JP2000072428A - 所望するスノ―用の調節を有する水平二酸化炭素スノ―ホ―ン - Google Patents
所望するスノ―用の調節を有する水平二酸化炭素スノ―ホ―ンInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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- C01B32/55—Solidifying
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- F25D3/12—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液体ＣＯ2から固体ＣＯ2スノーを製造するた
めの方法及び装置を提供する。 【解決手段】 非鉛直角に配置されたスノーホーンを提
供し、スノーホーンは、液体ＣＯ2の流れを受けるため
の送り込みチューブ及び固体ＣＯ2を分散させるため
の、送り込みチューブよりも大きな横断面を有する排出
チューブを有し、送り込みチューブ及び排出チューブ
は、一端部において接続され、送り込みチューブは、排
出を有しかつ排出チューブの中に延在し、送り込みチュ
ーブ排出端部は、排出チューブの中に伸びる長さが調節
可能であり；液体ＣＯ2をスノーホーン送り込みチュー
ブを通過させ；及び液体ＣＯ2を複数の微細な、連続し
た、連接された通路を通過させて液体ＣＯ2を膨張させ
てスノーホーン排出チューブにおいて固体ＣＯ2を製造
する工程を含む液状形態のＣＯ2から固体ＣＯ2を製造す
る方法及び装置。
めの方法及び装置を提供する。 【解決手段】 非鉛直角に配置されたスノーホーンを提
供し、スノーホーンは、液体ＣＯ2の流れを受けるため
の送り込みチューブ及び固体ＣＯ2を分散させるため
の、送り込みチューブよりも大きな横断面を有する排出
チューブを有し、送り込みチューブ及び排出チューブ
は、一端部において接続され、送り込みチューブは、排
出を有しかつ排出チューブの中に延在し、送り込みチュ
ーブ排出端部は、排出チューブの中に伸びる長さが調節
可能であり；液体ＣＯ2をスノーホーン送り込みチュー
ブを通過させ；及び液体ＣＯ2を複数の微細な、連続し
た、連接された通路を通過させて液体ＣＯ2を膨張させ
てスノーホーン排出チューブにおいて固体ＣＯ2を製造
する工程を含む液状形態のＣＯ2から固体ＣＯ2を製造す
る方法及び装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却系において用
いるＣＯ2スノーホーンに関し、特に液体ＣＯ2から固体
ＣＯ2スノーを製造するための方法及び装置に関する。
いるＣＯ2スノーホーンに関し、特に液体ＣＯ2から固体
ＣＯ2スノーを製造するための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体二酸化炭素は、二酸化炭素を液化圧
力に圧縮することによって三重点温度−５６．６℃と臨
界点温度３１℃との間の任意の温度で存する。液化圧力
は、温度約０°〜３０℃において、５０５．４〜１０４
５．８ｐｓｉａ（３．４８〜７．２１ＭＰａ）である。
冷媒として用いられる液体二酸化炭素は、三重点圧力７
４．７ｐｓｉａ（０．５２ＭＰａ）よりも高く保たれ、
温度約１０９°Ｆ（４２．８℃）において圧力降下を受
けてそれを固体スノー粒子に転化させるのが普通であ
る。液体二酸化炭素スノーを生じるための現在利用可能
な装置は、スノー生成圧力降下のためにオリフィスを利
用するのが普通である。スノーを使用点までの途中で暖
かい空気によって気化させないために、通常膨張面積を
有するチューブがオリフィスの回りに使用される。この
チューブは、「スノーホーン」と呼ばれる。技術の現状
のオリフィス注入を使用するスノーホーンは、例えばフ
リーザー送り込みコンベヤーとフリーザーコンベヤーと
の間の生成物を凍結させるのに垂直配置から下方向に排
出するように位置される。それらは、送り込み生成物を
フリーザーベルトに生成物を損傷させないで運び戻すの
に過度のコンベヤー長さを要求するように、相当の垂直
距離を要する。高さ要求を低減させるのに、これらのホ
ーンにタイルが張られる場合に、それらは、霜を蓄積す
るのが普通であり、造られたＣＯ2スノーを確実に排出
することができないのがしばしばである。信頼できない
スノー排出は、生成物冷却が一様でなくかつ顧客満足が
一層低いことを意味するのが普通である。更に、オリフ
ィス膨張並びに付随する高速スノー及び蒸気流は、ほと
んどの作業員に対して刺激性の高いピッチ音が伴われ
る。
力に圧縮することによって三重点温度−５６．６℃と臨
界点温度３１℃との間の任意の温度で存する。液化圧力
は、温度約０°〜３０℃において、５０５．４〜１０４
５．８ｐｓｉａ（３．４８〜７．２１ＭＰａ）である。
冷媒として用いられる液体二酸化炭素は、三重点圧力７
４．７ｐｓｉａ（０．５２ＭＰａ）よりも高く保たれ、
温度約１０９°Ｆ（４２．８℃）において圧力降下を受
けてそれを固体スノー粒子に転化させるのが普通であ
る。液体二酸化炭素スノーを生じるための現在利用可能
な装置は、スノー生成圧力降下のためにオリフィスを利
用するのが普通である。スノーを使用点までの途中で暖
