JP2023038074A - Treatment apparatus - Google Patents
Treatment apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023038074A JP2023038074A JP2021144977A JP2021144977A JP2023038074A JP 2023038074 A JP2023038074 A JP 2023038074A JP 2021144977 A JP2021144977 A JP 2021144977A JP 2021144977 A JP2021144977 A JP 2021144977A JP 2023038074 A JP2023038074 A JP 2023038074A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- water
- heat exchanger
- valve
- compressed air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 251
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 184
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 77
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 18
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 35
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 32
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
Description
本発明は、本発明は、被処理物の加熱処理や冷却処理等に用いられる処理装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a processing apparatus used for heat processing, cooling processing, etc. of an object to be processed.
従来、処理槽内に被処理物を収容し、処理槽と熱交換器の間で処理水を循環させて、熱交換器を通過する処理水を蒸気や冷水等により間接的に加熱又は冷却することで被処理物の処理を行う処理装置がある。例えば、特許文献1には、熱交換器に蒸気を供給することで処理水を加熱して被処理物を間接的に加熱処理するとともに、熱交換器にクーリングタワーにより冷却された冷却水を供給することで、処理水を冷却して被処理物を間接的に冷却処理することが可能な処理装置が開示されている。 Conventionally, an object to be treated is stored in a treatment tank, treated water is circulated between the treatment tank and a heat exchanger, and the treated water passing through the heat exchanger is indirectly heated or cooled by steam, cold water, or the like. There is a processing apparatus for processing an object to be processed. For example, in Patent Document 1, the treated water is heated by supplying steam to the heat exchanger to indirectly heat-treat the object to be treated, and cooling water cooled by a cooling tower is supplied to the heat exchanger. Thus, a processing apparatus capable of indirectly cooling the object to be processed by cooling the processed water is disclosed.
しかしながら、処理水を冷却するためにクーリングタワーを用いる場合、処理水の冷却能力に限界がある。また、クーリングタワーの代わりにチラーを用いることも考えられるが、その場合には、処理水が高温であること等により、容量の大きなチラーを用いる必要があり、処理装置全体の大型化につながっていた。 However, when using a cooling tower to cool the treated water, there is a limit to the cooling capacity of the treated water. It is also possible to use a chiller instead of a cooling tower, but in that case, it is necessary to use a large-capacity chiller due to the high temperature of the treated water, etc., which leads to an increase in the size of the entire treatment equipment. .
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、装置全体の大型化を避けつつ、処理水を冷却することの可能な処理装置を提供するものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a treatment apparatus capable of cooling treated water while avoiding an increase in the overall size of the apparatus.
本発明によれば、被処理物を処理する処理装置であって、処理槽と、循環手段と、熱交換器と、第1冷却手段と、第2冷却手段とを備え、前記処理槽は、前記被処理物を収容するよう構成され、前記循環手段は、循環路を備えるとともに、前記処理槽内の処理水を循環させるよう構成され、前記熱交換器は、前記循環路に設けられており、前記第1冷却手段は、前記熱交換器に第1冷却水を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を冷却するよう構成され、前記第2冷却手段は、前記第1冷却手段による前記処理水の冷却後に、前記熱交換器に第2冷却水を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を冷却するよう構成される、処理装置が提供される。 According to the present invention, a processing apparatus for processing an object to be processed includes a processing tank, a circulation means, a heat exchanger, a first cooling means, and a second cooling means, the processing tank comprising: The circulation means is configured to contain the object to be treated, the circulation means includes a circulation path and is configured to circulate the treated water in the treatment tank, and the heat exchanger is provided in the circulation path. , the first cooling means is configured to supply a first cooling water to the heat exchanger and cool the treated water via the heat exchanger, and the second cooling means is configured to cool the first cooling means A treatment apparatus is provided, configured to supply a second cooling water to the heat exchanger to cool the treated water via the heat exchanger after cooling the treated water by.
本発明によれば、第1冷却手段により処理水の粗熱を取った後に第2冷却手段により処理水をさらに冷却することで、大型の1つの冷却手段によって冷却を行う場合よりも小型の冷却手段を用いれば良くなり、結果として1つの冷却手段により処理水を冷却する場合よりも処理装置全体を小型化することが可能となっている。 According to the present invention, by further cooling the treated water by the second cooling means after removing the rough heat of the treated water by the first cooling means, the cooling is smaller than when cooling is performed by one large cooling means As a result, it is possible to reduce the size of the entire treatment apparatus as compared with the case where the treated water is cooled by a single cooling means.
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。 Various embodiments of the present invention are illustrated below. The embodiments shown below can be combined with each other.
好ましくは、前記第1冷却手段はクーリングタワーを備え、前記第2冷却手段はチラーを備える。 Preferably, said first cooling means comprises a cooling tower and said second cooling means comprises a chiller.
好ましくは、流体供給手段を備え、前記流体供給手段は、前記クーリングタワーによる前記処理水の冷却後であって前記チラーによる前記処理水の冷却前に、前記熱交換器に流体を供給する。 Preferably, a fluid supply means is provided, and the fluid supply means supplies fluid to the heat exchanger after cooling the treated water by the cooling tower and before cooling the treated water by the chiller.
好ましくは、給蒸手段を備え、前記給蒸手段は、前記熱交換器に蒸気を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を加熱するよう構成され、前記流体供給手段は、前記給蒸手段による前記処理水の加熱後であって前記クーリングタワーによる前記処理水の冷却後にも、前記熱交換器に流体を供給する。 Preferably, a steam supply means is provided, the steam supply means is configured to supply steam to the heat exchanger to heat the treated water via the heat exchanger, and the fluid supply means is configured to supply steam to the heat exchanger. Fluid is also supplied to the heat exchanger after the treated water is heated by the steam means and after the treated water is cooled by the cooling tower.
