DE2256711A1

DE2256711A1 - Kuehlverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE2256711A1
Application number: DE2256711A
Authority: DE
Inventors: Raymond Le Diouron
Original assignee: Air Liquide SA
Current assignee: Air Liquide SA
Priority date: 1971-11-19
Filing date: 1972-11-18
Publication date: 1973-05-24
Also published as: US3881322A; FR2160319A1; CA969377A; IT984607B; JPS5713783B2; FR2160319B1; NL7215535A; JPS4863345A; BE791542A

Description

Priorität vom 19» November 1971 in Frankreich,
aufgrund der franz.Anmeldung Nr. EN 71 41 572

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Abkühlung eines Körpers, der im allgemeinen ein schlechter Wärmeleiter ist. Unter einem schlechten Wärmeleiter ist jeder Gegenstand oder jedes Material oder Erzeugnis zu versitehen, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit sowie eine niedrige Wärmedurchgangszahl hat. Dieser Definition entspricht, beispielsweise ein nichtmetallisches Material* wie Kautschuk, Kunststoff, Harz, Leim,aber auch Nahrungsmittel, pastenförmige chemische Erzeugnisse usw.

Bei zahlreichen kontinuierlichen Herstellungsverfahren treten zahlreiche Schwierigkeiten bei der Abkühlung des behandelten Produktes auf, und zwar im allgemeinen aufgrund von dessen geringer Wärmeleitfähigkeit. Das behandelte Material setzt näm-

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lieh dem Wärmefluß einen erheblichen Widerstand entgegen, so daß die Abkühlung des behandelten Produktes eine beträchtliche Kontaktzeit zwischen letzterem und dem Kühlmittel verlangt. Infolgedessen ist die eingeleitete Abkühlung ein sehr langsamer Vorgang, der die Produktionsleistung einer Fertigungskette beträchtlich vermindert· Außerdem sind sehr sperrige Anlagen erforderlich, weil die im allgemeinen verwendeten Tunnel eine ausreichende Länge haben müssen, um eine hohe Kontaktzeit zwischen dem Kühlmittel und dem zu kühlenden Gegenstand zu erreichen· Diese Mangel sind umso beachtlicher, wenn man bestrebt ist, die Taktzahl der Fertigung zu erhöhen, und das zu kühlende Erzeugnis einen großen Querschnitt hat.

Die Kühlung eines Gegenstandes durch ein in Kontakt mit ihm strömendes Gas wird durch die folgenden zwei physikalischen Erscheinungen beherrscht:

Der Wärmeaustausch an der Oberfläche des Gegenstandes zwischen letzterem und dem Kühlgas ist durch einen gegebenen AustauschkoeffizJLenten gekennzeichnet· Je höher dieser Koeffizient ist, desto rascher werden die an der Oberfläche zu kühlenden Produkte disponiblen Kalorien entzogen·

Der Wärmeaustausch zwischen der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes und seinem Inneren ist eine Funktion der geometrischen Form des zu kühlenden Körpers, hauptsächlich aber

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seiner Wärmeleitfähigkeit. Die Kalorien diffundieren uns·»
so besser vom Inneren zur Oberfläche des Gegenstandes» je
besser dessen Leitfähigkeit ist. Weiter sind aber die
thermischen Eigenschaften des behandelten Erzeugnisses allgemein mangelhaft und können offensichtlich nicht abgeändert werden. Die Absicht, die Abkühlungsgeschwindigkeit, eines Produktes zu verbessern, bedeutet also gleich zeitig, die Kinetik dieser beiden Wärmeaustauschvorgänge zu verbessern.
Es nutzt nämlich nichts, wenn man beispielsweise den Wärmeaustausch zwischen der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes und dem Kühlgas verbessern will, wenn der Wärmeaustausch zwischen dem Kern des Gegenstandes und seiner Oberfläche sich einer rasche:..-.*"-ren Diffusion der Kalorien zu
der Oberfläche widersetzt· Umgekehrt ist es nutzlos, eine
Verbesserung des Wärmeaustausches im Inneren des zu kühlenden Gegenstandes anzustreben, wenn der Wärmeaustausch zwischen dessen Oberfläche und dem Kühlgas nicht zuläßt, die Kalorien rascher abzuziehen·

Man hat bereits Vorrichtungen vorgesehen, die eine einen Tunnel bildende thermisch isolierte Wand, mindestens eine Einführungseinrichtung für ein Gas, Einrichtungen zur Beförderung der zu kühlenden Gegenstände vom Eintritt zum Austritt des Tunnels mit mindestens einem Gegenstrom des Gases zum
Eintritt des Tunnels, außerdem mindestens einen am Eingang des Tunnels im Abstand von den Fördereinrichtungen angeordneten Austauscher in Wärmeaustauschbeziehung gegenüber dem Tunnelingang für Umwälzung und Verdampfung«, eines HauptkäJLtemittels

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aufweisen, wobei der dom Austauscher zugewandte Tunnel teil einen Abschnitt zur Übertragung von dem Gegenstand zu diesem Austauscher darstellt; dabei ist die Einführungseinrichtung für das Gas zwischen dom Austritt und eintsr mittleren Zone des Tunnels angeordnet und kommuniziert mit der Abzugsöffnung für das Kältemittel von dem Austauscher. Diese Vorrichtungen erfordern die Verwendung von Abteilen, welche als Uärmeüberführungsabschnitte dienen.

Das in derartigen Anlagen benutzte Verfahren bestellt darin, daß man den zu kühlenden Gegenstand vom Eintritt zum Austritt einer länglichen Kühlzone in Längsrichtung der Verlagerung des Gegenstandes befördert, wo man in diese Zone ein Gas einführt, von dem zumindestens ein Teil im Gegenstrom und am Kontakt mit dem Gegenstand zum Eintritt dieser Zone umläuft. Die Kühlzone besitzt dabei mindestens einen Austauscher, der von einem Kältemittel im Zustande der Verdampfung wie flüssiger Stickstoff durchflossen ist, woraus man mindestens einen Teil dieses Gases derart erhält, daß dieses Gas in dem Teil seines Durchgangesj der am Kontakt mit dem Austauscher erfolgt, im wesentlichen turbulent ist und als Wärmeüberführungsmittel zwischen dem Gegenstand und dem Austauscher dient.

