ES2910978T3

ES2910978T3 - Conjunto de evaporador sanitario

Info

Publication number: ES2910978T3
Application number: ES17873275T
Authority: ES
Inventors: Kevin Knatt; Edward W Hartman
Original assignee: True Manufacturing Co Inc
Current assignee: True Manufacturing Co Inc
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2037-11-21
Also published as: MY193626A; ES3040623T3; US11821669B2; JP2019535998A; EP4001801C0; EP3545244B1; US20210270512A1; US20250020381A1; AU2017363597B2; MX2022013123A; EP4001801B1; EP3545244A4; US20180142932A1; US11054180B2; CN110114625B; WO2018098110A1; BR112019010347A2; US12117224B2; CA3043219A1; US20200149794A1

Abstract

Un conjunto de evaporador (100) para una máquina de fabricación de hielo que comprende: una bandeja de evaporador (120) que comprende una pared posterior (300) y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (310, 320, 330, 340) que se extienden desde la pared posterior; una placa de congelación ubicada dentro de la bandeja de evaporador; un tubo serpenteante (200) acoplado térmicamente a la pared posterior de la bandeja de evaporador opuesta a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior; una primera capa de aislamiento (710) formada sobre el tubo serpenteante para cubrir sustancialmente el tubo serpenteante; una segunda capa de aislamiento formada encima de la primera capa de aislamiento; y una carcasa de evaporador que comprende una pared posterior (180) de la carcasa y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa que se extienden desde la pared posterior de la carcasa, en donde la carcasa del evaporador está unida a la bandeja de evaporador y cubre el tubo serpenteante, y la primera y segunda capas de aislamiento; en donde la primera capa de aislamiento comprende una forma líquida de aislamiento que se cura formando un molde que coincide sustancialmente con la geometría del tubo serpenteante, que constituye una capa integral de aislamiento que es impermeable al agua, la capa integral de aislamiento no tiene juntas a través de las cuales el agua se pueda filtrar.

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de evaporador sanitario

CAMPO DE LA INVENCIÓN

Esta invención se refiere en general a máquinas de fabricación de hielo y, más en concreto, a un conjunto de evaporador para una máquina de fabricación de hielo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las máquinas de fabricación de hielo, o máquinas de hacer hielo, comprenden normalmente un sistema de refrigeración y fabricación de hielo que emplea una fuente de refrigerante que fluye en serie a través de un compresor, un intercambiador de calor que rechaza el calor (por ejemplo, un condensador), un dispositivo de expansión de refrigerante y un conjunto de evaporador que incluye una placa de congelación que comprende un molde de cubo de tipo celosía. Además, las máquinas de fabricación de hielo típicas emplean sistemas de flujo de agua por gravedad y de recolección de hielo que son bien conocidos y se utilizan de forma generalizada. Las máquinas de fabricación de hielo que tienen un sistema de refrigeración y fabricación de hielo de este tipo a menudo se colocan encima de depósitos de almacenamiento de hielo, en donde se almacena el hielo que se ha recolectado hasta que se necesita. Estas máquinas de fabricación de hielo también pueden ser de tipo “independiente”, en las que la máquina de fabricación de hielo y el depósito de almacenamiento de hielo están contenidos en una sola unidad. Dichas máquinas de fabricación de hielo han recibido una amplia aceptación y son particularmente deseables en instalaciones comerciales como, por ejemplo, restaurantes, bares, hoteles y diversos minoristas de bebidas que tienen una demanda elevada y continua de hielo fresco.

