JP2014002991A - Joule heating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流動性を有する飲食物を被加熱物としてこれを連続的に搬送しながら通電加熱するジュール加熱装置に関し、特に、加熱不具合を検出するようにしたジュール加熱装置に関する。 The present invention relates to a joule heating device that heats electricity while continuously feeding a food or drink having fluidity as an object to be heated, and particularly relates to a joule heating device that detects a heating failure.
ジュース、スープ、とき卵などのように粘性の低い飲食物、およびジャムや味噌等のように粘性の高いペースト状の食品のように流動性を有する飲食物を被加熱物として、これを加熱ユニットに形成された流路内で搬送しながらジュール熱により加熱するために、特許文献1に記載されるようなジュール加熱装置が開発されている。加熱ユニットには対をなす電極が設けられており、電極間に電圧を供給して被加熱物に電流を流すことにより、被加熱物はジュール熱により発熱して加熱される。このタイプのジュール加熱装置は、1つの加熱ユニットにより形成される形態と、複数の加熱ユニットを直列に接続して形成される形態がある。 Food and drink with low viscosity such as juice, soup, and sometimes eggs, and food and drink with fluidity such as pasty food with high viscosity such as jam and miso, etc. In order to heat by Joule heat while being transported in the flow path formed in Joule, a Joule heating device as described in Patent Document 1 has been developed. The heating unit is provided with a pair of electrodes. By supplying a voltage between the electrodes and passing a current through the object to be heated, the object to be heated generates heat due to Joule heat and is heated. This type of Joule heating device has a form formed by one heating unit and a form formed by connecting a plurality of heating units in series.
加熱ユニットの形態には、特許文献1に記載されるように、複数のリング状の電極と、それぞれの電極の間に配置される複数の絶縁性の円筒体とにより形成された管状部材を有するタイプと、断面四角形の管状部材と、この内部に相互に対向して配置される2枚の板状電極とを有するタイプがある。さらに、加熱ユニットの形態としては、絶縁性材料により形成された管状部材と、この管状部材の両端面内に相互に対向して配置される2枚の板状電極とを有するタイプと、管状部材の内周面に配置される円筒形状の電極と、管状部材の中心部に配置される棒状の電極とを有するタイプとがある。 As described in Patent Document 1, the heating unit has a tubular member formed by a plurality of ring-shaped electrodes and a plurality of insulating cylindrical bodies arranged between the electrodes. There is a type having a type, a tubular member having a square cross section, and two plate-like electrodes disposed inside each other so as to face each other. Furthermore, as a form of the heating unit, a type having a tubular member formed of an insulating material and two plate-like electrodes arranged opposite to each other in both end faces of the tubular member, and a tubular member There is a type having a cylindrical electrode disposed on the inner peripheral surface of the tube and a rod-shaped electrode disposed at the center of the tubular member.
いずれのタイプにおいても、加熱ユニットの流入部と流出部とにおける被加熱物の温度を温度センサにより検出し、流入部と流出部の温度差に応じて電極間に供給される電圧をフィードバック制御することによって、加熱ユニットの流路内を搬送しながら加熱される被加熱物を設定された温度にまで加熱するようにしている。 In any type, the temperature of the object to be heated at the inflow portion and the outflow portion of the heating unit is detected by a temperature sensor, and the voltage supplied between the electrodes is feedback controlled according to the temperature difference between the inflow portion and the outflow portion. Thus, the heated object is heated to a set temperature while being conveyed through the flow path of the heating unit.
