WO2013030488A1 - Procédé et dispositif de refroidissement cryogénique de produits dans un tunnel - Google Patents
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- WO2013030488A1 WO2013030488A1 PCT/FR2012/051876 FR2012051876W WO2013030488A1 WO 2013030488 A1 WO2013030488 A1 WO 2013030488A1 FR 2012051876 W FR2012051876 W FR 2012051876W WO 2013030488 A1 WO2013030488 A1 WO 2013030488A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
- F25D3/10—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air
- F25D3/11—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space
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- F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
- F25D2400/30—Quick freezing
Definitions
- the present invention relates to the field of processes for cooling food products in tunnel-type devices, implementing direct injections of a cryogenic fluid such as liquid nitrogen.
- tunnels include:
- these supply means for supplying a cryogenic liquid inside the chamber to allow the products to come into contact with this liquid (most commonly, these supply means commonly comprise liquid spray ramps on the products, projection ramps located most often in the tunnel area near the exit);
- these means of ventilation are usually located in the tunnel area near the entrance (in these traditional tunnels, we use the principle of the exchanger counter-current and so the spray is positioned in the exit zone of the tunnel while the ventilation is positioned in the area rather close to the entrance).
- the use of such impacting jets certainly makes it possible to reduce the size of the equipment and to increase its production, but entails the need to to change equipment, to acquire a new equipment jet impactant which is two to four times more expensive than a traditional cryogenic tunnel.
- the present invention proposes a new cryogenic configuration of the cryogenic iq ue seeking an increase in the impact velocity of the cryogenic liquid (for example liquid nitrogen ) on the product, this without a new investment is necessary ie by allowing to simply modify the existing tunnel of the user site.
- a concentric two-pipe structure structure isolated (at 1 using an outer polyurethane insulation for example), where:
- cryogenic liquid at high pressure for example the high-pressure liquid azore
- the temperature inside the tunnel is regulated as follows:
- the height of all or part of the projection ramps in the tunnel is varied if necessary.
- thermocouple it is possible to measure the temperature of the atmosphere inside the tunnel, or else a measurement of the temperature of a product without contact (IR, radiofrequency, etc.) or by contact (thermocouple).
- the drop in pressure causes a drop in injection (volume) but also a drop in impact on the product.
- the present invention thus relates to a device for cooling products, particularly food products, of the tunnel type, comprising:
- said means for supplying cryogenic liquid comprise pumping means, through which the cryogenic liquid passes before entering the tunnel, pumping means positioned in the immediate vicinity of the tunnel to allow the pressure of the liquid cryogenic that the im or the projection ramps is greater than 3 bar and up to 50 bar, preferably in a range from 10 to 50 bar.
- the tunnel may implement one of the many means of cryogen projection well known to those skilled in the art, whether it is spray nozzle ramps, or tubes provided with a slot on all or part of their length, or ramps consisting of mini tubes welded to a main tube.
- the or some or all of the projection ramps implement rotary nozzle type projection, commercially available and very particularly known in the field of high pressure cleaners.
- the pumping means are positioned in the immediate vicinity of the tunnel, typically at a distance not exceeding a few meters, preferably 2 to 3 meters.
- the device according to the invention may also adopt one or more of the following characteristics:
- cryogenic liquid reservoir upstream from which the tunnel is fed, and the pumping means, a system for purging the gas phase contained in the cryogen or a phase separator, in order to supplying the pumping means with a cryogenic liquid that is frank or substantially free.
- the present invention also relates to a method for cooling products, in particular food products, in a tunnel-type device, which device comprises:
- said liquid supply means comprise pumping means, through which the cryogenic liquid is passed through before entering the tunnel, pumping means positioned in the immediate vicinity of the tunnel so that one can feeds the projection ramp or ramps in cryogenic liquid whose pressure is greater than 3 bar and up to 50 bar, preferably in a range of 10 to 50 bar.
- the method according to the invention may also adopt one or more of the following characteristics:
- cryogenic liquid reservoir upstream from which the tunnel is fed, and the pumping means, a system for purging the gas phase contained in the cryogen or a phase separator, in order to supplying the pumping means with a cryogenic liquid that is frank or substantially free.
