DE3442968C2 - - Google Patents
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- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/08—Batch production
- A23G9/12—Batch production using means for stirring the contents in a non-moving container
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Speiseeiserzeugung
und zur Erzeugung von ähnlichen kalten Speisen. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine Einrichtung, die einen Gefrierbe
hälter enthält, der in eine Kühlkammer eingeschoben bzw. her
ausgezogen werden kann. Die Einrichtung besitzt eine im wesent
lichen zylindrische Kühlschlange, bestehend aus mehreren rohr
förmigen, hintereinander durch zwei Sammelkörper verbundenen
Abschnitten, deren Enden aber längs einer Mantellinie voneinan
der entfernt sind. Dort bilden sie eine schlitzförmige Öffnung.
Die Einrichtung weist weiter ein zylindrisches Band auf, das
entlang einer Mantellinie in Höhe der oben genannten Öffnung
unterbrochen ist und die Kühlschlange umgibt, sowie eine
Schicht aus nachgiebigem, wärmeisolierendem Material, die
zwischen der Kühlschlange und dem Band gelegen ist.
Bekanntlich weisen Einrichtungen zur Speiseeisherstellung
mehrere Vorteile auf, wenn der Gefrierbehälter entnehmbar ist.
Es wird dadurch insbesondere möglich, das erzeugte Eis rasch zu
entnehmen, wenn der Behälter einfach umgekippt wird. Auch Rei
nigungsarbeiten können leichter und sorgfältiger durchgeführt
werden, und die Arbeitszyklen können dicht aufeinanderfolgen,
wobei nur sehr geringe Stillstandszeiten zu verzeichnen sind.
Es ist jedoch auch bekannt, daß bei Einrichtungen mit heraus
nehmbaren Gefrierbehältern schwer lösbare Probleme entstehen.
Das erste Problem betrifft das Wärmeverhalten. Es wurden z. B.
Einrichtungen vorgeschlagen, bei denen der Gefrierbehälter in
eine Sole aus Wasser, Eis und Salz eingetaucht wird, die sich
wiederum in einem durch eine Kühlschlange gekühlten Behälter
befindet. Eine solche Bauart führt jedoch zu Konstruktions- und
Herstellungsschwierigkeiten und außerdem zu einer beträchtlich
schwierigeren Handhabung der Maschine.
Eine weitere Bauart (US-PS 39 52 538), sieht
einen konischen Gefrierbehälter vor,
der in eine entsprechende konische, von einer Kühlschlange
gebildete Trommel eingesetzt wird. Dadurch, daß der zwischen
Kühlschlange und Gefrierbehälter bestehende Kontakt nicht
garantiert werden kann, erweist sich der thermische Wirkungs
grad so niedrig, daß eine praktische Ausführung unbefriedigend
ist.
Eine dritte Bauart ist in der DE-OS 34 03 817
beschrieben. In einer derartigen Anlage kann der Gefrierbehäl
ter in eine zylindrische Kühlkammer eingeführt bzw. herausgezo
gen werden, die aus zwei Halbschalen besteht, die sich öffnen
können, um den Behälter aufzunehmen und um sich dann oberhalb
des Behälters zu schließen. Die Kühlschlange, aus der die
Kammer besteht, ist elastisch und in radialer Richtung zu der
Kammer nachgiebig. Gegenüber der bekannten Technik wurde durch
diese Lösung ohne Zweifel ein beträchtlicher Fortschritt
erreicht, da ein besserer Kontakt zwischen der Kühlschlange und
dem Gefrierbehälter mit entsprechend höherer Leistungsfähigkeit
der Anlage gewährleistet wird.
Die Leistungsfähigkeit wird noch weiter mit einer Einrichtung
verbessert, wie sie in der DE-OS 34 17 911, aber auch in der
US-PS 34 52 555 beschrieben ist.