En estas máquinas de fabricación de hielo, el agua se suministra en la parte superior de un conjunto de evaporador que dirige el agua en una trayectoria tortuosa hacia una bomba de agua. Una parte del agua suministrada se acumula en la placa de congelación, se congela hasta convertirse en hielo y se identifica como suficientemente congelada por medios adecuados, después de lo cual la placa de congelación se descongela de modo que el hielo se derrite ligeramente y se descarga en un depósito de almacenamiento de hielo. Por lo general, estas máquinas de fabricación de hielo se pueden clasificar según el tipo de hielo que producen. Uno de estos tipos es una máquina de fabricación de hielo de tipo rejilla que produce cubitos de hielo generalmente cuadrados que se forman dentro de las rejillas individuales de la placa de congelación que posteriormente forman una lámina continua de cubitos de hielo a medida que el grosor del hielo aumenta más allá del de la placa de congelación. Después de la recolección, la lámina de cubitos de hielo se rompe en cubitos individuales a medida que caen en el recipiente de almacenamiento de hielo. Otro tipo de máquina de fabricación de hielo es una máquina de fabricación de cubitos de hielo individuales que fabrica cubitos de hielo generalmente cuadrados que se forman dentro de rejillas individuales de la placa de congelación que no forman una lámina continua de cubitos de hielo. Por lo tanto, en el momento de la recolección, los cubitos de hielo individuales caen de la placa de congelación al depósito de almacenamiento de hielo. Se proporcionan medios de control para controlar el funcionamiento de la máquina de fabricación de hielo para asegurar un suministro constante de hielo. Diversas realizaciones de la invención pueden adaptarse a uno u otro tipo de máquina de fabricación de hielo, y a otros tipos no identificados, sin abandonar el ámbito de la invención.

Las máquinas de fabricación de hielo típicas tienen una transferencia de calor no deseada en las superficies posteriores del conjunto de evaporador en las que la energía o el calor se extrae del aire dentro de la máquina de fabricación de hielo en lugar del agua que se congelará hasta convertirse en hielo. Esta transferencia de calor no deseada representa una ineficiencia en las máquinas de fabricación de hielo típicas. Además, los conjuntos de evaporador en las máquinas de fabricación de hielo típicas condensarán y congelarán la humedad presente en el aire dentro de la máquina de fabricación de hielo y/o crearán escarcha en la parte posterior del conjunto de evaporador donde existe cobre expuesto. Esto presenta otra ruta para la transferencia de calor no deseada, ya que la energía se transfiere para condensar y congelar el agua transportada por el aire o para crear escarcha en lugar de enfriar el agua que se congelará hasta convertirse en hielo. Posteriormente, cuando el refrigerante cálido se dirige a través del tubo serpenteante de los evaporadores típicos para recolectar hielo del evaporador, una parte de la energía destinada a derretir el hielo será absorbida por la escarcha en la parte posterior del evaporador. De nuevo, esta transferencia de calor no deseada reduce la eficiencia de las máquinas de fabricación de hielo típicas.

Determinadas máquinas de fabricación de hielo, en particular las del tipo de extrusión continua en escamas, gránulos y pepitas, pueden incluir un aislamiento de espuma que rodea el tubo de refrigerante. Sin embargo, no se puede usar simplemente el aislamiento aplicado por sí solo, ya que el poliuretano es solo un 90% de celda cerrada. El 10% restante puede llenarse de humedad con el paso del tiempo y en última instancia descompondría toda la espuma. La espuma húmeda (ahora congelada) podría impedir la recolección del hielo en la máquina de fabricación de hielo, lo que provocaría un fallo catastrófico.

Otro problema con las máquinas de fabricación de hielo típicas es que cualquier agua que entre en contacto y/o resida en la parte posterior del evaporador (por ejemplo, de fugas de agua, condensación y/o formación de escarcha) crea el riesgo potencial de causar daños al evaporador por la expansión y contracción asociadas con la congelación y descongelación del agua. La presencia de esta humedad también aumenta la posibilidad de corrosión del evaporador.