かい空気によって気化させないために、通常膨張面積を
有するチューブがオリフィスの回りに使用される。この
チューブは、「スノーホーン」と呼ばれる。技術の現状
のオリフィス注入を使用するスノーホーンは、例えばフ
リーザー送り込みコンベヤーとフリーザーコンベヤーと
の間の生成物を凍結させるのに垂直配置から下方向に排
出するように位置される。それらは、送り込み生成物を
フリーザーベルトに生成物を損傷させないで運び戻すの
に過度のコンベヤー長さを要求するように、相当の垂直
距離を要する。高さ要求を低減させるのに、これらのホ
ーンにタイルが張られる場合に、それらは、霜を蓄積す
るのが普通であり、造られたＣＯ2スノーを確実に排出
することができないのがしばしばである。信頼できない
スノー排出は、生成物冷却が一様でなくかつ顧客満足が
一層低いことを意味するのが普通である。更に、オリフ
ィス膨張並びに付随する高速スノー及び蒸気流は、ほと
んどの作業員に対して刺激性の高いピッチ音が伴われ
る。
【０００３】従来の技術は、前述した問題を首尾良く解
決していない。あるものは、米国特許第４，４１５，３
４６号に開示されている通りに、ホーンの内表面を下る
強い下方向流れを作るために、スノーホーンの直径上に
孔を開けたオリフィスプラグを試みた。他のものは、米
国特許第３，６６７，２４２号に開示されている通り
に、ホーンの内表面を下る渦流パターンを作るために、
直径の中心を外れたオリフィス孔を開けた。
決していない。あるものは、米国特許第４，４１５，３
４６号に開示されている通りに、ホーンの内表面を下る
強い下方向流れを作るために、スノーホーンの直径上に
孔を開けたオリフィスプラグを試みた。他のものは、米
国特許第３，６６７，２４２号に開示されている通り
に、ホーンの内表面を下る渦流パターンを作るために、
直径の中心を外れたオリフィス孔を開けた。
【０００４】米国特許第４，０１５，４４０号及び同第
３，６６７，２４２号に開示されている通りに、主に生
成されるスノーの量を改善しようとして、スノーホーン
を流入する液で覆うことがなされた。これらのスノーホ
ーンは、他の従来技術デバイスと同じオリフィスタイプ
の注入を有するが、ホーンの内表面上の液温が一層暖か
いことから、閉塞に対してそれ程に敏感でないことが分
かった。このタイプのホーンは、非ジャケット式ホーン
に比べて一層費用がかかる傾向にあるが、流入する二酸
化炭素液を冷却する際に、転化されたスノーのいくらか
が失われるので、それは、スノーを一層転化させるのに
それ程に有効でない。
３，６６７，２４２号に開示されている通りに、主に生
成されるスノーの量を改善しようとして、スノーホーン
を流入する液で覆うことがなされた。これらのスノーホ
ーンは、他の従来技術デバイスと同じオリフィスタイプ
の注入を有するが、ホーンの内表面上の液温が一層暖か
いことから、閉塞に対してそれ程に敏感でないことが分
かった。このタイプのホーンは、非ジャケット式ホーン
に比べて一層費用がかかる傾向にあるが、流入する二酸
化炭素液を冷却する際に、転化されたスノーのいくらか
が失われるので、それは、スノーを一層転化させるのに
それ程に有効でない。
【０００５】ＣＯ2スノー速度を減少させるための種々
のスキームが試みられてきた。運動エネルギーが複数の
収束注入によって吸収されたと主張されるが、成功の証
が欠けている。そのような知られている試みでは、米国
特許第４，６５２，２８７号に記載されている通りに、
慣用の膨張面積スノーホーンが終局的に使用される。米
国特許第４，３７５，７５５号は、発生された固体二酸
化炭素をスノーホーンから取り除くのを助成するのに周
囲空気を加えることを利用するスノーホーンについて記
載している。空気が冷却されるにつれて空気から凝縮さ
れる水分は、表面温度が３２°Ｆ（０．０℃）以下のホ
ーン表面上で直ぐにウオーターアイスを生じるのが認め
られた。これは、流れパターンを変更し、終局的にはホ
ーンを閉塞するに至る。
のスキームが試みられてきた。運動エネルギーが複数の
収束注入によって吸収されたと主張されるが、成功の証
が欠けている。そのような知られている試みでは、米国
特許第４，６５２，２８７号に記載されている通りに、
慣用の膨張面積スノーホーンが終局的に使用される。米
国特許第４，３７５，７５５号は、発生された固体二酸
化炭素をスノーホーンから取り除くのを助成するのに周
囲空気を加えることを利用するスノーホーンについて記
載している。空気が冷却されるにつれて空気から凝縮さ
れる水分は、表面温度が３２°Ｆ（０．０℃）以下のホ
ーン表面上で直ぐにウオーターアイスを生じるのが認め
られた。これは、流れパターンを変更し、終局的にはホ
ーンを閉塞するに至る。
【０００６】よって、フリーザー送り込みコンベヤーと
フリーザーコンベヤーとの間のような限られた空間にお
いて使用するための信頼し得る連続作業スノーホーンに
ついての長く意識された要求が存在する。従来技術のス
ノーホーンは、できるだけ垂直位置に近いところで作業
することに応力を加えてきたのが普通であり、知られて
いる従来技術の内で、水平な又はわずかに上方向にタイ
ルを張った位置における信頼し得る連続作業を得たもの
はない。これは、ベルトスノーイング用途において、生
成物送り込みコンベヤーを、ホーン高さを垂直配置に適
