JP2023107151A - Circulating cooling system for liquid product containing carbon dioxide gas - Google Patents

Circulating cooling system for liquid product containing carbon dioxide gas Download PDF

Info

Publication number
JP2023107151A
JP2023107151A JP2022008294A JP2022008294A JP2023107151A JP 2023107151 A JP2023107151 A JP 2023107151A JP 2022008294 A JP2022008294 A JP 2022008294A JP 2022008294 A JP2022008294 A JP 2022008294A JP 2023107151 A JP2023107151 A JP 2023107151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon dioxide
cushion tank
liquid product
carbonated beverage
circulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2022008294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7369218B2 (en
Inventor
充博 松本
Mitsuhiro Matsumoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iwai Kikai Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Iwai Kikai Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iwai Kikai Kogyo Co Ltd filed Critical Iwai Kikai Kogyo Co Ltd
Priority to JP2022008294A priority Critical patent/JP7369218B2/en
Publication of JP2023107151A publication Critical patent/JP2023107151A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7369218B2 publication Critical patent/JP7369218B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)
  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)

Abstract

To provide a circulating cooling system for a liquid product containing carbon dioxide gas capable of avoiding disposal of the liquid product before being filled in a container, after a filling apparatus has been stopped due to trouble, etc.SOLUTION: The system comprises: a carbonator 2 that dissolves the carbon dioxide gas in a raw material liquid to make a carbonated beverage; a cushion tank 3 that stores the carbonated beverage; a filling apparatus 4 that fills the carbonated beverage into the container; a circulation passage C that returns the carbonated beverage to the cushion tank 3; switching means 5 that switches a liquid feed destination of the carbonated beverage stored in the cushion tank 3 to either the filling apparatus 4 or the circulation passage C; and a cooling device 8 that cools the carbonated beverage circulating in the circulation passage C.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、炭酸飲料などの炭酸ガスを含有した液状製品を循環冷却するシステムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a system for circulating and cooling liquid products containing carbon dioxide such as carbonated beverages.

カーボネーターで原料液に炭酸ガスを溶解させて炭酸飲料を製造し、炭酸飲料を充填機に送液して容器に充填する炭酸飲料の充填システムが知られている（例えば、特許文献１）。充填機には、炭酸飲料を所定量貯留するヘッドタンクが設けられており、ヘッドタンクの炭酸飲料を所定圧力に調整している。 A carbonated beverage filling system is known in which carbonic acid gas is dissolved in a raw material liquid by a carbonator to produce a carbonated beverage, and the carbonated beverage is fed to a filling machine to fill a container (for example, Patent Document 1). The filling machine is provided with a head tank for storing a predetermined amount of carbonated beverage, and the carbonated beverage in the head tank is adjusted to a predetermined pressure.

このような充填システムでは、充填機にトラブルが生じた場合、製造を停止させている。製造を停止させるとヘッドタンクや配管内の炭酸飲料は温度が上昇し、炭酸ガスが放出されてしまう。このため炭酸飲料は規定のガスボリューム（炭酸飲料中の炭酸ガスの含有量）を満たさなくなるため廃棄されている。このように、充填機がトラブル等で停止したときは、炭酸飲料を無駄にしてしまうという問題がある。なお、このような問題は、炭酸飲料に限らず、炭酸ガスを含む液状製品についても存在する。 In such a filling system, if trouble occurs in the filling machine, production is stopped. If production is stopped, the temperature of carbonated beverages in the head tank and piping will rise and carbon dioxide gas will be released. For this reason, carbonated beverages do not meet the specified gas volume (content of carbon dioxide gas in carbonated beverages) and are therefore discarded. Thus, when the filling machine stops due to trouble or the like, there is a problem that the carbonated beverage is wasted. Such problems are not limited to carbonated beverages, but also exist in liquid products containing carbon dioxide gas.

特開２０１８－１２２９１５号公報JP 2018-122915 A

本発明は、上記事情に鑑み、トラブル等で充填機を停止した後に、容器に充填する前の液状製品を廃棄することを回避できる炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a circulating cooling system for a liquid product containing carbon dioxide that can avoid the disposal of the liquid product before it is filled into a container after the filling machine is stopped due to trouble or the like. and

上記目的を達成するための本発明の一態様は、原料液を冷却する熱交換機と、前記熱交換機の下流側に配置され、原料液に炭酸ガスを溶解させて液状製品にするカーボネーターと、前記カーボネーターの下流側に配置され、液状製品を貯留するクッションタンクと、前記クッションタンクの下流側に配置され、液状製品を容器に充填する充填機と、前記クッションタンクの下流側から液状製品を前記クッションタンクへ戻す循環流路と、前記クッションタンクに貯留された液状製品の送液先を前記充填機又は前記循環流路の何れか一方に切り替える切替手段と、前記循環流路を流通する液状製品を冷却する冷却装置と、を備えることを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにある。 One aspect of the present invention for achieving the above object is a heat exchanger that cools the raw material liquid, a carbonator that is arranged downstream of the heat exchanger and dissolves carbon dioxide gas in the raw material liquid to form a liquid product, A cushion tank arranged downstream of the carbonator to store the liquid product; a filling machine arranged downstream of the cushion tank to fill the container with the liquid product; a circulation channel for returning to the cushion tank; a switching means for switching the liquid transfer destination of the liquid product stored in the cushion tank to either the filling machine or the circulation channel; and a cooling device for cooling the product.

