EP2092253B1 - Dispositif de cellule de refroidissement rapide - Google Patents

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EP2092253B1
EP2092253B1 EP07858931A EP07858931A EP2092253B1 EP 2092253 B1 EP2092253 B1 EP 2092253B1 EP 07858931 A EP07858931 A EP 07858931A EP 07858931 A EP07858931 A EP 07858931A EP 2092253 B1 EP2092253 B1 EP 2092253B1
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EP
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cooling
chamber
temperature
regulation system
air
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Frédéric Covin
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Premark FEG LLC
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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
    • F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/02—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cooling compartments at different temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
    • F25D17/062—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation in household refrigerators
    • F25D17/065—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation in household refrigerators with compartments at different temperatures
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    • F25D2317/041—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification
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    • F25D2700/12—Sensors measuring the inside temperature
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    • F25D2700/16—Sensors measuring the temperature of products

Definitions

  • the present invention relates to the field of rapid cooling cells for food products.
  • a rapid cooling cell allows food from cooking to be kept at a storage temperature close to zero degrees in a few minutes. At the end of cooking, the food has a temperature above 63 ° considered necessary for the destruction of bacteria. Cold storage requires a temperature of 0 to 10 °. The transition from the baking temperature to the storage temperature must be carried out as quickly as possible to prevent the growth of bacteria.
  • a rapid cooling cell is generally provided with a thermally insulated chamber and a cooling assembly comprising an evaporator arranged in the chamber and a compressor disposed outside the chamber and whose power depends on the mass of food to be cooled and the desired end temperature.
  • the document FR 2,684,281 (SOCAMEL) describes a trolley for storing and distributing meal trays equipped with a hot room and a cold room juxtaposed for receiving meal trays, part of which is arranged in the hot chamber and the other portion disposed in the cold room to be able to serve meals at the desired temperature for example in hospitals.
  • the cooling capacity of this type of distribution trolleys is low insofar as the foods which are arranged there are kept at a temperature but not cooled by lowering their temperature.
  • these trolleys must have a limited mass in order to be moved by the service personnel.
  • the invention aims to satisfy the need mentioned above.
  • the present invention aims to satisfy a need existing in restaurants, canteens or others, to cool differentiated foods of different physicochemical nature, and introduced at different times.
  • the food rapid cooling cell device is defined in claim 1. It comprises a frame, a motor-compressor unit, an evaporator, a plurality of cooling chambers, an air temperature sensor per cooling chamber. a control system receiving the temperature information of the sensors and configured to regulate the temperature of each chamber according to the presence or absence of products to be cooled, an end of cooling cycle indicator for each chamber and a probe to quench in food, connected to the control system and providing temperature information.
  • the control system is configured to compare the temperature supplied by the probe to be stitched and the temperature of the air in the chamber to determine the end of a cooling cycle, the presence or absence of food and the bad positioning of the probe.
  • the device comprises a humidity generator for humidifying the cooling air.
  • the heat capacity / refrigeration of the air is considerably increased. Drying of food is avoided.
  • the device comprises at least four cooling chambers.
  • the device comprises a cooling chamber evaporator, a compressor forming part of the motor-compressor unit and connected to the evaporators, the evaporators being controlled by the control system. Valves controlled by the control system can be arranged between the compressor and the evaporators.
  • the end of cooling cycle indicator of each chamber is controlled by the control system and displays an end of the cooling cycle when the difference between the temperature measured by the air temperature sensor in said cooling chamber and the temperature measured by the corresponding quilting probe is below a predetermined threshold.
  • the end of cooling cycle indicator of each chamber is controlled by the control system and displays an end of the cooling cycle when the temperature measured by the corresponding quilting probe is less than or equal to a temperature. deposit.
  • the device comprises an evaporator disposed in an air circuit, the air circuit being selectively closable connected to the cooling chambers.
  • the air circuit may be connected to each chamber by at least one valve having an open position for cooling said chamber and a closed position isolating said chamber and the air circuit.
  • the air circuit may comprise an upstream column for supplying cold air and a downstream air exhaust column from the cooling chambers.
  • the misposition of the probe to be stitched is detected based on a temperature difference between the temperature sensed by the air temperature sensor of the corresponding chamber and the temperature detected by said probe below a threshold. after a specified time after switching on a cooling cycle.
  • the control system is configured to generate an alarm, visual and / or sound, for example by means of a bad positioning indicator.
  • the presence of food is detected by the control system based on a temperature difference between the temperature sensed by the air temperature sensor and the temperature sensed by the probe.
  • the presence of food is detected by the control system based on a temperature drop slope greater than a predetermined slope.
  • a cooling step is triggered on detection of presence of food and / or on receipt of an instruction from a cooling control button.
  • control system detects the presence of food according to the position of a support plate causing the displacement of a shutter valve of the air circuit, the valve being provided with a position sensor.
