido no ponto de recepção se move ao longo da direção indicada por uma seta a e alcança um ponto avançado na rota espiral 2a. O alimento f é resfriado pelo jato de colisão de um ar resfriado em alta pressão ejetado verticalmente para baixo a partir do suspiro 14b da forma de fenda do bico oco 14. Quando o jato de colisão em alta pressão colidir com o alimento f, um fluxo de filme é formado em função do efeito Coanda ao longo da superfície do alimento, desse modo, o alimento f sendo resfriado pelo ar resfriado com uma alta eficiência de troca de calor.

Adicionalmente, o alimento f é rapidamente congelado enquanto é transferido através da rota de transferência em espiral 3. Quando um ponto de topo da rota espiral 2a for alcançado, o alimento f é deslocado para um transferidor de descarga de alimento (uma correia transferidora de saída) 8 a ser distribuído para exterior do depósito de congelamento 1.

De acordo com esta modalidade, o jato de colisão do ar resfriado c jorra na direção do alimento f na correia transferidora 2 a partir do bico oco 14 que é instalado exatamente acima do alimento na correia transferidora 2. Portanto, o contato imediato entre o ar resfriado ceo alimento f pode ser mantido em função do efeito Coanda, e o efeito de resfriamento do alimento f pode ser melhorado. Além do mais, a face superior 14c do bico oco também serve como o plano de suporte para suportar os trilhos 15 da correia transferidora. Dessa maneira, a configuração da rota de transferência em espiral 3 pode ser simplificada, e o seu peso pode ser reduzido.

Uma vez que uma pluralidade de bicos ocos 14 se projeta na direção do exterior do duto de distribuição 13 com uma certa distância entre os bicos ocos adjacentes, como inúmeras varetas que se projetam a partir de um cabo de uma escova de cabelo, uma passagem de descarga 17 para o ar resfriado pode ser formada entre bicos ocos adjacentes 14. Uma vez que o ar resfriado com resfriamento finalizado pode ser descarregado através de, não somente as aberturas 13b e 18a, mas, também, da passagem de descarga 17, o ar resfriado c pode ser efetivamente impedido de estagnar ao redor do alimento. Portanto, pode ser impedido que o ar resfriado que deixou a superfície do alimento atrapalhe o fluxo de filme que é formado pelo subsequentemente ejetado ar resfriado.

Desta maneira, o alimento pode ser congelado rapidamente, bem como o comprimento da correia transferidora sem-fim 2 pode ser reduzido. Em decorrência disto, a liberdade do desenho dos arranjos de componente pode ser melhorada. Por exemplo, o passo da correia transferidora em espiral sem-fim 2 pode ser aumentado na direção vertical.

Adicionalmente, uma vez que a unidade de congelamento 10 e o duto de distribuição 13 são instalados no interior da rota de transferência em espiral 3, um espaço vazio pode ser fornecido no exterior da rota de transferência em espiral 3 no depósito 1. Assim, as paredes interiores do depósito que circundam a rota de transferência em espiral podem ser instaladas bem próximas da rota de transferência em espiral 3. Dessa maneira, a base do depósito 1 pode ser reduzida. Adicionalmente, com a base reduzida, a eficiência de resfriamento do alimento f pode ser melhorada.

Além do mais, ambos os lados da correia transferidora sem-fim 2 são fornecidos com a passagem de retorno de fluxo 13b com as aberturas 13c para o ar resfriado c e com o duto de circulação 18 com as aberturas 18a para o ar resfriado c. Desse modo, o ar resfriado c que colidiu com o alimento f pode ser removido das vizinhanças do alimento f. Assim, o ar resfriado c que deixou a superfície do alimento f não perturba uma nova ejeção do fluxo formado pelo ar resfriado subsequentemente ejetado. Em decorrência disto, a eficiência de resfriamento do alimento f pode ser melhorada.

No depósito 1, os seguintes fluxos de ar estáveis para o ar resfriado são formados: um fluxo de ar resfriado que escoa do soprador 12 da unidade de congelamento 10 através dos dutos de distribuição 13 para o interior dos bicos ocos 14; um fluxo de ar resfriado que retorna para a unidade de congelamento 10 por meio das passagens de retorno de fluxo 13b no duto de distribuição 13 e da saída de ar 13d da passagem de retorno de fluxo 13b, ou por meio do duto de circulação 18 e da saída do duto inferior 18b do duto de circulação 18.

Graças aos supradescritos fluxos de ar estáveis, a perda de pressão do ar resfriado ou dos seus fluxos de circulação pode ser reduzida, de forma que a potência necessária para acionar os sopradores 12 possa ser reduzida.

Adicionalmente, o bico oco 14 pode ser instalado no duto de distribuição 13 com operação de um toque, através da parte de encaixe 14f. Portanto, inúmeros bicos ocos podem ser facilmente instalados no duto de distribuição, resultando em que a instalação do congelador espiral pode ser simplificada. Adicionalmente, quando o duto de distribuição 13 for fornecido com orifícios perfurados sobressalentes, os bicos ocos 14 podem ser seletivamente instalados, de forma que o grau de liberdade da instalação do bico oco aumente.

