FI81714B - Foerfarande och anordning foer kylning av livsmedelsmaterial. - Google Patents

Description

1 81714

Menetelmä ja laite elintarvikemateriaalin jäähdyttämiseksi 5

Keksintö kohdistuu menetelmään elintarvikemateriaalin jäähdyttämiseksi, jossa menetelmässä materiaalia jäähdytetyn ilman tai vastaavan jäähdytysväliaineen vaikutuksen alaisena siirretään kuljettimella tai 10 vastaavalla, jolloin materiaalin siirto tapahtuu suurimmaksi osaksi pystysuorassa suunnassa. Keksintö kohdistuu myös laitteeseen elintarvikemateriaalin jäähdyttämiseksi, jossa laitteessa on kuljetin tai vastaava materiaalin siirtämiseksi, jolloin kuljetin 15 on järjestetty siirtämään materiaalia suurimmaksi osaksi pystysuorassa suunnassa.

Elintarviketeollisuudessa käytetään nykyään yleisesti jäähdytyslaitteita, jotka jäähdyttävät sinne syötettyä 20 elintarvikemateriaalia periaatteella, jossa materiaalia . . siirretään vaakasuoran kuljetinhihnan päällä pitkässä jäähdytystunnelissa, jossa kierrätetään jäähdytysilmaa ja sitä puhalletaan materiaaliin nähden joko vastavirtaan tai myötävirtaan. Tällaiset laitteet vaativat r": 25 paljon lattiapinta-alaa, ja niiden sijoittaminen : : esim. vanhoihin tehdastiloihin aiheuttaa kustannuksil- V: taan suuria muutostöitä.

Norjalaisessa patentissa 26039 on esitetty laite sekä 30 menetelmä, jossa käytetään hyväksi pystysuoraa siir- torataa elintarvikkeiden jäähdytyksessä. Elintar-;; vikemateriaalia jäähdytetään nesteellä, mikä ei sovellu useimpien elintarvikkeiden jäähdytykseen. Lämpötekni-·’: sesti tämä laite ei ole taloudellinen. Saksalaisessa 35 patenttijulkaisussa 689.938 on puolestaan esitetty laite, jossa materiaalia jäähdytetään suuttimesta ruiskutettavan suolan avulla. Menetelmän ja laitteen haitat ovat samat kuin edellä on mainittu.

2 81714 GB-patentti julkaisussa 1,506,037 on esitetty jäähdytettyjen elintarvikkeiden sulatuslaite. Elintarvike-eriä siirretään pitkin pystysuoraa siirtorataa ylös ja 5 alas . Elintarvikemateriaalin lämpökäsittely suoritetaan ilmavirtauksen avulla, jonka hyväksikäyttö ei kuitenkaan ole optimaalista.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt 10 tunnetusta tekniikasta johtuvat haitat, ja esittää menetelmä ja laite, jolla elintarvikkeiden jäähdytys-prosessi voidaan suorittaa tilaa säästävällä periaatteella sekä lämpötaloudellisesti edullisesti. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on 15 pääasiassa tunnusomaista se, että ilma tai vastaava jäähdytysväliaine saatetaan virtaamaan pääasiassa siirtoradan suuntaan ja/tai siirtoradan suuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan kierrättämällä ilmaa tai vastaavaa jäähdytysväliainetta suljetussa tilassa 20 pystysuorissa kanavissa puhallinelinten tai vastaavien ja jäähdytyselinten kautta. Laitteelle menetelmän toteuttamiseksi on puolestaan tunnusomaista se, että materiaalin pystysuoran siirtoradan kohdalle on muodostettu virtauskanava ilman tai vastaavan jäähdytysväli-25 aineen virtausta varten, jolloin virtauskanava on yhteydessä puhallinelimiin tai vastaaviin sekä jäähdy-tyselimiin. Koska tilat, joissa em. prosessia käytetään, ovat yleensä suhteellisen korkeita, voidaan edellä mainitun periaatteen avulla käyttää tilojen 30 yläosassa olevaa hukkatilaa tehokkaasti hyväksi ja laite mahtuu hyvin myös vanhoihin tiloihin vieden suhteellisen vähän tilaa. Lisäksi suuntaamalla ilma tai vastaava jäähdytysväliaine pystysuorien siirtoratojen suuntaiseksi voidaan materiaalin jäähdytys suorittaa 35 ilmavirtausta hyväksi käyttäen pienessä tilassa ja lämpötaloudellisesti edullisesti, ja materiaalin jäähdytystä voidaan tehostaa.

