TWI282400B - Flow enhanced tunnel freezer - Google Patents

Flow enhanced tunnel freezer Download PDF

Info

Publication number
TWI282400B
TWI282400B TW092122889A TW92122889A TWI282400B TW I282400 B TWI282400 B TW I282400B TW 092122889 A TW092122889 A TW 092122889A TW 92122889 A TW92122889 A TW 92122889A TW I282400 B TWI282400 B TW I282400B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
food
hood
ejector
gas
jet
Prior art date
Application number
TW092122889A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200422572A (en
Inventor
Michael D Newman
Stephen A Mccormick
D Scott Boyles
Robert Muscato
Original Assignee
Boc Group Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Boc Group Inc filed Critical Boc Group Inc
Publication of TW200422572A publication Critical patent/TW200422572A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI282400B publication Critical patent/TWI282400B/zh

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/12Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow
    • F25D3/127Stationary devices with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/10Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air
    • F25D3/11Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2500/00Problems to be solved
    • F25D2500/02Geometry problems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)

Description

1282400 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於冷部和冷滚一食品或其他物品之 改良方法和裝置,該食品或其他物品在一輸送帶或其他移 動基板上輸送通過該裝置。 【先前技術】 工業用冷凍機一般依賴使用一風扇或鼓風機來傳遞一待 冷卻或冷凍食品之熱量。一般而言,風扇或鼓風機位於一 用於輸送食品之輸送帶附近。進入冷凍機之食品的周圍環 繞一將食品與周圍空氣隔離之空氣邊界層。傳統冷;東機使 用在多個方向產生冷蒸氣流之鼓風機。然而,該冷蒸氣之 大多數部分並未以一垂直方向接觸食品。在該等條件下, 接觸食品之冷蒸氣通常不具有足夠能量以便大大減少環繞 食品表面之邊界層之厚度,因此,需要形成冷蒸氣之導入 射流以擾IL該邊界層。 頒予Smith之美國專利第4,479,776號揭示了一種使用多 個豎管藉以向食品提供一單向氣流之裝置。 頒予Henke之美國專利第4,626,661號揭示了沿一食品路 徑使用複數個噴嘴,以提供單向冷空氣之分散射流。 然而,因空氣在管或噴嘴内以霜或冰的形式形成凝結, 故使用管或噴嘴將空氣導入一冷卻或冷凍裝置僅取得有 限成功。該凝結之形成可迅速降低該冷卻或冷凍裝置之效 率0 頒予Appolonia等人之美國專利第5,487,9〇8號揭示一 87594 1282400 用於加熱或冷卻在一移動基板上之食品之方法和裝置,其 中’一至少橫貫該移動基板寬度之主要部分之連續通道將 多方向流體轉換為單方向流體。然而,此一裝置因具有此 一增加流速而使食品被夾帶於流體中,並因此使食品藉由 該裝置之受控處理變得困難。 增加衝射食品之冷蒸氣(或凍劑)之流速將使平均傳熱係 數呈線性增加。然而,在某一流速下,除非小心控制冷蒸 氣衝射流,否則,該速度亦可足以損壞食品,或將食品吹 離輸送帶並使其進入不期望之冷凍機中其他位置。 總傳熱率取決於局部傳熱係數。換言之,自食品傳遞至 凍劑之熱量取決於該凍劑和該食品之間的局部傳熱率。局 4傳熱率可藉由控制衝射流源與食品之距離、衝射流速度 衝射/觅中之湍流及滚劑之流動效率而改變。 因此,需要一可快速冷卻及/或冷凍一食品並使熱量傳遞 至一凍劑(例如C〇2或N2)之裝置,同時藉由自一給定量之凍 劑獲得最大冷卻效果來減少所需凍劑之量。該裝置亦必須 能夠將食品自一入口傳輸至一出口而不會損壞該食品。另、 外,該裝置必須能控制食品之通過量,且亦必須防止内部 組件因形成霜和冰而凍結和堵塞。 【發明内容】 本發明提供了 -種用於冷卻或冷;東食品之裝置,其包括 •一具有一室之殼體,該室藉由該殼體之一頂板與底板間 之側壁界定於其中;至少-伸入該室且位於該頂板和底二 足間之輸送機;一固態或液態凍劑源;及該室中之至少— 87594 1282400 位於該輸送機上方之衝射罩;該衝射罩包括:一具有頂面 、對置邊和對置側壁且用於支撐一衝射器之外殼,一與該 康劑源相連之冷卻劑輸送裝置,該藉由該外殼封閉之冷卻 劑輸送裝置包含一氣體循環裝置用於將氣體和凍劑之混合 物導入衝射器,該衝射器包括一含有多個開口之衝射板用 於將該混合物之衝射流噴至經該輸送機輸送之產品上。 本發明提供了 一種在一殼室内冷卻或冷凍食品之方法, 其包括:在該室内之一移動基板上輸送食品;在位於該基 板上方之一至少部分封閉之衝射罩内混合氣體和固態或液 態凍劑;且將該混合物之增壓衝射流自衝射罩選擇性地噴 至經基板傳輸之食品上。該束劑可引入衝射罩内及/或該衝 射罩外部之殼室内,且使氣體和柬劑在衝射罩内循環以進 一步與該氣體混合。 