加熱ユニット内に被加熱物を搬送しながら通電加熱すると、時間の経過とともに加熱ユニットの内周面に被加熱物が層状にスケールとなって付着することがある。スケールの付着量が増加すると、被加熱物に流れる電流が低下して被加熱物の加熱温度が低下することになる。被加熱物の加熱温度が低下すると、フィードバック制御により電極への供給電圧が高められる。供給電圧が高められると、スケール間でスパークが発生し易くなる。スパークが発生すると、被加熱物を設定温度に加熱することができなくなるので、定期的に加熱ユニットの内面を洗浄し、スケールを除去してスパークの発生を防止する必要がある。 When energization heating is performed while conveying an object to be heated in the heating unit, the object to be heated may adhere to the inner peripheral surface of the heating unit as a scale in a layered manner over time. When the adhesion amount of the scale increases, the current flowing through the object to be heated decreases and the heating temperature of the object to be heated decreases. When the heating temperature of the object to be heated decreases, the supply voltage to the electrode is increased by feedback control. When the supply voltage is increased, sparks are likely to occur between the scales. When sparks are generated, the object to be heated cannot be heated to the set temperature. Therefore, it is necessary to regularly clean the inner surface of the heating unit and remove the scale to prevent the occurrence of sparks.
しかしながら、加熱ユニットの内面へのスケールの付着の進行度は、被加熱物の種類によって相違しており、粘性の高いペースト状の食品に比して、とき卵やソース等の飲食物は加熱ユニットの内面に比較的早くスケールが付着する傾向がある。加熱ユニットの加熱パイプに透明部を設けると、加熱ユニットの内面へのスケールの付着程度を外部から観察することができるが、スケールの付着状況を作業者が頻繁に観察する必要があり、ジュール加熱装置の操作性が良くないという問題点がある。特に、1台のジュール加熱装置により複数種類の被加熱物を加熱する場合には、被加熱物の種類に応じて、スケールの進行度が相違しており、加熱ユニットを洗浄する期間を被加熱物の種類によって相違させる必要があり、ジュール加熱装置の操作性が良くないという問題点がある。このため、ジュール加熱装置の操作性を向上させるために、スケールやスパーク等の加熱不具合の発生を自動的に検出することが望まれている。 However, the degree of progress of adhesion of the scale to the inner surface of the heating unit differs depending on the type of the object to be heated. There is a tendency for the scale to adhere to the inner surface of the film relatively quickly. If a transparent part is provided on the heating pipe of the heating unit, the degree of scale adhesion to the inner surface of the heating unit can be observed from the outside. However, the operator needs to frequently observe the scale adhesion state, and Joule heating is required. There is a problem that the operability of the apparatus is not good. In particular, when heating multiple types of objects to be heated with a single joule heating device, the degree of progress of the scale differs depending on the type of objects to be heated, and the period during which the heating unit is cleaned is heated. There is a problem that the operability of the joule heating device is not good because it is necessary to make the difference depending on the type of the object. For this reason, in order to improve the operability of the joule heating device, it is desired to automatically detect the occurrence of heating defects such as scales and sparks.
本発明の目的は、加熱不具合の発生を自動的に検出するようにしたジュール加熱装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a joule heating device that automatically detects the occurrence of a heating failure.
本発明のジュール加熱装置は、流動性を有する飲食物を被加熱物として流路内に連続的に搬送しつつジュール熱により加熱するジュール加熱装置であって、前記流路が形成されるとともに電極対が設けられた加熱ユニットと、前記電極対に電力を供給する電源ユニットと、前記電極対の電流を検出する電流検出手段と、被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電流値と被加熱物に流れる検出電流値とを比較して前記検出電流値が前記定常電流値と相違したときに、前記加熱ユニットが不具合状態であると判定する不具合判定手段と、前記加熱ユニットが不具合状態であると前記不具合判定手段により判定されたときに不具合を警報する警報手段とを有することを特徴とする。 The Joule heating device of the present invention is a Joule heating device that heats food and drink having fluidity by Joule heat while continuously transporting food and drinks as heated objects in the channel, and the electrode is formed while the channel is formed. A heating unit provided with a pair, a power supply unit for supplying power to the electrode pair, a current detection means for detecting a current of the electrode pair, and a steady current value when the object to be heated is heated in a steady state And the detected current value flowing through the object to be heated, and the detected current value is different from the steady current value, the failure determining means for determining that the heating unit is in a defective state, and the heating unit is defective And a warning means for warning a fault when the fault determination means determines that the state is in a state.