In dem betreffenden Abteil befindet sich das als Wärmeüberführungsmittol zwischen dem zu kühlenden Gegenstand und dem Austauscher dienende Gas in dom hauptsächlich turbulenten Zustand und vird durch Ventilatoren umgewälzt. Das Gas

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fließt so in TJbirfangsrichtung und normalerweise in der all^erioxnoii Verlagei'ungsrichtung dor· 211 kühlenden Gegenstände. Im allgemeinen ist ein Austauscher je Abteil vui'iiaiKieii, der als Wärmeüberführungsabschnitt dient. ivä i^t klai*, daß diese Voxrxchtungeii den Nachteil aufweisen, daß sie umständlich sind und erhebliche Investitionen erfordern! was sie kostspielig macht.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einr. Verfahren und eine Vorrichtung zur Abkühlung zu schaffen, welche die Wärmeübertragung ohne Notwendigkeit der Verwendung von limwälzeinrichtungen für das Kältemittel, wie Ventilatoren durchzuführen gestatten*

Die Erfindung betrxfft daher eine Kühlvorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fördereinrichtungen und mindestens ein Teil des Austauschers einen Durchgangskanal für den zu kühlenden Gegenstand bilden, dessen Querschnitt im wesentlichen demjenigen des zu kühlenden Gegenstandes entsprichtβ

Die Erfindung sieht auch ein Kühlverfahren vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Kältemittel in den Austauscher mit einem höheren Druck als der Druck außerhalb dieser Zone einführt und daß dieses Gas zu dem Austauscher in Längsrichtung in Form eines Gegenstromes fließt, der mindestens einen Teil des zu kühlenden Gegenstandes eng umhüllt,

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BAD ORIGINAL

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IJator l.ä L tci.i i I f ο 1 voi L if for Temperatur ist jedes fJtröimingsmittel zu v<;i>. (."Inn, 'lrssen Sied« punkt unterhalb 0 f'· ii!ii;rr Luftdruck liegt, \i\t\ flüssiger Stickstoff, i'hcnso ist unter dem V/Πrncühort ragungsni i ttel ein Milieu zu vi :· t-fi tehoiij, Has nil einer Ka 1 t· ;nel 1 ο (Austauscher) «lie ⁿtia s j -T.iitegr.il i t;i t *lnr an Kontnkt init einer IwHrnionuclle ( i:u laililender Gebens 1 and ) f;e\.Onneiieii '.<;irtJ-^% \iitjrler tierstell fc. Wenn iiirnlfjcflosgrin dnr Austnuscher lxii praktisch konstanter Temperatur arbeitet^ ist das Wfirmeüberfiihruri{7*s— milieu dndurch (jelcennzeictmet, daß seine Temperatur ungefähr konstant bleibt. Dies gestattet «*ine bemerkenswerte Ersparnis an Sperrigkeit der- Vorrichtung und oino Verminderung ihres Gestehungspro i.sv.a _t weil sie keine Ventilatoi-en aufweist, die hohen \'nor£jievorbrauch bedingen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist von einer großen Einfachheit dank der Längsstrümung des Gasgegenstromes, der die Anwendung λόιί Abteilen nusschaltot. Außerdem stellt sieh die Verdichtung des Kältemittels in flüssiger Form billiger als eine Gasumwälzung durch Ventilatoren.

Denn man flüssigen Stickstoff als Kältemittel benutzt, kann man die Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes mit einem Gasmilieu in Kontakt setzen, dessen Temperatur im wesentlichen niedrig sein kann. Man kann so den hohen thermischen Widerstand des zu kühlenden Gegenstandes und seine geringe Leitfähigkeit durch eine große Temperaturdifferenz zwifschen dem Inneren und der Oberfläche des Gegen-

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standees kompensieren. Diese Differenz gestattet dah<>r den Wärmeaustausch zwischen dem Kern des zu kühlenden Gc{;eni;tandcs und seiner¹ Oberfläche merklich zu beschleunigen und so zu einer raschen Abkühlung des Gegenstandes beizutragen. Da der Gasgegenstron% der am Kontakt mit dem zu kühlenden Körper fließt, im wesentlichen turbulent ist, erhöht man so beträchtlich, den Austauschkoeffizienten zwischen der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes und diesem Strom. Infolgedessen trügt diese Turbulenz zur Beschleunigung des Wärmeaustausches zviischeii dem Gasstrom und der zu kühlenden Körperoberfläche bei. Daraus folgt,· daß man. auf diese Weise die für eine gegebene Abkühlung erforderliche Kotaktzeit und damit die Größe dex· entsprechenden Anlagen beträchtlich vermindern kann.

Wenn nämlich die Strömung des Gases, die im Inneren der Kühlzone in praktisch turbulentem Zustande erfolgt, den Wärraeaustauschkoeffizienten zwischen dom zu kühlenden Gegenstand und diesem Gas merklich steigert, gilt dementsprechend dasselbe auf der Höhe des Austauschers zwischen letzterem und dem die Kühlzone durchfließenden Gas. Infolgedessen erhöht die turbulente Strömung des Gases auch den Austaus chkocffizienten zwischen dem Gas und dem Austauscher.. Da die Austauschkoeffizieiiten auf der Höhe des Austauschers und des zu kühlenden Gegenstandes recht erheblich werden, wird aucli der thermische Widerstand des Gases zusehen dem zu kühlenden Gegenstand und dem Austauscher sehr klein.

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Da außerdem für ein und denselben vom zu kühlenden Gegenstand zum Austauscher übertragenen Wärmefluß die vorstehend untersuchten beiden Austauschkoeffizienten erheblich sind, bringt dies mit sich, daß die Temperaturspannen zwischen dem Austauscher und dem Gas und zwischen dem Gas und dem zu kühlenden Gegenstand weniger groß sind· Infolgedessen läßt sich sagen, daß das größte Wärmegefälle sich im Austauscher einstellt, in welchem das eingesetzte Kältemittel z.B. flüssiger Stickstoff, verdampft wird· Dieser wird also allgemein beim Sieden als Film verdampft, und dies bedeutet,, daß stets gewährleistet ist, daß in die Kühlzone ein Gas eingeblasen wird, dessen Temperatur die niedrigst mögliche ist und praktisch nahe derjenigen des in Verdampfung befindlichen Kältemittels liegen kann. Da die Oberflächentemperatur des Produktes also bis nahe an den Siedepunkt des benutzten Kältemittels abgesenkt werden kann, ergibt sich die Folge, daß man die Möglichkeit hat, den Wärmeaustausch zwischen dem Inneren des zu kühlenden Gegenstandes und seiner Oberfläche merklich zu beschleunigen. Man erhöht somit beträchtlich den Wärmefluß, der von dem zu kühlenden Gegenstande zum Austauscher abgezogen wird, weil dieser nicht mehr durch die Wärmeaustauschgeschwindigkeit zwischen der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes und dom Gasgegenstrom begrenzt ist. Die von dem zu kühlenden Gegenstand aufgenommenen Kälteflüsse worden also sehr erheblich, und ein Kühlverfahren nach der Erfindung zeichnet sich durch eine beachtliche Kälteleistung aus, die auf den zu kühlenden Gegenstand übertragen werden kann.

