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Ma présente invention a pfflw <et 'am& -18; pqblz la fabrication de la glace en plaques et blocs de différentes formes et grandeurs.
On sait déjà que la plus grande partie de la glace pro- duite artificiellement est employée en forme de blocs plus ou moins petits. En effet, on s'en sert par exemple pour la"conser- vation du poisson, des fruits, légumes, soit sur les na- vires ou bateaux pécheurs, soit dans les entrepots; dans les centrales laitières et les fromageries, dans les industries chi- miques pour le refroidissement de mélanges, pour l'accumulation du froid, pour la concentration des jus, etc.
C'est en partant de ces considérations et de ces circon- stances que beaucoup de constructeurs de machines à glace se sont orientés vers la fabrication de machines susceptibles de
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produire des cubes de glace de petite dimensions,et par consé- quent de formation rapide, ou bien encore en forme d'écailles, de petits bâtons et tubes, etc.
On a donc construit des machines essentiellement consti- tuées par un ou plusieurs cylindres réfrigérateurs et rotatifs, capables de prélever d'un récipient approprié l'eau à faire geler et qui gèlera en entrant en contact avec le manteau d'un tambour refroidi, duquel la glace sera continuellement détachée et broyée par la compression d'un ou plusieurs instruments en rotation, pour obtenir de cette manière de la glace enrécailles, qui pré- sentent toutefois l'inconvénient d'endommager le produit avec le- quel ils viennent en contact.
D'autres types'de machines entêté roposées pour la fabrication de la glace en écailles ou morceaux plus grands, par exemple sur un tube ou dans il' intérieur de tubes, mais il s'agit en général de machines plutôt compliquées et de ce fait coûteuses, soit en ce qui concerne leur construction, soit en ce qui concerne la manutention.
On a donc imaginé de construire une machine pour la fari- cation de la glace en petits morceaux, toutefois pas très petits, dans des quantités industrielles même très petites, telles qu'il peut en être le cas par exemple pour les besoins domestiques, ou/autres, cette machine étant susceptible d'être utilisée aussi pour la production sur une échelle industrielle, de la glace'en forme de plaques.
Après une étude approfondie de la matière et des essais assez considérables, on est parvenu à imaginer la machine selon @ la présente invention, capable de répondre à toutes les exigences rapide et facile, d'une production de bonne qualité/ tout en maintenant les frais de fabrication dans des limites d'économie surprenantes, le pro- duit possédant les caractéristiques particulièrement appropriées pour la conservation du poisson et des produits de l'horticulture et du fruitier.
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En effet la machine selon l'invention pour la fabrication de la glace est caractérisée essentiellement par le fait qu'on dispose, dans un récipient thermiquement isolé et rempli jusqu'à un niveau contrôlé et maintenu constant d'eau à faire geler, une pluralité de groupes de plaques de congélation d'un type déjà connu, au-travers desquelles on fait circuler un fluide réfrigé- rant, alternativement plus ou moins froid, selon un cycle en deux temps, dont chaque groupe,de plaques est congelé successivement pendant la plus grande partie du cycle et décongelé pendant un court laps de temps cependant qu'on a prévu des moyens auxili- aires pour la libération des plaques de glace qui sont soumises pendant la phase de la décongélation à la dite action,
pour être mises successivement en action ou en mouvement afin d'être rame- nées dans leur position primitive par le moyen d'organes élasti- ques qui leur sont propres, étant en outre prévus des moyens échangeurs de frigories entre l'eau à faire geler entrant dans l'appareil en question et le fond du récipient.
En d'autres mots, la machine en question pour la fabrica- tion de la glace en plaques selon la présente invention se base sur la formation d'une couche de glace sur des plaques refroidies à basse température, d'ailleurs déjà connues, submergées dans un récipient contenant de l'eau. Quand la glace a atteint une épais- seur suffisante sur les plaques susdites, un dispositif assure le changement du cycle de refroidissement en un cycle de réchauf- fage déterminant la séparation de la plaque de glace de son support.
Une fois que la séparation a eu lieu, un dispositif méca- nique d'extraction, commandé synchroniquement avec le changement de la température, emporte les plaques de glace.
Un transporteur mécanique fait avancer la glace sur une piste inclinée pour la faire sortir de la machine.
Le récipient est maintenu à un niveau constant d'eau, un dispositif à flotteur, dûment placé dans un petit récipient auxi-
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liaire, est utilisé à cette fin.
