JP2015148370A - 飲料冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる飲料冷却装置を提供する。【解決手段】飲料冷却装置１は、飲料を搬送する飲料流路３２と、冷却液１３が貯留された水槽１１を備える第１冷却装置１０とを備える。飲料冷却装置１は、吸熱面および放熱面を有する板状の熱電素子と、吸熱面と熱伝導するように配置されて飲料を冷却するコールドプレート２２と、放熱面と熱伝導するように配置されるヒートシンクと、を備える第２冷却装置２０を備える。飲料冷却装置１は、水槽１１に貯留された冷却液１３をヒートシンクへ搬送し、ヒートシンクから熱を奪った冷却液１３を水槽１１に戻す冷却液流路４１，４３と、冷却液流路４３の冷却液１３を水槽１１に戻す側の端部に接続されるノズルと、ノズルから噴射する冷却液１３とノズルの周辺にある冷却液１３とを混合してから噴射するディフューザーとを備えるエジェクター５０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、飲料を冷却することができる飲料冷却装置に関する。

ビール等の飲料を冷却された状態で注ぎ出すことができる装置が従来から知られている。また、近年において需要者の嗜好が多様化しており、氷点下にまで冷却された飲料が好まれることがある。このため、飲料を氷点下にまで冷却された状態で注ぎ出すことができる装置が知られている。このような装置として、飲料を２段階で冷却する装置があり、例えば１次冷却では、水槽に貯留された冷却液によって飲料を冷却し、２次冷却では、冷却された金属製のコールドプレートによって飲料を氷点下にまで冷却する。

また特許文献１には、飲料を２段階で冷却し、かつ装置全体を小型化することができる飲料冷却装置が記載されている。特許文献１の飲料冷却装置は、１次冷却を行う水槽式氷冷却機構と、２次冷却を行う熱電冷却機構とを備えており、水槽式氷冷却機構と熱電冷却機構との間で冷却液を循環させている。これにより、熱電冷却機構を冷却するための冷却機構を別途設ける必要がなくなり、装置全体を小型化させている。

特開２０１２−１８４８８３号公報

特許文献１の飲料冷却装置の場合、冷却液が水槽式氷冷却機構と熱電冷却機構とで共用されているため、装置全体の冷却効率を向上させるには、冷却液が効率的に冷却される必要がある。しかし、単に冷却液を冷却するための冷凍機等の性能を向上させれば、装置全体が大型化する可能性がある。装置全体が大型化した場合、装置全体の大きさが装置を設置する際の妨げとなる可能性がある。このため、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる飲料冷却装置が望まれる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる飲料冷却装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係る飲料冷却装置は、飲料を搬送する飲料流路と、冷却液が貯留された水槽を備える第１冷却装置と、吸熱面および前記吸熱面よりも温度の高い放熱面を有する板状の熱電素子と、前記熱電素子の前記吸熱面と熱伝導するように配置されて前記飲料を冷却するコールドプレートと、前記熱電素子の前記放熱面と熱伝導するように配置されるヒートシンクと、を備える第２冷却装置と、前記水槽に貯留された前記冷却液を前記ヒートシンクへ搬送し、前記ヒートシンクから熱を奪った前記冷却液を前記水槽に戻す冷却液流路と、前記冷却液流路のうち前記冷却液を前記水槽に戻す側の端部に接続されるノズルと、前記ノズルから噴射する前記冷却液と前記ノズルの周辺にある前記冷却液とを混合してから噴射するディフューザーとを備えるエジェクターと、を備えることを特徴とする。

エジェクターは、第２冷却装置で熱を受け取った冷却液の温度を、水槽に貯留された冷却液の温度に近づけてから水槽内に噴射することができる。またエジェクターは、ディフューザーから噴射される冷却液によって水槽に貯留された冷却液を撹拌できることに加えて、ノズルの周辺にある冷却液の吸引によっても水槽に貯留された冷却液を撹拌できる。このため、エジェクターは、水槽内部の温度分布の偏りを抑制することができる。これにより、第１冷却装置の冷却効率が向上する。よって、本発明に係る飲料冷却装置は、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる。

本発明の望ましい態様として、前記エジェクターは複数あり、複数の前記エジェクターは、前記水槽内で互いに異なる位置に配置されることが好ましい。これにより、第２冷却装置で熱を受け取った冷却液が、水槽内の互いに異なる複数の位置で噴射される。このため、水槽に貯留される冷却液の撹拌がより促進されるので、水槽内部の温度分布の偏りがより抑制される。よって、飲料冷却装置は、冷却効率をより向上させることができる。