本発明によれば、トラブル等で製造を停止した後にタンクに原料液が貯留された状態において、原料液を廃棄することなく製造を再開することができる炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムが提供される。 According to the present invention, there is provided a circulating cooling system for a liquid product containing carbon dioxide, which is capable of resuming production without discarding the raw material liquid in a state where the raw material liquid is stored in a tank after production has been stopped due to trouble or the like. provided.

循環冷却システムの概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a circulation cooling system; FIG. 循環冷却システムの充填工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the filling process of the circulation cooling system; 循環冷却システムの冷却工程を示す図である。It is a figure which shows the cooling process of a circulation cooling system.

以下、本発明を実施するための形態について説明する。本実施形態では、原料液に炭酸ガスを溶解させた液状製品として炭酸飲料を冷却する循環冷却システムについて説明する。なお、実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated. In this embodiment, a circulation cooling system for cooling a carbonated beverage as a liquid product in which carbon dioxide gas is dissolved in a raw material liquid will be described. Note that the description of the embodiment is an example, and the present invention is not limited to the following description.

図１は、本実施形態に係る循環冷却システムの概略構成を示す図である。循環冷却システム１は、冷却用熱交換機１０（以下、単に熱交換機１０と称する）、カーボネーター２、クッションタンク３、充填機４、切替手段５、調圧装置６、炭酸ガス供給装置７、循環流路Ｃ、冷却装置８、制御装置９を備えている。 FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a circulation cooling system according to this embodiment. The circulation cooling system 1 includes a cooling heat exchanger 10 (hereinafter simply referred to as heat exchanger 10), a carbonator 2, a cushion tank 3, a filling machine 4, a switching means 5, a pressure regulator 6, a carbon dioxide gas supply device 7, a circulation A flow path C, a cooling device 8 and a control device 9 are provided.

熱交換機１０、カーボネーター２、クッションタンク３、充填機４は配管やバルブ（図示せず）等を介して直列的に接続されている。クッションタンク３と充填機４の間に切替手段５が設けられている。切替手段５と充填機４との間の配管を供給ラインＳとする。また、切替手段５からクッションタンク３へ循環流路Ｃが設けられている。切替手段５により、炭酸飲料は供給ラインＳ又は／及び循環流路Ｃに送液される。 The heat exchanger 10, the carbonator 2, the cushion tank 3, and the filling machine 4 are connected in series via pipes, valves (not shown), and the like. A switching means 5 is provided between the cushion tank 3 and the filling machine 4 . A supply line S is provided between the switching means 5 and the filling machine 4 . A circulation flow path C is provided from the switching means 5 to the cushion tank 3 . The carbonated beverage is sent to the supply line S and/or the circulation flow path C by the switching means 5 .

なお図示しないが、熱交換機１０の上流には原料液を製造・供給する装置等がある。原料液は、炭酸飲料の原料であり、炭酸ガスが溶解される前の液体である。また、原料液は、気体の圧力で圧送されるか、ポンプにより圧送されるか、又は、各種装置に高低差を付けることにより送液される。 Although not shown, upstream of the heat exchanger 10, there is a device for manufacturing and supplying the raw material liquid. The raw material liquid is a raw material for carbonated beverages, and is a liquid before carbon dioxide gas is dissolved. Also, the raw material liquid is pumped by gas pressure, pumped by a pump, or pumped by varying the height of various devices.

熱交換機１０は、熱交換機１０よりも上流の装置等から供給された原料液を冷媒により直接的に又は間接的に冷却する装置である。熱交換機１０の出口における原料液の温度は、後段のカーボネーター２で溶解させようとする炭酸ガスのボリュームに応じて適宜設定される。 The heat exchanger 10 is a device that directly or indirectly cools, with a refrigerant, a raw material liquid supplied from a device or the like upstream of the heat exchanger 10 . The temperature of the raw material liquid at the outlet of the heat exchanger 10 is appropriately set according to the volume of the carbon dioxide gas to be dissolved in the subsequent carbonator 2 .

カーボネーター２は、熱交換機１０から供給された原料液に炭酸ガスを溶解させて炭酸飲料にする装置である。カーボネーター２により製造された炭酸飲料はクッションタンク３へ送液される。 The carbonator 2 is a device for dissolving carbon dioxide gas in the raw material liquid supplied from the heat exchanger 10 to produce a carbonated drink. Carbonated beverages produced by the carbonator 2 are sent to the cushion tank 3 .

