DE2613298A1

DE2613298A1 - Vorrichtung zum tiefkuehlen von gegenstaenden

Info

Publication number: DE2613298A1
Application number: DE19762613298
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ibold
Original assignee: HAZEMAG ANDREAS KG; Hazemag Dr E Andreas KG
Current assignee: HAZEMAG ANDREAS KG; Hazemag Dr E Andreas KG
Priority date: 1976-03-29
Filing date: 1976-03-29
Publication date: 1977-10-20
Also published as: JPS52119559A; FR2346651A1

Description

HAZEMAG

Rosnerstraße 6-8 4400 Münster, ?!>. März 1976

• 3.

Vorrichtung zum Tiefkühlen von Gegenständen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Tiefkühlen von Gegenständen, wie beispielsweise gebrauchten Autoreifen, sogenannten Altreifen, oder von Tonnen, in denen spezielle Abfallstoffe gesammelt werden, oder von zu Paketen zusammengepreßtem Schrott. Das Tiefkühlen erfolgt, um diese Gegenstände anschließend leichtei zerkleinern zu können.

Colche Tiefkühlvorrichtungen bestehen aus einem Tiefkühlflüssigkeit enthaltenden, wärmeisolierten Tiefkühlbehälter und einer Mi tnehraereinrichtung, die die Gegenstände zwang-läufig durch den Tiefkühlbehälter und damit durch die Tiefkühlflüssigkeit führt.

Derartige Vorrichtungen weisen im allgemeinen einen die Tiefkühlflüssigkeit enthaltenden waagerechten Kanal auf, der an beiden Enden schräg aufwärts geführt ist und durch den die Gegenstände mittels Förderbändern oder -ketten bewegt v.v röen. Jn diesen Kanäle bildet die Tiefkühlflüssigkeit eine verhältnismäßig große Oberfläche, und sie sind auch schlecht nach pußm abzudichten, so daß große' Kälteverluste eintreten, /ußerdem n.f.ciien die Fördermittel im Betrieb große Schwierigkeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dicst Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Tiefkühlvorrichtung zu schaffen, die eine möglichst geringe kait«abgebende Oberfläche aufweist, bei der die Fördermittel möglichet wenifc mit der Tiefkühlflüssigkeit in Berührung kommen und bei der die Zuiuhrungs-

k diine η und Abführungsöffnungen so ausgebildet werden/, daß man sie zwischen dem Zuführen und /bfuhren der einzelnen Gegenstände immer wieder kurzfristig schließen kann, damit möglichst geringe Kälteverluste durch diese öffnungen entstehen.

709842/0060

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Tiefkühlbehälter hochkant kreisförmig ausgebildet ist und ein zentral gelagertes Mitnehmerrad aufweist, das die Gegenstände entlaxig dem Behältermantel auf einer Kreisbahn und dabei durch die im unteren Teil des Behälters befindliche Tiefkühlflüssigkeit (z. I;„ Flüssig-Stickstoff) führt, und daß der Behälter in dem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Tiefkühlflüssigkeit liegenden Teil eine Zuführungseinrichtung und eine Abführungseinrichtung aufweist.

Bei einer solchen Vorrichtung kann man einen verhältnismäßig langen Führungsweg für die Gegenstände durch die Tiefkühlflüssigkeit bei kleiner Flüssigkeitsoberflache erzielen, und es ist auch möglich, das Mitnehmerrad so anzuordnen, daß die lager seiner Welle nicht mit der Tiefkühlflüssigkeit in Berührung kommen.

Vorzugsweise weist das Mitnehmerrad auf seinem Umfang einzelne Kammern auf, die die Gegenstände aufnehmen und beim Umlauf des Mitnehmerrades den Zutritt der Tiefkühlflüssigkeit zu den Gegenständen ermöglichen. Eine solche Ausbildung läßt eine zeitlich geregelte Zu- und Abführung der Gegenstände in die Vorrichtung und aus ihr heraus zu, so daß dies auch automatisch durchgeführt werden kann.

