DE202015100832U1

DE202015100832U1 - Kühlvorrichtung zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter, insbesondere in einem Normwagen vorgehaltenen gekochten warmen Speisen

Info

Publication number: DE202015100832U1
Application number: DE202015100832.5U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2015-02-20
Publication date: 2016-02-23
Anticipated expiration: 2025-02-21
Also published as: US11035630B2; EP3259542B1; EP3259542A1; US20180038662A1; WO2016131869A1

Abstract

Kühlvorrichtung (1) zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter insbesondere in einem Normwagen (2) vorgehaltenen gekochten warmen Speisen (3) im flüssigen oder pastösen Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zur Kühlung in die warme Speise (3) im Normwagen (2) eintauchbar ist, wobei durch die Vorrichtung (1) ein Kühlmedium zirkuliert, welches eine gleichmäßige homogene Reduzierung der gespeicherten Wärme über das in dem Normwagen (2) gespeicherte Massevolumen der Speise (3) bewirkt.

Description

Technisches Umfeld
Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter, insbesondere in einem Normwagen vorgehaltenen gekochten warmen Speisen im flüssigen oder pastösen Zustand.
Stand der Technik
In der Lebensmittelindustrie und im Catering besteht die Notwendigkeit flüssige wie auch pastöse Produkte effizient und schnell abzukühlen. Dies bedingt dadurch, dass die erhitzten Speisen oder Produkte für die Weiterverarbeitung abgekühlt werden müssen. Flexibilität, Hygiene und wenig Produktverlust wie auch geringste Produktbeschädigung haben hierbei höchste Priorität. In dieser Thematik liegt ein großer Schwachpunkt in der Vorproduktion von flüssigen Produkten im Chargenbetrieb. Bestehende Systeme rechnen sich nur bei großen Mengen und verfügen nicht über ausreichende Flexibilität. Erhebliche Produktbeschädigungen und damit verbundene Qualitätsverluste kommen hinzu. Oft ist die Restentleerung unzureichend und der Reinigungsaufwand sehr groß und damit nicht umweltfreundlich, weil eine großer Energie- und Wasserverbrauch vorliegt. Der hohe Einsatz von Reinigungsmitteln belastet nicht nur die Umwelt, sondern steigert auch die Kosten.
Bei der nach dem Stand der Technik bekannten Verfahrensweise zur Kühlung von gekochten oder gegarten Speisen in pastöser oder in flüssiger Form, die in einem Kessel erhitzt werden, werden diese in einen so genannten Normwagen, der etwa ein Fassungsvermögen von 200 bis 300 Liter hat, umgefüllt. Um die Speisen von der Kochtemperatur herunter zu kühlen, werden die abgefüllten Normwagen mit den erhitzen Speisen in eine Kühlkammer gefahren. Bei der Herunterkühlung der Speisen in einer Kühlkammer wird es als nachteilig angesehen, dass sich in Folge der Dampfbildung Eis an den Wärmetauschern bildet, wobei insbesondere die Kühlung der erhitzten Speisen nicht bis in das Zentrum der zu kühlenden Masse gelangt, so dass sich Bakterien bilden können, obwohl bereits von den Wänden und auch von der Oberfläche her die entsprechende gewünschte Kühltemperatur erreicht ist.
Aufgabe
Der Erfindung stellt sich somit das Problem eine Kühlvorrichtung zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter, insbesondere in einem Normwagen vorgehaltenen gekochten warmen Speisen in flüssigem oder pastösem Zustand derart weiter zu bilden, die einerseits die geschilderten Nachteile überwindet, wobei der Transportbehälter, wie z. B. ein in der Lebensmittelindustrie üblicher Euro-Normwagen, für eine effektive Kühlung der gegarten Speisen verwendbar ist.
Lösung
Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem werden Lanzen in einen gefüllten Behälter bzw. Normwagen eingefahren. Bei der einzelnen Lanze handelt es sich um ein doppelwandiges Rohr, wobei in dem äußeren Rohr ein zweites Rohr mit einem geringeren Durchmesser steckt. Eine Kühlflüssigkeit, wie z. B. Wasser, Eiswasser, Sole, Glykol o. ä, zirkuliert durch die Zwischenräume der beiden Rohre. Die Rohre werden von Edelstahlplatten gehalten und ineinander gesteckt. Entsprechende Kammern für den Vor- und Rücklauf des Kühlmediums sorgen für eine gleichmäßige Druckverteilung und somit für gleichmäßige Strömungen in den Lanzen. Die entsprechende Wärmetauscheroberfläche ist wesentlich größer als in einem Kühlkessel. Auch die Wandstärke ist wesentlich dünner als bei einem Kühlkessel, welches den Wärmeübergang erhöht. Eine Verteilung der Wärme während der Kühlung kann erhöht werden, indem die Lanzen in bestimmten Abständen vertikal herausgefahren oder erneut eingetaucht werden. Die vertikale Bewegung für den Eintauchvorgang wird von einer Hubvorrichtung durchgeführt.