クッションタンク３は、カーボネーター２の下流側に配置され、炭酸飲料を一時的に貯留し、必要な量の炭酸飲料を充填機４に供給する。クッションタンク３には、調圧装置６の一例であるレギュレーターを介して炭酸ガス供給装置７から所定圧力で炭酸ガスが供給される。また、調圧装置６の一例であるリリーフバルブがクッションタンク３に設けられており、クッションタンク３内の炭酸ガスの圧力が所定圧力を超えないように調圧されている。このような調圧装置６により、炭酸飲料が貯留されたクッションタンク３には、所定圧力の炭酸ガスが封入されている。なお炭酸ガス供給装置７は、炭酸ガスを供給するための装置であるが公知のものであるので詳細な説明は省略する。 The cushion tank 3 is arranged downstream of the carbonator 2 , temporarily stores the carbonated beverage, and supplies the required amount of the carbonated beverage to the filling machine 4 . Carbon dioxide is supplied to the cushion tank 3 at a predetermined pressure from the carbon dioxide supply device 7 via a regulator, which is an example of the pressure regulating device 6 . A relief valve, which is an example of the pressure regulating device 6, is provided in the cushion tank 3, and the pressure of the carbon dioxide in the cushion tank 3 is regulated so as not to exceed a predetermined pressure. With such a pressure regulating device 6, the cushion tank 3 in which the carbonated beverage is stored is filled with carbon dioxide gas at a predetermined pressure. The carbon dioxide supply device 7 is a device for supplying carbon dioxide gas, but it is a well-known device, so a detailed description thereof will be omitted.

充填機４は、クッションタンク３の下流側に配置され、カーボネーター２から供給された炭酸飲料を容器に充填する装置である。特に図示しないが、充填機４にはヘッドタンクが設けられている。ヘッドタンクは、各容器に送液される炭酸飲料を一時的に貯留するタンクであり、容量はクッションタンク３より少ないことが一般的である。 The filling machine 4 is a device that is arranged downstream of the cushion tank 3 and fills a container with the carbonated beverage supplied from the carbonator 2 . Although not shown, the filling machine 4 is provided with a head tank. The head tank is a tank that temporarily stores carbonated beverages to be sent to each container, and generally has a smaller capacity than the cushion tank 3 .

循環流路Ｃは、クッションタンク３と充填機４との間の切替手段５から分岐し、炭酸飲料をクッションタンク３へ戻すための配管から構成されている。循環流路Ｃは、クッションタンク３に直接的に接続されており、クッションタンク３の内部に炭酸飲料を戻す。なお、このような接続に限らず、循環流路Ｃは、カーボネーター２とクッションタンク３を接続する配管に接続されていてもよい。 The circulation flow path C branches off from the switching means 5 between the cushion tank 3 and the filling machine 4 and is composed of a pipe for returning the carbonated beverage to the cushion tank 3 . The circulation channel C is directly connected to the cushion tank 3 and returns the carbonated beverage inside the cushion tank 3 . In addition, the circulation flow path C may be connected to a pipe connecting the carbonator 2 and the cushion tank 3 without being limited to such a connection.

切替手段５は、クッションタンク３の炭酸飲料の送り先を切替えるための装置である。送り先は、充填機４、又は循環流路Ｃを経由したクッションタンク３である。切替手段５は、炭酸飲料の全量を充填機４又はクッションタンク３の何れか一方に送液することが可能な構成となっている。そのような構成に加えて、切替手段５は、炭酸飲料の一部を充填機４、残りをクッションタンク３に送液することが可能な構成であってもよい。切替手段５の具体的な装置構成としては、炭酸飲料が外気と触れないように無菌を保ったままで、送り先を自動的に切替える密閉型管路切替装置（岩井機械工業株式会社製；特開２００３－２６７４９２号公報参照）を用いることができる。また、当該装置に限定されず、他の切替手段５としてクッションタンク３から充填機４又は／及び循環流路Ｃに送液されるように設けたバルブを採用することができる。 The switching means 5 is a device for switching the destination of the carbonated beverage in the cushion tank 3 . The destination is the filling machine 4 or the cushion tank 3 via the circulation channel C. The switching means 5 is configured to be capable of feeding the entire amount of the carbonated beverage to either the filling machine 4 or the cushion tank 3 . In addition to such a configuration, the switching means 5 may have a configuration capable of feeding part of the carbonated beverage to the filling machine 4 and the rest to the cushion tank 3 . As a specific device configuration of the switching means 5, a closed pipe switching device (manufactured by Iwai Machine Industry Co., Ltd.; JP 2003 -267492) can be used. In addition, it is not limited to this device, and a valve provided so as to send the liquid from the cushion tank 3 to the filling machine 4 and/or the circulation flow path C can be employed as the other switching means 5 .

冷却装置８は、循環流路Ｃを流通する炭酸飲料を冷却する装置である。具体的にはプレート式、シェルチューブ式などの熱交換器であり、循環流路Ｃから流通してきた炭酸飲料を冷媒により冷却し、その炭酸飲料を循環流路Ｃへ戻す。クッションタンク３及び循環流路Ｃが大気から吸熱することで、それらを流通する炭酸飲料は温度上昇するが、冷却装置８はその温度上昇分を冷却するように冷媒の温度や流量を設定しておく。 The cooling device 8 is a device that cools the carbonated beverage flowing through the circulation flow path C. As shown in FIG. Specifically, it is a plate-type or shell-tube type heat exchanger, which cools the carbonated beverage flowing from the circulation flow path C with a refrigerant and returns the carbonated beverage to the circulation flow path C. Since the cushion tank 3 and the circulation flow path C absorb heat from the atmosphere, the temperature of the carbonated beverage flowing through them rises. back.

