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Einrichtung zur Herstellung von Eis in Zylinder-, Block- oder Stangenform Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung von Eis in Zylinder-, Block- oder Stangenform, bestehend aus einem Wassertank, mehreren in diesem angeordneten, je aus mindestens einem Rohr bestehenden Gefrierelementen sowie Kühlmittelzu- und -ableitungen für diese Gefrierelemente.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art sind die Gefrier- elemente am Boden des Wasserbehälters angeordnet, während die zu den Gefrierelementen gehörenden Sammel- oder Verteilerbehälter sowie die gemeinsame Zuleitung und Ableitung für das Kältemedium an der Unterseite der Bodenplatte des Wassertanks befestigt sind.
Infolgedessen kann der Wassertank bei der bekannten Einrichtung nicht über eine grosse Fläche hinweg auf dem Boden aufliegen. Bei den heutzutage üblichen grossen Einrichtungen dieser Art ist jedoch die Bodenplatte des Wassertanks mehrere Meter lang und breit; die bekannte Einrichtung besitzt folglich den Nachteil, dass die Bodenplatte des Wassertanks wegen des Gewichtes der auf ihr ruhenden Wassersäule sorgfältig versteift werden muss, beispielsweise durch Verstrebungen, Rahmen oder dergleichen.
Daraus ergibt sich ferner, dass die bekannte Einrichtung zur Herstellung von Eisblöcken nicht nur schwer und teuer ist, sondern dass auch wegen der grossen Anzahl von Rohren und Verbindungsleitungen die einzelnen Teile schwer zugänglich sind und dass nur wenig Möglichkeiten bestehen, die Vorrichtungzu überwachen. Die Durchführung von Reparaturen im Falle von Undich- tigkeiten und dergleichen ist sogar praktisch unmöglich. Schliesslich besitzt die bekannte Einrichtung noch den Nachteil, dass sich ihr Transport sehr schwierig gestaltet.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtung zeigt sich beim Ausbringen der Eisblöcke aus dem Wassertank: Während nämlich die fertigen Eisblöcke auf der Wasseroberfläche schwimmen, ergibt es sich, dass nur bei einigen Blöcken das in den inneren Gefrierbohrungen befindliche Wasser von selbst entleert wird. Nachdem die Blöcke nämlich abgetaut sind, wird ein Teil derselben in einer solchen Lage zur Wasseroberfläche aufsteigen, dass das offene Ende der vorgenannten Bohrung der Wand des Wassertanks beim Ausbringen des Blocks zugewandt ist; bei einem anderen Teil der schwimmenden Eisblöcke wird dagegen die Öffnung der Bohrung von dieser Seitenwand abgewandt sein.
Beim Ausbringen der Blöcke aus dem Wassertank werden diese nun für kurze Zeit eine Schräglage einnehmen, wobei aus den Bohrungen des zuletzt genannten Teiles der Eisblöcke das Wasser von selbst in den Wassertank zurückflie- ssen wird. Bei den anderen Blöcken jedoch, die sich in der zuerst genannten Lage befinden, kann das in den Bohrungen befindliche Wasser nicht in den Wassertank zurückfliessen; dieses Wasser wird vielmehr bei entsprechender Neigung der Blöcke ausserhalb des Wassertanks ablaufen. Dadurch entsteht sowohl ein Verlust an Eiswasser als auch an erzeugter Kälte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, die jedoch die zahlreichen Nachteile der bekannten Einrichtung nicht aufweist.
Erfindungsgemäss wird dieses Ziel dadurch erreicht, dass die Gefrierelemente in Gruppen unterteilt sind, wobei jeder solchen Gruppe ein kastenförmiger Hohlkörper zugeordnet ist, der eine Wand besitzt, durch welche alle Rohre der Gruppe hindurchgeführt sind, in welchem Hohlkörper eine Kühlmittelzuleitung und eine Kühlmittelableitung untergebracht sind, dass ferner der Hohlkörper mindestens an seinem einen Ende lösbar und wasserdicht an einer Seitenwand des Wassertanks befestigt ist und dass in der Nähe dieser Befestigung die Zu- und die Ableitung durch entsprechende,
einander gegenüberliegende Öffnungen in der Seitenwand des Wassertanks und in der gegenüberliegenden Wand des Hohlkörpers hindurchgeführt sind.
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Die erfindungsgemässe Ausbildung der Gefrierein- richtung hat zur Folge, dass jede Gruppe von Gefrier- elementen mit den dazugehörigen Teilen, insbesondere der Kühlmittelzu- und der Kühlmittelableitung und dem kastenförmigen Hohlkörper, eine geschlossene Einheit bildet, die nachstehend als Batterie bezeichnet wird. Diese Batterie lässt sich leicht handhaben und transportieren und ist am Wassertank befestigt.
Der Tank kann folglich mit seiner gesamten Bodenfläche auf der Unterlage aufliegen, wobei erforderlichenfalls eine Wärmedämmplatte untergelegt wird. Dabei ist es, um ein Absenken des Wassertanks zu verhindern, nicht erforderlich, besondere Versteifungselemente an seiner Bodenplatte vorzusehen.
