SE459764B - Frystunnel med nivaahaallning av kylmediet medelst ett braeddavlopp - Google Patents

Description

459 764 10 15 20 25 30 35 dium ut ur frysaren.

Nämnda behållare och utsugningsanordningar har dock ett antal allvarliga nackdelar. Vid många anordningar är risken för läckage av kylmedium via inmatnings- och/eller utmatningsöppningen mycket stor. Kylmediet, vilket oftast utgöres av flytande kväve, förángas och bildar kvävgas som vid en funktionsstörning eller vid en hastig ökning av kvävgasmängden kan tränga ut ur frysanordningen, varvid den utläckande kvävgasen kyler ner omgivningsluften och i sämsta fall kan sänka den procentuella andelen syre i arbetslokalens luft till en kritisk gräns.

En annan nackdel med den kända tekniken att suga bort under infrysning av olika produkter bildad, över- flödig kvävgas är att utsugningen av gasen skapar ett undertryck inne i frysaren. Detta undertryck utjämnas genom att förhållandevis varm omgivningsluft via öpp- ningar suges in i frysaren, där den ger upphov till en ökad produktion av kvävgas. Detta fenomen sänker frysarens effektivitet, eftersom en del av kvävet tar upp vârmet från luften i stället för att ta upp värmet från produkterna, som skall frysas in.

Nackdelen med att låta föremålen passera ett vatten- bad, vilket avskiljer frysarens inre utrymme från omgiv- ningen, är att produkterna exempelvis måste tåla väta, vilket från många synpunkter, såsom livsmedelstekniska, hygieniska, estetiska etc, är direkt olämpligt.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma en anordning för nivåhällning av ett kylmedium i en frysanordning.

Ett andra ändamål med föreliggande uppfinning är att förbättra frysanordningens utnyttjande samt att skydda närmiljön kring frysanordningen mot oönskade utsläpp av kylmedium ifrån frysanordningen.

Dessutom skall den nya anordningen för niváhàllning vara enkel i sin konstruktion, den får inte begränsa frysanordningens användningsområde och den skall vara 10 15 20 25 30 35 459 764 ekonomisk att tillverka.

Dessa och andra ändamål uppnås med en frysanordning med ett kylmedium, som vid frysprocessen upptar värme och som därvid àtminstone delvis ändrar tillstånd till gasform, vilken anordning är utformad som en i huvudsak sluten behållare, som har en med en inmatnings- och en utmatningsöppning försedd ovansida och vilken frys- anordning enligt uppfinningen kännetecknas av att in- matnings- och utmatningsöppningarna är belägna ovanför en högsta nivå hos den gasformiga delen av kylmediet i behållaren, vilket kylmedium i gasform är tyngre än luft, att ett första rör sträcker sig igenom en ytter- ligare öppning i behàllarens ovansida och formar ett bräddavlopp, varigenom kylmediets nivå i frysanordningen hålles konstant och överskott av kylmediet bortföres via bräddavloppet.

Med de i underkraven angivna särdragen uppnås andra, fördelaktiga förbättringar och utföringsformer av den i huvudkravet angivna frysanordningen.

Den uppfinningsenliga anordningen med de i huvud- kravets kännetecknande del anförda särdragen åstadkommer en ekonomisk nivåhållningsanordning, som för bort upp- strömmande, överflödigt kylmedium utan att bygga upp ett undertryck i frysanordningen.

I det följande beskrives ett uppfinningsenligt exempel pà en frysanordning närmare i detalj under hän- visning till medföljande ritningar.

Fig l är en perspektivvy av en frysanordning enligt uppfinningen.

Fig 2 är en schematisk sidovy av frysanordningen i fig 1.

Fig 3 är en förstorad frontvy av ett i fig 1 avbildat organ för nivåhállning.