Além do mais, uma vez que a correia transferidora sem-fim 2 e o mecanismo de acionamento 20 são fornecidos no exterior da rota de transferência em espiral 3, o espaço no interior da rota de transferência em espiral 3 pode ser usado para o espaço de instalação da unidade de congelamento 10, do duto de distribuição 13 e dos componentes relacionados. Dessa maneira, o espaço de instalação pode ser economizado. Adicionalmente, somente a correia transferidora 2 é acionada, além do mais, a correia transferidora 2 desliza sobre as faces superiores 14c dos bicos ocos 14. Em decorrência disto, o torque de acionamento do motor de acionamento 21 pode ser reduzido. (Segundo Aspecto) Doravante, a segundo modalidade da primeira invenção é explicada com base na figura 7, que mostra uma parte de uma vista plana desta segunda modalidade. Nesta segunda modalidade, da forma mostrada na figura 7, em ambos os lados dos dutos de distribuição 13, que são arranjados no interior das partes retas 3a da rota de transferência em espiral 3, um par de dutos de distribuição 31 na forma de um arco semi-arredondado é fornecido para comunicar com os dutos de distribuição 13. Assim, nesta segunda modalidade, os dutos de distribuição 13 e 31 formam um laço fechado contínuo do duto de distribuição (uma geometria em forma de arco de 360 graus) no interior da rota de transferência em espiral 3. Uma diferença entre a primeira e a segunda modalidades é que uma pluralidade de bicos ocos em forma de hélice 32 é fornecida no exterior dos dutos de distribuição em forma de semicírculo 31, os bicos 32 se projetando para o exterior ao longo da direção da largura da correia transferidora 2. O bico oco em forma de hélice 32 é formado de maneira tal que a sua largura seja maior que a do bico oco 14 da primeira modalidade. Adicionalmente, o bico oco em forma de hélice 32 amplia na direção da sua parte de ponta, de maneira tal que a largura na direção do aro da hélice aumente à medida que o raio do aro aumenta na direção do exterior. Quanto maior a largura supradescrita, maior o comprimento do caminho no qual o alimento (no local do raio do aro) recebe o jato de ar resfriado. Por outro lado, a velocidade do alimento na direção do aro (no local do raio do aro) é proporcional ao raio do aro. Portanto, independente do raio do aro, o período de tempo no qual o alimento f (no local do raio do aro) recebe o jato de ar resfriado pode ser mantido constante.

Exceto pelos componentes expostos, a configuração da segunda modalidade é a mesma daquela da primeira modalidade. Os mesmos números ou símbolos são usados para explicar a segunda modalidade, e a explicação para a mesma será omitida.

Nesta segunda modalidade, os bicos ocos 14 que se projetam na direção da parte reta 3a da rota de transferência em espiral 3 são fornecidos, enquanto que os bicos ocos em forma de hélice 32 que se projetam na direção da parte de arco semi-arredondado 3b da rota de transferência em espiral 3 são fornecidos. Dessa maneira, o efeito de resfriamento é melhorado na segunda modalidade, em comparação com a primeira modalidade. Em outras palavras, o congelamento rápido adicionalmente melhor pode ser realizado. Adicionalmente, com o bico oco em forma de hélice 32 que é fornecido para se projetar na direção da parte de arco semi-arredondado 3b da rota de transferência em espiral 3, o período de tempo no qual o alimento f recebe o jato de ar resfriado pode ser mantido constante, independente da posição na direção da largura. Assim o efeito de resfriamento não uniforme no alimento f ao longo da direção da largura da correia transferidora 2 pode ser evadido. Portanto, resfriamento uniforme do alimento pode ser realizado.

Uma vez que os dutos de distribuição em forma de semicírculo 31 e o bico oco em forma de hélice 32 são adicionalmente fornecidos, os custos de instalação podem aumentar dessa maneira. Entretanto, o comprimento da correia transferidora em espiral sem-fim pode ser reduzido com um melhor efeito de resfriamento. Dessa maneira, a base do depósito pode ser reduzida, e os custos de instalação de todo o congelador espiral podem ser reduzidos.

Na explicação exposta para a primeira modalidade, a figura 1 é usada para explicar o mecanismo de acionamento para acionar a correia transferidora 2. Entretanto, em vez do mecanismo de acionamento da figura 1, um mecanismo de acionamento divulgado na referência de patente 3 pode ser adotado. A saber, ele pode ser configurado de forma que a força de acionamento do eixo de acionamento 23 seja transmitida para a correia transferidora 2 por meio dos pares de engrenagens cônicas e rodas de engrenagem, pelo acionamento de uma articulação de correia que é fornecida no lado externo da correia transferidora. (Terceiro Aspecto) A primeira modalidade da segunda invenção é agora explicada com base nas figuras 8 até 10. A figura 8 mostra uma vista em perspectiva de um lado frontal de um congelador espiral, de acordo com a primeira modalidade da segunda invenção, e a figura 9 mostra uma vista em perspectiva de um lado traseiro do congelador espiral na figura 8. Percebe-se que o depósito que aloja a rota de transferência em espiral para formar um espaço fechado não é mostrado nas figuras 8 e 9.