在一實施例中,殼室包括至少一上部及一下部食品輸送 基板,其中,該上部基板具有多個開口以允許該衝射流穿 透射到該下部基板表面上之食品,該方法進一步包括導入 該衝射流以使其接觸位於上部基板和下部基板上之食品。 該方法可包括:將喷於食品上之氣體和凍劑之混合物自 殼室再循環至衝射罩。 本發明進一步提供了 一用於一冷卻或冷凍裝置之衝射罩 ,其包括··一具有頂面、對置邊和對置側壁且用於支撐一 衝射器之外殼;該適於容納一冷卻劑輸送裝置之外殼包括 一用於將一氣體和固態或液態柬劑之混合物導入衝射器之 氣體循環裝置,該衝射器包括一具有多個開口之衝射板, 87594 1282400 其用於將該混合物之衝射流提供於該外殼外部。 【實施方式】 本發明係關於一用於冷卻及/或冷凍食品之裝置,其中一 食品藉由一例如輸送帶或其他移動基板之輸送機輸送至一 殼室内,該食品在其中因與例如氮氣和二氧化碳之氣態、 液態或固態;東劑接觸而冷卻或冷;東。 造成食品冷卻或冷凍之熱傳遞通常由凍劑蒸氣流喷至該 食品上而發生。額外熱傳遞亦可藉由將液態或固態凍劑噴 於或混合於低溫蒸氣衝射流中而達成。 自一物品(例如一食品)至一凍劑之熱傳遞可藉由使用一 衝射罩而獲得最大化,該衝射罩可在使用一衝射器(例如一 衝射板)來產生一來劑流時使固態或液態柬劑霧化為氣體 (例如c〇24N2)並在該物品或食品處循環。該裝置之設計增 加了自該物品或食品傳遞至該柬劑之熱量。該束劑(例如固 態乾冰或液氮)被引入一氣體衝射流内,其中熱傳遞在該氣 體和食品間發生,以便在噴射期間冷卻該產品。 使用衝射罩可藉由產生能夠突破食品熱邊界層但不會損 壞該物品或食品之衝射流而使自該物品或食品至凍劑之熱 量傳遞增加。 在一實施例中提供了 一模組式食品冷卻及/或冷凍裝置, 其包括一模組和一於其上輸送食品之輸送機或輸送帶。該 模組包含一衝射器,其可將高速低溫氣體射流引入該模組 之衝射室以便在該室内完成熱傳遞並提供該食品之衝射冷 卻,亦即將冷卻氣體噴至該食品之上表面。該衝射器可為 87594 1282400 :具有多個圓形孔或倒角孔構造之衝射板。在另—實施例 一衝射器可包括一系列槽。—或多個模組内可具有一喷 務器以使低溫氣體射流中夾帶固態凍劑或液態凍劑之小滴 在另一貫施例中,一或多個模組中可使用一噴霧器 將固態或液體凍劑直接分佈於食品表面上。〃 〇〇 衝射罩實質上自冷;東機裝置的頂部提供衝射冷卻/冷滚作 用向下賣射之衝射流通常橫貫食品和輸送帶之路徑。使 用衝射罩可提供噴射於食品表面之低溫氣體射流,而不會 使食品夾帶於衝射流中。 、此外’I用衝射罩可沿輸送帶(食品在其上經過冷束機) 寬度方向持纟買冷部及/或冷凍食品。該衝射罩可在該輸送帶 (食品沿該輸送帶輸送以便於冷卻或冷凍)區域提供一經增 大的~ ^ ^壓力。該衝射罩可進一步降低食品脫水,其藉 由在食品進入該裝置後立即冷凍其外表面而達成。 在貝犯例中,使用衝射罩可提供一使低溫氣體再循環回 到妓風機或葉輪之有效路徑,藉此增大冷柬機之效率。 在另一貫施例中,使用一氣動球振子自衝射板上清除所 形成的霜和冰。 沿需經文衝射作業之食品流動路徑可提供一恒定溫度 ’即’正個孔置室和冷凍/冷卻過程具有恒定之溫度,而不 是在孩裝置 < 入口和出口具有不同溫度。藉由感應該裝置 衝射至之溫度以控制該恒定溫度之一致性可便於達成這 一點。 所提供〈衝射罩可為一改裝用設計,其可適於提供複數 87594 -10- 1282400 種方案以滿足食品處理要求。在 在木些貫施例中,舉例而士 用一改裝組件猎以將一標準冷凌隧道(例如一利用轴 風扇氧化錢遒式冷«)轉換為本文所述之自 上向下噴射式氣流佈置,其盥標準 倍。 …、心卞系統相比可使生產率加 應瞭解’前文之概述和下文之詳細描述二者均係示例性 ,且均意㈣所申請之本發明提#進一步闡釋。 本發明係關於-衝射罩(例如彼等通常以數㈣標記者) 和使用衝射罩1G之具有改良流動效果之隨道式冷;東機20和 …衝射罩1〇可作為原裝設備併入隨遒式冷〉東機和%, 或若可此,作為一改裝套組併入現有設備。 衝射罩1 〇用於產生與氣體混合之固態或液態滚劑(例如 co^或N2)<衝射流u,其藉由衝射罩1〇循環以冷卻或冷凍 一食品12。衝射流丨丨實際上為氣體和固態或液態凍劑之混 合物14,射流,其可增加自食品12傳遞至該固態或液態滚 劑〈熱量。即,自食品12傳遞至凍劑之熱量可藉由使用下 述方法而最大化,其中以固態或液態形式存在之;東劑供應 於衝射罩10之内或之外且與循環氣體混合,且隨後產生的 軋體與凍劑之混合物14被導入一衝射器13用以產生衝射 流11。 如圖1所示,衝射罩i 〇安裝於隧道式冷凍機2〇内部,如圖 2 4所示衝射罩1 0安裝於隧道式冷凍機3 〇内部。隧道式冷 東機2 0匕括隔熱頂板部分2 1、一隔熱底板部分2 2、隔熱 側壁23和24及入口門和出口門(未圖示)。在隧道式冷凍機2〇 87594 -11- l2824〇〇 内’衝射罩10可使用固定支架25和26附裝於頂板21。一電 動機軸27伸出頂板21附裝於一電動機28。電動機28位於隧 道式冷凍機20外部,且配備一電源(未圖示)。電動機28用於 _動一葉輪2 9以使氣體在衝射罩1 〇内循環。 與隧道式冷凍機20類似,隧道式冷凍機3〇包括一隔熱頂 权部分3 1、一隔熱底板部分3 2、隔熱側壁3 3和3 4及一入口 35和一出口 36。隧道式冷凍機30可藉由提供於底板部分32 之四角的支柱37支撐。此外,隧道式冷凍機3〇包括至少兩 個衝射罩1〇。一衝射罩1〇毗鄰於入口 35且另一衝射罩⑺毗 郇万;出口 3 6。使用兩個衝射罩1 〇可增加冷凍機3〇之傳熱能 力。衝射罩10可使用固定支架(未圖示)附裝於頂板31。 舁隧通式冷凍機2〇類似,隧道式冷凍機川具有伸出頂板 之夕個私動機軸2 7。該等電動機軸2 7分別對準一衝射罩 10,且分別附裝於用於驅動葉輪29之電動機28。電動機“ 位於隧運式冷凍機3〇外部,且與電源(未圖示)連接。電動機 28用於驅動葉輪29以使氣體在衝射罩1G内循環,藉以最終 產生衝射流丨i。 —軏返系、’先38和40分別位於隧道式冷凍機2〇和3〇二者中之 衝罩^的下面。輸送系統38和4G分別具有第—輸送帶39A 第‘运W39B和第-輸送帶41A、第二輸送帶41B。從圖 1牙、圖4中可明_看出,第—輸送帶39A位於第二輸送帶39B 上方,且第一輸送帶41八位於第二輸送帶41B上方。因此, 具^兩條使食品12經過隧道式冷;東機20和3G之路徑。舉例 而吕’在㉟遒式冷;東機3〇内,第—輸送帶4ia和第二輸送帶 87594 -12- 1282400 41B將置於其上之食品12自入口 35送至出口 36。此外,輸送 帶39A和39B及41A和41B較佳具有不銹鋼材料編織之構造 。