ITMI970915A1 - Macchina per la produzione di bevande fredde particolarmente granite e sorbetti - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione concerne una macchina la preparazione di bevande fredde, del tipo comprendente un contenitore per liquidi o miscugli semisolidi all'interno del quale sono accolti mezzi di refrigerazione e mezzi mescolatori.

Nella presente descrizione con l'espressione bevanda fredda si vogliono indicare sia le bibite al gusto di caffè, thè, latte, menta, arancia ed altri ancora che le granite, i sorbetti e i milk-shake.

Con il termine granita si vuole indicare un miscuglio allo stato semisolido, ottenuto mescolando e raffreddamento fino al punto di congelamento una miscela di acqua zuccherata o di altre composizioni a base di acqua, in cui la fase solida è finemente dispersa, cosicché la granita è sufficientemente fluida da potere essere pompata e da poter essere erogata attraverso un'apertura di efflusso. Un esempio di tale granita è la cosiddetta "granita alla siciliana".

Con il solo scopo di semplificare l'esposizione della presente invenzione nel seguito' verrà fatto riferimento, in modo non limitativo alle sole granite.

Sono note macchine per la produzione di granita 'comprendenti una vasca per la formazione e/o il mantenimento della granita la quale è supportata in appoggio dal corpo della macchina. Nella vasca è alloggiato un evaporatore cilindrico di un gruppo refrigerante al quale è coassialmente associato un raschiatore elicoidale a coclea direttamente azionato in rotazione da un motoriduttore . Durante il funzionamento della macchina l'evaporatore è mantenuto ad una temperatura inferiore di qualche grado a quella di solidificazione della composizione a base di acqua contenuta nella vasca, mentre il raschiatore provvede ad asportare in continuo lo strato solido che si forma sulla superficie dell'evaporatore. Ciò determina, dopo un breve periodo di funzionamento, la formazione della granita all'interno della vasca. La rotazione del raschiatore elicoidale a coclea consente inoltre di mantenere la granita all'interno della vasca in un continuo stato di agitazione, così da evitare che la stessa si compatti in uno o più blocchi solidi. L'evaporatore ed il raschiatore elicoidale sono supportati a sbalzo ad un'estremità e si inseriscono nella vasca attraverso un'apertura ricavata in una parete laterale della stessa, così da risultare posizionati in prossimità del fondo della vasca.

Tali macchine presentano l'inconveniente che fra la suddetta apertura ricavata in una parete laterale della vasca e l'evaporatore è necessaria la presenza di una guarnizione di tenuta, il cui corretto posizionamento, ogniqualvolta la vasca viene rimossa richiede una elevata abilità.

Un ulteriore inconveniente risiede nel fatto che la vasca non può essere rimossa fintanto che al suo interno è ancora contenuto del liquido o della granita.

Conseguenza di ciò è che l'operazione di rimozione della vasca, ad esempio per pulirne l'interno, risultando complicata oltre che fastidiosa viene eseguita solo di rado, a scapito ovviamente delle condizioni igieniche della macchina.

Occorre poi evidenziare il fatto che il posizionamento della vasca al di sopra del corpo della macchina risulta essere poco negativo sia per il fatto che eventuali fuoriuscite o perdite di liquido dalla vasca andrebbero inevitabilmente ad investire le sottostanti parti elettriche della macchina e sia per il fatto che il flusso d'aria calda allontanato dalla macchina si trova ad investire la vasca refrigerata.

Scopo della presente invenzione è quello di escogitare una macchina per la preparazione di bevande fredde la quale presenti caratteristiche strutturali e funzionali tali da permettere di ovviare ai suddetti inconvenienti .

Tale scopo è raggiunto da una macchina per la preparazione di bevande fredde, del tipo sopra specificato, la quale si caratterizza per il fatto che detto contenitore è una vasca, rimovibilmente fissata alla macchina ed avente un'apertura superiore, e dal fatto che detti mezzi di refrigerazione e detti mezzi mescolatori si estendono nella vasca a partire da detta apertura superiore, la vasca risultando sfilabile rispetto a detti mezzi refrigeratori e a detti mezzi mescolatori secondo una direzione sostanzialmente verticale .

