EP4647688A1 - Verfahren sowie kühlstrasse zum vakuumkühlen heisser produkte - Google Patents

Verfahren sowie kühlstrasse zum vakuumkühlen heisser produkte

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Publication number
EP4647688A1
EP4647688A1 EP25174035.3A EP25174035A EP4647688A1 EP 4647688 A1 EP4647688 A1 EP 4647688A1 EP 25174035 A EP25174035 A EP 25174035A EP 4647688 A1 EP4647688 A1 EP 4647688A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooling
vacuum
products
vacuum cooling
product conveyor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25174035.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dennis Aberle
Dominik EBERHARD
Thomas HOLDERIED
Alexander STÖTZNER
Rudolf Von Sybel
Markus WÄGELE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Original Assignee
Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG filed Critical Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Publication of EP4647688A1 publication Critical patent/EP4647688A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B63/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged
    • B65B63/08—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged for heating or cooling articles or materials to facilitate packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B11/00—Wrapping, e.g. partially or wholly enclosing, articles or quantities of material, in strips, sheets or blanks, of flexible material
    • B65B11/50—Enclosing articles, or quantities of material, by disposing contents between two sheets, e.g. pocketed sheets, and securing their opposed free margins
    • B65B11/52—Enclosing articles, or quantities of material, by disposing contents between two sheets, e.g. pocketed sheets, and securing their opposed free margins one sheet being rendered plastic, e.g. by heating, and forced by fluid pressure, e.g. vacuum, into engagement with the other sheet and contents, e.g. skin-, blister-, or bubble- packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material
    • B65B9/045—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material for single articles, e.g. tablets
    • 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
    • F25D13/00—Stationary devices, e.g. cold-rooms
    • F25D13/06—Stationary devices, e.g. cold-rooms with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space
    • 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
    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
    • 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
    • F25D9/00—Devices not associated with refrigerating machinery and not covered by groups F25D1/00 - F25D7/00; Combinations of devices covered by two or more of the groups F25D1/00 - F25D7/00

Definitions

  • the present invention relates to a method for vacuum cooling products transported along a cooling line according to claim 1. Furthermore, the invention relates to a cooling line for vacuum cooling products according to claim 5.
  • DE29607689U1 Disclosing an intermittently operating thermoforming packaging machine with a sealing station, to which a mechanical cooling device is downstream in the transport direction, which, by means of cooling cushions attached to it, presses on sealed packaging from above and from below in order to cool it downstream of the sealing station after the sealing process.
  • JPS57-1021A discloses another intermittently operating thermoforming packaging machine with a forming station positioned in the production direction for producing thermoforming troughs, a sealing station for producing packaging, and a vacuum station positioned between the forming station and the sealing station to remove moisture from enclosed products.
  • US2004/0105927A1 This reveals another intermittently operating thermoforming packaging machine with a pasteurization station positioned upstream of a sealing station in the production direction of the packaging machine.
  • Incoming products can be heat-treated within the pasteurization station using steam.
  • a vacuum cooling process follows the pasteurization process.
  • EP4335759A2 Disclosure reveals another intermittently operating thermoforming packaging machine with a vacuum cooling unit positioned upstream of the sealing station along an infeed section in the production direction. Along the vacuum cooling unit, the vacuum cooling process is distributed across several vacuum cooling chambers, allowing the thermoforming packaging machine to operate with a cycle time that essentially corresponds to the duration of a sealing process at the sealing station.
  • the vacuum cooling systems described above are integrated into the design of the respective thermoforming packaging machines. Therefore, the effectiveness of these vacuum cooling systems depends on the intermittent operation of the thermoforming packaging machine and its design. This can lead to increased manufacturing costs.
  • Cooling lines are used in practice to cool baked goods, for example, cooling towers with spirally arranged conveyor belts, so that hot baked goods transported along these lines can cool down in the ambient air.
  • the cooling lines need to be long to cool the baked goods to a predetermined temperature level in the ambient air.
  • These cooling lines therefore fill a They require a relatively large installation space and a lot of time to cool the hot baked goods.
  • vacuum refrigerators are used in practice. These create a closed cooling chamber in which products placed on trays on a transport trolley are cooled by means of a vacuum.
  • the baked goods must first be loaded onto baking trays, the trays pushed into the transport trolley, and the trolley then pushed into the vacuum refrigerator.
  • steps, particularly manual ones, must therefore be carried out before the vacuum cooling process.
  • vacuum refrigerators are primarily used in bakeries to quickly cool warmed baked goods to a desired temperature level so that they are ready for sale.
  • the production volume of such vacuum refrigerators is low.
  • the object of the invention is to provide a method and a cooling line for improved product cooling, taking into account the disadvantages described above in connection with the prior art. This object is achieved by means of a method according to claim 1 and a cooling line according to claim 5.
  • the invention relates to a method for cooling products transported along a cooling line by means of a product conveyor provided thereon.
  • at least one vacuum cooling station located along a section of the product conveyor cools the products transported into it by means of a vacuum generated within the vacuum cooling station.
  • a vacuum cooling station configured for vacuum cooling is assigned to a section of the product conveyor or a section of the cooling line, and cools the products transported into it by means of the vacuum generated within the vacuum cooling station, the cooling line as a whole can have a more compact design due to the additional vacuum cooling station.
  • the method for cooling the products along the cooling line can thus be carried out in a more compact and, above all, more energy-efficient manner thanks to the vacuum cooling station operating along the cooling line.
  • the process is carried out in particular using a chambered belt vacuum cooling machine designed as a cooling line.
  • a chambered belt vacuum cooling machine designed as a cooling line. This can be used as an independent machine, separate from a packaging process, as a stand-alone solution, for the purpose of actively cooling products.
  • the method for cooling the products is carried out along a cooling line separate from the operation of a packaging machine, in particular by means of a chamber belt vacuum cooling machine.
  • This method can therefore be implemented as a " stand-alone " process without influence from a packaging process in order to cool products, especially baked goods.
  • the products can pass through the vacuum cooling station in one direction only, meaning they can pass through without reversing direction, allowing them to be transported further along the cooling line after the vacuum cooling process. This reduces manual work steps and increases the output of chilled products.
  • At least one vacuum cooling chamber is formed at the vacuum cooling station for vacuum cooling the products transported into it on the product conveyor.
  • This chamber can be designed in such a way that it hermetically encloses the section of the product conveyor on which the product rests, so that it is located within the vacuum cooling chamber.
  • several vacuum cooling chambers are arranged in series along the transport direction of the cooling line for the intermittent vacuum cooling of products conveyed through them on the product conveyor.
  • This series of vacuum cooling chambers enables the products to pass through in short cooling intervals, allowing them to be further processed downstream of the vacuum cooling chambers in the transport direction within short intervals.
  • This allows, for example, the products to be fed at a desired temperature level to a downstream packaging machine at short intervals.
  • the cooled products to first be received by a feeding device upstream of the packaging machine, which could, for example, act as a buffer for the packaging machine, particularly a thermoforming packaging machine.
