FR2632713A1 - RAPID COOLING DEVICE AND METHOD FOR IMPLEMENTING THE DEVICE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif à rafraîchissement rapide comportant un système frigorifique destiné à maintenir un liquide réfrigérant 1, à très basse température dans un bac isothermique 2, et de plus au moins une alvéole d'introduction 3 munie d'un bac de refroidissement 4 comportant des moyens de liaison 5 avec ledit liquide réfrigérant 1 contenu dans ledit bac isothermique 2, l'intérieur dudit bac de refroidissement 4 étant muni d'un sac en matière plastique étanche 6 séparant la bouteille à refroidir dudit liquide réfrigérant 1, tandis que le pourtour supérieur dudit bac de refroidissement 4 comporte des moyens de trop plein 7, ainsi que son procédé de mise en oeuvre consistant à immerger la bouteille à refroidir dans ledit bac de refroidissement 4 et à commander l'injection périodique et programmée du liquide réfrigérant dans l'espace compris entre la paroi intérieure dudit bac de refroidissement et ledit sac en matière plastique étanche.The invention relates to a rapid cooling device comprising a refrigeration system intended to maintain a refrigerant liquid 1 at very low temperature in an isothermal tank 2, and in addition at least one introduction cell 3 provided with a cooling tank 4. comprising connection means 5 with said coolant 1 contained in said isothermal tank 2, the interior of said cooling tank 4 being provided with a sealed plastic bag 6 separating the bottle to be cooled from said coolant 1, while the upper periphery of said cooling tank 4 comprises overflow means 7, as well as its method of implementation consisting in immersing the bottle to be cooled in said cooling tank 4 and in controlling the periodic and programmed injection of the refrigerant liquid into the 'space between the inner wall of said cooling tank and said sealed plastic bag.
Description
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La présente invention concerne un dispositif à rafraichissement rapide, notamment de bouteilles de boissons et un procédé de mise en The present invention relates to a device for rapid refreshment, in particular of bottles of drinks and a method of setting
oeuvre de ce dispositif.work of this device.
De façon traditionnelle, on refroidit les bouteilles de boisson en les stockant dans des réfrigérateurs à environ 7 C, le temps de refroidissement nécessitant dans ces conditions, une durée de stockage Traditionally, the beverage bottles are cooled by storing them in refrigerators at around 7 ° C., the cooling time necessitating a storage period under these conditions
d'environ trois heures.about three hours.
Le but de la présente invention consiste à réduire la durée de refroidissement à une à cinq minutes afin de servir des boissons fraîches The object of the present invention is to reduce the cooling time to one to five minutes in order to serve cold drinks
sans avoir à les stocker préalablement au froid. without having to store them beforehand in the cold.
En effet, dans les restaurants de type collectivités, on est obligé de stocker à froid les bouteilles, ce qui représente un coût économique important alors qu'un nombre relativement réduit de bouteilles est Indeed, in community type restaurants, it is necessary to store the bottles cold, which represents a significant economic cost while a relatively small number of bottles is
consommé à chaque service.consumed at each service.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient par l'intermédiaire d'un dispositif à rafraichissement rapide et d'un The object of the present invention is to remedy this drawback by means of a quick-refresh device and a
procédé pour la mise en oeuvre de ce dispositif. process for the implementation of this device.
A cet effet, le dispositif selon l'invention, comporte un système frigorifique destiné à maintenir un liquide réfrigérant à très basse température, dans un bac isothermique, ce dit dispositif comportant de plus au moins une alvéole d'introduction munie d'un bac de refroidissement, ce dit bac de refroidissement comportant des moyens de liaison avec ledit liquide réfrigérant contenu dans ledit bac isothermique, tandis que l'intérieur de ce dit bac de refroidissement est entouré d'un sac en matière plastique étanche séparant la bouteille à refroidir dudit liquide réfrigérant, le pourtour supérieur dudit bac To this end, the device according to the invention comprises a refrigeration system intended to maintain a coolant at very low temperature, in an isothermal tank, this said device further comprising at least one introduction cell provided with a cooling, said cooling tank comprising means for connecting with said coolant contained in said isothermal tank, while the interior of this said cooling tank is surrounded by a sealed plastic bag separating the bottle to be cooled from said liquid refrigerant, the upper periphery of said tank
de refroidissement étant muni de moyens de trop plein. cooling being provided with overflow means.
