JP2018132293A - Manufacturing device and manufacturing method of slurry ice - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スラリー氷の製造装置及び製造方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for producing slurry ice.
魚などの冷却対象物の鮮度を長時間保持するために、海水などのブラインからスラリー氷を製造し、このスラリー氷を用いて冷却対象物を冷却保存することが行われている。 In order to maintain the freshness of a cooling object such as fish for a long time, slurry ice is manufactured from brine such as seawater, and the cooling object is cooled and stored using the slurry ice.
例えば、特許文献１には、製氷機から貯氷タンクへ移送されるスラリー氷と外気との接触面を軽減させ、ポンプを必要としない製氷構造とすることにより、製氷効率がよく、かつ簡略化した構造で小型化できるとともに、増加した氷粒子によって管が閉塞することもなく、スラリー氷を製氷する装置の能力を最大限に活かすことができるスラリー氷の製造装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, the ice making efficiency is improved and simplified by reducing the contact surface between the slurry ice transferred from the ice making machine to the ice storage tank and the outside air, and making an ice making structure that does not require a pump. An apparatus for producing slurry ice is disclosed which can be miniaturized in structure and can make the best use of the ability of the apparatus for making slurry ice without clogging the tube with increased ice particles.
特許文献２には、酸素量を軽減した海水からの氷によって、従来にも増して魚の保冷等、多様に利用できるようにすることを目的として、取水した海水を貯蔵タンクに貯蔵する工程と、前記貯蔵タンク内に窒素ガスを注入して酸素を放出する工程と、前記貯蔵した海水を殺菌する工程と、殺菌した海水を冷却タンクに移し、冷却装置との間を循環させて冷却する工程と、−２℃以下に過冷却した海水と発生した氷を氷分離タンクへ送り、発生した氷を分離して当該氷分離タンク外へ搬出する工程と、氷と分離された過冷却海水は戻し管で冷却タンクへ戻す工程とを順次行うことを特徴とする海水から氷を製造する方法が開示されている。 Patent Document 2 includes a step of storing the collected seawater in a storage tank for the purpose of being able to be used in a variety of ways, such as cold storage of fish, as compared with the prior art, with ice from seawater with reduced oxygen content, Injecting nitrogen gas into the storage tank to release oxygen; sterilizing the stored seawater; transferring the sterilized seawater to a cooling tank and circulating and cooling between the cooling devices; , A step of sending seawater supercooled to −2 ° C. or less and generated ice to an ice separation tank, separating the generated ice and transporting it out of the ice separation tank, and the supercooled seawater separated from ice is a return pipe The method for producing ice from seawater is characterized in that the step of returning to the cooling tank is sequentially performed.
しかしながら、これらの文献に記載の方法により得られる、スラリー氷は、シャーベット状の形態であり、氷粒子が魚体と接触し、魚体を傷付けるという問題を解消できない。 However, the slurry ice obtained by the methods described in these documents has a sherbet-like form, and the problem that the ice particles come into contact with the fish and damage the fish cannot be solved.
従って、本発明の目的は、魚などの冷却対象物の鮮度を十分に保持できるだけでなく、冷却対象物を傷付けにくい、スラリー氷（スラリーアイス）を製造するための製造装置及び製造方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus and a manufacturing method for manufacturing slurry ice (slurry ice) that can not only sufficiently maintain the freshness of a cooling object such as fish but also hardly damage the cooling object. There is.
上記の目的を達成するための本発明のスラリー氷（スラリーアイス）製造方法は、循環状態にある塩水からスラリー氷を製造する製造方法であって、塩水中に窒素ガスを主成分とする気泡を生成させる気泡生成工程と、該気泡生成工程により生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する冷却工程と、を含み、前記気泡生成工程が、塩水及び窒素ガスを主成分とするガスを第１室に供給する第１の工程と、前記第１室に供給した塩水及び前記ガスを、狭幅な連通口を介して、前記第１室と連通する第２室に供給する第２の工程と、前記第２室に供給した塩水及び前記ガスを狭幅な連通口を介して、前記第２室と連通し、排出口を備えた第３室に供給する第３の工程と、を含む。 A method for producing slurry ice (slurry ice) according to the present invention for achieving the above object is a method for producing slurry ice from salt water in a circulating state, wherein bubbles containing nitrogen gas as a main component are contained in the salt water. A bubble generating step to be generated, and a cooling step of cooling the salt water while maintaining the bubbles generated by the bubble generating step, wherein the bubble generating step includes a first gas containing salt water and nitrogen gas as main components. A first step of supplying to the chamber; a second step of supplying the salt water and the gas supplied to the first chamber to the second chamber communicating with the first chamber through a narrow communication port; A third step of supplying the salt water and the gas supplied to the second chamber with the second chamber through a narrow communication port and supplying the salt water and the gas to the third chamber having a discharge port.
本発明の製造方法では、第１室に供給された塩水及び窒素ガスを主成分とするガスを狭幅に形成された連通口を介して第２室に供給し、第２室に供給された塩水及び前記ガスを狭幅に形成された連通口を介して第３室に供給することにより、第３室に侵入する際、塩水中に窒素ガスを主成分とする微細な気泡が生成する。これにより、塩水中の酸素ガスが外部に追い出され、塩水中の酸素量を低減できる。そして、微細な気泡が生成した状態で塩水を冷却すると、塩水の氷点が低下して塩水中の水を過冷却状態（準安定状態）とすることができるため、氷粒子の生成が抑制され、粘性の極めて高いシェイク状のスラリー氷を製造できる。そして、酸素濃度が極めて小さく、氷粒子の生成が抑制されたシェイク状のスラリー氷を用いて魚などの冷却対象物を保存すると、冷却対象物が塩水により酸化されることが抑制されるため冷却対象物の鮮度を十分に保持できるとともに、魚などの冷却対象物を傷つけにくくすることができる。本明細書にいう「窒素ガスを主成分とするガス」とは、例えば、ガス全体（質量％）に対して窒素ガスを１９質量％以上、好ましくは２３質量％以上、より好ましくは２６質量％以上含むガスをいう。 In the manufacturing method of the present invention, the salt water and the gas mainly containing nitrogen gas supplied to the first chamber are supplied to the second chamber through the narrowly formed communication port, and then supplied to the second chamber. By supplying the salt water and the gas to the third chamber through the narrowly formed communication port, fine bubbles mainly containing nitrogen gas are generated in the salt water when entering the third chamber. Thereby, the oxygen gas in salt water is expelled outside and the amount of oxygen in salt water can be reduced. And when salt water is cooled in a state where fine bubbles are generated, the freezing point of the salt water is lowered and the water in the salt water can be brought into a supercooled state (metastable state), so that the generation of ice particles is suppressed, Shake-like slurry ice with extremely high viscosity can be produced. And if the object to be cooled such as fish is stored using the shake-like slurry ice in which the oxygen concentration is extremely small and the generation of ice particles is suppressed, the object to be cooled is suppressed from being oxidized by salt water. The freshness of the object can be sufficiently maintained, and the cooling object such as fish can be hardly damaged. The “gas containing nitrogen gas as the main component” in the present specification refers to, for example, 19% by mass or more, preferably 23% by mass or more, more preferably 26% by mass of nitrogen gas with respect to the whole gas (% by mass) The gas containing above is said.
本発明の製造方法は、塩水を貯留装置に貯留する貯留工程を含み、前記第１の工程において供給される塩水が、前記貯留工程により貯留された塩水であることが好ましい。前記貯留工程において、雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行うことがより好ましく、前記気泡生成工程前に、前記貯留装置の雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行う減圧工程を含むことがさらに好ましい。 The production method of the present invention includes a storage step of storing salt water in a storage device, and the salt water supplied in the first step is preferably salt water stored in the storage step. In the storage step, it is more preferable to perform nitrogen replacement after the atmosphere is in a reduced pressure state, and further includes a pressure reduction step in which nitrogen replacement is performed after the atmosphere of the storage device is in a reduced pressure state before the bubble generation step. preferable.