本発明の望ましい態様として、前記ヒートシンクは、前記冷却液を前記ヒートシンクの内部に通過させる内部流路を備え、前記内部流路は、蛇行しており、折り返し部における内壁が曲面であることが好ましい。内部流路は、蛇行しているため、内壁が冷却液に接する表面積が大きくなる。このため、ヒートシンクと冷却液との間の熱交換は、促進される。また、内部流路は、折り返し部における内壁を曲面にすることにより、折り返し部における圧力損失の増大を抑制することができる。このため、内部流路は、冷却液を搬送するための消費電力を増加させずに、内部を通過する冷却液の流量を増加させることができる。よって、飲料冷却装置は、消費電力を抑制し、かつヒートシンクと冷却液との間の熱交換を促進することができる。その結果、飲料冷却装置は、冷却効率をより向上させることができる。

本発明の望ましい態様として、前記第１冷却装置によって冷却された前記飲料を取り出せる第１コックと、前記第１冷却装置および前記第２冷却装置によって冷却された前記飲料を取り出せる第２コックと、を備えることが好ましい。これにより、氷点下にまで冷却された飲料および通常の温度にまで冷却された飲料の両方を取り出すことができる。このため、飲料冷却装置は、需要者の嗜好に応じて、異なる温度帯に冷却された飲料を提供することができる。

本発明の望ましい態様として、前記冷却液は、水であることが好ましい。仮に、冷却液が氷点下に冷却可能な塩水等である場合、装置の一部に生じる凍結物または析出物の除去等のために定期的なメンテナンスの頻度が増加する可能性がある。これに対して、冷却液が水であることにより、凍結物または析出物が生じる可能性が低減するので、メンテナンスの頻度が低減される。このため、飲料冷却装置は、使用不可能となる時間を低減することで、稼働率を向上させることができる。

本発明によれば、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる飲料冷却装置を提供することができる。

図１は、本実施形態に係る飲料冷却装置の構成を示す模式図である。 図２は、本実施形態に係る第２冷却装置の構成を模式的に示す断面図である。 図３は、本実施形態に係るヒートシンクの内部に配置される内部流路の形状を示す図である。 図４は、本実施形態に係るエジェクターの構成を示す図である。 図５は、変形例に係る飲料冷却装置の構成を示す模式図である。 図６は、変形例に係る冷却液流路およびエジェクターの配置を示す平面図である。

本発明を実施するための実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

（実施形態）
図１は、本実施形態に係る飲料冷却装置の構成を示す模式図である。図２は、本実施形態に係る第２冷却装置の構成を模式的に示す断面図である。図３は、本実施形態に係るヒートシンクの内部に配置される内部流路の形状を示す図である。図４は、本実施形態に係るエジェクターの構成を示す図である。図１から図４を用いて、本実施形態に係る飲料冷却装置１の概要を説明する。

（飲料冷却装置）
飲料冷却装置１は、例えばビール等の飲料を冷却した状態で注ぎ出すための装置である。飲料は、図１に示す飲料タンク２に貯留されている。飲料タンク２には、例えば二酸化炭素等の気体を内蔵したガスボンベ３が接続されている。ガスボンベ３によって飲料タンク２の内圧が高められることで、飲料は連結管３１を介して飲料タンク２から飲料冷却装置１に搬送される。そして飲料は、飲料冷却装置１が備える第１冷却装置１０によって冷却（１次冷却）されたあと、第２冷却装置２０によって冷却（２次冷却）される。なお、飲料冷却装置１が冷却する対象は、ビール等のアルコール飲料に限らず、ノンアルコール飲料等であってもよい。

第１冷却装置１０は、冷却液１３を貯留する水槽１１と、冷凍機１２とを備える。例えば本実施形態において水槽１１は直方体形状であって、水槽１１に貯留される冷却液１３は水である。冷凍機１２は、水槽１１の外部に配置される圧縮機１２ａと、水槽１１の内部で冷却液１３に接して配置される冷媒蒸発器１２ｂとを備える。冷媒蒸発器１２ｂは、例えば螺旋状に形成された管路すなわち蛇管であって、ステンレス鋼で形成されている。これにより、冷媒蒸発器１２ｂが冷却液１３に接する表面積が大きくなるので、冷媒蒸発器１２ｂと冷却液１３との間の熱交換が促進される。なお、冷却液１３は必ずしも水でなくてもよく、塩水であってもよいし金属塩の水溶液以外の液体であってもよい。

