WO2014086405A1

WO2014086405A1 - Evaporator plate for ice production

Info

Publication number: WO2014086405A1
Application number: PCT/EP2012/074453
Authority: WO
Inventors: Otto - Wilhelm HELD
Original assignee: Stetter GmbH
Current assignee: Stetter GmbH
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2014-06-12
Anticipated expiration: 2015-06-05

Abstract

The invention relates to an evaporator plate for producing ice fragments by means of a coolant in a condensing and evaporating process, wherein the ice fragments are melted from the surface of the vertically standing evaporator plate (1) by admitting hot steam though connections (7) at the lower edge of the evaporator plate, and the hot steam is extracted again at the top edge. The evaporator plate is characterised in that the lower edge thereof is widened to form a tubular channel (2) and the discharge of the hot vapour from this channel into the evaporator plate is effected via openings (6) that enlarge as the distance from the connections (7) increases.

Description

Verdampferplatte zur Eisherstellung Evaporator plate for ice cream production

Die Erfindung betrifft eine Verdampferplatte zur The invention relates to an evaporator plate for

Herstellung von Eisscherben mittels eines Kühlmittels in einem Kondensat ions- und Verdampfungsprozesses, wobei das Abtauen der Eisscherben von der Oberfläche der senkrecht stehenden Verdampferplatte über eine Zufuhr von Heißdampf durch Anschlüsse an der unteren Kante der Verdampferplatte erfolgt, und der Heißdampf an der oberen Kante wieder abgenommen wird. Production of ice shards by means of a coolant in a Kondensations- and evaporation process, wherein the defrosting of the ice shards from the surface of the vertical evaporator plate via a supply of superheated steam through connections on the lower edge of the evaporator plate, and the superheated steam at the upper edge removed again becomes.

Vorrichtungen zur Herstellung von großen Mengen Eis sind insbesondere in warmen Klimazonen für Bauzwecke mit großer Eisleistung im Einsatz, da dort Beton überwiegend mit Eis statt mit Wasser angemischt wird, damit er langsam abbindet und so die geforderte Dichte und Festigkeit erlangt. Um den Tagesbedarf an Eis zu decken, der zur Tageszeit sporadisch auftritt, ist die in einer oberen Etage angeordnete Devices for the production of large quantities of ice are used in particular in warm climates for construction purposes with high ice performance, since concrete is mixed there predominantly with ice instead of water, so that it slowly sets and thus attains the required density and strength. To cover the daily requirement of ice, which occurs sporadically at daytime, is located on an upper floor

Eismaschine oft Tag und Nacht in Betrieb, die mit senkrecht angeordneten Verdampferplatten arbeitet und deren Eis in Scherbenform in einen Container in einer unteren Etage abfällt und dort zwischengelagert wird. Aus dem Patent DE 10 2005 008145 sind Eismaschinen mit senkrecht gestellten Verdampferplatten bekannt, die mit ca. -11°C betrieben werden, wodurch sich nasses Eis aus in gleichbleibender Dosierung von oben zugeführtem Ice machine often day and night in operation, which works with vertical evaporator plates and their ice shards into a container in a lower floor drops and is stored there. From the patent DE 10 2005 008145 ice machines with vertically placed evaporator plates are known, which are operated at about -11 ° C, which wet ice from supplied in constant dosage from above

Rieselwasser bildet. Dieses wird bei genügender Dicke des Eises mit einem in den Verdampfer eingeblasenen Trickle water forms. This is injected with sufficient thickness of the ice with a blown into the evaporator

Heißdampfstoß von der Verdampferoberfläche abgetaut, so daß es sich scherbenförmig ablöst und in den Container fällt. Der Heißdampf wird bei bekannten Plattenverdampfern von unten in seine inneren Kammern eingeblasen. Der Heißdampf verteilt sich von der Zuführungsstelle aus in einem sich ausweitenden Bogen, so dass sich das Eis, dass der Hot steam blast from the evaporator surface defrosted, so that it dissolves shards and falls into the container. The hot steam is blown in known plate evaporators from below into its inner chambers. The hot steam is distributed from the feed point in an expanding arc, so that the ice that the

