DE2227313C2 - Kühlcontainer zum Frisch- und Kühlhalten von Nahrungsmitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung betri/ft einen Kühlcontainer zum Frisch- und Kühlhaiten ',or. Nahrungsmitteln für den Einsatz im Transportverkehr, ϊ sbesondere für das Frisch- und Kühlhalten von Fertigspeisen im Luftverkehr, mit einer oberen Etage für Trockeneis als Kühlmittel und mit einem Fallschacht für Kühlgas, der zum Nutzraum hin Durchtrittsöffnungen für das Kühlgas aufweist, deren Querschnittsflächen zur Vergleichmäßigung der Kühltemperatur in Strömungsrichtung von oben nach unten zunehmen.

Ein derartiger Kühlcontainer, der für die Verwendung bei Kühlwagen bestimmt ist, ist aus der US-PS 23 05 141 bekannt. Dabei wird die Luft des — ungeteilten — Nutzraums durch Leitwände derart geführt, daß sie um geschlossene, mit dem Kühlmittel gefüllte Kältereservoire, die sich in der obersten Etage befinden, strömt, sich dabei abkühlt und dann durch Schlitze im Boden und in den Seitenwänden der Leitwände wieder in den Nutzraum gelangt und damit das im Nutzraum befindliche Kühlgut kühlt. Wesentlich dabei ist, daß im Nutzraum eine gleichmäßige Luftverteilung erfolgt, unabhängig davon, ob der Nutzraum dicht oder weniger dicht mit Kühlgut gefüllt ist.

Nun sind aber auch Kühlcontainer bekannt, bei denen das Kühlgut unmittelbar durch das sublimierte Trockeneis beaufschlagt wird. Dabei wird also das sublimierte. in reiner COvAtmosphäre eine Temperatur von —78"C aufweisende Kohlendioxidgas in den Nutzraum eingeleitet, wo es sich mit der im Nutzraum befindlichen Luft vermischt. Insbesondere für das Hauptanwendiingsgebiet der vorliegenden Erfindung, nämlich das Kühlhalten von Fertigspeisen im Flugverkehr, ergeben sich dabei beträchtliche Probleme, weil sich im Nutzraum der üblicherweise in mehrere Etagen unterteilt is!, Zonen unterschiedlicher Temperatur ausbilden. In der Praxis kommt es dann beispielsweise dazu, daß die in den untersten Etagen befindlichen Fertiggerichte zu __ wenig gekühlt sind, wohingegen die in der obersten Etage untergebrachten Fertiggerichte zu kalt für den Verzehr sind. Mayonnaise beispielsweise erstarrt ist. Andererseits aber möchte man von dem direkten Einleiten des sublimierten Kohlendioxidgases in den Nutzraum nicht abgehen, weil damit eine bakteriostatische Atmosphäre erreicht wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ^s deshalb, einen Kühlcontainer, dessen Nutzraum durch Sublimieren des Trockeneises kühigehalten wird, so auszubilden, daß in sämtlichen Etagen für das Kühlgut, einschließlich der obersten Etage, eine gleichmäßige Temperatur sowie ein Druckausgleich gewährleistet sind. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Kennzeichens des Hauptanspruchs. Aus der US-PS 32 85 034 war zwar bereits ein Kühlschrank mit Kühlaggregat im Bodenteil bekannt, be^: dem ein Ventilator die Kühlluft gegen die Schwerkraft nach oben zu den Nutzraumabteilen fördert und in ihrer Größe von unten nach oben abnehmende Durchlässe zu den Nutzraumetagen vorgesehen sind, die Leitzungen aufweisen, jedoch beschäftigt sich diese Vorveröffentlichung nicht mit der Kühl- und Frischhaltung vorgekühlter Fertiggerichte mittels direkter Beaufschlagung durch sublimierendes Trockeneis und den damit verbundenen, ot-.-n erwähnten Problemen, sondern lediglich mit einer gleichmäßigen Mengen verteilung der vom Ventilator gelieferten Kühlluft.

Selbstverständlich war die Unterteilung des Nutzraums von Kühlcontainern in mehreren Etagen vorbekannt, so daß für dieses Merkmal des erfindungsgemäßen Kühlcontainers per se kein Schutz beansprucht wird.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt; es zeigt

Fig. 1 einen Kühlcontainer im Längsschnitt,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht einer Trennwand mit Schleusenöffnungen,

Fig. 3 eine Ansicht einer Trennwand, und

Fig.4 einen Schnitt durch die Trennwand mit automatisch verstellbaren Leitzungen.

