Отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине с дверцей

Полезная модель относится к торговому оборудованию, а именно к шкафам-витринам с охлаждением.
В настоящее время в магазинах, барах, ресторанах широко распространены шкафы-витрины с охлаждаемыми камерами. В большинстве случаев конструкции таких шкафов мало различаются и представляют собой камеру или совокупность камер, воздушное пространство которых охлаждается с помощью холодильных установок, включающих компрессор, конденсатор и испаритель. Некоторые незначительные различия можно отметить в наполнении шкафов - это, в основном, конструкции полок, их крепление и материалы исполнения. Характерным примером такой конструкции могут служить, например, шкафы-витрины компании «Терем-Холод» (http://terem-holod.ru/produkcija/holodilnoe-obomdovanie/steklyannie-i-gluhie-fronty/). Недостатком таких конструкций являются разброс температуры по объему охлаждаемой камеры, неэффективное использование пространства шкафа, значительные потери холода в процессе эксплуатации, повышенные трудозатраты при обслуживании.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели является внутреннее устройство теплоизолированной холодильной камеры шкафа-холодильника с внутренними полками, фронтальная сторона которой снабжена прозрачной дверцей, камера содержит воздуховод, идущий вдоль всей задней панели шкафа и снабженный выходными отверстиями, выполненными между каждой парой полок и ведущими во внутренний объем шкафа (патент РФ на полезную модель №197434, МКИ A47F 3/04, F25D 17/06, 2020 г.). Недостатками такой системы являются неэффективное использование холодильного пространства шкафа, значительные потери холода в процессе эксплуатации, повышенные трудозатраты при обслуживании.
Решаемой задачей заявляемой полезной модели является устранение недостатков указанного выше технического решения и достижение технического результата в отношении снижения потерь холода (энергетических потерь) при эксплуатации шкафа-витрины и увеличение времени хранения продуктов.
Достижение указанного технического результата в заявляемой полезной модели достигается за счет осуществления отделения для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине с дверцей, включающего часть пространства холодильного шкафа, ограниченное сзади и по бокам стационарными теплоизоляционными панелями, а с фронтальной стороны дверцей, содержащее полки и элементы их крепления. Данное отделение хранения представляет собой придонную область шкафа открытую сверху и ограниченную с фронтальной стороны, по крайней мере, одной теплоизоляционной панелью, располагаемой по нижней части фронтальной стороны, ограничивающей свободный доступ покупателей к продуктам расположенным на полках ниже верхнего уровня данной панели, при этом в самом отделении для хранения продуктов организовано пространство, которое выделено ограничителями, обеспечивающими зазор относительно панелей холодильного шкафа-витрины.
Для однозначного и более полного понимания описания заявляемого изобретения далее приведены уточнения и раскрытия, использованных выше понятий и терминов, а также описание конструкции.
Особенностью заявляемой полезной модели является то, что она является специальной конструкцией более крупного устройства - шкафа-витрины, имеющей самостоятельное значение (назначение), а именно является отделением для продолжительного хранения продуктов в шкафе-витрине с дверцей(ами). Данное отделение выделено в пространстве холодильной камеры шкафа-витрины и занимает ее придонную область. Отделение ограничено снизу днищем камеры, а сзади и по бокам стационарными панелями камеры шкафа-витрины. С фронтальной стороны отделение ограничено, по крайней мере, одной панелью (фронтальной панелью), которая(ые) всегда расположена(ы) непосредственно под дверцами и жестко соединена(ы) с конструкцией камеры. Все указанные панели являются теплозащитными и содержат теплоизоляционные материалы. Все эти панели жестко соединены между собой. Панели могут быть выполнены горизонтальными рядами в непрозрачном и прозрачном исполнении. В последнем случае в качестве прозрачного материала могут быть использованы стеклопакеты или пластиковые стеклопакеты. Преимущественным исполнением ограничения с фронтальной стороны является его выполнение в виде двух горизонтальных теплоизоляционных рядов панелей. При этом верхний ряд выполнен из прозрачных стеклопакетов, а нижний из непрозрачных материалов, в том числе, возможно, из непрозрачных стеклопакетов.
