JP2019043558A - 飲料サーバ - Google Patents

Abstract

【課題】飲料の冷却をより効率化するために有利な飲料サーバを提供する。
【解決手段】飲料サーバ１は、飲料を注口から注出する。飲料サーバ１は、冷却水を収容する内側空間を有する冷却容器２０と、該内側空間に配置され冷媒の流路を構成する冷媒コイル４０と、冷媒コイル４０によって囲まれた空間に配置され、一端が接続チューブを介して注口と接続され、他端に飲料が供給される飲料コイル１０と、冷媒コイル４０と飲料コイル１０との間に配置された熱伝導筒９０と、飲料コイル１０の内側に配置された回転軸８６および回転軸８６に取り付けられたプロペラ８２を含む攪拌機８０とを備える。熱伝導筒９０の下端と冷却容器２０の内側空間の底面との隙間は１２ｍｍ以上である。攪拌機８０は、飲料コイル１０によって囲まれる空間には下向きの冷却水の流れが形成され、冷媒コイル４０を囲む外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、飲料サーバに関する。

ビール等の飲料をジョッキやグラス等の容器に供給するために飲料サーバが使用されうる。飲料サーバは、ビール樽等の飲料タンクから供給される飲料を冷却容器内に配置された飲料コイルを通して注出コックに供給する。飲料は、飲料コイルを通過する間に冷却される。

特許文献１には、冷却水を収容する筐体と、冷却水に浸漬されるビールコイルと、ビールコイルを囲むように配置された冷媒管（冷媒コイル）と、ビールコイルによって囲まれた空間に配置された撹拌部材とを備える飲料サーバが記載されている。

特開２０１７−１２４８４９号公報

冷媒コイルによって囲まれた空間に飲料コイルが配置され、飲料コイルによって囲まれた空間に攪拌機が配置されたような従来の飲料サーバでは、冷媒コイルまたは飲料コイルによって囲まれた空間の中で冷却水がうまく撹拌されることに関心が持たれてきたようである。このような関心の下では、冷却水の流れを整えようとすれば、冷媒コイルまたは飲料コイルによって囲まれた空間内の中央部では下方に向かい、該空間内の周辺部では上方に向かうような流れを整えることが追及されるであろう。

しかし、冷媒コイル中の冷媒と冷却水との熱交換および飲料コイル中の飲料と冷却水との熱交換をより効率化するためには、より広い空間において循環するように冷却水の流れを形成することが有利である。

本発明は、飲料の冷却をより効率化するために有利な飲料サーバを提供することを目的とする。

本発明の１つの側面は、飲料を注口から注出する飲料サーバに係り、前記飲料サーバは、冷却水を収容する内側空間を有する冷却容器と、前記内側空間に配置され冷媒の流路を構成する冷媒コイルと、前記冷媒コイルによって囲まれた空間に配置され、一端が接続チューブを介して前記注口と接続され、他端に飲料が供給される飲料コイルと、前記冷媒コイルと前記飲料コイルとの間に配置された熱伝導筒と、前記飲料コイルの内側に配置された回転軸および前記回転軸に取り付けられたプロペラを含む攪拌機と、を備え、前記熱伝導筒の下端と前記内側空間の底面との隙間が１２ｍｍ以上であり、前記攪拌機は、前記飲料コイルによって囲まれる空間には下向きの冷却水の流れが形成され、前記冷媒コイルを囲む外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成されている。

本発明によれば、飲料の冷却をより効率化するために有利な飲料サーバが提供される。

本発明の好適な実施形態の飲料サーバの構成を示す垂直断面図。 本発明の好適な実施形態の飲料サーバの構成を示す水平断面図。 本発明の好適な実施形態の飲料サーバの構成を示す垂直断面図。 冷却容器の内部空間における冷却水の流速と注口から注出される飲料の温度との関係についての実験結果を示す図。 熱伝導筒の下端と冷却容器の内側空間の底面との隙間と冷却水の流速との関係についての実験結果を示す図。

以下、添付図面を参照しながら本発明をその例示的な実施形態を通して説明する。

図１には、本発明の好適な実施形態の飲料サーバ１の構成が示されている。図２には、図１の飲料サーバ１の冷却容器２０およびその内側に配置された構成要素を示す水平断面が示されている。図３には、図２のＡ−Ａ’線における垂直断面が示されている。なお、飲料の流れを分かりやすく示すために、図１および図３において、飲料コイル１０については、断面視ではなく側面視として示されている。