In diesem Ausführung besitzt
die zylindrische Kühlkammer einen kreisförmigen, in sich nicht
vollständig geschlossenen Querschnitt; entlang einer Mantelli
nie verbleibt nämlich ein Schlitz. Der seitliche Teil der
Kühlkammer besitzt eine äußere elastische Klammer, und es sind
Federelemente vorgesehen, um die Kammer auszudehnen, indem der
Schlitz gegen die Wirkung der Federkraft, die die Bandklammer
ausübt, gespreizt wird. In dieser Einrichtung wird der Kontakt
zwischen Kühlschlange und Gefrierbehälter und entsprechend die
Leistungsfähigkeit noch-weiter verbessert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wärmeisolierung
bei derartigen Eismaschinen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei
einer zur Speiseeiserzeugung vorgesehenen Anlage der oben
genannten Art vorgesehen wird, daß zwei plattenförmige Blenden
vorgesehen sind, die jeweils an einem zugeordneten Sammelkörper
befestigt sind und sich längs der Öffnung erstrecken und daß
die elastische, nachgiebige und wärmeisolierende Schicht einen
im wesentlichen als Faltenbalg gestalteten Abschnitt aufweist,
der sich innerhalb der Öffnung zwischen den Blenden und dem
Band erstreckt.
Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzug
ten Ausführungsbeispiels, das in den beigefügten Zeichnungen
dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vertikalen Schnit
tes durch eine erfindungsgemäße Einrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein zur Einrichtung nach Fig. 1
gehörendes Einzelteil im vergrößerten Maßstab,
Fig. 3 eine Teilansicht einer Einzelheit der Fig. 1 in
Richtung des Pfeiles III gesehen, wobei die in Fig. 7
gezeigte Einzelheit weggelassen wurde, damit die
Zeichnung deutlich erscheint,
Fig. 4 eine perspektivische, zum Teil im Schnitt dargestell
te Teilansicht einer Einrichtung gemäß Fig. 1, bei der
einige in anderen Figuren erscheinenden Einzelteile
weggelassen wurden, um eine bessere Klarheit zu
gewährleisten,
Fig. 5 einen Schnitt gemäß der in Fig. 3 eingezeichneten
Linie V-V,
Fig. 6 einen Schnitt gemäß der in Fig. 3 eingezeichneten
Linie VI-VI und
Fig. 7 eine seitliche Ansicht einer Einzelheit der Fig. 1 in
verkleinertem Maßstab und in Richtung des Pfeiles VII
der Fig. 3 gesehen.
In den Figuren ist eine zur Speiseeiserzeugung vorgesehene Ein
richtung dargestellt, die ein schachtelförmiges Gehäuse 1
umfaßt, das zur Aufnahme eines herkömmlichen, nicht dargestell
ten Gefrieraggregats dient, sowie zur Aufnahme von etwaigen
ebenfalls herkömmlichen und nicht dargestellten Antriebselemen
ten, die der Rühreinrichtung eine Drehbewegung verleihen
sollen. Das schachtelförmige Gehäuse 1 enthält u. a. einen
gleichfalls schachtelförmigen Sockel 3, in dem wesentliche
Teile der berücksichtigten Anlage gelagert und aufgenommen
sind.
Am Sockel 3 ist eine in Form eines Parallelepipedes und schach
telförmig gestaltete Basis 5 befestigt, an deren oberer Wand 7
eine kreisförmige Öffnung 8 vorgesehen ist. In der Basis 5 ist
ein Block 6 aus elastisch nachgiebigem und wärmeisolierendem
Material, z. B. Gummi, enthalten. Die schachtelförmige Basis 5
bist eine zylindrische Kühlkammer 10 auf, die einen kreisför
migen, aber nicht vollständig in sich selbst geschlossenen
Querschnitt besitzt, weil nämlich eine entlang einer Mantelli
nie verlaufende schlitzförmige Öffnung 9 vorhanden ist, wie es
aus der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen ist. Die
Kühlkammer 10 liegt konzentrisch oberhalb der Öffnung 8.
Gemäß Fig. 2 besteht die Kühlkammer 10 aus einem äußeren,
elastisch verformbaren Metallband 12, das entlang einer Mantel
linie in Höhe der Öffnung 9 unterbrochen und auf der schachtel
förmigen Basis 5 befestigt ist. Dies geschieht durch eine
Verbindung, die im wesentlichen aus einem aus einer Lagerung 13
und einem vertikalen Bolzen 16 bestehenden Stützzapfen aufge
baut ist. Die Kühlkammer 10 ist so durch den Bolzen 16 mit der
schachtelförmigen Basis 5 verbunden.