応させるためにフリーザーベルトの上に十分に高くしな
ければならいことを意味する。凍結させるべき生成物
を、生成物損傷を防ぐためにフリーザーベルト上に静か
に置かなければならいので、生成物をフリーザーベルト
に戻すのに、費用の掛かるコンベヤー長さが要求され
る。更に、従来技術の内で、オリフィス膨張の騒音レベ
ルを指向したものはない。
フリーザーコンベヤーとの間のような限られた空間にお
いて使用するための信頼し得る連続作業スノーホーンに
ついての長く意識された要求が存在する。従来技術のス
ノーホーンは、できるだけ垂直位置に近いところで作業
することに応力を加えてきたのが普通であり、知られて
いる従来技術の内で、水平な又はわずかに上方向にタイ
ルを張った位置における信頼し得る連続作業を得たもの
はない。これは、ベルトスノーイング用途において、生
成物送り込みコンベヤーを、ホーン高さを垂直配置に適
応させるためにフリーザーベルトの上に十分に高くしな
ければならいことを意味する。凍結させるべき生成物
を、生成物損傷を防ぐためにフリーザーベルト上に静か
に置かなければならいので、生成物をフリーザーベルト
に戻すのに、費用の掛かるコンベヤー長さが要求され
る。更に、従来技術の内で、オリフィス膨張の騒音レベ
ルを指向したものはない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の問題及び欠
陥を心に留めて、従って、本発明の目的は、フリーザー
送り込みコンベヤーとフリーザーコンベヤーとの間のよ
うな限られた空間において使用するための信頼し得る連
続作業可能なスノーホーンを提供するにある。
陥を心に留めて、従って、本発明の目的は、フリーザー
送り込みコンベヤーとフリーザーコンベヤーとの間のよ
うな限られた空間において使用するための信頼し得る連
続作業可能なスノーホーンを提供するにある。
【０００８】本発明の別の目的は、水平な又はわずかに
上方向にタイルを張った位置における信頼し得る連続作
業をもたらすスノーホーンを提供するにある。
上方向にタイルを張った位置における信頼し得る連続作
業をもたらすスノーホーンを提供するにある。
【０００９】発明のそれ以上の目的は、作業中騒音レベ
ルを小さくする固体二酸化炭素を製造するためのスノー
ホーンを提供するにある。
ルを小さくする固体二酸化炭素を製造するためのスノー
ホーンを提供するにある。
【００１０】本発明のなお別の目的は、二酸化炭素スノ
ーの凝集度を変えるために調節可能なそのようなスノー
ホーンを提供するにある。
ーの凝集度を変えるために調節可能なそのようなスノー
ホーンを提供するにある。
【００１１】発明の更にその他の目的及び利点は、明細
書から明らかになるものと思う。
書から明らかになるものと思う。
【００１２】
【課題を解決するための手段】当業者にとって明らかに
なると思う上記の及びその他の目的及び利点は、装置
が、液体ＣＯ2の流れを受けるための送り込みチュー
ブ、固体ＣＯ2を分散させるための、該送り込みチュー
ブよりも大きな横断面を有する排出チューブ、及び装置
内に配置された、液体ＣＯ2を膨張させて固体ＣＯ2を製
造するための、複数の連続した連接された（ｌｉｎｋｅ
ｄ）通路を有する多孔質膜を含む、液状形態のＣＯ2か
ら固体ＣＯ2を製造するための方法及び装置を指向する
本発明において達成される。予期される通りに、送り込
みチューブ及び排出チューブは、送り込みチューブ排出
端部が、排出チューブの中に伸びるる長さが調節可能で
あるように接続される。
なると思う上記の及びその他の目的及び利点は、装置
が、液体ＣＯ2の流れを受けるための送り込みチュー
ブ、固体ＣＯ2を分散させるための、該送り込みチュー
ブよりも大きな横断面を有する排出チューブ、及び装置
内に配置された、液体ＣＯ2を膨張させて固体ＣＯ2を製
造するための、複数の連続した連接された（ｌｉｎｋｅ
ｄ）通路を有する多孔質膜を含む、液状形態のＣＯ2か
ら固体ＣＯ2を製造するための方法及び装置を指向する
本発明において達成される。予期される通りに、送り込
みチューブ及び排出チューブは、送り込みチューブ排出
端部が、排出チューブの中に伸びるる長さが調節可能で
あるように接続される。
【００１３】更に、排出チューブを、使用において非鉛
直角に、好ましくは水平な又は実質的に水平な角度に配
置することを意図する。排出チューブが水平な又は実質
的に水平な配置にある場合に、固体ＣＯ2を製造する手
段を提供する。
直角に、好ましくは水平な又は実質的に水平な角度に配
置することを意図する。排出チューブが水平な又は実質
的に水平な配置にある場合に、固体ＣＯ2を製造する手
段を提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】新規であると考える発明の特徴及
び発明の特性を示す要素は、特に特許請求の範囲に記載
する。図は、単に例示するためのものであり、縮尺通り
には描いていない。しかし、発明それ自体は、構成及び
作業方法の両方に関し、下記の詳細な説明を添付図と共
に参照することによって最も良く理解されよう。
び発明の特性を示す要素は、特に特許請求の範囲に記載
する。図は、単に例示するためのものであり、縮尺通り
には描いていない。しかし、発明それ自体は、構成及び
作業方法の両方に関し、下記の詳細な説明を添付図と共
