-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen von Gütern, insbesondere Lebensmittel, wie Molkereiprodukte, bei dem die zu kühlenden Güter auf Paletten gestapelt werden und diese Stapel kontinuierlich oder diskontinuierlich nacheinander einen Kühltunnel durchlaufen und dabei mindestens einem Kühlmittelstrom ausgesetzt werden, bis die gewünschte Kühltemperatur erreicht ist, Die Erfindung betrifft auch einen Kühltunnel zum Kühlen von Gütern.
-
-
Da bei aktuellen Kühltunneln der Kühlmittelstrom, insbesondere Luft, nur von einer Seite aus quer zur Lauf- bzw. Förderrichtung in die zu kühlenden Stapel eingeblasen wird, erfolgt bei diskontinuierlich betriebenen Kühltunneln eine Umsetzung der Stapel, um auch die andere Seite anblasen zu können. Bei kontinuierlich betriebenen Kühltunneln werden die Stapel, ohne den Standort zu wechseln, gedreht. Es wird also zuerst die eine Seite gekühlt und danach die andere. Mit diesen Maßnahmen erreicht man eine gleichmäßige Kühlung bzw. Abkühlung von heiß eingefüllten Gütern, wie z. B. in Becher eingefülltem Joghurt.
-
Diese Maßnahmen erfordern allerdings einen hohen apparatetechnischen, steuerungstechnischen und energetischen Aufwand. Nachteilig sind aber vor allem die relativ langen Abkühlzeiten.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Kühlen von Gütern, insbesondere von auf Paletten gestapelten Gütern, sowie einen Kühltunnel zum Kühlen bzw. Abkühlen dieser Güter anzugeben, mit dem kürzere Abkühlzeiten möglich sind.
-
Die Aufgabe der Erfindung wird mittels eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 gelöst.
-
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass Kühlmittelströme aus mehreren Richtungen, das heißt aus mindestens zwei Richtungen gleichzeitig dem betreffenden Stapel zugeführt werden und diesen durchdringen.
-
Vorteil hierbei ist, dass im diskontinuierlichen Kühltunnel, wo die zu kühlenden Güter so lange kühlen, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist, keine Drehvorrichtungen zwecks gleichmäßiger Kühlung notwendig sind. Auch bei kontinuierlich betriebenen Kühltunneln, wo die Stapel bzw. Paletten kontinuierlich durch den Kühltunnel gezogen werden, bis die geforderte Kühltemperatur erreicht ist, werden keine Drehvorrichtungen für eine gleichmäßige Kühlung der Stapel von allen Seiten benötigt. Aufgrund der Verfahrensführung ist der Kühlprozess variabler als bisher. Der energetische, apparatetechnische und steuerungstechnische Aufwand lässt sich dadurch deutlich reduzieren. Vor allem aber reduziert sich die Abkühlzeit des Kühlgutes deutlich.
-
So kann in einer Variante des Verfahrens vorgesehen sein, dass ein erster Kühlmittelstrom und ein zweiter Kühlmittelstrom aus entgegengesetzter Richtung und jeweils quer zur Förderrichtung des Stapels durch den Kühltunnel dem Stapel zugeführt wird. Diese Variante ist besonders geeignet bei kontinuierlich betriebenen Kühltunneln.
-
Bei diskontinuierlich betriebenen Kühltunneln eignet sich eine weitere Variante des Verfahrens. Hierbei wird der zu kühlende Stapel mit einem zusätzlichen dritten Kühlmittelstrom beaufschlagt. Dieser dritte Strom wird entweder in Förderrichtung oder gegen die Förderrichtung des Stapels abgegeben. Damit wird erreicht, dass zugleich drei Seiten des Stapels gekühlt werden.
-
Eine weitere Variante der Kühlung kann darin bestehen, dass der Stapel mit einem ersten Kühlmittelstrom quer zur Förderrichtung des Stapels sowie einem weiteren Kühlmittelstrom der in Förderrichtung oder gegen die Förderrichtung des Stapels abgegeben wird, beaufschlagt wird. Hierbei erfolgt die Durchströmung sozusagen über Eck im ”Kreuzstrom”. Diese Variante eignet sich ebenfalls besonders für diskontinuierlich betriebene Kühltunnel.