Además, el aire dentro de una máquina de fabricación de hielo típica puede contaminarse con contaminantes transportados por el aire ambiente (por ejemplo, en un restaurante, hospital, bar, etc.). En las máquinas de fabricación de hielo típicas, la parte posterior del evaporador está expuesta a estos contaminantes y la parte posterior del evaporador generalmente no se limpia debido a la falta de acceso y a la falta de instrucciones sobre cómo limpiar dicha parte posterior del evaporador. En consecuencia, puede producirse una acumulación de contaminantes biológicos en la parte posterior de los evaporadores típicos. Cuando la parte posterior del evaporador condensa humedad y gotea en la máquina de fabricación de hielo, el sumidero debajo del evaporador y/o el depósito de almacenamiento de hielo debajo de la máquina de fabricación de hielo, esa condensación que gotea puede contener contaminantes biológicos y, por lo tanto, puede contaminar el agua que se utiliza para la fabricación del hielo y/o el hielo producido. Como resultado de esto y debido a que la parte posterior del evaporador se considera que se encuentra en la zona de alimentos de las máquinas de fabricación de hielo típicas, debe limpiarse periódicamente la parte posterior del evaporador. Este paso de limpieza puede ser un paso difícil, costoso y/o indeseable. En consecuencia, rara vez se lleva a cabo la limpieza de la parte posterior de los evaporadores de las máquinas de fabricación de hielo típicas, si es que se realiza alguna vez.

En US4733539A se divulga un método y un aparato para la fabricación de hielo, en el que una máquina para hacer cubitos de hielo tiene un evaporador de rejilla generalmente vertical, un descongelador de gas caliente para la recolección de cubitos, un depósito de almacenamiento debajo del evaporador, un cubo articulado y una cortina de agua entre el evaporador y el depósito, un control nuevo y mejorado para el ciclo de congelación y un control nuevo y mejorado para el ciclo de recolección. El control del ciclo de congelación tiene un sensor de temperatura, en la parte posterior del evaporador, un circuito para realizar la cuenta regresiva a partir de un tiempo predeterminado después de que se haya detectado una temperatura de placa predeterminada; el circuito finaliza la cuenta regresiva si la temperatura de la placa excede la temperatura predeterminada y reinicia la cuenta regresiva cuando se alcanza nuevamente la temperatura predeterminada, y el circuito cambia la refrigeración de congelación a descongelación por gas caliente cuando se completa la cuenta regresiva para la recolección de los cubitos de hielo; el control de recolección tiene un sensor de cortina de hielo conectado al control de refrigeración, y una palanca entre la cortina de hielo y el sensor, y cuando la cortina es abierta por los cubitos de hielo, el sensor capta el movimiento de la palanca y el control cambia la refrigeración de la descongelación al ciclo de congelación.

En US2013/340462A1 se divulga un sistema de barra de hielo que utiliza una unidad de barra de hielo que tiene un pozo o un depósito hundidos circunscritos por un elemento de piso y paredes frontales, posteriores y laterales que se extienden verticalmente desde el elemento de piso. Se utilizan bobinas llenas de refrigerante ubicadas debajo de la superficie del elemento de piso, a través de un sistema de compresor, para crear un bloque sólido de hielo dentro del depósito después de llenarlo con agua.

En CN2426118Y se divulga una placa de condensación de tipo hueco para una máquina de fabricación de hielo granulado, la cual comprende tuberías de metal de refrigerante que se colocan en una configuración específica y placas de congelación metálicas cuyas superficies inferiores están soldadas a dos lados de cada tubería de metal de refrigerante. Los bordes y las superficies inferiores de las placas de congelación metálicas están cubiertos con capas aislantes, las capas aislantes del mismo lado están conectadas en un conjunto, y se dejan espacios de aislamiento térmico de aire entre las dos capas aislantes térmicas laterales 3.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención define un conjunto de evaporador y un método para formar un conjunto de evaporador de acuerdo con las reivindicaciones independientes adjuntas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Estas y otras características, aspectos y ventajas de la invención se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, las reivindicaciones adjuntas y los dibujos adjuntos, en donde los dibujos ilustran las características de acuerdo con ejemplos de realizaciones de la invención, y en donde:

la Figura 1 es una vista en perspectiva desde la derecha de un conjunto de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 2 es una vista en perspectiva explosionada desde la derecha de un conjunto de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 3 es una vista frontal de una bandeja de evaporador de acuerdo con una realización de la invención; la Figura 4 es una vista posterior de un evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 5 es una vista desde la derecha de un evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 6 es una vista posterior de una carcasa de evaporador de acuerdo con una realización de la invención; en la Figura 7 se ilustra un tubo de refrigerante cubierto por un primer aislamiento que se puede verter de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 8 es una vista en perspectiva posterior de un conjunto de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 9 es una vista en perspectiva de una pared posterior de una carcasa de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 10 es una vista en perspectiva explosionada de una pared posterior de una carcasa de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 11 es una vista en perspectiva explosionada de una carcasa de evaporador de acuerdo con una realización de la invención;

la Figura 12 es una vista en perspectiva explosionada de partes de una carcasa de evaporador de acuerdo con una realización de la invención; y

la Figura 13 es una vista en perspectiva de la parte posterior de la carcasa del evaporador de acuerdo con una realización de la invención.

Los números de referencia similares indican partes correspondientes en las diversas vistas de los dibujos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Antes de explicar en detalle cualquier realización de la invención, deberá entenderse que la invención no está limitada en su aplicación a los detalles de construcción y la configuración de los componentes que se exponen en la siguiente descripción o que se ilustran en los siguientes dibujos. Asimismo, deberá entenderse que la fraseología y la terminología utilizadas en el presente tienen un propósito descriptivo y no deben considerarse limitativas. El ámbito de la presente invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.

Como se describe en el presente, las realizaciones de la invención se refieren a un conjunto de evaporador en el que la parte posterior del evaporador está cubierta, aislada, exenta de la normativa de la NSF (National Science Foundation, “Fundación Nacional de Ciencias”) de Estados Unidos de América y protegida contra la pérdida de calor y los efectos dañinos del agua y la corrosión. Debido a que la parte posterior del evaporador está cubierta, no es necesario recubrirla (con níquel químico, por ejemplo), lo que supone un ahorro de costes considerable y no puede contaminar el agua que se utiliza en la fabricación de hielo.

Por lo que respecta a las Figuras 1-6, en las mismas se describe una realización del conjunto de evaporador 100. El conjunto del evaporador 100 incluye el evaporador 110 y una carcasa de evaporador formada por la parte superior 140, la parte inferior 150, los laterales 160 y 170 y la parte posterior 180 de la carcasa. Preferentemente, la parte superior 140, la parte inferior 150, los laterales 160 y 170 y la parte posterior 180 de la carcasa de evaporador son de plástico. La parte superior 140, la parte inferior 150, los laterales 160 y 170 y la parte posterior 180 de la carcasa de evaporador pueden tener características que les permitan ensamblarse entre sí en una variedad de formas, incluidas características de encaje a presión, tornillos y tuercas, etc. Las superficies internas de la parte superior 140, la parte inferior 150 y los laterales 160 y 170 pueden incluir un material de junta para ayudar a sellar herméticamente la carcasa del evaporador. El evaporador 110 incluye una bandeja de evaporador 120 que tiene una pared posterior 300 y una pared lateral izquierda 310, una pared lateral derecha 320, una pared lateral superior 330 y una pared lateral inferior 340 que se extiende desde la pared posterior 300 hacia la parte frontal del evaporador 110. Las paredes laterales izquierda, derecha y superior 310, 330 y 320 son sustancialmente perpendiculares a la pared posterior 300, mientras que la pared lateral inferior 340 preferentemente forma un ángulo ligeramente hacia abajo. La bandeja de evaporador 120 incluye una serie de espárragos 130 que se pueden usar para montar el conjunto del evaporador 100 en una estructura interna de la máquina de fabricación de hielo (no mostrada). La carcasa del evaporador puede tener aberturas coincidentes correspondientes 190 a través de las cuales pueden pasar los espárragos 130.

