-
Vorrichtung zur fortlaufenden Erzeugung von Klareis Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur fortlaufenden Erzeugung von Klareis durch Einblasen
von Luft in Gefrierzellen.
-
Es ist bereits bekannt, bei derartigen Vorrichtungen einen fortlaufenden
Betrieb dadurch zu gewährleisten, daß Reihen von Gefrierzellen auf j e einem Zellenwagen
angeordnet sind. Die Zellenwagen werden fortlaufend oder absatzweise durch die Kühlflüssigkeit
hindurchbewegt, und zwar findet an einem Ende des die Kühlflüssigkeit enthaltenden
Behälters das Einhängen der Zellen statt, während am anderen Ende die Zellen herausgenommen
und entleert werden. Bei solchen Anlagen bietet die Zuführung der Kühlluft, die
in die einzelnen Zellen eingeblasen wird, große Schwierigkeiten, da für die Erzeugung
derselben aus Gründen der Wirtschaftlichkeit eine für alle Zellen gemeinsame Maschine
benutzt wird.
-
Man hat bisher mit Hilfe einer Antriebsmaschine einen gemeinsamen
Kompressor angetrieben, von dem aus über einzelne Leitungen mit Hilfe von beweglichen
Führungen die Zellenreihen mit der Kühlluft versorgt wurden. Diese Art der Zuführung
der Kühlluft ist sehr wenig zweckmäßig, weil die Führungen niemals ganz dicht sind
und trotzdem eine unangenehme Wartung verlangen.
-
Bei dem Erfindungsgegenstand ist für jede Gefrierzellenreihe ein besonderer
Kompressor vorgesehen, und zwar sind erfindungsgemäß jede Gefrierzellenreihe und
der Kompressor gemeinsam auf dem Zellenwagen angeordnet, wobei sämtliche Kompressoren
von einer gemeinsamen ortsfesten Antriebsmaschine angetrieben werden.
-
Bei dieser Anordnung sind bewegliche, in die Luftzuleitung eingeschaltete
Führungen vermieden, und die Kupplung zwischen bewegten und feststehenden Teilen
ist in ein Gestänge o. dgl. verlegt, das nur mechanisch beansprucht ist.
-
Die Anordnung eines besonderen Kompressors für jede Zellenreihe ist
bereits vorgeschlagen worden. Bei der bekannten Ausführung handelt es sich aber
um feststehende Zellenreihen, deren Kompressoren dadurch gemeinsam betätigt werden,
daß die Kolben sämtlicher Zylinder der in Achsrichtung hintereinanderliegenden Kompressoren
auf einer gemeinsamen durchgehenden Kolbenstange sitzen.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die
Schubstangen für den Antrieb je eines Kompressors an einem Ende mit einem Einschnitt
versehen sind, in den sich eine Antriebsschiene einlegt, die in der Bewegungsrichtung
der Zellenwagen festliegt und quer zur Bewegungsrichtung z. B. mit Hilfe eines Exzenterantriebs
eine hin und her gehende Bewegung ausführt.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der
Erfindung in sechs Figuren wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. i eine Ansicht eines
in den Solebehälter eingehängten Zellenrahmens oder Zellbnwagens mit Kompressor
und Antriebsvorrichtung.
-
Fig. 2 ist eine Seitenansicht, die die nebeneinanderliegenden Zellenwagen
erkennen läßt, während Fig. 3 eine Draufsicht darstellt.
-
Fig.4 zeigt die Konstruktion des Kompressors im Längsschnitt und Fig.
5 im Querschnitt.
-
Aus Fig. 6 kann die Ausbildung der Luftdüse entnommen werden.
-
Der Zellenwagen besteht aus einem Rahmen i, in den die einzelnen Gefrierzellen
2 eingehängt sind. Der Rahmen läuft auf einer Seite mit einer glatten Rolle 3 auf
einer Winkeleisenschiene 4, während auf der anderen Seite eine Spurrolle 5 liegt,
die auf einer U-Eisenschiene 6 rollt. Die Schiene 4 ist an der Außenwand 7 des Gehäuses
der Vorrichtung befestigt, während die Schiene 6 an einer Zwischenwand 8 angebracht
ist. Durch den Einbau dieser Zwischenwand entsteht ein Raum g, der zur Unterbringung
von beliebigen, für den Betrieb der Vorrichtung notwendigen Einrichtungen, z. B.