Selon l'invention, on utilise un liquide réfrigérant constitué d'un mélange d'eau avec tout produit dont le point de congélation est de valeur négative. Dans le mode préféré de réalisation de l'invention, le liquide réfrigérant est constitué d'un mélange d'eau et de chlorure According to the invention, a coolant consisting of a mixture of water is used with any product whose freezing point is of negative value. In the preferred embodiment of the invention, the coolant consists of a mixture of water and chloride
de calcium, plus communément dénommé "saumure". calcium, more commonly known as "brine".
Le résultat de la présente invention, à savoir, le-rafraichissement rapide de la bouteille à refroidir, est obtenu grâce à la très grande différence de température existant entre la bouteille à refroidir, soit environ + 20 C et le liquide réfrigérant, soit environ -45 , ce qui -2- permet un transfert de calories très rapide entre ladite bouteille à The result of the present invention, namely, the rapid cooling of the bottle to be cooled, is obtained thanks to the very large temperature difference existing between the bottle to be cooled, ie approximately + 20 ° C. and the coolant, ie approximately - 45, which allows a very rapid transfer of calories between said bottle at
refroidir et le liquide réfrigérant. cool and coolant.
D'autre part, le fait de tremper directement la bouteille à refroidir dans ledit liquide réfrigérant nécessite le nettoyage de ladite bouteille, une fois refroidie. C'est pourquoi, afin de remédier à cet inconvénient, la bouteille à refroidir, selon l'invention, est isolée dudit liquide réfrigérant par l'intermédiaire d'un sac en matière plastique étanche, n'empêchant pas l'échange thermique entre ladite bouteille à refroidir On the other hand, the fact of directly dipping the bottle to be cooled in said coolant requires cleaning of said bottle, once cooled. This is why, in order to remedy this drawback, the bottle to be cooled, according to the invention, is isolated from said coolant by means of a sealed plastic bag, not preventing heat exchange between said bottle to cool
et ledit liquide réfrigérant.and said coolant.
La présente invention concerne également le procédé de mise en oeuvre de ce dispositif, à savoir le fait d'immerger la bouteille à refroidir dans ledit bac de refroidissement par l'intermédiaire de ladite alvéole d'introduction, et de commander l'injection périodique et programmée du liquide réfrigérant dans ledit bac de refroidissement, la bouteille à refroidir étant séparée dudit liquide réfrigérant par The present invention also relates to the method of implementing this device, namely the fact of immersing the bottle to be cooled in said cooling tank by means of said introduction cell, and of controlling the periodic injection and programmed coolant in said cooling tank, the bottle to be cooled being separated from said coolant by
ledit sac en matière plastique étanche. said waterproof plastic bag.
D'autres avantages et réalisations de l'invention résulteront de Other advantages and embodiments of the invention will result from
la description qui va suivre ainsi que de la figure unique annexée the description which will follow as well as of the attached single figure
représentant une coupe longitudinale dudit dispositif selon l'invention. representing a longitudinal section of said device according to the invention.
Le dispositif à rafraichissement rapide selon l'invention (figure 1), du type comportant un système frigorifique destiné à maintenir un liquide réfrigérant (1) à très basse température dans un bac isothermique (2), est constitué d'au moins une alvéole d'introduction (3) munie d'un bac de refroidissement (4), ce dit bac de refroidissement (4) comportant des moyens de liaison (5) avec ledit liquide réfrigérant (1) contenu dans ledit bac isothermique (2), l'intérieur de ce dit bac de refroidissement (4) étant muni d'un sac en matière plastique étanche (6) séparant la bouteille à refroidir (11) dudit liquide réfrigérant (1) tandis que le pourtour supérieur dudit bac de refroidissement (4) The rapid cooling device according to the invention (FIG. 1), of the type comprising a refrigeration system intended to maintain a coolant (1) at very low temperature in an isothermal tank (2), consists of at least one cell d introduction (3) provided with a cooling tank (4), said cooling tank (4) comprising means of connection (5) with said coolant (1) contained in said isothermal tank (2), the inside of said cooling tank (4) being provided with a sealed plastic bag (6) separating the bottle to be cooled (11) from said coolant (1) while the upper periphery of said cooling tank (4)
comporte des moyens de trop plein (7). includes overflow means (7).