因此,衝射流11可分別流經第一輸送帶39A、41A至第二 輸送帶39B .、41B。因此,第二輸送帶39B、41B上之食品12 可獨立於第一輸送帶39A、41A上之食品12而受到冷卻。因 此,第一輸送帶39A、41A上之食品12可冷束,且第二輸送 帶3 9B、41B上之食品1 2可冷卻。 每一衝射罩1 〇皆包括一截頭角錐形外殼42。外殼42由一 具有第一對置邊44、45和第二對置邊46、47之長方形頂面 板43組成。外殼42亦包括第一對置側壁48、49和第二對置 侧壁50、51。第一對置側壁48、49和第二對置側壁“、51 以一角度自頂面板43之各邊向下延伸。因此,第一對置側 壁48、49和第二對置側壁5〇、”形成外殼42之截頭角錐形 =斜面部分。纟某些實施例中,自第—對置側壁48、鄉 弟-對置側壁5G、5 1之底邊向下延伸者係第—對置l形構件 52、53和第二對置L形構件(未圖示)。每一 l形構件皆具有支 柱部分54和支聊部分55。支腳部分55用作支撐衝射器13之 凸緣。 —衝射& 13可採用—衝射板6G或金屬導軌系列(其總體以數 字7〇表示)之形式。衝射板6〇最佳展示於圖$,金屬導軌系列 取佳展示於圖7 °在—實施财,衝射板60包括-孔結構, 並可自22號(22_gauge)金屬板製作。在某些實施例中,該等 孔二^占衝射益13總面積之約3%至約6%。在—實施例中 及等孔《面矛貝占衝射器i 3總面積之约至約。 87594 -13 - 1282400 :些得(生但非限制性實施例中之孔結構如圖晴示,並 一:間距61㈣向間距62:者均約為I7/削,孔徑64為1/2 Γΐ在該實施例中,該等孔圓心之偏移量或間隔听約 、、、、夬f此外,孩等孔可經倒角以防止冰積聚於孔内並 二生具有一可有效冷卻或冷束食品12之速度分佈的衝射流 此外’所提供之偏移量或間隔63可產生衝射流11,並可 沿輸送帶之寬度方向均勻或持續冷卻或冷滚食品12。該等 衝射流11有利於減少或消除食品上的衝射痕跡。 衝射板605F可配備一如圖5所示之振子65。振子65可為電 動型’然而’纟—實施例中,振子65為—由壓縮氮氣或二 氧化碳氣體(其經導管66以約8〇扣之壓力供應)操縱之球閥 γ子51疋仅之振動可防止霜和冰積聚於衝射板。此外 振子65楗供之振動之頻率和時間間隔可隨作業條件變化 ▲作業坫件包括食品含水量、隧道式冷凍機2〇和%内部 及外部周圍空氣之濕度和隧道式冷凍機之溫度。 开y成衝射益1 3之金屬導軌系列7〇包括各導軌間形成的槽 71。槽71最佳展示於圖8中。作為實例,在一實施例中,槽 見72可約為3英吋,槽間距73可約為12英吋,槽深75可約為 14英吋,且槽口 74可約為5/8英吋。 對於衝射器1 3之任一形式,自其底面至食品丨2表面之距 離可在約1英吋至約5英吋之間變化,且在一實施例中,該 距離可約為3英吋。自衝射器13底面至食品12之距離和衝射 板60上 < 孔結構或金屬導軌7〇系列之佈置被設計為可增大 總傳熱率。 87594 -14- 1282400 另外,衝射罩1〇之第一側壁48、49可配備自外殼42向外 旋轉之旋轉門81、82。旋轉門81、82與外殼42之形狀相匹 配,且可允許進入衝射罩10内部。衝射器13藉由該通道清 潔。此外,隧道式冷凍機30可配備第一和第二滲透罩83和 84以防止外界熱量經入口 35和出口 36進入。第一滲透罩83 位於入口 35附近,第二滲透罩84位於出口 36附近。 如上所述’在隨道式冷;東機20和30二者中,藉由葉輪29 在衝射罩1 〇内部循環的氣體與固態或液態凍劑混合以形成 供於衝射罩1 0内部或外部之混合物1 4。混合物1 4被導入衝 射备1 3 ’衝射流11取終產生於此處。衝射流11之速度可由孔 徑64或槽寬72及槽口 74控制。增大衝射流丨丨之速度亦可增加 總傳熱率。然而’在某一流速下,衝射流11之速度可足以損 壞食品1 2 ’或將其吹離輸送帶並使其進入不期望之冷〉東機 20和30内之其他位置。因此,衝射流11之速度被控制為可使 總傳熱率最大化且使損壞食品1 2之可能性最小化。在該方 法中’衝射流11能夠突破食品12之熱邊界層以立即冷;東食品 12並降低食品12脫水之可能性。 如上所述,衝射流11噴至位於輸送帶上之食品上。由於衝 射流Π向下導入,故可降低食品1 2夾帶於反射氣流9〇中之可 能性。因此,反射氣流90可再循環至衝射罩丨〇。舉例而言 ,使用葉輪29將混合物14導入衝射器1 3,但其亦可用於將 反射氣流90抽入衝射罩1〇内部。因此,隧道式冷凍機2〇和 30内具有一用於再循環反射氣流9〇之有效路徑。反射氣流 90之再循環有利於增大隧道式冷凍機2〇和3〇之效率。此外 87594 -15- 1282400 ,隧适式冷凍機30可配備一噴霧器91以進一步將固態或液 態束劑釋放於隨道式冷滚機3〇中。因&,固態或液態;東劑 之小滴可在反射氣流90再循環至衝射罩1〇内部被捕獲於其 中。 因此,本發明提供一種用於冷卻或冷凍食品之裝置,其 包括·一具有一罜之殼體,該室藉由該殼體之一頂板與底 板之間的側壁界定於其中;至少一伸入該室之輸送機,其 位於該頂板與底板之間;及—固態或液態凍劑源;其特徵 在於該室内具有至少一衝射罩,其位於該輸送機上方;該 衝射罩包括:一具有一頂面、對置邊和對置侧壁且支撐一 衝射条 < 外殼;一藉由該外殼封閉之冷卻劑輸送裝置,其 包含一用於將氣體和固態或液態凍劑之混合物導入該衝射 器之氣體循環裝置,該衝射器包括一具有多個開口之衝射 板,其用於將該混合物之衝射流噴至經該輸送機輸送之產 品上。該殼體部件可隔熱。 本發明亦提供一種在一殼室内冷卻或冷凍食品之方法, 該室由一隔熱頂板和隔熱底板之間之隔熱侧壁界定,至少 一伸入邊室之輸送機位於該頂板與底板之間,且該室包括 東”!源居方法包括在輸送機上輸送食品,其特徵在於 3立包3至少一位於該輸送機上方之衝射罩;該衝射罩包 栝一具有一頂面、對置邊和對置侧壁且支撐一包括一衝射 板(其具有多個開口)之衝射器之外殼,該方法進一步包括在 忒衝射罩内混合氣體和固態或液態凍劑,將該氣體和凍劑 之混合物導入該衝射器,將該混合物之衝射流經該衝射板 87594 -16 - 1282400 喷至經該輸送機輸送之食品上。 本發明進一步提供一適宜作為一冷凍或冷卻裝置之改裝 結構足衝射罩,其包括:一具有一頂面、對置邊和對置侧 壁且支杈一衝射器《外殼;該外殼適於容納一冷卻劑輸送 裝置,该冷部劑輸运裝置包括一用於將氣體和固態或液態 凍劑之混合物導入該衝射器之氣體循環裝置,該衝射器包 %· 括一含有多個開口(衝射板,其用於將該混合物之衝射流 提供於該外殼外部。 多種食品冷凍裝置和方法揭示於美國專利第4,8〇3,851、 6,263,680和6,434,950號及已公開之美國專利申請第2〇〇1/ 0025495號中,該等專利全部讓渡給The b〇c Group。