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Kontinuierlich arbeitende Gefrieranlage
| zur Herstellung von Eis sind bisher haupt- |
| s<icltlich Anlagen in Gebrauch, bei denen durch |
| eine normale liältemaschitie zunächst Kühlsole als |
| Kälteträger allgekühlt wird. In diese Kühlsole |
| ,n-erden dann Eiszellen eingehängt und mit Wasser |
| gefüllt, (las nach einigen Stunden, je nach der |
| Größe der Gefrierzellen, bis auf den Kern durch- |
| gefroren ist. Diese .\nlagen haben den Nachteil des |
| großen Platzbedarfes und hoher Anschaffungs- |
| kosten durch die -zusätzlich benötigten Apparate, |
| \@ ie z. I t. Solelleh@ilter mit Verdampfer, Eiszellen, |
| ZVIleilwagen, I#iillgefäße, Auftaugefäße, Kippe, |
| 1\'i-ritiliitifllaliii, Solefüllung, Rührwerk tisw. Dies |
| führte dazu. .\nlagen zu bauen, bei denen die vor- |
| genannten Geräte nicht benötigt werden, wo der |
| Platzbedarf gering ist und schon wenige Minuten |
| tiacli Inhetriebsetzung der Kältemaschine fertiges |
| Uis gezogen werden kann. Bei diesen Anlagen |
| bildet sich um das Verdampfersystem oder in dem- |
selben Eis in Röhren- oder Stabform, wobei der Verdampfer direkt in dem zu gefrierenden
Wasser steht oder damit besprüht wird. Diese Anlagen stellen einen wesentlichen
Fortschritt dar, besonders in solchen Fällen, wo im Endzustand Eis in zerkleinerter
Form gewünscht wird.
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Die Herstellung von Speiseeis am Stiel erfolgt ebenfalls fast durchweg
unter Verwendung eines Solebades. wie eingangs beschrieben, in das Geffierformeii
eingehängt werden, die mit Speiseeismasse gefüllt sind.
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Gegenstand der Erfindung ist einGefrierapparat, der nach dem Prinzip
der direkten Verdampfung arbeitet und mit dem es möglich ist, sowohl Eis in Zapfenform
als auch Speiseeis. am Stiel in kontiiiuierlichem Betrieb herzustellen.
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Es besteht wohl die Möglichkeit, unter Verwendung von Sole als Kälteträger,
einen kontinuierlichen Betrieb zu erreichen, indem Eiszellen beliebiger
Größe
oder Gefrierformen über ein endloses Band durch das Bad gezogen werden, wodurch
dann die eingangs genannten Nebenapparate erforderlich werden. Wird mit direkter
Verdampfung gearbeitet, so sind immer mehrere Gefrierelemente erforderlich, von
denen jedoch immer nur in einer Gruppe gefroren, in der anderen aber aufgetaut wird,
und zu diesem Zwecke der Kältemittelkreislauf umgeschaltet werden muß. Diese Anlagen
arbeiten also periodisch, während bei dem Gefrierapparat gemäß Erfindungsgegenstand
eine vollkomniene Kontinuität erreicht wird und die Umschaltung von Kühl- auf Heizbetrieb
nicht durch manuelle Betätigung von Umschaltventilen erfolgt, sondern durch Drehung
des Gefrierapparates. Dadurch wird erreicht, daß der Gefriervorgang immer an einer
bestimmten Stelle beginnt und an einer anderen beendet ist.
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Der Gefrierapparat wird wie folgt beschrieben: In eine Trommel a wird
eine zweite Trommel b konzentrisch eingebaut. Der dadurch gebildete Ringraum c wird
an den Stirnflächen durch Bleche abgedeckt, so daß ein allseits geschlossener ringförmiger
Hohlkörper entsteht. Dieser Hohlkörper bildet den Verdampferkörper. Er wird durch
Trennwände d in eine bestimmte Anzahl Kammern e in der Längsrichtung unterteilt.