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della macchina per la preparazione di bevande secondo l'invenzione risulteranno dalla descrizione di seguito riportata di un suo esempio preferito di realizzazione, data a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle annesse figure, in cui:

- la figura 1 rappresenta una vista prospettica in parziale sezione di una macchina per la preparazione di bevande fredde secondo l'invenzione,

- la figura 2 rappresenta una vista prospettica in esploso della macchina di figura 1,

- la figura 3 rappresenta una vista laterale in sezione della macchina di figura 1;

- la figura 4 rappresenta una vista in sezione fatta secondo la linea IV-IV di figura 3.

Con riferimento alle annesse figure, con 1 è globalmente indicata un macchina per la preparazione e l'erogazione di bevande fredde, nell'esempio granita.

La macchina 1 comprende un corpo 2 avente un montante 3 esteso secondo una direzione verticale Z-Z fra una base di appoggio 4 ed una testa 5. La testa 5 e la base di appoggio 4 sono aggettanti dal montante 3 in una direzione perpendicolare a Z-Z, cosicché il corpo 2 viene a formare un'incastellatura conformata sostanzialmente a C.

La macchina 1 comprende una vasca 6 per liquidi o miscugli semisolidi avente un fondo 7 e pareti laterali che individuano un'apertura superiore 8. Nel fondo 7 è ricavata un'apertura di efflusso 9 alla quale è associata una valvola 10 di intercettazione di flusso in sé nota, ad esempio di tipo manuale ed azionamento a leva. Preferibilmente la vasca 6 è di cristallo o di materiale plastico trasparente, così da consentire ad un utilizzatore della macchina 1 di controllarne il contenuto a colpo d'occhio.

Mediante mezzi di aggancio rimovibile 11, la vasca 6 è rimovibilmente fissata al montante 3 della macchina in una posizione operativa (Fig. 1) nella quale la vasca 6 si trova con una parete laterale 12 a contatto della'parete frontale 13 del montante 3, con l'apertura superiore 8 posizionata in prossimità della testa 5 e con il fondo 7 distanziato dalla base di appoggio 4 di una quantità sostanzialmente uguale all'altezza della vasca 6 .

La parete.laterale 12 della vasca 6 è conformata in modo da formare una scanalatura 14 verticalmente estesa secondo la direzione Z-Z lungo il lato esterno della suddetta parete laterale. Preferibilmente la sezione trasversale della scanalatura 14 è conformata a coda di rondine .

La parete frontale 13 del montante 3 comprende una sporgenza 15 estesa verticalmente secondo la direzione verticale Z-Z ed avente una sezione trasversale complementare a quella della scanalatura 14 così da potersi, impegnare con essa. La sporgenza 15 è posizionata sulla parete .frontale 13 del montante 3 in modo tale per cui quando la vasca 6 è nella suddetta posizione operativa (Fig. 1) la scanalatura 14 risulta in impegno con la sporgenza 15 (Fig. 4). La sporgenza 15 agendo come binario per guidare verticalmente la vasca 6 durante i movimenti di aggancio e di sgancio dal montante 3, come risulterà più evidente nel seguito della ‘descrizione, e per tenerla in posizione nella suddetta posizione operativa.

Preferibilmente la scanalatura 14 e la sporgenza 15 presentano un uguale andamento divergente, di prefissato valore limitato, a partire dal basso verso l'alto. Vantaggiosamente, ciò consente di facilitare l'imbocco della scanalatura sulla sporgenza quando la vasca 6 deve essere montata.

Nell'esempio considerato i mezzi di aggancio rimovibile 11 si concretano in un catenaccio 16 scorrevolmente supportato dal fondo 7 della vasca 6, in modo in sé noto, fra una posizione avanzata di fine corsa ed una posizione arretrata. Nella posizione avanzata di fine corsa il catenaccio 16 sopravanza la parete laterale 12 di una prefissata quantità, mentre nella suddetta posizione arretrata il catenaccio 16 è arretrato rispetto alla parete laterale 12.

