DE3314648A1

DE3314648A1 - Waermeaustauschverfahren und kuehlvorrichtung unter anwendung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE3314648A1
Application number: DE19833314648
Authority: DE
Inventors: Masahiko Tokyo Izumi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-04-23
Filing date: 1983-04-22
Publication date: 1983-10-27
Also published as: KR840004493A; AU1348983A; US4501130A; PH20417A; JPS58184477A; ES521648A0; ZA832442B; PH23708A; BR8301940A; GB8309301D0; AU561829B2; FR2525750B1; US4501121A; ES8502779A1; KR920001098B1; FR2525750A1; SG46789G; GB2119501B; GB2119501A

Description

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BeSchreibung

Die Erfindung betrifft ein Wärmeaustauschverfahren, bei dem zerstäubtes oder versprühtes Wasser gegen eine Kühlmittel-Zirkulationsleitung, insbesondere gegen das Verdampferrohr einer Kühlmaschine/ geblasen wird und Luft durch das versprühte Wasser zur Zirkulation für den Wärmeaustausch gedrückt wird. Auch betrifft die Erfindung eine Kühlvorrichtung, wie eine Kühlvitrine oder ein Kühlgerät, bei der das Wärmeaustauschverfahren angewandt wird.

Bei einem Kühlgerät oder einer Kühlvitrine der Bauart, bei der die zu kühlenden Substanzen auf Haltefächern in dem Kühlgerät oder auf Präsentationsetageren in der Vitrine gelegt werden, und bei dem ein Kühlgas in direktem Kontakt mit diesen zu kühlenden Substanzen zirkuliert, wird häufig Tieftemperaturluft, die man von einem Kühlaggregat im Laufe eines Kühlzyklusses beispielsweise erhält, zum Kühlen der Substanzen in der Kühlvorrichtung oder der Vitrine verwendet.

Hierbei hat die Tieftemperaturluft eine geringe relative Feuchtigkeit, d.h. sie ist trocken, da man sie dadurch erhält, daß man Luft von außen oder die Luft in der Kühlvorrichtung oder der Vitrine kühlt. Daher ist zu beob-

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achten, daß Feuchtigkeit von den zu kühlenden Substanzen verdampft wird, wenn diese Luft durch die Kühlvorrichtung oder die Vitrine zirkuliert.

Diese Erscheinung bringt eine beeinträchtigende Verminderung der Qualität der zu kühlenden Substanzen, wie Backwaren, leicht verderbliche Nahrungsmittel oder dergleichen mit sich und selbst wenn die Kühlung an sich zufriedenstellend ist, trocknen die leicht verderblichen Nahrungsmittel oder dergleichen aus und verlieren hierdurch ihren Wert als Verkaufsware.

Die Erfindung zielt darauf ab, den zuvor beschriebenen Nachteil zu überwinden, der bei üblichen Kühlvorrichtungen und Kühlvitrinen auftritt und hierzu schlägt die Erfindung vor, daß die einer Kühlvorrichtung oder einer Präsentationskammer zugeführte Kühlluft eine gesättigte Tieftemperaturluft ist, die sehr kleine Wassertropfen dadurch enthält, daß Kaltwasser in die durchgehende Luft gespritzt wird und daß diese gesättigte Luft auf eine niedrigere Temperatur mit Hilfe einer Kühleinrichtung weiter abgekühlt wird, die in dem Durchgang für die Luft vorgesehen ist und dann zu der Kühlvorrichtung oder der Präsentationskammer in einer Kühlvorrichtung oder einer Kühlvitrine der Bauart geleitet wird, bei der ein Kühlgas in direktem Kontakt mit den zu Zahlenden Substanzen > wie Backwaren und

leicht verderbliche Nahrungsmittel zirkuliert, die auf Haltefächer in der Kühlvorrichtung oder auf den Präsentationsetageren in der Vitrine gelegt werden.

Nach der Erfindung, wird die Möglichkeit der Verdampfung der Feuchtigkeit von den leicht verderblichen Nahrungsmitteln selbst dann völlig eliminiert, wenn das Kühlgas in direktem Kontakt mit den Nahrungsmitteln ist, da gesättigte Tieftemperaturluft, die sehr kleine Wassertropfen enthält, als Kühlgas zum Kühlen der leicht verderblichen Nahrungsmittel verwendet wird und diese auf einer niedrigen Temperatur in direktem Kontakt mit diesem Kühlgas gehalten werden. Somit ermöglicht die Erfindung die Schaffung einer Kühlvorrichtung oder einer Kühlvitrine, die eine ausgezeichnete Frischhaltung und Aufrechterhaltung der Qualität der leicht verderblichen Nahrungsmittel über einen langen Zeitraum hinweg gestattet.

