DE579733C - Upper ice cooling system with forced air circulation - Google Patents

Description

Obereiskühlanlage mit zwangsläufiger Luftumwälzung Die Erfindung betrifft Eiskühlanlagen mit mittelbarer Kühlung, bei denen neben guter Kühlung eine Eisersparnis durch Hintanhaltung unwirtschaftlicher Schmelzverluste angestrebt wird. Als zweckmäßige Form für solche Kühlhäuser hat sich dabei die Obereisanlage herausgebildet, bei der das Eis auf einem gegen den Kühlraum abgeschlossenen geneigten Eislagerboden liegt und mit einem schlechten Wärmeleiter (wie Torfmulle, Sägemehl u. a.) oben wie an den Seiten abgeleckt ist, so daß die Wärmeübertragung von der in einem Kanal unter dem Eislagerboden umlaufenden Kühlraumluft nur an der Grundfläche des Eisblockes erfolgt. Gleichzeitig wird durch die Temperaturverhältnisse eine beständige Umwälzung und auch eine gewisse Entfeuchtung der Kühlraumluft unter dem Eislagerboden erreicht. Die Verwendung des bei Anlagen mit unmittelbarer Kühlung verwendeten handelsüblichen Wellbleches ist für den Eislagerboden nicht geeignet, weil der geringe Wellenquerschnitt den reibungslosen Umlauf der Kühlraumluft behindern würde. Man kam deshalb dazu, den Kühlboden aus Beton herzustellen und darin Kanäle für die Führung der Kühlraumluft unter der Oberfläche des Eislagerbodens anzuordnen. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß die gute und schnelle Abführung des Schmelzwassers öfter Schwierigkeiten bereiten und daß die bisherigen Ausführungen der Eiskühlanlagen mit mittelbarer Kühlung keine größere vorübergehende, stoßweise Steigerung der Kühlung ermöglichen, wie dies bei besonders heißem Wetter, bei häufiger. Begehung oder Zufuhr großer Mengen von besonders warmem Kühlgut erwünscht ist. Da die Eigenart des Betons eine erhebliche Stärke schon über den Kanälen bedingt, ist es klar, daß auf diese Weise die Wärmeübertragung von der Kühlraumluft zum Eis erheblich verlangsamt (gebremst) wurde. Diese Übertragung verlangsamte sich noch mehr, wenn die Auskleidung der Kanäle mit Metall nicht über den ganzen Querschnitt eng mit der Kanalwand verbunden war. Dann entstand zwischen Kanalwand und Metallauskleidung eine Isolierschicht, die die Wärmeabgabe weiter verschlechterte. Gleichzeitig lag der Eisblock mit großem Gewicht auf der glatten Oberfläche des Eisbodens satt auf und staute ringsherum das Schmelzwasser, bevor es ablaufen konnte. Dadurch wurde das lose über den Eisblock geschüttete Isoliermaterial feucht und verlor seine Isolierfähigkeit, oder das Stauwasser drang durch Haarrisse -des Verputzes in die feste Isolierung der Umfassungswände ein und verdarb diese.Upper ice cooling system with forced air circulation The invention relates to Ice cooling systems with indirect cooling, which, in addition to good cooling, save ice is sought by keeping uneconomical melting losses. As expedient The form for such cold stores was developed in the case of the ice plant the ice on a sloping ice storage floor that is closed off from the cold store and with a poor heat conductor (such as peat muck, sawdust, etc.) on top as licked on the sides so that heat transfer from the in a duct Cooling room air circulating under the ice storage floor only on the base of the ice block he follows. At the same time, the temperature conditions create constant circulation and also a certain dehumidification of the cold room air under the ice storage floor is achieved. The use of the commercially available one used in systems with direct cooling Corrugated sheet metal is not suitable for the ice store floor because of the small corrugated cross-section would hinder the smooth circulation of the cold room air. That's why one came to to make the cooling floor out of concrete and in it channels for the guidance of the cooling room air to be arranged under the surface of the ice storage floor. In practice, however, it has showed that the good and quick removal of meltwater often creates difficulties prepare and that the previous versions of the ice cooling systems with indirect Cooling do not allow a larger temporary, intermittent increase in cooling, like this in particularly hot weather, with more frequent. Inspection or supply of large Amounts of particularly warm items to be chilled is desirable. Since the peculiarity of concrete is a Considerable strength already conditioned over the canals, it is clear that in this way the heat transfer from the cold room air to the ice is significantly slowed down (braked) became. This transmission slowed down even more when lining the ducts was not closely connected to the canal wall with metal over the entire cross-section. Then an insulating layer was created between the duct wall and the metal lining the heat output deteriorated further. At the same time the block of ice lay with a large one Weight sat on the smooth surface of the ice floor and jammed all around the meltwater before it could drain. This made it loose over the block of ice Dumped insulating material damp and lost its insulating properties, or the backwater penetrated through hairline cracks in the plaster into the solid insulation of the surrounding walls one and spoiled it.