Bei dem auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen sogenannten Trolley, also einen fahrbaren Container für Fertigspeisen, wie er in der Luftfahrt eingesetzt wird. Hier sind die Ansprüche an die Kühlleistung besonders hoch, weil zeitbegrenzt mit geringst möglichem Gewichi des Gerätes selbst und seiner Ladung an Kühlmittel eine heterogene Zusammensetzung von Speisen nach Menge und Art in einer Umgebung von meist 24⁰C kühlgehalten werden muß, wobei das Gesamtsystem noch Bewegungen, z. B. beim Start des Flugzeugs, unterworfen ist. In Fig. 1 ist ein solcher Container im Längsschnitt gezeigt, bei dem auf parallelen Ebenen Etagen 11 das Kühlgut 12 aufbewahrt ist und auf der obersten Etage 13. den Kühleinschub. das Trockeneis 14 angeordnet ist. Dieser Kühleinschub steht an einer schmalen Seite des Containers durch einen Spalt 15 mit dem Nutzraum der Etagen in noch zu beschreibender Weise in Verbindung. Zur thermischen Abschirmung des Nutzraums gegen den Kühleinschub 13 ist eine isolierende Platte 16 vorgesehen, die den Spalt 15 nicht beeinträchtigt und eine weitere isolierende Platte 17 dämmt den Wärmeübergang der Umgebung durch die Deckfläche 18 des Containers. Zur Lenkung des Kühlstroms ist bei diesem Beispiel der gesamte Container um etwa 2° geneigt, damit das im Kühleinschub 13 sich entwickelnde kalte COrGas durch

sein l,5mal größeres spezifisches Gewicht als die im Nutzraum noch vorhandene Luft zum Spalt 15 gelangt. Diese Neigung des gesamten Containers ist bei dem gewählten Ausführungsbeispiel möglich, da der zu kühlende Inhalt nicht flüssig in offenen Behältnissen ist: selbstverständlich kann der gleiche Effekt auch dadurch erreicht werden, daß lediglich der Kühlmitteleinschub eine derartige Neigung aufweist, die Kühlguteinschübe dagegen horizontal angeordnet sind.

An den Durehlaßschlitz 25 schließt sich ein von der schmalen Geräteseitenwand 19 und einer dazu parallelen Trennwand 20 begrenzter Fallschacht 21 an, in welchem der Kältestrom in Folge der Schwerkraft nach unten sinkt. Aus dem Fallschacht 21 kann der Kältestrom durch schleusenartige Öffnungen 22 in den Nutzraum zwischen die Etagen austreten. Diese Schleusenöffnungen bestehen gemäß F i g. 2 aus Durchbrechungen der Trennwand und aus Leitzungen 23, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einfacherweise durch ein durch drei Schnitte und eine Biegekante gebildetes und in das innere des Faüschachtes 21 gebogenes Rechteck dargestelit sind. Selbstverständlich sind für die Leitzungen auch andere geometrische Formen möglich und ihre Lage im Fallschacht 21 kann plan oder gewölbt sein. Es ist weiter vorgesehen, den Fallschacht 21 an seiner tiefsten Stelle durch öffnungen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, mit dem Nutzraum zu verbinden, damit Kondenswasser in diesen austreten kann.

Nach Fig.3 sind diese Schleusenöffnungen, ausgenommen der Öffnung des Einschubs der obersten Kühlgutetage, die über einen Schlitz 24 mit dem Fallschacht 21 verbunden ist, für jede der Kühlgutetagen vorgesehen, wobei mit wachsender Entfernung der Etagen vom Spalt 15 die Durchlaßweite zum Austritt eines Partial-Kältestroms in die Etage größer wird. Als Durchlaßweite soll hier die Projektion der öffnung in Richtung des Kältestroms verstanden werden. Diese Durchlaßweite ist hier also definiert durch die Breite der Leitzunge bild den Biegewinkel α in F i g. 2. Vorzugsweise ist die Anordnung gemäß F i g. 3 zu wählen, bei der die Schleusenöffnungen 23 in Kältes'romrichtung versetzt angeordnet sind und. wie erkennbar, der Öffnungswinkel mit der Entfernung vom Spalt 25 und mit ihm die erwähnte Durchlaßweite wächst. ;

Wesentlich ist ferner, daß das de>i Schlitz 25 bildende Leitbisch, welches über die gesamte Gerätebreite verläuft den Schütz ?A abschirmt, welcher die Verbindung der obersten Kühlgutetage mit dem Fallschacht 11 darstellt. Der Grund dafür ist. daß damit . ein zu starkes Absinken der Temperatur in der obersten Kühlguteiage vermieden werden soll. Zum gleichen Zweck sind in der obersten Kühlgutetage Bohrungen 26 vorgesehen, welche ins Freie münden.

