JP2007236843A - 蒸気加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 処理室内の空気排除工程に要する時間を短縮することである。ことを目的とする。
【解決手段】 被処理物１を収容する処理室２と、この処理室２への給蒸手段３と、前記処理室２内の減圧手段５と、前記給蒸手段３および前記減圧手段５を制御する制御手段２９とを備える蒸気加熱装置であって、前記処理室壁７へ水を噴霧する噴霧手段８を備え、前記制御手段２９は、前記噴霧手段８を作動させて予熱された前記処理室壁７へ水を噴霧するとともに、前記減圧手段５を作動させることにより、前記処理室２内の空気排除工程を行うことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、真空解凍装置や蒸気調理装置などの蒸気加熱装置に関する。

従来、この種蒸気加熱装置は、例えば特許文献１などにて知られている。この特許文献１に記載の蒸気加熱装置は、処理室内へ蒸気を供給して被処理物を蒸気により解凍するものである。特許文献１に記載のような蒸気加熱装置においては、給蒸加熱を効果的に行うために、空気排除工程の後、給蒸加熱工程が行われる。

特開２００３−２１０１４９号公報

前記特許文献１においては、空気排除工程は、減圧排気と給蒸とを繰り返して行う所謂スチームパルス方式にて行うために、空気排除工程に要する時間が長くなるという課題があった。
この発明が解決しようとする課題は、空気排除工程に要する時間を短縮することである。

この発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被処理物を収容する処理室と、この処理室への給蒸手段と、前記処理室内の減圧手段と、前記給蒸手段および前記減圧手段を制御する制御手段とを備える蒸気加熱装置であって、前記処理室壁へ水を噴霧する噴霧手段を備え、前記制御手段は、前記噴霧手段を作動させて予熱された前記処理室壁へ水を噴霧するとともに、前記減圧手段を作動させることにより、前記処理室内の空気排除工程を行うことを特徴としている。

この発明によれば、蒸気を発生させながら減圧排気するので、空気排除に要する時間を短縮することができる。

つぎに、この発明の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、飽和蒸気により、被調理物を煮たり、蒸したりする蒸煮機，蒸し庫，蒸煮冷却機などの蒸気調理装置および飽和蒸気により被解凍物を減圧下で解凍する真空解凍装置に適用される。

この発明の装置の実施の形態について具体的に説明する。この実施の形態は、被処理物を収容する処理室と、この処理室への給蒸手段と、前記処理室内の減圧手段と、前記給蒸手段および前記減圧手段を制御する制御手段とを備える蒸気加熱装置であって、前記処理室壁へ水を噴霧する噴霧手段を備え、前記制御手段は、前記噴霧手段を作動させて予熱された前記処理室壁へ水を噴霧して蒸気を発生させるとともに、前記減圧手段を作動させることにより、前記処理室内の空気排除工程を行うことを特徴とする。

この実施の形態においては、給蒸による蒸気加熱を行う場合には、被処理物を前記処理室内へ収容し、まず空気排除工程を行う。この空気排除工程は、前記減圧手段を作動させながら前記噴霧手段を作動させて高温の前記処理室壁へ水を噴霧させて、蒸気を発生させる。こうして蒸気の発生させながら減圧排気することで、前記処理室内の空気は効率よく
、短時間で排出される。

前記処理室壁を蒸気が発生可能な所定の高温とするには、最初の蒸気加熱処理時には、前記処理室内へ給蒸することにより前記処理室壁を加熱する予熱工程を設ける。しかしながら、２回目以降の加熱処理では、前回の加熱処理により前記処理室壁が高温を保っているので、その余熱を利用して蒸気を発生可能である。

つぎに、この実施の形態の各構成要素について説明する。前記被処理物は、蒸気加熱装置を蒸気調理装置とした場合には、解凍した肉など種々の蒸気調理用の食品または食材であって、通常、調味液とともに食材容器（ホテルパンや鍋）に入れた状態で前記処理室内へ収容されて、蒸気調理が行われる。また、蒸気加熱装置を真空解凍装置とした場合は、前記被調理物は、冷凍食材とされる。

前記処理室は、被処理物を入れて加熱調理する密閉容器であり、内部に被処理物を収容する空間と被処理物を出し入れするための扉付き開口を備えている。

前記給蒸手段は、被処理物の加熱用蒸気を前記処理室内へ供給する手段であり、前記処理室と蒸気発生装置との間に接続される給蒸ライン（配管）と、この給蒸ライン（配管）中に設ける給蒸弁とを含んで構成される。前記蒸気発生装置（ボイラ）は、好ましくは、純水または軟水を加熱して得られる清浄蒸気を生成するリボイラとする。前記給蒸弁は、好ましくは、開度が調整可能な弁とするが、ＯＮ−ＯＦＦのみの開閉弁とすることができる。

