Pierwszenstwo: 08.VI.1965 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 10.XI.1967 54127 KI. 53 1, 12 MKP A 23 g UKD Wlasciciel patentu: Johannes Kegel Maschinenfabrik, Drezno (Niemiec¬ ka Republika Demokratyczna) Urzadzenie do chlodzenia przedmiotów powleczonych czekolada, tluszczem, lukrem i podobnymi masami Wynalazek dotyczy urzadzenia do chlodzenia przedmiotów powleczonych czekolada, tluszczem, lub lukrem, które nadaje sie do zastosowania w przemysle cukierniczym i piekarniczym glównie zas w zakladach wytwórczych wytwarzajacych tak zwane powloki czekoladowe. Zadaniem urzadze¬ nia jest chlodzenie powleczonych czekolada przed¬ miotów az do momentu ich skrzepniecia tak, aby bezposrednio po tym procesie technologicznym mogly byc zapakowane.Jak wiadomo, tluszcz zawarty w masie pokry¬ wajacej przedmiot, przewaznie maslo kakaowe, moze tworzyc podczas chlodzenia zaleznie od wa¬ runków w jakich to chlodzenie sie odbywa, roz¬ maite odmiany krysztalów, tak zwane modyfika¬ cje. Konsystencja i jakosc powloki zalezy od wa¬ runków w jakich powloka ulega zestaleniu. Opty¬ malna forma krysztalu, do osiagniecia której zmierzaja wysilki konstruktorów nosi nazwe mo¬ dyfikacji p (twardosc, polysk). Aby uzyskac mo¬ dyfikacje p nalezy poddac powloke powolnemu chlodzeniu.Wiadomo, ze na powleczonych na przyklad cze¬ kolada przedmiotach tworzy sie nalot w przypad¬ ku zbyt raptownego chlodzenia. Wiadomo rów¬ niez, ze powleczone przedmioty pokrywaja sie ro¬ sa po opuszczeniu urzadzenia chlodniczego, po¬ niewaz temperatura pakowni jest znacznie wyz¬ sza od temperatury tych przedmiotów. Przy zbyt 10 15 25 30 malym obnizeniu temperatury w urzadzeniu chlod¬ niczym powloka przedmiotów staje sie klejaca.W celu uzyskania wlasciwego tworzenia sie kry¬ sztalów, przedmioty musza byc chlodzone poczat¬ kowo bardzo powoli, nastepnie w miare przesu¬ wania sie blizej srodka urzadzenia chlodniczego winny trafiac na coraz nizsza temperature, zas po minieciu srodka urzadzenia, gdzie temperatura jest najnizsza, powinny przechodzic do coraz wyz¬ szej temperatury tak, aby przy opuszczaniu urza¬ dzenia osiagnely juz temperature otoczenia.Jeden ze znanych sposób rozwiazania tego pro¬ blemu polega na kierowaniu na powleczone przed¬ mioty strumienia zimnego powietrza (chlodzenie konwekcyjne). W ten sposób chlodzenie odbywa sie od zewnatrz do srodka przedmiotu. Stwarza to niebezpieczenstwo pozostawienia rdzenia przed¬ miotów w wyzszej temperaturze niz powloka, w wyniku czego cieplo wydostajace sie na zewnatrz wskutek przewodnictwa cieplnego materialu spo¬ woduje zniszczenie korzystnej struktury kryszta¬ lów. Powleczone przedmioty straca kolor i po¬ lysk.Inny znany sposób zmierzajacy do usuniecia opisanej wyzej niekorzystnej sytuacji polega na chlodzeniu powleczonych przedmiotów od srodka w kierunku na zewnatrz. Wedlug tego sposobu odprowadzane jest cieplo na drodze promienio¬ wania za pomoca powierzchni absorbujacych. 54127« 3 Nalezy zaznaczyc, ze zdolnosc przerobowa za¬ kladu wytwarzajacego powloki czekoladowe (szyb¬ kosc tasmy) zalezy od wlasciwosci wspólpracuja¬ cego urzadzenia chlodniczego. Zwiekszenie szyb¬ kosci tasmy pociaga za soba jak dotychczas ko- 5 niecznosc przedluzenia urzadzenia chlodniczego.W celu uzyskania lepszej sprawnosci w proce¬ sie chlodzenia zastosowano odprowadzanie pro¬ mieni cieplnych na obie strony urzadzenia wzdluz tasmy przenosnika za pomoca zaczernionych uze- 10 browanych rur z przeplywajaca woda chlodzaca.Skutecznosc absorpcji cieplnej tych rur zostala zapewniona przez dodatkowe umieszczenie parow¬ nika zebrowego zasilanego freonem jako srodkiem chlodzacym, w celu przejmowania