本発明のジュール加熱装置は、流動性を有する飲食物を被加熱物として流路内に連続的に搬送しつつジュール熱により加熱するジュール加熱装置であって、前記流路が形成されるとともに電極対が設けられた加熱ユニットと、前記電極対に電力を供給する電源ユニットと、前記電極対の電圧を検出する電圧検出手段と、被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電圧値と被加熱物に流れる検出電圧値とを比較して前記検出電圧値が前記定常電圧値よりも高くなったときに、前記加熱ユニットの流路内面にスケールが付着した不具合状態であると判定する不具合判定手段と、前記加熱ユニットが不具合状態であると前記不具合判定手段により判定されたときに不具合を警報する警報手段とを有することを特徴とする。 The Joule heating device of the present invention is a Joule heating device that heats food and drink having fluidity by Joule heat while continuously transporting food and drinks as heated objects in the channel, and the electrode is formed while the channel is formed. A heating unit provided with a pair, a power supply unit for supplying power to the electrode pair, a voltage detection means for detecting the voltage of the electrode pair, and a steady voltage value when the object to be heated is heated in a steady state And the detected voltage value flowing through the object to be heated, and when the detected voltage value becomes higher than the steady voltage value, it is determined that the scale is attached to the inner surface of the flow path of the heating unit. It is characterized by having a failure determination means and an alarm means for alarming a failure when the failure determination means determines that the heating unit is in a failure state.
本発明によれば、被加熱物である飲食物を連続的に搬送案内する流路が形成された加熱ユニットの流路内面にスケール付着等の加熱不具合が発生したら、加熱不具合が発生したことが自動的に警報器に報知されるので、作業者が常にジュール加熱装置の加熱状態を頻繁に観察する必要がなく、ジュール加熱装置の操作性が向上する。 According to the present invention, if a heating failure such as scale adhesion occurs on the inner surface of the flow channel of the heating unit in which the flow channel for continuously conveying and guiding the food to be heated is generated, the heating failure has occurred. Since the alarm is automatically notified to the alarm device, the operator does not always need to observe the heating state of the joule heating device frequently, and the operability of the joule heating device is improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1はジュール加熱装置を構成する加熱ユニット10を示す断面図であり、この加熱ユニット10は内部に被加熱物を案内する流路11が形成された断面円形の管状部材つまり加熱パイプ12を有している。加熱パイプ12は複数のリング状の電極13とこれらの間に配置される複数の円筒体14とにより形成されている。加熱ユニット10は電極13と円筒体14とにより構成される加熱パイプ12を有し、加熱パイプ12にはこれに対をなして電極13が設けられている。それぞれの電極13はチタンなどの導体により形成され、それぞれの円筒体14は樹脂等の絶縁体により形成されている。加熱パイプ12の両端部には流入側と流出側のジョイント部材15,16が取り付けられている。それぞれの電極13には電源ユニット17がケーブルを介して接続されており、矢印で示すように被加熱物の流れる方向に隣り合って対をなす電極13が相互に逆極性となるように電源ユニット17から高周波電流が供給される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a