塩水は、塩水を貯留可能な貯留装置（例えば、チャンバーなどの貯留容器）内に貯留されてもよい。また、本明細書にいう「雰囲気」とは、例えば、貯留装置（例えば、チャンバー）内に貯留された塩水の上方に位置する上部空間をいう。また、本明細書にいう「減圧状態」とは、例えば、上部空間の圧力が大気圧未満であることをいい、できるだけ大気圧よりも低いことが好ましい。雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行うことにより、雰囲気中の酸素量が減少するため、貯留された塩水中に溶存する酸素ガスの溶存量をより一層低減できる。このため、冷却対処物が塩水により酸化されることをより一層抑制でき、冷却対象物の鮮度をより一層保持できる傾向にある。また、貯留された塩水中の酸素ガスの溶存量が低減できるため、気泡生成装置において供給された塩水に窒素ガスをより一層溶存させやすく、減圧時の塩水の沸点（０℃）をより一層低下することができる。このため、塩水中に氷粒子が生成したり、スラリー氷が固化したりすることをより一層抑制できる。尚、雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行った後は、雰囲気を加圧状態にするのが好ましい。 The salt water may be stored in a storage device (for example, a storage container such as a chamber) that can store the salt water. In addition, the “atmosphere” in the present specification refers to an upper space located above salt water stored in a storage device (for example, a chamber), for example. Further, the “depressurized state” referred to in the present specification means, for example, that the pressure in the upper space is less than atmospheric pressure, and is preferably as low as possible at atmospheric pressure. By performing nitrogen substitution after reducing the atmosphere to a reduced pressure state, the amount of oxygen in the atmosphere decreases, so that the dissolved amount of oxygen gas dissolved in the stored salt water can be further reduced. For this reason, it can suppress further that a cooling countermeasure thing is oxidized with salt water, and exists in the tendency which can maintain the freshness of a cooling target object further. Moreover, since the dissolved amount of oxygen gas in the stored salt water can be reduced, it is easier to dissolve nitrogen gas in the salt water supplied in the bubble generating device, and the boiling point (0 ° C.) of the salt water during decompression is further reduced. can do. For this reason, it can suppress further that an ice particle produces | generates in salt water or slurry ice solidifies. It should be noted that after the atmosphere is depressurized and then replaced with nitrogen, the atmosphere is preferably in a pressurized state.
本発明の製造方法は、循環状態にある塩水を撹拌する撹拌工程を含むことが好ましい。前記撹拌工程において、循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成し、前記気泡が生成した状態で塩水を冷却する間、塩水を攪拌し続けることが好ましい。循環状態にある塩水を撹拌することにより、塩水中に氷粒子が生成したり、スラリー氷が固化したりすることをより一層抑制できるとともに、生成した気泡同士が合体して気泡が大きくなることをより一層抑制できる。また、塩水が過冷却状態（準安定状態）にある場合には塩水中に氷粒子が存在しない傾向にあるが、時間の経過に伴い、塩水中に氷粒子が生成し始める場合がある。この場合であっても、循環状態にある塩水を攪拌することにより、時間の経過に伴い、塩水中に氷粒子が生成することをより一層抑制できる。 It is preferable that the manufacturing method of this invention includes the stirring process which stirs the salt water in a circulation state. In the stirring step, it is preferable that bubbles containing nitrogen gas as a main component are generated in the circulating salt water, and the salt water is continuously stirred while the salt water is cooled in the state where the bubbles are generated. By stirring the salt water in the circulating state, it is possible to further suppress the formation of ice particles in the salt water and the solidification of the slurry ice, and that the generated bubbles merge to increase the size of the bubbles. It can be further suppressed. Further, when the salt water is in a supercooled state (metastable state), there is a tendency that no ice particles exist in the salt water, but as time elapses, ice particles may start to be generated in the salt water. Even in this case, it is possible to further suppress the formation of ice particles in the salt water over time by stirring the salt water in the circulating state.
前記気泡生成工程において生成する気泡の大きさは、５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましく、５μｍ以下であることがさらに好ましい。５０μｍ以下の大きさを有する気泡が生成した状態で塩水を冷却すると、塩水の氷点がより一層低下して塩水中の水をより一層確実に過冷却状態とすることができるため、氷粒子の生成がより一層抑制された粘性の高いシェイク状のスラリー氷を製造できる傾向にある。 The size of the bubbles generated in the bubble generation step is preferably 50 μm or less, more preferably 10 μm or less, and further preferably 5 μm or less. When salt water is cooled in a state where bubbles having a size of 50 μm or less are generated, the freezing point of the salt water is further reduced, and the water in the salt water can be more surely brought into a supercooled state. Tends to be able to produce highly viscous shake-like slurry ice in which is further suppressed.
上記の目的を達成するための本発明のスラリー氷（スラリーアイス）製造装置は、塩水からスラリー氷を製造するための製造装置であって、塩水を貯留する貯留装置と、塩水中に窒素ガスを主成分とする気泡を生成する気泡生成装置と、該気泡生成装置により気泡が生成した状態で塩水を冷却する冷却装置と、塩水が前記各装置を循環可能な循環路を形成する配管と、該配管に接続され、前記貯留装置に貯留された塩水を前記気泡生成装置に供給するポンプと、を備え、前記気泡生成装置が、第１室と、第２室と、第３室とを有し、前記第１室が、前記貯留装置で貯留された塩水の供給口と、窒素ガスの供給口とを備えており、前記第２室が、前記第１室と連通する第１の連通口と、前記第３室と連通する第２の連通口とを備えており、前記第３室が、塩水の排出口を備えており、前記第１の連通口及び前記第２の連通口がそれぞれ狭幅に形成されており、塩水及び窒素ガスが第１室、第２室、及び第３室の順序で移動することにより、塩水中で窒素ガスを主成分とする気泡が生成可能である。本発明の製造装置の気泡生成装置は、第１室と第２室とを連通する連通口、及び第２室と第３室とを連通する連通口が狭幅に形成されていることにより、塩水及び窒素ガスが第１室、第２室、及び第３室の順序で移動すると、第３室に侵入する際、塩水中に窒素ガスを主成分とする微細な気泡が生成する。これにより、塩水中の酸素ガスが外部に追い出され、塩水中の酸素量を低減することができる。そして、微細な気泡が生成した状態で塩水を冷却すると、塩水の氷点が低下して塩水中の水を過冷却状態（準安定状態）とすることができるため、氷粒子の生成が抑制され、粘性の極めて高いシェイク状のスラリー氷を製造できる。そして、酸素濃度が極めて小さく、氷粒子の生成が抑制されたシェイク状のスラリー氷を用いて魚などの冷却対象物を保存すると、冷却対象物が塩水により酸化されることが抑制されるため冷却対象物の鮮度を十分に保持できるとともに、魚などの冷却対象物を傷つけにくくすることができる。第１の連通口及び第２の連通口は、前述のように狭幅に形成されており、換言すれば第１の連通口及び第２の連通口はそれぞれ狭幅部を有している。 A slurry ice production apparatus of the present invention for achieving the above object is a production apparatus for producing slurry ice from salt water, a storage device for storing salt water, and nitrogen gas in salt water. A bubble generating device that generates bubbles as a main component; a cooling device that cools salt water in a state where bubbles are generated by the bubble generating device; a pipe that forms a circulation path through which the salt water can circulate each of the devices; A pump that is connected to a pipe and supplies salt water stored in the storage device to the bubble generating device, and the bubble generating device includes a first chamber, a second chamber, and a third chamber. The first chamber includes a supply port for salt water stored in the storage device and a supply port for nitrogen gas, and the second chamber communicates with the first chamber; And a second communication port communicating with the third chamber, Three chambers are provided with a salt water discharge port, the first communication port and the second communication port are formed narrowly, and salt water and nitrogen gas are supplied to the first chamber, the second chamber, and By moving in the order of the third chamber, bubbles mainly composed of nitrogen gas can be generated in the salt water. The bubble generating device of the manufacturing apparatus of the present invention has a communication port that communicates between the first chamber and the second chamber, and a communication port that communicates between the second chamber and the third chamber. When salt water and nitrogen gas move in the order of the first chamber, the second chamber, and the third chamber, fine bubbles mainly containing nitrogen gas are generated in the salt water when entering the third chamber. Thereby, oxygen gas in salt water is expelled outside, and the amount of oxygen in salt water can be reduced. And when salt water is cooled in a state where fine bubbles are generated, the freezing point of the salt water is lowered and the water in the salt water can be brought into a supercooled state (metastable state), so that the generation of ice particles is suppressed, Shake-like slurry ice with extremely high viscosity can be produced. And if the object to be cooled such as fish is stored using the shake-like slurry ice in which the oxygen concentration is extremely small and the generation of ice particles is suppressed, the object to be cooled is suppressed from being oxidized by salt water. The freshness of the object can be sufficiently maintained, and the cooling object such as fish can be hardly damaged. As described above, the first communication port and the second communication port are formed with a narrow width. In other words, the first communication port and the second communication port each have a narrow portion.