  • the corresponding indicator When the end of a cooling cycle is detected, the corresponding indicator is actuated and the temperature is maintained at the set temperature, with a reduction of the opening of the valve or the flow of the refrigerant in the cooling chamber considered .
  • At least one valve is mechanically controlled by a food support tray to be refrigerated.
  • At least one valve is provided with an actuator controlled by the control system.
  • the valve can be open-all or nothing type or proportional opening.
  • the air circuit is connected to each chamber by at least one fan controlled by the control system.
  • the fan can operate at multiple speeds, at least one fast cooling rate and at least one temperature holding rate.
  • foods of different natures can be refrigerated in the same refrigeration cell without waiting for the end of a cycle of another food. It saves time and improves hygiene.
  • the rapid cooling cell 1 comprises a frame 2, a base 3 provided with a motor-compressor unit 4, for example provided with an electric motor driving a compressor 4b of refrigerant and a fan 4a for the extraction of the heat, a control and regulation unit 5 connected to the motor-compressor unit 4, and a plurality of cooling chambers 6, 7 and 8, here three in number, but may be more generally of a number greater than two.
  • the cooling chambers 6 to 8 are superimposed, the chamber 6 resting on the base 3.
  • Each cooling chamber 6 to 8 comprises thermally insulated walls and a horizontal or vertical axis door. For the sake of simplicity of design, the doors were omitted on the figure 1 .
  • Each cooling chamber 6 to 8 comprises a plurality of lateral supports 9 for receiving trays and / or trays in which food is arranged.
  • the number of levels in each cooling chamber 6 to 8 is generally between 1 and 10.
  • Each cooling chamber 6 to 8 comprises a temperature sensor 10 arranged inside to measure the temperature of the air in said cooling chamber 6 to 8.
  • the temperature sensors 10 are connected to the control unit 5 to provide an air temperature information of each cooling chamber 6 to 8.
  • the cooling chambers 6 to 8 also include a temperature probe 11 to be stitched into the food when a food is installed in the corresponding cooling chamber.
  • the temperature sensor 11 is therefore generally in the form of a pointed stylet with a temperature sensor element disposed in the tip and connected in a wired or wireless manner to the control unit 5.
  • a probe 11 per chamber of cooling is planned.
  • the cooling chambers 6 to 8 comprise an indicator 12 for the end of the cooling cycle, for example in the form of an indicator light associated or not with an audible and / or computer alarm sending a signal to a computer of the non-personal computer type. represent.
  • the cooling chambers 6 to 8 furthermore comprise an indicator 13 for mispositioning the temperature probe 11.
  • the indicator 13 may be in a form similar to that of the indicator 12, for example a warning light adjacent to the 12 indicator with possibly an audible alarm and / or computer.
  • the indicators 12 and 13 are connected to the control unit 5, for example a wired link, and are controlled by said control unit 5.
  • each cooling chamber 6 to 8 is disposed an evaporator 14, 15, 16 respectively, in fluid communication with the compressor 4 via appropriate conduits.
  • the refrigerant pressurized in the compressor 4 is expanded in the evaporators 14 to 16 in which its circulation is allowed.
  • Valves 17, 18, 19 are respectively disposed on the lines from the compressor 4 to the evaporators 14, 15 and 16.
  • the valves 17 to 19 are controlled by the control unit 5 which is thus capable of controlling the flow of refrigerant in each evaporator 14 to 16, and therefore the amount of energy heat taken by each evaporator 14 to 16 in each cooling chamber 6 to 8.
  • the cooling chambers also comprise a knob 20 for adjusting the set temperature, for example a rotating wheel, arranged on the front.
  • the display of the measured temperatures can also be provided, for example with a two-digit display.
  • a cool cycle start control knob may be optionally provided on at least one cooling chamber.
  • an operator has a tray or a tray containing food in one of the cooling chambers 6 to 8, plugs the corresponding temperature probe 11 into the heart of the food and closes the door of the corresponding cooling chamber.
  • the temperature probe 11 inserted in the food detects a high temperature, greater than 63 °, which is communicated to the control unit 5 which compares this temperature measured by the temperature sensor 11 with the temperature measured by the temperature sensor. 10 of the corresponding chamber 6 to 8, for example of the order of 5 °. The large difference between these two temperatures is representative of a strong need for cooling.
  • the control unit 5 then causes the opening of the corresponding valve 17 to 19 to circulate refrigerant in the corresponding evaporator 14 to 16 and thus cause rapid cooling of the corresponding cooling chamber 6 to 8 and food which are there.
  • a set temperature to be reached in the heart of the food can be indicated, for example by the control button 20 adjacent the indicators 12 and 13.
  • the control unit 5 actuates the end of cooling cycle indicator 12 to warn users of the cooling cell that the food considered has reached the desired cold temperature.