前記減圧手段は、前記処理室と接続される減圧ライン（配管）と、この減圧ライン中に設ける減圧器とを含んで構成される。この減圧器は、好ましくは、蒸気エゼクタ，凝縮用の熱交換器、および真空ポンプまたは水エゼクタの組み合わせとするが、これらの要素の１つまたは複数を組み合わせて構成することができる。また、この減圧手段は、前記排蒸手段として使用することも可能である。

前記噴霧手段は、水または温水を流通させる給水ライン（配管）と、この給水ライン中に設ける給水弁と、前記給水ラインの一端に備えられ前記被処理室内において側壁（底壁を除く）に向けて水を噴霧する噴霧ノズルとを含んで構成される。前記給水ラインの他端は、給水タンクまたは温水器と接続される。この噴霧手段により供給される水または温水は、好ましくは、軟水または純水とする。

そして、前記処理室には、内部の空気や蒸気を排出するための排蒸手段とドレン排出手段を備える。この排蒸手段は、前記処理室と接続される排蒸ラインとこの排蒸ライン中に設ける排蒸弁を含む。前記ドレン排出手段は、前記処理室と接続されるドレンラインとこのドレンライン中に設けられるドレン排出弁を含む。

また、前記処理室には、その内部を大気圧に復圧する復圧手段を備える。この復圧手段は、前記処理室と接続される復圧ラインと、この復圧ライン中に設ける復圧制御弁および空気清浄フィルタを含む。

さらに、前記処理室には、その内部の圧力を検出する圧力検出手段を備え、必要に応じて被処理物温度を検出する温度検出手段を備える。前記処理室内の飽和蒸気圧力は、飽和蒸気温度と所定の関係を有するので、前記圧力検出手段を温度検出手段（温度センサ）に代えることができる。従って、この出願の明細書において使用する圧力検出手段は温度検出センサを含む。前記温度検出手段は、好ましくは、被処理物に検出部を差し込んで直接的に被処理物の温度を検出する温度センサとするが、被処理物温度を間接的に検出するセ
ンサを用いることができる。

前記制御手段は、前記圧力検出手段および前記温度検出手段からの信号を入力して、調理プログラムに基づき前記給蒸手段，前記排蒸手段および前記減圧手段などを制御する。前記調理プログラムは、前記処理室壁を予熱する予熱工程，前記処理室内の空気を排除する空気排除工程，空気排除工程後に前記処理室内へ蒸気を供給して所定の加熱目標圧力に制御しながら加熱調理する給蒸調理工程および給蒸調理工程後に前記処理室内を大気圧に復圧する復圧工程などを含む。前記予熱工程は、２回目以降の給蒸調理を行う場合には、これを省略することができる。

前記加熱目標圧力は、大気圧以上とすることもできるし、大気圧以下とすることもできる。大気圧以上の加熱目標圧力による給蒸調理を正圧蒸煮と称し（正圧蒸気調理と称することもできる。）、大気圧以下の加熱目標圧力による給蒸調理を負圧蒸煮と称し（負圧蒸気調理と称することもできる。）ている。加熱目標圧力は、調理目標圧力と称することもできる。

前記空気排除工程は、前記排蒸弁および前記ドレン排出弁を閉じ、前記減圧手段を作動させるとともに、前記噴霧手段を作動させて、水を高温（好ましくは、６０℃以上）となっている前記処理室壁へ向けて噴霧させることにより、蒸気を発生させることにより行われる。この空気排除工程中、前記減圧手段は連続作動される。

この実施の形態において、好ましくは、水が噴霧される前記調理室壁の温度を検出する壁温センサを設ける。そして、この壁温センサが所定値以上を検出したときに、前記予熱工程を終了し、前記空気排除を開始するように構成することができる。

前記給蒸調理工程は、前記空気排除工程後に前記排蒸弁および前記ドレン排出弁を閉じ、前記減圧手段の作動を停止し前記給蒸手段を作動させて前記処理室内圧力が加熱目標圧力となるまでに加圧する加圧工程と、この加圧工程後に前記処理室内圧力が加熱目標圧力を保持するように前記給蒸手段および前記減圧手段の作動を制御する調理工程とを含む。

以下、この発明の調理装置の具体的実施例１を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、実施例１の概略構成図である。

この実施例１の調理装置は、蒸気を用いて被処理物を蒸煮により加熱調理する蒸気調理装置である。この蒸気調理装置は、前記正圧蒸煮と前記負圧蒸煮とを選択して行うように構成されている。