飲料サーバ１は、ビール樽等の密閉された飲料タンク１００から供給される飲料を冷却して注口３２からジョッキやグラス等の容器に注出する。飲料は、例えば、ビールや発泡酒等のビール系飲料、チューハイ、ワイン、カクテル、ウイスキー、ノンアルコール飲料等でありうる。飲料サーバ１は、冷却容器２０と、冷媒コイル４０と、飲料コイル１０と、熱伝導筒９０と、攪拌機８０と、注出コック３０と、冷却器７０と、筐体５０とを備えうる。

筐体５０は、冷却容器２０、注出コック３０および冷却器７０を支持する。冷却容器２０は、冷却水２２を収容する内側空間を有する。冷媒コイル４０は、冷却容器２０の内側空間に配置され、冷媒の流路を構成する。冷媒の流路は、冷媒コイル４０および冷却器７０によって、循環流路として構成される。飲料コイル１０は、冷媒コイル４０によって囲まれた空間に配置される。飲料コイル１０の一端は、接続チューブ６４を介して注出コック３０の注口３２と接続される。飲料コイル１０の他端は、導入管６２に接続され、導入管６２は、ディスペンスヘッド６０を介して飲料タンク１００に接続される。飲料タンク１００からディスペンスヘッド６０および導入管６２を介して飲料コイル１０に飲料が供給される。

熱伝導筒９０は、冷媒コイル４０と飲料コイル１０との間に配置される。熱伝導筒９０は、冷媒コイル４０に接触して、または、冷媒コイル４０に近接して配置される。熱伝導筒９０は、冷却水２２の熱を奪って冷媒コイル４０中の冷媒に移動させる。これによって冷却水２２が冷却され、冷却水２２によって飲料コイル１０内の飲料が冷却される。熱伝導筒９０の下端と冷却容器２０の内側空間の底面との間には、隙間Ｇ１が設けられている。隙間Ｇ１を通して、冷却水２２が放射方向（即ち、外側方向）に流れうる。熱伝導筒９０の下端の高さは、例えば、冷媒コイル４０の下端の高さより低く設定されうる。

熱伝導筒９０によって囲まれる空間の水平断面積を冷却容器２０の内側空間の水平断面積で割った値は、０．３以上かつ０．６以下の範囲内であることが好ましい。冷却容器２０の内側空間は、水平断面の形状が長方形であり、該長方形の長辺ＬＳが該長方形の短辺ＳＳの１．２倍以上であることが好ましい。このような構成は、冷媒コイル４０を囲む外側の空間の容積を十分に確保し、該外側の空間に冷却水２２の流れを形成するために有利である。

攪拌機８０は、冷却水２２を撹拌するように構成される。攪拌機８０は、例えば、飲料コイル１０によって囲まれた空間に配置された回転軸８６と、回転軸８６に取り付けられたプロペラ８２と、回転軸８６を回転駆動するモータ８４とを含みうる。回転軸８６は、鉛直方向に対して平行に配置されうる。攪拌機８０は、図３中に太線の矢印で例示されるように、飲料コイル１０によって囲まれる空間には下向きの冷却水の流れが形成され、冷媒コイル４０を囲む外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成される。他の観点では、攪拌機８０は、飲料コイル１０によって囲まれる空間には下向きの冷却水の流れが形成され、熱伝導筒９０の外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成されうる。このような構成では、典型的には、熱伝導筒９０の内側の空間には下向きの冷却水の流れが形成され、熱伝導筒９０の外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されうる。ただし、本発明は、熱伝導筒９０と飲料コイル１０との間に上向きの冷却水の流れが形成される構成を排除するものではない。

以上のような構成によれば、冷媒コイルまたは飲料コイルによって囲まれた空間内の中央部では下方に向かい、該空間内の周辺部では上方に向かうような冷却水の流れを形成する構成よりも、冷却水の流速を速くすることが容易である。したがって、以上のような構成は、冷媒コイル中の冷媒と冷却水との熱交換および飲料コイル中の飲料と冷却水との熱交換をより効率化するために有利である。

冷却器７０は、冷媒コイル４０に冷媒を供給することによって、冷却容器２０の中の冷却水２２を冷却する。冷却器７０は、例えば、冷媒を圧縮する圧縮器と、圧縮器からの冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器と、凝縮器からの冷媒を低圧の液化冷媒にするキャピラリーチューブとを含み、該キャピラリーチューブは、冷媒コイル４０に接続されうる。キャピラリーチューブから冷媒コイル４０に供給される液化冷媒が冷媒コイル４０の中で蒸発し、その際の気化熱によって冷却水２２が冷却され、氷２３が形成されうる。