前記気泡生成装置において、前記第２室の容積が前記第１室の容積よりも小さく、かつ前記第３室の容積よりも小さいことが好ましい。前記第２室の容積が前記第１の容積よりも小さいことにより、前記第２室に供給された塩水及び窒素ガスをより一層均一に混合できる。前記第２室の容積が前記第３室の容積よりも小さいことにより、前記第２室に供給された塩水及び窒素ガスを、前記第３室に移動する際にガス圧をより一層大きく変化させることができるため、微細な気泡をより一層安定にかつ確実に生成することができる。 In the bubble generating device, the volume of the second chamber is preferably smaller than the volume of the first chamber and smaller than the volume of the third chamber. Since the volume of the second chamber is smaller than the first volume, the salt water and nitrogen gas supplied to the second chamber can be mixed more uniformly. Since the volume of the second chamber is smaller than the volume of the third chamber, the salt water and nitrogen gas supplied to the second chamber are changed more greatly when moving to the third chamber. Therefore, fine bubbles can be generated more stably and reliably.
前記気泡生成装置において、前記第１室と、前記第３室とが隣接しており、前記第１室と前記第３室とで構成される外壁全体の中に、前記第２室が形成されていることが好ましい。前記第１室と、前記第３室とが隣接しており、前記第１室と前記第３室とで構成される外壁全体の中に、前記第２室が形成されていることにより、気泡生成装置を第１室から第３室までに塩水及び窒素ガスが移動する移動時間がより一層短縮にできるため、スラリー氷の製造効率をより一層向上できるとともに、気泡生成装置をより一層コンパクトにできる。 In the bubble generating device, the first chamber and the third chamber are adjacent to each other, and the second chamber is formed in the entire outer wall composed of the first chamber and the third chamber. It is preferable. The first chamber and the third chamber are adjacent to each other, and the second chamber is formed in the entire outer wall composed of the first chamber and the third chamber. Since the generation time of the salt water and nitrogen gas from the first chamber to the third chamber can be further shortened, the production efficiency of slurry ice can be further improved, and the bubble generating device can be made more compact. .
前記気泡生成装置が、前記気泡生成装置により気泡が生成した塩水を前記冷却装置に向かって供給可能に前記冷却装置と接続しており、前記冷却装置が、前記冷却装置から前記貯留装置に向かって塩水を供給可能に前記貯留装置と接続していることが好ましい。 The bubble generating device is connected to the cooling device so that the salt water in which bubbles are generated by the bubble generating device can be supplied to the cooling device, and the cooling device is directed from the cooling device to the storage device. It is preferable to be connected to the storage device so that salt water can be supplied.
これにより、前記気泡生成装置により気泡が生成した塩水を冷却装置に供給して、冷却し、冷却した塩水を貯留装置内に供給できる。 Thereby, the salt water in which bubbles are generated by the bubble generating device can be supplied to the cooling device, cooled, and the cooled salt water can be supplied into the storage device.
本発明の製造装置は、塩水を撹拌する撹拌装置を備えていることが好ましい。例えば、貯留装置内に攪拌装置を備えることにより、貯留装置内で、時間の経過に伴い、塩水中に氷粒子が生成したり、スラリー氷が固化したりすることをより一層抑制できる。なお、本発明において、撹拌装置は気泡生成装置及び／又は冷却装置に備えていてもよい。 The production apparatus of the present invention preferably includes a stirring device for stirring the salt water. For example, by providing the stirring device in the storage device, it is possible to further suppress the generation of ice particles in the salt water or the solidification of the slurry ice with the passage of time in the storage device. In the present invention, the stirring device may be provided in the bubble generating device and / or the cooling device.
本発明の製造装置は、前記貯留装置の雰囲気を減圧する減圧装置を備えていることが好ましく、前記減圧装置は、駆動口、吸込口及び吐出口を有するエジェクターから構成され、前記駆動口は、前記第３室の排出口から前記駆動口に向かって塩水を供給可能に前記第３室の排出口と接続しており、前記吸込口は、前記貯留装置の雰囲気を減圧可能に前記貯留装置と接続しており、前記吐出口は、前記吐出口から前記ポンプに向かって塩水を供給可能に前記ポンプと接続していることが好ましい。本発明の製造装置が減圧装置を備えていることにより、前記貯留装置の雰囲気を減圧状態にすることができる。これにより、貯留された塩水中に溶存する酸素ガスの溶存量をより一層低減できる。このため、冷却対処物が塩水により酸化されることがより一層抑制でき、冷却対象物の鮮度をより一層保持できる傾向にある。また、貯留された塩水中の酸素ガスの溶存量が低減できるため、気泡生成装置において供給された塩水に窒素ガスをより一層溶存させやすく、塩水中に窒素ガスを主成分とする微細な気泡をより一層安定にかつ確実に生成しやすい傾向にある。なお、駆動口は一次側、吐出口は二次側、吸込口は吸引側ということがあり、エジェクターは、アスピレータということがある。 The production apparatus of the present invention preferably includes a decompression device that decompresses the atmosphere of the storage device, and the decompression device includes an ejector having a drive port, a suction port, and a discharge port, It connects with the discharge port of the said 3rd chamber so that salt water can be supplied toward the said drive port from the discharge port of the said 3rd chamber, The said suction port and the said storage device can reduce the atmosphere of the said storage device It is preferable that the discharge port is connected to the pump so that salt water can be supplied from the discharge port toward the pump. Since the manufacturing apparatus of the present invention includes the decompression device, the atmosphere of the storage device can be reduced. Thereby, the dissolved amount of oxygen gas dissolved in the stored salt water can be further reduced. For this reason, it can suppress further that a cooling countermeasure thing is oxidized with salt water, and exists in the tendency which can maintain the freshness of a cooling target object further. Moreover, since the dissolved amount of oxygen gas in the stored salt water can be reduced, it is easier to dissolve nitrogen gas in the salt water supplied in the bubble generating device, and fine bubbles mainly composed of nitrogen gas are formed in the salt water. It tends to be more stable and reliable. The drive port may be called the primary side, the discharge port may be called the secondary side, the suction port may be called the suction side, and the ejector may be called the aspirator.
前記気泡の大きさは、気泡に光を当てた場合に目視にて散乱しない程度の大きさであればよく、５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましく、５μｍ以下であることがさらに好ましい。上記の大きさを有する気泡が生成した状態で塩水を冷却すると、塩水の氷点がより一層低下して塩水中の水をより一層確実に過冷却状態（準安定状態）とすることができるため、氷粒子の生成がより一層抑制された粘性の高いシェイク状のスラリー氷を製造できる傾向にある。 The size of the bubble may be a size that does not scatter visually when light is applied to the bubble, and is preferably 50 μm or less, more preferably 10 μm or less, and more preferably 5 μm or less. More preferably. When the salt water is cooled in a state where bubbles having the above size are generated, the freezing point of the salt water is further lowered, and the water in the salt water can be more reliably brought into a supercooled state (metastable state). There is a tendency to produce highly viscous shake-like slurry ice in which the generation of ice particles is further suppressed.
本発明のスラリー氷製造装置において、気泡生成装置は、窒素ガス源を備えていることが好ましい。窒素ガス源は、例えば、空気から窒素ガスを分離する窒素ガス分離膜を有する窒素ガス分離装置から構成できる。 In the slurry ice manufacturing device of the present invention, the bubble generating device preferably includes a nitrogen gas source. The nitrogen gas source can be composed of, for example, a nitrogen gas separation device having a nitrogen gas separation membrane that separates nitrogen gas from air.