En ce qui concerne ledit liquide réfrigérant (1), il s'agit d'un liquide maintenu à très basse température à l'aide d'un système frigorifique traditionnel, ce liquide réfrigérant (1) ayant la propriété d'absorber très rapidement les calories du liquide à refroidir. A cet effet, on utilise un liquide réfrigérant (1) constitué par un mélange d'eau et de tout produit dont le point de congélation est de valeur négative, par exemple, le chlorure de calcium, ce mélange étant refroidi, As regards said coolant (1), it is a liquid kept at very low temperature using a traditional refrigeration system, this coolant (1) having the property of absorbing very quickly the calories of the liquid to be cooled. For this purpose, a coolant (1) is used, consisting of a mixture of water and any product whose freezing point is of negative value, for example, calcium chloride, this mixture being cooled,
dans ce cas, jusqu'à -45 à - 50 C. in this case, up to -45 to - 50 C.
-3- Dans une forme de réalisation préférentielle de l'invention telle que représentée, lesdits moyens de liaison (5), tels que décrits précédemment, sont constitués par une pompe (8) plongeant dans ledit bac isothermique (2), cette dite pompe (8) étant reliée par l'intermédiaire d'un conduit (9) à la partie inférieure dudit bac de refroidissement (4).= La durée de fonctionnement de ladite pompe (8) est commandée par des moyens programmateurs (17). Dans la forme préférentielle de réalisation de l'invention, ces dits moyens programmateurs (17) sont constitués par une minuterie (10) commandée préférentiellement par un bouton-pressoir (15) que l'on actionne après l'introduction de la bouteille à refroidir (11). De plus, ces dits moyens programmateurs (17) -3- In a preferred embodiment of the invention as shown, said connecting means (5), as described above, are constituted by a pump (8) immersed in said isothermal tank (2), this said pump (8) being connected via a conduit (9) to the lower part of said cooling tank (4). = The operating time of said pump (8) is controlled by programming means (17). In the preferred embodiment of the invention, these so-called programmer means (17) consist of a timer (10) preferably controlled by a press button (15) which is actuated after the introduction of the bottle to be cooled. (11). In addition, these so-called programmers (17)
comportent une lampe-témoin (16).comprise a pilot lamp (16).
Dans des variantes de réalisation, ces dits moyens programmateurs (17) de ladite pompe (8) sont, par exemple, constitués par un système automatique de programmation fonctionnant à l'aide d'une cellule optique, ou par phénomène thermostatique. De même, dans une variante de réalisation de l'invention, ces dits moyens programmateurs (17) sont commandés par un contact électrique situé à l'intérieur dudit bac de refroidissement (4) et actionné automatiquement-lors de l'introduction de ladite bouteille In alternative embodiments, these so-called programmer means (17) of said pump (8) are, for example, constituted by an automatic programming system operating using an optical cell, or by thermostatic phenomenon. Likewise, in an alternative embodiment of the invention, these so-called programmer means (17) are controlled by an electrical contact situated inside said cooling tank (4) and actuated automatically upon introduction of said bottle.
à refroidir.to cool.
Le rôle de ladite pompe (8) consiste à injecter de façon périodique et programmée le liquide réfrigérant (1) contenu dans ledit bac The role of said pump (8) is to inject periodically and programmed the coolant (1) contained in said tank
isothermique (2), dans ledit bac de refroidissement (4). isothermal (2), in said cooling tank (4).
De ce fait, le liquide réfrigérant (1) rempli l'espace compris entre la paroi intérieure dudit bac de refroidissement (4) et ledit Therefore, the coolant (1) fills the space between the inner wall of said cooling tank (4) and said
sac en matière plastique étanche (6). waterproof plastic bag (6).
De plus, selon l'invention, ledit bac de refroidissement (4) est muni le long de son pourtour supérieur de moyens de trop plein (7) constitués de façon préférentielle par au moins un orifice (14). Cet orifice (14) joue le rôle d'un trop plein dans la mesure o lorsque le liquide réfrigérant (1) monte jusqu'au niveau de ce dit orifice (14), le liquide réfrigérant (1) en surplus coule par gravité dans ledit bac In addition, according to the invention, said cooling tank (4) is provided along its upper periphery with overflow means (7) preferably formed by at least one orifice (14). This orifice (14) acts as an overflow to the extent that when the coolant (1) rises to the level of said orifice (14), the excess coolant (1) flows by gravity into said bac
isothermique (2) afin d'être refroidi de nouveau. isothermal (2) to be cooled again.