図４には、冷却容器２０の内部空間における冷却水２２の流速（ｃｍ／ｓｅｃ）と注口３２から注出される飲料の温度（℃）との関係についての実験結果が示されている。なお、この実験では、室温２４℃の部屋に飲料サーバ１を設置し、飲料の注出を開始してから１分が経過した後に注口３２から注出された飲料の温度を計測した。流速は、冷却容器２０の中の冷却水２２の表面付近の水平方向における流速であり、プロペラ式流速計で測定した。流速の変更は、熱伝導筒９０を交換することによって熱伝導筒９０の下端と冷却容器２０の内側空間の底面との隙間Ｇ１を変更すること、および、攪拌機８０のプロペラ８２を交換することによって行った。図４に示される実験結果より、冷却水の流速が速くなることによって、注口３２から注出される飲料の温度が低下すること、即ち、冷却能力が向上することが分かる。

図５には、熱伝導筒９０の下端と冷却容器２０の内側空間の底面との隙間Ｇ１（ｍｍ）と冷却水の流速（ｃｍ／ｓｅｃ）との関係についての実験結果が示されている。なお、流速の測定は、上記と同様の方法で行った。図５の実験結果より、熱伝導筒９０の下端と冷却容器２０の内側空間の底面との隙間Ｇ１を大きくすることによって冷却容器２０の中の冷却水の流速を速くすることができることが分かる。したがって、隙間Ｇ１を大きくすることによって冷却能力が向上することが分かる。

ここで、前述のように、攪拌機８０は、図３中に太線の矢印で例示されるように、飲料コイル１０によって囲まれる空間内には下向きの冷却水の流れが形成され、冷媒コイル４０の外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成される。このことから、冷媒コイル４０を囲む外側の空間における上向きの冷却水の流速は、隙間Ｇ１の大きさに強く依存し、冷却容器２０の中の全体における冷却水２２の流速も隙間Ｇ１の大きさに影響されることが推論される。なお、図５には、隙間Ｇ１を１８ｍｍよりも大きくした実測結果が示されていないが、上記の推論より、隙間Ｇ１を１８ｍｍより大きくした場合においても、それに応じて冷却水の流速が速くなることと言える。

ただし、隙間Ｇ１を大きくすると、冷媒コイル４０を配置可能な下端位置が制限されるので、冷却容器２０の高さを大きくする必要がある。このような観点では、隙間Ｇ１は、５０ｍｍを越えないように、例えば、４８ｍｍ以下にされうる。また、飲料サーバ１の小型化の観点において、隙間Ｇ１は、３０ｍｍ以下にされることが好ましく、１８ｍｍ以下にされることが更に好ましい。

隙間Ｇ１が８ｍｍのときの流速が８．４（ｃｍ／ｓｅｃ）（図５）であり、このときに注出される飲料の温度が８．４℃（図４）である。上記の条件の下で注出される飲料の目標温度を８℃未満に定めると、図４より、冷却水２２の流速を大凡１２ｃｍ／ｓｅｃ以上にするべきであり、そのためには、図５より、隙間Ｇ１を１２ｍｍ以上にするべきであることが分かる。つまり、隙間Ｇ１は、１２ｍｍ以上であることが好ましい。

冷却水２２の流速は、攪拌機８０のプロペラ８２の位置にも依存しうる。プロペラ８２の最下端と冷却容器２０の内側空間の底面との距離Ｇ２は、４８ｍｍ以下であることが好ましい。例えば、距離Ｇ２を５２ｍｍから４５ｍｍに変更したところ、冷却水２２の流速が１０％程度速くなることが確認された。

Claims (6)

1. 飲料を注口から注出する飲料サーバであって、
   冷却水を収容する内側空間を有する冷却容器と、
   前記内側空間に配置され冷媒の流路を構成する冷媒コイルと、
   前記冷媒コイルによって囲まれた空間に配置され、一端が接続チューブを介して前記注口と接続され、他端に飲料が供給される飲料コイルと、
   前記冷媒コイルと前記飲料コイルとの間に配置された熱伝導筒と、
   前記飲料コイルの内側に配置された回転軸および前記回転軸に取り付けられたプロペラを含む攪拌機と、を備え、
   前記熱伝導筒の下端と前記内側空間の底面との隙間が１２ｍｍ以上であり、
   前記攪拌機は、前記飲料コイルによって囲まれる空間には下向きの冷却水の流れが形成され、前記冷媒コイルを囲む外側の空間には上向きの冷却水の流れが形成されるように構成されている、
   ことを特徴とする飲料サーバ。
2. 前記プロペラの最下端と前記内側空間の前記底面との距離が４８ｍｍ以下である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の飲料サーバ。
3. 前記隙間が４８ｍｍ以下である、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の飲料サーバ。
4. 前記隙間が３０ｍｍ以下である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の飲料サーバ。
5. 前記隙間が１８ｍｍ以下である、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の飲料サーバ。
6. 前記熱伝導筒の下端が前記冷媒コイルの最下端よりも低い、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の飲料サーバ。

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