  • One variant involves heating the chamber walls of the vacuum cooling chamber(s) to a predetermined temperature level. This makes it possible to reduce the condensation of water vapor on the chamber walls, which would otherwise contaminate the product during vacuum cooling. is extracted. Active heating of the chamber walls could, for example, be achieved by means of a fluid circulating within them.
  • the product conveyor passes through a cleaning and/or drying unit located along the cooling line. This allows the product conveyor to be operated in accordance with the highest hygiene requirements.
  • the operation of the vacuum cooling station(s) and an intermittent feed movement of the product conveyor are dynamically coordinated with regard to a provided, detected quantity of products to be cooled, in order to regulate the output of vacuum-cooled products according to a provision of hot products.
  • the intermittent operation method for vacuum cooling hot products along the cooling line can be controlled, in particular, depending on a machine work cycle of a baking unit upstream of the cooling line in the production direction and/or a packaging machine downstream of the cooling line in the production direction.
  • the products, especially baked goods preferably have a core temperature of less than 35°C after vacuum cooling, particularly between 18°C and 25°C.
  • the product or baked goods have a core temperature of at least 70°C at the start of vacuum cooling in the vacuum cooling chamber, more preferably at least 78°C, and further preferably at least 85°C.
  • the products can be cooled by at least 5°C, preferably at least 10°C, preferably at least 15°C, preferably at least 20°C, preferably at least 25°C, preferably at least 30°C, preferably at least 35°C, particularly during vacuum cooling.
  • the invention relates to a cooling line comprising at least one product conveyor for transporting products along a transport direction.
  • the cooling line includes a vacuum cooling station at least along a section of the product conveyor, which is designed to vacuum-cool the products transported into it on the product conveyor by means of a generated vacuum.
  • the cooling line is thus equipped with a vacuum cooling station that actively vacuum-cools the products transported on the product conveyor along the cooling line. This allows the cooling line to be implemented with reduced installation space, so that it requires less space on its own or when integrated as a cooling line in a production line.
  • the product conveyor along with its associated vacuum cooling station, could be an integral part of a chamber belt vacuum cooling machine. This could then be used as a stand-alone machine, independent of any packaging process, for the active cooling of products.
  • the cooling line comprising several chamber belt vacuum cooling machines positioned in series.
  • At least one vacuum cooling chamber can be formed at the vacuum cooling station for vacuum cooling the products transported into it on the product conveyor.
  • This chamber can be hermetically sealed.
  • the vacuum cooling station is configured to form several vacuum cooling chambers positioned one behind the other in the transport direction and/or several vacuum cooling chambers positioned side by side transversely to the transport direction.
  • the products can pass through these vacuum cooling chambers along the cooling line in such a way that they are cooled in several stages.
  • This configuration is suitable for intermittent transport of the products in short cooling process intervals, so that vacuum-cooled products can be transported along the cooling line without significant delay.
  • the vacuum cooling station has at least one upper mold part and/or at least one lower mold part mounted in a height-adjustable manner relative to the product conveyor.
  • the section of the product conveyor on which the products are vacuum-cooled can be completely enclosed within a vacuum cooling chamber formed by the upper and lower mold parts when the vacuum cooling station is in a closed position for vacuum cooling.
  • the upper and/or lower tool part is designed to generate the vacuum.
  • the lower and upper tool parts can be combined to form a vacuum cooling chamber such that the vacuum is generated via both the lower and upper tool parts.
  • One option involves using a conveyor belt or a link belt conveyor as the product conveyor. This allows for the transport of different products.
  • the product conveyor is designed to be heated to a predetermined temperature level. This reduces the amount of water vapor that condenses on the products during vacuum cooling.
  • the product conveyor includes a heating element, for example, an integrated heating mat. This can be in the form of a wire mesh embedded in the conveyor belt.
  • the chamber walls of the vacuum cooling chamber are designed to be heated to a predetermined temperature level. This counteracts the condensation of water vapor, which is extracted from the products being cooled during vacuum cooling. This promotes hygienic operation of the cooling line.
  • the cooling line include at least one cleaning and/or drying unit for at least one surface of the product conveyor used for transporting the products. This allows the product conveyor to be freed from any water vapor condensation that forms on it during vacuum cooling.
  • the cleaning and/or drying unit can be positioned directly behind the vacuum cooling chamber so that the products picked up at the beginning of the product conveyor can be placed on a clean surface before being transported into the vacuum cooling chamber.
  • the cooling line has at least one additional product conveyor upstream of the vacuum cooling station, in particular configured as a buffer conveyor. This allows for buffering a varying inflow of products to be cooled upstream of the vacuum cooling station.
  • the cooling line has at least one feed conveyor designed for continuous transport upstream of the vacuum cooling station, specifically upstream of the buffer conveyor in the direction of transport. Its operation can be configured so that products transported on it are reliably fed to the vacuum cooling station, taking into account a predetermined cooling interval.
  • a particularly advantageous variant of the cooling line comprises an infeed conveyor positioned at the entrance, a buffer conveyor, two product conveyors each configured as a conveyor belt with associated vacuum cooling stations, and a discharge conveyor, all arranged in this order in the direction of transport.
  • the number of product conveyors with vacuum cooling stations is arbitrary and can be further expanded.
  • a packaging line comprising at least one cooling line and at least one packaging machine configured for packaging the products vacuum-cooled along the cooling line, particularly in the form of a thermoforming packaging machine. This would allow products to first be vacuum-cooled along the cooling line and then fed to the packaging machine, where they would be packaged with packaging material processed by the machine.
  • a discharge conveyor located at the exit of the cooling line can be designed as a feed for the packaging machine, which is especially in the form of a thermoforming packaging machine.
  • the discharge conveyor can, at least in sections, be positioned above the cooling line.
  • a transport device designed for transporting manufactured packaging trays with lateral transport chains is arranged in order to drop the vacuum-cooled products into the packaging trays transported below by means of the transport chains.
  • the discharge conveyor of the cooling line can be configured to compensate for height differences between the cooling line and the packaging machine.
  • it is designed to be height-adjustable, at least in sections.
  • the packaging line includes at least one baking unit configured for baking, whereby the products baked by the baking unit can be transferred to the cooling line, specifically to a feed conveyor provided therein.
  • the products can be manufactured, vacuum-cooled, and mechanically packaged with packaging material.
  • Figure 1 shows a cooling line. Products P are transported along cooling line 1 in a transport direction T to be vacuum-cooled.
  • the system includes the following components: Figure 1
  • the cooling line 1 shown includes a vacuum cooling station 2a and a further vacuum cooling station 2b positioned behind it in the transport direction T.
  • These vacuum cooling stations 2a, 2b are each configured to carry out a vacuum cooling process, whereby water vapor is extracted from the products P contained therein by means of a generated vacuum V in order to cool them in successive steps.
  • Vacuum cooling stations 2a and 2b each have a product conveyor 3a and 3b, respectively.
  • the two product conveyors 3a and 3b of vacuum cooling stations 2a and 2b are in Figure 1 designed as conveyor belts 4a, 4b.
  • FIG 1 shows Figure 1 that hermetically sealed vacuum cooling chambers 5a, 5b are formed at the respective vacuum cooling stations 2a, 2b.
