JP5144118B2 - Manufacturing method of salt water mixed sherbet ice and salt water mixed sherbet ice - Google Patents
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Description
この発明は、供給された海水その他のいわゆる塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻き取って微細氷とし、当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合のシャーベット状アイスを作る塩水混合シャーベット状アイスの製造方法および塩水混合シャーベット状アイスの製造装置に関するものである。 This invention is a method of scraping ice produced by cooling supplied seawater or other so-called salt water with a scraper to make fine ice, and making salt water mixed sherbet-like ice mixed with the fine ice and the salt water. The present invention relates to a method for producing mixed sherbet-like ice and an apparatus for producing salt-water mixed sherbet-like ice.
従来、一般的には海水魚の鮮度を保つために塊状氷で海水魚を冷やすけれども、通常の塊状氷では海上運送、陸上運送中の振動で塊状氷によって海水魚が損傷することことや、塊状氷が融ければ真水となり海水魚の鮮度が落ちること等から、近年では、例えば特許文献1に開示されているように、塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパ(掻き取り機あるいは掻き取り羽根とも言われる)で塩水混合のシャーベット状または粉雪状のアイス、つまり塩水混合シャーベット状アイスとし、当該塩水混合シャーベット状で海水魚を保冷することが行われつつある。
Conventionally, in order to maintain the freshness of saltwater fish, the saltwater fish is generally cooled with block ice. In recent years, for example, as disclosed in
塩水混合シャーベット状アイスで海水魚を保冷する場合、海水魚の鮮度や旨味を維持する塩水混合シャーベット状アイスの温度は、魚種によって異なることが最近になって分かってきた。例えば、−3℃の塩水混合シャーベット状アイスで海水魚を保冷した場合、魚種や大きさによっては、魚体が凍る、目が白くなる、などの悪影響が出る場合がある。
例えば、一般的な海水(塩分濃度3.5%前後)で氷濃度(塩水混合シャーベット状アイスに対する微細氷の重量比率。IPFともいう)30%の塩水混合シャーベット状アイスを製造して場合、その温度は−3.1℃となる。しかしながら、この温度の塩水混合シャーベット状アイスを魚の保冷に利用すると、ほとんどの魚は魚体が凍ってしまい、商品価値が失われてしまう。従って、塩分濃度を調整して、魚体が凍らない温度の塩水混合シャーベット状アイスが必要になってくる。例えば、1.7%の塩分濃度の塩水を準備して、−1.5℃、氷濃度30%の塩水混合シャーベット状アイスを製造する必要がある。(氷濃度との関係は記載されていないが、塩分濃度と塩水混合シャーベット状アイスの温度との概略的な関係については特許文献1を参照。)
Recently, it has been found that when saltwater fish is cooled with saltwater mixed sherbet-like ice, the temperature of saltwater mixed sherbet-like ice that maintains the freshness and umami of saltwater fish varies depending on the fish species. For example, when saltwater fish is kept cold with salt water mixed sherbet-like ice at -3 ° C., depending on the type and size of the fish, adverse effects such as freezing of the fish body and whitening of the eyes may occur.
For example, when producing salt water mixed sherbet ice with 30% ice concentration (weight ratio of fine ice to salt water mixed sherbet ice, also referred to as IPF) in general seawater (salt concentration around 3.5%) The temperature is -3.1 ° C. However, when salt-mixed sherbet-like ice at this temperature is used to keep fish cold, most fish freeze and the commercial value is lost. Therefore, salt water mixed sherbet-like ice at a temperature that does not freeze the fish body by adjusting the salt concentration is required. For example, it is necessary to prepare salt water with a salt concentration of 1.7% to produce salt water mixed sherbet ice with an ice concentration of −1.5 ° C. and an ice concentration of 30%. (The relationship with the ice concentration is not described, but for a general relationship between the salinity concentration and the temperature of the salt water mixed sherbet-like ice, see
塩分濃度が低い例えば塩分濃度1.5%程度の塩水を使用した場合、製氷装置で生成される氷が硬くなるため、製氷装置のスクレーパの磨耗が激しく、さらにはスクレーパを駆動する動力が非常に大きくなる、等の問題が生じることから、海洋深層水(海面下200m以下の海水)を使用して過冷却、過冷却解除を行うことも試みられている。(特許文献2を参照) When salt water with a low salinity is used, for example, about 1.5% of salinity, the ice produced by the ice making device becomes hard, so the wear of the ice making device scraper is severe and the power to drive the scraper becomes very large. Therefore, it has been attempted to perform subcooling and overcooling cancellation using deep ocean water (seawater of 200 m or less below sea level). (See Patent Document 2)
特許文献1のように比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイス(−1.5℃など)を製造する場合に塩分濃度の低い海水(塩分濃度1.5%など)を使用すれば、製氷装置のスクレーパの磨耗が激しく、さらにはスクレーパを駆動する動力が非常に大きくなる、等の問題が生じる。従って、塩分濃度の低い海水を使用せずに比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイス(−1.5℃など)を製造できるようにすることが好ましい。
If seawater with a low salinity concentration (such as 1.5% salinity) is used in the production of relatively high temperature saltwater mixed sherbet ice (such as -1.5 ° C) as in
特許文献2では海洋深層水(海面下200m以下の海水)を使用して過冷却、過冷却解除を行っているが、このような過冷却、過冷却解除を行う方式は、安定的に塩水混合シャーベット状アイスを製造することが困難であることからこのような方式を使用することなく、しかも極普通の海水や手軽に得られる塩水を使用して比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイス(−1.5℃など)を製造できるようにすることが好ましい。 In Patent Document 2, supercooling and supercooling cancellation are performed using deep ocean water (seawater below 200 m below sea level). Since it is difficult to produce a sherbet-like ice, a comparatively high temperature salt water mixed sherbet-like ice (-) is used without using such a method, and using ordinary seawater or easily obtained salt water. It is preferable to be able to produce 1.5).
