IT201600072581A1

IT201600072581A1 - Macchina per la produzione di ghiaccio.

Info

Publication number: IT201600072581A1
Application number: IT102016000072581A
Authority: IT
Inventors: Guido Romagnoli
Original assignee: Scotsman Ice S R L
Priority date: 2016-07-12
Filing date: 2016-07-12
Publication date: 2018-01-12
Also published as: CN109416210B; EP3485208B1; EP3485208A1; DK3485208T3; WO2018011711A1; CN109416210A; ES2810926T3

Description

MACCHINA PER LA PRODUZIONE DI GHIACCIO

La presente invenzione si riferisce a una macchina per la produzione di ghiaccio particolarmente ma non esclusivamente impiegabile in esercizi commerciali come bar e gelaterie.

Al giorno d'oggi, come è noto, esistono diverse macchine atte a produrre blocchi di ghiaccio nelle forme più svariate, ad esempio in cubetti o in pepite sostanzialmente delle stesse dimensioni.

Tali macchine presentano generalmente un telaio al quale sono associati uno stampo che presenta una piastra di supporto che porta una pluralità di formine per il ghiaccio e un dispositivo spruzzatore affacciato alla piastra in modo da poter spruzzare acqua verso le formine. Lo stampo è solitamente associato a una serpentina di congelamento/sbrinamento con la quale realizza, dunque, un evaporatore. In tali casi, lo stampo può essere posto in posizione sopraelevata rispetto al dispositivo spruzzatore con le aperture delle formine rivolte verso il basso. In questo modo, quando il dispositivo spruzzatore spruzza acqua nelle formine, nella serpentina viene fatto scorrere fluido refrigerante che evapora sottraendo calore all'acqua nelle formine che di conseguenza congela. Una volta che si è formato il ghiaccio in tutte le formine, nella serpentina viene fatto scorrere fluido riscaldante che scioglie il ghiaccio quel tanto che basta per renderlo libero di cadere per gravità in una vasca di raccolta. In questa fase riscaldante i blocchi di ghiaccio non cadono tutti nello stesso istante, in quanto il calore emesso dalla serpentina non è immediatamente distribuito uniformemente lungo tutta l'estensione della stessa. Nel passaggio dalla fase di congelamento a quella di sbrinamento la serpentina è interessata da un transitorio termico di durata non trascurabile che porta i blocchi di ghiaccio più vicini alla porzione di ingresso della serpentina a sciogliersi più velocemente e quindi a cadere prima di quelli più lontani da tale porzione di ingresso. Per far cadere tutti i blocchi di ghiaccio creatisi nella fase di congelamento nelle formine dello stampo è necessario, dunque, che la serpentina emetta lungo sostanzialmente tutta la sua estensione un calore sufficiente allo scioglimento parziale del ghiaccio. Ad ogni inversione termica, quindi, la richiesta di energia per far raffreddare o riscaldare la serpentina è molto elevata comportando costi altrettanto elevati.

Questo inconveniente è parzialmente superato dalle macchine per la produzione di ghiaccio in fiocchi dalla forma irregolare che prevedono ad esempio la presenza di elementi raschiatori che agiscono su una lastra di ghiaccio producendo così i fiocchi di ghiaccio. Questo tipo di macchine, tuttavia, non può garantire la realizzazione di blocchi ghiaccio aventi sostanzialmente la stessa forma e le stesse dimensioni, requisito molto spesso richiesto da alcuni bar per servire bevande ricercate, come ad esempio un brandy. Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e in particolare quello di ideare una macchina per la produzione di ghiaccio che sia in grado di assicurare la produzione di blocchi di ghiaccio sostanzialmente della stessa forma e dimensioni richiedendo un minor consumo energetico rispetto alle macchine attualmente note. Questo e altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando una macchina per la produzione di ghiaccio come esposto nella rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche della macchina per la produzione di ghiaccio sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Le caratteristiche e i vantaggi di una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

- la figura 1 è una vista schematica prospettica parzialmente spaccata di una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista laterale parzialmente spaccata di un dettaglio della macchina per la produzione di ghiaccio di figura 1;

- la figura 3 è una vista schematica prospettica di un primo stampo impiegato in una macchina secondo l'arte nota;