Auch befaßt sich die Erfindung mit einem Wärmeaustauschverfahren, bei dem gekühltes Wasser, das in die durchgeleitete und einer Kühlvorrichtung oder einer Präsentationskammer zugeführte Kühlluft gespritzt wird, in Form eines Sprühstrahles oder in einem zerstäubten Zustand gegen ein Verdampferrohr gesprüht wird, in dem ein Kühlmittel in einer Kühlmaschine zirkuliert, um zu verhindern, daß Wasser auf dem Verdampferrohr gefriert und hierdurch die Kühlwirkung ver-

mindert wird. Hierdurch wird eine Wärmeaustauschwirkung zwischen dem durch das Verdampferrohr zirkulierenden Kühlmittel und der Luft unter Erzielung einer verbesserten Kühlwirkung begünstigt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Teils einer Kühlvitrine, die nach der Erfindung ausgebildet ist,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie B-B in Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Teils in der Nähe des oberen Endes des Präsentationsteils,

Fig. 5 eine Teilschnittansicht zur Verdeutlichung einer Wärmeaustauscheinrichtung zur Durchführung des Wärmeaustauschverfahrens gemäß der Erfindung, und

Fig. 6 eine Teilschnittansicht zur Verdeutlichung einer Kühlvorrichtung nach der Erfindung.

Die Bezugszeichen und die hiermit bezeichneten Bauteile werden wie folgt aufgelistet:

1.... Vitrine; 2.... Präsentationsteil; 3 .... Maschinenraum; 4,5.... Glas; 6.... Rückplatte; 9.... Fachplatte; 10.... Präsentationsraum; 11.... Trennplatte; 12.... Durchgang; 13.... kleine öffnung; 14.... Gebläse, 16.... Wasserrohr; 17.... Pumpe; 18....Wassereinspritzdüse; 20.... zylindrischer Körper; 22.... obere Deckplatte; 24.... Raum; 25.... Drosselöffnung; 26.... Durchgang; 27.... (Teil der) Verdampferschlange; 28.... Leitung; 29.... kleine öffnung; 30.... Raum; 31.... Bodenplatte; 32.... Kaltwasserbehälter; 33.... (Teil des) Verdampfers; 47.... Verdampferrohr; 70.... Kühlvorrichtung; 72.... Tür; 76.... Rührmaschine; 78, 79.... Verbindungsöffnung; 80.... Spritzdüse; 84.... Verdampferrohr; 86 Präsentationsraum; 87.... Wärmeaustauschkammer .

Bevorzugte Ausbildungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Zuerst wird eine Wärmeaustauschvorrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert, die zur Durchführung des Wärmeaustauschverfahrens nach der Erfindung bestimmt ist.

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Ein Zyklon 40 ist mit einem tangentialen Lufteinlaß 42 in einem oberen Teil eines zylindrischen Teils 41 desselben versehen. Ein Auslaßrohr 43 ist im Mittelteil des zylindrischen Teils 41 derart vorgesehen, daß es sich von oben nach unten erstreckt. Ein Kaltwassereinspritzrohr 44 ist um das Auslaßrohr 43 konzentrisch zu diesem angeordnet. Das Einspritzrohr 44 ist mit einer Vielzahl von Spritzdüsen 4 5 versehen. Ein Verdampferrohr 4 7 einer Kühleinrichtung ist im Innern des zylindrischen Teils 41 des Zyklons 40 angeordnet. Das Verdampferrohr 47 und die Spritzdüsen 45 sind positionsmäßig in einer derartigen Zuordnung zueinander angeordnet, daß Wasser aus den Spritzdüsen 45 in Form eines Sprühstrahls oder in einem zerstäubten Zustand gegen das Verdampferrohr 47 geblasen wird. Ein Filter 48, ein Wasserbehälter 49 und eine Pumpe 50 sind in dieser Reihenfolge an dem unteren Ende eines konischen Teils 51 des Zyklons vorgesehen. Somit zirkuliert Kaltwasser in Richtung des Pfeils B, d.h. in Aufeinanderfolge durch die Pumpe 50, eine Zirkulationsleitung 46, durch das Einspritzrohr 44, den zylindrischen Teil 41 des Zyklons, den konischen Teil 51 desselben, durch das Filter, durch den Wassertank 49 und die Pumpe 50. Ein Kühlmittel, insbesondere ein Hochtemperaturkühlmittel (bei etwa 1°C bis -5°C) zirkuliert durch das Verdampferrohr 47 in Richtung des Pfeils C. Luft wird in Richtung des Pfeils A, d.h. von der Außenseite der Kühlvorrichtung, der Kühlvitrine oder dergleichen durch die Leitung 42 in den