図1に示される加熱ユニット10は8つの電極13を有しているが、加熱ユニット10を構成する電極13の数は任意に設定される。図1には1つの加熱ユニット10からなるジュール加熱装置が示されているが、複数の加熱ユニット10によりジュール加熱装置が形成される形態においては、複数の加熱ユニット10が直列に接続される。いずれの形態においても、流入側のジョイント部材15には、加熱処理される流動性を有する飲食物が被加熱物として流入側の配管18により供給される。配管18は、特許文献1に記載されるように、ホッパに接続されており、ホッパからポンプにより流入側のジョイント部材15に被加熱物が供給される。ポンプと流入側のジョイント部材15との間に、予熱装置を配置すると、加熱ユニット10に供給される被加熱物は予め所定の温度まで加熱されることになる。さらに、加熱ユニット10により所定の温度まで加熱された被加熱物を加熱温度に一定時間保持する場合には、加熱ユニット10の流出側のジョイント部材16に接続された配管19にホールド管が接続される。ホールド管内で一定時間保持されて加熱処理された被加熱物は、冷却装置により所定の温度まで冷却された後に、回収タンクに送られる。加熱ユニット10に供給される被加熱物の温度を検出するために入口側の温度センサ21が配管18に設けられており、加熱後の被加熱物の温度を検出するために出口側の温度センサ22が配管19に設けられている。
Although the
図2は図1に示された電源ユニット17を示すブロック図である。電源ユニット17は、三相の交流電圧を直流電圧に変換する整流器23を有している。この整流器23はサイリスタSCRにより形成されており、外部から供給される200〜400Vの交流電圧を250〜500Vの直流電圧に変換する。整流器23の出力端子はインバータ24に接続されており、直流に変換された電圧はインバータ24によって20kHzの高周波電圧に変換される。SCR23は、上述のように出力電圧を調整する機能を有している。インバータ24の出力端子は変圧器25に接続されている。インバータ24の出力は、変圧器25により昇圧または減圧されて電極13に供給される。
FIG. 2 is a block diagram showing the
図3は電源ユニット17の制御回路を示すブロック図であり、入口側の温度センサ21と、出口側の温度センサ22の出力信号はコントローラ26に出力される。コントローラ26は制御信号を演算するマイクロプロセッサ、演算式やデータを格納するメモリ27等を有している。コントローラ26は加熱ユニット10の入口側温度と出口側温度の温度差に基づいて、加熱ユニット10から流出される被加熱物の加熱温度が設定温度となるように、SCR23に制御信号を出力し、電極13に供給される電圧がSCR23により制御される。このように、温度差に基づいて電極13に供給される電圧がフィードバック制御される。フィードバック制御により電極13に供給される電圧は、電源ユニット17から電極13に供給される電力W、つまり電圧値Vと電流値Iの積が一定値を越えない範囲に設定されている。
FIG. 3 is a block diagram showing a control circuit of the
コントローラ26には通電条件を入力操作するための操作ボード28が接続されており、この操作ボード28に設けられたキーを操作することにより、被加熱物の種類に応じた電圧値等の通電条件が入力され、入力された通電条件はコントローラ26のメモリ27に格納される。コントローラ26にはモニター部つまり表示部29が接続されており、入力した通電条件や通電加熱時の被加熱物の温度などが表示される。
The
図2に示されるように、電極13に流れる電流を検出するための電流検出手段として、変圧器25の二次側には第1の電流計31と、第2の電流計32が設けられており、それぞれの電流計31,32の検出信号は、図3に示されるように、コントローラ26に送られる。コントローラ26は定常電流値演算部33を有し、この定常電流値演算部33は第1の電流計31からの信号に基づいて一定時間における電流値を平均化して被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電流値(RSP値A)を演算する。コントローラ26は不具合判定部34を有し、この不具合判定部34は電流計32からの信号による測定電流値つまり検出電流値(PV値A)と定常電流値(RSP値A)とを比較して、加熱ユニット10が不具合状態であるか否かを判定する。図3においては、定常電流値演算部33と不具合判定部34とについて、コントローラ26の機能構成として捉えて、ブロックで示されている。
As shown in FIG. 2, a
加熱ユニット10の流路11の内面に被加熱物を連続的に搬送して通電加熱することにより、加熱ユニット10の流路内面に一定量以上のスケールが付着した場合と、スケールの付着に起因してスパークが発生した場合には、いずれも加熱ユニット10が加熱不具合状態となっていると判定する。流路内面にスケールが付着すると、付着量の増加に伴って電流計32により検出される電極13を流れる検出電流値(PV値A)が徐々に低下する。メモリ27には予めスケール判定値ΔIsの電流値が入力されており、検出電流値(PV値A)が定常電流値(RSP値A)に対してスケール判定値ΔIsより低下したときには、流路内面に付着したスケールが許容値を超えた状態、つまり流路内面にスケールが付着した状態であると判定する。このスケール判定値ΔIsとしては、検出電流値(PV値A)が定常電流値(RSP値A)よりも−3%以下に設定されており、−3%以下に低下したときにスケールが洗浄除去を必要とする程度まで付着した状態であると判定する。
