DE653889C - Verfahren zur Eiserzeugung - Google Patents

Verfahren zur Eiserzeugung

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DE653889C
DE653889C DEF77942D DEF0077942D DE653889C DE 653889 C DE653889 C DE 653889C DE F77942 D DEF77942 D DE F77942D DE F0077942 D DEF0077942 D DE F0077942D DE 653889 C DE653889 C DE 653889C
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DE
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ice
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freezing
evaporator
far
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DEF77942D
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FRITZ W FECHNER
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FRITZ W FECHNER
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00Producing ice
    • F25C1/04Producing ice by using stationary moulds
    • F25C1/06Producing ice by using stationary moulds open or openable at both ends

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Description

  • Verfahren zur Eiserzeugung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Eiserzeugung in Gefrierzellen, die von dem Gefrierwasserbad so weit überflutet werden, daß die losgelösten Eiskörper frei an die Oberfläche des Bades hochsteigen können und in denen die beiden Stirnflächen des gebildeten Eiskörpers unter dem Einfluß des Flüssigkeitsdruckes des Gefrierwasserbades stehen nach Patent 6o85¢, und besteht im wesentlichen darin, daß die Eisbildung an den Wandungen der oben offenen und unten geschlossenen Eiszellen nur so weit durchgeführt wird, daß noch ein bis zum Boden durchgehender ungefrorener Kern im Eiskörper verbleibt, durch den seine beiden Stirnflächen während des darauf folgenden Abtauens unter dem Flüssigkeitsdruck des gleichen Gefrierwasserbades stehen.
  • Versuche haben ergeben, daß es zur Erzielung klarer Eiskörper erforderlich ist, durch die Gefrierzellen während des Gefrierprozesses Luft einzublasen, durch die die Luftbläschen und sonstigen Verunreinigungen (Salze usw.) dauernd von der gefrierenden Oberfläche weggespült werden. Hierbei hat sich aber der Nachteil ergeben, daß der Gefriervorgang wegen des ständig im Kreislauf durchfließenden Wassers verzögert wird und ein -Eisansatz überhaupt erst dann beginnt, wenn das ganze Badwasser auf nahezu o° C herabgekühlt wird. Auch die Lostauperiode wurde hierbei stark verzögert, was darauf zurückzuführen ist, daß der Eisansatz bei dem auf o° C herabgekühlten Badwasser sich weit über die Bodenflächen des Verdampfers hinaus erstreckte, wobei das Lostauen von dem Verdampfer aus eben nur durch die Leitung der Wärme durch die Zellenwandungen in Richtung der Mantellinien, also längs eines verhältnismäßig langen Weges bei geringem Leitungsquerschnitt, erfolgen kann.
  • Wie Versuche ergeben haben, werden diese Übelstände dadurch behoben, daß die Gefrierzellen durch Böden verschlossen und die Luftd.iisen durch diese Böden eingeführt werden und der Gefriervorgang erfindungsgemäß nur soweit durchgeführt wird, daß im Eiskörper ein Hohlkern verbleibt, der die untere Stirnfläche mit denn Bade verbindet. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß hierbei trotz. der Bewegung durch die aufsteigenden Luftblasen-doch der Zelleninhalt im wesentlichen ruht und nicht in dauerndem Massenaustausch mit dem Gesamtbade steht.
  • In der Zeichnung sind zwecks Erläuterung der Erfindung einige Ausführungsbeispiele dargestellt. Abb-. i zeigt eine solche. erfindungsgemäße Gefriereinrichtung imVertikalschnitt, Abb. 2 diese in Ansicht von oben. In Abb. 3 ist eine andere Ausführungsform des Gefrierbades und in Abb.4 eine besondere Ausführungsform der Gefrierzellen veranschaulicht.
