DE2157022A1

DE2157022A1 - Speiseeismaschine, insbesondere Softeismaschine

Info

Publication number: DE2157022A1
Application number: DE19712157022
Authority: DE
Inventors: Poerio Bologna Carpigiani (Italien)
Original assignee: Apaw S.A., Freiburg (Schweiz)
Priority date: 1970-11-28
Filing date: 1971-11-17
Publication date: 1972-05-31
Also published as: NL7116351A; GB1313719A; IL38231A0; FR2120726A5; ES397627A1; ZA717963B; SE7115189L; BE775836A; BR7107994D0; CH530600A

Description

DipMng. Werner g«ytr DipL-Wirtufi.-lno. B»md h

APAW S.A. , in Fribourg (Schweiz).

"Speiseeismasehine, insbesondere Softeismaschine"

Die Erfindung "betrifft eine Speiseeismaschine, insbesondere eine Softeismaschine, mit einem gekühlten Beschickungsbehälter, aus dem der flüssige, zu gefrierende Speiseeismix in die Gefrierkammer geleitet wird, und mit einem Kühlkreislauf, der einen Kompressor, einen Kondenser, ein Drosselventil, einen als Kühler für die Gefrierkammer ausgebildeten Hauptverdampfer und einen damit in Reihe geschalteten, als Kühler für den BesehiekungsbehSlter ausgebildeten Zusatzvexdampfer aufweist.

Die Kühlung des Beschickungsbehälters bei diesen Speise-

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eismaschinen hat den Zweck, den im Beschickungsbehälter geattuten Speisetismixvorrat bei längerer lagerung vor Verderb zu schU-tzen. Besondere zweckmässig ist die Kühlung des Beschickungsbehälters in den Softeiamaschinen, bei denen die zubereitete Speiseeismasse an dem vorderen Ende der Gefrierkammer durch mindestens einen Abzapfhahn od.dgl. in der jeweils gewünschten Menge und in beliebigen 2eitabständen abgezapft wird, während eine entsprechende Ersatzmenge frischen Speiseeismixes aus dem Beschickungsbehälter in die Gefrierkammer nachfliesst.

Bei den bisher bekannten Speiseeismaschinen dieser Art wird die Wirkungsweise des Kühlkreislaufa durch Aus- und Einschalten des betreffenden Kompressors nur in Abhängigkeit von der Temperatur bzw. der Konsistenz aer Speiseeismasse in der Gefrierkammer gesteuert. Da dieser Kühlkreislauf aov/ohl den als Köhler für die Gefrierkammer ausgebildeten Hauptverdampfer, als auch den als Kühler für den Beschickungsbehälter ausgebildeten Zusatzverdampfer in Reihenschaltung enthält, kann die Kühlung des Beschickungsbehälters und des darin gelagerten Speiseeismixes nicht unabhängig von der Kühlung der Gefrierkammer eingestellt bzw. geregelt und den verschiedenen Erfordernissen angepasst werden. Es ist nämlich zu berücksichtigen, dass der Kältebedarf der Gefrierkammer einerseits und der Kältebedarf des Besohiokungsbehälters andererseits je nach den Umständen verschieden gross sind und sich sogar im Betrieb der

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Speieeeiemaechine In umgekehrtem Verhältnis sueinander ändern. V/enn c.B. nach dem Abεapfen einer grusseren Speiseeismenge eine entsprechend groeee Ereattimenge neuen Speieeeismixes aue dem Besohiekungebehälter in die Gefrier» kammer nachfliegst, hubs die Gefrierkammer etErker d.h. für eine längere Zeit durch den in Tätigkeit gehaltenen Kühlkreislauf gekühlt werden, während umgekehrt die entsprechend reduzierte Vorrat einenge des Speiseeiemixes im Beechickungebehälter nunmehr eine schwächere, d.h. häufiger einsetzende, jedoch jeweils kurzer dauernde Kühlung erfordert. Da bei den bekannten Speiseeismaschinen der eingangs genannten Art eine solche unterschiedliche Kühlung von Beschickungsbehälter und Gefrierkammer unmöglich ist, kann der Beschickungebeh&lter so stark unterkßhlt werden, dass sich in dem darin aufbewahrten, flüssigen Speisetisaix unerwünschte Eiskluapen oder Eiskrusten bilden*