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Natürlich ist es immer möglich, die Oberflächenteraperatur des zu kühlenden Gegenstandes so niedrig wie gewünscht abzusenken. Dies muß mit den mechanischen und thermischen wigeri.schaften des letzteren verträglich bleiben. So sind beispielsweise die Dehnungskoeffizienten von Materialion, wie Kautschuk oder Kunststoffmaterial relativ groß. Daraus folgt, daß, wenn diese Gegenstände mit einer zu kalten Gasumgebung in Kontakt gesetzt werden, die Körperoberfläche Gefahr läuft, sich von dem Gegenstand abzulösen^ oder der

Gegenstand
zu kühlende/selbst zerspringt. Folglich muß in jedem Fall die Temperatur des Gasstromes so gewählt werden, daß sie nicht für den zu kühlenden Gegenstand schädlich ist.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung führt man das Gas an einer Stelle dex· Abkühlungszone zwischen dem Einlaß und dem Auslaß dieser Zone ein. Man teilt dieses Gas in einen Gegenstrom, wie vorstehend angegeben, und einen Gleichstrom, und beide fließen am Kontakt mit dem Gegenstand in · im wesentlichen turbulentem Zustande; der erste richtet sich gegen den Eintritt dieser Zone und der zweite gegen den Austritt dieser Zone» Man bewirkt, daß mindestens ein Teil des Durchganges dieses Gleichstromes in Kontakt mit mindestens einem Wärmeaustauscher erfolgt, der in der Kühlzone angeordnet ist und von dem Kältemittel hauptsächlich im Zustand der Verdampfung durchflossen wird, und man erhält'einen anderen Teil dieses Gases durch die Verdampfung des Kältemittels hauptsächlich in dem anderen Verdampfer, wobei dieser Gleichstrom im wesentlichen mindestens in dem Teil seines Durch-

ganges,der am Kontakt mit diesem anderen Austauscher erfolgt, als Wärmeüberführungsmittel von dem zu kühlenden Gegenstand zu mindestens diesem anderen Austauscher dient.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung) bei der die Kühlzone mindestens einen im Inneren diesel' Zone angeordneten Hilfsaustauscher, und zwar im Bewegungssinn des zu kühlenden Körpers aufstromseitig von mindestens einem Austauscher aufweist, beschickt man den Hilfsaustauscher mit einem Hilfskältemittel, dessen Siedepunkt oberhalb desjenigen des Hauptkältemittels liegt, wie insbesondere Wasser, und man bewirkt einen anderen Teil des Durchganges dos gasförmigen Gegenstromes zum Eintritt dieser Zone am Kontakt des Hilf saust au sellers, wobei der Gegenstrom im anderen Teil seines Durchganges im wesentlichen als Mittel zur Wärmeüberführung von dom zu kühlenden Gegenstand zu dem Hilf saustauscher lan dient.

Dadurch ist es möglich, den behandelten Körper vorzukühlen in dem Teil der Oberfläche in Kontakt mit einem Gasgegenstrom, deseen Temperatur nicht so tief ist, wie sie mit dem Hauptkältemittel erhalten werden könnte, also auf ein Temperaturniveau, bei dem die zu liefernde Kälteleistung weniger kostspielig ist, als dies bei Lieferung auf einem niedrigeren Temperabrniveau der Fall'wäre) das mit dem Hauptkältemittel, wie flüssigem Stickstoff» erhalten wird

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Da die Tempora tür spanne noch, ausreichend ist, damit der Wärmeaustausch im Inneren des zu kühlenden Produktes noch relativ rasch ist, benutzt man also letzteren vorzugsweise, indem man eine billigere Kälteleistung einsetzt als diejenige, die mit dem Hauptkältemittel'not\irendig wäre. Man vei"-bessert somit die Wirtschaftlichkeit des Kühlverfahrens«

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsfοϊίώ der Erfindung dient mindestens der Gegenstrom oder der Gleichstrom auf¹ mindestens einem anderen Teil seines Durchgangs als Kühlmittel für den zu kühlenden Gegenstand und erwärmt sich am Kontakt mit diesem.

Im Gegensatz zu dom vorstehend definierten "Wärmeüberführungsmittel" ist unter "Kühlmittel" ein Mittel zu verstehen, daß die quasi-Intcgralität der Wärme ausnutzt, die man am Kontakt mit einer warmen Quelle (zu kühlender Körper) gewinnt, um sich wieder zu erwärmen, also ein Mittel,, dessen Temperatur sich allmählich erhöht. Der Umstand, daß man einen Gasstrom benutzt, der zur Überführung der von , dem zu kühlenden Gegenstand abgezogenen Wärme auf das eingesetzte Kältemittel dient, um anschließend selbst diesen selben Körper zu kühlen, gestattet im wesentlichen, diesen Strom bis auf eine Temperatur möglichst ,nahe der jßintritts*· temperatur des zu kühlenden Gegenstandes zu erwärmen. Damit ist es also möglüi, so wenig wie möglich von der in letztcrem disponiblen Kälte zu verlieren. Man erhöht

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also entsprechend die Kälteausbeute des angewandten. Verfahrens.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht schließlich eine Kühlζone gemäß der Erfindung aus mindestens einem Wärmeüberführungsabschnitt und mindestens einem Kühlabschnitt, in denen derselbe Gasstrom zur Überführung von aus dem zu kühlenden Gegenstand abgezogenen Kalorien auf eine geeignete Kältequelle (Austauscher) bzw. zum Verbrauch dieser Kalorien für seine Erwärmung dient«

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung regelt man den Abstand zwischen einem Aus tauscher und dem zu kühlen· den Gegenstand, um den Wärmeaustauschkoeffizienten, den man zwischen dem in der Kühlzone strömenden Gas und diesem Gegenstand erhält, in dem Teil des Durchganges dieses Gases zu regeln, der in Kontakt mit dem Austauscher erfolgt.