Da forma mostrada nas figuras 8 e 9, uma rota de transferência em espiral 41 de um congelador espiral 40 compreende uma rota de transferência de entrada inferior 42, uma rota espiral para cima 43, uma rota de mudança de giro 44, uma rota espiral para baixo 45 e um rota de transferência de saída inferior 46. A rota de transferência de entrada inferior 42 é instalada em um plano de nível, e conectada na rota espiral para cima 43 que é arranjada em espiral para circundar uma unidade de congelamento 51 e um par de dutos de distribuição 52 instalados em ambos os lados da unidade de congelamento 51. A extremidade superior da rota espiral para cima 43 é conectada na rota de mudança de giro 44, formando uma rota em forma de S. A rota de mudança de giro em forma de S 44 inverte a própria rota em um local em forma de S em um espaço superior acima da unidade de congelamento 51, para ser conectado na rota espiral para baixo 45. A rota espiral para baixo 45 desce em espiral entre as camadas da rota espiral para cima verticalmente adjacentes 43, para ser conectada na rota de transferência de saída inferior 46, na extremidade inferior da rota de transferência em espiral 41. A rota de transferência de saída inferior 46 é instalada abaixo da rota de transferência de entrada inferior 42, de forma que ambas as rotas fiquem paralelas uma em relação à outra nos planos do nível. A rota de transferência de saída inferior 46 leva para a rota de transferência de entrada inferior 42 por meio de uma rota de laço para trás 46a que é uma rota de retorno da rota de transferência de saída inferior 46 e é instalada abaixo da rota 46, e de uma rota de mudança de giro 47 que é formada abaixo da unidade de congelamento 51. Assim, uma rota de transferência sem-fim (uma correia transferidora sem-fim) 60 é formada ao longo das supradescritas rotas elementos que a rota de transferência em espiral 41 compreende.

Como é o caso com a primeira modalidade da primeira invenção, no interior da rota de transferência em espiral 41, a unidade de congelamento 51 e os dutos de distribuição são arranjados. Cada uma da rota espiral para cima 43 e da rota espiral para baixo 45 compreende uma parte reta 41a, na direção da qual uma pluralidade de bicos ocos 53 se projeta a partir da face exterior dos dutos de distribuição 52. A configuração do bico oco 53 é a mesma do bico oco 14 representado na figura 5(B). O bico oco 53 é fornecido com um suspiro 54 em forma de fenda, uma vez que o bico oco 14 é fornecido com o suspiro 14b. Assim, o ar resfriado gerado pela unidade de congelamento 51 é suprido no bico oco 53 por meio dos dutos de distribuição 52, e o ar resfriado suprido no bico oco 53 jorra para baixo na direção da correia transferidora 60, através do suspiro 54. O alimento f transferido em um transferidor 48 ao longo da direção da seta é passado sobre a rota de transferência de entrada inferior 42, para ser transferido, ao longo da direção da seta “a”, na rota espiral para cima 43, na rota de mudança de giro 44 que forma uma rota em forma de S, na rota espiral para baixo 45, na rota de transferência de saída inferior 46 e na rota de mudança de giro 47, em sequência. Um tratamento de congelamento do alimento f é realizado de uma maneira tal que o ar resfriado sopre contra o alimento f enquanto o alimento f é transferido na rota espiral para cima 43 e na rota espiral para baixo 45. O alimento f que foi transferido na rota de transferência de saída inferior 46 é deslocado sobre um transferidor 49, e é distribuído para um próximo processo de fabricação. O ar resfriado que jorra para baixo através do suspiro 54 em forma de fenda é inalado através da abertura de sucção de pelo menos um soprador 55 depois do congelamento do alimento f, e o ar resfriado retorna para a unidade de congelamento 51. Assim, é formada uma circulação do ar resfriado.

Ao redor da rota de transferência em espiral 41, uma pluralidade de pilares de suporte 66 para a correia transferidora sem-fim 60 é instalada verticalmente. A estrutura para suportar a correia transferidora 60 é agora explicada com base na figura 10. No desenho, a correia transferidora sem-fim 60 compreende uma pluralidade de elementos de acoplamento (uma série de articulações adjacentes) 61 para a correia transferidora que são conectados em série na direção da transferência. O elemento de acoplamento 61 é fornecido com um elemento de anexação 62 que se projeta para o exterior da correia transferidora 60, e com um elemento lateral 63 que é instalado verticalmente para definir o limite do plano (zona) da correia transferidora a partir do exterior da zona. O elemento lateral 63 é feito de resina e tem uma parte de rebaixo 63a para encaixar um trilho 68. O elemento de acoplamento inclui adicionalmente uma pluralidade de hastes transferidoras 64 que forma o plano da correia transferidora. Os elementos de acoplamento 61 são conectados em série, de forma que a correia transferidora possa se deslocar em uma rota de contorno, e a série de elementos 61 pode curvar para a esquerda e para a direita em relação a uma linha reta. O pilar 66 inclui: uma braçadeira de suporte 67, que é horizontalmente fixada no pilar 66, voltada para uma braçadeira de suporte que é instalada no lado oposto sobre a correia transferidora sem-fim 60, um trilho 68 com uma seção transversal em forma de L, instalado no interior da parte de rebaixo 63a do elemento lateral 63 e suportado pela braçadeira de suporte 67, e uma trave 69, que liga a braçadeira 67 e a braçadeira no lado oposto do braçadeira 67 acima da correia transferidora sem-fim 60. A parte de ponta do trilho 68 é coberta com um material de cobertura 65 feito de resina, de maneira tal que o material de cobertura seja instalado no interior da parte de rebaixo 63a para contato deslizável com a parte de rebaixo. Assim, a correia transferidora sem-fim 60 é suportada e guiada pelo trilho 68, e a correia transferidora pode se deslocar ao longo das rotas de transferência. Desta maneira, a correia transferidora sem-fim 60 é arranjada para passar através do espaço entre os bicos ocos, sem manter contato com o duto de distribuição 52 e o bico oco 53. A seguir, o mecanismo de acionamento para a correia transferidora sem-fim 60 é explicado em relação à figura 9. Da forma mostrada na figura 9, um dispositivo de acionamento 70 inclui: um motor de acionamento 71 instalado em uma posição próxima do chão; um eixo de acionamento 72 instalado verticalmente e rotacionado pelo motor de acionamento; um eixo acionado 74 instalado verticalmente adjacente ao eixo de acionamento 72, o eixo acionado 74 sendo acionado e rotacionado pelo motor de acionamento 71 por meio do eixo de acionamento 72 e de um par de engrenagens combinadas 73a e 73b; uma pluralidade de rodas dentadas 75 que é seguramente instalada no eixo de acionamento 72; e uma pluralidade de rodas dentadas 76 que é seguramente instalado no eixo acionado 74.