Die Kühlkammer 10 enthält außerdem Rohrleitungen für den Kreis
lauf des Kühlmittels; sie enthält im einzelnen, und zwar in
Höhe ihres Bodens eine erste Rohrschlange 19, die am Block 6
befestigt ist, und eine zweite zylindrische Rohrschlange 20 in
Höhe der inneren seitlichen Kammerwand. Die Schlange 20 besteht
aus verschiedenen Rohrabschnitten 21, die aufeinander und an
einander anliegend angeordnet sind. An den gegenüberliegenden
Enden der Rohrabschnitte 21 stoßen zwei Sammelkörper 22 und 23
an, die Parallelepipedform aufweisen und derart nebeneinander
gelegen sind, daß sie die schon erwähnte Öffnung 9 bilden. In
beiden Sammelkörpern 22 und 23 sind mehrere Hohlräume 24 vorge
sehen, die sich quer zu den genannten Sammelkörpern erstrecken
und an einer Wand derselben Sammelkörper offen sind. In diesen
Hohlräumen 24 (Fig. 5 und 6) sind jeweils die angrenzenden En
den eines Paares der Rohrabschnitte 21 enthalten, für die der
Hohlraum eine Verbindung darstellt. Vorzugsweise werden die
Rohrabschnitte 21 an den dazugehörenden Hohlräumen 24 befe
stigt, wobei eine herkömmliche, für niedrige Temperaturen
vorgesehene Dichtmasse dazwischen gelegt wird.
Vorzugsweise sind im Körper 23 außerdem an den zwei entgegenge
setzten Enden 2 Hohlräume 25 und 26 herausgearbeitet. Jeder
einzelne Hohlraum 25 bzw. 26 nimmt nur je ein Ende 21a bzw. 21b
des ersten und des letzten Rohrabschnitts 21 auf; beide Hohl
räume 25 und 26 sind durch eine Bohrung 27 miteinander verbun
den. Diese Bohrung ist im Körper 23 in der Längsrichtung
herausgearbeitet. Auf diese Weise können die Abschnitte 21 alle
in einer Ebene liegen, was deutliche Vorteile bei der Montage
ergibt. Die zwei Sammelkörper 22 und 23 sind mit dem Band 12
durch herkömmliche Elemente, z. B. Schrauben 28 in der Nähe des
Durchgangs 9 fest verbunden.
Zwischen dem Band 12 und der Schlange 20 liegt eine Schicht 29
aus elastisch nachgiebigem und wärmeisolierendem Material, z. B.
Gummi. Die Schicht 29 ist an dem Band 12 und an der Kühlschlan
ge 20 mit Hilfe der Befestigungsschrauben 28 festgemacht; dabei
handelt es sich um dieselben auch für die Sammelkörper 22 und
23 eingesetzten Befestigungsschrauben. In Höhe der Öffnung ist
die Schicht 29 nicht unterbrochen, sondern besitzt einen im
wesentlichen in Form eines Faltenbalges gestalteten Abschnitt
30, der dazu dient, eine Ausdehnung der Öffnung 9 zu ermögli
chen. In dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel weist ein solcher
Faltenbalg nur eine einzige Falte auf.
An den Körpern 22 und 23 sind ebenfalls mit den Schrauben 28
zwei plattenförmige Blenden 17 und 18 befestigt, die sich längs
der Öffnung 9 erstrecken und zwei Seiten 31 bzw. 32 enthalten,
die gegenüber liegen und zwischen sich einen Schlitz 33 bilden.
In Höhe der Öffnung 9 besitzt das Band 12 zwei kleine Ränder 34
und 35, die radial nach außen umgebogen sind und Stützteile in
tangentialer Richtung bilden. Die Ränder 34 und 35 werden von
Federelementen zueinander geschoben, die einerseits aus dem
Band 12 bestehen, das dazu neigt, sich zu schließen, anderer
seits eventuell auch aus einer Hilfsfeder 36, die zwischen den
Rändern 34 und 35 gespannt ist.
Oberhalb der schachtelförmigen Basis 5 ist (Fig. 7) an einem
gegenüber dem Bolzen 16 liegenden Teil ein Gestell 37
befestigt, das zwischen den zum Band 12 gehörenden Rändern 34
und 35 in Höhe der Öffnung 9 eingefügt ist. Das Gestell 37
trägt mehrere kleine Kolben, die in Sitzen aufgenommen und in
den Sitzen beweglich zu den Rändern 34 und 35 geführt bzw.
zurückgeführt werden. Nach der vorzugsweise verwendeten, in
Fig. 7 dargestellten Ausführung, enthält z. B. das Gestell 37
zwei kleine Kolben 38 und 39, die in zugeordneten Sitzen 40 und
41 aufgenommen werden und zu dem kleinen Rand 34 hin- bzw.
zurückgeführt werden, sowie zwei kleine Kolben 42 und 43, die
in Sitzen 44 und 45 aufgenommen sind und zu dem Rand 35 hin-
und zurückgeführt werden können.