そして、この実施例１の蒸気調理装置は、被処理物としての食材１を収容する処理室としての調理室２、前記調理室２内へ蒸気を供給して食材１を加熱する加熱手段としての給蒸手段３、前記調理室２内の蒸気を排出する排蒸手段４、前記調理室２内を吸引排気する減圧手段５、減圧された前記調理室２へ外気を導入することにより復圧する復圧手段６および前記調理室２の側壁の一部を構成する扉７に向けて水を霧状として噴出する噴霧手段８を主要部として備えている。そして、前記調理室２内に溜まったドレンを排出するドレン排出手段９、前記調理室２内圧力を検出する圧力センサ１０および食材１に検出部を差し込んで食材温度を検出する温度センサ１１を備えている。

前記調理室２は、食材１の出し入れのための前記扉７（図１では、紙面の奥側に設けている）を備え、内部を大気圧以上で蒸気加熱する正圧蒸煮を行うために、耐圧性の圧力容器として形成している。

前記給蒸手段３は、一端を前記調理室２と接続し、リボイラからなる蒸気発生装置（図示省略）からの蒸気を前記調理室２内へ供給するための給蒸ライン（配管）１２，蒸気の供給を制御する給蒸弁１３，前記給蒸ライン１２に設けられ前記調理室２内へ蒸気を噴出する蒸気ノズル１４を含んで構成される。前記給蒸弁１３は、好ましくは、比例弁などの開度が調節可能な開度調整弁とするが、単なる開閉弁とすることができ、開度調整弁および開閉弁を直列接続したものとすることがでる。

前記排蒸手段４は、主として大気圧を超える正圧蒸煮終了後、蒸気を前記調理室２外へ排出するために使用されるもので、一端を前記調理室２と接続し、前記調理室２内の蒸気を室外へ排出する排蒸ライン１５、排蒸を制御する排蒸弁１６を含んで構成されている。

前記ドレン排出手段９は、前記調理室２内に溜まったドレンを排出するためのもので、一端を前記調理室２と接続し前記調理室２内底部に溜まったドレンを室外へ排出するドレンライン１７、所定温度以下を検出して開くスチームトラップ１８、ドレンの排出を制御するドレン排出弁１９を含んで構成されている。

前記減圧手段５は、真空吸引用の減圧ライン２０とこれに設けるエゼクタ，熱交換器，真空ポンプまたは水エゼクタ（いずれも図示省略）の一つまたは複数を組み合わせて構成される減圧器２１および前記調理室２方向への流れを阻止する逆止弁（図示省略）を含んで構成される。

前記復圧手段６は、一端を前記調理室２と接続した復圧ライン（外気導入ライン）２２、このライン２２中に設ける復圧弁（外気導入弁）２３、空気清浄用フィルタ２４および逆止弁２５を含んで構成される。

前記噴霧手段８は、水を流通させる給水ライン２６と、この給水ライン２６中に設ける給水弁２７と、前記給水ライン２６の一端に備えられ前記扉７へ向けて水を噴霧する噴霧ノズル２８とを含んで構成される。前記給水ライン２６の他端は、給水タンク（図示省略）と接続される。

前記各弁１３，１６，１９，２３，２７，前記減圧器２１，前記圧力センサ１０および温度センサ１１は、制御器２９と接続される。前記制御器２９は、前記圧力センサ１０などからの信号を入力し、所定の処理手順（調理プログラム）に従い、前記各弁１３，１６，１９，２３，２７，前記減圧器２１および前記減圧器２３を制御するように構成されている。

前記調理プログラムは、前記扉７を予熱する予熱工程，前記調理室２内の空気を排除する空気排除工程，空気排除工程後に前記調理室２内へ蒸気を供給して所定の加熱目標圧力Ｐ１に制御しながら加熱調理する給蒸調理工程，給蒸調理工程後に前記調理室２内の蒸気を排出し、大気圧Ｐ０に復圧する復圧工程などを含む。

前記予熱工程は、前記噴霧ノズル２８から噴出される水を蒸気化可能な温度に前記扉７の温度を上昇させる工程であり、前記扉７を閉じ、前記減圧器２１の作動を停止し、前記排蒸弁１６，前記ドレン排出弁１９，前記復圧弁２３を閉じ、前記給蒸弁１３を開くことにより前記調理室２内へ給蒸することにより行われる。この予熱工程は、前記制御器２９内に設けたタイマ装置（図示省略）により、前記給蒸弁１３を所定時間だけ開くことで行われるが、前記扉７の表面温度を検出する壁温センサ（図示省略）により、前記表面温度が所定値以上となったとき、前記予熱工程を終了するように構成することができる。

