JP2519833B2 - 貯蔵装置 - Google Patents
貯蔵装置Info
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Description
度維持を図るガスを充填する貯蔵装置に関する。
の間、貯蔵装置内に貯蔵され鮮度の維持が図られてい
る。また、これら貯蔵物の長期保存には、貯蔵庫内を貯
蔵物が凍結しない程度に低温として不活性化すると共
に、庫内の酸素濃度を必要最小限に低下させ、さらに二
酸化炭素を与えて呼吸作用を抑制させるのが最良手段と
されており、昨今この種の研究が続けられている。この
現象を利用した貯蔵方法は、CA(雰囲気制御またはコン
トロールド・アトモスフィア)貯蔵法と呼ばれている。
限の酸素(O2)に維持すると共に必要最大限の二酸化炭
素ガス(CO2ガス)を入れ、残りを窒素ガス(N2ガス)
等の不活性ガスで補う必要がある。
を低下させるためにN2ガスあるいはCO2ガスが庫内に注
入されるが、その手段としてPSA(Pressure Swing Adso
rption)式窒素ガス発生装置を使用してN2ガスを庫内に
供給することが考えられている。
とCO2ガスおよびN2ガスの割合が夫々決定されるため常
に各々の青果物に応じた一定の割合に保つ必要がある。
ところが、前記のように貯蔵物は呼吸を行なうため、経
時と共にO2ガスは消費されCO2ガスが発生し、庫内のガ
ス濃度の割合が変化してしまう。そこで、保存期間中、
庫内のガス濃度変化を監視し、常にこれが一定となるよ
う調整する必要がある。
蔵庫内のガス濃度割合を調整する場合、吸着槽で分離生
成されたN2ガスを貯蔵庫内に供給するだけであり、庫内
に貯蔵された青果物に適した濃度割合に調整する際、窒
素ガス発生装置の運転条件を変更して所望とする酸素濃
度のガスが得られるまでかなりの時間を要するといった
課題がある。
果物が貯蔵された複数の貯蔵庫の夫々に異なった濃度の
ガスを供給することができないといった課題がある。
することを目的とする。
数の貯蔵庫と、内部に吸着剤が充填された吸着槽と、該
吸着槽内の吸着剤により分離生成された窒素ガスが蓄圧
されたタンクと、を有し、該複数の貯蔵庫内のガス濃度
割合が予め設定された濃度になるよう該タンクからのガ
スを該貯蔵庫へ供給する貯蔵装置において、 前記複数の貯蔵庫の夫々の濃度を個別に設定する濃度
設定手段と、 前記複数の貯蔵庫のうち任意の貯蔵庫を選択する選択
手段と、 該選択手段により選択された一の貯蔵庫内のガス濃度
が前記濃度設定手段により低酸素濃度に設定されたとき
前記タンク内の窒素ガスを前記吸着槽内に還流させ、前
記選択手段により選択された一の貯蔵庫内のガス濃度が
前記濃度設定手段により高酸素濃度に設定されたとき前
記吸着槽へ原料気体を供給してから前記吸着剤により分
離生成された窒素ガスを取り出すまでの半サイクル時間
を短縮させる濃度制御手段と、 該濃度制御手段により生成された所定濃度の窒素ガス
を前記選択手段により選択された一の貯蔵庫に供給する
ようにガス供給系路を切り換えるガス供給系路切換手段
と、 を具備してなることを特徴とするものである。
庫内のガス濃度が濃度設定手段により低酸素濃度に設定
されたときタンク内の窒素ガスを吸着槽内に還流させ、
当該貯蔵庫内のガス濃度が高酸素濃度に設定されたとき
吸着槽へ原料気体を供給してから吸着剤により分離生成
された窒素ガスを取り出すまでの半サイクル時間を短縮
させるため、吸着槽における吸着効率を高めることがで
き、複数の貯蔵庫内の夫々の気体濃度を各貯蔵物を保存
するのに適した濃度に短時間で調整することができる。
度のときタンク内の窒素ガスを吸着槽へ還流せしめ、高
酸素濃度のとき吸着槽へ原料気体を供給してから窒素ガ
スを取り出すまでの半サイクル時間を短縮させることに
より、設定された酸素濃度の窒素ガスをより短時間で生