圧縮機１２ａおよび冷媒蒸発器１２ｂは、冷媒が循環できるように配管によって接続されている。例えば本実施形態における冷媒は、二酸化炭素である。冷媒は、圧縮機１２ａによって凝縮した状態で冷媒蒸発器１２ｂに送られ、冷媒蒸発器１２ｂによって気化する。冷媒は気化する際に冷媒蒸発器１２ｂを介して冷却液１３を冷却する。その後冷媒は再び圧縮機１２ａによって圧縮される。冷凍機１２は、このように圧縮機１２ａおよび冷媒蒸発器１２ｂで冷媒を循環させることで、冷却液１３を冷却する。例えば本実施形態において、冷却液１３は氷点下を除く０℃近くまで冷却される。

飲料冷却装置１は、水槽１１に貯留された冷却液１３を外部へ搬送する冷却液流路４１を備える。冷却液流路４１の一端は水槽１１に貯留された冷却液１３の中に配置され、冷却液流路４１の他端は第２冷却装置２０に接続される。また、飲料冷却装置１は、第２冷却装置２０に搬送された冷却液１３を水槽１１に戻す冷却液流路４３を備える。冷却液流路４３の一端は第２冷却装置２０に接続され、冷却液流路４３の他端は水槽１１に貯留された冷却液１３の中に配置されている。また、冷却液流路４３はポンプＰを備えている。ポンプＰが駆動することにより、水槽１１に貯留された冷却液１３が冷却液流路４１を通じて第２冷却装置２０に搬送され、第２冷却装置２０に搬送された冷却液１３が冷却液流路４３を通じて水槽１１に戻される。このように、冷却液１３は、第１冷却装置１０および第２冷却装置２０を循環している。

第２冷却装置２０は、冷却ユニット２１ａ、２１ｂと、コールドプレート２２と、を備える。第２冷却装置２０は、冷却ユニット２１ａ、２１ｂによってコールドプレート２２を冷却し、冷却されたコールドプレート２２によって飲料を冷却する。冷却ユニット２１ａ、２１ｂは互いに同じ装置であり、配置される位置が異なる。以下の説明において、冷却ユニット２１ｂの装置としての説明は、冷却ユニット２１ａと同じであるため省略する。図２に示すように、冷却ユニット２１ａは、伝熱ブロック２３と、熱電素子２５と、ヒートシンク２６とを備える。

伝熱ブロック２３は、例えばアルミニウム合金で形成された板状の部材である。伝熱ブロック２３は、互いに平行な平坦面２３１、２３２を備える。伝熱ブロック２３は、熱伝導率の高いアルミニウム合金で一体形成されているため、平坦面２３１側の熱を平坦面２３２側に速やかに伝えることができる。

熱電素子２５は、例えば板状であって、電力によって両面に温度差を生じさせることができる素子である。本実施形態において熱電素子２５はペルチェ素子である。熱電素子２５に電流が流されると両面に温度差が生じるので、熱電素子２５の一方の面が相対的に高温になり、熱電素子２５の他方の面が相対的に低温になる。このため、熱電素子２５は、吸熱面２５１および吸熱面２５１よりも温度の高い放熱面２５２を有する。熱電素子２５は、吸熱面２５１が伝熱ブロック２３の平坦面２３２に対向するように、伝熱ブロック２３に重ねられる。

ヒートシンク２６は、例えばアルミニウム合金で形成された板状の部材であって、内部に設けられる内部流路２７を備える。内部流路２７には冷却液１３が通過する。ヒートシンク２６は、熱電素子２５の放熱面２５２側に配置されて、熱電素子２５に重ねられる。ヒートシンク２６は、熱電素子２５の放熱面２５２と熱伝導するように配置される。

冷却ユニット２１ａのヒートシンク２６において、内部流路２７の一端は冷却液流路４１に接続され、内部流路２７の他端は冷却液流路４２に接続される。また、冷却ユニット２１ｂのヒートシンク２６において、内部流路２７の一端は冷却液流路４２に接続され、内部流路２７の他端は冷却液流路４３に接続される。これにより、第１冷却装置１０の水槽１１から搬送された冷却液１３は、冷却ユニット２１ａの内部流路２７、冷却液流路４２、冷却ユニット２１ｂの内部流路２７、の順に通過する。