好ましくは、前記流体供給手段は、前記熱交換器に圧縮空気を供給する。 Preferably, said fluid supply means supplies compressed air to said heat exchanger.
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。 Embodiments of the present invention will be described below. Various features shown in the embodiments shown below can be combined with each other. In addition, the invention is established independently for each feature.
1.殺菌装置1の構成
図1は、本発明の一実施形態に係る処理装置としての殺菌装置1を示す概略図である。本実施形態の殺菌装置1は、被処理物2を加熱殺菌し、その後冷却するための装置である。被処理物2の種類は特に問わないが、食品、特にレトルト食品に好適に用いられる。
1. Configuration of Sterilization Apparatus 1 FIG. 1 is a schematic diagram showing a sterilization apparatus 1 as a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. The sterilization apparatus 1 of this embodiment is an apparatus for thermally sterilizing an
本実施形態の殺菌装置1は、図1に示すように、処理槽3と、給水手段4と、排水手段5と、加圧手段6と、排気手段7と、循環手段8と、熱交換器9と、給蒸手段10と、第1冷却手段11と、第2冷却手段12と、ドレン排出手段13と、流体供給手段としての圧縮空気供給手段14と、制御手段15とを備える。以下、各構成を具体的に説明する。
As shown in FIG. 1, the sterilization apparatus 1 of this embodiment includes a
処理槽3は、被処理物2を収容する中空容器である。処理槽3は、その形状を特に問わないが、本実施例では水平に配置された円筒材を備え、この円筒材は、一方の開口部が閉塞されており、他方の開口部が扉で開閉可能とされている。従って、扉を開けることで、処理槽3に対し被処理物2を出し入れすることができ、扉を閉じることで、処理槽3の開口部を気密に閉じることができる。本実施形態において、被処理物2は、処理槽3内において台車上に複数段に亘って収容されたトレー20に載置され、処理槽3内の底面よりも上方において加熱殺菌処理がなされる。
The
処理槽3には、処理槽3内の温度を検出する温度センサ(図示省略)が設けられると共に、処理槽3内の水位を検出する水位検出器(図示省略)が設けられている。水位検出器は、その構成を特に問わないが、たとえば電極式水位検出器とされる。
The
給水手段4は、給水路40を介して処理槽3内へ水を供給する。給水路40は、処理槽3の底部に接続され、処理槽3へ向けて給水ポンプ41と給水弁42とが設けられている。給水ポンプ41を作動させた状態で給水弁42を開くことで、給水源からの水を処理槽3内に供給して、処理槽3内に水を貯留することができる。本実施例では、処理槽3内に収容した被処理物2が浸漬しない設定水位まで、処理槽3内に水が貯留される。
The water supply means 4 supplies water into the
排水手段5は、排水路50を介して処理槽3内から水を排出する。排水路50は、処理槽3の底部に接続され、排水弁51及び逆止弁52が設けられている。排水弁51を開くことで、処理槽3内の水を外部へ排出することができる。
The drainage means 5 drains water from the
加圧手段6は、加圧路60を介して処理槽3内へ加圧空気(言い換えれば圧縮空気)を供給する。加圧路60に設けた加圧弁61を開くことで、加圧空気源からの加圧空気を処理槽3内に供給して、大気圧を超える圧力に処理槽3内を加圧することができる。
The pressurizing means 6 supplies pressurized air (in other words, compressed air) into the
排気手段7は、大気圧を超える圧力下の処理槽3内から排気路70を介して気体を排出する。排気路70は、処理槽3の上部に接続され、処理槽3の側から順に、排気弁71と逆止弁72とが設けられている。処理槽3内が大気圧を超える圧力にある状態で、排気弁71を開くと、処理槽3内の気体は排気路70を介して外部へ排出され、処理槽3内の圧力を下げることができる。
The exhaust means 7 exhausts gas through the
循環手段8は、処理槽3と熱交換器9との間で水(処理水)を循環させる。循環手段8は、循環路80と、循環ポンプ81と、噴出ノズル82とを備える。循環路80は、一端部が処理槽3の底部に接続され、循環ポンプ81と熱交換器9とを順に介して、他端部が処理槽3内の噴出ノズル82に接続されている。噴出ノズル82は、循環路80からの処理水を被処理物2へ向けて噴射する。噴出ノズル82の形状及び数は任意であるが、処理槽3に収容された被処理物2の上部に満遍なく処理水が噴出されるよう構成することが好ましい。
The circulation means 8 circulates water (treated water) between the
熱交換器9は、循環手段8の循環路80に設けられる。熱交換器9は、循環路80を流通する処理水を、後述する給蒸手段10から供給される蒸気により加熱し、また、後述する第1冷却手段11又は第2冷却手段12から供給される冷水により冷却するために用いられる。なお、以下の説明において、給蒸手段10から供給される蒸気や第1冷却手段11又は第2冷却手段12から供給される冷却水(第1冷却水又は第2冷却水)が流通する側を熱交換器9の一次側、循環路80と接続されて処理水が流通する側を熱交換器9の二次側と呼ぶ。
The
給蒸手段10は、熱交換器9の一次側に加熱蒸気を供給して、循環路80を流通する処理水を加熱する。給蒸手段10は、ボイラからの蒸気を熱交換器9へ供給する給蒸路100を備え、この給蒸路100には給蒸弁101が設けられている。給蒸弁101の開度を調整することで、循環路80を循環する処理水の温度、ひいては処理槽3内の温度を、所望に調整することができる。具体的には、処理槽3の温度センサの検出温度に基づき、給蒸弁101の開度が調整される。図示例の場合、給蒸路100は、給蒸弁101よりも下流側(熱交換器9の側)の管路の一部が第1冷却手段11の第1冷水送り路112と共通の管路となっている。また、給蒸路100は、第1冷水送り弁114より下流側(熱交換器9側)の位置において第1冷水送り路112と合流している。
The steam supply means 10 supplies heating steam to the primary side of the
