JP5025324B2 - 塩水混合シャーベット状アイスの製造装置 - Google Patents
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例えば、一般的な海水(塩分濃度3.5%前後)で氷濃度(塩水混合シャーベット状アイスに対する微細氷の重量比率。IPFともいう)30%の塩水混合シャーベット状アイスを製造して場合、その温度は−3.1℃となる。しかしながら、この温度の塩水混合シャーベット状アイスを魚の保冷に利用すると、ほとんどの魚は魚体が凍ってしまい、商品価値が失われてしまう。従って、塩分濃度を調整して、魚体が凍らない温度の塩水混合シャーベット状アイスが必要になってくる。例えば、1.7%の塩分濃度の塩水を準備して、−1.5℃、氷濃度30%の塩水混合シャーベット状アイスを製造する必要がある。(氷濃度との関係は記載されていないが、塩分濃度と塩水混合シャーベット状アイスの温度との概略的な関係については特許文献2を参照。)
しかし、現実に塩水混合シャーベット状アイス製造装置が市場で使われ始めた場合、より適正な保冷や製氷装置自体の長寿命化は重要であるが、製氷装置や貯氷タンク周りの補助的な小物製品などについての信頼性向上も重要になってくる。しかし、このような補助的な小物製品の信頼性向上についての技術は文献では見当たらない。
以下この発明の実施の形態1を図1〜図4により説明する。図1は塩水混合シャーベット状アイスの製造装置の全体のシステム構成の事例を示す図、図2は図1の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスの事例を示す図、図3は図1の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水の状態、製氷曲線の事例を示す図、図4は要部を拡大して示す断面図である。
バイパス用のポンプ17aが起動すると、バイパス循環路17と貯氷タンク14との間で、起動初期は塩水が、塩水混合シャーベット状アイスが生成された後は塩水混合シャーベット状アイスが循環する。
循環ポンプ11が起動すると、塩水混合シャーベット状アイスが生成された後は、微細氷分離部27で塩水混合シャーベット状アイス中の微細氷が分離された還流水が循環ポンプ11に吸引され、更に製氷装置1に供給される。
ステップST205での判定結果だNO(製氷完了温度Ts1に達していない)であれば、製氷を継続する。
ステップST208での判定結果だNO(仕上がり温度Ts2に達していない)であれば、真水24の注水を継続する。
ステップST209では、目標の例えば−1.5℃、IPF25%の比較的高温の塩水混合シャーベット状アイスが出来上がった状態であり、この出来上がった比較的高温の貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイスは、この後、自動的に或いは任意に、塩水混合シャーベット状アイス排出路141から排出される。(ステップST210)
前述の実施の形態1では、バイパス循環路17を形成する配管22の下側に還流路配管12が接続されている場合を例示したが、図5に例示の本実施の形態2ように還流路配管12を配管22の上側に接続しても、還流路配管12の吸い込み側が配管22の底部の塩水領域に開口しておれば、実施の形態と同等の効果を奏する。
前述の実施の形態1及び実施の形態2では、還流路配管12が、配管22の真下あるいは真上に位置して配管22に取り付けられているが、図6に例示の本実施の形態3ように、還流路配管12を配管22に対して傾斜して取り付けても、その吸い込み側が配管22の底部の塩水領域に開口しておれば、実施の形態1,2と同等の効果を奏する。
本実施の形態4では、図7に例示のように、前記バイパス循環路に設けられた三方弁29を備え、この三方弁29により前記バイパス循環のモードと高氷濃度塩水混合シャーベット状アイス排出モードとに切り替えることができるようにした事例を示してある。
微細氷分離部27の構造および機能は前述の実施の形態1〜3と同じである。
なお、三方弁29は循環用ポンプ17aの吸い込み側に設けてもよい。
本実施の形態5では、図8に例示のように、三方弁29が微細氷分離部27と循環ポンプ11との間に設けられ、この三方弁29により還流モードと塩水混合シャーベット状アイス排出モードとに切り替えることができるようにした事例を示してある。
還流モードの場合は、微細氷分離部27の機能は前述の実施の形態1〜3と同じである。
なお、三方弁29は循環用ポンプ17aの吸い込み側に設けてもよい。
本実施の形態6は、図9に例示するように、微細氷分離タンク271と微細氷分離タンク271に内蔵された邪魔板272とから構成されて微細氷分離部27を、貯氷タンク14と循環ポンプ11との間に設けた事例である。
図9において、微細氷分離タンク271の上部にバイパス路17が連通し、微細氷分離タンク271の下部に循環ポンプ11に至る還流路12が連通している。
貯氷タンク14から微細氷分離タンク271内に一点鎖線の矢印で示すように流入してきた塩水混合シャーベット状アイスは、邪魔板272に衝突しながらその微細氷が分離され、微細氷が分離された塩水は実線矢印で示すように還流水として循環ポンプ11へ流れ、分離された微細氷を含む氷濃度の高い塩水混合シャーベット状アイスは2点鎖線の矢印で示すようにバイパス用ポンプ17aによってバイパス路17から貯氷タンク14内へ戻される。
本実施の形態7は、図10に例示するように、貯氷タンク14から製氷装置1に至る還流路12におけるタンク出口に微細氷分離部27が設けられ、微細氷分離部27で前記微細氷が分離された還流水が循環ポンプ11を経て製氷装置1に還流される事例である。微細氷分離部27は、貯氷タンク14の下部に外方に突出して攪拌機16による攪拌の影響の少ない脇部屋を形成し構成し、当該脇部屋間内において塩水混合シャーベット状アイス中の微細氷の浮力による微細氷の自然分離を利用して、微細氷が分離された塩水を当該脇部屋の下方から還流路12を介して取り出す構成としてある。
本実施の形態8は、図11に例示のように、貯氷タンク14の下部にメッシュ状の微細氷フィルタ273を設けることにより微細氷分離部27を構成した事例であり、微細氷フィルタ273を通過することによって微細氷が分離された還流水が貯氷タンク14から還流路12を介して循環ポンプ11に至る構成としたものである。
本実施の形態9は、図12及び図13に例示のように、前記貯氷タンク内に設けられた仕切り壁272を備え、この仕切り壁272と貯氷タンク14の内壁との間の、微細氷が分離された還流水が、貯氷タンク14から還流路12を介して循環ポンプに至る構成としたものである。
仕切り壁272と貯氷タンク14の内壁との間の部屋内における塩水混合シャーベット状アイス中の微細氷の浮力による微細氷の自然分離を利用して、微細氷が分離された塩水を当該部屋の下方から還流路12を介して取り出す構成としてある。
