ES2811553T3 - Procedimiento y dispositivo para la refrigeración de productos - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la refrigeración de productos, en el que dióxido de carbono líquido conducido a presión se expande en una tobera de expansión de dióxido de carbono (5) en gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono y la nieve de dióxido se emplea para la refrigeración de un producto, en donde la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, que sale desde la tobera de expansión de dióxido de carbono (5), se mezcla después de su generación con una corriente de gas frío y de esta manera se refrigera, caracterizado por que por que la corriente de gas frío se alimenta a la corriente de partículas de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono a través de una tobera de gas frío (13) distanciada de la tobera de expansión (5) y una corriente parcial de la corriente de gas fría empleada para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono se recircula y se emplea para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión (5).

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y dispositivo para la refrigeración de productos

La invención se refiere a un procedimiento para la refrigeración de productos, en el que se expande dióxido de carbono líquido conducido a presión en una tobera de expansión de dióxido de carbono para obtener gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono y la nieve de dióxido de carbono se emplea para la refrigeración de un producto. La invención se refiera, además, a un dispositivo correspondiente.

En instalaciones de este tipo se conduce el dióxido de carbono líquido bajo una presión de 5,18 bares abs. Y en general a temperatura ambiente y se expande en la tobera de expansión. Durante la expansión a presión atmosférica se refrigera el dióxido de carbono a una temperatura de -78,92C (194 K), resultando una mezcla de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono frío. Al menos las partículas de dióxido de carbono se emplean a continuación para la refrigeración de productos, por ejemplo se aplican sobre la superficie de un producto a refrigerar. En virtud de su inocuidad, de sus propiedades inertes y del hecho de que durante el calentamiento se sublima sin restos, la nieve de dióxido de carbono es especialmente adecuada para la refrigeración de productos alimenticios. Aplicaciones típicas son, por ejemplo:

• Formación de corteza: aquí se refrigera el producto alimenticio sólo en la superficie para garantizar, por ejemplo, una estabilidad mecánica del producto durante un tratamiento mecánico, por ejemplo para la división o corte del producto. A tal fin, se aplica nieve de dióxido de carbono por medio de cuernos de nieve dispuestos por encima del producto de refrigerar sobre la superficie del producto alimenticio.

• Túnel de refrigeración criogénica: en este caso varias toberas de expansión para dióxido de carbono están dispuestas unas detrás de las otras en la dirección de avance del producto. La mezcla generada durante el empleo del túnel de refrigeración en las toberas de expansión a partir de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono se distribuye en el espacio interior del túnel. Ventiladores dentro del túnel se ocupan en este caso de una distribución lo más uniforme posible de la nieve de dióxido de carbono dentro del túnel.

• Refrigeración de la mezcla: en este caso se introduce el medio de refrigeración líquido o sólido (nitrógeno líquido o partículas de dióxido de carbono) por medio de toberas de inyección o de otra alimentación en un recipiente que contiene el producto.

La refrigeración con dióxido de carbono en forma de partículas sólidas (partículas de nieve o gránulos) posibilita una transmisión sólido-sólido muy efectiva del calor desde el producto sobre el medio de refrigeración. Sin embargo, la tasa de refrigeración de la nieve de dióxido de carbono en virtud de la temperatura está limitada por aproximadamente menos 78,9°C (194 K). Además, durante la expansión de dióxido de carbono líquido, en el que el dióxido de carbono líquido pasa a dióxido de carbono en forma de gas y nieve de dióxido de carbono, la porción de nieve de dióxido de carbono generada es tanto más alta cuanto más frío estaba el dióxido de carbono líquido antes de la expansión. Por lo tanto, durante la generación de dióxido de carbono sólido se trata de elevar el rendimiento en nieve de dióxido de carbono refrigerando el dióxido de carbono líquido antes de la expansión.

Puesto que la nieve de dióxido de carbono generada durante la expansión de dióxido de carbono líquido con la entrada de calor, es decir, en el intercambio de energía con un producto más caliente, se mueve a lo largo de la curva de sublimación, una parte del dióxido de carbono sólido se sublima ya inmediatamente después de la aplicación sobre el producto a refrigerar. El dióxido de carbono en forma de gas que resulta en este caso, de manera similar al efecto de Leidenfrost conocido a partir de líquido en ebullición, puede formar un cojín de gas entre la nieve de dióxido de carbono y el producto y de esta manera reducir la efectividad de la refrigeración.