  • In Abb. i bezeichnet a die Gefrierzelletiidie konzentrisch von weiteren Rohren b um geben sind. Der durch diese beiden Rohre gebildete hohlzylindrische Ringraum bildet deal Verdampfer. Diese Verdampferringräüme werden zweckmäßig möglichst eng gehalten, um große Durchflüßgeschwindigkeiten des Kältemittels zu erhalten und mit geringen Kältemittelmengen auszukommen. Eine größere Anzahl solcher Einzelgefrierzellen werden zu- zusammenhängenden Zellenbatterien vereinigt und in einem gemeinsamen isolierenden Luftkasten c eingebaut. d deutet die Einspritzleitung an, durch die das Kältemittel dem Verdampfer zugeführt wird. Diese mündet in das Einspritzsammelrohr e, an welches die einzelnen Einspritzverteilerro:hre f anschließen. Von den letzteren werden die einzelnen Gefr ierzellenverdampfer am unteren Ende gespeist. g deutet das Sammelrohr für die abgesaugten Kältemitteldämpfe an, welches in das Sammelrohr h mündet. Dieses ist entsprechend weit ausgebildet und dient gleichzeitig als Flüssigkeitsabscheider. Die hier ausgeschiedene Flüssigkeit wird durch die Rückführleitung i wieder in die Einspritzsammelleitung e zurückgeführt. h ist die zum Kompressor führende Saugleitung. Mit L ist ein Speicherbehälter bezeichnet; in den während der Lostauperiode das flüssige Kältemittel aus den Verdampfern durch die Leitung m übergedrückt wird. Schließlich ist mit ia der Behälter für das Wasserbad bezeichnet, in das der ganze Verdampfer eingestellt ist.
  • Die Gefrierzellen sind unten durch Böden a verschlossen, durch die die Luftdüsen p eingeführt werden. Zwecks Erzielung eines intensiveren Wärmeaustausches zum Zwecke eines schnellen Lostauens werden die in das Wasserbad ragenden Verlängerungeil der Gefrierzellen zweckmäßig mit Wärmeaustauschrippen q versehen. Während des Gefrierens wird dauernd Luft durch die Düsen Q eingeblasen, wodurch ein klares Eis erzeugt wird. Während des Abtauens wird dagegen die Luft abgestellt, damit nicht in dem Hohlkern ein leichtes Blasen-Wassergemisch entsteht, das leichter ist als Eis und daher ein Aufsteigen verhindert. Zu diesem Zwecke ist es vielmehr erforderlich, daß sich der Hohlkern mit reinem Wasser füllt, so däß der hydrostatische Wasserdruck in dem unteren Zellenraum bzw. an den unteren Stirnflächen des Eiskörpers der wirklichen Wassertiefe unter dem Badspiegel entspricht und damit der Auftrieb des Eiskörpers voll zur Auswirkung. kommt. In der mittleren Zelle ist ein Eiskörper angedeutet, wie er sich im Betrieb @`et-,va bildet.
  • der Abb. 3 ist eine gegen die Ausfüh-- nach Abb. i und 2 abweichende Aus-@>fulirungsmöglichkeit veranschaulicht. Es sind hier die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Hier sind im Gegensatz zu der ersten Darstellung die Zellenböden etwa in der Höhe der Ver dampferböden angeordnet. Hierdurch wird erreicht; daß die Bodenpartien infolge der besseren Wärmeleitung des Bodenbleches schneller Iostauen, als es bei dem nach der Abb. i mehr oder weniger weit unter die Verdampferbodenebene .anfrierenden Eisansatz bei der Wärmeleitung durch die Zellemnäntelflächen möglich ist. Anderseits wird hierbei allerdings auch eine schnellere Eisbildung an der Bodenfläche erfolgen und diese bis zur Düse bald zufrieren. Es ist hierbei dann Sorge dafür zu tragen, daß die durch das Lufteinblasen ja an sich immer beheizte b:zw. erwärmte Düse soweit in die Zelle hineinragt, daß die Düsenmündung nicht zufriert, sondern diese in den Hohleiskern noch hineinragt. Hierdurch wird das Erfindungsprinzip, nämlich die Übertragung des Baddruckes auf die untere Stirnfläche während des Losiösens des Eiskörpers aus der Zelle, nur unerheblich beeinträchtigt, da nach erfolgtem Lostauen und nur- geringem Anhub durch den hierbei schön entstehenden freien Querschnitt zwischen der konischen Düsenmündung uni dem umgebenden Eiskörper eine freie Verbindung zwischen dem unteren Zellenraum bzw. der unteren Stirnfläche des Eiskörpers mit dem Hohlkernrauin und damit mit dem oberen Badraum hergestellt wird. In der mittleren Zelle ist ein Eiskörper unmittelbar vor dem Loslösen, in der Zelle rechts dagegen der Eiskörper nach erfolgtem Loslösen angedeutet. Aus diesen Darstellungen geht das oben Gesägte klar hervor.
  • Abb. 3 weist noch eine andere Abweichung von Abb. i auf, indem hier der Verdampfer mit dem Luftkasten nicht in ein Bad eingestellt, sondern frei angeordnet ist, und es ist hier das Wasserbad n einfach auf den Verdampfer aufgesetzt.
  • In Abb. ,4 ist eine weitere Abwandlung einer Gefrierzelle nach Abb. 3 vorgenommen, indem hier der Verdampfermantel über den unteren Gefrierzellenboden herumgezogen ist. Hierdurch wird während der Abtauperiode mittels Kältemitteldampf der Eiskörper 'von der Bodenfläche ,schneller abgetaut, allerdings wird auf der anderen Seite hierbei auch eine stärkere Bodeneisbildung während der Gefrierperiode einsetzen.

