IT9084993A1 - Procedimento per la refrigerazione di prodotti preferibilmente alimentari quali gelati o similari, e macchina cosi' ottenuta - Google Patents

Description

Descrizione di un Brevetto per Invenzione industriale per il trovato avente titolo:

"PROCEDIMENTO PER LA REFRIGERAZIONE DI PRODO PREFERIBILMENTE ALIMENTARI QUALI GELATI 0 SIMILARI, E MACCHINA COSI' OTTENUTA"

RIASSUNTO

Il presente brevetto d'invenzione riguarda un procedimento per la refrigerazione di prodotti alimentari e più particolarmente ma non esclusivamente per la mantecazione di gelato, procedimento che si avvale di un liquido refrigerato che deve essere raffreddato da un gruppo frigorifero e che poi viene incanalato in condotte, verso una camera di raffreddamento.

In detta camera di raffreddamento avviene lo scambio di freddo tra il liquido refrigerato ed un cilindro mescolatore nel quale viene immessa e mescolata la miscela da mantecare.

La circolazione di liquido refrigerato può essere effettuata tramite un disco centrifugatore solidale al cilindro se questo è rotante, mentre può essere prevista una pompa di circolazione se il cilindro è fisso e provvisto mescolatore girevole.

Questo tipo di raffreddamento permette inoltre che il gruppo frigorifero possa essere centralizzato ed asservire più macchine poste in serie, in modo da ottenere un certo risparmio energetico ed una semplificazione dei mezzi di raffreddamento.

Forma oggetto del presente brevetto per invenzione industriale un procedimento per la refrigerazione di miscele alimentari quali per gelati o similari e relativa macchina così ottenuta.

Secondo la tecnica attualmente in uso, il settore delle macchine frigorifere è assai articolato, e le sue applicazioni comprendono apparecchiature con caratteristiche molto diverse tra loro a seconda della loro destinazione.

Più particolarmente il settore che viene trattato è riferito alle macchine frigorifere, sia di tipo artigianale che a ciclo continuo, per la produzione di gelato e precisamente per la mantecazione di una miscela preventivamente pastorizzata.

Generalmente queste macchine comprendono sostanzialmente un gruppo frigorifero ed un cilindro per la mescolazione della miscela, che viene raffreddato da detto gruppo frigorifero mediante un sistema ad espansione diretta.

Tale cilindro, infatti, assorbe una certa quantità freddo da una camera in cui è contenuto, che funge da evaporatore di un sistema frigorifero, in quanto in detta camera avviene l'espansione del gas frigorigeno.

In detto cilindro avviene la mantecazione della miscela, ossia nello stesso vengono immessi gli ingredienti necessari, i quali, trovandosi in un ambiente refrigerato, vengono portati alla temperatura di utilizzo formando un impasto che viene successivamente prelevato per la formazione delle pezzature.

I problemi relativi al tipo di raffreddamento ad espansione diretta riguardano soprattutto la cattiva propagazione del freddo dovuta principalmente all'inefficiente processo di espansione del gas frigorigeno ed alle dimensioni abbastanza contenute del cilindro. Tutto questo rende assai difficoltoso l'assorbimento di tutta la quantità di freddo prodotta dal gas frigorigeno con l'espansione stessa.

Da questo consegue che, per ottenere un completo raffreddamento della miscela, è necessario che il gas frigorigeno abbia una temperatura molto bassa, ossia da circa -35°C a -40°C, il che comporta un notevole dispendio di consumo energetico se si considera che la temperatura della miscela è sufficiente che raggiunga circa -10°C.

Le basse temperature utilizzate per lo scopo sopradescritto provocano inoltre la formazione di placche ghiacciate attorno alla superficie del cilindro, ed e notorio che il ghiaccio costituisce un mezzo di contrasto per la propagazione del freddo.

La presente invenzione, invece, proponendosi lo scopo di eliminare gli inconvenienti sopracitati, tratta di un procedimento con il quale viene migliorata da un lato la propagazione del freddo e dall'altro la qualità della miscela ottenuta, in quanto trattata secondo le temperature più convenienti per la sua mantecazione.