  • the temperature provided by the sensor 10 rises slightly during the opening of the door and the food installation and quickly relapses to the set temperature. On the contrary, because of the energy that must be taken from the food to cool, the temperature measured by the temperature sensor 11 decreases more slowly to reach the set temperature.
  • the temperature drop slope measured by the temperature sensor 11 is representative of the heat capacity of the foodstuffs, their quantity and the power of the cooling cell.
  • the central unit 5 is configured to transmit a signal of misposition of the probe sent to the indicator 13 when the drop in temperature measured by the temperature sensor 11 reaches a determined slope too quickly after the start of the cooling cycle, has a too high slope or is too close to the temperature of the air in the cooling chamber measured by the sensor 10.
  • the cooling cell 1 is similar to that of the previous embodiment except that there is provided an evaporator 21 disposed above the base 3 and connected to the compressor 4b.
  • the cooling cell 1 is provided with an air circuit 22 provided with a riser 23 and a descending column 24.
  • the air in the circuit air 22 is driven by a fan 25.
  • the rising air columns 23 and descending 24 are disposed in the bottom of the cooling chambers here four in number from 6 to 8 and 26.
  • each cooling chamber 6 to 8 and 26 and the rising air column 23 is installed a flap 27 provided to close a communication opening 28 between the riser 23 and each cooling chamber 6 to 8 and 26.
  • the flap 27 of the cooling chamber 6 presented in fully open position for a maximum flow of cold air in the cooling chamber 6.
  • the flap 27 of the cooling chamber 7 is shown in an almost closed position with a view to a small flow of cold air into the cooling chamber 7, for example in the case of food having already reached the desired temperature and it is only desired to maintain at this setpoint temperature.
  • the flap 27 of the cooling chamber 8 is presented in the closed position, for example in the case where the cooling chamber 8 is empty.
  • the flap 27 of the cooling chamber 26 is presented in a partially open position with a view to an average flow rate of cold air in the cooling chamber 26, for example in the case of partial loading of the cooling chamber 26.
  • shutters 30 are arranged to interrupt or allow a somehowlic communication between each cooling chamber 6 to 8 and 26 and the downcomer 24.
  • the flap 30 of a cooling chamber may be mounted on a common axis with the flap 27 corresponding and pivotally integral.
  • the air of the air circuit 22 is cooled by passing near the evaporator 21, is accelerated by the fan 25, mounted in the riser 23, is distributed in different threads in the cooling chambers 6, 7, and 26 whose flaps are at least partly open, then after having circulated in each cooling chamber 6, 7 and 26, in is released by the flaps 30, then descends into the descending column 24 to return close to the evaporator 21.
  • the shutter 27 is provided with an actuator 31 connected to the control unit 5;
  • the actuator 31 is therefore designed to open the flap 27 or to close it on command of the control unit 5.
  • the control unit 5 controls the opening or closing of the flap 27 of the cooling chamber 26 as a function of the actuation of a control button or a temperature difference measured by the temperature sensor 11 and the temperature sensor 10 in the cooling chamber 26. It can also be provided a presence detector of a tray or food tray connected to the control unit 5, and which can be realized in the form of a relay contact.
  • the cooling chamber 8 includes a manual release relay pushed by the tray or food tray as shown in more detail on the figure 4 .
  • the flap 27 is articulated on the bottom wall 32 of the cooling chamber 8.
  • the flap 27 is provided with a lug 33 projecting into the cooling chamber 8.
  • a tray or tray 34 is fed to the supports 9 of the cooling chamber 8
  • the end of the tray or food tray is pressed on the pin 33, causing the pivoting of the flap 27 about its horizontal axis and the clearance of the opening 28.
  • the cold air of the riser can then rush into the cooling chamber 8.
  • the corresponding flap 30 is also open, hence the possibility of the air leaving the cooling chamber 8 to the downcomer 24
  • the flaps 27 and 30 may be in the form of a piece of rectangular monobloc sheet.
  • the cooling of a cooling chamber is controlled by the introduction of a tray or food tray by mechanical means of simple structure from where a very high reliability.
  • the cooling chambers are empty flaps 27 are closed and the power consumption to maintain the air circuit 22 at a low temperature is very low, resulting in a particularly low energy consumption.
  • a humidity generator can be provided to humidify the cooling air.
  • the humidity generator may comprise water spray nozzles or a cold vapor element.
  • the air temperature is greater than or equal to 0 ° C.
  • the flaps are replaced or supplemented by a fan controlled by the control system 5.
  • a fan may be disposed between the air circuit 22 and each cooling chamber. It is thus possible to precisely control the amount of air admitted into each cooling chamber.
  • the common fan can be replaced in the cooling chambers by several fans, including one for each cooling chamber.
  • the possibility is offered to restaurants to cool different foods at different times by means of a single rapid cooling cell.