L'eau d'alimentation entre par/intervalle formé entre le fond du récipient et le point d'appui des plaques de réfrigéra- tion afin de constituer un échangeur de chaleur, lequel, tout en donnant lieu au commencement du refroidissement de l'eau qui pénètre dans le récipient, empêche que le froid des plaques se transmette au fond de ce dernier, ce qui pourrait donner lieu à une accumulation de frigories susceptibles de congeler ce fond en bloquant le dispositif d'extraction de la glace. la machine pour la fabrication de la glace en plaques, con- cue selon l'invention, est décrite plus en détail dans une des formes possibles de réalisation pratique, donnée à seul titre d'exemple et en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1 montre schématiquement la machine conçue selon l'invention et représentée en élévation, dans une section longi- tudinale; la figure 2 représente schématiquement la machine en élé- vation mais une coupe transversale ; la figure 3 est un détail, montré en vue en plan et à une échelle agrandie, et plus précisément une des commandes des moyen= auxiliaires coopérants pour le soulèvement et le déchargement de la plaque de congélation, après la phase de la décongélation; les figures 4 et 5 montrent, respectivement en élévation et en plan un des susdits moyens auxiliaires de libération repré- senté à échelle agrandie, tandis que la figure 6 est une coupe verticale, en échelle agrandie, du fond du récipient à.l'endroit d'une des plaques et selon le plan de symétrie de ladite plaque.
En se référant aux dessins mentionnés, la machine pour la fabrication de la glace en plaques, selon l'invention, est sub- stantiellement constituée par un récipient 1, formé par les parois latérales 2, un couvercle 3 dûment construit et par un fond com-
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posé, indiqué dans son ensemble par 4. Le tout est opportunément revêtu de matière thermo-isolante, désignée en général par 2 (on le voit dans les figures 1 et 2, sous le fond 4, tout en étant bien évident qu'il entoure tout l'appareil c'est-à-dire tout le récipient). Ce récipient 1 est monté sur un socle ¯6 portant aussi le moteur électrique 2 pour l'actionnement de la machine et des différents organes de commande, comme expliqué plus en avant.
A l'intérieur du récipient 1, se trouvent, supportés sur le fond de celui-ci, quelques groupes de plaques de congélation 8; chacun desquels est raccordé à un distributeur ±, d'un type déjà connu, pour la distribution du fluide réfrigérateur, et qui est commandé par le moteur 3 au moyen d'un arbre 10 et d'un réducteur de vitesse 11.
Ce distributeur est actionné de façon à faire faire à chaque groupe de plaques 8 un cycle de travail en deux temps, et plus précisément un temps de plus longue durée, pendant lequel on envoie aux plaques un fluide de congélation, et par conséquent assez froid, et un deuxième temps, plus court, pendant lequel lesdites plaques sont alimentées par un fluide (susceptible toutefois d'être le même que le précédent), mais à une tempéra- ture légèrement plus élevée, dans le but de provoquer la décongé- lation partielle ou superficielle des plaques 8.
Chaque groupe de plaques est pourvu d'un dispositif extrac- teur qui est substantiellement constitué'par un double peigne, do les éléments 12 sont réunis entre eux par des pièces en arc 13, et entre les dents 14 desquels, on a placé les plaques 8 du.- groupe respectif. Cet extracteur peut se mouvoir verticalement sur son groupe de plaques, et son mouvement vers le haut est guidé par de petites branches 15 qui sont fixées sur le fond 4 du récipient, ces extracteurs comportant, solidaires, deux douilles verticales 16 dans lesquelles voyagent les branches susdites 15.
Ces douilles présentent à l'extérieur des pivots 17 sur lesquels sont montées, à rotation, des bielles 18, lesquelles, de leur côté, sont enga- gées à rotation dans de petites bielles 19 montées, également à
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rotation mais toutefois sans possibilité de translation, sur un arbre 20, supporté par des paliers 21.
De l'autre côté de la plaque 8 sont disposées des bielles analogues 18' et des biellettes 19'.
Sur le même arbre 20, à l'extrémité extérieure 22, on a prévu, susceptibles de tourner mais sans translation, d'autres biellettes 23, sur lesquelles sont montées à articulation d'au- tres branches 24, dont la translation axiale est commandée par une came relative 25 clavetée avec les autres qui lui sont sem- blables, appartenant aux autres groupes de plaques, sur l'arbre 10. Ces cames sont opportunément montées dans des positions res- pectivement décalées selon un certain angle qui dépend,du nombre de groupes de plaques fonctionnant dans le récipient 1.
On obtient de cette manière un mouvement synchronisé du distributeur (et par conséquent des cycles du fluide réfrigérant) et des extracteurs.
