ES2248237T3 - Aparato para enfriar y congelar productos. - Google Patents

Aparato para enfriar y congelar productos.

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ES2248237T3
ES2248237T3 ES01300339T ES01300339T ES2248237T3 ES 2248237 T3 ES2248237 T3 ES 2248237T3 ES 01300339 T ES01300339 T ES 01300339T ES 01300339 T ES01300339 T ES 01300339T ES 2248237 T3 ES2248237 T3 ES 2248237T3
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ES01300339T
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Michael Duane Newman
Stephen Mccormick
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Linde LLC
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    • F25D3/11Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space

Abstract

Aparato modular para enfriar o congelar artículos alimenticios, que comprende: un módulo de entrada (10) que tiene una parte superior, una parte inferior y cuatro paredes, que comprende: una entrada (11) a través de una primera pared para introducir artículos alimenticios en el módulo de entrada; una cinta (16) para transportar los artículos alimenticios desde la entrada (11) a través del módulo de entrada; un impulsor (32) para hacer circular criógeno líquido vaporizado por encima y por debajo de la cinta (16); y un pulverizador (25) para proporcionar al menos una corriente de criógeno líquido; y un módulo de salida (40) que tiene una parte superior, una parte inferior y cuatro paredes.

Description

Aparato para enfriar y congelar productos.
Esta invención se refiere a un aparato para enfriar y congelar artículos alimenticios según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un método que utiliza el aparato. Más específicamente, esta invención se refiere a un dispositivo en el que se usan criógenos en fase líquida y gaseosa para enfriar y/o congelar artículos alimenticios que se mueven a través del dispositivo situado en una cinta. La transferencia de calor desde el artículo alimenticio al criógeno se hace máxima mediante el uso de un procedimiento en el que se pulveriza criógeno líquido en forma de una corriente de criógeno gaseoso que es hecha circular alrededor del artículo alimenticio al tiempo que se utiliza también una placa de impacto novedosa para originar una corriente de criógeno. Un diseño novedoso del dispositivo aumenta el calor transferido desde los artículos alimenticios al criógeno.
Los congeladores comerciales ilustrados en los documentos US-A-4 783 972 y US-A-5 444 985 se basan típicamente en la transferencia de calor desde un producto alimenticio que ha de ser enfriado o congelado utilizando un ventilador o soplante que está situado cerca de un transportador sobre el que está siendo transportado el producto. El producto alimenticio que entra en el congelador tiene una capa límite de aire rodeándolo que aísla el producto alimenticio de la atmósfera circundante. Los congeladores tradicionales han empleado soplantes que generan corrientes de vapor de enfriamiento en muchas direcciones de manera que una parte importante del vapor no hace contacto con el producto alimenticio solamente en una dirección perpendicular. En estas condiciones, el vapor que hace contacto con el producto alimenticio no posee a menudo suficiente energía para reducir sustancialmente la capa límite alrededor de la superficie del producto alimenticio. Por consiguiente, hay necesidad de generar chorros dirigidos de vapor de enfriamiento para alterar la capa límite.
El documento US-A-4 479 776 describe un aparato que utiliza una pluralidad de tubos verticales para proporcionar un flujo de aire unidireccional hacia un producto alimenticio.
El documento US-A-4 626 661 describe el uso de una pluralidad de boquillas a lo largo del camino de paso de un producto alimenticio para suministrar chorros individuales de aire de enfriamiento unidireccional.
El uso de tubos o ranuras para dirigir aire en un dispositivo de enfriamiento o refrigeración ha dado solamente un resultado satisfactorio limitado debido a la acumulación de condensación o de hielo en los tubos o en las ranuras, lo que reduce rápidamente la eficacia de los dispositivos.
El documento US-A-5 487 908 describe un método y un dispositivo para calentar o enfriar un producto alimenticio situado en un substrato móvil en que un canal continuo que recorre al menos una parte importante de la anchura del substrato móvil convierte flujo multidireccional en flujo unidireccional. Sin embargo, dicho dispositivo adolece de tener un caudal aumentado de manera que los productos alimenticios pueden ser arrastrados en el caudal, y se hace difícil un tratamiento controlado del artículo alimenticio a través del dispositivo.