図３に示すように、内部流路２７は、直線状に形成された複数の直線部２７ｓと、隣接する直線部２７ｓの端部同士を接続する折り返し部２７ｃとを備え、蛇行している。このため、内部流路２７の内壁が冷却液１３に接する表面積が大きくなるので、ヒートシンク２６と冷却液１３との間の熱交換が促進される。また、折り返し部２７ｃにおける内部流路２７の内壁は曲面である。例えば本実施形態において、内部流路２７を流れる冷却液１３の進行方向に対して垂直な平面で切った折り返し部２７ｃの断面積は、当該平面で切った直線部２７ｓの断面積と等しい。また、複数の直線部２７ｓは互いに平行に配置されている。このため、内部流路２７を流れる冷却液１３の進行方向は、折り返し部２７ｃにおいて１８０度変わる。折り返し部２７ｃにおける圧力損失は、直線部２７ｓにおける圧力損失に比較して大きい。本実施形態に係る内部流路２７は、折り返し部２７ｃにおける内壁を曲面にすることにより、折り返し部２７ｃにおける圧力損失の増大を抑制することができる。このため、内部流路２７は、冷却液１３を搬送するための消費電力を増加させずに、内部を通過する冷却液１３の流量を増加させることができる。よって、飲料冷却装置１は、消費電力を抑制し、かつヒートシンク２６と冷却液１３との間の熱交換を促進することができる。

コールドプレート２２は、例えばアルミニウム合金で形成された板状の部材であって、内部に設けられる螺旋状の内部流路２２ｆを備える。内部流路２２ｆには飲料が通過する。コールドプレート２２は、冷却ユニット２１ａが備える伝熱ブロック２３の平坦面２３１と、冷却ユニット２１ｂが備える伝熱ブロック２３の平坦面２３１とに対向するように重ねられる。コールドプレート２２は、熱電素子２５の吸熱面２５１と熱伝導するように配置されて飲料を冷却する。

なお、冷却ユニット２１ａ、２１ｂは、伝熱ブロック２３を備えていなくてもよい。冷却ユニット２１ａ、２１ｂが伝熱ブロック２３を備えない場合、コールドプレート２２は、冷却ユニット２１ａが備える熱電素子２５の吸熱面２５１と、冷却ユニット２１ｂが備える熱電素子２５の吸熱面２５１とに対向するように重ねられる。

熱電素子２５の吸熱面２５１側に配置されている伝熱ブロック２３は、熱電素子２５により冷却される。上述したように、伝熱ブロック２３およびコールドプレート２２は、熱伝導率の高いアルミニウム合金で形成されている。これにより、伝熱ブロック２３が冷却されるとコールドプレート２２が冷却される。すなわち、コールドプレート２２から熱電素子２５に向かって熱が伝達される。

放熱面２５２側に配置されているヒートシンク２６は、熱電素子２５から熱を奪う。上述したように、ヒートシンク２６は、熱伝導率の高いアルミニウム合金で形成されている。これにより、ヒートシンク２６に伝達された熱は、内部流路２７を通過する冷却液１３に伝達される。すなわちヒートシンク２６は、内部流路２７を通過する冷却液１３に放熱する。冷却液１３は冷却ユニット２１ａ、２１ｂを循環し水槽１１で冷却されるので、ヒートシンク２６は、連続して冷却液１３に放熱することができる。また、ヒートシンク２６から放熱させるために新たな冷凍機等の装置を設ける必要がないため、飲料冷却装置１は装置全体の大型化を抑制することができる。

またコールドプレート２２と伝熱ブロック２３との間、伝熱ブロック２３と熱電素子２５との間、および熱電素子２５とヒートシンク２６との間には、放熱グリスＧが設けられている。例えば、コールドプレート２２、伝熱ブロック２３、熱電素子２５およびヒートシンク２６が互いに組み付けられる前に、平坦面２３１、平坦面２３２、吸熱面２５１および放熱面２５２に放熱グリスＧが塗布されている。放熱グリスＧは、例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含むグリスであって、通常のグリスに比較して熱伝導率が高い。さらに放熱グリスＧは、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の含有量が９４質量パーセント以上９６質量パーセント以下である方が好ましい。放熱グリスＧは、部材同士が重なる部分に生じる隙間を埋めることができる。これにより、放熱グリスＧは、熱伝導の妨げとなる空気が部材同士の重なる部分に流入する事態を抑制する。よって、放熱グリスＧが設けられることで、第２冷却装置２０全体の熱伝導率が向上する。

