ES2940617T3 - Procesador de alimentos a granel con ventilador en ángulo - Google Patents

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Abstract

Aparatos y métodos para procesar artículos a granel en una cinta transportadora usando un ventilador axial en ángulo que se extiende oblicuamente hacia una cámara de procesamiento que realiza una pasteurización u otro proceso en los artículos transportados. El ventilador axial en ángulo mejora el flujo de aire alrededor de un producto que se procesa en la cinta transportadora. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procesador de alimentos a granel con ventilador en ángulo
ANTECEDENTES
La invención se refiere en general a un procesador de artículos de alimentación y, más particularmente, a aparatos y métodos para pasteurizar alimentos.
Al preparar alimentos u otros artículos a granel, los artículos pueden transportarse a través de una cámara de procesamiento utilizando una cinta transportadora. Se puede realizar un proceso, tal como calentar, enfriar o vaporizar los artículos. Por ejemplo, puede ser deseable pasteurizar frutos secos, tal como almendras, a granel utilizando una cinta transportadora. La pasteurización puede implicar calentar y/o enfriar los frutos secos usando aire calentado o enfriado que circula sobre los frutos secos transportados. Puede ser deseable mejorar el flujo de aire en ciertas cámaras de procesamiento para que el procesamiento de artículos sea más eficiente.
Procesadores a granel para el tratamiento térmico de alimentos se divulgan, por ejemplo, en los documentos JP H05 30952 A y EP 0728995 A2.
SUMARIO
La presente invención se refiere a un procesador a granel para un artículo, que se define en las reivindicaciones. Dicho procesador a granel para un artículo comprende:
una cámara de procesamiento que tiene una entrada de producto y una salida de producto; un transportador para transportar el producto a través de la cámara de procesamiento; y un ventilador de flujo axial para hacer circular el aire alrededor del producto; en el que el ventilador de flujo axial está montado en una puerta a la cámara de procesamiento y en el que el ventilador de flujo axial se extiende oblicuamente hacia la cámara de procesamiento, en el que el ventilador de flujo axial es accionado por un motor de ventilador que se extiende oblicuamente a través de la puerta y hacia el conducto de aire formado en la cámara de procesamiento, y en el que
el ventilador de flujo axial tiene una cubierta que se extiende e interactúa con un conducto inferior en ángulo, de modo que la parte inferior del ventilador de flujo axial está más cerca de la puerta que la parte superior del ventilador de flujo axial.
El procesador de alimentos a granel emplea un ventilador de flujo de aire axial en ángulo para hacer circular el aire sobre un producto transportado a través de una cámara de procesamiento. El producto se transporta a través de la cámara de procesamiento mediante una cinta transportadora, que tiene una vía de retorno que pasa de regreso a través de la cámara de procesamiento.
El procesador a granel para un artículo comprende una cámara de procesamiento que tiene una entrada de producto y una salida de producto, un transportador para transportar el producto a través de la cámara de procesamiento y un ventilador de flujo axial para hacer circular el aire alrededor del producto.
De acuerdo con un aspecto, un procesador a granel para un artículo comprende una cámara de procesamiento que tiene una entrada y una salida, una cinta transportadora para transportar el producto a través de la cámara de procesamiento, teniendo la cinta transportadora una vía de ida y una vía de retorno que pasan a través de la cámara y un circulador de aire para hacer circular el aire a lo largo de una trayectoria de flujo de aire que pasa a través de la vía de ida y la vía de retorno.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Estas características y aspectos de la invención, así como sus ventajas, se describen con más detalle en la siguiente descripción, reivindicaciones anexas y dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista isométrica de un procesador de alimentos a granel de acuerdo con una realización de la invención;
La figura 2 es otra vista del procesador de alimentos a granel de la figura 1;
La figura 3 es una vista isométrica recortada del procesador de alimentos a granel de la figura 1;
La figura 4 es una vista frontal recortada del procesador de alimentos a granel de la figura 1, que muestra el interior de una cámara de procesamiento;
La figura 5 es una vista isométrica recortada del procesador de alimentos a granel de la figura 1;
La figura 6 es una vista frontal recortada de un ventilador de flujo axial utilizado en el procesador de alimentos a granel de la figura 1;
La figura 7 es una vista interior isométrica del ventilador de flujo axial de la figura 6; y
La figura 8 es una vista frontal recortada de la interfaz entre las dos cámaras de procesamiento del procesador de alimentos a granel de la figura 1.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La presente invención, que está definida por las reivindicaciones, se refiere a un procesador a granel para un artículo que comprende: una cámara de procesamiento (30, 40) que tiene una entrada de producto y una salida de producto; un transportador (20) para transportar el producto a través de la cámara de procesamiento (30, 40); y un ventilador de flujo axial (50) para hacer circular aire alrededor del producto; en el que el ventilador de flujo axial (50) está montado en una puerta de la cámara de procesamiento (30, 40) y en el que el ventilador de flujo axial (50) se extiende oblicuamente hacia la cámara de procesamiento (30, 40), en el que el ventilador de flujo axial (50) es accionado por un motor de ventilador (51) que se extiende oblicuamente a través de la puerta (80) y hacia el conducto de aire formado en la cámara de procesamiento (30), y en el que el ventilador de flujo axial (50) tiene una cubierta (56) que se extiende hasta e interactúa con un conducto inferior (54) en ángulo, de modo que la parte inferior del ventilador de flujo axial (50) está más cerca de la puerta (80) que la parte superior del ventilador de flujo axial (50).