Besondere Vorteile bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es, dass keine Pumpe die zu kühlende Speise durch Rohrleitungen fördert, was nur zu Beschädigungen des Produktes führen würde. Weiterhin ergeben sich bei dem System keine versteckten Ecken und Kanten, in denen sich Bakterien bilden können. Weiterhin sind Kreuzkontaminationen durch weitere Befüllung eines Kühlkessels ausgeschlossen. Ein besonderer Vorteil ist, dass ein geringer Reinigungsaufwand erforderlich ist. Zudem sind geringe Produktverluste vorhanden, weil ein leichter Chargenwechsel gegeben ist. Vorteilhaft ist es auch, dass während der Kühlung eine Produktbeschädigung unterbleibt.
Gemäß der Erfindung wird hierzu merkmalsgemäß vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zur Kühlung in die warme Speise in den Normwagen eintauchbar ist, wobei durch die Vorrichtung ein Kühlmedium zirkuliert, welches eine gleichmäßige, homogene Reduzierung der gespeicherten Wärme über das in dem Normwagen gespeicherte Massenvolumen der Speise wirkt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Vorrichtung aus einem plattenartigen Abdeckkörper, der den Öffnungsquerschnitt des Behältnisses, und hier insbesondere den Öffnungsquerschnitt des Normwagens, komplett abdeckt. Hierbei weist in vorteilhafter Weise der Abdeckkörper an seiner Unterseite senkrecht stehende Kühlelemente auf, die im angesetzten Zustand der Vorrichtung in die zu kühlende Volumenmasse eintauchen. Auf Grund dieser Ausbildung wird erreicht, dass über das Gesamtvolumen der zu kühlenden Speise die Kühlelemente unmittelbar mit der warmen Speise in Kontakt treten, so dass auf Grund dieser Ausgestaltung eine effektive Wärmeabführung erreicht wird, wobei auch im Kernbereich der Speise entsprechend die Kühlung erfolgt. Dies führt dazu, dass sich keine Restkeime bilden können und ungewünschte Nachgareffekte entstehen.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind in dem Abdeckkörper Kanäle angeordnet, die mit den an der Fläche befestigten Kühlelementen in Verbindung stehen. Dabei umfasst der Abdeckkörper wenigstens zwei Ebenen mit Kanälen, die einen Vorlauf und einen Rücklauf für das Kühlmittel durch die Kühlelemente bereit stellen. In Weiterbildung der Kühlelemente sind diese über ein Flächenraster an der Unterseite des Abdeckkörpers verteilt angeordnet, und hier vorzugsweise über eine Rechteckfläche. Es versteht sich von selbst, dass, bei Verwendung eines runden Gefäßes oder eines runden Normwagens entsprechend auch die Kühlelemente an der Unterseite des Abdeckkörpers auf einer Kreisfläche angeordnet sind.
In Weiterbildung umfasst das einzelne Kühlelement ein doppelwandiges Rohr, wobei das Kühlmedium über den Ringraum der sich zwischen dem Innrohr und dem Außenrohr erstreckt zugeführt wird und durch das Innenrohr wieder zurückgeführt wird. Somit ergibt sich ein Kreislauf des Kühlmittels, der schnell und effizient eine Abkühlung der erwärmten Speisen bereitstellt. Auch der umgekehrte Durchfluss ist möglich.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Kühlelemente kann hierbei das einzelne Kühlelement auch aus einem Vorlaufrohr und einem Rücklaufrohr bestehen, die an ihren unteren Enden mit einem Rohrbogen verbunden sind.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an der Unterseite des Abdeckkörpers eine als Lochblech ausgebildete Abstreiferplatte vorgesehen, die beim Herausziehen der Vorrichtung Speisereste von den Kühlelementen entfernt. Es versteht sich nun von selbst, dass, wenn die Lanzen oder die Rohre aus der gekühlten Speisemasse herausgezogen werden, die Abstreiferplatte auf dem Öffnungsquerschnitt des Normwagens liegen bleibt, wobei dann an der Unterseite des Abstreifbleches hier die Speisereste abgeschabt werden. Hierzu sind insbesondere in den Öffnungen des Lochbleches gummierte Ringdichtungen vorhanden, die einen sauberen Abtrag ermöglichen.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wirkt die Vorrichtung mit einer Hubvorrichtung zusammen, mittels der entweder eine Absenkung der Kühlelemente in den Normwagen oder eine Anhebung des Normwagens zur Aufnahme der Kühlelemente in dem Normwagen erfolgt. Somit versteht es sich, dass beispielsweise die Kühlelemente beispielsweise in den Normwagen gehoben werden können, wobei auch denkbar ist, dass der Hubwagen von unten her in die Kühlelemente eingehoben werden kann.
Beschreibung der Zeichnungen
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:
1 eine Stirnansicht oder Vorderansicht der Kühlvorrichtung in dem Normwagen mit der Hubeinrichtung;
2 eine geschnittne Seitenansicht der Kühlvorrichtung in dem Normwagen gemäß der Schnittlinie A-A in 1;
3 eine Draufsicht auf die Kühlvorrichtung; und
4 eine geschnittne Detailansicht in Seitenansicht der Kühlvorrichtung mit plattenartigem Abdeckkörper und Kühlelementen.