1a 冷媒側通路、
1b 塩水側通路、
1c スクレーパ(掻き取り羽根)、
1d 外筒、
1e 内筒、
1f 回転円筒、
2 製氷装置の駆動源(回転円筒駆動モータ)、
3 製氷装置負荷検出センサー(電流センサー、電流計)、
4 冷凍機、
5 圧縮機、
6 凝縮機、
7 冷媒配管、
8 膨張弁、
9 圧力センサー、
10Ts 温度センサー、
11 主循環ポンプ、
11a ポンプ制御装置(インバータ)、
12 還流路配管(製氷装置←貯氷タンク)、
12Tw 真水温度センサー、
13 往流路配管(製氷装置→貯氷タンク)、
14 貯氷タンク、
141 塩水混合シャーベット状アイス排出路、
142 ドレン排出路、
143 塩水混合シャーベット状アイス、
143i 微細氷、
143w 還流水(塩水)、
14a 塩水混合シャーベット状アイス排出路開閉バルブ、
14b ドレン排出路開閉バルブ、
14cLs 塩水混合シャーベット状アイス貯蔵レベルセンサー、
15 攪拌機(アジテータ)の駆動源(モータ)、
16 攪拌機(アジテータ)、
161 攪拌羽根、
17 バイパス循環路、
17a バイパス用ポンプ、
21 貯氷タンク用の第2のバルブ、
22 バイパス循環路を形成する配管、
23 塩水、
231 塩水注水管、
24 真水、
241 真水注水管、
25 真水量調整バルブ、
26cl 塩分濃度センサー、
27 微細氷分離部、
271 微細氷分離タンク、
272 邪魔板、
2721 固着部、
2722 開口部、
273 メッシュ状の微細氷フィルタ、
28 冷塩水供給制御バルブ、
29 三方弁、
30 塩水混合シャーベット状アイス排出口、
100 コントロ−ラ、
101 標準製氷機能部、
102 真水注水機能部、
110 設定部。
Claims (8)
- コントローラによる制御により、供給された塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻きとって微細氷とし当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合シャーベット状アイスを作る製氷装置、
前記塩水混合シャーベット状アイスを貯める貯氷タンク、
前記コントローラによる制御により、前記製氷装置で作られた塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンク内へ送給し前記貯氷タンク内の塩水混合シャーベット状アイスを前記製氷装置へ還流する循環ポンプ、
及び前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水する注水装置を備え、
前記コントローラによる制御により、前記塩水混合シャーベットアイスの目標氷濃度以上の所定の氷濃度に相当する温度に下がるまで製氷し当該所定の氷濃度に相当する温度になったら製氷を停止し、前記貯氷タンクに貯められた塩水混合シャーベット状アイスに水を目標温度に上がるまで注水して前記目標温度及び前記目標氷濃度の塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンク内に製造する
塩水混合シャーベット状アイスの製造装置であって、
前記貯氷タンクから前記製氷装置への塩水混合シャーベット状アイス還流経路の前記循環ポンプより上流側に設けられた微細氷分離部を備え、前記微細氷分離部で前記微細氷が分離された還流水が前記循環ポンプを経て前記製氷装置に還流される
ことを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。 - 請求項1に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記製氷装置をバイパスして前記貯氷タンクとの間で前記塩水混合シャーベット状アイスが循環するバイパス循環路を備え、このバイパス循環路に前記微細氷分離部が設けられていることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項2に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記バイパス循環路に設けられた三方弁を備え、この三方弁により前記バイパス循環のモードと、前記微細氷分離部で分離された微細氷を含む高氷濃度塩水混合シャーベット状アイスの排出モードとに切り替わることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項2に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記微細氷分離部と前記循環ポンプとの間に設けられた三方弁を備え、この三方弁により前記微細氷分離部から前記循環ポンプに至る還流モードと塩水混合シャーベット状アイス排出モードとに切り替わることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項2に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記微細氷分離部が邪魔板を内蔵した微細氷分離タンクであり、この微細氷分離タンクの上部に前記バイパス循環路が連通し、前記微細氷分離タンクの下部に前記循環ポンプに至る還流路が連通していることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項1に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記貯氷タンクから前記製氷装置に至る還流経路におけるタンク出口に前記微細氷分離部が設けられ、前記微細氷分離部で前記微細氷が分離された還流水が前記循環ポンプを経て前記製氷装置に還流されることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項1に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記貯氷タンク内に設けられた微細氷フィルタを備え、この微細氷フィルタを通過することによって微細氷が分離された還流水が前記貯氷タンクから前記循環ポンプに至ることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
- 請求項1に記載の塩水混合シャーベット状アイスの製造装置において、前記貯氷タンク内に設けられた仕切り壁を備え、この仕切り壁と前記貯氷タンクの内壁との間の、微細氷が分離された還流水が前記貯氷タンクから前記循環ポンプに至ることを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。
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