Un procesador 10 que opera y que incorpora características de la invención se muestra en las figuras 1 y 2. La figura 3 es una vista lateral recortada del procesador 10. El procesador 10 cambia la temperatura de un artículo transportado a través del procesador. Por ejemplo, el procesador se puede usar para elevar la temperatura de los frutos secos que se pasteurizan, pasteurizar los frutos secos con vapor, secar los frutos secos pasteurizados, enfriar los frutos secos pasteurizados o realizar cualquier proceso adecuado en cualquier artículo adecuado, sin limitarse a los frutos secos.
El procesador 10 ilustrativo tiene una entrada para los elementos a procesar, que se muestra como una tolva 12. Una cinta transportadora 20 recibe artículos desde la tolva cerca de la entrada de la cinta transportadora y transporta los artículos a lo largo de una trayectoria de procesamiento, donde se realiza un proceso, tal como calentamiento, enfriamiento o pasteurización con vapor, sobre los artículos. En una realización, la cinta es una cinta perforada con suficiente abertura para permitir el flujo de aire a su través. La cinta transportadora 20 está guiada alrededor de ruedas dentadas de accionamiento e inactivas (no mostradas) en los extremos opuestos de una vía de transporte superior que atraviesa el procesador, y es accionada por un motor 21 u otra transmisión adecuada. Unos rodillos o tambores desviadores 24 u otras guías guían la cinta transportadora sin fin 20 a lo largo de una vía de retorno dentro del procesador por debajo de la vía de transporte. La cinta transportadora incluye volteadores de reposicionamiento formados por los rodillos de reposicionamiento 22 a lo largo de la vía de transporte superior, como se describe en los documentos de patente US 8.028.618 y 5.410.951.
La trayectoria de procesamiento ilustrativa comprende cámaras de procesamiento en serie 30, 40 en comunicación entre sí. Los artículos procesados salen del procesador 10 por la salida 42.
Cada cámara de procesamiento 30, 40 incluye un circulador de aire, que se muestra como un ventilador de flujo axial 50 para hacer circular el aire a lo largo de una trayectoria de flujo de aire que interseca los artículos que se transportan encima de la cinta transportadora 20 a lo largo de la vía de transporte. La cinta transportadora tiene orificios para permitir el paso del aire. Otras características de un procesador como el descrito hasta ahora se dan en la patente US 6.274.188, "Método para cocinar camarones al vapor a temperaturas reducidas para disminuir la pérdida de rendimiento", 14 de agosto de 2001, y la solicitud PCT publicada WO 2015/133981, titulado "Calentamiento de nueces con vapor por convección forzada a baja temperatura". Un ejemplo de una cocina de este tipo es el CoolSteam® cocina fabricada y vendida por Laitram Machinery, Inc., de Harahan, Luisiana, EE. UU.
Las figuras 4 y 5 y son vistas en sección de la primera cámara de procesamiento 30, que ilustran la trayectoria del flujo de aire, representada por las flechas 52 en la figura 4. El ventilador de flujo de aire axial 50, accionado por un motor 51, extrae aire de un conducto inferior 54 debajo de la cinta transportadora 20 y empuja el aire hacia una cámara de flujo de ventilador 53 en el lado de la cámara de procesamiento 30. La cámara de flujo de ventilador 53 ilustrativa se extiende verticalmente hacia arriba por el lado de la cámara de procesamiento 30. La parte superior de la cámara de procesamiento 30 está diseñada para dirigir el flujo de aire sobre el producto en la cinta transportadora 20. La región por encima de la cinta transportadora forma una región de alta presión, mientras que la región por debajo de la cinta transportadora forma una región de baja presión. El aire es empujado a través de la cinta transportadora perforada hacia la región de baja presión debajo de la cinta transportadora. La cámara de procesamiento 30 también incluye una entrada de aire 62 para aspirar aire ambiental y una salida de aire 64 para liberar aire al ambiente, si es necesario. La cámara de procesamiento 40 es similar a la cámara de procesamiento 30.
