ES2212191T3 - Equipamiento de flujos opuestos, en particular para una reduccion rapida de calor en los ciclos de conservacion de alimentos cocinados y crudos, incluso en congelacion. - Google Patents

Equipamiento de flujos opuestos, en particular para una reduccion rapida de calor en los ciclos de conservacion de alimentos cocinados y crudos, incluso en congelacion.

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ES2212191T3 ES98118286T ES98118286T ES2212191T3 ES 2212191 T3 ES2212191 T3 ES 2212191T3 ES 98118286 T ES98118286 T ES 98118286T ES 98118286 T ES98118286 T ES 98118286T ES 2212191 T3 ES2212191 T3 ES 2212191T3
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Abstract

UN EQUIPO DE DOS CORRIENTES OPUESTAS, PARA UNA REDUCCION RAPIDA DE CALOR, EN LOS CICLOS DE CONSERVACION DE ALIMENTOS DEL TIPO QUE COMPRENDE AL MENOS TRES ZONAS QUE SE COMUNICAN ENTRE SI, SIENDO UNA PRIMERA ZONA (B) UNA CAMARA DE REDUCCION, DENTRO DE LA CUAL SE INTRODUCEN LOS ALIMENTOS, Y DOS DIAMETRALMENTE OPUESTAS (C,C'') QUE SE COMUNICAN CON LA PRIMERA (B), COMPRENDIENDO CADA UNA DE ELLAS AL MENOS UN EVAPORADOR (7,8) ALIMENTADO POR AL MENOS UN GRUPO DE COMPRESORES Y UNOS PROPULSORES ELECTRICOS CORRESPONDIENTES (6,6''), QUE HACE USO DE: - UN SOLO CIRCUITO DIVIDIDO EN DOS PARTES IGUALES Y OPUESTO; - ALTERNATIVAMENTE UN DOBLE CIRCUITO INDEPENDIENTE OPUESTO TIPO TANDEM; FORMANDO EL GRUPO DE EVAPORADORES (7,8) UN CIRCUITO DE REFRIGERACION QUE COMPRENDE UNA PRIMERA SUPERFICIE DE TUBOS (7'',8'') CUYA ALETEADURA ESTA SUBDIVIDIDA EN TRES ZONAS SEPARADAS, DOS DE LAS CUALES TIENEN EXTREMOS MAS ANCHOS QUE LA PORCION CENTRAL, EXTENDIENDOSE DICHA SUPERFICIE DE TUBOS CON ALETAS TRANSVERSALMENTE DE UNA PAREDA OTRA (9,9'') DE LA CAMARA CORRESPONDIENTE, MIENTRAS QUE LA PARTE POSTERIOR NORMALMENTE VACIA, ES DECIR LOS CUERPOS EXTRAÑOS, FORMA UNA SEGUNDA PARTE SUPERFICIE DE TUBOS (7",8") DEL TIPO SIN ALETAS CUYA EXTENSION ES CASI IGUAL A LA DE LA PRIMERA (7'',8'').

Description

Equipamiento de flujos opuestos, en particular para una reducción rápida del calor en los ciclos de conservación de alimentos cocinados y crudos, incluso en congelación.
La presente invención tiene por objeto un equipamiento de flujos opuestos, en particular para una reducción rápida del calor en los ciclos de conservación de alimentos cocinados y crudos, incluso en congelación.
La invención tiene aplicación particular aunque no exclusiva en el sector de plantas de gran tamaño para la producción-conservación de alimentos y en servicios públicos de restauración.
Técnica precedente
Los reductores rápidos de la temperatura son conocidos también con el nombre de reductores térmicos. Éstos fueron creados más bien recientemente basándose en una experiencia común de los operadores que trabajaban en el campo de los servicios públicos de restauración y, en general, en la producción de alimentos, los cuales, teniendo que recurrir cada vez con más frecuencia a alimentos precocinados o congelados, descubrieron que una vez realizada la cocción los alimentos sufren una rápida degradación si no son ingeridos inmediatamente, alterando por un lado la característica organoléptica del alimento y siendo principalmente un buen medio para la proliferación bacteriana.