第1冷却手段11は、熱交換器9の一次側に冷水(以下、第1冷却水と呼ぶ)を供給して、循環路80を流通する処理水を冷却する。第1冷却手段11は、クーリングタワー110を備える。クーリングタワー110にて冷却された水は、第1冷却水(クーリングタワー水)として、第1送水ポンプ111により第1冷水送り路112を介して熱交換器9へ供給され、熱交換器9を通過後の水は第1冷水戻し路113を介してクーリングタワー110へ戻される。第1冷却水により間接的に循環路80を循環する処理水を冷却することで、処理槽3内の温度を低下させ、被処理物2を冷却することができる。
The first cooling means 11 supplies cold water (hereinafter referred to as first cooling water) to the primary side of the
第1冷水送り路112には第1冷水送り弁114が設けられる一方、第1冷水戻し路113には第1冷水戻し弁115が設けられている。そして、第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115を開いた状態で第1送水ポンプ111を作動させると、クーリングタワー110と熱交換器9の一次側との間で第1冷却水を循環させることができる。一方、第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115を閉じれば、熱交換器9への冷水の通水を停止することができる。
A first cold
第2冷却手段12は、熱交換器9の一次側に第1冷却手段11が供給する冷水(第1冷却水)よりも冷たい冷水(以下、第2冷却水と呼ぶ)を供給して、循環路80を流通する処理水を冷却する。第2冷却手段12は、チラー120を備える。チラー120にて冷却(生成)された水は、第2冷却水(チラー水)として、第2送水ポンプ121により第2冷水送り路122を介して熱交換器9へ供給され、熱交換器9を通過後の水は第2冷水戻し路123を介してチラー120へ戻される。第2冷却水により間接的に循環路80を循環する処理水を冷却することで、処理槽3内の温度を低下させ、被処理物2をさらに冷却することができる。
The second cooling means 12 supplies cold water (hereinafter referred to as second cooling water) colder than the cold water (first cooling water) supplied by the first cooling means 11 to the primary side of the
第2冷水送り路122には第2冷水送り弁124が設けられる一方、第2冷水戻し路123には第2冷水戻し弁125が設けられている。そして、第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を開いた状態で第2送水ポンプ121を作動させると、チラー120と熱交換器9との間で第2冷却水を循環させることができる。一方、第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を閉じれば、熱交換器9への冷水の通水を停止することができる。
The second cold
図示例の場合、第2冷水送り路122は、第2冷水送り弁124よりも下流側(熱交換器9側)の管路の一部が第1冷却手段11の第1冷水送り路112と共通の管路となっている。また、第2冷水戻し路123は、第2冷水戻し弁125の上流側(熱交換器9側)の管路の一部が第1冷却手段11の第1冷水戻し路113と共通の管路となっている。ここで、第2冷水送り路122は、第1冷水送り弁114よりも下流側(熱交換器9側)であって給蒸路100と第1冷水送り路112の合流部よりも上流側の位置において第1冷水送り路112と合流している。また、第2冷水戻し路123は、第1冷水戻し弁115よりも上流側(熱交換器9側)であって後述するドレン排出手段13のドレン排出路130と第1冷水戻し路113の合流部よりも下流側の位置において第1冷水戻し路113と合流している。
In the case of the illustrated example, the second cold
ドレン排出手段13は、給蒸手段10により熱交換器9に供給された加熱蒸気の凝縮水を外部へ排出する。ドレン排出手段13は、第1冷水戻し路113から分岐するドレン排出路130に、ドレン排出弁131、スチームトラップ132及び逆止弁133が順に設けられて構成される。なお、ドレン排出手段13は、第1冷水戻し路113と第2冷水戻し路123の合流箇所より上流側(熱交換器9側)において第1冷水戻し路113から分岐している。熱交換器9への蒸気供給時、ドレン排出弁131を開けておくことで、蒸気の凝縮水を下方へ脱落させて外部へ排出することができる。
The drain discharge means 13 discharges the condensed water of the heating steam supplied to the
圧縮空気供給手段14は、熱交換器9の一次側に流体としての圧縮空気を供給して、熱交換器9の一次側を加圧する。圧縮空気供給手段14は、圧縮空気源と接続する圧縮空気供給路140と、圧縮空気供給弁141とを備える。図示例の場合、圧縮空気供給路140は、圧縮空気供給弁141よりも下流側(熱交換器9側)の管路の一部が第1冷却手段11の第1冷水送り路112と共通の管路となっている。また、圧縮空気供給路140は、第1冷水送り路112と給蒸路100の合流箇所より上流側であって、第1冷水送り路112と第2冷水送り路122の合流箇所より下流側の位置において、第1冷水送り路112と合流している。なお、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給路140に接続される圧縮空気源と、加圧手段6の加圧路60に接続される加圧空気源とは、共通化することも可能である。
The compressed air supply means 14 supplies compressed air as fluid to the primary side of the
制御手段15は、温度センサや水位検出器の検出信号や経過時間などに基づき、上述した各手段を制御する。制御手段15は、具体的には、給水ポンプ41、給水弁42、排水弁51、加圧弁61、排気弁71、循環ポンプ81、給蒸弁101、クーリングタワー110、第1送水ポンプ111、第1冷水送り弁114、第1冷水戻し弁115、チラー120、第2送水ポンプ121、第2冷水送り弁124、第2冷水戻し弁125、ドレン排出弁131、圧縮空気供給弁141等を制御する。また、制御手段15には、温度センサ及び水位検出器などが接続されている。制御手段15は、後述するように、所定の手順(プログラム)に従い、処理槽3内の被処理物2の加熱殺菌やその後の冷却を行う。
The control means 15 controls each of the above-described means based on detection signals from the temperature sensor and the water level detector, elapsed time, and the like. Specifically, the control means 15 includes a
