NL1001911C2 - Werkwijze en inrichting voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten. - Google Patents

Description

NL 1001911

Werkwijze en inrichting voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten, door het in een schroeflijnvormige beweging langs verwarmingsmiddelen transporteren van de produkten.

5 Een dergelijke werkwijze is bekend, bijvoor beeld uit GB-2 082 447. Bij deze bekende werkwijze worden frites gebakken door deze in een stilstaande trommel met daarin roterende transportschroef of een roterende trommel met stilstaand schroeflint te brengen, waarin een 10 stralingsverwarmingsbron is aangebracht. Door de warmtestraling wordt de lucht in de trommel verhit, zodat deze als hete-lucht-oven fungeert. De lucht wordt door een ventilator extra in circulatie gebracht. De warmtebehandeling van de produkten vindt dus plaats door warmtestra-15 ling en/of convectie.

. Daarnaast is het braden van levensmiddelenpro- dukten op industriële schaal bekend. Bijvoorbeeld kunnen aardappelprodukten, zoals patat frites worden voorgebakken door deze op een gaasband door een reservoir met hete 20 olie te leiden. Hierbij vindt de warmte-overdracht naar de produkten dus plaats door geleiding.

De bekende werkwijzen hebben het nadeel dat het rendement van de warmte-overdracht relatief gering is, waardoor de produkten een relatief lange weg langs de 25 verwarmingsmiddelen dienen af te leggen om voldoende warmte op te nemen. Hierdoor zijn de bij de bekende werkwijzen te gebruiken installaties relatief volumineus en dus kostbaar. Daarnaast leidt het bakken van aardappelprodukten in olie tot een relatief vet eindprodukt, 30 hetgeen tegenwoordig als ongewenst wordt ervaren.

De uitvinding beoogt een verbeterde werkwijze te verschaffen voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten, in het bijzonder levensmiddelenpro- 10013 11 m 2 dukten. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt doordat de produkten met de verwarmingsmiddelen in warmtegelei-dend contact gebracht worden. Door de schroeflijnvormige beweging van de produkten in combinatie met het geleidend 5 contact wordt de warmte-overdracht geïntensiveerd, waardoor de produkten slechts gedurende korte tijd of over een geringe afstand langs de verwarmingsmiddelen getransporteerd behoeven te worden. Het rendement van de warmtebehandeling wordt zo dus verhoogd.

10 Bij voorkeur worden de produkten verwarmd tot een temperatuur van nagenoeg 250°C. Zo is de werkwijze geschikt voor het braden van produkten.

De uitvinding betreft ook een inrichting voor het uitvoeren van de hiervoor beschreven werkwijze. Een 15 dergelijke inrichting omvat volgens de uitvinding verwarmingsmiddelen, en middelen voor het in een schroeflijnvormige beweging langs de verwarmingsmiddelen transporteren van de produkten, waarbij de transportmiddelen ingericht zijn om de produkten met de verwarmingsmiddelen in 20 warmtegeleidend contact te brengen. Doordat een dergelijke inrichting een hoog warmte-overdrachtsrendement vertoont, kan hij relatief klein uitgevoerd worden. De kosten van de inrichting zullen derhalve eveneens relatief beperkt zijn.

25 Bij voorkeur hebben de transportmiddelen de vorm van een langs de verwarmingsmiddelen aangebrachte, roteerbare transportschroef, en omvatten de verwarmingsmiddelen een de transportschroef omgevend huis, waarvan de wanden verwarmd worden. Hierdoor wordt een eenvoudige, 30 compacte en robuuste constructie mogelijk.

Verder voorkeursuitvoeringen van de inrichting volgens de uitvinding zijn beschreven in de volgconclu-sies 6 tot 13.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand 35 van een voorbeeld, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin: .00 101 1 3 9 Ψ figuur 1 een gedeeltijk open gewerkt perspec-tievisch aanzicht is van een warmtebehandelingsinrichting volgens de uitvinding, en figuur 2 een doorgesneden detail aanzicht is 5 van een deel van de inrichting.

Een inrichting 1 (figuur 1) voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten, bijvoorbeeld het braden van levensmiddelenprodukten, zoals vleessoorten, aardappelprodukten, eieren of groentesoorten, is 10 voorzien van verwarmingsmiddelen, middelen voor het in een schroefbeweging langs de verwarmingsmiddelen transporteren van de produkten. In het getoonde voorbeeld hebben de transportmiddelen de gedaante van een roteerbare transportschroef 2, die langs de verwarmingsmiddelen 15 aangebracht is. De transportschroef 2 wordt gevormd door een as 3 waarop een eindloos lint 4 bevestigd is. Ook andere schroefvormen, zoals bijvoorbeeld een zogeheten "paddle" schroef, dat wil zeggen een as met afzonderlijke schoepen, of een schroef met drukverlaging, dus een 20 schroef met een schroeflint dat door afstandsorganen met de as verbonden is, zijn natuurlijk denkbaar.