前記ポンプから前記気泡生成装置に向かって吐出される塩水の圧力は、０．２×１０6Ｐａ以上０．６×１０6Ｐａ以下であることが好ましい。 The pressure of the salt water discharged from the pump toward the bubble generating device is preferably 0.2 × 10 6 Pa or more and 0.6 × 10 6 Pa or less.
本発明は、本発明のスラリー氷の製造方法を用いて、スラリー氷中に氷粒子の生成を抑制する方法を含む。 The present invention includes a method for suppressing the formation of ice particles in slurry ice using the method for producing slurry ice of the present invention.
貯留装置（例えば、チャンバー）は、例えば、金属や合金（例えば、ステンレス鋼）、プラスチック材料から作製することができる。貯留装置は密閉形とすることが好ましい。貯留装置の容量は、例えば、要求されるスラリー氷の製造装置のスラリー氷の製造能力等によって、適宜決定すればよい。冷却装置（例えば、冷凍機）は、例えば、塩水を冷却できる構成又は構造の冷凍機であれば特に限定されず、冷凍能力（塩水を冷却する能力）は、要求されるスラリー氷の製造装置のスラリー氷の製造能力等によって、適宜決定すればよい。配管は、例えば、金属製、合金製（例えば、ステンレス鋼製）、プラスチック製の配管（パイプ）などから構成すればよい。ポンプは、例えば、故障が少なく、塩水中に気泡を容易に形成することができる渦巻きポンプを例示することができるが、これに限定されるものではなく、例えば、サイクロン型ポンプを挙げることもでき、塩水を搬送できる構成又は構造のポンプであれば特に限定されず、ポンプの能力は、要求されるスラリー氷の製造装置のスラリー氷の製造能力や要求される吐出圧等により適宜決定すればよい。 The storage device (for example, chamber) can be made of, for example, a metal, an alloy (for example, stainless steel), or a plastic material. The storage device is preferably sealed. What is necessary is just to determine the capacity | capacitance of a storage apparatus suitably according to the production capacity etc. of the slurry ice of the required slurry ice production apparatus, for example. The cooling device (for example, a refrigerator) is not particularly limited as long as it is a refrigerator having a configuration or structure capable of cooling salt water, for example, and the refrigerating capacity (capability of cooling salt water) is that of the required slurry ice production apparatus. What is necessary is just to determine suitably according to the manufacturing capacity of slurry ice, etc. The pipe may be made of, for example, metal, alloy (for example, stainless steel), plastic pipe (pipe), or the like. Examples of the pump include, for example, a centrifugal pump that has few failures and can easily form bubbles in salt water, but is not limited thereto, and examples thereof include a cyclone pump. The pump is not particularly limited as long as it has a configuration or structure capable of conveying salt water, and the capacity of the pump may be appropriately determined according to the required slurry ice production capacity of the slurry ice production apparatus, the required discharge pressure, and the like. .
本明細書にいう塩水（「ブライン」とも呼ばれる）とは、塩化ナトリウムの飽和水溶液又は飽和状態に近い水溶液を意味し、海水を含んでもよい。本発明により得られるスラリー氷は、窒素ガスを主成分とする気泡を含んだ状態にあるが、気泡には、窒素ガス以外に、例えば、酸素ガス等の空気を構成するガス成分を含んでもよい。 The salt water (also referred to as “brine”) in the present specification means a saturated aqueous solution of sodium chloride or an aqueous solution close to saturation, and may include seawater. The slurry ice obtained by the present invention is in a state containing bubbles mainly composed of nitrogen gas, but the bubbles may contain a gas component constituting air such as oxygen gas in addition to the nitrogen gas. .
本発明によれば、魚などの冷却対象物を傷つけにくく、かつ冷却対象物の鮮度を十分に保持できるすスラリー氷の製造装置及び製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing apparatus and manufacturing method of the slurry ice which can keep a cooling target object, such as a fish hard, and can fully maintain the freshness of a cooling target object can be provided.
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）に基づき図面を参照しながら説明するが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。本実施形態における種々の数値や材料は、例示にすぎず本発明はこれらの例示に何ら限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described based on a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the present embodiment. Various numerical values and materials in the present embodiment are merely examples, and the present invention is not limited to these examples.
本実施形態では、本発明のスラリー氷の製造装置を用いたスラリー氷の製造方法について説明する。ただし、本発明のスラリー氷の製造方法は、本発明のスラリー氷の製造装置を用いることに限定されない。 This embodiment demonstrates the manufacturing method of the slurry ice using the slurry ice manufacturing apparatus of this invention. However, the method for producing slurry ice of the present invention is not limited to using the slurry ice production apparatus of the present invention.
［スラリー氷の製造装置］
図１は、本実施形態のスラリー氷の製造装置の構成図である。図１に示すスラリー氷の製造装置１（以下、「スラリー氷の製造装置」を単に「製造装置」ともいう。）は、塩水を貯留する貯留装置（チャンバー）１０と、貯留装置１０で貯留された塩水と窒素ガスとを混合し、塩水中に窒素ガスを主成分とする気泡を生成する気泡生成装置４０と、気泡生成装置４０で生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する冷却装置（冷凍機）２０と、貯留装置１０の雰囲気を減圧する減圧装置５０と、循環する塩水を撹拌する撹拌装置（モータ）７０と、塩水が各装置（貯留装置１０，気泡生成装置４０，冷却装置２０，及び減圧装置５０）を循環可能な循環路を形成する配管６０と、配管６０に接続され、貯留装置１０に貯留された塩水を気泡生成装置４０に供給するポンプ３０と、を備えている。
[Slurry ice production equipment]
FIG. 1 is a configuration diagram of an apparatus for producing slurry ice according to the present embodiment. A slurry ice production apparatus 1 shown in FIG. 1 (hereinafter, “slurry ice production apparatus” is also simply referred to as “production apparatus”) is stored in a storage apparatus (chamber) 10 that stores salt water and a storage apparatus 10. A bubble generating device 40 that mixes salt water and nitrogen gas to generate bubbles mainly composed of nitrogen gas in the salt water, and a cooling device that cools the salt water while maintaining the bubbles generated by the bubble generating device 40 ( A refrigerating machine 20, a decompression device 50 that depressurizes the atmosphere of the storage device 10, a stirring device (motor) 70 that stirs the circulating salt water, and salt water in each device (storage device 10, bubble generation device 40, cooling device 20 , And a pipe 60 that forms a circulation path that can circulate through the decompression device 50), and a pump 30 that is connected to the pipe 60 and supplies the salt water stored in the storage device 10 to the bubble generation device 40.
［配管６０］
本実施形態の製造装置１の配管６０は、貯留装置１０とポンプ３０とを接続し、貯留装置１０からポンプ３０に塩水を供給するための第１の配管６１と、ポンプ３０と気泡供給装置４０とを接続し、ポンプ３０から気泡供給装置４０に塩水を供給するための第２の配管６２と、一端が気泡供給装置４０に接続し、他端側が分枝され、分枝された一方の他端が冷却装置２０に接続し、分枝された他方側がさらに分枝され、分枝された一方の他端が貯留装置１０に接続し、分枝された他方の他端が減圧装置５０に接続され、気泡供給装置４０から冷却装置２０、貯留装置１０、及び減圧装置５０のそれぞれに塩水を供給するための第３の配管６３と、冷却装置２０と貯留装置１０とを接続し、冷却装置２０から貯留装置１０に塩水を供給するための第４の配管６４と、一端が減圧装置５０に接続し、他端が第１の配管６１の途中に接続し、減圧装置５０から第１の配管６１に塩水を供給するための第５の配管６５と、を備えている。配管６０が第１の配管６１，第２の配管６２，第３の配管６３，第４の配管６４，及び第５の配管６５を備えることにより各装置（貯留装置１０，気泡生成装置４０，冷却装置２０，及び減圧装置５０）を循環可能な循環路が形成されている。図１に示す各配管６１〜６５は、例えば、ステンレス鋼のパイプから作製されている。
[Piping 60]
The piping 60 of the manufacturing apparatus 1 of the present embodiment connects the storage device 10 and the pump 30, the first piping 61 for supplying salt water from the storage device 10 to the pump 30, the pump 30 and the bubble supply device 40. And a second pipe 62 for supplying salt water from the pump 30 to the bubble supply device 40, one end connected to the bubble supply device 40, the other end branched, and the other of the branched one. One end is connected to the cooling device 20, the other branched side is further branched, the other branched side is connected to the storage device 10, and the other branched side is connected to the decompression device 50. The third pipe 63 for supplying salt water from the bubble supply device 40 to each of the cooling device 20, the storage device 10, and the decompression device 50, the cooling device 20 and the storage device 10 are connected, and the cooling device 20 is connected. Supply salt water to the storage device 10 A fourth pipe 64, one end connected to the pressure reducing device 50, the other end connected to the middle of the first pipe 61, and a fifth pipe for supplying salt water from the pressure reducing device 50 to the first pipe 61. 65. The pipe 60 includes a first pipe 61, a second pipe 62, a third pipe 63, a fourth pipe 64, and a fifth pipe 65, whereby each device (the storage device 10, the bubble generating device 40, the cooling device). A circulation path capable of circulating the device 20 and the decompression device 50) is formed. Each piping 61-65 shown in FIG. 1 is produced from the stainless steel pipe, for example.
