ES2312069T3 - Dispositivo para atemperar objetos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para atemperar objetos, en particular para refrigerar productos de consumo de confitería, con un cuerpo hueco (3, 4) dispuesto en una carcasa de máquina (2), con aberturas (10) en su envoltura (9) rodeada en su exterior de una guía (5.1, 5.2) para los objetos, estando asignado al cuerpo hueco (3, 4) por lo menos un ventilador (11) y a este por lo menos un elemento para atemperar (12), caracterizado porque debajo del elemento para atemperar (12) está dispuesto un colector de líquido (15).
Description
Dispositivo para atemperar objetos.
La invención se refiere a un dispositivo para
atemperar objetos, en particular para refrigerar productos de
consumo de confitería, con un cuerpo hueco con aberturas en su
envoltura rodeada de una guía para los objetos, estando asignado al
cuerpo hueco por lo menos un ventilador y a este por lo menos un
elemento para atemperar.
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En numerosos ámbitos industriales se fabrican
objetos que a continuación de su fabricación se deben refrigerar o
calentar. Para muchos artículos, por ejemplo para bizcochos en
envolturas de masa grasa, se requiere aire seco con un punto de
condensación no superior a por ejemplo 10ºC. Con aire húmedo, los
bizcochos se ablandan en
exceso.
exceso.
Para conseguir una refrigeración eficaz se
mantiene lo más grande posible la diferencia entre la temperatura
del aire de refrigeración y la temperatura de desmolde del producto
a refrigerar. No obstante, la mercancía a refrigerar, por ejemplo
masas grasas, se enfría mucho más lentamente que el molde de
fundición correspondiente a causa de la mala conducción del calor y
a la mayor masa. Ya que el aire de refrigeración contiene
normalmente un alto grado de humedad, en el molde puede formarse
agua condensada lo que provoca manchas de agua en el producto.
Del documento WO 99/04643 se conoce por ejemplo
un dispositivo del tipo anteriormente mencionado en el cual se
introduce aire desde abajo en el cuerpo hueco o en su espacio
interior, respectivamente, que sale por aberturas de salida de aire
y se suministra a continuación como aire de refrigeración a los
moldes. Debido a esta disposición, el molde que se encuentra en un
baño de placas sólo se refrigera desde arriba y no se tiene en
consideración la formación de agua condensada.
En el documento DE-2 544 923 se
muestra un dispositivo de refrigeración para alimentos que presenta
un transportador helicoidal a través del cual fluye transversalmente
aire de refrigeración deshumectado.
\vskip1.000000\baselineskip
El objetivo de la presente invención consiste en
desarrollar un dispositivo del tipo anteriormente mencionado que
permita de manera sencilla atemperar los objetos lo más rápidamente
posible, teniendo que realizarse el atemperado desde todos los
lados siempre que sea posible y evitándose la formación de agua
condensada.
\vskip1.000000\baselineskip
Este objetivo se consigue por el hecho de que
por debajo del elemento para atemperar está dispuesto un colector
de líquido en el cual el aire de refrigeración se deshumecta antes
de conducirlo sobre la mercancía a refri-
gerar.
gerar.
Este colector de líquido sirve para recoger las
gotas de líquido más pequeñas condensadas en el elemento para
atemperar y transportadas con el aire de refrigeración y unir las
mismas en forma de gotas de líquido más grandes que debido a su
peso el aire de refrigeración ya no puede arrastrar. A diferencia de
soluciones conocidas, la corriente de aire de refrigeración está
dirigida conforme a la presente invención de arriba hacia abajo en
la zona de los elementos para atemperar, por lo que las fuerzas de
gravedad y las fuerzas de arrastre que actúan en las gotas de agua
condensada tienen la misma dirección que el flujo de aire. De esta
manera se arrastran y se precipitan incluso gotitas de agua muy
pequeñas.
Por ejemplo, en el colector de líquido o
separador de agua puede preverse una placa de impacto o una malla
de impacto en la que se filtran las gotitas de líquido, por lo que
están expuestas en una medida muy reducida al flujo del aire de
refrigeración. Una placa de impacto de este tipo puede componerse
por ejemplo de virutas o de fibras por ejemplo de acero al cromo o
de plástico y pueden estar dispuestas entre dos placas perforadas.