該等 專利和申請案皆以引用方式併入本文中,如同完全書窝於 本文中。 儘管藉由上述實施方式及前述實例詳細闡釋了本發明, 但該等實例僅用於說明之目的,應瞭解,熟諳此項技藝者 可對其實施變更和修改且不脫離本發明之要旨和範圍。應着 瞭解,上述實施例既可選擇使用,亦可組合使用。 【圖式簡單說明】 所提供之附圖可便於進一步理解本發明且其併入本說明 ’ 書且構成本說明書之一部分。該等圖式用於闡釋本發明之 貫施例,並與該說明書共同解釋本發明之原理,但其並非 思欲將本發明限定於構成該申请書之部分之任一申請專利 範圍所涵蓋之範圍。 圖1係第一實施例之隧道式冷凍機之剖面圖。 87594 -17- 1282400 圖2係第二實施例之隧道式冷凍機之剖面圖。 圖3係展示衝射罩之構造位置之第二實施例之隧道式冷 凍機之剖面圖。 圖4係第二實施例之隧道式冷凍機之侧視平面圖。 圖5係一形成衝射器之衝射板之透視圖。 圖6係該衝射板之一部分之俯視平面圖。 圖7係形成該衝射器之金屬導軌系列之透視圖。 圖8係該系列金屬導軌之一部分之剖面圖。 【圖式代表符號說明】 10 衝射罩 11 衝射流 12 食品 13 衝射器 14 氣體與固態或液態凍劑之混合物 20 隧道式冷凍機 21 頂板 22 底板 23 側壁 24 側壁 25 固定支架 26 固定支架 27 電動機軸 28 電動機 29 葉輪 87594 -18 - 隧道式冷凍機 隔熱頂板部分 隔熱底板部分 隔熱侧壁 隔熱侧壁 入口 出口 支柱 輸送_系統 第一輸送帶 第二輸送帶 輸送系統 第一輸送帶 第二輸送帶 截頭角錐形外殼 頂面板 邊 邊 邊 邊 側壁 側壁 側壁 側壁 -19- 弟一對置L形構件 第一對置L形構件 支柱部分 支腳部分 衝射板 軸向間距 橫向間距 偏移量或間隔 孔徑_ 振子 導管 金屬導軌系列 槽 槽寬 槽間距 槽口 槽深 旋轉門 旋轉門 第一滲透罩 第二滲透罩 反射氣流 噴霧器 -20-

Claims (1)

1282400 拾、申請專利範圍: 1. 一種用於冷卻或冷滚食品之裝置,其包括: 一具有一室之殼體,該室由該殼體之一頂板與底板之 間的側壁界定於其中; 至少一伸入該室之輸送機,其位於該頂板與底板之 間; 一固態或液態凍劑源;及 至少一衝射罩,其位於該室内且安裝於該輸送機上 方; 該衝射罩包括: 一具有一頂面、對置邊和對置側壁且支撐一衝射器 之外殼; 一連接該凍劑源之冷卻劑輸送裝置,該藉由該外殼 封閉之冷卻劑輸送裝置包括一氣體循環裝置用於將氣 體和凍劑之一混合物導入該衝射器; 孩衝射器包括一具有多個開口之衝射板,其用於將 該混合物之衝射流噴至經該輸送帶輸送之食品上。 2. 根據申請專利範圍第丨項之裝置,其中該衝射板具有多 個孔結構’由其可導人衝射流,該等孔之面積占該衝射 板總面積之約3%至約6%。 3 ·根據申請專利範圍第丨項之裝置,其中該等開口為倒 孔。 4.根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該衝射板包括導 軌間的明槽,由其可導入衝射流。 寸 87594 1282400 5.根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該凍劑源包括— 位於該衝射罩中之凍劑源開口。 6·根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該凍劑源包括一 位於該殼室内且位於該衝射罩外部之凍劑源開口。 7·根據申請專利範圍第1項之裝置,其包括至少一上部及 一下部食品輸送機,其中該上部輸送機具有多個開口以 允許該衝射流透射到該下部輸送機表面上之食品。 8.根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該氣體循環裝置 包括一葉輪。 9 ·根據申叩專利範圍第1項之裝置,其中該氣體循環裝置 包括一軸流式風扇。 10·根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該衝射板配備一 振子。 11·根據申請專利範圍第1項之裝置,其包括位於該殼室内 之複數個模組,每一模組包括至少一安裝於該輸送機上 方之衝射罩。 12 · —種在一设室内冷卻或冷象食品之方法,其包括: 使用該室内之一移動基板輸送食品; 在一位於該基板上方之至少部分封閉之衝射罩内混 合一氣體和固態或液態凍劑;及 自該衝射罩將該混合物之增壓衝射流選擇性地噴至 經該基板輸送之食品上。 1 3.根據申請專利範圍第12項之方法,其包括在該衝射罩内 引入該固態或液態凍劑。 87594 1282400 14. 15. 16. 17 18 19 20 根據申请專利範圍第12項之方法,其包括將該固態或液 心Z東^引入该衝射罩外部之殼室内,且使氣體和凍劑在 衝射罩内循環以進一步與該氣體混合。 根據申%專利範圍第12項之方法,其中該殼室包括至少 上卩及下部食品輸送基板,其中該上部基板具有多 個開口以允許該衝射流透射到該下部基板表面上之食 口口,d方法進一步包括導入該衝射流使其接觸位於該上 部基板和下部基板上之食品。 根據申π專利範圍第12項之方法,其包括將噴至該食品 上之氣體和該凍劑之混合物自該殼室再循環於該衝射 罩中。 一種用於一冷卻或冷凍裝置之衝射罩,其包括: 一具有一頂面、對置邊和對置側壁且支撐一衝射器之 外殼; 孩外殼適於容納一冷卻劑輸送裝置,其包括一氣體循 裱裝置,該氣體循環裝置用於將氣體和固態或液態凍劑 之一混合物導入該衝射器; 炫衝射器包括一具有多個開口之衝射板,其用於向該 外殼外部提供該混合物之衝射流。 Λ 根據申請專利範圍第1 7項之衝射罩,其中該衝射板包各 一孔結構藉以導入該衝射流。 根據申請專利範圍第17項之衝射罩,其中該衝射板包含 位於多個導軌之間的明槽藉以導入該衝射流。 根據申睛專利範圍第1 7項之衝射罩,其中該侧壁具於 轉檢修門。 、I 87594
TW092122889A 2002-08-20 2003-08-20 Flow enhanced tunnel freezer TWI282400B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US40472002P 2002-08-20 2002-08-20
US10/641,998 US6877327B2 (en) 2002-08-20 2003-08-15 Flow enhanced tunnel freezer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200422572A TW200422572A (en) 2004-11-01
