DK173125B1 - Fryseapparat samt anvendelse af samme - Google Patents

Description

j· i DK 173125 B1

Fryseapparat samt anvendelse af samme

Opfindelsen angår et fryseapparat af den type, hvor et 5 produkt tilføres et åbent kar, med en bund, der er udformet som et reservoir, og hvor bunden ved den åbne ende er forhøjet, f.eks. som en rampe, hvor flydende nitrogen transporteres sammen med produktet og flyder fra den ene ende af karret til den anden ende af karrets åbne ende, 10 og hvor mindst et vibrationsorgan kan vibrere karret for transport af produktet. Desuden angår opfindelsen en anvendelse af fryseapparatet.

Nitrogenfryseapparater anvendes til frysning af varer så-15 som hamburgers, rejer, muslinger, fiskefilet'er færdigretter, forarbejdede kødvarer osv.

Flydende nitrogen er en letflydende og farveløs væske, der har en temperatur på ca. -196 °C, hvilken er særdeles 20 velegnet til indfrysning af varer. Flydende nitrogen giver en meget hurtig indfrysning, der især er velegnet til frysning af varer, som befinder sig på en produktionslinje. I øvrigt er det sådan, at den hurtige og nøje styrede indfrysning sikrer, at varens oprindelige kvalitet beva-25 res bedst muligt på ensartet og højt niveau. Med andre ord vil varen, efter at den er blevet indfrosset, ikke eller kun i ringe grad, ændre sit udseende, sin smag eller konsistens.

30 Der findes mange forskellige måder at opbygge nitrogenfrysere på.

De mest almindelige er 35 1. tunnelfrysere 2. spiralfrysere 3. dyppe frysere DK 173125 B1 2 4. fryseskabe og v 5. vibrationsfrysere.

De to første typer har det til fælles, at varen transpor-5 teres på et transportbånd og overbruses med forstøvet, flydende nitrogen. Spiralfryserne kan bygges til større kapaciteter end tunnelfryserne.

Den tredje type anvender også et transportbånd, men her 10 nedsænkes varen på transportbåndet i et bad af nitrogen.

Varen, der neddyppes i nitrogenbadet, bliver meget hurtigt afkølet, hvilket indebærer, at den type apparat har særdeles stor kapacitet.

15 Ønskes portionsopdelte varer nedfrosset anvendes typisk fryseskabe. Indfrysning foregår ved cirkulation af meget kold nitrogengas forbi varerne, der er anbragt på hylder j i fryseskabet.

20 Som det fremgår foran, skal produkter, der ønskes ned- frosset i de ovennævnte apparater, anbringes på et transportbånd eller på hylder. Med andre ord vil den ikke frosne vare få direkte kontakt med et underlag før indfrysning. Dette er ikke altid hensigtsmæssigt, især ikke ' 25 hvis der er tale om såkaldte granulerede produkter, såsom hakket kød med fedt og vand, der ved indfrysning på et transportbånd kan fryse fast på transportbåndet og i øvrigt fryse sammen til en stor klump.

30 Til undgåelse af ovennævnte problem anvendes nu den femte type nitrogenfryser, som er en vibrations fryser, og af den type opfindelsen handler om.

Ved vibrationsfrysere bringes varen i direkte kontakt med 35 flydende nitrogen under vibration af varen og nitrogenet.

3 DK 173125 B1

En kendt vibrationsfryser består således i princippet af et kar, hvor der tilføres flydende nitrogen i den ene ende sammen med en vare såsom hakket kød, rejer og andre 5 lignende produkter, hvor der ønskes en hel eller delvis gennemfrysning, som sikrer at varerne ikke hænger sammen.

Forestiller man sig eksempelvis, at et kødprodukt, såsom hakket kød, med et vis vandindhold skal indfryses, vil 10 det forstås, at det vil være særdeles vanskeligt at anbringe et sådant produkt på et transportbånd, da det ganske enkelt vil sætte sig fast på transportbåndet.

De ovennævnte produkter fryses derfor sædvanligvis i en 15 vibrationsfryser, der som nævnt har et kar, der i den ene ende er åben. Ved karrets lukkede ende tilføres flydende nitrogen og varen, idet der således i karret bliver tilvejebragt et bad af nitrogenet. I karrets anden, åbne ende findes der en rist, hvor overskudsnitrogenet kan ledes 20 bort og til en beholder hvorfra det med en pumpe recirkuleres til karrets lukkede ende. Dette har den fordel, at mængden af forbrugt, flydende nitrogen bliver holdt på et rimeligt lavt niveau, hvilket ikke er helt uden betydning, da flydende nitrogen er forholdsvis kostbar.