この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、容易に、比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイス(−1.5℃など)を製造できるようにすることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to make it possible to easily manufacture a relatively high temperature salt water mixed sherbet-like ice (such as -1.5 ° C). .
この発明に係る塩水混合シャーベット状アイスの製造方法は、製氷装置において供給された塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻き取って微細氷とし当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合シャーベット状アイスを作り、この塩水混合シャーベット状アイスを前記製氷装置から貯氷タンクに送給して当該塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクに貯め、当該貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクから前記製氷装置に複数回還流しながら前記貯氷タンク内に目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯える塩水混合シャーベット状アイスの製造方法であって、前記塩水混合シャーベット状アイスの製造過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの前記目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水し、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水し、前記貯氷タンク内に前記目標温度の前記目標氷濃度の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯えるものである。 The method for producing salt water-mixed sherbet-like ice according to the present invention is a salt water in which ice produced by cooling salt water supplied in an ice making device is scraped with a scraper to form fine ice and the fine ice and the salt water are mixed. A mixed sherbet-like ice is made, the salt water-mixed sherbet-like ice is fed from the ice making device to an ice storage tank, the salt-water mixed sherbet-like ice is stored in the ice storage tank, and the salt-water mixed sherbet-like shape stored in the ice storage tank A method for producing salt water-mixed sherbet-like ice that stores a predetermined amount of the salt-water mixed sherbet-like ice at a target ice concentration at a target temperature in the ice storage tank while recirculating ice from the ice storage tank to the ice making device a plurality of times. said brine mixing sherbet eye in the course of manufacturing said brine mixing sherbet ice The target temperature than with ice to a lower predetermined temperature to injection water into said brine mixing sherbet ice Once turned to the predetermined temperature, dehydrated from the salt water mixture sherbet ice prior to the injection, the ice storage tank The salt water mixed sherbet-like ice having the target ice concentration at the target temperature is stored therein .
この発明に係る塩水混合シャーベット状アイスの製造装置は、コントローラによる制御により、供給された塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻き取って微細氷とし当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合シャーベット状アイスを作る製氷装置、前記コントローラによる制御により、前記塩水混合シャーベット状アイスが前記製氷装置から送給され前記塩水混合シャーベット状アイスを貯める貯氷タンク、前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水する注水装置、及び前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水する脱水装置を備え、前記コントローラによる制御によって、前記貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンクから前記製氷装置に還流され、前記塩水混合シャーベット状アイスの前記製氷装置から前記貯氷タンクへの送給及び前記貯氷タンクから前記製氷装置への環流の過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記注水装置による前記注水が行われ、前記コントローラによる制御によって、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水され、前記貯氷タンク内に前記目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンク内に貯えられるものである。 The apparatus for producing salt water mixed sherbet-like ice according to the present invention is controlled by a controller to scrape the ice generated by cooling the supplied salt water with a scraper to form fine ice, and the fine ice and the salt water are mixed. An ice making device for producing the salt water mixed sherbet ice, an ice storage tank for storing the salt water mixed sherbet ice supplied from the ice making device and storing the salt water mixed sherbet ice under the control of the controller, and water in the salt water mixed sherbet ice A salt water mixing sherbet ice stored in the ice storage tank is returned from the ice storage tank to the ice making device under the control of the controller. The salt water mixing sherbet And ice from Jo ice of the ice-making device until the ice from feed and the ice storage tank to the tank recirculation process at a predetermined lower than the target temperature of said brine mixing sherbet ice to the ice-making device temperature the predetermined temperature Then, the water injection by the water injection device is performed, and by the control by the controller, the salt water mixed sherbet ice is dehydrated prior to the water injection, and a predetermined amount of the target ice concentration of the target temperature is set in the ice storage tank. The salt water mixed sherbet ice is stored in the ice storage tank .
この発明は、製氷装置において供給された塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻き取って微細氷とし当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合シャーベット状アイスを作り、この塩水混合シャーベット状アイスを前記製氷装置から貯氷タンクに送給して当該塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクに貯め、当該貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクから前記製氷装置に複数回還流しながら前記貯氷タンク内に目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯える塩水混合シャーベット状アイスの製造方法であって、前記塩水混合シャーベット状アイスの製造過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの前記目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水し、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水し、前記貯氷タンク内に前記目標温度の前記目標氷濃度の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯えるので、容易に、比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイスを製造できる効果がある。 This invention is made by scraping ice produced by cooling salt water supplied in an ice making device with a scraper to make fine ice, and making salt water mixed sherbet ice mixed with the fine ice and the salt water. The sherbet ice is fed from the ice making device to the ice storage tank to store the salt water mixed sherbet ice in the ice storage tank, and the salt water mixed sherbet ice stored in the ice storage tank is transferred from the ice storage tank to the ice making device. A method for producing salt water mixed sherbet-like ice in which a predetermined amount of the salt water mixed sherbet ice having a target ice concentration at a target temperature is stored in the ice storage tank while refluxing a plurality of times, wherein the salt water mixed sherbet ice is produced Until a predetermined temperature lower than the target temperature of the salt water mixed sherbet ice Ice and water injection water into said brine mixing sherbet ice Once turned to the predetermined temperature, prior to the water injection dehydrated from said brine mixing sherbet ice, the said target ice concentration of the target temperature in the ice storage tank Since salt water mixed sherbet-like ice is stored , there is an effect that salt water mixed sherbet-like ice having a relatively high temperature can be easily produced.
