DE3027397A1

DE3027397A1 - Kuehlraum

Info

Publication number: DE3027397A1
Application number: DE19803027397
Authority: DE
Inventors: Roland Ricat
Original assignee: Carboxyque Francaise SA
Current assignee: Carboxyque Francaise SA
Priority date: 1979-08-03
Filing date: 1980-07-19
Publication date: 1981-02-05
Also published as: FR2462673B1; FR2462673A1; CH637757A5; DE3027397C2; IT1132004B; IT8023752A0; BE884322A

Description

PATENTANWÄLTE

DR. ANDREJEWSKI
DIL-ING. HONKE

* PARTNER

TWEATERPLATZ 3. 4300 ESSEN ' ' ' Juli 1980

(55 763)/Ma

Patentanmeldung

CARBOXYQUE FRANCAISE

91 rue du Faubourg Saint-Honore

F - 7 5008 Paris

Kühlraum

Die Erfindung betrifft einen Kühlraum zur Kühlung von Erzeugnissen und insbesondere von Nahrungsmitteln oder Fertigspeisen auf in mit gegenseitigem Abstand gestapelten PLatten durch Einspritzung eines Flüssiggases wie flüssiges Kohlensäureanhydrid unter Druck in den freien Raum, der den Plattenstapel umgibt und ihn von den Innenwänden des Raumes trennt, mit Hilfe von Entspannungsdüsen, an deren Austritt dieses Flüssiggas sich in Schnee verwandelt, wobei die Innenatmosphäre des Kühlraumes durch Ventilatoren umgewälzt wird. Selbstverständlich sind die WSnde des Kühlraumes wärmeisolierend.

Die bekannten Kühlräume dieser Art weisen den Nachteil auf, die verschiedenen Teile des Plattenstapels ungleichmässig zu kühlen, so dass am Ende des Vorganges bedeutende Temperaturunterschiede zwischen den Erzeugnissen, je nach ihrer Lage in dem Stapel, festgestellt werden.

Um die erzielten Ergebnisse zu verbessern ist es bekannt, die Einspritzdüsen auf vier vertikalen Rampen anzuordnen, die um den Plattenstapel herum verteilt und gemäss den vier vertikalen Kanten eines imaginären Parallelepipeds angebracht sind, das den Stapel umgibt.

* Erfindungsgemäss umfassen diese vier Rampen ein erstes Rampenpaar in dem hinteren Bereich des Stapels und beiderseits desselben, hinter dem Ventilatoren angebracht sind, die durch Ansaugen einen Gasstrom durch den Stapel

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hindurch schaffen, während die Düsen dieses Rampenpaares zur Vorderseite des Stapels und also entgegengesetzt zum Gasstrom im Innern des Stapels gerichtet sind. Die Rampen des zweiten Paares sind dabei vorzugsweise in dem vorderen Stapelbereich angeordnet, und ihre jeweiligen Düsen sind einander entgegengerichtet, wobei die aus diesen Düsen austretenden Strahlen einander auf halbem Wege der diese beiden Rampen trennenden Strecke begegnen.

Auf diese Weise wird eine sehr homogene Kühlung der verschiedenen Teile dieses Stapels und infolgedessen der darin enthaltenen, zu kühlenden Erzeugnisse erreicht. Die Absenkung der Temperatur kann alsdann sehr schnell und mit derselben Geschwindigkeit für jede der Platten und auf der gesamten Fläche derselben erfolgen.

Der Kühlraum sowie der PLattenstapel können die Form eines Parallelepipeds aufweisen ; die Rampen des ersten Paares befinden sich alsdann in der Nähe der vertikalen Hinterkanten des Stapels, wobei ihre Düsen parallel zu den Seitenflächen des Stapels gerichtet sind, während die Rampen des zweiten Paares den vertikalen Vorderkanten des Stapels benachbart und ihre Düsen parallel zur Vorderfläche des Stapels orientiert sind. Der Kühlraum sowie der Plattenstapel können sogar die Form eines langgestreckten Parallelepipeds aufweisen, dessen Seitenflächen länger sind als die Vorder- und Hinterfläche. Auch in diesem Falle wird eine einheitliche Kühltemperatur für die Erzeugnisse erreicht, gleichgültig ob diese sich innerhalb des Stapels hinten oder vorn befinden.

Vorzugsweise geben die Düsen Strahlen ab, deren Durchschnittsrichtung horizontal verläuft. Andererseits werden die Düsen jeder Rampe vorteilhaft gleichmässig über ihre Länge verteilt, wobei der Abstand für die verschiedenen Rampen gleich ist. Was die Ventilatoren betrifft, so können diese eine Batterie bilden, welche die gesamte Fläche der hinteren Innenwand des Kühlraumes bedeckt.