成可能とするとともに貯蔵庫内に安定的に供給しうる。
である。貯蔵装置1は大略すると、貯蔵庫2(2A〜2
C),修整空気発生ユニット3,空気供給ユニット4,気体
濃度検出ユニット5,プログラマブルコントローラ(以下
単に「コントローラ」という)6により構成されてい
る。
蔵物)が貯蔵されるものであり、図示しない冷蔵装置に
より内部は貯蔵物が凍結しない程度の低温に維持される
よう構成されている。
され、第2の貯蔵庫2Bには“しいたけ”が貯蔵され、第
3の貯蔵庫2Cには“ブロッコリ”が貯蔵されているもの
とする。また貯蔵庫2A〜2Cは貯蔵物を出し入れする扉を
閉めた状態で気密とするよう構成されており、更に庫内
にはファン(図示せず)が設けられており内気を撹拌し
得るようになっている。各貯蔵庫2A〜2Cの内部には、O2
センサ7A〜7C,CO2センサ8A〜8Cが設けられている。
給配管(以下「修整空気配管」という)で、10は空気供
給ユニット4と接続された酸素供給配管(以下「O2配
管」という)、11A〜11Cは排出配管で夫々貯蔵庫2A〜2C
に接続され、各排出配置11A〜11には排気弁53A〜53Cが
配設されている。
れている。修整空気発生ユニット3からの修整空気は絞
り弁12により所定流量に絞られ、三方電磁弁13が励磁さ
れたとき加湿器19に供給される。さらに加湿器19からの
修整空気は配管20及び開閉弁20A〜20C(ガス供給系路切
換手段)を介して各貯蔵庫2A〜2Cに供給される。
れており、空気供給ユニット4からの空気は空気供給用
弁14の開弁により絞り弁15を介して加湿器51に供給され
る。さらに、加湿器51からの空気は配管52及び開閉弁52
A〜52Cを介して各貯蔵庫2A〜2Cに供給される。
合気体である空気を原料気体として供給され、これを修
整空気たる窒素と酸素に分離生成する気体分離装置であ
る。この修整空気発生ユニット3は配管16を介して空気
供給ユニット4と接続されている。
サ17からの圧縮空気を乾燥させるドライヤ18とよりな
る。そして、ドライヤ18は配管16,10に接続され、ドラ
イヤ18からの空気は貯蔵庫2A〜2C及び修整空気発生ユニ
ット3に供給される。
する。
々酸素を吸着する分子ふるいカーボンからなる吸着剤21
A,22A(図示中、梨地で示す)が充填されている。
管で、夫々共通排出配管25に接続されており、排出配管
25は吸着されたガス(本実施例では吸着された酸素)を
排出するようになっている。そして、前記配管23,24の
途中には夫々吸着槽21,22内の脱着ガスを半サイクル毎
に交互に排出する電磁弁からなる気体排出用弁26,27が
設けられている。
各配管28,29と連結した取出配管で、各配管28,29の途中
には半サイクル終了時に所定の短時間だけ開弁し、吸着
槽21,22間を均圧にする均圧用弁31,32が夫々設けられて
いる。また前記取出配管30は生成される修整空気(低濃
度のO2ガスを含むN2ガス)を貯溜するバッファタンク33
とその途中には取出用弁43が配設されている。
し吸着槽21,22に接続された配管39,40には空気供給用弁
41,42が配設されている。
中に設けられた逆止弁で、夫々バッファタンク33からの
修整空気を還流させるように配設されている。
には還流用弁54と絞り弁55とが配設されている。
された修整空気を貯蔵庫2A〜2Cに供給する修整空気配管
9が接続されており、修整空気配管9の途中には前記絞
り弁12,三方電磁弁13の他に電磁弁からなる取出用弁44
と、バッファタンク33からの修整空気中に含まれている
O2濃度を検出するO2センサ45aが配設されている。このO
2センサ45aはO2濃度計45と接続されており、O2濃度計45
はO2センサ45aからの検出信号により濃度を検出する。
計47A〜47Cを有する。各O2濃度計46A〜46C、CO2濃度計4