また、この発明は、コントローラによる制御により、供給された塩水を冷却することにより生成された氷をスクレーパで掻き取って微細氷とし当該微細氷と前記塩水とが混合した塩水混合シャーベット状アイスを作る製氷装置、前記コントローラによる制御により、前記塩水混合シャーベット状アイスが前記製氷装置から送給され前記塩水混合シャーベット状アイスを貯める貯氷タンク、前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水する注水装置、及び前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水する脱水装置を備え、前記コントローラによる制御によって、前記貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンクから前記製氷装置に還流され、前記塩水混合シャーベット状アイスの前記製氷装置から前記貯氷タンクへの送給及び前記貯氷タンクから前記製氷装置への環流の過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記注水装置による前記注水が行われ、前記コントローラによる制御によって、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水され、前記貯氷タンク内に前記目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンク内に貯えられるので、容易に、比較的高い温度の塩水混合シャーベット状アイスを製造できる塩水混合シャーベット状アイスの製造装置を実現できる。 Further, according to the present invention, under the control of the controller, ice generated by cooling the supplied salt water is scraped off with a scraper to make fine ice, and salt water mixed sherbet ice mixed with the fine ice and the salt water is made. An ice making device, an ice storage tank for storing the salt water mixed sherbet-like ice supplied from the ice making device by the control by the controller, a water injection device for pouring water into the salt water mixed sherbet-like ice, and the above A dehydrating device for dewatering from the salt water mixed sherbet-like ice, and under the control of the controller, the salt water mixed sherbet-like ice stored in the ice storage tank is recirculated from the ice storage tank to the ice making device; The ice storage device from the ice making device The water injection from the feed and the ice storage tank to click by the water injection device After ice in the course of the reflux to a predetermined temperature lower than the target temperature of said brine mixing sherbet ice becomes the predetermined temperature to the ice making device Under the control of the controller, the salt-mixed sherbet-like ice is dehydrated prior to the water injection, and a predetermined amount of the salt-mixed sherbet-like ice having a target ice concentration at the target temperature is stored in the ice storage tank. Since it is stored in the tank, a salt water-mixed sherbet-like ice production apparatus that can easily produce salt water-mixed sherbet-like ice at a relatively high temperature can be realized.
実施の形態1.
以下この発明の実施の形態1を図1〜図5により説明する。図1は塩水混合シャーベット状アイスの製造方法を実施する塩水混合シャーベット状アイスの製造装置の全体のシステム構成の事例を示す図、図2は図1の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスの事例を示す図、図3は凝固点降下作用による塩分濃度と凍結開始温度との関係を示す線図、図4は塩分濃度が1.0%から4.5%まで0.5%刻みで製氷曲線を示す図、図5は図1の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置により、初期塩水濃度2.5%、目標塩水混合シャーベット状アイス温度−1.5℃、目標氷濃度IPF25%の塩水混合シャーベット状アイスを製造する場合における塩水の状態、製氷曲線の事例を示す図である。
図1において、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置は、製氷装置(アイスジェネレータとも言われる)1と、前記製氷装置1の駆動源(この実施の形態1では後述の回転円筒1fを駆動するモータ)2と、前記製氷装置1の負荷状態を検出する製氷装置負荷検出センサー(電流センサー、電流計、等)3と、冷凍機4と、圧縮機5と、凝縮機6と、冷媒配管7と、膨張弁8と、圧力センサー9と、温度センサー10Tsと、主循環ポンプ11と、インバータ等のポンプ制御装置11aと、還流路配管(製氷装置1←貯氷タンク14(貯氷タンク14から製氷装置1へ塩水あるいは塩水混合シャーベット状アイス143が主循環ポンプ11により送給される))12と、真水温度センサー12Twと、往流路配管(製氷装置→貯氷タンク(製氷装置1から貯氷タンク14へ塩水混合シャーベット状アイス143が主循環ポンプ11により送給される))13と、シャーベット状アイスと塩水との混合水(即ち塩水混合シャーベット状アイス)143を貯える貯氷タンク14と、塩水混合シャーベット状アイス排出路141と、ドレン排出路142と、塩水混合シャーベット状アイス排出路開閉バルブ14aと、ドレン排出路開閉バルブ14bと、貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイスの貯蔵レベルを検出する塩水混合シャーベット状アイス貯蔵レベルセンサー14cLsと、駆動源(モータ等)15から駆動される攪拌機(アジテータとも言う)16と、貯氷タンク14用の第1のバルブ19と、貯氷タンク14用の第2のバルブ21と、塩分濃度調整タンク22と、海水などの塩水23を塩水源(図示省略)から貯氷タンク14へ注水する塩水注水管231と、真水24を真水源(図示省略)から貯氷タンク14へ注水する真水注水管241と、真水24の貯氷タンク14への注水量を制御する真水量調整バルブ25と、貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイス143の塩分濃度Cを検出する塩分濃度センサー26clと、冷塩水の貯氷タンク14への注水量を制御する冷塩水供給制御バルブ28と、設定部110を有するコントロ−ラ100とを備えている。
In FIG. 1, a salt water mixed sherbet-like ice manufacturing apparatus includes an ice making device (also referred to as an ice generator) 1 and a drive source of the ice making device 1 (in this
前記製氷装置1は、蒸発器の機能を有する冷媒側通路1aと、塩水側通路1bと、スクレーパ(掻き取り機あるいは掻き取り羽根とも言う)1cと、外筒1dと、内筒1eと、回転円筒1fとを備えている。前記外筒1dと前記内筒1eとの間に前記冷媒側通路1aが形成され、該冷媒側通路1aの形状は円筒状を成している。前記回転円筒1fと前記内筒1eとの間に前記塩水側通路1bが形成され、該塩水側通路1bの形状は円筒状を成している。前記回転円筒1fの外周に複数個の前記スクレーパ1cが周方向および中心線の延在方向に夫々所定間隔に取り付けられており、当該複数個のスクレーパ1cは前記塩水側通路1b内に配設されている。
The
前記貯氷タンク14の低部近傍の側壁に設けられた塩水混合シャーベット状アイス排出路141に、該塩水混合シャーベット状アイス排出路141を開閉する塩水混合シャーベット状アイス排出路開閉バルブ14aが設けられている。
A salt water mixing sherbet-like
前記貯氷タンク14の低部に設けられたドレン排出路142に、該ドレン排出路142を開閉するドレン排出路開閉バルブ14bが設けられている。
A drain discharge passage opening /
前記貯氷タンク14には、該貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイス143の貯蔵レベル14Lsを検出する塩水混合シャーベット状アイス貯蔵レベルセンサー14cが設けられている。
The
前記コントロ−ラ100は、前記各センサー3,9,10Ts,12Tw,14cLs,26clの検出出力を入力すると共に前記各駆動源2,15、冷凍機4、前記各バルブ12,14a,14b,19,21,28、前記ポンプ制御装置11aを制御し、後述の図2、図5、図7に例示の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスを実行するものである。
The
前記コントロ−ラ100の設定部110は、後述の目標ポイント、他を設定するものである。
The setting
前記塩水源(図示省略)、前記塩水注水管231、前記冷塩水供給制御バルブ28から塩水供給装置が構成され、前記真水源(図示省略)、前記真水注水管241、前記真水量調整バルブ25から真水供給装置が構成されている。
A salt water supply device is constituted by the salt water source (not shown), the salt
次に、図1により塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、製造装置の全体の概略動作を説明する。 Next, the overall operation of the manufacturing method and the manufacturing apparatus of the salt water mixed sherbet ice will be described with reference to FIG.