As rodas dentadas 75 que são seguramente instaladas no eixo de acionamento 72 combinam com os elementos de anexação 62 da correia transferidora sem-fim 60 (na figura 10) na rota espiral para cima 43 para transmitir a potência de acionamento do eixo de acionamento 72 para a correia transferidora sem-fim 60. A correia transferidora 60 se desloca para cima na rota espiral para cima 43. Por outro lado, as rodas dentadas 76 que são seguramente instaladas no eixo acionado 74 combinam com os elementos de anexação 62 da correia transferidora sem-fim 60 (na figura 10) da rota espiral para baixo 45 para transmitir a potência de acionamento do eixo acionado 74 para a correia transferidora sem-fim 60. A correia transferidora 60 se desloca para cima na rota espiral para baixo 45.

De acordo com a primeira modalidade da segunda invenção supradescrita, o ar resfriado jorra verticalmente para baixo através do suspiro em forma de fenda 54 do bico oco 53 na direção do alimento f. Graças ao jato deste ar frio, um fluxo de filme do ar frio é formado sobre a superfície do alimento para ficar em contato mais imediato com a superfície do alimento f. Assim, uma alta eficiência da troca de calor entre o alimento f e o ar frio pode ser alcançada, habilitando o alimento f a ser rapidamente congelado. Percebe-se que o efeito de resfriamento em função da primeira modalidade da segunda invenção é tão grande quanto aquele em função das primeira ou segunda modalidades da primeira invenção.

Adicionalmente, nesta primeira modalidade da segunda invenção, a correia transferidora sem-fim 60 que compreende a rota de transferência em espiral 41 é suportada pelos trilhos 68 que ligam uma braçadeira de suporte 67 de um pilar 66 e uma próxima braçadeira 67 de uma próximo pilar 66. O posicionamento para a correia transferidora sem-fim 60 é determinado pelo arranjo dos trilhos 68 e dos pilares 66. Portanto, por meio de um simples mecanismo de suporte, a correia transferidora sem-fim 60 é arranjada para passar através do espaço entre os bicos ocos, sem manter contato com o duto de distribuição 52 e com o bico oco 53. Desta maneira, o arranjo de um dispositivo de geração de ar de resfriamento que compreende a unidade de congelamento 51, dos dutos de distribuição 52 e dos bicos ocos 53 pode ser determinado, independentemente do arranjo da rota de transferência em espiral 41. Assim, a interferência entre ambos os arranjos (esquemas) pode ser evitada, e cada um dos esquemas pode ser desenhado independentemente do outro esquema. Adicionalmente, cada um dos esquemas pode ser fabricado independentemente do outro esquema, e ambos os esquemas independentemente fabricados podem ser montados. Assim, o grau de liberdade dos esquemas pode aumentar, bem como o grau de precisão para os processos de montagem pode ser aliviado. Assim, a montagem ou a instalação de todo o dispositivo pode se tornar mais fácil.

Adicionalmente, nesta primeira modalidade da segunda invenção, a rota de mudança de giro 44 é fornecida no espaço superior acima da unidade de congelamento 51, de forma que a rota espiral para cima 43 seja invertida para a rota espiral para baixo 45. A rota espiral para cima 43 e a rota espiral para baixo 45 são repetidas uma após a outra ao longo da direção vertical, como se ambas as rotas formassem uma configuração laminada que alterna as camadas para cima e para baixo em uma camada depois da outra. Assim, em uma base limitada para o depósito, o comprimento da rota de transferência sem-fim 60 pode ser prolongado. Dessa maneira, o efeito de resfriamento para o alimento f pode ser adicionalmente melhorado.

Além do mais, a rota de transferência de saída inferior 46 e a rota de transferência de entrada inferior 42 são arranjadas verticalmente paralelas uma em relação à outra, de forma que o espaço total para a entrada de alimento e a saída de alimento seja compactamente arranjado. O alimento f é trazido ao congelador espiral 40 por meio da rota de transferência de entrada inferior 42, e trazida para o exterior por meio da rota de transferência de saída inferior 46. Portanto, as operações de entrada e de saída do alimento f podem ser uniformemente realizadas. Adicionalmente, a rota de transferência segue da rota de transferência de saída inferior 46 para a rota de transferência de entrada inferior 42, por meio da rota de laço para trás 46a, bem como por meio da rota de mudança de giro 47, que fica disposta abaixo da unidade de congelamento 51. Assim, a comunicação da rota de transferência de saída inferior 46 para a rota de transferência de entrada inferior 42 pode ser compactamente realizada pelo uso do espaço abaixo da unidade de congelamento 51.