En el sector de los servicios de restauración, hasta no hace mucho tiempo, existía la costumbre de dejar enfriar los alimentos calientes al aire libre, y entonces, una vez alcanzada la temperatura adecuada, de introducirlos en cámaras frigoríficas comunes, o bien congelarlos. Por otra parte, no existía otra posibilidad, puesto que se sabe que al introducir alimentos calientes dentro de cámaras frigoríficas o congeladores, se tiende a aumentar considerablemente la temperatura, alterando así los ciclos de una correcta conservación de los alimentos previamente introducidos. El sistema extensamente empleado hoy en día no ha resuelto en absoluto el problema de la proliferación bacteriana, debido a que el intervalo temporal existente desde la extracción de los alimentos, por ejemplo del horno, hasta la introducción en un equipamiento de conservación, es todavía demasiado largo y perjudica claramente la calidad de los productos que serán servidos más tarde.
No sólo esto, sino que también se observó que debido a que la contaminación se produce en el intervalo temporal necesario para el enfriamiento natural del producto, incluso si los alimentos son posteriormente acondicionados en el frigorífico a temperaturas cercanas a 0°C, la contaminación no se reduce, al contrario, puede observarse un aumento de la actividad.
En base a esto, con el objetivo de detener la proliferación bacteriana, fue necesario desarrollar un equipamiento que pudiera ser colocado en una posición intermedia, prácticamente entre la fase de precocinado y de conservación de los alimentos, también porque se dieron simultáneamente distintas regulaciones sobre el tema que supusieron determinadas limitaciones. Posteriormente se realizaron algunas pruebas y se constató que el principal desarrollo bacteriano tiene lugar entre +65°C y +10°C, en consecuencia, los alimentos cocinados tenían que ser conducidos a temperaturas de seguridad próximas a +10°C, en el menor tiempo posible, creando así los reductores rápidos de calor.
Actualmente, dicho equipamiento, conocido como dispositivo de enfriamiento indirecto, está subdividido en dos grandes grupos, el grupo de un único flujo lateral y el grupo de un único flujo frontal. Los primeros son los más usados y constan esencialmente de un cuerpo con una pared doble internamente aislada, con una base de acero provista de unos pies pequeños. La parte interna comprende una cámara de reducción colocada lateralmente con el acceso relativo, también de acero, provisto de paredes para el transporte del aire. Al lado de la cámara de transporte, el grupo evaporador está provisto de su compresor relativo, colocado dentro del equipamiento, protegido en una abertura accesible. Entre el evaporador y la cámara de reducción está provisto un sistema de ventilación forzada, con impulsores eléctricos que tienen el propósito de eliminar el calor de los alimentos introducidos, para transportar el aire caliente hacia el evaporador, cruzándolo de este modo en una única dirección, e introduciendo nuevamente un flujo de aire frío en la cámara de reducción, transportándolo para que alcance las paredes. Los inconvenientes encontrados en esta solución consisten principalmente en el tiempo, que no es lo suficientemente corto para alcanzar el umbral de seguridad, de una capacidad de rendimiento/producción baja así como de un descenso irregular de la temperatura que se produce en las superficies de los alimentos tratados de esta manera. En segundo lugar, dicho equipamiento debe usar una potencia elevada para obtener resultados satisfactorios, con la ampliación consecuente de la planta y consumos de potencia eléctrica bastante elevados.
Una solución alternativa consistía en proporcionar algún equipamiento del tipo de único flujo frontal. Éste último es diferente de los primeros, principalmente porque proporciona la cámara de reducción colocada frontalmente, mientras que el impulsor eléctrico se coloca en la parte posterior y entonces el evaporador es alimentado en la parte trasera por el grupo compresor relativo, estando el conjunto por supuesto alojado en una abertura adecuada. Estructuralmente, el equipamiento es más profundo que el precedente, y por el contrario, utiliza menos espacio a lo ancho. En cuanto a la parte funcional puede observarse que se basa principalmente en el sistema precedente; el calor de los alimentos introducidos frontalmente es tomado del impulsor y transferido al evaporador de la parte trasera, para más tarde iniciar un flujo de aire frío que circulará, creando un movimiento rotatorio, en la cámara de reducción que contacta las paredes, en este caso las laterales. También en esta solución los inconvenientes seguirían siendo sustancialmente aquellos ya mencionados.