- a pipe of concentric twin-tube structure is used, and the cryogenic liquid is circulated; in the inner tube.
- FIG. 1 is a partial schematic view of a conventional tunnel of the prior art including spray bars situated in the tunnel zone close to the outlet while a ventilation zone is positioned in the zone close to the tunnel entrance.
- FIG. 2 is a schematic partial view of a tunnel according to one of the embodiments of the invention, in which spray bars are located in the tunnel zone near the inlet while a ventilation zone is positioned in the tunnel zone. the area near the exit of the tunnel.
- FIGS. 3, 4 and 5 illustrate, by partial diagrammatic views, a tunnel according to embodiments of the invention, where spray bars are distributed along the tunnel, alternately with ventilation means, where the injection is done respectively:
- FIG. 6 illustrates the use, to realize all or part of the connection between the pumping means and the point of connection of the means. supplying the tunnel with a pipeline of concentric twin-tube structure, in which the cryogenic liquid is circulated in the inner tube.
- FIG. 1 illustrates, by a partial schematic view, the case of a conventional tunnel of the prior art where ramps (R, zone P) of liquid nitrogen spraying are located in the tunnel zone close to the output while a ventilation zone (V) is positioned in the area near the tunnel entrance (VT fans).
- FIG. 2 then illustrates, by a partial schematic view, a tunnel according to one of the embodiments of the invention, where spray bars are located in the tunnel zone near the entrance while a ventilation zone is positioned. in the area near the exit of the tunnel.
- FIG. 3 illustrates, by a partial schematic view, a tunnel according to one of the embodiments of the invention, where spray bars are distributed along the tunnel, alternately with ventilation means, and where the injection is made only above the conveyor.
- FIG. 3 it is possible to visualize the presence of the pumping means 1, and in particular the motor, the compressor 2, with the inlet (E) of fluid at low pressure (BP) and the outlet (S) of fluid at high pressure.
- pressure (HP) connected to a supply line of all spray bars, for example at 35 bar.
- cryogenic KPL piston pump with high pressure in the range required here and high reliability, including in 24-hour operation, is used.
- Figure 4 illustrates a case of injection only from the bottom of the conveyor, implementing the same pump structure as in Figure 3, we will not redetaillons here because of this.
- This bottom injection of products is particularly advantageous for treating bulk products such as meatballs, so the effect of the fluidized bed is approached.
- Figure 5 illustrates a combination of high and low injection ramps, all fed here also through a pump.
- This configuration is particularly suitable for products that we want to avoid displacement, but also the deformation, for example the chopped steaks.
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Abstract
Un procédé et une installation de refroidissement cryogénique de produits où l'on positionne des moyens de pompage (1) au voisinage immédiat du tunnel, moyens de pompage par lesquels transite le liquide cryogénique avant d'entrer dans le tunnel, de manière à ce que l'on alimente la ou les rampes de projection en un liquide cryogénique dont la pression soit supérieure à 3 bars et allant jusqu'à 50 bars, se situant préférentiellement dans une gamme allant de 10 à 50 bars.
Description
Procédé et dispositif de refroidissement cryogénique de produits dans un tunnel
La présente invention concerne le domaine des procédés de refroidissement de produits alimentaires dans des appareils du type tunnels, mettant en œuvre des injections directes d'un fluide cryogénique tel l'azote liquide.
De façon traditionnelle, de tels tunnels comprennent :
- une enceinte isolée munie d'une entrée et d'une sortie ;
- des moyens de convoyage des produits entre l'entrée et la sortie ;
- des moyens d'amenée d'un liquide cryogénique à l'intérieur de l'enceinte pour permettre la mise en contact des produits avec ce liquide (le plus couramment, ces moyens d'amenée comprennent couramment des rampes de projection du liquide sur les produits, rampes de projection situées le plus souvent dans la zone du tunnel proche de la sortie) ;
- et des moyens de ventilation, aptes à souffler du gaz froid sur les produits défilant, ces moyens de ventilation sont en général situés dans la zone du tunnel proche de l'entrée (dans ces tunnels traditionnels, on utilise le principe de l'échangeur contre-courant et ainsi on positionne la pulvérisation dans la zone de sortie du tunnel tandis que la ventilation est positionnée dans la zone plutôt proche de l'entrée).
