DE2042005A1 - Geraet zur Erzeugung von Ruehrspeiseeis,insbesondere Haushaltsgeraet - Google Patents
Geraet zur Erzeugung von Ruehrspeiseeis,insbesondere HaushaltsgeraetInfo
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Description
Köln ■ 0K1.-In2^-GIr.81 Anlgge zum Schreiben
vom 21. August 197o mein Zeichen: 28o4·
L/Kn/12.781
Hans Hof er in Kla.^enfurt (Kärnten)
Gerät zur Erzeugung von Rührspeiseeis, insbes. Haushaltsgerät
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung von Rührspeiseeis, insbesondere Haushaltsgerät, bestehend aus
einem die flüssige Speiseeisgrundmasse aufnehmenden Behälter u- i einer im Behälter drehbar gelagerten, ein- und ausfcauba·
η Hohlwalze aus gut wärmeleitendem Material, welche Hohlwalze mit einer gefrierbaren Kältelösung vorzugsweise
in der eutektischen Konzentration gefüllt ist, und aus einer
an der Walzenoberfläche anliegenden Abschabvorrichtung zum Abstreifen der gefrorenen Schicht von der Walze.
Bei Speiseeismaschinen dieser Art wird die Hohlwalze bis zum vollständigen Gefrieren der Kältelösung in
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einem Tiefkühlfach eines Eiskastens oder in einer Tiefkühltruhe aufbewahrt. Nach Einsetzen der aus dem Tiefkühlfach
entnommenen Walze in den Behälter wird die Grundmasse in diese eingefüllt und die in die Grundmasse eintauchende Walze
langsam in Drehung versetzt. Die an der Walzenoberfläche sich ausbildende Eiscremeschicht wird durch die Abschabvorrichtung
abgelöst und im Umlwalzverfahren zurück in die noch flüssige Grundmasse geführt. Durch diesen Umwälzvorgang verdickt sich
die flüssige Grundmasse und verfestigt sich nach einiger Zeit zur fertigen Speiseeiscrememasse.
Geräte der obigen Art haben sich jedoch in der Praxis nicht bewährt, dies insbesondere deshalb, weil die
Zubereitungszeit für das Speiseeis unverhältnismäßig lang, der Wirkungsgrad klein und der Härtegrad der erhaltenen Eiscreme
nicht zufriedenstellend ist. Weiters ist es erforderlich, die Hohlwalze mit der tiefgefrorenen Kältelösung mit der bloßen
Hand in den Behälter einzusetzen. Dieser Vorgang ist relativ kompliziert und zeitraubend, so daß ein nicht unerheblicher
Teil der in der Hohlwalze gespeicherten Kälte nach außen abgegeben
wird bevor noch die flüssige Speiseeiscremegrundmasse
verdickt.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Gerät zur Erzeugung von Speiseeis zu schaffen, welches die genannten Nachteile
vermeidet, relativ einfach zu bedienen, billig herstellbar ist und die Erzeugung von mehreren Sorten Speiseeis inner
halb weniger Minuten ermöglicht.
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Dies wird ausgehend von einem Gerät zur Erzeugung
von Rührspeiseeis der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daC der Walzenhohlraum von metallischen Wärmeaustauscheler.onten
durchsetzt ist, welche mit der Walzeninnenfläche wärmeleitend verbunden und von der Kältelösung umgeben sind.
Die Wärmeaustauschelemente im Innern der Walze bewirken,
da* die in der Walze auf Grund der gefrorenen Kältelösung gespeicherte Kälte sehr rasch an die mit der Grundmasse in
Berührung tretende Walzenoberfläche abgegeben wird. Ein
günstiger Wirkungsgrad wird erreicht, wenn das Verhältnis zwischen dem Volumen der Kältelösung in mm und der Ober-
fläche in mm der mit der Kältelösung in Berührung stehenden Wärmeaustauschelemente zwischen 2,5 - 3,5 : 1 beträgt.
Als Kältelösung kann eine eutektische Sole, etwa eine Kaliumchloridlösung, verwendet werden, wexche bei -11,1°Cgefrv ^'
Bei der Einfüllung der Kältelösung muß ein genügend großer Dilatationsraum vorgesehen werden, um eine Deformation oder
Zerstörung der Hohlwalze durch die Volumsvergrößerung der Kältelösung beim Gefrieren zu verhüten. Als Wärneaustauschelcr.ente
werden vorzugsweise Metallscheiben verwendet, welche in kurzen Abständen längs der Walzenachse angeordnet
sind und mit ihren vorzugsweise umgebogenen Rändern an der Walzeninnenfläche anliegen. Der Wirkungsgrad des Gerätes
wird verbessert, wenn der Behälterboden derart gekrümmt ist,
daß sich der zwischen Behälterboden und Walze ausbildende Spalt stetig in Drehrichtung der Hohlwalze verengt. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
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Hohlwalze zwischen zwei durch eine Tragstange verbundene
und an den Zapfen der Hohlwalze befestigte Halteelemente verspannt. Durch diese aus Tragstange und Halteelementen
gebildete Tragvorrichtung ist es auf einfachste Weise inc^lich, die Walze in den Behälter ein- und auszubauen,
ohne daß man die Walze mit den Händen zu berühren braucht. Die Tragvorrichtung kann ständig mit der Walze verbunden
bleiben und auch mit dieser in das Tiefkühlfach eingelegt werden. Vorzugsweise ist die Abschabvorrichtung direkt
zwischen den Halteelementen der Tragvorrichtung verspannt.