本実施形態の製造装置１は、第１の配管６１を介する貯留装置１０からポンプ３０への塩水の供給（流通）を制御するための第１のバルブ９１と、第３の配管６３を介する気泡供給装置４０から貯留装置１０への塩水の供給（流通）を制御するための第２のバルブ９２と、第３の配管６３を介する気泡供給装置４０から減圧装置５０への塩水の供給（流通）を制御するための第３のバルブ９３と、第５の配管６５を介する減圧装置５０からポンプ３０への塩水の供給（流通）を制御するための第４のバルブ９５と、第３の配管６３を介する気泡供給装置４０から冷却装置２０への塩水の供給を制御するための第５のバルブ９６と、を備えている。 The manufacturing apparatus 1 of the present embodiment includes a first valve 91 for controlling the supply (circulation) of salt water from the storage device 10 via the first pipe 61 to the pump 30, and air bubbles via the third pipe 63. Supply (circulation) of salt water from the bubble supply device 40 to the decompression device 50 via the second valve 92 and the third pipe 63 for controlling supply (distribution) of salt water from the supply device 40 to the storage device 10. A third valve 93 for controlling the pressure, a fourth valve 95 for controlling the supply (circulation) of salt water from the pressure reducing device 50 to the pump 30 via the fifth pipe 65, and a third pipe 63. And a fifth valve 96 for controlling the supply of the salt water from the bubble supply device 40 to the cooling device 20 via the.
［貯留装置１０］
図１に示す貯留装置１０は、ステンレス鋼から作製された密閉型のチャンバーで構成される。
[Storage device 10]
A storage device 10 shown in FIG. 1 is configured by a sealed chamber made of stainless steel.
［気泡生成装置４０］
図２は、図１に示す製造装置１における、気泡生成装置４０の模式断面図である。図２に示す気泡生成装置４０は、第１室４５と、第２室４６と、第３室４８とから構成される気泡生成室４２と、窒素ガス源４１とを有し、第１室４０と第３室４８とが隣接しており、第１室４５と第３室４８とで構成される外壁全体の中に第２室４６が形成され、第２室４６の容積は、第１室４５の容積よりも小さく、かつ第３室４８の容積よりも小さく構成されている。
[Bubble generator 40]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the bubble generating device 40 in the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. The bubble generating device 40 shown in FIG. 2 has a bubble generating chamber 42 composed of a first chamber 45, a second chamber 46, and a third chamber 48, and a nitrogen gas source 41. And the third chamber 48 are adjacent to each other, and the second chamber 46 is formed in the entire outer wall composed of the first chamber 45 and the third chamber 48, and the volume of the second chamber 46 is the first chamber The volume is smaller than 45 and smaller than the volume of the third chamber 48.
第１室４５は、貯留装置１０で貯留された塩水を第２の配管６２を介して供給する供給口４４と、窒素ガス源４１で生成した窒素ガスの供給口４３とを備えている。第２室４６は、第１室４５と連通する第１の連通口（吸引側開口部）４７Ａを２つ備えるとともに、第３室４８と連通する第２の連通口（排出側開口部）４７Ｂを４つ備え、第１の連通口４７Ａ及び第２の連通口４７Ｂは、それぞれ狭幅に形成されており、換言すれば第１の連通口４７Ａ及び第２の連通口４７Ｂはそれぞれ狭幅部を有している。第３室４８は、第３の配管６３を介して冷却装置２０に塩水を排出するための排出口（吐出部）４９を備えている。 The first chamber 45 includes a supply port 44 for supplying salt water stored in the storage device 10 via the second pipe 62 and a supply port 43 for nitrogen gas generated by the nitrogen gas source 41. The second chamber 46 includes two first communication ports (suction side openings) 47A communicating with the first chamber 45, and a second communication port (discharge side opening) 47B communicating with the third chamber 48. The first communication port 47A and the second communication port 47B are each formed with a narrow width. In other words, the first communication port 47A and the second communication port 47B are each a narrow portion. have. The third chamber 48 includes a discharge port (discharge unit) 49 for discharging salt water to the cooling device 20 via the third pipe 63.
窒素ガスの供給口４３及び塩水の供給口４４から第１室４５に供給された窒素ガス及び塩水は、第１室４５において混合され、渦状の形態となる。次に、窒素ガス及び塩水は、第１の連通口（吸引側開口部）４７Ａを介して、第１室４５と連通した第２室４６に供給される。第２の工程において、第２室４６に供給された窒素ガス及び塩水は、より一層均一に混合される。次に、窒素ガス及び塩水は、第２の連通口（排出側開口部）４７Ｂを介して、第２室４６と連通した第３室４８に供給される（侵入する）。塩水及び窒素ガスが第３室４８に侵入した瞬間、ガス圧の急激な変化に起因して窒素ガスを主成分とする微細な気泡が生成する。そして、第３室４８の排出口（吐出部）４９から、第３の配管６３へ流通する。 Nitrogen gas and salt water supplied from the nitrogen gas supply port 43 and the salt water supply port 44 to the first chamber 45 are mixed in the first chamber 45 to form a spiral shape. Next, nitrogen gas and salt water are supplied to the second chamber 46 communicated with the first chamber 45 through the first communication port (suction side opening) 47A. In the second step, the nitrogen gas and salt water supplied to the second chamber 46 are mixed more uniformly. Next, the nitrogen gas and the salt water are supplied (entered) into the third chamber 48 communicating with the second chamber 46 via the second communication port (discharge side opening) 47B. As soon as the salt water and nitrogen gas enter the third chamber 48, fine bubbles mainly containing nitrogen gas are generated due to a rapid change in gas pressure. Then, it flows from the discharge port (discharge part) 49 of the third chamber 48 to the third pipe 63.
気泡生成装置４０は、ステンレス鋼から作製されている。 The bubble generating device 40 is made of stainless steel.
窒素ガス源４１は、例えば、空気から窒素ガスを分離する窒素ガス分離膜を備えた窒素ガス分離装置から構成されてもよい。本実施形態において、窒素ガス源は必ずしも気泡生成装置の構成要素ではなく、本実施形態の製造装置の外部から窒素ガスを第１室の供給口に供給する構成であってもよい。 The nitrogen gas source 41 may be configured by, for example, a nitrogen gas separation device including a nitrogen gas separation membrane that separates nitrogen gas from air. In the present embodiment, the nitrogen gas source is not necessarily a component of the bubble generating device, and may be configured to supply nitrogen gas to the supply port of the first chamber from the outside of the manufacturing apparatus of the present embodiment.
［冷却装置２０］
冷却装置２０は、一般的な冷凍機で構成されている。
[Cooling device 20]
The cooling device 20 is composed of a general refrigerator.
［ポンプ３０］
ポンプ３０は、渦巻きポンプから構成されている。
[Pump 30]
The pump 30 is composed of a spiral pump.