Verdampfersystem, ausgenutzt werden kann. An jedem einzelnen Zellenvagen sind, wie
Fig. i und 2 erkennen lassen, seitlich zwei Konsole in angebracht, auf denen die
Pumpe i i zum Ansaugen der Kühlluft und Einblasen derselben in die einzelnen Zellen
gelagert ist. Die Pumpe besitzt vorzugsweise Tauchkolben, um die Konstruktion möglichst
einfach zu halten. Wie aus Fig.4 hervorgeht, besteht die Pumpe im wesentlichen aus
einem Rohr 12, das in der Mitte mit seitlichen Schlitzen 13 versehen ist und dessen
Enden die beiden Zylinder der Pumpe bilden. Die Rohrenden sind mit Gewinde versehen,
und es ist ein Deckel 14 aufgeschraubt unter Zwischenschaltung eines Rückschlagventils
15. An dem Deckel befindet sich seitlich ein Auslaßstutzen 16. Die Tauchkolben 17
besitzen ebenfalls Rückschlagventile, so daß die Luft durch den Schlitz 13 und die
Kolben 17 hindurch angesaugt und durch den Zylinderdeckel ausgeblasen wird. Am Auslaßstutzen
16 ist eine Rohr- oder Schlauchleitung 18 befestigt, die zu einem senkrechten Rohr
ig führt, das seinerseits mit einem unterhalb der Zellen liegenden Verteilungsrohr
2o in Verbindung steht. Von diesem Verteilungsrohr zweigen kurze Rohrstücke 21 ab,
die mit den in die Zellen ragenden Düsen 22 verschraubt sind. Die Düsen sind, wie
Fig. 6 zeigt, in ein mit dem Zellenboden z. B. durch Anschweißen verbundenen Anschlußstück
23 eingesetzt. Das Anschlußstück ist mit Gewinde versehen, so daß bei Aufschrauben
der f;berwurfmutter 24 gleichzeitig die Befestigung der Düse und das Anschließen
des Abzweigrohres 21 erfolgt. Die Düse 22 besitzt einen im wesentlichen gleichen
Außendurchmesser. Der Innenhohlraum 25 des Düsenkörpers ist etwas konisch gehalten,
und erst am Ende verengt sich dieser Raum zu der eigentlichen Düsenöffnung 26. Diese
Üffnung besitzt etwa einen Durchmesser von o,5 mm. Dieser Teil der Düse ragt, wie
Fig. 6 zeigt, in die Zelle hinein. Durch diese Konstruktion wird ein plötzliches
Einfrieren bei Unterbrechung der Luftzufuhr verhindert, das bei bekannten Konstruktionen,
wo die feinen Düsenöffnungen im Bereich der Kühlsole liegen, häufig vorkommt.
-
Die beiden Kolben 17 sind durch eine gemeinsame Kolbenstange 27 verbunden.
An dieser Kolbenstange befindet sich ein Kreuzkopfkörper 28 mit zwei seitlichen
Zapfen 29. Der Kreuzkopfkörper kann auf die aus einem Stück bestehende gemeinsame
Kolbenstange aufgesetzt sein. Die Kolbenstange kann auch geteilt sein. In diesem
Fall sind die beiden Teilstücke mit dem Kreuzkopfkörper in beliebiger Weise verbunden,
z. B. verschraubt. An den Zapfen 29 greift eine gegabelte Schubstange 3o an (Fig.
i und 3), die an ihrem anderen Ende mit einem Einschnitt 31 versehen ist, in den
sich eine Antriebsschiene 32 einlegt, die in der Bewegungsrichtung der Zellenwagen
festliegt. Um die gegenseitige Bewegung zu ermöglichen, sind auf den gegenüberliegenden
Seiten des Schlitzes 31 Rollen 33 angebracht. Die Antriebsschiene 32 ruht auf Führungen
34, die auf der Decke des Raumes g befestigt sind. Auf der dem Zellenwagen abgewendeten
Seite ist die Schiene mit einem Ansatz 35 versehen, an dem mittels Zapfen 36 eine
gegabelte Antriebsstange 37 gelenkig befestigt ist. Diese Antriebsstange 37 ist
mit ihrem anderen Ende auf einem Exzenter 38 befestigt, der auf der Antriebswelle
39 sitzt. Je nach der Länge der ganzen Vorrichtung werden eine Reihe von
Exzentern und Antriebsstangen 37 vorgesehen. Die Welle 39 ist bei den einzelnen
Exzentern in Lagern 4a gelagert. Der Antrieb geschieht z. B. über einen Riementrieb
41 durch Elektromotor.