Dies läßt sich besonders gut durchführen, wenn der Tiefkühlbehälter als hochkant angeordnete, scheibenförmige Trommel ausgebildet ict und für die Zuführung und für die Abführung der Gegenstände in dem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Tiefkühlflüssigkeit liegenden Teil ihrer Seitenwände mit Verschließeinrichtungen versehene öffnungen aufweist, wobei die seitlich offenen Kammern des Mitnehmerrades beim Umlauf mit den Öffnungen in Übereinstimmung gelangen.

Die Zuführungsöffnung und die Abführungsöffnung können oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der verschiedensten Weise angeordnet sein, sowohl auf ein und derselben Seite als auch auf beide Seiten verteilt. Im letzteren Falle ist es besonder·⁰ günstig, wenn die Öffnungen für die Zuführung und für die Abführung einander gegenüberliegen. Es ist dann nämlich möglich, bei dem von der einen Seite her erfolgenden Einschieben eines zu kMhlenden Gegenstander

7098*2/0060

durch die Zufünrungsöffriung den in der betreffender. Kammer befinülichen, gekühlten Gegenstand gleichzeitig nacl der anderen ;elte aus der Kammer auszustoßen.

Für diese Anordnung ist es am vorteilhaftesten, wenn die öffnungen in den Seitenwänden der Trommel dort angeordnet sind, v.o -ich din Kammern des Mitnehmerrades aufwärtsbewegen, vorzugsweise verhältnismäßig dicht über dem Flüssigkeitsspiegel. Die Gegenstände können dann so bald wie möglich nach dem Verlassen der Tiefkühl flüssigkeit aus dem Behälter herausgenommen werden,so daß sich geringstmögliche Kälteverluste bis zum Eintritt in die Zerkleinerungsmaschine ergeben, während die gleichzeitig eingebrechten, zu kühlenden Gegenstände sich während der Bewegung oben herum bis zum Eintauchen in die TiefkUhlflüssigkeit in dem vergasten Kälteträger oberhalb des Flüssigkeitsspiegels bereits vorgekühlt- werden, wodurch die Verdampfungsverluste der Tiefkühlflüssigkeit vermindert werden.

Es ist vorteilhaft, wenn vor der Zuführungsöffnung außen an der seitlichen Trommelwand eine Wanne od. dergl. befestigt ist, in die die zu kühlenden Gegenstände einzeln oder in Gruppen eingelegt werden können und die mit einem Stempel versehen ist, der die in der Wanne befindlichen Gegenstände nach Öffnen der an der Zuführungsöffnung vorgesehenen Verschließeinrichtung in eine der Kammern des Mitnehmerrades einschiebt. Bei gegenüber!.!Agenden Öffnungen werden dann durch diesen Stempel gleichzeitig die darin befindlichen gekühlten Gegenstände ausgeschoben.

Paßt man die Form der Öffnungen der Quer Schnitts form <Or Gegenstände, an, handelt es sich bei den Gegenständen also beispielsweise um zylindrische Tonnen und sieht man entsprechende runutt öffnungen vor, so können die Tonnen vor dem Öffnen der Versen Ließeinrichtungen, die als einfache Schieber ausgebildet sein können, schon so nahe an den Schieber der Zuführungsöffnungen herangeechoben werden, daß der Boden der Tonnen die Öffnung sofort im wesentlichen wieder abschließt und die Tonne dies auch während des gesamten Einschiebvorganges tut, so daß kaum Verluste an verdampfter Tiefkühlflüssigkeit entstehen, zumal dann auf der Ausschiebseite ähnliche Verhältnisse vorliegen.

709842/0060

-X-

Die Bewegung der einzelnen Teile der Vorrichtungen erfolgt vorzugsweise automatisch, wozu Steuermittel vorgesehen werden, durch die das Mitnehmerrad schrittweise so bewegt wird, daß in dei. Ltilistandsstellungen des Mitnehmerrades die Kammern nacheinander mit den Zuführungs- bzw. Abführungsöffnungen übereinstimmen unc durch die bei jedem Stillstand in zeitlicher Aufeinanderfolge die Verschließeinrichtungen in die Öffnungsstellungen bewegt, die Ein- und Ausschiebvorrichtungen in Tätigkeit gesetzt und die Verschliefieinrichtungeri wieder in die Schließstellungen bewegt werden.

