DE102010002057A1 - Method for cooling of goods, particularly foodstuffs such as dairy products, involves stacking goods to be cooled on pallets, where product stacks are continuously or discontinuously passed through cooling tunnel - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen von Gütern, insbesondere Lebensmittel, wie Molkereiprodukte, bei dem die zu kühlenden Güter gestapelt werden und diese Produktstapel kontinuierlich oder diskontinuierlich nacheinander und in parallelen Reihen nebeneinander durch einen Kühltunnel in einer Förderrichtung gefördert werden und dabei einem Kühlmittelstrom ausgesetzt werden, wobei der Kühlmittelstrom quer zur Förderrichtung der Produktstapel einer Seite der Produktstapel zugeführt wird, die Produktstapel durchdringt und auf der anderen Seite der Produktstapel abgesaugt wird.The invention relates to a method for cooling of goods, in particular food, such as dairy products, in which the goods to be cooled are stacked continuously or discontinuously successively and in parallel rows side by side through a cooling tunnel in a conveying direction and thereby exposed to a flow of coolant , Wherein the coolant flow is fed transversely to the conveying direction of the product stack on one side of the product stack, penetrates the product stack and is sucked off on the other side of the product stack.
Die Erfindung betrifft auch einen Kühltunnel zum Kühlen von Gütern.The invention also relates to a cooling tunnel for the cooling of goods.
Verfahren und Kühltunnel zum Kühlen von Gütern sind beispielsweise aus der
Bei Kühltunneln entsprechend dem Stand der Technik wird der Kühlmittelstrom, insbesondere Luft, von einer Seite aus quer zur Lauf- bzw. Förderrichtung in die zu kühlenden Produktstapel eingeblasen, so das bei kontinuierlich Betriebenen Kühltunneln die Produktstapel nur von einer Seite mit dem Kühlmittelstrom beblasen werden.In cooling tunnels according to the prior art, the coolant flow, in particular air, is blown from one side into the product stack to be cooled transversely to the running or conveying direction, so that the product stacks are blown with the coolant flow only from one side in the case of continuous cooling tunnels.
Bei diskontinuierliche Betriebenen Kühltunneln werden die Produkte in den Tunnel eingebracht und auf einem Stellplatz abgestellt, auf dem sie bleiben, bis der Kühlvorgang beendet ist. Anschließend werden sie aus dem Tunnel heraustransportiert.In the case of discontinuous cooling tunnels, the products are placed in the tunnel and parked on a parking space where they remain until the cooling process has ended. Then they are transported out of the tunnel.
Um eine gleichmäßigere Kühlung zu erreichen erfolgt bei diskontinuierlich betriebenen Kühltunneln meist eine Umsetzung der Produktstapel, um auch die andere Seite anblasen zu können. Mit diesen Maßnahmen erreicht man eine gleichmäßige Kühlung bzw. Abkühlung von heiß oder warm eingefüllten Gütern, wie z. B. in Becher eingefülltem Joghurt.In order to achieve a more uniform cooling is usually carried out at discontinuously operated cooling tunnels, a reaction of the product stack in order to blow the other side can. With these measures to achieve a uniform cooling or cooling of hot or warm filled goods, such. B. in cups filled yogurt.
Die zu kühlenden Produktstapel werden in beiden Verfahren mit einem Kühlmittelstrom beblasen, der eine definierte Temperatur aufweißt und der eine vordefinierte Zeit auf den Produktstapel einwirkt. Bei diesen Verfahren wird allerdings nicht die Tatsache berücksichtigt, dass produktgleiche Paletten unterschiedliche Temperaturen haben können. So kann beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Produktlinien oder Produkttolleranzen die Produkttemperatur variieren. Unterschiedliche Produkttemperaturen können sich Beispielsweise beim Fermentierprozess vor der Kühlung ergeben, da durch die unterschiedliche Anzahl der Biokulturen unterschiedliche Wärmemengen entstehen.In both processes, the product stacks to be cooled are blown with a coolant stream which has a defined temperature and which acts on the product stack for a predefined time. However, these methods do not take into account the fact that pallets of the same product may have different temperatures. For example, the product temperature may vary due to different product lines or product tolerances. Different product temperatures can result, for example, in the fermentation process before cooling, since the different numbers of biocultures produce different amounts of heat.
Regeltechnisch betrachtet, handelt es sich bei solchen Temperaturunterschieden um Störgrößen, die in den bekannten Kühltunneln nicht kompensiert werden, da sie durch das Regel- bzw. Steuerkonzept nicht erfasst werden.