Il 3 81714

Eräälle keksinnön mukaisen menetelmän edulliselle suoritusmuodolle on tunnusomaista se, että materiaalia siirretään syötön jälkeen ensimmäiseen suuntaan ylöspäin ja tämän jälkeen vastakkaiseen suuntaan 5 alaspäin. Tämän johdosta käsiteltävän materiaalin syöttökohdat prosessiin ja purkukohdat prosessista voivat olla suurin piirtein samalla tasolla ja lähellä normaalia työskentelytasoa varsinaisen prosessin tapahtuessa em. tasojen yläpuolella.

10

Keksinnön mukaisen laitteen eräälle edulliselle toteutusmuodolle on puolestaan tunnusomaista se, että materiaalin syöttökohtaan yhteydessä olevan kuljettimen käännepiste sijaitsee syöttökohdan tason yläpuolella, 15 jonka ansiosta jäähdytystila voidaan sijoittaa lat tiatasoa lähellä olevan normaalin työskentelytason yläpuolelle. Lisäksi tämä mahdollistaa sen edullisen konstruktion, että syöttökohta laitteeseen ja purkukoh-ta laitteesta sijaitsevat suhteellisen lähellä toisiaan 20 vaakasuunnassa lähellä lattiatasoa.

Keksinnön mukaisella laitteella on lisäksi eräs edullinen suoritusmuoto, jolle on tunnusomaista se, .1;' että päättymättömän kuljet inketjun tai vastaavan 25 muodossa olevasta kuljettimsesta ulkoneviin varsiin on ripustettu kuljetusalustat materiaalierien kul-jetamiseksi. Tämän ansiosta on mahdollista järjestää kuljetusalusta pysymään vaakasuorassa koko kul jetuspro-sessin ajan jäljempänä esitetyllä rakenteella.

30

Keksintö soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi lepomoalalla taikinan jäähdytykseen ennen sen mekaanista muokkausta esim. kaulitsemalla tai muulla tavoin, ·': mutta sitä voidaan käyttää myös muun elintarvikemate- 35 riaalin jäähdytykseen.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa 4 81714 kuva 1 esittää keksinnön mukaista laitetta sivusta materiaalin syöttö- ja purkusuuntaa vastaan kohtisuorana leikkauskuvantona, ja 5 kuva 2 esittää keksinnön mukaista laitetta leikkauksena kuvan 1 linjaa A-A pitkin.

Kuvissa esitetty laite käsittää ympöröivästä ilmasta lämpöeristetyn tilan 10. Tilaa rajoittavat seinämät 10 muodostavat suorakulmaisen särmiön muotoisen rakenteen, jonka korkeus on suurempi kuin sen pituus materiaalin syöttösuunnassa tilaan ja purkusuunnassa tilasta, joita suuntia on merkitty nuolilla B. Materiaali, joka kuvan esittämässä tapauksessa on alustalla oleva 15 taikinaerä 5, syötetään tilaan 10 sinämässä olevasta syöttöaukosta 11 ja jäähdytetty materiaali puretaan tilaa vastakkaiselta puolelta rajoittavan seinämän aukosta 12. Sekä syöttökohta että purkukohta ovat suunnilleen samalla korkeudella ja sopivalla työsken-20 telytasolla.

Tilan sisällä on pystysuorassa sijaitseva kuljetin 1, joka muodostuu päättymättömästä ketjusta, jonka sisäpuolella ovat sitä ohjaavat ylempi johtopyörä 9a 25 ja tämän alapuolella oleva alempi johtopyörä 9b, joiden kohdalla ketjun 1 pystysuora liike kääntyy vastakkaiseen suuntaan. Johtopyörien pyörimisakselit ovat kohtisuorassa syöttö- ja purkusuuntaa B vastaan. Toinen johtotela on yhdistetty sinänsä tunnettuun 30 käyttömoottoriin, jota ei ole tässä sen tarkemmin kuvattu.

