CRYOGENIC TUNNEL FOR THE REFRIGERATION OF PRODUCTS, ESPECIALLY FOOD PRODUCTS

TUNNEL CRYOGENIQUE DE REFRIGERATION DE PRODUITS, NOTAMMENT ALIMENTAIRES

Abrégé français

Tunnel cryogénique de réfrigération de produits, notamment
alimentaires, comprenant un tapis horizontal convoyeur (1) des produits ainsi
que des moyens pour souffler un gaz froid sur ceux-ci et pour limiter la
sortie
du gaz froid du tunnel et/ou l'entrée de gaz extérieur dans le tunnel. Le
tunnel
comprend au moins un ventilateur (2), disposé au-dessus du tapis convoyeur,
dont les pales s'étendent transversalement par rapport au tapis sur
sensiblement toute la largeur de ce dernier.

Revendications

5
REVENDICATIONS
1 - Tunnel cryogénique de réfrigération de produits; notamment
alimentaires, comprenant un tapis horizontal convoyeur (1) des produits, ainsi
que des moyens pour souffler un gaz froid sur ceux-ci et pour limiter la
sortie du
gaz froid du tunnel et/ou l'entrée de gaz extérieur dans le tunnel,
caractérisé en
ce qu'il comprend au moins un ventilateur (2), disposé au dessus du tapis
convoyeur, muni de pales, radiales (3), s'étendant transversalement par
rapport au tapis sur sensiblement toute la largeur de ce dernier, pales dont
l'axe
de rotation (XX) est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale
d'avancement du tapis (1) et parallèle à ce dernier.
2 - Tunnel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ventilateur
(2) comporte deux à six pales.
3 - Tunnel selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend
des moyens d'inversion du sens de rotation du ventilateur (2).
4 - Tunnel selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de variation de la vitesse de
rotation du ventilateur (2).
- Tunnel selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux ventilateurs (2) tels que
définis,
disposés en des emplacements longitudinalement espacés du tunnel.
6 - Tunnel selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que chaque ventilateur est disposé au voisinage d'une
extrémité du tunnel.

Description

CA 02356335 2001-08-29
I
La présente invention a pour objet un tunnel cryogénique de
réfrigération de produits notamment alimentaires.
Les tunnels de ce type comprennent généralement un tapis
horizontal convoyeur des produits ainsi que des moyens pour souffler un gaz
s froid sur ceux-ci et pour limiter la sortie du gaz froid du tunnel et/ou
l'entrée
de gaz extérieur dans le tunnel.
En effet il convient d'empêcher la sortie naturelle du gaz froid du
tunnel et donc de rediriger l'air froid vers l'intérieur du tunnel, afin de
récupérer une énergie de transfert thermique.
Io Cette recirculation de l'air froid a donc pour but d'améliorer le
coefficient de transfert thermique, mais ne doit pas nécessiter l'adjonction
d'une énergie mécanique excessive au système de circulation gazeuse. En
effet il importe que les produits légers en déplacement sur le tapis convoyeur
ne puissent pas être déviés de leurs trajectoires par la mise en oeuvre de ces
ts moyens de réorientation du gaz froid. Enfin il convient également
d'empêcher
la formation de givre dans le tunnel, qui pourrait être provoquée par
introduction d'air humide extérieur se mélangeant dans le tunnel avec l'air
froid sortant. Une telle formation de givre est indésirable car elle augmente
la
dépense énergétique nécessaire.
2o II est donc important d'empêcher l'entrée d'air humide depuis
l'extérieur du tunnel.
Pour résoudre ce problème on a jusqu'à présent proposé
différentes solutions, notamment les suivantes : inclinaison du tunnel pour
aider l'air froid, lourd, à se déplacer par gravité dans une direction
contrôlée,
2s utilisation de plaques déflectrices du gaz ou de volets d'aération en
regard de
ventilateurs, utilisation de souffleurs centrifuges et de tuyauteries pour
aspirer
le gaz et le souffler dans la direction souhaitée, ces dispositifs étant
rendus
bidirectionnels par la mise en oeuvre de chicanes mécaniques.
Les systèmes qui se sont révélés les plus satisfaisants sont les
~o souffleurs centrifuges, mais ils présentent l'inconvénient de tendre à
déplacer
les produits légers sur le tapis convoyeur. De plus ils produisent des flux
localisés et sont difficiles à nettoyer.
L'invention a pour but d'équiper le tunnel cryogénique de
moyens de commande de la circulation du gaz froid ne présentant pas ces
3s inconvénients.