Para eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente de la refrigeración con nieve de dióxido de carbono, se propone en los documentos EP 1887296 A2 así como US 2010/00474224 A1 emplear como medio de refrigeración una suspensión de nitrógeno líquido y partículas de hielo seco. En el proceso de refrigeración se transmite calor desde el producto sobre las partículas de hielo seco, que han sido llevadas previamente en la suspensión a la temperatura baja del nitrógeno líquido (77 K). En este caso es un inconveniente que tal suspensión sólo se puede inyectar con dificultad y, por lo tanto, no se contempla pata muchas aplicaciones de refrigeración como medio de refrigeración.

Instalaciones para la refrigeración de productos con nieve de dióxido de carbono se conocen a partir de los documentos FR 2953370 A1, GB 1483338 A, DE 102004011 194 A1 y US 6079215 B1.

Se conoce a partir del documento DE 102005005638 B3 una instalación para la limpieza chorros de nieve seca, en la que se genera una mezcla de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono en una tobera de expansión a partir de dióxido de carbono líquido y se descarga en una corriente de gas portador de aire o un gas inerte en dirección a una superficie a irradiar.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de crear un procedimiento y un dispositivo para la refrigeración de productos, en los que se han solucionado los problemas que aparecen en medios de refrigeración criogénicos líquidos y al mismo tiempo se puede elevar la eficiencia de la refrigeración frente a los procedimientos conocidos a partir del estado de la técnica.

Este cometido se soluciona por medio de un procedimiento con características de la reivindicación 1 de la patente así como por medio de un dispositivo con las características de la reivindicación 4 de la patente.

Según la invención, un procedimiento para la refrigeración de productos con partículas de hielo seco (partículas de dióxido de carbono) del tipo mencionado al principio se caracteriza por que la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión de dióxido de carbono se mezcla después de su generación con una corriente de gas fría y de esta manera se refrigera.

El dióxido de carbono se mezcla, por lo tanto, después del proceso de expansión, es decir, después de la salida desde la tobera de expansión, con una corriente de gas fría, que se alimenta a la corriente de partículas de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono a través de una toberas de gas frío distanciada de la tobera de expansión. La temperatura de la corriente de gas frío (a continuación también: corriente de gas frío) está en este caso claramente por debajo de la temperatura de sublimación de la nieve de dióxido de carbono, es decir, por debajo de -78,92C (194 K), por ejemplo la temperatura de la corriente de gas frío es inferior a -100°C (173 K), con preferencia inferior a -150°C (123 K). Durante la mezcla, se refrigera, por lo tanto, la nieve de dióxido de carbono a un valor de la temperatura, que está claramente por debajo de su temperatura de sublimación (ultra-congelación). La nieve de dióxido de carbono ultra-congelada de esta manera, por ejemplo, a una temperatura de aproximadamente -100°C (173 K) es especialmente adecuada para la refrigeración de productos, puesto que el efecto de Leidenfrost mencionado anteriormente no aparece o sólo con demora clara y de esta manera se incrementa la eficiencia del proceso de refrigeración frente a procedimientos habituales hasta ahora para la refrigeración con nieve de dióxido de carbono. Además, la corriente de gas frío empleada para la refrigeración del dióxido de carbono se puede emplear también para el transporte neumático de las partículas de nieve de dióxido de carbono, por ejemplo para la aplicación sobre la superficie de un producto a refrigerar, o la corriente de nieve de dióxido de carbono ultra-congelada y el gas de dióxido de carbono ultra-congelado se conducen antes de la realización de una tarea de refrigeración en primer lugar a una instalación de separación, por ejemplo un ciclón, en el que se realiza una separación de las partículas de dióxido de carbono ultra-congeladas desde el gas dióxido de carbono. El gas dióxido de carbono puede conducirse a continuación a otra utilización, por ejemplo para la refrigeración previa del dióxido de carbono líquido antes de su expansión en la tobera de expansión.