ヒートシンク２６の内部流路２７を通過した冷却液１３は、ヒートシンク２６から熱を受け取っているため、水槽１１に貯留されている冷却液１３と比較して高温になっている。このため、水槽１１に貯留されている冷却液１３に対して温度差が大きい冷却液１３が水槽１１に戻されると、水槽１１内部の温度分布に偏りが生じる可能性がある。これにより、第１冷却装置１０の冷却効率が低下する結果、第２冷却装置２０の冷却効率も低下する可能性がある。

そこで飲料冷却装置１は、図１に示すように、冷却液流路４３のうち冷却液１３を水槽１１に戻す側の端部に配置されるエジェクター５０を備える。例えばエジェクター５０は、水槽１１に貯留された冷却液１３の中に配置されている。図４に示すように、エジェクター５０は、冷却液流路４３のうち冷却液１３を水槽１１に戻す側の端部に接続されるノズル５１と、ノズル５１から噴射する冷却液１３とノズル５１の周辺にある冷却液１３とを混合してから噴射するディフューザー５２と、を備える。

ノズル５１は、全体が円筒形の部材であって、一方の端部に導入部５１ｉを備え、他方の端部に噴射部５１оを備える。導入部５１ｉには冷却液流路４３が接続されている。ディフューザー５２は、全体が円筒形の部材であって、一方の端部に導入部５２ｉを備え、他方の端部に噴射部５２оを備える。例えばディフューザー５２は、導入部５２ｉがノズル５１の噴射部５１оに対向するように、ノズル５１との間に隙間Ｓを空けて配置されている。ディフューザー５２は、例えば棒状部材である支持部材５３によってノズル５１と連結されている。本実施形態において支持部材５３は４つであって、それぞれの支持部材５３の一端がノズル５１の外周面に固定され、他端がディフューザー５２の外周面に固定されている。なお、エジェクター５０は、必ずしも上述した形状に限定されるものではなく、ノズル５１とディフューザー５２とが隙間Ｓを空けて配置されていなくてもよい。例えば、エジェクター５０は、ノズル５１とディフューザー５２とが一体の筒状に形成されており、外周面に貫通孔が備えられている等の構成であってもよい。

冷却液流路４３が導入部５１ｉに接続されているため、ポンプＰによって冷却液流路４３内を搬送されてきた冷却液１３が噴射部５１оから噴射される。ディフューザー５２の導入部５２ｉがノズル５１の噴射部５１оに対向しているため、冷却液１３はディフューザー５２の導入部５２ｉに向かって噴射される。これにより、ノズル５１の周辺にある冷却液１３が隙間Ｓに向かって吸引される。このため、ノズル５１から噴射された冷却液１３とノズル５１の周辺にある冷却液１３とが一緒になってディフューザー５２の導入部５２ｉに流入する。そして、ディフューザー５２の噴射部５２оから冷却液１３が噴射される。このため、ディフューザー５２から噴射される冷却液１３の温度は、冷却液流路４３内の冷却液１３よりも低温になる。

エジェクター５０は、第２冷却装置２０で熱を受け取った冷却液１３の温度を、水槽１１に貯留された冷却液１３の温度に近づけてから水槽１１内に噴射することができる。またエジェクター５０は、ディフューザー５２から噴射される冷却液１３によって水槽１１に貯留された冷却液１３を撹拌できることに加えて、ノズル５１の周辺にある冷却液１３の吸引によっても水槽１１に貯留された冷却液１３を撹拌できる。このため、エジェクター５０は、水槽１１内部の温度分布の偏りを抑制することができる。これにより、第１冷却装置１０の冷却効率が向上する。よって、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる。

さらに飲料冷却装置１は、水槽１１内部の温度分布の偏りを抑制することができるので、第２冷却装置２０から水槽１１に戻ってきた冷却液１３が冷却しきらずに再び第２冷却装置２０に搬送される事態を抑制できる。このため、第２冷却装置２０におけるヒートシンク２６と冷却液１３との熱交換が促進される。これにより、第２冷却装置２０の冷却効率が向上する。よって、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、冷却効率をより向上させることができる。