  • a small or medium-sized restaurant with a single rapid-cooling cell can thus ensure the rapid cooling of foods requiring different cooling treatments.
  • an improvement in the respect of the cold chain a decrease in the development of bacteria and increased organizational flexibility for the restaurant.

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Description

  • La présente invention concerne le domaine des cellules de refroidissement rapide pour produits alimentaires.
  • Une cellule de refroidissement rapide permet de faire passer des aliments venant de cuisson à une température de conservation proche de zéro degré en quelques minutes. En sortie de cuisson, les aliments présentent une température supérieure à 63° considérée comme nécessaire pour la destruction des bactéries. La conservation au froid requiert une température de 0 à 10°. Le passage de la température de cuisson à la température de conservation doit être effectué le plus rapidement possible afin d'éviter le développement des bactéries. Une cellule de refroidissement rapide est en général munie d'une chambre isolée thermiquement et d'un ensemble de refroidissement comprenant un évaporateur disposé dans la chambre et un compresseur disposé à l'extérieur de la chambre et dont la puissance dépend de la masse d'aliments à refroidir et de la température finale souhaitée.
  • Un exemple de dispositif de cellule de refroidissement rapide selon le préambule de la revendication 1 est montré dans le document US-A-2002/0011072 .
  • La demanderesse s'est aperçue qu'il existait un besoin de refroidir rapidement des aliments à des températures différentes en raison de leur nature, de leur utilisation prévue et de leur durée de conservation prévue. Ce besoin n'est pas satisfait dans l'art antérieur.
  • Dans un domaine technique différent, le document FR 2 684 281 (SOCAMEL) décrit un chariot de stockage et de distribution de plateaux repas muni d'une chambre chaude et d'une chambre froide juxtaposées permettant de recevoir des plateaux repas dont une partie est disposée dans la chambre chaude et l'autre partie disposée dans le chambre froide afin de pouvoir servir des repas à température voulue par exemple dans des hôpitaux. La puissance frigorifique de ce type de chariots de distribution est faible dans la mesure où les aliments qui y sont disposés sont conservés à une température mais non pas refroidis par abaissement de leur température. Par ailleurs, ces chariots doivent présenter une masse limitée afin de pouvoir être déplacés par le personnel de service.
  • L'invention vise à satisfaire le besoin évoqué ci-dessus.
  • La présente invention vise à satisfaire un besoin existant dans les restaurants, cantines ou autres, de refroidir des aliments différenciés, de nature physicochimique différente, et introduits à des moments différents.
  • Le dispositif de cellule de refroidissement rapide pour aliments selon l'invention est défini en revendication 1. Il comprend un bâti, un groupe motocompresseur, un évaporateur, une pluralité de chambres de refroidissement, un capteur de température de l'air par chambre de refroidissement, un système de régulation recevant l'information de température des capteurs et configuré pour réguler la température de chaque chambre en fonction de la présence ou non de produits à refroidir, un indicateur de fin de cycle de refroidissement pour chaque chambre et une sonde à piquer dans les aliments, reliée au système de régulation et fournissant une information de température. Le système de régulation est configuré pour comparer la température fournie par la sonde à piquer et la température de l'air dans la chambre afin de déterminer la fin d'un cycle de refroidissement, la présence ou l'absence d'aliments et le mauvais positionnement de la sonde.
  • On peut ainsi refroidir plusieurs types d'aliments de caractéristiques thermiques différentes et à des moments d'introduction dans la cellule de réfrigération différents. Pendant que certains aliments seront en cours de refroidissement dans un des compartiments, d'autres pourront être introduits chauds pour démarrer un nouveau cycle de réfrigération dans un autre compartiment, alors que d'autres aliments seront déjà refroidis et seront en phase de conservation.
  • Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend un générateur d'humidité pour humidifier l'air de refroidissement. La capacité calorifique/frigorifique de l'air est considérablement augmentée. Le dessèchement des aliments est évité.
  • Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend au moins quatre chambres de refroidissement.
  • Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend un évaporateur par chambre de refroidissement, un compresseur faisant partie du groupe motocompresseur et relié aux évaporateurs, les évaporateurs étant commandés par le système de régulation. Des vannes commandées par le système de régulation peuvent être disposées entre le compresseur et les évaporateurs.
  • Dans un mode de réalisation, l'indicateur de fin de cycle de refroidissement de chaque chambre est commandé par le système de régulation et affiche une fin de cycle de refroidissement lorsque la différence entre la température mesurée par le capteur de température d'air dans ladite chambre de refroidissement et la température mesurée par la sonde à piquer correspondante est inférieure à un seuil prédéterminé.
  • Dans un mode de réalisation, l'indicateur de fin de cycle de refroidissement de chaque chambre est commandé par le système de régulation et affiche une fin de cycle de refroidissement lorsque la température mesurée par la sonde à piquer correspondante est inférieure ou égale à une température de consigne.
  • Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend un évaporateur disposé dans un circuit d'air, le circuit d'air étant relié de façon sélectivement obturable aux chambres de refroidissement.
  • Le circuit d'air peut être relié à chaque chambre par au moins un clapet possédant une position ouverte pour le refroidissement de ladite chambre et une position fermée isolant ladite chambre et le circuit d'air.
  • Le circuit d'air peut comprendre une colonne amont d'amenée d'air froid et une colonne aval d'évacuation d'air en provenance des chambres de refroidissement.
  • Dans un mode de réalisation, le mauvais positionnement de la sonde à piquer est détecté d'après une différence de température entre la température détectée par le capteur de température d'air de la chambre correspondante et la température détectée par ladite sonde inférieure à un seuil après une durée déterminée après l'enclenchement d'un cycle de refroidissement. En cas de mauvais positionnement de la sonde, le système de régulation est configuré pour générer une alarme, visuelle et/ou sonore, par exemple au moyen d'un indicateur de mauvais positionnement.
  • Dans un mode de réalisation, la présence d'aliments est détectée par le système de régulation d'après une différence de température entre la température détectée par le capteur de température d'air et la température détectée par la sonde.
  • Dans un mode de réalisation, la présence d'aliments est détectée par le système de régulation d'après une pente de baisse de température supérieure à une pente prédéterminée.
  • Une étape de refroidissement est déclenchée sur détection de présence d'aliments et/ou sur réception d'une instruction en provenance d'un bouton de commande de refroidissement.
  • Dans un mode de réalisation, le système de régulation détecte la présence d'aliments en fonction de la position d'un plateau de support provoquant le déplacement d'un clapet d'obturation du circuit d'air, le clapet étant muni d'un capteur de position.
  • Lorsque la fin d'un cycle de refroidissement est détectée, l'indicateur correspondant est actionné et la température est maintenue à la température de consigne, avec une réduction de l'ouverture du clapet ou du débit du fluide frigorigène dans la chambre de refroidissement considérée.
  • Dans un mode de réalisation, au moins un clapet est commandé mécaniquement par un plateau de support d'aliments à réfrigérer.
  • Dans un mode de réalisation, au moins un clapet est muni d'un actionneur commandé par le système de régulation. Le clapet peut être à ouverture de type tout ou rien ou encore à ouverture proportionnelle.
  • Dans un mode de réalisation, le circuit d'air est relié à chaque chambre par au moins un ventilateur commandé par le système de régulation. Le ventilateur peut fonctionner à plusieurs vitesses, au moins une vitesse de refroidissement rapide et au moins une vitesse de maintien de température.
  • Grâce à l'invention, des aliments de natures différentes peuvent être réfrigérés dans une même cellule de réfrigération sans attendre la fin d'un cycle d'un autre aliment. Il en découle un gain de temps et une meilleure hygiène.
  • La présente invention sera mieux décrite à la lecture de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique de face d'une cellule de refroidissement rapide selon un premier mode de réalisation ;
    • la figure 2 est une vue en coupe selon un plan horizontal d'une cellule de refroidissement rapide selon un second mode de réalisation ;
    • la figure 3 est une vue en coupe transversale correspondant à la figure 2 ; et
    • la figure 4 est une vue de détail d'un clapet.
  • Comme on peut le voir sur la figure 1, la cellule de refroidissement rapide 1 comprend un bâti 2, un socle 3 muni d'un groupe motocompresseur 4, par exemple pourvu d'un moteur électrique entraînant un compresseur 4b de fluide frigorigène et d'un ventilateur 4a pour l'extraction de la chaleur, une unité de régulation et de commande 5 reliée au groupe motocompresseur 4, et une pluralité de chambres de refroidissement 6, 7 et 8, ici au nombre de trois, mais pouvant être plus généralement d'un nombre supérieur à deux. Les chambres de refroidissement 6 à 8 sont superposées, la chambre 6 reposant sur le socle 3. Chaque chambre de refroidissement 6 à 8 comprend des parois isolées thermiquement et une porte d'axe horizontal ou vertical. Pour des raisons de simplicité du dessin, les portes ont été omises sur la figure 1. Chaque chambre de refroidissement 6 à 8 comprend une pluralité de supports latéraux 9 destinés à recevoir des plateaux et/ou des bacs dans lesquels sont disposés des aliments. Le nombre de niveaux dans chaque chambre de refroidissement 6 à 8 est en général compris entre 1 et 10.
  • Chaque chambre de refroidissement 6 à 8 comprend un capteur de température 10 disposé à l'intérieur pour mesurer la température de l'air dans ladite chambre de refroidissement 6 à 8. Les capteurs de température 10 sont reliés à l'unité de régulation 5 pour lui fournir une information de température de l'air de chaque chambre de refroidissement 6 à 8.