El incremento de la velocidad de la corriente de vapor criogénico que choca con el artículo alimenticio aumentará el coeficiente medio de transferencia de calor de una manera lineal. Sin embargo, en cierto punto, a menos que la corriente de choque sea controlada de manera cuidadosa, la velocidad puede ser también suficiente para dañar el producto alimenticio o para arrastrar el producto alimenticio lejos del transportador y a lugares indeseables en otro lugar del congelador.
Los regímenes globales de transferencia de calor dependen de los coeficientes locales de transferencia de calor, es decir, de la cantidad de calor transferida de los productos alimenticios al criógeno depende del régimen de transferencia de calor localmente entre el criógeno y el artículo alimenticio. El régimen local de transferencia de calor puede cambiarse controlando la distancia desde la fuente de los chorros de choque al producto alimenticio, la velocidad de los chorros de choque, la turbulencia en el chorro y la eficacia del flujo de criógeno.
Por consiguiente, persiste la necesidad de un dispositivo que pueda enfriar y/o congelar rápidamente un artículo alimenticio al tiempo que reduzca la cantidad de criógeno necesario extrayendo el máximo efecto de enfriamiento desde una cantidad dada de criógeno. El dispositivo tiene también que ser capaz de transportar alimento desde una entrada a una salida sin dañar el producto alimenticio. Adicionalmente, el dispositivo tiene que poder controlar la capacidad de paso de artículos alimenticios y tiene que ser resistente a la congelación y al atascamiento de los componentes internos por la acumulación de nieve y de hielo.
El aparato y el método de la invención aumentan en general la cantidad de calor transferida desde un artículo, en particular un producto alimenticio, a un criógeno generando chorros de choque capaces de atravesar la capa límite térmica del producto, pero que no pueden dañar al producto.
Además, la invención proporciona un chorro de gas criogénico que choca con los productos alimenticios superficiales sin hacer que los productos alimenticios sean transportados en el chorro de choque.
Además, la invención proporciona una trayectoria eficaz para la recirculación de los gases criogénicos de nuevo a los medios de soplante a fin de aumentar el rendimiento del congelador.
Otra ventaja de la invención es producir un diseño modular que puede adaptarse para dar una pluralidad de soluciones a necesidades de tratamiento de alimentos.
Otra ventaja de la invención es que la conexión de los módulos proporciona un impacto continuo del gas criogénico sobre artículos alimenticios desde su entrada en el aparato congelador hasta su salida.
Una ventaja adicional de la invención es la capacidad de reducir la deshidratación de los artículos alimenticios, lo que se consigue mediante la congelación inmediata del exterior del producto tras penetrar en el aparato.
Todavía otra ventaja de la invención es la capacidad para efectuar un enfriamiento y/o congelación consistentes de artículos a través de la anchura de la cinta sobre la que se desplazan los artículos alimenticios.
La invención proporciona generalmente un aparato modular de enfriamiento y/o congelación de alimentos que comprende un módulo de entrada, un módulo de salida y uno o más módulos intermedios. Cada módulo contiene una sección de cinta sobre la que es transportado el alimento. Cada módulo contiene un impactador que hace posible que chorros a alta velocidad de gas criogénico choquen contra las superficies superior e inferior de los artículos alimenticios. El impactador puede ser una placa que tiene una configuración específica de agujeros redondeados o achaflanados. En otra realización se usa una serie de canales. En uno o más módulos está previsto un pulverizador para arrastrar gotitas de criógeno líquido en los chorros de gas criogénico.
Preferiblemente, la cara de contacto entre los módulos incluye un deflector para controlar la diferencia de presión y la transferencia de criógeno entre módulos.
De acuerdo con la invención, se proporciona un aparato para enfriar o congelar artículos alimenticios, que comprende los rasgos característicos definidos en la reivindicación 1.
El aparato comprende además ventajosamente un módulo intermedio capaz de ser conectado entre el módulo de entrada y el módulo de salida, que comprende una cinta para transportar los artículos alimenticios desde el módulo de entrada a través del módulo intermedio al módulo de salida; un deflector divisor para transportar al menos una parte del criógeno vaporizado desde los módulos de entrada al módulo intermedio; un impulsor para hacer circular el criógeno vaporizado por encima y por debajo de la cinta; y un impactador capaz de dirigir el criógeno vaporizado hecho circular en una pluralidad de chorros de impacto en la proximidad de los artículos alimen-
ticios.