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Zyklon geleitet und sie wird in ihrem gesättigten Zustand gekühlt und der Kühlvorrichtung, der Kühlvitrine oder dergleichen über die Auslaßleitung 43 zugeführt. Im folgenden wird das Wärmeaustauschverfahren nach der Erfindung erläutert, das bei der zuvor beschriebenen Wärmeaustauschvorrichtung angewandt wird. Wasser, das aus den Einspritzdüsen 45 versprüht oder durch dieselben zerstäubt wird, die an dem Einspritzrohr 44 vorgesehen sind, wird gegen das Verdampferrohr 47 des Kühlaggregats geblasen, Luft zirkuliert zwangsweise durch das versprühte Wasser, so daß ein Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel, insbesondere dem Hochtemperaturkühlmittel, das durch das Verdampferrohr 4 7 zirkuliert und der Luft stattfindet, so daß Luft hierdurch in einem gesättigten Zustand gekühlt und in einen Raum geleitet wird, in dem sich die zu kühlenden Substanzen befinden.

Nachstehend wird die Kühlvorrichtung, wie eine Kühlvitrine, näher beschrieben, bei der das zuvor beschriebene Wärmeaustauschverfahren Anwendung findet, und zwar unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4.

Die Vitrine 1 weist einen Präsentationsteil 2 im oberen Abschnitt und einen Maschinenraum 3 im unteren Abschnitt auf. Die Vorderseite und beide Seiten des Präsentationsteils 2 werden von durchsichtigen Glasplatten 4 und

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5 gebildet, während die Rückseite von einer Rückplatte 6 gebildet wird, die aus einer Stahlplatte oder dergleichen besteht. Ein wärmeisolierendes Material 7 ist haftend auf der Rückseite der Rückplatte 6 aufgebracht. Die vorderseitige Glasplatte dient auch als eine Tür für den Präsentationsteil 2 und hat ein Scharnier 8.

Ein Präsentationsraum 10 wird im Innern des Präsentationsteils 2 gebildet, der von den anderen Teilen durch eine obere Deckplatte 22 und eine Bodenplatte 31 abgeteilt ist. In dem Präsentationsraum 10 ist in vorgegebenen Abständen eine Anzahl von Fachplatten 9 für die Aufnahme der zu präsentierenden Substanzen vorgesehen. Trennplatten 11 sind im Präsentationsteil 2 an Stellen vorgesehen, die relativ nahe an der Rückplatte 6 liegen, aber von dieser einen vorbestimmten Abstand haben. Die Trennplatten 11 erstrecken sich zu dem Maschinenraum 3, der sich unten befindet und sie sind so befestigt, daß sie einen vorbestimmten Abstand von der Rückplatte (den man dadurch erhält, daß die Rückplatte 6 des Präsentationsteils 2 verlängert ist) des Ma-

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schinenraums 3 haben. Die Angabe vorbestimmter Abstand , die nachstehend näher erläutert wird, wird auch als ein Durchgang 12 an einigen Stellen der Beschreibung bezeichnet, da er auch als ein Durchgang für die Luft dient. Eine Vielzahl von kleinen Öffnungen 13, die den Durchgang 12 mit dem Präsentationsraum 2 verbinden, sind in Teilen der

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Trennplatten 11 vorgesehen, die dem Präsentationsraum 10 zugeordnet sind, während eine Öffnung 15, die in Verbindung mit einer Saugöffnung eines Gebläses 14 steht, in dem Teil der Platte 11 ausgebildet ist, der dem Maschinenraum 3 zugeordnet ist.