Zuführungsstelle nahe liegt, zuerst löst und das Eis aus den entfernteren Bereichen der Plattenoberfläche später. Es muss nun bei der Eisherstellung abgewartet werden, bis sich alles Eis von dem Plattenverdampfer gelöst hat und ein neuer Eisbildungsvorgang beginnen kann. Next, the ice first dissolves and the ice from the more remote areas of the disk surface later. It must now be waited in the ice making until all ice has been removed from the plate evaporator and a new ice-making process can begin.

Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Plattenverdampfer zu offenbaren, in dem sich der Heißdampf gleichmäßig verteilt und somit eine verkürzte Abtauzeit erreicht wird. It is the object of the invention to disclose a plate evaporator in which the superheated steam is evenly distributed and thus a shortened defrosting time is achieved.

Die Lösung besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. The solution consists in the characterizing features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Verdampferplatte sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous embodiments of the evaporator plate are specified in the subclaims.

Die Verdampferplatte ist vorteilhaft aus zwei Blechen gebildet, die aufeinanderliegend mittels vieler The evaporator plate is advantageously formed of two sheets, which are superimposed by means of many

Schweißstege miteinander verbunden sind, die in Welding bars are interconnected in

regelmäßigen Abständen gesetzt sind. An den äußeren Kanten sind die Bleche vollständig miteinander verschweißt. Durch einen hohen Druck, der zwischen die Bleche geleitet wird, wölben sich zwischen den Schweißstegen Kammern auf, die untereinander verbunden sind. An der oberen und unteren Kante sind die Schweißstege so gesetzt, dass sich durch den hohen Druck jeweils ein rohrförmiger Kanal ausbildet. Dieare set at regular intervals. At the outer edges of the sheets are completely welded together. By a high pressure, which is passed between the sheets, arched between the welding bars chambers, which are interconnected. At the upper and lower edge of the welding webs are set so that each forms a tubular channel by the high pressure. The

Schweißstege an den inneren Rändern des Kanals sind breiter ausgeführt, um ein Reißen der Schweißverbindung beim Welded webs at the inner edges of the channel are made wider to break the weld joint

Aufwölben zu verhindern. Die Größe der Öffnungen zwischen diesen Schweißstegen am Rand des unteren Kanals bestimmt die Menge des Heißdampfes, der in die darüberliegenden Kammern abgegeben wird. Der Heißdampf kann von einer Seite oder von beiden Seiten der Verdampferplatte über Anschlüsse in den unteren Kanal zugeführt werden. Prevent bulging. The size of the openings between these welds at the edge of the lower channel determined the amount of superheated steam released into the overlying chambers. The superheated steam may be supplied from one side or both sides of the evaporator plate via ports in the lower channel.

Der Heißdampf durchdringt erfindungsgemäß die gesamte The superheated steam penetrates the entire invention

Verdampferplatte gleichmäßig. Dazu sind die Öffnungen zwischen den Schweißstegen so ausgebildet, dass die Menge des Heißdampfes, der in die Kammern abgegeben wird, mit dem Abstand von dem Anschluss, durch den der Heißdampf Evaporator plate evenly. For this purpose, the openings between the welding webs are formed so that the amount of superheated steam, which is discharged into the chambers, with the distance from the terminal, through which the superheated steam

zugeführt wird, zunimmt. is fed, increases.

Dadurch wird ein gleichmäßiges Abtauen der Eisscherben erreicht und die Länge des Abtauprozesses wird optimiert und ein neuer Vorgang zur Eisbildung kann beginnen. This achieves a uniform defrost of the ice shards and the length of the defrost process is optimized and a new process of ice formation can begin.