Preferiblemente, se utiliza un vibrador de válvula de bola neumáticamente accionado para retirar la acumulación de nieve y hielo desde las placas de impacto.
También preferiblemente, se utiliza un sistema hidráulico para proporcionar fácil acceso al interior del aparato.
Para una mejor compresión de la invención, se hará ahora referencia, a título de ilustración solamente, a los dibujos que se acompañan, en los que:
La figura 1 es una representación en sección longitudinal de un congelador de acuerdo con la invención.
La figura 2 es una vista en planta del congelador de la figura 1 como se ve desde el extremo de entrada de la figura 1 con la pared exterior y la entrada retiradas.
La figura 3 es una representación en sección transversal axial del congelador de la figura 1 a través de la línea B-B.
La figura 4 es una vista en perspectiva de una placa de impacto y del vibrador de válvula de bola neumáticamente accionado.
La figura 5 es una vista en planta desde arriba de una parte de una placa de impacto que tiene agujeros para su uso en un congelador de acuerdo con la invención.
Las figuras 6 y 7 son vistas en perspectiva desde arriba y desde abajo de una parte de la placa de impacto que tiene agujeros para su uso en un congelador de acuerdo con la invención.
La figura 8 es una vista en sección transversal de una parte de la placa de impacto de las figuras 6 y 7 a través de la línea 6-6.
La figura 9 es una vista en sección transversal del dispositivo de impacto de canal para su uso en un congelador de acuerdo con la invención.
La figura 10 es una vista en sección transversal de una realización adicional de un módulo intermedio de la invención.
La invención está relacionada con un aparato para enfriar y/o congelar productos alimenticios, en que un artículo alimenticio es transportado en una cinta o en otro substrato dentro de una cámara en que el producto alimenticio es enfriado o congelado debido a su contacto con criógenos en fase gaseosa tales como nitrógeno o dióxido de carbono.
La transferencia de calor resultante del enfriamiento o congelación de los productos alimenticios tiene lugar por el choque de una corriente de vapor criogénico sobre el artículo alimenticio. Se consigue también una transferencia de calor adicional pulverizando criógeno líquido o sólido en las corrientes de chorros de impacto de vapor criogénico.
Con referencia a la figura 1, un módulo de entrada 10, unos módulos intermedios 20 y 30 y un módulo de salida 40 definen una realización del congelador de la invención. La modularidad de la invención hace posible que se disponga un grupo de módulos 10, 20, 30 y 40 para satisfacer requisitos de congelación específicos para diversos tipos de alimentos. El módulo de entrada 10 tiene una tubería de criógeno líquido 24 y un pulverizador 25 que hace posible que se pulverice una corriente de criógeno líquido en el chorro de criógeno gaseoso que circula dentro del módulo 10 y sobre la cinta 16 y los artículos alimenticios (no mostrados). El pulverizador 25 deberá comprender preferiblemente una pluralidad de boquillas de pulverización de bajo caudal de cono lleno. El uso del pulverizador 25 hace posible una rápida transferencia de calor desde el exterior del artículo alimenticio dando por resultado un rápido enfriamiento y/o rápida congelación de la corteza de los artículos alimenticios tras penetrar en la serie de módulos y disminuye la deshidratación de los artículos alimenticios. El pulverizador 25 puede incluirse en cualquiera otro módulo, si es necesaria o deseable, una congelación de corteza adicional o continua.