When the heated object is continuously conveyed to the inner surface of the
スケールが付着した状態であると判定されると、コントローラ26は警報手段としての警報器35に警報信号を出力する。警報器35としてはランプやブザーが使用される。ランプはスケール付着状態であることを点灯表示し、ブザーはスケール付着状態であることを音声表示する。ランプとブザーの一方または双方が警報手段としてコントローラ26に接続されている。ランプとブザーの一方または双方を、操作ボード28に設けるようにしても良い。
If it is determined that the scale is attached, the
図2および図3に示される形態においては、定常電流値(RSP値A)を演算するための第1の電流計31と、検出電流値(PV値A)を検出するための第2の電流計32とを有している。これに対し、1つの電流計からの信号により、一定時間における電流値を平均化して被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電流値(RSP値A)を演算するとともに、検出電流値(PV値A)とを検出するようにすると、1つの電流計により定常電流値(RSP値A)と検出電流値(PV値A)とを求めるようにした形態となる。
2 and 3, the
さらに、定常電流値(RSP値A)とスケール判定値ΔIsとを、予め操作ボード28のキー操作によって作業者が入力するようにした形態としても良い。その場合には、キー入力された定常電流値(RSP値A)とスケール判定値ΔIsはメモリ27に格納され、不具合判定部34はメモリ27に格納された定常電流値(RSP値A)と、電流計により検出された検出電流値(PV値A)とを比較して、加熱ユニット10の不具合状態が上述のようにして判定される。この形態においても、1つの電流計を有する形態となる。
Further, the operator may input the steady current value (RSP value A) and the scale determination value ΔIs in advance by operating the keys on the
加熱ユニット10の流路内面にスパークが発生すると、電流計32により検出される電極13を流れる検出電流値(PV値A)が急激に増加する。メモリ27には予めスパーク判定値ΔIpが入力されており、検出電流値(PV値A)が定常電流値(RSP値A)に対してスパーク判定値ΔIpよりも増加したときには、流路内面にスパークが発生していると判定する。このスパーク判定値ΔIpとしては、検出電流値(PV値)が定常電流値(RSP値A)よりも+3%以上に設定されており、3%以上増加したときにスパークが発生した状態であると判定する。
When a spark occurs on the inner surface of the flow path of the
スパークが発生した状態であると判定されると、コントローラ26は警報手段としての警報器35に警報信号を出力する。警報器35としては、スケール付着の場合と同様に、ランプやブザーが使用されるとともに、スパークが発生した場合には加熱を停止させる。スパーク発生の警報手段と、上述したスケール発生の警報手段とを別々に設けるようにしても良く、いずれかの不具合状態が発生しているときに、警報を出力するようにしても良い。
If it is determined that a spark has occurred, the
このように、図2に示される電源ユニット17においては、加熱ユニット10の加熱不具合として加熱ユニット10の流路11内面にスケールが付着した場合と、スパークが流路内で発生した場合との双方について、それぞれ警報を出力するようにしている。これに対し、スケールが付着した場合のみに警報を出力するようにした形態としても良く、スパークが発生した場合のみに警報を出力するとともに加熱を停止するようにした形態としても良い。
As described above, in the
図2に示されるように、2つの電流計31,32を変圧器25の二次側に設けることなく、二点鎖線で示すように、インバータ24の二次側と、整流器23の二次側との少なくもと一方に設けるようにしても良く、全てに電流計を設けるようにしても良い。複数箇所に電流計を設ける形態においては、それぞれの電流計に基づいて不具合状態を別々に判定して表示するようにしたり、平均値に基づいて不具合状態を判定したりするようにしても良い。複数箇所に電流計を設ける場合においても、上述のように、それぞれの電流計からの信号により、定常電流値(RSP値A)と検出電流値(PV値A)とを求めるようにしても良く、定常電流値(RSP値A)をキー操作によって入力するようにした形態としても良い。
As shown in FIG. 2, without providing two