El mismo solicitante, con solicitud de patente para el modelo de utilidad industrial N. TV95U000054 (Frigo Calor), intentó proponer una mejora para un equipamiento para una reducción rápida del calor, particularmente para la conservación de alimentos cocinados, del tipo que comprende un cuerpo con una base relativa, adecuadamente aislados, dicho cuerpo siendo capaz de incluir al menos tres áreas, la primera localizada en la parte central, formando una cámara de reducción en la que se introducirán los moldes de cocción con los alimentos sometidos al tratamiento, y otras dos opuestas diametralmente que se intercomunican con la primera, donde cada una de ellas consta al menos de un evaporador y unos impulsores eléctricos correspondientes, mientras que los evaporadores alimentados por al menos un grupo compresor, utilizan:
- un único circuito dividido y opuesto
- de modo alternativo, un circuito doble en serie independiente y opuesto.
Esta última solución, que representa incluso un progreso considerable, todavía no parece estar lo suficientemente optimizada, con respecto a un posible rendimiento.
Y de hecho, tanto en ésta como en las precedentes, puede apreciarse que la posición y la estructura del grupo evaporador han permanecido sustancialmente invariables en el tiempo. En la práctica se coloca a cierta distancia de la parte trasera de la cámara, de modo que el aire frontalmente aspirado por el impulsor eléctrico que rodea en una dirección a los tubos aleteados, puede expandirse en el espacio vacío posterior y continuar su curso, contactando las paredes laterales para posteriormente ser introducido de nuevo en la cámara de reducción. Con el objetivo de permitir el paso libre de los flujos de aire desde el espacio vacío posterior hasta los canales laterales en relación con el evaporador, usado en la técnica precedente, está provista una superficie compuesta de un tubo aleteado, que no concierne en absoluto a toda la longitud de la cámara pero que está limitada a una parte de la misma. De esta manera se obtienen algunas aberturas o canales laterales, a través de las cuales se permite el paso del flujo de recirculación del aire.
De este modo tenemos sustancialmente un tipo de flujo de aire que, en estos reductores, realiza el ciclo siguiente:
- extracción del calor del objeto tratado;
- paso a través del tubo aleteado dentro del evaporador;
- retorno libre desde el área posterior hasta el evaporador, a través de las aberturas laterales.
A partir de todo esto, se puede entender que el uso de dichos evaporadores también implica unos costes de gestión elevados, en relación con su elevado consumo de potencia. Además, éstos imponen ciertas dimensiones con límites importantes con respecto a la capacidad de eliminación del calor y a la velocidad, de manera que no se aprovechan idóneamente estos espacios, que no se usan sustancialmente y que pueden ser aprovechados técnicamente para una mejor producción. De esta manera, con estructuras similares no es posible un aumento adicional del rendimiento del evaporador a menos que se modifiquen las dimensiones de al menos el interior de la cámara y, como consecuencia, se inserte un evaporador más grande. Sustancialmente, con respecto a la producción y al aspecto económico, el conjunto se refleja negativamente en la calidad, pero también en el proceso de producción, forzando a la empresa a una gestión compleja de la unidad productiva, con una falta de flexibilidad en el sistema de oferta.
El objetivo de la presente invención es también obviar los inconvenientes anteriormente mencionados.
Éste y otros objetivos se alcanzan con la presente invención según las características de las reivindicaciones anexas que resuelven los problemas ilustrados mediante un equipamiento particularmente para una reducción rápida de calor en los ciclos de conservación de los alimentos cocinados, del tipo de flujos opuestos, que comprende un cuerpo con una base relativa, adecuadamente aislada, dicho cuerpo pudiendo incluir al menos tres áreas de intercomunicación, la primera localizada en la parte central, formando una cámara de reducción en cuyo interior se introducirán los moldes de cocción con los alimentos sometidos al tratamiento, y dos cámaras diametralmente opuestas que comunican con la primera mediante una pared interna abierta, donde cada una se encuentra definida además por un fondo y dos paredes opuestas y donde cada una comprende al menos un evaporador alimentado por al menos un grupo compresor y un impulsor eléctrico correspondiente, el evaporador utilizando un único circuito dividido y opuesto o, de modo alternativo, un circuito doble independiente opuesto en serie; caracterizado por el hecho de que cada evaporador proporciona un circuito de refrigeración que comprende una primera superficie de tubos aleteados que se extiende transversalmente desde una pared hasta otra de dichas paredes opuestas de cada una de las cámaras opuestas, dicha primera superficie estando en contacto en el lado de la pared interna con al menos un impulsor eléctrico y una segunda superficie de tubos del tipo sin aletas, cuya extensión es casi igual a la primera y ocupa el espacio entre dicha primera superficie y el fondo de cada una de las cámaras opuestas.