Les biellettes 19 et sont réunies par couples par le moyen d'un ressort de torsion 26. Au début de leur cycle de fonc- tionnement, les extracteurs s'appuient normalement sur le fond 4. du récipient 1, tandis qu'ils y sont retenus au fur et à mesure que la glace se forme sur les parois des plaques, par rapport au dit fond! du récipient 1.
Par la rotation de la came respective 25, le bras 24 s'é- lève et de ce fait la bielle 23 tourne,'sans toutefois que la bielle 19 soit entraînée, attendu qu'elle ne peut tourner l'extrac teur étant retenu par la glace qui s'est formée sur la plaque 27, pendant toute la durée de la phase de congélation.
De cette manière le ressort 26 est bandé; ce dernier est maintenu bandé ou tendu jusqu'au.moment où commencera (pour un laps de temps très court) la décongélation des plaques 8 du grou- pe respectif.
C'est alors que,n'étant plus retenu par la glace,l'extrac- teur se soulève brusquement et libère de la glace, les plaques du
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groupe. Cet ensemble d'opérationsse réalise pour chacun des grou-' pes de plaques, en succession sychronisée. en
Le soulèvement de chaque bras 24 a lieu/apposition à l'ac- tion d'un ressort 28 qui entoure le bras 24 entre les organes d'arrêté et .2.2, respectivement supportés par la branche 24 et par le socle 6, de façon que la branche ou tige 24 reprend tout d'un coup, à sa sortie de la came 25, sa position de départ.
Pour le bon fonctionnement de la machine conçue selon l'in vention, il importe qu'aucun blocage par congélation ne se fasse entre le fond.4 du récipient 1 et les différents extracteurs, en vue de consentir l'actionnement, à temps voulu et avec certitude de ces derniers.
On obtient ce résultat selon l'invention, par la prédis- position ad hoc du fond 4 qui est constitué par une tôle de base 31, sur laquelle on dispose une ou plusieurs couches de matière d'étanchéité, par exemple deux plaques d'une matière résineuse 32 et 33 (voir en particulier la figure 6) et, entre lesquelles, on laisse subsister un intervalle, substantiellement horizontal , dans lequel l'eau à faire geler arrive par le tuyau ,35,, muni d'un dispositif de réglage du niveau 36.
La plaque supérieure est perforée en 37, dans une position éloignée de l'orifice d'entrée 38, tandis qu'une partie de l'eau sort aussi au-travers des trous de passage des tige. Par une disposition de ce genre, on ob- tient, selon l'invention, en plus d'un refroidissement préalable de l'eau d'alimentation du récipient 1, un résultat bien plus im- portant qui est celui d'éviter l'accumuion de frigories au fond du récipient, de sorte que la température, dans cette zone, se maintient toujours légèrement supérieure à celle qui règne dans le récipient lui-même, donc sans formation de glace sur ce fond, ce qui permet d'assurer en tout temps la pleine liberté des mouve- ments des extracteurs.
Une fois que la glace aura été libérée des plaques, elle
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remonte dans l'eau, étant donné son poids spécifique inférieur, où elle est poussée vers l'embouchure de récolte 39, comprenant le couvercle 3, pour l'action d'un élévateur 40 constitué de chaînes et de palettes 42, montées à égales distances (voir en particulier les figures 1 et 2). Ces chaînes sont montées sur des arbres 43, 44 et 45, par le moyen de pignons 46 ou similaires également actionnés par le moteur 7.
Suivant la figure 6, chaque plaque reçoit le fluide (ou s'en libère) par les conduits 47, aux extrémités 48,auxquelles les plaques 8 sont soudées.
Les conduits 47 sont soutenus par des raccords en forme de coupe 49 et munis de garnitures 50, chaque raccord étant main- tenu en place par un arrêt amovible 51 qui pèse sur la protubé- rance 52.
Bien qu'on ait décrit une seule forme d'exécution de la machine selon l'invention, plusieurs variantes constructives pourront être appliquées.sans toutefois sortir de la portée et de la protection assurées par le présent brevet d'invention.
REVENDICATIONS.
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My present invention has pfflw <and 'am &-18; pqblz the manufacture of ice in slabs and blocks of different shapes and sizes.
We already know that most of the artificially produced ice is used in the form of more or less small blocks. Indeed, it is used for example for the "preservation of fish, fruits, vegetables, either on ships or fishing boats, or in warehouses; in dairy plants and cheese factories, in industries. chemicals for cooling mixtures, for accumulating cold, for concentrating juices, etc.