Dans de tels tunnels connus, la pression de liquide qui alimente les rampes de pulvérisation se situe dans une gamme allant de 0,5 à 3 bars. Dans ce domaine technique, le besoin de surgeler de façon rapide, en utilisant le moins de surface au sol, devient incontournable.
Aussi, depuis quelques années, on voit apparaître des équipements de surgélation mettant en œuvre soit du froid mécanique soit du froid cryogénique, qui tentent d'améliorer les transferts thermiques.
I I s'ag it notam ment d es tech n iq ues de jets impactant (on dit
« impingement » dans cette industrie) ou encore des lits fluidisés.
L'utilisation de tels jets impactant permet certes de réduire la taille de l'équipement et d'en augmenter la production mais entraine la nécessité de
changer d'équipement, pour faire l'acquisition d'un nouvel équipement à jets impactant qui est deux à quatre fois plus onéreux qu'un tunnel cryogénique traditionnel. Comme on le verra plus en détails dans ce qui suit, la présente invention propose u ne nouvel le config u ration de tu n nel cryogén iq ue recherchant une augmentation de la vitesse d'impact du liquide cryogénique (par exemple de l'azote liquide) sur le produit, ceci sans qu'un nouvel investissement soit nécessaire i.e en permettant de modifier simplement le tunnel existant du site utilisateur.
Pour cela, conformément à l'invention, on augmente de façon significative la pression du liquide cryogénique parvenant au produit à surgeler ou à refroidir, ceci en positionnant une pompe cryogénique au plus près de l'équipement.
On expliquera plus loin ce que l'on doit entendre par cette notion de pompe positionnée « au plus près » mais l'on comprend bien que l'on cherche à réduire les entrées de chaleur dans le cryogène, ceci en considérant que ce liquide cryogénique en sortie de pompe est déséquilibré (sous-refroidi i.e à une températu re en dessous de son équilibre) et qu'il va donc chercher naturellement à absorber des calories pour se rapprocher de cet équilibre, ce que l'on cherche selon la présente invention à éviter.
On sait qu'il existe sur le marché un certain nombre de pompes pour l iquides cryogéniques, qui utilisent diverses technologies tel les q u e l a compression par piston, les pompes à vis etc
Le fait d'augmenter la vitesse d'impact sur le produit va sans conteste augmenter l'efficacité du transfert, d'une part du fait des volumes importants de cryogène apportés dans ce cas sur le produit en un temps donné, d'autre part par le fait que cette augmentation de vitesse va davantage inhiber le phénomène de caléfaction (on peut avancer un gain de l'ordre de 500 W/m2/°K).
Selon un mode préféré de mise en œuvre de l'invention, on met en œuvre, pour alimenter le tunnel, un réservoir de liquide cryogénique dit « basse pression » (donc où le liquide est typiquement stocké à une pression située dans la gamme de 0.1 bar à 3 bars selon l'usage des industries des gaz de l'air), pour limiter l'élévation de température dans le circuit avant pompe, et la pompe (compresseur, surpresseur) est de préférence alimentée par un liquide franc ou sous-refroidi, à la pression la plus basse possible. A cette fin, il est possible de positionner entre le réservoir et la pompe un système de purge de la phase gaz ou encore un séparateur de phase, systèmes en soi bien connus de l'homme du métier des gaz (purgeur, pot dégazeur...).
Les gaz issus de ces équipements de purges peuvent être valorisés dans le procédé de surgélation (tunnel) et ainsi ne pas être perdus.
Selon un mode préféré de mise en œuvre de l'invention, on met alors en œuvre, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre la pompe et le point de connexion sur le tunnel, une canalisation de structure bitubes concentriques, isolée (à l'aide d'une isolation extérieure en polyuréthane par exemple), où :
- le liquide cryogénique à haute pression (par exemple l'azore liquide haute pression) transite par le tube intérieur ;
- tandis que par le tube extérieur circulent les gaz froids résultant de la séparation de phase, à basse pression ou à pression atmosphérique.
