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Title:
DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING AND TRANSPORTING DRY ICE PELLETS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/078891
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for producing dry ice pellets comprising a pressing cylinder, into which an inlet opening for feeding liquid carbon dioxide leads and which is equipped, at an end, with a die, which has one or more openings, and with a piston, which is longitudinally movably accommodated in the pressing cylinder. During use, liquid carbon dioxide is fed to the pressing cylinder. Said carbon dioxide is expanded at the inlet opening, is at least partially converted into carbon dioxide snow and is pressed against and through the die by the movement of the piston. According to the invention, the die is in the form of a cylindrical body that can be connected to the pressing cylinder and is equipped with feed-throughs, which are oriented parallel to a longitudinal axis of the die and are dimensioned in such a way that the length and the diameters of the feed-throughs correspond to the length and the diameters of the dry ice pellets to be produced.

Inventors:
CLAEYS JEAN-CLAUDE (BE)
Application Number:
PCT/EP2020/079807
Publication Date:
April 29, 2021
Filing Date:
October 22, 2020
Export Citation:
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Assignee:
MESSER GROUP GMBH (DE)
International Classes:
C01B32/55; B30B11/26; B24C1/00
Attorney, Agent or Firm:
MÜNZEL, Joachim (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Erzeugung und Transportieren von Trockeneispellets, mit einer Pelletiervorrichtung (1), die einen Presszylinder (2) mit einem Einlass (7) zum Zuführen von flüssigem Kohlendioxid und einem Gasauslass (8) zum Abführen von Kohlendioxidgas, einen im Presszylinder (2) längsbeweglich aufgenommenen Kolben (3) und eine an einer Stirnseite (9) des Presszylinders (2) angeordnete Matrize (10, 20) mit parallel zu einer Längsachse (17) der Matrize (10, 20) ausgerichteten Durchführungen (16, 21) aufweist, wobei die Matrize (10, 20) trennbar mit dem Presszylinder (2) verbunden ist und die Länge und die Durchmesser der Durchführungen (16, 21) der Länge und dem Durchmessern zu erzeugender Trockeneispellets entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Matrize (10, 20) eine Abtrenneinrichtung (26) zum Entfernen von aus einer Stirnseite (14, 15) der Matrize (10, 20) herausragenden Trockeneissträngen zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruchl oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pelletiervorrichtung (1) eine Einrichtung zum automatischen Einsetzen und Fixieren der Matrize (10, 20) am Presszylinder (2) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Matrize (10, 20) sechs bis einhundert, bevorzugt acht bis achtzig Durchführungen (16, 21) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (16, 18) drehsymmetrisch um eine zentrale Achse (17) der Matrize (10) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (21) innerhalb der Matrize (20) in parallelen, zueinander versetzten Reihen verlaufen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (16, 21 ) jeweils eine Länge von mindestens 50 mm, bevorzugt mindestens 100 mm und einen Durchmesser von mindestens 5 mm, bevorzugt mindestens 10 mm aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasauslass (8) mit einer Einrichtung (29) zum Rückverflüssigen von im Presszylinder (2) bei der Entspannung von flüssigem Kohlendioxid entstehendem Kohlendioxidgas verbunden ist.

9. System zum Erzeugen, Transportieren und Applizieren von Trockeneispellets, mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Erzeugen konditionierter Trockeneispellets innerhalb der Matrize (10, 20) und mit einer Einrichtung (27) zum Applizieren von Trockeneispellets, in der die Matrize (10, 21) als Magazin zum Lagern und Zuführen von Trockeneispellets einsetzbar ist.

10. Verfahren zum Erzeugen, Transportieren und Applizieren von Trockeneispellets, bei dem

- Trockeneispellets in einer Matrize (10, 20) einer Pelletiereinrichtung (1) erzeugt werden,

- die mit T rockeneispellets bestückte Matrize (10, 20) von der Pelletiereinrichtung (1) getrennt und einer Einrichtung (27) zum Applizieren von Trockeneispellets als Magazin für Trockeneispellets zugeführt wird und

- die Trockeneispellets mittels der Einrichtung (27) zum Applizieren an ihren Bestimmungsort eingebracht werden.