El aire que circula por el ventilador de flujo axial 50 puede calentarse, enfriarse o estar a temperatura ambiente. En la realización ilustrativa, cada cámara de procesamiento 30, 40 incluye dos conjuntos de bobinas de calentamiento o enfriamiento 70 debajo de la cinta transportadora en cada lado del conducto inferior 54. El aire empujado a través de la cinta transportadora se desvía de la parte superior sellada del conducto inferior 54, sobre las partes superiores cubiertas de las bobinas 70 hacia una región 72 (que se muestra en la figura 3) entre la parte delantera o trasera de cada cámara de procesamiento y las bobinas 70, frente al conducto inferior 54. El aire es arrastrado a través de las bobinas 70 para calentar o enfriar o procesar el aire antes de que pase al conducto inferior 54 y el ventilador de flujo axial 50 extrae el aire calentado, enfriado o procesado de otra manera hacia la cámara de flujo del ventilador 53 y por encima del producto transportado en la cámara de procesamiento 30 para calentar, enfriar o procesar de otro modo el producto transportado.
El ventilador de flujo axial 50 ilustrativo, mostrado en detalle en las figuras 6 y 7, puede montarse en una puerta 80 de cada cámara de procesamiento para facilitar el acceso al ventilador de flujo axial. El ventilador de flujo axial ilustrativo está montado oblicuamente, con el motor del ventilador 51 extendiéndose oblicuamente a través de la puerta 80 y dentro del conducto de aire formado en la respectiva cámara de procesamiento. El ventilador de flujo axial 50 y el motor 51 pueden montarse en cualquier ángulo adecuado para facilitar el flujo de aire a través de la cámara de flujo del ventilador 53, que se extiende paralela a la puerta 80 en la que están montados el ventilador de flujo axial 50 y el motor 51. En una realización, el ventilador de flujo axial 50 y el motor 51 están inclinados hacia dentro en un ángulo entre aproximadamente 15° y aproximadamente 45° y preferiblemente aproximadamente 30°, aunque la invención no se limita a ello. El ventilador de flujo axial 50 tiene una cubierta 56 que se extiende e interactúa con el conducto inferior 54 en ángulo, de modo que la parte inferior del ventilador está más cerca de la puerta 80 que la parte superior del ventilador.
Refiriéndose a la anterior figura 1, como se mencionó, cada cámara de procesamiento 30, 40 incluye una entrada de aire ambiental 62 para aspirar aire ambiental y una salida de aire 64. La entrada de aire 62 comprende un conducto abierto al ambiente que tiene una salida 63 que está debajo de la cinta transportadora 20 y en comunicación con una cámara 72 adyacente a las bobinas 70. La entrada de aire 62 puede incluir un filtro 65 en la entrada para filtrar el aire antes de pasarlo a la cámara inferior 72. La salida de aire 64 comprende un conducto 64 que tiene una entrada 66 (ver la figura 4) en la parte superior de la cámara de flujo del ventilador vertical 53 para purgar el aire, si es necesario. El conducto 64 tiene un amortiguador u otro regulador adecuado para regular la liberación de aire de la cámara de procesamiento 30 o 40 asociada. En una realización, la entrada de aire 62 y la salida de aire 64 incluyen uno o más sensores, por ejemplo, un sensor de humedad, un sensor de temperatura u otro sensor adecuado, para medir una o más propiedades del aire. Un controlador puede controlar la apertura y el cierre de los conductos de aire 62, 64 basándose en las mediciones de los sensores.
Como se describió anteriormente, el procesador 10 comprende dos cámaras en serie 30, 40 que realizan un proceso, tal como calentamiento, pasteurización, enfriamiento o secado, en un producto transportado a través de las cámaras, aunque el procesador puede incluir cualquier número adecuado de cámaras. Como se muestra en las figuras 3 y 8, las cámaras 30, 40 están separadas por una pared 16 u otra interfaz que permite que el producto salga de la primera cámara de producto 30 y entre en la segunda cámara de procesamiento 40. La pared 16 ilustrativa incluye una abertura superior 18 que permite que la vía de transporte superior de la cinta transportadora 20 pase desde la primera cámara 30 a la segunda cámara 40, junto con cualquier producto procesado transportado por la cinta transportadora. La abertura superior 18 puede tener una junta, como una lámina de caucho, para limitar el flujo de aire entre las dos cámaras mientras permite que pase el producto. La pared 16 incluye una ranura 19 debajo de la abertura superior 18 para permitir que la cinta transportadora 20 pase desde la segunda cámara 40 a la primera cámara 30. Por tanto, la vía de retorno de la cinta transportadora está contenida dentro de las cámaras de procesamiento 30, 40, lo que puede promover la higiene y facilitar la limpieza de la cinta transportadora.