Ces gaz véhiculés à basse pression sont alors très froids, ils peuvent échanger thermiquement avec le tube intérieur qui est lui à haute pression (50 bars par exemple).
Un exemple d'une telle configuration concentrique est illustré par la vue schématique donnée en figure 6 annexée.
Selon un autre des modes préférés de mise en œuvre de l'invention, on régule la température régnant à l'intérieur du tunnel de la façon suivante :
- on effectue une mesure représentative de la température du produit et l'on compare cette température mesurée avec une valeur de consigne ;
- on rétroagit le cas échéant, selon le résultat de cette comparaison, sur la pression de sortie des moyens de pompage par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse ;
- on fait varier si nécessaire la hauteur de tout ou partie des rampes de projection dans le tunnel.
A titre d'exemple on peut mesurer la température de l'ambiance interne au tunnel, ou encore on effectue une mesure de la température d'un produit sans contact (IR, radiofréquence...), ou encore par contact (thermocouple).
Comme on l'aura compris à la lecture de ce qui précède, on cherche ici à réguler la température interne du tunnel en « jouant » sur le débit de cryogène injecté (comme cela est classique dans ce domaine des tunnels cryogéniques).
Mais pour agir ici (dans la présente configuration) sur ce débit, i.e pour être en mesure d'injecter plus ou moins de cryogène dans le tunnel, on joue sur la pression de sortie des moyens de pompage, ce qui pourrait présenter l'inconvénient d'avoir un influence d'impact sur le produit donc de quantité de frigories transférées. Aussi pour palier à cette modification d'impact donc de frigories transférées, on fait le cas échéant varier la hauteur des rampes pour garder le débit d'injection et donc l'impact sur le produit requis.
Cette approche permet donc de limiter la perte d'impact sur le produit : la baisse de pression occasionne une baisse d'injection (de volume) mais aussi une baisse d'impacte sur le produit.
Ainsi à titre illustratif pour mieux comprendre l'invention on donne ci- dessous des exemples de constatations et de rétroactions commandées :
-- > on constate une température interne au tunnel trop élevée (insuffisamment basse) : le calculateur augmente la fréquence du moteur de la pompe cryogénique, ce qui augmente la pression d'injection du cryogène ; il ordonne également un écartement de la rampe du produit (augmentation de la distance rampe/produit) pour maintenir un impact sensiblement constant.
-- > on constate une température interne au tunnel trop faible (trop basse) : le calculateur baisse la fréquence du moteur de la pompe cryogénique, ce qui baisse la pression d'injection de cryogène, il ordonne également un rapprochement de la rampe du produit (diminution de la distance rampe/produit) pour maintenir un impact sensiblement constant.
La présente invention concerne alors un dispositif de refroidissement de produits, notamment alimentaires, de type tunnel, comprenant :
- une enceinte isolée munie d'une entrée et d'une sortie ;
- des moyens de convoyage des produits entre l'entrée et la sortie ;
- des moyens d'amenée d'un liquide cryogénique à l'intérieur de l'enceinte pour permettre la mise en contact des produits avec ce liquide, moyens d'amenée comprenant une ou plusieurs rampes de projection du liquide sur les produits ;
- et des moyens de ventilation, aptes à souffler du gaz froid sur les produits défilant,
se caractérisant en ce que lesdits moyens d'amenée de liquide cryogénique comprennent des moyens de pompage, par lesquels transite le liquide cryogénique avant son entrée dans le tunnel, moyens de pompage positionnés au voisinage immédiat du tunnel pour permettre que la pression de l iqu ide cryogén ique qu i al imente la ou les rampes de projection soit supérieure à 3 bars et allant jusqu'à 50 bars, se situant préférentiellement dans une gamme allant de 10 à 50 bars. Le tunnel pourra mettre en œuvre un des multiples moyens de projection du cryogène bien connus de l'homme du métier, qu'il s'agisse de rampes de buses de pulvérisation, ou encore de tubes munis d'une fente sur tout ou partie de leur longueur, ou encore de rampes constituées de mini tubes soudés sur un tube principal.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux de l'invention, la ou certaines ou toutes les rampes de projection mettent en œuvre des buses de
projection de type « buse rotative », commercialement disponibles et tout particulièrement connues dans le domaine des nettoyeurs haute pression.