  • the products P are cooled down from a first temperature level T1, which the products P have at the inlet of cooling line 1, to a lower, desired temperature level T2, which the products P have at the outlet of cooling line 1, by passing through the two vacuum cooling stations 2a, 2b step by step.
  • Height-adjustable upper tool sections 6a, 6b are provided as chamber covers. By opening and closing, the respective upper tool sections 6a, 6b, together with the respective associated conveyor belts 4a, 4b, and optionally with lower tool sections (not shown), can form the respective vacuum cooling chambers 5a, 5b, in order to hermetically enclose the products P to be cooled.
  • FIG. 1 The schematic diagram further shows that the respective vacuum cooling stations 2a, 2b each have a heating source 7a, 7b, by means of which the respective conveyor belts 4a, 4b can be heated to a predetermined temperature level.
  • a heating source 7a, 7b by means of which the respective conveyor belts 4a, 4b can be heated to a predetermined temperature level.
  • FIG. 1 shows Figure 1
  • a cleaning unit 9a, 9b and a drying unit 10a, 10b are arranged at the outlet of the respective vacuum cooling stations 2a, 2b. These units can each be used to clean the conveyor belts 4a, 4b of the two vacuum cooling stations 2a, 2b, at least partially, a surface O on which the products P are placed.
  • Cooling line 1 has a product conveyor 11 configured as a buffer conveyor, which is positioned in the transport direction T upstream of the vacuum cooling station 2a. This is specifically configured to intermittently supply products P to the downstream vacuum cooling station 2a according to a desired operating cycle.
  • Cooling line 1 has an infeed conveyor 12 positioned at the entrance, which is designed to continuously transport products P, in particular to continuously receive them from a schematically depicted baking device 13. From the infeed conveyor 12, the hot products P are continuously transferred to the product conveyor 11, configured as a buffer conveyor, which intermittently transfers the hot products P to the vacuum cooling stations 2a, 2b.
  • a discharge conveyor 13 is arranged downstream of the vacuum cooling stations 2b to transport chilled products P.
  • the in Figure 1 The conveyor belt 13 shown can serve as a feeding device for a downstream packaging machine 14 to transfer the chilled products P to the packaging machine 14 so that they can be packaged along it.
  • FIG. 1 shows one of the in Figure 1 Vacuum cooling stations 2a, 2b used in isolated, perspective view.
  • FIG 2 The vacuum cooling station 2a, 2b is shown in an open position. According to Figure 2 Four products P are positioned below the upper part of the tool 6a, 6b by means of the conveyor belt 4a, 4b. To carry out the vacuum cooling process, the upper part of the tool 6a, 6b is lowered to hermetically enclose the products P positioned below it in a vacuum cooling chamber 5a, 5b formed by this lowering.
  • the vacuum cooling station 2a, 2b has a controller 15.
  • the vacuum cooling and ventilation processes carried out in the vacuum cooling station 2a, 2b can be controlled and monitored using the controller 15.
  • the vacuum cooling process carried out within the vacuum cooling station 2a, 2b can be dynamically controlled using the controller 15, especially taking into account the temperature level T1 of the products P, which can be detected by a temperature sensing unit 16 positioned at the inlet of the vacuum cooling station 2a, 2b.
  • the controller 15 can be used to control and monitor the vacuum cooling process.
  • the temperature sensing unit 16 could also be located within the vacuum cooling chamber 5a, 5b, for example, directly on the upper part of the tool 6a, 6b.
  • the dynamic control of the vacuum cooling process could also be carried out by dynamic pressure control based on a comparison of an actual pressure gradient measured within the vacuum cooling chamber with a target vacuum pressure gradient.
  • the in Figure 2 The machine shown forms a vacuum cooler which can be operated independently of the machine structure of a packaging machine, i.e. without being structurally integrated into it, as a stand-alone machine and can in particular be used as a stand-alone solution for vacuum cooling the products P passing through it.
  • Figure 3 Figure 14 shows a packaging machine configured as a thermoforming packaging machine 16.
  • the thermoforming packaging machine 16 has a forming station 17 for producing thermoformed cavities M in a base film 18. Downstream of the forming station 17 in the production direction R, an infeed section 19 is provided. Further downstream in the production direction R of the thermoforming packaging machine 16, a sealing station 20 is arranged to seal product-loaded cavities M with a top film material. The sealing station 20 In production direction R, a cross-cutting station 21 and a longitudinal cutting station 22 follow to produce individual packages from the sealed film material.
  • Cooling line 1 shown can be used together with the one in Figure 3
  • the thermoforming packaging machine 16 shown forms a production line.
  • the products P which are vacuum-cooled along the cooling line 1, can be placed into the troughs M provided on the thermoforming packaging machine 16 via the discharge conveyor 13 positioned at the outlet of the cooling line 1.
  • the discharge conveyor 13 thus serves as a product feed device for the thermoforming packaging machine 16.
  • Figure 4 Figure 14 shows a packaging machine configured as a tray sealing machine 23.
  • the tray sealing machine 23 has a feed conveyor 24 on which separate tray parts, so-called trays 25, are arranged.
  • a sealing station 26 is provided downstream of the feed conveyor 24 in the production direction R.
  • the sealing station 26 has a gripper device 27, which is designed to pick up the tray parts 25 provided on the feed conveyor 24 and transfer them to a lower tool part 28 of the sealing station 26.
  • the lower tool part 28 of the sealing station 26 is designed to be joined together with an upper tool part 29 positioned above it in order to seal the tray parts 25 received in the lower tool part 26 with a top film 30 passed through the sealing station 26.
  • the shell parts 25, sealed by the top film 30, can be picked up by the gripper 27 and transferred to a discharge conveyor 31. Simultaneously, the gripper 27 can pick up unsealed shell parts 25 from the feed conveyor 24 and place them into the lower mold part 28.
  • the in Figure 1 The cooling line 1 shown can be used to cool the area in Figure 4
  • the tray sealing machine 23 shown is to be supplied with chilled products P.
  • the discharge conveyor 13 of the cooling line 1 shown in Figure 1 can be configured to place the chilled products P transported on it into the tray parts 25 positioned on the feed conveyor 24 of the tray sealing machine 23, i.e., to fill them, before they are transported to the sealing station 26 by means of the gripper device 27.

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Abstract

Verfahren zum Kühlen von entlang einer Kühlstraße (1) mittels eines daran vorgesehenen Produktförderers (3a, 3b) in Transportrichtung (T) transportierten Produkten (P), wobei zumindest eine entlang eines Abschnitts des Produktförderers (3a, 3b) vorgesehene Vakuumkühlstation (2a, 2b) die in sie auf dem Produktförderer (3a, 3b) hineintransportierten Produkte (P) mittels eines innerhalb der Vakuumkühlstation (2a, 2b) erzeugten Vakuums kühlt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vakuumkühlen von entlang einer Kühlstraße transportierten Produkten gemäß Anspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Kühlstraße zum Vakuumkühlen von Produkten gemäß Anspruch 5.
  • DE29607689U1 offenbart eine intermittierend arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine mit einer Siegelstation, welcher in Transportrichtung eine mechanische Kühlvorrichtung nachgelagert ist, welche mittels daran gelagerter Kühlkissen von oben und von unten auf versiegelte Verpackungen drückt, um diese nach dem Siegelprozess stromabwärts der Siegelstation abzukühlen.