製造装置の電源が投入され、コントローラ100が起動すると、例えば、ユーザによって選定された2.5%,3%,3.5%などの塩分濃度の塩水源の塩水が、冷塩水供給制御バルブ28を介して貯氷タンク14内に注水され貯氷タンク14内に蓄えられる。
When the power of the manufacturing apparatus is turned on and the
貯氷タンク14に蓄えられた塩水は、循環ポンプ11により製氷装置(アイスジェネレータ)1の塩水側通路1b内に投入される。製氷装置1の冷媒側通路1aに、冷凍機4から供給される−12℃程度の冷媒液が流れる。
The salt water stored in the
製氷装置1の塩水側通路1bに前記所定塩分濃度且つ所定温度の塩水が流れ、該塩水は製氷装置1の内筒1eの内周面(伝熱面)に接触し、接触した当該塩水が冷媒側通路1aの冷媒によって冷却され前記内筒1eの内周面に氷が生成される。
The salt water having the predetermined salt concentration and the predetermined temperature flows through the salt
前記内筒1eの内周面に生成された氷は、製氷装置の駆動源(回転円筒駆動モータ)2で回転駆動されている回転円筒1fの外周のスクレーパ(掻き取り羽根)1cによって掻き取られる。
The ice generated on the inner peripheral surface of the inner cylinder 1e is scraped by a scraper (scraping blade) 1c on the outer periphery of the
スクレーパ1cによって掻き取られた氷は、およそ0.1mmの大きさの粒子であり、製氷装置1の塩水側通路1b内の塩水中に浮遊し、塩水を含んだシャーベット状となる。つまり、塩水混合シャーベット状アイスとなる。
The ice scraped off by the
製氷装置1の塩水側通路1b内に生成された塩水混合シャーベット状アイスは、循環ポンプ11により塩水側通路1bから押し出され、往流路配管13を経て、貯氷タンク14内へ送給され貯氷タンク14内に蓄えられる。
The salt water mixed sherbet-like ice produced in the salt
貯氷タンク14に蓄えられた塩水混合シャーベット状アイス143は、循環ポンプ11により還流路配管12を経て製氷装置1の塩水側通路1b内へ還流され、前述と同様にして、内筒1eの内周面で氷が生成され、スクレーパ1cによって掻き取られ、氷の粒子の多い塩水混合シャーベット状アイスが塩水側通路1b内に生成される。
The salt water mixed sherbet-
氷の粒子量が増加した塩水混合シャーベット状アイスは、更に、前述と同様に、循環ポンプ11により塩水側通路1bから押し出され、往流路配管13を経て、貯氷タンク14内へ送給され貯氷タンク14内に蓄えられる。
The salt water mixed sherbet-like ice with an increased amount of ice particles is further pushed out of the salt
前述の、塩水混合シャーベット状アイスの、貯氷タンク14内から塩水側通路1b内への還流、塩水側通路1b内でのより氷粒子の多い塩水混合シャーベット状アイスの生成、塩水側通路1b内のより氷粒子の多い塩水混合シャーベット状アイスの貯氷タンク14への還流、のサイクルの還流を何度も繰り返し行い、所定のシャーベット濃度IPFの塩水混合シャーベット状アイス143を貯氷タンク14に所定量貯える。
The aforementioned salt water mixed sherbet-shaped ice is returned from the
このように、塩水が製氷装置1を1回通過しただけでは、所定のシャーベット濃度の塩水混合シャーベット状アイス143が得られるのではなく、前記還流を何度も繰り返して行うことにより所定シャーベット濃度の塩水混合シャーベット状アイス143を徐々に生成する。
As described above, the salt water mixed sherbet-
例えば、10トンの所定シャーベット濃度30%の塩水混合シャーベット状アイス143を生成する場合は、10時間前後の時間をかけて前記還流を繰り返し徐々に生成する。従って、製氷装置1の塩水側通路1b内に短時間で多量の氷が生成されないので、前述の従来の方法や装置に比べて、シャーベット状アイスの凝固による塊状化によって製氷装置が作動しなくなる(回転円筒1fが回転しなくなる)ロック状態に陥ることは殆ど無くなる。
For example, when the salt water mixed sherbet-
なお、前記還流を何度も繰り返して行うことにより塩水混合シャーベット状アイスの前記シャーベット濃度は徐々に高くなっていき、その粘度も徐々に高くなっていく。塩水混合シャーベット状アイスのシャーベット濃度が徐々に高くなっていき、その粘度も徐々に高くなっていくということは、製氷装置1が過負荷状態に陥りやすい状態、ロック状態に陥りやすい状態に近づいていくことを意味する。従って、この発明の実施の形態1では前述のようにロック状態に陥ることは殆ど無くなるけれども、例えば、万一、天候の急変による周囲温度の急低下や短時間停電の繰り返しなどが発生した場合には、ロック状態に陥ることも想定して対策を講じておくことが、より信頼性の高い塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置を実現することになる。
By repeating the reflux many times, the sherbet concentration of the salt water mixed sherbet-like ice gradually increases and its viscosity gradually increases. The sherbet concentration of the salt water mixed sherbet-like ice gradually increases, and the viscosity thereof gradually increases, which means that the
また、塩水混合シャーベット状アイスのシャーベット濃度が高くなり過ぎると、例えばシャーベット濃度が例えば50%を超え、60%、70%、80%と可成り高くなっていくと、塩水混合シャーベット状アイス143粘性が高くなり、循環ポンプ11による製氷装置1の塩水側通路1bへの押し込み通水が困難となっていくばかりでなく、製氷装置の駆動源(回転円筒駆動モータ)2が高負荷、過負荷となっていき、遂には停止するに至る。従って、適正なシャーベット濃度の塩水混合シャーベット状アイス、例えばシャーベット濃度30%の塩水混合シャーベット状アイス、が生成されたとき、コントローラ100はそれ以上シャーベット状アイスができない様に、冷凍機4を停止し製氷をストップする。その場合、適正なシャーベット濃度となったことのコントローラ100での判断は、例えば、温度センサー10Tsで測定した塩水混合シャーベット状アイスの温度とする。すなわち塩水混合シャーベット状アイスの温度が規定温度に達した場合、冷凍機4を停止する。換言すれば、適正な氷濃度IPFは、塩分濃度に応じた塩水混合シャーベット状アイスの温度により検出され、この検出結果により、塩水混合シャーベット状アイスが適正な氷濃度IPFになったことが検出されると冷凍機4の運転を停止する。