Il procedimento in oggetto viene quindi applicato a macchine sia di tipo artigianale che a ciclo continuo, che comprendono un gruppo frigorifero atto a produrre non più un tipo di espansione diretta sul cilindro, ma un particolare tipo di propagazione del freddo che limita le dispersioni riscontrate con i processi di raffreddamento noti, ottenendo come risultato sia un risparmio energetico che una migliore qualità del prodotto finito.

E' stata infatti raggiunta una tecnica di raffreddamento con cui non è più necessario produrre tereperature eccessivamente basse, ma le temperature strettamente necessarie per la mantecazione,· in quanto il cilindro è completaraente annegato in un liquido refrigerato, per cui si ottengono scambi termici molto migliori.

Inoltre il procedimento in oggetto comprende organi il raffreddamento che possono essere applioati anche esternamente alla macchina in questione, per cui si verifica la possibilità che una serie da macchine dello stesso tipo o di tipo diverso, possano essere collegate tra loro da una canalizzazione per il raffreddamento facente capo ad un gruppo frigorifero centralizzato di potenza adeguata.

L'invenzione infatti si riferisce ad un procedimento per la refrigerazione di prodotti alimentari e più particolarmente ma non esclusivamente per la manteaazione di gelato o similare, caratterizzato dal fatto che un gruppo frigorifero, comprendente almeno un compressore, un condensatore ed un evaporatore, è posto in collegamento con una canalizzazione di liquido atto ad essere refrigerato ed immesso in almeno una camera di raffreddamento; detta camera di raffreddamento potendo lambire l'oggetto da raffreddare quale cilindro mescolatore della miscela o similare.

L'invenzione potrà essere meglio compresa dalla descrizione che segue, data a titolo esemplificativo e non limitativo, nonché dalle annesse tavole di disegno, in cui: - la fig.1 illustra una vista schematica in sezione laterale di una macchina realizzata secondo il procedimento oggetto della presente invenzione; la fig.2 mostra la vista schematica di un esempio di applicazione in serie di un circuito frigorifero secondo l'invenzione.

Con riferimento alle figure allegate, con 1 viene indicata una macchina per la refrigerazione di prodotti alimentari secondo l'invenzione nel suo complesso, ottenuta applicando il procedimento in oggetto per il raffreddamento a canalizzazione di liquido refrigerante.

La macchina 1, prevista particolarmente ma non esclusivamente per la mantecazione di gelato o similare, comprende sostanzialmente un gruppo frigorifero 2, del quale fanno parte un compressore 3, un condensatore 4 ed un evaporatore 5.

I componenti del gruppo frigorifero 2 sono collegati tra loro da condotti 6 per la circolazione di gas frigorigeno, mentre l'evaporatore 5 è attraversato da una circolazione di liquido in cui viene refrigerato per poi essere canalizzato in condotte di mandata 7 e di ritorno 8, verso un gruppo di lavorazione 9.

Il gruppo di lavoro 9 è costituito da un cilindro 10 che, secondo scopi diversi, può essere di tipo fisso o girevole a seconda sia del tipo di mescolazione che si vuole ottenere che del tipo di prodotto ottenuto.

Nel caso in cui il cilindro è fisso, il prodotto in esso contenuto viene mosso da un mescolatore girevole interno, mentre se il cilindro è girevole ossia se la miscela ruota con lo stesso per essere mossa da un mescolatore fisso 10', ed è la soluzione illustrata in fig.

1, :.l cilindro viene fatto ruotare su un albero 11 azìonato da un motore 12 che agisce su una puleggia 13 tramite cinghie 14.

Il liquido refrigerato che circola nelle condotte 7 e 8, viene immesso attraverso una camera di refrigerazione 15 fornata da un labirinto obbligato che inizia dal punto di immissione 16 e termina nella zona 17 dove il liquido viene prelevato nella condotta di ritorno 8.

Il labirinto della camera di refrigerazione 15 lambisce la parete esterna del cilindro 10 ed in modo tale da permettere che la temperatura sufficientemente bassa di liquido venga trasmessa totalmente all'interno del cilindro stesso, raffreddando,la miscela in esso contenuta.

Questo tipo di raffreddamento è assai vantaggioso in quanto, mentre con l'espansione diretta che veniva effettuata con le macchine note era necessario produrre temperature molto basse a causa della cattiva propagazione tra gas frigorigeno e cilindro, con questo sistema invece il liquido refrigerato è in grado di diffondere in modo omogeneo e senza sbalzi termici tutto il freddo prodotto dal grappo frigorifero, in quanto il cilindro 10 è completamente annegato nel liquido stesso.