skroplin pary 15 wodnej. Nad tasma przenosnika zostaly umieszczo¬ ne wklesle lub paraboliczne reflektory kierujace promienie cieplne na obie strony. Pomiedzy re¬ flektorami umieszczono wentylator w celu wywo¬ lania obiegu powietrza. Spód urzadzenia zaopa- 20 trzono w niezaczerniona blache stanowiaca pod¬ stawe i chlodzona za pomoca plaskich rur wod¬ nych.W innym znanym urzadzeniu chlodniczym umieszczono ze wszystkich stron czarne matowe 25 powierzchnie absorpcyjne, przy czym powierzchnie nad tasma przenosnika zostaly ulozone w zyg¬ zak. Powierzchnie te sa wyposazone od tylnej strony w system kanalów, przez które przeplywa chlodzone powietrze. Po srodku urzadzenia chlód- 30 niczego sa umieszczone dwie dysze, przez które wyplywa na dwie strony powietrze, przez co unie¬ mozliwione zostaje wtargniecie powietrza z zew¬ natrz. Powietrze to jest chlodzone w agregacie chlodniczym nastepnie suszone i wprawiane w 3J ruch za pomoca wentylatorów.Znane urzadzenia chlodnicze wykazuja powazne wady. We wszystkich sa stosowane wentylatory, które kieruja strumien powietrza na powleczone przedmioty, co jak wiadomo nie jest korzystne.Stosowane reflektory wklesle lub paraboliczne sa w dotychczasowym wykonaniu bardzo drogie, po¬ niewaz musza byc wykladane folia aluminiowa.Potrzebne sa dwa systemy chlodzenia (woda, freon) w celu odprowadzania skroplin pary wodnej. Na 4 spodzie chlodzonych materialów, gdzie jak wia¬ domo znajduje sie najwieksza ilosc podlegajacego odprowadzeniu ciepla, nie ma plaszczyzny absor¬ pcyjnej ani przepuszczajacej promieniowanie ciepl¬ ne tasmy przenosnika. Odprowadzanie ciepla od- 5 bywa sie tu tylko przez przewodzenie. Brak jest stopniowania temperatury wewnatrz urzadzenia.Czesto skroplona para wodna zamarza na zbyt silnie chlodzonym parowniku zebrowym, co powo¬ duje refleksje promieni cieplnych. W urzadzeniach ! laczacych chlodzenie konwekcyjne z chlodzeniem przez absorpcje, promieniowania cieplnego znaj¬ duje sie wprawdzie przepuszczajaca promienie cie¬ plne tasma przenosnika i matowe czarne powierz- chnie abosrpcyjne, jednak stosowany jest nadal strumien chlodnego powietrza kierowany na powle¬ czone przedmioty. Przedmioty zostaja wprowadza¬ ne w najnizsza temperature juz na wejsciu do urzadzenia. W celu uzyskania stopniowania tem- 4 peratury nalezy polaczyc ze soba szeregowo kilka urzadzen.Celem wynalazku jest stworzenie urzadzenia chlodniczego umozliwiajacego racjonalne zwieksze¬ nie przerobu (zwiekszenie szybkosci tasmy) pod¬ czas wytwarzania powlok czekoladowych przy rów¬ noczesnej poprawie jakosci powleczonych przed¬ miotów.Zadanie wynalazku polega na optymalnym roz¬ wiazaniu problemu odprowadzania ciepla z powle¬ czonych przedmiotów od srodka na zewnatrz, przez co zostanie umozliwiony szybszy przelot tych przedmiotów przez urzadzenie chlodnicze przy rów¬ noczesnym uzyskaniu lepszego polysku i wiekszej twardosci.Istota wynalazku polega na oddzielnym sterowa¬ niu chlodzenia czesci dolnej i czesci górnej urza¬ dzenia przy równoczesnym podzieleniu chlodzenia górnego co najmniej na trzy stopnie, przy czym kazdy stopien jest sterowany oddzielnie. Nieza¬ leznie od przepuszczajacej promienie cieplne tas¬ my przenosnika umozliwiajacej absorpcje ciepla promieniowanego w dól, umieszczone sa wezow- nice chlodzace i dodatkowo jeszcze wentylacja po¬ wietrzna. Powietrze jest kierowane do umieszczo¬ nych na zewnatrz dysz, których szerokosc jest równa szerokosci tasmy przenosnika, przy czym strumien powietrza wychodzacy z dyszy tworzy bariere ochronna przed powietrzem zewnetrznym.W celu maksymalnego zwiekszenia powierzchni plaszczyzn absorpcyjnych nadany im zostal ksztalt