Un grupo de tiras verticales y horizontales 240 y 250 están aseguradas en la bandeja de evaporador 120 para formar una red de “moldes” de cubitos de hielo. La bandeja de evaporador 120 con tiras verticales y horizontales 240 y 250 también puede denominarse placa de congelación. Unido a la parte trasera de la pared posterior 300 de la bandeja de evaporador 120 hay un tubo serpenteante 200 a través del cual fluye refrigerante frío para bajar la temperatura del evaporador 110 de modo que se pueda formar hielo en el mismo. El tubo serpenteante 200 incluye un tubo de entrada 220 y un tubo de salida 210 que se extienden a través del conjunto de evaporador 100, como se describe en mayor detalle en otra parte de la presente memoria. La ubicación del tubo de entrada 220 en la parte inferior del conjunto del evaporador 100 ayuda a asegurar una distribución uniforme de la temperatura a través del evaporador. El tubo serpenteante 200 se puede unir a la parte trasera de la pared posterior 300 de la bandeja de evaporador 120 de varias maneras convencionales, incluido el uso de un proceso de soldadura blanda o fuerte.

Los componentes del evaporador 110 están fabricados preferentemente de cobre. Para satisfacer los requisitos de limpieza en contacto con el agua de la NSF para máquinas de fabricación de hielo comerciales, todas las áreas del evaporador 110 que se consideran en la “zona de alimentos” de la máquina de fabricación de hielo no pueden ser de cobre desnudo y, por lo tanto, deben contar con un revestimiento. Cualquier parte del evaporador 110 que potencialmente podría gotear agua en la zona de alimentos se considera que está dentro de la zona de alimentos y debe cumplir este requisito. Debido a este requisito, los evaporadores típicos de las máquinas de fabricación de hielo deben estar completamente revestidos, de modo que no queden expuestas superficies de cobre desnudo sin revestir. Los evaporadores típicos están expuestos en todos los lados; por lo tanto, toda la superficie de los evaporadores típicos (frontal y posterior) debe estar revestida. Este revestimiento, generalmente una capa delgada de níquel químico (EN por sus siglas en inglés, electroless nickel), es bastante caro y cuesta aproximadamente lo mismo que el resto del evaporador. Como se describe en mayor detalle en otra parte del presente, debido a que la parte posterior del evaporador 110 está cubierta por la carcasa del evaporador, no es necesario revestir la parte posterior del evaporador 110. Por lo tanto, solo están revestidas la parte frontal de la pared posterior 300 y las paredes laterales 310, 320, 330 y 340 de la bandeja de evaporador 120. No se requiere que la parte trasera de la pared posterior 300 y el tubo serpenteante 200 estén revestidos.

Por lo que respecta ahora a la Figura 6, dos pasajes 610 y 620 se extienden a través de la pared posterior 180 de la carcasa del evaporador. Los pasajes 610 y 620 permiten que los tubos de entrada y salida 220 y 210, respectivamente, del tubo serpenteante 200 pasen a través de la pared posterior 300 de la carcasa del evaporador, de modo que el tubo serpenteante 200 pueda acoplarse con los componentes restantes del sistema de refrigeración de una máquina de fabricación de hielo (no mostrado). Los pasajes 610 y 620 tienen preferentemente una forma circular; sin embargo, los pasajes pueden ser rectangulares, cuadrados, ovalados, etc., sin abandonar el ámbito de la invención. Se pueden insertar arandelas de goma (no mostradas) en los pasajes 610 y 620 para sellar cualquier espacio entre los pasajes 610 y 620 y los tubos de entrada y salida 220 y 210, respectivamente, del tubo serpenteante 200. En determinadas realizaciones, se puede usar una masilla o sellador, además de las arandelas o en lugar de las mismas, para sellar cualquier espacio entre los pasajes 610 y 620 y los tubos de entrada y salida 220 y 210.