なお、上記構成の制御手段15は、具体的には例えば、CPU、メモリ(例えばフラッシュメモリ)、入力部及び出力部を備えた情報処理装置により構成することができる。そして、情報処理装置により構成された制御手段15の上述した各構成要素による処理は、メモリに記憶されたプログラムをCPUが読み出して実行することで行われる。情報処理装置としては、例えば、パーソナルコンピュータ、PLC(プログラマラブルロジックコントローラ)あるいはマイコンが用いられる。ただし、制御手段15の一部の機能を、任意の通信手段により接続されたクラウド上で実行されるよう構成しても良い。 It should be noted that the control means 15 configured as described above can be specifically configured by an information processing device having a CPU, a memory (for example, a flash memory), an input section, and an output section. Then, the processing by each component of the control means 15 configured by the information processing device is performed by the CPU reading and executing the program stored in the memory. For example, a personal computer, a PLC (Programmable Logic Controller), or a microcomputer is used as the information processing device. However, some functions of the control means 15 may be configured to be executed on a cloud connected by any communication means.
2.殺菌装置1の動作
制御手段15は、所定の手順(プログラム)に従い、各種の弁及びポンプを制御することによって処理槽3内の被処理物2の加熱殺菌やその後の冷却を行う。具体的には、制御手段15は、図2に示すように、処理槽3内に被処理物2を収容した状態で、処理槽3内への給水工程S1、殺菌工程S3へ移行するための移行工程S2、被処理物2を加熱殺菌する殺菌工程S3、殺菌工程S3の後に熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給する第1圧縮空気供給工程S4、第1冷却手段11により加熱殺菌後の被処理物2を冷却する第1冷却工程S5、第1冷却工程S5の後に熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給する第2圧縮空気供給工程S6、第2冷却手段12により被処理物2をさらに冷却する第2冷却工程S7、処理槽3内からの排水工程S8を順次に実行する。以下、各工程をより詳細に説明する。
2. Operation of the sterilizer 1 The control means 15 controls various valves and pumps according to a predetermined procedure (program) to perform heat sterilization and subsequent cooling of the
<給水工程S1>
給水工程S1では、制御手段15は、給水手段4により処理槽3内に給水して、処理槽3内に設定水位まで水を貯留する。具体的には、給水手段4は、給水ポンプ41を作動させた状態で給水弁42を開くことで給水を行う。処理槽3内に設定水位まで水が貯留されたことは、水位検出器により検出できる。設定水位とは、処理槽3内のいずれの被処理物2も水没させない水位であり、好ましくはさらに低い水位として、処理槽3内のいずれの被処理物2も浸漬しない水位である。
<Water supply step S1>
In the water supply step S1, the control means 15 causes the water supply means 4 to supply water into the
<移行工程S2>
移行工程S2では、制御手段15は、循環手段8の循環ポンプ81を駆動させ、処理槽3と熱交換器9との間で処理水を循環させながら、その処理水を熱交換器9において給蒸手段10により加熱して、処理槽3内の温度を上昇させる。具体的には、制御手段15は、給蒸弁101を開くことで熱交換器9に加熱蒸気を供給して、処理水を加熱する。また、移行工程S2において、制御手段15は、ドレン排出手段13のドレン排出弁131を開けておき、蒸気の凝縮水を外部へ排出するようにしている。一方、移行工程S2において、制御手段15は、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を閉じておく。移行工程S2の開始から移行時間経過するか、処理槽3内が殺菌温度まで上昇すると、移行工程S2を終了する。
<Transition step S2>
In the transition step S2, the control means 15 drives the
なお、循環ポンプ81の始動直後には、循環ポンプ81からの水は循環路80やトレー20に溜まるので、処理槽3内の水位は低下する。よって、処理槽3内へ適宜水を補給しなければ、処理槽3内の貯留水が不足して、循環ポンプ81へのエア噛みが生じるおそれがある。そこで、水位検出器により処理槽3内の水位を監視して、処理槽3内の水位が下限水位を下回ると、設定水位になるまで給水手段4により処理槽3内に水を供給する。加えて、このような給水制御を行うとしても、循環ポンプ81の始動直後には、処理槽3内への水の補給が追い付かず、処理槽3内の水位が下がり過ぎ、循環ポンプ81へのエア噛みが生じるおそれがある。そこで、本実施形態では、循環ポンプ81の始動時、循環ポンプ81を間欠運転するか、処理水の流量を徐々に増加させるようになっている。
Since the water from the
移行工程S2の終了後は、被処理物2が加熱により膨張して包装(レトルトパウチなど)が破裂するのを防止するために、加圧手段6の加圧弁61と排気手段7の排気弁71とを制御して、処理槽3内の温度に応じた加圧がなされる。以後、循環手段8による水の循環と、処理槽3内の加圧とは、第2冷却工程S7の終了まで引き続きなされる。
After completion of the transition step S2, the pressurizing
<殺菌工程S3>
殺菌工程S3では、制御手段15は、循環手段8により処理槽3と熱交換器9との間で水を循環させながら給蒸手段10による熱交換器9への蒸気供給を制御することで処理水を加熱して殺菌水とし、これにより処理槽3内を殺菌温度に維持して処理槽3内の被処理物2を加熱して殺菌する。具体的には、制御手段15は、給蒸弁101の開度を調整することで、処理槽3の温度センサの検出温度を殺菌温度以上に維持する。また、殺菌工程S3においても、制御手段15は、ドレン排出手段13のドレン排出弁131を開けておき、蒸気の凝縮水を外部へ排出するようにしている。一方、殺菌工程S3において、制御手段15は、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を閉じておく。
<Sterilization step S3>
In the sterilization step S3, the control means 15 controls the supply of steam to the