Eine Wasserleitung 16, die eine Länge hat, die sich über nahezu die gesamte Höhe der Vitrine 1 erstreckt, und die Kaltwasser einleitet, ist stehend derart angeordnet, daß sie sich im Mittelteil zwischen den Trennplatten 11 befindet. Die Wasserleitung 16 ist am unteren Ende mit dem Förderauslaß einer Pumpe 17 verbunden, die in einem Kaltwasserbehälter eingebaut ist, der sich im untersten Teil der Vitrine 1 befindet. Die Wasserleitung 16 hat eine Vielzahl von Wasserspritzdüsen 18 um ihren Umfang im Bereich der Innenseite der Präsentationskammer 10 verteilt. Ein zylindrischer Körper 20 ist um den Außenumfang der Wasserleitung 16 in einem vorbestimmten Abstand (der als ein Durchgang 26 dient) davon angeordnet. Das untere Ende des zylindrischen Körpers 20 erstreckt sich zu dem Maschinenraum 3 und hat eine Öffnung 21, die in Verbindung mit dem Auslaßrohr des darin befindlichen Gebläses 14 steht.

Das obere Ende des Körpers 20 geht durch die obere Deckplatte 22 des Präsentationsraums 10 und mündet mit einer Drosselöffnung 25 in einen Raum 24, der zwischen der

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oberen Deckplatte 22 und der Deckplatte 23 der Vitrine gebildet wird. Zusätzlich ist ein Teil 27 der Verdampferschlange eines nachstehend näher angegebenen Kühlaggregats in dem Durchgang 26 angeordnet, der zwischen der Wasserleitung 26 und dem zylindrischen Körper 20 gebildet wird.

Eine halbzylindrische Leitung 28 ist um den zylindrischen Körper 20 in einem vorbestimmten Abstand (unter Bildung eines Raums 30) von dem Körper 20 vorgesehen. Diese Leitung 28 verläuft nur in dem Präsentationsraum 10 und ist mit einer Vielzahl von kleinen Öffnungen 29 versehen, die den Durchgang 30 mit dem Innern des Präsentationsraumes verbinden. Das untere Ende der Leitung 28 befindet sich in unmittelbarer Berührung mit der Bodenplatte 31 des Präsentationsraums, während ihr oberes Ende in den Raum 24 mündet.

Ein Kaltwasserbehälter 32 ist in dem unteren Teil des Maschinenraums 3 ausgebildet. Die Pumpe 17 ist im Innern des Behälters 32 angeordnet, um in dem Behälter enthaltenes Kaltwasser anzusaugen. Ein Teil 33 des Verdampfers der Kühlvorrichtung ist im Innern des Behälters angeordnet, um das Wasser in dem Behälter zu kühlen. Das hierbei verwendete Kühlaggregat ist von üblicher Bauart und führt einen Kühlzyklus aus. Die Teile dieses Kühlaggregats, abgesehen vom Verdampfer, sind in den Figuren nicht gezeigt.

Nachstehend wird die Arbeitsweise einer solchen

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Kühlvorrichtung näher beschrieben. Wasser in dem Kaltwasserbehälter 32 wird durch das Arbeiten des Kühlaggregats gekühlt und das so gekühlte Wasser wird durch die Pumpe 17 in die Wasserleitung 16 gesaugt. Dann wird das Wasser in den Durchgang 26 über die Wasserspritzdüsen 18, die auf der Umfangswand der Wasserleitung 16 vorgesehen sind, ausgespritzt. In der Zwischenzeit strömt Luft im Innern des Durchgangs 26 mit Hilfe des Gebläses 14 von unten hoch und das in den Durchgang 26 gespritzte gekühlte Wasser wird mit diesem Luftstrom vermischt. Die Luft wird durch das gekühlte Wasser gekühlt und man erhält eine übersättigte Tieftemperaturluft, die eine große Feuchtigkeitsmenge enthält. Dies wird von der Drosselöffnung 25 in Form eines Strahls in den darüberliegenden Raum 24 geleitet. Während dieses Ausgebens in Form eines Strahls aus der Drosselöffnung 25 werden große in der Luft enthaltene Wassertropfen abgeführt und tropfen längs des zylindrischen Körpers 20 ab. Daher befindet sich die Tieftemperatürluft, die in den Raum 24 strömt, in einem gesättigten Zustand und enthält nur sehr kleine Wassertropfen. Sie strömt dann in den Raum 30 und anschließend in den Präsentationsraum und von dort über die kleinen öffnungen 29, die in der Leitung 28 vorgesehen sind. Der Präsentationsraum 10 steht mit dem Durchgang 12 über eine Vielzahl von öffnungen 13 in den Trennplatten 11, die an der Rückseite vorgesehen