  • Les chambres de refroidissement 6 à 8 comprennent également une sonde de température 11 destinée à être piquée dans l'aliment lorsqu'un aliment est installé dans la chambre de refroidissement correspondante. La sonde de température 11 se présente donc sous la forme générale d'un stylet pointu avec un élément capteur de température disposé dans la pointe et relié de façon filaire ou radio à l'unité de régulation 5. Préférablement, une sonde 11 par chambre de refroidissement est prévue.
  • Les chambres de refroidissement 6 à 8 comprennent un indicateur 12 de fin de cycle de refroidissement, par exemple sous la forme d'un voyant lumineux associé ou non à une alarme sonore et/ou informatique envoyant un signal à un ordinateur de type ordinateur personnel non représenté. Les chambres de refroidissement 6 à 8 comprennent en outre un indicateur 13 de mauvais positionnement de la sonde de température 11. L'indicateur 13 peut se présenter sous une forme semblable à celle de l'indicateur 12, par exemple un voyant lumineux voisin de l'indicateur 12 avec éventuellement une alarme sonore ét/ou informatique. Les indicateurs 12 et 13 sont reliés à l'unité de commande 5, par exemple une liaison filaire, et sont commandés par ladite unité de commande 5.
  • Dans chaque chambre de refroidissement 6 à 8 est disposé un évaporateur 14, 15, 16 respectivement, en communication de fluide avec le compresseur 4 par l'intermédiaire de conduites appropriées. Le fluide frigorigène mis sous pression dans le compresseur 4 est détendu dans les évaporateurs 14 à 16 dans lesquels sa circulation est autorisée. Des vannes 17, 18, 19 sont respectivement disposées sur les conduites allant du compresseur 4 aux évaporateurs 14, 15 et 16. Les vannes 17 à 19 sont commandées par l'unité de commande 5 qui est ainsi capable de commander le débit de fluide frigorigène dans chaque évaporateur 14 à 16, et par conséquent, la quantité d'énergie calorifique prélevée par chaque évaporateur 14 à 16 dans chaque chambre de refroidissement 6 à 8.
  • Les chambres de refroidissement comprennent également un bouton 20 de réglage de la température de consigne, par exemple une molette rotative, disposé en façade. L'affichage des températures mesurées peut aussi être prévu, par exemple avec un afficheur à deux chiffres. Un bouton de commande de début de cycle de refroidissement peut être prévu de façon optionnelle sur au moins une chambre de refroidissement.
  • En fonctionnement, un opérateur dispose un plateau ou un bac contenant des aliments dans l'une des chambres de refroidissement 6 à 8, enfiche la sonde de température correspondante 11 au coeur de l'aliment puis referme la porte de la chambre de refroidissement correspondante. La sonde de température 11 enfichée dans l'aliment détecte une température élevée, supérieure à 63 °, qui est communiquée à l'unité de régulation 5 qui compare cette température mesurée par la sonde de température 11 à la température mesurée par le capteur de température 10 de la chambre 6 à 8 correspondante, par exemple de l'ordre de 5°. L'écart important entre ces deux températures est représentatif d'un fort besoin de refroidissement. L'unité de commande 5 provoque alors l'ouverture de la vanne 17 à 19 correspondante pour faire circuler du fluide frigorigène dans l'évaporateur 14 à 16 correspondant et ainsi provoquer le refroidissement rapide de la chambre de refroidissement 6 à 8 correspondante et des aliments qui s'y trouvent.
  • Une température de consigne devant être atteinte au coeur de l'aliment peut être indiquée, par exemple par le bouton de commande 20 voisin des indicateurs 12 et 13. Lorsque la température mesurée par la sonde de température 1 enfichée dans les aliments est égale à la température de consigne déterminée par le bouton de commande 20 à une différence près, par exemple de l'ordre de 0,5°, l'unité de commande 5 actionne l'indicateur de fin de cycle de refroidissement 12 pour prévenir les utilisateurs de la cellule de refroidissement que l'aliment considéré a atteint la température froide souhaitée.
  • Au cours du refroidissement, la température fournie par le capteur 10 s'élève légèrement lors de l'ouverture de la porte et de l'installation des aliments puis rechute rapidement vers la température de consigne. Au contraire, en raison de l'énergie qui doit être prélevée des aliments pour les refroidir, la température mesurée par la sonde de température 11 baisse de façon plus lente pour atteindre la température de consigne.
  • La pente de chute de température mesurée par la sonde de température 11 est représentative de la capacité calorifique des aliments enfournés, de leur quantité et de la puissance de la cellule de refroidissement. Toutefois, la demanderesse s'est aperçue qu'une baisse excessivement rapide de la température mesurée par la sonde de température 11 était très souvent représentative d'un mauvais positionnement de la sonde de température dans l'aliment. L'opérateur peut oublier de piquer la sonde dans l'aliment, ou peut piquer la sonde à la surface de l'aliment dont la température baissera nettement plus rapidement que la température au coeur de l'aliment. L'unité centrale 5 est configurée pour émettre un signal de mauvais positionnement de la sonde envoyé à l'indicateur 13 lorsque la chute de la température mesurée par la sonde de température 11 atteint une pente déterminée trop rapidement après le début du cycle de refroidissement, présente une pente trop élevée ou encore est trop proche de la température de l'air dans la chambre de refroidissement mesurée par le capteur 10.