Alle diese Mängel werden durch die vorliegende Erfindung behoben. Statt aus Beton von 7o mm Stärke ist die Trennwand aus Metall und nur noch etwa 2 mm stark und aus stark bogenförmigen Zellen und Stegen so zusammengesetzt, daß sie kräftige Berge und Täler bildet und ihre Berührungsfläche mit dem Eis gegenüber dem ebenen Eislager-5 Boden um etwa ioo °% vergrößert wird. Es kann also fast die doppelte Wärmemenge gegenüber dem glatten Eisboden übertragen und dadurch die Temperatur wie der Feuchtigkeitsgehalt der Kühlraumluft gegenüber bisher erheblich gesenkt werden. Für Wärmestöße ist von vornherein ein gewisser Kältevorrat vorhanden, und das Abschmelzen wird sich schnell dem Kältebedarf der Kühlraumluft anpassen. Dabei kann die Wärmeaufnahme noch dadurch gesteigert werden, daß ein Teil der Kühlraumluft durch einen besonderen Schacht mittelbar oder unmittelbar mit Eis zu kühlen ist. Gleichzeitig wird das Schmelzwasser zur weiteren Kühlung und Entfeuchtung der umlaufenden Kühlraumluft verwendet. Die Ausbildung des Standfußes jeder Zelle als Wasserrinne und deren Durchbruch über dem Schmelzwasserbehälter ermöglicht dabei die schnelle Ableitung des Schmelzwassers in kleinen Einzelströmen. Verstopfungen des Ablaufs sind daher unwahrscheinlich, und bei Verstopfung einer Rinne würden die anderen das Wasser mit ableiten, sobald es Zellenhöhe erreicht. Drei der Umfassungswände werden deshalb vom Schmelzwasser überhaupt nicht berührt. Die vierte am Ablaufende des Eislagerbodens anstoßende Wand wird durch eine zweckmäßig betonierte Auflage auf den Zellen geschützt, die gleichzeitig das Schmelzwasser so weit staut, daß die Durchlässe der Rinnen immer vom Wasser überdeckt sind. Es kann also nicht einmal die im Schmelzwasserbehälter vorhandene Luft in den Eisraum eindringen, während der Behälter gleichzeitig durch einen Siphon und durch waagerechte Zwischenwände der Zellen gegen die Kühlraumluft abgeschlossen ist.All of these deficiencies are remedied by the present invention. Instead of concrete 7o mm thick, the partition is made of metal and only about 2 mm thick and composed of strongly arched cells and webs in such a way that that it forms strong mountains and valleys and its contact surface with the ice opposite the level ice storage floor is increased by about 100%. So it can almost do that transfer twice the amount of heat compared to the smooth ice floor and thereby the temperature how the moisture content of the cold room air has been significantly reduced compared to before will. A certain amount of cold is available from the outset for thermal surges, and the melting will quickly adapt to the cooling requirements of the cold room air. Included the heat absorption can be further increased by removing part of the cold room air can be cooled directly or indirectly with ice through a special shaft. At the same time, the melt water is used for further cooling and dehumidification of the circulating Cold room air used. The formation of the base of each cell as a water channel and its breakthrough above the meltwater tank enables the rapid Discharge of the meltwater in small individual streams. Blockages in the drain are therefore unlikely and if one channel were blocked the others would drain the water as soon as it reaches cell height. Three of the enclosing walls are therefore not touched by the meltwater at all. The fourth at the end of the course the wall abutting the ice storage floor is supported by an appropriately concreted support Protected on the cells, which at the same time dammed the meltwater so far that the passages of the gutters are always covered by the water. So it can't even the air present in the melt water tank penetrate into the ice room, while the container through a siphon and through horizontal partitions at the same time of the cells is sealed against the cold room air.