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Mehrfachschrank-Kühlanlage Gegenstand der Patentanmeldung A 26019
I a / 17 a ist eine Mehrfachschrank-Kühlanlage mit Zonen verschiedener Kältegrade,
bei der um eine im Mittelpunkt befindliche Verdampfergruppe mit vom Kern nach außen
geführtem Kaltluftkreislauf ringförmig Mehrfachschränke karusselartig beweglich
angeordnet sind, deren Einzelfächer so unterteilt sind, daß die dem Verdampfer am
nächsten liegenden Abteile als Vorfroster und die dahinterliegenden Abteile als
Lagerraum dienen.
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Während bei Gemeinschaftsgefrieranlagen, die zum Einfrosten und Lagern
von Fleisch, Obst, Gemüse und anderen Lebensmitteln dienen, diese Kühlgüter, die
meist die Form von unregelmäßigen Stücken haben, beim Einfrieren in den Schubladenfächern
zusammengelegt werden können, kommt es beim Einfrieren von Konditorei- und Backwaren
besonders darauf an, daß die äußere Form des eingelagerten Gutes ansehnlich bleibt.
Man ist also gezwungen, diese Teilchen sofort mit dem Ofenblech oder den Backrosten
in den Froster einzubringen, und man kann auch beim Lagern die gefrorenen Teilchen
nicht zusammenpacken. Außerdem sind feine Konditoreiwaren so empfindlich, daß sie
keinem starken Kaltluftstrom ausgesetzt werden dürfen. Bäckereien und Konditoreien
sind aber meist gemischte Betriebe. Man will also auch gleichzeitig Brötchen, Trockengebäck
und Weißbrot einfrieren und lagern können. Diese Backwaren sind unempfindlich gegen
den Kaltluftstrom und können in Schubladenfächern zusammengelegt werden.
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In Weiterentwicklung der Erfindung nach Patentanmeldung A 26019 I
a/ 17a wird mit der vorliegend beschriebenen Erfindung eine Spezialanlage geschaffen,
bei der die Grundsätze der eingangs genannten Mehrfachschrank-Kühlanlage angewandt
werden und die Anlage den vorerwähnten Erfordernissen eines Bäckerei- und Konditoreibetriebes
angepaßt wird.
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Zu diesem Zweck sind nach der Erfindung zwischen im Grundriß kreisringabschnittförmige,
zur Aufnahme von Drahtkörben u. dgl. dienende Fachschränke im Grundriß rechteckige,
kreuz- oder sternförmig angeordnete Stapelschränke für Einschiebeböden oder -roste
derart eingefügt, daß an der Rückseite der Fachschränke jeweils zwischen zwei benachbarten
Stapelschränken ein zusätzlicher Kühlluftkanal verbleibt. Die wie bei der Anlage
nach .dem Hauptpatent verbleibenden Schrankfächer in Kreisringabschnittform nehmen
Drahtkörbe mit Brötchen- und Trockengebäck auf, während die dazwischen gefügten
Stapelschränke derart bemessen sind, daß Kuchenbleche bzw. -roste so in sie eingeschoben
werden können, wie sie beim Backen im Backofen verwendet wurden. Die Kaltluftführung
erfolgt außer durch den im Mittelpunkt befindlichen Kanal noch durch zusätzliche
Kanäle, die die Kaltluft an dem hinteren Teil der kreisringabschnittförmigen Schrankfächer
entlang streichen lassen. Es ist also das Grundprinzip der Luftführung der Mehrfachschrank-Kühlanlage
nach dem Hauptpatent aufrechterhalten, wonach die Kaltluft von der Mitte der Anlage
aus den Kanälen hohen Druckes gezwungen wird, nach außen mit geringem Druckgefälle
über das Gefriergut abzufließen. Von dort aus wird der Kaltluftkreislauf zum Verdampfer
