DISPOSITIVO DE ENFRIADO DE BEBIDAS.

La presente invención hace referencia a un dispositivo de enfriado de bebidas de carácter portátil,

especialmente concebido y diseñado para refrigerar varios contenedores de bebida consecutivos, tales como latas o barriles, en el momento deseado, pudiendo ser usado en cualquier lugar, sin necesidad de alimentación externa para dicho uso. La invención se basa en un depósito isotérmico que contiene un material de cambio de fase (MCF) que, mediante su congelación, almacena el poder frigorífico del dispositivo. El depósito isotérmico presenta, asimismo, un alojamiento interior para uno o más contenedores de bebida, y una configuración estructural específica, basada en una pluralidad de aletas conductoras y/o una espuma de poro abierto térmicamente conductora, que permite lograr el enfriamiento instantáneo de dichos contenedores de bebida.

Dispositivo de enfriado de bebidas.

Campo de la invención

La presente invención hace referencia a un dispositivo para enfriar contenedores de bebida. Más concretamente, la invención se refiere a un dispositivo portátil y autónomo para enfriar latas o barriles de pequeño tamaño de forma instantánea.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos portátiles para el enfriado de bebidas son bien conocidos en el estado de la técnica. El uso de dichos dispositivos resulta adecuado para transportar contenedores de bebidas tales como botellas, barriles de pequeño tamaño o latas, de una forma sencilla y ligera, sin necesidad de utilizar un refrigerador convencional conectado a la red eléctrica, hasta el lugar de consumo de dichas bebidas, donde pueden ser disfrutadas en condiciones óptimas, a baja temperatura. Algunos ejemplos de este tipo de dispositivos son las solicitudes de patente FR 2853400 A1 y WO 2006/088413.

Los dispositivos del estado de la técnica anteriormente descritos se conciben con el objetivo de proporcionar un medio en el que una o varias bebidas pueden permanecer frías, que resulte además fácilmente transportable, pudiendo además ser utilizado, después de su carga, sin necesidad de alimentación eléctrica. La generación de la energía térmica necesaria para enfriar las bebidas hasta la temperatura deseada se obtiene, habitualmente, mediante sistemas termoeléctricos de tipo Peltier. De este modo, las bebidas almacenadas en los dispositivos pueden ser consumidas en el momento deseado, conservando su temperatura.

Si bien los citados dispositivos resultan adecuados para la conservación de la temperatura de los contenedores de bebida que se almacenan en su interior, poseen algunas limitaciones y problemas que, hasta la fecha, permanecen sin resolver. Por una parte, su capacidad de conservación de la energía térmica permite únicamente un tiempo de autonomía, una vez se abre el alojamiento donde se encuentran los contenedores de bebida refrigerados, limitado a unas pocas horas, o incluso minutos, lo que hace que resulte difícil sustituir los contenedores inicialmente refrigerados por otros nuevos, introducidos a temperatura ambiente, con el objetivo de repetir el proceso de enfriado en el lugar de consumo. Esta desventaja limita seriamente la funcionalidad de los citados dispositivos, en casos en los que se desea enfriar un número considerable de contenedores de bebida.

Por otra parte, los dispositivos de enfriado portátiles existentes en el estado de la técnica no poseen una capacidad de enfriar instantáneamente las bebidas, haciendo que los nuevos contenedores introducidos para su refrigeración necesiten de tiempos largos para alcanzar la temperatura deseada (alrededor de unos 5ºC) , haciendo que se tenga que esperar en exceso antes del consumo de la bebida a la temperatura óptima, lo que resulta incómodo para el usuario.

Por último, los dispositivos del estado de la técnica destinados a refrigerar más de un contenedor de bebida comprenden habitualmente un peso excesivo, derivado de los sistemas de generación y transmisión de frío empleados, lo que limita, a la postre, su portabilidad.

La presente invención está orientada a resolver los problemas anteriormente citados, mediante un dispositivo de gran capacidad de refrigeración y conservación de energía térmica, que permite el enfriado de nuevas bebidas durante largos periodos de tiempo, no inferiores a doce horas, precisando a la vez de tiempos de enfriado reducidos para cada contenedor, siendo dichos tiempos inferiores a cinco minutos, para contenedores a temperatura ambiente. Adicionalmente, su diseño basado en la utilización de componentes ligeros garantiza su portabilidad.

