ITBO20070226A1

ITBO20070226A1 - Dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio

Info

Publication number: ITBO20070226A1
Authority: IT
Inventors: Emilio Silocchi
Original assignee: Techno Food Di Emilio Silocchi
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-09-30
Also published as: EP1975529A2; EP1975529A3

Description

DISPOSITIVO PER LA PRODUZIONE DI CUBETTI DI GHIACCIO

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione s'inquadra nel settore concernente la produzione di ghiaccio ed in particolare si riferisce ad un dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio. Sono note vaschette da riempire d’acqua e da porre in congelatori per produrre ghiaccio in cubetti.

Uno svantaggio di tali vaschette note consiste nel fatto che si prestano solo alla produzione di piccole quantità di cubetti di ghiaccio.

Sono anche noti dispositivi provvisti di alveoli per l’acqua da congelare, raffreddati direttamente dall’evaporatore di un impianto frigorifero. Uno svantaggio di tali dispositivi noti consiste nel fatto che sono poco efficienti ed a causa delle perdite termiche sprecano molta energia.

Uno scopo della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio in grado di assicurare una elevata produttività. Altro scopo è di proporre un dispositivo molto efficiente e con basso consumo d’energia.

Ulteriore scopo è di proporre un dispositivo che si presti ad una semplice ed economica produzione industriale.

Le caratteristiche dell'invenzione sono nel seguito evidenziate con particolare riferimento agli uniti disegni nei quali:

la figura 1 illustra una vista schematica in sezione trasversale del dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio oggetto della presente invenzione;

- la figura 2 illustra una vista parziale dall’alto di condotti di figura 1 ;

la figura 3 illustra una vista schematica in sezione trasversale di una variante del dispositivo di figura 1;

la figura 4 illustra una vista schematica in sezione trasversale di un’altra variante del dispositivo di figura 1;

- la figura 5 illustra una vista schematica ed in pianta di una ulteriore variante del dispositivo di figura 1;

le figure 6 e 7 illustrano viste in sezione secondo i piani VI - VI e VII - VII di figura 5 ;

la figura 8 illustra una vista schematica ed in pianta di un mezzo a barriera interno della variante di figura 5;

le figure 9 e 10 illustrano viste in sezione secondo i piani IX -IX e X - X di figura 8 ;

la figura 11 illustra una vista schematica ed in pianta di un mezzo a barriera esterno della variante di figura 5;

- le figure 12 e 13 illustrano viste in sezione secondo i piani XII - ΧII e ΧIII - ΧIII di figura 11 ;

la figura 14 illustra una vista schematica ed in pianta di una ulteriore variante del dispositivo di figura 1;

le figure 15 e 16 illustrano viste in sezione secondo i piani XV - XV e XVI -XVI di figura 15 ;

la figura 17 illustra una vista schematica ed in pianta di un mezzo a barriera interno della variante di figura 14;

le figure 18 e 19 illustrano viste in sezione secondo i piani XVIII -XVIII e XIX -XIX di figura 17 ;

- la figura 20 illustra una vista schematica ed in pianta di un mezzo a barriera esterno della variante di figura 14;

le figure 21 e 22 illustrano viste in sezione secondo i piani XXI - XXI e ΧΧΠ -XXII di figura 20.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 viene indicato il dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio oggetto della presente invenzione .

Il dispositivo 1 è provvisto di un insieme di alveoli 2, ad esempio disposti in schiera regolare ed aventi forma di piramide tronca, per il congelamento dell’acqua, o di altro liquido potabile, e quindi per la e la formazione dei cubetti di ghiaccio di tale liquido.

Il dispositivo 1 comprende un insieme di contenitori 3 ciascuno recante uno o più alveoli 2, ad esempio un contenitore può comprendere tutti gli alveoli di una riga della schiera oppure un solo alveolo.

Ogni contenitore 3 presenta almeno due pareti laterali 4, 5 ed una parete di fondo 6 di delimitazione di ciascun alveolo.