eind fcwar Speieeeismaschinen, insbesondere auch Softeiemaschinen bekannt, bei denen die Gefrierkammer und der Beechickungsbehälter durch je einen eugeordneten, unabhängigen Kühlkreislauf »it Kompressor, Kondenser, Drosselventil und Verdampfer gektthlt werden· Dabei wird der dem Beschiokungebeheiter eugeordnete Ktlhlkreislauf in Abhängigkeit von der Temperatur des Speiseeiemixes gesteuert, während die Steuerung des anderen, der Gefrierkannter eugeordneten KQhlkrsislaufs in Abhängigkeit von der Temperatur bsw. der Konaistene der Speiseeismasse erfolgt* Es sind auch Speiseeismaechinen bew. Softeismaschinen bekannt, in

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denen für die Kühlung des Beschickungsbehälters ein getrennter, geschlossener, mit einer nicht verdampfbaren Flüssigkeit gefüllter Kälteübertragungskreislauf vorgesehen ist, der einen als Kühler für den Beschickungsbehälter ausgebildeten Kälteabgabeabschnitt, einen mit dem Verdampfer des Gefrierkammer-Kühlkreislaufs in kälteleitender Verbindung stehenden Kälteaufnahmeabschnitt und eine Umwälzpumpe aufweist. Der elektrische Antriebsmotor der Umwälzpumpe wird dabei von einem Thermostat gesteuert, der auf die Temperatur des im Beschickungsbehälter enthaltenen Speiseeismixes anspricht. Gegenüber den Speiseeis- bzw. Softeismaschinen mit einem einzigen Kühlkreislauf, der zwei in Eeihe geschaltete Verdampfer, d.h. einen Hauptverdampfer als Kühler für die Gefrierkammer und einen nachgeschalteten Zusatzverdampfer als Kühler für den Beschickungsbehälter enthält, v/eisen die beiden, oben beschriebenen, bekannten Ausführungen den Nachteil eines bedeutend grö'sseren Konstruktions- und Kostenaufwands auf, der. durch den zusätzlichen, vollständigen Kühlkreislauf mit Kompressor, Kondenser und Verdampfer für den Beschickungsbehälter bzw. durch den getrennten Kälteübertragungskreislauf mit Wärmeaustauscher und Umwälzpumpe bedingt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von einer Speiseeismaschine, insbesondere einer Softeismaschine der eingangs beschriebenen Art die aufgezeigten Hachteile der bekannten Ausführungen zu beheben und mit möglichst geringem technischem Mehraufwand eine unabhängig regelbare Kühlung des

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BAD ORIGINAL.

flüssigen Speiseeismixes im Beschiekungsbehälter zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch uraschalt-"bare, von einem an sich bekannten, auf die Temperatur des Speiseeismixes im Beschickungsbehälter ansprechenden Thermostat gesteuerte Uberbrückungsmittel zum Ein- und Ausschalten des dem Beschickungsbehälter als Kühler zugeordneten Zusatzverdampfers.

Bei dieser Ausbildung ist es ohne weiteres möglich, die Kühlung des Beschickungsbehälters unabhängig von der Kühlung der Gefrierkammer einzustellen und zu regeln. Die Kühlung der Gefrierkammer erfolgt nämlich durch den dauernd eingeschalteten Hauptverdampfer des Kühlkreislaufs und wird wie üblich durch Sin- und Ausschalten des Kompressorantriebs in Abhängigkeit von der Temperatur bzw. der Konsistenz der Speiseeismasse in der Gefrierkammer gesteuert. Solange die Temperatur des flüssigen Speiseeismixes im Beschickungsbehälter oberhalb eines vorbestimmten, am Thermostat eingestellten Mindestwertes liegt, bleibt der Zusatzverdampfer in Reihe mit" dem Hauptverdampfer eingeschaltet und der Beschickungsbehälter wird vom selben, einzigen Kühlkreislauf der Maschine gekühlt. Wenn die Temperatur des Speiseeismixes soweit absinkt, dass sie den vorbestimmten Mindestwert erreicht, werden die Uberbrückungsmittel durch den auf diesen Temperaturwert ansprechenden Thermostat umgesteuert und schalten den Zusatzverdampfer aus. Die Kühlung des Beschickungsbehälters