Con preferencia, la corriente de gas frío prevista para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono se emplea para la refrigeración previa del dióxido de carbono líquido antes de su alimentación a la tobera de expansión de dióxido de carbono. En este caso, se refrigera ya el dióxido de carbono líquido alimentado a un valor de la temperatura claramente por debajo de la temperatura ambiente, por ejemplo a un valor de la temperatura entre -25°C y 0°C (248 K a 273 K). De este modo se eleva la porción de dióxido de carbono sólido frente a la porción de gas dióxido de carbono después de la expansión.

La invención prevé que una corriente parcial de la corriente de gas frío empleada para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono recircule y sea utilizada antes o después de la refrigeración a través de la corriente de gas frío para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión. En esta forma de realización de la invención, se retorna, por lo tanto, al menos una parte del gas frío empleado para la refrigeración del dióxido de carbono y se emplea adicionalmente al gas frío alimentado fresco de nuevo para la refrigeración del dióxido de carbono. De esta manera, se puede reduce en general la cantidad de gas frío empleado para la refrigeración del dióxido de carbono. En la corriente de gas en recirculación se pueden conducir al mismo tiempo partículas de la nieve de dióxido de carbono, con lo que éstas se mezclan más intensivamente con la corriente de gas frío y de esta manera se ultra-congeladas más fuertemente; pero de una manera alternativa también se puede concebir retener tales partículas a través de medios adecuados, como por ejemplo tamices. De una manera más conveniente, la recirculación se realiza automáticamente, por ejemplo a través de una tobera Venturi controlada por la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, por medio de la cual se genera una presión negativa, que aspira una parte de la corriente de gas que contiene gas frío, gas dióxido de carbono y partículas de dióxido de carbono y se conduce a la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión. En la corriente de gas frío se trata con preferencia de un gas criogénico frío, por ejemplo nitrógeno, oxígeno, argón o helio, que se alimenta a la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono en estado gaseoso o licuado; en concepto de “gas frío” debe incluir en el marco de la invención también un gas criogénico licuado. Para conseguir una refrigeración eficiente del dióxido de carbono, el nitrógeno presenta inmediatamente antes del contacto con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono una temperatura inferior a menos 100°C (173 K), con preferencia inferior a menos 150°C (123 K), o cuando se alimenta en el estado líquido, inferior a menos 196°C (77 K) (a una presión ambiental de 1 bar). Alternativas al nitrógeno como gas frío son, por ejemplo, oxígeno (temperatura de ebullición -183°C [90 K] o un ges noble como argón (temperatura de ebullición -186°C [87 K]), que se pueden poner en contacto igualmente con preferencia a temperaturas inferiores a -100°C (173 K) bien -150°C (127 K) o en el estado líquido con sus temperaturas de ebullición con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. Si en el gas frío se trata de un gas licuado, por ejemplo nitrógeno líquido o argón líquido, éste se evapora en contacto con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, extrayendo en este caso el calor necesario del dióxido de carbono.

El cometido de la invención se soluciona también con un dispositivo para la refrigeración de productos con partículas de hielo seco, que está equipado con una tobera de expansión de dióxido de carbono conectada en un conducto de presión par dióxido de carbono líquido para la generación de una corriente de partículas de hielo seco y que se caracteriza por que una tobera de salida de gas frío conectada en un conducto de alimentación para un gas frío está dispuesto a distancia axial delante de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxidos de carbono y está prevista una instalación para la alimentación de las partículas de hielo seco ultra-congeladas a un producto y la tobera de salida de gas frío está configurada como tobera anular, que está dispuesta concéntricamente a la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono.