Es 1st so möglich, gleichzeitig den Austauschkoeffizienten zwischen diesem Gas und dem Austauscher und infolgedessen den Wärmefluß zu verändern, der von dom zu kühlenden Gegenstand abgezogen wird. Durch diese Maßnahme kann man auch in dieser Weise die Oberflächentemperatur des zu kühlenden Produktes in Funktion besonders seiner Eigenschaften, wie oben erwähnt, regeln. Man verbessert so die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit eines Kühlverfahrens gemäß der Erfindung.

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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung in mehreren vorteilhaften Ausführungsformen beschrieben.

in Fig« i iöt eine sehematische Ansicht einem Längsschnitt

durch eine erste Kühlvorrichtung nach der Erfindung·

Fig, Z zeigt schematisch einen Querschnitt durch diese erste Kühlvorrichtung»

Fig. 3 ist eine andere Darstellung dieser Ausführungsform,

Fig. h ist eine Ansicht auf diese'erste Kühlvorrichtung von oben,

Fig. 5 ist ein Querschnitt" durch die erste Kühlvorrichtung.

Fig.. 6 zeigt im Längsschnitt Einrichtungen aur Regelung der

Höhe einer Gasschranke * die zu der erste¹¹ Kühlvorrichtung gehört,

Fig." 7 ist eine teilweise auseinandergebogene Perspektiv-: ■ ansicht eines im Inneren der ersten Kühlvorrichtung - nach der Erfindung -ange'osrdiieten Aus tauscher a ♦

Fig.* 8 igt ein sehematiacher Längsschnitt durch eine zweite Kühlvorriciiturig geniäÖ der Erfi

Fig. 9 ist ein schematischer Querschnitt durch diose zweite Kühlvorrichtung,

Fig. 10 ist eine Perspektivaiisicht eines im Inneren dieser zweiten Kühlvorrichtung angeordneten Austauschers.

Gemäß Fig. I und 2 weist eine Kühlvorrichtung nach der Krfindung schematisch drei miteinander vex'bundene iilumente la, 1b und 1c einer Metallwand 1 auf, die einen Tunnel 2 von rechteckigem, verhältnismäßig flachem Querschnitt bildet. Die Vorlagerungsoinrichtungen bestehen ims einem Förderband 3 zur Beförderung eine s zu kühlenden Gegenstandes 57 vom Einlaß 5 zum Auslaß 6 des Tunnels. Das Förderband 3 ist geschlossen und läuft um die Rollen 7 und 8 außerhalb des Tunnels, von denen eine oder beide in geeigneter Weise mechanisch oder elektrisch angetrieben worden. Das tragende Trum des Förderbandes 3 geht durch das Innere des Tunnels 2. 5 verhältnismäßig flache Austauscher 9, 10, 11, 12 und 13 in Abstand voneinander und in Wärmeaustauschbeziehung zu dem Tunnelinneren sind innerhalb des Tunnels 2 im Abstand über dem Tragtrum des Förderbandes 3 angeordnet. Alle diese Austauscher dienen für den Umlauf und die Verdampfung eines Hauptkältemittels und besitzen eine an eine gemeinsame Verteilerleitung I5 für Kältemittel angeschlossene Zuleitung 14 und eine mit einer gemeinsamen Sammelleitung 17 verbundene Ableitung 16 für Kältemittel nach seinem Durch»

jeden
lauf durch Austauscher. Die Sammelleitung I7 für ver-

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dampÄos Kältemittel und demnach die Ableitung 1-6 jedes Austauschers steten mit mindestens einem Organ oder einer Gaseinführung 18 in Verbindung, von denen die eine quer durch die Wand 1 in den Tunnel 2 zwischen dem Auslaß 6 und einer mittleren Tunnelzone, und zwar genauer gesagt, zwischen den Austauschern 11 und. 12 einmündet. Wie aus ' nachstehendem ersichtlich istj gestattet die Einführungsöffnung 18 mindestens einen ,Gasgegenstrom umlaufen zu lassen, der gegen den Einlaßfluß des Tunnels 2 eingeführt ist. Jeder Austauscher ist in seiner senkrechten Stellung mittels Handrädern 19 regelbar. Die Zuleitungen lh der Austauscher sind in der Strömungsmenge mittels Schlüsseln 20 regelbar. Alle diese Teile mit Ausnahme der Handräder 1$>, der Schlüssel 20 und der Antriebseinrichtung für-die Hollen 7 und 8 sind im Inneren eines Kastens 21 aus Wärmeisoliermaterial derart untergebracht, daß die Wand 1 des Tunnels nach aussen hin thermisch isoliert ist.

Die vorstehend angegebene Kühlvorrichtung wird nachstehend genauer unter Bezugnahme auf Fig. 3 bis 7 erläutert» Die Tunnelwand 1 aus Leichtmetallegierung ist derart gebaut, . daß sie einen Überdruck gegenüber der Tunnelumgebung von mindestens 1 Bar aushalten kann. Die Wand 1 jedes Elementes 1a, Ib und 1c ist außenseitig durch horizontale Profile 22 und senkrechte Profile 23 versteift. Profi Je 22 sind starr mit dem oberen Teil der Wand 1 und die Profile 23 starr mit den beiden Seitenwänden der Wand 1 fest,yerbinden.