A titolo d’esempio l’insieme dei contenitori può essere ottenuto per stampaggio di un’unica lastra, o di più lastre unite dopo lo stampaggio, in materiale metallico che assicuri, oltre l impermeabilità e la buona conduzione termina, anche la possibilità di effettuare saldature, ad esempio brasature o saldature con apporto di leghe molto fluide anche a temperature relativamente basse.

Ciascun dispositivo 1 comprendere un insieme di condotti 7, 8 tubolati, ad esempio in tubo di rame o lega di rame, che fungono da evaporatore per un gruppo frigorifero collegabile a tali condotti. Detti condotti 7, 8 sono in comunicazione di calore con almeno una di dette pareti 4, 5, 6.

In particolare le pareti laterali 4, 5 di ciascun alveolo sono in comunicazione di calore con un condotto tubolare 8 e h parete di fondo 6 di ciascun alveolo 2 è in comunicazione di calore con l’altro di tali condotti 7 tubolari.

Tali condotti tubolari hanno sezione, ad esempio, circolare.

La comunicazione di calore tra pareti 4, 5, 6 e condotti 7, 8 è realizzata tramite reciproche saldature 9 ad esempio effettuate con la tecnica della brasatura.

Per ridurre le dimensioni del dispositivo incrementandone l’efficienza, porzioni laterali contrapposte del condotto 8 sono saldate alle pareti laterali 4, 5 affacciate di due contenitori 3 attigui.

Facendo ora riferimento anche alla variante di figura 3, i condotti 7, 8 tubolari hanno sezione trasversale sagomata e presentano facce longitudinali 10, 11, 12 aventi la stessa forma delle corrispondenti pareti 4, 5, 6 dei contenitori 3 alle quali vengono saldati per essere in contatto di flusso. Ad esempio, essendo le pareti piane, anche le facce longitudinali sono piane ed inclinate in modo corrispondente a tali pareti.

In particolare, un condotto 7 può presentare sezione semicircolare o schiacciata, con la faccia longitudinale 12 piana ed e saldata con la parete di fondo 6 piana dei contenitori 3 Inoltre un condotto 8 può presentare due facce longitudinali 10, 11 pressoché piane e saldate alle pareti laterali 4, 5 piane affacciate di due contenitori 3 attigui.

In conseguenza della forma troncopiramidale degli alveoli 2, le pareti laterali 4, 5 di ciascun contenitore 3 convergono verso la parete di fondo 6 ed il condotto 8 saldato a due di esse adiacenti presenta una sezione trasversale approssimativamente triangolare, o a trapezio isoscele, con due lati 13, 14 costituiti dalle facce longitudinali 10, 11 saldate a dette pareti laterali 4, 5.

Nella variante di figura 4, il lato 15 della sezione del condotto 8 compreso tra i due rimanenti lati 13, 14, costituiti dalle facce longitudinali 10, 11 saldate alle pareti laterali 4, 5 di due contenitori 3 attigui, è costituito da una terza faccia laterale 16 del condotto 8 saldata alla parete di fondo 6 di un altro contenitore 3 sfalsato rispetto ai primi due. In quest’ultima variante ogni lato dei condotti è in comunicazione di calore con una parete degli alveoli assicurando la massima efficienza.

Nella variante di figure da 5 a 13 del dispositivo 1, uno dei condotti 8 è costituito da un’intercapedine 20 delimitata da due mezzi a barriera esterno 21 ed interno 22 ciascuno a forma di lastra sagomata e destinati a realizzare una barriera impermeabile ai fluidi frigoriferi ed a guidarne il flusso.

Il mezzo a barriera interno 22 comprende i contenitori 3 realizzati in corpo unico e quindi comprende anche le pareti laterali 4, 5 e di fondo 6 dei contenitori 3 stessi La parete di fondo 6 del mezzo a barriera interno 22 è direttamente connessa ad una corrispondente porzione di fondo 23 del mezzo a barriera esterno 21.