Zum Erreichen der richtigen Produkttemperatur werden die Produkte zeitgesteuert im Kühltunnel mit dem Kühlmittelstrom beblasen. Wobei die Zeit im Labor ermittelt wird. Nachteilig an diesem Verfahren ist zum einem, dass man die erreichte Produkttemperatur nicht kennt und zum anderen, dass zur sicheren Kühlung die Zeitdauer länger gewählt werden muss, was einen unnötigen Energiebedarf bedeutet.Regarded from a control point of view, such temperature differences are disturbance variables which are not compensated in the known cooling tunnels since they are not detected by the control or control concept.
To achieve the correct product temperature, the products are time-controlled in the cooling tunnel with the coolant flow blown. Whereby the time is determined in the laboratory. The disadvantage of this method, on the one hand, that one does not know the achieved product temperature and, on the other hand, that the time duration must be selected to be longer for reliable cooling, which means an unnecessary energy requirement.
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, das bzw. der die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.It is therefore an object of the invention to provide a method for cooling goods, in particular stacked goods on pallets, as well as a cooling tunnel for cooling or cooling of these goods, which does not have the disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.The object is achieved by means of a method having the features of claim 1.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Temperatur des Kühlmittelstroms vor der Zuführung in den Produktstapel, mit den zu kühlenden Gütern, und die Temperatur des aus dem Produktstapel austretenden Kühlmittelstroms gemessen wird und mittels der Temperaturdifferenz die Verweildauer des Produktstapels im Kühlmittelstrom geregelt wird.
Durch die Berechnung der Temperaturdifferenz kann sehr leicht die von den Produkten abgegebene Wärme ermittelt und bei erreichen einer minimalen Temperaturdifferenz der Kühlprozess beendet werden. So wird in vorteilhafter Weise die Produktverweildauer im Kühltunnel verkürzt und die Produktqualität gesteigert.According to the invention, it is provided that the temperature of the coolant flow is measured before being introduced into the product stack, with the goods to be cooled, and the temperature of the coolant flow leaving the product stack, and the residence time of the product stack in the coolant flow is regulated by means of the temperature difference.
By calculating the temperature difference, the heat given off by the products can be determined very easily and, when a minimum temperature difference is reached, the cooling process can be ended. Thus, the product residence time in the cooling tunnel is shortened and the product quality is increased in an advantageous manner.
Des Weiteren kann erfindungsgemäß vorgesehen werden, die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittelstroms vor und nach dem Produktstapel zu ermitteln und diese zusätzlich zur Regelung der Verweildauer des Produktstapels im Kühlmittelstrom zu verwenden.Furthermore, it can be provided according to the invention to determine the flow velocity of the coolant flow before and after the product stack and to use this in addition to controlling the residence time of the product stack in the coolant flow.
Dies hat den Vorteil, dass die vom Kühlmittelstrom aufgenommene Energiemenge relativ genau berechnet werden kann und andere Störgrößen, wie z. B. ein hoher Durchströmwiderstand, berücksichtigt werden können.This has the advantage that the amount of energy absorbed by the coolant flow can be calculated relatively accurately and other disturbances, such. As a high flow resistance, can be considered.
Zu weiteren Verbesserung der Verweildauerreglung kann die Luftfeuchtigkeit des Kühlmittelstroms vor und nach dem Produktstapel ermittelt werden und die Luftfeuchtigkeitsdifferenz zusätzlich zur Regelung verwendet werden.To further improve the residence time control, the humidity of the Coolant flow can be determined before and after the product stack and the humidity difference can be used in addition to the regulation.
Die Temperaturdifferenz, die Strömungsgeschwindigkeitsdifferenz und/oder die Luftfeuchtigkeitsdifferenz kann z. B. auch zur Berechnung der Produkttemperatur in einem Rechenmodel verwendet werden, so dass über die Produkttemperatur als Regelgröße die Verweildauer des Produktstapels im Kühlmittelstroms regelbar ist.The temperature difference, the flow rate difference and / or the humidity difference may, for. B. also be used to calculate the product temperature in a computing model, so that the residence time of the product stack in the coolant flow can be controlled via the product temperature as a controlled variable.
Die Verweildauer des Produktstapels kann z. B. proportional zur Temperaturdifferenz, Strömungsgeschwindigkeitsdifferenz und/oder Luftfeuchtigkeitsdifferenz geregelt werden.The residence time of the product stack can, for. B. proportional to the temperature difference, flow rate difference and / or humidity difference can be controlled.