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wird infolgedessen unterbrochen, während die Gefrierkammer weiterhin durch den dauernd im Kühlkreislauf eingeschalteten Hauptverdampfer gekühlt werden kann. Steigt die Temperatur des Speiseeismixes wieder in einem "bestimmten Kass über den eingestellten Mindestwert an, werden die UberbrückungsmittLel wieder durch den Thermostat umgesteuert und schalten den Zusatzverdampfer erneut ein. Die Vorrichtung, ist dabei konstruktionsmässig sehr einfach und erfordert einen kaum nennenswerten Mehraufwand gegenüber den herkömmlichen Speiseeis- bzw. Softeismaschinen der eingangs genannten Art.

Sine besonders einfache Ausführungsform der Erfindung kann dadurch erzielt werden, dass die Uberbrückungsmittel als elektromagnetisch betätigbares Dreiwege-Umschaltventil ausgebildet sind, das zwischen der Auslaufleitung des Hauptverdampfers und der Einlaufleitung des Zusatzverdampfers, sowie einer von der Röcklaufleitung zum Kompressor abgezweigten Überbrückungsleitung angeordnet ist und in einer Schaltstellung die Überbrückungsleitung abschliesst und gleichzeitig die Auslaufleitung des Hauptverdampfers mit der Einlaufleitung des Zusatzverdampfers verbindet, dagegen in der anderen Schaltstellung die Einlaufleitung des Zusatzverdampfers abschliesst und gleichzeitig die Auslaufleitung des Hauptverdampfers mit der Überbrückungsleitung und infolgedessen mit der Rücklaufleitung zum Kompressor verbindet.

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Sin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt.

Pig. 1 zeigt den Kühlkreislauf einer Speiseeismaschine mit einem als Kühler für die Gefrierkammer ausgebildeten Hauptverdampfer und einem nachgeschalteten, als Kühler für den Beschickungsbehälter ausgebildeten Zusatzverdampfer, sowie mit einem thermostatisch gesteuerten Dreiwege-Umschaltventil zum Aus- und Einschalten des Zusatzverdampfers in Abhängigkeit von der Temperatur des flüssigen Speiseeismixes im Beschickungsbehälter.

Fig. 2 zeigt das Dreiwege-Umschaltventil nach Fig. 1 in einer anderen Schaltstellung.

In der Zeichnung ist 3 die zylindrische, im wesentlichen waagerechte Gefrierkammer einer für den unmittelbaren Verkauf des Speiseeises an die Verbraucher bestimmten Speiseeismaschine, insbesondere Softeismaschine. Über der Gefrierkamaer 3 ist ein Beschickungsbehälter 1 angeordnet, der einen Vorrat von flüssigem, zu gefrierendem Speiseeisraix enthält und durch eine Rohrleitung 2 mit dem hinteren 3nde der Gefrierkammer 3 verbunden ist. Der flüssige Speiseeismix wird aus dem Beschickungsbehälter 1 durch das Rohr 2 in das hintere 3nde der Gefrierkammer 3 eingeführt und in dieser mit Hilfe eines darin angeordneten, umlaufenden Schneckenspatels od.dgl. in Speiseeis umgewandelt.

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Das zubereitete Speiseeis wird durch den Schneckenspatel nach vorn in der Gefrierkammer 3 befördert und durch einen Abzapfhahn 4 Od.dgl. in der jeweils gewünschten Menge und in beliebigen Zeitabständen abgezapft.

Das Einfuhren des flüssigen Speiseeisraixes aus dem Beschickungsbehälter 1 in die Gefrierkammer 3 kann auf beliebiger Weise erfolgen. Es ist z.B. möglich, dass der Speiseeismix aus dem Beschickungsbehälter 1 durch die Rohrleitung 2 in die Gefrierkammer 3 einfach einfliesst oder mit Hilfe einer Speisepumpe eingepumpt wird. Zweckmassig ist die Anordnung in an sich bekannter Weise so getroffen, dass beim Abzapfen einer beliebigen Speiseeismenge aus der Gefrierkammer 3 selbsttätig eine entsprechende Ersatzmenge flüssigen Speiseeismixes aus dem Beschickungsbehälter 1 in die Gefrierkamraer 3 eingeführt wird.