sind, in Verbindung, während der Boden des Durchgangs 22 mit der Saugöffnung des Gebläses 14 in Verbindung steht. Daher strömt die gekühlte Luft von dem Raum 24 durch den Präsentationsraum 10, in dem die zu kühlenden Substanzen in dem Präsentationsraum gekühlt werden und dann wird sie in das Gebläse gesaugt. Dieser Strömungsverlauf wird kontinuierlich fortgesetzt. Im Verlauf dieses Strömungsweges wird das Gemisch aus Luft und gekühltem Wasser durch die Verdampferschlange 27 weiter abgekühlt, die in dem Durchgang 26 vorgesehen ist, wenn dieses Gemisch durch den Durchgang 26 strömt. Als Folge hiervon wird die Temperatur des Gemisches (aus Wasser und Luft) noch niedriger, und zwar in Kombination mit der Verdampfungswärme des Wassers, die erzeugt wird, wenn das gekühlte Wasser aus den Wasserspritzdüsen 18 mit der Luft aus dem Gebläse 14 vermischt worden ist.

Somit zirkuliert die gekühlte Luft in einem gesättigten Zustand, indem sie viele Wassertropfen mit niedriger Temperatur enthält, durch den Präsentationsraum und es werden somit leicht verderbliche Nahrungsmittel, die sich auf den Fachböden im Präsentationsraum befinden, in der Vitrine nach der Erfindung gekühlt. Beim Kühlen von leicht verderblichen Nahrungsmitteln beispielsweise können die Nahrungsmittel gekühlt und auf einer niedrigen Temperatur gehalten werden und die Möglichkeit, daß die Nahrungs-

mittel, die zu kühlenden Substanzen, durch Verdampfen von Feuchtigkeit austrocknen, wird vollständig verhindert. Daher läßt sich die Frische von verderblichen Nahrungsmitteln über einen langen Zeitraum hinweg zuverlässig gewährleisten.

Um einen gleichmäßigen gekühlten Luftstrom in dem Präsentationsraum der Vitrine zu haben, kommt der Auslegung der Form, der Wahl der Lage und der Wahl der Anzahl usw. der kleinen öffnungen 29 eine wesentliche Bedeutung zu, die in der Leitung 28 vorgesehen sind. Ähnliches ist auch bei den kleinen öffnungen 13 zu berücksichtigen, die in die Trennplatten 11 gebohrt sind. Auch ist es an sich überflüssig zu erwähnen, daß zur gleichmäßigen Kühlung der zu kühlenden Substanzen eine Auslegung erforderlich ist, die auch dann eine gleichmäßige Kühlung ermöglicht, wenn die Kühlleistung von Fachboden zu Fachboden verschieden ist.

Nachstehend wird eine Kühlvorrichtung unter Anwendung des Wärmeaustauschverfahrens anhand von Fig. 6 näher erläutert. Die Kühlvorrichtung 70 nach der Erfindung hat einen Raum 86, der die zu kühlenden Substanzen aufnimmt und einen Wärmeaustauschraum 87, der sich im oberen Teil befindet, sowie einen Maschinenraum, der sich im unteren Teil befindet. Der Maschinenraum besteht im wesentlichen aus einem Wasserbehälter 75, der mit einer Pumpe 77 ver-