Se puede proporcionar un tercer pasaje 630 en la pared posterior 180 con el fin de inyectar material aislante en el interior del conjunto de carcasa del evaporador 100, como se describe más adelante.

Como se ilustra en la Figura 7, el conjunto de evaporador 100 incluye además un material aislante 710 en capas sobre al menos la mayor parte de la longitud del tubo serpenteante 200. El material aislante 710 minimiza la cantidad de calor disipado por el tubo serpenteante 200 y proporciona un sello hermético. Preferentemente, el material aislante 710 es una masilla acrílica vinílica de uso general, de base acuosa y de alto espesor que se usa típicamente en sistemas de aislamiento interiores y exteriores. Entre los ejemplos de material aislante 710 figuran materiales de silicona de dos partes como QSil 550, de Quantum Silicones LLC, en Richmond, Virginia, Estados Unidos de América.

El material aislante 710 se aplica en forma líquida sobre el tubo serpenteante 200, preferentemente con un espesor de aproximadamente 5 mm a aproximadamente 12 mm. El material aislante 710 posteriormente se cura, formando una capa integral de aislamiento que es impermeable al agua. Además, la capa integral de aislamiento no tiene juntas a través de las cuales pueda filtrarse el agua, no se oxida y aporta rigidez y resistencia. Debido a que el material aislante 710 se vierte en forma líquida, se cura en un molde que coincide con la geometría del tubo serpenteante 340 y puede llenar todos los huecos dentro de la parte posterior de la bandeja de evaporador.

Después de unir el tubo serpenteante 200 a la bandeja de evaporador 120 y añadir el material aislante 710 que rodea el tubo serpenteante 200, se puede ensamblar el conjunto evaporador 100. Por lo tanto, los cinco componentes de la carcasa del evaporador, a saber, la parte superior 140, la parte inferior 150, los laterales 160 y 170 y la parte posterior 180 de la carcasa, pueden ensamblarse juntas rodeando la bandeja de evaporador 110 para formar el conjunto completo 100. La formación del conjunto tiene como resultado la creación de una cavidad entre la parte posterior del evaporador 110 (que sujeta el tubo serpenteante 200) y la parte frontal de la pared posterior 180 de la carcasa del evaporador, y además está rodeada por la parte superior 140, la parte inferior 150 y los laterales 160 y 170 de la carcasa.

Como se ilustra en las Figuras 8-13, en determinadas realizaciones la parte posterior 180 puede incluir uno o más bordes elevados 182, 184, 186 y 188. Como se muestra en las Figuras 9 y 10, los bordes elevados 182, 184, 186 y 188 rodean preferentemente el perímetro de la parte posterior 180. Los bordes elevados 182, 184, 186 y 188 se extienden hacia afuera de forma opuesta a la superficie interior de la parte posterior 180 (es decir, la superficie orientada hacia el tubo serpenteante 200). Como se muestra en las Figuras 11 y 12, los bordes elevados 182, 184, 186 y 188 descansan inicialmente dentro de las ranuras 172, 174, 176 y 178 formadas en la parte superior 140, la parte inferior 150 y los laterales 160 y 170.

A continuación, la parte posterior 180 puede soldarse ultrasónicamente a la parte superior 140, la parte inferior 150 y los laterales 160 y 170 para sellar todo el conjunto, como se muestra en la Figura 13. Los bordes elevados 182, 184, 186 y 188, que pueden ser un cordón triangular elevado de material moldeado sobre la superficie de la parte posterior 180, concentran la energía ultrasónica para iniciar rápidamente el ablandamiento y la fusión de la superficie de la parte posterior 180 y las ranuras 172, 174, 176 y 178, un fenómeno familiar para los expertos en la técnica de la soldadura ultrasónica. Durante la soldadura, los bordes elevados 182, 184, 186 y 188 se derriten y se aplanan para sellar la parte posterior 180 en las ranuras 172, 174, 176 y 178.