Description:
VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ERZEUGEN UND TRANSPORTIEREN VON TROCKENEISPELLETS

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen und Transportieren von Trockeneispellets.

Als „Trockeneispellets“ oder „Kohlendioxidpellets“ sollen im Folgenden harte Teile aus festem Kohlendioxid verstanden werden, die durch Pressen von Kohlendioxidschnee oder durch Gefrieren von flüssigem Kohlendioxid hergestellt wurden. Trockeneispellets dienen verschiedenen Zwecken, beispielsweise können sie zur Bestrahlung von Oberflächen zu Reinigungszwecken oder zur Kühlung von Produkten eingesetzt werden.

Bekannt sind Vorrichtungen zur Erzeugung von Trockeneispellets, die einen Presszylinder mit einem bewegbaren Kolben, eine Eintragsöffnung zum Eintrag von Kohlendioxid in den Presszylinder und eine mit einem oder mehreren Löchern ausgerüsteten Matrize an der Seite des Presszylinders aufweisen, gegen die der Kolben das Kohlendioxid presst. Das üblicherweise in flüssiger Form zugeführte Kohlendioxid entspannt beim Eintritt in den Presskolben unter teilweiser Bildung von Kohlendioxidschnee. Dieser wird durch den Vortrieb des Kolbens gegen und durch die Löcher der Matrize gedrückt. Beim Zuführen des Kohlendioxids entstehendes Gas wird über eine Abzugsleitung abgeführt. Vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise aus der EP 1 328765 B1 , US 2012/0291479 A1 oder der DE102008 027283 A1 bekannt. Die aus der Matrize tretenden Trockeneisstränge zerbrechen beim Austritt aus der Matrize in Teilstücke unregelmäßiger Länge oder werden mittels geeigneter Schneidwerkzeuge zerteilt. Die Bruchstücke werden in Behältern aufgefangen, in denen sie zum Einsatzort, beispielsweise einer Strahlapparatur, transportiert werden. Nachteilig bei diesen Gegenständen ist, dass die Länge der Pellets nur innerhalb einer gewissen Variationsbreite genau bestimmt ist und daher eine gewisse Unsicherheit über die insgesamt hergestellte Menge an Trockeneis besteht.

Aus der EP 0707796 A1 oder der US 5413526 B1 sind Apparate zur Innenkühlung von Gewebeteilen, insbesondere von Fleischstücken bekannt, bei denen Trockeneispellets in das zu kühlende Gewebe injiziert werden. Die dazu eingesetzten Apparaturen umfassen jeweils ein Schlitzmittel, mittels dessen in dem zu kühlenden Fleischstück eine Tasche gebildet wird, in die anschließend eine Vielzahl von Trockeneispellets eingefüllt wird. Nachteilig bei diesem Gegenstand ist, dass die Menge an zugeführten Trockeneispellets nur sehr ungenau bestimmt werden kann, was bei diesen Gegenständen zu einer unerwünschten inhomogenen Kühlung des Produkts und damit zu einer inhomogenen Fleischqualität führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren von Trockeneispellets zu schaffen, bei denen die Pellets in einheitlicher Größe und Form erzeugt und ohne Bruchgefahr zum Einsatzort transportiert werden können.

Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung und Transportieren von Trockeneispellets umfasst eine Pelletiervorrichtung, die einen Presszylinder mit einem Einlass zum Zuführen von flüssigem Kohlendioxid und einem Gasauslass zum Abführen von Kohlendioxidgas, einen im Presszylinder längsbeweglich aufgenommenen Kolben und eine an einer Stirnseite des Presszylinders angeordneten Matrize mit parallel zu einer Längsachse der Matrize ausgerichteten Durchführungen aufweist, wobei die Matrize trennbar mit dem Presszylinder verbunden ist und die Durchführungen der Matrize in ihrer Länge und Durchmesser der Länge und den Durchmessern zu erzeugender Trockeneispellets entsprechen.

