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Vorrichtung zum Herstellen von Stangeneis Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum Herstellen von Stangeneis, welches heute, insbesondere in Lebensmittelbetrieben,
in großen Mengen benötigt wird. Damit diese Betriebe ihren Bedarf an Stangeneis
selbst decken können, wurden Stangeneisbereiter geschaffen, die den Gefriertruhen
ähnlich an das normale Stromnetz angeschlossen werden können.
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Zur Herstellung von Stangeneis werden Zellen (meist aus Blech), die
die Form des herzustellenden Stangeneisblockes haben, in eine Halterung innerhalb
des truhenähnlichen Stangeneisbereiters eingesetzt. In dem truhenartigen Gefäß des
Stangeneisbereiters befindet sich eine Flüssigkeit, die auch bei den benötigten
tieferen Temperaturen nicht erstarrt, beispielsweise eine Sole. In diese Sole sind
die Zellen zu einem Großteil eingetaucht; sie dient dazu, das in den Zellen befindliche
Wasser zu Eisstangen zu gefrieren und wird über geeignete Mittel, beispielsweise
über zwischen den Zellen oder längs der Wände des Eisstangenbereitergefäßes angeordnete
Verdampfungsmittel gekühlt.
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Die Verwendung der Sole hat sich schon längere Zeit als lästig und
sogar gefährlich herausgestellt. Sie verbraucht sich mit der Zeit, so daß ein öfteres
Nachfüllen erforderlich ist; die von ihr angezogene Feuchtigkeit friert außerdem
an den kältesten Teilen des Verdampfers fest und vermindert den Wirkungsgrad der
Anlage, so daß eine öftere Reinigung und Entfernung der Sole erforderlich wird,
und sie ist nicht zuletzt giftig, so daß bei einer Verwendung in Lebensmittelbetrieben
besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, wenn sich die Verwendung nicht gar
verbietet. Insbesondere läßt es sich nicht vermeiden, daß beim Herausziehen der
die Eisstangen enthaltenden Zellen Sole auf das Eis der benachbarten Zellen tropft.
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In der Kältetechnik werden deshalb seit längerer Zeit Anstrengungen
gemacht, andere Lösungen zur Herstellung von Stangeneis zu finden, bei denen die
Sole vermieden wird. Diese Sole war bisher meist deshalb notwendig, um das Wasser
von unten nach oben zu gefrieren, ohne daß sich an der Wasseroberfläche ein Deckel
aus Eis bildet. Ein solcher Eisdeckel hätte nämlich zur Folge, daß das Gefrieren
des Wassers an allen Stellen von außen nach innen erfolgen würde, was ein Zersprengen
der Zellenwände mit sich brächte. Diese Gefahr des Zersprengens ist bei der Verwendung
von Kaltluft zur Zellenkühlung noch größer.
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Die Erfindung hat sich nun zum Ziel gesetzt, die Nachteile der bisherigen
Stangeneisbereiter, insbesondere die Verwendung der Sole, zu vermeiden. Durch den
Wegfall der Sole gestaltet sich der Betrieb des Stangeneisbereiters wesentlich einfacher
und insbesondere hygienischer, so daß keinerlei Bedenken gegen eine Verwendung in
Lebensmittelbetrieben mehr besteht. Auch im Rahmen der Erfindung wird eine Kühlsole
nicht mehr verwendet, sondern - wie an sich bekannt - Kühlluft.
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Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, ein Zersprengen der
Zellen dadurch zu verhindern, daß die Wasseroberfläche bzw. der obere Teil des Wassers
nicht zum Gefrieren kommt, bevor sich die ganze Eisstange gebildet hat. Die Erfindung
besteht nicht in diesem Gedanken als solchem, wohl aber in einer besonders zweckmäßigen
und wirksamen Verwirklichungsform dieses Gedankens, welche darin besteht, daß in
dem Gehäuse des Stangeneisbereiters quer zu den senkrechten Achsen der Gefrierzellen
eine isolierende Trennwand vorgesehen ist, die die Kühlzone von demjenigen Bereich
der Gefrierzellen thermisch trennt, in dem sich die Oberfläche der Wasserfüllung
befindet.