に参照することによって最も良く理解されよう。
【００１５】発明の好適な実施態様を記載する際に、本
明細書中、図面の図１〜９を参照することになり、図
中、類似の数字は、発明の類似の特徴を指す。発明の特
徴は、図面において必ずしも縮尺通りには示していな
い。
明細書中、図面の図１〜９を参照することになり、図
中、類似の数字は、発明の類似の特徴を指す。発明の特
徴は、図面において必ずしも縮尺通りには示していな
い。
【００１６】スノーホーンは、多孔質膜を使用して圧力
降下を供することによって水平な又はその他の非鉛直位
置で確実に、効率的にかつ連続に作動してドライアイス
（二酸化炭素）スノーを製造するように作ることができ
ることが分かった。多孔質膜材料は、複数の微細な連続
膨張路、好ましくはそのような路を２よりも多くそなえ
た任意の材料でよい。そのような材料の例は、燒結金
属、多孔質セラミックス、及びプラスチックスを含み、
それらに制限しない。そのような材料は、金属ウールの
ような繊維状パッドの形態でも、又は複数の開けられた
孔を有する金属のような固体の形態でもよい。意図する
通りに、路の開口は、直径又はサイズ約３００ミクロ
ン、好ましくは直径約２００〜３００μ、一層好ましく
は２００μよりも小さい直径を有する。各々の流路は、
非常に小さい直径、従って慣用のオリフィス膨張系に比
べて流路当たりずっと小さい流れ容量を有することにな
る。これらの小さい膨張路の合計は、慣用のオリフィス
膨張の合計の液体ＣＯ2流れに匹敵するが、予期されな
いことに、慣用のオリフィス膨張を使用するスノーホー
ンに比べて本発明を使用するスノーホーンによって生成
される刺激する騒音が相当に小さくなることが認められ
た。
降下を供することによって水平な又はその他の非鉛直位
置で確実に、効率的にかつ連続に作動してドライアイス
（二酸化炭素）スノーを製造するように作ることができ
ることが分かった。多孔質膜材料は、複数の微細な連続
膨張路、好ましくはそのような路を２よりも多くそなえ
た任意の材料でよい。そのような材料の例は、燒結金
属、多孔質セラミックス、及びプラスチックスを含み、
それらに制限しない。そのような材料は、金属ウールの
ような繊維状パッドの形態でも、又は複数の開けられた
孔を有する金属のような固体の形態でもよい。意図する
通りに、路の開口は、直径又はサイズ約３００ミクロ
ン、好ましくは直径約２００〜３００μ、一層好ましく
は２００μよりも小さい直径を有する。各々の流路は、
非常に小さい直径、従って慣用のオリフィス膨張系に比
べて流路当たりずっと小さい流れ容量を有することにな
る。これらの小さい膨張路の合計は、慣用のオリフィス
膨張の合計の液体ＣＯ2流れに匹敵するが、予期されな
いことに、慣用のオリフィス膨張を使用するスノーホー
ンに比べて本発明を使用するスノーホーンによって生成
される刺激する騒音が相当に小さくなることが認められ
た。
【００１７】本発明の装置の第一実施態様を図１及び２
に表す。本明細書中に記載する部材は、他に記述しない
場合には、一般にポリエチレン、ポリカーボネート、Ｔ
ｅｆｌｏｎ又はステンレスチールのような材料で造る。
装置２０は、液体二酸化炭素を受けるための送り込み導
管又はチューブ２４において入口２２を有する。送り込
みチューブ２４は、長手方向に延在するスノーホーン排
出チューブ又はハウジングの送り込み端部２８を通過
し、かつハウジングの中に伸びる長さが調節可能であ
り、これについては更に下記に検討する通りである。チ
ューブ２４は、それの内部に、ここで向かい合っている
平側面を有しかつ匹敵できる形のセクション内に隣接す
る送り込みチューブ排出端部２６を受け入れた丸い多孔
質ディスク３０の形態で示す多孔質材料を配置させた。
送り込みチューブ排出端部における多孔質ディスクは、
スノーホーンの漏斗−又は円錐形状の末広壁部分３２内
にノズルを形成する。スノーホーンの延長部分３４は、
まっすぐな、非末広の壁を有し、末広部分３２を出口端
部又はスカート３６につなげる。スノーホーンハウジン
グ２１は、端面図で円形でも又は角形でもよい（図示せ
ず）。いずれの場合でも、固体二酸化炭素スノーを排出
する出口端部３６は、液体二酸化炭素用の入口２２より
も横断面が相当に大きい。出口３６は、周囲温度及び圧
力に暴露し、二酸化炭素スノーを冷却す又は凍結させる
べき生成物に対して向ける。
に表す。本明細書中に記載する部材は、他に記述しない
場合には、一般にポリエチレン、ポリカーボネート、Ｔ
ｅｆｌｏｎ又はステンレスチールのような材料で造る。
装置２０は、液体二酸化炭素を受けるための送り込み導
管又はチューブ２４において入口２２を有する。送り込
みチューブ２４は、長手方向に延在するスノーホーン排
出チューブ又はハウジングの送り込み端部２８を通過
し、かつハウジングの中に伸びる長さが調節可能であ
り、これについては更に下記に検討する通りである。チ
ューブ２４は、それの内部に、ここで向かい合っている
平側面を有しかつ匹敵できる形のセクション内に隣接す
る送り込みチューブ排出端部２６を受け入れた丸い多孔
質ディスク３０の形態で示す多孔質材料を配置させた。
送り込みチューブ排出端部における多孔質ディスクは、
スノーホーンの漏斗−又は円錐形状の末広壁部分３２内
にノズルを形成する。スノーホーンの延長部分３４は、
