Aparato de almacenamiento en frío.

Aparato para almacenar en frío que incluye: un recipiente aislante descubierto que define una superficie exterior;

una tapa aislante adaptada para cerrar la parte superior del recipiente; un medio de enfriamiento adaptado para enfriar el interior pero no el exterior del recipiente; y una estructura que soporta el recipiente, la tapa y el medio de enfriamiento; en el que el recipiente está montado a la estructura para un movimiento relativo a la estructura y la tapa para abrir el recipiente y permitir el acceso a su interior o para cerrar el recipiente, en el que al menos la mayor parte de la superficie exterior del recipiente está expuesta al aire ambiente cuando el recipiente está cerrado por la tapa.

Esta invención se refiere a aparatos de almacenamiento en frío, tales como frigoríficos y congeladores para almacenar productos alimenticios y otros productos perecederos. Otras aplicaciones de la invención incluyen el almacenamiento de productos químicos y muestras médicas o biológicas.

La invención puede aplicarse igualmente bien para el almacenamiento de cualquier artículo dentro de un entorno enfriado, tal como un vehículo de productos refrigerados. Por tanto, el término “aparato” debe interpretarse ampliamente, extendiéndose más allá de dispositivos domésticos fijos hasta aplicaciones industriales, científicas y móviles. Sin embargo, la mayor parte de esta memoria descriptiva describirá aparatos domésticos de almacenamiento en frío para almacenar productos alimenticios.

La principal razón para el almacenamiento de productos alimenticios en condiciones refrigeradas es retrasar su degradación a través de la acción microbiana o sus cambios fisiológicos o químicos, de manera que su término de caducidad se prolongue el mayor tiempo posible. Para prolongar de manera óptima el término de caducidad a través de la refrigeración, deben considerarse varios factores; por ejemplo, la temperatura más adecuada para almacenar productos alimenticios. Además, algunos productos alimenticios se degradan rápidamente con el ataque de microbios virulentos que se pasan fácilmente a otros productos alimenticios almacenados cerca, causando contaminación cruzada. Se ha notado hace mucho tiempo que es deseable separar los diferentes tipos de productos alimenticios; en consecuencia, los frigoríficos modernos están compartimentados normalmente con la intención de que el usuario almacene tipos similares de alimentos en cada compartimiento.

Puesto que los aparatos de almacenamiento en frío consumen grandes cantidades de energía en uso, el rendimiento energético también es una consideración importante al diseñar este tipo de aparatos. En efecto, ésta se está convirtiendo en una consideración cada vez más importante para los consumidores cuando compran aparatos eléctricos, tales como frigoríficos, congeladores, lavadoras y secadoras: los comerciantes han respondido a esto exponiendo evaluaciones de rendimiento energético en la parte delantera de este tipo de aparatos en sus salas de exposición. En efecto, esto es un requisito de la UE.

El frigorífico doméstico típico es un armario vertical con una puerta con bisagras en su parte delantera. La puerta y el armario forman un recinto hermético al aire mediante una junta magnética compresible. Sustancialmente, todo el interior del armario define un volumen de almacenamiento, más comúnmente dividido en varios estantes. Se puede acceder a todos los estantes abriendo la puerta, que es común a todos los estantes. El frigorífico también aloja una unidad refrigeradora situada próxima a su parte superior, que enfría el aire que circula como una corriente de convección en la que el aire enfriado por la unidad refrigeradora baja hacia el fondo del frigorífico por los lados del espacio interior de almacenamiento y cuando el aire se ha calentado sube por el centro de la parte posterior interior hacia la unidad refrigeradora, en donde se enfría, y así sucesivamente hasta el infinito.

Para permitir la convección del aire frío por todo el frigorífico, para asegurar que todos los productos alimenticios almacenados se enfrían, los estantes están hechos normalmente de una malla, de manera que ofrecen poca resistencia a la circulación del aire, mientras que aún son aptas para sostener los productos alimenticios almacenados.

Los congeladores verticales frecuentemente siguen este mismo diseño básico, aunque la unidad refrigeradora se utiliza para enfriar el interior del congelador por debajo de cero grados Celsius. Los frigoríficos y los congeladores verticales frecuentemente están combinados y se venden como unidades simples con un frigorífico que ocupa la mitad superior del armario y el congelador que ocupa la mitad inferior, o viceversa. Puesto que se requieren diferentes temperaturas para las dos secciones, éstas están divididas por un separador sólido y cada sección tiene su propia puerta y unidad refrigeradora.