  • JPS57-1021A offenbart eine weitere intermittierend arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine mit einer in Produktionsrichtung eingangs positionierten Formstation zum Herstellen von Tiefziehmulden, einer Siegelstation zum Herstellen von Verpackungen sowie einer zwischen der Formstation und der Siegelstation positionierten Vakuumstation, um darin eingeschlossenen Produkten Feuchtigkeit zu entziehen.
  • US2004/0105927A1 offenbart eine weitere intermittierend arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine mit einer Pasteurisierungsstation, die in Produktionsrichtung stromaufwärts einer Siegelstation der Verpackungsmaschine positioniert ist. Innerhalb der Pasteurisierungsstation können darin ankommende Produkte mittels Dampfzufuhr heißbehandelt werden. Optional findet im Anschluss an den Pasteurisierungsprozess ein Vakuum-Kühlvorgang statt.
  • EP4335759A2 offenbart eine weitere intermittierend arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine mit einer Vakuumkühleinrichtung, die in Produktionsrichtung vorderhalb der Siegelstation entlang einer Einführstrecke positioniert ist. Entlang der Vakuumkühleinrichtung ist der Vakuumkühlprozess auf mehrere Vakuumkühlkammern verteilt, sodass sich die Tiefziehverpackungsmaschine mit einem Maschinenarbeitstakt betreiben lässt, welcher im Wesentlichen der Dauer eines Siegelprozesses an der Siegelstation entspricht.
  • Die vorangehend beschriebenen (Vakuum-)Kühleinrichtungen sind im Aufbau der jeweiligen Tiefziehverpackungsmaschinen integriert. Diese (Vakuum-)Kühleinrichtungen sind daher von der intermittierenden Arbeitsweise der jeweiligen Tiefziehverpackungsmaschine beziehungsweise von deren konstruktiven Aufbau abhängig. Dies kann zu erhöhten Herstellungskosten führen.
  • Zum Kühlen von Backwaren werden in der Praxis lange Kühlstrecken eingesetzt, beispielsweise Kühltürme mit spiralförmig angeordneten Förderbändern, sodass entlang dieser Kühlstrecken transportierte heiße Backwaren an der Umgebungsluft abkühlen können. Die Kühlstrecken benötigen jedoch eine lange Streckenführung, um die Backwaren an der Umgebungsluft auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau abkühlen zu können. Diese Kühlstrecken füllen deshalb einen relativ großen Bauraum aus und erfordern viel Zeit, um die heißen Backwaren abzukühlen. Zudem werden aufgrund der ausgedehnten Geometrie dieser Kühlstrecken dafür auch mehrere Antriebseinheiten benötigt, wodurch der Betrieb derartiger Kühlstrecken energieintensiv ist.
  • Ferner werden in der Praxis Vakuumkühlschränke eingesetzt, die einen geschlossenen Kühlraum ausbilden können, um darin die auf einem in sie hineingeschobenen Transportwagen, daran auf Blechen abgelegten Produkte mittels eines Vakuums zu kühlen. Hierzu müssen jedoch die Backwaren zunächst auf Backbleche geladen, die Bleche in den Transportwagen geschoben und der Transportwagen in den Vakuumkühlschrank geschoben werden. Vor dem Vakuumkühlprozess müssen daher mehrere, insbesondere manuelle Schritte durchgeführt werden. In der Praxis werden derartige Vakuumkühlschränke primär in Bäckereien eingesetzt, um aufgewärmte Backwaren schnell auf ein gewünschtes Temperaturniveau abzukühlen, damit sie zum Verkauf zur Verfügung stehen. Die Ausbringung derartiger Vakuumkühlschränke ist jedoch gering.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, im Hinblick auf die vorangehend in Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschriebenen Nachteile ein Verfahren sowie eine Kühlstraße zum verbesserten Kühlen von Produkten zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird gelöst anhand eines Verfahrens nach Anspruch 1 sowie anhand einer Kühlstraße nach Anspruch 5.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die jeweiligen Gegenstände der Unteransprüche gegeben.
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Kühlen von entlang einer Kühlstraße mittels eines daran vorgesehenen Produktförderers in Transportrichtung transportierten Produkten. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eine entlang eines Abschnitts des Produktförderers vorgesehene Vakuumkühlstation die in sie auf dem Produktförderer hineintransportierten Produkte mittels eines innerhalb der Vakuumkühlstation erzeugten Vakuums kühlt. Dadurch, dass einem Abschnitt des Produktförderers beziehungsweise einem Streckenabschnitt der Kühlstraße eine zum Vakuumkühlen konfigurierte Vakuumkühlstation zugeordnet ist, die die in sie auf dem Produktförderer hineintransportierten Produkte mittels des innerhalb der Vakuumkühlstation erzeugten Vakuums kühlt, kann die Kühlstraße insgesamt aufgrund der ihr zusätzlich zugeordneten Vakuumkühlstation einen bauraumreduzierten Aufbau haben. Das Verfahren zum Kühlen der Produkte entlang der Kühlstrecke lässt sich damit durch die entlang der Kühlstrecke arbeitende Vakuumkühlstation insgesamt bauraumreduziert und vor allem in energieeffizienter Weise durchführen.
  • Das Verfahren wird insbesondere mittels einer als Kühlstraße ausgebildeten Kammerbandvakuumkühlmaschine durchgeführt. Diese kann als eigenständige Maschine unabhängig von einem Verpackungsprozess, sozusagen als Stand-Alone-Lösung, zum Zwecke der aktiven Kühlung von Produkten eingesetzt werden.
  • Vorzugsweise wird das Verfahren zum Kühlen der Produkte entlang einer vom Betrieb einer Verpackungsmaschine ausgegliederten Kühlstraße, insbesondere mittels einer Kammerbandvakuumkühlmaschine, durchgeführt. Dieses Verfahren kann damit als "Stand-Alone"-Verfahren ohne Beeinflussung durch einen Verpackungsprozess ausgeführt werden, um Produkte, insbesondere Backwaren, zu kühlen.
  • Insbesondere können die Produkte die Vakuumkühlstation in einer Richtung durchlaufen, sprich diese ohne Richtungsumkehr passieren, sodass sie nach dem Vakuumkühlvorgang entlang des Verlaufs der Kühlstraße weitertransportiert werden können. Dadurch können manuelle Arbeitsschritte reduziert und die Ausbringung gekühlter Produkte erhöht werden.