Erfindungsgemäß fungiert die Matrize sowohl als Form für die herzustellenden Trockeneispellets als auch als Transportbehälter für diese. Die in der Pelletiervorrichtung aus verdichtetem Kohlendioxidschnee erzeugten Trockeneispellets weisen eine einheitliche, durch die Länge und den Querschnitt der Durchführungen der Matrize vorgegebene Gestalt auf. Zudem werden die Pellets in der Matrize und zusammen mit dieser zum Einsatzort transportiert, wodurch ein sicherer und vor Bruch geschützter Transport gewährleistet wird. Die Pellets verbleiben in der Matrize, bis sie am Einsatzort durch eine gesonderte Applikationseinrichtung aus der Matrize herausgestoßen oder herausgedrückt werden. Die von den Kohlendioxidpellets befreite Matrize kann anschließend erneut mit dem Presszylinder verbunden und mit Trockeneispellets beladen werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht eine Abtrenneinrichtung zum Entfernen von etwaig bei der Herstellung der Matrizen entstandenen Trockeneissträngen vor, die stirnseitig aus der Matrize hervorragen. Die Abtrenneinrichtung umfasst bevorzugt eine Schneidvorrichtung, die die Trockeneisstränge bündig mit der Stirnseite der Matrize abtrennt und auf diese Weise für Pellets sorgt, deren Größe exakt den Abmessungen der Durchführungen entsprechen. Die vor der Stirnseite der Matrize abgetrennten Trockeneisstränge können anschließend aufgefangen und einerweiteren Verwendung zugeführt werden, bei der eine genau reproduzierbare Größe und Form der Pellets weniger relevant ist, beispielsweise als Strahl- oder Kühlmittel. Die Abtrenneinrichtung kann direkt am Presszylinder angeordnet sein und zum Einsatz kommen, noch während die Matrize am Presszylinder fixiert ist, oder aber als separate Apparatur, der die vom Presszylinder abgelöste Matrize nach der Erzeugung der Trockeneispellets zugeführt wird. Darüber hinaus kann diese Abtrenneinrichtung auch mit Mitteln ausgerüstet sein, die Trockeneispellets aus solchen Durchführungen entfernt, in denen kein Trockeneispellet transportiert werden soll.

Die mit Trockeneispellets bestückte Matrize dient bevorzugt in einer von der Pelletiervorrichtung entfernten Einrichtung zum Applizieren von Trockeneispellets (nachfolgend auch „Applikationsvorrichtung“ genannt) als austauschbares Magazin für Kohlendioxidpellets. Aus diesem Grund besitzt die Matrize bevorzugt Befestigungsmittel, mit denen sie in der Applikationseinrichtung und/oder am Presszylinder möglichst einfach montiert werden kann, wie beispielsweise Bohrungen, Nuten oder Zapfen, die mit entsprechenden Mitteln in der Applikationseinrichtung bzw. dem Presszylinder Zusammenwirken. In der Applikationseinrichtung werden die Trockeneispellets durch eine mechanische Einwirkung herausgestoßen oder herausgepresst und ihrem Einsatzort zugeführt.

Um die hierzu erforderliche Längsbeweglichkeit der Trockeneispellets innerhalb der Durchführungen zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die Matrize vor ihrer Zuführung an die Applikationseinrichtung zu erwärmen, beispielsweise einer Heizeinrichtung zuzuführen oder die Matrize mit einer Heizeinrichtung auszustatten, die dafür sorgt, dass eine dünne Schicht von Kohlendioxid an der Oberfläche der in den Durchführungen aufgenommenen Trockeneispellets sublimiert.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Durchführungen drehsymmetrisch um eine zentrale Achse der Matrize angeordnet. Die Matrize ist also kreiszylinderförmig aufgebaut und die Durchführungen sind in gleichen Winkelabständen voneinander und in gleichem radialen Abstand von einer zentralen Achse der Matrize angeordnet. Eine derart gestaltete Matrize kann beispielsweise in einer Applikationseinrichtung mit einer Revolvermechanismus Zusammenwirken und erleichtert insbesondere das sequenzielle Ausstößen einzelner Trockeneispellets aus der Matrize. Eine derart aufgebaute Matrize kann beispielsweise sechs bis zwanzig, bevorzugt acht bis sechzehn mit Trockeneispellets bestückbare Durchführungen aufweisen.