El procesador también puede incluir una puerta central 85, entre las puertas 80 que se muestran en la figura 1, para acceder a un área interior del procesador en la interfaz entre las dos cámaras de procesamiento 30, 40. Se pueden proporcionar una o más puertas 86 en el otro lado del procesador para acceso interior, como se muestra en la figura 2.
En una realización, una pluralidad de procesadores puede usarse juntos para pasteurizar un producto, tal como almendras u otros frutos secos. Un primer procesador con un ventilador axial en ángulo puede recibir almendras crudas desde una entrada, como una tolva, y hacer circular aire caliente sobre las almendras crudas a medida que se transportan a través del primer procesador, para precalentar las almendras. El primer procesador pasa las almendras precalentadas a un segundo procesador que tiene un ventilador axial en ángulo, que usa vapor y aire combinados y soplados por el ventilador axial en ángulo, para pasteurizar las almendras a medida que pasan por el segundo procesador. Luego, el segundo procesador puede pasar las almendras pasteurizadas a un tercer procesador, que puede usar aire caliente que circula mediante un ventilador axial en ángulo para secar las nueces pasteurizadas a medida que pasan por el tercer procesador. Finalmente, un cuarto procesador, que puede usar aire enfriado que circula a través de una cámara de enfriamiento mediante un ventilador axial en ángulo, enfría las nueces pasteurizadas y secas a medida que pasan por la cámara de enfriamiento.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un procesador a granel (10) para un artículo, que comprende:
una cámara de procesamiento (30, 40) que tiene una entrada de producto y una salida de producto;
un transportador (20) para transportar el producto a través de la cámara de procesamiento (30, 40); y un ventilador de flujo axial (50) para hacer circular aire alrededor del producto;
en el que el ventilador de flujo axial (50) está montado en una puerta (80) a la cámara de procesamiento y en el que el ventilador de flujo axial (50) se extiende oblicuamente hacia la cámara de procesamiento (30, 40), en el que el ventilador de flujo axial (50) está accionado por un motor de ventilador (51) que se extiende oblicuamente a través de la puerta (80) y hacia un conducto de aire formado en la cámara de procesamiento (30), y en el que el ventilador de flujo axial (50) tiene una cubierta (56) que se extiende y se interconecta con un conducto inferior (54) en ángulo, de modo que la parte inferior del ventilador de flujo axial (50) esté más cerca de la puerta (80) que la parte superior del ventilador de flujo axial (50).
2. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, en el que el ventilador de flujo axial (50) se extiende en un ángulo de aproximadamente 30° con respecto a una pared lateral de la cámara de procesamiento (30, 40).
3. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, en el que el transportador es una cinta transportadora (20) que tiene un tramo superior para transportar el producto y un tramo inferior debajo del tramo superior que pasa a través de la cámara de procesamiento (30, 40).
4. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, que comprende además bobinas de temperatura (70) debajo del transportador para cambiar la temperatura del aire que circula por el ventilador de flujo axial (50).
5. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, que comprende además una entrada de aire (62) para hacer pasar aire ambiental a la cámara de procesamiento (30, 40).
6. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, que comprende además una salida de aire (64) para liberar aire selectivamente de la cámara de procesamiento (30, 40).
7. El procesador a granel (10) de la reivindicación 1, en el que el transportador (20) es una cinta transportadora y en el que el ventilador de flujo axial (50) extrae aire de un conducto inferior (54) debajo de la cinta transportadora (20) y empuja el aire hacia arriba, a una cámara de flujo de ventilador (53) en el lado de la cámara de procesamiento (30, 40).
8. El procesador a granel (10) de la reivindicación 7, en el que la cámara de flujo del ventilador (53) se extiende verticalmente hacia arriba por el lado de la cámara de procesamiento (30, 40).
9. El procesador a granel (10) de la reivindicación 8, que comprende además una entrada de aire ambiental (62) para aspirar aire ambiental y una salida de aire (64), en el que la salida de aire (64) comprende un conducto que tiene una entrada (66) en el parte superior de la cámara de flujo del ventilador vertical (53) para purgar el aire.
10. El procesador a granel (10) de la reivindicación 5, que comprende además bobinas de temperatura (70) debajo del transportador para cambiar la temperatura del aire que circula por el ventilador de flujo axial (50), en el que el transportador (20) es una cinta transportadora y en el que el aire la entrada (62) comprende un conducto abierto al ambiente que tiene una salida (63) que está debajo de la cinta transportadora (20) y en comunicación con una cámara (72) adyacente a las bobinas.
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