Die Erfindung betrifft auch einen Kühltunnel gemäß Anspruch 7. Der Kühltunnel dient zum Kühlen von Gütern, insbesondere von auf Paletten gestapelten Lebensmitteln, wie Molkereiprodukte, wobei diese Produktstapel kontinuierlich oder diskontinuierlich nacheinander im Inneren, d. h. einem Kühlraum des Kühltunnels in Förderrichtung der Produktstapel transportierbar sind und dabei mit wenigstens einem Kühlmittelstrom beaufschlagbar sind.The invention also relates to a cooling tunnel according to
Zur Abgabe des Kühlmittelstromes ist eine Gebläsevorrichtung und eine davor angeordnete Düsenplatte vorgesehen. Der Kühlmittelstrom durchdringt die Produktstapel mit den zu kühlenden Gütern in einer von außen nach innen weisenden Richtung.For dispensing the coolant flow, a blower device and a nozzle plate arranged in front of it are provided. The coolant flow penetrates the product stacks with the goods to be cooled in an outward-inward direction.
Im Kühlmittelstrom sind erfindungsgemäß mindestens je eine Thermometer zur Messung der Temperatur t1, des Kühlmittelstroms vor der Zuführung in den Produktstapel, und zur Messung der Temperatur t2, des aus dem Produktstapel austretenden Kühlmittelstroms, vorhanden, so dass die gemessene Temperaturdifferenz als Regelgröße zu Regelung der Verweildauer im Kühlmittelstroms verwendet werden kann.According to the invention, at least one respective thermometer for measuring the temperature t1, the coolant flow before being introduced into the product stack, and for measuring the temperature t2 of the coolant flow emerging from the product stack is present in the coolant stream, so that the measured temperature difference is used as a controlled variable to regulate the residence time can be used in the coolant flow.
Vorteilhaft ist es auch, wenn zusätzlich Vorrichtungen zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittelstroms vor und nach dem Produktstapel vorhanden sind und die Messwerte zusätzlich als Regelgröße zu Regelung der Verweildauer im Kühlmittelstrom verwendet werden.It is also advantageous if, in addition, devices for measuring the flow velocity of the coolant flow are present before and after the product stack, and the measured values are additionally used as a control variable for controlling the residence time in the coolant flow.
Zusätzlich können Vorrichtungen zur Messung der Luftfeuchtigkeit des Kühlmittelstroms vor und nach dem Produktstapel vorhanden sein und die Messwerte zusätzlich als Regelgröße zu Regelung der Verweildauer im Kühlmittelstrom verwendet werden.In addition, devices for measuring the humidity of the coolant flow before and after the product stack can be present and the measured values can additionally be used as a control variable for controlling the residence time in the coolant flow.
Die Erfindung ist besonders geeignet zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie. Vor allem Molkereierzeugnisse können nun effektiver schonend gekühlt werden und sind dadurch länger haltbar.The invention is particularly suitable for use in the food industry. Above all, dairy products can now be cooled more effectively and are therefore more durable.
Obwohl die Erfindung für ein Kühlen von Produkten bzw. Gütern vorgesehen und beschrieben ist, so eignet sich das Verfahren prinzipiell auch für deren Erwärmung. Anstelle des beschriebenen Kühltunnels ist dann ein entsprechender Wärme- bzw. Brutraum vorhanden. Das Kühlmittel ist dann ein Wärme- bzw. Heizmittel.Although the invention is intended and described for cooling products or goods, the method is in principle also suitable for heating them. Instead of the described cooling tunnel then a corresponding heat or brood space is available. The coolant is then a heating or heating medium.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. It shows in a schematic representation:
Zur Kühlung der Produkte im Produktstapel
Die Düsenplatte
Um die Verweildauer im Kühltunnel aber regeln zu können, sind vor und nach dem Produktstapel
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kühltunnelcooling tunnel
- 22
- Außenwandouter wall
- 33
- Produktstapelproduct stack
- 44
- Palettepalette
- 55
- FördereinrichtungConveyor
- 6 6
- KühlmittelstromCoolant flow
- 77
- Gebläsevorrichtungblowing device
- 88th
- Düsenplattenozzle plate
- 99
- Düsejet
- 1010
- Thermometerthermometer
- 1111
- StrömungsmessvorrichtungFlowmeter
- 1212
- Hygrometerhygrometer
- 1313
- Kühlvorrichtungcooler
- t1, t2t1, t2
- Temperaturtemperature
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10017408 [0003] DE 10017408 [0003]
- EP 1455151 B1 [0003] EP 1455151 B1 [0003]
- DE 102007059654 A1 [0003] DE 102007059654 A1 [0003]
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Publications (1)
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| EP1455151B1 (en) | 2003-03-07 | 2006-06-07 | M+W Zander Gebäudetechnik GmbH | Method for cooling products, in particular food, especially dairy products, and device for carrying out the method |
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-
2010
- 2010-02-17 DE DE201010002057 patent/DE102010002057A1/en not_active Withdrawn
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