Se forma una segunda capa de aislamiento encima de la primera capa de aislamiento (710). En varias realizaciones, la cavidad se puede llenar con espuma después de ensamblar el conjunto de evaporador 100. La espuma puede ser una espuma de celda abierta o cerrada compuesta, por ejemplo, de poliestireno o poliuretano, etc. Preferentemente, la espuma es una espuma de tipo expandible que se puede rociar en la cavidad a través del pasaje 630. La espuma preferentemente se ajusta a la parte posterior del evaporador 110 de manera que cubre toda o sustancialmente toda la parte posterior de la bandeja de evaporador 120 y el tubo serpenteante aislado 200 y llena toda o sustancialmente toda la cavidad. La espuma se puede rociar en la cavidad después de ensamblar juntos el evaporador 110 y la carcasa del evaporador. Otra forma aceptable es una forma líquida de dos partes vendida bajo la marca Ecomate, en la que las dos partes se mezclan y curan in situ. Después de llenar la cavidad con una cantidad suficiente de espuma, se puede insertar un tapón (no mostrado) en o sobre el pasaje 630 y se puede sujetar y sellar in situ mediante la espuma dentro de la cavidad. Además, o alternativamente, el tapón puede sujetarse con cualquier tipo de sellador y/o adhesivo, incluyendo, entre otros, masilla de silicona.

El llenado de la cavidad proporciona aislamiento a la parte posterior del evaporador 110, reduciendo o eliminando así la transferencia de calor no deseada en el lado posterior del evaporador 110, lo que resulta común en los evaporadores típicos, como se describe en mayor detalle en otra parte de la presente memoria. En consecuencia, llenar la cavidad con espuma reduce o elimina la posibilidad de que se forme condensación o escarcha en la parte posterior del evaporador 110, reduce o elimina la posibilidad de que la parte posterior del evaporador 110 se corroa y aumenta la eficiencia tanto de formación como de recolección de cubitos de hielo de la bandeja de evaporador 120, debido a que prácticamente se elimina el calor no deseado en la parte posterior del evaporador 110. Además, la espuma dentro de la cavidad queda completamente protegida de cualquier condensación de humedad en el tubo serpenteante 200 causada por el material aislante 710.

El aumento en el aislamiento permite reducir eficazmente el tamaño del evaporador 110, minimizando así el tamaño del compresor y condensador requeridos para la misma capacidad de fabricación de hielo. En las pruebas de la realización descrita en el presente, una máquina de fabricación de hielo puede lograr producir cantidades de hielo ligeramente mayores utilizando una energía significativamente menor.

Por lo tanto, se ha mostrado y descrito un nuevo conjunto de evaporador para una máquina de fabricación de hielo, particularmente útil con máquinas de fabricación de hielo de tipo con cubetas. Sin embargo, será evidente para los expertos en la técnica que son posibles un gran número de cambios, variaciones, modificaciones y otros usos y aplicaciones para los dispositivos y métodos que son objeto del presente. El ámbito de la presente invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de evaporador (100) para una máquina de fabricación de hielo que comprende:

una bandeja de evaporador (120) que comprende una pared posterior (300) y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (310, 320, 330, 340) que se extienden desde la pared posterior;

una placa de congelación ubicada dentro de la bandeja de evaporador;

un tubo serpenteante (200) acoplado térmicamente a la pared posterior de la bandeja de evaporador opuesta a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior;

una primera capa de aislamiento (710) formada sobre el tubo serpenteante para cubrir sustancialmente el tubo serpenteante;

una segunda capa de aislamiento formada encima de la primera capa de aislamiento; y una carcasa de evaporador que comprende una pared posterior (180) de la carcasa y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa que se extienden desde la pared posterior de la carcasa, en donde la carcasa del evaporador está unida a la bandeja de evaporador y cubre el tubo serpenteante, y la primera y segunda capas de aislamiento;

en donde la primera capa de aislamiento comprende una forma líquida de aislamiento que se cura formando un molde que coincide sustancialmente con la geometría del tubo serpenteante, que constituye una capa integral de aislamiento que es impermeable al agua, la capa integral de aislamiento no tiene juntas a través de las cuales el agua se pueda filtrar.

