MAQUINA PARA EL INTERCAMBIO DE CALOR CON UN PRODUCTO.

La máquina para el intercambio de calor con un producto de la presente invención comprende una cuba (1),

con un primer extremo (2), un segundo extremo (3) y una superficie exterior (4), para contener el producto a tratar, un eje (5), al menos un elemento (6) para calentar o enfriar un producto y ser acoplado en el eje (5) y al menos una pala rascadora (7, 8). Adicionalmente la máquina para el intercambio de calor con un producto comprende una pluralidad de separadores (9) configurados para ser acoplados en el eje (5), situándose entre dos elementos (6) contiguos al menos un separador (9). Entre dos elementos (6) contiguos podrán situarse unas palas rascadoras interiores (7) ancladas en estructuras (18) fijadas al eje (5) de la máquina por sus extremos, que en su movimiento de rotación rascarán las superficies exteriores de los elementos (6) y separadores (9). Adicionalmente, entre las estructuras (18) y la cuba (1) podrán disponerse palas rascadoras exteriores (8) para rascar la superficie interna de dicha cuba (1)

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200800796.

Solicitante: HRS SPIRATUBE S.L..

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: MURCIA.

Inventor/es: PAGAN DURAN,JESUS M.

Fecha de Solicitud: 18 de Marzo de 2008.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 20 de Diciembre de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F28D11/02 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F28 INTERCAMBIO DE CALOR EN GENERAL.F28D INTERCAMBIADORES DE CALOR, NO PREVISTOS EN NINGUNA OTRA SUBCLASE, EN LOS QUE LOS MEDIOS QUE INTERCAMBIAN CALOR NO ENTRAN EN CONTACTO DIRECTO (materiales de transferencia de calor, de intercambio de calor o de almacenamiento de calor C09K 5/00; calentadores de fluidos que tienen medios para producir y transferir calor F24H; hornos F27; partes constitutivas de los aparatos intercambiadores de calor de aplicación general F28F ); APARATOS O PLANTAS DE ACUMULACION DE CALOR EN GENERAL. › F28D 11/00 Aparatos cambiadores de calor que utilizan canalizaciones móviles. › siendo el movimiento rotativo, p. ej. efectuado por un tambor o un cilindro (F28D 11/08 tiene prioridad).
  • F28F19/00F

Clasificación PCT:

  • F28D11/02 F28D 11/00 […] › siendo el movimiento rotativo, p. ej. efectuado por un tambor o un cilindro (F28D 11/08 tiene prioridad).
  • F28F19/00 F28 […] › F28F PARTES CONSTITUTIVAS DE APLICACION GENERAL DE LOS APARATOS INTERCAMBIADORES O DE TRANSFERENCIA DE CALOR (materiales de transferencia de calor, de intercambio de calor o de almacenamiento de calor C09K 5/00; purgadores de agua o aire, ventilación F16). › Prevención de la formación de depósitos o de la corrosión, p. ej. utilizando filtros.

Fragmento de la descripción:

Máquina para el intercambio de calor con un producto.

Campo de la invención

La presente invención pertenece al campo de las máquinas diseñadas para el intercambio de calor con un producto. Dicho intercambio de calor incluye tanto procesos de calentamiento, enfriamiento o desecado, por ejemplo. Los productos podrán ser tanto alimentos, en una realización preferente, así como cualquier otro tipo de productos que deban ser calentados o enfriados como los fangos de las estaciones de aguas residuales. Más particularmente, la presente invención se refiere a una cuba dotada de diferentes elementos para enfriar o calentar el producto de tal modo que la relación entre la superficie de los elementos y el volumen de la cuba sea máxima, replicando de este modo, en el caso de tratamiento de alimentos, la cocción no industrial.

Antecedentes de la invención

Es conocido el modelo de utilidad español ES 0291930 U referido a un dispositivo de refrigeración o calefacción en continuo de productos fluidos o pastosos. Este dispositivo se constituye por tres recipientes concéntricos cerrados por una de sus bases y abiertos por la opuesta, estando en la parte abierta colocado un disco giratorio del que emergen múltiples brazos a los que se sujetan palas rascadoras de las paredes.

Entre las paredes de los tres recipientes se introduce un fluido de refrigeración o calentamiento para acondicionar térmicamente el fluido o pasta colocada en su interior. La entrada y salida del producto se realiza desde la cara a la que van unidos los tres recipientes y fluye desde el depósito interior, hasta su salida por el depósito exterior.

La dificultad de dicho aparato radica por una parte en que las cámaras a través de las cuales pasa el producto no son de las mismas dimensiones o capacidad, por lo que el tiempo de permanencia del producto en ellas es variable, resultando difícil realizar el cálculo de calentamiento o enfriamiento del mismo. La capacidad del aparato es bastante limitada, ya que aumenta proporcionalmente al diámetro del aparato, pudiendo resultar un depósito de elevadas dimensiones.