In einer alternativen Ausgestaltung sind die zueinander parallel von Stirnseite zu Stirnseite der Matrize verlaufenden Durchführungen in parallelen Reihen angeordnet, die versetzt zueinander angeordnet sind, sodass eine möglichst dichte Anordnung von Durchführungen innerhalb der Matrize vorliegt. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht insbesondere die Herstellung einer große Anzahl an Trockeneispellets in einer Matrize.

Dem Presszylinder ist bevorzugt eine Einrichtung zum automatischen Einsetzen und Fixieren der Matrize zugeordnet. In diesem Fall erübrigt sich eine aufwändiges manuelles Austauschen der Matrizen.

Die Durchführungen weisen beispielsweise eine Länge zwischen 30 mm und 150 mm, bevorzugt zwischen 50 mm und 100 mm und einen Durchmesser zwischen 5 mm und 25 mm, bevorzugt zwischen 5 mm und 15 mm, auf. Die in den Durchführungen hergestellten Trockeneispellets haben jeweils eine Masse zwischen 5g und 100g, bevorzugt zwischen 10g und 50g, und ein Volumen zwischen 3 cm 3 und 50cm 3 , bei einem Durchmesser zwischen 5 mm und 15 mm. Diese vergleichsweise großen Pellets eignen sich insbesondere zum gleichmäßigen Durchkühlen von Fleischprodukten nach der Schlachtung. Bevorzugt ist der Gasauslass mit einer Einrichtung zum Rückverflüssigen von im Presszylinder bei der Entspannung von flüssigem Kohlendioxid entstehendem Kohlendioxidgas verbunden. Das rückverflüssigte Kohlendioxid kann anschließend erneut zur Erzeugung von Kohlendioxidpellets in der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder in einem anderweitigen Prozess eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt bevorzugt in einem System zum Erzeugen, Transportieren und Applizieren von Trockeneispellets zum Einsatz, das neben der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Einrichtung zum Applizieren von Trockeneispellets (im Folgenden kurz auch „Applikationseinrichtung“ genannt) ausgerüstet ist, in der die Matrize als Magazin zum Zuführen von Trockeneispellets einsetzbar ist. Die Applikationseinrichtung weist dazu eine Magazinaufnahme auf, in die die Matrize einsetzbar ist, sowie eine Einrichtung, mittels der die in den Durchführungen der in der Magazinaufnahme eingesetzten Matrize befindlichen Trockeneispellets aus den Durchführungen der Matrize hinausgestoßen oder hinausgedrängt werden. Das System umfasst in einer vorteilhaften Ausgestaltung darüber hinaus eine Einrichtung zum Rückverflüssigen des in der erfindungsgemäßen Pelletiervorrichtung entstehenden Kohlendioxidgases und/oder eine Abtrenneinrichtung der oben beschriebenen Art.

Im Betrieb des Systems werden zunächst Trockeneispellets in der Matrize einer erfindungsgemäßen Pelletiervorrichtung erzeugt. Die mit Trockeneispellets beladene Matrize wird anschließend zu einer Applikationseinrichtung transportiert und in die Magazinaufnahme der Applikationseinrichtung einsetzt. Die Applikationseinrichtung stößt die Trockeneispellets aus der Matrize heraus und befördert sie gleichzeitig an ihren Bestimmungsort, beispielsweise in eine zur Aufnahme der Trockeneispellets bestimmten Teil eines zu kühlenden Produkts. Nach der Entleerung der Matrize wird diese aus der Magazinaufnahme herausgenommen und kann in der oben beschriebenen Weise in der Pelletiervorrichtung erneut mit Trockeneispellets beladen werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren zum Erzeugen, Transportieren und Applizieren von Trockeneispellets gelöst, bei dem Trockeneispellets in einer Matrize einer Pelletiervorrichtung erzeugt werden, die mit Trockeneispellets bestückte Matrize anschließend von der Pelletiervorrichtung getrennt und einer Einrichtung zum Applizieren von Trockeneispellets (Applikationseinrichtung) als Magazin für Trockeneispellets zugeführt wird und die Trockeneispellets mittels der Applikationseinrichtung an ihren Bestimmungsort eingebracht werden. Mit dem Verfahren können einzelne Trockeneispellets einer genau bestimmten Größe an ihren Einsatzort gebracht werden. Beispielsweise werden die Trockeneispellets mittels der Applikationseinrichtung einem zu kühlenden Produkt zugeführt, beispielsweise wird in das Innere eines Gewebes, etwa eines Fleischstücks, der Größe der Trockeneispellets entsprechende Öffnungen erzeugt, in die jeweils ein Trockeneispellet mittels der Applikationseinrichtung eingebracht wird.