It is on the basis of these considerations and these circumstances that many manufacturers of ice machines have turned to the manufacture of machines capable of
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produce ice cubes of small dimensions, and consequently of rapid formation, or else in the form of scales, small sticks and tubes, etc.
Machines have therefore been constructed essentially consisting of one or more refrigerating and rotating cylinders, capable of withdrawing from a suitable container the water to be frozen and which will freeze on coming into contact with the mantle of a cooled drum. the ice will be continuously detached and crushed by the compression of one or more rotating instruments, in order to obtain in this way flaking ice, which however have the disadvantage of damaging the product with which they come into contact .
Other types of stubborn machines for making ice in larger flakes or pieces, for example on a tube or inside tubes, but these are usually rather complicated machines and therefore expensive, either in terms of their construction or in terms of handling.
It was therefore imagined to build a machine for the filling of ice in small pieces, however not very small, in even very small industrial quantities, such as may be the case for example for domestic needs, or / others, this machine being capable of being used also for the production on an industrial scale of ice in the form of plates.
After an in-depth study of the material and quite considerable tests, it has been possible to imagine the machine according to the present invention, capable of meeting all the requirements quickly and easily, of good quality production / while maintaining costs. of manufacture within surprising economic limits, the product having the characteristics particularly suitable for the preservation of fish and of horticultural and fruit products.
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In fact, the machine according to the invention for making ice is essentially characterized by the fact that there is placed, in a thermally insulated container and filled to a controlled level and kept constant with water to be frozen, a plurality of groups of freezing plates of an already known type, through which a refrigerating fluid, alternately more or less cold, is circulated in a two-step cycle, each group of which is successively frozen during the greater part of the cycle and thawed for a short time, however, auxiliary means have been provided for the release of the ice sheets which are subjected during the phase of thawing to said action,
to be successively put into action or in motion in order to be brought back to their original position by means of elastic members which are specific to them, being further provided with means for exchanging frigories between the water to be frozen entering the device in question and the bottom of the container.
In other words, the machine in question for the manufacture of plate ice according to the present invention is based on the formation of a layer of ice on plates cooled to low temperature, moreover already known, submerged. in a container with water. When the ice has reached a sufficient thickness on the aforesaid plates, a device ensures the change from the cooling cycle to a reheating cycle determining the separation of the ice plate from its support.
Once separation has taken place, a mechanical extractor, controlled synchronously with the change in temperature, removes the ice sheets.
A mechanical conveyor moves the ice along an inclined track to get it out of the machine.
The container is kept at a constant level of water, a float device, duly placed in a small auxiliary container.
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liaire, is used for this purpose.
The feed water enters through the gap formed between the bottom of the container and the fulcrum of the cooling plates in order to constitute a heat exchanger, which, while giving rise to the beginning of the cooling of the water which penetrates into the container, prevents the cold of the plates from being transmitted to the bottom of the latter, which could give rise to an accumulation of frigories liable to freeze this bottom by blocking the ice extraction device. the machine for the production of plate ice, designed according to the invention, is described in more detail in one of the possible practical embodiments, given by way of example only and with reference to the appended drawings in which:
Figure 1 shows schematically the machine designed according to the invention and shown in elevation, in a longitudinal section; Figure 2 shows schematically the machine in elevation but in cross section; FIG. 3 is a detail, shown in plan view and on an enlarged scale, and more precisely one of the controls of the cooperating means = auxiliaries for the lifting and unloading of the freezing plate, after the thawing phase; Figures 4 and 5 show, respectively in elevation and in plan one of the aforesaid auxiliary release means shown on an enlarged scale, while Figure 6 is a vertical section, on an enlarged scale, of the bottom of the container at the location. of one of the plates and along the plane of symmetry of said plate.
With reference to the mentioned drawings, the machine for the manufacture of plate ice according to the invention is essentially constituted by a container 1, formed by the side walls 2, a cover 3 duly constructed and by a bottom com -
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laid, indicated as a whole by 4. The whole is suitably coated with thermo-insulating material, generally designated by 2 (we see it in Figures 1 and 2, under the bottom 4, while being obvious that it surrounds the entire appliance, i.e. the entire container). This receptacle 1 is mounted on a base ¯6 also carrying the electric motor 2 for actuating the machine and the various control members, as explained further on.
Inside the container 1, there are, supported on the bottom thereof, a few groups of freezing plates 8; each of which is connected to a distributor ±, of an already known type, for the distribution of the refrigerating fluid, and which is controlled by the motor 3 by means of a shaft 10 and a speed reducer 11.