Según se produce el desgaste de las palas rascadoras, el producto va quedando adherido a las paredes de los recipientes con lo que se dificulta la transmisión térmica y por tanto el cocinado y/o enfriamiento del producto ensuciándose el mismo con suma facilidad.

Algunos de los inconvenientes presentados son solucionados por la solicitud de patente española P200602733 del mismo solicitante que la presente invención. En la máquina descrita en dicha solicitud, una carcasa donde se efectúa el tratamiento de los alimentos comprende en su interior al menos dos paredes acondicionadas térmicamente y al menos una pala que se desplaza ajustadamente entre ambas paredes. De este modo se aumenta la relación entre el volumen de la carcasa y la superficie tratada térmicamente, emulando los instrumentos de cocción tradicionales.

Sin embargo, esta máquina presenta el inconveniente de que no toda la pared es rascada, en particular el extremo superior de la pared acondicionada térmicamente, así como que todos los elementos de tratamiento térmico de los alimentos deben ser realizados en bloque, no existiendo la posibilidad de un montaje modular de los mismos.

Descripción de la invención

La invención se refiere a una máquina para el intercambio de calor con un producto que comprende una cuba, con un primer extremo, un segundo extremo y una superficie exterior, para contener el producto a tratar, un eje, al menos un elemento para calentar o enfriar el producto y ser acoplado en el eje y al menos una pala rascadora. Dicha pala rascadora se situará de modo ajustado entre dos elementos para poder rascar la superficie de los elementos y desprender así el producto adherido.

Por intercambio de calor a lo largo de la presente invención se incluirán todos aquellos procesos en los cuales se produce una transferencia de calor desde o hacia el producto. Incluye por tanto el mero enfriamiento o calentamiento, así como también procesos de desecación o evaporación. Respecto a los productos a tratar, típicamente serán alimentos, en los la máquina de la invención permite simular la cocción tradicional dado que la relación entre área calefactada y volumen de la cuba se aproxima a las cazuelas tradicionales, pero podrá ser también de aplicación en cualquier otro tipo de productos que necesiten ser calentados o enfriados, como por ejemplo lodos de estaciones depuradoras de aguas residuales.

De acuerdo con la invención, dicha máquina adicionalmente comprende una pluralidad de separadores configurados para ser acoplados en el eje, situándose entre dos elementos contiguos al menos un separador.

La presente máquina para el intercambio de calor con un producto es una máquina modular, dado que tanto los elementos como los separadores podrán se acoplados al eje para así dar lugar a la estructura para calentar o enfriar los productos. En función de las necesidades de espacio o de los requerimientos de cocción, el espacio entre elementos podrá incrementarse añadiendo nuevos separadores entre dichos elementos. Adicionalmente, con dichos configuración flexible es posible modificar oportunamente la relación volumen de la cuba y superficie acondicionada térmicamente.

La cuba podrá ser, por ejemplo, de configuración cilíndrica. El eje de dicho cilindro será entonces el eje de la máquina para el intercambio de calor con un producto. Esta realización, si bien no es la única, es la preferida dada la existencia de los elementos que giran alrededor de un eje.

Los elementos podrán estar realizados en forma cilíndrica, de modo que tenga una primera base, una segunda base, una superficie cilíndrica que define su contorno y un eje. Dicho eje coincidirá con el eje de la máquina para el intercambio de calor con un producto.

Los separadores podrán comprender una primera conducción y una segunda conducción para la circulación de un fluido. Dicho fluido podrá aportar calor a la cuba o podrá retirarlo de la misma, en función de si el producto debe ser calentado o enfriado. Ambas conducciones serán paralelas al eje de la máquina para el intercambio de calor con un producto, canalizándose de este modo el fluido en la dirección de dicho eje.

Los elementos podrán comprender una primera conducción para conectar a la primera conducción de al menos un separador, y una segunda conducción para conectar a la segunda conducción de al menos un separador. El fluido, conducido en la dirección del eje por los separadores, es transportado a los elementos a través de dos conducciones en cada uno de los elementos. Dichas conducciones corresponderán con una conducción de entrada del fluido y otra conducción de salida del fluido. Dentro del propio elemento se creará una circulación del fluido de tal modo que se producirá la calefacción o enfriamiento del elemento para poder calentar o enfriar el producto.

La máquina podrá incluir al menos una estructura en forma de "U", típicamente tres situadas a 120º, constituida dicha estructura por un primer listón anclado en un primer extremo del eje de la máquina para el intercambio de calor con un producto perpendicular a dicho eje y un segundo listón anclado en un segundo extremo del eje de la máquina para el intercambio de calor con un producto perpendicular a dicho eje. Dichos primer y segundo listón se unirán mediante un larguero. En dicha estructura, a través de su larguero, se encontrarán unidas al menos una pala rascadora interior. Dichas palas rascadoras interiores se situarán entre un primer elemento y un segundo elemento, ambos elementos contiguos. De este modo, la estructura, que es exterior a los elementos y a los separadores, al poder tener un giro relativo respecto a los elementos y separadores, y al tener unida al menos una pala rascadora interior, podrá llevar a cabo la limpieza de los elementos y los separadores al realizarse este movimiento relativo de giro.