La circolazione del liquido refrigerato se il cilindro è di tipo girevole, può essere effettuata mediante l'intervento di un disco 18 solidale al cilindro stesso e posto in corrispondenza della sua base. Tale disco 16 presenta delle nervature o convogliatori opportunamente conformati e rivolti verso il punto di immissione 16, atti a prelevare il liquido dalla condotta 7 per immetterlo nel labirinto della camera 15, centrifugandolo. Il liquido refrigertato può così essere incanalato verso il punto di uscita 17 e da questo alla condotta di ritorno 6.

Se invece il cilindro è di tipo fìsso, la circolazione del liquido può avvenire mediante una pompa non rappresentata, montata in un punto della condotta di mandata o c.i ritorno.

Secondo una possibile applicazione del presente prócedimento, il gruppo frigorifero può essere posto esternamente alla macchina 1 ed interessare più macchine disposte in serie, ciascuna delle quali è collagata da opportune derivazioni delle condotte di mandata e di ritorno.

Questo permette di ottenere un certo risparmio in quanto vengono limitati sia i consumi energetici che le spese relative all'impiego di tante singole fonti frigorifere ed alla loro manutenzione.

Vantaggiosamente il processo di refrigerazione in oggetto può essere applicato sia su macchine di tipo artigianale, in cui la miscela viene immessa e prelevata dal cilindro solo secondo la dose necessaria per una limitata richiesta, che su macchine a ciclo continuo in cui miscela viene immessa nel cilindro e da questo prelevata iu continuazione, ottenendo la formazione di un flusso costante di misaela sia in ingresso che in uscita.

Tutti i dispositivi compresi nella macchina descritta soro comandati e controllati da quadri di comando o similari e eia centraline di tipo elettrico o elettronico.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la refrigerazione di prodotti alimentari e più particolarmente ma non esclusivamente per la mantecazione di gelato o similare, caratterizzato dal fatto che un gruppo frigorifero, comprendente almeno un compressore, un condensatore ed un evaporatore, è posto in collegamento con una canalizzazione di liquido atto ad essere refrigerato e successivamente immesso in almeno una camera di raffreddamento; detta camera di raffreddamento potendo lambire l'oggetto da raffreddare quale cilindro mescolatore della miscela o similare.
2. 2) Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto cilindro mescolatore è completamente annegato nel liquido refrigerato.
3. 3) Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto cilindro mescolatore, secondo scopi diversi, può essere di tipo fisso o girevole a seconda sia del tipo di mescolazione che si vuole ottenere che del tipo di prodotto ottenuto, 4) Procedimento secondo le rivendicazioni precedenticaratterizzato dal fatto che il liquido refrigerato che circola nelle condotte di mandata e di ritorno, viene immesso attraverso una camera di raffreddamento formata da un labirinto obbligato che inizia dal punto di immissione del liquido e termina in una zona dove il liquido viene prelevato nella condotta di ritorno. 5) Procedimento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il labirinto della camera di refrigerazione lambisce la parete esterna del cilindro in modo tale da permettere che la temperatura sufficientemente bassa di liquido venga trasmessa totalmente all'interno del cilindro stesso, raffreddando la miscela in esso contenuta. 6) Procedimento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la circolazione del liquido refrigerante nel caso di cilindro girevole, può essere effettuata mediante l'intervento di un disco solidale al cilindro stesso e posto in corrispondenza della sua base. 7) Procedimento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto disco presenta delle nervature opportunamente conformate e rivolte verso il punto di immissione, che prelevano il liquido dalla condotta di mandata e lo immettono nel labirinto di detta camera centrifugandolo, in modo che il liquido stesso possa pervenire al punto di uscita verso la condotta di ritorno. 8) Procedimento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di poter essere applicato sia su macchine di tipo artigianale, in cui la miscela viene immessa e prelevata dal cilindro solo secondo la dose necessaria per una limitata richiesta, che su macchine a ciclo continuo in cui la miscela viene immessa nel cilindro e da questo prelevata in continuazione, ottenendo la formazione di un flusso costante di miscela sia in ingresso che in uscita.