This distributor is actuated so as to cause each group of plates 8 to undergo a two-step working cycle, and more precisely a time of longer duration, during which a freezing fluid is sent to the plates, and consequently quite cold, and a second, shorter time, during which said plates are supplied with a fluid (which may however be the same as the previous one), but at a slightly higher temperature, with the aim of causing partial thawing. or surface of the plates 8.
Each group of plates is provided with an extractor device which is substantially constituted by a double comb, where the elements 12 are joined together by arched pieces 13, and between the teeth 14 of which the plates are placed. 8 of the respective group. This extractor can move vertically on its group of plates, and its upward movement is guided by small branches 15 which are fixed to the bottom 4 of the container, these extractors comprising, integral with two vertical bushings 16 in which the branches travel. aforesaid 15.
These bushings have, on the outside, pivots 17 on which are mounted, in rotation, connecting rods 18, which, for their part, are engaged in rotation in small connecting rods 19 mounted, also at
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rotation but however without the possibility of translation, on a shaft 20, supported by bearings 21.
On the other side of the plate 8 are arranged similar connecting rods 18 'and connecting rods 19'.
On the same shaft 20, at the outer end 22, there are provided, capable of rotating but without translation, other connecting rods 23, on which other branches 24 are hingedly mounted, the axial translation of which is controlled. by a relative cam 25 keyed with the others which are similar to it, belonging to the other groups of plates, on the shaft 10. These cams are suitably mounted in positions respectively offset at a certain angle which depends on the number groups of plates operating in container 1.
In this way, a synchronized movement of the distributor (and consequently of the refrigerant fluid cycles) and of the extractors is obtained.
The connecting rods 19 and are assembled in pairs by means of a torsion spring 26. At the start of their operating cycle, the extractors normally rest on the bottom 4 of the container 1, while they are there. retained as the ice forms on the walls of the plates, relative to said bottom! of container 1.
By the rotation of the respective cam 25, the arm 24 rises and thereby the connecting rod 23 rotates, without however the connecting rod 19 being driven, since it cannot rotate the extractor being retained by the ice which has formed on the plate 27, throughout the duration of the freezing phase.
In this way the spring 26 is strained; the latter is kept bandaged or stretched until the moment when the thawing of the plates 8 of the respective group begins (for a very short time).
It is then that, no longer being held by the ice, the extractor is raised abruptly and releases the ice, the plates of the
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group. This set of operations is carried out for each of the groups of plates, in synchronized succession. in
The lifting of each arm 24 takes place / affixing to the action of a spring 28 which surrounds the arm 24 between the stop members and .2.2, respectively supported by the branch 24 and by the base 6, so that the branch or rod 24 all of a sudden resumes, on leaving the cam 25, its starting position.
For the proper functioning of the machine designed according to the invention, it is important that no freezing blockage occurs between the bottom of the container 1 and the various extractors, in order to allow the actuation, in time and with certainty of these.
This result is obtained according to the invention, by the ad hoc predisposition of the bottom 4 which is constituted by a base plate 31, on which one or more layers of sealing material are placed, for example two plates of one. resinous material 32 and 33 (see in particular Figure 6) and, between which, a substantially horizontal gap is left in which the water to be frozen comes through the pipe, 35 ,, provided with an adjustment device from level 36.
The top plate is perforated at 37, in a position remote from the inlet port 38, while some of the water also exits through the rod holes. By means of an arrangement of this kind, according to the invention, in addition to a preliminary cooling of the feed water of the receptacle 1, a much more important result is obtained, which is that of avoiding the accumulation of frigories at the bottom of the container, so that the temperature in this zone is always kept slightly higher than that which prevails in the container itself, therefore without formation of ice on this bottom, which makes it possible to ensure in full freedom of movement of the extractors at all times.
Once the ice has been released from the plates, it
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rises in the water, given its lower specific weight, where it is pushed towards the harvesting mouth 39, including the cover 3, for the action of an elevator 40 made up of chains and pallets 42, mounted on equal terms distances (see in particular Figures 1 and 2). These chains are mounted on shafts 43, 44 and 45, by means of pinions 46 or the like also actuated by the motor 7.
According to FIG. 6, each plate receives the fluid (or is released from it) via the conduits 47, at the ends 48, to which the plates 8 are welded.
The conduits 47 are supported by cup-shaped fittings 49 and provided with gaskets 50, each fitting being held in place by a removable stopper 51 which weighs on the protuberance 52.
Although only one embodiment of the machine according to the invention has been described, several constructive variants could be applied without, however, departing from the scope and protection provided by the present patent.
CLAIMS.
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