Aus den vorstehenden Ausführungen ergibt es sich von selbst, dass auch die Herstellung der Einrichtung gemäss der Erfindung erheblich vereinfacht wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 eine erfindungsgemäss angeordnete Gruppe von Gefrierelementen, Fig. 2 einen Querschnitt durch den kastenförmi- gen Hohlkörper der Anordnung gemäss Fig. 1 und Fig. 3 in einer teilweise aufgebrochenen Seitenansicht die Anordnung mehrerer Batterien gemäss Fig. 1 und 2 in einem Wassertank.
Der in Fig. 1 dargestellte Wassertank 1 ruht mit seiner Bodenplatte 2 auf dem Boden 4 des Aufstellungsraumes, wobei eine Wärmedämmplatte 3 zwischengelegt ist. In diesem Tank 1, der während des Betriebes mit Wasser gefüllt ist, befinden sich mehrere Gefrierelemente 5a, deren jedes mehrere ober- seitig geschlossene hohle Gefrierrohre 5 umfasst. Während des Betriebes wird zwischen den einzelnen Rohren 5 des Elementes 5a und um diesen herum ein Eiskörper in Gestalt einer Stange 6 gebildet, der das Element 5a 'vollständig umgibt (siehe Fig. 2).
Es sei hier bemerkt, dass in der Zeichnung zwar eine Einrichtung zur Herstellung von Eisblöcken besonderer Form dargestellt ist, dass aber anderseits als Gefrierelemente auch ein einzelnes Gefrierrohr verwendet werden kann. Eine derartige Ausführung wird beispielsweise dann verwendet werden, wenn man kleinstückiges Eis herstellen will. Dabei ist es nicht einmal erforderlich, dass die einzelnen Gefrierrohre parallel zueinander verlaufen.
Wie man insbesondere aus Fig. 2 erkennt, ist jedem Gefrierelement 5u ein Behälter 7 zugeordnet, wobei eine gemeinsame Zuleitung 8 und eine ebensolche Ableitung 9 für den Umlauf des Kältemediums mit allen Behältern 7 der Batterie verbunden sind. Man kann selbstverständlich die Zu- und Abführung des Kältemediums zu den einzelnen Gefrierelementen auch ohne Verwendung eines solchen Behälters 7 vornehmen.
Erfindungsgemäss sind die im Wassertank 1 befindlichen Gefrierelemente 5 in Gruppen eingeteilt, deren eine in Fig. 1 dargestellt ist. Im gezeichneten Beispiel besteht jede Gruppe aus sechs Gefrierelemen- ten, obwohl man in der Praxis selbstverständlich auch eine kleinere oder grössere Anzahl vorsehen kann. Die in der Fig. 1 dargestellten Rohre 5 der sechs Gefrierelemente sind durch die obere Wand 10 eines kastenförmigen Hohlkörpers 11 hindurchgeführt, in welchem sich die Behälter 7 und die Zu- und die Ableitung für das Kältemedium befinden.
Jede derartige Gruppe von Gefrierelementen bildet also zusammen mit dem kastenförmigen Hohlkörper 11 und den genannten Leitungen eine konstruktive Einheit, die für sich aufgebaut und auch gesondert in den Wassertank eingesetzt werden kann. Jede derartige Einheit, die hier als Batterie bezeichnet wird, ist in an sich bekannter Weise, beispeilsweise mittels eines Flansches 12, mit der Seitenwand des Tanks 1 verbunden. An der vorgenannten Befestigungsstelle befindet sich für jede Batterie eine Öffnung in der Seitenwand des Tanks, durch die die Zuleitung und die Ableitung für das während des Betriebes umlaufende Kältemedium hindurchgeführt sind.
Anstelle der in der Fig. 1 dargestellten grösseren Einzelöffnung in der Seitenwand des Tanks bzw. in der benachbarten Wand der Batterie können selbstverständlich auch mehrere kleinere Öffnungen vorgesehen sein, durch die die genannten Leitungen einzeln hindurchgeführt werden.
Die erfindungsgemässe Anordnung und Befestigung der Batterie bietet den Vorteil, dass weder Wasser aus dem Tank ausfliessen, noch mit den Zuleitungen 8, den Ableitungen 9 und/oder den Behältern 7 in Berührung kommen kann, so dass sich auf diesen Teilen kein Eis bilden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Ausführung besteht darin, dass sich die gesamte Einrichtung wesentlich leichter transportieren lässt als die bekannten Einrichtungen dieser Art. Man kann nämlich den Tank und die einzelnen Batterien gesondert an den Bestimmungsort bringen und erst dort zusammenstellen.
Die Anzahl der in einem Tank verwendeten Batterien kann willkürlich gewählt werden, während ihre Anordnung im Tank von ihren Abmessungen und denen des Tanks selbst abhängig ist. Bei einem Tank grosser Länge ist es vorteilhaft, zwei in Reihe hintereinander angeordnete Batterien zu verwenden, die an den beiden gegenüberliegenden Seitenwänden des Tanks befestigt sind.