25

En således kendt vibrationsfryser med rist er som nævnt særdeles velegnet til mange typer fryseopgaver, hvor der ønskes indfrysning af varer, som skal løsfryses.

30 Endvidere kendes fra US patentskrift nr. 3 898 488 en vibrationsfryser af den i krav l's indledning angivne type.

Denne kendte vibrationsfryser arbejder på den måde, at de emner der skal nedfryses fremføres i spring, idet appara-tets vibrationsprincip bevirker at emnerne kastes op af 35 væsken langs en fremadgående bane i karret, hvorefter emnerne falder ned i væsken igen, og berører bunden, hvor 4 DK 173125 B1 emnerne tilføres ny bevægelsesenergi, jf. publikationen * fig. 3. Der er ved det kendte fryseapparat selvsagt tale om et ret hårdt fremføringsprincip, som ikke alle slags emner vil kunne tåle. Desuden kræves der ved det kendte 5 apparat, at emnerne har en vægtfylde der er større end nitrogenbadets, hvis fremføringen skal kunne iværksættes.

Opfindelsen har nu til formål at forbedre det ovenfor om-! talte apparat, således at et større udvalg af emnerne så- j 10 som sarte emner, og emner med en vilkårlig vægtfylde, kan fremføres.

] * Dette formål tilgodeses ved et fryseapparat af det i krav l's indledning angivne art, der er ejendommeligt ved, at 15 karret er anbragt på et stativ med højdeindstillelige ben.

Ved således at udformet karret med højdeindstillelige ben, kan dybden af nitrogenbadet justeres præcist, hvor-20 ved badet kan tilpasses emner under hensyn til blandt andet størrelse, vægtfylde, "skrøbelighed" og ønsket op-" holdstid. Fremføringen af emnerne vil ske på en sådan må de, at de hele tiden har kontakt med bunden, hvilket er nødvendigt af hensyn til apparatets vibrationsorganer, 25 som i øvrigt påvirker emnerne på en mere rolig måde, end vibrationsfryseren beskrevet i ovennævnte US patent. Det skal også bemærkes, at emnerne ikke behøver at være helt neddykkede i flydende nitrogen ved fryseren ifølge opfindelsen.

30 I en udførelses form er det endvidere fordelagtigt, at der ’ ved karrets endevæg er anbragt en niveauføler, idet mæng den af flydende nitrogen i karret hele tiden kan holdes under kontrol, ved at niveauføleren giver signal til en 35 ventil for tilførsel/afbrydelse af flydende nitrogen.

1! 5 DK 173125 B1

Yderligere er det en fordel, som angivet i krav 3, at en ’ sensor har forbindelse med niveauføleren, idet sensoren er indrettet til at forhindre tilførsel af flydende nitrogen, hvis gasseparatoren ikke er på plads. Denne de-5 talje er særdeles fordelagtig af sikkerhedsmæssige årsager, idet det herved undgås, at flydende nitrogen bliver tilført i ukontrollerede mængder.

Ved at niveauføleren er monteret på en separator for se-10 parering af gas/væske opnås den fordel, at turbulens i selve karret kan undgås, hvorved fås en nøjagtig niveauregulering.

Endelig er det en fordel i forbindelse med rengøring, at 15 karret ved hjælp af mindst en luftcylinder kan vippes.

Som nævnt angår opfindelsen også anvendelse af indfrys-ningsapparatet. Dette apparats anvendelse er nærmere angivet i krav 7.

20

Opfindelsen forklares nu nærmere i forbindelse med en foretrukket udførelsesform og under henvisning til tegningen, på hvilken 25 fig. 1 skematisk viser fryseapparatet ifølge opfindelsen set delvis forfra, fig. 2 skematisk viser fryseapparatet set fra siden, 30 fig. 3 skematisk viser fryseapparatet i en stilling, hvor det er gjort klar til rengøring, og '' fig. 4 skematisk viser en gasseparator med niveauføler til indsættelse i karret.

35 9 6 DK 173125 B1

Som det ses på tegningen, omfatter fryseapparatet ved en foretrukket udførelsesform for opfindelsen et åbent kar I, der har en bund 4, to sidevægge 2, 3 og en endevæg 6.

Modsat endevæggen findes der i karret 1 en åbning 5. Som 5 det kan ses på fig. 2, er bunden ved karrets åbne ende forhøjet i forhold til resten af bunden, her vist som en rampe 22, der typisk kan have en højde på 5 til 30 mm.