Zur Rückgewinnung des ständig verdampfenden flüssigen Kälteträgers wird eine von dem oberen Teil des Tiefkühlbehälters abgenende, mit einem Steuerventil und/oder einem Absauggebläse versenene Leitung vorgesehen, durch die die verdampfte Tiefkühlflüssigkeit zwecks Wiedergewinnung des Kälteträgers abgeführt werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tiefkühlvorrichtung schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen lotrechten Schnitt durch die Kühlvorrichtung mit angeschlossener Zerkleinerungsmaschine,

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie a - a in Fig. 1.

Die Tiefkühlvorrichtung weist eine hochkant angeordnete, scheibenförmige Trommel auf, die aus einem Innenmantel 1 und Außeiiinentel 2 und einer zwischenliegenden Isolierschicht 3 bestellt. Innerhalb der Trommel ist ein Mitnehmerrad 4 angeordnet, das mittels eii.er Welle 5 drehbar gelagert und von einem Motor 6 über ein Getriebe 7 antreibbar ist. Es wej-st mehrere auf den Umfang verteilte, seitlich offene Kammern 8 auf, in die die zu kühlenden Gegenstände ^c? eingeführt werden können. Der untere Teil der Trommel irt ^it einer Tiefkühlflüssigkeit, z. B. flüssigem Stickstoff 10, gefüllt.

Im oberen Teil der beiden Seitenwände der Trommel 1, 2 ist je eine Öffnung 11 bzw. 12 vorgesehen, die durch Schieber 13 und 14 verschließbar sind. Vor der Zuführungsöffnung 11 ist eine an der Seitenwand befestigte Wanne 15 angeordnet, it; ilie ni^ n^g-enstände

709842/OOeO

gelebt werden können, welche zur Füllung eim-r Famr.or <- v(<r(,eseJ.en sind, z. B. eine Tonne mit Abfällen oder mehrere sienend hintereinandergestellte Altreifen. Die äußere stirnwand der V. anno ist von einem Stempel 16 durchsetzt, der durch f ii.ti, Hydraulischen Zylinder 1? hin- und herbewegt werden kann.

Am Boden der Trommel 1, 2, 3 ist ein Sumpf 19 vorgesehen, in dem sich Abfallteile sammeln können, welche nach Öffnen der Klappe nach unten entfernbar sind. Zuvor kann über einem.it einem Ventil 20 verschließbare Leitung 21 die Kühlflüssigkeit 10 abgelassen werden. Eine durch ein Ventil 22 verschließbare Leitung 23 dient zum Füllen bzw. Nachfüllen der Trommel 1, 2, 3 mit Tiefkühlflüssigkeit, deren Niveau über eine nicht gezeigte Niveaukontrolleinrichtung geregelt werden kann. Von dem oberen Teil der Trommel geht eine Leitung 24 ab, die mit einem Ventil 25 und/oder einein nicht gezeigten Absauggebläse versehen ist. Durch sie wird die verdampfte Tiefkühlflüssigkeit, vermischt ggf. mit Falschluft, zwecks Rückgewinnung des Kühlgases, abgeführt.

An die Abfuhrungsöffnung 12 schließt sich ein geschlossener Aufgabetrichter 26 an, durch den die tiefgekühlten Gegenstände in die Zerkleinerungsmaschine 27 gelangen.

Der Betrieb der Vorrichtung geht so vor rieh, daß d^v "itnthnierrad 4 sich in der teilweise mit Ti efkühlflüssi gkoi \ IG ^eiulltrr. Trommel 1, 2, 3 schrittweise so dreht, daß \v> der, i."tillr tnndszeite-n jeweils eine der Kammern 8 mit den Öffnungen 11 und 1Γ? fluchtet. Die Wanne 15 ist zu diesem Zeitpunkt gefüllt, und ihr Gegenstand, z. B. die dargestellte Tonne 9, wird, nachdr-rc die beiden i>l jeber 13 und 14 geöffnet worden sind, durch den stempel 16 in die ganz oben stehende Kammer 8 des Mitnehmerrades 4 pingeschcben. .^c.-j.e schiebt dabei die in der Kammer befindliche, gekühlte Tonnr 9 vor sich her, die schließlich durch die Öffnung Ic- aus der Tromrr.el heraus und in den Aufgabetrichter 26 und dann in die Zerkleinerungsmaschine 2? fällt. Nach dem Zurückziehen des Stempels 16 werden die Öffnungen 11 und Λά durch die zugehörigen Schieber 13 und 14 wieder geschlossen, und das Mitnehmerrad 4 dreht sich um eine Teilung so weit, bis die nächste Kaumier P mit den öffnungen 11 und 12 fluchtet. Dann wiederholt sich der beschriebene Vorgang,

709842/0060

nachdem die Wanne 15 wieder gefüllt wurde.