; Siirtoketjuun 1 on kiinnitetty kohtisuorassa siitä ulkoneviksi varsia 2, jotka kannattavat siirtoalustoja 35 3, jotka on nivelöity varsien 2 vapaisiin päihin vapaasti pystytasossa kiertyviksi. Siirtoalustat 3 sijaitsevat tällöin kuljetushihnan 1 pystysuorilla osuuksilla päällekkäin. Kuljetinketjun 1 liikkuessa

II

5 81714 varret 2 ja niihin edellä kuvatulla tavalla ripustetut siirtoalustat 3 liikkuvat pystysuorassa suunnassa, jolloin ne kuvan 1 esittämällä tavalla liikkuvat ylöspäin sillä puolella kuljetinketjua 1, jossa varret 5 2 ovat suuntautuneet syöttöaukon 11 puoleiseen seinä mään päin ja alaspäin vastakkaislla puolella kul-jetinketjua 1, jossa varret 2 ovat suuntautuneet purkuaukon 12 puoleiseen seinämään päin.

10 Kuvasta 2 käy selvemmin ilmi varsien 2 ja siirtoalus-tojen 3 rakenne. Varret 2 muodostuvat kahdesta kul-jetinketjusta 1 eteen- ja sivuillepäin ulkonevasta haarasta, joiden vapaiden päiden sisäpuolelle on nivelöity alaspäin suuntautuvat kannattiraet 13, jotka 15 suuntautuvat tästä kohdasta aina alaspäin riippumatta siitä, missä kulmassa varsi 2 on vaakatasoon nähden. Kannattimet 13 kannattavat alapäässään vaakasuoraa siirtoalustaa 3, joka on kiinnitetty jäykästi vaakasuoraan asentoon kannattimien 13 alapäiden väliin.

20

Alustalla oleva jäähdytettävä taikinaerä 5 syötetään .v nuolen B suunnassa sisään laitteeseen syöttöaukosta 11 siten, että se työntyy aukon 11 alareunan kohdalla olevan siirtoalustan 3 päälle. Kuljetinketjun 1 25 liikkeen ansiosta se siirtyy tämän jälkeen suoraan ylöspäin ja kulkee laitteessa pitkin pystysuoraa siirtorataa. ylemmän johtopyörän 9a kohdalla siirtoalustaa 3 kannattava varsi kääntyy pystytasossa 180° kuljettimen toiselle puolelle purkuaukon 12 30 puoleista seinämää kohti ja tällä kuljetinketjun 1 pystysuoralla osuudella siirtoalusta 3 ja sillä oleva taikinäerä 5 kulkevat pystysuoraa siirtorataa alaspäin. Purkuaukon 12 kohdalla on tilaan 10 yhteydessä oleva kuljetinhihna 6, joka on järjestetty kuljettamaan 35 taikinaerä 5 pois tilasta 10 aukon 12 läpi. Kuljetin hihna ulottuu tilaan 10 asti alustojen 3 muodostaman alaspäin suuntautuvan siirtoradan kohdalle, ja kul-jetinhihnan päässä oleva hihnan johtotela 14 sijaitsee « 81714 siirtoradan kohdalla. Kun taikinaerää 5 kannattava siirtoalusta 3 on laskeutunut kuljetinhihnan 6 tasalle, siirtyy taikinaerä 5 alustoineen hihnalle ja sen mukana pois tilasta 10, minkä jälkeen siirtoalusta 3 5 voi jatkaa liikettään alaspäin kul jetinket jun 1 alemman johtopyörän 9b kohdalle, jossa sitä kannattava varsi 2 kääntyy jälleen pystytasossa 180° ja suuntautuu tämän jälkeen taas vaaka-asennossa syöttöaukon 11 puoleista seinämää kohti.

10

Jotta taikinaerä 5 voisi siirtyä kuljetinhihnalle 6, on siirtoalustassa 3 kuljetinhihnan 6 leveyttä ja ulottuvuutta sen pituussuunnassa vastaava aukko, jolloin siirtoalusta 3 pääsee kuljetinhihnan 6 tilaan 15 10 ulottuvan pään kohdalla alaspäin ja taikinaerä 5 jää kuljetinhihnan päälle. Kuivien esittämässä suoritusmuodossa kuljetusalusta 3 on muodostettu kannattamien 13 alapäihin hitsatuista vaakasuorista, kuljettimen 6 reunojen suuntaisista tangoista, jotka on 20 toisesta päästään yhdistetty niitä vastaan kohtisuoralla vaakatangolle. Em. tankojen tulee olla vaakatasossa niin leveitä, ettäne kykenevät kannattamaan taikinaerää 5.

