DE1601928C - Verfahren und Vorrichtung zum Kühl halten von verderblichem Gut - Google Patents

Description

wärtig angeordneten Tür. Ein Wärmeaustauscher 26, der mit der Auslaßleitung 25 verbunden ist, besteht aus Schlangenwindungen am vorderen Ende der Kühlkammer. Die Leitung 27 verbindet das Auslaß-5 ende des Wärmeaustauschers 26 am vorderen Ende der Kammer mit der Einspritzleitung 28 und den Einspritzdüsen 29. Ein weiterer Unterschied. Die Vorrichtung hat einen rechtwinkligen Vorratsbehälter 14. Die F i g. 4 und 5 zeigen Teilabschnitte einer Ein-

Die Zufuhrleitung hatte einen Durchmesser von

2 cm nach den Kurven E und G und von 2,5 cm

nach der Kurve F. Bei den Kurven E und F herrschte

in der Nähe des Kontrollpunktes eine Temperatur

von etwa —18° C, bei der Kurve G eine Temperatur

von etwa —4° C. In allen Fällen unterschieden sich

die Temperaturen nach den Kurven E, F und G

innerhalb des Kühlbehälters nur um etwa 2° C von

der Temperatur am Kontrollpunkt am rückwärtigen

Ende des Kühlgutbehälters. Das bedeutet eine ent- io spritzleitung. Ein Hindernis 51 zur Erzeugung einer

schiedene Verbesserung gegenüber den bei den übli- turbulenten Strömung ist innerhalb der Leitung 28

chen Systemen auftretenden Temperaturunterschie- angeordnet. Dieses Hindernis kann aus einem Strei-

den von etwa 5° C nach der Kurve D. Am vorderen fen eines dünnen, flachen Materials bestehen, das zu Ende der Kühlkammer waren allerdings nur geringe einer Spirale mit einer Wellenlänge von 30 bis 40 cm Unterschiede bei den Kurven E und F gegenüber der 15 zusammengewunden ist und in die Leitung 28 ein-

Kurve D festzustellen. geführt ist. Bei einer beispielsweisen Ausführungs-

Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens kann noch weiter verbessert werden, wenn man
das einzuspritzende Gemisch von Flüsigkeiten und
Dampf vor dem Austritt durch die Einspritzöffnun- 20
gen innig mischt. Wahrscheinlich entsteht beim teilweisen Verdampfen ein geschichteter Strom in der
Leitung, bei welchem der Dampf einen flüssigen Kern
umgibt, der besonders in den ersten Abschnitten der
Leitung in der Nähe des Zufuhrendes entsteht. Um 25 ander angeordnet. Die Kammer hatte eine Länge von die Bildung eines solchen ringförmigen oder geschieh- 12 m, eine Breite von 2,5 m und eine Höhe von teten Stromes zu verhindern und um einen Strom von
gleichmäßiger mittlerer Dichte zu erzielen, verwendet man Strömungshindernisse zur Erzeugung einer
turbulenten Strömung, vorzugsweise auf der ganzen 30
Länge der Leitung.

Ein solches Hindernis zur Erzeugung einer turbulenten Strömung kann aus einem dünnen, flachen
Stück.bestehen, das zu einer Spirale mit einer Wellenlänge von etwa 30 bis 40 cm zusammengedreht ist ₃₅ gen vorsehen, und sich in der Einspritzleitung befindet. Hierzu wird Die F i g. 4 und 5 zeigen ferner typische Stellungen

auf F i g. 4 verwiesen. Bei der Verwendung einer sol- für die öffnungen 29 zum Einspritzen des Kühlchen Vorrichtung werden Temperaturverteilungen mediums. Diese sollten in einem Winkel von 0 bis nach der F i g. 2 erhalten. Hierbei wurde ein Wärme- 30⁰ unterhalb der Waagerechten angeordnet sein, austauschrohr mit einem äußeren Durchmesser von 40 vorzugsweise in einem Winkel von etwa 20°, wobei 2 5 cm verwendet, das sich über die ganze Länge der sie abwechselnd auf beiden Seiten der Mittellinie der Kühlkammer erstreckte. Eine Einspritzleitung mit Leitung 28 sich befinden. Bei einer solchen Anordeinem äußeren Durchmesser von 2 cm und mit öff- nung wird das versprühte Kühlmedium nach außen nungen mit Durchmessern von 1,6 mm wurde ver- _und nach unten gegen die Seitenwandungen der wendet. Wie die F i g. 2 zeigt, wurden bei Tempera--45 Kühlkammer ausgespritzt.