Die Abgabemenge des Heißdampfes in die Verdampferplatte kann dadurch bestimmt sein, dass der Abstand zwischen den Schweißstegen mit der Entfernung von dem jeweiligen The discharge amount of the superheated steam in the evaporator plate may be determined by the distance between the welding bars with the distance from the respective

Anschluss zunimmt und somit die Bleche zwischen den Connection increases and thus the sheets between the

Schweißstegen zunehmend über eine größere Länge aufgewölbt sind . Welding webs are increasingly arched over a greater length.

Die Abgabemenge des Heißdampfes in die Verdampferplatte kann aber auch dadurch bestimmt sein, dass der Abstand zwischen den Schweißstegen konstant bleibt, der Abstand zwischen den Blechen aber mit der Entfernung von dem jeweiligen Anschluss zunimmt und somit die Bleche zwischen den Schweißstegen zunehmend breiter aufgeweitet sind. However, the discharge quantity of the superheated steam into the evaporator plate can also be determined by the fact that the distance between the welding webs remains constant, but the distance between the sheets increases with the distance from the respective connection and thus the sheets are widened progressively wider between the welding webs.

Die Bestimmung der Breite der Öffnungen kann durch ein definiertes Zusammenpressen der Wölbungen zwischen den Schweißstegen erfolgen. The determination of the width of the openings can be made by a defined compression of the bulges between the welding bars.

Der untere Kanal in der Verdampferplatte kann so ausgeführt sein, dass an ihm Anschlüsse für das Kühlmittel und für den Heißdampf vorgesehen sind. Diese können jeweils auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Kanals vorhanden sein. The lower channel in the evaporator plate may be designed so that at him connections for the coolant and for the Hot steam are provided. These can each be on one side or on both sides of the channel.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren Embodiments of the invention are shown in the figures

beispielhaft beschrieben. Dabei zeigt: described by way of example. Showing:

Fig. 1 eine Verdampferplatte nach dem Stand der Technik; Fig. 2 eine Verdampferplatte mit unterschiedlichen Fig. 1 is an evaporator plate according to the prior art; Fig. 2 shows an evaporator plate with different

Abständen der unteren Schweißstege; Distances of the lower welding bars;

Fig. 3 Öffnungen mit unterschiedlichen Längen; Fig. 3 openings with different lengths;

Fig. 4 Öffnungen mit unterschiedlichen Breiten. Fig. 4 openings with different widths.

In Fig. 1 ist eine Verdampferplatte 1 nach dem Stand der Technik dargestellt, in Fig. 2 eine optimierte In Fig. 1, an evaporator plate 1 is shown according to the prior art, in Fig. 2 is an optimized

Verdampferplatte 1. Evaporator plate 1.

Über der Fläche der Verdampferplatte 1 sind die Over the surface of the evaporator plate 1 are the

Schweißstege 4 regelmäßig verteilt und bilden die Kammern 5. Der Heißdampf wird an den Anschlüssen 7 zugeführt und über den oberen Kanal 3 an den Anschlüssen 8 wieder Welding webs 4 distributed regularly and form the chambers 5. The superheated steam is supplied to the terminals 7 and over the upper channel 3 at the terminals 8 again

abgenommen . taken off.

Gemäß Fig. 1 sind die Öffnungen 6 zwischen den According to Fig. 1, the openings 6 between the

Schweißstegen 10 an der unteren Kammer 2 gleich groß. Dabei entsteht eine Temperaturverteilung zum Abtauen der Welding webs 10 at the lower chamber 2 equal. This creates a temperature distribution for defrosting

Eisscherben, die von den Seiten zur Mitte oben wandert, wie sie mit den Kurven AI und A2 angedeutet ist. Das Eis in der Mitte unten wird sich erst viel später ablösen als das Eis an den Seiten. Ice shards migrating from the sides to the center above, as indicated by the curves AI and A2. The ice in the middle below will peel off much later than the ice on the sides.