Las gotas de líquido pesadas se recogen en una bandeja colectora
debajo del colector de líquido. Es de máxima importancia que el aire
de refrigeración llegue al molde de forma lo más abierta posible
desde todos los lados durante su transporte a través del
dispositivo de refrigeración. Para conseguir esto, se forma una guía
apropiada, preferentemente en forma de una cadena de nervios, de
placas de soporte individuales de las cuales sobresalen nervios
transversales o distanciadores, por lo que los moldes no se apoyan
directamente en las placas de soporte oscilantes sino que están
levantados de las mismas. El aire de refrigeración es sometido a
turbulencia debajo de los moldes de tal manera que el aire de
refrigeración llega también continuamente al fondo del molde. De
este modo se consigue una homogeneización e intensificación de la
refrigeración, lo que es una ventaja importante. Gracias a esta
disposición, el aire de refrigeración llega al molde tanto desde
arriba como también desde abajo.
Otros detalles, ventajas y características de la
invención se desprenden de la siguiente descripción de ejemplos de
realización preferidos con referencia al dibujo. En las figuras se
muestran:
Fig. 1 Vista parcial esquemática en planta
desde arriba de un dispositivo conforme a la invención para
atemperar objetos.
Fig. 2 Vista esquemática en corte longitudinal
del dispositivo según la figura 1 a lo largo de la línea
II-II.
Fig. 3 Vista en planta desde arriba de una parte
de una guía conforme a la invención.
Fig. 4A Vista en corte transversal de la guía en
la zona de un accionamiento con un molde colocado.
Fig. 4B Vista en planta desde arriba del
accionamiento sin un molde colocado.
Fig. 5 Vista lateral de la guía conforme a la
invención en la zona de una desviación.
Fig. 6 Vista lateral de una parte de la guía en
la zona de una desviación en dirección opuesta a la de la figura
5.
\vskip1.000000\baselineskip
Un dispositivo conforme a la invención para
atemperar objetos que se encuentran en un molde 1, en un palé o
similar presenta dos cuerpos huecos 3 y 4 en una carcasa de máquina
2. Cada cuerpo hueco 3 y 4 está rodeado de una guía 5 para guiar
los moldes 1, llegando los moldes 1 a través de una entrada 6 a la
guía 5.1 del primer cuerpo hueco 3. Las guías 5.1 y 5.2 rodean de
forma helicoidal su respectivo cuerpo hueco 3 y 4, tal como puede
apreciarse en la figura 2.
De la guía 5.1 llega un trayecto recto 7
simbolizado con puntos y trazos en la zona superior del cuerpo
hueco 3 a la guía 5.2 del cuerpo hueco 4, presentando la guía 5.2
una hélice dirigida hacia abajo. La guía 5.2 desemboca a
continuación en una salida 8.
Según la figura 2, el cuerpo hueco 3, 4 puede
estar cerrado hacia arriba mediante una tapa, pero puede estar
también abierto. En su envoltura 9 está moldeada una multiplicidad
de aberturas 10 orientadas también de forma helicoidal hacia arriba
o hacia abajo. Las aberturas 10 siguen preferentemente a los moldes
1 que se encuentran en la guía 5.1, 5.2.
En el cuerpo hueco 3, 4 se encuentra en la zona
inferior un ventilador 11 que aspira el aire del espacio interior
del cuerpo hueco 3, 4. A continuación de este ventilador 11 está
intercalado un elemento para atemperar 12, estando configurado el
elemento para atemperar 12 como intercambiador de calor y
presentando una zona de refrigeración interior 13 y una zona de
refrigeración exterior 14 a través de cada una de las cuales pasa
una parte del circuito de refrigeración.
Debajo del elemento para atemperar 12 se
encuentra un colector de líquido 15 en el cual está prevista una
malla de impacto 16.
Debajo del colector de líquido 15 está dispuesta
una bandeja colectora 17 de líquido. La guía 5.1, 5.2 presenta
según la figura 4 una pista helicoidal 18 que discurre alrededor de
los cuerpos huecos 3 y 4. En la pista helicoidal 18 están apoyadas
dos ruedas accionadas 19.1 y 19.2 mediante apoyos 20, estando
engranadas entre sí las ruedas accionadas 19.1 y 19.2.
La rueda accionada 19.1 está unida con una rueda
de accionamiento 21 a través de una rueda intermedia 20. La rueda de
accionamiento 21 se encuentra en un eje de accionamiento 22,
accionando el eje de accionamiento 22 una multiplicidad de ruedas
de accionamiento 21 en los distintos niveles de la guía 5.1 ó 5.2,
tal como puede apreciarse en la figura 2.