türen von +3⁰C nach der Kurve H, von —9° C Zur Erprobung der Erfindung wurde ein Kraft-

nach der Kurve / und von —20° C nach der Kurve J wagenanhänger nach F i g. 3 verwendet. Eine Ladung Temperaturabweichungen von nicht mehr als etwa von 674 Packungen frischen Blattsalats wurde hier-1,5° C in allen Teilen der Kühlkammer festgestellt. mit von Californien nach Ohio befördert. Die ver-' Zum wirksamen Einspritzen des Gemisches aus 50 wendete Kühlvorrichtung hatte einen nicht isolier-Flüssigkeit und Dampf des niedrigsiedenden Gases ten Wärmeaustauscher mit einem äußeren Durchhält man dieses Medium bei einer solchen Tempera- messer von 2 cm und eine nicht isolierte Einspritztur, daß es einen Dampfdruck von mehr als etwa leitung mit einem äußeren Durchmesser von 2 cm. 0,7'kg/cm² hat, wobei das Gemisch im Gleichgewicht Die Einspritzleitung war so gebaut, wie die Fig. 4 mit dem Vorratsbehälter stehen soll. Unter diesen ₅₅ und 5 es zeigen. Die Einspritzöffnungen in der EinBedingungen ist die Flüssigkeit gesättigt und kann spritzleitung hatten Durchmesser von 1,6 mm. Der regelbar unter diesem Druck aus dem Vorratsbehäl- Salat wurde bei einer Temperatur von + 1 bis ter entnommen werden. Man kann das verflüssigte +-2⁰C eingeladen. Der Wärmeregler wurde so ein-Gas im gesättigten Zustand in den Vorratsbehälter gestellt, daß im oberen Teil der Kühlkammer eine einfüllen, oder man kann es in unterkühltem Zustand 60 Temperatur von +2⁰C herrschte. Nach einem in diesen einführen. Im letzteren Falle kann die im Transport von sieben Tagen wurde der Anhänger in Vorratsbehälter befindliche Flüssigkeit durch übliche Cincinnati, Ohio, ausgeladen. Die Temperatur des Mittel aufgewärmt worden, z. B. mittels Gasdruck, Salates betrug + 1 bis + 3° C, sein Zustand war durch Einsickern von atmosphärischer Wärme oder gut. Die geringen Abweichungen der Temperatur durch eine Kombination dieser beiden Maßnahmen. 65 waren sehr viel kleiner als bei Kühlvorrichtungen Die F i g. 3 zeigt eine Kühlkammer mit einer rück- der bekannten Art.

g p g

form bestand der Wärmeaustauscher 26 aus einem Um langen Rohr mit einem äußeren Durchmesser von 2,5 cm. Dieses Rohr war verbunden mit einer langen Einspritzleitung, die aus einem Rohr mit einem äußeren Durchmesser von 2 cm bestand. Beide Leitungen erstreckten sich von einem bis zum anderen Ende der Kühlkammer und waren in einem Abstand von etwa 7 cm von Mitte bis Mitte vonein-

2,5 m. Der Behälter für den flüssigen Stickstoff konnte 1150 kg aufnehmen und die Flüssigkeit unter . einem Überdruck von 1 kg/cm² ablassen.

Auch andere Mittel zur Erzeugung einer turbulenten Strömung können an Stelle des spiraligen Streifens 51 verwendet werden. Man kann z. B. an den Wandungen der Einspritzleitung 28 in Abständen voneinander angeordnete Vorsprünge oder Vertief un-

Hicrzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 .2 spritzdüsen an den Enden der Kühlkammer größer Patentansprüche: und/oder näher zusammen angeordnet sind als in ihrem mittleren Teil.

1. Verfahren zum Kühlhalten von Verderb- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorlichem Gut in einer wärmeisolierten, Vorzugs- 5 richtung weist die Leitung mit den Einspritzdüsen weise transportablen Kühlkammer durch Ein- Strömungshindernisse zur Erzeugung einer Uirbiispritzen eines Gemisches aus einem verflüssigten, lenten Strömung auf.

unter etwa —30° C siedenden Gas mit seinem Die Erfindung bringt gegenüber dem Stande der

Dampf, das einem wärmeisolierten Vorratsgefäß Technik den Vorteil mir sich, daß es durch die

in mehreren Strömen entnommen ■ wird, da- io Zusammensetzung des zum Einspritzen verwendeten

durch gekennzeichnet, daß das Gemisch Gemisches gelingt, die Temperatur in der Kühlkam-

zu 50 bis 92 Gewichtsprozent aus Flüssigkeit und mer bei verschiedenen Durchschnittstemperaturen

zu 8 bis 50 Gewichtsprozent aus Dampf besteht. sehr gleichmäßig zu halten.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der rens nach Anspruch 1, mit einer wärmeisolierten, 15 Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher vorzugsweise transportablen Kühlkammer, einem beschrieben. Es zeigt

wärmeisolierten Vorratsbehälter für das verflüs- Fig. 1 und 2 den Verlauf der mittleren Lufttempe-

sigte Gas und einer von diesem Vorratsbehälter ratur in der Kühlkammer in Abhängigkeit von der

zu den im oberen Teil der Kühlkammer befind- Länge der Kühlkammer,

liehen, aus Löchern in einer Leitung bestehenden 20 Fig. 3 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße

Einspritzdüsen führenden Leitung, dadurch ge- Vorrichtung,

kennzeichnet, daß die öffnungen der Einspritz- F i g. 4 einen Schnitt durch eine Leitung mit Ein-

düsen an den Enden der Kühlkammer größer bauten zur Erzeugung einer turbulenten Strömung,

und/oder näher zusammen angeordnet sind als in F i g. 5 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach

ihrem mittleren Teil. 25 Fig. 4 entlang der Linie 10-10.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Die Schwierigkeit zum Erreichen einer gleichmäßigen kennzeichnet, daß die Leitung (28) mit den Ein- Temperatur in der Kühlkammer nach dem üblichen spritzdüsen (29) Strömungshindernisse zur Erzeu- System zeigt die F i g. 1. Sie zeigt ferner, daß nach gung einer turbulenten Strömung aufweist. der Erfindung eine viel gleichmäßigere Temperatur

30 erreicht werden kann. In allen diesen Fällen wurde

eine Kühlkammer mit einer rückwärtigen Tür verwendet. Flüssiger Stickstoff wurde eingespritzt durch

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühl- öffnungen mit einem Durchmesser von 1,6 mm in halten von verderblichem Gut in einer wärmeisolier- einer einzigen, aus Aluminium bestehenden Leitung ten, vorzugsweise transportablen Kühlkammer durch 35 mit einem äußeren Durchmesser von 2 cm. Die öff-Einspritzen eines Gemisches aus einem verflüssigten, nungen waren 20° unter der Waagerechten angeunter etwa —30° C siedenden Gas mit seinem ordnet. In jedem Falle wurde ein Temperaturfühler Dampf, das einem wärmeisolierten Vorratsgefäß in verwendet, um die Zufuhr von flüssigem Stickstoff mehreren Strömen entnommen wird. Die Erfindung aus dem Vorratsbehälter in die Sprühleitung zu betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung 40 regeln, wobei die Temperatur an einem bestimmten dieses Verfahrens. . Kontrollpunkt gemessen wurde. Der Temperaturfüh-

Nach der USA.-Patentschrift 3 241 329 ist es bc- ler war bei einigen Versuchen in der Nähe des vorde-

kannt, in eine wärmeisolierte Kühlkammer ein Ge- ren Endes der Kühlkammer, bei anderen Versuchen

misch aus einem verflüssigten niedrigsiedenden Gas in der Nähe des hinteren Endes der Kühlkammer an-

mit seinem Dampf einzuspritzen, um dadurch die 45 geordnet. Bei dem üblichen System nach der Kurve

Kühlkammer mit dem in ihr befindlichen verderb- D wurde flüssiger Stickstoff direkt aus dem Behälter

liehen Gut bei der gewünschten niedrigen Temperatur unter einem Druck von etwa 1,4 kg/cm² bei einer

zu halten. Ein Zusammenhang zwischen der Zu- Temperatur von etwa —184° C zugeführt. Er ge-

sammensetzung des eingespritzten Gemisches und langte am rückwärtigen Ende der Kühlkammer in die

der Gleichmäßigkeit der Temperatur in allen Teilen 50 Einspritzleitung, wobei nicht mehr als etwa 3 Ge-

der Kühlkammer war aber nicht bekannt. wichtsprozent verdampft waren. Die Temperatur in

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim der Kühlkammer, wie sie beim Kontrollpunkt gemes-Kühlhalten von verderblichem Gut die Temperatur sen wurde, betrug etwa —18° C. Die Kurve D zeigt, innerhalb der Kühlkammer sehr gleichmäßig zu daß die Temperaturverteilung innerhalb der Kühlhalten. 55 kammer wesentlich abwich von der in der Nähe des

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zum Ein- Temperaturfühlers. Sie betrug in der Mitte etwa

spritzen ein Gemisch verwendet wird, das zu 50 bis —25° C und stieg am hinteren Ende der Kühlkam-

92 Gewichtsprozent aus Flüssigkeit und zu 8 bis mer auf etwa—12° C.

50 Gewichtsprozent aus Dampf besteht. Im Gegensatz hierzu zeigen die Kurven E, F und

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur 60 G der Fig. 1, daß beim erfindungsgemäßen Vorver-

Diirchführung dieses Verfahrens, mit einer wärme- dampfen eines genügenden Anteils des flüssigen

isolierten, vorzugsweise transportablen Kühlkammer, Stickstoffs, so daß ein Gemisch mit wenigstens 8 Ge-

einem wärmeisolierten Vorratsbehälter für das ver- wichtsprozentcn Dampf entstand, bessere Tempera-

flüssigte Gas und einer von diesem Vorratsbehälter Umverteilungen zu beobachten waren. Der flüssige

zu den im oberen Teil der Kühlkammer befindlichen, 65 Stickstoff wurde teilweise verdampft in einer nicht

aus Löchern in einer Leitung bestehenden Einspritz- isolierten Leitung, die sich vom vorderen bis zum

düsen führenden Leitung. Die Vorrichtung ist da- hinteren Ende der Kühlkammer erstreckte. Die An-

durch gekennzeichnet, daß die öffnungen der Ein- Ordnung dieser Leitung ist in F i g. 3 wiedergegeben.