25 Edellä esitetyllä tavalla voidaan syöttää taikinaeriä 5 peräkkäin tilaan 10 päällekkäisille siirtoalustoille 3. Syöttö voidaan myös automatisoida. Kuvassa 1 on viitenumerolla 4 merkitty anturilaitetta, joka on järjestetty tunnistamaan, onko syöttöaukon 11 tasalla 30 olevan siirtoalustan 3 yläpuolella oleva sirtoalusta tyhjä ja mikäli näin on, antaa tunnistin 4 käskyn : kuljetinketjua 1 käyttävälle moottorille siirtää : kuljetinta taaksepäin normaalia siirtosuuntaa vastaan.

Näin voidaan varmistaa, että siirtotiellä ei ole 35 tyhjiä alustoja. Kuljetinketju 1 voidaan ohjelmoida tietylle nopeudelle, jolloin se aina ennalta määrätyin väliajoin siirtyy eteenpäin siten, että uusi tyhjä siirtoalusta 3 tulee syöttöaukon 11 kohdalle. Vas- 7 81714 taavasti mikään taikinaerä 5 ei jää laitteeseen liian pitkäksi aikaa, koska ne automaattisesti poistuvat laittesta siirtoalustan 3 tullessa kuljetinhihnan 6 tasalle.

5

Laitteen sisäosa 10 on jaettu syöttö- ja purkusuunnassa B väliseinillä 15 koleen pystysuoraan kanavaan. Syöttöaukon 11 puoleinen kanava 16 on siirtoalustojen 3 pystysuoran siirtoradann kohdalla ja se on muodostet-10 tu siten, että tätä kuljetinketjuun 1 päin rajoittava väliseinä 15 on kuljetinketjun 1 kohdalla suunnilleen sen korkuinen ja sen keskelle on muodostettu pystysuora rako, jonka kautta kuljetinketjusta 1 kanavaan 16 suuntautuvat varret 2 pääsevät kulkemaan. Väliseinä 15 15 on näin ollen muodostettu tavallaan kahdesta tilan 10 sivuseinämiin kiinnitetystä seinämäpuoliskosta, joiden väliin mainittu rako jää. Vastaava väliseinämä 15 on myös kuljetinketjun 1 ja purkuaukon 12 puoleisen sinämän välissä, johon se muodostaa pystysuoran kanavan 20 17 kul jetinalustojen 3 alaspäin laskeutuvan siirtoradan kohdalle. Väliseinämien 15 väliin kuljetinketjun 1 · kohdalle muodostuu pystysuora kanava 18.

8 81714 keskellä siirtoketjun 1 kohdalla kulkevaa kanavaa 18 pitkin ja kanavien 16 ja 17 yläpuolella olevien jäähdytyskennojen 7 välisestä aukosta, ja laitteen yläosassa pyhaltimet 8 kierrättävät ilman jälleen 5 alaspäin. Edellä kuvatulla ilmavirtauksella saadaan aikaan tehokas materiaalin jäähtyminen.

Kuvassa 1 on viitenumerolla 19 merkitty laitteessa tilan 10 alapuolella olevaa kompressoria, jonka avulla 10 voidaan tilassa 10 kierrätettävä ilma jäähdyttää ennen varsinaisen jäähdytysprosessin käynnistämistä. Kompressori voidaan luonnollisesti sijoittaa täysin laitteesta eerilliseksi yksiköksi.

15 Kuljetinketju 1 on suurimmaksi osaksi syöttö- ja purkuaukkojen 11, 12 tason yläpuolella ja alempi johtopyörä 9b on kuljetinhihnan 6 johtotelan tasalla. Tämän ansiosta laitteen kapasiteetti on hyvä, koska suurin osa siirtoalustoista 3 on täynnä ja vain alemman 20 käännepisteen kohdalla olevat saiirtoalustat ovat tyhjiä. Laitteen ja kuljetinketjun 1 korkeus voidaan : muodostaa halutuksi sijoituspaikan korkeudesta riip puen. Laitteen kapasiteettia voidaan lisätä vielä siten, että siihen muodostetaan kaksi tai useampia 25 rinnakkaisia siirtoratoja, jolloin laitteen leveys, eli sen dimensio syöttö- ja purkusuuntaa B vastaan kohtisuorassa vaakasuunnassa kasvaa.