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Conformément à l'invention, le tunnel cryogénique comprend au
moins un ventilateur, disposé au dessus du tapis, dont les pales s'étendent
transversalement par rapport au tapis sur sensiblement toute la largeur de ce
dernier.
s Suivant un mode de réalisation préférentiel, le ventilateur
comporte deux à six pales radiales dont l'axe de rotation est sensiblement
perpendiculaire à la direction longitudinale d'avancement du tapis et
parallèle
à ce dernier.
Ainsi le ventilateur est équipé d'un faible nombre de pales, mais
qui s'étendent pratiquement sur toute la largeur du tapis, et tourne à une
vitesse adaptée pour ne pas dissiper une énergie excessive sur les produits
en déplacement. Le gaz froid est ainsi déplacé doucement sur la totalité de la
surface du tapis, sans zone de forte aspiration ou de fort soufflage qui
pourrait provoquer des tourbillons indésirables de gaz chaud ou froid, ou
Is provoquer des déplacements des produits sur le tapis. Ce ventilateur crée
une zone de transfert thermique accru grâce à l'action de ses ailettes et
s'oppose efficacement à la sortie de gaz froid du tunnel.
Le tunnel peut comprendre une ou plusieurs des
caractéristiques suivantes
20 - le ventilateur comporte des pales radiales dont l'axe de
rotation est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale
d'avancement du tapis et parallèle à ce dernier.
- le ventilateur comporte deux à six pales.
- le tunnel comprend des moyens d'inversion du sens de rotation
2s du ventilateur.
- le tunnel comprend des moyens de variation de la vitesse de
rotation du ventilateur.
- le tunnel comprend au moins deux ventilateurs tels que définis,
disposés en des emplacements longitudinalement espacés du tunnel.
30 - chaque ventilateur est disposé au voisinage d'une extrémité du
tunnel.
L'invention sera maintenant décrite en référence au dessin
annexé qui en illustre une forme de réalisation à titre d'exemple non
limitatif.
La figure unique est une vue en perspective schématique d'un
3s ventilateur disposé au-dessus d'un tapis convoyeur d'un tunnel cryogénique
conformément à l'invention.

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3
Le tunnel cryogénique partiellement représenté au dessin, est
destiné à la réfrigération de produits, notamment alimentaires, non
représentés.
Ce tunnel comprend un tapis horizontal convoyeur 1 supportant
s les produits à réfrigérer, entraîné de façon connue en soi par des moyens
non représentés. Le tunnel comprend deux ventilateurs 2, dont un seul a été
représenté au dessin, disposés au-dessus du tapis convoyeur 1 à des
emplacements appropriés longitudinalement espacés, par exemple aux
extrémités opposées ~ du tunnel. Chaque ventilateur 2 s'étend
Io transversalement sur sensiblement toute la largeur du tapis 1, et comporte
un
faible nombre de pales ou ailettes radiales 3, à savoir quatre dans l'exemple
d'exécution représenté. Ce nombre peut varier, en étant de préférence
compris entre deux et six.
L'axe de rotation XX des pales 3 du ventilateur 2 est
Is sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale F d'avancement du
tapis 1 et parallèle à ce dernier. La direction d'avancement longitudinal F du
tapis 1 étant orientée vers la gauche sur la figure annexée, chaque
ventilateur 2 tourne autour de l'axe XX dans le sens horaire, c'est à dire
qu'il
souffle du gaz froid sur les produits disposés sur le tapis 1 dans leur
direction
2o F d'avancement, soit à co-courant.
La vitesse de rotation de chaque ventilateur 2 est
convenablement ajustée, par exemple au moyen d'un variateur de vitesse,
afin qu'il ne génère pas une énergie trop importante, notamment pour éviter
de déplacer des produits légers sur le tapis 1. Cette vitesse de rotation est
2s réglée de manière que l'énergie de soufflage correspondante soit très
largement inférieure à celle des souffleurs centrifuges utilisés dans la
technique antérieure.
Le sens de rotation de chaque ventilateur 2 peut étre inversé.
En particulier, le ventilateur aval peut souffler à co-courant tandis que le
.'so ventilateur 2 amont est mis en rotation dans le sens opposé, afin d'aider
à
maintenir le tunnel exempt de toute introduction d'air non désirée durant des
périodes de faible production. La vitesse de rotation des ventilateurs 2 peut
être régulée de manière automatique, par exemple au moyen d'un système
de contrôle de la température à la sortie du tunnel.
3s Les ventilateurs 2 peuvent être disposés à l'intérieur de capots
convenablement montés dans le tunnel ; il est également possible de

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conformer en secteur cylindrique creux, notamment en demi-cylindre, la partie
supérieure du tunnel thermiquement isolante pour loger partiellement les
ventilateurs notamment leur moitié supérieure. La section correspondante du
tunnel peut constituer un joint thermique d'expansion-contraction.

Dessin représentatif