De este modo se obtienen muchas ventajas gracias a la considerable aportación creativa cuyo efecto representa un progreso técnico inmediato. En primer lugar se obtiene una mayor eficacia de las máquinas, con un coeficiente de producción considerable (C.O.P), de manera que se permite una optimización adicional del proceso de reducción de la temperatura o también de la congelación. Además, aplicando a estas máquinas algunas válvulas de inversión del ciclo o también algunas baterías con resistencias eléctricas, con algunas unidades lógicas relativas para programar y dirigir los distintos ciclos de tratamiento, es posible proporcionarles algunas características multifuncionales, permitiendo que se puedan utilizar en la parada del levado, descongelación, levado, pasteurización, reblandecimiento, y similares.
Con respecto al uso específico en la categoría de los reductores, las ventajas también consisten en una reducción adicional de la duración del tratamiento de los alimentos cocinados o crudos, alcanzando una producción por hora inigualable. Además, otros beneficios encontrados en las funciones son atribuibles a la obtención de una reducción de la temperatura decididamente mayor incluso en relación con los alimentos introducidos de este modo, con garantías claramente mejores para la eliminación de la masa bacteriana.
Éstas y otras ventajas resultarán a partir de la siguiente descripción detallada de soluciones preferidas de las formas de realización con ayuda de los dibujos esquemáticos incluidos cuyos detalles de realización no deberían considerarse como limitativos sino únicamente ilustrativos.
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de un grupo evaporador, que se refiere a un equipamiento, particularmente para la reducción rápida del calor.
La Figura 2 muestra una vista en planta parcial del mismo equipamiento con un grupo evaporador que en la Figura precedente, con la esquematización de los flujos de recirculación.
La Figura 3 muestra una vista en planta de un equipamiento particularmente para la reducción rápida del calor, en el que están señalados los flujos forzados y opuestos del aire que circula dentro de la cámara de reducción.
La Figura 4 muestra nuevamente una vista en planta del mismo equipamiento que en la Figura precedente, sin la esquematización de dichos flujos forzados.
Finalmente, la Figura 5 muestra esquemáticamente una línea de reductores rápidos de la temperatura, colocados uno al lado del otro para formar un túnel de enfriamiento.
Descripción de una posible forma de realización.
También en referencia a las figuras puede observarse que un equipamiento mejorado (A), que particularmente tiene como objetivo una reducción ultra rápida de la temperatura de los alimentos cocinados y de los alimentos crudos, consta esencialmente de un cuerpo (1), preferiblemente de acero inoxidable, internamente aislado y previsto en la parte subyacente con una base, preferiblemente también de acero inoxidable.
Dicho cuerpo (1) define perimétricamente el equipamiento (A) que consiste en una forma, por ejemplo de tipo paralelepípeda y no excesivamente ancha, esencialmente subdividida en tres áreas, una primera área central (b) y otras dos áreas diametralmente opuestas (c, c'), que se obtiene respectivamente al lado de dicha primera área (b). El área central (b) constituye la cámara de reducción y está provista de una puerta pequeña (2), enganchada en el lateral, para el acceso frontal dentro de dicha cámara (b), permitiendo la introducción de los moldes de cocción (3) para la contención de alimentos y eventualmente de la bandeja relativa. En una solución alternativa, siempre en correspondencia con la cámara de reducción (b), puede estar provista una segunda abertura (2'), obtenida en la parte trasera del equipamiento. Prácticamente permite la realización de una línea modular consistente en una pluralidad de reductores (A, A', A''...) colocados uno detrás del otro, para obtener sustancialmente un túnel para la reducción rápida y progresiva de la temperatura.