-
Vorteilhaft bei allen Varianten ist die Anwendung einer an sich bekannten Düsenplatte. Dabei werden die in gleiche Richtung abgegebenen bzw. derselben Seite des Stapels zugeordneten Kühlmittelströme jeweils durch diese, der betreffenden Seite des Stapels vorgeordnete Düsenplatte abgegeben und verteilt. Deren Ausströmcharakteristik kann beliebig verändert werden.
-
Die Kühlmittelströme können sowohl durchgeblasen oder aber auch durch den bzw. die Stapel gesaugt werden.
-
Beim Verfahren wird im Übrigen und in zweckmäßiger Weise der durchgeblasene oder durchgesagte Kühlmittelstrom, d. h. nun erwärmte Luft, entweder nach oben über die Decke des Kühlraumes des Kühltunnels oder über dessen Keller abgesaugt.
-
Die Erfindung betrifft auch einen Kühltunnel gemäß Anspruch 11. Der Kühltunnel dient zum Kühlen von Gütern, insbesondere von auf Paletten gestapelten Lebensmitteln, wie Molkereiprodukte, wobei diese Stapel kontinuierlich oder diskontinuierlich nacheinander im Inneren des Kühltunnels der Stapel transportierbar sind und dabei mit wenigstens einem Kühlmittelstrom beaufschlagbar sind. Der Kühlmittelstrom durchdringt dann die Stapel mit den zu kühlenden Gütern
-
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass Kühlmittelströme aus mehreren, d. h. mindestens zwei Richtungen gleichzeitig dem betreffenden Stapel zuführbar sind.
-
Ausführungsvarianten sind in Unteransprüchen angegeben. So können Mittel vorgesehen sein, mit denen ein erster Kühlmittelstrom quer zur Förderrichtung des Stapels durch den Kühltunnel und zugleich ein zweiter Kühlmittelstrom in entgegengesetzter Richtung, ebenfalls quer zur Förderrichtung dem Stapel zuführbar ist.
-
In einer weiteren Ausführungsart können Mittel vorgesehen sein, mit denen ein erster Kühlmittelstrom quer zur Förderrichtung des Stapels durch den Kühltunnel und zugleich ein zweiter Kühlmittelstrom in annähernd rechtwinkliger Richtung dem Stapel zuführbar ist.
-
In einer dritten Ausführungsart können auch solche Mittel vorgesehen sein, mit denen eine Kombination aus beiden genannten Ausführungsarten möglich ist. Dabei ist der Stapel von beiden Seiten her, quer zur Förderrichtung des Stapels, sowie in annähernd rechtwinkliger Richtung dazu, d. h. in oder gegen die Förderrichtung des Stapels durch den Kühltunnel, mit Kühlmittelströmen beaufschlagbar.
-
Entscheidend für die Auswahl der Ausführungsvarianten ist die Art der Behandlung im Kühltunnel, d. h. soll die Kühlung kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Außerdem ist dabei die gewünschte Dauer der Abkühlzeit zu berücksichtigen.
-
Die Wirkungsweise ist bereits beim erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben worden und soll deshalb hier nicht wiederholt werden.
-
Im Rahmen der Erfindung ist auch vorgesehen, dass für jeden in gleiche Richtung abgegebenen Kühlmittelstrom als Mittel zur Abgabe des betreffenden Kühlmittelstromes eine an sich bekannte Düsenplatte vorgesehen ist. Diese Düsenplatte ist jeweils einer Seite des zu kühlenden Stapels, besser gesagt, einer Seite der in der Regel auf rechteckigen Paletten aufgetürmten Gütern vorgeordnet. Der Kühlmittelstrom gelangt dann über eine Vielzahl von in der Düsenplatte vorhandenen teilweise auch verschließbaren oder in ihrer Größe und Durchströmwirkung veränderbaren Durchströmöffnungen zu den zu kühlenden Gütern bzw. Produkten.
-
Im Übrigen sind Blas- und/oder Saugeinrichtungen vorgesehen, mit denen die Kühlmittelströme dem Stapel zuführbar sind.