TWI282400B true TWI282400B (en) 2007-06-11

Family

ID=31946751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW092122889A TWI282400B (en) 2002-08-20 2003-08-20 Flow enhanced tunnel freezer

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6877327B2 (zh)
EP (1) EP1543276B1 (zh)
JP (1) JP2005536218A (zh)
CN (1) CN100363695C (zh)
AU (1) AU2003268111B2 (zh)
BR (1) BR0313657A (zh)
CA (1) CA2495801C (zh)
DK (1) DK1543276T3 (zh)
ES (1) ES2533451T3 (zh)
MX (1) MXPA05001810A (zh)
MY (1) MY135285A (zh)
NO (1) NO335762B1 (zh)
NZ (1) NZ538349A (zh)
TW (1) TWI282400B (zh)
WO (1) WO2004018945A2 (zh)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004015741A1 (de) * 2004-03-29 2005-10-20 Sms Demag Ag Vorrichtung zum Kühlen von Blechen und Bändern
DK200500335A (da) * 2005-03-04 2006-09-05 Carnitech As Impingement fryser
US7197883B2 (en) * 2005-05-06 2007-04-03 Praxair Technology, Inc. Cooling or heating with multi-pass fluid flow
US20070062380A1 (en) * 2005-08-03 2007-03-22 The Boc Group, Inc. Crust freezing system
US20070169630A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 David Auyoung Thermal processing chamber and conveyor belt for use therein and method of processing product
US20070214679A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-20 Brandt Robert O Jr Thermal impingement apparatus
DE102006018384A1 (de) 2006-04-20 2007-10-25 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Enteisung und Reinigung von Ventilatoren
CN101292771B (zh) * 2007-04-27 2011-12-07 上海海洋大学 一种提高食品吹风冻结速率的装置
US20090068330A1 (en) * 2007-09-10 2009-03-12 David Flynn Stancil Method for cooling
WO2009110776A1 (es) * 2008-03-04 2009-09-11 Leon Garza Jose Mejoras a sistema de ensamble para pisos aislantes
JP5345211B2 (ja) * 2008-06-19 2013-11-20 サド,ヤミル アディブ マシーズ 滴下した液体窒素の直接接触による超高速食品冷凍装置
US7992393B2 (en) * 2008-12-30 2011-08-09 Linde Aktiengesellschaft Cooling or freezing apparatus using high heat transfer nozzle
FR2953370B1 (fr) * 2009-12-08 2012-08-03 Air Liquide Procede et installation de refroidissement et/ou surgelation de produits, notamment alimentaires, mettant en oeuvre l'injection de deux liquides cryogeniques
US20110151088A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Newman Michael D Heat flux freezer control apparatus and method
US8844315B2 (en) * 2010-03-31 2014-09-30 Air Liquide Industrial U.S. Lp Conveyor rail support, cryogenic freezer, and method of cooling food
US9347324B2 (en) * 2010-09-20 2016-05-24 Siemens Aktiengesellschaft Turbine airfoil vane with an impingement insert having a plurality of impingement nozzles
US9557090B2 (en) * 2011-04-06 2017-01-31 Celltronix Method and scalable devices for hyper-fast cooling
US20120318884A1 (en) * 2011-06-20 2012-12-20 Mccormick Stephen A Electrostatic impingement plate atomizer apparatus and method