Infolge der Kältedurchlässigkeit der oberen Wand 10 des kastenförmigen Hohlkörpers 11, durch welche die Rohre der Gefrierelemente hindurchgeführt sind, werden sich während des Gefrierens an den unteren Enden der Eisblöcke äussere Wulste bilden, die das anschliessende Abtauen hemmen. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist innerhalb des kastenförmigen Hohlkörpers in der Nähe von dessen oberer Wand ein Heizelement vorgesehen, das jedes Gefrierelement in einigem Abstand umgibt. In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführung umfasst dieses Heizelement ein ringförmig geführtes Rohr 13, das um die unteren Rohrenden jedes einzelnen Gefrierelementes herumgeführt und mit einer Zuleitung 14 und einer Ablei-
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tung 15 versehen ist.
Während des Betriebes wird eine Heizflüssigkeit durch dieses Rohr 13 hindurchgeleitet, deren Temperatur so eingerichtet wird, dass die Bildung der vorgenannten Wulste gerade verhindert wird.
Nachdem die weit unterhalb der Wasseroberfläche gebildeten Eisblöcke abgetaut sind, werden sie auf Grund des Auftriebes an die Wasseroberfläche getrieben, wie man aus Fig. 3 erkennt. Unterhalb dieser Wasseroberfläche 16 sind mehrere parallele Trennwände 17 im Tank vorgesehen, die bewirken, dass sich sämtliche auftreibenden Eisblöcke 18 mit ihren Längsachsen parallel zu den Trennwänden 17 legen. Oberhalb des Tanks 1 ist ferner eine Ausbringvor- richtung vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht diese Vorrichtung aus zwei Transportvorrichtungen, die jeweils in der Nähe der beiden einander gegenüberliegenden Seitenwände des Tanks befestigt sind, die den vorgenannten Trennwänden 17 parallel sind.
Ferner umfasst die Ausbringvorrichtung eine Wippe 22. Jede der beiden Transportvorrichtungen umfasst eine mit ihren beiden Trummen parallel zu der benachbarten Tankwand verlaufende endlose Kette 19, deren eine in Fig. 3 dargestellt ist. Jede endlose Kette 19 läuft über zwei Kettenräder 20. Da sich diejenigen Kettenräder der beiden Ketten, deren Lager an den beiden gegenüberliegenden Seitenwänden des Tanks befestigt sind, auf der gleichen durchgehenden Welle befinden, sind die beiden Ketten zwangläufig miteinander synchronisiert. Die Kettentriebe sind so angeordnet, dass der Untertrumm 196 unterhalb der Wasseroberfläche liegt, während sich der Obertrumm 19a dicht oberhalb der Wasseroberfläche befindet.
Die Wasseroberfläche 16 wird im übrigen durch einen nicht dargestellten besonderen Zufluss stets in gleicher Höhe gehalten. An entsprechenden Stellen der beiden Ketten ist eine Querstange 21 befestigt, die senkrecht zu den Trennwänden 17 verläuft und sich praktisch über die gesamte quer zu den Trennwänden verlaufende Länge des Tanks 1 erstreckt. Sobald die beiden Ketten 19 während des Betriebes in einer Richtung, beispielsweise in der durch die Pfeile in Fig. 3 angedeuteten Richtung bewegt werden, wird die genannte Querstange 21 zeitweilig unter- und zeitweilig oberhalb der Wasseroberfläche geschleppt. Während ihrer Bewegung unter Wasser nimmt die Querstange 21 nun sämtliche auf der Wasseroberfläche schwimmenden Eisblöcke 18 zur einen Seitenwand des Tanks hin mit.
An dieser Seitenwand ist die Wippe 22 angeordnet, auf deren ansteigende Oberseite die Eisblöcke 18 durch die Querstange 21 hinausgeschoben werden. Sobald sich die Eisblöcke genügend weit hinter der Abstützung 23 der Wippe befinden, klappt diese in die gestrichelt eingezeichnete Lage um, wobei die Eisblöcke herausgleiten.
Um sicherzustellen, dass das in den Bohrungen der Eisblöcke befindliche Wasser während des Aufschiebens der Eisblöcke auf die Wippe 22 in den Wassertank zurückläuft, muss dafür gesorgt werden, dass die Eisblöcke nach dem Abtauen so an die Oberfläche gelangen, dass die Öffnung jeder Bohrung 24 von der Wippe abgewandt ist. Um das zu erreichen, sind die kastenförmigen Hohlkörper 11 im Wassertank so angeordnet, dass die Längsachse jedes Ge- frierelementes 5a oberseitig etwas zu der die Wippe 22 tragenden Tankseitenwand hin geneigt ist.
Durch diese Anordnung wird erreicht, dass die Eisblöcke nach ihrem Lösen von den Gefrierelementen die Wasseroberfläche auf dem in Fig. 3 gestrichelt eingezeichneten Wege erreichen und so ausgerichtet sind, dass die Öffnungen der Bohrungen 24 sämtlich der Wippe 22 abgewandt sind. Die Neigung der Längsachse jedes Gefrierelementes zur Tankseitenwand beträgt vorzugsweise etwa 4 bis 6 .