Durch Ersetzung der Tür eines erfindungsgemässen Kühlraumes durch eine transparente Platte ist es möglich, auf allen Ebenen eine sehr gleichmassige Verteilung der festen Kohlensäureschneeteilchen zu beobachten, die aus

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den Düsen in das Innere des Kühlraumes austreten, wodurch die Gleichmässigkeit der Absenkung der Temperatur der Erzeugnisse auf allen Ebenen bewirkt \i/ird. Es handelt sich hierbei um ein Ergebnis, das eine direkte Folge der Anordnung und der Orientierung der Düsen ist und das zu sehr geringen Temperaturunterschieden won weniger als 5°C führt, während bei den bekannten, analogen Kühlräumen Temperaturunterschiede festgestellt werden, die 10 bis 15⁰C erreichen können.

Ein erfindungsgemässer Kühlraum bietet einen zweiten Vorteil, nämlich die Rückgewinnung der Gesamtheit der in den Kohlensäureschneeteilchen enthaltenen Frigorien, was zu einem minimalen CO^-Verbrauch pro kg der zu kühlenden Erzeugnisse, das heisst zu einer optimalen Rentabilität führt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert ; es zeigt :

Fig. 1 im Schnitt durch eine horizontale Ebene einen erfindungsgemässen Kühlraum,

Fig. 2 in schematischer, perspektivischer Darstellung die Anordnung der Rampen und ihrer Einspritzdüsen.

Der erfindungsgemässe Kühlraum ist quaderförmig und umfasst vier vertikale Wände 1, 2, 3, 4, eine untere Wand und eine obere Wand. Die Vorderwand 1 besitzt eine Zugangsöffnung, die durch eine Tür 5 verschliessbar ist. Die Wände und die Tür des Kühlraumes werden durch wärmeisolierende Platten gebildet. Im Innern des Kühlraumes können die zu kühlenden Nahrungsmittel sich in Behältern befinden, die von in gegenseitigem Abstand übereinander angeordneten Platten getragen werden, welche somit einen ebenfalls wesentlich quaderförmigen Stapel 6 bilden, der auf seinem ganzen Umfang von den Wänden des Kühlraumes durch einen freien Raum 7 getrennt ist. Dieser Stapel kann leicht auf einen Wagen gesetzt werden.

In den vier Ecken des Kühlraumes sind vertikale Rampen 8, 9, 10, 11 angebracht, die mit flüssigem Kohlensäureanhydrid unter Druck versorgt werden und mit Düsen 12 versehen sind (in dem vorliegenden Beispiel drei Düsen pro Rampe, die in gleichem Abstand voneinander und für die vier Rampen in gleichen

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Höhen angebracht sind), welche horizontale Strahlen von Flüssiggas in den freien Raum 7 ausblasen. Die Düsen der Rampen 10, 11 in den Ecken der hinteren Wand 3 sind gegen die Vorderwand 1 gerichtet, und die entsprechenden Strahlen verlaufen parallel zu den Seitenwänden 2, 4. Die Düsen der Rampen 8, 9 in den Ecken der Vorderwand 1, beiderseits der Tür 5, sind parallel zu dieser letzteren Wand einander entgegengerichtet.

Zwischen den hinteren Rampen 10, 11 und der hinteren Wand 3 befindet sich eine Batterie von sechs Ventilatoren 13, die in einer Ebene parallel zu der genannten Wand und über die gesamte Fläche derselben verteilt angeordnet sind. Diese Ventilatoren schaffen durch Ansaugen einen starken Gasumlaufstrom 15, der horizontal durch die übereinander liegenden Platten des Stapels 6 fliesst.

Bei Betrieb des Kühlraumes blasen die Düsen 12 der hinteren Rampen 10 und 11 in die von dem freien Raum 7 gebildeten Seitengänge Strahlen flüssigen Kohlensäureanhydrids aus, das sich unter der Einwirkung der Entspannung augenblicklich in Kohlensäureschnee verwandelt. Diese nach vorn gerichteten Strahlen werden entlang der zu kühlenden Einheit 6 in eine Vielzahl von Strömen umgelenkt, die schematisch in der Figur 1 dargestellt sind, wobei sie unter der Einwirkung des von den Ventilatoren 13 bewirkten Stromes 15 nach hinten gerichtet werden und dabei die Platten des Stapels 6 überstreichen. Was die aus den Düsen 12 der vorderen Rampen 8 und 9 in dem vorderen Teil des freien Raumes 7 austretenden Strahlen betrifft, so begegnen diese einander auf halbem Wege zwischen den genannten Rampen und werden unter dem Einfluss des vorgenannten Stromes 15 nach hinten durch die Platten des Stapels 6 abgelenkt. Hieraus ergibt sich eine sehr homogene Verteilung der Kohlensäureschneeteilchen in dem gesamten Innenvolumen des Kühlraumes, wodurch eine ausgezeichnete Gleichförmigkeit der Absenkung der Temperatur der zu kühlenden Nahrungsmittel in allen Teilen des Stapels 6 sowie eine optimale Ausnutzung der von dem Kohlensäureschnee aufgebrachten Frigorien erreicht werden, woraus sich ein verringerter Verbrauch an Kühlmittel ergibt.