Pour les buses rotatives ou pour tout autre moyen de projection envisagé, on pourra positionner le long du tunnel , le long du parcours des produits, des rampes de projection :
- uniquement au dessus du convoyeur ;
- uniquement au dessous ;
- à la fois au dessus et au dessous.
Comme on l'a vu, les moyens de pompage sont positionnés au voisinage immédiat du tunnel, typiquement à une distance ne dépassant pas quelques mètres, préférentiel lement 2 à 3 mètres.
On peut bien sur envisager une distance plus importante, par exemple telles qu'imposées par des raisons d'ergonomie ou de situations d'implantation complexes du site utilisateur, par exemple 10 à 20 m, mais cette situation n'est pas préférée selon l'invention car elle nécessite une ligne haute pression i.e d'apporter un soin extrême à l'isolation de la ligne. Le dispositif selon l'invention pourra de plus adopter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- on met en œuvre, entre le réservoir de liquide cryogénique en amont, à partir duquel le tunnel est alimenté, et les moyens de pompage, un système de purge de la phase gaz contenu dans le cryogène ou encore un séparateur de phase, afin d'alimenter les moyens de pompage en un liquide cryogénique franc ou substantiellement franc.
- on met en œuvre, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre les moyens de pompage et le point de connexion desdits moyens d'amenée sur le tunnel, une canalisation de structure bitubes concentriques isolée, et l'on fait circuler le liquide cryogénique dans le tube intérieur.
La présente invention concerne également un procéd é de refroidissement de produits, notamment alimentaires, dans un dispositif de type tunnel, dispositif qui comprend :
- une enceinte isolée munie d'une entrée et d'une sortie ;
- des moyens de convoyage des produits entre l'entrée et la sortie ;
- des moyens d'amenée d'un liquide cryogénique à l'intérieur de l'enceinte pour permettre la mise en contact des produits avec ce liquide, moyens d'amenée comprenant une ou plusieurs rampes de projection du liquide sur les produits ;
- et des moyens de ventilation, aptes à souffler du gaz froid sur les produits défilant,
se caractérisant en ce que lesdits moyens d'amenée de liquide comprennent des moyens de pompage, par lesquels on fait transiter le liquide cryogénique avant son entrée dans le tunnel, moyens de pompage positionnés au voisinage immédiat du tunnel de manière à ce que l'on alimente la ou les rampes de projection en liquide cryogénique dont la pression soit supérieure à 3 bars et allant jusqu'à 50 bars, se situant préférentiellement dans une gamme allant de 10 à 50 bars. Le procédé selon l'invention pourra de plus adopter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- on met en œuvre, entre le réservoir de liquide cryogénique en amont, à partir duquel le tunnel est alimenté, et les moyens de pompage, un système de purge de la phase gaz contenu dans le cryogène ou encore un séparateur de phase, afin d'alimenter les moyens de pompage en un liquide cryogénique franc ou substantiellement franc.
- on met en œuvre, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre les moyens de pompage et le point de connexion desdits moyens d'amenée sur le tunnel, une canalisation de structure bitubes concentriques isolée, et l'on fait circuler le liquide cryogénique dans le tube intérieur.
- on régule la température régnant à l'intérieur du tunnel de la façon suivante :
a) on effectue une mesure représentative de la température du produit, telle qu'une mesure de la température de l'ambiance interne au tunnel, et l'on compare cette température mesurée avec une valeur de consigne ;
b) on rétroagit le cas échéant, selon l e résu ltat d e cette comparaison, sur la pression de sortie des moyens de pompage par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse ;
c) on fait varier si nécessaire la hauteur de tout ou partie des rampes de projection dans le tunnel.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description suivante, donnée à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés pour lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique partielle d'un tunnel classique de l'art antérieur comprenant des rampes de pulvérisation situées dans la zone du tunnel proche de la sortie tandis qu'une zone de ventilation est positionnée dans la zone proche de l'entrée du tunnel.