  • Vorzugsweise wird an der Vakuumkühlstation zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer hineintransportierten Produkte mindestens eine Vakuumkühlkammer gebildet. Diese kann so ausgebildet werden, dass sie den Abschnitt des Produktförderers, auf welchem das Produkt aufliegt, hermetisch dicht einschließt, sodass er sich innerhalb der Vakuumkühlkammer befindet.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in Transportrichtung der Kühlstraße mehrere hintereinander angeordnete Vakuumkühlkammern zum intermittierenden Vakuumkühlen von auf dem Produktförderer durch sie hindurchgeführten Produkten gebildet werden. Diese Aneinanderreihung von mehreren Vakuumkühlkammern ermöglicht einen in kurzen Kühlintervallen stattfindenden Durchlauf der Produkte, sodass diese innerhalb kurzer Intervalle in Transportrichtung stromabwärts der Vakuumkühlkammern weiterverarbeitet werden können, um so beispielsweise in kurzen Intervallen einer nachgeordneten Verpackungsmaschine auf einem gewünschten Temperaturniveau zugeführt zu werden. Dafür wäre es denkbar, dass die gekühlten Produkte zunächst von einer der Verpackungsmaschine vorgeordneten Zuführeinrichtung aufgenommen werden, die beispielsweise als Puffereinrichtung für die Verpackungsmaschine, insbesondere für eine Tiefziehverpackungsmaschine, arbeitet.
  • Denkbar wäre es, dass der Produktförderer auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizt wird. Dadurch ließe sich Niederschlag von Wasserdampf auf dem Produktförderer reduzieren, der beim Vakuumkühlprozess durch das dabei innerhalb der Vakuumkühlkammer erzeugte Vakuum dem Produkt entzogen wird. Eine Variante sieht vor, dass der Produktförderer mittels eines baulich in ihm integrierten Heizmittels, beispielsweise einer integrierten Heizmatte, erwärmt wird. Diese kann insbesondere induktiv auf das vorbestimmte Temperaturniveau erwärmt werden.
  • Eine Variante sieht vor, dass die Vakuumkühlkammer(n) begrenzende Kammerwände auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizt werden. Damit ist es möglich, Niederschlag von Wasserdampf an den Kammerwänden zu reduzieren, welcher dem Produkt beim Vakuumkühlen entzogen wird. Ein aktives Beheizen der Kammerwände könnte beispielsweise anhand eines darin zirkulierenden Fluides geschehen.
  • Insbesondere durchläuft der Produktförderer eine entlang der Kühlstraße angeordnete Reinigungseinheit und/oder Trocknungseinheit. Damit lässt sich der Produktförderer für höchste hygienische Anforderungen betreiben.
  • Vorstellbar ist es, dass entlang der Kühlstraße mehrere Vakuumkühlstationen synchron zueinander arbeiten. Dies kann gemäß einer kostengünstigen Variante anhand eines von den Vakuumkühlstationen gemeinsam genutzten Hubwerks geschehen. Dieses Hubwerk kann insbesondere einen Servomotor aufweisen.
  • Zweckmäßigerweise werden die Arbeitsweise der Vakuumkühlstation(en) sowie eine intermittierende Vorschubbewegung des Produktförderers dynamisch im Hinblick auf eine bereitgestellte, erfasste Menge von zu kühlenden Produkten aufeinander abgestimmt, um eine Ausbringung vakuumgekühlter Produkte entsprechend einer Bereitstellung heißer Produkte zu regeln.
  • Die intermittierende Arbeitsweise zum Vakuumkühlen heißer Produkte entlang der Kühlstraße kann insbesondere in Abhängigkeit eines Maschinenarbeitstakts einer der Kühlstraße in Produktionsrichtung vorgeordneten Backeinrichtung und/oder einer der Kühlstraße in Produktionsrichtung nachgeordneten Verpackungsmaschine geregelt werden.
  • Die Produkte, insbesondere Backwaren, haben bevorzugt nach dem Vakuumkühlen eine Kerntemperatur von unter 35°C aufzuweisen, insbesondere 18°C bis 25°C. Vorzugsweise weist das Produkt bzw. die Backware bei Beginn des Vakuumkühlens in der Vakuumkühlkammer eine Kerntemperatur von mindestens 70°C auf, vorzugsweise mindestens 78°C, weiter vorzugsweise mindestens 85°C.
  • Die Produkte können insbesondere während des Vakuumkühlens um mind. 5 °C, vorzugsweise mind. 10°C, vorzugsweise mind. 15°C, vorzugsweise mind. 20°C, vorzugsweise mind. 25°C, vorzugsweise mind. 30°C, vorzugsweise mind. 35°C abgekühlt werden.
  • Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Kühlstraße, die mindestens einen Produktförderer zum Transportieren von Produkten entlang einer Transportrichtung aufweist. Erfindungsgemäß weist die Kühlstraße zumindest entlang eines Abschnitts des Produktförderers eine Vakuumkühlstation auf, die zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer hineintransportierten Produkte mittels eines erzeugten Vakuums ausgebildet ist. Die Kühlstraße ist damit mit einer Vakuumkühlstation ausgestattet, welche die auf dem Produktförderer transportierten Produkte aktiv entlang der Kühlstraße vakuumkühlt. Damit lässt sich die Kühlstraße bauraumreduziert verwirklichen, sodass sie für sich alleine beziehungsweise als Kühlstraße in einer Produktionslinie integriert weniger Platz in Anspruch nimmt.
  • Denkbar wäre es, dass der Produktförderer samt der ihm zugeordneten Vakuumkühlstation integraler Bestandteil einer Kammerbandvakuumkühlmaschine sind. Diese kann als eigenständige Maschine unabhängig von einem Verpackungsprozess, sozusagen als Stand-Alone-Lösung, zum Zwecke der aktiven Kühlung von Produkten eingesetzt werden. Eine Variante sieht vor, dass die Kühlstraße mehrere hintereinander positionierte Kammerbandvakuumkühlmaschinen aufweisen.
  • Vorzugsweise lässt sich an der Vakuumkühlstation zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer hineintransportierten Produkte mindestens eine Vakuumkühlkammer bilden. Diese kann hermetisch dicht ausgebildet sein.
  • Gemäß einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vakuumkühlstation zum Ausbilden mehrerer in Transportrichtung hintereinander positionierten und/oder mehrerer quer zur Transportrichtung nebeneinander positionierten Vakuumkühlkammern konfiguriert ist. Die Produkte können diese Vakuumkühlkammern derart entlang der Kühlstraße durchlaufen, dass sie in mehreren Schritten abgekühlt werden. Dieser Aufbau eignet sich für einen in kurzen Kühlprozessintervallen durchführbaren, intermittierenden Transport der Produkte, sodass vakuumgekühlte Produkte ohne große Verzögerung entlang der Kühlstraße transportiert werden können.
  • Vorzugsweise weist die Vakuumkühlstation mindestens ein relativ zum Produktförderer höhenverstellbar gelagertes Werkzeugoberteil und/oder mindestens ein relativ zum Produktförderer höhenverstellbar gelagertes Werkzeugunterteil auf. Der Abschnitt des Produktförderers, auf welchem die Produkte vakuumgekühlt werden, kann dabei vollständig innerhalb einer durch das Werkzeugoberteil und das Werkzeugunterteil gebildeten Vakuumkühlkammer eingeschlossen werden, wenn sich die Vakuumkühlstation in einer zum Vakuumkühlen geschlossenen Stellung befindet.
  • Vorzugsweise ist das Werkzeugoberteil und/oder das Werkzeugunterteil zum Erzeugen des Vakuums ausgebildet. Insbesondere lassen sich das Werkzeugunterteil und das Werkzeugoberteil derart zum Bilden einer Vakuumkühlkammer zusammenführen, dass das Vakuum sowohl über das Werkzeugunterteil als auch über das Werkzeugoberteil gebildet wird.