このように、塩水混合シャーベット状アイスの温度を監視することにより、冷凍機4の運転を制御することにより、シャーベット濃度が高くなり過ぎることによる製氷装置1の過負荷、停止を未然に防止できる。
Further, if the sherbet concentration of the salt water mixed sherbet-like ice becomes too high, for example, if the sherbet concentration exceeds 50%, for example, 60%, 70%, and 80%, the viscosity of the salt water mixed
Thus, by monitoring the temperature of the salt water mixed sherbet-like ice, by controlling the operation of the refrigerator 4, it is possible to prevent the
なお、前記規定温度は海水の塩分濃度に依存する。たとえば、塩分濃度が3.5%のときは−3.1℃であり、2.5%のとき、−2.1℃である。−3.1℃<−2.1℃である。ところで海水の塩分濃度は、環境により変化する。たとえば、大雨の直後や河口近くは塩分濃度が低くなる。したがって、塩分濃度が低くなると、塩分濃度センサー26による検出値に応じて前記規定温度を上げ、適切なシャーベット濃度に達したとき、冷凍機4を速やかに停止しなければならない。しかし、塩分濃度が低くなって前記規定温度を上げた場合でも、実際には必ずしも理論通りにはならず、理論上予測したシャーベット濃度より高濃度の塩水混合シャーベット状アイスが生成され、塩水混合シャーベット状アイスの粘性が高くなり、製氷装置1の塩水側通路1bへの循環ポンプ11による押し込み通水が困難となるばかりでなく、製氷装置の駆動源(回転円筒駆動モータ)2が高負荷により停止する場合があった。また、さらにシャーベット濃度が高まると、製氷装置1の塩水側通路1bにおける塩水混合シャーベット状アイス内の氷が成長し、その容積が増えるために、製氷装置1本体を破損することが懸念される。
The specified temperature depends on the salinity of seawater. For example, when the salt concentration is 3.5%, it is -3.1 ° C, and when it is 2.5%, it is -2.1 ° C. −3.1 ° C. <− 2.1 ° C. By the way, the salinity of seawater varies depending on the environment. For example, salinity is low immediately after heavy rain or near the river mouth. Accordingly, when the salinity concentration becomes low, the specified temperature is raised according to the detection value by the salinity concentration sensor 26, and when the appropriate sherbet concentration is reached, the refrigerator 4 must be stopped immediately. However, even if the salt concentration is lowered and the specified temperature is raised, it is not always in theory, and salt water mixed sherbet-like ice having a concentration higher than the theoretically predicted sherbet concentration is generated, and the salt water mixed sherbet is generated. The iced ice becomes so viscous that it becomes difficult to push water through the
そこで、駆動源2の負荷が上昇すれば、製氷装置1の回転円筒1fを駆動する駆動源2の負荷状態を検出する製氷装置負荷検出センサー(電流センサー)3の出力によって、コントローラ100がポンプ制御装置(インバータ)11aを自動的に制御して循環ポンプ11の出力を上げ、循環ポンプ11の吐出圧力を高めて、シャーベット状アイスの凝固の初期段階で、塩水側通路1bから往流路配管13へ強制的に押し出し、製氷装置1が過負荷状態、ロック状態に陥るのを未然に防止するようにしてある。なお、製氷装置1の負荷が所定値以上となった場合、ブザーや音声等による報知するようにし、当該報知があった場合、人手により循環ポンプ11の出力を上げるようにしてもよい。しかし、人手による場合は、装置は若干安価にはなるが、循環ポンプ11の出力を上げるタイミングが遅れたり、循環ポンプ11の出力を上げる量が少なかったりする場合が生じ得るので、このようなことが生じないようにコントローラ100によって自動的に制御されるようにした方が好ましい。
Therefore, if the load of the drive source 2 increases, the
また、コントローラ100によって前記還流を何度も繰り返して行っている状態下では、冷塩水供給制御バルブ28はコントローラ100によって閉じられている。一方、前記還流を何度も繰り返して行っている状態下では、前記塩水混合シャーベット状アイスの氷濃度IPFの目標が例えば25%の場合は、標準的には塩水側通路1b内のシャーベット状アイスと塩水との混合水の温度は、例えば、塩分濃度2.5%のとき、−1.9℃である。塩分濃度3.5%であれば約−2.7℃に至る。
Further, the cold salt water