Fig 4 är en schematisk sidovy av ett annat utförings- exempel enligt föreliggande uppfinning. I I fig l och 2 åskådliggöres en uppfinningsenlig frysanordning, vilken innefattar ett isolerande hölje 2, som bildar en behållare med ett första utrymme 4, ett andra utrymme 6, ett tredje utrymme 8 och ett fjärde f f' 459 10 15 20 25 30 35 764 4 utrymme 10. Inuti det första utrymmet 4 finns ett organ 12 för behandling av en produkt med ett flytande kylmedium, vilket organ 12 kan utgöras av ett i US-A-4 517 814 visat organ. Som kylmedium användes med fördel flytande kväve (NZ). Inuti det andra utrymmet 6 finns ett flertal fläktar 13, som är inrättade att cirkulera den i det andra utrymmet 6 befintliga gasen.

Det första och det andra utrymxnet 4, 6 bildar en första frysenhet och det tredje utrymmet 8 bildar en andra frysenhet, medan det fjärde utrymmet 10 bildar ett utmatningsutrymme. I ett föredraget utförande av föreliggande uppfinning utgöres den första frysenheten av en kvävefrysare och utgöres den andra frysenheten av en luftfrysare.

Behållaren har en med öppningar försedd ovansida 14.

Ovanför det första utrymmet 4 är en inmatningsöppning 16 anordnad och ovanför det fjärde utrymmet 10 är en utmatningsöppning 18 anordnad. Till och/eller igenom öppningar 20 i mellanväggar 22, vilka skiljer de olika utrymmen åt, sträcker sig ett flertal bandtransportörer 24. För utmatning av infrysta produkter (ej visade) är en utmatningstransportör 26 anordnad i det fjärde utrymmet 10, vilken transportör sträcker sig uppåt, igenom utmatningsöppningen 18 och ut ur frysanordningen.

Vid mellanväggsöppningen 20 mellan det andra och det tredje utrymmet 6, 8 är en gasspärr (ej visad) anord- nad, vilken i det föredragna utförandet av föreliggande uppfinning utgöres av vid väggöppningen 20 cirkulerande luft från luftfrysaren. Gasspärren kan dock utgöras av vilken som helst annan typ av blockering, så länge den tillåter produkter att passera på väg in i det tredje utrymmet 8.

Ett första rör 28 sträcker sig igenom en ytterligare öppning 30 i ovansidan 14 ovanför det andra utrymmet 6. Det första röret 28 sträcker sig till och in i ett andra rör 32, där det första röret 28 bildar ett bräddav- lopp. 10 15 20 25 30 35 459 764 5 Såsom visat i framförallt fig 3 är det andra röret 32 anordnat i huvudsak horisontellt. Det andra röret 32 har en öppen ände 34. En frán den öppna änden 34 vänd ände av det andra röret 32 förbinder detta med en rörledning 36. I en ände av rörledningen 36 är ett ej visat fläktorgan anordnat.

Fig 4 åskådliggör ett annat utförande av en upp- finningsenlig frysanordning, vilken innefattar ett iso- lerande hölje 52, som bildar en behållare med ett enda utrymme 54. Behållaren har en med öppningar försedd ovansida 56. I en ände av ovansidan 56 är en inmatnings- öppning 58 anordnad. I en andra ände av ovansidan 56 är en utmatningsöppning 60 anordad. Dessutom är ovansidan 56 försedd med en ytterligare öppning 61. Genom denna ytterligare öppning 61 sträcker sig ett ett bräddavlopp bildande rör 63. I omedelbar närhet av inmatningsöppningen 58, inuti behållaren, finns ett organ 62 för behandling av en produkt med ett flytande kylmedium. Därutöver är ett flertal fläktar 64 anordnade i utrymmet 54 jämte ett flertal transportörer 66 samt en utmatningstranspor- tör 68, som sträcker sig uppåt, igenom utmatnignsöpp- ningen 60 och ut ur frysanordningen.

Produkter som skall frysas in transporteras pà vilket som helst lämpligt sätt till inmatningsöppningen 16 i den i fig l-3 visade frysanordningens ovansida 14.