Além do mais, uma vez que o dispositivo de acionamento 70 é fornecido, os movimentos de transferência invertida entre a rota espiral para cima 43 e a rota espiral para baixo 45 podem ser realizados com um simples mecanismo. (Quarto Aspecto) A seguir, a segunda modalidade da segunda invenção é agora explicada com base nas figuras 11 e 12. Da forma mostrada nas figuras 11 e 12, em um congelador (um depósito de congelamento) 80 de estrutura fechada, uma rota de transferência em espiral 81 é formada. A rota de transferência em espiral 81 compreende: uma rota de transferência de entrada inferior 82 que é arranjada em um plano de nível; uma rota espiral para cima (não mostrada), que é conectada na rota de transferência de entrada inferior 82, formando um caminho espiral para cima; uma rota de mudança de giro em forma de S 83, que é instalada acima de uma unidade de congelamento 90, sendo conectada no fim da rota espiral para cima para inverter o caminho para cima no caminho para baixo; uma rota espiral para baixo 84, que é conectada na rota de mudança de giro em forma de S 83, formando um caminho espiral para baixo, de forma que a rota espiral para cima e a rota espiral para baixo formem rotas helicoidais duplas que se deslocam em direções invertidas; uma rota de transferência de saída inferior (não mostrada), que é arranjada abaixo da rota de transferência de entrada inferior 82 em uma direção paralela à direção da rota de transferência de entrada inferior; uma rota de conexão (não mostrada), que é arranjada abaixo da unidade de congelamento 90 e comunica com a rota de transferência de saída inferior, bem como com a rota de transferência de entrada inferior 82, para fazer uma rota de laço para trás que inverte a rota de transferência de saída inferior na rota de transferência de entrada inferior 82. A configuração da rota de transferência em espiral 81 é a mesma daquela da primeira modalidade da segunda invenção.

Uma correia transferidora sem-fim 85, que constitui a rota de transferência em espiral 81, é suportada por uma pluralidade de pilares 86. A correia transferidora sem-fim 85 é arranjada sem manter contato com um duto de distribuição 94 posteriormente descrito e com um bico oco 95 posteriormente descrito. O mecanismo de suporte da correia transferidora sem-fim 85 deste aspecto (Quarto Aspecto) é o mesmo do Terceiro Aspecto. Além do mais, o dispositivo de acionamento, para acionar a correia transferidora sem-fim 85, é o mesmo dispositivo de acionamento 70 do Terceiro Aspecto.

No interior da rota de transferência em espiral 81 é instalada uma unidade de congelamento 90. A unidade de congelamento 90 é fornecida com um par de sopradores 91 e 92 no espaço mais superior do interior da rota espiral 81. Cada soprador 91, 92 forma um fluxo contínuo de ar frio c (figura 11) que escoa para baixo ao longo do eixo geométrico vertical através do centro da pista oval. Um trocador de calor 93 é instalado abaixo de cada um dos sopradores 91 e 92. O ar de resfriamento c é resfriado pelo trocador de calor para ser descarregado para baixo, a partir do trocador de calor 93, no interior de um duto de distribuição 94, então, distribuído no duto de distribuição 94. A face do lado externo de cada parte do duto de distribuição ramificado (o partes da linha do lado externo da forma de U da figura 11) 94 forma um plano que fica voltado para a rota de transferência em espiral 81. A rota de transferência em espiral 81 tem uma parte reta 81a em correspondência com o plano. A partir da face do lado externo da parte do duto de distribuição ramificado 94 na direção da parte reta 81a da correia transferidora 85, inúmeros bicos ocos 95 de forma tubular se projetam, como inúmeras varetas se projetam a partir de um cabo de uma escova de cabelo. Da forma mostrada nas figuras 11 e 12, o bico oco 95 pode ter uma forma tubular afunilada. A seção transversal desta pode ser de um quadrado, um círculo ou elipse. Ou o bico oco pode não ser afunilado, com uma seção transversal circular, da forma mostrada na figura 13. O bico oco 95 mostrado na figura 13 é fornecido com um suspiro 95a em forma de fenda, com uma perfuração na parte inferior do bico 95 se estendendo ao longo da direção do eixo geométrico do bico tubular. Uma parte de rosca macho 95b é fornecida na raiz do bico oco 95. Na face do lado externo de cada parte do duto de distribuição ramificado 94, uma pluralidade de orifícios rosqueados (não mostrada) é fornecida, de forma que os bicos ocos 95 sejam fixados na parte do duto de distribuição ramificado 94 pelo aparafusamento da parte de rosca macho 95 no interior do orifício de rosca. Como é óbvio, em vez do supradescrito mecanismo de aparafusamento, pode ser adaptado um mecanismo de encaixe, pelo uso de uma parte de encaixe anexável / separável, tal como a parte de encaixe 14f, da forma mostrada na figura 5(A) ou na figura 5(B), e do correspondente orifício perfurado na superfície da parte do duto de distribuição ramificado 94, de forma que o bico oco possa ser encaixado na parte do duto de distribuição ramificado 94 com operação de um toque.

Adicionalmente, a parte do duto de distribuição ramificado pode ser fornecida com orifícios rosqueados sobressalente para fixar os bicos ocos 95 na face do lado externo da parte do duto de distribuição ramificado, a fim de que as posições de encaixe para os bicos ocos possam ser apropriadamente mudadas ou selecionadas. Desta maneira, a vazão do ar resfriado pode ser ajustada, dependendo do tipo de alimento f.