Descripción breve de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de enfriado ligero y fácilmente manejable, con un peso, preferentemente, menor de 1, 0 kg, para enfriar contenedores de bebida de pequeño tamaño, de forma instantánea, con un tiempo de enfriado, a partir de temperatura ambiente, preferentemente inferior a cinco minutos. El dispositivo es capaz, además, de funcionar de forma autónoma, manteniendo su capacidad refrigerante durante un periodo de tiempo mayor de doce horas, una vez cargado. Más en particular, la invención propuesta consiste en un dispositivo refrigerador de carácter portátil, especialmente concebido y diseñado para refrigerar contenedores de bebida en el momento deseado, pudiendo ser usado en cualquier lugar, sin necesidad de alimentación externa para dicho uso. La invención se basa en un depósito isotérmico que contiene un material de cambio de fase (MCF) que, mediante su congelación, almacena el poder frigorífico del dispositivo. Un material de cambio de fase es un material capaz de absorber gran cantidad de energía a través de su calor latente de cambio de fase. Preferentemente, el MCF cambia de fase en el rango de -10ºC -0ºC (temperatura de cambio de fase) y consiste en una disolución acuosa de sales que maximiza el calor latente del material para la temperatura de cambio de fase deseada. Preferentemente, este calor latente es superior a 300 kJ/kg. El depósito isotérmico de la invención presenta, asimismo, un alojamiento interior para uno o más contenedores de bebida, y una configuración estructural específica que permite lograr el enfriamiento instantáneo de dichos contenedores de bebida. Esta configuración estructural, basada en un medio de transmisión de energía térmica capaz de aumentar la superficie efectiva de intercambio energético con el MCF, le confiere al dispositivo la conductividad térmica necesaria para lograr el objetivo de enfriamiento instantáneo. Mientras que la conductividad térmica de los materiales de cambio de fase conocidos para el rango de temperaturas habituales del estado de la técnica se sitúa entre 1 y 1, 5 W/mK en estado sólido y por debajo de 1 W/mK en estado líquido, la configuración estructural específica de la presente invención logra que el conjunto del depósito isotérmico que almacena la energía frigorífica del enfriador logre una conductividad térmica del conjunto superior a 30 W/mK, que es el valor que se requiere para lograr enfriar contenedores de bebida de pequeño tamaño de 25ºC a 5ºC, en tiempos iguales o inferiores a cinco minutos, de forma que la energía acumulada en el MCF se transfiera de forma instantánea a las paredes del receptáculo enfriador durante todos los ciclos de enfriado, independientemente del porcentaje de MCF que haya ya cedido su calor latente para el enfriado de ciclos previos de enfriamiento.

Un objeto de la presente invención es un dispositivo de enfriado de bebidas que comprende:

- un depósito enfriador conectado a un sistema de refrigeración;

- un material de cambio de fase (MCF) capaz de almacenar energía térmica de dicho sistema de refrigeración, a través de una o más regiones de enfriamiento próximas a un elemento refrigerador comprendido en dicho sistema de refrigeración;

- un alojamiento térmicamente conductor capaz de almacenar, al menos, un contenedor de bebida, y capaz de transmitir energía térmica a dicho contenedor de bebida;

- un medio de transmisión de energía térmica capaz de transmitir energía entre el MCF y el alojamiento térmicamente conductor;

caracterizado porque el medio de transmisión de energía térmica comprende una pluralidad de aletas térmicamente conductoras en contacto con el MCF y/o una espuma térmicamente conductora de poro abierto en la que el MCF está embebido, lo que aumenta la superficie efectiva de intercambio energético, permitiendo el enfriado instantáneo del contenedor de bebida.

Otro objeto de la presente invención es un dispositivo de enfriado de bebidas, donde la pluralidad de aletas térmicamente conductoras se distribuye uniformemente alrededor del alojamiento térmicamente conductor, con una geometría radial respecto al eje longitudinal de dicho alojamiento.