la figure 2 illustre par une vue schématique partielle un tunnel conforme à un des modes de réalisation de l'invention, où des rampes de pulvérisation sont situées dans la zone du tunnel proche de l'entrée tandis qu'une zone de ventilation est positionnée dans la zone proche de la sortie du tunnel.
les figures 3, 4, et 5 illustrent par des vues schématiques partielles un tunnel conforme à des modes de réalisation de l'invention, où des rampes de pulvérisation sont réparties le long du tunnel, en alternance avec des moyens de ventilation, où l'injection se fait respectivement :
- uniquement au dessus du convoyeur ;
- uniquement par le bas ;
- à la fois par le dessus et par le bas. la figure 6 illustre l'utilisation, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre les moyens de pompage et le point de connexion des moyens
d'amenée sur le tunnel, d'une canalisation de structure bitubes concentriques isolée, où l'on fait circuler le liquide cryogénique dans le tube intérieur.
Comme signalé plus haut, la figure 1 illustre par une vue schématique partielle le cas d'un tunnel classique de l'art antérieur où des rampes (R, zone P) de pulvérisation d'azote liquide sont situées dans la zone du tunnel proche de la sortie tandis qu'une zone de ventilation (V) est positionnée dans la zone proche de l'entrée du tunnel (ventilateurs VT). La figure 2 illustre alors par une vue schématique partielle un tunnel conforme à un des modes de réalisation de l'invention, où des rampes de pulvérisation sont situées dans la zone du tunnel proche de l'entrée tandis qu'une zone de ventilation est positionnée dans la zone proche de la sortie du tunnel.
La figure 3 illustre par une vue schématique partielle un tunnel conforme à un des modes de réalisation de l'invention, où des rampes de pulvérisation sont réparties le long du tunnel, en alternance avec des moyens de ventilation, et où l'injection se fait uniquement au dessus du convoyeur.
On peut visualiser grâce à cette figure 3 la présence des moyens de pompage 1 , et notamment le moteur, le compresseur 2, avec l'arrivée (E) de fluide à basse pression (BP) et la sortie (S) de fluide à haute pression (HP) con nectée à u ne canalisation d'alimentation de toutes les rampes de pulvérisation, par exemple à 35 bars.
On utilise par exemple une pompe à piston cryogénique KPL offrant une haute pression dans la gamme requise ici et une haute fiabilité, y compris dans un fonctionnement 24h sur 24.
A titre illustratif, pour mieux fixer les idées on peut envisager pour un tunnel de 6 mètres la mise en place de 6 ventilateurs avec 7 rampes de pulvérisation, par exemple un ensemble de 81 buses standards 1/8e (d'un diamètre d'orifice de 0,28 mm) permettant un débit de 0,23 litre/mn à 35 bars,
chaque buse ayant un angle de pulvérisation voisin de 65°, les buses étant à environ une hauteur de 63 mm au dessus du convoyeur (13 buses par rampe).
La figure 4 illustre un cas d'injection uniquement par le bas du convoyeur, mettant en œuvre la même structure de pompe qu'à la figure 3, nous ne la redétaillerons pas ici de ce fait.
Cette injection par le bas de produits est tout particulièrement intéressante pour traiter des produits en vrac tels des boulettes de viande, on approche ainsi alors l'effet du lit fluidisé.
La figure 5 illustre quant à elle une combinaison de rampes d'injections hautes et basses, alimentées toutes ici aussi au travers d'une pompe.
Cette configuration convient tout particulièrement aux produits dont on veut éviter le déplacement, mais aussi la déformation, par exemple les steaks hachés.