sehen ist und er enthält eine Kühlmaschine 76. Ein Aufnahmeraum 86 und eine Wärmeaustauschkammer 87 sind im oberen Teil der Kühlvorrichtung 70 dadurch gebildet, daß der Innenraum, begrenzt durch ein Wandteil 71, mittels einer Trennwand 74 unterteilt wird, die mit einer oberen Verbi-ndungsöffnung 78 und einer unteren Verbindungsöffnung 79 versehen ist, die den Äufnahmeraum 86 mit der Wärmeaustauschkammer 87 verbindet. Eine Tür 72 ermöglicht die Entnahme oder das Ergänzen von zu kühlenden Substanzen und ist an der Vorderseite des Aufnahmeraums 86 vorgesehen. Fachboden 73, die zur Aufnahme der Substanzen dienen, sind im Innern des Aufnahmeraums 86 vorgesehen. Ein Gebläse 85 ist in der Nähe der unteren Verbindung so ffnung 79 vorgesehen. Ein Verdampferrohr 84, d.h. die Verdampferschlange der Kühlmaschine 76, ist in der Wärmeaustauschkammer 87 angeordnet und ein Kühlmittel, insbesondere ein Hochtemperaturkühlmittel (von etwa 1°C bis -5?C) der Kühlmaschine 76 wird durch das Verdampferrohr 84 in Richtung des Pfeils E geleitet. Eine Spritzdüse 80 ist in der Wärmeaustauschkammer 87 vorgesehen, so daß Wasser aus dieser gegen das Verdampferrohr 84 gesprüht werden kann. Somit wird Kaltwasser aus dem Wasserbehälter 75 der Spritzdüse 80 durch die Pumpe 77 zugeführt und es wird gegen das Verdampferrohr 84 gesprüht. Dann wird es in die Wärmeaustauschkammer 87 geleitet und zirkuliert von einer Auslaßöffnung 81 zu dem Wasserbehälter 75 über einen Filter 89.

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Die Kühlvorrichtung nach der Erfindung, die den zuvor beschriebenen Aufbau hat, arbeitet im wesentlichen ähnlich wie die .Kühlvitrine, die zuvor beschrieben worden ist. Nachstehend wird in Kürze die Arbeitsweise der Kühlvorrichtung beschrieben. Wasser in dem Wasserbehälter 75 wird durch das Arbeiten der Kühlmaschine gekühlt. Es ist nicht immer notwendig, das Wasser in dem Wasserbehälter 75 zu kühlen. Das gekühlte Wasser wird durch die Pumpe 77 angesaugt und von der Spritzdüse 78 gegen das Verdampferrohr 84 gesprüht, in dem das Kühlmittel zirkuliert, und das Wasser tropft durch die Wärmeaustauschkammer 87. Dann wird es zu dem Filter 89 durch die Auslaßöffnung 81 abgeleitet und wiederum in dem Wasserbehälter 75 gesammelt. In der Zwischenzeit strömt Luft im Innern der Wärmeaustauschkammer 87 von unten durch das Gebläse 85 hoch, das in dem unteren Teil der Kammer 87 vorgesehen ist.

Somit steigt Luft durch die Wärmeaustauschkammer 87 in Richtung des Pfeils D auf und sie wird von der oberen Verbindungsöffnung 78 in den Raum 86 geleitet, in dem sich die zu kühlenden Substanzen befinden. Da die Luft zu einem gesättigten Zustand in der Wärmeaustauschkammer 87 gekühlt wird, geht von den zu kühlenden Substanzen keine Feuchtigkeit ab, wenn die Luft in direktem Kontakt mit den Substanzen im Aufnahmeraum 86 ist. Dann zirkuliert die Luft von dem Aufnahmeraum 86 zu der Wärmeaustauschkammer 88 über die

untere Verbindungsöffnung 79 mit Hilfe des Gebläses 85. Das Kühlmittel, insbesondere das Hochtemperaturkühlmittel, strömt durch das Verdampferrohr 84 der Kühlmaschine 76 in Richtung des Pfeils E und es erfolgt ein Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und der Luft in der Wärmeaustauschkammer 87. Da das Wasser von der Spritzdüse 80 gegen das Verdampferrohr 84 gesprüht wird, gefriert auf dem Rohr 84 kein Wasser. Somit kann der Wärmeaustausch sehr effizient erfolgen.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, ist das Wärmeaustauschverfahren nach der Erfindung frei von dem Anfrieren von Feuchtigkeit an dem Verdampferrohr, durch das das Kühlmittel zirkuliert und man erzielt hierbei, daß der Wärmeaustausch konstant unter optimalen Bedingungen abläuft. Da darüberhinaus die Tieftemperaturluft in einem gesättigten Zustand, die sehr kleine Wassertropfen enthält, als Kühlluft in der Kühlvorrichtung, wie einer Kühlvitrine oder einem Kühlgerät verwendet wird, in dem das Wärmeaustauschverfahren nach der Erfindung Anwendung findet, wird die Abdampfung von Feuchtigkeit von den zu kühlenden Substanzen selbst dann völlig verhindert, wenn das Kühlen dadurch erfolgt, daß zirkulierende gekühlte Luft in direktem Kontakt mit den Substanzen ist. Zusätzlich kann die durchgehende Luft durch das zerstäubte Wasser gereinigt werden. Somit ermöglicht die zuvor beschriebene