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Ein Profil 22 ist mit zwei Seitehprofilen 23 versteift oder starr verbunden und bildet mit diesen eine Querbewehrung der Tunnelwand 1. Diese Bewehrungen dienen auch zum Tragen der verschiedenen Bauteile des Kühltunnels und anderer damit verbundener Einrichtungen. Zu diesem Zweck ist jedes Seitenprofil 23 jeder Bewehrung mit einer Konsole 2k starr verbunden, die mittels einer Schraube 25 auf einer Einscricung 26 ruht, die in einem Tragfuß 27 angebracht ist. Die Lage des Tunnels kann also mittels der Schrauben 25 eingestellt werden. Ein Element der V/and 1 kann ein Schauloch 29 besitzen, um den zu kühlenden Gegenstand im Inneren des Tunnels 2 zu prüfen. Das Förderband 3 besteht aus nichtrostendem Stahlbandmaterial, Im Inneren des Tunnels 2 wird es schrittweise von in der Höhe einstellbaren und im unteren Teil der Wand 1 angebrachten Schrauben 3I getragen» Die Kältemittelverteilerleitung 15 ist außerhalb des Tunnels 2, aber innerhalb des Wärmeisolierkastens 21 angeordnet. Sie is l/außerdem durch eine Hülle 30 aus Värmeisoliermaterial umschlossen. An diese Leitung 15 sind die gesamten Zulei-

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tungen der Austauscher 10, 11,12 und I3 angeschlossen. Jede Kältemittelzuleitungseinheit eines Austauschers besteht aus einem Hahn 32, der mit der Leitung 15 verbunden und durch einen Schlüssel 20 betätigbar ist, einer ersten schmiegsamen Metalleitung 33, die den Hahn 32 an einem Krümmer 97 anschließt, der den oberen Teil der Tunnelwand dicht durchsetzt, und eine zweite schmiegsame Metalleitung 91» die den Krümmer 97 mit der Speiseöffnimg 3^ eines Austauschers verbindet.

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Die Sammelleitung 17 für verdampftes Kältemittel ist ebenfalls außerhalb des Tunnels 2, aber innerlalb des Isolierkastens 21 angeordnet. Sie hat größeren Durchmesser als die Leitung 15 und wird in Abständen von Zylinderleitungen 35 desselben Durchmessers getragen, deren jede mit einer Gaseinführungsöffnung 18 und der Sammelleitung 17 verbunden ist. An diese Leitung sind die gesamten Abführungen der Austauscher ^ , IO, 11, 12 und I3 angeschlossen. Eine Einheit gestattet gleichzeitig zwei fenachbarte Austauscher zu entleeren und besteht aus einem rechtwinkligen Krümmer 36, der an die Leitung 17 angeschlossen ist, einem schmiegsamen Metallschlauch 37, der mit dem Krümmer 36 verbunden ist, und einem Anschlußkasten 38, der den oberen Teil clör Tunnelwand dicht durch-» setztt zwei schmiegsame Metallschläuche 29 stellen die Verbindung zwischen dem Kasten 38 und je zwei benachbarten Austauscher*/ her.

Jeder Austauscher 9, 10, 11, 12 und I3 ist im Tunnelinneren an zwei rechteckigen Metallquerplatten hO aufgehängt, die die Tunnelwand 1 dicht durchsetzen. Wie sich aus der nachstehenden Erläuterung ergibt, spielen diese Platten ^O auch die Rolle einer Gasschranke. An ihrem oberen Rand ist an ihnen fest eine Mutter 4i angebracht, die zu Höhenregeleinrichtungen k2 jeder Platte kO, also Regeleinrichtungen für die vertikale Stellung des entsprechenden Austauschers gehörest. Der untere Rand jeder Platte kO befindet sich zwischen ivtiei Befestigungswinkeln 43» die zu dem entsprechenden Austauscher gehören, und ist an letzteren, also auch an dem

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Austauscher in geeigneter Weise starr befestigt. Jede Platte 40 Ist eine Querabmessiing oder Breite im wesentlichen gleich derjenigen des Tunnels 2; sie erstreckt sich also im wesentlichen bis zu den Seitenteilen der Tunnelwand 1, Jede Platte 40 ist daher in der Lae, in dichter Weise in einem Querschlitz 44 zu gleiten, der sich im oberen Teil der Tunnelwand 1 befindet und den Durchgang dieser Platte sicherstellt. Die Abdichtung geschieht mittels einer geeigneten Dichtung 45· Bie Ilöheneinstelleinrichturigen jeder Platte 40 außerhalb des Tunnels bestehen im wesentlichen aus einer Schraube 46, die in die starre Mutter 4.1 am oberen Rand dieser Platte eingreift. Jede Schraube 46 wird in ihrem oberen Teil infolge Durchganges durch ein zentrisches Loch eines Vorsprunges 4? und einer drehbaren Lagerung an ihrem unteren Ende mittels eines Vorsteckers 48 auf einer Querstrebe 49, die am oberen Teil der Wand 1 fest angebracht ist, gehalten. Dex" Vorsprung 47 wird von einer Hülse 5° gesützt, welche die Schraube 46 zum Teil umgibt und an ihrer Oberkante an den Vorsprung 48 und an ihrer Unterkante an der Querstrcibce 49 angeschweißt ist. Die Schraube 46 ist im Inneren des Vorsprunges 47 frei drehbar. Uenn die jeweilige Platte 40 in ihrem Schlitz 44 gleitet, ist sie bei ihrer Verlagerung einerseits durch die Kante 5^ <*^βΓ Querstrebe und andererseits durch ein Führungswinkclstück 52 geführt, das fest an der Tunnelwand 1 angebracht ist. Auf jede Schraube 46 ist oberhalb des Vorsprunges 47 ein Zahnrad aufgesetzt, das an einer Welle 44 des Handrades I9 jeder Schraube 46 angeordnet ist. Da das Handrad I9 außerhalb

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des Wärmeisolierkastens 21 angeordnet iste durchsetzt die Welle 5k diesen Kasten· Die Ilöhenregeleinrichtungen von zwei Platten kO_t an denen ein und derselbe Austauscher auf gehängt ist, sind mechanisch miteinander derart verbunden, daß dieser Austauscher senkrecht beweglich ist, während er - " horizontal bleibt.

Zu diesem Zweck sind die beiden Zahnräder 53» die ²^ zwei· Schrauben kG desselben Austauschers gehören unter sich mittels einer Kette 55 verbunden« Es ist also mittels eines

Platten einzigen Handrades 19 möglich, zwei aufeinanderfolgende/kO und den Austauscher, der ihnen zugeordnet ist, zu^reflagern.

TJio in Fig. 5 angedeutet, ist der Tunnel 2 durch den ojfer die .Austauscher 9, 10, 11, 12 und 13 in zwei Teile unterteilt. Ein erster Teil befindet sich zwischen dem Förderband JJ und einem Austauscher und bildet einen Durchgang 56 für den zu kühlenden Gegenstand 57, dessen Querschnitt ungefähr demjenigen des letzteren entspricht» Ein zweiter Teil befindet sich zwischn&em Austauscher und dem oberen Teil unter der "Decke des Tunnels 2 und bildet einen Durchlaß 58 zum Entweichen des mindestens am einen Tunnelende in diesen eingeführten Gases« In diesem Fall spielen die vorstehend be-, schriebenen Platten ^O die Rolle einer Gasschranke und verschließen diesQi Entweichungsdurchlaß.