Claims
1. Dispositif de refroidissement de produits, notamment alimentaires, de type tunnel, comprenant :
- une enceinte isolée munie d'une entrée et d'une sortie ;
- des moyens de convoyage (T) des produits entre l'entrée et la sortie ;
- des moyens d'amenée (R) d'un liquide cryogénique à l'intérieur de l'enceinte pour permettre la mise en contact des produits avec ce liquide, moyens d'amenée comprenant une ou plusieurs rampes de projection du liquide sur les produits ;
- et des moyens de ventilation (V), aptes à souffler du gaz froid sur les produits défilant,
se caractérisant en ce que lesdits moyens d'amenée de liquide cryogénique comprennent des moyens de pompage (1 ), par lesquels transite le liquide cryogénique avant son entrée dans le tunnel, moyens de pompage positionnés au voisinage immédiat du tunnel pour permettre que la pression de l iqu ide cryogén ique qui al imente la ou les rampes de projection soit supérieure à 3 bars et allant jusqu'à 50 bars, se situant préférentiellement dans une gamme allant de 10 à 50 bars.
2. Dispositif de refroidissement de produits selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend, entre le réservoir de liquide cryogénique en amont, à partir duquel le tunnel est alimenté, et les moyens de pompage, un système de purge de la phase gaz contenu dans le cryogène ou encore un séparateur de phase, afin d'alimenter les moyens de pompage en un liquide cryogénique franc ou substantiellement franc.
3. Dispositif de refroidissement de produits selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il met en œuvre, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre les moyens de pompage et le point de connexion desdits moyens d'amenée sur le tunnel, une canalisation de structure bitubes concentriques isolée, apte à faire circuler le liquide cryogénique dans le tube intérieur, et à faire circuler par le tube extérieur les gaz froids résultant de la purge ou de la séparation de phase.
4. Procédé de refroidissement de produits, notamment alimentaires, dans un dispositif de type tunnel, dispositif qui comprend :
- une enceinte isolée munie d'une entrée et d'une sortie ;
- des moyens de convoyage (T) des produits entre l'entrée et la sortie ;
- des moyens d'amenée d'un liquide cryogénique (R) à l'intérieur de l'enceinte pour permettre la mise en contact des produits avec ce l iquide, moyens d'amenée comprenant une ou plusieurs rampes de projection du liquide sur les produits ;
- et des moyens de ventilation (V), aptes à souffler du gaz froid sur les produits défilant,
se caractérisant en ce que lesdits moyens d'amenée de liquide comprennent des moyens de pompage (1 ), par lesquels on fait transiter le liquide cryogénique avant son entrée dans le tunnel, moyens de pompage positionnés au voisinage immédiat du tunnel et en ce qu'ainsi on alimente la ou les rampes de projection en liquide cryogénique dont la pression est supérieure à 3 bars et allant jusqu'à 50 bars, se situant préférentiellement dans une gamme allant de 10 à 50 bars.
5. Procédé de refroidissement de produits selon la revendication 4, caractérisé en ce q ue on m et en œuvre, entre l e réservo ir de liquide cryogénique en amont, à partir duquel le tunnel est alimenté, et les moyens de pompage, un système de purge de la phase gaz contenu dans le cryogène ou encore un séparateur de phase, et l'on alimente ainsi les moyens de pompage en un liquide cryogénique franc ou substantiellement franc.
6. Procédé de refroidissement de produits selon la revendication 5, caractérisé en ce que on met en œuvre, pour réaliser tout ou partie de la liaison entre les moyens de pompage et le point de connexion desdits moyens d'amenée sur le tunnel, une canalisation de structure bitubes concentriques isolée, et en ce que l'on fait circuler le l iquide cryogénique dans le tube intérieur tandis que l'on fait circuler par le tube extérieur les gaz froids résultant de la purge ou de la séparation de phase.
7. Procédé de refroidissement de produits selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que on régule la température régnant à l'intérieur du tunnel de la façon suivante :
a) on effectue une mesure représentative de la température du produit, telle qu'une mesure de la température de l'ambiance interne au tunnel, et l'on compare cette température mesurée avec une valeur de consigne ;
b) on rétroagit le cas échéant, selon le résultat de cette comparaison, sur la pression de sortie des moyens de pompage par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse ;
c) on fait varier si nécessaire la hauteur de tout ou partie des rampes de projection dans le tunnel.
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|---|---|---|---|---|
| US3461680A (en) * | 1966-05-04 | 1969-08-19 | Messer Griesheim Gmbh | Method and apparatus for refrigerating foodstuffs |
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Patent Citations (8)
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