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen bei-5. spielsweise veranschaulicht. Danach zeigt Fig. i den Aufriß einer solchen Anlage mit Tiefkühlraum TR und Vorraum VR, Fig. z den Grundriß in der Linie A-!3 der Fig. T, Fig. 3 das Profil von drei zusammengesetzten Zellen, Fig. ¢ den Längsschnitt durch die Anlage in der Linie F-F, dort wo die Kühlzellen über dem Wasserbehälter liegen; Fig. 5 zeigt die Anordnung- des Schmelzwasserbehälters unter den Zellen des Eislagerbodens und im Kaltluftschacht, Fig. 6 den vom Kühlraum in den Eisblock hineinragenden absperrbaren Schacht mit dem durch Zufuhr von Kühlraumluft vermehrte Abschmelzung des Eises erreicht wird; Fig.7. zeigt eine Anordnung, die dem gleichen Zweck mit einem ungleichschenkligen Bogen dient. Wie ersichtlich, wird der Eisblock d in bekannter Weise mit einem schlechten Wärmeleiter b überdeckt. Die Grundfläche liegt auf einem Eislagerboden c mit stark wellenförmiger Oberfläche: der Eislagerboden bildet mit dem darunterliegenden Tragboden z einen geschlossenen Luftkanal, -ist. in der Längsrichtung nach B geneigt und in der Querrichtung aus über die ganze Länge gehenden Zellen zusammengesetzt. Fig.3 zeigt drei solche Zellen. Der an jeder Zelle vorhandene Standfuß e ist als Rinne ausgebildet und wird im unteren Teil bei d so z. B. mit Beton ausgefüllt, daß der zusammengesetzte Eisboden nach unten luftdicht abgeschlossen ist. Auf diese Weise erhält die Oberfläche des Eisbodens starke Wellen mit tiefen Tälern, so daß die -vom -Eis berührte Oberfläche des Eisbodens fast ioo °/o einer glatten nicht gewellten Eisbodenfläche ausmacht. Bei gleichen Kühlraum- und _ Eisraumverhältnissen wird also auf dem Eisboden der vorliegenden Konstruktion erheblich mehr Eis in einer bestimmten Zeit schmelzen als bei einem Eisboden mit glatter- -Oberfläche, selbst wenn unter dieser Oberfläche Kanäle angeordnet sind, da eben die Oberfläche maßgebend für die aufgenommene Wärmemenge ist. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, bildet jeder Standfuß e einer Zelle zusammen mit dem Anfang der nächsten Zelle eine über die ganze Länge des Eisbehälters _ gehende Wasserrinne. Jede Rinne ist über dem am Kaltluftschacht liegenden Schmelzwasserbehälter fbei g durchbrochen. Verstopfungen einzelner Rinnen, die- an und- für sich bei der Größe der Durchbruchsöffnungen unwahrscheinlich sind, machen nichts aus, weil das Wasser durch eine der anderen Öffnungen ablaufen kann, sobald es die- Zellenhöhe erreicht hat. Der Wasserbehälter ist gegen die Kühlraumluft nach unten durch einen Siphon k und nach oben durch die Kühlzellen abgeschlossen, die bei i durch Zwischenwände vom Wasserbehälter getrennt sind, so daß zum.$iß nichts von der Kühlraumluft gelangen kann, die in bekannter Weise gemäß Fig. i bei k in den vom Eislagerboden c und Tragboden z gebildeten Kanal eintritt, auf diesem Wege sich abkühlt, entfeuchtet und, der geneigten Decke c folgend, bei L durch den sogenannten Kaltluftschacht in den Kühlraum zurückfällt, um nach Erwärmung den Kreislauf von neuem zu beginnen. Gemäß Fig. 5 kann der Schmelzwasserbehälter in den Kaltluftschachtl so eingebaut werden, daß die abwärtsströmende Luft sich an- seiner durch das Schmelzwasser gekühlten Außenfläche abkühlen und besonders- entfeuchten kann, Das Schwitzwasser wird dabei durch die Rinne na aufgefangen. Eine Vorrichtung, wie Klappe oder Schieber, aus Isoliermaterial n ermöglicht es, die abkühlende Fläche in jedem praktisch notwendigen Maße zu verkleinern.The invention is shown in the drawings at -5. for example illustrated. Thereafter, FIG. 1 shows the elevation of such a system with deep-freeze room TR and anteroom