hin geschlossen, wo die Kaltluft mit neuen Kälteenergien aufgeladen wird und dort
an der kältesten Stelle die Luftfeuchtigkeit als Reif abgibt, der wiederum beim
Abtauen des Verdampfers in der Abtauzeit als Wasser aus der Anlage entfernt wird.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind an der den Kühlluftkanälen
zugewandten Seite der Schränke registerartig auf beliebige Kühlluft-Durchtrittsweiten
einstellbare Abschlußorgane angeordnet. Mittels wahlweise anzubringender Jalousien,
Klappen oder Schieber ist es auf diese Weise möglich, Teilabschnitte der Gesamtanlage
mit wenig oder geringer Kaltluftströmung zu fahren, während wiederum auf andere
Teile der Anlage nahezu der gesamte Kaltluftstrom konzentriert wird, so daß zur
gleichen Zeit je nach Bedarf in ein und deselben Anlage Großgebäck, Brötchen und
Stuten und auch Feinstkonditoreiwaren eingefroren und gelagert werden können. Eine
solche Anlage läßt sich auch für das gemeinsame Einfrieren anderer unterschiedlicher
Güter, also z. B. von Gemüse, Baum- und Feinobst sowie Delikateßwaren, verwenden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Abschlußorgane
an den Fachschränken
als Schieber oder Jalousien und an den Stapelschränken
als Klappen ausgebildet.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung halten jeweils zwei
einen zusätzlichen Kühlluftkanal bildende Stapelschränke rückseitig Abstand voneinander,
um über die ganze Höhe des zentralen Kühlluftkanals eine offene Verbindung zwischen
diesem und dem zusätzlichen Kühlluftkanal zu lassen. Dadurch gleicht sich der Druck
vom Mittelkanal zu den Seitenkanälen besser aus.
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`lach einer weiteren Ausfühungsform der Erfindung sind in dem isolierten
Außengehäuse der Anlage ein oder mehrere Paare von Türen derart angeordnet, daß
durch die eine Tür jedes Paares die obere Hälfte und durch die andere Tür, um zwei
Fachbreiten im Umfangssinne versetzt, die untere Hälfte der jeweils hinter den Türen
stehengebliebenen Fächer zugänglich ist. Um die jeweils obere Tür leichter zugänglich
zu machen, ist nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung unter der oberen
Tür außen ein festes oder fahrbares Podest vorgesehen.
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Da gerade das Bäckereipersonal sehr der Ofenhitze ausgesetzt ist,
so muß es vor gesundheitlichen Schäden geschützt werden, wie sie beim Betreten der
bisher bekannten Kaltraumanlagen mit -18° C eintreten können. Da nun bei der Anlage
nach der Erfindung das Kühlgut durch die versetzten Türen entnommen wird, so behindert
die Kaltluft nur wenig die mit der Anlage umgehenden Personen, zumal wenn nach einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung an den Türöffnungen innen Teilvorhänge angebracht
sind, die während der Beschickung oder Entleerung eines Schrankfaches die übrigen
der Türöffnung zugewandten Fächer abdecken.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an drei Ausführungsbeispielen veranschaulicht,
und zwar zeigt Abb. 1 einen lotrechten Axialschnitt durch eine Anlage mit vier kreuzförmig
angeordneten Stapelschränken nach Linie A-B der Abb. 2, Abb. 2 einen Grundriß zu
Abb. 1, Abb. 3 einen teilweisen Grundriß einer Anlage mit drei sternförmig angeordneten
Stapelschränken und Abb. 4 einen teilweisen Grundriß einer Anlage mit fünf sternförmig
angeordneten Stapelschränken.