飲料冷却装置１は冷却効率を向上させることができるため、冷却液１３が氷点下に冷却できない水であっても、飲料を適温以下にまで冷却しやすくなる。また、冷却液１３が氷点下に冷却可能な塩水等の場合、凍結物または析出物の除去等のために定期的なメンテナンスの頻度が増加する可能性がある。これに対して、本実施形態に係る飲料冷却装置１は冷却液１３を水にすることにより、メンテナンスの頻度を低減することができる。このため、飲料冷却装置１は、使用不可能となる時間を低減することで、稼働率を向上させることができる。

上述したように、第１冷却装置１０において水槽１１に貯留された冷却液１３が冷却され、第２冷却装置２０においてコールドプレート２２が冷却される。そして、水槽１１に貯留された冷却液１３およびコールドプレート２２が所定温度以下にまで冷却された状態で、飲料が飲料タンク２から第１冷却装置１０および第２冷却装置２０に搬送される。

飲料タンク２から飲料を搬送する連結管３１は、飲料流路３２の一端に接続される。飲料流路３２の少なくとも一部は、水槽１１の内部で冷却液１３に接して配置される。例えば飲料流路３２はアルミニウム合金で形成されており、冷却液１３に接する部分が蛇管になっている。これにより、飲料流路３２が冷却液１３に接する表面積が大きくなるので、飲料流路３２と冷却液１３との間の熱交換が促進される。冷却液１３によって飲料流路３２が冷却されるため、飲料流路３２の内部を通過する飲料が冷却される。飲料は、飲料流路３２の内部を通過することで、例えば５℃以上８℃以下程度にまで冷却される。

第１冷却装置１０で冷却された飲料は、飲料流路３３によって水槽１１の外部に搬送される。飲料流路３３の一端は飲料流路３２に接続され、飲料流路３３の他端は第２冷却装置２０におけるコールドプレート２２の内部流路２２ｆに接続される。これにより、飲料は内部流路２２ｆを通過する。内部流路２２ｆは上述したように螺旋状である。このため、内部流路２２ｆの内壁が飲料に接する表面積が大きくなるので、コールドプレート２２と飲料との間の熱交換が促進される。これにより、内部流路２２ｆを通過する飲料が冷却される。飲料は、内部流路２２ｆを通過することで、例えば−５℃以上−２℃以下程度にまで冷却される。

第２冷却装置２０で冷却された飲料は、飲料流路３４によって第２コック２９に搬送される。飲料流路３４の一端は内部流路２２ｆに接続され、飲料流路３４の他端は第２コック２９に接続されている。第２コック２９が操作されることで、氷点下にまで冷却された飲料が外部に取り出される。よって、飲料冷却装置１は、第１冷却装置１０および第２冷却装置２０によって氷点下にまで冷却された飲料を取り出すことができる。

また飲料冷却装置１は、図１に示すように、第２コック２９と異なる第１コック１９と、飲料流路３３と第１コック１９とを接続する飲料流路３５を備える。飲料流路３５は、飲料流路３３から分岐して設けられている。例えば、飲料流路３３のうち飲料流路３２と接続される端部からコールドプレート２２に接続される端部までの間の位置に配置される分岐管を介して、飲料流路３５が飲料流路３３に接続されている。これにより、第１コック１９が操作されることで、飲料を需要者に提供する際の通常の温度（５℃以上８℃以下程度）にまで冷却された飲料が外部に取り出される。よって、飲料冷却装置１は、第１冷却装置１０によって通常の温度にまで冷却された飲料を取り出すことができる。

このように飲料冷却装置１は、第１コック１９および第２コック２９を備えることにより、氷点下にまで冷却された飲料および通常の温度にまで冷却された飲料の両方を取り出すことができる。このため、飲料冷却装置１は、需要者の嗜好に応じて、異なる温度帯に冷却された飲料を提供することができる。

なお、上述した説明において、アルミニウム合金で形成されると記載した各部材は、例えばステンレス鋼等の他の金属で形成されていてもよい。ただし、アルミニウム合金で形成されている方が、各部材の熱伝導率が高くなる点で好ましい。