Como se muestra en la figura 4A y en la figura
4B, las ruedas accionadas 19.1 y 19.2 presentan un respectivo eje A
y B alrededor del cual giran. En cada eje A y B se encuentra
también una rueda dentada 23.1, 23.2 que actúa junto con un dentado
24.1, 24.2 en una pieza de deslizamiento 25. La curvatura de los
dentados 24.1 y 24.2 está coordinada de tal manera con las ruedas
dentadas 23.1 y 23.2 que se produce un engranado similar a una
evolvente entre el dentado 24.1 y 24.2 y las ruedas dentadas 23.1 y
23.2.
La pieza de deslizamiento se desliza en un riel
26 dispuesto por encima de la pista helicoidal 18 y sigue a la
misma. La pieza de deslizamiento 25 forma parte de una placa de
soporte oscilante 27 que puede apreciarse mejor en la figura 3. Una
multiplicidad de placas de soporte oscilantes 27 están unidas entre
sí de forma articulada y constituyen de esta manera una pista de
transporte para el molde 1. El molde 1 no se apoya directamente en
una superficie 28 de una placa de soporte oscilante sino en un
nervio transversal 29 que sobresale hacia arriba de la superficie 28
de la placa de soporte oscilante.
En los respectivos lados del nervio transversal
29 se encuentran limitadores laterales 30.1 y 30.2 que presentan la
forma de una Z plana tumbada, tal como puede apreciarse en la
figura 5. De esta manera se garantiza que los limitadores laterales
30 se solapen en una guía lineal, formando de esta manera una
limitación lateral cerrada para el molde 1. Durante una desviación
mediante una polea de inversión 31 según la figura 5, los
limitadores laterales 30 pueden abrirse y solaparse a continuación
de nuevo en un trayecto de guía recto.
En otra desviación según la figura 6 hay
suficiente espacio libre entre los limitadores laterales 30, por lo
que pueden colocarse también de forma más cercana entre sí.
El funcionamiento de la presente invención es el
siguiente:
El ventilador 11 aspira el aire, tal como se
simboliza mediante las flechas, desde el interior del cuerpo hueco
3, 4 e impulsa el aire por el elemento para atemperar 12. En
particular cuando el cuerpo hueco 3, 4 está cerrado hacia arriba,
en el cuerpo hueco se forma un vacío parcial y en la carcasa de
máquina 2 completa una sobrepresión correspondiente. Como
consecuencia del vacío parcial en el cuerpo hueco 3, 4 se aspira
aire a través de las aberturas 10 por lo que se establece una
circulación de aire considerable en los niveles individuales de la
guía 5.1, 5.2, tal como se explica más adelante.
El elemento para atemperar presenta, tal como se
ha mencionado anteriormente, la zona de refrigeración interior 13 y
la zona de refrigeración exterior 14. La zona de refrigeración
interior 13 se alimenta con un refrigerante que tiene una
temperatura lo más baja posible, pero no por debajo de 0ºC. La
temperatura de refrigeración de la zona de refrigeración exterior 14
es más alta. Esto significa que el contenido de agua en el aire de
refrigeración se condensa sobre todo en la zona de refrigeración
interior 13. La parte de la zona de refrigeración responsable del
aire de refrigeración funciona a un nivel más alto. Debido a la
mezcla del aire de refrigeración que fluye por la zona de
refrigeración 13 y por la zona de refrigeración 14, el punto de
condensación desciende hasta por debajo del valor usual.
Durante el arranque del elemento para atemperar
se forma aún agua condensada en ambos circuitos de refrigeración.
No obstante, después de cierto tiempo se forma agua condensada
únicamente en el circuito interior, pudiendo cumplir el ventilador
11 de forma óptima su segunda función. El ventilador proyecta el
agua condensada en forma de pequeñas gotitas de agua con alta
velocidad hacia abajo.
Si por debajo del elemento para atemperar 12
existiera sólo una bandeja colectora, una parte del agua condensada
quedaría en la misma, pero se pondría nuevamente en circulación
debido a la fuerte corriente de aire. Esto significa que no es
posible conseguir un punto de condensación lo más bajo posible.
Por lo tanto, conforme a la invención está
previsto entre la bandeja colectora 17 y el elemento para atemperar
12 el colector de líquido 15 con su malla de impacto 16. Esta malla
de impacto recoge las pequeñas gotitas del agua condensada,
descendiendo estas gotitas a través de la malla de impacto hacia
abajo. La mayor parte del aire que sale del elemento para atemperar
12 pasa lateralmente por delante del colector de líquido 15 y no
arrastra líquido, ya que este se filtra por la malla de impacto.
Sólo una pequeña parte del aire atraviesa la malla de impacto en la
que se frena considerablemente, por lo que esta corriente de aire
ya no tiene la fuerza para recoger y arrastrar las gotas más
pesadas que se forman en la malla de impacto. Estas gotas pesadas
caen hacia abajo en la bandeja colectora 17. Es decir, mediante el
concepto conforme a la invención se consigue secar el aire de
refrigeración hasta alcanzar el punto de condensación deseado.