Un impulsor 32 del módulo 10 está en comunicación de fluido con un cono de entrada 34 y genera un flujo de criógeno fuera de una salida 33 mediante la cual circula un flujo de vapor criogénico alrededor del interior del módulo 10 de acuerdo con los patrones de flujo representados mediante flechas en la figura 2. El vapor criogénico fluye desde la salida 33 a través de un impactador 17 más allá del pulverizador 25 arrastrando criógeno líquido a la corriente y chocando luego sobre los artículos alimenticios situados en la cinta 16. Un flujo a alta presión de criógeno penetra en cámaras impelentes de alta presión 14 y el impactador 17 (que comprende la zona superior de la cámara impelente de alta presión 14) y fluye por debajo y a través de la cinta 16, lo que proporciona chorros de impacto en el lado inferior de los artículos alimenticios situados en la cinta 16. La cinta 16 es una cinta normal de acero inoxidable tejido típicamente utilizada en congeladores de alimentos. El flujo de vapor criogénico es hecho volver al cono de entrada 34 del impulsor 32 a través de la cámara impelente de baja presión 15. El impulsor 32 puede ser un ventilador centrífugo de 762 mm de diámetro que funciona a 283 m^{3}/minuto a una presión estática de 0,5 kpa, que tiene un motor de 7,45 KW accionado por inversor u otro tipo de soplante con características similares.
La tubería 24 está conectada a un suministro de criógeno líquido (no mostrado) que proporciona un conducto para un suministro de criógeno líquido para el pulverizador 25 y para proporcionar una fuente de vapor criogénico para circulación dentro de cada módulo de congelador.
El módulo de entrada 10 comprende una parte superior, una parte inferior y cuatro paredes. En la figura 1, una pared 6 del módulo 10 está configurada de manera que incluye una entrada 11. Una placa inferior 5 y una placa superior 8 proporcionan una parte superior y una parte inferior al módulo de entrada 10 así como también a los otros módulos 20, 30 y 40. En el lado derecho del módulo de entrada 10 hay un deflector divisor 7 sobre el lado de alta presión del impactador 17 que puede ser abierto y cerrado para controlar la cantidad de vapor criogénico que pasa desde un módulo a otro así como también para controlar la cantidad de presión interna dentro de los módulos. El flujo de gas a través del sistema puede controlarse también utilizando un sensor montado en la cámara impelente. Este sensor percibirá los cambios de presión del gas que hay en la cámara y comunicará con el impulsor para aumentar o disminuir la velocidad del impulsor y regular el flujo de gas a través del sistema. Esto mejorará también el rendimiento global del sistema. En una realización, el deflector divisor 7 comprende una o más puertas de corredera que se abren y cierran manualmente para controlar la transferencia de criógeno entre módulos. En otra realización, se utiliza un regulador de tiro electromecánicamente controlado como deflector divisor 7. Las dos paredes finales del módulo de entrada 10 están representadas en la figura 2 como paredes 2 y 3 que son mecanismos de puerta de corredera contenidos en el armazón 12 y 13, respectivamente, y permiten el acceso al interior del aparato.
Los módulos intermedios 20 y 30 son de construcción similar a la del módulo 10 por cuanto que contienen una parte de la cinta 16 que transporta artículos alimenticios a través del módulo. El módulo intermedio 20 está representado en sección transversal, mientras que el módulo intermedio 30 está representado de manera que muestra las puertas exteriores 18 que pueden ser subidas para acceso interno mediante el uso de un contrapeso 19. En el módulo intermedio 20 ó 30 un impulsor 32 movido por un motor 22 hace circular vapor criogénico conforme a las flechas mostradas en la figura 3 que es una sección transversal del módulo intermedio 20 tomada a través de la línea B-B de la figura 1. La placa interior 5 y la placa superior 8 proporcionan una parte superior y una parte inferior al módulo. La placa superior 8 está también en el lugar en que el impulsor 32 está montado y conectado al eje de accionamiento del motor 22. Al igual que en los otros módulos, los impactadores 17 proporcionan medios para aumentar la velocidad del gas criogénico a fin de generar chorros de impacto antes del impacto del gas sobre los artículos alimenticios situados en la cinta 16. Los artículos alimenticios pasan desde un módulo a través de una abertura en el lado de baja presión de los impactadores 17, lo que permite que la cinta 16 pase continuamente desde un módulo a otro.
Puede utilizarse una serie módulos intermedios 20 y 30 para proporcionar cierta duración del tiempo de congelación dependiendo de la velocidad de la cinta o la capacidad de paso de artículos alimenticios requerida y de la cantidad de tiempo en que dichos artículos alimenticios necesitan estar en el ambiente criogénico para alcanzar un objetivo. La modularidad del congelador proporciona cualquier variación en estos parámetros.