7A〜47Cは上記O2センサ7A〜7C、CO2センサ8A〜8Cと接続
されており、各センサ7A〜7C,8A〜8Cからの検出信号に
より濃度が設定範囲に入っているか否かを出力する。こ
の気体濃度検出ユニット5から出力された信号はコント
ローラ6に入力される。
整空気発生ユニット3,空気供給ユニット4を作動させる
とともに三方電磁弁13,空気供給用弁14及び還流用弁54,
吸着槽21,22の半サイクル時間を切換えて貯蔵庫2A〜2C
内のO2濃度,CO2濃度が設定された所定値となるように各
電磁弁を開閉制御するプログラムが入力されている。
ッチ48a及び貯蔵庫2内のO2濃度,CO2濃度を設定するO2
濃度設定スイッチ48b、CO2濃度設定スイッチ48c(濃度
設定手段)が配設され、コントローラ6と接続されてい
る。又、スイッチボックス48には、選択手段としての修
整空気供給スイッチ49a、りんご用修整空気発生スイッ
チ49b、しいたけ用修整空気発生スイッチ49c、ブロッコ
リ用修整空気発生スイッチ49d、りんご用空気供給スイ
ッチ49e、しいたけ用空気供給スイッチ49f、ブロッコリ
用空気供給スイッチ49gが配設されている。
式の修整空気発生ユニット3の基本動作について説明す
る。
れるとコンプレッサ17が起動し、コンプレッサ17により
圧縮された空気はドライヤ18を通って除湿された後配管
6を通り減圧弁38により所定圧力に減圧される。そし
て、修整空気発生ユニット3では以下のステップ〜
が順次行なわれて修整空気(N2ガス)が生成される。
圧縮空気が吸着槽22内に供給されるとともに吸着槽21内
の残存気体が排出配管25を通って排出される。そのた
め、吸着槽22では圧縮空気の酸素が吸着剤22Aに吸着さ
れ高純度の窒素ガスが生成される。そして、均圧用弁32
及び取出用弁43が開弁され、吸着槽22で分離生成された
修整空気はバッファタンク33に供給される。この間に吸
着槽21では吸着剤21Aに吸着された酸素が脱着され大気
中に排出される。
出用弁43を閉弁すると共に、他の均圧用弁31を開弁す
る。これにより、昇圧した吸着槽22内の修整空気が均圧
用弁32,31を通って減圧された吸着槽21内に供給され、
吸着槽21における収率が高められる。
気供給用弁41及び気体排出用弁27を開弁させる。よっ
て、ドライヤ18を通った圧縮空気が吸着槽21に供給され
るとともに吸着槽22内の残存気体が排出される。そのた
め、吸着槽21では圧縮空気の酸素が吸着剤21Aに吸着さ
れ高純度の窒素ガスが生成される。そして、均圧用弁31
及び取出用弁43が開弁され、吸着槽21で生成された修整
空気はバッファタンク33に供給される。この間吸着槽22
では吸着剤22Aに吸着された酸素が脱着され大気中に排
出される。
出用弁43を閉弁するとともに、他の均圧用弁32を開弁す
る。これにより、昇圧した吸着槽21内の修整空気が均圧
用弁31,32を通って減圧された吸着槽22内に供給され、
吸着槽22における収率が高められる。
1サイクルとして繰返えされてバッファタンク33に修整
空気を蓄圧する。尚、修整空気発生ユニット3の運転中
取出用弁44は常時開弁している。
2に還流させたときの酸素濃度変化と還流なしのときの
酸素濃度変化とを比較して示した実験結果である。第2
図より還流させた場合の方が高酸素濃度の修整空気を短
時間で得られることがわかる。
(ステップ,または,)の時間を4秒に短縮し
た場合と、22秒以上にした通常の場合との酸素濃度の変
化を示した実験結果である。第3図より半サイクルを4
秒に短縮した場合の方がより短時間で高酸素濃度の修整
空気が得られることがわかる。
蔵装置1の動作につき説明する。
げられ、且つCA貯蔵法により各青果物が保存されてお
り、りんごの保存条件(濃度設定)は3≦O2≦5%,4≦