［減圧装置５０］
図１に示す減圧装置５０は、駆動口（一次側）５２、吸込口（二次側）５３及び吐出口（吸引側）５４を有するエジェクター（アスピレータ）５１から構成されている。駆動口５２は、気泡供給装置４０の第３室４８の排出口４９と、第３の配管６３を介して接続されており、第３室４８の排出口４９から駆動口５２に向かって塩水を供給可能である。吸込口５３は、貯留装置１０の上部空間１１と吸込用配管８５（図１では点線で示す）を介して接続されており、貯留装置１０の雰囲気を減圧可能であり、貯留装置１０の雰囲気内の吸込を制御するための吸込用バルブ９４が配設されている。吐出口５４は、ポンプ３０のサクション部側と第５の配管６５を介して接続されており、吐出口５４からポンプ３０に向かって塩水を供給可能である。
[Decompression device 50]
A decompression device 50 shown in FIG. 1 includes an ejector (aspirator) 51 having a drive port (primary side) 52, a suction port (secondary side) 53, and a discharge port (suction side) 54. The drive port 52 is connected to the discharge port 49 of the third chamber 48 of the bubble supply device 40 via the third pipe 63, and salt water is supplied from the discharge port 49 of the third chamber 48 toward the drive port 52. It can be supplied. The suction port 53 is connected to the upper space 11 of the storage device 10 via a suction pipe 85 (shown by a dotted line in FIG. 1), and can reduce the atmosphere of the storage device 10. A suction valve 94 for controlling the suction is provided. The discharge port 54 is connected to the suction portion side of the pump 30 via a fifth pipe 65, and salt water can be supplied from the discharge port 54 toward the pump 30.
エジェクター５１は、ステンレス鋼から作製されている。 The ejector 51 is made of stainless steel.
本実施形態において、ポンプ３０から気泡供給装置４０に向かって吐出される塩水の圧力は、０．４×１０6Ｐａであった。 In the present embodiment, the pressure of salt water discharged from the pump 30 toward the bubble supply device 40 was 0.4 × 10 6 Pa.
［撹拌装置７０］
撹拌装置７０は、貯留装置１０に配設されており、貯留装置１０内に貯留された塩水を撹拌する。撹拌装置７０は、一般的なモータで構成されている。
[Agitator 70]
The stirring device 70 is disposed in the storage device 10 and stirs the salt water stored in the storage device 10. The stirring device 70 is configured by a general motor.
本実施形態のスラリー氷の製造方法において、例えば、循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成させ、生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する。 In the method for producing slurry ice of the present embodiment, for example, bubbles containing nitrogen gas as a main component are generated in salt water in a circulating state, and the salt water is cooled while maintaining the generated bubbles.
すなわち、本実施形態のスラリー氷の製造方法は、例えば、下記工程を含む。 That is, the manufacturing method of slurry ice of this embodiment includes the following processes, for example.
［気泡生成工程］
気泡生成工程では、循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成させる。
[Bubble generation process]
In the bubble generation step, bubbles having nitrogen gas as a main component are generated in the circulating salt water.
［冷却工程］
［気泡生成工程］の後、さらに塩水を循環し続け、窒素ガスを主成分とする気泡を生成させ、この状態を維持しながら、塩水を冷却する。より詳細には、例えば、本実施形態のスラリー氷の製造方法において、循環状態にある塩水中に、雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行い、その後加圧状態として、窒素ガスを主成分とする気泡を生成させ、塩水を冷却する。本実施形態では、気泡生成工程前に雰囲気を減圧状態とした後に窒素置換を行う（減圧工程）。また、循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成し、前記気泡が生成した状態で塩水を冷却する間、塩水を攪拌し続ける（撹拌工程）。撹拌工程は、気泡生成工程及び／又は冷却工程と並行しながら行ってもよい。
[Cooling process]
After the [bubble generating step], the salt water is further circulated to generate bubbles mainly composed of nitrogen gas, and the salt water is cooled while maintaining this state. More specifically, for example, in the method for producing slurry ice according to the present embodiment, in the salt water in a circulated state, nitrogen substitution is performed after the atmosphere is reduced in pressure, and then the pressurized gas is used as the main component. Air bubbles are generated and the brine is cooled. In the present embodiment, nitrogen substitution is performed after the atmosphere is reduced in pressure before the bubble generation step (decompression step). In addition, bubbles containing nitrogen gas as a main component are generated in the circulating salt water, and the salt water is continuously stirred while the salt water is cooled with the bubbles generated (stirring step). The stirring step may be performed in parallel with the bubble generation step and / or the cooling step.
以下、本実施形態のスラリー氷の製造方法を具体的に説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the slurry ice of this embodiment is demonstrated concretely.
（貯留工程）
まず、所定量の塩化ナトリウムを飲料水に溶解して得られる塩水を準備して貯留装置（チャンバー）１０内に貯留する（貯留工程）。貯留工程に先立ち、あるいは並行して、第１のバルブ９１，第２のバルブ９２，第３のバルブ９３，第４のバルブ９５、第５のバルブ９６、及び吸込用バルブ９４を閉状態とする。貯留工程の後に、閉状態の第１のバルブ９１，第２のバルブ９２，第３のバルブ９３，第４のバルブ９５、及び吸込用バルブ９４を開状態とし、ポンプ３０を作動させて、図１に示す循環路において、気泡供給装置４０から冷却装置２０への塩水の供給が停止された状態で、塩水の循環を開始する。貯留工程では、塩水を窒素置換しながら冷却してもよく、冷却温度としては、例えば、塩水中に気泡が発生していない状態で冷却する場合には、−３０〜２℃であり、後述する気泡生成工程により生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する場合には、例えば、−７〜２℃である。
(Storage process)
First, salt water obtained by dissolving a predetermined amount of sodium chloride in drinking water is prepared and stored in the storage device (chamber) 10 (storage process). Prior to or in parallel with the storage step, the first valve 91, the second valve 92, the third valve 93, the fourth valve 95, the fifth valve 96, and the suction valve 94 are closed. . After the storage step, the first valve 91, the second valve 92, the third valve 93, the fourth valve 95, and the suction valve 94 in the closed state are opened, and the pump 30 is operated, In the circulation path shown in FIG. 1, circulation of salt water is started in a state where supply of salt water from the bubble supply device 40 to the cooling device 20 is stopped. In the storage step, the salt water may be cooled while being replaced with nitrogen, and the cooling temperature is, for example, −30 to 2 ° C. when cooling in a state where bubbles are not generated in the salt water, which will be described later. When salt water is cooled in a state where the bubbles generated by the bubble generation process are maintained, the temperature is, for example, −7 to 2 ° C.
（減圧工程）
また、第２の配管６２を介して気泡供給装置４０に向かって加圧された塩水を、第３の配管６３を介して減圧装置５０（エジェクター５１）の駆動口５２に供給し、駆動口５２に供給された塩水が減圧装置５０内を流通し、第５の配管６５を介して、吐出口５４から第１の配管６１へ送り返す。こうして、吸込用配管８５を介して、吸込口（二次側）５３に接続された貯留装置（チャンバー）１０の上部空間１１を減圧する。
(Decompression step)
Further, the salt water pressurized toward the bubble supply device 40 via the second pipe 62 is supplied to the drive port 52 of the decompression device 50 (ejector 51) via the third tube 63, and the drive port 52 is supplied. The salt water supplied to the refrigerant flows through the decompression device 50 and is sent back from the discharge port 54 to the first pipe 61 via the fifth pipe 65. Thus, the upper space 11 of the storage device (chamber) 10 connected to the suction port (secondary side) 53 is decompressed via the suction pipe 85.