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Gemäß Fig. 7 ist jeder Austauscher 9, 10, 11, 12 bzw. 13 im wesentlichen flach. Er besitzt Umlaufeinrichtungen 59 für Kältemittel zum Wärmeaustausch id. t dem Inneren des Tunnels 2, die mit einer Zulauföffnung 60 und einer Abzugsöffnung 6i/6es Kältemittels in Verbindung stehen. Die Umlaufeinrichtungen weisen mehrere ziemlich flache Rohre 62 auf, die parallel zueinander und in der Tunnellängsrichtung liegen. Diese Rohre 62 können in vier Abschnitten 63» 64, und 66 in Längsrichtung des Tunnelsgnifpiert sein. Dabei nimmt die Zahl der Rohre von einem Abschnitt zum anderen zu und das Kältemittel kann darin abwechselnd und nacheinander in identischem Sinn und entgegengesetzt zu dem des zu kühlenden Gegenstandes umlaufen. Deshalb sind zwä Anschlußkästen 67 und 68 quer zur Tunnelrichtung an den beiden Enden jedes Austauschers angebracht» Eine erste Quertrennwand 69 und eine zweite Unnd JO Grenzen ^^m Inneren des ersten Anschlußkastens 67 an ein Führungsabteil 95 für Kältemittel, das einerseits mit der Einführungsöffnurig 60 und andererseits mit dem ersten Rohrabschnitt 63 des Austauschers in Verbindung steht. Eine ".'and JO und die ','and des zweiten Anschlußkastens 68 begrenzen im letzteren ein erstes Abteil 71t das mit dem ersten Abschnitt 63 in Verbindung steht, und den zweiten Abschnitt 64 des Austauschers, Die erste und die zweite Wand 69 und 70 des ersten Anschlußkastens 67 begrenzen ein zweites Abteil 72, das auf der anderen Seite des ersten Abteils 69 liegt und die Verbindung des zweiten Abschnittes 64 mit dem dritten Abschnitt

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65 des Austauschers herstellt» Die ¥and 70 und die ¥and des zweiten Anschlußkastens 68 begrenzen ebenfalls in letzterem ein zweites Abteil 73 auf der anderen Seite des ersten Abteils 71» das die Verbindung des dritten Abschnittes 65 mit dem vierten Abschnitt 66 des Austauschers herstellt. Die Wand 6$ und die Wand des ersten Anschlußkastens 67 begrenzen in letzterem ein Abzugabteil 64 für Kältemittel, das einerseits mit der Abzugsöffnung 61 für Kältemittel und andererseits mit dem vierten Abschnitt 66 des Austauschers verbunden ist« Alle Rohre 62 eines Austauschers und infolgedessen die vorstehend genannten verschiedenen Abschnitte sind mit metallischen Prallwänden oder Rippen 75 ausgerüstet, die quer zur Tunnelrichtung dazu dienen, örtlich den Gasumlauf im Tunnelinneren zu stören. Da diese Rippen 65 aus Metall bestehen, sind die verschiedenen Rohre 62 und folglich die verschiedenen Austauscherabschnitte im wärmekontakt mit-einander über diese Querrippen 75·

Im folgenden sei im einzelnen die Funktionsweise des Tunnels beschrieben. Der zu kühlende Gegenstand 57 wird mit- ' tels des Förderbandes 3 in Bewegung gesetzt. Er tritt mit einer warmen Temperatur ins Innere des Wärmeisolierkastens 21 ein und verschiebt sich dann vom Einlaß 5 zum Auslaß 6 der gestreckten Kühlzone oder des Tunnels 2. Nach Abkühlung auf eine kalte Temperatur wird der Gegenstand aus dem Wärmeisolicrkasten 21 entnommen» Gleichzeitig verteilt man ein Hauptkält«mittel von tiefer Temperatur unter Druck wie

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flüssigen Stickstoff in jedem der Austauscher 9» 10» 11» 12 und 13 aus der verdampften Flüssigkeit, die mit jedem Austauscher eingeführten Kältemittelmengen werden mittels der Regelschlüssol 20 eingestellt« Aufgrund der vom zu kühlenden Gegenstand 47 auf die Austauschet¹ 9» 10» 11« 12 und 13 überführten Wärme, wie dies nachstehend erläutert werden soll, verdampft das in jedem Austauscher verteilte Kältemittel während seines Durchganges durch dessen Inneres» Das verdampfte Hauptkältemittel ate jedem Abscheider wird in der Sammelleitung 17 aufgefangen Das so gesammelte Gas wird durch Leitung 35» die unmittelbar zwischen den Austaus der η 11 und 12 in den Kühltunnel 2 einmündet, in diesen eingeführt» Die anderen Leitungen 35 sind verschlossen worden. Man führt das/in den verschiedenen Austauschern infolge der Verdampfung des Hauptkältemxttels entstehende Druckgas in den Tunnel 2 zwischen den Austauschern 11 und und somit an einer Stelle des Tunnels ein, die zwischen dem Einlaß 5 und dem Auslaß 6 liegt. Von hier aus teilt sich dieses Gas in einen Gegenstrom, der im Sinne der voll ausgezogenen Pfeile, also zum Tunneleintritt 5 hin flsßt, uncj4inen Gleichstrom, der im Sinne der gestrichelten Pfeile, also zum Tunnelauslaß 6 fließt» Unter den Strömungsbedingungen fließt jeder dieser beiden Ströme innerhalb der Kühlzone in einem praktisch turbulenten Zustand, Einerseits wird nämlich jeder Austauscher in seiner Höhe mittels der Handräder 19 derart eingestellt, daß jeder der beiden zwischen dem Förderband 3 und den entsprechenden Aus-

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tauschern fließende Gasstrom den zu kühlenden Gegenstand in dem Teil seines Durchlaufes eng umhüllt, wo er mit dem Austauscher in Kontakt steht· Vorzugsweise wird der Abstand zwischen Austauscher und zu kühlendem Gegenstand unter 3 ^cm gehalten. Wie vorstehend erwähnt, wird andererseits das Gas unter höherem Druck als der im Tunnelinneren herrschende Druck in den Tunnel eingeführt. Vorzugsweise ist dieser Überdruck höchstens gleich 2 atm. Aus diesem Überdruck ergibt sich auch, daß die betreffenden S.trömungsmengen von Gegenstrom und Gleichstrom sich derart einstellen, daß die Druckverluste zwischen Gaseinführung und Tunnelanlaß 5 bzw. zwischen dieser Stelle und dem Tunnelauslaß 6 gleich sind.