Las palas rascadoras interiores podrán tener una forma de "U", con un primer travesaño vertical, un segundo travesaño vertical y un travesaño horizontal. En el extremo superior del primer travesaño vertical podrá emergen verticalmente y hacia el exterior de la pala rascadora una primera aleta. Del mismo modo, una segunda aleta podrá emerger verticalmente y hacia el exterior de la pala rascadora en el extremo superior del segundo travesaño vertical.

Estos elementos se...

 


Reivindicaciones:

1. Máquina para el intercambio de calor con un producto que comprende una cuba (1), con un primer extremo (2), un segundo extremo (3) y una superficie exterior (4), para contener el producto a tratar, un eje (5), al menos un elemento (6) para calentar o enfriar el producto y ser acoplado en el eje (5) y al menos una pala rascadora (7, 8),

caracterizada por que

adicionalmente comprende una pluralidad de separadores (9) configurados para ser acoplados en el eje (5), situándose entre dos elementos (6) contiguos al menos un separador (9).

2. Máquina para el intercambio de calor con un producto según la reivindicación 1, caracterizada por que la cuba (1) tiene una configuración cilíndrica, siendo el eje del cilindro el eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto.

3. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizada por que el, al menos un, elemento (6) es de forma cilíndrica, con una primera base (10), una segunda base (11), una superficie cilíndrica (12) y un eje (13), coincidiendo el eje (13) del elemento con el eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto.

4. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizada por que los separadores (9) comprenden una primera conducción (14) y una segunda conducción (15) para la circulación de un fluido, siendo la primera conducción (14) y la segunda conducción (15) paralelas al eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto.

5. Máquina para el intercambio de calor con un producto según la reivindicación 4, caracterizada por que el, al menos un, elemento (6) comprende una primera conducción (16) para conectar a una primera conducción (14) de al menos un separador (9), y una segunda conducción (17) para conectar a una segunda conducción (15) de al menos un separador (9).

6. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizada por que comprende al menos una estructura (18) en forma de "U" con un primer listón (19) anclado en un primer extremo del eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto perpendicular a dicho eje (5) y un segundo listón (20) anclado en un segundo extremo del eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto perpendicular a dicho eje (5), unidos dichos primer y segundo listón (19, 20) mediante un larguero (21), estando al menos una pala rascadora interior (7) unida a dicho larguero (21).

7. Máquina para el intercambio de calor con un producto según la reivindicación 6, caracterizada por que la, al menos una, pala rascadora interior (7) se sitúa entre un primer elemento (6) y un segundo elemento (6) contiguos.

8. Máquina para el intercambio de calor con un producto según la reivindicación 7, caracterizada por que la, al menos una, pala rascadora interior (7) tiene una forma de "U", con un primer travesaño vertical (22), un segundo travesaño vertical (23) y un travesaño horizontal (24), con una primera aleta (25) emergiendo verticalmente y hacia el exterior de la pala rascadora interior (7) en el extremo superior del primer travesaño vertical (22) y con una segunda aleta (26) emergiendo verticalmente y hacia el exterior de la pala rascadora interior (7) en el extremo superior del segundo travesaño vertical (23), estando en contacto el travesaño horizontal (24) con el, al menos un, separador (9), el primer travesaño horizontal (22) con la primera base (10) del primer elemento (9), el segundo travesaño horizontal (23) con la segunda base (11) del segundo elemento (9), la primera aleta (25) con la superficie cilíndrica (12) del primer elemento (9) y la segunda aleta (26) con la superficie cilíndrica (12) del segundo elemento (9), para rascar el producto adherido en dichos separadores (9), bases (10, 11) y superficies cilíndricas (12).

9. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 6-8, caracterizada por que la, al menos una, estructura (18) en forma de "U" comprende una pala rascadora exterior (8) a la estructura (18) en forma de "U" con un primer travesaño (27) paralelo al primer listón (19) y anclado al eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto, un segundo travesaño (28) paralelo al segundo listón (20) y anclado al eje (5) de la máquina para el intercambio de calor con un producto, unidos dichos primer travesaño (27) y segundo travesaño (28) por un travesaño horizontal (29) paralelo al larguero (21), configurada dicha pala rascadora exterior (8) para rascar el primer extremo de la cuba (2) con el primer travesaño (27), el segundo extremo de la cuba (3) con el segundo travesaño (28) y la superficie exterior de la cuba (4) con el travesaño horizontal (29).

10. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 6-8, caracterizada por que comprende tres estructuras en forma de "U" separadas 120º.

11. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, caracterizada por que comprende medios de giro de la cuba (1) alrededor del eje (5).

12. Máquina para el intercambio de calor con un producto según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, caracterizada por que el producto es un alimento.


 

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