（気泡生成工程）
上部空間１１の減圧状態を所望の状態とした後、上部空間１１の減圧を継続しつつ、気泡生成装置４０を作動させて、貯留装置１０に貯留された塩水と、窒素ガス源４１からの窒素とをそれぞれ気泡生成装置４０の第１室４５に供給する（気泡生成工程の第１の工程）。次に、窒素ガス及び塩水を、第１の連通口（吸引側開口部）４７Ａを介して、第１室４５と連通した第２室４６に供給する（気泡生成工程の第２の工程）。第２の工程において、第２室４６に供給された窒素ガス及び塩水は、より一層均一に混合される。次に、窒素ガス及び塩水は、第２の連通口（排出側開口部）４７Ｂを介して、第２室４６と連通した第３室４８に供給する（第３の工程）。第３の工程において、塩水及び窒素ガスが第３室４８に侵入した瞬間、ガス圧の急激な変化に起因して窒素ガスを主成分とする微細な気泡が生成する。そして、第３室４８の排出口（吐出部）４９から、第３の配管６３を介して、塩水及び窒素ガスを送り出し、貯留装置（チャンバー）１０内の塩水に送り出す。貯留装置（チャンバー）１０内の塩水の圧力は、０．４×１０6Ｐａ程度であった。
(Bubble generation process)
After the decompression state of the upper space 11 is set to a desired state, the bubble generating device 40 is operated while continuing the decompression of the upper space 11, and the salt water stored in the storage device 10 and the nitrogen from the nitrogen gas source 41 are operated. Are supplied to the first chamber 45 of the bubble generating device 40 (first step of the bubble generating step). Next, nitrogen gas and salt water are supplied to the second chamber 46 communicated with the first chamber 45 through the first communication port (suction side opening) 47A (second step of the bubble generation step). In the second step, the nitrogen gas and salt water supplied to the second chamber 46 are mixed more uniformly. Next, nitrogen gas and salt water are supplied to the third chamber 48 communicated with the second chamber 46 through the second communication port (discharge side opening) 47B (third step). In the third step, at the moment when salt water and nitrogen gas enter the third chamber 48, fine bubbles mainly containing nitrogen gas are generated due to a rapid change in gas pressure. Then, salt water and nitrogen gas are sent out from the discharge port (discharge section) 49 of the third chamber 48 through the third pipe 63 and sent out to the salt water in the storage device (chamber) 10. The pressure of the salt water in the storage device (chamber) 10 was about 0.4 × 10 6 Pa.
本実施形態において、生成した気泡の大きさを上述した測定方法により測定したところ、直径２μｍ程度であった。 In the present embodiment, the size of the generated bubbles was measured by the measurement method described above, and was about 2 μm in diameter.
（撹拌工程）
循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成し、前記気泡が生成した状態で塩水を冷却する間、塩水を攪拌し続ける（撹拌工程）。撹拌工程は、気泡生成工程及び／又は冷却工程と並行しながら行ってもよい。
(Stirring process)
Bubbles mainly composed of nitrogen gas are generated in the salt water in a circulating state, and the salt water is continuously stirred while cooling the salt water in the state where the bubbles are generated (stirring step). The stirring step may be performed in parallel with the bubble generation step and / or the cooling step.
（冷却工程）
前記気泡生成工程を所定時間経過した後、冷却工程を行う。冷却工程では、塩水を循環し続け、かつ窒素ガスを主成分とする気泡を塩水中に生成させこの状態を維持しながら、第５のバルブ９６を閉状態から開状態とし、冷却装置（冷凍機）２０を作動させる。これにより、気泡生成装置４０から冷却装置２０に向かって、第３の配管６３を介して、塩水及び窒素ガスが供給され、生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する。次に、冷却した塩水及び窒素ガスを第４の配管６４を介して貯留装置（チャンバー）１０に供給すると、貯留装置（チャンバー）１０内の塩水が冷却され、貯留装置（チャンバー）内の塩水を、氷粒子の生成が抑制された粘性の極めて高いシェイク状のスラリー氷とすることができる。
(Cooling process)
After a predetermined time has passed through the bubble generation process, a cooling process is performed. In the cooling step, the fifth valve 96 is changed from the closed state to the open state while continuing to circulate the salt water and generating bubbles mainly containing nitrogen gas in the salt water and maintaining this state. ) 20 is activated. Thus, salt water and nitrogen gas are supplied from the bubble generating device 40 toward the cooling device 20 via the third pipe 63, and the salt water is cooled in a state where the generated bubbles are maintained. Next, when the cooled salt water and nitrogen gas are supplied to the storage device (chamber) 10 via the fourth pipe 64, the salt water in the storage device (chamber) 10 is cooled, and the salt water in the storage device (chamber) is removed. Thus, it is possible to obtain shake-like slurry ice having extremely high viscosity in which the generation of ice particles is suppressed.
時間の経過に伴い、塩水中に氷粒子が生成し始める場合があるが、このような場合でも、塩水を循環し続け、かつ窒素ガスを主成分とする気泡を生成させ、この状態を維持しながら冷却することで、貯留装置１０内の塩水中の氷粒子の生成を抑制できる。 As time elapses, ice particles may begin to form in the salt water, but even in such a case, the salt water continues to circulate and bubbles that are mainly composed of nitrogen gas are generated and maintained in this state. While cooling, the generation of ice particles in the salt water in the storage device 10 can be suppressed.
本実施形態のスラリー氷の製造方法において、循環状態にある塩水中に、窒素ガスを主成分とする気泡を生成させ、生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する。これにより、まず、塩水中の酸素ガスが外部に追い出され、塩水中の酸素量を低減できる。また、塩水の氷点が低下し、塩水は冷凍されず（固化されず）、塩水中の水は過冷却状態となる。その結果、氷粒子の生成が抑制され、得られるスラリー氷は、粘性の極めて高いシェイク状の形態を有する。このため、酸素濃度が極めて小さく、氷粒子の生成が抑制されたシェイク状のスラリー氷を用いて魚などの冷却対象物を保存すると、冷却対象物の鮮度を十分に保持できるとともに、魚などの冷却対象物を傷つけにくくすることができる。 In the method for producing slurry ice of the present embodiment, bubbles mainly containing nitrogen gas are generated in the circulating salt water, and the salt water is cooled while maintaining the generated bubbles. Thereby, first, the oxygen gas in salt water is expelled outside, and the amount of oxygen in salt water can be reduced. Moreover, the freezing point of salt water falls, salt water is not frozen (it is not solidified), and the water in salt water will be in a supercooled state. As a result, the generation of ice particles is suppressed, and the resulting slurry ice has a highly viscous shake-like form. For this reason, when the object to be cooled such as fish is stored using the shake-like slurry ice in which the oxygen concentration is extremely small and the generation of ice particles is suppressed, the freshness of the object to be cooled can be sufficiently maintained, and The cooling object can be made difficult to be damaged.
以上、本実施形態に基づき、本発明を説明したが、本発明は本実施形態に限定するものではない。本実施形態において説明したスラリー氷製造装置を構成する各種装置、部品、部材は例示であり、適宜、変更することができることは云うまでもないし、本実施形態において説明したスラリー氷の製造方法も例示であり、適宜、変更することができることは云うまでもない。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on this embodiment, this invention is not limited to this embodiment. Various devices, parts, and members that constitute the slurry ice manufacturing apparatus described in the present embodiment are exemplifications. Needless to say, the slurry ice manufacturing method described in the present embodiment is also exemplified. Needless to say, it can be appropriately changed.