  • Eine Variante sieht vor, dass der Produktförderer ein Förderband oder ein Gliederbandförderer ist. Damit lassen sich unterschiedliche Produkte transportieren.
  • Zweckmäßigerweise ist der Produktförderer auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizbar ausgebildet. Damit kann der Niederschlag von Wasserdampf, welcher beim Vakuumkühlen den Produkten entzogen wird, reduziert werden. Vorzugsweise umfasst der Produktförderer ein Heizmittel, beispielsweise eine integrierte Heizmatte. Diese kann in Form eines im Förderband eingebetteten Drahtgeflechts vorliegen.
  • Insbesondere sind die Vakuumkühlkammer begrenzende Kammerwände auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizbar ausgebildet. Damit wird einem Niederschlag von Wasserdampf, welcher beim Vakuumkühlen den zu kühlenden Produkten entzogen wird, entgegengewirkt. Dies begünstigt einen hygienischen Betrieb der Kühlstraße.
  • Eine Variante sieht vor, dass die Kühlstraße zumindest für eine zum Transportieren der Produkte eingesetzte Oberfläche des Produktförderers wenigstens eine Reinigungseinheit und/oder Trocknungseinheit aufweist. Der Produktförderer kann damit von darauf beim Vakuumkühlen gebildeten Niederschlag von Wasserdampf befreit werden. Die Reinigungseinheit und/oder die Trocknungseinheit können unmittelbar hinter der Vakuumkühlkammer positioniert sein, damit die eingangs des Produktförderers aufgenommenen Produkte auf einer gereinigten Oberfläche abgelegt werden können, bevor sie in die Vakuumkühlkammer hineintransportiert werden.
  • Vorzugsweise weist die Kühlstraße mindestens einen, insbesondere als Pufferband konfigurierten, weiteren Produktförderer stromaufwärts der Vakuumkühlstation auf. Damit kann ein vorderhalb der Vakuumkühlstation variierender Zufluss von zu kühlenden Produkten gepuffert werden.
  • Eine Variante sieht vor, dass die Kühlstraße mindestens ein zum kontinuierlichen Transport ausgebildetes Zuführband stromaufwärts der Vakuumkühlstation, insbesondere in Transportrichtung vorderhalb des Pufferbands, aufweist. Deren Betrieb kann so eingestellt sein, dass darauf transportierte Produkte unter Berücksichtigung eines vorbestimmten Kühlintervalls an der Vakuumkühlstation zuverlässig zugeführt werden.
  • Eine besonders vorteilhafte Variante sieht vor, dass die Kühlstraße ein eingangs positioniertes Zuführband, ein als Puffer eingesetztes Transportband, zwei jeweils als Transportband ausgebildete Produktförderer mit ihnen zugeordneten Vakuumkühlstationen sowie ein als Abführband konfiguriertes Transportband umfasst, die in dieser Reihenfolge in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind. Die Anzahl der Produktförderer mit Vakuumkühlstation ist beliebig, kann insbesondere weiter ausgebaut werden.
  • Denkbar wäre es, eine Verpackungslinie zu bilden, die mindestens eine Kühlstraße sowie mindestens eine zum Verpacken der entlang der Kühlstraße vakuumgekühlten Produkte konfigurierte Verpackungsmaschine, insbesondere in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine, umfasst. Damit lassen sich zunächst entlang der Kühlstraße Produkte vakuumkühlen und anschließend können diese der Verpackungsmaschine zuführt und entlang dieser mit einem daran verarbeiteten Packungsmaterial verpackt werden.
  • Insbesondere kann ein am Ausgang der Kühlstraße angeordnetes Abführband als eine Zuführung für die Verpackungsmaschine, die insbesondere in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine vorliegt, ausgebildet sein. Das Abführband kann dabei zumindest abschnittsweise oberhalb einer zum Transportieren von hergestellten Verpackungsmulden ausgebildeten Transporteinrichtung mit seitlichen Transportketten angeordnet sein, um in die darunter mittels der Transportketten transportierten Verpackungsmulden die vakuumkühlten Produkte abzuwerfen.
  • Insbesondere kann das Abführband der Kühlstraße zum Ausgleich von Höhenunterschieden zwischen der Kühlstraße und der Verpackungsmaschine konfiguriert sein. Beispielsweise ist es zumindest abschnittsweise höhenverstellbar ausgebildet.
  • Insbesondere weist die Verpackungslinie mindestens eine zum Backen konfigurierte Backvorrichtung auf, wobei die mittels der Backvorrichtung gebackenen Produkte der Kühlstraße übergebbar sind, insbesondere an ein daran vorgesehenes Zuführband. Entlang dieser Verpackungslinie können die Produkte sowohl hergestellt, vakuumgekühlt und maschinell mit einem Verpackungsmaterial verpackt werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren genauer erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Kühlstraße zum Vakuumkühlen von Produkten in schematischer Seitenansicht,
    Figur 2
    eine isolierte Darstellung einer Vakuumkühlstation der Kühlstraße in perspektivischer Darstellung,
    Figur 3
    eine Tiefziehverpackungsmaschine zum Verpacken von mittels der Kühlstraße gekühlten Produkten in perspektivischer Darstellung, und
    Figur 4
    eine Schalenverschließmaschine zum Verpacken von mittels der Kühlstraße gekühlten Produkten in perspektivischer Darstellung.
  • Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgehend mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Figur 1 zeigt eine Kühlstraße 1. Entlang einer Transportrichung T werden Produkte P entlang der Kühlstraße 1 transportiert, um vakuumgekühlt zu werden. Dafür umfasst die in Figur 1 gezeigte Kühlstraße 1 eine Vakuumkühlstation 2a sowie eine in Transportrichtung T dahinter positionierte, weitere Vakuumkühlstation 2b. Diese Vakuumkühlstationen 2a, 2b sind jeweils dazu konfiguriert, einen Vakuumkühlprozess durchzuführen, wodurch den darin aufgenommenen Produkten P mittels eines erzeugten Vakuums V Wasserdampf entzogen wird, um diese in aufeinanderfolgenden Schritten abzukühlen.
  • Die Vakuumkühlstationen 2a, 2b verfügen jeweils über einen Produktförderer 3a, 3b. Die beiden Produktförderer 3a, 3b der Vakuumkühlstationen 2a, 2b sind in Figur 1 als Transportbänder 4a, 4b ausgebildet. Ferner zeigt Figur 1, dass an den jeweiligen Vakuumkühlstationen 2a, 2b hermetisch dichte Vakuumkühlkammern 5a, 5b gebildet sind. Gemäß Figur 1 sind an den jeweilligen Vakuumkühlstationen 2a, 2b jeweils zwei Produkte P auf den jeweiligen Transportbändern 4a, 4b in die Vakuumkühlkammern 5a, 5b hineintransportiert, um darin mittels des erzeugten Vakuums V gekühlt zu werden.
  • Gemäß Figur 1 werden die Produkte P, indem sie die beiden Vakuumkühlstationen 2a, 2b schrittweise durchlaufen, von einem ersten Temparaturniveau T1, welches die Produkte P im Einlauf der Kühlstraße 1 aufweisen, auf ein niedrigeres, gewünschtes Temperaturniveau T2 heruntergekühlt, welches die Produkte P am Auslauf der Kühlstraße 1 aufweisen.