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Bei der Anlage nach Abb. 1 und 2 ist in einem für Tiefkühlung isolierten
Gehäuse 1 auf einem Kugeldrehkranz 2 karusselartig drehbar ein Gestell 3 angeordnet,
das aus einzelnen kreisringabschnittförmigen Fachschränken mit untereinander angeordneten
Fächern 4 zur Aufnähme von Drahtkörben mit Brötchen u. dgl., sowie dazwischengefügten
Stapelschränken 5 besteht. Innen an den beiden Seitenwänden eines jeden Stapelschrankes
5 sind übereinander eine größere Zahl von waagerechten Leisten 6 zur Aufnahme eingeschobener
Kuchenbleche oder Tortenroste angebracht. Die vier Stapelschränke 5 bilden mit ihren
inneren lotrechten Kanten einen im Querschnitt quadratischen Mittelkanal ? und an
der Rückseite von jeweils drei benachbarten Fachschränken im Querschnitt dreieckige
Kanäle B. Zum Einschieben der Backbleche bzw. Brötchenkörbe sind in dem Gehäuse
1 eine untere Tür 9 und, um zwei Schränke im Umfangsinne versetzt, eine obere Tür
10 vorgesehen. Infolgedessen können bei der in Abb. 2 wiedergegebenen Stellung des
Gestells 3 gleichzeitig durch die geöffnete Tür 9 drei untere Fächer
4 eines Fachschrankes und durch die geöffnete Tür 10 die obere Hälfte eines
Stapelschrankes 5 beschickt oder entleert werden.
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An der Decke des Gehäuses 1 ist ein Rundverdampfer 11 unmittelbar
über der Mitte des Gestells 3 und damit über den Kanälen 7 und 8 aufgehängt. Im
mittleren Verdampferhohlraum befindet sich in Höhe des Abtaubleches 12 ein Hochdruckventilator
13. Zwischen dem Abtaublech 12 und der Oberseite des Gestells 3 ist ein schlauchartiger
Vorhang 14 angebracht, unter dem die obersten Abdeckbleche sämtlicher Schränke des
Gestells 3 beim Drehen entlangschleifen und der die Kaltluft direkt in die Kanäle
7 und 8 leitet. An der Rückseite der Schrankfächer 4 sind einzelne, um eine waagerechte
Achse schwenkbare dreieckförmige Klappen 15 angebracht, die sich nach oben öffnen
(Abb. 1). Gleichartige rechteckige Klappen 16 an der Rückseite der einzelnen Stapelschränke
5 öffnen sich nach unten. Auf diese Weise ist der Kaltluftzutritt zu den einzelnen
Fächern 4 der Fachschränke und zu den Stapelschränken 5 mengenmäßig regelbar. Die
Kaltluft streicht über die eingelagerte Ware hinweg, verläßt das Gestell 3 radial
nach außen und gelangt entlang der Innenwand des Gehäuses 1 über die obersten Abdeckbleche
19 des Gestells 3 zum Verdampfer 11 zurück, um dort an den Kühllamellen erneut abgekühlt
und nach Abgabe ihrer Luftfeuchtigkeit als Reif von dem Ventilator 13 angesaugt
und wieder in die Kanäle 7 und 3 gepreßt zu werden. Eine elektrische Abtaueinrichtung
schützt die Luftkühllamellen des Verdampfers 11 vor Vereisung. Die Abtaueinrichtung
kann von Hand durch Zeitschaltung oder durch Druckschaltung mit Thermostatfühler
an- und ausgeschaltet werden. Der Verdampfer 11 kann auch an der Rückwand des Gehäuses
1 angebracht sein, und die Kaltluftführung zum Oberende der Kanäle 7 und 8 erfolgt
dann durch einen entsprechenden Blechkanal mittels eines Ventilators mit höherer
Pressung. Dabei bleibt zwar das Grundsätzliche der Lufteinführung in das Kühlgutgestell
3 von einem :,%Zittelkanal aus erhalten, aber die physikalischen Verhältnisse sind
dabei ungünstiger, so daß die in Abb. 1 gezeigte Anordnung des Verdampfers billiger
im Stromverbrauch ist. Durch die ebenfalls mit einer isolierten Tür verschlossene
Öffnung 17 ist das Gehäuse 1 zur Überwachung des Verdampfers begehbar.
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Die Ausführungsformen nach Abb. 3 und 4 unterscheiden sich von der
vorstehend beschriebenen Ausführungsform nach Abb. 1 und 2 im wesentlichen nur dadurch,
daß bei Abb. 3 nur drei Stapelschränke 5 eingefügt und dementsprechend mehr kreisringabschnittförmige
Schränke mit Fächern 4 verblieben sind, während bei Abb. 4 fünf Stapelschränke 5
zwischen entsprechend weniger kreisringabschnittförmige Fachschränke eingefügt sind.