CO2≦6%で、しいたけの保存条件(濃度設定)は1.5≦
O2≦2.5%,9≦CO2≦11%、ブロッコリの保存条件(濃度
設定)は2≦O2≦4%,3≦CO2≦5%と各々O2濃度設定
スイッチ48b、CO2濃度設定スイッチ48cの操作により設
定されている。
方電磁弁13を切替えて絞り弁12からの修整空気を加湿器
19へ供給させる。又、りんご用修整空気発生スイッチ49
bは修整空気発生ユニット3の半サイクル時間をりんご
の保存に必要な酸素濃度の上限値が得られる時間に設定
し修整空気発生ユニット3を運転する。又、貯蔵庫2Aに
修整空気を供給するため、開閉弁20A及び排気弁53Aを開
弁させてガス供給系路を切り換える。
空気を短時間で得るため、還流動作または半サイクル時
までの短縮動作を所定時間行なう。尚、還流動作は還流
用弁54を開弁させることによりバッファタンク33内の修
整空気を配管53,36を介して吸着槽21,22に供給できる。
そのとき、吸着槽21,22のうち減圧中の吸着槽に修整空
気が流れるように逆止弁37a,37bが開弁する。又、半サ
イクル時間を4秒に短縮させる場合は、上記還流動作も
併用する。
2を放出する。そのため、庫内の雰囲気はO2が減少し、C
O2が増加する。そこで、庫内のO2濃度,CO2濃度が各青果
物に適した範囲内に納まるようにするため、空気を庫内
に供給してO2濃度を上限値に高め、さらに上限値のO2濃
度に制御された修整空気を庫内に供給してO2濃度を変え
ずにCO2を除去してCO2濃度を下げる。コントローラ6は
このような濃度制御動作を行うことにより庫内のO2濃度
が上限値に、CO2濃度が下限値になるように制御する。
に示す処理を実行する。
吸作用によりO2が下限値3%又はCO2が上限値6%に達
したとき、作業者はりんご用空気供給スイッチ49eをオ
ンにする。これにより空気供給用弁14,開閉弁20A,排気
弁53Aが開弁し、コンプレッサ17からの圧縮空気が貯蔵
庫2Aに供給される。そのため、庫内のO2濃度が上昇し、
上限の5%に達したとき上記スイッチ49eをオフにす
る。
りんご用修整空気発生スイッチ49bがオンにされると、
コントローラ6はコンプレッサ17,ドライヤ18を起動さ
せる。
ックしており、O2濃度を上昇させないときはS4に移り、
バッファタンク33の修整空気を吸着槽21,22へ還流させ
る。
テップ〜の動作を繰返す。りんご用の修整空気を生
成する場合、O2濃度5%となるように半サイクル11秒で
運転する。尚、昇圧時吸着槽21,22にはバッファタンク3
3からの修整空気が還流され、吸着槽21,22のガス置換率
が高められている。
め、一定時間還流動作を行った後O2濃度計45のO2濃度値
が5%になったとき(S6)、修整空気供給スイッチ49e
をオンにされると三方電磁弁13が切換り(S7)、バッフ
ァタンク33内の修整空気が貯蔵庫2Aに供給される。貯蔵
庫2AのCO2濃度が下限4%に達するまで修整空気を供給
し続け(S8)、庫内のCO2濃度が下限4%に達し修整空
気供給スイッチ49a及びりんご用修整空気発生スイッチ4
9bがオフに操作されるとコンプレッサ17、ドライヤ18及
び修整空気発生ユニット3を停止させる(S9)。
S3に移り修整空気発生ユニット3のステップ〜の半
サイクル時間を4秒に短縮して高O2濃度の修整空気を生
成する。
O2濃度が上限に達しているときは上記りんご用の貯蔵庫
2Aと同様空気を庫内に供給し、さらに修整空気発生ユニ
ット3を運転し所定濃度の修整空気を貯蔵庫2B,2Cに供
給するようにする。
2ガ=4%に調整された時点でしいたけの貯蔵庫2BのO2
濃度が下限1.5%またはCO2濃度が上限11%に達している
ならば、作業者はしいたけ用修整空気発生スイッチ49
c、しいたけ用空気供給スイッチ49fを操作する。これに
より貯蔵庫2Bに空気を供給して庫内のO2濃度の上限を2.