Un problema muy importante con los frigoríficos y los congeladores verticales es la puerta vertical. El aire más frío descenderá hacia el fondo del frigorífico o congelador ya que es más denso que el aire más caliente. Cuando se abre la puerta, este aire frío fluye libremente hacia afuera del frigorífico o congelador para ser reemplazado por aire ambiente caliente que fluye hacia adentro a la parte superior. En consecuencia, siempre que se abre la puerta, la ráfaga de aire ambiente hacia adentro del interior del frigorífico o congelador hace que aumente su temperatura: el aumento debe compensarse haciendo funcionar la unidad refrigeradora y, por tanto, consumiendo más energía. La humedad en el aire ambiente entrante también aumenta la condensación y el hielo en el armario.

Otro problema adicional inherente a la puerta vertical es su junta vertical asociada. El aire más frío que se acumula en el fondo del frigorífico o congelador intenta escapar constantemente a través de la superficie de contacto de sellado, de manera que si la junta forma una junta imperfecta entre la puerta y el armario, este aire se escapará.

Un diseño alternativo común de un congelador es el congelador horizontal que, como implica su nombre, es un arcón descubierto con una tapa con bisagras que cierra su parte superior. El interior de un congelador horizontal

está dividido normalmente utilizando paredes abiertas de malla o cestas abiertas de malla. Como en lo anterior, las paredes o cestas están diseñadas para permitir que el aire enfriado circule libremente por todo el congelador por convección.

El congelador horizontal ayuda a combatir los problemas de los frigoríficos o congeladores verticales porque la junta de su tapa no está expuesta al aire más frío y más denso de la misma manera. Sin embargo, la configuración de arcón es un inconveniente y desperdicia espacio porque excluye el uso del espacio que se encuentra inmediatamente por encima del congelador, espacio que debe conservarse para permitir la apertura de la tapa. Tampoco pueden dejarse artículos de manera conveniente sobre la tapa. También se sabe bien que los congeladores horizontales grandes pueden dificultar extremadamente el acceso a su contenido, lo que hace necesario el encorvarse hacia abajo y mover numerosos artículos pesados y tan fríos que provocan dolor para acceder a artículos en el fondo del compartimiento del congelador.

Además, tanto los frigoríficos y congeladores verticales como los congeladores horizontales tienen una desventaja común como sigue. Generalmente, los usuarios quieren acceder solamente a una parte de un frigorífico o congelador cada vez. Sin embargo, puesto que generalmente sólo existe una puerta o tapa común única para un compartimiento de un frigorífico o de un congelador, cada vez que la puerta se abre todo su interior está expuesto al aire ambiente caliente, y de esta manera todo el interior debe volver a enfriarse a expensas de un consumo de energía adicional.

Como se ha mencionado anteriormente, la separación de diferentes tipos de productos alimenticios es ventajosa para evitar la contaminación cruzada. Sin embargo, la separación de los alimentos está comprometida frecuentemente por el principio de convección empleado en la mayoría de los frigoríficos. Puesto que el aire enfriado debe enfriar los productos alimenticios almacenados, se hace circular por todo el frigorífico. Las cestas o los estantes sustancialmente abiertos, diseñados para favorecer la circulación del aire entre los compartimientos, desafortunadamente también favorecen la circulación de humedad y bacterias nocivas. Además, cualquier líquido que pueda derramarse o gotear de un recipiente de productos alimenticios no sería retenido por los separadores abiertos: esto es particularmente un problema para los jugos que se escapan de las carnes no cocidas, donde las posibilidades de una contaminación son altas y las consecuencias de una contaminación cruzada pueden ser particularmente graves.

Como se apreciará a partir de la discusión anterior, es ventajoso dividir un frigorífico en compartimientos, cada uno con su puerta o tapa propia destinada. Realizaciones de esta idea se describen en las patentes del Reino Unido números GB 602.509, GB 581.121 y GB 579.071, todas de Earle, que describen frigoríficos de tipo armario. La parte frontal del armario está dotada con una pluralidad de aberturas rectangulares para alojar cajones. Cada cajón tiene un panel frontal más grande que su abertura correspondiente,...

1. Aparato frigorífico y/o congelador adecuado para aplicaciones domésticas, industriales, científicas o médicas, que incluye:

un cajón que comprende un recipiente aislante descubierto que define una superficie exterior;

una tapa aislante adaptada para cerrar la parte superior del recipiente;

una junta que sella el recipiente a la tapa cuando el recipiente está cerrado;

un medio de enfriamiento adaptado para enfriar el interior pero no el exterior del recipiente, incluyendo el medio de enfriamiento un intercambiador de calor asociado con la tapa, o conductos de aire frío asociados con la tapa para alimentar aire frío al recipiente cuando el recipiente está cerrado; y

una estructura que soporta el cajón, la tapa y el medio de enfriamiento;

en el que el cajón está montado a la estructura para un movimiento relativo a la estructura y la tapa para abrir el recipiente y permitir el acceso a su interior o para cerrar el recipiente; y

al menos la mayor parte de la superficie exterior del recipiente está expuesta al aire ambiente cuando el recipiente está cerrado por la tapa; y

cuando el medio de enfriamiento incluye un intercambiador de calor asociado con la tapa, el intercambiador

de calor generalmente está inclinado o tiene partes localmente inclinadas para favorecer el desagüe de la humedad condensada sobre éste hacia afuera del interior del recipiente y se comunica con conductos en la tapa o el recipiente para drenar la humedad hacia afuera del intercambiador de calor.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que el movimiento del cajón respecto a la estructura y la tapa incluye una componente mayor de movimiento generalmente horizontal.