Aus dem weiter oben gebrachten Überlegungen folgt, daß unter den eben dargelegten Strömungsbedingungen jeder der beiden zum Einlaß bzw, Auslaß des Tunnels gerichteten Ströme im wesentlichen als Mittel zur ¥ärmeüberführung vom zu kühlenden Gegenstand zu jedem der Austausdaer dient. Auf dem ganzen Teil ihres Durchlaufes, der am Kontakt mit den verschiedenen Austauschern erfolgt, stellen infolgedessen der Gegenstrom und der Gleichstrom des eingesetzten Gasmilieus die quasi—Totalität der in Berühmg des zu kühlenden Gegenstandes mit den verschiedenen Austauschern gewonnenen Wärme, an denen sie entlangströmen, wieder her« ¥eil nun jeder Austauscher praktisch gleichmäßige Temperatur hat(das Kältemittel wird darin beim Sieden als Film verwandt)_s bleibt jeder dieser Ströme auf einer praktisch

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konstanten Temperatur, während er diesen Austauscher berührt. Dann werden die beiden Ströme am Einlaß 5 bzw. Auslaß 6 des Tunnels einem Druck praktisch gleich Luftdruck abgezogen. Die Strömungsmenge des Leckgases, das zwischen den Austauschern und der Decke des Tunnels 2fließt, ist infolge der Gassperren ^O auf eine sehr geringe Menge beschränkt. Gemäß Fig. 10 besitzt einer der Austauscher 81 bis 8k mehrere Rohrabschnitte 911 die sich in Längsrichtung des Tunnels erstrecken und untereinander durch Anschlüsse 92. kommunizieren, die sich quer zur Tunnelrichtung erstrecken, an beiden Längsenden des Austauschers angeordnet sind und eine Umwälzung von Hauptkältemittel nacheinander und abwechselnd im identischen Sinn und entgegengesetzt zu demjenigen des zu kühlenden Gegenstandes sicherstellen. Auf diese ^ohrabschnitte 91 sind Rippen oder sonstige quer angeordnete Pralleinrichtungen aufgesetzt, die zur örtlichen Ströung der Gaszirkulation im Tunnelinneren dienen und diese verschiedenen Abschnitte in Wärmekontakt bringen. Die Kühlorgane 85 und 86 haben einen ähnlichen Aufbau wie ddß Austauscher 81 bis 8^+, abgesehen davon, daß kein Umwälzmittel für Kältemittel vorgesehen ist. Die im Tunnelinneren im Abstand zu beiden Seiten des Förderbandes 3 angeordneten Kühlorgane 85 und 86 besitzen daher mehrere Querpralleinrichtungen ähnlich den Rippen 93· Das Förderband 3 und das obere Organ 85 begrenzen einen Durchlaufkanal für den zu kühlenden Gegenstand. Ein komplementärer Kanal für Gasmittel ist zwischen dem Band 3 und dem unteren Organ 86 vorgesehen,

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Die Arbeitsweise dieses Tunnels ist ähnlich der schon oben beschriebenen. Der zum Tunneleinlaß gehende Gasgegenstrom arbeitet jedoch als Wärmeüberführung in dem Überführungsabschnitt 79 und als Kühlung in dem Kühlabschnitt 80, Außerdem flfefit jeder der beiden zum Einlaß bzw, Auslaß des Tunnels gehenden Gasströme z«T₀ unterhalb des Förderbandes 3·

Die Kühlung gemäß der Erfindung kann auf sehr verschiedene Erzeugnisse, wie Kautschuk, Kunststoffmaterial, Nahrungsmittel usw. angewandt werden.

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Claims

Patentansprüche

Kühlverfahren für bewegliche Gegenstände, bei dem der zu kühlende Gegenstand vom Einlaß zum Auslaß einer länglichen Kühlzone in Längsrichtung verlagert und in die Zone ein Gas eingeführt wird, von dem mindestens ein Teil im Gegenstrom und am Kontakt mit dem Gegenstand zum Zoneneinlaß fließt, wobei die Kühlzone mindestens einen von einem Kältemittel im Zustand der Verdampfung, wie flüssigem Stickstoff durchflossoncn Austauscher aufweist, aus dem man mindestens einen Teil des Gases erhält, und von der Art, wo dieses Gas in dem Teil seines Durchlaufes

am
der/Kontakt mit dem Austauscher erfolgt, im wesentlichen turbulent 1st und als Wärmeüberführungsmittel zwischen dem Gegenstand und dam Austauscher dient, dadurch gekennzeichnet, daß man Kältemittel in den Austauscher unter einem höheren Druck als der Druck außerhalb der Zone einführt, und daß dieses Gas hinsichtlich des Austauschers in Längsrichtung in Form eines Gegenstromes fließt, der mindestens einen Teil des zu kühlenden Gegenstandes eng umschließt·

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gas in die Kühlzone unter im wesentlichen höherem Druck als der Druck außerhalb der Zone einführt, und die Differenz zwischen dem Einführungsdruck des Gases und dem Druck außerhalb der Kühlzone höchstens gleich 2 atm ist.

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3· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gas an einer Stelle der Kühlzone zxiischen deren Einlaß und Auslaß einrührt, das Gas in einen Gegenstrom und einen Gleichstrom unterteilt, die beide im Kontakt mit dem Gegenstand im wesentlichen in„ turbulentem Zustande fließen, wobei der erstere zum Einlaß und der zweite zum Auslaß der Zone gerichtet ist, man mindestens einen Teil des Durchlaufes des Gegenstromes am Kontakt mit mindestens einem anderen Austauscher in der Kühlzone vornimmt,' der von dem Hauptkältemittel im Zustande der Verdampfung durchflossen ist, und man einen

anderen Teil dieses Gases durch die Verdampfung des Hauptin
kältemittels/einem anderen Austauscher erhält, wobei der Gegenstrom mindestens in dem Teil seines Durchganges, der im Kontakt mit diesem anderen Austauscher erfolgt, im wesentlichen als Wärmeüberführungsmittel von dem zu kühlenden Gegenstand auf mindestens diesen anderen Austauscher dient.

k. Verfahren nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß man die relativen Strömungsmengen von Gegenstrom und Gleichstrom derart einstellt, daß die Druckverluste zwischen der Einführungsstelle des Gases und dem Einlaß der Kühlzone bzw. zwischen der Einführungsstelle und dem Auslaß der Zone im wesentlichen, gleich sind.