De transportschroef 2 transporteert het produkt of de produkten door een kamer 5, welke bepaald wordt door een huis dat de transportschroef 2 tenminste ten 25 dele omgeeft, en waarvan tenminste een deel van de wanden verwarmd wordt. In de getoonde voorbeeld wordt het huis gevormd door een buislichaam 6, dat de transportschroef 2 over ongeveer 3/4 van zijn omtrek nauw omsluit. Het buislichaam 6 wordt op zijn beurt omgeven door een mantel 30 7, die met het buislichaam 6 een ruimte 8 insluit, waarin een te verwarmen medium opgenomen kan worden. In het getoonde voorbeeld wordt als medium olie gebruikt, welke via een toevoerleiding 9 aan de ruimte 8 wordt toegevoerd en deze via een aan de andere zijde van de inrichting 1 35 gelegen afvoerleiding 10 weer verlaat. De afvoerleiding 10 is met de toevoerleiding 9 verbonden door een retour-leiding 11, waarin een pomp 12 en een filter- en buffer-eenheid 13 zijn opgenomen.

100 19 i 0 4

De olie in de ruimte 8 wordt verwarmd. Daartoe steken in de ruimte 8 een aantal verwarmingsspiralen 14, welke via aansluitkasten 15 gevoed kunnen worden met elektrische stroom. Ook andere wijzen van verwarming, 5 zoals bijvoorbeeld indirecte verwarming door stoom of gas, of verwarming van de olie in een externe warmtewisselaar zijn mogelijk. Teneinde eventueel warmteverlies en daarmee het energieverbruik van de inrichting 1 zoveel mogelijk te beperken zijn het buislichaam 6 en de daar 10 omheen aangebrachte mantel 7 opgenomen in een huis 16, dat met isolatiemateriaal 17 gevuld is. Het buislichaam 6 omsluit de transportschroef 2 niet volledig. Aan de bovenzijde is over nagenoeg de gehele lengte van de transportschroef 2 een opening 18 aanwezig, welke afge-15 dekt wordt door een losneembaar, in dit geval zwenkbaar deksel 19. Ook de deksel 19 is met isolatiemateriaal 20 bekleed om warmteverlies daardoor te voorkomen. Door het openen van de deksel 19 is de transportschroef 2 eenvoudig bereikbaar voor reinigings- en/of onderhoudswerkzaam-20 heden.

De as 3 van de transportschroef 2 is aan zijn uiteinden in het huis 16 gelagerd door middel van lager-eenheden 21. De as 3 wordt via een overbrenging, in dit geval een wormwieloverbrenging 22 aangedreven door een 25 motor 23. De motor 23 of de aandrijving 22 kan daarbij nog voorzien zijn van geschikte middelen voor het regelen van het toerental van de schroefas 3, en daarmee van de transportsnelheid en de verblijftijd van de produkten in de inrichting 1.

30 De kamer 5 waarin de produkten getransporteerd worden wordt aan zijn beide uiteinden afgesloten door een met de lagereenheid 21 verbonden sluitplaat 24. Deze sluitplaat 24 is voorzien van een opening waardoor de schroefas 3 steekt, en een deze opening omgevende afdich-35 tingsring 25. De afdichtingsring 25 is daarbij bijvoorbeeld een warmtebestendige, met staal versterkte rubberring. Teneinde het uitzetten of krimpen van de transportschroef als gevolg van de temperatuurverschillen bij 100191 1 5 gebruik van de inrichting 1 mogelijk te maken, is tenminste één uiteinde van de transportschroef 2 in de trans-portrichting verschuifbaar gelagerd. Daartoe is een uiteinde 26 van de as 3 verschuifbaar aangebracht in een 5 binnenring 28 van het lager, welke roteerbaar verbonden is met een buitenring 27 daarvan. De binnenring 28 is rotatievast, maar in asrichting verschuifbaar met de as 26 verbonden door middel van een fixatieschroef 30, waarvan het uiteinde in een in het aseind 26 uitgespaarde 10 spiebaan 29 steekt.

Het aan een warmtebehandeling te onderwerpen produkt wordt aan de inrichting 1 toegevoerd via een invoertrechter 31, en vervolgens door de transportschroef voortbewogen door de kamer 5, waarvan de wanden door de 15 olie in de ruimte 8 verwarmd worden. De temperatuur van de olie kan daarbij geregeld worden tussen bijvoorbeeld 20 en 250°C door het regelen van de stroomsterkte door de verwarmingsspiralen 14. Daarbij wordt de temperatuur van de olie waargenomen door een (hier niet getoonde) sensor, 20 welke verbonden is met een besturingsschakeling voor de verwarmingselementen 14. Doordat verschillende verwarmingselementen 14 aanwezig zijn, kan de temperatuur in de gehele ruimte 8 nauwkeurig geregeld worden, en kunnen bijvoorbeeld ook temperatuurvariaties tussen de invoer-25 zijde en de uitvoerzijde tot stand gebracht worden. De ingestelde temperatuur bepaalt in combinatie met de ingestelde rotatiesnelheid van de transportschroef 2 de hoeveelheid warmte die tijdens het transport door de inrichting 1 aan het produkt wordt overgedragen, en 30 derhalve de mate waarin het produkt voorgebakken of gegaard wordt. Het produkt verlaat uiteindelijk de inrichting 1 via een afvoeropening 32. Boven de afvoerope-ning 32 kan nog een afzuigopening 33 aangebracht zijn waardoor tijdens de warmtebehandeling uit het produkt 35 vrijkomende waterdamp kan worden afgezogen.