Föremâlen släpps ner pá den i behållaren anordnade trans- portören 24. Produkterna passerar organet 12, som är inrättat att behandla produkterna med flytande kväve (N2). Produkterna lastas sedan över till en första av transportörerna 24 som matar produkterna in i det andra utrymmet 6. De i det andra utrymmet 6 anordnade fläktarna l3 åstadkommer en jämn ytfrysning av föremålen, vilka lämnar det andra utrymmet 6 och transporteras in i det tredje utrymmet 8, vilket i ett föredraget utförande av föreliggande uppfinning utgöres av en konventionell luftfrysare. Inuti detta tredje utrymme 8 djdpfryses produkterna och lastas därefter över till utmatnings- 459 764 10 15 20 25 30 35 6 som har en ände placerad längst ner i det fjärde utrymmet 10 och som transporterar produk- transportören 26, terna uppåt, igenom utmatningsöppningen 18 och ut ur frysanordningen till en ej visad mottagare. Utmatningen sker med samma frammatningshastighet som frammatnings- hastigheten hos de andra transportörerna 24.

Vid behandling av produkterna med flytande kväve 2), tas deras värme upp av det flytande kvävet, vilket börjar koka och bilda kvävgas. Kvävgasen är tyngre än (N luft och lägger sig på frysanordningens botten. Flâktarna 13 i det andra utrymmet 6 är inrättade att åstadkomma virvlar, som sätter kvävgasen på det andra utrymmets 6 botten i rörelse. Kvävgasen fördelas därmed bättre i det andra utrymmet 6 och åstadkommer på så sätt en ökning av frysanordningens utnyttjandegrad. Kvävgasen hálles huvudsakligen inom det första och det andra utrymmet 4, 8 av en ej visad gasspärr vid öppningen 20 i mellan- väggen 22 mellan det andra och det tredje utrymmet 6, 8. Denna gasspärr utgöres i det föredragna utförandet av föreliggande uppfinning av luft, eftersom den andra frysenheten är en luftfrysare. Fläktarna 36 åstadkommer en luftström tvärs produkternas rörelseriktning. Denna luftström täpper i det närmaste till öppningen 20 i mellanväggen 22 mellan det andra och det tredje utrymmet 6, 8. Produkterna kan naturligtvis passera denna luft- ström, men kvävgasen utestänges från det tredje och det fjärde utrymmet 8, 10. Fackmannen inser att gasspärren kan utgöras av vilket som helst blockeringselement som ändå släpper fram produkter pá väg till det fjärde ut- rymmet l0.

Allteftersom behandlingen av produkter fortgår, och därmed bildningen av kvävgas, ökar behovet att leda bort denna kvävgas. Därför sträcker sig det första röret 28 igenom den ytterligare öppningen 30 i ovansidan 14, ovanför det andra utrymmet 6, och intill väggen 22 mellan det andra och det tredje utrymmet 6, 8. Detta rör 28 sträcker sig till och in i det andra röret 32, så att 10 15 20 25 30 35 459 764 7 det första rörets 28 översta ände är belägen på samma nivá som eller pá lägre nivå än den önskade högsta nivån för kvävgasen i frysanordningen. På så sätt kommer den likt en vattenpelare uppstigande kvävgasen att även stiga upp inuti det första röret 28. Senast när kvävgasen når upp till den högsta, tillåtna nivån "rinner den över" den översta kanten hos den översta änden hos det första röret 28 och in i det andra röret 32. Detta andra rör 32 är öppet i sin ena ände 34, medan dess andra ände sträcker sig till och förbinder det andra röret 32 med rörledningen 36. Någonstans längs rörledningen 36 är ett fläktorgan (ej visat) anordnat, vilket är avsett att åstadkomma en luftström genom rörledningen 36. Då luftströmmen passerar öppningen in mot det andra röret 32, åstadkommes en svag luftström från det andra rörets 32 öppna ände 34, vilken svag luftström sveper över det första rörets 28 övre ände och därvid drar överflödig, uppstigande kvävgas med sig in i rörled- ningen 36.