In diese Kammern werden Tüllen f eingeschweißt, die gegen die Trommel a offen, am
gegenüberliegenden Ende aber geschlossen sind. Der Verdampferkörper ist axial gelagert
und um diese Achse drehbar. Innerhalb der Trommel b befindet sich ein Steuerungskörper,
dessen Außenteil g konzentrisch mit der Trommel rotiert und dessen Innenteil h in
Form eines feststehenden Schlittens ausgeführt ist. In der Längsrichtung ist der
Steuerungskörper einmal unterteilt, so daß sich im Steuerungskörper zwei
Hohlräume il und i2 ergeben. Die Kammern erhalten je zwei Rohranschlüsse k und
1, wovon der Anschluß k in den Hohlraum il und der Anschluß 1 in den
Hohlraum i2 mündet.
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Die Anlage arbeitet nun beim Gefrieren wie folgt: In den Hohlraum
il wird flüssiges Kältemittel eingespritzt, das durch dieRohranschlüsse k
in die Kammern e gelangt und darin verdampft. Durch den zweiten Rohrstutzen
1 gelangt das dampfförmige Kältemittel aus den Kammern e in den zweiten Hohlraum
i. und wird von hier aus durch die Kältemaschine wieder abgesaugt.
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Wie nun aus Fig. i ersichtlich ist, sind nicht alle Kammern gleichzeitig
mit dem Hohlraum il und i. verbunden, sondern nur ein Teil, während der Rest durch
den feststehenden Schlitten überdeckt ist. Der durch den Schlitten abgegrenzte Teil
ist ebenfalls in zwei Hohlräume unterteilt. Der erste Hohlraum steht mit dem Rohranschluß
1 in Verbindung, durch den das dampfförmige Kältemittel abgesaugt wird, während
der zweite Hohlraum mit dem Rohrstutzen k in Verbindung steht, durch den das flüssige
Kältemittel einströmt.
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Die Arbeitsweise sei nun wie folgt weiterbeschrieben: Durch die Kälteeinwirkung
wird das in die Tüllen feingefüllte Wasser oder die Speiseeismasse frieren und an
der Innenwand der Tüllen anhaften. Kommen die Kammern e in die Stellung
A, so werden die Tüllen gefüllt. Bei B ist der Gefrierprozeß beendet,.und
derSchlitten überdeckt die Öffnungen von den Hohlräumen il und i. nach den in A
und B vorbeidrehenden Kammern. Nach einem kleinen Weg der Trommel in Pfeilrichtung
werden nun die zwischen B und A im Uhrzeigersinn liegenden Kammern
an die Hohlräume im Schlitten angeschlossen, und heißes, verdichtetes Gas strömt
vom Kompressor kommend in die Kammern, kühlt ab und verflüssigt sich, um dann noch
unter Kompressordruck über den zweiten Hohlraum des Schlittens auszutreten. Unter
dem Einfluß der bei der Kondensation des Kältemittels entstandenen Wärme werden
die Tüllen f erwärmt, und die gefrorenen Körper fallen aus den Tüllen bzw. können
leicht herausgezogen werden. Die Trommel wandert in Pfeilrichtung weiter, und die
Tüllen können frisch gefüllt werden.
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Da nun nach der Füllung der Tüllen die Öffnungen nicht gleich zufrieren,
muß, um ein Auslaufen des Tülleninhaltes bei der Drehung des Verdampferkörpers zu
verhindern, eine besondere Vorrichtung geschaffen werden.
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Dies geschieht entweder i. durch ein Gummiband m, das um die Trommel
gelegt wird und während des Betriebes einen Teil der Trommel verdeckt. Das Gummiband
dient gleichzeitig als Antrieb für die Trommel; 2. durch Einfügen von Paßstücken,
die durch einfachen Kegelverschluß die freien Öffnungen der Tüllen abdecken.
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Diese Paßstücke sind, wie Fig. 3 zeigt, so ausgeführt, daß in ihnen
Zugstäbchen o festgeklemmt sind. Wenn die Tüllen z. B. mit Speiseeismasse gefüllt
sind, wird das Paßstück mit den Stäbchen eingesteckt und arretiert. Kommt die Tüllenreihe
in die Erwärmungszone, so wird die Arretierung der Paßstücke gelöst, so daß sie
abgehoben werden können. Es kann dann die Entnahme der Speiseeisportionen erfolgen,
da das eine Ende des Haltestäbchens im Paßstück festgeklemmt ist und das andere
Ende in dem Speiseeis festgefroren ist.