Anhand der Zeichnungen soll die Erfindung näher erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1 : Die Pelletiervorrichtung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem

Längsschnitt,

Fig. 2, 3: Ausführungsbeispiele von Matrizen für erfindungsgemäße

Vorrichtungen in einer Frontansicht,

Fig. 4: Ein erfindungsgemäßes System zum Erzeugen, Transportieren und

Applizieren von Trockeneispellets.

Die in Fig. 1 gezeigte Pelletiervorrichtung 1 umfasst in an sich bekannterWeise einen druckfesten Presszylinder 2 in dem ein Kolben 3 längsbeweglich aufgenommen ist. Der Kolben 3 wird mittels einer durch eine Öffnung 5 in einer hinteren Stirnseite 4 des Presszylinders 2 hindurchgeführten Kolbenstange 6 bewegt, die mit einem hier nicht gezeigten Antrieb verbunden ist. Der Presszylinder 2 umfasst des Weiteren einen Einlass 7 für flüssiges Kohlendioxid und einen Gasauslass 8 für bei der Entspannung des zugeführten flüssigen Kohlendioxids entstehendes Kohlendioxidgas.

An der der hinteren Stirnseite 4 entgegengesetzten Stirnseite 9 des Presszylinders 2 ist eine unten näher beschriebenen Matrize 10 angeordnet. Flierzu sind in einem Vorderabschnitt 11 des Presszylinders 2 Befestigungsmittel, beispielsweise Gewindebohrungen 12 angeordnet, die an der Stirnseite 9 ausmünden. Die Gewindebohrungen 12 dienen zur lösbaren Befestigung der Matrize 10 an den Presszylinder 2 mittels hier nicht gezeigter Schrauben. Im Übrigen können anstelle einer Schraubverbindung auch andere Verbindungsmittel zum Einsatz kommen, mittels denen die Matrize 10 leicht am Presszylinder 2 montiert und ebenso leicht wieder von diesem abmontiert und beispielsweise durch eine andere Matrize ausgetauscht werden kann.

Bei der Matrize 10 handelt es sich um einen zylinderförmigen Körper mit einer inneren Stirnseite 14 und einer äußeren Stirnseite 15 aus einem druckstabilen Material, wie beispielsweise Edelstahl, innerhalb dessen eine Anzahl Durchführungen 16 vorgesehen ist, die parallel zu einer Längsachse 17 von Presszylinder 2 und Matrize 10 verlaufen und - im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 - in jeweils gleichem radialen Abstand von der Längsachse 17 angeordnet sind. Radial innenseitig zu den Durchführungen 16 kann, in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung, eine zentrale Durchführung 18 (wie im Ausführungsbeispiel gezeigt) oder eine Anzahl weiterer Durchführungen angeordnet sein; oder die Matrize ist in diesem Bereich geschlossen ausgebildet.

Die Länge der Matrize 10, und damit die Länge der Durchführungen 16, sowie die Durchmesser der Durchführungen 16 sind so bemessen, dass das in ihnen beim Vorschub des Kolbens 3 hineingedrückte Trockeneis in seiner Länge und Durchmesser den Abmessungen von in einer Anwendung zu applizierenden Trockeneispellets entspricht. Die Trockeneispellets werden also innerhalb der Matrize 10 erzeugt und verbleiben dort bis zu ihrer Applikation an einem Einsatzort. Die Matrize 10 ist daher so am Presszylinder 2 befestigt, dass sie durch eine Bedienperson oder durch eine automatische Einrichtung leicht vom Presszylinder 2 entfernt und durch eine leere, d.h. nicht mit Trockeneis bestückte Matrize 10 ausgetauscht werden kann und besitzt entsprechende Verbindungsmittel, beispielsweise Bohrungen 19, die mit den Gewindebohrungen 12 Zusammenwirken.