Ces moyens de trop plein (7) permettent ainsi une circulation en continu dudit liquide réfrigérant (1) afin que ce dit liquide réfrigérant (1), au contact de la paroi de ladite bouteille à refroidir (11) par l'intermédiaire dudit sac en matière plastique étanche (6), soit toujours These overflow means (7) thus allow a continuous circulation of said coolant (1) so that said coolant (1), in contact with the wall of said bottle to be cooled (11) through said bag. waterproof plastic (6), always
à la même température pendant l'échange thermique. at the same temperature during heat exchange.
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-4- Enfin, le dispositif selon l'invention tel que représenté sur la figure 1, montre que ledit sac en matière plastique étanche (6) est maintenu à l'intérieur dudit bac de refroidissement (4) par un élastique (12) entourant le pourtour supérieur dudit sac en matière plastique S étanche (6), contre ladite alvéole d'introduction (3) tandis que ladite bouteille à refroidir (11) est maintenue à l'aide d'un étrier (13) dans ledit bac de refroidissement (4). Ceci a notamment pour avantage de rendre le sac en matière plastique étanche (6) parfaitement amovible, -4- Finally, the device according to the invention as shown in FIG. 1, shows that said waterproof plastic bag (6) is held inside said cooling tank (4) by an elastic band (12) surrounding the upper periphery of said waterproof plastic bag S (6), against said insertion cell (3) while said bottle to be cooled (11) is held by means of a stirrup (13) in said cooling tank (4). This has the particular advantage of making the waterproof plastic bag (6) perfectly removable,
pouvant être facilement changé par l'utilisateur. can be easily changed by the user.
Ce dispositif tel que décrit ci-dessus fonctionne selon le procédé suivant: on imerge ladite bouteille à refroidir (11) dans ledit bac de refroidissement (4) par l'intermédiaire de ladite alvéole d'introduction (3), puis on commande l'injection périodique et programmée dudit liquide réfrigérant (1) dans ledit bac de refroidissement (4) par la mise en marche de ladite pompe (8) par l'intermédiaire desdits moyens programmateurs (17), ledit liquide réfrigérant (1) remplit l'espace compris entre ledit sac en matière plastique étanche (6) et la paroi intérieure dudit bac de refroidissement (4), ledit liquide réfrigérant (1) en surplus étant éliminé par gravité au niveau desdits moyens de trop plein (7)et recueilli dans ledit bac isothermique (2) o il est This device as described above operates according to the following method: said bottle to be cooled (11) is immersed in said cooling tank (4) by means of said introduction cell (3), then the periodic and programmed injection of said coolant (1) into said cooling tank (4) by switching on said pump (8) by means of said programming means (17), said coolant (1) fills the space between said waterproof plastic bag (6) and the inner wall of said cooling tank (4), said excess coolant (1) being removed by gravity at said overflow means (7) and collected in said tank isothermal (2) where it is
de nouveau refroidi.again cooled.
De cette manière, ledit bac de refroidissement (4) contenant ledit sac en matière plastique étanche (6), ledit liquide réfrigérant (1) remplit l'espace compris entre la paroi intérieure dudit bac de refroidissement (4) et ledit sac en matière plastique étanche (6), ledit liquide réfrigérant (1) exerce alors une pression sur ledit sac en matière plastique étanche (6) qui vient se plaquer contre la paroi de ladite bouteille à refroidir (11). On obtient ainsi un contact thermique intime entre ledit liquide réfrigérant (1) et la paroi de la bouteille à refroidir (11) contenant le liquide à refroidir, c'est pourquoi, l'échange thermique étant alors très rapide, le refroidissement est presque instantané. C'est pourquoi, ledit sac en matière plastique étanche (6) est effectivement constitué d'un film plastique, suffisamment mince pour permettre l'échange thermique intime avec ladite bouteille à refroidir (11) et suffisamment solide pour supporter la pression exercée In this way, said cooling tank (4) containing said waterproof plastic bag (6), said coolant (1) fills the space between the inner wall of said cooling tank (4) and said plastic bag sealed (6), said coolant (1) then exerts pressure on said sealed plastic bag (6) which is pressed against the wall of said bottle to be cooled (11). An intimate thermal contact is thus obtained between said coolant (1) and the wall of the bottle to be cooled (11) containing the liquid to be cooled, this is why, the heat exchange then being very rapid, the cooling is almost instantaneous . This is why, said waterproof plastic bag (6) actually consists of a plastic film, sufficiently thin to allow intimate heat exchange with said bottle to be cooled (11) and sufficiently solid to withstand the pressure exerted.
par ledit liquide réfrigérant (1). by said coolant (1).