3. Aparato según la reivindicación 2, en el que el cajón está montado a la estructura por medios que se desplazan a lo largo de al menos un carril generalmente horizontal.

4. Aparato según la reivindicación 3, en el que el carril incluye al menos un riel.

5. Aparato según la reivindicación 4, en el que el o cada riel es telescópico.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en el que el cajón está soportado por ruedas o rodillos que se desplazan a lo largo de una superficie de soporte generalmente horizontal.

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en el que el movimiento generalmente horizontal del cajón se realiza abriendo una puerta del aparato.

8. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el movimiento del cajón respecto a la estructura y la tapa incluye una componente menor de movimiento generalmente vertical y en el que el cajón está montado a la estructura por medios que permiten dicho movimiento generalmente vertical.

9. Aparato según la reivindicación 8, en el que el recipiente se levanta contra la tapa al cerrarse y cae desde la tapa al abrirse.

10. Aparato según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, en el que el carril o la superficie de soporte incluyen una rampa que lleva a cabo dicha componente vertical de movimiento.

11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10 y que incluye medios de manivela sensibles al movimiento de cierre del cajón para levantar el recipiente hacia la tapa.

12. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el movimiento de cierre del cajón respecto a la estructura y la tapa encaja juntos el recipiente y la tapa.

13. Aparato según la reivindicación 12, en el que un carril o una superficie de soporte que soporta el cajón converge con la tapa en la dirección de cierre del cajón.

14. Aparato según la reivindicación 12 o la reivindicación 13, en el que la tapa es alojada y rodeada por una 65 parte de borde del recipiente, que aprieta la tapa lateralmente cuando el recipiente y la tapa encajan juntos.

15. Aparato según la reivindicación 14, en el que la tapa y la parte de borde están ahusadas de manera complementaria.

16. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, que comprende medios de sujeción para sujetar 5 el recipiente encajado contra la tapa.

17. Aparato según la reivindicación 3 o la reivindicación 6, en el que el carril o la superficie de soporte están expuestos al aire ambiente.

18. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la junta es compresible.

19. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la junta es del tipo magnético, hidráulico o neumático.

20. Aparato según la reivindicación 19, en el que la junta es electro-magnética.

21. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el movimiento de apertura del cajón es contra la fuerza de gravedad.

22. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que sustancialmente toda la superficie exterior del recipiente está expuesta al aire ambiente cuando el recipiente está cerrado.

23. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la superficie exterior del recipiente comprende

una pluralidad de partes superficiales. 25

24. Aparato según la reivindicación 23, en el que las partes superficiales están definidas por paredes inferior y laterales del recipiente.

25. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el recipiente tiene generalmente forma de prisma rectangular.

26. Aparato según cualquier reivindicación anterior y que incluye un medio de escobilla o de rasqueta asociado al cajón para eliminar hielo o agua del medio de enfriamiento por el movimiento relativo entre el cajón y la tapa.

27. Aparato según la reivindicación 26 y que incluye una primera y una segunda hojas de escobilla o de rasqueta, dispuestas respectivamente para eliminar hielo o agua de los medios de enfriamiento durante el movimiento de apertura y cierre del cajón.

28. Aparato según cualquier reivindicación anterior y que incluye una membrana flexible asociada al medio de enfriamiento y medios para deformar localmente la membrana para eliminar hielo o agua de la membrana por el movimiento relativo entre el cajón y la tapa.

29. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el medio de enfriamiento es parte integral de la 45 tapa.

30. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el medio de enfriamiento es un intercambiador de calor sustancialmente alineado con el lado inferior de la tapa.

31. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que incluye además medios de desconexión para apagar el medio de enfriamiento cuando el recipiente no está cerrado.

32. Aparato según la reivindicación 31, en el que el medio de desconexión incluye un interruptor cerrado con la

presencia del recipiente. 55

33. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que una pantalla retráctil puede extenderse para proteger el medio de enfriamiento cuando el recipiente está abierto.

34. Aparato según la reivindicación 33, en el que la pantalla está unida por un extremo a la estructura y por un extremo opuesto al recipiente o a medios asociados al recipiente.