-
Der Kühltunnel kann aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung kleiner als bisher gebaut werden, weil sich die Zeit auf den Stellplätzen – aufgrund der nun geringeren Abkühlzeit – verkürzt. Dies ist als weiterer Vorteil der Erfindung anzusehen.
-
Die Erfindung ist wie gesagt, besonders geeignet zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie. Vor allem Molkereierzeugnisse können nun effektiver gekühlt werden und sind dadurch länger haltbar.
-
Obwohl die Erfindung hauptsächlich für das Kühlen von Produkten vorgesehen und so beschrieben ist, lässt sie sich aber auch für das Erwärmen von Gütern einsetzen. Die beschriebenen Kühlmittelströme sind dann Wärme- bzw. Heizströme und anstelle des besagten Kühlraumes/Kühltunnels ist ein Wärme- bzw. Heizraum bzw. -Tunnel vorgesehen.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
-
Es zeigt in schematischer Darstellung:
-
1a und 1b: die prinzipielle Draufsicht auf einen Teilbereich eines Kühltunnels, in einer ersten und zweiten Ausführungsvariante,
-
2: die prinzipielle Draufsicht auf einen Teilbereich eines Kühltunnels, in einer dritten Ausführungsvariante,
-
3: die prinzipielle Draufsicht auf einen Teilbereich eines Kühltunnels, in einer vierten Ausführungsvariante,
-
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichem Bezugszeichen versehen.
-
In den Figuren ist jeweils eine prinzipielle Draufsicht auf einen Teilbereich eines Kühltunnels 1 gezeigt. Der Kühltunnel 1 weist ein hier nicht mit angegebenes Gehäuse mit zwei parallelen Außenwänden auf, die die Längsseiten bilden, sowie einen Eingang und einen Ausgang für die zu kühlenden Güter an seinen Stirnseiten. Die Güter, beispielsweise Molkereierzeugnisse, wie Joghurt in Bechern, sind nebeneinander und übereinander auf Paletten gestapelt. Eine solche Palette bzw. Stapel ist mit 2 bezeichnet. Man erkennt in den Figuren, dass der gezeigte Stapel 2 durch den Kühltunnel 1 in Förderrichtung F gefördert wird. Während seines Aufenthaltes bzw. seiner Behandlung im Kühltunnel 1, wurde bisher immer nur eine Seite des Stapels 2 einem Kühlmittelstrom, insbesondere einem Strom aus gekühlter Luft ausgesetzt. Erfindungsgemäß werden zur Verkürzung der Abkühlzeit nun Kühlmittelströme aus mehreren Richtungen gleichzeitig dem betreffenden Stapel 2 zugeführt und durchdringen in den mit Pfeilen angegebenen Richtungen den Stapel 2. Dadurch ist die Beblasung viel intensiver und die Abkühlzeit der Produkte wird dadurch erheblich verkürzt.
-
In 1a, einer ersten Ausführungsvariante des Verfahrens, ist eine zweiseitige Beblasung erkennbar. Hierbei wird dem Stapel 2 ein erster Kühlmittelstrom 3.1 in einer Richtung R1 und ein zweiter Kühlmittelstrom 3.2 aus entgegengesetzter Richtung R2, jeweils quer zur Förderrichtung F des Stapels 2 durch den Kühltunnel 1 dem Stapel 2 zugeführt. Diese Möglichkeit ist besonders geeignet für kontinuierlich betriebene Kühltunnel.
-
In der 1b ist ebenfalls wie bei 1a eine zweite Variante für eine zweiseitige Durchströmung gezeigt. Im Gegensatz zur 1a erfolgt die Beblasung bzw. Durchströmung hier nicht quer zur Förderrichtung F, sondern mit einem Kühlmittelstrom 3.4 aus einer Richtung R4 – in Förderrichtung F – und mit einem Kühlmittelstrom 3.3 aus einer Richtung R3 gegen diese Richtung F.