Das Gestell 37 trägt weiterhin-eine vertikale Stange 46, an der
in Höhe eines jeden Kolbens entsprechende Steuernocken 47 bis
50 aufgepreßt sind. Gemäß der vorzugsweise dargestellten Aus
führung besitzt die Stange 46 vier Nocken 47, 48, 49 und 50,
die jeweils in Höhe der Kolben 38 bzw. 39, 42 und 43 angeordnet
sind.
Die Stange 46 ist innerhalb des Gestells 37 unter der Einwir
kung von Steuerorganen um einen bestimmten Winkel verschwenkbar
angeordnet. Er kann z. B. durch einen Hebel 51, der mit der
Stange 46 fest verbunden ist und manuell betätigt wird, gedreht
werden. Die mit den Nummern 37 bis 51 gekennzeichneten Elemente
stellen die Elemente dar, die dazu dienen, um die Kühlkammer
entgegen den elastischen Kräften des Bandes 12 und/oder der
Feder 36 durch Spreizung des Schlitzes 33 zu erweitern. Ob also
die Kühlkammer 10 erweitert werden kann oder nicht, hängt
deshalb von diesen Elementen (37 bis 51) ab.
Die Rohrschlange 19 ist auf vorteilhafte Weise oben mit einem
Teller 52 bedeckt, der vorzugsweise aus Kupfer hergestellt wird
und eine sehr geringe Stärke aufweist. Die Rohr- bzw. Kühl
schlange 20 ist innen mit einer Haut 53, vorzugsweise aus
Kupfer, ausgekleidet, deren Stärke sehr gering ist. Die Haut 53
besitzt mehrere Laschen 54 und ist durch das Umbiegen dieser
Laschen 54 an den Blenden 17 und 18 sowie an der Kühlschlange
20 befestigt.
Zwischen den Kühlschlangen 19 und 20 bzw. zwischen der Ebene 52
und der Haut 53 liegt eine wärmeleitende Dichtmasse konventio
neller Art, die ausreicht, um jeden Spalt vollständig zu
schließen. Die Kühlschlange 20, das Band 12 und die Schicht 29
sind als eine einzige kompakte Struktur durch zwei Ringflansche
eingeschlossen: ein erster Flansch 55 stützt sich auf der
Schicht 29 ab; ein zweiter Schließflansch 58 liegt oberhalb des
Flansches 55.
Mit 59 wird in Fig. 1 ein im wesentlichen zylindrischer Ge
frierbehälter dargestellt, der für die erfindungsgemäße Anlage
bestimmt ist. Dieser Behälter 59 besitzt einen Außendurch
messer, der der Differenz zwischen dem inneren Durchmesser der
nicht erweiterten Kühlkammer 10 und der erweiterten Kühlkammer
10 entspricht. Wenn deshalb die Kühlkammer 10 nicht erweitert
ist, drückt die Kühlschlange 20 auf den Behälter 59 und blok
kiert ihn; dagegen besteht, wenn die Kühlkammer erweitert ist,
zwischen der Kühlschlange 20 und dem Behälter 59 ein erhebli
cher Zwischenraum, so daß es möglich wird, den Behälter 59
heraus zunehmen (oder ihn einzuführen).