Размеры шкафа-витрины по длине не регламентированы и обуславливаются производственной необходимостью и размерами помещения. Соответственно этому изменяется протяженность выполнения фронтальной панели, для чего фронтальная панель может быть выполнена составной. При этом над фронтальной панелью соответственно в ряд закрепляют дверные блоки (рамы с дверцами). Естественно, что в этом случае выполняют составной и заднюю стенку камеры. На практике размер верхних, нижних и задних панелей, а также дверных блоков по длине расположения шкафа или вдоль линии расположения может составлять следующие величины: 937, 1250, 1875, 2500, 937+937=1875 (округленно), 1250+1250=2500, 1250+1875=3125, 1875+1875=3750. Эти размеры обуславливаются размерами торгового зала магазина и необходимостью построения нужной длины шкафов-витрин. На практике максимальное количество сборочных единиц достигает 10 - 12 в ряд при общей протяженности от 18 до 23 м.
В самом отделении организовано пространство для хранения продуктов путем ограничения этого пространства специальными конструктивными элементами -ограничителями, которые обеспечивают зазор между продуктами и панелями шкафа. На практике этот зазор составляет 30-75 мм. Внутри этого ограниченного пространства могут располагаться горизонтальные делители, которые используются в качестве полок. Горизонтальные делители преимущественно закреплены на вертикальных ограничителях, которые преимущественно закреплены на элементах.
Описанное выше конструктивное оформление отделения хранения продуктов, а именно наличие жестко закрепленной фронтальной панели, позволяет поддерживать в его объеме более низкие температуры, чем в других частях холодильной камеры. Этому способствует предупреждение попадания теплого воздуха через фронтальную панель при открывании дверцы. Важным моментом является также конфигурация зазоров между полками камеры и дверцами. Подобранные зазоры способствуют более свободному выходу теплого воздуха из отделения для хранения и попадание его в холодильный агрегат. Полки становятся естественным барьером разделяющим потоки холодного и теплого воздуха. При этом холодный воздух опускается вниз в зазоре между полками и задней панелью, а поднимается в зазоре между полками и фронтальными панелями и дверками. Во фронтальной части зазоры подобраны таким образом, что при подъеме теплого воздуха вверх возникает эффект Коанда, теплый воздух «прилипает» к дверцам и не соприкасается с продуктами на полках. Температуры в рассматриваемом отделении составляют от -18°С до -24°С, это позволяет использовать отделение для более продолжительного хранения продуктов, чем среднее время хранения на золотой и прилежащей к ней полках. Эта возможность в свою очередь позволяет дополнять эти полки за счет продуктов в отделении хранения, что снижает трудозатраты на обслуживание и эксплуатацию шкафа.
Горизонтальный доступ к полкам за закрепленной нижней фронтальной панелью невозможен. Доступ к этим полкам осуществляют сверху через верхний край фронтальной панели. Этому способствует размер зазора между краем полок отделения и фронтальной панелью составляющий 100-280 мм, а также расстояние между верхним краем отделения для хранения и полкой над ней составляющее 160-200 мм. Полки преимущественно выполнены из проволоки и являются съемными. Теплоизоляционные панели камеры могут быть выполнены из пенополиуретана или пенополистирола. Преимущественное исполнение панелей из пенополиуретана.
Под жесткостью конструкции или жесткостью в данном описании понимаем невозможность изменения заданной формы без демонтажа конструкции или разъединения ее элементов. Под горизонтальным доступом понимаем действия по доступу к внутреннему содержимому шкафа, направленные по горизонтали. Под свободным доступом следует понимать доступ покупателей или обслуживающего персонала доступу к внутреннему содержимому шкафа, без использования приспособлений и инструментов, например при открывании дверцы шкафа. Под продолжительным хранением продуктов понимается большее время хранения продуктов, чем среднее время нахождения продуктов на золотой полке и в зоне оптимального покупательского спроса.
Заявляемая полезная модель является техническим решением, т.к. представляет собой решение задачи достижения заявленного технического результата путем создания устройства, состоящего из конструктивных элементов, технологически и конструктивно связанных между собой. При этом вся совокупность существенных признаков данной полезной модели - системы конструктивных элементов объединена единым творческим замыслом, а именно выполнением в действующих конструкциях холодильных камер минимальными техническими средствами отделения для продолжительного хранения продуктов, что дает упомянутые выше преимущества. Части (элементы) устройства находятся в конструктивном единстве и единой функциональной взаимосвязи, а их совместное использование приводит к созданию нового устройства, позволяющего достичь нового технического результата.