まっすぐな、非末広の壁を有し、末広部分３２を出口端
部又はスカート３６につなげる。スノーホーンハウジン
グ２１は、端面図で円形でも又は角形でもよい（図示せ
ず）。いずれの場合でも、固体二酸化炭素スノーを排出
する出口端部３６は、液体二酸化炭素用の入口２２より
も横断面が相当に大きい。出口３６は、周囲温度及び圧
力に暴露し、二酸化炭素スノーを冷却す又は凍結させる
べき生成物に対して向ける。
【００１８】スノーホーンは、２つの機能的セクション
−末広部分３２に相当する、注入点に最も近い凝集セク
ション及び二酸化炭素スノー用の出口端部３６の方に向
かう、延長部分３４に相当する、まっすぐになるセクシ
ョンを有する。スノーホーンは、ベルヌーイ効果を利用
するために、図１及び２に示す通りに調節可能であるよ
うにデザインする。図１において、送り込みチューブ
は、完全に後ろへ引いた位置に示し、排出端部２６は、
末広セクションの最も狭い部分において完全に右側にな
り、他方図２では、送り込みチューブは、矢印２５によ
って示す方向に十分に伸ばした位置に示し、排出端部２
６は、末広部分の一層広い部分にある。ホーンの内部
は、注入点がホーンの後ろにある場合に（図１）、一層
大きなクラスターでの一層やわらかいスノーが得られる
ように形造る。次いで、注入点を前方に移動させる場合
に（図２）、スノー粒子は、一層小さくかつ一層稠密に
なる。
−末広部分３２に相当する、注入点に最も近い凝集セク
ション及び二酸化炭素スノー用の出口端部３６の方に向
かう、延長部分３４に相当する、まっすぐになるセクシ
ョンを有する。スノーホーンは、ベルヌーイ効果を利用
するために、図１及び２に示す通りに調節可能であるよ
うにデザインする。図１において、送り込みチューブ
は、完全に後ろへ引いた位置に示し、排出端部２６は、
末広セクションの最も狭い部分において完全に右側にな
り、他方図２では、送り込みチューブは、矢印２５によ
って示す方向に十分に伸ばした位置に示し、排出端部２
６は、末広部分の一層広い部分にある。ホーンの内部
は、注入点がホーンの後ろにある場合に（図１）、一層
大きなクラスターでの一層やわらかいスノーが得られる
ように形造る。次いで、注入点を前方に移動させる場合
に（図２）、スノー粒子は、一層小さくかつ一層稠密に
なる。
【００１９】作業において、液体二酸化炭素を入口２２
の中に流し、多孔質ディスク部材３０の複数の微細な通
路を通過させ、この際に液体二酸化炭素は圧力降下を受
け、ホーン又は排出チューブ２１の中に固体と蒸気との
混合物として注入される。理論によって束縛されること
を望むものではないが、凝集セクションでは、一層高い
速度の注入流の回りの蒸気容積が、一層高い速度の流れ
に引かれることになると考えられる。この領域内の空隙
は、次いで、一層高い速度の流れの一部によって満たさ
れ、循環を引き起こすことになる。循環の量は、スノー
の組織を定めることになる。まっすぐになるセクション
は、流れを一層層流になるようにさせかつ均一な出口圧
力を保たせて周囲大気の侵入を最少にする。
の中に流し、多孔質ディスク部材３０の複数の微細な通
路を通過させ、この際に液体二酸化炭素は圧力降下を受
け、ホーン又は排出チューブ２１の中に固体と蒸気との
混合物として注入される。理論によって束縛されること
を望むものではないが、凝集セクションでは、一層高い
速度の注入流の回りの蒸気容積が、一層高い速度の流れ
に引かれることになると考えられる。この領域内の空隙
は、次いで、一層高い速度の流れの一部によって満たさ
れ、循環を引き起こすことになる。循環の量は、スノー
の組織を定めることになる。まっすぐになるセクション
は、流れを一層層流になるようにさせかつ均一な出口圧
力を保たせて周囲大気の侵入を最少にする。
【００２０】注入点がホーンの後方になる場合に（図
１）、一層高い速度のＣＯ2スノー及び蒸気流の回りに
最少量の静止した蒸気が存在する。そのような構造で
は、最少の循環が存在することになろう。この最少の循
環は、凝集量を最少にしかつ流出するスノーは、一層や
わらかいスノーの一層大きなかたまり（ｃｌｕｍｐ）を
有することになろう。注入をホーンの後方から内方向に
移動させる場合に（図２）、注入された羽毛状のもの
（ｐｌｕｍｅ）はホーンの内面に同様に良くは適合せ
ず、一層高い速度の注入流の回りに一層大きな量の「静
止した」蒸気が存在する。この構造では、一層循環が存
在し、ＣＯ2スノーは、一層小さい一層稠密な粒子を有
して、一層粒状になる。再び、スノーがまっすぐになる
域の中に通るにつれて、流れは安定して一層層をなす流
れを呈して周囲大気の侵入を防ぐ。
１）、一層高い速度のＣＯ2スノー及び蒸気流の回りに
最少量の静止した蒸気が存在する。そのような構造で
は、最少の循環が存在することになろう。この最少の循
環は、凝集量を最少にしかつ流出するスノーは、一層や
わらかいスノーの一層大きなかたまり（ｃｌｕｍｐ）を
有することになろう。注入をホーンの後方から内方向に
移動させる場合に（図２）、注入された羽毛状のもの
（ｐｌｕｍｅ）はホーンの内面に同様に良くは適合せ
ず、一層高い速度の注入流の回りに一層大きな量の「静
止した」蒸気が存在する。この構造では、一層循環が存
在し、ＣＯ2スノーは、一層小さい一層稠密な粒子を有
して、一層粒状になる。再び、スノーがまっすぐになる