5c Verfahren räch einem der Ansprüche 1 bis k_t dadurch gekennzeichnet ρ daß die Kühlzone mindestens einen Hilfsaus-

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tauscher in ihrem Inneren aufstromseitig von mindestens einem Austauscher im Verlagerungssinne des zu kühlenden Körpers aufweist, man in den Hilfsaustauscher ein Hilfskältemittel einführt, dessen Siedepunkt oberhalb des Siedepunktes des Hauptkälteinittels liegt, wie insbesondere Wasser, und daß man einen anderen Teil des Durchganges des zum Einlaß der Zone fließenden Gasgegenstromes am Kontakt mit dem Hilfsaustauscher durchführt, wobei der Gegenstrom in diesem anderen Teil seines Durchganges im wesentlichen als Uärrneüberführungsmittel von dem zu kühlenden Gegenstand zu dem Hilfsaustauscher dient.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstrom und/oder Gleichstrom auf mindestens einem anderen Teil seines Durchganges im wesentlichen als Kühlmittel für den zu kühlenden Gegenstand dient und sich am Kontakt mit ihm erwärmt.

7, Verfahren nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zuführung von Hauptkältemittel in mindestens einen Austauscher unterbricht und daß der zum BnIaß der Kühlzone fließende Gegenstrom dann im wesentlichen als Kühlmittel für den zu kühlenden Gegenstand in dem Teil seines Durchganges dient, der im Kontakt mit diesem Austauscher erfolgtt

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8, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7.» dadurch gekennzeichnet, daß man den Abstand zwischen einem Austauscher und dem zu kühlenden Gegenstand zur Regelung des Wärmeaustauschkoeffizienten zwischen dem in der Kühlzone fließendem Gas und dem Gegenstand in dem Teil des Durchganges dieses Gases regelt, der in Kontakt mit diesem Austauscher erfolgt.

9, Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

2 daß der Austauschkoeffizient zwisehen 20 und j500 W/fii /°K gehalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,

zwischen £ ο daß der Austauschkoeffizient/56 und 150 W/m / K gehalten

11, Verfahren nach einem de^Axisprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Austauscher und dem zu kühlenden Gegenstand unter 3 cm gehalten wird.

12, Kühlvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer thermisch isolierten, einen Tunnel bildenden Wand mit mindestens einem Gaseinführungsorgan und Fördereinrichtungen für den zu kühlenden Gegenstand vom Einlaß zum Auslaß des Tunnels, bei dem mindestens ein Gegenstrom des Gases zum Tunneleinlaß_> fließt, der mindestens einen Gegenstrom dieses Gases zum Tunneleinlaß fließen läßt, mit mindestens einem weiteren im TuirneÜnneren ange-

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so

ordneten Austauscher im Abstand von der Fördereinrichtung in Wärmeaustauschbeziehung zum Tunnelinneren, wobei der diesem Austauscher zugeordneten Tunnelteil einen Abschnitt der Wärmeüberführung von dem Gegenstand zu dem Austauscher darstellt, daß das Einführungsorgan zwischen dem Ausfluß und einer mittleren Zone des Tunnels angeordnet ist und nit der Abzugsöffnung für Kältemittel aus dem Austauschor kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung und mindestens ein Teil des Austauschers einen Durchgangskanal für den zu kühlenden Gegenstand bilden, dessen Querschnitt im wesentlichen demjenigen des zu kühlenden Gegenstandes entspricht.

13· Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen ziemlich flachen Austausche^ der Umlaufmittel für Hauptkältemittel in Wärmeaustauschbeziohung zum Tunnelinneren aufweist und mit einer Zulauföffnung und einer Abzugsöffnung für Haupt kälte- mittel verbunden ist.

1^. Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufeinrichtungen mehrere längliche Abschnitte in Längsrichtung des Tunnels aufweisen, die untereinander durch sich quer zu der Tunnellängsrichtung erstreckende An~ Schlüsse verbunden sind, die an den beiden Längsenden des Austauschers angebracht sind.

15, Vorrichtung nach Anspruch ^k, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt mehrere parallel zueinander in Längs-

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Rohre richtung des Tunnels angeordnete aufweist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1^+ und 15» dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Abschnitte der Umlaufeinrichtungei mit Pralleinrichtungen fest verbunden sind, dieqtter zu der Tunnelrichtung angeordnet sind«

17· Vorrichtung nach Anspruch s6, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Abschnitte über die quer angeordneten Pralleinrichtungen miteinander in Wärmekontakt stehen.

18. Vorrichtung nch einem dei^Änsprüche 12 bis 17» dadurch gekennzeichnet, daß sie einen ersten oberhalb und in Abstand von der Fördereinrichtung angebrachten Austauscher und einen zweiten unterhalb und in Abstand -von der Fördereinricntung angebrachten Austauscher, der dem ersten Aus» tauscher gegenüberliegt, aufweist und die Fördereinrichtung mit dem Gasumlaufkanal in offener Verbindung steht, der zwischen dem zweiten Austauscher und der Fördereinrichtung bestimmt ist.

19· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17» gekennzeichnet durch mehrere in -Abstand von der Fördereinrichtung angeordnete auf das Tunnelinnere verteilte Wärmeaustauscher zwischen deren zwei das Gaseinf ührungsorgan angeordnet ist.

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20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 1°-f gekennzeichnet durch einen Verteiler für Kältemittel zwischen den verschiedenen Austauschern und einem Sammler für das Kältemittel nach Durchfluß durch jeden Austauscher, der mit mindestens einem Gaseinführungsorgan verbunden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Tunnelwand und mindestens ein Austauscher wenigstens einen Leckdurchlaß für das eingeführte Gas in Richtung zijmindest einem Tunnelende begrenzen und daß in diesem Durchlaß eine Verschlußeinrichtung angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel mindestens eino Schranke aufweist, die sich oberhalb des Austauschers quer zu der Tunnellängsrichtung und im wesentlichen bis zu den Seitenwänden der Tunnelwand erstreckt.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, gekennzeichnet durch Regeleinrichtungen für die vertikale Lage mindestens eines Austauschers.

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