  • Pour des raisons de concision, la description qui vient d'être donnée ici du fonctionnement d'une chambre de refroidissement peut s'appliquer aux autres chambres de refroidissement et peut avoir lieu de façon indépendante, de façon simultanée ou décalée temporellement.
  • Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, la cellule de refroidissement 1 est semblable à celle du mode de réalisation précédent à ceci près qu'il est prévu un évaporateur 21 disposé au dessus du socle 3 et relié au compresseur 4b. La cellule de refroidissement 1 est munie d'un circuit d'air 22 muni d'une colonne montante 23 et d'une colonne descendante 24. L'air dans le circuit d'air 22 est entraîné par un ventilateur 25. Les colonnes d'air montante 23 et descendante 24 sont disposées dans le fond des chambres de refroidissement ici au nombre de quatre référencées 6 à 8 et 26.
  • Entre chaque chambre de refroidissement 6 à 8 et 26 et la colonne d'air montante 23, est installé un volet 27 prévu pour obturer une ouverture de communication 28 entre la colonne montante 23 et chaque chambre de refroidissement 6 à 8 et 26. Le volet 27 de la chambre de refroidissement 6 présenté en position complètement ouverte en vue d'un débit maximum d'air froid dans la chambre de refroidissement 6.
  • le volet 27 de la chambre de refroidissement 7 est représenté en position presque fermée en vue d'un petit écoulement d'air froid dans la chambre de refroidissement 7, par exemple dans le cas d'aliments ayant déjà atteint la température voulue et que l'on souhaite seulement maintenir à cette température de consigne. Le volet 27 de la chambre de refroidissement 8 est présenté en position fermée, par exemple dans le cas où la chambre de refroidissement 8 est vide.
    Le volet 27 de la chambre de refroidissement 26 est présenté en position partiellement ouverte en vue d'un débit moyen d'air froid dans la chambre de refroidissement 26, par exemple en cas de chargement partiel de la chambre de refroidissement 26.
  • De façon correspondante, des volets 30 sont disposés pour interrompre ou autoriser une communication aéraulique entre chaque chambre de refroidissement 6 à 8 et 26 et la colonne descendante 24.
    Le volet 30 d'une chambre de refroidissement peut être monté sur un axe commun avec le volet 27 correspondant et solidaire en pivotement.
  • En fonctionnement, tel que représenté sur la figure 3, l'air du circuit d'air 22 est refroidi en passant à proximité de l'évaporateur 21, est accéléré par le ventilateur 25, monte dans la colonne montante 23, se répartit en différents filets dans les chambres de refroidissement 6, 7, et 26 dont les volets sont au moins en partie ouverts, puis après avoir circulé dans chaque chambre de refroidissement 6, 7 et 26, en ressort par les volets 30, puis descend dans la colonne descendante 24 pour retourner à proximité de l'évaporateur 21.
  • Sur la figure 3, ont été présentés plusieurs modes de réalisation du volet 27. Dans le cas de la chambre de refroidissement 26, le volet 27 est muni d'un actionneur 31 relié à l'unité de commande 5 ; L'actionneur 31 est donc prévu pour ouvrir le volet 27 ou le fermer sur commande de l'unité de commande 5. L'unité de commande 5 commande l'ouverture ou la fermeture du volet 27 de la chambre de refroidissement 26 en fonction de l'actionnement d'un bouton de commande ou encore d'une différence de température mesurée par la sonde de température 11 et par le capteur de température 10 dans la chambre de refroidissement 26. Il peut également être prévu un détecteur de présence d'un plateau ou bac d'aliments relié à l'unité de commande 5, et qui peut être réalisé sous la forme d'un relais à contact.
  • La chambre de refroidissement 8 comprend un relais à déclenchement manuel, poussé par le plateau ou bac d'aliment comme illustré plus en détail sur la figure 4.
  • Le volet 27 est articulé sur la paroi 32 de fond de la chambre de refroidissement 8. Le volet 27 est pourvu d'un ergot 33 en saillie dans la chambre de refroidissement 8. Lors de l'amenée d'un plateau ou bac 34 sur les supports 9 de la chambre de refroidissement 8, l'extrémité du plateau ou bac d'aliments vient appuyer sur l'ergot 33, ce qui provoque le pivotement du volet 27 autour de son axe horizontal et le dégagement de l'ouverture 28. L'air froid de la colonne montante peut alors s'engouffrer dans la chambre de refroidissement 8. Le volet 30 correspondant est également ouvert, d'où la possibilité de sortie de l'air de la chambre de refroidissement 8 vers la colonne descendante 24. Les volets 27 et 30 peuvent se présenter sous la forme d'une pièce en tôle rectangulaire monobloc.