Dabei halten die einzelnen Stapelschränke 5 an ihrer Rückseite Abstand voneinander,
so daß zwischen dem im Querschnitt dreieckigen bzw. fünfeckigen Mittelkanal 7' bzw.
7" und den zusätzlichen Kanälen 8' bzw. 8" Druckausgleic'hsöffnungen 18 verbleiben.
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Die Bedienung der Anlage nach der Erfindung geht wie folgt vor sich:
Die zu frostende Ware wird mit einer Temperatur von +40° C in die Fächer 4 bzw.
in die Stapelschränke 5 eingesetzt. Diejenigen Kühlgutstücke, die schneller einzufrosten
sind oder durch ihre Masse längere Einfrostzeiten benötigen, werden möglichst oben
in der Nähe des Verdampfers 11 und des Ventilators 13 in das Gestell 3 eingesetzt.
Empfindlichere Stücke und solche, die nur lagern sollen, werden zweckmäßig nur in
den unteren Bereich des Gestells 3 eingesetzt. Dann werden die Luftleitklappen 15
bzw. 16 an denjenigen Bereichen des Gestells 3, in denen gefrostet werden soll,
geöffnet, während die Klappen an den nur zur Lagerung dienenden Bereichen des Gestells
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geschlossen oder gedrosselt bleiben. Nun läßt man die Kaltluftströmung
so lange auf die Ware einwirken, bis der Kern der Ware gefrostet ist. Damit ist
der Frostervorgang beendet, und jetzt kann diese Ware in die unteren Bereiche des
Gestells 3 zum Lagern verbracht werden, oder die oberen Luftleitklappen 15 bzw.
16 werden geschlossen, und die Klappen solcher anderen Abteile, in denen jetzt gefrostet
werden soll, «erden geöffnet. Dank dieser Anordnungen sind alle Kombinationen möglich,
die Gemischtbetriebe, wie Konditoreien und Bäckereien, erfordern. Das Gestell 3
kann von Hand oder auch vollautomatisch durch einen elektrischen Antrieb gedreht
und über mit Lichtsignalen arbeitende Anzeigetafeln gesteuert werden. Zweckmäßig
wird auf einer Einsatztafel jeweils registriert, welcher Art Ware in den einzelnen
durchlaufend numerierten Gestellfächern untergebracht ist.
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Gegenüber den bisher bekannten Bäckereigefrierräumen als Schrankanlagen
oder als Kaltraumanlagen findet mit der Anlage nach der Erfindung eine wesentlich
günstigere Raumausnutzung statt, und dabei ist die Anlage, was bei der Verschiedenartigkeit
der einzelnen zu kühlenden Waren besonders vorteilhaft ist, wesentlich übersichtlicher,
so daß sowohl die Beschikkung als auch die Entnahme kurzzeitiger durchgeführt werden
kann. Da der isolierte Tiefkühlraum infolge des Fortfalls innerer Leerräume denkbar
klein ist, werden entsprechend kleine Kälteaggregate benötigt, und der wirtschaftliche
Vorteil in der Stromersparnis macht die höheren Anschaffungskosten der Anlage weitgehend
wett. Die praktischen Erfahrungen mit einer Anlage nach der Erfindung haben ergeben,
daß der Stromverbrauch, bezogen auf den eingesetzten nutzbaren Inhalt, nur ein Drittel
des Stromverbrauchs der bisher bekannten und gebräuchlichen Anlagen ausmacht.
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Mit Rücksicht auf die dreieckige Querschnittsform der Kanäle 8, 8',
8" wird es zweckmäßig sein, statt Klappen 15, die wegen des Hineinschwenkens in
die Kanäle dreieckig oder trapezförmig sein müssen, also nicht voll schließen, an
der Rückseite der Fächer 4 rechteckige Schieber oder Jalousien 20 anzuordnen, wie
es in Abb. 1 an den unteren drei Fächern 4 gezeigt ist. Durch Ouerschieber 21 kann
die ganze untere Hälfte der Kanäle 7 und 8 vom Kaltluftstrom getrennt und auf diese
Weise die untere Hälfte des Gestells 3 zum Lagern verwendet «-erden.