そこで、この発明の実施の形態1では、前記製氷装置負荷検出センサー3の出力による循環ポンプ11出力の自動制御に加え、前記温度センサー10Tsの出力を利用して、前記塩水混合シャーベット状アイスの氷濃度IPFの目標値以上の氷濃度IPFになるまで、例えば目標氷濃度IPF25%の場合は例えば氷濃度IPF35%になるまで製氷を継続し、例えば塩分濃度Cが2.5%の場合は温度センサー10Tsの検出温度が氷濃度IPF35%相当の−2.3℃となれば真水量調整バルブ25を開いて真水24が真水注水管241から貯氷タンク14内に供給され、温度センサー10Tsの検出温度が目標温度、例えば−1.5℃となれば、真水量調整バルブ25を閉じて真水24の貯氷タンク14内への供給が停止されるようにコントローラで自動制御することにより、塩分濃度の高い塩水から、容易に、比較的温度の高い(例えば−1.5℃)塩水混合シャーベット状アイスを製造することができる。
Therefore, in
本実施の形態1における製氷装置1のように、塩水を冷却して生成された氷をスクレーパ1cで掻き取る方式の場合は、塩水の塩分濃度が低い場合、生成される氷の硬さが硬くなるため、書き取ることができなくなる。つまり、塩分濃度2.5%未満の塩水を使用した場合は掻き取り不能となるため、塩分濃度2.5%以上の塩水を使用する必要がある。
ところが、塩分濃度2.5%以上の塩水を使用した場合、氷が生成し始める温度は、−1.5℃であり、そのまま製氷して、氷濃度IPFが30%に達したときの温度は、−2.1℃となる。この−2.1℃の温度の塩水混合シャーベット状アイスを魚の保冷に適用した場合は、魚体が凍りつく場合があり、魚種によっては、適用できない場合があった。
そこで、本実施の形態1では、温度センサー10Tsの出力を利用して、前記塩水混合シャーベット状アイスの温度が目標値以上になるまで製氷を継続し、例えば前記塩水混合シャーベット状アイスの温度が−2.3℃となれば、真水量調整バルブ25を開いて真水24が真水注水管241から貯氷タンク14内に供給され、温度センサー10Tsの検出温度が目標温度、例えば−1.5℃となれば、真水量調整バルブ25を閉じて真水24の貯氷タンク14内への供給が停止されるようにコントローラで自動制御することにより、塩分濃度の高い塩水から、容易に、比較的温度の高い(例えば−1.5℃)塩水混合シャーベット状アイスを製造することができるようにしたのである。
In the case of the method of scraping ice generated by cooling salt water with the
However, when salt water having a salt concentration of 2.5% or more is used, the temperature at which ice begins to form is -1.5 ° C, and when the ice concentration IPF reaches 30%, the temperature is -2.1 ° C. It becomes. When this salt water mixed sherbet-like ice at a temperature of −2.1 ° C. is applied to cool a fish, the fish body may freeze, and depending on the fish species, it may not be applicable.
Therefore, in the first embodiment, ice making is continued using the output of the temperature sensor 10Ts until the temperature of the salt water mixed sherbet ice becomes a target value or higher. For example, the temperature of the salt water mixed sherbet ice is − When the temperature reaches 2.3 ° C., the fresh water
次いで、前述の製氷、真水注水による塩水混合シャーベット状アイスの製造工程であるコントローラ100の動作シーケンスを図2により説明する。
Next, an operation sequence of the
図2において、先ず、コントローラ100の設定部110に、塩水混合シャーベット状アイスの仕上がり温度(目標温度)Ts2及び仕上がりIPF(目標IPF(氷濃度))を設定する。(ステップST201)
In FIG. 2, first, the finish temperature (target temperature) Ts2 and the finish IPF (target IPF (ice concentration)) of the salt water mixed sherbet ice are set in the
次いで、貯氷タンク14へ塩水注水管231から塩水を注水する。また、塩分濃度センサー26clで貯氷タンク14内の塩水の塩分濃度Cを、塩水混合シャーベット状アイス貯蔵レベルセンサー14cLsで貯氷タンク14内の塩水のレベル(水位)を、それぞれ計測する。(ステップST202)
Next, salt water is poured into the
次いで、コントローラ100の設定部110に、製氷完了温度Ts1を設定する。(ステップST203)
Next, the ice making completion temperature Ts1 is set in the
次いで、第1のバルブ19、第2のバルブ21を開き、主循環ポンプ11を起動し、製氷装置1、冷凍機4を起動し、製氷が行われる。(ステップST204)
Next, the
次いで、温度センサー10Tsの出力である塩水混合シャーベット状アイスの温度Tsの測定情報から製氷完了温度Ts1(例えば塩分濃度Cが2.5%であればその設定温度は約−2.2℃)に達したかどうか判定する。(ステップST205)
ステップST205での判定結果がNO(製氷完了温度Ts1に達していない)であれば、製氷を継続する。
Next, from the measurement information of the temperature Ts of the salt water mixed sherbet ice that is the output of the temperature sensor 10Ts, whether or not the ice making completion temperature Ts1 (for example, if the salt concentration C is 2.5%, the set temperature is about −2.2 ° C.) is reached. judge. (Step ST205)
If the determination result in step ST205 is NO (the ice making completion temperature Ts1 has not been reached), ice making is continued.