  • Dans ce mode de réalisation, le refroidissement d'une chambre de refroidissement est commandé par l'introduction d'un plateau ou bac d'aliments par des moyens mécaniques de structure simple d'où une fiabilité très élevée. Lorsque les chambres de refroidissement sont vides, les volets 27 sont fermés et la consommation d'énergie pour maintenir les circuits d'air 22 à une température faible est très réduite, d'où une consommation d'énergie particulièrement faible.
  • On peut prévoir un générateur d'humidité pour humidifier l'air de refroidissement. Le générateur d'humidité peut comprendre des buses d'aspersion d'eau ou un élément à vapeur froide. Pour éviter la formation de glace, la température de l'air est supérieure ou égale à 0°C.
  • Dans une variante non représentée, les volets sont remplacés ou complétés par un ventilateur commandé par le système de régulation 5. Un ventilateur peut être disposé entre le circuit d'air 22 et chaque chambre de refroidissement. On peut ainsi commander avec précision la quantité d'air admise dans chaque chambre de refroidissement. On peut remplacer le ventilateur 25 commun aux chambres de refroidissement par plusieurs ventilateurs, notamment un par chambre de refroidissement.
  • Grâce à l'invention, on offre la possibilité à des restaurants de refroidir des aliments différents à des moments différents au moyen d'une seule cellule de refroidissement rapide. Un restaurant de taille petite ou moyenne disposant d'une seule cellule de refroidissement rapide, peut ainsi assurer le refroidissement rapide d'aliments requérant des traitements de refroidissement différents. D'où une amélioration du respect de la chaîne du froid, une diminution du développement des bactéries et une souplesse d'organisation accrue pour le restaurant.

Claims (11)

  1. Dispositif de cellule de refroidissement rapide (1) pour aliments, comprenant un bâti (2), un groupe moto compresseur (4), un évaporateur 14-16,21 une pluralité de chambres de refroidissement (6, 7, 8), caractérisé par le fait qu'il comprend un capteur de température (10) de l'air par chambre de refroidissement, un système de régulation (5) recevant l'information de température des capteurs et configuré pour réguler la température de chaque chambre (6, 7, 8) en fonction de la présence ou non de produits à refroidir, un indicateur (12) de fin de cycle de refroidissement pour chaque chambre et une sonde (11) à piquer dans les aliments, reliée au système de régulation et fournissant une information de température, le système de régulation (5) étant configuré pour comparer la température fournie par la sonde (11) à piquer et la température de l'air dans la chambre (6, 7, 8) afin de déterminer la fin du cycle de refroidissement, la présence ou l'absence d'aliments et le mauvais positionnement de la sonde (11).
  2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant un générateur d'humidité pour humidifier l'air de refroidissement.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, comprenant au moins quatre chambres de refroidissement.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant un évaporateur (14-16) par chambre de refroidissement, une pluralité d'évaporateurs (14-16) étant alimentée par un compresseur (4b), le système de régulation (5) étant configuré pour commander un débit de fluide frigorigène dans les évaporateurs (14-16).
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
    dans lequel l'évaporateur (21) est disposé dans un circuit d'air (22), le circuit d'air (22) étant relié aux chambres de refroidissement (6, 7, 8) en fonction de la présence ou non de produits à refroidir.
  6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le circuit d'air (22) est relié à chaque chambre par au moins un clapet (27) comprenant une position ouverte assurant le refroidissement de la chambre correspondante et une position fermée obturant la communication entre le circuit d'air et la chambre correspondante.
  7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel au moins un clapet (27) est commandé par le système de régulation (5).
  8. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel au moins un clapet (27) est commandé mécaniquement par un plateau (34) de support d'aliments à réfrigérer.
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit d'air (22) est relié à chaque chambre par au moins un ventilateur commandé par le système de régulation (5).
  10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système de régulation (5) comprend, au moins pour une chambre de refroidissement, un module de comparaison entre la température détectée par le capteur de température (10) d'air de ladite chambre de refroidissement et la température détectée par la sonde (11) présente dans ladite chambre de refroidissement, la sonde (11) étant considérée comme mal piquée en cas de différence de température inférieure à un seuil après l'écoulement d'une durée prédéterminée après le déclenchement d'un cycle de refroidissement, la chambre étant considérée comme vide en cas de baisse de la température supérieure à une pente prédéterminée détectée par le capteur de température d'air (10) dans ladite chambre et par la sonde (11) présente dans ladite chambre.
  11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la présence d'aliments est détectée d'après la position d'un plateau de support d'aliments présent dans ladite chambre.
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