域の中に通るにつれて、流れは安定して一層層をなす流
れを呈して周囲大気の侵入を防ぐ。
【００２１】本発明のスノーホーンの別の実施態様を図
３〜６に表す。排出チューブ又はハウジング２１ａの外
部を円筒として示すが、内部は、再び末広の凝集セクシ
ョン３２及び出口３６に至るまっすぐになるセクション
３４を収容する。しかし、多孔質部材３０を送り込みチ
ューブ排出端部２７付近に配置する代わりに、部材３０
を送り込みチューブ位置２４ａ及び２４ｂを接続する相
補的嵌合位置４２及び４３の間に配置し、スノーホーン
ハウジング２１ａの外部にする。これより、入口２２に
入った後に、二酸化炭素が送り込みチューブ排出ノズル
２７に達する前に、初めに液体二酸化炭素への圧力降下
及び液体二酸化炭素の膨張が行われる。図３Ａに示す通
りに、ノズル２７は、二酸化炭素固体及び蒸気混合物の
この時の第二膨張をさせるための末広オリフィス５０を
複数含む。
３〜６に表す。排出チューブ又はハウジング２１ａの外
部を円筒として示すが、内部は、再び末広の凝集セクシ
ョン３２及び出口３６に至るまっすぐになるセクション
３４を収容する。しかし、多孔質部材３０を送り込みチ
ューブ排出端部２７付近に配置する代わりに、部材３０
を送り込みチューブ位置２４ａ及び２４ｂを接続する相
補的嵌合位置４２及び４３の間に配置し、スノーホーン
ハウジング２１ａの外部にする。これより、入口２２に
入った後に、二酸化炭素が送り込みチューブ排出ノズル
２７に達する前に、初めに液体二酸化炭素への圧力降下
及び液体二酸化炭素の膨張が行われる。図３Ａに示す通
りに、ノズル２７は、二酸化炭素固体及び蒸気混合物の
この時の第二膨張をさせるための末広オリフィス５０を
複数含む。
【００２２】嵌合４４は、ハウジング入口４８にかみ合
い、送り込みチューブ２４ｂをシールする軟質のフェル
ール４６を取り込む。嵌合４４をゆるめることによっ
て、送り込みチューブ排出ノズル２７は、凝集セクショ
ン３２の中への長さを調節することができる。第一実施
態様のように、ノズル２７を凝集セクション３２の後方
に後ろへ引く場合に（図３）、少ない二酸化炭素スノー
凝集が起きる。ノズル２７を前方に伸ばす場合に、一層
大きな凝集がスノー粒子に付与される。
い、送り込みチューブ２４ｂをシールする軟質のフェル
ール４６を取り込む。嵌合４４をゆるめることによっ
て、送り込みチューブ排出ノズル２７は、凝集セクショ
ン３２の中への長さを調節することができる。第一実施
態様のように、ノズル２７を凝集セクション３２の後方
に後ろへ引く場合に（図３）、少ない二酸化炭素スノー
凝集が起きる。ノズル２７を前方に伸ばす場合に、一層
大きな凝集がスノー粒子に付与される。
【００２３】所望する通りに、二酸化炭素スノー排出を
付加的に確実にするものとして、スノーホーンの排出端
部の温度を、ＣＯ2が固体である温度範囲に保つため
に、液体二酸化炭素送り込みチューブの一部を、図５に
示す通りに、ハウジング２１ａの長さに沿って熱的に固
定してもよい。送り込み液体チューブ２４ａを、スノー
ホーンハウジングとの熱流結合を確実にするために、は
んだ付けにし又はふさぎ、次いで適した熱伝達化合物で
コーキングしてもよい。嵌合５４、５６は、チューブ部
分２４ｃを図３及び４のチューブ部分２４ｂに接続し、
チューブ部分２４ｂは、それ自体嵌合４４によって図３
及び４のハウジング入口４８に接続される。この実施態
様では、多孔質部材３０を図３及び４の嵌合４４と嵌合
４３と間に配置する。この配置では、チューブ部分２４
ｃを随意に軟質にして２４ｂの調節を可能にしてもよ
い。
付加的に確実にするものとして、スノーホーンの排出端
部の温度を、ＣＯ2が固体である温度範囲に保つため
に、液体二酸化炭素送り込みチューブの一部を、図５に
示す通りに、ハウジング２１ａの長さに沿って熱的に固
定してもよい。送り込み液体チューブ２４ａを、スノー
ホーンハウジングとの熱流結合を確実にするために、は
んだ付けにし又はふさぎ、次いで適した熱伝達化合物で
コーキングしてもよい。嵌合５４、５６は、チューブ部
分２４ｃを図３及び４のチューブ部分２４ｂに接続し、
チューブ部分２４ｂは、それ自体嵌合４４によって図３
及び４のハウジング入口４８に接続される。この実施態
様では、多孔質部材３０を図３及び４の嵌合４４と嵌合
４３と間に配置する。この配置では、チューブ部分２４
ｃを随意に軟質にして２４ｂの調節を可能にしてもよ
い。
【００２４】液体ＣＯ2を複数の微細な、連続した、連
接された通路を通過させ、それを膨張させてスノーを製
造するための手段は、広範囲の形状を含んでよい。図７
に、制限しない例によって示す通りに、好適な多孔質部
材は、複数の微細な孔３１をディスクの面の実質的にす
べてを横切って有する丸いディスク３０の形態である。
図８に示す通りに、そのような孔３１’は、初めに粉末
から造る燒結金属、プラスチック又はセラミックスの隙
間のスペースにより、又は、メタルウールのような繊維
状材料のファイバーの間のスペースによって製造される
ような連続した、連接された通路の形態にすることがで
きる。代わりに、図９に示す通りに、そのような孔３
１”は、ディスクの面において複数の孔開け、そしてそ
れを通して完全に延在することによって作ってもよい。
接された通路を通過させ、それを膨張させてスノーを製