Ausführungsbeispiele
Die 1 und 2 zeigen eine Kühlvorrichtung, zum Einen in der Frontansicht und zum Anderen in der geschnittenen Seitenansicht, zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter, insbesondere in einem Normwagen 2 vorgehaltenen gekochten warmen Speisen 3 in flüssiger oder pastöser Form. Die Vorrichtung 1 zur Kühlung wird dabei in die warme Speise 3 eingetaucht, wobei durch die Vorrichtung 1 ein Kühlmedium zirkuliert, welches eine gleichmäßige homogene Reduzierung der gespeicherten Wärme über das in dem Normwagen 2 gespeicherte Massenvolumen der Speise 3 bewirkt. Hierzu wird ein Kühlmittel zugeführt, welches dann über die Vorrichtung 1 in die gewärmte Speise 3 eingebracht wird. Die Vorrichtung 1 erstreckt sich dabei über den oberen Öffnungsquerschnitt des Normwagens 2 und deckt diesen ab. Die Vorrichtung umfasst hierbei einen Abdeckkörper 4, der an seiner Unterseite senkrecht angeordnete Kühlelemente 5 aufweist, die im angesetzten Zustand der Vorrichtung 1 in die Volumenmasse der Speise 3 eintauchen, wie dies insbesondere in den 1 und 2 gezeigt wird. Auch wird diese Situation insbesondere in der 4 gezeigt, wo in exponierter Darstellung insbesondere die Kühlelemente 7 in die Speise 3 eintaucht.
Wie insbesondere aus der Zusammenschau der 1, 2 und 4 deutlich zu erkennen ist, sind in dem Abdeckkörper 4 Kanäle 6 und 7 angeordnet, die mit dem an der Fläche 8 befestigten Kühlelementen 5 in Verbindung stehen. Wie insbesondere aus der 4 in der Detailansicht zu erkennen ist, weist der Abdeckkörper 4 wenigstens zwei Ebenen 9 und 10 mit den Kanälen 6 und 7 auf, wobei die Ebene 10 den Vorlauf und die andere Ebene 9 den Rücklauf des Kühlmittels für die Kühlelemente 7 bereit stellt. Wie insbesondere aus der 4 zu erkennen ist, ist hierbei insbesondere die untere Ebene 10 – und hier der Kanal 7 – als Vorlauf ausgebildet, wobei die Ebene 9 mit den Kanälen 6 hier den Rücklauf bildet. Diese Kanäle 6 und 7 stehen entsprechend mit Flanschanschlüssen 11 und 12 – dargestellt in der 1 – in Verbindung, so dass daran entsprechend die Kühlmittelzufuhr angeschlossen werden kann. Für ein funktionierendes System können Vor- und Rücklauf auch getauscht werden.
In Weiterbildung der Vorrichtung 1 sind die Kühlelemente 5 an dem Abdeckkörper 4 über ein Flächenraster 8 an der Unterseite des Abdeckkörpers 4, vorzugsweise über eine Rechteckfläche, angeordnet, wie diese insbesondere in der 3 zu erkennen ist. Es versteht sich hier von selbst, dass, wenn beispielsweise ein rund ausgebildeter Normwagen 2 hier Verwendung findet, auch das Flächenmuster dann rund ausgestaltet ist. Aus der 4 erkennt man, dass das einzelne Kühlelement 5 ein doppelwandiges Rohr umfasst, wobei das Kühlmedium über den Ringraum, der sich zwischen dem Innrohr und dem Außenrohr erstreckt, zugeführt wird und durch das Innenrohr wieder zurückgeführt wird Somit ergibt sich, dass das Kühlmedium über den gesamten Rohrumfang in der Speise 3 Wärme aufnimmt und somit im gesamten Massevolumen der Speise 3 die Wärme abgeleitet werden kann.
Nach einer anderen Ausführungsform der Kühlelemente 5 können diese auch aus einzelnen Vorlauf- und Rücklaufrohren bestehen, die an ihren unteren Enden jeweils mit einem Rohrbogen verbunden sind. Somit wird dann über ein Vorlaufrohr das Kühlmedium in die Speise 3 eingebracht wobei über das daneben liegende Rücklaufrohr entsprechend dann die Wärme abgeführt wird. Durch einen großen Volumenstrom bzw. einer gering kalkulierten Temperaturdifferenz wirkt die Wärmeabfuhr über die gesamte im Produkt befindliche Rohrlänge.
In Weiterbildung der Erfindung ist an der Unterseite des Abdeckkörpers 6 eine als Lochblech ausgebildete Abstreiferplatte 16 vorgesehen, die beim Herausziehen der Vorrichtung 1 Speisereste von den Kühlelementen 5 entfernt. Es ist nun vorstellbar, dass, wenn der Abdeckkörper 4 mit den Kühlelementen 5 aus dem Speisevolumen herausgezogen wird, sich dann die an dem Außenrohr 15 haftenden Speisereste an dem Lochblech 16 abgestreift werden, wobei hier, um den Abstreifprozess noch zu verbessern, insbesondere gummierte Ringdichtungen 17 in den einzelnen Löchern des Abstreifbleches 16 vorgesehen sind.
Um insbesondere die Vorrichtung 1 einfach und schnell zum Einsatz zu bringen, wirkt diese mit einer Hubeinrichtung 18 zusammen, mittels der entweder eine Absenkung der Kühlelemente 5 in den Normwagen 2 oder ein Anheben des Normwagens 2 zur Aufnahme der Kühlelemente 5 erfolgt.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Behälter/Normwagen
3: Speisen
4: Abdeckkörper
5: Kühlelement
6: Kanäle
7: Kanäle
8: Flächenraster
9: Ebene
10: Ebene
11: Flansch
12: Flansch
13: Ringraum
14: Innenrohr
15: Außenrohr
16: Abstreiferplatte
17: Ringdichtung
18: Hubvorrichtung