Laitetta voidaan käyttää monenlaisen elintarvikemate-30 riaalin jäähdytykseen. Käytettäessä laitetta taikina-erien jäähdytykseen on siinä käytettävät ilmn lämpötilat välillä -1°C - +1°C ja kuljetinketjun 1 kulkuno-: peuden avulla säädettävä viipymisaika laitteessa on n 30 min - 1 h.

35

Keksintöä ei ole edellä rajoitettu vain kuvissa esitettyyn suoritusmuotoon, vaan esimerkiksi laitteen rakennetta voidaan muunnella patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Il

Claims (9)

9 81714

1. Menetelmä elintarvikemateriaalin jäähdyttämiseksi, jossa menetelmässä materiaalia (5) jäähdytetyn ilman 5 tai vastaavan jäähdytysväliaineen vaikutuksen alaisena siirretään kuljettimella (1) tai vastaavalla, jolloin materiaalin (5) siirto tapahtuu suurimmaksi osaksi pystysuorassa suunnassa, tunnettu siitä, että ilma tai vastaava jäähdytysväliaine saatetaan vir-10 taamaan pääasiassa siirtoradan suuntaan ja/tai siir-toradan suuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan kierrättämällä ilmaa tai vastaavaa jäähdytysväliainetta suljetussa tilassa pystysuorissa kanavissa (16; 17; 18. puhallinelinten (8) tai vastaavien ja jäähdytys-15 elinten (7) kautta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaalia (5) siirretään syötön jälkeen ensin pitkin pystysuoraa siirtorataa ensimmäiseen 20 suuntaan ja tämän jälkeen pitkin pystysuoraa siirtorataa ensimmäiseen suuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu 25 siitä, että materiaalia siirretään syötön jälkeen ensimmäiseen suuntaan ylöspäin ja tämän jälkeen vastakkaiseen suuntaan alaspäin.

4. Laite elintarvikemateriaalin jäähdyttämiseksi, 30 jossa laitteessa on kuljetin (1) tai vastaava materiaalin (5) siirtämiseksi, jolloin kuljetin (1) on järjes-tetty siirtämään materiaalia (5) suurimmaksi osaksi pystysuorassa suunnassa, tunnettu siitä, että . materiaalin (5) pystysuoran siirtoradan kohdalle on 35 muodostettu virtauskanava (16; 17) ilman tai vastaavan " jäähdytysväliaineen virtausta varten, jolloin virtaus- kanava (16; 17) on virtausyhteydessä puhallinelimiin (8) tai vastaaviin sekä jäähdytyselimiin (7). !o 81714

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää materiaalin syöttökohdan (11) laitteeseen, syöttökohtaan (11) yhteydessä olevan kuljettimen (1), joka on järjestetty siirtämään 5 materiaalia pitkin pystysuoraa rataa, jolloin siir-toradassa on käännepiste (9a), missä siirtosuunta vaihtuu oleellisesti vastakkaissuuntaiseksi.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu 10 siitä, että käännepiste (9a) sijaitsee syöttökohdan (11) tason yläpuolella.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuljetin muodostuu päättymät- 15 tömästä kuljetinketjusta (1) tai vastaavasta, johon on kiinnitetty oleellisesti vaakasuoria kuljetusalustoja (3) tai vastaavia materiaalierien (5) kuljettamiseksi .

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuljetusalustat (3) on ripustettu kuljet-timesta (1) ulkoneviin varsiin (2).

9. Patenttivaatimusten 4 ja 7 mukainen laite, 25 tunnettu siitä, että kuljetinketjun (1) tai vastaavan kohdalle on muodostettu pystysuora virtaus-kanava (18), joka on virtausyhteydessä mainittuihin puhallinelimiin (8), jolloin puhallinelimet (8) sijaitsevat ilman virtaussuunnassa mentäessä kul-30 jetinketjun (1) kohdalla olevan virtauskanavan (18) ja siirtoradan kohdalla olevan virtauskanavan (16; 17) välissä ilman kierrättämiseksi mainittujen virtaus-kanavien (16; 17; 18) välillä siten, että virtaus tapahtuu niissä vastakkaisiin suuntiin. 35 11 81714