El módulo de salida 40 es similar a los otros módulos con la excepción de la ubicación de una salida 42 en la pared lateral 6 y una serie de rodillos 43 para retorno de la cinta 16 a través de los módulos. El módulo de salida 40 tiene también una cámara impelente no aislada 44 fijada a su exterior para atrapar el gas que caiga al salir del módulo.
En otra realización de la invención, la evacuación del congelador está dividida en tres secciones. Estas secciones separadas proporcionan una evacuación central. La evacuación primaria retirará aproximadamente el 80% del gas criogénico total desde el extremo de salida de baja presión del congelador. Las evacuaciones secundarias capturan cada una aproximadamente el 10% del gas criogénico desde la entrada y la salida del congelador. Esto no sólo permite una reducción en la filtración de aire sino que produce también un flujo de gas paralelo hacia abajo del congelador. El gas criogénico puede ser evacuado a temperaturas más calientes, lo que aumentará el rendimiento global de la unidad de congelador. También puede tenerse por resultado una formación de hielo reducida en los conductos de evacuación. Asimismo, pueden emplearse conductos de evacuación de diámetro más pequeño y soplantes de evacuación más pequeños, al tiempo que se reduce el uso de aire de reposición.
El extremo de entrada del módulo de salida 40 es similar al extremo de entrada de los módulos intermedios 20 y 30, ya que un deflector divisor de módulos 7 proporciona el control de la transferencia de criógeno entre módulos. De manera similar, el impulsor 32 hace circular una corriente de gas criogénico a través de la cámara impelente de alta presión 14 y los impactadores 17 y sobre los artículos alimenticios. Podrían añadirse al módulo de salida 40 un pulverizador 25 y una tubería de soporte 24 si fuera necesaria una congelación de corteza adicional.
Un rasgo característico de la invención es el diseño del impactador 17. Podría ser una placa de impacto, una parte de la cual está representada en la figura 5, o una serie de canales de chapa metálica como se representa en la figura 9. Dependiendo de la configuración del módulo, puede variar el tamaño de la placa. Sin embargo, el área abierta total del impactador, es decir, el área de los agujeros deberá hallarse comprendida entre aproximadamente el 3% y el 6% del área total del impactador. El porcentaje más preferido de área abierta es del 4 al 5%. En la realización preferida de la figura 5, el paso axial 51 y el paso lateral 52 son ambos de 4,76 cm cuando el diámetro 54 de los agujeros sea de 1,27 cm. Asimismo, el desplazamiento o escalonamiento 53 del centro de los orificios deberá ser de aproximadamente 1,58 cm en la realización preferida. La razón del desplazamiento o escalonamiento es que se ha visto que se proporciona un enfriamiento o congelación uniforme del producto a través de la anchura de la cinta, reduciendo o eliminando con ello las líneas de impacto sobre los artículos alimenticios. La versión de placas del impactador 17 está fabricada de acero de calibre 22 en las realizaciones preferidas. Los agujeros en la versión de placas del impactador 17 están redondeados al 15%.
Las figuras 6 y 7 muestran los bordes redondeados de los agujeros del impactador 17. La figura 8 representa una vista en sección transversal del impactador 17 a través de las líneas de sección 6-6. Este diseño reduce o evita la acumulación de hielo dentro del agujero y produce un chorro de impacto que tiene un perfil de velocidad que es más eficaz para enfriar o congelar el artículo alimenticio.
La figura 4 representa un impactador 17 del tipo de placa como se describe en lo que antecede. Cada impactador 17 tiene ventajosamente un vibrador 48 que hace vibrar al impactador 17 que de preferencia flota libremente en un bastidor rígido. El vibrador 48 puede ser de la variedad eléctrica. Sin embargo, en realizaciones preferidas el vibrador 48 es una válvula de bola neumáticamente accionada mediante gas comprimido (por ejemplo, nitrógeno) suministrado a través de conductos 49 a o aproximadamente a 4,2 kg/cm^{3} desde una fuente externa o desde un vaporizador y un compresor (no mostrados) dentro del aparato. La frecuencia y los intervalos de tiempo con que se utiliza el vibrador 48 para hacer vibrar los impactadores 17 dependen de las condiciones de tratamiento incluido el contenido de humedad de los artículos alimenticios, la humedad del aire ambiente en y alrededor del aparato y de la temperatura del módulo.