El dispositivo según la invención presenta, por lo tanto, una tobera de salida para una corriente de gas frío, que está dispuesta en la dirección de salida de la corriente axialmente a distancia del orificio de la boca de la tobera de expansión de dióxido de carbono. En la tobera de expansión se convierte dióxido de carbono líquido alimentado bajo presión en una corriente de nieve de dióxido de carbono (partículas de hielo seco) y gas dióxido de carbono. A continuación, es decir ya después de la expansión se conduce gas frío a la corriente ya generada de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono y se mezcla con éste. En la corriente de gas frío se trata de un gas o mezcla de gases, cuya temperatura es antes de la mezcla más baja que la temperatura de sublimación del dióxido de carbono. A través de la disposición distanciada axialmente de las dos toberas se evita especialmente que a través de una ultracongelación dentro de la tobera de expansión se forma una cantidad de nieve de óxido de carbono tan grande que perjudique la funcionalidad de la tobera de expansión. La distancia axial entre ambas toberas está, por ejemplo, entre 5 mm y 50 mm, pero puede ser también mayor o menos según el tipo de construcción de ambas toberas.

La tobera de salida para el gas frío está configurada como tobera anular, que está dispuesta concéntrica, pero a distancia en la dirección de la salida de la corriente de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono. De esta manera, se realiza una mezcla especialmente buena de la corriente de gas frío con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión de dióxido de carbono. La tobera anular está dispuesta en este caso con preferencia de tal manera que el plano de la tobera anular se extiende esencialmente perpendicular a la dirección de la circulación de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. La tobera anular puede estar prevista con ventaja también en un tubo cilíndrico dispuesto a distancia delante de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono, que es atravesado por la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono.

En otra configuración ventajosa del dispositivo según la invención, la tobera de salida de gas frío está integrada en una tobera Venturi dispuesta delante de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono. La corriente conducida a través de la tobera Venturi de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono conduce a una presión negativa, a través de la cual se aspira la corriente de gas frío desde el conducto de alimentación. Por lo tanto, en este caso no es necesario ningún transporte activo de la corriente de gas frío por medio de soplante o similar, o bien tal soplante debe emplearse sólo para el apoyo del transporte de la corriente de gas frío.

De manera más conveniente, la tobera de expansión de dióxido de carbono y la tobera de salida de gas frío están integradas en un cuerno de nieve. La nieve de dióxido de carbono ultra-congelada es expulsada por un orificio de salida del cuerno de nieve y es aplicada sobre la superficie de un producto a refrigerar, mientras que se descarga con preferencia el gas dióxido de carbono.

En una forma de realización especialmente ventajosa, en el cuerno de nieve están previstos en este caso medios para la recirculación del gas frío generado en la tobera de expansión de dióxido de carbono y/o que sale desde la tobera de salida de gas frío. En estos medios se puede tratar, por ejemplo, de una o varias toberas Venturi, a través de las cuales se conduce(n) la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono o la corriente de gas frío o la corriente de gas ya en contacto con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. La presión negativa provocada de esta manera se utiliza entonces para retornar una parte del gas frío puesto en contacto ya con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono y se pone en contacto de nuevo con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. El gas frío (a retornar dado el gas con gas frío y mezclado de nuevo con la corriente de gas dióxido de carbono así como con partículas de nueve de dióxido de carbono) se utiliza de esta manera de nuevo para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. De este modo se utiliza de una forma especialmente eficiente la energía fría del gas frío.

Con la ayuda del dibujo debe explicarse en detalle un ejemplo de realización de la invención.

En vistas esquemáticas:

La figura 1 muestra un dispositivo según la invención en una primera forma de realización en la sección longitudinal.

La figura 2 muestra un dispositivo según la invención en una segunda forma de realización en la sección longitudinal.

El dispositivo 1 mostrado en la figura 1 comprende un cuerno de nieve 2, por medio del cual se aplican partículas de dióxido de carbono (partículas de hielo seco) sobre la superficie de un objeto no mostrado aquí. El cuerno de nieve 2 comprende una tolva 3 cerrada en el lado superior con orificio de boca 4 así como una instalación de expansión 5, que está dispuesta en la superficie frontal 6 de la tolva 3 por lo demás cerrada, colocada opuesta al orificio de boca 4. La tolva 3 está configurada esencialmente simétrica axial alrededor de un eje 7. La instalación de expansión 5 comprende una tobera de expansión 8, que está conectada en un conducto de presión 9 para dióxido de carbono líquido. La tobera de expansión 8 está alojada dentro de una tolva de guía 10, por medio de la cual se dirige una corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, que sale desde la tobera de expansión 8 en la dirección del eje 7.