- la figura 4 è una vista schematica prospettica di un secondo stampo impiegato in una macchina secondo l'arte nota;

- la figura 5 è una vista schematica prospettica parziale di una prima forma di realizzazione di uno stampo impiegato in una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione;

- la figura 6 è una vista schematica prospettica parziale di una seconda forma di realizzazione di uno stampo impiegato in una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione;

- la figura 7 è una vista schematica prospettica parziale di una terza forma di realizzazione di uno stampo impiegato in una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione;

- la figura 8 è una vista schematica prospettica parziale di una quarta forma di realizzazione di uno stampo impiegato in una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione;

- la figura 9 è una vista di sezione lungo la linea IX-IX dello stampo di figura 8;

- la figura 10 è una vista schematica prospettica di uno stampo secondo la presente invenzione associato a uno scambiatore di calore a serpentina;

- le figure Ila e llb sono due viste schematiche prospettiche di una quinta forma di realizzazione di uno stampo impiegato in una macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione.

Con riferimento alle figure, viene mostrata una macchina per la produzione di ghiaccio, complessivamente indicata con 10.

Tale macchina per la produzione di ghiaccio 10 comprende un telaio 11 a cui sono associati uno stampo 20 e un dispositivo spruzzatore 13.

Lo stampo 20 presenta una pluralità di formine 15 per la formazione dei blocchi di ghiaccio.

Le formine 15 possono essere di dimensione e forma qualsiasi e sono preferibilmente uguali tra loro.

In particolare, lo stampo 20 può essere realizzato con una prima piastra di supporto 12 che presenta una pluralità di aperture passanti ciascuna associata a una rispettiva formina 15.

In dettaglio, le formine 15 e la prima piastra di supporto 12 possono essere realizzati in corpi separati e poi successivamente accoppiati mediante, ad esempio, saldatura o anche un accoppiamento amovibile a incastro, oppure possono essere realizzati in un singolo pezzo.

In una forma di realizzazione alternativa illustrata in maniera esemplificativa nelle figure ila e llb, lo stampo 20 può essere realizzato con una pluralità di lamierini di separazione 19 metallici disposti e saldati su una seconda piastra di supporto 21, preferibilmente piana e metallica, in modo tale da realizzare una cubettiera. Si precisa che nella presente trattazione con il termine cubettiera si intende una pluralità di formine di forma qualsiasi. In ogni caso, il dispositivo spruzzatore 13 è configurato per spruzzare acqua verso lo stampo 20 in modo tale che l'acqua penetri all'interno delle formine 15. In particolare, il dispositivo spruzzatore 13 comprende uno o più ugelli spruzzatori 16 alimentati con acqua proveniente da un serbatoio (non illustrato). Preferibilmente, il dispositivo spruzzatore 13 comprende una pluralità di ugelli spruzzatori 16 affacciati alle aperture delle formine 15.

Lo stampo 20 è, inoltre, associato a un dispositivo di raffreddamento/riscaldamento 14 configurato per raffreddare l'acqua nelle formine 15 fino a formare il ghiaccio e per successivamente riscaldare il ghiaccio formato in modo tale che esso possa essere libero di fuoriuscire dalle formine stesse.

Tale dispositivo di raffreddamento/riscaldamento 14 comprende, preferibilmente, uno scambiatore di calore a serpentina 14 accoppiato alle formine 15. In particolare, tale scambiatore di calore a serpentina 14 può essere accoppiato alle formine 15 direttamente mediante, per esempio, saldatura oppure indirettamente mediante supporti vincolati alle formine.

Nello scambiatore di calore a serpentina 14 viene fatto scorrere fluido refrigerante per favorire il congelamento dell'acqua nelle formine 15 e successivamente fluido riscaldante per far sciogliere i blocchi di ghiaccio creatisi precedentemente nelle formine 15 rendendoli liberi di fuoriuscire dalle formine stesse. In particolare è possibile che uno stesso fluido agisca in momenti successivi da fluido refrigerante e da fluido riscaldante.