Данное техническое решение является промышленно применимым в области холодильного торгового оборудования и применимо в качестве устройства для охлаждения продуктов питания и преимущественно продолжительного их хранения. Применение и использование заявляемого устройства не вызывает никаких трудностей и может быть осуществлено обычными покупателями. При осуществлении технического решения используются устройства, приборы и материалы, выпускаемые промышленностью и находящиеся в открытой продаже. Методами осуществления полезной модели являются методы механической обработки конструкционных материалов и монтаж. Средствами осуществления являются механические средства, станочное оборудование и ручной инструмент механической обработки. Указанная выше совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели и их раскрытие позволяет сделать вывод о достижении заявленного технического результата, а именно достижении следующих технических преимуществ по сравнению с прототипом:
снижения потерь холода (энергетических потерь) при эксплуатации шкафа-витрины и увеличение времени хранения продуктов.
Снижение потерь холода в отделении для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине с дверцей, обеспечивается специальным технологическим обустройством придонной части шкафа, а именно: ограничением с фронтальной стороны, по крайней мере, одной теплоизоляционной панелью, расположением этой панели по нижней части фронтальной стороны, ограничением свободного доступа покупателей к продуктам, расположенным на полках ниже верхнего уровня этой панели, использованием ограничителей для обеспечения зазора относительно панелей холодильного шкафа-витрины.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что осуществление полной совокупности существенных признаков заявленного технического решения позволяем получить новый технический результат, что свидетельствует о конструктивном и функциональном единстве технического решения, которое не содержит альтернативных существенных признаков, а также альтернативных совокупностей существенных признаков.
Отличительными от прототипа, существенными признаками, заявляемой полезной модели и их характеристиками являются:
- отделение для хранения продуктов расположено в придонной области холодильной камеры,
- отделение для хранения продуктов открыто сверху,
- отделение для хранения продуктов ограниченно с фронтальной стороны, по крайней мере, одной теплоизоляционной панелью, располагаемой по нижней части фронтальной стороны, ограничивающей свободный доступ покупателей к продуктам расположенным на полках ниже верхнего уровня данной панели,
- в самом отделении для хранения продуктов организовано пространство, которое выделено ограничителями, обеспечивающими зазор относительно панелей холодильного шкафа-витрины.
Приведенные существенные признаки являются отличительными от прототипа, т.к. каждый из них не содержится в совокупности существенных признаков прототипа, т.е. не присутствует в перечне признаков осуществляемых в прототипе и не является их характеристикой.
Как уже было показано выше, указанные отличительные от прототипа существенные признаки, в том числе их характеристики, обеспечивают достижение заявленного технического результата при использовании других существенных признаков полезной модели, указанных в описании.
Таким образом, показано, что совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели, позволяющая достичь заявленного технического результата, отличается от совокупности существенных признаков аналогов, прототипа, а также и других известных источников данных, т.е. не известно применение данной совокупности существенных признаков с получением заявленного технического результата. Другими словами, заявляемая полезная модель не известна из уровня техники.
Повышение эффективности заявленного технического результата достигают в следующих нижеперечисленных модификациях способа, характеризующих частные случаи его выполнения:
1. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что полки выполнены из стальной проволоки.
2. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что между днищем и нижней полкой отделения выполнен зазор.
3. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что полки отделения имеют различный зазор относительно панели с фронтальной стороны.
4. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что панель с фронтальной стороны выполнена из непрозрачно материала.
5. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что панель с фронтальной стороны включает прозрачный материал.
6. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что отделение с фронтальной стороны ограничено двумя горизонтальными рядами теплоизоляционных панелей, расположенными ниже дверок шкафа, при этом один ряд включает прозрачный материал, а второй выполнен из непрозрачного материала.
7. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что полки расположены на кронштейнах.
8. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что полки опираются на вертикальные ограничители, а нижняя полка опирается на днище.
9. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что отделение содержит только одну полку, выполненную с зазором от днища.
10. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что отделение содержит вертикальные разделители продуктов.
11. Заявленное и описанное выше отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине, отличающееся тем, что отделение содержит горизонтальные разделители продуктов.
Описание заявленной полезной модели проиллюстрировано на фигурах 1 - 3.
На фиг. 1 - шкаф-витрина, вид сбоку.
На фиг. 2 - отделение продолжительного хранения продуктов, вид сбоку.
На фиг. 3 - шкаф-витрина с тремя дверцами.
На указанных фигурах приведены следующие обозначения:
1 - Отделение для хранения продуктов.
2 - Шкаф-витрина.
3 - Холодильная установка.
4 - Холодильная камера.
5 - Нижняя панель (днище).
6 - Боковая панель.