処理槽3内が殺菌温度以上で殺菌時間経過すると、制御手段15は、給蒸手段10による熱交換器9への蒸気供給を停止して、殺菌工程S3を終了する。具体的には、制御手段15は、給蒸手段10の給蒸弁101を閉じる。なお、前述したように、殺菌工程S3では、加圧手段6と排気手段7とを制御して、処理槽3内を、大気圧を超える設定圧力(処理槽内温度相当の飽和蒸気圧力よりもやや高圧)に維持される。
When the inside of the
<第1圧縮空気供給工程S4>
第1圧縮空気供給工程S4は、殺菌工程S3の終了後、第1冷却工程S5の開始前に所定時間実施される。第1圧縮空気供給工程S4では、制御手段15は、圧縮空気供給手段14により熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給し、熱交換器9の一次側を加圧する。具体的には、制御手段15は、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を開くことで熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給する。また、制御手段15は、ドレン排出手段13のドレン排出弁131を開けておく。一方、制御手段15は、給蒸手段10の給蒸弁101、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を閉じておく。なお、圧縮空気供給手段14による熱交換器9の加圧は、第1冷却工程S5の開始時または開始直後まで継続される。言い換えると、圧縮空気供給手段14による所定時間の熱交換器9の加圧の終了後、又は終了直前に、第1冷却工程S5が開始される。制御手段15は、圧縮空気供給弁141を閉じることで第1圧縮空気供給工程S4を終了する。
<First Compressed Air Supply Step S4>
The first compressed air supply step S4 is performed for a predetermined time after the sterilization step S3 is finished and before the first cooling step S5 is started. In the first compressed air supply step S<b>4 , the control means 15 supplies compressed air to the primary side of the
<第1冷却工程S5>
第1冷却工程S5では、制御手段15は、循環手段8により処理槽3と熱交換器9との間で水を循環させながら第1冷却手段11により熱交換器9に第1冷却水を通水することで処理水を冷却し、これにより処理槽3内の被処理物2を冷却する。具体的には、制御手段15は、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115開くとともに第1送水ポンプ111を駆動し、ドレン排出手段13のドレン排出弁131を閉じることで、クーリングタワー110と熱交換器9の間で第1冷却水を循環させる。なお、第1冷却工程S5において、制御手段15は、給蒸手段10の給蒸弁101、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を閉じておく。
<First cooling step S5>
In the first cooling step S5, the control means 15 causes the first cooling means 11 to pass the first cooling water to the
第1冷却工程S5の開始から冷却時間経過するか、又は、処理槽3内の温度が予め設定された第1冷却温度まで下がると(第1冷却温度になってから所定時間経過すると)、第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115閉じるとともに第1送水ポンプ111を停止させる。これにより、第1冷却手段11による熱交換器9への第1冷却水の供給を停止して、第1冷却工程S5を終了する。
When the cooling time elapses from the start of the first cooling step S5, or when the temperature in the
<第2圧縮空気供給工程S6>
第2圧縮空気供給工程S6は、第1冷却工程S5の終了後、第2冷却工程S7の開始前に所定時間実施される。第2圧縮空気供給工程S6では、制御手段15は、圧縮空気供給手段14により熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給し、熱交換器9の一次側を加圧する。具体的には、制御手段15は、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を開くことで熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給する。また、制御手段15は、ドレン排出手段13のドレン排出弁131を開く。また、第2圧縮空気供給工程S6において、制御手段15は、給蒸手段10の給蒸弁101、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を閉じておく。これにより、熱交換器9の一次側を流通していた第1冷却水がドレン排出路130から排出される。なお、第2圧縮空気供給工程S6においては、「所定時間」として、例えば、圧力0.35MPaの圧縮空気が熱交換器9の一次側に10秒間供給される。また、第2圧縮空気供給工程S6を所定時間実行した後は、制御手段15は、圧縮空気供給弁141を閉じることで第2圧縮空気供給工程S6を終了する。
<Second Compressed Air Supply Step S6>
The second compressed air supply step S6 is performed for a predetermined time after the end of the first cooling step S5 and before the start of the second cooling step S7. In the second compressed air supply step S<b>6 , the control means 15 supplies compressed air to the primary side of the
<第2冷却工程S7>
第2冷却工程S7では、制御手段15は、循環手段8により処理槽3と熱交換器9との間で水を循環させながら第2冷却手段12により熱交換器9に第2冷却水を通水することで処理水を冷却し、これにより処理槽3内の被処理物2を冷却する。具体的には、制御手段15は、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を開くとともに、第2送水ポンプ121を駆動することで、チラー120と熱交換器9の間で第2冷却水を循環させる。なお、第2冷却工程S7において、制御手段15は、給蒸手段10の給蒸弁101、第1冷却手段11の第1冷水送り弁114及び第1冷水戻し弁115、圧縮空気供給手段14の圧縮空気供給弁141を閉じておく。
<Second cooling step S7>
In the second cooling step S7, the control means 15 causes the second cooling means 12 to pass the second cooling water to the