上述のように、加熱ユニット10から流出される被加熱物の加熱温度が設定温度となるように、加熱ユニット10の入口側温度と出口側温度の温度差に基づいて、電極13に供給される電圧がフィードバック制御される。流路内面にスケールが付着すると、加熱ユニット10の出口側の温度が設定値よりも低くなるので、フィードバック制御により電圧が高められる。ただし、フィードバック制御は、高められた電圧が定常電圧値(RSP値A)に対してフィードバック限界値を超えない範囲において行われるように設定されている。このフィードバック限界値を越える程度まで出力側温度が低下したときは、流路内面に付着したスケールがスパーク発生し易くなる程度まで増加したときである。したがって、電極13に加えられる電圧値を求めることにより、スケールが付着していることを検出することができる。
As mentioned above, based on the temperature difference between the inlet side temperature and the outlet side temperature of the
図4は電源ユニットの制御回路の変形例を示すブロック図である。なお、図4においては、図3に示された部材と共通する部材には同一の符号が付されている。この制御回路においては、上述のように、電極13に供給される電圧値に基づいて、スケールが付着していることを検出するようにしている。
FIG. 4 is a block diagram showing a modification of the control circuit of the power supply unit. In FIG. 4, members that are the same as those shown in FIG. 3 are given the same reference numerals. In the control circuit, as described above, it is detected that the scale is attached based on the voltage value supplied to the
図2に示されるように、対をなす電極13間の電圧を検出するための電圧検出手段として、変圧器25の二次側には第1の電圧計41と第2の電圧計42が設けられており、それぞれの電圧計41,42の検出信号は図4に示されるコントローラ26に送られる。
As shown in FIG. 2, a
コントローラ26は定常電圧値演算部43を有し、この定常電圧値演算部43は第1の電圧計41からの信号に基づいて一定時間における電圧値を平均化して被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電圧値(RSP値B)を演算する。コントローラ26は不具合判定部44を有し、この不具合判定部44は電圧計42からの信号による測定電圧値つまり検出電圧値(PV値B)と定常電圧値(RSP値B)とを比較して、加熱ユニット10が不具合状態であるか否かを判定する。図4においても、定常電圧値演算部43と不具合判定部44とについて、コントローラ26の機能構成として捉えて、ブロックで示されている。
The
流路内面にスケールが付着すると、付着量の増加に伴ってフィードバック制御により電極13に供給される電圧が高くなるように制御される。上述したフィードバック限界値を越える程度まで出力側温度が低下したときは、流路内面に付着したスケールがスパーク発生し易くなる程度まで増加したときであり、フィードバック限界値以上の電圧値がスケール判定値ΔVsとして、メモリ27に予め入力されている。
When the scale adheres to the inner surface of the flow path, the voltage supplied to the
そこで、検出電圧値(PV値B)が定常電圧値(RSP値B)に対してスケール判定値ΔVsよりも上昇したときには、流路内面に付着したスケールが許容値を超えた状態、つまり流路内面にスケールが付着した状態であると判定する。このスケール判定値ΔVsとしては、検出電圧値(PV値B)が定常電圧値(RSP値B)よりも+5%以上に設定されており、+5%以上上昇したときにスケールが付着した状態であると判定する。 Therefore, when the detected voltage value (PV value B) is higher than the scale determination value ΔVs with respect to the steady voltage value (RSP value B), the scale attached to the inner surface of the flow path exceeds the allowable value, that is, the flow path It is determined that the scale is attached to the inner surface. As the scale determination value ΔVs, the detected voltage value (PV value B) is set to + 5% or more than the steady voltage value (RSP value B), and the scale is attached when it rises by + 5% or more. Is determined.