制御装置９は、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、又はシーケンサーとも呼ばれる装置である。制御装置９は、循環冷却システム１を構成する上記の各種装置を制御することで、炭酸飲料の充填工程、及び冷却工程を実行する。 The control device 9 is a device called a programmable logic controller (PLC) or a sequencer. The control device 9 controls the above various devices that make up the circulation cooling system 1 to execute the filling process and the cooling process of the carbonated beverage.

図２は循環冷却システムの充填工程を示す図である。矢印は原料液や炭酸飲料の流れを示している。充填工程では、切替手段５がクッションタンク３の炭酸飲料の送液先を充填機４とする。これにより、カーボネーター２により原料液に炭酸ガスが溶解されて炭酸飲料となり、クッションタンク３で一時的に貯留され、充填機４に送液されて容器に充填される。 FIG. 2 is a diagram showing the filling process of the circulation cooling system. Arrows indicate the flow of raw material liquids and carbonated beverages. In the filling process, the switching means 5 selects the filling machine 4 as the destination of the carbonated beverage in the cushion tank 3 . As a result, carbon dioxide gas is dissolved in the raw material liquid by the carbonator 2 to form a carbonated beverage, which is temporarily stored in the cushion tank 3 and sent to the filling machine 4 to fill the container.

より具体的には、充填工程では、切替手段５により供給ラインＳに切替え、炭酸飲料の全量をクッションタンク３から充填機４に送液する。この場合、循環流路Ｃを、下流のクッションタンク３に炭酸飲料が流れるように勾配を設けることが好ましい。これにより、循環流路Ｃに炭酸飲料が長時間滞留することを防ぐことができる。 More specifically, in the filling process, the switching means 5 switches to the supply line S, and the entire amount of the carbonated beverage is sent from the cushion tank 3 to the filling machine 4 . In this case, it is preferable to provide the circulation flow path C with a slope so that the carbonated beverage flows into the cushion tank 3 downstream. Thereby, it is possible to prevent the carbonated beverage from remaining in the circulation flow path C for a long time.

また、図示しないが、充填工程では、切替手段５により供給ラインＳ及び循環流路Ｃの双方に炭酸飲料を送液してもよい。つまり、炭酸飲料の一部を充填機４に、残り（充填機４へ流通する量よりも少ない）を循環流路Ｃに送液してもよい。少量の炭酸飲料が循環流路Ｃを流通することで、炭酸飲料が循環流路Ｃに長時間滞留することを防ぐことができる。 Further, although not shown, the switching means 5 may send the carbonated beverage to both the supply line S and the circulation flow path C in the filling process. In other words, part of the carbonated beverage may be sent to the filling machine 4 and the rest (which is less than the amount circulated to the filling machine 4) may be sent to the circulation flow path C. By allowing a small amount of carbonated beverage to flow through the circulation channel C, it is possible to prevent the carbonated beverage from remaining in the circulation channel C for a long time.

図３は循環冷却システムの冷却工程を示す図である。矢印は原料液や炭酸飲料の流れを示している。充填機４などでトラブルがあった際には、制御装置９は、カーボネーター２の上流の装置等に原料液の供給を停止させる。このような充填工程の停止により、カーボネーター２からクッションタンク３へ新たな炭酸飲料の供給が停止する。 FIG. 3 is a diagram showing the cooling process of the circulation cooling system. Arrows indicate the flow of raw material liquids and carbonated beverages. When a trouble occurs in the filling machine 4 or the like, the control device 9 stops the supply of the raw material liquid to devices or the like upstream of the carbonator 2 . Such suspension of the filling process stops the supply of new carbonated beverage from the carbonator 2 to the cushion tank 3 .

次に、制御装置９は冷却工程を実行する。具体的には、制御装置９は切替手段５に炭酸飲料の全量の送液先を循環流路Ｃへ切り替えさせる。充填工程により一時的にクッションタンク３に貯留されていた炭酸飲料は、このような冷却工程では切替手段５⇒循環流路Ｃ⇒クッションタンク３というように循環する。 Next, the control device 9 executes a cooling process. Specifically, the control device 9 causes the switching means 5 to switch the liquid feeding destination of the entire amount of the carbonated beverage to the circulation flow path C. FIG. The carbonated beverage temporarily stored in the cushion tank 3 during the filling process circulates through the switching means 5, the circulation flow path C, and the cushion tank 3 during the cooling process.

炭酸飲料に循環流路Ｃを循環させる方法としては、常時、炭酸飲料に循環流路Ｃを循環させることが挙げられる。他の方法としては、一定時間ごとに循環流路Ｃを循環させる、又はクッションタンク３における炭酸飲料の温度が一定温度にまで昇温したら循環流路Ｃを循環させることが挙げられる。 As a method of circulating the carbonated beverage through the circulation channel C, there is a method of circulating the carbonated beverage through the circulation channel C at all times. Other methods include circulating the circulation passage C at regular intervals, or circulating the circulation passage C when the temperature of the carbonated beverage in the cushion tank 3 rises to a certain temperature.

冷却工程を行うことにより、冷却装置８により冷却されるので炭酸飲料から炭酸ガスが放出されることを抑制することができる。また、炭酸飲料は温度が低いほど炭酸ガスが溶解することから、クッションタンク３に冷却された炭酸飲料を戻すことで炭酸ガスが溶解し、炭酸飲料を所望のガスボリュームに維持することができる。 By performing the cooling step, the carbonated beverage is cooled by the cooling device 8, so that the release of carbon dioxide from the carbonated beverage can be suppressed. In addition, since the carbonic acid gas dissolves as the temperature of the carbonated drink decreases, the carbonic acid gas dissolves when the cooled carbonated drink is returned to the cushion tank 3, and the carbonated drink can be maintained at a desired gas volume.