次いで、ステップST205での判定結果だYES(製氷完了温度Ts1に達している)であれば、製氷を停止する。(ステップST206) Next, if the determination result in step ST205 is YES (the ice making completion temperature Ts1 has been reached), the ice making is stopped. (Step ST206)
前記ステップST201〜ステップST206までは、コントローラ100の標準製氷機能部101での設定、動作シーケンスであり、塩水混合シャーベット状アイスの仕上がり温度(目標温度)Ts2の設定を除けば、従来の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法の工程、動作シーケンスと同じであり、低温の塩水混合シャーベット状アイスができた状態である。
Steps ST201 to ST206 are the setting and operation sequence in the standard ice making
次いで、真水量調整バルブ25が開かれ、真水注水管241から貯氷タンク14内へ真水24の注水が行われる。(ステップST207)
Next, the fresh water
次いで、温度センサー10Tsの出力である塩水混合シャーベット状アイスの温度Tsの測定情報から仕上がり温度Ts2(例えば塩分濃度Cが2.5%であればその設定温度は例えば−1.5℃)に達したかどうか判定する。(ステップST208)
ステップST208での判定結果だNO(仕上がり温度Ts2に達していない)であれば、真水24の注水を継続する。
Next, it is determined from the measurement information of the temperature Ts of the salt water mixed sherbet ice that is the output of the temperature sensor 10Ts whether the finished temperature Ts2 (for example, if the salt concentration C is 2.5%, the set temperature is −1.5 ° C.) is reached. To do. (Step ST208)
If the determination result in step ST208 is NO (the finish temperature Ts2 has not been reached), the injection of fresh water 24 is continued.
次いで、ステップST208での判定結果だYES(仕上がり温度Ts2に達している)であれば、真水量調整バルブ25が閉じられ、真水24の注水は停止する。(ステップST209)
ステップST209では、目標の例えば−1.5℃、IPF25%の比較的高温の塩水混合シャーベット状アイスが出来上がった状態であり、この出来上がった比較的高温の貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイスは、この後、自動的に或いは任意に、塩水混合シャーベット状アイス排出路141から排出される。(ステップST210)
Next, if the determination result in step ST208 is YES (finished temperature Ts2 has been reached), the fresh water
In step ST209, a target, for example, -1.5 ° C,
前記ステップST207〜ステップST209までは、コントローラ100の真水注水機能部102での動作シーケンスであり、このステップST207〜ステップST209により、容易に、所望の比較的高温の塩水混合シャーベット状アイスを製造できる。
Steps ST207 to ST209 are an operation sequence in the fresh water
なお、前記真水注水は、前記塩水混合シャーベット状アイスの温度およびIPFが前記貯氷タンク14内の全領域で均一になるように、前記貯氷タンク14内の前記塩水混合シャーベット状アイスを攪拌機16で攪拌しながら行う。
The fresh water injection is performed by stirring the salt water-mixed sherbet ice in the
ここで、前記塩水混合シャーベット状アイスの熱物性の性質について述べる。 Here, the properties of thermophysical properties of the salt water mixed sherbet ice will be described.
前述のように、海水等の塩水に水を混合すれば、温度の高い塩水混合シャーベット状アイスが製造可能であることを以下に述べる。 As described above, it will be described below that saltwater mixed sherbet-like ice having a high temperature can be produced by mixing water with saltwater such as seawater.
まず、塩水の凍結温度について説明する。塩水NaCl溶液は、真水のように0℃で凍るのではなく、凝固点降下作用により0℃以下で凍結する。 First, the freezing temperature of salt water will be described. The salt NaCl solution does not freeze at 0 ° C. like fresh water, but freezes at 0 ° C. or less due to the freezing point depressing action.
図3は、凝固点降下作用による塩分濃度と凍結開始温度との関係を示す。塩水を凍結開始後も冷却すると氷が生成し、氷量が増える。また、氷自体は真水であるため、残りの塩水部分の塩分濃度は次第に濃くなっていく。塩分濃度が濃くなると、凍結開始温度が、さらに低くなっていく。従って、製氷を継続すると、次第に凍りの量が増し、図3に示すように、温度が次第に低くなっていく。 FIG. 3 shows the relationship between the salinity concentration due to the freezing point depressing action and the freezing start temperature. When salt water is cooled even after freezing starts, ice is generated and the amount of ice increases. Moreover, since the ice itself is fresh water, the salinity concentration of the remaining salt water portion gradually increases. As the salinity increases, the freezing start temperature further decreases. Therefore, if ice making is continued, the amount of freezing gradually increases, and the temperature gradually decreases as shown in FIG.
次に、塩水混合シャーベット状アイスがもっている冷熱量について定義する。
その冷熱量を塩水混合シャーベット状アイスの比エンタルピー[kcal/kg]とすれば、以下の式で表現できる。
h=cw×(1・Ipf)×T+ci×Ipf×T−L×Ipf
ここで、h[kcal/kg]は塩水混合シャーベット状アイスの比エンタルピー、cは比熱、
Tは塩水混合シャーベット状アイスの温度、Ipfは氷濃度、Lは水の凝固潜熱である。
また、添字wは水、添字iは氷である。
Next, the amount of cold heat that the salt water mixed sherbet ice has is defined.
If the amount of cold heat is the specific enthalpy [kcal / kg] of salt water mixed sherbet ice, it can be expressed by the following formula.
h = cw × (1 · Ipf) × T + ci × Ipf × TL−Ipf
Where h [kcal / kg] is the specific enthalpy of salt water mixed sherbet ice, c is the specific heat,
T is the temperature of the salt water mixed sherbet ice, Ipf is the ice concentration, and L is the coagulation latent heat of water.
The subscript w is water and the subscript i is ice.