以上述べたように、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、飲料を搬送する飲料流路（飲料流路３２、３３、３４）を備える。飲料冷却装置１は、冷却液１３が貯留された水槽１１を備える第１冷却装置１０を備える。飲料冷却装置１は、吸熱面２５１および吸熱面２５１よりも温度の高い放熱面２５２を有する板状の熱電素子２５と、熱電素子２５の吸熱面２５１と熱伝導するように配置されて飲料を冷却するコールドプレート２２と、熱電素子２５の放熱面２５２と熱伝導するように配置されるヒートシンク２６と、を備える第２冷却装置２０を備える。飲料冷却装置１は、水槽１１に貯留された冷却液１３をヒートシンク２６へ搬送し、ヒートシンク２６から熱を奪った冷却液１３を水槽１１に戻す冷却液流路（冷却液流路４１、４２、４３）を備える。飲料冷却装置１は、冷却液流路４３のうち冷却液１３を水槽１１に戻す側の端部に接続されるノズル５１と、ノズル５１から噴射する冷却液１３とノズル５１の周辺にある冷却液１３とを混合してから噴射するディフューザー５２とを備えるエジェクター５０を備える。

エジェクター５０は、第２冷却装置２０で熱を受け取った冷却液１３の温度を、水槽１１に貯留された冷却液１３の温度に近づけてから水槽１１内に噴射することができる。またエジェクター５０は、ディフューザー５２から噴射される冷却液１３によって水槽１１に貯留された冷却液１３を撹拌できることに加えて、ノズル５１の周辺にある冷却液１３の吸引によっても水槽１１に貯留された冷却液１３を撹拌できる。このため、エジェクター５０は、水槽１１内部の温度分布の偏りを抑制することができる。これにより、第１冷却装置１０の冷却効率が向上する。よって、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、新たな冷凍機等の装置を設けなくても冷却効率を向上させることができる。

さらに飲料冷却装置１は、水槽１１内部の温度分布の偏りを抑制することができるので、第２冷却装置２０から水槽１１に戻ってきた冷却液１３が冷却しきらずに再び第２冷却装置２０に搬送される事態を抑制できる。このため、第２冷却装置２０におけるヒートシンク２６と冷却液１３との熱交換が促進される。これにより、第２冷却装置２０の冷却効率が向上する。よって、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、冷却効率をより向上させることができる。

また、本実施形態において、ヒートシンク２６は、冷却液１３をヒートシンク２６の内部に通過させる内部流路２７を備える。内部流路２７は、蛇行しており、折り返し部２７ｃにおける内壁が曲面である。これにより、内部流路２７は、蛇行しているため、内壁が冷却液１３に接する表面積が大きくなる。このため、ヒートシンク２６と冷却液１３との間の熱交換は、促進される。また、内部流路２７は、折り返し部２７ｃにおける内壁を曲面にすることにより、折り返し部２７ｃにおける圧力損失の増大を抑制することができる。このため、内部流路２７は、冷却液１３を搬送するための消費電力を増加させずに、内部を通過する冷却液１３の流量を増加させることができる。よって、飲料冷却装置１は、消費電力を抑制し、かつヒートシンク２６と冷却液１３との間の熱交換を促進することができる。その結果、飲料冷却装置１は、冷却効率をより向上させることができる。

また、本実施形態に係る飲料冷却装置１は、第１冷却装置１０によって冷却された飲料を取り出せる第１コック１９と、第１冷却装置１０および第２冷却装置２０によって冷却された飲料を取り出せる第２コック２９と、を備える。これにより、氷点下にまで冷却された飲料および通常の温度にまで冷却された飲料の両方を取り出すことができる。このため、飲料冷却装置１は、需要者の嗜好に応じて、異なる温度帯に冷却された飲料を提供することができる。

また、本実施形態において、冷却液１３は、水である。仮に、冷却液１３が氷点下に冷却可能な塩水等である場合、装置の一部に生じる凍結物または析出物の除去等のために定期的なメンテナンスの頻度が増加する可能性がある。これに対して、本実施形態においては冷却液１３が水であることにより、凍結物または析出物が生じる可能性が低減するので、メンテナンスの頻度を低減することができる。このため、飲料冷却装置１は、使用不可能となる時間を低減することで、稼働率を向上させることができる。