5%にするとともに、修整空気発生ユニット3はそれま
で生成していたりんご用のO2濃度5%からしいたけ用の
O2濃度2.5%の修整空気に濃度変更する。
を11秒から22秒に変更する。これにより、低O2濃度の修
整空気が生成される。
までの時間を短縮するため還流動作を行う。
ており、設定時間が経過すると自動的に還流用弁54が閉
弁する。その後バッファタンク33のO2濃度が2.5%に達
したら修整空気供給スイッチ49aをオンにして三方電磁
弁13を切替え、バッファタンク33の修整空気をしいたけ
用の貯蔵庫2Bに供給しCO2濃度を下限値9%に下げる。
そして、CO2濃度が下限値に達したときしいたけ用修整
空気発生スイッチ49c及びしいたけ用空気供給スイッチ4
9fをオフにする。
了した時点で、ブロッコリの貯蔵庫2c内のO2濃度が下限
2%またはCO2濃度が上限5%に達しているならば、作
業者はブロッコリ用修整空気発生スイッチ49d,ブロッコ
リ用空気供給スイッチ49eをオンにする。これにより、
貯蔵庫2Cに空気が供給されてブロッコリに適したO2濃度
の上限を4%にするとともに修整空気のO2濃度をしいた
け用の2.5%からブロッコリ用の4%に切替える。その
とき、修整空気発生ユニット3の半サイクル時間を22秒
から一旦4秒に短縮する。
る。尚、半サイクル時間4秒の運転時間は予めコントロ
ーラ6に設定されており、所定時間が経過すると自動的
に半サイクル時間が4秒から14秒に変更される。
%になったとき、修整空気供給スイッチ49aを操作して
三方電磁弁13を切替える。よって、バッファタンク33の
修整空気は貯蔵庫2Cに供給され庫内のCO2濃度を下限3
%に下げる。そして、作業者は庫内のCO2濃度が3%に
達した時点で全スイッチをオフにする。
上限値に達していれば、引き続きその貯蔵庫の濃度調整
を行う。しかし、他の貯蔵庫がCA条件内になっていると
きは待機状態となる。
駆動したときと、連続的に種類の異なる青果物にO2濃度
の異なる修整空気を発生させる場合、O2濃度を下げる方
向に変更するときは上記の如く修整空気を吸着槽21,22
へ還流させ、O2濃度を挙げる方向に変更するときは半サ
イクル時間を短縮して運転させることにより所望とする
O2濃度がより短時間で得られる。
縮するかはスイッチボックス48のO2濃度設定スイッチ48
b、CO2濃度設定スイッチ48cの設定によりコントローラ
6が自動的に判断する。
り選択された一の貯蔵庫内のガス濃度が濃度設定手段に
より低酸素濃度に設定されたときタンク内の窒素ガスを
吸着槽内に還流させ、当該貯蔵庫内のガス濃度が高酸素
濃度に設定されたとき吸着槽へ原料気体を供給してから
吸着剤により分離生成された窒素ガスを取り出すまでの
半サイクル時間を短縮させるため、吸着槽における吸着
効率を高めることができ、複数の貯蔵庫内の夫々の気体
濃度を各貯蔵物を保存するのに適した濃度に短時間で調
整することができる。
ことができ、1台の修整空気発生ユニットで種類の異な
る青果物を貯蔵する複数の貯蔵庫へ各青果物に適した濃
度のガスを供給することができる。従って、修整空気発
生ユニットが起動してから実際に貯蔵庫内に供給可能と
なるO2濃度の修整空気が得られるまでの半サイクル時間
が短縮でき、その結果貯蔵装置の運転時間全体を短縮す
ることができ、ランニングコストを下げることができる
等の特長を有する。
2図は還流動作による酸素濃度の変化を示す線図、第3
図は半サイクル時間の短縮による酸素濃度の変化を示す
線図、第4図はプログラマブルコントローラが実行する
処理を説明するためのフローチャートである。 1……貯蔵装置、2A〜2C……貯蔵庫、3……修整空気発
生ユニット、4……空気供給ユニット、5……気体濃度
検出ユニット、6……プログラマブルコントローラ、7A
〜7C……O2センサ、8A〜8C……CO2センサ、13……三方
電磁弁、17……コンプレッサ、18……ドライヤ、20A〜2
0C……開閉弁、21,22……吸着槽、21A,22A……吸着剤、
30……取出配管、31,32……均圧用弁、33……バッファ
タンク、37a,37b……逆止弁、38……減圧弁、43,44……