Preferibilmente il catenaccio 16 si concreta in una piastra estesa parallelamente al fondo 7 per un prefissato tratto L della parete laterale 12 rispetto alla quale risulta essere centrata. L'estremità sopravanzante del catenaccio 16 è tagliata in modo da formare una rampa di invito verso l'alto.

Sul catenaccio 16 agiscono mezzi elastici 17, costituiti ad esempio da molle elicoidali, per spingerlo nella suddetta posizione avanzata di fine corsa con un prefissato carico elastico.

Nella parete frontale 13 del montante 3 è ricavata una feritoia 18 estesa parallelamente alla base di appoggio 4 per un tratto almeno pari alla larghezza L del catenaccio 16. Quando la vasca 6 è nella suddetta posizione operativa, la feritoia 18 costituisce una sede di catenaccio destinata ad accogliere il catenaccio 16 in posizione avanzata di fine corsa, assicurando il fissaggio della vasca 6 al montante 3.

La macchina 1 è dotata di un gruppo frigorifero comprendente un condensatore 19 di fluido frigorigeno ed un motocompressore 20, alloggiati nel montante 3 rispettivamente sovrapposti uno all'altro, ed un evaporatore 22. L'evaporatore 22 si concreta in un disco anulare coassialmente fissato all'estremità libera di un elemento di supporto tubolare 23. L'elemento di supporto tubolare 23 si estende dalla testa 5 verso la sottostante base di appoggio 4 per un prefissato tratto P tale per cui l'evaporatore 22 risulta posizionato in prossimità del fondo 7 della stessa quando la vasca 6 è nella suddetta posizione operativa .

All'interno dell'evaporatore 22 è contenuta una serpentina 24 nella quale avviene l'espansione del fluido frigorigeno con sottrazione di calore . La serpentina 24 è in comunicazione di fluido con il condensatore 19 e con il motocompressore 20 attraverso rispettivi condotti di mandata e ritorno estesi lungo il montante 3, la testa 5 e l'elemento di supporto tubolare 23.

Nelle pareti del montante 3 sono ricavate aperture di ventilazione inferiori 25 e superiori 26, attraverso le quali viene rispettivamente aspirata ed emessa l'aria necessaria alla ventilazione interna. Un ventilatore 21 è accolto nel montante 3 fra il motocompressore 20 ed il condensatore 19 in modo da favorire l'aspirazione di aria dalle aperture di ventilazione inferiori 25.

Ùn albero 27 è coassialmente supportato in modo girevole all'interno dell'elemento di supporto tubolare 23. L'estremità superiore dell'albero 27 fuoriesce dall''elemento di supporto tubolare 23 in modo da aggettare per un suo tratto all'interno della testa 5. Questa estremità dell'albero 27 è cinematicamente collegata in rotazione ad .un motoriduttore 28 alloggiato nella parte superiore del montante 3 e comprendente un motore elettrico^a corrente alternata accoppiato ad un riduttore di giri ad ingranaggi.

Preferibilmente il motoriduttore 28 è collegato all'albero 27 mediante una trasmissione a cinghia comprendente una cinghia di trascinamento a sezione circolare che collega una puleggia motrice calettata sull'albero di uscita del motoriduttore 28 ad una puleggia condotta calettata sulla suddetta estremità dell'albero 27.

L'estremità opposta dell'albero 27 fuoriesce dall'elemento di supporto tubolare 23 e ad essa è fissato solidale in rotazione un mescolatore 29 a bracci . Nell'esempio il mescolatore 29 a bracci si concreta in una piastra circolare coassialmente calettata sull'albero 27 avente diametro sostanzialmente uguale a quello dell'evaporatore 22 e recante due contrapposte ali 30 periferiche estese verso l'alto nella direzione Z-Z. Bracci 31 si estendono radialmente a sbalzo dalle ali 30 verso l'albero 27. L'ingombro del mescolatore 29 a bracci è tale per cui durante la rotazione il mescolatore non viene ad interferire con le pareti della vasca 6.