Die Speiseeismaschine ist mit einem einzigen Kühlkreislauf ausgerüstet, der einen vom Elektromotor 6 angetriebenen Kompressor 5, einen Kondenser 7, ein Drosselventil 9, einen Hauptverdampfer 8 und einen nachgeschalteten Zusatzverdampfer 10 aufweist. Beide Verdampfer 8,10 können beliebig, z.B. als Rohrschlangenverdampfer, Lamellenverdampfer, Plattenverdampfer od.dgl. ausgeführt sein. Der Hauptverdampfer 8 ist dabei als Kühler für die Gefrierkammer 3 ausgebildet und mit seinem Einlauf über das Drosselventil 9 an den Kondenser 7 angeschlossen. Der Zusatzverdampfer 10

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ist dagegen als Köhler für den Besehickungsbehälter I ausgebildet und seine Auslauf leitung 12 ste-ht mit der Rücklaufleitung 14 zu dem Kompressor 5 in Verbindung. Die Auslaufleitung 17 des Hauptverdampfers 8, die Einlaufleitung 11 des Zusatzverdampfers 10 und eine von der Rücklaufleitung 14 zum Kompressor 5 bzw. von der Auslaufleitung 12 des Zusatzverdampfers IO abgezweigte Überbrückungsleitung 18 sind mit einem Dreiwege-Umschaltventil 13 verbunden. In der Zeichnung ist dieses Umschaltventil 13 schematisch als Schieber d.h. mit verschiebbarem, federbelastetem, durch einen Elektromagnet 15 betätigbarem Verschlusskörper 113 dargestellt. Die Rohrleitungen 11, 17 und 18 münden seitlich in zueinander versetzten Punkten in das Schiebergehäuse ein, während der verschiebbare Verschlusskörper 113 einen Verbindungskanal 213 aufweist, der die Einlaufleitung 11 des Zusatzverdampfers 10 und die Überbrückungsleitung 18 je nach der Stellung des Verschlusskörpers 113 abwechselnd mit der Auslaufleitung 17 des Hauptverdampers 8 verbinden kann.

Die Elektromagnet 15 wird von einem Thermostat 16 gesteuert, der im !Beschickungsbehälter 1 angeordnet ist und auf die Temperatur des flüssigen Speiseeismixes anspricht. Dabei kann der Thermostat 16 z.B. einen Schalter im Stromkreis des Elektromagneten 15 betätigen, d.h. aus- und einschalten.

Solange die Temperatur des flüssigen Speiseeismixes im Beschickungsbehälter 1 oberhalb eines vorbestimmten, am

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Thermostat 16 eingestellten Mindestwertes liegt, "bleibt der Elektromagnet 15 stromlos und der verschiebbare VerschlusskSrper 113 des Dreiwege-Umschaltventils 13 wird durch Federkraft in seiner in Pig. I dargestellten Schaltstellung gehalten, in der das Umschaltventil 13 die Überbrückungsleitung 18 abschliesst und die Auslaufleitung 17 des Hauptverdampfers 8 ober den Verbindungskanal 213 mit der Einlaufleitung 11 des Zusatzverdampfers 10 verbindet. Die beiden Verdampfer 8 und 10 werden infolgedessen nacheinander in Reihe geschaltet, wobei das im Kühlkreislauf umlaufende Kältemittel zunächst den Hauptverdampfer 8 und anschliessend den nachgesehalteten Zusatzverdampfer 10 durchströmt. Mit dem einzigen Kühlkreislauf der Speiseeismaschine werden also gleichzeitig die Gefrierkamraer 3 durch den Hauptverdampfer 8 und der Beschickungsbehälter 1 durch den Zusatzverdampfer 10 gekühlt.