以上に説明したように、循環冷却システム１は、切替手段５により、クッションタンク３に貯留された炭酸飲料の送液先を充填機４から循環流路Ｃに切替え、冷却装置８にて冷却したのちにクッションタンク３へ循環させることができる。このように炭酸飲料を冷却することができるので、炭酸飲料から炭酸ガスが放出することを抑制し、規定のガスボリュームの炭酸ガスが含まれた炭酸飲料を維持することができる。 As described above, in the circulation cooling system 1, the switching means 5 switches the destination of the carbonated beverage stored in the cushion tank 3 from the filling machine 4 to the circulation flow path C, and the cooling device 8 cools the carbonated beverage. It can be circulated to the cushion tank 3 later. Since the carbonated beverage can be cooled in this way, it is possible to suppress the release of carbon dioxide gas from the carbonated beverage and maintain the carbonated beverage containing the prescribed gas volume of carbon dioxide gas.

また、循環冷却システム１は、循環流路Ｃを流通する炭酸飲料を冷却装置８により冷却する。このような循環流路Ｃに設けた冷却装置８は、クッションタンク３に冷媒が流通するジャケットを設けて冷却する構成よりも効率的に炭酸飲料を冷却することができる。また、冷却装置８により、循環流路Ｃ内に保有されている炭酸飲料のガスボリュームを維持することができる。なお、循環流路Ｃに設けた冷却装置８による冷却のみならず、クッションタンク３に上述のジャケットによる冷却を併用してもよい。 In addition, the circulation cooling system 1 cools the carbonated beverage flowing through the circulation flow path C using the cooling device 8 . The cooling device 8 provided in such a circulation flow path C can cool the carbonated beverage more efficiently than the configuration in which the cushion tank 3 is provided with a jacket through which the refrigerant flows. Moreover, the gas volume of the carbonated beverage held in the circulation flow path C can be maintained by the cooling device 8 . In addition to cooling by the cooling device 8 provided in the circulation flow path C, cooling by the jacket described above may be used in combination with the cushion tank 3 .

循環流路Ｃを備えない従来の構成では、充填機４を停止した際には、クッションタンク３の炭酸飲料は、温度上昇に伴い炭酸ガスを放出してしまい、炭酸ガスのガスボリュームが規定未満となり、廃棄する必要があった。 In the conventional structure without the circulation flow path C, when the filling machine 4 is stopped, the carbonated beverage in the cushion tank 3 releases carbon dioxide gas as the temperature rises, and the gas volume of the carbon dioxide gas becomes less than the specified value. and had to be discarded.

一方、循環冷却システム１の切替手段５は、充填機４の稼働中はクッションタンク３の炭酸飲料の送液先を充填機４とし（図２）、充填機４の停止中はクッションタンク３の炭酸飲料の送液先を循環流路Ｃとする（図３）。このように充填機４を停止させたときであっても、炭酸ガスが冷却されるので規定のガスボリュームの炭酸が含まれた炭酸飲料を維持することができる。また、従来のようにクッションタンク３の炭酸飲料を廃棄する必要がない。さらに炭酸飲料を廃棄することなく充填工程を再開できるので、充填工程に復旧するまでの時間を短縮することができる。 On the other hand, the switching means 5 of the circulation cooling system 1 sets the destination of the carbonated beverage in the cushion tank 3 to the filling machine 4 while the filling machine 4 is in operation (Fig. 2), The carbonated beverage is sent to the circulation channel C (Fig. 3). Even when the filling machine 4 is stopped in this manner, the carbonic acid gas is cooled, so that the carbonated beverage containing the specified gas volume of carbonic acid can be maintained. Moreover, unlike the conventional method, there is no need to dispose of the carbonated beverage in the cushion tank 3 . Furthermore, since the filling process can be resumed without discarding the carbonated beverage, the time required to resume the filling process can be shortened.

切替手段５によって炭酸飲料の送液先を循環流路Ｃに切り替えるタイミングは、上述したような充填機４の停止後に限定されず、任意のタイミングで切り替えることができる。例えば炭酸飲料の製造初期などにおいて、カーボネーター２で製造された炭酸飲料が規定のガスボリュームを満たさない場合に送液先を循環流路Ｃとし、冷却させる。これにより、製造初期などに規定のガスボリュームに満たない炭酸飲料が製造されたとしても、破棄することなく、規定のガスボリュームの炭酸飲料を得ることができる。なお、炭酸飲料が規定のガスボリュームを満たすか否かは、公知の測定装置により測定することができる。 The timing of switching the destination of the carbonated beverage to the circulation flow path C by the switching means 5 is not limited to after the filling machine 4 is stopped as described above, and can be switched at any timing. For example, in the initial stage of production of carbonated beverages, if the carbonated beverages produced by the carbonator 2 do not satisfy the specified gas volume, the liquid is sent to the circulation channel C and cooled. As a result, even if a carbonated beverage with less than the specified gas volume is produced at the beginning of production, the carbonated beverage with the specified gas volume can be obtained without discarding the carbonated beverage. Whether or not the carbonated beverage satisfies the specified gas volume can be measured by a known measuring device.