Claims (6)

  1. .lTENTANSP Rj@CilE i. Verfahren zur Eiserzeugung in Gefrierzellen, die von dem Gefrierwasserbad so weit überflutet werden, daß die losgelösten Eiskörper frei an die Oberfläche des Bades hochsteigen können und in denen die beiden Stirnflächen des- gebildeten Eiskörpers unter dem Einfluß des Flüssigkeitsdruckes des Gefrierwasserbades stehen nach Patent 6o8 544, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisbildung an den Wandungen der oben offenen und unten geschlossenen Eiszellen nur so weit durchgeführt wird, daß noch ein bis zum Boden durchgehender ungefrorener Kern im Eiskörper verbleibt, durch den seine beiden Stirnflächen während des darauf folgenden Abtauens unter dem Flüssigkeitsdruck des gleichen Gefrierwasserbades stehen.
  2. 2. Verfahren zur Eiserzeugung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch in den Zellenböden angeordnete Luftdüsen während des Gefrierens dauernd Luft oder Wasser eingeblasen und beim Abtauen abgestellt wird.
  3. 3. Gefrierzelle zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer bis zum Boden der Zelle reicht und daß die Luftdüse so weit hochgeführt wird, daß 'die Düsenmündung in den die beiden Stirnflächen des Eisblocks verbindenden offenen Kanal hineinragt.
  4. 4. Gefrierzelle zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampferraum um den Zellenbuden herumgeführt wird.
  5. 5. Gefrierzelle nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie einzeln von einem besonderen Verdampfermantel konzentrisch umgeben wird, und daß sie zwecks Vermeidung von seitlichen Gradbildungen aus diesem Verdampfermantel genügend weit hervorragt.
  6. 6. Eiserzeugungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gefrierzellen nach Anspruch 5 zu größeren Einheiten vereinigt und in einem gemeinsamen isolierenden L uftkasten (c) eingebaut werden.
DEF77942D 1934-08-14 1934-08-14 Verfahren zur Eiserzeugung Expired DE653889C (de)

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DE (1) DE653889C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1107255B (de) * 1957-11-14 1961-05-25 Linde Eismasch Ag Roehreneiserzeuger
DE1157246B (de) * 1955-12-01 1963-11-14 Federico Richelli Maschine zur Erzeugung von Blockeis

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1157246B (de) * 1955-12-01 1963-11-14 Federico Richelli Maschine zur Erzeugung von Blockeis
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