Dentro de la tolva 3 está alojado un tubo Venturi 12, que está dispuesto distanciado axialmente de la instalación de expansión 5, de tal manera que un chorro de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, que sale desde la instalación de expansión 5, se conduce esencialmente a lo largo del eje 7 a través del tubo Venturi 12. En la zona del lugar más estrecho del tubo Venturi 12 está dispuesta una tobera anular 13, que está conectada en un conducto de alimentación 14 aislado térmicamente para nitrógeno gaseoso frío. A través de una pared de separación 16 están separados, en el ejemplo de realización según la figura 1, el lado de admisión y el lado de salida del tubo Venturi 12 uno del otro según la técnica de circulación.

Durante el funcionamiento del dispositivo 1, dióxido de carbono líquido circula a una presión de más de 5,18 bares, por ejemplo a una presión entre 10 y 30 bares, a través del conducto de presión 9 y se expande en la tobera de expansión 8 bajo la formación de una mezcla de gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono, de manera que se refrigera a una temperatura de -78,92C (194 K). Desviada a través de la tolva 10 de conducción, se aplica la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono a lo largo del eje 7, a través del tubo Venturi 12, en dirección al orificio de la boca 4 de la tolva 3. Durante la circulación de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono a través del tubo Venturi 12, se produce en el tubo Venturi 12 una presión negativa, en virtud de la cual se aspira nitrógeno gaseoso desde la tobera anular 13 en la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono. El nitrógeno gaseoso presente en la tobera anular 13 tiene una temperatura esencialmente inferior a -78,9°C (194 K), por ejemplo una temperatura entre -100°C (173 K) y -196°C (77 K). De manera alternativa o complementaria a la aspiración del nitrógeno en la tobera anular 13 en virtud del efecto Venturi, el nitrógeno gaseoso en la tobera anular puede estar presente también a una sobrepresión (frente a la presión ambiental) y se puede introducir en la corriente de -78,9°C (194 K). En este caso, en lugar del tubo Venturi 12 puede estar presente también una sección sencilla de tubo, en la que está integrada la tobera anular 13. El gas nitrógeno frío introducido en la tobera anular 13 se mezcla con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono y la refrigera en este caso; en particular, las partículas de dióxido de carbono sólido contenidas en la corriente son refrigeradas a una temperatura por debajo de la temperatura de sublimación de dióxido de carbono, por ejemplo a una temperatura de aproximadamente -100°C (173 K). Las partículas de dióxido de carbono ultra-congeladas de esta manera son expulsadas a continuación desde el orificio de la boca 4 de la tolva 3 (como se indica por medio de las flechas 17) y se aplican, por ejemplo, sobre la superficie de un objeto a refrigerar.

En virtud de la ultra-congelación de las partículas de dióxido de carbono no se sublima el dióxido de carbono inmediatamente durante la incidencia sobre el objeto (más caliente), puesto que una parte del calor extraído desde el objeto debe aplicarse para el calentamiento de las partículas de dióxido de carbono hasta que se alcanza la temperatura de sublimación. La variante de la invención mostrada en la figura 1 se caracteriza por un alto rendimiento de partículas de hielo seco y, por lo tanto, es adecuada también para la refrigeración de superficies mayores o más calientes. Por lo demás, en lugar del nitrógeno gaseoso utilizado, por ejemplo, como gas frío, se puede emplear también otro gas criogénico, por ejemplo oxígeno, argón o helio, en cada caso en forma de gas o en estado líquido.