１…製造装置、１０…貯留装置（チャンバー）、１１…貯留装置（チャンバー）の上部空間、２０…冷却装置（冷凍機）、３０…ポンプ、４０…気泡生成装置、４１…窒素ガス源、４２…気泡生成室、４３…窒素ガスの供給口、４４…塩水の供給口、４５…第１室、４６…第２室４６、４７Ａ…第１の連通口（吸引側開口部）、４７Ｂ…第２の連通口（排出側開口部）、４８…第３室、４９…排出口（吐出部）、５０…減圧装置、５１…エジェクター（アスピレータ）、５２…駆動口（一次側）、５３…吸込口（二次側）、５４…吐出口（吸引側）、６０…配管、６１…第１の配管、６２…第２の配管、６３…第３の配管、６４…第４の配管、６５…第５の配管、７０…攪拌装置、８５…吸込用配管、９１…第１のバルブ、９２…第２のバルブ、９３…第３のバルブ、９４…吸込用バルブ、９５…第４のバルブ、９６…第５のバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Manufacturing apparatus, 10 ... Storage apparatus (chamber), 11 ... Upper space of storage apparatus (chamber), 20 ... Cooling apparatus (refrigerator), 30 ... Pump, 40 ... Bubble generating apparatus, 41 ... Nitrogen gas source, 42 ... Bubble generation chamber, 43 ... Nitrogen gas supply port, 44 ... Salt water supply port, 45 ... First chamber, 46 ... Second chamber 46, 47A ... First communication port (suction side opening), 47B ... First 2 communication port (discharge side opening), 48 ... third chamber, 49 ... discharge port (discharge unit), 50 ... decompression device, 51 ... ejector (aspirator), 52 ... drive port (primary side), 53 ... suction Mouth (secondary side), 54 ... discharge port (suction side), 60 ... piping, 61 ... first piping, 62 ... second piping, 63 ... third piping, 64 ... fourth piping, 65 ... Fifth pipe, 70 ... stirrer, 85 ... suction pipe, 91 ... first valve, 92 ... second valve , 93 ... a third valve, 94 ... suction valve, 95 ... the fourth valve, 96 ... fifth valve
Claims (17)
塩水中に窒素ガスを主成分とする気泡を生成させる気泡生成工程と、
該気泡生成工程により生成した気泡を維持した状態で塩水を冷却する冷却工程と、を含み、
前記気泡生成工程が、塩水及び窒素ガスを主成分とするガスを第１室に供給する第１の工程と、
前記第１室に供給した塩水及び前記ガスを、狭幅な連通口を介して、前記第１室と連通する第２室に供給する第２の工程と、
前記第２室に供給した塩水及び前記ガスを狭幅な連通口を介して、前記第２室と連通し、排出口を備えた第３室に供給する第３の工程と、を含む、スラリー氷の製造方法。 A production method for producing slurry ice from salt water in a circulating state,
A bubble generating step for generating bubbles mainly containing nitrogen gas in salt water;
A cooling step of cooling the salt water while maintaining the bubbles generated by the bubble generation step,
The bubble generating step is a first step of supplying a gas mainly composed of salt water and nitrogen gas to the first chamber;
A second step of supplying the salt water and the gas supplied to the first chamber to a second chamber communicating with the first chamber via a narrow communication port;
A third step of supplying the salt water and the gas supplied to the second chamber to the third chamber through the narrow communication port and the third chamber having a discharge port. How to make ice.
前記第１の工程において供給される塩水が、前記貯留工程により貯留された塩水である、請求項１記載の製造方法。 Including a storage step of storing salt water in a storage device;
The manufacturing method of Claim 1 whose salt water supplied in a said 1st process is the salt water stored by the said storage process.
塩水を貯留する貯留装置と、
塩水中に窒素ガスを主成分とする気泡を生成する気泡生成装置と、
該気泡生成装置により気泡が生成した状態で塩水を冷却する冷却装置と、
塩水が前記各装置を循環可能な循環路を形成する配管と、
該配管に接続され、前記貯留装置に貯留された塩水を前記気泡生成装置に供給するポンプと、を備え、
前記気泡生成装置が、第１室と、第２室と、第３室とを有し、
前記第１室が、前記貯留装置で貯留された塩水の供給口と、窒素ガスの供給口とを備えており、
前記第２室が、前記第１室と連通する第１の連通口と、前記第３室と連通する第２の連通口とを備えており、
前記第３室が、塩水の排出口を備えており、
前記第１の連通口及び前記第２の連通口がそれぞれ狭幅に形成されており、塩水及び窒素ガスが第１室、第２室、及び第３室の順序で移動することにより、塩水中で窒素ガスを主成分とする気泡が生成可能である、スラリー氷の製造装置。 A production apparatus for producing slurry ice from salt water,
A storage device for storing salt water;
A bubble generating device that generates bubbles mainly containing nitrogen gas in salt water;
A cooling device for cooling salt water in a state where bubbles are generated by the bubble generating device;
Piping that forms a circulation path through which salt water can circulate through the devices;
A pump connected to the pipe and supplying the salt water stored in the storage device to the bubble generating device,
The bubble generating device has a first chamber, a second chamber, and a third chamber,
The first chamber includes a supply port for salt water stored in the storage device, and a supply port for nitrogen gas,
The second chamber includes a first communication port communicating with the first chamber and a second communication port communicating with the third chamber;
The third chamber has a salt water outlet;
The first communication port and the second communication port are each formed in a narrow width, and salt water and nitrogen gas move in the order of the first chamber, the second chamber, and the third chamber, so that the salt water A device for producing slurry ice, which can generate bubbles mainly composed of nitrogen gas.
前記第１室と前記第３室とで構成される外壁全体の中に、前記第２室が形成されている、請求項８又は９記載の製造装置。 The first chamber and the third chamber are adjacent to each other;
The manufacturing apparatus of Claim 8 or 9 with which the said 2nd chamber is formed in the whole outer wall comprised by the said 1st chamber and the said 3rd chamber.
前記冷却装置が、前記冷却装置から前記貯留装置に向かって塩水を供給可能に前記貯留装置と接続している、請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の製造装置。 The bubble generating device is connected to the cooling device so that salt water in which bubbles are generated by the bubble generating device can be supplied to the cooling device,
The manufacturing device according to any one of claims 8 to 10, wherein the cooling device is connected to the storage device so as to be able to supply salt water from the cooling device toward the storage device.
前記駆動口が、前記第３室の排出口から前記駆動口に向かって塩水を供給可能に前記第３室の排出口と接続しており、
前記吸込口が、前記貯留装置の雰囲気を減圧可能に前記貯留装置と接続しており、
前記吐出口が、前記吐出口から前記ポンプに向かって塩水を供給可能に前記ポンプと接続している、請求項１３記載の製造装置。 The pressure reducing device is composed of an ejector having a drive port, a suction port and a discharge port,
The drive port is connected to the discharge port of the third chamber so that salt water can be supplied from the discharge port of the third chamber toward the drive port,
The suction port is connected to the storage device so that the atmosphere of the storage device can be reduced,
The manufacturing apparatus according to claim 13, wherein the discharge port is connected to the pump so that salt water can be supplied from the discharge port toward the pump.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023023874A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | Kran Spa | Nanobubble generating system |
| WO2023214574A1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-11-09 | 福本明 | Method, system and apparatus for producing oxygen-free seawater sherbet ice |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49130958A (en) * | 1973-04-05 | 1974-12-16 | ||
| JP2006044019A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Mitsumine Kogyo Kk | Method for recycling plastic disk, device for peeling metal layer of plastic disk |
| JP2007040548A (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Kajima Corp | Method and device for manufacturing salt water soft ice |
| JP2007155172A (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Showa Reito Plant:Kk | Nitrogen gas-filled ice, and nitrogen gas-filled ice making device and method |
| JP2007278667A (en) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Santebelle:Kk | Seawater ice, method and device for producing seawater ice, and device for selling seawater ice |
| JP2013036628A (en) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Izui Tekkosho:Kk | Device for making slurry ice |
| JP2013217640A (en) * | 2013-06-14 | 2013-10-24 | Kawata Mfg Co Ltd | Dryer and inert gas replacing method |
| JP2014124541A (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Mg Grow Up:Kk | Stationary type fluid mixer |
| WO2016017700A1 (en) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | 株式会社オプトクリエーション | Washing device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6044019B1 (en) | 2015-10-20 | 2016-12-14 | ノト冷研株式会社 | How to make ice from seawater |
-
2018
- 2018-02-15 JP JP2018024962A patent/JP7060397B2/en active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49130958A (en) * | 1973-04-05 | 1974-12-16 | ||
| JP2006044019A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Mitsumine Kogyo Kk | Method for recycling plastic disk, device for peeling metal layer of plastic disk |
| JP2007040548A (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Kajima Corp | Method and device for manufacturing salt water soft ice |
| JP2007155172A (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Showa Reito Plant:Kk | Nitrogen gas-filled ice, and nitrogen gas-filled ice making device and method |
| JP2007278667A (en) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Santebelle:Kk | Seawater ice, method and device for producing seawater ice, and device for selling seawater ice |
| JP2013036628A (en) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Izui Tekkosho:Kk | Device for making slurry ice |
| JP2014124541A (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Mg Grow Up:Kk | Stationary type fluid mixer |
| JP2013217640A (en) * | 2013-06-14 | 2013-10-24 | Kawata Mfg Co Ltd | Dryer and inert gas replacing method |
| WO2016017700A1 (en) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | 株式会社オプトクリエーション | Washing device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023023874A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | Kran Spa | Nanobubble generating system |
| WO2023214574A1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-11-09 | 福本明 | Method, system and apparatus for producing oxygen-free seawater sherbet ice |
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| Publication number | Publication date |
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