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Die Kreisläufe des Gasumlaufes innerhalb des Kühlraumes werden entlang der Seitemi/ände 2, 4 desselben geschlossen. Die Restgase treten durch einen Kamin 14 in die Atmosphäre aus, wobei dieser Kamin die obere Wand des Kühlraumes durchtritt.

Bei einem versuchsweisen Betrieb eines derartigen Kühlraumes war es möglich, die Temperatur won 320 Litern Wasser in 51 Behältern, die in je drei Lagen auf 17 gestapelten PLatten angeordnet waren, von 74⁰C auf 5⁰C, mit Abweichungen von weniger als 5⁰C zwischen den verschiedenen Behältern, innerhalb einer Zeit von 50 Minuten mit einem Verbrauch von 211 kg Kohlensäureanhydrid abzusenken.

Ganz allgemein hängt die Absenkung der Temperatur von der Dauer der Einspritzung von flüssigem Kohlensäureanhydrid ab. So können die auf den Platten angeordneten Nahrungsmittel einfach zum Beispiel auf 5⁰C gekühlt oder durch hinreichende Verlängerung der Zuführung von Flüssiggas auf -2O⁰C tiefgekühlt werden.

Als praktisches Beispiel kann ein erfindungsgemässer Kühlraum Innenabmessungen von 945 mm Breite, 1600 mm Länge und 1880 mm Höhe aufweisen. Diese Abmessungen ermöglichen den Einsatz von drei "Gastronorm"-Behältern pro Niveau in den Stapel 6. Ein derartiger Kühlraum kann mit sechs Ventilatoren mit einer Einheitsleistung von 4100 m /h ausgestattet sein, was eine intensive Umwälzung der Innenatmosphäre des Kühlraumes gewährleistet.

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Leers e. ite

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Kühlraum zur Kühlung von Erzeugnissen und insbesondere von Nahrungsmitteln oder Fertigspeisen auf in mit gegenseitigem Abstand gestapelten Platten durch Einspritzung eines Flüssiggases wie flüssiges Kohlensäureanhydrid unter Druck in den freien Raum, der den Plattenstapel umgibt und ihn von den Innenwänden des Raumes trennt, mit Hilfe von Entspannungsdüsen, an deren Austritt dieses Flüssiggas sich in Schnee verwandelt, wobei die Innenatmosphäre des Kühlraumes durch Ventilatoren umgewälzt wird und die Einspritzdüsen auf vier vertikalen um den Plattenstapel herum verteilten Rampen und entsprechend den vier vertikalen Kanten eines imaginären den Stapel umgebenden Parallelepipeds angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (8, 9, 10, 11) ein erstes Paar von Rampen (10, 11) umfassen, die in dem hinteren Bereich des Stapels (6) beiderseits desselben angeordnet sind, hinter dem sich die Ventilatoren (13) befinden, die durch Ansaugen einen Gasstrom (15) durch den Stapel (6) erzeugen, und dass die Düsen (12) dieses Rampenpaares zur Vorderseite des Stapels (6) und also dem Gasstrom (15) im Innern des Stapels (6) entgegengerichtet sind.
2. - Kühlraum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (8, 9) des zweiten Paares in dem vorderen Bereich des Stapels (6) angeordnet sind und dass ihre jeweiligen Düsen (12) einander entgegengerichtet sind, wobei die von diesen Düsen ausgehenden Strahlen sich auf halbem Wege der die beiden Rampen (8, 9) trennenden Strecke begegnen.
3. - Kühlraum nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er sowie der Stapel (6) die Form eines Parallelepipeds aufweist, dass die Rampen (10, 11) des ersten Paares in der Nähe der vertikalen hinteren Kanten des Stapels (6) angeordnet sind, wobei ihre Düsen (12) parallel zu den Seitenflächen des Stapels (6) orientiert sind, und dass die Rampen (8, 9) des zweiten Paares den vorderen vertikalen Kanten des Stapels (6) benachbart sind, wobei ihre Düsen (12) parallel zur Vorderfläche des Stapels (6) ausgerichtet sind.

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ORiGlNiAL INSPECTED
4. - Kühlraum nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass er sowie der Stapel (6) die Form eines langgestreckten Parallelepipeds aufweist, dessen Seitenflächen langer sind als die Vorder- und Hinterfläche.
5. - Kühlraum nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (12) Strahlen aussenden, deren Durchschnittsrichtung horizontal verläuft.
6. - Kühlraum nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (12) jeder Rampe (8, 9, 10, 11) gleichmässig auf ihrer Länge verteilt sind, wobei ihr Abstand für die verschiedenen Rampen gleich ist.
7. - Kühlraum nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilatoren (13) eine Batterie bilden, welche die gesamte Fläche der hinteren Innenwand (3) des Kühlraumes bedeckt.

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