Patentansprüche

7098£2/0t)6t!

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Tiefkühlen von Gegenständen zum Zwecke an-'schließender Zerkleinerung, bestehend aus einem Tiefkühlflüssigkeit enthaltenden, wärmeisolierten Tiefkühlbehälter und einer Mitnehmereinrichtung, die die Gegenstände zwangsläufig durch den Tiefkühlbehälter führt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefkühlbehälter (1, 2, 3) hochkant kreisförmig ausgebildet ist und ein zentral gelagertes fcitnennerrad (4) aufweist, das die Gegenstände entlang dem Behältermantel auf einer Kreisbahn und dabei durch die iir. unteren Teil des Behälters befindliche Tiefkühlflüssigkeit (10) führt_; und daß der Behälter in dem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Tiefkühlflüssigkeit liegenden Teil eine Zuführungse^richtung (11, 13) und eine Austrittseinrichtung (12, 14) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerrad (4) auf seinem Umfang einzelne Kammern (β) aufweist, die die Gegenstände aufnehmen und beim Umlauf des Kitnehmerrades den Zutritt der Tiefküh]flüssigkeit zu den Gegenständen ermöglichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefkühlbehälter als hochkant angeordnete, scheibenförmige Trommel (1, 2, 3) ausgebildet ist und für die Tuführung und für die Abführung der Gegenstände in de«, oberhalb des Flussigkeitsspiegels der Tiefkür.lflüssigkeit liegenden Teil ihrer Seitenwände (2, 3) mit Verschließeinrichturgen (13, 14) versehene Öffnungen (11, 12) aufweist, wobei, die seitlich offenen Kammern (8) des Mitnenmerrades (4) beim Umlauf mit den Öffnungen in Übereinstimmung gelangen.

M-. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (11, 12) für die Zuführung und für die Abführung der Gegenstände einander gegenüberliegen.

'-). Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen(11 , 12) für die Zuführung und für- die Abführung der

709842/0060

Gegenstände am Tiefkühlbehälter (1, 2, 3) dort angeordnet sind, wo sich die Kammern (8) des Mitnehmerrades (4) aufwärt sbewe gen, vorzugsweise verhältnismäßig dicht über derr Flüssigkeitsspiegel der Tiefkühlflüssigkeit (10),

o. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Zuführungsöffnung (11) außen an der seitlichen Trommelwand (2) eine V/anne (15) od. dergl. befestigt ist, in die die zu kühlenden Gegenstände einzeln oder in Gruppen eingelegt werden können und die mit einem Stempel (16) versehen ist, der die in der Wanne befindlichen Gegenstände nach Öffnen, der an der Zuführungsöffnung (11) vorgesehenen Verschließeinrichtung (13) in eine der Kammern (8) des Mitnehmerrades (4) einschiebt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch Steuermittel, durch die das Mitnehmerrad (4) schrittweise so bewegt wird, daß in den Stillstandss-cellungen des Mitnehraerrades die Kammern (8) nacheinander mit den Zuführungs- bzw. Abführungsöffnungen (11, 12) übereinstimmen, und durch die bei jedem Stillstand des Mitnehmerrades in zeitlicher Aufeinanderfolge die Verschließeinrichturigen (13, 14) in die Öffnungsstellungen bewegt, die Ein- und Ausschiebevorrichtungerin Tätigkeit gesetzt und die Verschließeinrichtungen wieder in die Echließstellungen bewegt werden.

--. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von dem oberen Teil des Tiefkühlbehälters (1, 2, 3) abgehende, mit einem Steuerventil (25) versehene Leitung (24), durch die die verdampfte Tiefkühlflüssigkeit zwecks Rückgewinnung des Kälteträgers aus dem Tiefkühlbehälter abgeführt werden kann.

709842/0060