US9901013B2 (en) 2011-06-27 2018-02-20 Ebullient, Inc. Method of cooling series-connected heat sink modules
US9901008B2 (en) * 2014-10-27 2018-02-20 Ebullient, Inc. Redundant heat sink module
US9854714B2 (en) 2011-06-27 2017-12-26 Ebullient, Inc. Method of absorbing sensible and latent heat with series-connected heat sinks
US20150237767A1 (en) * 2011-06-27 2015-08-20 Ebullient, Llc Heat sink for use with pumped coolant
US9854715B2 (en) 2011-06-27 2017-12-26 Ebullient, Inc. Flexible two-phase cooling system
US9848509B2 (en) 2011-06-27 2017-12-19 Ebullient, Inc. Heat sink module
FR2980956B1 (fr) * 2011-10-05 2014-01-10 Air Liquide Systeme ameliorant les problemes de givrage dans les tunnels de surgelation par impaction
US20130125576A1 (en) * 2011-11-17 2013-05-23 Michael D. Newman Freezer apparatus
US20130125562A1 (en) * 2011-11-22 2013-05-23 Stephen A. McCormick Ultrasonic impingement plate atomizer apparatus
US8904811B2 (en) 2012-11-15 2014-12-09 Linde Aktiengesellschaft Baffle controlled oscillating flow freezer
CN103461454B (zh) * 2013-09-16 2015-08-05 句容市红掌食品有限公司 一种贯风水冷禽加工生产线
US20160030607A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-04 Michael D. Newman Heat flux control for liquid nitrogen sprays
US9852963B2 (en) 2014-10-27 2017-12-26 Ebullient, Inc. Microprocessor assembly adapted for fluid cooling
US20160120059A1 (en) 2014-10-27 2016-04-28 Ebullient, Llc Two-phase cooling system
US10184699B2 (en) 2014-10-27 2019-01-22 Ebullient, Inc. Fluid distribution unit for two-phase cooling system
CN104501490B (zh) * 2014-12-04 2017-01-11 王琰 隧道型液氮速冻机
FI126710B (en) 2015-07-10 2017-04-13 Vakava Tech Ltd Oy Apparatus comprising a sealed container for dry ice
GB2545515A (en) * 2015-12-14 2017-06-21 Linde Ag Cryogenic impingement chilling for carcasses
GB2545758A (en) * 2015-12-22 2017-06-28 Linde Ag Apparatus for generation of pulsed flow for impingement hoods
US10816261B2 (en) * 2016-04-07 2020-10-27 Linde Aktiengesellschaft Apparatus for generating pulsed impingement jets in freezers
US10907881B2 (en) * 2016-08-15 2021-02-02 Messer Industries Usa, Inc. Mechanical snow and ice removal for impinger
US20180058744A1 (en) * 2016-09-01 2018-03-01 Michael D. Newman Method and apparatus for impingement freezing of irregularly shaped products
US20180103661A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-19 Michael D. Newman Apparatus and method for freezer gas control
US10739056B2 (en) * 2016-10-17 2020-08-11 Messer Industries Usa, Inc. Snow and ice removal for impinger
CN106642931A (zh) * 2016-11-20 2017-05-10 上海海洋大学 一种新型上下冲击式速冻机
CN106500436A (zh) * 2016-11-23 2017-03-15 上海海洋大学 一种速冻机孔板
CN106403463A (zh) * 2016-11-23 2017-02-15 上海海洋大学 一种新型鼓风式速冻机孔板
CN106403462A (zh) * 2016-11-23 2017-02-15 上海海洋大学 一种新型上下冲击式速冻机孔板
CN106642932A (zh) * 2016-11-23 2017-05-10 上海海洋大学 一种上下鼓风式速冻机孔板
CN106766561A (zh) * 2016-11-23 2017-05-31 上海海洋大学 一种速冻机用波纹孔板