De plus, une autre caractéristique de ce procédé est constitué par le fait que ledit liquide réfrigérant (1) est vidangé dudit bac de refroidissement (4) une fois que ladite bouteille (11l) à refroidir est effectivement fraiche, cette vidange étant réalisée avant de retirer ladite bouteille à refroidir (11). De ce fait, une fois la vidange dudit liquide réfrigérant (1) contenu dans ledit bac de refroidissement (4), effectuée, aucune pression n'est alors exercée contre ledit sac en matière plastique étanche (6) qui libère de ce fait ladite bouteille à refroidir (11) qui peut alors être retirée sans qu'il y ait de frottement ni d'adhérence entre ledit sac en matière plastique étanche (6) et ladite In addition, another characteristic of this process consists in the fact that said coolant (1) is drained from said cooling tank (4) once said bottle (11l) to be cooled is effectively fresh, this draining being carried out before remove said bottle to be cooled (11). Therefore, once the emptying of said coolant (1) contained in said cooling tank (4), carried out, no pressure is then exerted against said sealed plastic bag (6) which thereby releases said bottle to be cooled (11) which can then be removed without friction or adhesion between said waterproof plastic bag (6) and said
bouteille à refroidir (11).bottle to be cooled (11).
Cette caractéristique est réalisable grâce à ladite lampe-témoin (16) située sur lesdits moyens programmateurs (17), cette lampe-témoin (16) restant allumée jusqu'à ce que la vidange dudit liquide réfrigérant (1) soit réalisée, ledit liquide réfrigérant (1) s'écoulant par gravité dans ledit bac isothermique (2) par l'intermédiaire du conduit (9) de This characteristic is achievable by said indicator lamp (16) located on said programming means (17), this indicator lamp (16) remaining on until the draining of said coolant (1) is carried out, said coolant (1) flowing by gravity into said isothermal tank (2) via the conduit (9) of
ladite pompe (8) en état d'arrêt de fonctionnement. said pump (8) in operating stop state.
Une fois la vidange dudit liquide réfrigérant (1) terminée, la lampetémoin (16) s'éteint et on retire alors ladite bouteille Once the emptying of said coolant (1) is complete, the indicator lamp (16) goes out and said bottle is then removed
(11)refroidie.(11) cooled.
Après avoir retiré ladite bouteille (11) de ladite alvéole d'introduction (3), on peut introduire immédiatement une autre bouteille à refroidir et il suffit alors de réarmer ladite minuterie (10) de After removing said bottle (11) from said introduction cell (3), another bottle can be immediately introduced to cool and it is then sufficient to reset said timer (10) to
commande de ladite pompe (8).control of said pump (8).
Le cycle de rafraichissement peut ainsi être renouvelé indéfiniment tandis que les sacs plastiques étanches (6) sont interchangeables très The refresh cycle can thus be renewed indefinitely while the waterproof plastic bags (6) are very interchangeable.
facilement par l'utilisateur.easily by the user.
De même ce dispositif à rafraîchissement selon l'invention comporte préférentiellement plusieurs alvéoles d'introduction (3) munies desdits bacs de refroidissement (4), la dimension de ces dites alvéoles d'introduction étant adaptée aux différentes bouteilles à refroidir (11). Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ici, mais on peut y apporter d'autres Similarly, this cooling device according to the invention preferably comprises several introduction cells (3) provided with said cooling tanks (4), the dimension of these said introduction cells being adapted to the different bottles to be cooled (11). Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown here, but we can add other
modifications sans pour cela sortir du cadre de l'invention. modifications without departing from the scope of the invention.
Par exemple, ce dispositif à rafraîchissement rapide n'est pas limité aux bouteilles de boissons à refroidir et peut être utilisé pour For example, this quick refresh device is not limited to bottles of beverages to be cooled and can be used to
d'autres produits à refroidir ou à congeler tel que la viande, etc... other products to be cooled or frozen such as meat, etc.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0347286A1 (en) | 1989-12-20 |
| FR2632713B1 (en) | 1990-09-21 |
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