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Es ist zwar beim Gefrieren von Wasser in Eiszellen bekannt, die Kälteeinwirkung
bis zum Ende des Gefriervorganges von der Wasseroberfläche fernzuhalten und diese
auf einer Temperatur oberhalb des Gefrierpunktes zu halten. Dies geschieht beim
Stande der Technik dadurch, daß der im Bereich der Wasseroberfläche befindliche
Teil der Wasserfüllung bis zuletzt in Bewegung gehalten wird. Hierauf hat die Erfindung
keinen Bezug, da sie sich auf eine baulich weniger aufwendige Vorrichtung bezieht,
bei welcher das zu gefrierende Wasser in den Zellen ruht.
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Es ist bei der Eiskörperherstellung ebenfalls bekannt, den oberen
Bereich von luftgekühlten Eiszellen thermisch von der Kühlzone zu trennen, so daß
im Zellenkopf kein Gefrieren eintritt. Bei dieser bekannten Vorrichtung liegt die
Oberfläche der Wasserfüllung weit oberhalb der Eiszellen, da die letzteren sich
vom Boden eines Wassertanks nach unten erstrecken. Im Gegensatz dazu geht die Erfindung
von
der gebräuchlicheren und bewährten Ausführung aus, bei der sich
die Oberfläche der Wasserfüllung im Bereich des Zellenkopfes befindet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben.
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Bei dem Ausführungsbeispiel ist in einem wärmeisolierenden Gehäuse,
etwa einer Truhe 1, eine Halterung 2 vorgesehen, in die die aus Blech oder Kunststoff
bestehenden Zellen 3 eingesetzt werden können. Mittels eines Deckels 4 läßt sich
die Truhe 1 verschließen. Geeignete Kühlvorrichtungen, beispielsweise ein Verdampfer
6, sind unterhalb der Zellen 3 bzw. zwischen diesen angeordnet, so daß die gekühlte
Luft die Zellen 3 umstreicht und das in den Zellen 3 befindliche Wasser zum Gefrieren
bringt.
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Es können dann Temperaturen zwischen -5° C und -15° C in der Kühlzone
8 im unteren Teil der Truhe 1 herrschen. Die Zellen können einzeln oder gemeinsam
gekühlt werden.
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Wesentlich ist nun, daß verhindert wird, daß die Oberfläche 5 des
in den normalerweise nach oben geöffneten Zellen befindlichen Wassers vor dem Eindringen
von Kälte von oben her geschützt wird, und daß das Gefrieren des Wassers in den
Zellen von unten her gleichmäßig bis zur Wasseroberfläche 5 erfolgt, die zuletzt
gefriert. Durch Verhindern eines vorzeitigen Gefrierens der Wasseroberfläche 5 kann
sich im Inneren der Zelle keine vom Eis eingeschlossene Wasserblase bilden, die
bei weiterem Gefrieren die Zellwände auseinandertreiben würde.
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In der Zeichnungsfigur ist die Kühlzone 8 erfindungsgemäß von dem
oberen Bereich 9, in dem sich die oberen, nach oben geöffneten Teile 3 a der Zellen
befinden, durch Isoliermittel getrennt. Vorzugsweise kann die Halterung 2 isolierend
ausgebildet sein. Während also das sich in den unteren Teilen 3 b befindliche Wasser
von unten her gefriert, bleibt die Wasseroberfläche von der Kälteeinwirkung unbeeinflußt.
Sie kann also nur von unten her und erst dann gefrieren, wenn sich bereits die ganze
Eisstange gebildet hat.
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Der obere Bereich 9 kann über geeignete Vorrichtungen zusätzlich mit
Warmluft versorgt oder gelüftet werden. Beispielsweise können in dem Deckel 4 Bohrungen
angebracht sein.
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Die Zellen 3 müssen nicht herausnehmbar sein, sondern können fest
miteinander verbunden werden, wobei diese Verbindungen gleichzeitig die Trennwand
zwischen der Kühlzone und dem oberen Bereich 9 darstellen. In diesem Fall ist es
erforderlich, nach Bildung der Eisstangen die Kühlmaschine in umgekehrter Richtung,
d. h. statt kühlend wärmend, laufen zu lassen, so daß das Eis längs der Wände der
Zellen 3 schmilzt und die Stangen beispielsweise mittels eingefrorener Griffe herausgenommen
werden können.
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Für die Abdeckungen und Isoliertrennwände können die verschiedensten
Stoffe, wie Holz, Kunststoff, Schaumstoff mit mehr oder größerer Isolierwirkung
oder Gummi verwendet werden.
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Die Erfindung zeigt somit einen äußerst einfachen und sauberen Weg
auf, wie eine Zerstörung der Zellen 3 bei der Eisbildung mit Sicherheit verhindert
werden kann.