No exterior da parte reta 81a da rota de transferência 81, uma pluralidade de placas guias 87 é instalada verticalmente. O fluxo contínuo do ar resfriado c, depois de ter jorrado a partir do bico oco 95 e colidido com o alimento f, é bloqueado pelas placas guias 87, e o fluxo contínuo de ar bloqueado ao longo da superfície interna das placas guias se torna um fluxo contínuo d que escoa na direção de cada uma das partes de arco semi-arredondado 81b. Embora as partes de arco 81b sejam formadas em cada lado da parte reta 81a, o bico oco não é fornecido em cada uma das partes semi-arredondadas 81b. Dessa maneira, o efeito de resfriamento é um pouco fraco ao redor de cada uma das partes semi-arredondadas 81b. Afim de compensar esta desvantagem, ao longo tanto do lado da borda externa quanto do lado da borda interna da correia transferidora sem-fim 85 em cada uma das partes semi-arredondadas 81b, exceto a área da vizinhança r do ponto médio da parte semi-arredondada de cada parte de arco, uma pluralidade de placas guias 87 é fornecida.

Assim, o ar resfriado c, depois de ter jorrado a partir do bico oco 95 e colidido com o alimento f na correia transferidora 85, é guiado pela superfície do lado externo do duto de distribuição 94 e pelas placas guias 87, enquanto o ar resfriado f forma um fluxo contínuo d na direção da parte de arco semi-arredondado 81b ao longo do plano da correia transferidora. Desta maneira, o fluxo contínuo de ar resfriado d formado contribui para o resfriamento do alimento f enquanto é transferido na parte de arco semi-arredondado 81b. Na área da vizinhança r do ponto médio da parte semi-arredondada de cada parte de arco semi-arredondado 81b, as placas guias não são fornecidas. Assim, o ar resfriado escoa para o interior tanto do lado interno quanto do lado externo da correia transferidora na área r.

Na vizinhança da região do lado interno da área r, os sopradores 91 ou 92 são instalados, de forma que o ar resfriado c que escoa para o interior da vizinhança da região do lado interno da área r seja inalado para o interior da unidade de congelamento 90 por meio do soprador 91 ou 92 a ser re-resfriado no trocador de calor 93. O ar resfriado c que escoa para o exterior da vizinhança da área r circula no depósito de congelamento 80 e contribui para o resfriamento de todo o espaço interno do depósito de congelamento 80. Desta maneira, embora o bico oco 95 não seja fornecido em cada uma das partes semi-arredondadas 81b, o ar resfriado c que foi ejetado a partir dos bicos ocos 95 fornecidos na parte reta 81a da rota de transferência em espiral 81 é guiado pelas placas guias 87 para fluir para o interior da parte de arco semi-arredondado 81b, assim, o efeito de resfriamento na parte de arco 81b também pode ser garantido.

Os bicos ocos 95 podem ser fornecidos em cada uma das partes semi-arredondadas 81b. Neste aspecto (Quarto Aspecto), a rota de transferência em espiral compreende a rota espiral para cima e a rota espiral para baixo, que se desloca na direção invertida da rota espiral para cima. Portanto, o lado externo (na direção da largura da correia) do alimento f na correia transferidora 85 na rota espiral para cima é invertido para o lado interno do alimento f na correia transferidora 85 na rota espiral para baixo. Portanto, mesmo embora o alimento f seja resfriado de forma não uniforme ao longo da direção da largura da correia na para cima rota, a não uniformidade do resfriamento do alimento f pode ser compensada na rota para baixo. Assim, de acordo com a supradescrita estrutura, o alimento f pode ser uniformemente resfriado. Consequentemente, em um caso em que os bicos ocos 95 (figura 13) de forma tubular são fornecidos nas partes semi-arredondadas 81b, é desnecessário mudar os bicos ocos 95 de forma tubular para bicos ocos 32 (figura 7) em forma de hélice.

Neste quarto aspecto da presente invenção, como é o caso no terceiro aspecto, é alcançado um melhor efeito de resfriamento no resfriamento do alimento f, bem como o arranjo do dispositivo de geração de ar de resfriamento e o arranjo da rota de transferência em espiral 81 podem ser determinados independentemente. Dessa maneira, a montagem do dispositivo de geração de ar de resfriamento e da rota de transferência em espiral 81 pode ser feita depois de desenhá-los e de fabricá-los independentemente. Em decorrência disto, fácil montagem do dispositivo de geração de ar frio pode ser realizada, o grau de liberdade dos esquemas pode ser aumentado, e o grau de precisão dos processos de montagem pode ser aliviado. Desta maneira, a montagem ou a instalação da íntegra do dispositivo podem se tornar mais fáceis.

Além das supradescritas vantagens, há vantagem adicional em que os bicos ocos 95 de um tipo tubular podem ser conectados de forma separável no duto de distribuição 94 na superfície exterior com operação de um toque. Adicionalmente, com orifícios de rosca excedentes fornecidos na superfície exterior do duto de distribuição 94, os locais de encaixe dos bicos ocos 95 podem ser seletivamente determinados.

Adicionalmente, graças às placas guias 87 fornecidas na parte de arco semi-arredondada 81b, um efeito de resfriamento suficiente também pode ser obtido na parte de arco 81b onde os bicos ocos não são fornecidos.