El dispositivo 20 mostrado en la figura 2 se diferencia del dispositivo 1 de la figura 1 solamente por la ausencia de la pared de separación 16, que separa el lado de admisión del tubo Venturi 12 del lado de salida según la técnica de la circulación. Por lo demás, en la figura 2, las mismas características están identificadas con los mismos signos de referencia que en la figura 1. En virtud del tipo de construcción abierto a la circulación del dispositivo 20 se retorna una parte de la mezcla de la mezcla de gas nitrógeno, gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono presente delante del orificio de boca 4 de la tolva 3 del dispositivo 20 como consecuencia de la acción de aspiración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, que sale desde la tobera de expansión 5 hacia el lado de admisión del tubo Venturi 12, como se indica por medio de flechas 21. De esta manera, sólo una parte de la corriente de gas nitrógeno, gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono llega directamente sobre la superficie de un producto a refrigerar, como se indica por medio de las flechas 22. La parte retornada de la corriente de gas nitrógeno, gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono es introducida junto con la corriente de gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono, que sale desde la tobera de expansión 8, de nuevo en el tubo Venturi 12 y se mezcla allí con el nitrógeno frío nuevo desde el conducto de alimentación 14. En esta variante de la invención, se obtiene una mezcla especialmente buena del nitrógeno gaseoso con la corriente de gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono y, en general, una buena refrigeración de las partículas de dióxido de carbono sólido. Por lo tanto, esta variante posibilita una utilización especialmente económica de la energía fría del gas nitrógeno.

Lista de signos de referencia

1. Dispositivo

2. Cuerno de nieve

3. Tolva

4. Orificio de boca

5. Instalación de expansión

6. Superficie frontal

7. Eje

8. Tobera de expansión

9. Conducto de presión

10. Tolva de guía

11. -12. Turbo Venturi

13. Tobera anular

14. Conducto de alimentación

15. -16. Pared de separación

17. Flecha

18. -19. -20. Dispositivo

21. Flecha

22. Flecha

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la refrigeración de productos, en el que dióxido de carbono líquido conducido a presión se expande en una tobera de expansión de dióxido de carbono (5) en gas dióxido de carbono y nieve de dióxido de carbono y la nieve de dióxido se emplea para la refrigeración de un producto, en donde la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono, que sale desde la tobera de expansión de dióxido de carbono (5), se mezcla después de su generación con una corriente de gas frío y de esta manera se refrigera, caracterizado por que por que la corriente de gas frío se alimenta a la corriente de partículas de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono a través de una tobera de gas frío (13) distanciada de la tobera de expansión (5) y una corriente parcial de la corriente de gas fría empleada para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono se recircula y se emplea para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono que sale desde la tobera de expansión (5).

2. Procedimiento según la refrigeración 1, caracterizado por que la corriente de gas frío prevista para la refrigeración de la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono se emplea para la refrigeración previa del dióxido de carbono líquido antes de su conducción a la tobera de expansión de dióxido de carbono (5).

3. Procedimiento según la refrigeración 1 ó 2, caracterizado por que en la corriente de gas frío se trata de un gas criogénico frío, por ejemplo nitrógeno, oxígeno o argón, que está presente en el estado gaseoso o líquido y presenta antes del contacto con la corriente de nieve de dióxido de carbono y gas dióxido de carbono una temperatura inferior a menos 100°C (173 K), con preferencia inferior a menos 150°C (123 K).

4. Dispositivo para la refrigeración de productos con partículas de hielo seco, con una tobera de expansión de dióxido de carbono (5) conectada en un conducto de presión (9) para dióxido de carbono líquido para la generación de partículas de hielo seco y con una tobera de salida de gas frío (13) conectada en un conducto de alimentación (14) para una corriente de gas frío para la ultra-congelación de las partículas de hielo seco, y con una instalación (2) para la alimentación de las partículas de hielo seco ultra-congeladas a un producto, caracterizado por que la tobera de salida de gas frío (13) está dispuesta en la dirección de salida de la corriente axialmente a distancia de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono (5) y está configurada como tobera anular, que está dispuesta concéntrica a la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono (5).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado por que la tobera de salida de gas frío (13) está integrada en una tobera Venturi (12) dispuesta delante de la desembocadura de la tobera de expansión de dióxido de carbono.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado por que la tobera de expansión de dióxido de carbono (5) y/o la tobera de salida de gas frío (13) están integradas en un cuerno de nieve (2).

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado por que en el cuerno de nieve (2) están previstos medios para la recirculación de la corriente de gas dióxido de carbono y partículas de dióxido de carbono sólido, que sale desde la tobera de expansión de dióxido de carbono (5) y/o de la corriente de gas que sale desde la tobera de salida de gas frío (13).