また、循環冷却システム１は、調圧装置６及び炭酸ガス供給装置７を備えている。これにより、クッションタンク３において炭酸ガスを炭酸飲料に溶解させることができ、規定のガスボリュームをより確実に維持することができる。 The circulation cooling system 1 also includes a pressure regulator 6 and a carbon dioxide supply device 7 . As a result, the carbon dioxide gas can be dissolved in the carbonated beverage in the cushion tank 3, and the prescribed gas volume can be maintained more reliably.

また、循環冷却システム１は、調圧装置６により設定するクッションタンク３の炭酸ガスの圧力を調整できるようになっている。この圧力は、炭酸飲料に含まれる炭酸ガスのガスボリュームに応じて設定すればよいが、一例として、冷却装置８による冷却を行わない場合と比較して炭酸ガスの圧力を低く設定することが好ましい。 Further, the circulation cooling system 1 can adjust the pressure of the carbon dioxide gas in the cushion tank 3 set by the pressure regulator 6 . This pressure may be set according to the gas volume of the carbon dioxide gas contained in the carbonated beverage, but as an example, it is preferable to set the pressure of the carbon dioxide gas lower than when cooling is not performed by the cooling device 8. .

冷却装置８による冷却を行わない場合とは、循環流路Ｃ及び冷却装置８を有さず、カーボネーター２、クッションタンク３、充填機４が直列的に接続された従来型の充填システムである。このような従来型の充填システムでは、充填機４が停止した際に長時間に亘りクッションタンク３で炭酸飲料が貯留されることを想定し、クッションタンク３の炭酸ガスの圧力を高めに設定する。このような高圧力により、温度上昇による炭酸ガスの放出を抑制していた。 The case where cooling is not performed by the cooling device 8 is a conventional filling system in which the carbonator 2, the cushion tank 3, and the filling machine 4 are connected in series without the circulation flow path C and the cooling device 8. . In such a conventional filling system, assuming that the carbonated beverage will be stored in the cushion tank 3 for a long time when the filling machine 4 stops, the pressure of the carbon dioxide gas in the cushion tank 3 is set high. . Such high pressure suppresses the release of carbon dioxide due to temperature rise.

一方、本発明の循環冷却システム１では、冷却装置８により冷却することで炭酸ガスの放出を抑制するので、クッションタンク３の炭酸ガスを高く設定する必要がない。換言すれば、冷却装置８による冷却を行わない場合と比較して、クッションタンク３の炭酸ガスの圧力を下げて運転することが可能となる。このためクッションタンク３の耐圧性能を高くする必要がなくなり、低コスト化を図ることができる。 On the other hand, in the circulation cooling system 1 of the present invention, the release of carbon dioxide is suppressed by cooling with the cooling device 8, so there is no need to set the carbon dioxide in the cushion tank 3 high. In other words, compared to the case where cooling by the cooling device 8 is not performed, it is possible to operate with the pressure of the carbon dioxide gas in the cushion tank 3 lowered. Therefore, it is not necessary to increase the pressure resistance of the cushion tank 3, and the cost can be reduced.

本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
上記の循環冷却システム１では、循環流路Ｃはクッションタンク３へ炭酸飲料を戻す構成としたが、これに限定されない。例えば、循環流路Ｃはカーボネーター２に戻す構成としてもよい。つまり、循環流路Ｃは炭酸飲料を直接クッションタンク３へ戻す場合に限定されず、クッションタンク３より上流の装置に戻してもよい。 Although embodiments of the invention have been described, the invention is not limited to the embodiments described above.
In the circulation cooling system 1 described above, the circulation flow path C is configured to return the carbonated beverage to the cushion tank 3, but the configuration is not limited to this. For example, the circulation flow path C may be configured to return to the carbonator 2 . In other words, the circulation flow path C is not limited to the case where the carbonated beverage is directly returned to the cushion tank 3, and may be returned to a device upstream of the cushion tank 3.

上記の循環冷却システム１は、クッションタンク３、切替手段５、充填機４が接続された構成であるが、これに限定されない。それらの装置の間にフィルター装置、一時的に貯留するタンクなどが設けられていても良い。 The circulation cooling system 1 described above has a configuration in which the cushion tank 3, the switching means 5, and the filling machine 4 are connected, but is not limited to this. A filter device, a temporary storage tank, or the like may be provided between these devices.

上記の循環冷却システム１は、調圧装置６及び炭酸ガス供給装置７を備えていたが、備えていなくてもよい。冷却装置８により炭酸飲料を十分に冷却させれば、クッションタンク３に炭酸ガスを所定圧で供給しなくても、炭酸ガスの放出を抑制できるからである。 Although the circulation cooling system 1 described above includes the pressure regulator 6 and the carbon dioxide gas supply device 7, they may not be provided. This is because if the carbonated beverage is sufficiently cooled by the cooling device 8, the release of carbon dioxide gas can be suppressed without supplying the carbon dioxide gas to the cushion tank 3 at a predetermined pressure.