Claims

Kühlvorrichtung (1) zur Reduzierung der Temperatur von in einem Behälter insbesondere in einem Normwagen (2) vorgehaltenen gekochten warmen Speisen (3) im flüssigen oder pastösen Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zur Kühlung in die warme Speise (3) im Normwagen (2) eintauchbar ist, wobei durch die Vorrichtung (1) ein Kühlmedium zirkuliert, welches eine gleichmäßige homogene Reduzierung der gespeicherten Wärme über das in dem Normwagen (2) gespeicherte Massevolumen der Speise (3) bewirkt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) aus einem plattenartigen Abdeckkörper (4) besteht, der den Öffnungsquerschnitt des Behältnisses bzw. des Normwagens (2) abdeckt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckkörper (4) an seiner Unterseite senkrecht angeordnete Kühlelemente (5) aufweist, die im angesetzten Zustand der Vorrichtung (1) in die Volumenmasse der Speise (3) eintauchen.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abdeckkörper (4) Kanäle (6) und (7) angeordnet sind, die mit den an der Fläche befestigten Kühlelementen (5) in Verbindung stehen.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckkörper (4) wenigstes zwei Ebenen (9) und (10) mit den Kanälen (6) und (7) umfasst, die einen Vorlauf und einen Rücklauf des Kühlmittels für die Kühlelemente (5) bereitstellen.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlelemente (5) an dem Abdeckkörper (4) über ein Flächenraster (8) an der Unterseite des Abdeckkörpers (4), vorzugsweise über eine Recheckfläche, angeordnet sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Kühlelement (5) ein doppelwandiges Rohr umfasst, wobei das Kühlmedium über den Ringraum (13) zwischen Innenrohr (14) und Außenrohre (15) zugeführt und durch das Innenrohr (14) zurückgeführt wird.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Kühlelement (5) aus einem Vorlaufrohr und einem Rücklaufrohr besteht, die an ihren unteren Enden mit einem Rohrbogen verbunden sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Abdeckkörpers (4) eine als Lochblech ausgebildete Abstreiferplatte (16) vorgesehen ist, die beim Herausziehen der Vorrichtung (1) Speisereste von den Kühlelementen (5) entfernen.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) mit einer Hubeinrichtung (18) zusammenwirkt, mittels der entweder eine Absenkung der Kühlelemente (5) in den Normwagen (2) oder eine Anhebung des Normwagens (2) zur Aufnahme der Kühlelement (5) erfolgt.