Tale porzione di fondo 23 del mezzo a barriera esterno 21 reca un foro destinato a permettere la saldatura, ad esempio per brasatura, della parete di fondo 6 del mezzo a barriera interno 22 ed eventualmente di un condotto 7 tubolare opzionale.

I mezzi a barriera sono preferibilmente ottenuti per stampaggio di lastre metalliche buone conduttrici di calore e facilmente saldabili.

Il mezzo a barriera interno 22 è sagomato a guisa di stampo con una pluralità di alveoli disposti a schiera.

Il mezzo a barriera esterno 21 è sagomato in modo da formare un recesso 24 avente andamento ad onda quadra e destinato a contenere le pareti degli alveoli 2 ricavati nel mezzo a barriera interno 22.

Le estremità del recesso 24 formano, in cooperazione con il mezzo a barriera interno 22, un ingresso ed un’uscita di collegamento dell’intercapedine 20 al gruppo frigorifero per il flusso del fluido refrigerante.

I mezzi a barriera interno 22 ed esterno 21 recano rispettivi fori passanti 25, circolari o ad asola allungata almeno parzialmente affacciati l’uno all’altro per il reciproco bloccaggio di tali mezzi a barriera 21, 22 tramite saldatura.

Nella variante di figure da 14 a 22 del dispositivo 1, i condotti 7, 8 sono costituiti da un’unica intercapedine 30 delimitata da due mezzi a barriera esterno 31 ed interno 32 ciascuno a forma di lastra sagomata, di cui quello interno 32 comprende le pareti laterali 4, 5 e di fondo 6 dei contenitori 3 i quali sono realizzati in corpo unico.

Il mezzo a barriera interno 32 è sagomato a guisa di stampo con una pluralità di alveoli 2 disposti a schiera il mezzo a barriera esterno 31 è sagomato con un recesso 34 con andamento ad onda quadra e destinato a contenere, senza riscontrare con esse, le pareti degli alveoli 2 ricavati nel mezzo a barriera interno 32.

Quindi la differenza di questa variante con quella precedente consiste nel fatto che la parete di fondo 6 degli alveoli è direttamente raffreddata dal medesimo flusso di fluido refrigerante che raffredda le pareti laterali e che fluisce lungo l' intercapedine. Anche in questa variante le estremità del recesso 34 formano, in cooperazione con il mezzo a barriera interno 32, un ingresso ed una uscita per il gruppo frigorifero ed i mezzi a barriera interno 32 ed esterno 31 recano rispettivi fori passanti 35 almeno parzialmente affacciati per il reciproco bloccaggio.

In entrambe le ultime due varianti, l’andamento della intercapedine 20, 30 e quindi il percorso del flusso di gas refrigerante è determinato dalla forma del recesso 24, 34. I dispositivi 1 di entrambe le due ultime varianti di figure da 5 a 13 e da 14 a 22 comprendono un mezzo a reticolo 40 destinato ad impedire la formazione di ponti di ghiaccio o brina tra i cubetti di ghiaccio.

Il mezzo a reticolo 40 è fissato al dispositivo 1 dal lato degli alveoli 2 ed è destinato a coprire le porzioni del mezzo a barriera interno 22, 32 interposte tra, o periferiche agli, alveoli 2 ed a lasciare libere le imboccature di tali alveoli 2 per consentire l’uscita dei cubetti di ghiaccio separati.

Il mezzo a reticolo 40 è in materiale plastico e/o cattivo conduttore termico ed è fissato tramite viti, rivetti, ribattini 42 o simili, ad esempio in nylon o altro isolante termico, ai fori passanti 25, 35 dei mezzi a barriere 22, 32, 23, 33.

II perimetro del mezzo a reticolo 40 è fissato al bordo dei mezzi a barriera 22, 32, 23, 33 tramite almeno un profilo a “C” 41.

Tutte le forme e varianti descritte del dispositivo, con parziale eccezione di quella di figura 4, possono essere dotate di mezzi di supporto e fissaggio con le imboccature degli alveoli rivolte verso il basso per ricevere l’acqua dei cubetti in forma nebulizzata da ugelli orientati verso l’alto.