Der erfindungsgemäße Kühlcontainer kann im > üblichen Kühlraum bei z. B. 6°C mit Speisen dieser Temperatur gefüllt, sodann mit Trockeneis beschickt und zum Einsatz gebracht werden. Durch die Neigung des Containers wird dem schweren COvGas sein Weg in den Failschacht 21 und durch die Schleusenöffnungen 22 in den Nutzraum aufgezwungen. Nach vergleichsweise kurzer Zeit wird sich im Container ein gleichmäßiges Temperaturfeid ausbilden, und zwar durch das sublimierte Trockeneis. Der erforderliche Druckausgleich erfolgt neben den Undichtigkeiten in den Türen des Containers durch die erwähnten kleinen Bohrungen 26 in den gegenüberliegenden langen Containerwänden zwischen Kühleinschub und oberster Kühlgutetage. Durch die Anordnung der Bohrungen 16 gerade an dieser Stelle wird die am meisten gefährdete oberste Kühlgutetage hinsichtlich Einfrieren des Kühlgutes geschützt.

Aus Fig.4 ist ersichtlich, daß die Weitergestaltung der Erfindung eine selbsttätige Regelung zur Dosierung des Kältestroms durch Beeinflussung der Durchlaßweite der Schleusenöffnungen 13 und damit des partiellen Kältestromes auf die Kühlgutetagen vorgesehen sein kann. Dabei ist ein Stab 27 vorgesehen, der einerseits mit dem Containergehäuse und andererseits mit einer beweglichen Leitzunge verbunden ist und außerdem einen großen Temperatur-Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Dieser Stab 27 verschwenkt die über ein Drehgelenk 28 mit der Trennwand 20 verbundene Zunge 23. Die Verstellung erfolgt dabei derart, daß bei zu starker Kühlung der wirksame Durchlaßquerschnitt der Schleusenöffnungen verkleinert und bei zu geringer Kühlung vergrößert wird. Mit Hilfe der Koppelstange 29 können die Schleusenöffnungen mehrerer benachbarter Etagen durch einen einzigen Ausgleichsstab 27 jalousieartig betätigt werden.

Selbstverständlich kann das dargestellte Ausführungsbeispiel zahlreiche Abwandlungen erfahren. So läßt sich die Erfindung auch bei Containern mit zwei Türen an den beiden Schmalseiten verwirklichen, in dem diese doppelwandig gestaltet werden und die inneren Wände als Trennwände mit Leitblech 25 und Schleusenöffnungen 22 ausgebildet sind. Bei dieser Ausführung ist die Funktion der Kältestromführung noch weniger von de- Neigung des Containers abhängig, bei exakt horizontaler Lage fließt an jeder Seite die gleiche Menge an Kühlgas durch die beiden in den Türen verlaufenden Fallschächte und tritt durch die Schleusenöffnungen von beiden Seiten in den Nutzraum ein. Das Einströmen des Kühlgases in die Fallschächte kann noch dadurch erleichtert werden, daß der Kühlmitteleinschub geknickt oder gekrümmt ist, derart, daß er zu den Einlaßschlitzen 25 hin beidseitig abfällt. Weiterhin ist die Erfindung nicht nur auf die beschriebenen fahrbaren Kleincontainer beschränkt, sondern kann auch bei stationären Großcontainern Anwendung finden, etwa den bekannten Containern in sogenannter Iglu-Bauweise. Wesentlich ist dabei jedoch stets, daß das sich entwickelnde Kühlgas als einheitliche»· Kühijtrom bestimmter Flußrichtung geführt und dann dosierbar auf die einzelnen Kühlgutabteile aufgeteilt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnunger·

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kühlcontainer zum Frisch- und Kühlhalten von Nahrungsmitteln für den Einsatz im Transportverkehr, insbesondere für das Frisch- und Kühlhalten von Fertigspeisen im Luftverkehr, mit einer oberen Etage für Trockeneis als Kühlmittel und mit einem Fallschacht für Kühlgas, der zum Nutzraum hin Durchtrittsöffnungen für das Kühlgas aufweist, deren Querschnittsflächen zur Vergleichmäßigung der Kühltemperatur in Strömungsrichtung von oben nach unten zunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Etage (13) für Trockeneis mit dem Fallschacht (21) strömungsmäßig in Verbindung steht, die Durchtrittsöffnungen (22) in der Vertikalen gegeneinander versetzt angeordnet und mit Leitzungen (23) versehen sind, wobei die Durchtrittsöffnung (22) zur obersten Etage (11) für das Kühlgut in Strömungsrichtung durch ein im Fallschacift (21) befindliches Leitblech (25) abgeschirmt ist, der Nutzraum in mehrere übereinanderliegende Etagen (11) unterteilt ist, zwischen der oberen Etage (13) für das Kühlmittel und der obersten Etage (11) für das Kühlgut eine Wärmedämmplatte (16) vorgesehen ist und in der obersten Etage (11) für das Kühlgut ins Freie führende Bohrungen (26) vorgesehen sind.