第2冷却工程S7の開始から冷却時間経過するか、又は、処理槽3内の温度が予め設定された第1冷却温度よりも低い第2冷却温度まで下がると(第1冷却温度まで下がってから所定時間経過すると)、第2冷水送り弁124及び第2冷水戻し弁125を閉じるとともに第2送水ポンプ121を停止させる。これにより、第2冷却手段12による熱交換器9への第2冷却水の供給を停止して、第2冷却工程S7を終了する。
When the cooling time elapses from the start of the second cooling step S7, or when the temperature in the
<排水工程S8>
排水工程S8では、排水手段5により処理槽3内から処理水を排水する。この際、制御手段15は、加圧弁61を開いて加圧手段6により処理槽3内を加圧した状態で排水弁51を開くことで、処理槽3内から外部へ水を迅速に排出できる。その後、加圧弁61を閉じる一方、排気手段7の排気弁71を開いて、処理槽3内を大気圧まで戻した後、処理槽3の扉を開けて、処理槽3内から被処理物2を取り出すことができる。
<Drainage process S8>
In the drainage step S8, the treated water is drained from the
3.作用効果
以上のように、本実施形態の殺菌装置1は、第1冷却手段11と第2冷却手段12の2つの冷却手段を備えている。そして、制御手段15は、各種の弁及びポンプを制御することで、第1冷却工程S5において第1冷却手段11により処理水の粗熱を取った後に、第2冷却工程S7において第2冷却手段12により処理水をさらに冷却するよう構成されている。これにより、1つの冷却手段により処理水を冷却する場合よりも殺菌装置1全体を小型化することが可能となっている。
3. Effects As described above, the sterilizer 1 of this embodiment includes two cooling means, the first cooling means 11 and the second cooling means 12 . Then, the control means 15 controls various valves and pumps, so that after the first cooling means 11 removes the rough heat of the treated water in the first cooling step S5, the second cooling means in the second
また、第1冷却手段11がクーリングタワー110を備えていることで、熱交換器9において殺菌工程S3後の高温の処理水から熱を受け取り高温となっている第1冷却水を、好適に冷却することが可能となっている。さらに、第2冷却手段12がチラー120を備えていることで、クーリングタワー110を備えた第1冷却手段11により粗熱を取った後の処理水をさらに冷却することが可能となっている。
In addition, since the first cooling means 11 includes the
本実施形態の殺菌装置1は、第1圧縮空気供給工程S4において、制御手段15が圧縮空気供給手段14により熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給し、熱交換器9の一次側を加圧するようになっている。これにより、次の第1冷却工程S5において第1冷却水が供給された際の、蒸気の凝縮による急激な減圧を防止することができる。また、これにより、第1冷却水の供給時に、安全弁(図示せず)から蒸気が噴き出すことが防止され、配管から音や振動が発生することを防止することも可能となっている。
In the sterilizer 1 of the present embodiment, in the first compressed air supply step S4, the control means 15 supplies compressed air to the primary side of the
本実施形態の殺菌装置1は、第1冷却手段11がクーリングタワー110を備える構成であるが、クーリングタワー110を使用する場合、クーリングタワー110を流通する水には防食及びスライム発生抑制のための薬品等を投入することがある。このような場合、投入した薬品やその他、クーリングタワー110に起因する汚れが第1冷却水とともに熱交換器9の一次側も流通することになるが、この汚れが第2冷却工程S7において第2冷却手段12のチラー120に流入すると、チラー120に不具合が生じるおそれがある。
The sterilization apparatus 1 of the present embodiment has a configuration in which the first cooling means 11 includes the
この点、本実施形態の殺菌装置1は、第2圧縮空気供給工程S6において、制御手段15が圧縮空気供給手段14により熱交換器9の一次側に圧縮空気を供給し、熱交換器9の一次側を加圧するようになっている。これにより、第1冷却工程S5において熱交換器9の一次側を流通していた第1冷却水がドレン排出弁131から排出され、熱交換器9内が浄化されることになる。これにより、クーリングタワー110に起因する汚れが次の第2冷却工程S7において第2冷却手段12のチラー120に流入せず、チラー120に不具合が生じることを防止することが可能となっている。
In this regard, in the sterilization apparatus 1 of the present embodiment, in the second compressed air supply step S6, the control means 15 supplies compressed air to the primary side of the
本実施形態の殺菌装置1は、第1圧縮空気供給工程S4において用いる圧縮空気供給手段14を第2圧縮空気供給工程S6でも用いる構成となっている。これにより、第1圧縮空気供給工程S4と第2圧縮空気供給工程S6とで別々の構成を用いることなく、第1冷却工程S5において蒸気の凝縮による急激な減圧を防止し、且つ第1冷却工程S5の後の熱交換器9の浄化を行うことが可能となっている。
The sterilizer 1 of this embodiment is configured to use the compressed air supply means 14 used in the first compressed air supply step S4 also in the second compressed air supply step S6. As a result, rapid pressure reduction due to vapor condensation is prevented in the first cooling step S5 without using separate configurations for the first compressed air supply step S4 and the second compressed air supply step S6, and the first cooling step It is possible to purify the