-
2 zeigt eine dritte Ausführungsvariante. Man erkannt ebenfalls eine zweiseitige Beblasung. Aber im Gegensatz zur den in 1a und 1b gezeigten Varianten wird der Stapel 2 mit einem ersten Kühlmittelstrom 3.1 quer zur Förderrichtung F des Stapels 2 (siehe Richtung R1) sowie einem weiteren Kühlmittelstrom 3.3, der gegen die Förderrichtung F des Stapels 2 (Richtung R3) abgegeben wird, beaufschlagt. Die Durchströmung erfolgt hier über Eck, d. h. in einem so genannten Kreuzstrom. Diese Variante ist geeignet für diskontinuierlich betriebene Kühltunnel.
-
In 3 ist eine vierte Ausführungsvariante gezeigt. Die Beblasung mit den Kühlströmen erfolgt hier an drei Seiten, also dreiseitig. Zusätzlich zu den in 1a angegebenen Strömungen in Richtung R1 und R2 wird der Stapel 2 mit einem zusätzlichen dritten Kühlmittelstrom 3.3 beaufschlagt, der hier gegen die Förderrichtung F des Stapels 2 abgegeben wird (Richtung R3). Bei dieser Variante erreicht man den höchsten Kühleffekt, weil sich Kreuzströmungen und zugleich auch lineare Strömungen ausbilden. Diese Variante ist geeignet vor allem bei diskontinuierlich betriebenen Kühltunneln.
-
Weitere hier nicht mit dargestellte Durchströmungsvarianten sind möglich. So könnten beispielsweise weitere dreiseitige Beblasungen aus den Richtungen R1 mit Kühlmittelstrom 3.1, aus Richtung R3 mit Kühlmittelstrom 3.3 und aus Richtung R4 mit Kühlmittelstrom 3.4 oder aus den Richtungen R1/R2/R4 oder R2/R3/R4 mit ihren entsprechenden Kühlmittelströmen erfolgen.
-
Der Abzug von beim Durchströmen durch die Stapel 2 erwärmter Luft erfolgt an der freien Stapelseite, wo keine Beblasung stattfindet.
-
In allen Figuren ist eine Düsenplatte 4 eingezeichnet. Sie weist eine Vielzahl an nicht im Einzelnen dargestellten Düsen für die Verteilung der Kühlmittelströme 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 auf. Sie sorgt für eine gleichmäßige Umströmung der einzelnen Güter mit dem Kühlmittelstrom. Die besagte Düsenplatte 4 weist wie gesagt, eine Vielzahl an Düsen auf, die entweder gleichmäßig über die ganze Platte verteilt sind oder auch bereichsweise vorhanden sind. Die Düsenöffnungen sind partiell verschließbar. Ihre Größe und/oder ihre Ausströmstärke kann verstellt werden, je nachdem wie breit und wie hoch die Stapel 2 und auch wie dicht sie gestapelt sind. Gewünschtenfalls ist eine automatisierte Düseneinstellung möglich.
-
Die Düsenplatte 4 ist zwischen einer nicht mit eingezeichneten Blas- oder auch Saugeinrichtung und der betreffenden mit dem Kühlmittel zu beaufschlagenden Seite des Stapels 2 angeordnet. Je eine Düsenplatte 4 ist den in der gewünschten Richtung R1 bzw. R2 bzw. R3 bzw. R4 wirkenden Kühlmittelströmen 3.1 bzw. 3.2 bzw. 3.3 bzw. 3.4 zugeordnet. Der jeweilige Kühlmittelstrom kann wie schon erwähnt, durch die betreffende Seite des Stapels 2 geblasen, aber auch gesaugt werden.
-
Um eine gleichmäßige Abkühlung der gestapelten Güter zu gewährleisten, war bisher beim diskontinuierlichen Betrieb ein Versetzen der Stapel 2 oder beim kontinuierlichen Betrieb eine Drehung der Stapel 2 notwendig. Dies ist nun mit Hilfe der hier angegebenen Lösungen nicht mehr notwendig.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kühltunnel
- 2
- Stapel
- 3.1, 3.2, 3.3, 3.4
- Kühlmittelstrom
- 4
- Düsenplatte
- F
- Förderrichtung
- R1, R2, R3, R4
- Richtung des Kühlmittelstromes
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10017408 [0002]
- EP 1455151 B1 [0002]
- DE 102008040353 [0002]