Teneinde het vasthechten van het produkt aan de transportschroef 2 of het buislichaam 6 te voorkomen 3001911 6 * kunnen deze bekleed zijn met een materiaal met lage -glijweerstand, zoals bijvoorbeeld PTFE (teflon).

Teneinde drukverschillen als gevolg van het verwarmen van de olie in de ruimte 8 op te vangen, en een 5 eventuele overdruk waardoor het buislichaam 6 vervormd zou kunnen worden weg te nemen, is de ruimte 8 via een overdrukbeveiliging 34 in de vorm van een sifon verbonden met de omgeving.

Teneinde samenklonteren van de in de invoer-10 trechter 31 gebrachte produkten te voorkomen, kan daarin nog een roterend losmaakorgaan zoals bijvoorbeeld een spinnerwals zijn aangebracht.

Doordat de produkten in de warmtebehandelings-inrichting 1 volgens de uitvinding tijdens hun transport 15 langs de verwarmingsmiddelen voortdurend "omgeschept" worden door de transportschroef 2, vindt een intensieve warmteoverdracht met hoog rendement plaats, waardoor zowel de verblijftijd van de produkten in de inrichting l als het geïnstalleerd verwarmingsvermogen beperkt kan 20 worden. Hierdoor kan worden volstaan met relatief kleine warmtebehandelingsinrichting 1, welke tegen relatief geringe kosten te vervaardigen en te bedrijven is. Daarnaast worden de produkten tijdens warmtebehandeling vrijgehouden van de verwarmde olie, waardoor geen olie in 25 de produkten opgenomen wordt en het eindprodukt dus een laag vetgehalte zal vertonen.

100191 .

Claims (13)

1. Werkwijze voor het aan een warmtebehandeling onderwerpen van produkten, door het in een schroeflijn-vormige beweging langs verwarmingsmiddelen transporteren van de produkten, met het kenmerk, dat de produkten met 5 de verwarmingsmiddelen in warmtegeleidend contact gebracht worden.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de produkten verwarmd worden tot een temperatuur van nagenoeg 250°C.

3. Inrichting (1) voor het uitvoeren van de werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, omvattende verwarmingsmiddelen, en middelen voor het in een schroeflijnvormige beweging langs de verwarmingsmiddelen transporteren van de produkten, welke transportmiddelen 15 ingericht zijn om de produkten met verwarmingsmiddelen in warmtegeleidend contact te brengen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de transportmiddelen de gedaante hebben van ten minste één langs de verwarmingsmiddelen aangebrachte 20 roteerbare transportschroef (2).

5. Inrichting volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de verwarmingsmiddelen een de transportschroef (2) tenminste ten dele omgevend huis omvatten, waarvan tenminste een deel van de wanden verwarmd wordt.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het ken merk, dat het huis gevormd wordt door een de transportschroef (2) over tenminste een deel van zijn omtrek nauw omsluitend buislichaam (6).

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het ken-30 merk, dat de verwarmingsmiddelen een het buislichaam (6) tenminste ten dele omsluitende mantel (7) omvatten, welke met het buislichaam (6) een ruimte (8) vormt voor het opnemen van een verwarmbaar medium.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het 35 kenmerk, dat het verwarmbaar medium olie is. 1001911

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, gekenmerkt door ten minste één in de ruimte (8) stekend verwarmingselement (14) .

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het 5 kenmerk, dat het verwarmingselement (14) ingericht is om het verwarmbaar medium te verwarmen tot een temperatuur van nagenoeg 250°C.

11. Inrichting volgens één der conclusies 5 tot 10, met het kenmerk, dat het verwarmde deel van de wanden 10 van het huis en/of de transportschroef (2) bekleed is met een materiaal met lage glijweerstand.

12. Inrichting volgens één der conclusies 4-11, met het kenmerk, dat de transportschroef (2) in de trans-portrichting verschuifbaar gelagerd is.

13. Inrichting volgens één der conclusies 6-12, met het kenmerk, dat het buislichaam (6) de transportschroef (2) slechts gedeeltelijk omsluit, en het niet door het buislichaam (6) omsloten deel van de schroef (2) afgedekt wordt door een losneembaar deksel (19). 0019 1