[发明专利]传递冷热媒质给食品的装置和采用该装置的冲击型冷冻箱

说明书

本发明涉及一种用于将加热或冷却媒质传送给移动着的传送体上的食品的装置，尤其涉及一种用于传送一种诸如在冲击冷冻箱内用于冷冻食物的空气之类的冷却媒质或气化物的装置，在该装置中的霜基本上可以被消除。

商用烤箱和冷冻箱一般是用一个大风扇或鼓风机将如空气之类的加热或冷却的媒质传递给食品。这种风扇或鼓风机位于一传送装置的附近，该传送装置带着食品通过该加热装置或冷冻装置，并且通过一段足以加热或冷冻该食品的时间。

进入烤箱或冷冻箱的食品具有一基本是由停滞的空气组成的边界层，该边界层使该食品隔绝于周围的空气。为了获得合适的烹调或冷冻，这个边界层必须减少到使食品可以直接暴露于这种加热或冷却的媒质中。

传统的风扇或鼓风机产生一种多方向流动的加热和冷却的气化物。大部分气化物是在冷冻箱的周围附近散开，而只有这种分散的气化物的一部分能达到食品上。至少有相当一部分的气体不能直接以垂直方向冲击到食品上。在这些情况下，未接触食品的气体常常不具有足以大大减少边界层的能量。这就会产生加热或冷冻不够的情况或需要对食品进行太长时间的加热或冷冻。

人们作出了种种努力以减少在冷冻箱周围散开的加热或冷却气体的数量。通常是通过采用一种设在烤箱或冷冻箱内的把来自鼓风机或风扇的多向气流转变为一种直接地吹向食品的具有足够的减少边界层的能量的单向的空气流。

例如，唐纳德P·史密斯的美国专利3，884，213，4，289，792和4，338，911揭示了一种烹烧装置，这种装置是利用一系列间隔开的单向气流空气喷嘴实现的，而这种单向气流则由适当间隔开的管子产生。

唐纳德P·史密斯的美国专利4，479，776揭示了一种具有一热量处理区域的加热/冷却装置，该热量处理区域用于将数个聚集的气体提供给相对它们移动的食品的外表面，该装置还至少与一个平衡区域相结合，该平衡区域用于促进热量传入或传出食品的内部。一些垂直而间隔开的管子安置在加热/冷却的部位以将单向气流导向食品。

米切尔C·亨克的美国专利4，626，661揭示了另一种方案，这种方案采用分开设置在食品通道之上的数个喷嘴，用于提供多道单向的加热/冷却空气的气流。在史蒂文M·希的美国专利4，757，800中也采用数个高流速的空气流，其中的冲击装置以单向方式引导已被加热的空气以加热在传送装置上经过的食品。

在弗吉尔L·阿切尔的美国专利4，873，107中揭示了另一种在烤箱中提供单向气流的途径。这种途径不采用如上所述的那些用于将经加热的空气引向食品的管子，而是提供一系列分开的矩形槽。来自风扇或鼓风机的多向的空气被引进这些槽中并由此获得朝向食品的更规则的定向流动。在克莱门特J·卢依伯克等人的美国专利4，972，824中也揭示一种类似的矩形槽的排列方式。

这些加热/冷却装置的每个都提供了改进，超过了单独使用风扇和鼓风机的效果，这是由于这些装置一般都产生一种具有减少食品的边界层的足够能量的加热/冷却的单向气流。然而，这类装置是通过消耗过多的能量以分配加热或冷却气流给食品的办法来获得这些改进的。此外，对冷冻装置来说，用于形成单向气流的这些管子或槽常常渐为霜堵塞。时间久了，霜的集结就趋向于使冷冻操作性能下降。霜减少了传离食品的热量，因此，随着冷冻操作的时间增加，热量从食品传向大气的传递效率的降低。为了去除霜以保持空气通道的敞开，就必需关掉冷冻装置的融化所积聚的霜，结果便延迟了时间和增加了加工的附加成本。

因而人们就希望有一种装置，这种装置能以在能量方面更为有效的方式把一种加热或冷却用的如空气之类的媒质传向在传送装置带上的放置物如一种食品上，而效率的提高是以通过在输送带的宽度方向提供加热/冷却媒质的更好的分布的方式取得的。这对把来自一个媒质源（如风扇或鼓风机）的加热/冷却媒质更好地分配给食品也将是有益的。

此外，对食品的冷冻来说，不用终止冷冻操作就能防止霜在冷冻装置中的积聚也具有明显的益处。

就其最广的方面说，本发明一般涉及一种用于把一种加热的或冷却用的媒质传向在一输送带上的移动的存放物如一种食品的装置。该装置包括至少横向穿过至少是该存放着的食品的宽度的主要部分的一个连续的通道，用于把加热或冷却媒质的多向流动转变成单向的流动。