  • An den jeweiligen Vakuumkühlstationen 2a,2b aus Figur 1 sind höhenverstellbar gelagerte Werkzeugoberteile 6a, 6b als Kammerdeckel vorgesehen. Durch Öffnen und Schließen können die jeweiligen Werkzeugoberteile 6a, 6b zusammen mit den jeweiligen dazugehörigen Transportbändern 4a, 4b, ggf. zusätzlich mit nicht gezeigten Werkzeugunterteilen, die jeweiligen Vakuumkühlkammern 5a, 5b ausbilden, um dazwischen die zu kühlenden Produkte P hermetisch dicht einzuschließen.
  • Figur 1 zeigt ferner in schematischer Darstellung, dass die jeweiligen Vakuumkühlstationen 2a, 2b jeweils eine Heizquelle 7a, 7b aufweisen, anhand welcher sich die jeweiligen Transportbänder 4a, 4b auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau aufwärmen lassen. Dadurch ist es möglich, Niederschlag des durch das Vakuumkühlen den Produkten P entzogenen Wasserdampfes auf den Transportbändern 4a, 4b zu reduzieren. Denkbar wäre es zum Zwecke einer Niederschlagreduzierung, dass die jeweiligen Vakuumkühlkammern 5a, 5b auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizbare Kammerwände 8a, 8b aufweisen, die insbesondere anhand der jeweiligen Heizquellen 7a, 7b beheizbar sind.
  • Weiter zeigt Figur 1 in schematischer Darstellung, dass ausgangs der jeweiligen Vakuumkühlstationen 2a, 2b eine Reinigungseinheit 9a, 9b und eine Trocknungseinheit 10a, 10b angeordnet sind. Diese Einheiten können jeweils dafür benutzt werden, um die Transportbänder 4a, 4b der beiden Vakuumkühlstationen 2a, 2b zu reinigen, zumindest bereichsweise eine Oberfläche O, auf welcher die Produkte P abgelegt sind.
  • Gemäß Figur 1 verfügt die Kühlstraße 1 über einen als Pufferförderer konfigurierten Produktförderer 11, der in Transportrichung T vorderhalb der Vakuumkühlstation 2a positioniert ist. Dieser ist insbesondere dazu konfiguriert, gemäß einem gewünschten Arbeitstakt intermittierend der stromabwärts gelagerten Vakuumkühlstation 2a Produkte P zuzuführen.
  • Gemäß Figur 1 verfügt die Kühlstraße 1 ein eingangs positioniertes Zuführband 12, das dazu ausgebildet ist, kontinuerlich Produkte P zu transportieren, insbesondere diese von einer schematisch dargestellten Backvorrichtung 13 kontinuierlich aufnimmt. Vom Zuführband 12 werden die heißen Produkte P kontinuierlich auf den als Pufferförderer konfigurierten Produktförderer 11 übergeben, welcher intermittierend die heißen Produkte P an die Vakuumkühlstationen 2a, 2b weitergibt.
  • In Transportrichtung T ist stromabwärts der Vakuumkühlstationen 2b ein Abführband 13 angeordnet, um gekühlte Produkte P zu transportieren. Das in Figur 1 gezeigte Abführband 13 kann als Zuführeinrichtung für eine nachgelagerte Verpackungsmaschine 14 dienen, um die gekühlten Produkte P an die Verpackungsmaschine 14 zu übergeben, damit sie entlang dieser verpackt werden können.
  • Figur 2 zeigt eine der in Figur 1 eingesetzten Vakuumkühlstationen 2a, 2b in isolierter, perspektivischer Darstellung.
  • In Figur 2 wird die Vakuumkühlstation 2a, 2b in einer geöffneten Stellung gezeigt. Gemäß Figur 2 sind vier Produkte P mittels des Transportbands 4a, 4b unterhalb des Werkzeugoberteils 6a, 6b positioniert. Zum Durchführen des Vakuumkühlprozesses wird das Werkzeugoberteil 6a, 6b abgesenkt, um die darunter positionierten Produkte P in einer dadurch gebildeten Vakuumkühlkammer 5a, 5b hermetisch dicht einzuschließen.
  • Gemäß Figur 2 weist die Vakuumkühlstation 2a, 2b eine Steuerung 15 auf. Anhand der Steuerung 15 lassen sich die in der Vakuumkühlstation 2a, 2b durchgeführten Vakuumkühlprozesse sowie Belüftungsprozess steuern und nachverfolgen. Insbesondere lässt sich der innerhalb der Vakuumkühlstation 2a, 2b durchgeführte Vakuumkühlprozess anhand der Steuerung 15 dynamisch regeln, insbesondere unter Berücksichtigung des Temperaturniveaus T1 der Produkte P, welches anhand einer eingangs der Vakuumkühlstation 2a, 2b positionierten Temperaturerfassungseinheit 16 erfasst werden kann. Alternativ zur in Figur 2 gezeigten Positionierung der Temperaturerfassungseinheit 16 könnte diese auch innerhalb der Vakuumkühlkammer 5a, 5b, beispielsweise direkt am Werkzeugoberteil 6a, 6b angeordnet sein. Die dynamische Regelung des Vakuumkühlprozesses könnte alternativ und/oder ergänzend zur Temperaturerfassung auch durch eine dynamische Druckregelung auf Basis eines Vergleichs eines innerhalb der Vakuumkühlkammer erfassten Ist-Druckgradienten mit einem Soll-Vakuum-Druckgradienten durchgeführt werden.
  • Die in Figur 2 gezeigte Maschine bildet einen Vakuumkühler aus, der sich unabhängig von einem Maschinenaufbau einer Verpackungsmaschine, d.h. ohne daran baulich integriert zu sein, als eigenständige Maschine bedienen lässt, kann insbesondere als Stand-Alone-Lösung zum Vakuumkühlen der ihn durchlaufenden Produkte P eingesetzt werden.
  • Figur 3 zeigt eine Verpackungsmaschine 14, die in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine 16 konfiguriert ist. Die Tiefziehverpackungsmaschine 16 verfügt über eine Formstation 17 zum Herstellen von Tiefziehmulden M in einer Unterfolie 18. In Produktionsrichtung R stromabwärts der Formstation 17 ist eine Einlegestrecke 19 vorgesehen. Weiter stromabwärts in Produktionsrichtung R der Tiefziehverpackungsmaschine 16 ist eine Siegelstation 20 angeordnet, um mit Produkt beladene Mulden M mit einem Oberfolienmaterial zu versiegeln. Der Siegelstation 20 folgt in Produktionsrichtung R eine Querschneidestation 21 sowie eine Längsschneidestation 22, um aus dem versiegelten Folienmaterial einzelne Verpackungen herzustellen.