Som det yderligere ses på fig. 2, er karret ophængt i 10 fjedre 9, hvorved karret kan bringes til at vibrere ved hjælp af mindst en vibrator 20. Fjedrene 9 hviler på et I stativ, som har fire højdeindstillelige ben 7, 8, der er ; forbundet med hinanden ved hjælp af to tværgående profi ler 25. Selve karret er udført dobbeltvægget, idet der 15 mellem væggene er anbragt et isolerende lag af polyu- rethanskum. På fig. 2 ses endvidere en udsugningsenhed II, som er beregnet til at udsuge det kolde gasformige nitrogen, der fordamper fra overfladen af det flydende nitrogen. På grund af sin lave temperatur, har det gas- 20 formige nitrogen en højere vægtfylde end den atmosfæriske luft, således at gassen lægger sig umiddelbart over laget ‘ af den flydende nitrogen, og idet det når ud over side fladen ved den åbne ende af karret, kan udsugningsenheden 11 let suge gassen væk til et ikke vist udsugningsanlæg.

25 I karrets lukkede ende, jf. også fig. 4, ses at der er anbragt en gas/væskeseparator, der virker på den måde, at flydende nitrogen føres via et rør 13 ned i separatoren 16, hvorved gas undslipper fra en øvre kant 17 af separatoren, mens væskeformigt nitrogen føres ud af en åbning 30 18 ved bunden af separatoren. I øvrigt, jf. fig. 2, er røret 13 forbundet til et isoleret tilgangsrør 14 for flydende nitrogen. På separatoren, jf. fig. 4, er der an-‘ ordnet en ikke vist niveauføler i et rør 19 for afføling B af højden af flydende nitrogen i karret 1. Sensoren er af : 35 ultralydtypen og er i øvrigt af kendt art, og skal derfor ikke omtales nærmere her. I forbindelse med sensoren og 7 DK 173125 B1 gas/væskeseparatoren er der Indrettet et afstandsstykke 15, som har en ikke vist elektronik med en yderligere sensor for afføling af, om gasseparatoren er på plads.

Hvis det viser sig, at gasseparatoren ikke er på plads, 5 vil tilførslen af flydende nitrogen ikke kunne tilvejebringes. Karret kan i øvrigt heller ikke hæves for rengøring .

På fig. 3 ses fryseapparatet ifølge opfindelsen i en po-10 sition, hvor det er gjort klart til rengøring. Nærmere bestemt er ultralydsensoren og gasseparatoren 15 fjernet fra karret. Mindst en luftcylinder 10, der forefindes ved den ene fjeder 9, er bragt til at hæve karret i skrå retning. På denne måde kan karret let rengøres ved spuling, 15 idet rengøringsmiddel nu godt kan løbe ud over kanten.

Fryseapparatets virkemåde skal nu i det følgende forklares .

20 Et produkt, der f.eks, kan være granuleret og være klæbrigt med højt vandindhold, tilføres sammen med flydende nitrogen i karret 1 ved karrets lukkede ende. Produktet vil nu fryse hurtigt og ved samtidig vibrering af karret ved hjælp af vibratoren 20, kan hastigheden, hvorved pro-25 duktet bevæger sig gennem karret, reguleres. Når produktet når hen til den åbne ende, er det frosset og kan nu ledes ud over kanten, hvor det kan tilføres f.eks. et transportbånd til videre bearbejdning. Den viste ultralydssensor 21, fra fig. 2 kontrollerer helt tiden, at der 30 er den rigtige mængde flydende nitrogen i karret. Appara-tet har i øvrigt typisk en kapacitet på 100 til 200 kg i timen, hvis et produkt ønskes gennemfrosset.

Claims (7)

1. Fryseapparat af den type, hvor et produkt tilføres et 5 åbent kar (1), med en bund, der er udformet som et reservoir, og hvor bunden ved den åbne ende er forhøjet, f.eks. som en rampe, hvor flydende nitrogen transporteres sammen med produktet og flyder fra den ene ende af karret ( til den anden og åbne ende af karret, og hvor mindst et j 10 vibrationsorgan (20) kan vibrere karret for transport af produktet, kendetegnet ved, at karret er ] anbragt på et stativ med højdeindstillelige ben (7, 8). il

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, 15 at en niveauføler er anbragt ved karrets endevæg (6).

3. Apparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at en sensor har forbindelse med niveauføleren, hvilken sensor er indrettet til at forhindre tilførsel af flyden- 20 de nitrogen, hvis, en ved karrets endevæg placeret, gasseparator ikke er på plads.

4. Apparat ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at niveauføleren er monteret på en separator 25 (16) for separering af gas/fluidum (17, 18).

5. Apparat ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at der umiddelbart under 1! karret nær dets åbning er tilvejebragt en udsugning (11). 30

6. Apparat ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at karret ved hjælp af en j luftcylinder (10) kan vippes. TT 35

7. Anvendelse af et apparat ifølge krav 1 til 6 til hel g eller delvis gennemfrysning af rejer, muslinger, hakket U kød og lignende. m m