上記の循環冷却システム１は、炭酸飲料を製造したがこれに限定されず、任意の炭酸ガスを含む液状製品を製造する場合に適用することができる。 Although the circulating cooling system 1 described above is used to manufacture carbonated beverages, it is not limited to this, and can be applied to the manufacture of any liquid product containing carbon dioxide gas.

Ｃ…循環流路、Ｓ…供給ライン、１…循環冷却システム、２…カーボネーター、３…クッションタンク、４…充填機、５…切替手段、６…調圧装置、７…炭酸ガス供給装置、８…冷却装置、９…制御装置 C... Circulation flow path, S... Supply line, 1... Circulation cooling system, 2... Carbonator, 3... Cushion tank, 4... Filling machine, 5... Switching means, 6... Pressure regulator, 7... Carbon dioxide supply device, 8... Cooling device, 9... Control device

上記目的を達成するための本発明の一態様は、原料液を冷却する熱交換機と、前記熱交換機の下流側に配置され、原料液に炭酸ガスを溶解させて液状製品にするカーボネーターと、前記カーボネーターの下流側に配置され、液状製品を貯留するクッションタンクと、前記クッションタンクの下流側に配置され、液状製品を容器に充填する充填機と、前記クッションタンクの下流側から液状製品を前記クッションタンクへ戻す循環流路と、前記クッションタンクに貯留された液状製品の送液先を前記充填機又は前記循環流路の何れか一方に切り替える切替手段と、前記循環流路を流通する液状製品を冷却する冷却装置と、を備え、前記冷却装置は、前記循環流路から流通してきた液状製品を冷媒により冷却し、その液状製品を前記循環流路へ戻す熱交換機であることを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにある。 One aspect of the present invention for achieving the above object is a heat exchanger that cools the raw material liquid, a carbonator that is arranged downstream of the heat exchanger and dissolves carbon dioxide gas in the raw material liquid to form a liquid product, A cushion tank arranged downstream of the carbonator to store the liquid product; a filling machine arranged downstream of the cushion tank to fill the container with the liquid product; a circulation channel for returning to the cushion tank; a switching means for switching the liquid transfer destination of the liquid product stored in the cushion tank to either the filling machine or the circulation channel; a cooling device for cooling the product, wherein the cooling device is a heat exchanger that cools the liquid product circulating from the circulation channel with a refrigerant and returns the liquid product to the circulation channel. It is in a circulation cooling system for liquid products containing carbon dioxide gas.

上記目的を達成するための本発明の一態様は、原料液を冷却する熱交換機と、前記熱交換機の下流側に配置され、原料液に炭酸ガスを溶解させて液状製品にするカーボネーターと、前記カーボネーターの下流側に配置され、液状製品を貯留するクッションタンクと、前記クッションタンクの下流側に配置され、液状製品を容器に充填する充填機と、前記クッションタンクの下流側から液状製品を前記クッションタンクへ戻す循環流路と、前記クッションタンクに貯留された液状製品の送液先を前記充填機又は前記循環流路の何れか一方に切り替える切替手段と、前記循環流路を流通する液状製品を冷却する冷却装置と、を備え、前記冷却装置は、前記循環流路から流通してきた液状製品を冷媒により冷却し、その液状製品を前記循環流路へ戻す熱交換機であり、前記切替手段は、前記充填機の稼働中は前記クッションタンクの液状製品の送液先を前記充填機とし、前記充填機の停止中は前記クッションタンクの液状製品の送液先を前記循環流路とすることを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにある。
One aspect of the present invention for achieving the above object is a heat exchanger that cools the raw material liquid, a carbonator that is arranged downstream of the heat exchanger and dissolves carbon dioxide gas in the raw material liquid to form a liquid product, A cushion tank arranged downstream of the carbonator to store the liquid product; a filling machine arranged downstream of the cushion tank to fill the container with the liquid product; a circulation channel for returning to the cushion tank; a switching means for switching the liquid transfer destination of the liquid product stored in the cushion tank to either the filling machine or the circulation channel; a cooling device for cooling a product, wherein the cooling device is a heat exchanger that cools the liquid product circulating from the circulation channel with a refrigerant and returns the liquid product to the circulation channel; The means is to use the filling machine as the destination of the liquid product in the cushion tank while the filling machine is in operation, and use the circulation channel as the destination of the liquid product in the cushion tank while the filling machine is stopped. A circulation cooling system for a liquid product containing carbon dioxide characterized by:

Claims (4)