スケールが付着した状態であると判定されると、上述した場合と同様に、コントローラ26は警報手段としての警報器35に警報信号を出力する。
If it is determined that the scale is attached, the
図4に示される形態においては、定常電圧値(RSP値B)を演算するための第1の電圧計41と、検出電圧値(PV値B)を検出するための第2の電圧計42とを有している。これに対し、1つの電圧計からの信号により、一定時間における電圧値を平均化して被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電圧値(RSP値B)を演算するとともに、検出電圧値(PV値B)とを検出するようにすると、1つの電圧計により定常電圧値(RSP値B)と検出電圧値(PV値B)とを求めるようにした形態となる。
In the form shown in FIG. 4, a
さらに、定常電圧値(RSP値B)を、予め操作ボード28のキー操作によって作業者が入力するようにした形態としても良い。その場合には、キー入力された定常電圧値(RSP値B)はメモリ27に格納され、不具合判定部44はメモリ27に格納された定常電圧流値(RSP値B)と、電圧計により検出された検出電圧値(PV値B)とが比較されて、加熱ユニット10の不具合状態が上述のようにして判定される。この形態においても、1つの電圧計を有する形態となる。
Further, the steady voltage value (RSP value B) may be input in advance by the operator by key operation on the
図2に示されるように、2つの電圧計41,42を変圧器25の二次側に設けることなく、二点鎖線で示すように、インバータ24の二次側と、整流器23の二次側との少なくもと一方に設けるようにしても良く、全てに電圧計を設けるようにしても良い。複数箇所に電圧計を設ける形態においては、それぞれの電圧計に基づいて不具合状態を別々に判定するようにしたり、平均値に基づいて不具合状態を判定したりするようにしても良い。複数箇所に電圧計を設ける場合においても、上述した電流計の場合と同様にそれぞれの電圧計からの信号により、定常電圧値(RSP値B)と検出電圧値(PV値B)とを求めるようにしても良く、定常電圧値(RSP値B)をキー操作によって入力するようにした形態としても良い。
As shown in FIG. 2, the two
図2においては、電極13に供給される電流を検出して加熱ユニット10の流路内面にスケールが付着した状態となっているか否かと、スパークが発生しているか否かを検出するとともに、電極13に供給される電圧を検出して加熱ユニット10の流路内面にスケールが付着した状態となっているか否かを検出するようにした形態となっている。この形態においては、それぞれの判定結果を表示部29に表示するようにしたり、警報器35を作動させたりすることができる。ただし、スケールが付着した状態となっているか否かを、電圧のみにより、検出する形態においては、図2に示される電流計は不要となる。
In FIG. 2, the current supplied to the
図5(A)は加熱ユニットの変形例を示す縦断面図であり、図5(B)は図5(A)の横断面図である。この加熱ユニット10は被加熱物を案内する流路11が形成された断面四角形の加熱パイプ12を有している。この加熱パイプ12は樹脂等の絶縁材料により形成され、この内面には2枚の板状の電極13が相互に対向して取り付けられており、それぞれの電極13には電源ユニット17がケーブルにより接続されている。加熱パイプ12の両端には流入側と流出側のジョイント部15,16が取り付けられている。
FIG. 5A is a longitudinal sectional view showing a modification of the heating unit, and FIG. 5B is a transverse sectional view of FIG. The
図6は加熱ユニットの他の変形例を示す縦断面図である。この加熱ユニット10は被加熱物を案内する流路11が形成された断面円形の加熱パイプ12を有し、加熱パイプ12は樹脂等の絶縁材料により形成されている。加熱パイプ12の両端面には相互に対向するように板状の電極13が取り付けられており、それぞれの電極13には電源ユニット17がケーブルにより接続されている。加熱パイプ12の両端部には流入側と流出側のジョイント部15,16が設けられている。なお、このタイプの加熱ユニット10においては、加熱パイプ12を断面四角形としても良い。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing another modification of the heating unit. The
図7は加熱ユニット他の変形例を示す縦断面図である。この加熱ユニット10は被加熱物を案内する流路11が形成された断面円形の加熱パイプ12を有し、加熱パイプ12の両端は端板部20により閉塞されており、この加熱パイプ12は端板部20を含めて樹脂等の絶縁材料により形成されている。加熱パイプ12の内面には円筒形状の電極13aが固定され、加熱パイプ12の中心部に配置される棒状の電極13bはその両端が端板部20により固定されている。円筒形状と棒状の両方の電極13a,13bには電源ユニット17がケーブルにより接続されており、加熱パイプ12の両端部には流入側と流出側のジョイント部15,16が設けられている。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing another modification of the heating unit. The
図5〜図7に示される加熱ユニット10においても、単一の加熱ユニットによりジュール加熱装置が構成される形態と、複数の加熱ユニットを直列に接続してジュール加熱装置が構成される形態とがある。
In the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