2. El conjunto de evaporador de la reivindicación 1, en donde la bandeja de evaporador (120) y la carcasa del evaporador forman una cavidad y en donde la cavidad se rellena con la segunda capa de aislamiento.

3. El conjunto de evaporador de la reivindicación 1, en donde la primera capa de aislamiento (710) comprende un aislamiento de masilla rociada.

4. El conjunto de evaporador de la reivindicación 1, en donde la parte posterior de la bandeja de evaporador (120) no está revestida.

5. El conjunto de evaporador de la reivindicación 1, en donde la pared posterior (180) de la carcasa está unida a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa mediante un proceso de soldadura ultrasónica.

6. El conjunto de evaporador de la reivindicación 5, en donde la pared posterior (180) de la carcasa comprende un borde elevado que se funde durante el proceso de soldadura ultrasónica para sellar la pared posterior de la carcasa a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa.

7. Un método para formar un conjunto de evaporador (100) para una máquina de fabricación de hielo que comprende los pasos de:

formar una bandeja de evaporador (120) que comprende una pared posterior (300) y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (310, 320, 330, 340) que se extienden desde la pared posterior; formar y colocar una placa de congelación dentro de la bandeja de evaporador; unir un tubo serpenteante (200) para enfriar térmicamente la bandeja de evaporador a la pared posterior de la bandeja de evaporador de manera que el tubo serpenteante se acople térmicamente a la pared posterior de la bandeja de evaporador opuesta a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior; verter una primera capa de aislamiento (710) en forma líquida sobre el tubo serpenteante para cubrir sustancialmente el tubo serpenteante;

formar una carcasa de evaporador que comprende una pared posterior (180) y paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa que se extienden desde la pared posterior de la carcasa;

esperar hasta que la primera capa de aislamiento se cura sustancialmente en una forma sólida; unir la carcasa del evaporador a la bandeja de evaporador, en donde la pared posterior de la carcasa y las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior de la carcasa forman una cavidad que rodea el tubo serpenteante; y

añadir una segunda capa de aislamiento dentro de la cavidad de la carcasa del evaporador;

en donde la primera capa de aislamiento comprende una forma líquida de aislamiento que se cura formando un molde que coincide sustancialmente con la geometría del tubo serpenteante y constituye una capa integral de aislamiento que es impermeable al agua, la capa integral de aislamiento no tiene juntas a través de las cuales el agua se pueda filtrar.

8. El método de la reivindicación 7, en donde la carcasa del evaporador comprende además uno o más orificios (630) a través de los cuales se puede añadir la segunda capa de aislamiento a la cavidad de la carcasa del evaporador.

9. El método de la reivindicación 7, en donde se añade la segunda capa de aislamiento soplando una mezcla de poliuretano a través de uno o más orificios (630) de la carcasa del evaporador.

10. El método de la reivindicación 7, en donde la parte posterior de la bandeja de evaporador (120) no está revestida.

11. El método de la reivindicación 7, que comprende además el paso de soldar ultrasónicamente la pared posterior (180) de la carcasa a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa.

12. El método de la reivindicación 11, en donde la pared posterior (180) de la carcasa comprende un borde elevado que se funde durante el proceso de soldadura ultrasónica para sellar la pared posterior de la carcasa a las paredes laterales izquierda, derecha, superior e inferior (160, 170, 140, 150) de la carcasa.