La cámara de reducción (b) puede eventualmente ser separada de las áreas (c, c') mediante una pared interna abierta (4, 4'), centralmente provista de una abertura (5, 5'), en este caso con forma redonda, a la que en el otro lado en el interior de al menos una de las áreas (c, c') corresponde al menos un impulsor eléctrico (6, 6'). Dicho impulsor eléctrico (6, 6') está asociado a un evaporador (7, 8) que, alimentado por al menos un grupo compresor y unos componentes relativos eléctricos y electrónicos, puede estar provisto con un único circuito dividido y opuesto o de modo alternativo con un circuito doble independiente opuesto en serie, para una mayor seguridad del enfriamiento.
Tal como se señala esquemáticamente en la Figura 3, dividiendo la potencia necesaria en dos intercambiadores (7, 8), uno delante del otro, ventilando ambos y modulando su intensidad mediante ventiladores (6, 6') con tamaño y capacidad idénticos, se crea un flujo doble rotatorio (f, f) en los alimentos (3) colocados en el centro de la cámara (b). Dicho flujo permite rebajar el calor de los alimentos colocados en los moldes de cocción (3), para después transportarlo al menos hacia las aberturas (5, 5'), haciéndolo de esta manera al principio más intenso a través del evaporador (7, 8) y posteriormente distribuyéndolo de nuevo en la cámara de reducción (b). Este movimiento (f, f) crea un vacío (d) dentro de la misma cámara (b), facilitando considerablemente la reducción de la temperatura.
En este caso, con el objetivo de optimizar el rendimiento, los evaporadores (7, 8) son de tipo complejo, puesto que están formados por un circuito de refrigeración, esencialmente subdividido en dos partes, respectivamente una primera parte (7', 8') que comprende un tubo aleteado que se extiende desde la pared (9) hasta la pared opuesta (9') de las áreas (c, c'), y una segunda parte (7', 8') que ocupa el espacio dejado entre dicho primer tubo (7', 8') y el fondo (10), constituido por un tubo sin aletas.
En referencia al tubo aleteado (7', 8'), cada uno está subdividido en tres áreas separadas, respectivamente dos áreas finales (t') próximas al lado de las cámaras relativas (c, c') y una intermedia (t''). La separación entre dichas tres áreas (t', t'') se obtiene mediante algunas particiones (12), respectivamente dos para cada uno de los tubos aleteados (7', 8'), dichas particiones refiriéndose al tubo aleteado en profundidad. Una característica de las dos áreas finales (t') es el hecho de que presentan más aletas distanciadas, es decir con un punto diferente, por tanto uno más amplio, con respecto a aquellos presentes en la parte central (t''), facilitando en consecuencia una velocidad de circulación cerca de los lados de abertura (c, c') superior a la de la parte central.
El tubo sin aletas (7'', 8'') del circuito de refrigeración, colocado en la parte trasera con respecto al tubo aleteado (7', 8'), tiene la misma extensión que este último, también prolongándose desde la pared (9) hasta la pared (9') de las áreas (c, c'). Con el propósito de aumentar la velocidad de recirculación del flujo de aire (f, f), perimétricamente a los impulsores eléctricos (6,6'), puede estar previsto un deflector (11) que sustancialmente desvía y estrecha las áreas del flujo descendente lateral. Como consecuencia, el flujo de aire óptimo obtenido realiza el ciclo siguiente:
- extracción del calor del objeto tratado (3);
- paso a través del primer tubo aleteado (7',8'), dentro del evaporador (7, 8);
- paso a través del tubo sin aletas (7'', 8''), provisto en el interior del primero (7', 8'), en un área normalmente vacía (c, c');
- retorno a la cámara de reducción (b), cruzando la pared del tubo más externa, que al principio es sin aletas (7'', 8'') y después aleteado (t').