10 加熱ユニット
11 流路
12 加熱パイプ
13 電極
14 円筒体
15 ジョイント部材
16 ジョイント部材
17 電源ユニット
21 温度センサ
22 温度センサ
23 整流器
24 インバータ
25 変圧器
26 コントローラ
27 メモリ
28 操作ボード
29 表示部
31,32 電流計
33 定常電流値演算部
34 不具合判定部
35 警報器
41,42 電圧計
43 定常電圧値演算部
44 不具合判定部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記流路が形成されるとともに電極対が設けられた加熱ユニットと、
前記電極対に電力を供給する電源ユニットと、
前記電極対の電流を検出する電流検出手段と、
被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電流値と被加熱物に流れる検出電流値とを比較して前記検出電流値が前記定常電流値と相違したときに、前記加熱ユニットが不具合状態であると判定する不具合判定手段と、
前記加熱ユニットが不具合状態であると前記不具合判定手段により判定されたときに不具合を警報する警報手段とを有することを特徴とするジュール加熱装置。 A Joule heating device for heating by Joule heat while continuously transporting food and drink having fluidity as an object to be heated in a flow path,
A heating unit in which the flow path is formed and an electrode pair is provided;
A power supply unit for supplying power to the electrode pair;
Current detecting means for detecting the current of the electrode pair;
The heating unit malfunctions when the detected current value is different from the steady current value by comparing the steady current value when the heated object is heated in a steady state with the detected current value flowing through the heated object. A failure determination means for determining that the state is present;
A joule heating device comprising alarm means for alarming a malfunction when the malfunction determination means determines that the heating unit is in a malfunction state.
前記流路が形成されるとともに電極対が設けられた加熱ユニットと、
前記電極対に電力を供給する電源ユニットと、
前記電極対の電圧を検出する電圧検出手段と、
被加熱物が定常状態で加熱されているときにおける定常電圧値と被加熱物に流れる検出電圧値とを比較して前記検出電圧値が前記定常電圧値よりも高くなったときに、前記加熱ユニットの流路内面にスケールが付着した不具合状態であると判定する不具合判定手段と、
前記加熱ユニットが不具合状態であると前記不具合判定手段により判定されたときに不具合を警報する警報手段とを有することを特徴とするジュール加熱装置。 A Joule heating device for heating by Joule heat while continuously transporting food and drink having fluidity as an object to be heated in a flow path,
A heating unit in which the flow path is formed and an electrode pair is provided;
A power supply unit for supplying power to the electrode pair;
Voltage detection means for detecting the voltage of the electrode pair;
When the detected voltage value is higher than the steady voltage value by comparing a steady voltage value when the heated object is heated in a steady state and a detected voltage value flowing through the heated object, the heating unit A failure determination means for determining that a scale is attached to the inner surface of the flow path;
A joule heating device comprising alarm means for alarming a malfunction when the malfunction determination means determines that the heating unit is in a malfunction state.
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