CN106766560A (zh) * 2016-11-23 2017-05-31 上海海洋大学 一种速冻机用v型孔板
CN106403461A (zh) * 2016-11-23 2017-02-15 上海海洋大学 一种上下冲击式速冻机v型孔板
CN106403460A (zh) * 2016-11-23 2017-02-15 上海海洋大学 一种新型速冻机孔板
CN106403459A (zh) * 2016-11-23 2017-02-15 上海海洋大学 一种上下冲击式速冻机波纹孔板
EP3333521A1 (en) 2016-12-06 2018-06-13 Linde Aktiengesellschaft Apparatus and method for reducing temperature of products
CN107084578A (zh) * 2017-03-13 2017-08-22 舟山汇丰冷藏物流发展有限公司 一种水产品的速冻装置
US20190170424A1 (en) * 2017-12-01 2019-06-06 Shanghai Ocean University Jet nozzle structure of impact-type freezer
US10913078B2 (en) * 2017-12-01 2021-02-09 Shanghai Ocean University Elliptical and funnel-shaped jet nozzle structure
CN107821910A (zh) * 2017-12-01 2018-03-23 上海海洋大学 一种细长条漏斗状射流喷嘴结构
EP3502595A1 (en) * 2017-12-19 2019-06-26 Air Liquide Deutschland GmbH Apparatus and method for cooling products
EP3502594A1 (en) * 2017-12-19 2019-06-26 Air Liquide Deutschland GmbH Apparatus and method for cooling products
FR3098575A1 (fr) * 2019-07-10 2021-01-15 Air Liquide France Industrie Tunnel cryogénique modulaire
CN114704986B (zh) * 2022-04-01 2024-03-19 上海潮乡源食品有限公司 一种高品质速冻牛排加工用的速冻设备

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1491958A (en) * 1922-04-18 1924-04-29 Logan John Franklin Food cooker
US2549501A (en) 1949-07-21 1951-04-17 John E Mahoney Differential drive for flour mill roll stands and the like
US3701263A (en) * 1970-05-18 1972-10-31 Barrett Arthur L Direct contact food freezing
US3708995A (en) * 1971-03-08 1973-01-09 D Berg Carbon dioxide food freezing method and apparatus
US3757533A (en) * 1972-02-14 1973-09-11 J Kent Cryogenic freezer unit
US4479776A (en) 1981-07-22 1984-10-30 Smith Donald P Thermal treatment of food products
US4171625A (en) 1977-11-02 1979-10-23 Formax, Inc. Cryogenic freezing tunnel
US4344291A (en) * 1980-04-28 1982-08-17 Liquid Carbonic Corporation Cryogenic cabinet freezer
US4333318A (en) * 1981-05-04 1982-06-08 Lewis Tyree Jr CO2 Freezer
US4626661A (en) 1984-04-16 1986-12-02 Lincoln Manufacturing Company, Inc. Air delivery system for an impingement food preparation oven
US4580411A (en) * 1985-04-01 1986-04-08 Orfitelli James S Liquid nitrogen freezer
GB8611539D0 (en) 1986-05-12 1986-06-18 Boc Group Plc Food freezing apparatus
US4783972A (en) * 1987-10-29 1988-11-15 Liquid Carbonic Corporation N2 tunnel freezer
US4866946A (en) * 1988-08-05 1989-09-19 Air Products And Chemicals, Inc. Spiral cryogenic freezer
CN2041022U (zh) * 1988-12-04 1989-07-12 大连南极制冷环境工程开发部 一种隧道式致冷设备
CN2049076U (zh) * 1989-02-28 1989-12-13 北京市第一轻工业研究所 浸涂巧克力隧道冷却设备
US5020330A (en) 1989-06-28 1991-06-04 Liquid Carbonic Corporation CO2 food freezer
US4953365A (en) 1989-06-28 1990-09-04 Liquid Carbonic Corporation Helical conveyor freezer
FR2669103B1 (fr) * 1990-11-09 1994-05-06 Gelavi Installation de surgelation en continu de produits alimentaires.