-
Um die Schubstangen 30 auskuppeln zu können, ist eine Betätigungsstange
42 vorgesehen, die auf in der Wand 8 angebrachten Stützen 43 ruht und mittels eines
Handrades 44 geschwenkt werden kann. Unterhalb. der einzelnen Schubstangen
30 ist die Stange 42 mit aufgekeilten Armen 45 versehen. Bei Schwenken der
Stange werden die Schubstangen 30, wenn die Arme _1.5 in eine senkrechte
Stellung
gebracht werden, von der Antriebsschiene 32 abgehoben, wodurch der Antrieb der Pumpen
ausgeschaltet ist. Das Verschieben sämtlicher Zellenwagen geschieht bei dem dargestellten
Beispiel von Hand. Zu diesem Zweck sind am Beschickungsende der Vorrichtung zwei
Stößer 4.6 vorgesehen, die auf den jeweils letzten Zellenwagen einwirken. Die Stößer
sind auf bzw. zwischen Rollen 47 gelagert und mit einer Verzahnung 48 versehen.
In diese Verzahnung greifen Kitzel 4.9 ein, die auf einer in den Längswänden des
Gehäuses gelagerten Welle 5o sitzen, deren Betätigung durch die Handkurbel 51 erfolgt.
Das Ausheben der Zellenwagen am Ende der Vorrichtung geschieht in an sich bekannter
Weise. Die Zellenwagen sind zum Anheben mit Haken 52 versehen. Die einzelnen Schubstangen
30. können auf ihrer Oberseite gegenüber dem Schlitz 31 ebenfalls mit Haken oder
Ösen 53 versehen sein, um nach Bedarf einzelne Luftpumpen ausschalten zu können.
An dem Rohr i9 kann oben noch ein Anschlußstück 54 mit Bajonettverschluß 55 vorgesehen
sein, damit. auch während des Einsetzens der Zellen Luft in die Zellen eingeblasen
werden kann, um die Bildung von Eisblumen an den Zellenwandungen zu verhindern,
durch die das fertige Eis trübe erscheinen würde.
-
Der Betrieb der Vorrichtung gestaltet sich folgendermaßen: Die Zellenwagen
werden an dem in Fig. 3 dargestellten Beschickungsende in die Vorrichtung eingesetzt.
Nach .Einsetzen eines Wagens wird die Schubstange 30 mit der Antriebsschiene
32 gekuppelt, ,wodurch die über den Zellen befindliche Luft angesaugt und mittels
der Düsen durch die Zellen geblasen wird. Durch ein an der Pumpe vorgesehenes Reduzierventil
kann hierbei der jeweils erforderliche Gebläsedruck eingestellt werden. Die über
den Zellen liegende Luft besitzt eine Temperatur von etwa - q.° bis -
5'. Beim Hindurchströmen durch die Pumpe tritt eine geringe Erwärmung ein,
die genügt, um ein Einfrieren der Pumpen zu vermeiden. Infolge der geringen Strömungsgeschwindigkeit
in den Zuführungsrohren kühlt sich die Luft wieder ab, und beim Austritt aus den
Düsen findet eine weitere Abkühlung statt, weil hier die Entspannung vor sich geht.
Hierdurch wird der Gefrierprozeß noch unterstützt. Die durch die Zellen geblasene
Luft wird dann immer wieder von neuem von den Pumpen angesaugt. Nach Einsetzen eines
Wagens werden sämtliche Wagen durch die Stößer um eine Wagenbreite weitergeführt.
Am Ende werden die fertig gefrorenen Zellenwagen ausgehoben. Hierbei wird die Verbindung
der Schubstange 30 mit der Antriebsschiene 32 gelöst. Das Leeren der fertig
gefrorenen Zellen geschieht in der bekannten Weise. Die geleerten Zellenwagen werden
dann am Beschickungsende in die Vorrichtung wieder eingesetzt. Bei diesem Verfahren
geschieht das Ausheben von Zellenwagen nur am Ende der Vorrichtung. Man kann also
die Vorrichtung gut abdecken, so daß eine Verunreinigung des in den Zellen befindlichen
Wassers bzw. Eises nicht eintreten kann.