35. Aparato según la reivindicación 33 o la reivindicación 34, en el que la pantalla está unida de manera removible a los medios asociados al recipiente.

36. Aparato según la reivindicación 35, que incluye además medios de retención para retener la pantalla en una configuración completa o parcialmente extendida cuando la pantalla se desengancha del recipiente.

37. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 33 a 36, en el que la pantalla está expuesta al aire ambiente cuando se retrae.

38. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 33 a 36, en el que la pantalla puede recogerse en un rodillo cuando se retrae.

39. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 33 a 38, en el que la pantalla es reflectante al calor.

40. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 33 a 39, en el que una rasqueta o una escobilla pueden hacerse funcionar durante la retracción de la pantalla para eliminar agua o hielo de la pantalla.

41. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 33 a 40, en el que la pantalla es empujada a una

configuración retráctil. 15

42. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el medio de enfriamiento puede ajustarse de manera que el mismo recipiente puede utilizarse para enfriar o para congelar.

43. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la estructura es un armario.

44. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la estructura es un armazón.

45. Aparato según la reivindicación 44, en el que el armazón está adaptado para su integración entre estantes

u otras estructuras. 25

46. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que la estructura delimita al menos un canal de circulación de aire ambiente alrededor de la superficie exterior del recipiente cerrado.

47. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que incluye además medios para aspirar aire ambiente hacia adentro desde la parte frontal del aparato.

48. Aparato según la reivindicación 47, en el que la estructura define un panel frontal que incluye al menos una abertura para la entrada de aire ambiente.

49. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que incluye además medios para evacuar aire ambiente hacia la parte frontal del aparato.

50. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que comprende además un impulsor para favorecer la entrada y evacuación del aire ambiente.

51. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el recipiente puede retirarse de la estructura.

52. Aparato según la reivindicación 51, en el que una tapa auxiliar puede unirse al recipiente cuando se retira

de la estructura. 45

53. Aparato según la reivindicación 51 o la reivindicación 52 cuando es dependiente de la reivindicación 34 o de cualquier reivindicación dependiente de la reivindicación 34, en el que el medio asociado al recipiente es un bastidor movible que está adaptado para alojar el recipiente.

54. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el cajón puede moverse respecto a la estructura en una pluralidad de diferentes direcciones para abrir el recipiente.

55. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que comprende además medios para dividir el interior del

recipiente. 55

56. Aparato según cualquier reivindicación anterior y que tiene una pluralidad de recipientes, teniendo cada uno una tapa y un medio de enfriamiento asociados.

57. Aparato según la reivindicación 56, en el que los medios de enfriamiento respectivos pueden controlarse independientemente.

58. Aparato según la reivindicación 56 o la reivindicación 57, en el que los medios de enfriamiento están conectados a un motor de refrigerador común.

59. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 56 a 58, en el que los recipientes están apilados uno sobre el otro.

60. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 56 a 60, que incluye además medios para evitar la apertura de un recipiente cuando está abierto otro recipiente de la pluralidad.

61. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 56 a 60, en el que los recipientes tienen volúmenes, formas y tamaños interiores diferentes.

62. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que incluye además medios de observación para ayudar al

usuario a ver el contenido de un recipiente. 10

63. Aparato según la reivindicación 62, en el que está prevista una ventana de observación en la parte frontal y/o en el fondo de un recipiente.

64. Aparato según la reivindicación 62 o la reivindicación 63 y que incluye un espejo de observación situado por

encima del recipiente, para ofrecer una visión reflejada desde arriba del recipiente de su parte superior abierta.

65. Aparato según la reivindicación 64, en el que el espejo puede replegarse cuando no se está utilizando.

66. Aparato según la reivindicación 65, en el que el espejo está unido al recipiente.

67. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 64 a 66 y que tiene una pluralidad de recipientes, en el que el espejo se sitúa por encima de los recipientes para ver el contenido de cualquiera de los recipientes.

68. Aparato según cualquier reivindicación anterior, que incluye además una bandeja de descongelación que puede colocarse en el recipiente por debajo del medio de enfriamiento.

69. Aparato según la reivindicación 68, en el que la bandeja de descongelación incluye un medio de escobilla o de rasqueta para eliminar hielo o agua del medio de enfriamiento por el movimiento relativo entre el cajón y 30 la tapa.

70. Aparato según la reivindicación 68 o la reivindicación 69, en el que la bandeja de descongelación incluye una pieza de inserción absorbente.

71. Aparato según la reivindicación 70, en el que la pieza de inserción puede calentarse.

72. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el medio de enfriamiento incluye un intercambiador de calor que es un evaporador expuesto al interior del recipiente cuando el recipiente está cerrado.

73. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en el que el medio de enfriamiento incluye conductos de aire frío que alimentan aire frío alimentado por un circuito de convector de ventilación.