Além do mais, as placas guias 87 explicados neste quarto aspecto podem ser adotadas no terceiro aspecto da presente invenção, uma vez que a rota de transferência em espiral 41 do terceiro aspecto inclui a parte em forma de arco em que o duto de distribuição não é fornecido. Pelo fornecimento da placa guia 87, o efeito de resfriamento pode ser feito igual àquele do quarto aspecto. (Quinto Aspecto) A seguir, a terceira modalidade da primeira ou da segunda invenção é agora explicada com base na figura 14, que mostra uma vista plana de um congelador espiral. Da forma mostrada na figura 14, uma rota de transferência em espiral 101 é instalada em um congelador estruturado confinado (um depósito de congelamento) 100 com uma seção transversal retangular. No interior da rota de transferência em espiral 101 é arranjada uma unidade de congelamento 102 que é fornecida com um par de sopradores 103 para circular o ar resfriado pela unidade de congelamento 102 no interior do depósito de congelamento 100. Ao redor da unidade de congelamento 100, um duto de distribuição 104 é arranjado para receber o ar resfriado que é resfriado pela unidade de congelamento 102. A rota de transferência em espiral 101 é configurada para ter uma parte reta 101a que é arranjada em cada um do exterior do duto de distribuição 104 e de uma parte em forma de arco (uma quarta parte em forma de arco) 101b que é arranjada em cada canto do duto de distribuição. Nesta modalidade, a área da parte em forma de arco é reduzida pela redução do raio de curvatura para a parte em forma de arco, para aumentar a área de cada parte reta 101. Uma pluralidade de bicos ocos 105 é fornecida se projetando para fora do lado externo da superfície do duto de distribuição 104. A configuração básica da unidade de congelamento 102, do duto de distribuição 104, do bico oco 105 e da rota de transferência em espiral 101 neste aspecto é a mesma configuração do primeiro aspecto, do terceiro aspecto ou do quarto aspecto.

De acordo com este quinto aspecto da invenção, a área da parte em forma de arco na rota de transferência em espiral 101 é reduzida pela redução do raio de curvatura para a parte em forma de arco, enquanto a área de cada parte reta 101 aumenta. Assim, a rota de transferência em espiral 101 é arranjada para se adequar à forma do depósito de congelamento 100. Portanto, no espaço limitado do depósito de congelamento 100, o comprimento da correia transferidora da rota de transferência em espiral 101 pode ser prolongado, desse modo, o efeito de resfriamento pode aumentar e o espaço no interior do depósito de congelamento 100 pode ser efetivamente usado.

No caso em que a rota de transferência em espiral 101 não tem nem a rota espiral para cima nem a rota espiral para baixo, mas somente uma rota para cima, a saber, no caso em que rota de transferência unidirecional é incorporada, como no primeiro aspecto desta invenção, o presente quinto aspecto é efetivamente aplicável, de forma que o efeito de resfriamento não uniforme ao longo da direção da largura da correia possa ser reduzido até o mínimo pelo aumento da área das partes retas 101a.

Aplicabilidade Industrial De acordo com um aparelho de tratamento térmico de alimento com uma correia transferidora espiral sem-fim da presente invenção, a eficiência do tratamento térmico do alimento pode ser melhorada em uma base limitada, o grau de liberdade em relação ao esquema do aparelho pode ser aumentado, a simplificação do aparelho pode ser realizada e a potência de acionamento do aparelho pode ser reduzida.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) formada em um depósito (1), de forma que alimento (f) seja termicamente tratado pelo gás do tratamento térmico durante a transferência do alimento (f); um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101); pelo menos um duto de distribuição (13) que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101), o duto (13) inalando o gás de tratamento térmico (c) gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico; em que a rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) inclui: uma correia transferidora sem-fim (2, 60, 85), na qual o alimento (f) é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos (14) que se projetam a partir do duto de distribuição (13) na direção dos espaços entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim (2, 60, 85) e suportam pelo menos dois trilhos (15) nos quais a correia transferidora (2, 60, 85) desliza para se mover com a superfície superior dos bicos ocos (14), os bicos ocos (14) ejetando o gás do tratamento térmico (c) na direção do alimento (f) transferido na correia (2, 60, 85) abaixo do bico oco (14).

2. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o duto de distribuição (13) inclui: um espaço de recepção de gás que recebe o gás do tratamento térmico (c) ejetado pelo bico oco (14); e uma pluralidade de perfurações através das quais o gás do tratamento térmico (c) escoa para o espaço de recepção de gás em uma superfície externa do duto de distribuição (13) em um lado voltado para a correia transferidora sem-fim (2, 60, 85); de acordo com o que, o gás do tratamento térmico (c) que escoa para o espaço de recepção de gás retorna para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

3. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende um duto de recepção (18) de gás que recebe o gás do tratamento térmico (c) ejetado pelo bico oco (14), fornecido no exterior da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) em uma direção de largura da correia transferidora sem-fim (2, 60, 85); em que o duto de recepção de gás (18) inclui uma pluralidade de perfurações através das quais o gás do tratamento térmico (c) escoa para o interior do duto de recepção de gás (18), em uma superfície externa do duto de recepção de gás (18); através do qual, o gás quente do tratamento térmico (c) que escoa para o interior do duto de recepção de gás (18) retorna para o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.

4. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: a rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) inclui uma parte reta e uma parte em forma de arco; e a parte em forma de arco da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) é fornecida com uma pluralidade de bicos ocos de um tipo em forma de hélice, que são configurados de maneira tal que a área de ejeção do gás do tratamento térmico (c) a partir do bico oco em forma de hélice seja ampliada na direção da largura da correia transferidora (2, 60, 85) do interior para o exterior, o período de tempo no qual o alimento (f) recebe o sopro do gás do tratamento térmico (c) sendo mantido constante, independente da posição da direção da largura da correia transferidora (2, 60, 85).

5. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um mecanismo de acionamento da correia transferidora (2, 60, 85) que inclui: um motor de acionamento (21) fornecido no exterior da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101); uma pluralidade de eixos de acionamento instalados verticalmente, adjacentes à rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101), e acionados pelo motor de acionamento (21); e um mecanismo de acionamento da correia que transmite um torque de acionamento do eixo de acionamento para a correia transferidora (2, 60, 85), para fazer a correia transferidora (2, 60, 85) deslizar nos trilhos na direção da transferência.

6. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) formada em um depósito (1), de forma que o alimento (f) seja termicamente tratado pelo gás do tratamento térmico (c) durante a transferência do alimento (f); um dispositivo de geração do gás de tratamento térmico que é instalado em um espaço no interior da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101); pelo menos um duto de distribuição (13) que é instalado entre o dispositivo de geração do gás de tratamento térmico e a rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101), o duto (13) inalando o gás de tratamento térmico (c) gerado pelo dispositivo de geração do gás de tratamento térmico; e um mecanismo de acionamento da correia transportadora (2, 60, 85) em que a rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) inclui: uma correia transferidora sem-fim (2, 60, 85), na qual alimento (f) é transferido, e uma pluralidade de bicos ocos (14) que se projeta a partir do duto de distribuição (13) na direção do espaço entre laços verticalmente sucessivos da correia transferidora sem-fim (2, 60, 85), sem contato com a correia transferidora, os bicos (14) ejetando o gás do tratamento térmico (c) na direção da correia transferidora (2, 60 ,85) abaixo ou acima do bico oco (14), em que a correia de transferência (2, 60, 85) inclui: uma rota de transferência de entrada inferior (42) que é disposta em torno de uma vizinhança de um espaço abaixo do dispositivo de geração de gás de tratamento térmico e do duto de distribuição (13); uma rota espiral para cima (43) que está conectada à rota de transferência de entrada inferior (42), formando uma rota espiral para cima (43) ao longo da direção de deslocamento de alimento (f) para envolver o dispositivo de geração de gás de tratamento térmico e o duto de distribuição (13); uma rota de mudança de giro em forma de S (44) que é conectada à rota espiral para cima (43) e colocada acima do dispositivo de geração de gás de tratamento térmico e do duto de distribuição (13), a rota de mudança de giro em forma de S (44) formando uma rota em curva em forma de S para reverter a direção de deslocamento do alimento (f); uma rota em espiral para baixo (45) que está conectada à rota de mudança de giro em forma de S (44), formando uma rota em espiral para baixo (45) ao longo da direção de deslocamento de alimento (f); e uma rota de transferência de saída inferior (46) que se estende a partir da rota em espiral para baixo (45) e disposta em uma vizinhança da rota de transferência de entrada inferior (42), em que o mecanismo de acionamento da correia transferidora (2, 60, 85) inclui: um motor de acionamento (21) que é fornecido fora da correia transferidora em espiral (2, 60, 85); um eixo de acionamento (23) que é instalado na posição vertical fora da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101) adjacentemente, o eixo de acionamento (23) sendo acionado pelo motor de acionamento (21); um eixo acionado (74) que é instalado em posição vertical adjacente aos eixos de acionamento (23), sendo o eixo acionado (74) acionado e girado em uma direção de rotação inversa do eixo de acionamento (23) pelo eixo de acionamento (23) através de um mecanismo de engrenagem; um primeiro mecanismo de transmissão de potência que transmite o torque de acionamento do eixo de acionamento (23) para uma das correias transferidoras (2, 60, 85) da rota em espiral para cima (43) e a correia transferidora (2, 60, 85) da rota em espiral para baixo (45); e um segundo mecanismo de transmissão de potência que transmite o torque de acionamento do eixo acionado (74) para o outro da correia transferidora (2, 60, 85) da rota espiral para cima (43) e da correia transferidora (2, 60, 85 ) da rota em espiral para baixo (45): e em que a direção de rotação da transferência em espiral da rota em espiral para cima (43) é oposta àquela da rota em espiral para baixo (45).

7. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: uma pluralidade de pilares de suporte (66) instalada verticalmente no exterior da correia transferidora (2, 60, 85); e pelo menos um trilho (15) fornecido entre os pilares de suporte (66) para suportar a correia transferidora (2, 60, 85) para ser deslizável ao longo da rota de transferência.

8. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que os bicos ocos (14) são configurados para ter uma forma tubular, e os bicos (14) são arranjados em múltiplos estágios na direção vertical e arranjados em intervalos iguais em cada um dos estágios.

9. Aparelho de tratamento térmico com transferência em espiral, de acordo com as reivindicações 1 ou 6, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente uma pluralidade de placas guias (87) instaladas eretas ao longo de cada borda do lado longitudinal de uma pista oval da rota de transferência em espiral (3, 41, 81, 101), as placas guias (87) guiando o gás do tratamento térmico (c) ejetado a partir dos bicos ocos (14) na direção da vizinhança da entrada de gás do dispositivo de geração do gás de tratamento térmico.