Gemäß Fig. 2 werden die Abstände zwischen den Schweißstegen 10 an der unteren Kammer 2 mit der Entfernung von den According to Fig. 2, the distances between the welding webs 10 at the lower chamber 2 with the distance from the

Anschlüssen 7 immer größer. Terminals 7 getting bigger.

Dadurch ergibt sich eine Gleichverteilung der Temperatur in der Verdampferplatte 1 während des Abtauens und das Eis löst sich gleichmäßig ab. In den Fig. 3 und 4 sind zwei Varianten für die Veränderung der Größen der Öffnungen 6 in den Blechen 9a und 9b This results in a uniform distribution of the temperature in the evaporator plate 1 during defrosting and the ice dissolves evenly. In Figs. 3 and 4 are two variants for changing the sizes of the openings 6 in the sheets 9a and 9b

zwischen den Schweißstegen 10 dargestellt. shown between the welding bars 10.

Gemäß Fig. 3 können die Abstände zwischen den Schweißstegen 10 variieren und es ergeben sich unterschiedlich Längen LI und L2 für die Öffnungen 6a und 6b. According to FIG. 3, the distances between the welding webs 10 can vary and different lengths LI and L2 result for the openings 6a and 6b.

Gemäß Fig. 4 können die Öffnungen 6c und 6d unterschied^¬ liche Breiten Bl und B2 besitzen und damit unterschiedlich viel Heißdampf abgeben. According to FIG. 4, the openings may have different and thus give off much steam 6c and 6d differ ^¬ Liche widths Bl and B2.

Referenzliste References

1 Verdampferplatte 1 evaporator plate

2 unterer Kanal 2 lower channel

3 oberer Kanal 3 upper channel

4 Schweißsteg 4 welding bridge

5 Kammer 5 chamber

6 Öffnung 6 opening

6a, 6b, 6c, 6d Öffnungen verschiedener Größe 6a, 6b, 6c, 6d openings of different sizes

7 Anschluss für Heißdampfzufuhr7 Hot steam supply connection

8 Anschluss für Heißdampfabnähme8 connection for hot vapor absorption

9 Blech 9 sheet metal

9a, 9b oberes und unteres Blech 9a, 9b upper and lower plate

10 Schweißstege an 2 10 welding bars on 2

AI, A2 Verteilungskurve der Temperatur Bl, B2 Breite der Öffnungen 6 AI, A2 distribution curve of the temperature Bl, B2 width of the openings 6

LI, L2 Länge der Öffnungen 6 LI, L2 Length of the openings 6

Claims

claims

1. evaporator plate for the production of ice shards

by means of a coolant in a condensation and evaporation process, wherein the defrosting of

Ice shards from the surface of the vertical evaporator plate (1) via a supply of superheated steam through terminals (7) at the lower edge of

Evaporator plate takes place, and the superheated steam at the top edge is removed, characterized in that

the lower edge of the evaporator plate to a

tubular channel (2) is expanded and the delivery of superheated steam from this channel in the

Evaporator plate via openings (6), which increase with increasing distance from the terminals (7).

2. evaporator plate according to claim 1, characterized

characterized in that it consists of two metal plates (9a, 9b) which are completely at their edges

welded and on its surface in regular

Distances by welding webs (4) with each other

are welded and that between the welding bars chambers (5) are bulged.

3. evaporator plate according to claim 2, characterized

in that the size of the openings (6) is determined by the distance (W1, W2) of the welding webs (10) along the lower channel (2).

4. evaporator plate according to claim 3, characterized

characterized in that the size of the openings (6) by the width (Dl, D2) of the expansion between the Welding webs (10) along the lower channel (2) is determined.

5. evaporator plate according to claim 1, characterized

characterized in that at both ends of the lower channel (2) connections (7) for the superheated steam and the coolant are present.