Die in Fig. 3 gezeigte Matrize 20 unterscheidet sich von der Matrize 10 im Wesentlichen dadurch, dass die Durchführungen 21 nicht drehsymmetrisch um eine Achse angeordnet sind, sondern in zueinander versetzten Reihen, um eine möglichst dichte Anordnung der Durchführungen 21 zu ermöglichen, wodurch wiederum eine möglichst große Anzahl an Trockeneispellets in einer Matrize 20 gefertigt werden kann. Zum Befestigen der Matrize 20 auf einen Presszylinder 2 dienen bei der Matrize 20 seitlich zu den Durchführungen angeordnete Bohrungen 22, an denen geeignete, hier nicht gezeigte Verbindungsmittel, beispielsweise Schrauben, die in entsprechende Gewinde an der Frontseite des Presszylinders 2 eingeschraubt werden. Die Bohrungen 22 können gleichzeitig auch zum Befestigen der Matrize 20 in einer Applikationseinrichtung dienen, beispielsweise eine Einrichtung zum Applizieren von Trockeneispellets in ein Fleischstück. In beiden Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und Fig. 3 sorgt ein Dichtring 23 für eine dichtende Verbindung mit dem Presszylinder 2, der verhindert, dass Kohlendioxideis seitlich an der Matrize 10, 20 austritt.

Im Betrieb der Pelletiervorrichtung 1 wird zunächst eine Matrize 10, 20 am Presszylinder 2 befestigt. Anschließend wird dem Presszylinder 2 flüssiges Kohlendioxid über den Einlass 7 zugeführt. Das flüssige Kohlendioxid entspannt beim Eintritt in den Presszylinder 2 unter Bildung von Kohlendioxidschnee und Kohlendioxidgas. Während der Kohlendioxidschnee im Presszylinder 2 verbleibt, wird das Kohlendioxidgas über den Gasauslass 8 abgeführt. Abschließend werden Einlass 7 und Gasauslass 8 mittels hier nicht gezeigter Ventile verschlossen. Durch Vortrieb des Kolbens 3 wird der im Presszylinder 2 befindliche Kohlendioxidschnee gegen und in die Durchführungen 16, 18 der Matrize 10, 20 hinein gedrückt und dabei zu Trockeneis verpresst. Die Masse des im Presszylinder 2 vorhanden Kohlendioxidschnees sollte dabei nicht oder nur unwesentlich größer sein als die Masse des in die Durchführungen 16, 18 hineinpressbaren Trockeneises, sodass sich der Kolben 3 nach der Pressung möglichst unmittelbar an der Stirnseite 14 der Matrize 10, 20 befindet. Im Anschluss daran wird der Kolben 3 in seine Ausgangslage zurückgeführt, wodurch der Innenraum des Presszylinders 2 druckentlastet wird. Die Matrize 10, 20 wird nun mitsamt dem in den Durchführungen 16, 18 enthaltenen Trockeneis abmontiert und durch eine neue, nicht mit Trockeneis bestückte Matrize ersetzt. Die mit Trockeneis bestückte Matrize 10, 20 wird vor oder nach der Abtrennung vom Presszylinder 2 in einer (in den Fig. 1 bis 3 nicht gezeigten) Abtrenneinrichtung einer Nachbehandlung unterzogen, in der etwaig vorstehende Trockeneisstränge abgeschnitten werden und/oder einzelne Durchführungen 16, 18 komplett vom Trockeneis befreit werden. Die auf diese Weise mit Trockeneispellets bestückte Matrize 10, 20 wird vom Presszylinder 2 abgenommen und an den Einsatzort der Trockeneispellest gebracht.