VR, FIG. Z shows the plan in line A- 3 of FIG. T, FIG. 3 shows the profile of three assembled cells, FIG the system in line FF, where the cooling cells are above the water tank; 5 shows the arrangement of the melt water container under the cells of the ice storage floor and in the cold air shaft; Fig.7. shows an arrangement that serves the same purpose with an unequal arch. As can be seen, the ice block d is covered in a known manner with a poor heat conductor b. The base area lies on an ice storage floor c with a strongly undulating surface: the ice storage floor forms a closed air duct with the supporting floor z underneath. inclined in the longitudinal direction to B and in the transverse direction composed of cells extending over the entire length. 3 shows three such cells. The base e present on each cell is designed as a channel and is in the lower part at d so z. B. filled with concrete that the composite ice floor is hermetically sealed at the bottom. In this way, the surface of the ice floor receives strong waves with deep valleys, so that the surface of the ice floor touched by the ice makes up almost 100% of a smooth, non-corrugated ice floor surface. With the same cold room and ice room conditions, considerably more ice will melt in a certain time on the ice floor of the present construction than on an ice floor with a smooth surface, even if channels are arranged below this surface, since the surface is decisive for the recorded Amount of heat is. As can be seen from Fig. 3, each base e of a cell, together with the beginning of the next cell, forms a water channel over the entire length of the ice container. Each channel is perforated above the melt water tank f at g on the cold air shaft. Blockages of individual channels, which - in and of themselves - are unlikely with the size of the breakthrough openings, do not matter because the water can run off through one of the other openings as soon as it has reached the cell height. The water tank is closed from the cold room air at the bottom by a siphon k and at the top by the cooling cells, which are separated from the water container at i by partitions so that nothing of the cold room air can get to the. i at k enters the channel formed by the ice storage floor c and support floor z, in this way it cools down, dehumidifies and, following the sloping ceiling c, falls back into the cold room at L through the so-called cold air shaft, in order to start the cycle again after heating . According to FIG. 5, the melt water tank can be installed in the cold air shaft in such a way that the air flowing downwards can cool down and particularly dehumidify on its outer surface cooled by the melt water. The condensation water is collected through the channel na. A device such as a flap or slide made of insulating material makes it possible to reduce the cooling surface to any practically necessary extent.

Während durch die Verteilung des-Schmelzwassers auf viele Durchflußöffnungen drei Umfassungswände praktisch nicht mit dem Schmelzwasser in Berührung kommen, wird an der vierten Wand gemäß Fig. 5 das Wasser durch einen sogenannten Stauriegel o von der eigentlichen Wand ferngehalten und so weit angestaut; daß die Abflußöffnungen immer von Wasser erfüllt sind, so daß praktisch selbst die Luft des Wasserbehälters nicht zum Eis gelangen kann.While by distributing the melt water to many flow openings three enclosing walls practically do not come into contact with the meltwater, the water is on the fourth wall according to FIG. 5 through a so-called storage lock o kept away from the actual wall and dammed up so far; that the drain holes are always filled with water, so that practically even the air of the water container can't get to the ice.