7 - Задняя панель.
8 - Дверца.
9 - Фронтальная панель.
10 - Полки.
11 - Кронштейн.
12 - Зазор между краями полок отделения для хранения продуктов и панелями камеры.
13 -  Зазор между краями верхних полок и панелями камеры.
14 - Вертикальные ограничители.
15 - Горизонтальные делители.
Отделение для хранения продуктов в холодильном шкафу-витрине осуществляют следующим образом.
Отделение для хранения продуктов 1 представляет собой конструктивно выделенное пространство в холодильном шкафу-витрине 2, который состоит из холодильной установки 3 и холодильной камеры 4. Именно в этой камере конструктивно оформляется отделение для хранения продуктов 1, которое ограничено снизу днищем 5, по бокам и сзади соответственно боковыми панелями 6, задней панелью 7, а также панелью с фронтальной стороны (фронтальной панелью) 9. Все указанные панели являются теплозащитными и содержат теплоизоляционные материалы. Материалами панелей могут быть пенополиуретан, пенополистирол. Панели соединены между собой в жесткую конструкцию. Такое соединение может быть осуществлено любым известным способом, в частности, с помощью вспомогательных элементов конструкции и крепежа. Отделение для хранения продуктов содержит вертикальные ограничители 14 и горизонтальные делители 15.
Вертикальные ограничители могут быть закреплены как на стенках (панелях) камеры, так и на элементах конструкции. Вертикальными ограничителями отделения хранения продуктов и панелями шкафа (камеры) осуществлены зазоры 12. Эти зазоры обеспечивают циркуляцию воздуха в отделении для хранения. Между нижней полкой отделения и днищем преимущественно также выполнен зазор. Размеры шкафа-витрины по длине не регламентированы и обуславливаются производственной необходимостью и размерами помещения. Соответственно, может изменяться длина фронтальной панели, а сама фронтальная панель может быть составной. В таких случаях над фронтальной панелью соответственно в ряд закрепляют дверные блоки (дверцы). Естественно, что в этом случае выполняют составной и заднюю стенку камеры.
Пример 1.
Был собран холодильный шкаф-витрина, состоящий из холодильной камеры и холодильной установки. Холодильная камера состояла из верхней, нижней и боковых панелей, которые соответственно были соединены с помощью конструкционных соединительных элементов и крепежа. Затем фронтальная сторона холодильной камеры была выполнена из двух частей: внизу теплоизоляционная панель, а над ней блок с дверками с прозрачными стеклопакетами. Материалом теплоизоляционных панелей был пенополиуретан. За дверцами на кронштейнах расположены проволочные полки в три ряда. Горизонтальный делитель, выполняющий функцию полки, установлен на высоте 200 мм от днища. Зазоры между ограничителями отделения хранения продуктов и задними панелями составляет 60 мм. Зазор между фронтальными ограничителями и фронтальной панелью составляет 35 мм. Зазор между боковыми ограничителями и боковыми панелями составляет 26 мм.
Зазоры между краями верхних полок и панелями камеры, а также дверцей составляют от 60 до 280 мм. Расстояние по вертикали между верхним краем фронтальной панели и первой полкой над ним составляет 120 мм, а до горизонтального делителя 460 мм.
Габариты шкафа-витрины составляли 1250 мм, объем 900 л. После заполнения шкафа и отделения хранения продуктов температура выше отделения хранения составляла -16°С, а в отделении продолжительного хранения продуктов составляла -20°С, потребляемая мощность 23 кВт/сут. Температура окружающей среды +25°С, относительная влажность окружающего воздуха 60%.
Пример 2.
Аналогично примеру 1 был собран шкаф-витрина протяженностью 5000 мм, включающий холодильную камеру и холодильную установку. Понизу холодильной камеры установили составную фронтальную панель, состоящую из 4 частей. Над этой составной панелью установили 4 блока с дверками. Материалом панелей служил пенополиуретан.
Ниже верхнего края фронтальной панели по периметру отделения для хранения установлены вертикальные ограничители. Зазор между вертикальными ограничителями и задними панелями составляет 60 мм. Зазор между вертикальными ограничителями и боковыми панелями составляет 26 мм. Зазор между фронтальными ограничителями краями полок отделения и фронтальной панелью составляет 35 мм. Зазор обеспечивается конструкцией ограничителей. За фронтальной панелью установлены была установлена одна проволочные полки с зазором от днища в 20 мм. Зазор обеспечивался конструкцией полки.