Fig. 4 zeigt ein System 25 zum Applizieren von Trockeneispellets unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das System umfasst neben der Pelletiervorrichtung 1 und einer Abtrenneinrichtung 26 zur Nachbehandlung der Matrize 10, 20 eine Applikationseinrichtung 27. Weiterhin umfasst das System 25 einen Tank 28 für druckflüssiges Kohlendioxid sowie eine Einrichtung 29 zur Rückverflüssigung des bei der Entspannung des flüssigen Kohlendioxids in der Pelletiervorrichtung 1 entstehenden Kohlendioxidgases.

Für die Fierstellung von Trockeneispellets in der oben beschriebenen Weise wird eine Matrize (im hier gezeigten Beispiel die Matrize 10) mit dem Presszylinder 2 der Pelletiervorrichtung 1 verbunden. Anschließend wird flüssiges Kohlendioxid aus dem Tank 28 der Pelletiervorrichtung 1 über eine Zuleitung 30 zugeführt. Das bei der Entspannung des flüssigen Kohlendioxids im Presszylinder 2 anfallende Kohlendioxidgas wird der Einrichtung 29 über eine Gasleitung 31 zugeführt, dort unter Druck gesetzt, dabei rückverflüssigt und in den Tank 28 über eine Rückleitung 32 zurückgeführt. Die mit Trockeneispellets bestückte Matrize 10 wird vom Presszylinder 2 der Pelletiervorrichtung 1 gelöst und der Abtrenneinrichtung 26 zugeführt, in der etwaig überstehende Trockeneisstücke abgeschnitten werden. Die somit mit Trockeneispellets einer genau definierten Geometrie bestückte Matrize 10 dient anschließend der Applikationseinrichtung 27 als Magazin für Trockeneispellets und wird dazu in eine Magazinaufnahme 33 der Applikationseinrichtung 27 eingesetzt.

Bei der Applikationseinrichtung 27 handelt es sich um eine beispielsweise pistolenartig aufgebaute Einrichtung, die mit mechanischen Stoßmitteln ausgerüstet ist, beispielsweise mit langgestreckten Nadeln, die innerhalb der Applikationsvorrichtung derart axialbeweglich angeordnet sind, dass sie die in den Durchführungen 16 vorliegenden Trockeneispellets einzeln oder in Gruppen nacheinander oder alle gleichzeitig herausstoßen. Beim Flerausstoßen werden die Trockeneispellets bevorzugt direkt an ihren Einsatzort gebracht, bei dem es sich beispielsweise um ein zu kühlendes Produkt handelt, insbesondere um ein Lebensmittelprodukt. Beispielsweise handelt es sich dabei um ein Fleischstück, in das Trockeneispellets zwecks Kühlung in zuvor in das Fleischstück eingebrachte Öffnungen oder Taschen eingefüllt werden.

Die nun entleerte Matrize 10 wird wieder der Pelletiervorrichtung 1 zugeführt und erneut mit Trockeneispellets bestückt, wie durch den Pfeil 34 angedeutet. Beim hier gezeigten System 25 zum Fierstellen und Applizieren von Trockeneispellets wird also sowohl das bei der Pelletherstellung anfallende Kohlendioxidgas als auch die Matrize 10 im Kreislauf geführt und erneut verwendet. Anstelle der Matrize 10 kann in einem derartigen System auch eine andere Matrize, beispielsweise die Matrize 20, mit einer zum Einsatz kommen.

Bezugszeichenliste:

1 Pelletiervorrichtung

2 Presszylinder

3 Kolben

4 Stirnseite

5 Öffnung

6 Kolbenstange

7 Einlass

8 Auslass

9 Stirnseite

10 Matrize

11 Vorderabschnitt

12 Gewindebohrung

13

14 Innere Stirnseite (der Matrize)

15 Äußere Stirnseite (der Matrize)

16 Durchführung

17 Längsachse

18 Zentrale Durchführung

19 Bohrung

20 Matrize

21 Durchführung

22 Bohrung

23 Dichtring

24

25 System

26 Abtrenneinrichtung

27 Applikationseinrichtung

28 Tank

29 Einrichtung zur Rückverflüssigung

30 Zuleitung

31 Gasleitung

32 Rückleitung

33 Magazinaufnahme

34 Pfeil