La figura 9 representa la sección transversal de un impactador 17 que comprende una serie de canales fabricados de chapa metálica. En las realizaciones preferidas, la anchura 61 de los canales deberá ser de aproximadamente 7,62 cm, el paso 62 de los canales deberá de ser de aproximadamente 30,48 cm, la profundidad de los canales deberá de ser de aproximadamente 35,56 cm y la abertura 63 de los canales deberá de ser de aproximadamente 1,58 cm.
La distancia desde el impactador 17 a la superficie del producto deberá de ser de aproximadamente 7,62 cm, pero podría variar desde aproximadamente 2,54 cm a aproximadamente 12,7 cm. La posición y el espaciamiento de los agujeros o vórtices en el impactador 17 determinan el régimen global total de transferencia de calor.
Mediante la conexión de una serie de módulos, la cobertura total del producto a todo lo largo del congelador (área continua de transferencia de calor sin interrupciones) hace máximo el régimen global de transferencia de calor. Las temperaturas típicas de congelación para un aparato de acuerdo con la invención son de menos 120ºC en el módulo de entrada 10 y de menos 50ºC en el módulo de salida 40. En las realizaciones preferidas, se emplean cuatro módulos que tienen cada uno una longitud de 3,048 m, una anchura de 1,753 m y una altura de 3,150 m. La anchura de la cinta en la realización preferida es de 0,712 m. Pueden construirse módulos de diversos tamaños de acuerdo con la invención.
Los impulsores 32 pueden montarse también en el lado a fin de reducir la altura del aparato. En una realización de perfil más bajo, una pluralidad de impulsores 32 está montada en el lado o en la parte superior. El uso de una pluralidad de impulsores de menor altura 32 hace posible una reducción global de altura en el diseño.
La figura 10 es una representación en sección transversal de una realización adicional de la invención. Se muestra un módulo intermedio 50 que está formado de dos partes. Una parte superior 68 y una parte inferior 66 forman juntas un recinto. Un motor 22 está montado a través de la parte superior 68 en que se conecta con un impulsor 32 y lo acciona. El módulo 50 comprende una cinta 16, impactadores 17, un vibrador 48 y conductos 49. El uso de la construcción de dos piezas del módulo 50 permite el uso de un elevador hidráulico 69 para subir y bajar la parte superior 68 a fin de permitir la limpieza de los componentes internos del aparato y hacer posible la revisión y reparación de los componentes internos.
La invención funciona preferiblemente con nitrógeno líquido. Sin embargo, pueden emplearse otros criógenos tales como aire líquido sintético (SLA) y dióxido de carbono.
En el funcionamiento normal de la invención, se pulveriza criógeno líquido en el módulo de entrada del aparato en el arranque. Como el criógeno líquido choca contra los impactadores 17 y la cinta 16, una parte se evaporizará. El criógeno líquido vaporizado es hecho circular luego por el impulsor 32 desde la cámara impelente de baja presión 15 a la cámara impelente de alta presión 14, en que es obligado a pasar a través de los agujeros o canales del impactador 17, originando de este modo los chorros de impacto. Los chorros de impacto continúan luego arrastrando criógeno líquido adicional que es pulverizado desde el pulverizador 25. Todo el criógeno vaporizado pasará desde el módulo de entrada al módulo intermedio o al módulo de salida a través del lado de baja presión de los impactadores, es decir, a través del agujero que permite que la cinta 16 y los artículos alimenticios pasen desde un módulo a otro. Sin embargo, la mayor parte del criógeno vaporizado se deja pasar desde un módulo a otro a través del deflector divisor 7 que permite su uso para controlar la cantidad dejada pasar.