Wenn die Temperatur des flüssigen Speiseeismixes im Beschickungsbehälter 1 den eingestellten Mindestwert erreicht, dessen Unterschreitung das Gefrieren des Speiseeismixes bzw. die Bildung von unerwünschten Eisklumpen oder Eiskrusten im Beschickungsbehälter bewirken würde, spricht der Thermostat 16 an und schliesst den Stromkreis des ElektromagnetenΊ5· Dieser verschiebt den Verschlusskörper 113 des Dreiwege-Umschaltventils 13 in.seine in Pig. 2 dargestellte Schaltstellung, in der das Umschaltventil 13 die Einlaufleitung 11 des Zusatzverdampfers

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abschliesst und die Auslaufleitung 17 des Hauptverdampfers 8 mit der Überbrückungsleitung 18 verbindet. Dadurch wird einerseits der Zusatzverdampfer 10 aus dem Kahlkreislauf ausgeschaltet und andererseits die Auslaufleitung 17 des Hauptverdampfers 8 über die Überbrückungsleitung 18 mit der Rücklaufleitung 14 zum Kompressor 5 verbunden. In dem Kühlkreislauf der Speiseeismaschine bleibt also nur der Hauptverdampfer 8 eingeschaltet» der weiterhin die Kühlung der Gefrierkammer 3 bewirkt.

Wenn die Temperatur des flüssigen Speiseeismixes im BeschiekungsbehSlter 1 wieder in einem bestimmten Mass über den eingestellten Mindestwert hinaus ansteigt, spricht der Thermostat 16 erneut an und schaltet den Elektromagnet 15 «?/n, der den Verschlusskörper 113 des Dreiwege-Ümschaltventils 13 in seine erste Schaltstellung nach Fig. 1 zurttckverschiebt und dadurch den Zusatzverdampfer 10 zur Kühlung des Beschickungsbehälters 1 erneut in den Kühlkreislauf der Speiseeismaschine einschaltet.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens mehrere, unterschiedliche Lösungen möglich, insbesondere was die bauliche Ausbildung des Dreiwege-Umschaltventils und dessen Steuerung anbetrifft. Andererseits können sämtliche,

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der Beschreibung und der Zeichnung entnehmbäre Merkmale, einschliösalich der konstruktiven Einzelheiten auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

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Claims

PATENTANSPRUCHS

(1.1 Speiseeismaschine, insbesondere Softeismaschine, mit einen gekohlten Beschickungsbehälter, aus dem der flüssige, zu gefrierende Speiseeismix in die Gefrierkammer geleitet wird, und mit einem Kühlkreislauf, der einen Kompressor, einen Kondenser, ein Drosselventil, einen als Kühler für die Gefrierkammer ausgebildeten Hauptverdampfer und einen damit in Reihe geschalteten, als Kühler für den Beschickungsbehälter ausgebildeten Zusatzverdampfer aufweist, gekennzeichnet durch umschaltbare, von einem an sich bekannten, auf die Temperatur des Speiseeismixes im Beschickungsbehälter (1) ansprechenden Thermostat (16) gesteuerte überbrückungsmittel (13, 113, 213, 15, 18) zum Ein- und Ausschalten des dem Beschickungsbehälter (1) als Kühler augeordneten Zusatzverdampfers (10).
2. Speiseeismaschine, insbesondere Softeismaschine nach' Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die UberbrÜckungsmittel als elektromagnetisch betätigbares Dreiwege-Umschaltventil (13,113,213) ausgebildet sind, das zwischen der Auslaufleitung (17) des Kauptverdampfers (8) und der Einlaufleitung (11) des Zusatzverdampfers (10), sowie einer von der Rücklaufleitung (14) zum Kompressor (5) abgezweigten Überbrückungsleitung. (18) angeordnet ist und in einer Sehaltstellung (Fig. 1) die Überbrückungsleitung (18) abschliesst und gleichzeitig die Auslaufleitung (17) des

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Hauptverdampfers (8) mit der Sinlaufleitung (11) des Zusatzverdampfers (10) verbindet, dagegen in der anderen Schalt« stellung (Pig. 2) die Einlauf leitung (11) des Zusatzverdarapfers (10) abschliesst und gleichzeitig die Auslaufleitung (17) dea Hauptverdampfers (8) mit der Überbrückungsleitung (18) und infolgedessen mit der Rücklauf!eitung (14) zum Kompressor (5) verbindet.
3. Speiseeismaschine, insbesondere Softeismaschine nach Anbruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dreiwege-ümechaltventil (13,113»213) als Schieber ausgebildet ist.

ORlGiNAL INSPECTED

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