Otro objeto de la presente invención es un dispositivo de enfriado de bebidas, donde la pluralidad de aletas térmicamente conductoras adopta una distribución que combina un primer conjunto de aletas radiales paralelas al eje longitudinal del alojamiento térmicamente conductor y un segundo conjunto de aletas radiales perpendiculares al eje longitudinal de dicho alojamiento, proporcionando una pluralidad de compartimentos de intercambio térmico en contacto con el MCF.

Otro objeto...

1. Dispositivo de enfriado de bebidas que comprende:

- un depósito enfriador (1) conectado a un sistema de refrigeración (8) ;

- un material de cambio de fase (MCF) (5) capaz de almacenar energía térmica de dicho sistema de refrigeración (8) , a través de una o más regiones de enfriamiento (2) próximas a un elemento refrigerador (9) comprendido en dicho sistema de refrigeración (8) ;

- un alojamiento térmicamente conductor (3) capaz de almacenar, al menos, un contenedor de bebida (L) , y capaz de transmitir la energía térmica a dicho contenedor de bebida (L) ;

- un medio de transmisión de energía térmica capaz de transmitir energía entre el MCF (5) y el alojamiento térmicamente conductor (L) ;

caracterizado porque el medio de transmisión de energía térmica comprende una pluralidad de aletas (6) térmicamente conductoras en contacto con el MCF (5) y/o una espuma térmicamente conductora de poro abierto (7) en la que el MCF (5) está embebido.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, donde la pluralidad de aletas (6) térmicamente conductoras se distribuye uniformemente alrededor del alojamiento térmicamente conductor (3) , con una geometría radial respecto al eje longitudinal de dicho alojamiento (3) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1, donde la pluralidad de aletas (6) térmicamente conductoras adopta una distribución que combina un primer conjunto de aletas (6) radiales paralelas al eje longitudinal del alojamiento térmicamente conductor (3) y un segundo conjunto de aletas (6) radiales perpendiculares al eje longitudinal de dicho alojamiento (3) , proporcionando una pluralidad de compartimentos de intercambio térmico en contacto con el MCF (5) .

4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, donde la pluralidad de aletas (6) térmicamente conductoras comprende entre8y16 aletas.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, donde la espuma térmicamente conductora (7) posee una densidad de poro abierto igual o superior al 85%.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde la espuma térmicamente conductora (7) es una espuma de aluminio.

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, donde el MCF (5) posee un volumen de 700 c.c. y una temperatura de cambio de fase de -10ºC.

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde la configuración del medio de transmisión de energía térmica (6, 7) y del alojamiento térmicamente conductor (3) es capaz de enfriar entre uno y seis contenedores de bebida (L) consecutivos, para un volumen de dichos contenedores de 0, 33 litros, en un tiempo de enfriado constante para cada ciclo consecutivo de enfriado de cada contenedor (L) .

9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde el depósito enfriador (1) comprende un recubrimiento térmicamente aislante (4) .

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, donde la conductividad térmica proporcionada por el conjunto comprendido por el medio de transmisión de energía térmica (6, 7) y el MCF es de 30 W/mK.

11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde el tiempo de enfriado, para una temperatura de los contenedores de bebida (L) desde 25ºC hasta 5ºC, es inferior a 5 minutos.

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, donde el sistema de refrigeración (8) es un sistema de refrigeración termoeléctrico.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, donde el sistema de refrigeración (8) comprende una o más células Peltier (11, 12) .

14. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, donde las regiones de enfriamiento (2) están comprendidas en el alojamiento térmicamente conductor (3) .

15. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, donde el sistema de refrigeración (8) comprende un disipador térmico (13) .

16. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, donde el sistema de refrigeración (8) comprende un ventilador (14) .

17. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, donde el sistema de refrigeración (8) comprende un adaptador (15) a la corriente doméstica, destinado a obtener la energía necesaria para congelar el MCF (5) .

18. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-17, donde el MCF puede ser congelado mediante un congelador.

19. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-18, donde dicho dispositivo es portátil.

20. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-19, donde el peso total de dicho dispositivo es igual o inferiora1Kg.

21. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-20, donde el contenedor de la bebida (L) que se enfría es un envase con sección transversal circular.

22. Dispositivo según la reivindicación 21, donde el contenedor de bebida (L) es una lata.