US5218826A (en) * 1990-12-26 1993-06-15 The Boc Group, Inc. Food refrigeration system and method incorporating a cryogenic heat transfer apparatus and method
US5170631A (en) * 1991-05-23 1992-12-15 Liquid Carbonic Corporation Combination cryogenic and mechanical freezer apparatus and method
US5220803A (en) * 1991-11-07 1993-06-22 Air Products And Chemicals, Inc. Cryo-mechanical system for reducing dehydration during freezing of foodstuffs
CA2100486A1 (en) * 1992-07-13 1994-01-14 Paul Antoine Coffre Freezing tunnel
US5335590A (en) * 1992-10-30 1994-08-09 Philip Morris Incorporated Apparatus for treatment of solid material
US5334406A (en) 1993-02-26 1994-08-02 The Boc Group, Inc. Method and device for transmitting heating or cooling medium to a food product on a moving substrate
US5417074A (en) * 1993-07-26 1995-05-23 Air Products And Chemicals, Inc. Liquid nitrogen immersion/impingement freezing method and apparatus
US5349828A (en) * 1993-09-17 1994-09-27 The Boc Group, Inc. Conveyor belt cleaning apparatus for food freezing
US5624267A (en) * 1995-01-31 1997-04-29 The Wiremold Company Cross-connect bus
US5551251A (en) * 1995-02-08 1996-09-03 York Food Systems Impingement freezer
WO1996029897A1 (en) 1995-03-28 1996-10-03 The Boc Group, Inc. Apparatus and method for freezing food products
US5740678A (en) * 1995-05-24 1998-04-21 The Boc Group, Inc. Impingement jet freezer and method
US5606861A (en) * 1995-06-07 1997-03-04 Air Liquide America Corporation Crossflow cryogenic freezer and method of use
US5765381A (en) * 1997-03-04 1998-06-16 Air Liquide America Corporation Multitier crossflow cryogenic freezer and method of use
US6151913A (en) 1999-04-23 2000-11-28 Praxair Technology, Inc. Method and apparatus for agglomerating fine snow particles
US6334330B2 (en) 1999-07-26 2002-01-01 Praxair, Inc. Impingement cooler
US6263680B1 (en) 2000-01-18 2001-07-24 The Boc Group, Inc. Modular apparatus for cooling and freezing of food product on a moving substrate
CN2510800Y (zh) * 2001-07-14 2002-09-11 南通冷冻设备厂 隧道式冻结机

Also Published As

Publication number Publication date
EP1543276B1 (en) 2014-12-24
EP1543276A4 (en) 2009-05-06
NO20051335L (no) 2005-03-15
CA2495801C (en) 2011-02-15
WO2004018945A3 (en) 2004-08-26
US6877327B2 (en) 2005-04-12
US20040099005A1 (en) 2004-05-27
CA2495801A1 (en) 2004-03-04
NZ538349A (en) 2006-09-29
DK1543276T3 (en) 2015-03-30
MXPA05001810A (es) 2005-04-19
EP1543276A2 (en) 2005-06-22
AU2003268111A1 (en) 2004-03-11
WO2004018945A2 (en) 2004-03-04
BR0313657A (pt) 2005-06-14
TW200422572A (en) 2004-11-01
MY135285A (en) 2008-03-31
ES2533451T3 (es) 2015-04-10
CN1685184A (zh) 2005-10-19
NO335762B1 (no) 2015-02-09
AU2003268111B2 (en) 2009-03-05
CN100363695C (zh) 2008-01-23
JP2005536218A (ja) 2005-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI282400B (en) Flow enhanced tunnel freezer
US6263680B1 (en) Modular apparatus for cooling and freezing of food product on a moving substrate
US4356707A (en) Cryogenic cabinet freezer
EP3290834B1 (en) Impinger for cooling or freezing products and corresponding process / method
JP3336428B2 (ja) 凍結方法
KR102443858B1 (ko) 충돌기용 기계식 빙설 제거 장치
CA2331119C (en) Modular apparatus for cooling and freezing of a food product on a moving substrate
CA1164672A (en) Cryogenic cabinet freezer
JPS5818579B2 (ja) レンゾクシキキユウソクトウケツソウチ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees