WO2007128151A1 - Device for freezing, transporting and thawing fluids - Google Patents

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WO2007128151A1
WO2007128151A1 PCT/CH2007/000214 CH2007000214W WO2007128151A1 WO 2007128151 A1 WO2007128151 A1 WO 2007128151A1 CH 2007000214 W CH2007000214 W CH 2007000214W WO 2007128151 A1 WO2007128151 A1 WO 2007128151A1
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WO
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container
dip tube
heat exchanger
product
thawing
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PCT/CH2007/000214
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German (de)
French (fr)
Inventor
Hans Peter Meier
Jan Hengstler
Original Assignee
Zeta Holding Gmbh
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Priority to US12/227,080 priority patent/US20090308567A1/en
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    • F28D2021/0042—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for foodstuffs

Definitions

  • the present invention relates to a device for freezing, transporting and thawing fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industries, according to claim 1 and a method for thawing such fluids according to claim 10.
  • Bestnessistskople Mente are hollow cylinder, the diameter and lengths are coordinated so that they concentric with each other arranged the container interior in each case from an upper region, which is predetermined by the maximum filling height, to almost pass through to the ground.
  • the distance of the cooling elements from the container bottom and from the cooling elements to each other is the same everywhere.
  • the coolant can be supplied and removed via a single supply line and a discharge line on the top side of the cover.
  • warm medium is passed through the cooling elements and after the complete liquefaction of the container contents, the container is emptied through the central lower drain opening in the region of the lowest point of the container. Since the cooling elements according to US Pat. No.
  • 5,524,706 occupy a large part of the container volume and have a very large surface, the freezing and thawing can be carried out quickly and gently without the need for additional process steps. For economic reasons, however, it is highly desirable to massively reduce the cooling elements in order to save costs and to increase the useful volume of the container.
  • the applicant has developed a freezing and transport device for which the freezing process has been quantified in terms of its temporal and local course of temperatures and phase transitions in the container.
  • the device with the brand name FreezeCon- tainer ® is shown in Figures I a and I b and has a number of advantages in a scalable volume of up to 300 liters.
  • the apparatus weight is over 10% lower than other known devices.
  • the FreezeContainer ® have an optimal sterile design with very good CIP properties.
  • the design of the cooling elements ensures a homogenous phase transition across the vessel volume, which in turn guarantees short process times.
  • the general design of the device is variable enough that the FreezeContainer ® can be integrated into complex production processes, meeting the high requirements of the pharmaceutical industry for functional and process safety.
  • warm medium is again passed through the container wall, container bottom and the cooling coil.
  • the thawing process is preferably assisted by gently shaking the container.
  • the closed container is filled from above via a supply tube mounted in the lid with fluids, in particular with sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industry, hereinafter referred to as product.
  • product fluids, in particular with sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industry, hereinafter referred to as product.
  • the feed pipe discharges just above a central discharge opening at the lowest point of the bottom, so that the product can be removed after complete thawing via the bottom drain or via the feed pipe.
  • a device according to claim 1 and a method according to claim 10, comprising a heated dip tube, which is thawed early and therefore allows pumping, that is, the removal and return of thawed and preferably preheated product during the entire thawing process ,
  • pumping that is, the removal and return of thawed and preferably preheated product during the entire thawing process .
  • the new device comprises at least one dip tube which is in thermal communication with the heat exchange elements at least over a portion of its longitudinal extent, which preferably extends approximately from a lowest point of the container to a maximum fill level.
  • the maximum filling level is the filling level, up to which the container can be filled with product to be frozen and frozen out in a controlled manner. It is mainly determined by the arrangement of the heat exchanger elements taking into account the volume expansion due to density changes. In the embodiments shown below, it lies between an upper edge of the container and upper portions of the heat exchanger elements.
  • the dip tube is in direct contact with at least one heat exchanger element and is passively heatable.
  • liquefied product can be removed via the at least one heatable dip tube, which in turn preferably passes through the interior of the container from above and opens above a lowest point of the bottom.
  • the heatable dip tube With the advantage that the frozen product inside the dip tube thaws very quickly and the removal of the thawed liquid product only in an initial phase of the thawing process is blocked.
  • return lines are arranged on the inside of the container lid.
  • the heating of the thawed product in the dip tube during removal brings a significant advantage over removal at a drain opening in the ground with it. If, in the case of a device, as is known from LJS 5,524,706, the thawed product is taken out via the lower drain, then the product has a temperature which is only just above the freezing point. If this cold liquid is pumped onto the still frozen product via the filler neck arranged in the lid, this hardly accelerates the thawing process. According to the present invention, the pumped product is then preheated to the still frozen portions, which significantly speeds up the thawing process. In addition, the delivery of the thawed product via the drain opening in the ground is a disadvantage.
  • Another advantage of the new device is that the way that the liquid product has to cover when pumping outside the container, can be kept very short because it does not have to be routed from the bottom outlet to the supply in the lid of the container. On the one hand, unwanted lines on the outside of the container can thereby be avoided and, on the other hand, the loading and emptying and pumping can be conveniently carried out from above in the new device since all connections are arranged in the cover or at least in an upper region of the container can be.
  • 1 a is a longitudinal section through a cooling-thawing container according to the prior art with a cooling element in the interior of the container and a bottom outlet.
  • Figure 1 b is a side view of the container according to Figure 1 a, in which a feed tube is visible, the internal installations are shown in dashed lines.
  • FIG. 2a shows a longitudinal section through a container of a device according to an embodiment of the invention, wherein a cooling element and a dip tube are shown not cut;
  • 2b is a view obliquely from above on a dip tube according to an embodiment in operative connection with a cooling coil, wherein only the portions are shown, which come to lie in the interior of a container.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through a device according to a further embodiment of the invention with a dip tube extending on the wall side, again showing a cooling element not cut in section;
  • FIG. 4 shows a side view of a device according to a further embodiment of the invention, in which the internal installations are shown in dashed lines;
  • 5a shows a view obliquely from below onto a cover of a device according to FIG. 2 with the cooling, immersion and return elements attached to the cover; and 5b is a side view of the lid and cooling, immersion and return elements according to FIG 5a.
  • FIG. 1a shows a longitudinal section of a cooling-thawing container B of the applicant.
  • this container is known under the name FreezeContainer from the prior art.
  • the container B can be tightly sealed with an upper lid BD. Together with a lower bottom BB and a side wall BS, the lid BD defines an inner space 1 of the container B, in which a cooling coil KS is arranged.
  • the cooling coil is, as indicated in the figure I a, with the double-walled inner container wall via an insulated cooling line KL in communicating connection.
  • Coolant which is supplied via a corresponding supply line AM of the double-walled container wall BW, is passed to the cooling coil KS after passing through the container wall BW and bottom BB via the cooling line KL.
  • freezing and thawing are technically reversible processes which can be carried out with the device shown in FIG. 1 and with the generic devices according to the invention.
  • the essential elements of the devices will be described primarily as suitable for cooling.
  • cooling elements, cooling coils and similar elements are mentioned, it is clear that these heat exchanger elements are suitable not only for the passage of a cold medium or medium in the freezing process, but also for guiding and interacting with a warm medium during thawing.
  • the geometry of the cooling coil KS is connected to a plurality of vertically extending sections Ey 1 which are in each case connected to one another via upper or lower horizontal sections EH are connected, designed for an optimum temporal and local course of temperatures and phase transitions in the container interior I. While the upper and lower horizontal sections E H each lie approximately in one plane, a vertical section Ez arranged centrally in the container further reaches down to just below a lowest point in the container. This ensures that thawing the area immediately above a central vent opening A in the container bottom BB early on thawing. This has proven to be particularly advantageous since the arrangement of heat exchanger elements in the container bottom is very difficult in the region of the bottom outlet opening.
  • the cover BD facing upper horizontal sections EHO run in an area just below the maximum filling height FH of the container B, respectively, they define the maximum filling height.
  • the vertical sections at the beginning and end of the cooling coil pass through the container lid BD and are each connected to a coolant inlet ZM and to the cooling line KL and thus indirectly to the outlet AM.
  • the cooling-thawing container B according to FIG. 1 with a useful volume of 300 liters has a substantially cylindrical shape with a central longitudinal axis L.
  • Generic refrigeration-thawing containers B usually have a volume of a few to several hundred liters.
  • FIG. 1b shows the cooling-thawing container B according to FIG. 1a in a side view rotated by 90 °, in which a feed tube ZR is visible, which has a communicating connection from the top side of the cover to approximately the lowest point in the interior I. of the container B produces.
  • the supply pipe ZR is guided with an upper vertical pipe section ZV between two vertical sections E v , approximately uniformly spaced therefrom. Above a lower horizontal section EHU it kinks and is guided with an inclined section ZS to above the lowest point T of the container B, where it opens with an opening ZO.
  • the container B is preferably filled in the closed state, that is, with the lid on the inlet tube ZR with the product to be frozen.
  • a corresponding inlet valve is closed at the top end of the inlet pipe and the cooling process is started by cold medium through the cooling circuit, in addition to the cooling coil and the container wall and the container bottom nor at least one pump not shown in the drawing and also unillustrated cooling unit or a coolant reservoir comprises, is passed until the product is frozen in the container interior controlled and the desired minus temperature for storage or transport is reached. In this state, the product, which is located inside the feed tube ZR, is frozen and this is blocked. For thawing warm medium is passed through the cooling circuit and to accelerate the thawing process, the container, which is mounted on a base pallet P, lightly shaken.
  • the deeply lowered central vertical piece EZ ensures that the area above the central outlet opening is thawed relatively soon.
  • the inlet pipe ZR opens exactly into this area, thawed product can only be sucked off when the entire lumen of the inlet pipe is thawed. As already briefly stated above, this is only achieved when practically the entire product has thawed.
  • the lower central drain opening A which is connected via a drain line AL to a drain port AA in an end face of the base pallet P, product thawed relatively early in the thawing process can be discharged. As in the known container but no way to return this liquefied product can not be pumped.
  • the product obtained via the lower central drain opening A is still very cold and would hardly show an effect supporting the thawing process in the return to the interior of the container.
  • FIG. 2 shows a preferred embodiment of the freeze-thawing device 1 according to the invention, which is based on the above described refrigeration-thawing container B.
  • a new immersion tube 60 in the freeze-thawing container 10th is arranged.
  • the dip tube carries at a first end above a lid 20 preferably a valve 64, which includes a feed 65 and a suction port 66 and corresponding valves 67, 68 and a check valve 69. From the armature 64, the dip tube 60 is guided with a first vertical portion down, passes through the lid 20 and is still above a lid bottom edge 21 with a slight slope over a radial portion 52 to the center of the approximately cylindrical container interior 1 1 out.
  • the dip tube 60 Upon reaching the container longitudinal axis L, the dip tube 60 bends again and extends with a second central vertical piece 63 along the central axis L to approximately the lowest point of the container interior, where it opens into an opening 63 '.
  • the dip tube 60 is concentrically enclosed approximately in the entire course along the longitudinal axis L by a coaxially guided vertical section 51 of a cooling element.
  • the remaining parts of the cooling element follow in the design substantially the proven shape, as they have known from the above-described FreezeContainem the Applicant cooling coils.
  • wall 30 and bottom 40 of the container 10 are in turn formed in a known manner double-walled and contribute to the heat exchange.
  • the portion of the dip tube 60 which comes to lie between the container bottom 30 and the maximum filling height F max , in optimal operative connection with the free running in the container interior heat exchanger element, that is, with the cooling coil 50th , stands.
  • the lumen of the dip tube thaws very soon after the beginning of the passage of warm medium through the cooling circuit.
  • the thawed product which in turn collects at the lowest point of the container, can be withdrawn upwardly through the dip tube 60 at an early stage in the defrosting process.
  • the second extremely advantageous effect is that the still very cold liquefied product is transported through the central portion 63 is heated, since this is completely surrounded by the warm medium.
  • the central portion 63 of the dip tube forms the inner wall of the hollow cylindrical portion 51 of the cooling coil, so that dip tube and cooling coil are integrally connected to each other as a "tube in the tube" and the dip tube is integrated into the immediate thermal effective range of the cooling element Portion 63 'of the immersion tube is no longer enclosed by the vertical section 51 of the cooling coil and protrudes downwardly by a few centimeters, and the lowermost section 63' can be easily adapted to the size of the container 10 by being cut to length is that the lower opening of the dip tube in the warm state (ie thawing and pumping) still comes to rest with the desired small distance of preferably 5 mm, but at least 1 mm to the container bottom or a lower outlet opening in the ground
  • existing devices with the inventive Ko Combination of cooling element and dip tube as shown in the figure 2b with the shares lying below the lid, retrofit and on-site, the length of the dip tube can be adjusted accurately and easily.
  • the dip tube has an inner diameter of 18.1 mm and a wall thickness of 1.6 mm.
  • the central portion 51 of the cooling coil has a diameter of 42.4 mm for a container with a useful volume of 300 liters, and the remaining portions of the cooling coil each have a diameter of 21.3 mm.
  • the free flow cross section in the cooling coil is thereby kept approximately the same in all sections.
  • the individual sections of immersion tube and cooling coil are preferably made of austenitic steel, for example 4435 / 316L, and Hastelloy and tungsten inert gas (WLG) process orbital and hand-welded together to the production of the "tube in tube” solution possible efficient design and to ensure easy cleaning
  • MSG Hastelloy and tungsten inert gas
  • the heat exchange medium is supplied to and / or discharged from the central vertical section 51 of the cooling coil 50 via an upper horizontal section 56 and a lower inclined section 57, each opening laterally into the immediate vicinity of the respective ends of the vertical section 51.
  • Immersion tube and cooling coil can also be made in two pieces and plugged into each other, so that the dip tube wall comes into contact with an inner wall of the central portion 51
  • the one-piece design offers, as it can be cleaned much better.
  • the thawing process and the removal of thawed product will be described below with reference to FIG. 2a.
  • the freeze-thaw container 10 is filled with frozen product up to a maximum fill level FMAX.
  • the substrate S is preferably gently slowly thawed in the effective region WB of the heat exchanger elements, that is to say in the effective region of the cooling coil and the double-walled container wall and the double-walled container bottom.
  • the liquefied product is further heated upwards during transport through the central immersion tube section and, with the valves 69 and 68 open, is supplied via the suction connection 66 of the fitting 64 to a fluid transport unit, not shown in the figures, preferably a conveyor or a pump. From this, the preheated product is conveyed back into the interior of the container 10 via a return line 70, as shown in FIG. 5 with its portions on the top side of the lid and on the bottom side of the lid.
  • the conveying means for example a pump
  • the lines which connect the suction connection 66 of the immersion tube fitting 64 and a feed connection 71 above the cover are not shown.
  • the heated product via the return line 70 which passes through the cover 20 with a vertical piece 73 and opens with an angled leg 74, is returned to the container.
  • a terminal discharge opening 75 of the pipe leg 74 opens laterally on a vertical portion of the cooling coil above the level defined by the maximum filling level FMAX.
  • the preheated product is given when pumping from the top of the frozen product surface and thereby supports the thawing process from above.
  • the positioning of the discharge opening 75 of the tube leg 74 causes the pumped product is passed to the vertical portion of the cooling coil. As a result, the foaming during pumping of the product can be significantly reduced.
  • the dip tube 60 extends here through a portion 5 V of a cooling coil 50', which extends in an upper region parallel between the container wall 40 and the longitudinal axis L and is inclined in a lower region to the lowest point of the container 10.
  • the dip tube encloses the cooling coil, so that in the "tube in tube” construction the dip tube comes to rest and is cooled or heated by the internal portion of the cooling coil
  • the dip tube and a cooperating portion of the cooling coil are designed as adjoining half-tubes, in which case even a worsened flow dynamics is added.
  • FIG. 3 shows a further embodiment in which a dip tube 80 is not in operative connection with a cooling coil KS but with a double-walled container wall 40 'and a double-walled container bottom 30'.
  • the dip tube 80 is completely sunk in wall 40 'and bottom 30' and opens with a lower opening 81 in the region of the lowest point of the container 10 ', preferably in a central lower discharge opening 3V in the bottom 30 '.
  • the dip tube exits outwards and creates a communicating connection to the container interior via a lateral connection 82.
  • the dip tube can also be laid on the outside of double-walled container wall 40 'and double-walled container bottom 30', ie essentially in the insulating jacket 12.
  • the inventive idea to bring a dip tube with heat exchanger elements in operative connection is not limited to the previously described concrete and illustrated in the figures elements, but can be transferred to a variety of other elements. Freeze-thaw elements with spirally arranged heat exchangers can also be brought into operative connection with a dip tube for removing and preheating product, such as plate-shaped or star-shaped heat exchanger elements.
  • the technical teaching of the invention can also be applied to disposable devices, which are becoming increasingly popular because they are particularly economical due to reduced costs in the CIP / SIP range.
  • disposable devices which are becoming increasingly popular because they are particularly economical due to reduced costs in the CIP / SIP range.
  • single-use devices can be in a real
  • the entire device be made of suitable plastics.
  • the thermally passive portions ie substantially
  • FIG. 5 shows a spray line 90 which is used during the cleaning / CIP of the container interior with its internals.
  • Cleaning solution is supplied via a connection 91, which is sprayed in the illustrated embodiment via spray heads attached terminally to two spray lines. Because the cooling coil and the Immersion tube are free of large-scale fins, built-in parts and baffles, not only the surfaces to be cleaned, but also the spray shadows are reduced to a minimum. This also contributes to making the cleaning and the CIP / SIP of the device according to the invention extremely simple and efficient.
  • the immersion tube which in terms of dimensioning and positioning essentially corresponds to the feed tube ZR in a device according to FIG. 1b, can be heated electrically or inductively.
  • heating wires, coils or other elements are preferably arranged in the wall of the immersion tube isolated from the product and the environment.
  • the dip tube is preferably made of ferromagnetic material, at least in important sections. Since a voltage source is required for electrical heating of the dip tube and a correspondingly strong magnetic source for inductive heating, both are only used under certain conditions.

Abstract

The invention relates to a device (1) for freezing, transporting and thawing fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnology, pharmaceutical and food industries. Said device comprises a container (10) with a lid (20), a wall (40) and a base (30) and at least one heat exchanger element (50) that is operatively connected to the fluids held in the container, such that said fluids can be cooled or heated. An immersion pipe (60) is operatively connected to at least one heat exchanger element (50) via at least one sub-region of its longitudinal extension, said region preferably extending approximately from a lowest point in the container to a maximum fill level. Preferably, the immersion pipe is in direct contact with at least one heat exchanger element and can be passively heated. During the thawing process, the thus liquefied product is withdrawn via the heatable immersion pipe(s), which preferably penetrate(s) the interior of the container from top to bottom and open(s) over the lowest point in the container. In comparison to known devices, in which the feed pipe is freely located in the container interior and thus freely located in the frozen product, the advantage of the heatable immersion pipe is that the frozen product thaws extremely quickly inside the immersion pipe and the withdrawal of the thawed liquid product is only blocked in the initial phase of the thawing process. During withdrawal, the thawed product is, in addition, gently heated during its passage through the heated immersion pipe, such that it can be fed, preferably from above, onto portions of the product that are still frozen at a temperature that is significantly higher than the freezing point, thus accelerating the thawing process.

Description

VORRICHTUNG ZUM EINFRIEREN, TRANSPORTIEREN UND AUFTAUEN VON FLUIDENDEVICE FOR FREEZING, TRANSPORTING AND DEFROSTING FLUIDS
FELD DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorrichtung zum Einfrieren, Transportieren und Auftauen von Fluiden, insbesondere von sterilen Flüssigkeiten, Lösungen und Suspensionen für die chemische, biotechnologische, pharmazeutische und Lebensmittelindustrie, gemäss Patentanspruch 1 und ein Verfahren zum Auftauen von solchen Fluiden gemäss Patent- anspruch 10.The present invention relates to a device for freezing, transporting and thawing fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industries, according to claim 1 and a method for thawing such fluids according to claim 10.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Bei der Produktion in der chemischen, pharmazeutischen und biotechnologischen Industrie, aber auch in der Lebensmittelindustrie hat die zunehmende Globalisierung von Produktionsprozessen steigende Anforderungen an die Logistik für das Lagern und Versenden von Pro- duktstufen, z. B. aus Zellkulturen für das Down Stream Processing, geführt. Um dieser Problematik gerecht zu werden, ist es immer wieder nötig, kleinere oder grossere Chargen von flüssigen Zwischen- und/oder Endprodukten einzufrieren und die eingefrorenen Chargen zu transportieren. Dazu sind aus dem Stand der Technik verschiedene Vorrichtungen bekannt, die einen Behälter mit einer Gefrier-Auftau-Einrichtung umfassen, mit denen sich Chargen von einigen wenigen bis zu mehreren hundert Litern gefrieren lassen.In the production in the chemical, pharmaceutical and biotechnological industry, but also in the food industry, the increasing globalization of production processes has increasing demands on logistics for the storage and shipping of product stages, eg. B. from cell cultures for down stream processing, out. To cope with this problem, it is always necessary to freeze smaller or larger batches of liquid intermediate and / or end products and to transport the frozen batches. For this purpose, various devices are known from the prior art, which comprise a container with a freeze-thawing device, with which batches can be frozen from a few to several hundred liters.
Aus US 5,524,706 ist zum Beispiel eine Vorrichtung mit einem aufrecht stehenden zylindrischen Behälter mit einem trichterförmigen Boden mit einer zentralen Ablassöffnung bekannt. Behälterwand und -boden sind doppelwandig ausgebildet und werden beim Gefriervorgang von Kühlmittel durchströmt. Um ein schonendes und gleichmässiges Gefrieren zu gewährleisten, sind im Behälter eine Vielzahl von Kühlelementen angebracht. Die Kühlele-From US 5,524,706, for example, an apparatus having an upright cylindrical container with a funnel-shaped bottom with a central discharge opening is known. Container wall and bottom are double-walled and are flowed through during the freezing process of coolant. In order to ensure a gentle and uniform freezing, a plurality of cooling elements are mounted in the container. The cooling
Bestätigungskople mente sind Hohlzylinder, deren Durchmesser und Längen so aufeinander abgestimmt sind, dass sie konzentrisch zueinander angeordnet den Behälterinnenraum jeweils von einem oberen Bereich, der durch die maximale Füllhöhe vorgegeben ist, bis annähernd zum Boden durchsetzen. Der Abstand der Kühlelemente vom Behälterboden und von den Kühlelemen- ten zueinander ist überall gleich. Durch oberseitige Rohrleitungen, die alle Kühlelemente verbinden, kann über eine einzige Zuleitung und eine Ableitung an der Deckeloberseite das Kühlmittel zu- und abgeführt werden. Zum Auftauen wird entsprechend warmes Medium durch die Kühlelemente geleitet und nach dem vollständigen Verflüssigen des Behälterinhalts wird der Behälter über die zentrale untere Ablassöffnung im Bereich des tiefsten Punkts des Behälters entleert. Da die Kühlelemente gemäss der US 5,524,706 einen grossen Teil des Behältervolumens einnehmen und eine sehr grosse Oberfläche aufweisen, kann das Einfrieren und Auftauen schnell und schonend erfolgen, ohne dass noch zusätzliche Verfahrensschritte nötig wären. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es jedoch sehr wünschenswert die Kühlelemente massiv zu verkleinern um Kosten zu sparen und um das Nutzvolumen des Behälters zu steigern.Bestätigungskople Mente are hollow cylinder, the diameter and lengths are coordinated so that they concentric with each other arranged the container interior in each case from an upper region, which is predetermined by the maximum filling height, to almost pass through to the ground. The distance of the cooling elements from the container bottom and from the cooling elements to each other is the same everywhere. By means of top-side pipelines, which connect all cooling elements, the coolant can be supplied and removed via a single supply line and a discharge line on the top side of the cover. For thawing warm medium is passed through the cooling elements and after the complete liquefaction of the container contents, the container is emptied through the central lower drain opening in the region of the lowest point of the container. Since the cooling elements according to US Pat. No. 5,524,706 occupy a large part of the container volume and have a very large surface, the freezing and thawing can be carried out quickly and gently without the need for additional process steps. For economic reasons, however, it is highly desirable to massively reduce the cooling elements in order to save costs and to increase the useful volume of the container.
Von der Anmelderin wurde eine Gefrier- und Transportvorrichtung entwickelt, für die der Gefrierprozess in seinem zeitlichen und Örtlichen Verlauf von Temperaturen und Phasenübergängen im Behälter quantifiziert wurde. Die Vorrichtung mit dem Markennamen FreezeCon- tainer® ist in den Figuren I a und I b dargestellt und weist bei einem skalierbaren Volumen von bis zu 300 Liter eine ganze Reihe von Vorteilen auf. Das Apparategewicht liegt über 10% tiefer als bei anderen bekannten Vorrichtungen. Die FreezeContainer® haben ein optimales Sterildesign mit sehr guten CIP Eigenschaften. Das Design der Kühlelemente stellt einen über das Kesselvolumen zeitlich homogenen Phasenübergang sicher, was wiederum kurze Prozesszeiten garantiert. Über diese Vorteile hinaus ist das generelle Apparatedesign variabel genug, dass der FreezeContainer® in komplexe Produktionsabläufe integriert werden kann und dabei die hohen Anforderungen der Pharmaindustrie an Funktions- und Prozesssicherheit erfüllt. Zum Auftauen wird wiederum warmes Medium durch Behälterwand, Behälterboden und die Kühlschlange geleitet. Der Auftauprozess wird vorzugsweise durch leichtes Schütteln des Behälters unterstützt.The applicant has developed a freezing and transport device for which the freezing process has been quantified in terms of its temporal and local course of temperatures and phase transitions in the container. The device with the brand name FreezeCon- tainer ® is shown in Figures I a and I b and has a number of advantages in a scalable volume of up to 300 liters. The apparatus weight is over 10% lower than other known devices. The FreezeContainer ® have an optimal sterile design with very good CIP properties. The design of the cooling elements ensures a homogenous phase transition across the vessel volume, which in turn guarantees short process times. In addition to these advantages, the general design of the device is variable enough that the FreezeContainer ® can be integrated into complex production processes, meeting the high requirements of the pharmaceutical industry for functional and process safety. For thawing warm medium is again passed through the container wall, container bottom and the cooling coil. The thawing process is preferably assisted by gently shaking the container.
Der geschlossene Behälter wird von oben her über ein im Deckel angebrachtes Zuführrohr mit Fluiden, insbesondere mit sterilen Flüssigkeiten, Lösungen und Suspensionen für die chemische, biotechnologische, pharmazeutische und Lebensmittelindustrie, im Folgenden als Produkt bezeichnet, befüllt. Das Zuführrohr mündet genau über einer zentralen Ablassöffnung am tiefsten Punkt des Bodens, so dass das Produkt nach vollständigem Auftauen über den Bodenablass oder über das Zuführrohr entnommen werden kann.The closed container is filled from above via a supply tube mounted in the lid with fluids, in particular with sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industry, hereinafter referred to as product. The feed pipe discharges just above a central discharge opening at the lowest point of the bottom, so that the product can be removed after complete thawing via the bottom drain or via the feed pipe.
Um das bereits hohe Mass an Funktionsumfang und Prozessanpassungsfähigkeit noch weiter zu erhöhen, ist es gewünscht, das Produkt beim Auftauen umpumpen zu können, was mit der bestehenden Vorrichtung nicht möglich ist.In order to increase the already high level of functionality and process adaptability even further, it is desirable to be able to pump the product when thawing, which is not possible with the existing device.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Einfrieren, Transportieren und Auftauen von Fluiden, insbesondere von sterilen Flüssigkeiten, Lösungen und Suspensionen für die chemische, biotechnologische, pharmazeutische und Lebensmittelindustrie zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und ein Höchstmass an Betriebsmöglichkeiten zulässt. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfin- düng, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei der sich das gefrorene Produkt schneller und schonender als bisher auftauen lässt und gleichzeitig die Durchmischung des aufgetauten Substrats erleichtert wird. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 10, die ein beheiztes Tauchrohr umfassen, das frühzeitig aufgetaut wird und daher ein Umpumpen, das heisst die Entnahme und Rückführung von aufgetautem und vorzugsweise vorgewärmtem Produkt, während des gesamten Auftauvorgangs ermöglicht. Die Nachteile der bekannten Verfahren werden vermieden und ein schnelleres Auftauen erreicht.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a device for freezing, transporting and thawing fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industries, which have the disadvantages of the known Avoids devices and allows a maximum of operating possibilities. It is a further object of the invention to provide an apparatus and a method in which the frozen product can be defrosted more quickly and more gently than heretofore, while at the same time facilitating thorough mixing of the thawed substrate. The object is achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 10, comprising a heated dip tube, which is thawed early and therefore allows pumping, that is, the removal and return of thawed and preferably preheated product during the entire thawing process , The disadvantages of the known methods are avoided and a faster thawing achieved.
Die neue Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung weist mindestens ein Tauchrohr auf, das mit den Wärmetauschereiementen mindestens über einen Teilbereich seiner Längs- ausdehnung, der sich vorzugsweise annähernd von einem tiefsten Punkt des Behälters bis zu einer maximalen Füllhöhe erstreckt, in thermischer Wirkverbindung steht. Die maximale Füllhöhe ist die Füllhöhe, bis zu welcher der Behälter mit zu gefrierendem Produkt gefüllt werden und noch kontrolliert ausgefroren werden kann. Sie wird vor allem durch die Anordnung der Wärmetauscherelemente bestimmt unter Berücksichtigung der Volumenausdehnung in Folge von Dichteänderungen. Bei den im Folgenden dargestellten Ausführungsformen liegt sie zwischen einem oberen Behälterrand und oberen Anteilen der Wärmetauscherelemente. Vorzugsweise steht das Tauchrohr in direktem Kontakt mit mindestens einem Wärmetauscherelement und ist passiv erwärmbar. Beim Auftauen lässt sich verflüssigtes Produkt über das mindestens eine heizbare Tauchrohr, das wiederum vorzugsweise von oben her den Behälterinnenraum durchsetzt und über einem tiefsten Punkt des Bodens mündet, entnehmen. Gegenüber den bekannten Vorrichtungen mit dem frei im Behälterinnenraum und damit frei im gefrorenen Produkt angeordneten Zuführrohr bringt das heizbare Tauchrohr den Vorteil mit sich, dass das gefrorene Produkt im Inneren des Tauchrohrs sehr schnell auftaut und die Entnahme des aufgetauten flüssigen Produkts nur in einer Anfangsphase des Auftauprozesses blockiert ist. Bei der Entnahme wird das aufgetaute Produkt während der Passage durch das beheizte Tauchrohr zudem schonend erwärmt, so dass es mit einer Temperatur deutlich über dem Gefrierpunkt vorzugsweise von oben her auf noch gefrorene Anteile des Produktes aufgegeben werden kann und den Auftauvorgang beschleunigt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind dazu Rückführleitungen an der Innenseite des Behälterdeckels angeordnet.The new device according to the present invention comprises at least one dip tube which is in thermal communication with the heat exchange elements at least over a portion of its longitudinal extent, which preferably extends approximately from a lowest point of the container to a maximum fill level. The maximum filling level is the filling level, up to which the container can be filled with product to be frozen and frozen out in a controlled manner. It is mainly determined by the arrangement of the heat exchanger elements taking into account the volume expansion due to density changes. In the embodiments shown below, it lies between an upper edge of the container and upper portions of the heat exchanger elements. Preferably, the dip tube is in direct contact with at least one heat exchanger element and is passively heatable. During thawing, liquefied product can be removed via the at least one heatable dip tube, which in turn preferably passes through the interior of the container from above and opens above a lowest point of the bottom. Compared to the known devices with the freely arranged in the container interior and thus free in the frozen product feed tube brings the heatable dip tube with the advantage that the frozen product inside the dip tube thaws very quickly and the removal of the thawed liquid product only in an initial phase of the thawing process is blocked. When removing the thawed product is also gently heated during passage through the heated dip tube, so that it with a Temperature well above freezing, preferably from above can be applied to still frozen portions of the product and accelerates the thawing process. In a preferred embodiment of the invention for this purpose return lines are arranged on the inside of the container lid.
Die Erwärmung des aufgetauten Produktes im Tauchrohr während der Entnahme bringt einen wesentlichen Vorteil gegenüber einer Entnahme an einer Ablassöffnung im Boden mit sich. Wird bei einer Vorrichtung, wie sei aus der LJS 5,524,706 bekannt ist, das aufgetaute Produkt über den unteren Ablass entnommen, so hat das Produkt eine Temperatur die nur knapp über dem Gefrierpunkt liegt. Wird diese kalte Flüssigkeit über die im Deckel ange- ordneten Einfüllstutzen auf das noch gefrorene Produkt gepumpt, so beschleunigt dies den Auftauvorgang kaum. Gemäss der vorliegenden Erfindung wird nun das umgepumpte Produkt vorgewärmt auf die noch gefrorenen Anteile gegeben, was den Auftauvorgang erheblich beschleunigt. Zudem ist die Abgabe des aufgetauten Produkts über die Ablassöffnung im Boden steiltechnisch nachteilig.The heating of the thawed product in the dip tube during removal brings a significant advantage over removal at a drain opening in the ground with it. If, in the case of a device, as is known from LJS 5,524,706, the thawed product is taken out via the lower drain, then the product has a temperature which is only just above the freezing point. If this cold liquid is pumped onto the still frozen product via the filler neck arranged in the lid, this hardly accelerates the thawing process. According to the present invention, the pumped product is then preheated to the still frozen portions, which significantly speeds up the thawing process. In addition, the delivery of the thawed product via the drain opening in the ground is a disadvantage.
Ein weiterer Vorteil der neuen Vorrichtung liegt darin, dass der Weg, den das flüssige Produkt beim Umpumpen ausserhalb des Behälters zurücklegen muss, sehr kurz gehalten werden kann, da es nicht vom Bodenablass bis zur Zuführung im Deckel des Behälters geleitet werden muss. Einerseits lassen sich dadurch unerwünschte Leitungen an der Aussenseite des Behälters vermeiden und andererseits lassen sich das Be- und Entleeren sowie das Umpum- pen bei der neuen Vorrichtung bequem von oben her erledigen, da alle Anschlüsse im Deckel oder zumindest in einem oberen Bereich des Behälters angeordnet werden können. KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENAnother advantage of the new device is that the way that the liquid product has to cover when pumping outside the container, can be kept very short because it does not have to be routed from the bottom outlet to the supply in the lid of the container. On the one hand, unwanted lines on the outside of the container can thereby be avoided and, on the other hand, the loading and emptying and pumping can be conveniently carried out from above in the new device since all connections are arranged in the cover or at least in an upper region of the container can be. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Rührers werden nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt :Preferred embodiments of the stirrer according to the invention are described below with reference to the drawings. It shows :
Fig. 1 a einen Längsschnitt durch einen Kühl-Auftau-Behälter gemäss Stand der Technik mit einem Kühlelement im Innenraum des Behälters und einem Bodenablass;1 a is a longitudinal section through a cooling-thawing container according to the prior art with a cooling element in the interior of the container and a bottom outlet.
Fig. 1 b eine seitliche Ansicht des Behälters gemäss Figur 1 a, in der ein Zuführrohr sichtbar ist, wobei die innenliegenden Installationen strichliniert dargestellt sind;Figure 1 b is a side view of the container according to Figure 1 a, in which a feed tube is visible, the internal installations are shown in dashed lines.
Fig. 2a einen Längsschnitt durch einen Behälter einer Vorrichtung gemäss einer Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kühlelement und ein Tauchrohr nicht ge- schnitten dargestellt sind;2a shows a longitudinal section through a container of a device according to an embodiment of the invention, wherein a cooling element and a dip tube are shown not cut;
Fig. 2b eine Ansicht von schräg oben auf ein Tauchrohr gemäss einer Ausführungsform in Wirkverbindung mit einer Kühlschlange, wobei nur die Anteile gezeigt sind, die im Inneren eines Behälters zu liegen kommen;2b is a view obliquely from above on a dip tube according to an embodiment in operative connection with a cooling coil, wherein only the portions are shown, which come to lie in the interior of a container.
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäss einer weiteren Ausführungs- form der Erfindung mit wandseitig verlaufendem Tauchrohr, wobei wiederum ein Kühlelement nicht geschnitten dargestellt ist;3 shows a longitudinal section through a device according to a further embodiment of the invention with a dip tube extending on the wall side, again showing a cooling element not cut in section;
Fig. 4 eine seitliche Ansicht einer Vorrichtung gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der die innenliegenden Installationen strichliniert dargestellt sind;4 shows a side view of a device according to a further embodiment of the invention, in which the internal installations are shown in dashed lines;
Fig. 5a eine Ansicht von schräg unten auf einen Deckel einer Vorrichtung gemäss Figur 2 mit den am Deckel angebrachten Kühl- , Tauch- und Rückführelementen; und Fig. 5b eine seitliche Ansicht auf Deckel und Kühl-, Tauch- und Rückführelemente ge- mäss Figur 5a.5a shows a view obliquely from below onto a cover of a device according to FIG. 2 with the cooling, immersion and return elements attached to the cover; and 5b is a side view of the lid and cooling, immersion and return elements according to FIG 5a.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN In der Figur I a ist ein Kühl-Auftau-Behälter B der Anmelderin im Längsschnitt dargestellt. Dieser Behälter ist wie bereits oben ausgeführt unter der Bezeichnung FreezeContainer aus dem Stand der Technik bekannt. Der Behälter B ist mit einem oberen Deckel BD dicht ver- schliessbar. Zusammen mit einem unteren Boden BB und einer Seitenwand BS definiert der Deckel BD einen Innenraum 1 des Behälters B, in dem eine Kühlschlange KS angeordnet ist. Die Kühlschlange steht, wie in der Figur I a angedeutet, mit der doppelwandigen inneren Behälterwand über eine isolierte Kühlleitung KL in kommunizierender Verbindung. Kühlmittel, das über eine entsprechende Zuleitung AM der doppelwandigen Behälterwand BW zugeführt wird, wird nach dem Durchfliessen von Behälterwand BW und Boden BB über die Kühlleitung KL in die Kühlschlange KS geleitet. Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass es sich beim Einfrieren und Auftauen um technisch reversible Prozesse handelt, die sich mit der in der Figur 1 dargestellten Vorrichtung und mit den gattungsgleichen Vorrichtungen gemäss der Erfindung durchführen lassen. Der Einfachheit halber werden in der folgenden Beschreibung daher die wesentlichen Elemente der Vorrichtungen primär als zum Kühlen geeignet beschrieben. Wenn im Folgenden von Kühlelementen, Kühlschlangen und ähn- liehen Elementen die Rede ist, so ist klar, dass diese Wärmetauscher-Elemente nicht nur zur Durchleitung eines kalten Mittels oder Mediums beim Einfrierprozess geeignet sind, sondern auch zum Führen und Zusammenwirken mit einem warmen Medium während dem Auftauen.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1a shows a longitudinal section of a cooling-thawing container B of the applicant. As already mentioned above, this container is known under the name FreezeContainer from the prior art. The container B can be tightly sealed with an upper lid BD. Together with a lower bottom BB and a side wall BS, the lid BD defines an inner space 1 of the container B, in which a cooling coil KS is arranged. The cooling coil is, as indicated in the figure I a, with the double-walled inner container wall via an insulated cooling line KL in communicating connection. Coolant, which is supplied via a corresponding supply line AM of the double-walled container wall BW, is passed to the cooling coil KS after passing through the container wall BW and bottom BB via the cooling line KL. It is obvious to a person skilled in the art that freezing and thawing are technically reversible processes which can be carried out with the device shown in FIG. 1 and with the generic devices according to the invention. For the sake of simplicity, therefore, in the following description, the essential elements of the devices will be described primarily as suitable for cooling. In the following, cooling elements, cooling coils and similar elements are mentioned, it is clear that these heat exchanger elements are suitable not only for the passage of a cold medium or medium in the freezing process, but also for guiding and interacting with a warm medium during thawing.
Die Geometrie der Kühlschlange KS ist mit einer Mehrzahl von vertikal verlaufenden Ab- schnitten Ey1 die jeweils über obere, respektive untere horizontale Abschnitte EH miteinander verbunden sind, für einen optimalen zeitlichen und örtlichen Verlauf von Temperaturen und Phasenübergängen im Behälterinnenraum I ausgelegt. Während die oberen und unteren horizontalen Abschnitte EH jeweils annähernd in einer Ebene liegen, reicht ein zentral im Behälter angeordneter vertikaler Abschnitt Ez weiter nach unten bis knapp an einen tiefsten Punkt im Behälter heran. Dadurch wird sichergestellt, dass beim Auftauen der Bereich unmittelbar oberhalb einer zentralen Ablassöffnung A im Behälterboden BB frühzeitig aufgetaut wird. Dies hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da im Bereich der Bodenablassöffnung die Anordnung von Wärmetauscherelementen im Behälterboden sehr schwierig ist. Die dem Deckel BD zugewandten oberen horizontalen Teilstücke EHO verlaufen in einem Bereich knapp unterhalb der maximalen Füllhöhe FH des Behälters B, respektive sie definieren die maximale Füllhöhe. Die vertikalen Teilstücke am Beginn und am Ende der Kühlschlange durchsetzen den Behälterdeckel BD und sind jeweils mit einem Kühlmitteleinlass ZM und mit der Kühlleitung KL und damit indirekt dem Auslass AM verbunden.The geometry of the cooling coil KS is connected to a plurality of vertically extending sections Ey 1 which are in each case connected to one another via upper or lower horizontal sections EH are connected, designed for an optimum temporal and local course of temperatures and phase transitions in the container interior I. While the upper and lower horizontal sections E H each lie approximately in one plane, a vertical section Ez arranged centrally in the container further reaches down to just below a lowest point in the container. This ensures that thawing the area immediately above a central vent opening A in the container bottom BB early on thawing. This has proven to be particularly advantageous since the arrangement of heat exchanger elements in the container bottom is very difficult in the region of the bottom outlet opening. The cover BD facing upper horizontal sections EHO run in an area just below the maximum filling height FH of the container B, respectively, they define the maximum filling height. The vertical sections at the beginning and end of the cooling coil pass through the container lid BD and are each connected to a coolant inlet ZM and to the cooling line KL and thus indirectly to the outlet AM.
Der Kühl-Auftau-Behälter B gemäss der Figur 1 mit einem Nutzvolumen von 300 Litern weist eine im Wesentlichen zylindrische Form mit einer zentralen Längsachse L auf. Gattungsgemässe Kühl-Auftau-Behälter B haben üblicherweise ein Volumen von einigen wenigen bis mehreren Hundert Litern.The cooling-thawing container B according to FIG. 1 with a useful volume of 300 liters has a substantially cylindrical shape with a central longitudinal axis L. Generic refrigeration-thawing containers B usually have a volume of a few to several hundred liters.
Die Figur I b zeigt den Kühl-Auftau-Behälter B gemäss der Figur I a in einer Seitenansicht um 90° gedreht, in der ein Zuführrohr ZR sichtbar ist, das eine kommunizierende Verbin- düng von der Deckeloberseite bis annähernd zum tiefsten Punkt im Inneren I des Behälters B herstellt. Das Zuführrohr ZR wird mit einem oberen vertikalen Rohrstück ZV zwischen zwei vertikalen Abschnitten Ev , annähernd gleichmässig von diesen beabstandet, hindurchgeführt. Oberhalb eines unteren horizontale Abschnittes EHU knickt es ab und wird mit einem schräg liegenden Abschnitt ZS bis über den tiefsten Punkt T des Behälters B geführt, wo es mit einer Öffnung ZO mündet. Der Behälter B wird vorzugsweise im geschlossenen Zustand, das heisst mit aufgesetztem Deckel über das Zulaufrohr ZR mit dem zu gefrierenden Produkt befüllt. Nach Erreichen der gewünschten Füllhöhe wird ein entsprechendes Zulaufventil am oberseitigen Ende des Zulaufrohres geschlossen und der Kühlvorgang wird gestartet, indem kaltes Medium durch den Kühlkreislauf, der neben der Kühlschlange und der Behälterwand und dem Behälterboden noch mindestens eine nicht in der Zeichnung dargestellte Pumpe und ein ebenfalls nicht dargestelltes Kühlaggregat oder ein Kühlmittelreservoir umfasst, geleitet wird, bis das Produkt im Behälterinnenraum kontrolliert ausgefroren ist und die gewünschte Minustemperatur zur Lagerung oder zum Transport erreicht ist. In diesem Zustand ist auch das Pro- dukt, das sich im Inneren des Zuführrohrs ZR befindet, gefroren und dieses ist blockiert. Zum Auftauen wird warmes Medium durch den Kühlkreislauf geführt und zur Beschleunigung des Auftauvorgangs wird der Behälter, der auf einer Grundpalette P montiert ist, leicht geschüttelt. Das tief herabgezogene zentrale Vertikalstück EZ stellt sicher, dass der Bereich oberhalb der zentralen Auslassöffnung relativ bald aufgetaut ist. Obwohl das Zulaufrohr ZR genau in diesen Bereich mündet, lässt sich aufgetautes Produkt erst absaugen, wenn das gesamte Lumen des Zulaufrohrs aufgetaut ist. Wie bereits oben kurz ausgeführt, ist dies erst erreicht, wenn praktisch das gesamte Produkt aufgetaut ist. Über die untere zentrale Ablassöffnung A, die über eine Ablassleitung AL mit einem Ablassanschluss AA in einer Stirnseite des Grundpaletts P in Verbindung steht, kann relativ früh im Auftauprozess aufgetautes Produkt abgelassen werden. Da im bekannten Behälter aber keine Möglichkeit besteht, dieses verflüssigte Produkt zurückzuführen, kann nicht umgepumt werden. Zudem ist das über die untere zentrale Ablassöffnung A erhaltene Produkt noch sehr kalt und würde bei der Rückführung in den Behälterinnenraum kaum eine den Auftauprozess unterstützende Wirkung zeigen.FIG. 1b shows the cooling-thawing container B according to FIG. 1a in a side view rotated by 90 °, in which a feed tube ZR is visible, which has a communicating connection from the top side of the cover to approximately the lowest point in the interior I. of the container B produces. The supply pipe ZR is guided with an upper vertical pipe section ZV between two vertical sections E v , approximately uniformly spaced therefrom. Above a lower horizontal section EHU it kinks and is guided with an inclined section ZS to above the lowest point T of the container B, where it opens with an opening ZO. The container B is preferably filled in the closed state, that is, with the lid on the inlet tube ZR with the product to be frozen. After reaching the desired level, a corresponding inlet valve is closed at the top end of the inlet pipe and the cooling process is started by cold medium through the cooling circuit, in addition to the cooling coil and the container wall and the container bottom nor at least one pump not shown in the drawing and also unillustrated cooling unit or a coolant reservoir comprises, is passed until the product is frozen in the container interior controlled and the desired minus temperature for storage or transport is reached. In this state, the product, which is located inside the feed tube ZR, is frozen and this is blocked. For thawing warm medium is passed through the cooling circuit and to accelerate the thawing process, the container, which is mounted on a base pallet P, lightly shaken. The deeply lowered central vertical piece EZ ensures that the area above the central outlet opening is thawed relatively soon. Although the inlet pipe ZR opens exactly into this area, thawed product can only be sucked off when the entire lumen of the inlet pipe is thawed. As already briefly stated above, this is only achieved when practically the entire product has thawed. Via the lower central drain opening A, which is connected via a drain line AL to a drain port AA in an end face of the base pallet P, product thawed relatively early in the thawing process can be discharged. As in the known container but no way to return this liquefied product can not be pumped. In addition, the product obtained via the lower central drain opening A is still very cold and would hardly show an effect supporting the thawing process in the return to the interior of the container.
Die Figur 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Gefrier-Auftau- Vorrichtung 1 , die auf dem oben beschriebenen Kühl-Auftau-Behälter B basiert. Im Längsschnitt der Figur 2a ist dargestellt, dass neu ein Tauchrohr 60 im Gefrier-Auftau-Behälter 10 angeordnet ist. Das Tauchrohr trägt an einem ersten Ende oberhalb eines Deckels 20 vorzugsweise eine Armatur 64, die einen Zuführ- 65 und einen Absauganschluss 66 und entsprechende Ventile 67, 68 und ein Sperrventil 69 umfasst. Von der Armatur 64 ist das Tauchrohr 60 mit einem ersten vertikalen Abschnitt nach unten geführt, durchsetzt den Deckel 20 und wird noch oberhalb einer Deckel unterkante 21 mit leichtem Gefälle über ein radiales Teilstück 52 zum Zentrum des annähernd zylindrischen Behälterinnenraums 1 1 geführt. Beim Erreichen der Behälterlängsachse L biegt das Tauchrohr 60 wiederum ab und erstreckt sich mit einem zweiten zentralen Vertikalstück 63 entlang der Zentralachse L bis annähernd zum tiefsten Punkt des Behälterinnenraums und mündet dort in einer Öffnung 63'. Das Tauchrohr 60 ist annähernd im gesamten Verlauf entlang der Längsachse L konzentrisch von einem koaxial geführten vertikalen Teilstück 51 eines Kühlelements umschlossen. Die übrigen Anteile des Kühlelements folgen in der Gestaltung im Wesentlichen der bewährten Formgebung, wie sie die von den oben beschriebenen FreezeContainem der Anmelderin bekannten Kühlschlangen aufweisen. Auch Wand 30 und Boden 40 des Behälters 10 sind wiederum auf bekannte Weise doppelwandig ausgebildet und tragen zum Wärmeaustausch bei. Durch die neuen technischen Merkmale wird gemäss der vorliegenden Erfindung erreicht, dass der Abschnitt des Tauchrohrs 60, der zwischen Behälterboden 30 und der maximalen Füllhöhe Fmax zu liegen kommt, in optimaler Wirkverbindung mit dem frei im Behälterinnenraum verlaufenden Wärmetauscherelement, das heisst mit der Kühlschlange 50, steht.FIG. 2 shows a preferred embodiment of the freeze-thawing device 1 according to the invention, which is based on the above described refrigeration-thawing container B. In the longitudinal section of Figure 2a is shown that a new immersion tube 60 in the freeze-thawing container 10th is arranged. The dip tube carries at a first end above a lid 20 preferably a valve 64, which includes a feed 65 and a suction port 66 and corresponding valves 67, 68 and a check valve 69. From the armature 64, the dip tube 60 is guided with a first vertical portion down, passes through the lid 20 and is still above a lid bottom edge 21 with a slight slope over a radial portion 52 to the center of the approximately cylindrical container interior 1 1 out. Upon reaching the container longitudinal axis L, the dip tube 60 bends again and extends with a second central vertical piece 63 along the central axis L to approximately the lowest point of the container interior, where it opens into an opening 63 '. The dip tube 60 is concentrically enclosed approximately in the entire course along the longitudinal axis L by a coaxially guided vertical section 51 of a cooling element. The remaining parts of the cooling element follow in the design substantially the proven shape, as they have known from the above-described FreezeContainem the Applicant cooling coils. Also wall 30 and bottom 40 of the container 10 are in turn formed in a known manner double-walled and contribute to the heat exchange. Due to the new technical features is achieved according to the present invention that the portion of the dip tube 60, which comes to lie between the container bottom 30 and the maximum filling height F max , in optimal operative connection with the free running in the container interior heat exchanger element, that is, with the cooling coil 50th , stands.
Soll zum Auftauen umgepumpt werden, so ist durch die erfindungsgemässe Anordnung von Tauchrohr und Kühlschlange und/oder anderen Wärmetauscherelementen sichergestellt, dass das Lumen des Tauchrohrs sehr bald nach Beginn des Durchleitens von warmem Medium durch den Kühlkreislauf auftaut. Das aufgetaute Produkt, das sich wiederum am tiefsten Punkt des Behälters sammelt, kann zu einem frühen Zeitpunkt im Abtauprozess nach oben durch das Tauchrohr 60 abgezogen werden. Als zweiter äusserst vorteilhafter Effekt kommt hinzu, dass sich das noch sehr kalte verflüssigte Produkt beim Transport durch das zentrale Teilstück 63 erwärmt, da dieses vollumfänglich vom warmen Medium umströmt ist.If it is to be pumped around for thawing, it is ensured by the inventive arrangement of dip tube and cooling coil and / or other heat exchanger elements that the lumen of the dip tube thaws very soon after the beginning of the passage of warm medium through the cooling circuit. The thawed product, which in turn collects at the lowest point of the container, can be withdrawn upwardly through the dip tube 60 at an early stage in the defrosting process. The second extremely advantageous effect is that the still very cold liquefied product is transported through the central portion 63 is heated, since this is completely surrounded by the warm medium.
Vorzugsweise bildet das zentrale Teilstück 63 des Tauchrohrs die innere Wandung des hohl- zylindrischen Teilstücks 51 der Kühlschlange, so dass Tauchrohr und Kühlschlange als „Rohr im Rohr" integral miteinander verbunden sind und das Tauchrohr in den unmittelbaren thermischen Wirkbereich des Kühlelements integriert ist. Ein unterstes Teilstück 63' des Tauchrohrs ist nicht mehr vom vertikalen Teilstück 51 der Kühlschlange umschlossen und ragt um wenige Zentimeter nach unten aus diesem heraus. Das unterste Teilstück 63' kann sehr einfach durch Ablängen an die Grosse des Behälters 10 angepasst werden, so dass sicher- gestellt ist, dass die untere Öffnung des Tauchrohrs auch im warmen Zustand (d. h. beim Auftauen und Umpumpen) noch mit dem gewünschten geringen Abstand von vorzugsweise 5 mm, mindestens aber 1 mm zum Behälterboden oder über einer unteren Auslassöffnung im Boden zu liegen kommt. Es lassen sich zum Beispiel bestehende Vorrichtungen mit der erfindungsgemässen Kombination von Kühlelement und Tauchrohr, wie sie in der Figur 2b mit den unterhalb des Deckels liegenden Anteilen dargestellt ist, nachrüsten und vor Ort kann die Länge des Tauchrohrs genau und einfach angepasst werden. Der Verlust von Produkt, das nicht aus dem Behälter abgesaugt werden kann, lässt sich auf diese Weise minimieren. In der vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, wie sie in der Figur 2b gezeigt ist, weist das Tauchrohr einen inneren Durchmesser von 18.1 mm und eine Wandstärke von 1.6 mm auf. Das zentrale Teilstück 51 der Kühlschlange weist zum Beispiel für einen Behälter mit 300 Litern Nutzvolumen einen Durchmesser von 42.4 mm auf, die übrigen Abschnitte der Kühlschlange jeweils 21.3 mm. Der freie Strömungsquerschnitt in der Kühlschlange ist dadurch in allen Teilstücken annähernd gleich gehalten. Die einzelnen Abschnitte von Tauchrohr und Kühlschlange sind vorzugsweise aus Austenit-Stahl, zum Beispiel 4435/316L, und Hastelloy gefertigt und im Wolfram Inert Gas (WlG) Verfahren orbital und von Hand miteinander verschweisst Um die Herstellung der „Rohr in Rohr"-Lösung möglichst effizient gestalten zu können und um eine problemlose Reinigung zu gewährleisten hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine obere Eintrittsstelle des zentralen Teilstücks 63 des Tauchrohrs 60 in das zentrale vertikale Teilstück 51 der Kühlschlange 50 und eine entsprechende untere Austrittsöffnung mit einem ringförmigen Stopfen 53 zu verschliessen. Das Wärmetauschermedium wird dem zentralen vertikalen Teilstück 51 der Kühlschlange 50 über ein oberes horizontales Teilstück 56 und ein unteres geneigtes Teilstück 57 zu- und/oder abgeführt, die jeweils in unmittelbarer Nähe zu den jeweiligen Enden des vertikalen Teilstücks 51 seitlich in dieses münden.Preferably, the central portion 63 of the dip tube forms the inner wall of the hollow cylindrical portion 51 of the cooling coil, so that dip tube and cooling coil are integrally connected to each other as a "tube in the tube" and the dip tube is integrated into the immediate thermal effective range of the cooling element Portion 63 'of the immersion tube is no longer enclosed by the vertical section 51 of the cooling coil and protrudes downwardly by a few centimeters, and the lowermost section 63' can be easily adapted to the size of the container 10 by being cut to length is that the lower opening of the dip tube in the warm state (ie thawing and pumping) still comes to rest with the desired small distance of preferably 5 mm, but at least 1 mm to the container bottom or a lower outlet opening in the ground For example, existing devices with the inventive Ko Combination of cooling element and dip tube, as shown in the figure 2b with the shares lying below the lid, retrofit and on-site, the length of the dip tube can be adjusted accurately and easily. The loss of product that can not be extracted from the container can be minimized in this way. In the advantageous embodiment of the invention, as shown in Figure 2b, the dip tube has an inner diameter of 18.1 mm and a wall thickness of 1.6 mm. For example, the central portion 51 of the cooling coil has a diameter of 42.4 mm for a container with a useful volume of 300 liters, and the remaining portions of the cooling coil each have a diameter of 21.3 mm. The free flow cross section in the cooling coil is thereby kept approximately the same in all sections. The individual sections of immersion tube and cooling coil are preferably made of austenitic steel, for example 4435 / 316L, and Hastelloy and tungsten inert gas (WLG) process orbital and hand-welded together to the production of the "tube in tube" solution possible efficient design and to ensure easy cleaning For example, it has proven advantageous to seal an upper entry point of the central portion 63 of the dip tube 60 into the central vertical portion 51 of the cooling coil 50 and a corresponding lower exit opening with an annular plug 53. The heat exchange medium is supplied to and / or discharged from the central vertical section 51 of the cooling coil 50 via an upper horizontal section 56 and a lower inclined section 57, each opening laterally into the immediate vicinity of the respective ends of the vertical section 51.
Tauchrohr und Kühlschlange können auch zweistückig gefertigt und ineinander gesteckt sein, so dass die Tauchrohrwand mit einer Innenwand des zentralen Teilstücks 51 in Kontakt kommt Für Behälter, die mehrfach verwendet werden, bietet sich die einstückige Ausführungsform an, da sich diese wesentlich besser reinigen lässt.Immersion tube and cooling coil can also be made in two pieces and plugged into each other, so that the dip tube wall comes into contact with an inner wall of the central portion 51 For containers that are used multiple times, the one-piece design offers, as it can be cleaned much better.
Anhand der Figur 2a soll im Folgenden der Auftauvorgang und das Entnehmen von aufgetautem Produkt beschrieben werden. Wir gehen davon aus, dass der Gefrier-Auftau-Behälter 10 bis zu einer maximalen Füllhöhe FMAX mit gefrorenem Produkt gefüllt ist. Wird nun war- mes Medium durch die Kühlschlange geleitet, so wird das Substrat S im Wirkbereich WB der Wärmetauscherelemente, das heisst im Wirkbereich der Kühlschlange und der doppelwandi- gen Behälterwand und des doppelwandigen Behälterbodens vorzugsweise schonend langsam aufgetaut.The thawing process and the removal of thawed product will be described below with reference to FIG. 2a. We assume that the freeze-thaw container 10 is filled with frozen product up to a maximum fill level FMAX. If hot medium is now conducted through the cooling coil, the substrate S is preferably gently slowly thawed in the effective region WB of the heat exchanger elements, that is to say in the effective region of the cooling coil and the double-walled container wall and the double-walled container bottom.
In der Figur 2a ist angedeutet, dass die tief herabgezogenen Anteile der Kühlschlange, näm- lieh das untere geneigte Radialstück 57 der Kühlschlange und der untere Bereich des zentralen Teilstückes 51 , sicherstellen, dass beim Auftauen das Produkt am und um den tiefsten Punkt des Behälters sehr früh auftaut. Im Sinne der Erfindung ist das Lumen des zentralen Abschnittes 63 des Tauchrohrs 60 als einer der ersten Bereiche im Behälterinnenraum eisfrei. Das aufgetaute Produkt, das sich am tiefsten Punkt des Behälters 10 sammelt, kann somit zu einem sehr frühen Zeitpunkt des Auftauprozesses, aus dem Behälter 10 entnom- men werden. Das verflüssigte Produkt wird beim Transport durch den zentralen Tauchrohrabschnitt nach oben weiter erwärmt und bei geöffneten Ventilen 69 und 68 über den Ab- sauganschluss 66 der Armatur 64 einer nicht in den Figuren dargestellten Fluid- Transporteinheit, vorzugsweise einem Förderer oder einer Pumpe, zugeführt. Von dieser wird das vor- gewärmte Produkt über eine Rückführleitung 70, wie sie in der Figur 5 mit ihren Anteilen an der Deckeloberseite und an der Deckelunterseite gezeigt ist, wieder in das Innere des Behälters 10 gefördert. In der seitlichen Ansicht gemäss Figur 5b auf den Deckel 20 sind das Fördermittel (zum Beispiel eine Pumpe) und die Leitungen, die den Absauganschluss 66 der Tauchrohrarmatur 64 und einen Zuführanschluss 71 oberhalb des Deckels miteinander ver- binden, nicht dargestellt. Bei geöffnetem Ventil 72 wird das erwärmte Produkt über die Rückführleitung 70, die mit einem Vertikalstück 73 den Deckel 20 durchsetzt und mit einem abgewinkelten Schenkel 74 mündet, in den Behälter zurückgeführt. Eine endständige Abgabeöffnung 75 des Rohrschenkels 74 mündet seitlich an einem vertikalen Teilstück der Kühlschlange oberhalb des durch die maximale Füllhöhe FMAX definierten Niveaus. Das vorgewärmte Produkt wird beim Umpumpen von oben her auf die gefrorene Produktoberfläche aufgegeben und unterstützt dadurch den Auftauvorgang von oben her. Die Positionierung der Abgabeöffnung 75 des Rohrschenkels 74 bedingt, dass das umgepumpte Produkt an das vertikale Teilstück der Kühlschlange geleitet wird. Dadurch lässt sich die Schaumbildung beim Umpumpen des Produktes erheblich vermindern.In Figure 2a, it is indicated that the deeply drawn down portions of the cooling coil, namely the lower inclined radial portion 57 of the cooling coil and the lower portion of the central portion 51, ensure that during thawing the product at and around the lowest point of the container very much defrosts early. For the purposes of the invention, the lumen of the central portion 63 of the dip tube 60 is free of ice as one of the first areas in the container interior. The thawed product, which collects at the lowest point of the container 10, can thus be removed from the container 10 at a very early stage of the thawing process. be men. The liquefied product is further heated upwards during transport through the central immersion tube section and, with the valves 69 and 68 open, is supplied via the suction connection 66 of the fitting 64 to a fluid transport unit, not shown in the figures, preferably a conveyor or a pump. From this, the preheated product is conveyed back into the interior of the container 10 via a return line 70, as shown in FIG. 5 with its portions on the top side of the lid and on the bottom side of the lid. In the lateral view according to FIG. 5b on the cover 20, the conveying means (for example a pump) and the lines which connect the suction connection 66 of the immersion tube fitting 64 and a feed connection 71 above the cover are not shown. When the valve 72 is open, the heated product via the return line 70, which passes through the cover 20 with a vertical piece 73 and opens with an angled leg 74, is returned to the container. A terminal discharge opening 75 of the pipe leg 74 opens laterally on a vertical portion of the cooling coil above the level defined by the maximum filling level FMAX. The preheated product is given when pumping from the top of the frozen product surface and thereby supports the thawing process from above. The positioning of the discharge opening 75 of the tube leg 74 causes the pumped product is passed to the vertical portion of the cooling coil. As a result, the foaming during pumping of the product can be significantly reduced.
Die Kombination des Entnehmens und Vorwärmens von aufgetautem Produkt mit einem erfindungsgemässen Tauchelement 60 mit der unmittelbaren Rückführung über die Rückführungsleitung 70 zu einem frühen Zeitpunkt, zu welchem ein Grossteil des Produkts im Innenraum 1 1 des Behälters 10 noch gefroren ist, erlaubt ein schnelles und schonendes Auftauen.The combination of the removal and preheating of thawed product with an inventive dipping element 60 with the immediate return via the return line 70 at an early stage, to which a large part of the product in the interior 1 1 of the container 10 is still frozen, allows a fast and gentle thawing ,
Anstatt das Tauchrohr, wie vorangehend beschrieben, durch das zentrale Teilstück der Kühlschlange zu führen, wird es in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, wie sie in der Figur 4 dargestellt ist, alternativ geführt. Das Tauchrohr 60' verläuft hier durch ein Teilstück 5 V einer Kühlschlange 50', das in einem oberen Bereich parallel zwischen Behälterwand 40 und Längsachse L verläuft und in einem unteren Bereich zum tiefsten Punkt des Behälters 10 hin geneigt ist. Durch diese Konstruktion ist wiederum sichergestellt, dass das Tauchrohr auf der gesamten Strecke vom tiefsten Punkt des Behälters bis zur maximalen Füllhöhe konzentrisch vom entsprechend angepassten Teilstück 5V der Kühlschlange 50' umschlossen ist.Instead of guiding the dip tube through the central section of the cooling coil, as described above, it is in a further advantageous embodiment of the invention, as shown in Figure 4, alternatively guided. The dip tube 60 'extends here through a portion 5 V of a cooling coil 50', which extends in an upper region parallel between the container wall 40 and the longitudinal axis L and is inclined in a lower region to the lowest point of the container 10. By this construction, in turn, it is ensured that the dip tube is concentrically enclosed by the correspondingly adapted portion 5V of the cooling coil 50 'over the entire distance from the lowest point of the container to the maximum filling level.
In weiteren Ausführungsformen umschliesst das Tauchrohr die Kühlschlange, so dass bei der „Rohr im Rohr" Konstruktion das Tauchrohr aussen zu liegen kommt und vom innenliegen- den Teilstück der Kühlschlange gekühlt oder erwärmt wird. Hinsichtlich der Wärmeleitung sind diese Ausführungsformen weniger bevorzugt. Gleiches gilt für Ausführungsformen, bei denen das Tauchrohr und ein zusammenwirkendes Teilstück der Kühlschlange als aneinanderliegende Halbrohre ausgeführt sind, wobei hier noch eine verschlechterte Strömungsdynamik hinzukommt.In further embodiments, the dip tube encloses the cooling coil, so that in the "tube in tube" construction the dip tube comes to rest and is cooled or heated by the internal portion of the cooling coil Embodiments in which the dip tube and a cooperating portion of the cooling coil are designed as adjoining half-tubes, in which case even a worsened flow dynamics is added.
In der Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, in der ein Tauchrohr 80 nicht mit einer Kühlschlange KS, sondern mit einer doppelwandigen Behälterwand 40' und einem doppelwandigen Behälterboden 30' in Wirkverbindung steht. Um die Reinigung des Behälterinnenraumes nicht zu erschweren ist das Tauchrohr 80 vollständig in Wand 40' und Boden 30' versenkt und mündet mit einer unteren Öffnung 81 im Bereich des tiefsten Punk- tes des Behälters 10', vorzugsweise in einer zentralen unteren Ablassöffnung 3V im Boden 30'. Im oberen Bereich der Behälterwand 40' tritt das Tauchrohr nach aussen und schafft über einen seitlichen Änschluss 82 eine kommunizierende Verbindung zum Behälterinnenraum. Um die Strömung des Wärmetauschermediums in Behälterwand und Boden nicht negativ zu beeinflussen kann das Tauchrohr auch an den Aussenseiten von doppelwandiger Behälterwand 40' und doppelwandigem Behälterboden 30', also im Wesentlichen im Dämmmantel 12 verlegt sein. Die erfinderische Idee, ein Tauchrohr mit Wärmetauscherelementen in Wirkverbindung zu bringen, ist nicht auf die bisher konkret beschriebenen und in den Figuren dargestellten Elemente beschränkt, sondern lässt sich auf eine Vielzahl von weiteren Elementen übertragen. Gefrier-Auftau-Elemente mit spiralförmig angeordneten Wärmetauschern lassen sich ebenso mit einem Tauchrohr zur Entnahme und Vorwärmung von Produkt in Wirkverbindung bringen wie platten- oder sternförmige Wärmetauscherelemente.FIG. 3 shows a further embodiment in which a dip tube 80 is not in operative connection with a cooling coil KS but with a double-walled container wall 40 'and a double-walled container bottom 30'. In order not to complicate the cleaning of the container interior, the dip tube 80 is completely sunk in wall 40 'and bottom 30' and opens with a lower opening 81 in the region of the lowest point of the container 10 ', preferably in a central lower discharge opening 3V in the bottom 30 '. In the upper region of the container wall 40 ', the dip tube exits outwards and creates a communicating connection to the container interior via a lateral connection 82. In order not to negatively influence the flow of the heat exchange medium in the container wall and bottom, the dip tube can also be laid on the outside of double-walled container wall 40 'and double-walled container bottom 30', ie essentially in the insulating jacket 12. The inventive idea to bring a dip tube with heat exchanger elements in operative connection, is not limited to the previously described concrete and illustrated in the figures elements, but can be transferred to a variety of other elements. Freeze-thaw elements with spirally arranged heat exchangers can also be brought into operative connection with a dip tube for removing and preheating product, such as plate-shaped or star-shaped heat exchanger elements.
Entscheidend ist, dass zwischen dem Wärmetauscherelement und mindestens dem Abschnitt des Tauchrohrs, der im Bereich des gefrorenen Produkts, das heisst annähernd vom tiefsten Punkt des Behälters bis zur maximalen Füllhöhe, zu liegen kommt, respektive im gefrorenen Zustand von diesem gefüllt ist, eine thermische Wirkverbindung besteht. Ein direkter Kontakt zwischen dem Tauchelement und dem Wärmetauscher-Element gemäss der vorangehend beschriebenen „Rohr in Rohr" Ausführung und der „Rohr-in-Wand" Ausführung ist nicht zwingend, aber von Vorteil.It is crucial that between the heat exchanger element and at least the portion of the dip tube, which is in the region of the frozen product, that is approximately from the lowest point of the container to the maximum filling level, comes to rest, or in the frozen state of this is filled, a thermal operative connection consists. A direct contact between the immersion element and the heat exchanger element according to the above-described "tube in tube" design and the "tube-in-wall" design is not mandatory, but beneficial.
Die technische Lehre der Erfindung lässt sich auch auf Einweg-Vorrichtungen übertragen, die sich zunehmender Beliebtheit erfreuen, da sie durch reduzierte Kosten im CIP/SIP-Bereich besonders wirtschaftlich sind. Bei solchen „single-use" Vorrichtungen kann in einer echtenThe technical teaching of the invention can also be applied to disposable devices, which are becoming increasingly popular because they are particularly economical due to reduced costs in the CIP / SIP range. In such "single-use" devices can be in a real
Einweg-Version die gesamte Vorrichtung aus geeigneten Kunststoffen gefertigt sein. In einer weiteren Ausführungsform werden die thermisch passiven Anteile, also im WesentlichenDisposable version, the entire device be made of suitable plastics. In a further embodiment, the thermally passive portions, ie substantially
Boden, Deckel und Wand des Gebindes und das Tauchrohr als „disposables" aus Kunststoff gefertigt, und die Wärmetauscherelemente sind aus Metall und werden nach dem Gebrauch vom Gebinde getrennt, gereinigt und wiederverwertet.Bottom, lid and wall of the container and the dip tube as "disposables" made of plastic, and the heat exchanger elements are made of metal and are separated after use of the container, cleaned and recycled.
In der Figur 5 ist eine Sprühleitung 90 dargestellt, die bei der Reinigung/CIP des Behälterinnenraumes mit seinen Einbauten zum Einsatz kommt. Über einen Anschluss 91 wird Reinigungslösung zugeführt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel über endständig an zwei Sprühleitungen angebrachte Sprühköpfe versprüht wird. Da die Kühlschlange und das Tauchrohr frei sind von grossflächigen Finnen, Einbauteilen und Leitblechen, sind nicht nur die zu reinigenden Flächen, sondern auch die Sprühschatten auf ein Minimum reduziert. Dies trägt ebenfalls dazu bei, dass sich die Reinigung und das CIP/SIP der erfindungs- gemässen Vorrichtung äusserst einfach und effizient gestaltet.FIG. 5 shows a spray line 90 which is used during the cleaning / CIP of the container interior with its internals. Cleaning solution is supplied via a connection 91, which is sprayed in the illustrated embodiment via spray heads attached terminally to two spray lines. Because the cooling coil and the Immersion tube are free of large-scale fins, built-in parts and baffles, not only the surfaces to be cleaned, but also the spray shadows are reduced to a minimum. This also contributes to making the cleaning and the CIP / SIP of the device according to the invention extremely simple and efficient.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Tauchrohr, das in Dimensionierung und Positionierung im Wesentlichen am Zuführrohr ZR in einer Vorrichtung gemäss der Figur I b entspricht, elektrisch oder induktiv heizbar. Für die elektrische Variante sind vorzugsweise in der Wand des Tauchrohrs Heizdrähte, -spulen oder andere -elemente isoliert von Produkt und Umgebung angeordnet. Für die induktive Variante ist das Tauchrohr zumindest in wichtigen Abschnitten vorzugsweise aus ferromagnetischem Material gefertigt. Da zur elektrischen Erwärmung des Tauchrohrs eine Spannungsquelle nötig ist und zur induktiven Erwärmung eine entsprechend starke Magnetquelle, kommen beide nur unter bestimmten Bedingungen zum Einsatz. In a further embodiment, the immersion tube, which in terms of dimensioning and positioning essentially corresponds to the feed tube ZR in a device according to FIG. 1b, can be heated electrically or inductively. For the electrical variant, heating wires, coils or other elements are preferably arranged in the wall of the immersion tube isolated from the product and the environment. For the inductive variant, the dip tube is preferably made of ferromagnetic material, at least in important sections. Since a voltage source is required for electrical heating of the dip tube and a correspondingly strong magnetic source for inductive heating, both are only used under certain conditions.
Liste der I BezugszeichenList of I reference signs
A AblassöffnungA drain opening
AA AblassanschlussAA drain connection
AL AblassleitungAL drain line
AM KühlmittelauslassAM coolant outlet
B Kühl-Auftau-BehälterB Cooling and thawing tank
BB BodenBB floor
BD DeckelBD cover
BW WandBW wall
EHO obere horizontale AbschnitteEHO upper horizontal sections
EHU untere horizontale AbschnitteEHU lower horizontal sections
Ev vertikale AbschnitteEv vertical sections
Ez zentraler AbschnittEz central section
FMAX maximale Füllhöhe des BehältersFMAX maximum filling height of the container
I InnenraumI interior
KS KühlschlangeKS cooling coil
KL KühlleitungKL cooling line
L BehälterlängsachseL Container longitudinal axis
P CrundpalettP crund pallet
T tiefster Punkt des BehältersT the lowest point of the container
ZM KühlmitteleinlassZM coolant inlet
ZO ÖffnungZO opening
ZR ZuführrohrZR feed tube
ZS schräger Abschnitt des ZRZS oblique section of the ZR
ZV vertikales ZuführrohrstückZV vertical feed pipe section
1 T 1" Vorrichtung1 T 1 "device
10, 10', 10 " Gefrier-Auftau-Behälter10, 10 ', 10 "freeze-thaw containers
11 Behälterinnenraum11 container interior
12 Dämmung12 insulation
20 Deckel von B20 lids of B
30, 30' Boden von B30, 30 'bottom of B
31 ' untere Ablassöffnung31 'lower drain opening
40, 40' Wand von B 50 Kühlelement40, 40 'wall of B 50 cooling element
51 vertikales Teilstück51 vertical section
52 radiales Teilstück52 radial section
53 Stopfen53 plugs
54 Einlass, Zuführung54 inlet, feeder
55 Auslass, Abführung55 outlet, exhaust
56 oberes horizontales Teilstück der Kühlschlange56 upper horizontal section of the cooling coil
57 unteres geneigtes Radialstück57 lower inclined radial piece
60, 60' Tauchelement, Tauchrohr60, 60 'immersion element, dip tube
61 oberes vertikales Teilstück61 upper vertical section
62 oberes horizontales Teilstück62 upper horizontal section
63 vertikales Teilstück63 vertical section
64 Armatur64 fitting
65 Zuführanschluss65 feed connection
66 Absauganschluss66 suction connection
67, 68, 69 Ventile67, 68, 69 valves
70 Rückführleitung70 return line
71 Zuführanschluss71 feed connection
72 Ventil72 valve
73 Vertikalstück73 vertical piece
74 Rohrschenkel74 pipe legs
75 Abgabeöffnungen75 discharge openings
80 Tauchrohr80 dip tube
81 untere Öffnung81 lower opening
82 Anschluss (Tauchrohr)82 connection (dip tube)
90 Sprühleitung90 spray line
91 Sprühleitungsanschluss 91 Spray line connection

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 Vorrichtung (1 , V1 1 ") zum Einfrieren, Transportieren und Auftauen von Fluiden, insbesondere von sterilen Flüssigkeiten, Lösungen und Suspensionen für die chemische, bio- technologische, pharmazeutische und Lebensmittelindustrie mit einem Behälter (10,1 device (1, V 1 1 ") for freezing, transporting and thawing fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industries, with a container (10,
10'), umfassend einen Deckel (20, 20', 20") eine Wand (40, 40') und einen Boden (30, 30'), und mindestens ein Wärmetauscherelement (50, 50') das mit den, in den Behälter eingefüllten, Fluiden in Wirkverbindung steht, so dass diese abkühlbar oder erwärmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tauchrohr (60, 80) mit mindestens einem Wärmetauscherelement (50, 50', 30, 30', 40, 40') über mindestens einen Teilbereich seiner Längsausdehnung in Wirkverbindung steht.10 '), comprising a cover (20, 20', 20 "), a wall (40, 40 ') and a bottom (30, 30'), and at least one heat exchanger element (50, 50 ') with which, in the Container filled, fluid is in operative connection, so that they are cooled or heated, characterized in that a dip tube (60, 80) with at least one heat exchanger element (50, 50 ', 30, 30', 40, 40 ') via at least one Part of its longitudinal extent is in operative connection.
2 Vorrichtung (1, V1 1 ") nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr (60, 60', 80) eine kommunizierende Verbindung zwischen einer ersten unteren Öffnung (63', 81) im Bereich eines tiefsten Punkts im Inneren des Behälters (10, 10') und einer oberseitig am Behälter (10, 10') oder am Deckel (20, 20', 20") angeordneten zweiten Öffnung (66, 82) schafft.Device (1, V 1 1 ") according to claim 1, characterized in that the immersion tube (60, 60 ', 80) has a communicating connection between a first lower opening (63', 81) in the region of a lowest point in the interior of the Container (10, 10 ') and a top side of the container (10, 10') or on the lid (20, 20 ', 20 ") arranged second opening (66, 82) creates.
3 Vorrichtung (I1 V1 1 ") nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr (60, 60', 80) mit einem Teilstück (63, 63') annähernd vom tiefsten Punkt des Behälters bis mindestens zu einer maximalen Füllhöhe (FMAX) in thermischer Wirk- Verbindung mit dem Wärmetauscherelement (50, 50', 30, 30', 40, 40') steht.3 device (I 1 V 1 1 ") according to claim 1 or 2, characterized in that the dip tube (60, 60 ', 80) with a portion (63, 63') approximately from the lowest point of the container to at least a maximum Filling level (FMA X ) in thermal active connection with the heat exchanger element (50, 50 ', 30, 30', 40, 40 ') is.
4 Vorrichtung (1, V1 1 ") nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmetauscherelement eine Kühlschlange (50, 50') umfasst und das Tauchrohr (60, 60') über einen Teilbereich seiner Längsausdehnung koaxial in einem Teilstück (51 , 5V) der Kühlschlange (50, 50') geführt ist und mit diesem in thermischer Wirkverbindung, vorzugsweise in direktem Kontakt steht. Vorrichtung (I 1 T1 1 ") nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein vertikales Teilstück (63) des Tauchrohrs (60) in einem Bereich, der sich annähernd von der maximalen Füllhöhe (FMAX) bis zum tiefsten Punkt des Behälters (10) erstreckt, koaxial in einem zentralen Abschnitt (51) der Kühlschlange (50) und entlang einer Längsachse (L) geführt ist.4 device (1, V 1 1 ") according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat exchanger element comprises a cooling coil (50, 50 ') and the dip tube (60, 60') over a portion of its longitudinal extent coaxially in one Section (51, 5V) of the cooling coil (50, 50 ') is guided and is in thermal operative connection with this, preferably in direct contact. Device (I 1 T 1 1 ") according to claim 4, characterized in that a vertical portion (63) of the dip tube (60) in a range which is approximately from the maximum filling level (F MAX ) to the lowest point of the container ( 10), coaxially in a central portion (51) of the cooling coil (50) and along a longitudinal axis (L) is guided.
Vorrichtung (1 , T, 1") nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das axiale Teilstück (63) des Tauchrohrs (60) eine innere Wand des hohlzylindrischen zentralen Abschnitts (51 ) der Kühlschlange (50) bildet, so dass Tauchrohr (60) und Kühlschlange (50) in diesem Bereich als „Rohr im Rohr" integral miteinander verbunden sind.Device (1, T, 1 ") according to claim 5, characterized in that the axial portion (63) of the dip tube (60) forms an inner wall of the hollow cylindrical central portion (51) of the cooling coil (50), so that dip tube (60 ) and cooling coil (50) in this area are integrally connected to each other as a "pipe in the pipe".
Vorrichtung (I1 T1 1 ") nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmetauscherelement einen doppelwandigen Boden (30, 30') und eine doppelwandige Wand (40, 40') umfasst und das Tauchrohr (60, 60") über einen Teilbereich seiner Längsausdehnung in- oder ausserhalb von Boden (30, 30') und Wand (40, 40') geführt ist und mit diesen in thermischer Wirkverbindung, vorzugsweise in direktem Kontakt steht.Device (I 1 T 1 1 ") according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat exchanger element comprises a double-walled bottom (30, 30 ') and a double-walled wall (40, 40') and the dip tube (60, 60 ") over a portion of its longitudinal extent in or outside of the bottom (30, 30 ') and wall (40, 40') is guided and with these in thermal operative connection, preferably in direct contact.
Vorrichtung (1 , T, T') nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Behälter (10, 10') in einem Bereich oberhalb der maximalen Füllhöhe (FMAX), vorzugsweise im Deckel (20, 20') eine Rückführleitung (70) angeordnet ist, so dass während eines Auftauvorganges verflüssigtes und über das Tauchrohr (60, 80) vom tiefsten Punkt des Behälters (10, 10') abgeführtes und vorgewärmtes Fluid über die Rückführleitung (70) von oben auf noch gefrorenes Fluid umpumpbar istDevice (1, T, T ') according to one of claims 1 to 7, characterized in that the container (10, 10') in a region above the maximum filling level (FM A X), preferably in the lid (20, 20 ' ) a return line (70) is arranged, so that during a thawing liquefied and via the dip tube (60, 80) from the lowest point of the container (10, 10 ') discharged and preheated fluid via the return line (70) from the top of still frozen Fluid is pumpable
Vorrichtung ("I , T1 1") nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführleitung (70) den Deckel (20, 20') durchsetzt und in mindestens einer, vorzugsweise zwei Abgabeöffnungen (76, 77) oberhalb der maximalen Füllhöhe (FMAX) mündet, die derart angeordnet sind, dass das umgepumpte Fluid auf obere Teilstücke von Wärmetauscherelementen (50, 50', 40, 40'), vorzugsweise der Kühlschlange (50, 50') geleitet wird und eine Schaumbildung vermindert ist. Verfahren zum Auftauen von gefrorenen Fluiden, insbesondere von sterilen Flüssigkeiten, Lösungen unά Suspensionen für die chemische, biotechnologische, pharmazeutische und Lebensmittelindustrie in einer Vorrichtung (I 1 T1 1 ") gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein warmes Medium durch mindestens ein Wärmetauscherelement (50, 50', 30, 30', 40, 40') geführt wird und gefrorenes Fluid in einem Tauchrohr (60, 80), das mit dem mindestens einen Wärmetauscherelement (50, 50', 30, 30', 40, 40') in Wirkverbindung steht, aufgetaut wird und anschliessend aufgetautes Fluid vom tiefsten Punkt im Inneren eines Behälters (10, 10) durch das Tauchrohr abgezogen und vorgewärmt werden kann, bevor es über eine Rückführleitung (70) von oben auf das sich noch im Behälter befindliche Fluid umgepumpt wird. Device ( " I, T 1 1") according to claim 8, characterized in that the return line (70) passes through the lid (20, 20 ') and in at least one, preferably two discharge openings (76, 77) above the maximum filling level ( FM A X), which are arranged such that the circulated fluid to upper portions of heat exchanger elements (50, 50 ', 40, 40'), preferably the cooling coil (50, 50 ') is passed and foaming is reduced. A method for thawing frozen fluids, in particular sterile liquids, solutions and suspensions for the chemical, biotechnological, pharmaceutical and food industries in a device (I 1 T 1 1 ") according to one of the preceding claims, characterized in that a warm medium by at least a heat exchanger element (50, 50 ', 30, 30', 40, 40 ') is guided and frozen fluid in a dip tube (60, 80) connected to the at least one heat exchanger element (50, 50', 30, 30 ', 40 , 40 ') is in operative connection, is thawed and then thawed fluid from the lowest point inside a container (10, 10) can be withdrawn through the dip tube and preheated before it via a return line (70) from the top of the still in Container fluid is pumped around.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3071901A1 (en) * 2017-10-03 2019-04-05 Naval Group COMPRESSED DEPRIMOGENIC DEVICE WITH ELBOWS

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1021613B1 (en) * 2013-01-16 2015-12-18 Bellivo, Société Anonyme LID FOR ISOLATED BOX AND METHOD OF STORING PRODUCTS
PT107427B (en) 2014-01-28 2021-01-04 Inst Superior Tecnico SYSTEM AND METHOD OF PRESERVATION, STORAGE AND TRANSPORT OF BIOLOGICAL MATERIALS.
DE202015100832U1 (en) * 2015-02-20 2016-02-23 Theodor Wilhelm Berief Cooling device for reducing the temperature of boiled hot food held in a container, especially in a standard carriage
CN109998017A (en) * 2018-01-05 2019-07-12 立志美丽（南京）有限公司 A kind of improved water system product freezing separation filtering technique

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1329603A (en) * 1916-01-25 1920-02-03 Union Tank Line Company Tank
DE2433539B1 (en) * 1974-07-12 1975-09-18 Fa. Carl Canzler, 5160 Dueren Method for cooling a molten salt for heat treatment and device for carrying out the method
SU1659338A1 (en) * 1989-02-09 1991-06-30 Str Proizv Ob Prikaspijskkirdo Apparatus for heating viscous oil products in a container
US5524706A (en) * 1991-05-30 1996-06-11 Takeda Chemical Industries, Ltd. Freeze-thawing tank assembly
DE19605729A1 (en) * 1996-02-16 1997-08-21 St Speichertechnologie Gmbh Latent cold storage tank using vaporiser tubes
US6196296B1 (en) * 1997-02-04 2001-03-06 Integrated Biosystems, Inc. Freezing and thawing vessel with thermal bridge formed between container and heat exchange member
US6220337B1 (en) * 1998-04-27 2001-04-24 Shi-Li Chen Heat pipe circuit type thermal battery
EP1582732A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-05 DBK David + Baader GmbH Dispenser unit with heating device and heat exchanger support for a tank with decomposing and/or freezing fluid

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3688839A (en) * 1970-11-27 1972-09-05 Patterson Kelley Co Water heating and storage system
US4175730A (en) * 1974-07-12 1979-11-27 Firma Carl Canzler Device for cooling a quenching bath of melted salt
US4748960A (en) * 1986-04-14 1988-06-07 Gilbert Wolf Fuel system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1329603A (en) * 1916-01-25 1920-02-03 Union Tank Line Company Tank
DE2433539B1 (en) * 1974-07-12 1975-09-18 Fa. Carl Canzler, 5160 Dueren Method for cooling a molten salt for heat treatment and device for carrying out the method
SU1659338A1 (en) * 1989-02-09 1991-06-30 Str Proizv Ob Prikaspijskkirdo Apparatus for heating viscous oil products in a container
US5524706A (en) * 1991-05-30 1996-06-11 Takeda Chemical Industries, Ltd. Freeze-thawing tank assembly
DE19605729A1 (en) * 1996-02-16 1997-08-21 St Speichertechnologie Gmbh Latent cold storage tank using vaporiser tubes
US6196296B1 (en) * 1997-02-04 2001-03-06 Integrated Biosystems, Inc. Freezing and thawing vessel with thermal bridge formed between container and heat exchange member
US6220337B1 (en) * 1998-04-27 2001-04-24 Shi-Li Chen Heat pipe circuit type thermal battery
EP1582732A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-05 DBK David + Baader GmbH Dispenser unit with heating device and heat exchanger support for a tank with decomposing and/or freezing fluid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section PQ Week 199214, Derwent World Patents Index; Class Q35, AN 1992-112138, XP002452293 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3071901A1 (en) * 2017-10-03 2019-04-05 Naval Group COMPRESSED DEPRIMOGENIC DEVICE WITH ELBOWS

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Publication number Publication date
DE502007002271D1 (en) 2010-01-21
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