造するための手段は、広範囲の形状を含んでよい。図７
に、制限しない例によって示す通りに、好適な多孔質部
材は、複数の微細な孔３１をディスクの面の実質的にす
べてを横切って有する丸いディスク３０の形態である。
図８に示す通りに、そのような孔３１’は、初めに粉末
から造る燒結金属、プラスチック又はセラミックスの隙
間のスペースにより、又は、メタルウールのような繊維
状材料のファイバーの間のスペースによって製造される
ような連続した、連接された通路の形態にすることがで
きる。代わりに、図９に示す通りに、そのような孔３
１”は、ディスクの面において複数の孔開け、そしてそ
れを通して完全に延在することによって作ってもよい。
【００２５】ホーンサイズ及び注入速度は、生成された
スノーを出口３６の外に運び出しかつホーンの中への周
囲大気の侵入を排除するのに適した速度をもたらすよう
に適合させることができる。このホーンは、水平な又は
わずかに上方向にタイルを張った位置（例えば、水平か
ら約１５°まで）で作動し、垂直高さ４インチ（１０ｃ
ｍ）内で取り付けることができる。これは、ベルトスノ
ーイング用途において、送り込みコンベヤーとフリーザ
ーベルトとの間の最少の分離を意味する。
スノーを出口３６の外に運び出しかつホーンの中への周
囲大気の侵入を排除するのに適した速度をもたらすよう
に適合させることができる。このホーンは、水平な又は
わずかに上方向にタイルを張った位置（例えば、水平か
ら約１５°まで）で作動し、垂直高さ４インチ（１０ｃ
ｍ）内で取り付けることができる。これは、ベルトスノ
ーイング用途において、送り込みコンベヤーとフリーザ
ーベルトとの間の最少の分離を意味する。
【００２６】本発明のスノーホーンは、また、ホーンを
冷却すべき品よりも上に配置させることが望ましくない
用途も有する。そのような用途の例は、ホーン及びパイ
ピング霜融解のしたたりが運搬中の食品に関して望まし
くない冷却運搬になろう。別の用途例は、極めて微細な
又は軽い生成物を冷却するためであって、技術の現状の
スノーホーンの膨張蒸気速度がその物質をそれの容器か
ら吹き飛ばす場合である。
冷却すべき品よりも上に配置させることが望ましくない
用途も有する。そのような用途の例は、ホーン及びパイ
ピング霜融解のしたたりが運搬中の食品に関して望まし
くない冷却運搬になろう。別の用途例は、極めて微細な
又は軽い生成物を冷却するためであって、技術の現状の
スノーホーンの膨張蒸気速度がその物質をそれの容器か
ら吹き飛ばす場合である。
【００２７】前記した構造及び作業の様式の結果、本発
明は、前に記載した目的を達成する。スノーホーンを水
平な又はわずかに上方向の位置に位置させる場合に、前
に可能であるよりも一層限られた空間における使用を可
能にする信頼し得る作業を提供する。更に、発明は、発
生されるスノーの所望する組織を製造するための調節を
提供しかつドライアイススノーを製造するのに膨張の騒
音レベルの低下を提供する。
明は、前に記載した目的を達成する。スノーホーンを水
平な又はわずかに上方向の位置に位置させる場合に、前
に可能であるよりも一層限られた空間における使用を可
能にする信頼し得る作業を提供する。更に、発明は、発
生されるスノーの所望する組織を製造するための調節を
提供しかつドライアイススノーを製造するのに膨張の騒
音レベルの低下を提供する。
【００２８】本発明を特に特定の好適な実施態様と共に
記載したが、多くの代替法、変更態様及び変更が、前記
の記載に鑑みて当業者に明らかになることは明らかであ
る。従って、特許請求の範囲の記載は、本発明の真の範
囲及び精神の範囲に入るような代替法、変更態様及び変
更をいずれも包含することになることを意図する。
記載したが、多くの代替法、変更態様及び変更が、前記
の記載に鑑みて当業者に明らかになることは明らかであ
る。従って、特許請求の範囲の記載は、本発明の真の範
囲及び精神の範囲に入るような代替法、変更態様及び変
更をいずれも包含することになることを意図する。
【図１】凝集セクションの内部の多孔質ディスク部材が
後ろへ引いた位置にある本発明のスノーホーンの第一実
施態様の横断面の側面図である。
後ろへ引いた位置にある本発明のスノーホーンの第一実
施態様の横断面の側面図である。
【図２】凝集セクションの内部の多孔質ディスク部材が
伸ばした位置にある図１の実施態様の横断面の側面図で
ある。
伸ばした位置にある図１の実施態様の横断面の側面図で
ある。
【図３】多孔質ディスク部材が凝集セクションの外部に
ありかつ液体二酸化炭素排出チューブが後ろへ引いた位
置にある本発明のスノーホーンの第二実施態様の横断面
の側面図である。図３Ａは図３に示す送り込みチューブ
の排出端部の横断面のクローズアップ側面図である。
ありかつ液体二酸化炭素排出チューブが後ろへ引いた位
置にある本発明のスノーホーンの第二実施態様の横断面
の側面図である。図３Ａは図３に示す送り込みチューブ
の排出端部の横断面のクローズアップ側面図である。
【図４】多孔質ディスク部材が凝集セクションの外部に
ありかつ液体二酸化炭素排出チューブが伸ばした位置に
ある図３の実施態様の横断面の側面図である。
ありかつ液体二酸化炭素排出チューブが伸ばした位置に
ある図３の実施態様の横断面の側面図である。
【図５】液体二酸化炭素入口をスノーホーンの長さにわ