El aire secado sube lateralmente por las paredes
de la carcasa de máquina 2 a lo largo de las guías 5.1, 5.2 y entra
en los niveles individuales de las guías 5.1, 5.2. Debido a que los
moldes están distanciados de las superficies 28 de las placas de
soporte oscilantes y se apoyan en los nervios transversales 29, el
aire de refrigeración puede alcanzar el fondo de los moldes. Este
fondo presenta normalmente una multiplicidad de huecos en los
cuales se originan considerables turbulencias del aire de
refrigeración, ya que el aire de refrigeración queda retenido
además delante de las aberturas 10 en la envoltura 9. Estas
turbulencias se simbolizan mediante las flechas correspondientes en
la figura 4A. Es decir, el aire de refrigeración llega gracias a
esta disposición al molde desde arriba, desde abajo y desde ambos
lados, lo que redunda en una perfecta transmisión del calor.
Asimismo, la refrigeración de los objetos se homogeneiza. Esto
tiene un efecto muy positivo en la calidad de los objetos.
\vskip1.000000\baselineskip
- 1
- Molde
- 2
- Carcasa de máquina
- 3
- Cuerpo hueco
- 4
- Cuerpo hueco
- 5
- Guía
- 6
- Entrada
- 7
- Trayecto recto
- 8
- Salida
- 9
- Envoltura
- 10
- Aberturas
- 11
- Ventilador
- 12
- Elemento para atemperar
- 13
- Zona de refrigeración interior
- 14
- Zona de refrigeración exterior
- 15
- Colector de líquido
- 16
- Malla de impacto
- 17
- Bandeja colectora
- 18
- Pista helicoidal
- 19
- Rueda accionada
- 20
- Rueda intermedia
- 21
- Rueda de accionamiento
- 22
- Eje de accionamiento
- 23
- Rueda dentada
- 24
- Dentado
- 25
- Pieza de deslizamiento
- 26
- Riel
- 27
- Placa de soporte oscilante
- 28
- Superficie de la placa de soporte oscilante
- 29
- Nervio transversal
- 30
- Limitador lateral
- 31
- Polea de inversión
- A
- Eje de 19.1
- B
- Eje de 19.2
Claims (8)
1. Dispositivo para atemperar objetos, en
particular para refrigerar productos de consumo de confitería, con
un cuerpo hueco (3, 4) dispuesto en una carcasa de máquina (2), con
aberturas (10) en su envoltura (9) rodeada en su exterior de una
guía (5.1, 5.2) para los objetos, estando asignado al cuerpo hueco
(3, 4) por lo menos un ventilador (11) y a este por lo menos un
elemento para atemperar (12), caracterizado porque debajo del
elemento para atemperar (12) está dispuesto un colector de líquido
(15).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
2 caracterizado porque el colector de líquido (15) presenta
una placa de impacto o una malla de impacto (16) para gotitas de
líquido.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
2 ó 3 caracterizado porque el colector de líquido (15)
presenta dos chapas perforadas con virutas de acero al cromo o con
fibras de plástico dispuestas entre aquellas.
4. Dispositivo de acuerdo con por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado porque debajo
del elemento para atemperar (12) o del colector de líquido está
dispuesta una bandeja colectora (17).
5. Procedimiento para atemperar objetos, en
particular para refrigerar productos de consumo de confitería, con
un cuerpo hueco (3, 4) dispuesto en una carcasa de máquina (2), con
aberturas (10) en su envoltura (9) rodeada en su exterior de una
guía (5.1, 5.2) para los objetos, estando asignado al cuerpo hueco
(3, 4) por lo menos un ventilador (11) y a este por lo menos un
elemento para atemperar (12), según el cual el ventilador (11)
aspira aire del cuerpo hueco (3, 4), lo impulsa a través del
elemento para atemperar (12), el aire se deshumecta a continuación
y el aire deshumectado o el aire secado se guía a lo largo de las
paredes de la carcasa de máquina (2) y se suministra desde fuera a
la guía (5.1, 5.2).
6. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10 caracterizado porque el aire es sometido a
turbulencia en la guía (5.1, 5.2).
7. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10 u 11 caracterizado porque el aire se
atempera de forma distinta por zonas en el elemento para atemperar
(12).
8. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 10 a 12 caracterizado porque el agua
condensada se sopla del elemento para atemperar (12) hacia abajo y
se proyecta en un colector de líquido (15).
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