Il mescolatore 29 a bracci supporta ulteriormente dei raschiatori a coltello 32, di tipo in sé noto, posizionati in modo da sfiorare la superficie dell'evaporatore 22.

Un coperchio 33 è supportato dalla testa 5, cosicché quando la vasca 6 è in posizione operativa l'apertura superiore 8 della stessa risulta essere chiusa dal coperchio, impedendo alla polvere di entrare. A differenza delle vasche della tecnica nota, la vasca 6 non necessita di guarnizioni di tenuta.

Al disotto della testa 5 la base di appoggio 4 comprende una vaschetta rimovibile 34 nella quale viene raccolta la condensa che gocciola dalla vasca 6.

La macchina 1 comprende ulteriori elementi quali valvole, condotti per fluidi, circuiti elettrici, componenti elettronici, interruttori ed altri ancora necessari per garantire il corretto funzionamento della macchina 1, i quali essendo di tipo in sé noto non vengono di seguito descritti per non appesantire inutilmente la presente descrizione.

Con riferimento alle figure da 1 a 4 , il funzionamento della macchina 1 è di seguito descritto a partire da una condizione iniziale, nella quale la vasca 6 è in posizione operativa ed all'interno della stessa è contenuto un liquido quale acqua zuccherata o un'altra composizione liquida a base di acqua contenente una prefissata quantità di sciroppo.

Il funzionamento della macchina 1 comprende una fase iniziale durante la quale all'intèrno della vasca 6 si ha la produzione della granita. In questa fase iniziale all'interno dell'evaporatore 22 viene fatto fluire il fluido frigorigeno cosicché. a seguito dell'evaporazione dello stesso, la superficie esterna dell'evaporatore 22 si porta ad una temperatura inferiore alla temperatura di solidificazione del liquido contenuto nella vasca 6. In conseguenza di ciò il liquido a contatto con .la superficie fredda dell'evaporatore 22 passa allo stato solido. Contemporaneamente il motoriduttore 28 determina la rotazione del mescolatore 29 a bracci e dei raschiatori a coltello 32 che provvedono ad asportare in continuazione lo strato solido che viene a formarsi sulla superficie· dell'evaporatore 22, ottenendo la produzione della granita all'interno della vasca 6.

Sia durante la suddetta fase iniziale di produzione della granita che successivamente durante il mantenimento della stessa nella vasca, il mescolatore a bracci-deve sempre essere azionato in rotazione per evitare che in seguito, della mancanza di un continuo rimescolamento la granita all'interno della vasca si compatti a formare uno·o più blocchi solidi e/o lo sciroppo si separi dall'acqua.

L'erogazione della granita· viene ottenuto comandando l'apertura della valvola .10, in modo da provocare il riempimento di un sottostante bicchiere 35 posizionato sulla base di appoggio 4.

Per ottenere una bibita fredda al posto di una granita è sufficiente regolare il flusso di fluido frigorigeno nell'evaporatore in modo che la temperatura dello stesso 'non scenda al disotto del punto di congelamento del liquido.

Quando occorre rimuovere la vasca 6, ad esempio per effettuare la pulizia del mescolatore 29 a bracci e dell'evaporatore, è sufficiente scollegare la macchina dalla rete elettrica e, dopo avere impugnato saldamente la vasca 6, agire manualmente sul catenaccio 16 in modo da portarlo dalla posizione avanzata di fine corsa alla posizione arretrata in contrasto all'azione su di esso esercitata dai mezzi elastici 17. In questo modo il catenaccio 16 si disimpegna dalla sede di catenaccio costituita dalla feritoia 18 e la vasca 6 è libera di scendere verso la base di appoggio 4 scorrendo lungo il binario costituito dalla sporgenza 15. La vasca 6 viene abbassata fino ad ottenere che la stessa si sfili dal mescolatore 29 a bracci e dall'evaporatore 22 e che la scanalatura 14 si disimpegni dalla sporgenza 15 del montante 3. A questo punto la vasca 6 può essere allontanata dalla macchina come mostrato in figura 2. La rimozione della vasca 6 può essere più facilmente eseguita dopo avere rimosso la vaschetta rimovibile 34 dalla base di appoggio 4.

In modo analogo per ottenere il montaggio della vasca 6 occorre posizionare la stessa sopra la base di appoggio 4 in modo "che la parete laterale 12 della vasca 6 appoggi contro la parete frontale 13 del montante 3 e risulti all'incirca centrata rispetto ad essa. Così facendo la parete frontale 13 del montante 3 spinge il catenaccio 16 ad arretrare nella suddetta posizione arretrata, in contrasto all'azione su di esso esercitata dai mezzi elastici 17. A questo punto è sufficiente far salire la vasca 6 verso la testa 5, in modo che la scanalatura 14 imbocchi la sporgenza 15, la quale agendo come binario assicura il corretto centraggio della vasca 6. Quando il catenaccio 16 raggiunge la feritoia 18, i mezzi elastici 17 spingono lo stesso a portarsi in posizione avanzata per inserirsi a scatto nella feritoia 18. A questo punto la vasca 6 non necessità più di essere sostenuta dall 'utilizzatore della macchina, mentre il coperchio 33 dalla testa 5 assicura la chiusura dell'apertura superiore ;8 della vasca 6.

E' opportuno sottolineare il fatto che la vasca 6 può essere rimossa o montata sulla macchina 1 indipendentemente dalla quantità di liquido o granita in essa contenuti. Vantaggiosamente ciò consente di rimuovere la vasca 6 per effettuare la pulizia del mescolatore' a bracci e dell'evaporatore senza dover aspettare che la vasca sia vuota o senza dovere procedere prima allò svuotamento delia stessa.A questo proposito giova ricordare che nelle macchine della tecnica nota non è possibile rimuovere la vasca se prima questa non viene completamente svuotata.

Nel caso si desideri cambiare il gusto della bevanda preparata è sufficiente rimuovere la vasca contenente là prima bevanda, pulire il mescolatore e l'evaporatore così da eliminare i residui di gusto della bevanda precedentemente preparata e montare una seconda vasca contenente la bevanda al nuovo gusto. E' evidente che tale operazione può essere eseguita in pochi minuti e senza alcuna.difficoltà.

E' opportuno sottolineare che contrariamente alle macchine della tecnica nota, la macchina secondo l'invenzione sopra descritta non richiede l'utilizzo di guarnizioni per realizzare la tenuta fra la vasca e il corpo della macchina o fra la vasca e l'evaporatore, cosicché la rimozione e il montaggio della vasca può essere agevolmente eseguita anche da personale non tecnico,quale gli utilizzatori della macchina.

La suddetta disposizione verticale del motocompressore 20, del ventilatore 21 e del condensatore 19 consente di attivare fra le aperture inferiori 25 e le aperture superiori 26 di ventilazione un ottimo effetto camino, cosicché lo smaltimento del calore prodotto all'interno del corpo della macchina risulta essere molto più efficiente rispetto alle macchine della tecnica nota. Inoltre, al contrario di quanto avviene invece nelle macchine della tecnica nota, il flusso d'aria calda allontanato dalla macchina non arriva ad investire la vasca 6 refrigerata.

Il posizionamento della vasca nella suddetta posizione operativa evita poi che le gocce di condensa che si formano sulla sua superficie esterna raggiungano le parti elettriche della macchina.

Come si può apprezzare da quanto descritto, la macchina per la preparazione di bevande fredde secondo l'invenzione consente di risolvere il problema tecnico alla base della presente invenzione. Infatti, essa consente di effettuare la rimozione ed il montaggio della vasca a prescindere dal fatto che essa al suo interno vi sia o meno del liquido o della granita.

Un altro vantaggio della macchina per la produzione di bevande secondo l'invenzione risiede nel fatto che non è richiesto l'impiego di guarnizioni di tenuta fra la vasca e il mescolatore o l'evaporatore.

Un altro vantaggio della macchina per la produzione di bevande secondo l'invenzione risiede nel fatto che essa consente di alloggiare al suo internò le parti del gruppo di refrigerazione secondo una disposizione verticale che facilita lo smaltimento del calore .

Un_ ulteriore vantaggio della macchina per la produzione di bevande secondo l'invenzione risiede nel fatto che essa è risultata essere di più semplice ed economica realizzazione rispetto alle macchine della tecnica nòta.

Ovviamente un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti alla macchina per la "preparazione di bevande sopra descritta, tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione dell'invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni .

Così ad esempio il fissaggio della vasca 6 alla parete frontale 13 del montante 3 può essere realizzato mediante l'impegno di una pluralità di ganci, aggettanti dalla parete laterale 12 della vasca 6 e rivolti verso il basso, in una corrispondente pluralità di asole ricavate nella parete frontale 13 del montante 3 .

La forma della vasca 6 così come il tipo di evaporatore e di mezzi mescolatori impiegati possono essere differenti da quelli sopra descritti.

Nel caso si vogliano produrre contemporaneamente bevande con .gusti differenti è possibile realizzare una macchina comprendente una pluralità di vasche affiancate in ognuna delle quali sono inseriti rispettivi mezzi di refrigerazione e mezzi di refrigerazione.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la preparazione di bevande fredde, del tipo comprendente un contenitore per liquidi o miscugli semisolidi all'interno del quale sono accolti mezzi ,di refrigerazione e mezzi mescolatori, caratterizzata dal fatto che detto contenitore è una vasca, rimovibilmente fissata alla macchina ed avente un'apertura superiore, e dal fatto che detti mezzi di refrigerazione e detti mezzi mescolatori si estendono nella vasca a partire da detta apertura superiore, la vasca risultando sfilabile rispetto a detti mezzi refrigeratori e a detti mezzi mescolatori secondo una direzione sostanzialmente verticale.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la vasca è fissata ad un corpo della macchina mediante mezzi'di aggancio rimovibile.
3. 3. Macchina secondo la ;rivendicazione 2, in cui detti mezzi ’di’aggancio rimovibile comprendono un catenaccio supportato dalla vasca e mobile da e verso una posizione avanzata di fine corsa nella quale detto catenaccio è impegnabile in una corrispondente sede di catenaccio ricavata nel corpo della macchina.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, comprendente mezzi elastici per spingere elasticamente il catenaccio nella posizione avanzata di fine corsa.
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui una parete laterale della vasca è conformata secondo un profilo scanalato esteso verticalmente ed atto ad impegnare un corrispondente profilo scanalato complementare del corpo della macchina per realizzare un accoppiamento fra profili scanalati.
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui nella parete laterale della vasca è formata una scanalatura estesa verticalmente ed avente una sezione trasversale a coda di rondine atta ad impegnarsi su una corrispondente sporgenza verticale del corpo della macchina avente una sezione trasversale complementare a detta scanalatura.
7. 7. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui la vasca comprende un'apertura di efflusso alla quale sono associati mezzi valvolari.
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui il corpo della macchina comprende un montante verticalmente esteso fra una base ed una testa aggettante a sbalzo, detti mezzi refrigeratori e a detti mezzi mescolatori estendendosi verticalmente dalla testa verso il basso.
9. 9. Macchina secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi di refrigerazione comprendono l'evaporatore di un gruppo di refrigerazione, il condensatore e il compressore di fluido del gruppo di refrigerazione essendo alloggiati nel montante verticale rispettivamente sovrapposti uno all'altro.
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 9, in cui nel montante verticale sono ricavate aperture di ventilazione inferiori e superiori, un ventilatore essendo accolto nel montante per favorire l'aspirazione di aria dalle aperture di ventilazione inferiori.
11. 11. Macchina secondo la rivendicazione 8, in.cui detti mezzi mescolatori comprendono un mescolatore a bracci azionato in rotazione da mezzi motori.