（変形例）
図５は、変形例に係る飲料冷却装置の構成を示す模式図である。図６は、変形例に係る冷却液流路およびエジェクターの配置を示す平面図である。変形例に係る飲料冷却装置１Ａは、エジェクター５０の配置形が上述した実施形態の飲料冷却装置１と異なることを特徴としている。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図５に示すように、飲料冷却装置１Ａは、エジェクター５０を２つ備える。ヒートシンク２６から水槽１１に向かって冷却液１３を搬送する冷却液流路４３Ａは、分岐金具４５によって分岐させた冷却液流路４６、４７を備える。冷却液流路４６、４７のそれぞれの端部にエジェクター５０が配置されている。すなわち、飲料冷却装置１Ａは、冷却液流路４３Ａのうち冷却液１３を水槽１１に戻す側の端部である冷却液流路４６、４７の端部に配置されるエジェクター５０を備える。

図６に示すように、冷却液流路４６、４７のそれぞれの端部は、水槽１１内で互いに異なる位置に配置される。これにより、冷却液流路４６、４７のそれぞれの端部に接続される２つのエジェクター５０は、水槽１１内で互いに異なる位置に配置される。例えば、２つのエジェクター５０は、平面視での水槽１１の四隅のうち互いに異なる隅に配置されている。また、冷却液１３を外部に搬送する冷却液流路４１のうち水槽１１内に配置される端部は、平面視での水槽１１の四隅のうち２つのエジェクター５０が配置される隅とは異なる隅に配置されている。

以上述べたように、変形例に係る飲料冷却装置１Ａにおいて、エジェクター５０は複数あり、複数のエジェクター５０は、水槽１１内で互いに異なる位置に配置される。これにより、第２冷却装置２０で熱を受け取った冷却液１３が、水槽１１内の互いに異なる複数の位置で噴射される。このため、水槽１１に貯留される冷却液１３の撹拌がより促進されるので、水槽１１内部の温度分布の偏りがより抑制される。よって、変形例に係る飲料冷却装置１Ａは、冷却効率をより向上させることができる。

１、１Ａ 飲料冷却装置
１０ 第１冷却装置
１１ 水槽
１２ 冷凍機
１２ａ 圧縮機
１２ｂ 冷媒蒸発器
１３ 冷却液
１９ 第１コック
２ 飲料タンク
２０ 第２冷却装置
２１ａ、２１ｂ 冷却ユニット
２２ コールドプレート
２２ｆ 内部流路
２３ 伝熱ブロック
２３１、２３２ 平坦面
２５ 熱電素子
２５１ 吸熱面
２５２ 放熱面
２６ ヒートシンク
２７ 内部流路
２７ｃ 折り返し部
２７ｓ 直線部
２９ 第２コック
３ ガスボンベ
３１ 連結管
３２、３３、３４、３５ 飲料流路
４１、４２、４３、４３Ａ、４６、４７ 冷却液流路
４５ 分岐金具
５０ エジェクター
５１ ノズル
５２ ディフューザー
５１ｉ、５２ｉ 導入部
５１о、５２о 噴射部
５３ 支持部材
Ｇ 放熱グリス
Ｐ ポンプ
Ｓ 隙間

Claims (5)

1. 飲料を搬送する飲料流路と、
   冷却液が貯留された水槽を備える第１冷却装置と、
   吸熱面および前記吸熱面よりも温度の高い放熱面を有する板状の熱電素子と、前記熱電素子の前記吸熱面と熱伝導するように配置されて前記飲料を冷却するコールドプレートと、前記熱電素子の前記放熱面と熱伝導するように配置されるヒートシンクと、を備える第２冷却装置と、
   前記水槽に貯留された前記冷却液を前記ヒートシンクへ搬送し、前記ヒートシンクから熱を奪った前記冷却液を前記水槽に戻す冷却液流路と、
   前記冷却液流路のうち前記冷却液を前記水槽に戻す側の端部に接続されるノズルと、前記ノズルから噴射する前記冷却液と前記ノズルの周辺にある前記冷却液とを混合してから噴射するディフューザーとを備えるエジェクターと、
   を備えることを特徴とする飲料冷却装置。
2. 前記エジェクターは複数あり、
   複数の前記エジェクターは、前記水槽内で互いに異なる位置に配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の飲料冷却装置。
3. 前記ヒートシンクは、前記冷却液を前記ヒートシンクの内部に通過させる内部流路を備え、
   前記内部流路は、蛇行しており、折り返し部における内壁が曲面である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の飲料冷却装置。
4. 前記第１冷却装置によって冷却された前記飲料を取り出せる第１コックと、
   前記第１冷却装置および前記第２冷却装置によって冷却された前記飲料を取り出せる第２コックと、
   を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の飲料冷却装置。
5. 前記冷却液は、水である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の飲料冷却装置。

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