4.変形例
なお、本発明は、以下の態様でも実施可能である。
4. Modifications The present invention can also be implemented in the following modes.
上記実施形態では、処理装置としての殺菌装置1が熱交換器9に蒸気を供給する給蒸手段10を備えていた。しかしながら、処理装置は殺菌を行うものである必要はなく、給蒸手段10を備えていなくても良い。すなわち、本発明の処理装置は、食品等の被処理物2を単に冷却する装置として構成することも可能である。この場合も、第1冷却手段11と第2冷却手段12の2つの冷却手段を備えることで、1つの冷却手段により処理水を冷却する場合よりも処理装置全体を小型化することが可能となっている。
In the above-described embodiment, the sterilization device 1 as a processing device was provided with the
上記実施形態においては、第1冷却手段11がクーリングタワー110を備え、第2冷却手段12がチラー120を備える構成であったが、第1冷却手段11及び第2冷却手段12がともにチラーを備える構成であっても良い。この場合であっても、2つのチラーにより順次冷却を行うことで、1つのチラーによる冷却を行う場合よりも小型(小容量)のチラーを用いることができ、装置全体の大型化を避けることが可能となる。具体的には例えば、第1冷却手段11を第1冷却温度(例えば、10℃)まで冷却可能なチラーとし、第2冷却手段12を第2冷却温度(例えば、3℃)まで冷却可能なチラーとすれば、冷却対象である循環路80の処理水の温度に応じて適切なチラーを用いることができ、装置全体の大型化を避けつつ、冷却効率も向上させる(省力化する)ことも可能となる。
In the above embodiment, the first cooling means 11 has the
上記実施形態において、制御手段15は、クーリングタワー110による処理水の冷却後(第1冷却工程S5の後)であってチラー120による処理水の冷却前(第2冷却工程S7の前)に、熱交換器9の一次側に流体を供給する流体供給手段として圧縮空気供給手段14を用いて、第2圧縮空気供給工程S6を実行していた。しかしながら、流体供給手段として、圧縮空気ではなく洗浄水(液体)を熱交換器9の一次側に供給する洗浄水供給手段を用いることも可能である。なお、第2冷却手段12の第2冷水送り弁124を開け、第2冷水戻し弁125を閉じておけば、洗浄水として第2冷却水(チラー水)を用いることも可能ある。
In the above embodiment, the control means 15 controls the heat treatment after cooling the treated water by the cooling tower 110 (after the first cooling step S5) and before cooling the treated water by the chiller 120 (before the second cooling step S7). The second compressed air supply step S<b>6 was performed using the compressed air supply means 14 as the fluid supply means for supplying the fluid to the primary side of the
上記実施形態においては、殺菌装置1が圧縮空気供給手段14を備え、制御手段15は、圧縮空気供給手段14を用いて第1圧縮空気供給工程S4及び第2圧縮空気供給工程S6を実行する構成であった。しかしながら、制御手段15が第1圧縮空気供給工程S4と第2圧縮空気供給工程S6のいずれか一方を行わない構成であってもよい。 In the above embodiment, the sterilizer 1 includes the compressed air supply means 14, and the control means 15 uses the compressed air supply means 14 to perform the first compressed air supply step S4 and the second compressed air supply step S6. Met. However, the control means 15 may be configured not to perform either the first compressed air supply step S4 or the second compressed air supply step S6.
また、殺菌装置1が圧縮空気供給手段14を備えていない構成であっても良い。殺菌装置1が圧縮空気供給手段14を備えていない構成の場合であっても、例えば、第1冷却工程S5の後に、第2圧縮空気供給工程S6として、熱交換器9に残存する第1冷却水をドレン排出手段13により排出するようにしても良い。このようにしても、第1冷却手段11に起因する汚れの第2冷却手段12への流入を抑制することが可能である。
Also, the sterilizer 1 may be configured without the compressed air supply means 14 . Even if the sterilizer 1 does not have the compressed air supply means 14, for example, after the first cooling step S5, the first cooling remaining in the
1 :殺菌装置(処理装置)
2 :被処理物
3 :処理槽
4 :給水手段
5 :排水手段
6 :加圧手段
7 :排気手段
8 :循環手段
9 :熱交換器
10 :給蒸手段
11 :第1冷却手段
12 :第2冷却手段
13 :ドレン排出手段
14 :圧縮空気供給手段(流体供給手段)
15 :制御手段
20 :トレー
40 :給水路
41 :給水ポンプ
42 :給水弁
50 :排水路
51 :排水弁
52 :逆止弁
60 :加圧路
61 :加圧弁
70 :排気路
71 :排気弁
72 :逆止弁
80 :循環路
81 :循環ポンプ
82 :噴出ノズル
100 :給蒸路
101 :給蒸弁
110 :クーリングタワー
111 :第1送水ポンプ
112 :第1冷水送り路
113 :第1冷水戻し路
114 :第1冷水送り弁
115 :第1冷水戻し弁
120 :チラー
121 :第2送水ポンプ
122 :第2冷水送り路
123 :第2冷水戻し路
124 :第2冷水送り弁
125 :第2冷水戻し弁
130 :ドレン排出路
131 :ドレン排出弁
132 :スチームトラップ
133 :逆止弁
140 :圧縮空気供給路
141 :圧縮空気供給弁
S1 :給水工程
S2 :移行工程
S3 :殺菌工程
S4 :第1圧縮空気供給工程
S5 :第1冷却工程
S6 :第2圧縮空気供給工程
S7 :第2冷却工程
S8 :排水工程
1: Sterilization equipment (processing equipment)
2: Object to be treated 3: Treatment tank 4: Water supply means 5: Drainage means 6: Pressurization means 7: Exhaust means 8: Circulation means 9: Heat exchanger 10: Steam supply means 11: First cooling means 12: Second Cooling means 13: Drain discharge means 14: Compressed air supply means (fluid supply means)
15: Control means 20: Tray 40: Water supply path 41: Water supply pump 42: Water supply valve 50: Drainage path 51: Drainage valve 52: Check valve 60: Pressurization path 61: Pressurization valve 70: Exhaust path 71: Exhaust valve 72 : Check valve 80 : Circulation path 81 : Circulation pump 82 : Ejection nozzle 100 : Steam supply path 101 : Steam supply valve 110 : Cooling tower 111 : First water pump 112 : First cold water supply path 113 : First cold water return path 114 : First cold water feed valve 115 : First cold water return valve 120 : Chiller 121 : Second water pump 122 : Second cold water feed passage 123 : Second cold water return passage 124 : Second cold water feed valve 125 : Second cold water return valve 130: drain discharge path 131: drain discharge valve 132: steam trap 133: check valve 140: compressed air supply path 141: compressed air supply valve S1: water supply process S2: transition process S3: sterilization process S4: first compressed air supply Step S5: First cooling step S6: Second compressed air supply step S7: Second cooling step S8: Drainage step