たって取り付けた図３の実施態様の変法の分解斜視図で
ある。
たって取り付けた図３の実施態様の変法の分解斜視図で
ある。
【図６】スノーホーンの液体二酸化炭素流入端部の横断
面の分解側面図である。
面の分解側面図である。
【図７】本発明において用いる好適な多孔質ディスクの
正面図である。
正面図である。
【図８】図７の多孔質ディスクの一実施態様の横断面の
側面図である。
側面図である。
【図９】図７の多孔質ディスクの別の実施態様の横断面
の側面図である。
の側面図である。
２１ ハウジング ２２ 入口 ２４ 送り込みチューブ ２６ 排出端部 ２７ ノズル ２８ 送り込み端部 ３０ 多孔質ディスク ３１’、３１” 孔 ３２ 末広部分 ３４ 延長部分 ３６ 出口端部 ４２、４３、４４、５４、５６ 嵌合 ４６ フェルール ５０ オリフィス
Claims (3)
- 【請求項１】 下記：液体ＣＯ2の流れを受けるための
送り込みチューブ；固体ＣＯ2を分散させるための、該
送り込みチューブよりも大きな横断面を有する排出チュ
ーブ；及び装置内に配置された、液体ＣＯ2を膨張させ
て固体ＣＯ2を製造するための、複数の連続した連接さ
れた通路を有する多孔質膜を含み、該送り込みチューブ
及び該排出チューブは、固体ＣＯ2を排出するための第
二端部と反対の該排出チューブの第一端部において接続
され、該送り込みチューブは、排出を有しかつ該排出チ
ューブの中に延在し、送り込みチューブ排出端部は、該
排出チューブの中に伸びる長さが調節可能である、液状
形態のＣＯ2から固体ＣＯ2を製造するための装置。 - 【請求項２】 排出チューブが水平方向に配置され、前
記装置は、該排出チューブが水平方向である時に、固体
ＣＯ2を製造するように適応される請求項１の装置。 - 【請求項３】 下記： ａ）非鉛直角に配置されたスノーホーンを提供し、該ス
ノーホーンは、液体ＣＯ2の流れを受けるための送り込
みチューブ及び固体ＣＯ2を分散させるための、該送り
込みチューブよりも大きな横断面を有する排出チューブ
を有し、該送り込みチューブ及び該排出チューブは、一
端部において接続され、該送り込みチューブは、排出を
有しかつ該排出チューブの中に延在し、送り込みチュー
ブ排出端部は、該排出チューブの中に伸びる長さが調節
可能であり； ｂ）液体ＣＯ2をスノーホーン送り込みチューブを通過
させ；及び ｃ）該液体ＣＯ2を複数の微細な、連続した、連接され
た通路を通過させて液体ＣＯ2を膨張させてスノーホー
ン排出チューブにおいて固体ＣＯ2を製造するの工程を
含む液状形態のＣＯ2から固体ＣＯ2を製造する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/120280 | 1998-07-22 | ||
| US09/120,280 US6023941A (en) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | Horizontal carbon dioxide snow horn with adjustment for desired snow |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000072428A true JP2000072428A (ja) | 2000-03-07 |
| JP3592585B2 JP3592585B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=22389310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20614699A Expired - Fee Related JP3592585B2 (ja) | 1998-07-22 | 1999-07-21 | 所望するスノー用の調節を有する水平二酸化炭素スノーホーン |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6023941A (ja) |
| EP (1) | EP0974554B1 (ja) |
| JP (1) | JP3592585B2 (ja) |
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| CN (1) | CN1134635C (ja) |
| BR (1) | BR9902988A (ja) |
| CA (2) | CA2278398C (ja) |
| ES (1) | ES2166213T3 (ja) |
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| WO2016156336A1 (de) | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Gea Food Solutions Germany Gmbh | Vorrichtung und verfahren zur dosierung von trockeneis in eine verpackungsmulde |
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