Aus Fig.6 und 7 sind zwei als Beispiel dienende absperrbare Anordnungen zur Verstärkung der Abschmelzung ersichtlich. Bei Fig.6 ragt ein nach oben gegen Einbrucheis abgedeckter Schacht p in das Innere des Eisblockes hinein. Nach öffnen der Klappe g kann ein Teil der Kühlraumluft direkt zum Eis gelangen, sich abkühlen sowie eine verstärkte Abschmelzung hervorrufen. Die sich auf diese Weise im Innern des Eisblockes bildenden Hohlräume werden, wenn sie eine bestimmte Größe haben, durch das Eigengewicht des Eisblockes wieder ausgeglichen, während der Zutritt von Außenluft zu den Hohlräumen durch die Abdeckung des Eisblockes mit Torfmull verhindert. Bei Abb. 7 tritt die Kühlraumluft bei r in einem gegen den Eisraum geschlossenen Bogen S ein, um am langen Schenkel t gekühlt herunterzufallen. Die Klappe u in der Mitte des Bogens ermöglicht es, den Umlauf der Luft in dem Bogen abzusperren, wobei die Kälteabgabe durch das Rohr erheblich verlangsamt wird.From Fig. 6 and 7 are two lockable arrangements serving as an example to reinforce the melting visible. In Fig. 6 a protrudes upwards against Break-in ice covered shaft p into the interior of the ice block. After open the flap g allows part of the cold room air to reach the ice and cool down and cause increased melting. Which is in this way inside of the ice block forming cavities, if they have a certain size, balanced again by the weight of the ice block, while the access of Outside air to the cavities is prevented by covering the ice block with peat waste. In Fig. 7 the cold room air enters at r in a closed against the ice room Arch S in order to fall down cooled on the long leg t. The flap u in the Center of the arch allows to block the circulation of air in the arch, whereby the release of cold through the pipe is considerably slowed down.

Die Zufuhr frischer Außenluft kann durch Einschalten eines Zuführungsrohres v oder zu in einer der Zellen oder im Kaltluftschacht erfolgen. Die Abführung verbrauchter Luft erfolgt zweckmäßig am höchsten Punkt k des Warmluftschachtes durch einen nach außen führenden Schacht oder Kanal x.Fresh outside air can be supplied by switching on a supply pipe v or to take place in one of the cells or in the cold air shaft. The discharge of spent Air expediently takes place at the highest point k of the warm air shaft through a downstream outer duct or duct x.

Claims (3)

PATENTANsPRÜc%IE: i. Obereiskühlanlage mit zwangsläufiger Luftumwälzung, bei der Eisraum und Kühlraum durch eine gleichzeitig als Eislagerboden dienende geneigte Decke luftdicht voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die nur einige Millimeter starke metallische Decke aus einzelnen in einer Richtung nebeneinander angeordneten und durch rinnenartige Stege oder Abbiegungen zu einem Ganzen verbundenen bogenförmigen Kühlzellen zusammengesetzt ist, durch welche die Kühlraumluft strömt und über deren Stege -das Schmelzwasser abläuft. PATENT APPLICATION: i. Upper ice cooling system with forced air circulation, in the case of the ice room and cold room with a floor that also serves as an ice storage floor inclined ceiling are hermetically separated from one another, characterized in that the metal ceiling, which is only a few millimeters thick, consists of individual pieces in one direction arranged side by side and through channel-like webs or bends to one Whole connected arc-shaped cooling cells is composed, through which the Cold room air flows and the melt water runs off over their webs. 2. Obereiskühlanlage nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege im unteren Teil mit Beton ausgefüllt sind und zur Ableitung des Schmelzwassers Durchbrüche zu einem Sammelbehälter haben. 2. Upper ice cooling system according to claim r, characterized in that the webs in the lower part with concrete are filled and for the discharge of the melt water breakthroughs to a collecting tank to have. 3. Obereiskühlanlage nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an geeigneten Stellen der Zellen absperrbare Durchlässe für die Zufuhr von Kühlraumluft zum Eisblockinnern vorgesehen sind. q.. Obereisanlage nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eislagerboden an seiner tiefsten Stelle mit einer Verstärkung, z. B. Betonriegel, versehen ist, die die Isolierung der an den Eislagerboden grenzenden Wand vor einer Benetzung durch Schmelzwasser schützt und es gleichzeitig staut.3. Upper ice cooling system according to claim i and 2, characterized in that on suitable points of the cells closable passages for the supply of cold room air are intended for the inside of the ice block. q .. Obereisanlage according to claim i to 3, characterized characterized that the ice storage floor at its deepest point with a reinforcement, z. B. concrete bar is provided, which isolates the bordering on the ice storage floor Wall protects against wetting by meltwater and at the same time dams it.