Fördelarna med föreliggande uppfinning kan sammanfat- tas i följande punkter: (1) Frysanordningens utformning som en i huvudsak sluten behållare med den öppningsförsedda ovansidan 14 möjliggör inrättandet av röret 28, som är utformat som ett bräddavlopp, för nivàhàllning av ett kylme- dium i behållaren. m (2) Anordningens luftgenomströmmade, separata rörled- ning 36 samt det andra rörets öppna ände 34, som är inrättad att utjämna tryckskillnader i rörsys- temet, möjliggör en effektiv bortföring av uppsti- gande kvävgas utan att ett undertryck bygges upp i frysaren, så att kvävgasen hàlles på en översta, maximala nivå, varvid den kan utnyttjas effektivt. (3) Anordningen är dessutom enkel i sin konstruktion.

Det inses att modifikationer och varianter av före- liggande uppfinning, såsom den i fig 4 visade varianten, är möjliga och alla sådana modifikationer och varianter är avsedda att omfattas av efterföljande patentkrav.

Claims (8)

10 15 20 25 30 459 764 PATENTKRAV

1. Frysanordning med ett kylmedium, som vid frys- processen upptar värme och som därvid åtminstone delvis ändrar tillstånd till gasform, vilken anordning är ut- formad som en i huvudsak sluten behâllare, som har en med en inmatnings- och en utmatningsöppning (16, 18) försedd ovansida (14), k ä n n e t e c k n a d av att in- och utmatningsöppningarna (16, 18) är belägna ovanför en högsta nivå hos den gasformiga delen av kylmediet i behållaren, vilket kylmedium i gasform är tyngre än luft, att ett första rör (28) sträcker sig igenom en ytterligare öppning (30) i behàllarens ovansida (14) och formar ett bräddavlopp, varigenom kylmediets nivå i frysanordningen hàlles konstant och överskott av kyl- mediet bortföres via bräddavloppet.

2. Frysanordning enligt kravet 1, k ä n n e - t e c k n a d av ett huvudsakligen horisontellt anordnat andra rör (32), i vilket det första röret mynnar och vilket andra rör (32) har en första, öppen ände (34) och en andra, till en rörledning (36) ansluten ände, vilken rörledning (36) är försedd med ett fläktorgan som åstadkommer en luftström genom rörledningen (36), så att luftströmmen genom rörledningen (36) åstadkommer en luftström från det andra rörets öppna ände (34) över det första rörets anslutning och till rörledningen (36), varigenom uppströmmande gas föres bort.

3. Frysanordning enligt kravet 1 eller 2, n e t e c k n a d k ä n - av ett första, ett andra och ett tredje utrymme (4, 6, 8) i behållaren, varvid det första och det andra utrymmet (4, 6) utgör en första frysenhet och det tredje utrymmet (8) utgör en andra frysenhet.

4. - Frysanordning enligt kravet 3, t e c k n a d k ä n n e - av att den ytterligare öppningen (30) är anordnad i behàllarens ovansida (14), ovanför det andra utrymmet (6)- 10 15 20 459 764 9

5. Frysanordning enligt kravet 3 eller 4, k ä n n e - t e c k n a d av att den andra frysenheten bildar en gasspärr mellan det andra och det tredja utrymmet (6, 8).

6. Frysanordning enligt något av kraven 1-5, k ä n - n e t e c k n a d av att kylmediet i den första frys- enheten utgöres av kväve, N2, och att den andra frys- enheten utgöres av en konventionell luftfrysare.

7. Frysanordning enligt något av kraven l-6, k ä n - n e t e c k n a d av ett flertal i frysanordningen anordnade transportörer (24) för matning av produkter, som skall frysas, från ett inmatningsställe under inmat- ningsöppningen (16), genom de tre utrymmena (4, 6, 8) och via ett utmatningsutrymme (10) och en utmatnings- transportör (26) igenom utmatningsöppníngen (18) ut ur frysanordningen.

8. Frysanordning enligt kravet 7, k ä n n e - t e c k n a d av att bandtransportörerna (24) och utmat- ningstransportören (26) har huvudsakligen samma frammat- ningshastíghet.