In alternativa i mezzi di supporto e fissaggio possono bloccare il dispositivo con gli alveoli verso l’alto per il normale riempimento con acqua.

Il funzionamento di tutte le varianti prevede che il flusso di fluido refrigerante lungo i condotti tubolari o ad intercapedine provochi il congelamento dell’acqua versata o nebulizzata negli alveoli la cui forma facilita l’espulsione dei cubetti di ghiaccio ottenibile tramite inversione del ciclo frigorifero o riscaldamento elettrico e/o vibrazione del dispositivo.

Un vantaggio della presente invenzione è di fornire un dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio in grado di assicurare una elevata produttività, che sia molto efficiente e con basso consumo d’energia.

Ulteriore vantaggio è di fornire un dispositivo che si presti ad una semplice ed economica produzione industriale.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell'ambito protettivo della presente invenzione nel seguito rivendicata.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per la produzione di cubetti di ghiaccio provvisto di un insieme di alveoli (2) per il congelamento dell’acqua e la formazione dei cubetti; detto dispositivo (1) è caratterizzato dal fatto di comprendere un insieme di contenitori (3), ciascuno recante uno o più alveoli (2) ed avente almeno due pareti laterali (4, 5) ed una parete di fondo (6) e di comprendere un insieme di condotti (7, 8) di un evaporatore di un gruppo frigorifero; almeno uno di tali condotti (7, 8) è in comunicazione di calore con almeno una di dette pareti (4, 5, 6).
2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che almeno un lato di ciascun alveolo è costituito da una parete (4, 5, 6) in comunicazione di calore con uno di tali condotti (7, 8).
3) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzato dal fatto che la comunicazione di calore tra pareti (4, 5, 6) e condotti (7, 8) è realizzata tramite reciproche saldature (9).
4) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzato dal fatto che almeno un condotto (7) è in comunicazione di calore con la parete di fondo (6) dei contenitori (3).
5) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzato dal fatto che almeno un condotto (8) è in comunicazione di calore con almeno una parete laterale (4, 5) dei contenitori (3).
6) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzato dal fatto che almeno un condotto (8) è in comunicazione di calore con le pareti laterali (4, 5) affacciate di due coltenitori (3) attigui.
7) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzato dal fatto che i condotti (7, 8) presentano almeno una faccia longitudinale (10, 11, 12) avente la stessa forma della corrispondente parete (4, 5, 6) dei contenitori (3) con la quale sono in contatto di flusso.
8) Dispositivo secondo la rivendicazione 4 e 7 caratterizzato dal fatto che la faccia longitudinale (12) del condotto (7) è piana ed è saldata con la pareti di fondo (6) piane dei contenitori (3).
9) Dispositivo secondo la rivendicazione 6 e 7 caratterizzato dal fatto che il condotto (8) reca due facce longitudinali (10, 11) pressoché piane e saldate alle pareti laterali (4, 5) piane affacciate di due contenitori (3) attigui.
10) Dispositivo secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che le pareti laterali (4, 5) di ciascun contenitore (3) convergono verso la parete di fondo (6) e che il condotto (8) saldato a due di esse adiacenti presenta una sezione trasversale approssimativamente triangolare con due lati (13, 14) costituiti dalle facce longitudinali (10, 11) saldate a dette pareti laterali (4, 5).
11) Dispositivo secondo la rivendicazione 10 caratterizzato dal fatto il lato (15) della sezione del condotto (8) compreso tra i due rimanenti lati (13, 14), costituiti dalle facce longitudinali (10, 11) saldate alle pareti laterali (4, 5) di due contenitori (3) attigui, è costituito da una terza faccia laterale (16) del condotto (8) saldata alla parete di fondo (6) di un altro contenitore (3) sfalsato rispetto ai primi due.
12) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che uno dei condotti (8) è costituito da un’intercapedine (20) delimitata da due mezzi a barriera esterno (21) ed interno (22) ciascuno a forma di lastra sagomata, di cui quello interno (22) comprende le pareti laterali (4, 5) e di fondo (6) dei contenitori (3) i quali sono realizzati in corpo unico.
13) Dispositivo secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che la parete di fondo (6) del mezzo a barriera interno (22) è direttamente connessa ad una corrispondente porzione di fondo (23) del mezzo a barriera esterno (21).
14) Dispositivo secondo la rivendicazione 13 caratterizzato dal fatto che la porzione di fondo (23) del mezzo a barriera esterno (21) è saldata ad un condotto (7) tubolare.
15) Dispositivo secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che il mezzo a barriera interno (22) è sagomato a guisa di stampo con una pluralità di alveoli disposti a schiera.
16) Dispositivo secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che il mezzo a barriera esterno (21) è sagomato con un recesso (24) con andamento ad onda quadra e destinato a contenere le pareti degli alveoli (2) ricavati nel mezzo a barriera interno (22).
17) Dispositivo secondo la rivendicazione 16 caratterizzato dal fatto che le estremità del recesso (24) formano, in cooperazione con il mezzo a barriera interno (22), un ingresso ed una uscita per il gruppo frigorifero .
18) Dispositivo secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che i mezzi a barriera interno (22) ed esterno (21) recano rispettivi fori passanti (25) almeno parzialmente affacciati per il reciproco bloccaggio di tali mezzi a barriera (21, 22) tramite saldatura.
19) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che i condotti (7, 8) sano costituiti da un’unica intercapedine (30) delimitata da due mezzi a barriera esterno (31) ed interno (32) ciascuno a forma di lastra sagomata, di cui quello interno (32) comprende le pareti laterali (4, 5) e di fondo (6) dei contenitori (3) i quali sono realizzati in corpo unico.
20) Dispositivo secondo la rivendicazione 19 caratterizzato dal fatto che il mezzo a barriera interno (32) è sagomato a guisa di stampo con una pluralità di alveoli (2) disposti a schiera.
21) Dispositivo secondo la rivendicazione 19 caratterizzato dal fatto che il mezzo a barriera esterno (31) è sagomato con un recesso (34) con andamento ad onda quadra e destinato a contenere, senza riscontrare con esse, le pareti degli alveoli (2) ricavati nel mezzo a barriera interno (32).
22) Dispositivo secondo la rivendicazione 21 caratterizzato dal fatto che le estremità del recesso (34) formano, in cooperazione con il mezzo a barriera interno (32), un ingresso ed una uscita per il gruppo frigorifero .
23) Dispositivo secondo la rivendicazione 19 caratterizzato dal fatto che i mezzi a barriera interno (32) ed esterno (31) recano rispettivi fori passanti (35) almeno parzialmente affacciati per il reciproco bloccaggio di tali mezzi a barriera (31,32) tramite saldatura.
24) Dispositivo secondo le rivendicazioni 12 e 19 caratterizzato dal fatto di comprendere un mezzo a reticolo (40) fissato al lato degli alveoli (2) e destinato a coprire le porzioni del mezzo a barriera interno (22, 32) interposte tra, o periferiche agli, alveoli (2) ed a lasciare libere le imboccature di tali alveoli (2).
25) Dispositivo secondo la rivendicazione 24 caratterizzato dal fatto che il mezzo a reticolo (40) è in materiale plastico e/o cattivo conduttore termico.
26) Dispositivo secondo le rivendicazioni 18, 23 e 24 caratterizzato dal fatto che il mezzo a reticolo (40) è fissato tramite viti, rivetti, ribattini (42) o simili ai fori passanti (25, 35) dei mezzi a barriere (22, 32, 23, 33).
27) Dispositivo secondo la rivendicazione 24 caratterizzato dal fatto che il perimetro del mezzo a reticolo (40) è fissato al bordo dei mezzi a barriera (22, 32, 23, 33) tramite almeno un profilo a “C” (41).