siatki ulowej. Zwieksza to ich powierzchnie czyn¬ na 30 do40 razy. Nad tasma przenosnika jest umie¬ szczony szpiczasty trójkatny reflektor ciagnacy sie wzdluz urzadzenia, odbijajacy wypromienio- wywane do góry cieplo na dwie strony. Przed¬ mioty sterujace agregat chlodniczy sa wyposazone w termometry stykowe albo w termostaty nasta¬ wiane na wartosc temperatury jaka powinna pa¬ nowac wewnatrz urzadzenia chlodniczego.Urzadzenie wedlug wynalazku zapewnia równo¬ mierne chlodzenie powleczonych przedmiotów przez odprowadzanie ciepla ze wszystkich stron.W urzadzeniu tym nie wystepuje chlodzenie kon¬ wekcyjne. Nie dochodzi do skraplania sie pary wodnej. Stopniowanie temperatury wewnatrz urza¬ dzenia umozliwia uzyskanie zadanej modyfikacji (3 krysztalów. W wyniku prawidlowej krystalizacji powloka otrzymuje dobry polysk i odpowiednia twardosc.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie w prze¬ kroju wzdluz linii E—E na fig. 4, fig. 2 — urza¬ dzenie w widoku z boku wzdluz linii F—F na fig. 1, fig. 3 — urzadzenie w przekroju wzdluz linii D—D na fig. 4, fig. 4 — urzadzenie w przekroju wzdluz linii C—C na fig. 1, fig. 5 —^urzadzenie w przekroju wzdluz linii B—B na fig. 1, a fig. 6 — urzadzenie w przekroju wzdluz linii A—A na 1 fig. 1.Powleczone przedmioty 8 przesuwajac sie w po¬ ziomie przez urzadzenie chlodnicze na tasmie prze¬ nosnika 7. Podczas tego ruchu, powleczone przed- ¦ mioty 8 wypromieniowuja do góry cieplo, które54127 5 jest odbijane na obie strony przez szpiczasty trój¬ katny reflektor 1 wykonany z polerowanej blachy aluminiowej. Odbite promienie cieplne trafiaja na umieszczone po obu stronach zaczernione powierz¬ chnie absorpcyjne, które skladaja sie z ulowej 5 siatki 6 wykonanej z aluminium i z warstwy jed¬ nostronnie okrywajacej 21. Za bocznymi powierz¬ chniami absorpcyjnymi sa umieszczone zaczernio¬ ne wezownice chlodzace 2, w których obiega sro¬ dek chlodzacy, w szczególnosci amoniak, jako sro- 10 dek najkorzystniejszy. Kazda wezownica chlodza¬ ca 2 sklada sie z trzech sekcji. Kazda sekcja jest osobno zasilana z agregatu chlodniczego 20 przez urzadzenia sterownicze 19. Cieplo wypromienio- wywane przez powleczone przedmioty 8 w dól jest 15 przepuszczane przez przepuszczajaca promienie cieplne tasme przenosnika 7 i absorbowane przez zaczerniona plyte aluminiowa 9 polaczona z pod¬ stawowa plyta chlodzaca 15. Od tylu zaczernionej plyty aluminiowej 9 sa umieszczone wezownice 20 chlodzace 3, przez które przeplywa srodek chlo¬ dzacy, na przyklad amoniak. Poszczególne wezow¬ nice chlodzace 3 sa umieszczone w polozeniu 14 w zamknietej podstawowej plycie chlodzacej 15.Kazda wezownica 3 jest osobno zasilana i o»obno sterowana. Poniewaz na spodzie urzadzenia jest najwieksza ilosc ciepla podlegajacego odprowadza¬ niu przeto w zamknietej podstawowej plycie chlo¬ dzacej 15 umieszczone sa' wentylatory 13, które dodatkowo zasysaja powietrze przez filtr 5. Za¬ sysane powietrze jest chlodzone przez wezownice chlodzace 3 i jest doprowadzane do przewodów powietrznych 17 za pomoca wentylatorów 13. Z przewodów 17 przechodzi powietrze do dysz 16 o specjalnym ksztalcie tak, ze wylatujac na zew¬ natrz, powietrze tworzy bariery ochronne. Podczas chlodzenia górnej czesci urzadzenia, promienie cieplne sa odbijane od sciany oslonowej 10 i kie¬ rowane na wezownice chlodzace 2. Skropliny two¬ rzace sie na wezownicach 2 i 3 sa odprowadzane przez rury odplywowe 4. Urzadzenie chlodnicze 40 jest ze wszystkich stron izolowane za pomoca pla¬ stycznej masy piankowej 11 i jest zaopatrzone w pokrycie 13. Wielkosc otworu wejsciowego i otwo¬ ru wyjsciowego jest ustalana za pomoca zasu¬ wy18. 45 PL