In ogni caso, lo stampo 20 è predisposto in modo tale che il ghiaccio possa fuoriuscire dalle formine 15 cadendo per gravità. Lo stampo 20, dunque, può essere disposto parallelo o ortogonale o inclinato, rispetto alla base della macchina 10 con le aperture delle formine 15 rivolte verso la base della macchina 10 stessa.

Per base della macchina si intende una superficie sostanzialmente orizzontale dalla quale si sviluppa il telaio 11 della macchina 10.

Preferibilmente, le formine 15 presentano pareti inclinate rispetto alle piastre di supporto in modo tale da realizzare un invito allo scivolamento per i blocchi di ghiaccio.

Nella particolare forma di realizzazione illustrata nelle figure 1 e 2 lo stampo 20 è disposto inclinato rispetto alla base della macchina 10 e in posizione sopraelevata rispetto al dispositivo spruzzatore 13 i cui ugelli spruzzatori 16 spruzzano l'acqua verso l'alto e, quindi, verso le aperture delle formine 15. Naturalmente la macchina 10 comprende un contenitore di raccolta (non illustrato) per i blocchi di ghiaccio che cadono dallo stampo 20.

Secondo la presente invenzione, ciascuna delle formine 15 è connessa ad almeno una formina 15 ad essa adiacente mediante almeno un canale di connessione 17 aperto dalla stessa parte ove si affacciano le aperture delle formine 15.

Come è visibile nelle figure 5-9, ciascun canale di connessione 17 è realizzato in corrispondenza delle aperture di formine adiacenti come una rientranza rispetto alla superficie della prima piastra di supporto 12 opposta a quella dalla quale si estendono le formine 15.

Similmente, nella forma di realizzazione di figura Ila, ciascun canale di connessione 17 è realizzato in corrispondenza delle aperture di formine adiacenti come un recesso dell'estremità libera di un corrispondente lamierino di separazione.

Le formine 15, possono essere disposte secondo un qualsiasi schema, per esempio uno schema a reticolo. In figura 5, in particolare, le formine 15 sono connesse per righe in successione l'una all'altra.

Nelle figure 6-9 ciascuna formina 15 è connessa alle formine adiacenti formando un reticolo. In dettaglio, nelle figure 6 e 8 il reticolo è a maglia quadrata o più in generale quadrangolare; in figura 7 il reticolo è a maglia triangolare.

In ogni caso, quando il dispositivo spruzzatore 13 viene attivato per spruzzare acqua verso lo stampo 20, l'acqua penetra non solo nelle formine 15 ma anche nei canali di connessione 17. Raffreddando lo stampo 20 il ghiaccio si forma, quindi, anche nei canali di connessione 17 realizzando dei veri e propri ponti di ghiaccio tra i blocchi di ghiaccio creatisi nelle rispettive formine adiacenti connesse tra loro. Quando si inverte il funzionamento del dispositivo di raffreddamento/riscaldamento in modo tale da riscaldare lo stampo 20 i primi blocchi di ghiaccio a sciogliersi e a cadere verso il contenitore di raccolta trascinano in uscita dalle formine 15 anche i rispettivi blocchi di ghiaccio a cui sono connessi.

Ciascun canale di connessione 17 è dimensionato, preferibilmente, in modo tale che il ponte di ghiaccio che ivi si forma raffreddando lo stampo 20 risulti abbastanza robusto da consentire questo trascinamento tra i blocchi connessi e allo stesso tempo abbastanza fragile da rompersi alla caduta dei blocchi nel contenitore di raccolta.

Preferibilmente, nelle forme di realizzazione illustrate in maniera esemplificativa nelle figure 5-10, le formine 15 per la formazione di ghiaccio sono costituite di materiale metallico, per esempio di rame stagnato.

In tal caso, in ciascun canale di connessione 17 è impegnato un elemento a ponte metallico 18. Anche l'elemento a ponte metallico 18 può essere costituito, preferibilmente, di rame stagnato.

Come visibile in figura 9, l'elemento a ponte metallico 18 si estende lungo il canale di connessione 17 e presenta due estremità opposte che entrano in contatto ciascuna con una rispettiva formina 15.

Diversamente, nel caso in cui lo stampo 20 sia realizzato mediante lamierini di separazione 19 metallici saldati alla seconda piastra di supporto 21 come precedentemente descritto e illustrato in maniera esemplificativa in figura Ila, il canale di connessione 17 presenta già di per sé pareti metalliche.