Claims (5)
処理槽と、循環手段と、熱交換器と、第1冷却手段と、第2冷却手段とを備え、
前記処理槽は、前記被処理物を収容するよう構成され、
前記循環手段は、循環路を備えるとともに、前記処理槽内の処理水を循環させるよう構成され、
前記熱交換器は、前記循環路に設けられており、
前記第1冷却手段は、前記熱交換器に第1冷却水を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を冷却するよう構成され、
前記第2冷却手段は、前記第1冷却手段による前記処理水の冷却後に、前記熱交換器に第2冷却水を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を冷却するよう構成される、処理装置。 A processing apparatus for processing an object to be processed,
A treatment tank, a circulation means, a heat exchanger, a first cooling means, and a second cooling means,
The processing tank is configured to accommodate the object to be processed,
The circulation means includes a circulation path and is configured to circulate the treated water in the treatment tank,
The heat exchanger is provided in the circulation path,
The first cooling means is configured to supply first cooling water to the heat exchanger and cool the treated water via the heat exchanger,
The second cooling means is configured to supply second cooling water to the heat exchanger after cooling the treated water by the first cooling means and cool the treated water via the heat exchanger. , processing equipment.
前記第1冷却手段はクーリングタワーを備え、前記第2冷却手段はチラーを備える、処理装置。 The processing apparatus according to claim 1,
A processing apparatus, wherein said first cooling means comprises a cooling tower and said second cooling means comprises a chiller.
流体供給手段を備え、
前記流体供給手段は、前記クーリングタワーによる前記処理水の冷却後であって前記チラーによる前記処理水の冷却前に、前記熱交換器に流体を供給する、処理装置。 The processing apparatus according to claim 2,
comprising fluid supply means;
The processing apparatus, wherein the fluid supply means supplies a fluid to the heat exchanger after cooling the treated water by the cooling tower and before cooling the treated water by the chiller.
給蒸手段を備え、
前記給蒸手段は、前記熱交換器に蒸気を供給し、前記熱交換器を介して前記処理水を加熱するよう構成され、
前記流体供給手段は、前記給蒸手段による前記処理水の加熱後であって前記クーリングタワーによる前記処理水の冷却後にも、前記熱交換器に流体を供給する、処理装置。 A processing apparatus according to claim 3,
Equipped with steam supply means,
the steam supply means is configured to supply steam to the heat exchanger to heat the treated water via the heat exchanger;
The fluid supply means supplies the fluid to the heat exchanger even after the treated water is heated by the steam supply means and after the treated water is cooled by the cooling tower.
前記流体供給手段は、前記熱交換器に圧縮空気を供給する、処理装置。 The processing apparatus according to claim 3 or claim 4,
The processing unit, wherein the fluid supply means supplies compressed air to the heat exchanger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021144977A JP2023038074A (en) | 2021-09-06 | 2021-09-06 | Treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021144977A JP2023038074A (en) | 2021-09-06 | 2021-09-06 | Treatment apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023038074A true JP2023038074A (en) | 2023-03-16 |
Family
ID=85513981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021144977A Pending JP2023038074A (en) | 2021-09-06 | 2021-09-06 | Treatment apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023038074A (en) |
-
2021
- 2021-09-06 JP JP2021144977A patent/JP2023038074A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6226129B2 (en) | Sterilizer | |
US9452230B2 (en) | Washer/disinfector | |
JP2010234363A (en) | Cleaning equipment and cleaning method | |
JP6283926B2 (en) | Sterilizer | |
US9381264B2 (en) | Steam sterilizer | |
JP2007130037A (en) | Medical instrument washing apparatus and medical instrument washing method | |
JP5370859B2 (en) | Food machinery | |
JP5907424B2 (en) | Sterilizer | |
JP2023038074A (en) | Treatment apparatus | |
JP6229887B2 (en) | Sterilizer | |
JP5867905B2 (en) | Sterilizer | |
JP5831739B2 (en) | Retort equipment | |
JP2015130824A (en) | Sterilizing apparatus | |
JP6036274B2 (en) | Sterilizer | |
JP5558290B2 (en) | Steaming device | |
JP2021058122A (en) | Sterilizer | |
JP2022142202A (en) | Sterilization device | |
JP2023119243A (en) | Processing device | |
JP6579885B2 (en) | Heat sterilizer | |
JP2024117452A (en) | Processing device and processing method | |
JP6830237B2 (en) | Vacuum cooling device | |
JP2023122219A (en) | Heating and cooling device and heating and cooling method | |
JP2019118724A (en) | Sterilizing apparatus | |
JP5930392B2 (en) | Sterilizer | |
JP2012105550A (en) | Retort apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210917 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20210921 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240618 |