Gemäß einer vorzugsweise angewendeten Ausführung besitzen die
Rohrabschnitte 21 der Kühlschlange 20 auf vorteilhafte Weise
einen im wesentlichen viereckigen Querschnitt, der dadurch er
halten wurde, daß die ganze Kühlschlange 20 kalandriert wurde.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäß vorgesehenen und oben
beschriebenen Anlage ist folgende: Im Ausgangszustand befindet
sich die Kühlkammer 10 in einem erweiterten Zustand, der
dadurch erreicht wurde, daß der Hebel 51 mit der vertikalen
Stange 46 verschwenkt wurde; auf diese Weise verschieben die
Nocken 47, 48, 49 und 50 die kleinen Kolben 38 bzw. 39, 47 und
43 und bewirken eine Spreizung des Schlitzes 33, wobei die
Kühlkammer 10 erweitert wird. In die Kühlkammer 10 wird dann
aufleichte Weise ein Gefrierbehälter 59 eingeführt und danach
mit dem Boden auf dem Teller 52 abgestützt, während eine
seitliche Fläche sich noch in keinem Kontakt mit der Haut 53
befindet. Nach der Einführung wird erneut der Hebel 51 betä
tigt, so daß der Schlitz 33 sich schließen kann. Nachdem in
einem solchen nicht erweiterten Zustand die innere Wand der
Kühlkammer 10 einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der
Außendurchmesser des Behälters 59 ist, stellt die Kühlschlange 20
eine Ummantelung des Gefrierbehälters in der Art von Faßrei
fen her. Wenn berücksichtigt wird, daß die Schicht 29 aus
elastisch nachgiebigem Stoff vorhanden ist, auf der sich die
Kühlschlange 20 befindet, wird aus dem die elastische Federwir
kung, erzeugt durch das Band 12 und/oder durch die Feder 36,
sich gleichmäßig auf die verschiedenen Rohrabschnitte 21, die
die Schlange bilden, verteilen, so daß auf diese Weise ein
wirkungsvoller Kontakt zwischen den einzelnen Abschnitten 21
und der Außenwand des Gefrierbehälters 59 durch die Haut 53
gewährleistet wird.
Es ist zu bemerken, daß der zu der Schicht 29 gehörende falten
balgförmige Abschnitt 30 dank seiner hohen Verformbarkeit eine
leichte Öffnung und Schließung des Schlitzes 33 ermöglicht und
trotzdem eine konstante, gute Wärmeisolierung gesichert wird,
zu deren Erhalt auch die Blenden 17 und 18 beitragen. Die zur
Kühlschlange 20 gehörenden Abschnitte 21 besitzen im wesentli
chen einen viereckigen Querschnitt, so daß der höchstmögliche
Wärmeaustausch mit den geringsten Umfangsabmessungen möglich
ist. Die innere Fläche der Schlange 20 wird regelmäßiger und
deshalb geeigneter zur Verbindung mit dem Gefrierbehälter 59.
Der Kontakt wird weiterhin durch das Vorhandensein der Haut 53
verbessert. Diese Haut 53 bringt auch Vorteile im Hinblick auf
die Reinigung der Kühlkammer 10, die wegen der Haut 53 eine
regelmäßige und kontinuierliche Innenfläche aufweist.
Claims (4)
1. Einrichtung zur Herstellung von Speiseeis und ähnlichen
kalten Erzeugnissen, enthaltend einen Gefrierbehälter, der in
eine mit einer im wesentlichen zylindrischen Kühlschlange ver
sehene Kühlkammer eingefügt bzw. herausgezogen werden kann,
wobei die Kühlschlange aus mehreren rohrförmigen Abschnitten
besteht, die in Reihe durch zwei Sammelkörper verbunden sind
und in Richtung einer Mantellinie in Abstand voneinander liegen
und eine Öffnung bilden und wobei ein im wesentlichen zylindri
sches, elastisches Band, das entlang einer Mantellinie in Höhe
der Öffnung unterbrochen ist, die Kühlschlange umgibt, und
zwischen dem Band und der Kühlschlange eine Schicht (29) aus
elastisch nachgiebigem und wärmeisolierendem Stoff vorgesehen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Blenden (17, 18) vorgese
hen sind, die jeweils an einem zugeordneten Sammelkörper (22,
23) befestigt sind und sich längs der Öffnung (9) erstrecken,
und dadurch, daß die Schicht (29) aus elastischem, nachgiebigem
und wärmeisolierendem Material einen Abschnitt (30) aufweist,
der im wesentlichen die Form eines Faltenbalgs aufweist und
sich innerhalb der Öffnung (9) zwischen den Blenden (17, 18)
und dem Band (12) erstreckt.
2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Sammelkörper (22, 23) fest mit dem Band (12)
verbunden sind, und zwar zusammen mit der Schicht (29) aus
elastisch nachgiebigem und wärmeisolierendem Material.
3. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die zur Kühlschlange (20) gehörenden rohrförmigen Ab
schnitte (21) im wesentlichen einen viereckigen Querschnitt
aufweisen.
4. Einrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Kühlschlange (20) und die Blenden (17, 18) innen
mit einer Metallhaut (53) ausgekleidet sind.
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