取出用弁、45a……O2センサ、45…,46A〜46C……O2濃度
計、47A〜47C……CO2濃度計、48……スイッチボック
ス、48a……スタートスイッチ、48b……O2濃度設定スイ
ッチ、48c……CO2濃度設定スイッチ、49a……修整空気
供給スイッチ、49b……りんご用修整空気発生スイッ
チ、49c……しいたけ用修整空気発生スイッチ、49d……
ブロッコリ用修整空気発生スイッチ、49e……りんご用
空気供給スイッチ、49f……しいたけ用空気供給スイッ
チ、49g……ブロッコリ用空気供給スイッチ。
Claims (1)
- 【請求項1】種類の異なる貯蔵物が個別に貯蔵される複
数の貯蔵庫と、内部に吸着剤が充填された吸着槽と、該
吸着槽内の吸着剤により分離生成された窒素ガスが蓄圧
されたタンクと、を有し、該複数の貯蔵庫内のガス濃度
割合が予め設定された濃度になるよう該タンクからのガ
スを該貯蔵庫へ供給する貯蔵装置において、 前記複数の貯蔵庫の夫々の濃度を個別に設定する濃度設
定手段と、 前記複数の貯蔵庫のうち任意の貯蔵庫を選択する選択手
段と、 該選択手段により選択された一の貯蔵庫内のガス濃度が
前記濃度設定手段により低酸素濃度に設定されたとき前
記タンク内の窒素ガスを前記吸着槽内に還流させ、前記
選択手段により選択された一の貯蔵庫内のガス濃度が前
記濃度設定手段により高酸素濃度に設定されたとき前記
吸着槽へ原料気体を供給してから前記吸着剤により分離
生成された窒素ガスを取り出すまでの半サイクル時間を
短縮させる濃度制御手段と、 該濃度制御手段により生成された所定濃度の窒素ガスを
前記選択手段により選択された一の貯蔵庫に供給するよ
うにガス供給系路を切り換えるガス供給系路切換手段
と、 を具備してなることを特徴とする貯蔵装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP33894390A JP2519833B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 貯蔵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP33894390A JP2519833B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 貯蔵装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH04207120A JPH04207120A (ja) | 1992-07-29 |
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Family Applications (1)
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JP33894390A Expired - Fee Related JP2519833B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 貯蔵装置 |
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Family Cites Families (2)
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JPS62236412A (ja) * | 1986-04-09 | 1987-10-16 | 松下電器産業株式会社 | 生鮮物貯蔵装置 |
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1990
- 1990-11-30 JP JP33894390A patent/JP2519833B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH04207120A (ja) | 1992-07-29 |
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