前記空気排除工程は、前記排蒸弁１６，前記ドレン排出弁１９および前記復圧弁２３を閉じ、前記減圧器２１を作動させるとともに、前記給水弁２５を開いて、水を前記扉７内面へ向けて噴霧させ、蒸気を発生させることにより行われる。この空気排除工程中、前記減圧器２１は連続作動される。この空気排除工程の後に前記給蒸手段３を作動させて給蒸調理工程が行われる。

前記給蒸調理工程は、前記正圧蒸煮時には、前記排蒸弁１６，前記ドレン排出弁１９および前記復圧弁２３を閉じ、前記減圧手段５の作動を停止し、前記給蒸手段３を作動させて前記調理室２内圧力が加熱目標圧力Ｐ１となるまでに加圧する加圧工程と、この加圧工程後に前記調理室２内圧力が加熱目標圧力Ｐ１を保持するように前記給蒸手段３の作動を制御する調理工程とを含む。

前記正圧蒸煮における調理工程は、前記排蒸弁１６を閉じ、前記給蒸手段３を作動させて、加熱目標圧力Ｐ１を大気圧Ｐ０以上の高圧とする。そして、前記ドレン排出弁１９を間欠的に開いて調理槽内のドレンを排出する。これに加えて、前記ドレン排出弁１９を常時開き、前記スチームトラップ１８を開いてドレンを排出するように構成している。

以上の構成による実施例１の動作を説明する。食材１を前記調理室２内へ入れて、前記扉７を閉じ、まず前記予熱工程を行う。前記制御器２９は、前記排蒸弁１６，ドレン排出弁１９，前記復圧弁２３を閉じ、前記減圧器２１の作動を停止して、前記給蒸弁１４を開き、前記調理室２内の温度，ひいては前記扉７の温度を上昇させる。この予熱工程は、前記タイマにより所定時間だけ実行される。また、この予熱工程は、蒸気調理装置の冷態起動時，すなわち最初の調理を行う際に実施される。２回目の調理以降で、前記扉７の温度が充分高い場合は、この工程を省略する。

ついで、前記空気排除工程を行う。前記制御器２９は、前記給蒸弁１６，前記排蒸弁１９，前記ドレン排出弁１９，前記復圧弁２３を閉じ、前記減圧器２１を作動させる。そして、前記給水弁２７を開いて、前記噴霧ノズル１４から前記扉７へ向けて霧状の水を噴霧する。この噴霧は、減圧された前記調理室２内の圧力と前記給水タンクの圧力差で行われるが、必要に応じてポンプ（図示省略）により加圧して噴霧するように構成することができる。この空気排除工程も前記タイマにより所定時間だけ実行される。

この空気排除工程後、前記給蒸調理工程が行われる。正圧蒸煮時の給蒸調理工程においては、前記減圧器２１の作動を停止し、前記給蒸手段３を作動させ、前記調理室２内圧力が加熱目標圧力Ｐ１となるまで加圧を続ける加圧工程が行われる。この加圧工程後、前記制御器２９は、前記調理室２内圧力が大気圧Ｐ０より高い加熱目標圧力Ｐ１となるように前記給蒸弁１３の開閉を制御して、調理工程を行う。

この給蒸調理工程が終了すると、前記制御器２９は、前記給蒸弁１３を閉じ、前記減圧器２１の作動を停止し、前記復圧弁２３を開いて、復圧を行う。これにより前記調理室２内の圧力は、加熱目標圧力Ｐ１から大気圧Ｐ０へと復圧する。

前記のように構成される実施例１によれば、減圧排気しながら前記扉７により蒸気を発生させて、空気排除を行っているので、従来のスチームパルス方式の空気排除と比較して空気排除に要する時間を短縮することができる。

本発明の実施例１の概略構成を示す説明図である。

符号の説明

１ 食材（被処理物）
２ 調理室（被処理室）
３ 給蒸手段
４ 排蒸手段
５ 減圧手段
６ 復圧手段
７ 扉（被処理室壁）
２９ 制御器（制御手段）

Claims (1)

1. 被処理物を収容する処理室と、この処理室への給蒸手段と、前記処理室内の減圧手段と、前記給蒸手段および前記減圧手段を制御する制御手段とを備える蒸気加熱装置であって、
   前記処理室壁へ水を噴霧する噴霧手段を備え、
   前記制御手段は、前記噴霧手段を作動させて予熱された前記処理室壁へ水を噴霧するとともに、前記減圧手段を作動させることにより、前記処理室内の空気排除工程を行うことを特徴とする蒸気加熱装置。

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