In ogni caso, i ponti di ghiaccio che si vengono a creare tra i blocchi realizzano non solo una connessione meccanica tra i blocchi di ghiaccio, ma anche una connessione termica. In questo modo quando il dispositivo di raffreddamento/riscaldamento è attivato per riscaldare le formine 15, gli elementi a ponte metallico 18 trasmettono calore tra formine adiacenti più velocemente di quanto è in grado di fare il dispositivo di raffreddamento/riscaldamento. Ciò comporta che i blocchi di ghiaccio creatisi nelle formine 15 connesse cadono quasi tutti insieme senza richiedere il completo riscaldamento dello scambiatore di calore a serpentina.

La macchina per la produzione di ghiaccio secondo la presente invenzione richiede un minor consumo energetico rispetto alle macchine attualmente note del tipo atte a produrre blocchi di ghiaccio sostanzialmente della stessa forma e delle stesse dimensioni.

Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche della macchina per la produzione di ghiaccio oggetto della presente invenzione, così come sono chiari i relativi vantaggi.

È chiaro, infine, che la macchina per la produzione di ghiaccio così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Macchina (10) per la produzione di ghiaccio comprendente un telaio (11) a cui sono associati uno stampo (20) avente una pluralità di formine (15) per la formazione di blocchi di ghiaccio e un dispositivo spruzzatore (13) per spruzzare acqua verso detto stampo (20) in modo tale che l'acqua penetri all'interno di dette formine (15), detto stampo (20) essendo associato a un dispositivo di raffreddamento/riscaldamento configurato per raffreddare l'acqua in dette formine (15) fino a formare il ghiaccio e successivamente riscaldare il ghiaccio formato in modo tale che esso possa essere libero di fuoriuscire da dette formine (15), detto stampo (20) essendo predisposto in modo tale che il ghiaccio possa fuoriuscire da dette formine (15) cadendo per gravità, detta macchina (10) essendo caratterizzata dal fatto che ciascuna di dette formine (15) è connessa ad almeno una formina (15) ad essa adiacente mediante almeno un canale di connessione (17) aperto dalla stessa parte ove si affacciano le aperture di dette formine (15).
2) Macchina (10) secondo la rivendicazione 1 in cui detto stampo (20) è realizzato con una prima piastra di supporto (12) che presenta una pluralità di aperture passanti ciascuna associata a una rispettiva di dette formine (15).
3) Macchina (10) secondo la rivendicazione 1 o 2 in cui dette formine (15) sono costituite di materiale metallico.
4) Macchina (10) secondo la rivendicazione 3 in cui in ciascuno di detti canali di connessione (17) è impegnato un elemento a ponte metallico (18) che presenta due estremità opposte connesse ciascuna con una rispettiva formina (15).
5) Macchina (10) secondo la rivendicazione 1 in cui detto stampo (20) è realizzato con una pluralità di lamierini di separazione (19) metallici disposti e saldati su una seconda piastra di supporto (21) in modo tale da realizzare una cubettiera.
6) Macchina (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui dette formine (15) presentano pareti inclinate rispetto a dette piastre di supporto in modo tale da realizzare un invito allo scivolamento per i blocchi di ghiaccio.
7) Macchina (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui dette formine (15) sono disposte secondo un qualsiasi schema.
8) Macchina (10) secondo la rivendicazione 7 in cui dette formine (15) sono connesse a righe in successione l'una all'altra.
9) Macchina (10) secondo la rivendicazione 7 in cui ciascuna di dette formine (15) è connessa alle formine (15) ad essa adiacenti formando un reticolo.
10) Macchina (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detto dispositivo di raffreddamento/riscaldamento comprende uno scambiatore di calore a serpentina accoppiato a dette formine (15).
11) Macchina (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detto dispositivo spruzzatore (13) comprende una pluralità di ugelli spruzzatori (16) affacciati alle aperture di dette formine (15).
12) Macchina (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detto stampo (20) è disposto inclinato rispetto alla base di detta macchina (10) e in posizione sopraelevata rispetto a detto dispositivo spruzzatore (13).