Die Erfindung wird nun näher unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in welchen Fig. 1 eine Schnittansicht
einer Ausführungsform eines erfindungsgemäfien Gerätes
im Aufriß zeigt; Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie II-II der Fig. 1 und Fig.3eine Schnittansicht durch
eine Walze mit einer abgeänderten Ausführungsform von Wärmeaustausche
lementen.
" Das Gerät zur Erzeugung von Speiseeis gemäß den
Fig. 1 und 2 besteht aus einem wannenförmigen Behälter 1,
welcher durch einen Deckel 2 abgeschlossen werden kann. Das Gefäß 1 und der Deckel 2 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff.
Zwischen den Querwänden 3 und 4 des Gefäßes ist eine Hohlwalze 5 drehbar gelagert. Die Walze 5 liegt mit ihren Zapfen
6, 6' an der Unterseite je einer in der Querwand 3 bzw. 4 vorgesehenen Nut 7, T auf und wird an einer Seite durch
einen durch die Querwand 3 hindurchgeführten Zapfen 8 einer Kurbel 9 in horizontaler Lage gehalten. Der Endabschnitt
des Zapfens 8 ist in eine axiale Bohrung des Walzenzapfens
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eingeschraubt. Durch Betätigung der Kurbel 9 wird die Walze in Drehung versetzt.
Die Walze 5 besteht aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit, etwa aus Kupfer oder Aluminium. Die
Oberfläche der Walze ist mit einer dünnen Chromschicht überzogen, welche vorzugsweise leicht aufgerauht ist, um das
Haftvermögen der flüssigen Grundmasse an der Walze zu verbessern. Im Innern der Walze sind parallel zueinander liegende
Metallscheiben 12 angeordnet, welche mit ihren aufgebogenen Rändern 13 an der Innenfläche der Walze satt
anliegen. Die Zwischenräume zwischen den Scheiben 12 sind mit einer Kältelösung 23 gefüllt, wobei die Scheiben mit
Öffnungen 15, 151 versehen sind, um die zwischen den Scheiben
12 gebildeten Zwischenräume miteinander zu verbinden. Von den Scheiben 12 sind schaufelartige Blechstreifen 20 weggebogen,
wodurch einerseits weitere Verbindungsöffnungen zwischen den durch die Scheiben 12 gebildeten Zwischenräumen
geschaffen und anderseits das Umwälzen der Kühlflüssigkeit in den Zwischenräumen beim Drehen der Walze verbessert wird.
DerdieSpeiseeisgrundmasse aufnehmende Raum ist durch eine
Trennwand 19 abgeteilt.
Die Walze 5 wird in den Behälter 1 mit Hilfe einer Tragvorrichtung eingesetzt bzw. wiederum ausgebaut. Die
Tragvorrichtung besteht aus zwei durch eine Tragstange 11
verbundene Halteelemente 10, 10' mit Aufnahmeschlitzen 16 für die Walzenzapfen 6, 6·. Zwischen den Halteelementen 10, 10»
ist eine Abschabvorrichtung 18 eingespannt. Bei Drehung der
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Walze 5 in Richtung des Pfeiles a wird die Tragvorrichtung
gegen eine Rippe 17 des Gehäuses und gleichzeitig die Abschabvorrichtung
in einem schrägen Winkel gegen die Oberfläche der Walze 5 gedrückt.
In Pig. 3 ist eine Schnittansicht durch eine
Walze 5 mit einer anderen Ausführungsform von Wärmeaustauschelementen
22 gezeigt. Die Wärmeaustauschelemente 22 be-
W stehen aus sektorförmig gebogenen Blechstreifen, die mit
dem Aufienabschnitt an der Innenfläche der Walze und mit ihren Radialabschnitten aneinander anliegen. Die durch die
Wärmeaustauschelemente gebildeten Kammern sind durch Öffnungen 2ό untereinander verbunden.. Die Ausführungsform gemäß
Fig. 3 ist insbesondere für die Massenfertigung von Vorteil, da die Wärmeaustauschelemente in einem Arbeitsgang in
die Hohlwalze eingeschoben werden können.
Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Gerätes
fe ist wie folgt:
Die mit der Tragvorrichtung verbundene Walze 5 wird aus dem Tiefkühlfach des Eiskastens herausgenommen und
an der Tragvorrichtung hängend mit ihren Zapfen 6, 61 in die
Nuten 7, 71 eingeschoben und der Kurbelzapfen 6 mit dem
Zapfen 6 verschraubt. Darauf wird die Haltevorrichtung gegen die Rippe 17 bewegt, wodurch die Abschabvorrichtung im schrägen
Winkel gegen die Walzenoberfläche gepreßt wird. Sodann wird die flüssige Speiseeisgrundmasse zu beiden Seiten der
Trennwand 19 in den die Walze 5 umgebenden Raum eingefüllt,
die
Die/Walze 5 unmittelbar umgebende Flüssigkeitsschicht ge-
Die/Walze 5 unmittelbar umgebende Flüssigkeitsschicht ge-
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_ 7 —
frier, augenblicklich und bleibt an der Walzenoberfläche
haften. Die ".falze 5 wird durch Betätigung der Kurbel 9 in
Drehung versetzt, wodurch die jeren die Walzenoberfläche
gedrückte Abschabvorrichtung 10 die an der Waise 5 haftende
Eisschicht ablöst und zurück in die noch flüssige Grund.r.asse
bewe.'t. Durch den sich in Drehrichtung stetig verengender.
Spalt zwischen Behälterboden 14 und Walze 5 wird dieser
Umväizv3r.;an£ günstig beeinflußt und die von der Waise abgegebene
Kälte maximal ausgenützt.
Durch diesen UmvälzVorgang verfestigt sich die
flüssige Grundr/iasse innerhalb kürzester Zeit zu einer fesren
Speiseeiscrememasse. Durch Vorsehen mehrerer Trennwände 19
können mehrere Sorten Speiseeis gleichzeitig hergestellt werden. Bei einem gemäß den Fig. 1 und 2 ausgeführten Gerät wird aus
einem halben Liter Grundmasse innerhalb von 4 Minuten ^t..~irrr~.-eis
höchster Qualität erhalten. Die Walze dieses Gerätes hat ein~n Durchmesser von 53 mm, eine Länge von 190 mm und besitzt
Kupferscheiben von einer Blechstärke vcn 0,8 mm. Als Kältemittel wird eine Kaliumchloridlösung mit einem Gefrierpunkt
von -11,10C verwendet. Als Material für die Walze und die
Wärmeaustauschelemente haben sich auch Aluminium-Kagnesiunv-Legierungen
gut bewährt, welche gegenüber der Kältelösung chemisch beständig sind.
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Claims (1)
- Patentansprüche :M. )· Gerät zur Erzeugung von Rührspeiseeis, insbesondere Haushaltsgerät, bestehend aus einem die flüssige Speiseeisjrundmasse aufnehmenden Behälter (1) und einer im Behälter drehbar gelagerten, ein- und ausbaubaren Hohlwalze (5) aus gut wärmeleitendem Material, welche Hohlwalze mit einer ^ gefrierbaren Kältelösung (23) vorzugsweise in der eutektischen Konzentration gefüllt ist, und aus einer an der Walzenoberfläche anliegenden Abschabvorrichtung (18) zum Abstreifen der gefrorenen Schicht von der Walze, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenhohlraum von metallischen Wärmeaustauschelementen (12, 22) durchsetzt ist, welche mit der Walzeninnenfläche wärmeleitend verbunden und von der Kältelösung (23) umgeben sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem Volumen der Kältelösung (23) in3w mm und der mit der Kältelösung in Berührung stehenden Oberfläche der Wärmeableitelemente (12, 22) in mm zwischen 2,5:1 bis 3,5:1 liegt.3· Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschelemente als Metallscheiben (12) ausgeführt sind, welche in kurzen Abständen längs der Walzenachse angeordnet sind und mit ihren vorzugsweise umgebogenen Rändern (13) ander Walzeninnenfläche anliegen.109810/1643ßAD oniQiNAL4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Metallscheibe mit mindestens einer Öffnung (15, 15', 21) versehen ist, um die zwischen den Scheiben (12) gebildeten und mit der Kältelösung (23) gefüllten Zwischenräume zu verbinden.5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß von den Metallscheiben schaufelartige Blechstreifen (20) abstehen.6. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschelemente als sektorförmig gebogene Blechstücke ausgeführt sind deren Außenabschnitte an der Innenfläche der Hohlwalze anliegen (Fig. 3).7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Spalt zwischen dem Behälterboden (14) und der Hohlwalze (5) ständig in Drehrichtung (Pfeil a) der Hohlwalze verengt.8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7.» dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwalze (5) zwischen zwei durch eine Tragstange (11) verbundene und an den Zapfen (6, 6') der Hohlwalze (5) befestigte Halteelemente (10, 10') verspannt ist.9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschabvorrichtung (18) federnd zwischen den Halteelementen (10, 10«) für die Hohlwalze (5) eingesetzt ist.10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9f dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter durch mindestens eine quer zur Walzenachse verlaufende Trennwand (19) unterteilt ist.^ J 10 9 810/1643 owewAL inspect»
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