  • Die in Figur 1 gezeigte Kühlstraße 1 kann gemeinsam mit der in Figur 3 gezeigten Tiefziehverpackungsmaschine 16 eine Produktionslinie bilden. Die entlang der Kühlstraße 1 vakuumgekühlten Produkte P können anhand des ausgangs der Kühlstraße 1 positionierten Abführbands 13 im Bereich der an der Tiefziehverpackungsmaschine 16 ausgebildeten Einlegestrecke 16 in die dort bereitgestellten Mulden M eingelegt werden. Das Abführband 13 kommt dabei als Produkt-Zuführeinrichtung für die Tiefziehverpackungsmaschine 16 zum Einsatz.
  • Figur 4 zeigt eine Verpackungsmaschine 14, die in Form einer Schalenverschließmaschine 23 konfiguriert ist. Die Schalenverschließmaschine 23 weist ein Zuführband 24 auf, auf welchem separate Schalenteile, sogenannte Trays 25, angeordnet sind. In Produktionsrichtung R stromabwärts des Zuführbands 24 ist eine Siegelstation 26 ausgebildet. Die Siegelstation 26 verfügt über eine Greifereinrichtung 27, die dazu ausgebildet ist, die auf dem Zuführband 24 bereitgestellten Schalenteile 25 abzuholen und an ein Werkzeugunterteil 28 der Siegelstation 26 zu übergeben. Das Werkzeugunterteil 28 der Siegelstation 26 ist dazu ausgebildet, gemeinsam mit einem darüber positionierten Werkzeugoberteil 29 zusammengeführt zu werden, um die im Werkzeugunterteil 26 aufgenommenen Schalenteile 25 mit einer durch die Siegelstation 26 hindurch geführten Oberfolie 30 zu versiegeln. Die mittels der Oberfolie 30 versiegelten Schalenteile 25 können von der Greifereinrichtung 27 aufgenommen und an ein Abführband 31 übergeben werden. Zeitgleich kann die Greifereinrichtung 27 vom Zuführband 24 erneut unversiegelte Schalenteile 25 abholen und in das Werkzeugunterteil 28 ablegen.
  • Die in Figur 1 gezeigte Kühlstraße 1 kann dafür genutzt werden, um der in Figur 4 gezeigten Schalenverschließmaschine 23 gekühlte Produkte P zuzuführen. Beispielsweise kann das in Figur 1 gezeigte Abführband 13 der Kühlstraße 1 dazu konfiguriert sein, die darauf transportieren, gekühlten Produkte P in die auf dem Zuführband 24 der Schalenverschließmaschine 23 positionierten Schalenteile 25 abzulegen, sprich diese zu befüllen, bevor sie mittels der Greifereinrichtung 27 in die Siegelstation 26 transportiert werden.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Kühlen von entlang einer Kühlstraße (1) mittels eines daran in Form eines Transportbands (4a, 4b) vorgesehenen Produktförderers (3a, 3b) in Transportrichtung (T) transportierten Produkten (P), wobei zumindest eine entlang eines Abschnitts des Produktförderers (3a, 3b) vorgesehene Vakuumkühlstation (2a, 2b) die in sie auf dem Produktförderer (3a, 3b) hineintransportierten Produkte (P) mittels eines innerhalb der Vakuumkühlstation (2a, 2b) erzeugten Vakuums (V) kühlt, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (T) mehrere hintereinander angeordnete Vakuumkühlkammern (5a, 5b) zum intermittierenden Vakuumkühlen von auf dem Produktförderer (3a, 3b) durch sie hindurchgeführten Produkten (P) gebildet werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vakuumkühlstation (2a, 2b) zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer (3a, 3b) hineintransportierten Produkte (P) mindestens eine Vakuumkühlkammer (5a, 5b) gebildet wird.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktförderer (3a, 3b) auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizt wird und/oder die Vakuumkühlkammer (5a, 5b) begrenzende Kammerwände (8a, 8b) auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizt werden und/oder der Produktförderer (3a, 3b) eine entlang der Kühlstraße (1) angeordnete Reinigungseinheit (9a, 9b) und/oder Trocknungseinheit (10a, 10b) durchläuft.
  4. Kühlstraße (1), die mindestens einen Produktförderer (3a, 3b), der ein Transportband (4a, 4b) ist, zum Transportieren von Produkten (P) entlang einer Transportrichtung (T) aufweist, wobei die Kühlstraße (1) zumindest entlang eines Abschnitts des Produktförderers (3a, 3b) eine Vakuumkühlstation (2a, 2b) aufweist, die zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer (3a, 3b) hineintransportierten Produkte (P) mittels eines erzeugten Vakuums ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkühlstation (2a, 2b) zum Ausbilden mehrerer in Transportrichtung (T) hintereinander positionierten Vakuumkühlkammern (5a, 5b) konfiguriert ist, die zum intermittierenden Vakuumkühlen von auf dem Produktförderer (3a, 3b) durch sie hindurchgeführten Produkten (P) vorgesehen sind.
  5. Kühlstraße nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich an der Vakuumkühlstation (2a, 2b) zum Vakuumkühlen der in sie auf dem Produktförderer (3a, 3b) hineintransportierten Produkte (P) mindestens eine Vakuumkühlkammer (5a, 5b) bilden lässt.
  6. Kühlstraße nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkühlstation (2a, 2b) zum Ausbilden mehrerer quer zur Transportrichtung (T) nebeneinander positionierten Vakuumkühlkammern (5a, 5b) konfiguriert ist.
  7. Kühlstraße nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkühlstation (2a, 2b) mindestens ein relativ zum Produktförderer (3a, 3b) höhenverstellbar gelagertes Werkzeugoberteil (6a, 6b) und/oder mindestens ein relativ zum Produktförderer (3a, 3b) höhenverstellbar gelagertes Werkzeugunterteil aufweist.
  8. Kühlstraße nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugoberteil (6a, 6b) und/oder das Werkzeugunterteil zum Erzeugen des Vakuums (V) ausgebildet ist.
  9. Kühlstraße nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktförderer (3a, 3b) auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizt ist und/oder die Vakuumkühlkammer (5a, 5b) begrenzende Kammerwände (8a, 8b) auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau beheizbar sind.
  10. Kühlstraße nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlstraße (1) zumindest für eine zum Transportieren der Produkte (P) eingesetzte Oberfläche (O) des Produktförderers (3a, 3b) wenigstens eine Reinigungseinheit (9a, 9b) und/oder Trocknungseinheit (10a, 10b) aufweist.
  11. Kühlstraße nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlstraße (1) mindestens einen als Pufferförderer konfigurierten, weiteren Produktförderer (11), insbesondere ein Transportband, stromaufwärts der Vakuumkühlstation (2a, 2b) aufweist und/oder dass die Kühlstraße (1) mindestens ein zum kontinuierlichen Transport ausgebildetes Zuführband (12) stromaufwärts der Vakuumkühlstation (2a, 2b) aufweist.
  12. Verpackungslinie, umfassend mindestens eine Kühlstraße (1) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 11 sowie mindestens eine zum Verpacken der entlang der Kühlstraße (1) vakuumgekühlten Produkte (P) konfigurierte Verpackungsmaschine (14), insbesondere in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine (14').
  13. Verpackungslinie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungslinie mindestens eine zum Backen konfigurierte Backvorrichtung (13) aufweist, wobei die mittels der Backvorrichtung (13) gebackenen Produkte (P) der Kühlstraße (1) übergebbar sind.
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