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Kühlvorrichtung und das Kühlgerät, daß auf ausgezeichnete Weise die Qualität von leicht verderblichen Nahrungsmitteln, von zu kühlenden Substanzen, und der Wert derselben als Ware über einen langen Zeitraum hinweg aufrechterhalten werden können, wenn diese Nahrungsmittel bei niedriger Temperatur über einen langen Zeitraum hinweg aufbewahrt und präsentiert werden. Da ferner die Waren ohne eine Einwicklung präsentiert werden können, kann ihr Zustand von außen sehr genau überwacht und ermittelt werden. Somit ist die Erfindung äußerst zweckmäßig bei einer Kühlvitrine oder einer Kühlvorrichtung und man erhält bei dieser Einrichtung viele Vorteile.

Claims

. DThomsen _:._::. ": ^: r PATENTANWÄLTE

VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE EPO MANOATAIRES AGR66S PRES L'OEB

Telefon (O 89) 53 0211 Telex 5 24 303 xpert d

530212

Manchen: Frankfurt/M.:

Dr. rer. nat. D. Thomsen Dipl.-Ing. W. Weinkauff

(Fuchshohl 71)

cable: expertia

D-8000 München 2

Kaiser-Ludwig-Platz 6 22. April 1983

Masahiko IZUMI
Tokio/Japan

Wärmeaustauschverfahren und Kühlvorrichtung unter Anwendung

dieses Verfahrens

Patentansprüche

J Warmeaustauschverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustausch dadurch erfolgt, daß verstäubtes oder versprühtes Wasser gegen ein Verdampferrohr geblasen wird, in dem ein Kühlmittel zirkuliert^ und daß die Luft gezwungen wird, durch das versprühte Wasser zu zirkulieren.

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2. Kühlvorrichtung unter Anwendung eines Wärmeaustauschverfahrens, bei dem zerstäubtes oder versprühtes Wasser gegen ein Verdampferrohr geblasen wird, in dem ein Kühlmittel zirkuliert und bei dem die Luft gezwungen wird, durch das versprühte Wasser zu zirkulieren, dadurch gekennzeichnet , daß ein Wasserrohr (16; 82) mit Düsen (18; 80), die gekühltes Wasser ausgeben, und das Verdampferrohr (47; 84) eines Kühlaggregats in einem Durchgang (12; 78, 79) zur Einleitung gekühlter Luft in einem Raum (10; 86) angeordnet sind, daß gekühlte Luft in einem gesättigten Zustand, die eine niedrige Temperatur hat und sehr kleine Wassertropfen enthält, in den Raum (10; 86) eingeleitet wird und daß sie in direktem Kontakt mit den zu kühlenden Substanzen zirkuliert, die auf Fachböden (9; 73) im Innern des Raumes (10; 86) gelegt sind.
3. Kühlvorrichtung, bei der ein Wärmeaustauschverfahren angewandt wird, bei dem zerstäubtes oder versprühtes Wasser gegen ein Verdampferrohr geblasen wird, in dem ein Kühlmittel zirkuliert und bei dem die Luft gezwungen wird, durch das versprühte Wasser zu zirkulieren, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tür (72) zum Einbringen oder Austragen der zu kühlenden Substanzen auf einer Seite eines Raums (86) vorgesehen ist, der die zu kühlenden Substanzen aufnimmt, daß eine Wärmeaustauschkammer (8 7) zur Ausführung eines Wärmeaustausches zwischen dem Kühl-

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mittel und der Luft parallel zu dem Aufnahmeraum (86) an irgendeiner der anderen Seiten vorgesehen ist, daß Luftzirkulationsverbindungsöffnungen (78, 79) vorgesehen sind, die den Aufnahmeraum (86) mit der Wärmeaustauschkammer (87) verbinden, daß Spritzdüsen (80) zum Einspritzen von gekühltem Wasser und das Verdampferrohr (84) einer Kühlmaschine (76) in der Wärmeaustauschkammer (87) angeordnet sind, daß gekühlte Luft in einem gesättigten Zustand, die eine niedrige Temperatur hat und sehr kleine Wassertropfen enthält, in den Aufnahmeraum (86) eingeleitet wird, und daß sie in direktem Kontakt mit den zu kühlenden Substanzen in dem Aufnahmeraum (86) zirkuliert.