Nuevamente, en una solución preferida, el equipamiento (A) puede estar predeterminado para ofrecer una serie de funciones alternativas o en una oposición recíproca con el proceso de reducción rápida de la temperatura. En particular, es posible asociar a éste algunas válvulas de inversión del ciclo o de modo alternativo algunas baterías con resistencias eléctricas, que permiten una o más funciones que tienen el objetivo de producir calor. De este modo, es posible el acceso a algunos ciclos de tratamiento que pueden estar relacionados con la parada del levado, descongelación, levado, y reblandecimiento y pasterización.

Claims (9)

1. Equipamiento, particularmente para una reducción rápida del calor en los ciclos de conservación de alimentos cocinados, del tipo de flujos opuestos, que comprende un cuerpo con una base relativa (1), adecuadamente aislada, dicho cuerpo pudiendo incluir al menos tres áreas de intercomunicación, la primera localizada en la parte central, formando una cámara de reducción (b), en cuyo interior se introducirán los moldes de cocción (3) con los alimentos sometidos al tratamiento, y dos cámaras diametralmente opuestas (c, c') que comunican con la primera (b) mediante una pared interna abierta (4,4'), donde cada una se encuentra definida además por un fondo (10) y dos paredes opuestas (9, 9') y donde cada una comprende al menos un evaporador (7,8) alimentado por al menos un grupo compresor y un impulsor eléctrico correspondiente (6,6'), el evaporador utilizando un único circuito dividido y opuesto o, de modo alternativo, un circuito doble independiente opuesto en serie;
caracterizado por el hecho de que cada evaporador (7, 8) proporciona un circuito de refrigeración que comprende una primera superficie de tubos aleteados (7',8') que se extiende transversalmente desde una pared hasta la otra de dichas paredes opuestas (9, 9') de cada una de las cámaras opuestas (c, c'), dicha primera superficie estando en contacto en el lado de la pared interna (4, 4') con al menos un impulsor eléctrico (6,6') y una segunda superficie de tubos (7'', 8'') del tipo sin aletas, cuya extensión es casi igual a la primera (7', 8') y ocupa el espacio entre dicha primera superficie (7', 8') y el fondo (10) de cada una de las cámaras opuestas (c, c').
2. Equipamiento, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que cada tubo aleteado (7', 8') está subdividido en tres áreas separadas, respectivamente dos áreas finales (t') próximas a los lados de las cámaras opuestas (c, c') y una intermedia (t''); cuyas áreas finales (t') tienen aletas distanciadas con un punto más amplio que el de la parte central (t'').
3. Equipamiento según las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dichos dos evaporadores (7, 8), uno delante del otro, con dichos impulsores (6,6'), tienen dimensiones y capacidad similares.
4. Equipamiento según las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que en los alimentos (3) colocados en el centro de la cámara (b) se obtiene un flujo doble (f, f) rotatorio y opuesto.
5. Equipamiento según las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que perimétricamente a dichos impulsores eléctricos (6,6'), está previsto al menos un deflector (11).
6. Equipamiento según las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que comprende algunas válvulas de inversión del ciclo o de modo alternativo algunas baterías con resistencias eléctricas, coordinadas lógicamente por una unidad de programación, permitiendo una o más funciones que también tienen el objetivo de producir calor.
7. Equipamiento según las reivindicaciones 2-6, caracterizado por el hecho de que la separación entre dichas tres zonas del tubo aleteado (t', t'') se obtiene mediante particiones (12), respectivamente dos por cada tubo aleteado (7',8'), las particiones (12) refiriéndose al tubo aleteado (7', 8') en profundidad.
8. Equipamiento según las reivindicaciones 2-7, caracterizado por el hecho de que el flujo de aire opuesto tiene una velocidad de circulación cerca de los lados (t') de las cámaras (c, c') superior a la de la parte central (t'').
9. Línea modular, consistente en una pluralidad de equipamientos según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que en correspondencia con dicha cámara de reducción (b), en la parte trasera de cada equipamiento, se obtiene una abertura (2') para permitir que los equipamientos sean colocados uno cerca del otro, obteniendo sustancialmente un túnel.
ES98118286T 1997-10-01 1998-09-28 Equipamiento de flujos opuestos, en particular para una reduccion rapida de calor en los ciclos de conservacion de alimentos cocinados y crudos, incluso en congelacion. Expired - Lifetime ES2212191T3 (es)

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