原料液を冷却する熱交換機と、
前記熱交換機の下流側に配置され、原料液に炭酸ガスを溶解させて液状製品にするカーボネーターと、
前記カーボネーターの下流側に配置され、液状製品を貯留するクッションタンクと、
前記クッションタンクの下流側に配置され、液状製品を容器に充填する充填機と、
前記クッションタンクの下流側から液状製品を前記クッションタンクへ戻す循環流路と、
前記クッションタンクに貯留された液状製品の送液先を前記充填機又は前記循環流路の何れか一方に切り替える切替手段と、
前記循環流路を流通する液状製品を冷却する冷却装置と、を備える
ことを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システム。 a heat exchanger for cooling the raw material liquid;
a carbonator disposed downstream of the heat exchanger and dissolving carbon dioxide in the raw material liquid to form a liquid product;
a cushion tank arranged downstream of the carbonator and storing a liquid product;
a filling machine arranged downstream of the cushion tank for filling the container with a liquid product;
a circulation passage for returning the liquid product to the cushion tank from the downstream side of the cushion tank;
a switching means for switching a destination of the liquid product stored in the cushion tank to either the filling machine or the circulation channel;
A circulation cooling system for a liquid product containing carbon dioxide gas, comprising: a cooling device for cooling the liquid product flowing through the circulation passage. 請求項１に記載の炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにおいて、
前記切替手段は、
前記充填機の稼働中は前記クッションタンクの液状製品の送液先を前記充填機とし、
前記充填機の停止中は前記クッションタンクの液状製品の送液先を前記循環流路とする
ことを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システム。 In the circulation cooling system for liquid products containing carbon dioxide according to claim 1,
The switching means is
During operation of the filling machine, the liquid product in the cushion tank is sent to the filling machine,
A circulatory cooling system for a liquid product containing carbon dioxide, wherein the liquid product is sent to the cushion tank while the filling machine is stopped. 請求項１又は請求項２に記載の炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにおいて、
前記クッションタンクに炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給装置と、
前記クッションタンクの炭酸ガスを所定圧力に調圧する調圧装置と、を備える
ことを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システム。 In the circulation cooling system for liquid products containing carbon dioxide according to claim 1 or claim 2,
a carbon dioxide supply device for supplying carbon dioxide to the cushion tank;
A circulating cooling system for a liquid product containing carbon dioxide, comprising: a pressure regulator that regulates the pressure of carbon dioxide in the cushion tank to a predetermined pressure. 請求項３に記載の炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システムにおいて、
前記調圧装置は、前記冷却装置による冷却を行わない場合と比較して炭酸ガスの圧力を低くする
ことを特徴とする炭酸ガスを含む液状製品の循環冷却システム。 In the circulation cooling system for liquid products containing carbon dioxide according to claim 3,
A circulatory cooling system for a liquid product containing carbon dioxide, wherein the pressure regulator lowers the pressure of the carbon dioxide gas compared to a case where the cooling device does not perform cooling.
JP2022008294A 2022-01-21 2022-01-21 Circulating cooling system for liquid products containing carbon dioxide gas Active JP7369218B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022008294A JP7369218B2 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Circulating cooling system for liquid products containing carbon dioxide gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022008294A JP7369218B2 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Circulating cooling system for liquid products containing carbon dioxide gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023107151A true JP2023107151A (en) 2023-08-02
JP7369218B2 JP7369218B2 (en) 2023-10-25

Family

ID=87473641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022008294A Active JP7369218B2 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Circulating cooling system for liquid products containing carbon dioxide gas

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7369218B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003117364A (en) 2001-10-19 2003-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Apparatus and method of dissolving gas in liquid and method of manufacturing gas-dissolved liquid
DE102005045157A1 (en) 2005-09-21 2007-03-29 Friedhelm Selbach Gmbh Process for the carbonation of water in a beverage dispenser and arrangement for mixing CO2 with water
JP6466187B2 (en) 2015-02-02 2019-02-06 三菱重工機械システム株式会社 Beverage production equipment
JP6379233B2 (en) 2017-02-02 2018-08-22 大日本印刷株式会社 Carbonated beverage aseptic filling system
JP2019141771A (en) 2018-02-20 2019-08-29 三菱重工機械システム株式会社 Manufacturing equipment and manufacturing method of carbonated beverage

Also Published As

Publication number Publication date
JP7369218B2 (en) 2023-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5149255B2 (en) Liquid filling method and apparatus
RU2573908C2 (en) System and method for pasteurisation of at least one liquid
CN111629989A (en) Cleaning and sterilizing method for beverage filling device
JP2023107151A (en) Circulating cooling system for liquid product containing carbon dioxide gas
JP5266563B2 (en) Equipment and method for the continuous production of liquid mixtures
JP2002337988A (en) High-temperature filling apparatus for liquid
CN109422223A (en) Device and method for pasteurization and filling medium
JP7020848B2 (en) Liquefied gas supply device
JP2004210402A (en) Liquid filling equipment, its operation method, and heat insulating method
JP4163908B2 (en) High-pressure gas metering device
US3395739A (en) Carbonated beverage stabilizer and bottle filling method
JP2017121945A (en) Beverage feeder
JPH0910286A (en) Device and method for heating and sterilizing product liquid
JP2024013726A (en) Production line, production method and manufacturing method for production line
JP7250084B2 (en) Control method of product liquid pipeline pressure
JP2023023304A (en) Manufacturing facility and manufacturing method for carbonated beverage
JP2002318050A (en) Device for supplying chilled water and control method therefor
JP2017121946A (en) Beverage feeder and operation method and sterilization method of beverage feeder
JP2023022528A (en) Manufacturing facility and manufacturing method for carbonated beverage
JP2009052711A (en) Feeding method of liquefied gas
EP1083801B1 (en) Method and apparatus for the pasteurization of liquid products in a continuous flow
US20060016589A1 (en) Apparatus for temperature regulation
JP2023022655A (en) carbonated water dispenser
JP3086756B2 (en) Liquid continuous sterilizer
KR101349048B1 (en) Drinking-water manufacturing device and control method for disorder in it

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230323

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230405

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230601

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230621

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230920

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231013

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7369218

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150