Зазоры между краями верхних полок и панелями камеры, а также дверцей составляют от 60 до 280 мм. Расстояние по вертикали между верхним краем фронтальной панели и первой полкой над ним составляет 120 мм, а до нижней полки 610 мм.
Габариты шкафа-витрины составляли 4×1250=5000 мм, объем 4×0,9=3,6 л. После заполнения шкафа и отделения хранения продуктов температура выше отделения хранения составляла -16°С, а в отделении продолжительного хранения продуктов составляла     -20°С, потребляемая мощность 92 кВт/сут. Температура окружающей среды +25°С, относительная влажность окружающего воздуха 60%.
Пример 3.
Был собран холодильный шкаф-витрина, состоящий из холодильной камеры и холодильной установки. Холодильная камера состояла из верхней, нижней и боковых панелей, которые соответственно были соединены с помощью конструкционных соединительных элементов и крепежа. Затем фронтальная сторона холодильной камеры была выполнена из трех частей: внизу теплоизоляционная панель, над ней прозрачный стеклопакет, а над стеклопакетом установлены дверки согласно примеру 1. Материалом теплоизоляционных панелей был пенополиуретан. За дверцами на кронштейнах расположены проволочные полки в три ряда. Горизонтальный делитель, выполняющий функцию полки, установлен на высоте 300 мм от днища, на одной высоте с нижней кромкой фронтального стеклопакета, таким образом, горизонтальный делитель выполняет функцию полки для демонстрации продукта. Зазоры между ограничителями отделения хранения продуктов и задними панелями составляет 60 мм. Зазор между фронтальными ограничителями и фронтальной панелью составляет 35 мм. Зазор между боковыми ограничителями и боковыми панелями составляет 26 мм.
Зазоры между краями верхних полок и панелями камеры, а также дверцей составляют от 60 до 280 мм. Расстояние по вертикали между верхним краем фронтальной панели и первой полкой над ним составляет 200 мм, а до горизонтального делителя 300 мм.
Габариты шкафа-витрины составляли 1250 мм, объем 900 л. После заполнения шкафа и отделения хранения продуктов температура выше отделения хранения составляла -16°С, а в отделении продолжительного хранения продуктов составляла -20°С, потребляемая мощность 23 кВт/сут. Температура окружающей среды +25°С, относительная влажность окружающего воздуха 60%.
Пример 4.
Аналогично примеру 1 был собран шкаф-витрина протяженностью 22500 мм, включающий холодильную камеру и холодильную установку. Понизу холодильной камеры установили составную фронтальную панель, состоящую из 12 частей. Над этой составной панелью установили 12 блоков с дверками. Материалом панелей служил пенополиуретан.
Ниже верхнего края фронтальной панели по периметру отделения для хранения установлены вертикальные ограничители. Зазор между вертикальными ограничителями и задними панелями составляет 60 мм. Зазор между вертикальными ограничителями и боковыми панелями составляет 26 мм. Зазор между фронтальными ограничителями и фронтальной панелью составляет 35 мм. Зазор обеспечивается конструкцией ограничителей. За фронтальной панелью установлены проволочные полки с зазором от днища в 20 мм. Зазор обеспечивался конструкцией полки.
Зазоры между краями верхних полок и панелями камеры, а также дверцей составляют от 60 до 280 мм. Расстояние по вертикали между верхним краем фронтальной панели и первой полкой над ним составляет 120 мм, а до нижней полки 610 мм.
Габариты шкафа-витрины составляли 12×1875=22500 мм, объем 12×1500=18000 л, средняя температура внутри загруженного шкафа-витрины составляла -16°С, температура в отделении продолжительного хранения продуктов составляла -20°С, потребляемая мощность 12×32=384 кВт/сут. Температура окружающей среды +25°С, относительная влажность окружающего воздуха 60%.
Приведенные выше варианты примеров не следует рассматривать как ограничивающие объем полезной модели. Напротив, возможны также варианты, модификации и эквиваленты описанных примеров в пределах объема прав, изложенных в формуле полезной модели.
Приведенные выше описание осуществления полезной модели и примеры ее реализации подтверждают достижение заявленного технического результата в процессе осуществлении полезной модели. Они также показывают причинно-следственную связь существенных признаков между собой и достигаемым техническим результатом.
Из приведенного выше описания также следует, что достижение технического результата возможно только при осуществлении всей совокупности существенных признаков, что подтверждает также техническое решение задачи осуществления полезной модели.