Claims (13)

1. Aparato modular para enfriar o congelar artículos alimenticios, que comprende:
un módulo de entrada (10) que tiene una parte superior, una parte inferior y cuatro paredes, que comprende:
una entrada (11) a través de una primera pared para introducir artículos alimenticios en el módulo de entrada;
una cinta (16) para transportar los artículos alimenticios desde la entrada (11) a través del módulo de entrada;
un impulsor (32) para hacer circular criógeno líquido vaporizado por encima y por debajo de la cinta (16); y
un pulverizador (25) para proporcionar al menos una corriente de criógeno líquido;
y un módulo de salida (40) que tiene una parte superior, una parte inferior y cuatro paredes, que comprende:
una cinta (16) para transportar los artículos alimenticios llevados a través del módulo de entrada a través del módulo de salida;
un deflector divisor (7) para controlar la transferencia de criógeno vaporizado al módulo de salida (40);
un impulsor (32) para hacer circular el criógeno vaporizado por encima y por debajo de la cinta; y
una salida (42) capaz de permitir que los artículos alimenticios enfriados o congelados salgan del módulo de salida (40), caracterizado porque dicho módulo de entrada (10) y dicho módulo de salida (40) tienen un impactador (17) capaz de dirigir el criógeno vaporizado hecho circular en forma de una pluralidad de chorros de impacto en la proximidad de los artículos alimenticios, y dicho pulverizador (25) está dispuesto para pulverizar el líquido criogénico en forma de los chorros de impacto en el módulo de entrada (10).
2. Un aparato según la reivindicación 1, que comprende además un módulo intermedio (20, 30) capaz de ser conectado entre el módulo de entrada (10) y el módulo de salida (40), que comprende:
una cinta (16) para transportar los artículos alimenticios desde el módulo de entrada (10) a través del módulo intermedio al módulo de salida (40);
un deflector divisor (7) para controlar la transferencia de criógeno vaporizado desde el módulo de entrada (10) al módulo intermedio (20, 30);
un impulsor (32) para hacer circular el criógeno vaporizado por encima y por debajo de la cinta (16); y
un impactador (17) capaz de dirigir el criógeno vaporizado hecho circular en forma de una pluralidad de chorros de impacto en la proximidad de los artículos alimenticios.
3. Un aparato según la reivindicación 2, en el que al menos uno del módulo intermedio o el módulo de salida incluye un pulverizador (25) para pulverizar una o más corrientes de criógeno líquido en forma de chorros de impacto.
4. Un aparato según la reivindicación 2, en el que los deflectores divisores (7) comprenden al menos una puerta de corredera o un regulador de tiro electromecánicamente controlado.
5. Aparato según cualquier reivindicación precedente, en el que cada módulo (10, 20, 30, 40) comprende además al menos una cámara impelente de alta presión (14), en que el criógeno vaporizado es hecho circular por dicho impulsor (32) del módulo antes de penetrar en el respectivo impactador (17) de dicho módulo.
6. Aparato según la reivindicación 5, en el que en dicha cámara impelente de alta presión (15) está montado un sensor de presión que está en comunicación con dicho impulsor (32) para aumentar o disminuir la velocidad de dicho impulsor (32).
7. Aparato según cualquier reivindicación precedente, en el que cada módulo (10, 20, 30, 40) comprende además al menos una cámara impelente de baja presión (15), en que es recogido el criógeno vaporizado al salir de dichos impactadores (17) de los módulos y a través de la cual el criógeno vaporizado es hecho recircular a dicho impulsor (32) de los módulos.
8. Aparato según cualquier reivindicación precedente, en el que cada impactador (17) es una placa que tiene una pluralidad de agujeros a su través y los bordes de los agujeros están achaflanados o redondeados.
9. Un aparato según la reivindicación 8, en el que el área total de los agujeros comprende entre aproximadamente el 3% y aproximadamente el 6% del área total de la placa.
10. Aparato según cualquier reivindicación precedente, que comprende además un vibrador (48) para hacer vibrar a cada impactador (17) a fin de reducir o eliminar la acumulación de nieve o de hielo en el impactador.
11. Aparato según cualquier reivindicación precedente, en el que al menos dos paredes de cada módulo (10, 20, 30, 40) están formadas de al menos dos partes para permitir que las partes superiores sean subidas y bajadas junto con la parte superior del módulo (10, 20, 30, 40).
12. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el módulo de salida comprende además una tubería de evacuación que está dividida en tres secciones.
13. Un método de enfriar o congelar artículos alimenticios, que comprende el uso del aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
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