塩水を冷却すると、凍結開始点において、氷が出来始め、氷を増やしながら、少しずつ温度が低下していく。この軌跡は初期の塩分濃度に従って、異なるものであり、図4にその状態を示す。図4は、塩分濃度が1.0%から4.5%まで0.5%刻みの、状態を示したものであり、横軸に塩水混合シャーベット状アイスのエンタルピー、縦軸に温度を示したものである。図中IPF%は氷濃度を示したものである。 When the salt water is cooled, ice begins to form at the freezing start point, and the temperature gradually decreases while increasing the ice. This trajectory varies according to the initial salinity, and its state is shown in FIG. FIG. 4 shows the state where the salt concentration is 0.5% from 1.0% to 4.5%. The horizontal axis shows the enthalpy of salt water mixed sherbet ice, and the vertical axis shows the temperature. In the figure, IPF% represents the ice concentration.
例えば、3.5%濃度の塩水を0℃から冷却した場合、直線的に冷却され、−2.1℃に達すると、凍結し始め、氷の量を増やしながら、冷えていく。例えば、塩水混合シャーベット状アイスの氷濃度IPFが30%の場合、温度−3.1℃となり、比エンタルピーは約−26kcal/kgとなる。 For example, when 3.5% -concentrated salt water is cooled from 0 ° C., it is cooled linearly, and when it reaches −2.1 ° C., it begins to freeze and cools while increasing the amount of ice. For example, when the ice concentration IPF of the salt water mixed sherbet-like ice is 30%, the temperature is −3.1 ° C., and the specific enthalpy is about −26 kcal / kg.
続いて、この塩水混合シャーベット状アイスに真水を入れたときの状態を考える。0℃以上の温度の真水を入れると、塩水混合シャーベット状アイスは0℃以下なので、塩水混合シャーベット状アイスの温度が上昇し、塩水混合シャーベット状アイスの塩分濃度は薄くなる。ところで、塩水に氷を混ぜた溶液は、例えば塩水を混ぜた氷水やシャーベット状アイスの場合は、その塩分濃度が凍結開始温度とバランスする性質があるので、塩水混合シャーベット状アイスに真水を入れればその氷の一部が融けて塩水混合シャーベット状アイスはその塩分濃度は更に薄くなるものの、塩水混合シャーベット状アイスの温度は低下し、その塩分濃度と凍結開始温度はバランスする。 Next, consider the state when fresh water is added to the salt water mixed sherbet ice. When fresh water having a temperature of 0 ° C. or more is added, the temperature of the salt water mixed sherbet ice rises because the salt water mixed sherbet ice is 0 ° C. or less, and the salt concentration of the salt water mixed sherbet ice becomes thin. By the way, for example, in the case of ice water mixed with salt water or sherbet-like ice, the salt concentration is balanced with the freezing start temperature. Therefore, if fresh water is added to the salt-mixed sherbet ice, Although a portion of the ice melts and the salt-mixed sherbet-like ice has a thinner salt concentration, the temperature of the salt-water-mixed sherbet-like ice decreases, and the salt concentration and the freezing start temperature are balanced.
例えば、初期塩分濃度3.5%の塩水を使って塩水混合シャーベット状アイスを製造しながら氷濃度30%まで冷却した後、当該氷濃度30%の塩水混合シャーベット状アイスに真水を注入すると、図4のような軌跡を通って、塩水混合シャーベット状アイスの温度は上昇する。
なお、図4では、塩水混合シャーベット状アイスに、0℃,5℃,10℃の3種類の真水を、塩水混合シャーベット状アイスに対する投入量(重量比)として5%,10%,20%,・・・100%,・・・注水したときの状態を例示してある。
For example, when salt water mixed sherbet-like ice is produced using salt water having an initial salt concentration of 3.5% and cooled to 30% ice concentration, fresh water is injected into the salt water mixed sherbet-like ice having 30% ice concentration as shown in FIG. Through such a trajectory, the temperature of the salt water mixed sherbet ice rises.
In FIG. 4, three kinds of fresh water at 0 ° C., 5 ° C., and 10 ° C. are added to the salt water mixed sherbet-like ice as 5%, 10%, 20%, ... 100%, ... The state when water is injected is illustrated.
図5は、他の1つの事例として、塩分濃度2.5%の塩水を使用し、出来上り塩水混合シャーベット状アイスの目標ポイントが−1.5℃、IPF25%の場合について、前記ステップST204〜ステップST209の工程により前記塩水混合シャーベット状アイスを製造した場合の製氷曲線を示す図である。
As another example, FIG. 5 shows a case where salt water having a salt concentration of 2.5% is used, and the target point of the finished salt water mixed sherbet-like ice is −1.5 ° C. and
本実施の形態1における製氷装置1は、前述のように、初期の塩分濃度が2.5%以上でしか製氷できないので、参考までに2.5%ラインを図5に例示してある。図5に、矢印で示すように、塩分濃度2.5%の塩水を、目標IPF(図5では25%)より所定量高いIPF(図3ではIPF=35%)になるまで製氷し、この所定量高いIPF(図5ではIPF=35%(塩水混合シャーベット状アイスの温度2.2℃)に達した時点から製氷を停止し、0℃の真水注水を行うことにより、目標ポイントである目標温度、目標IPF(図5では温度−1.5℃、IPF25%)の比較的高温の塩水混合シャーベット状アイスが得られることが分かる。
As described above, the
なお、本実施の形態1では、真水を注水して海水等の塩分濃度の高い塩水と混合する場合について例示したが、塩水であっても、前記性質は成立し、薄い塩水(塩分濃度の低い塩水)を注水して海水等の塩分濃度の高い塩水と混合しても、塩水混合シャーベット状アイスの温度を上げることができる。ただし、塩水混合シャーベット状アイスの温度を上昇させる効果が最も高いのは、塩分濃度が0、すなわち真水である。
In addition, in this
また、本実施の形態1において、前記製氷装置1の駆動源(回転円筒駆動モータ)2および前記主循環ポンプ11は、必要に応じて、低速運転方式あるいは可変速運転方式を採用すればよい。
In the first embodiment, the drive source (rotary cylindrical drive motor) 2 and the
実施の形態2.
以下、この発明の実施の形態2を図6〜図8によって説明する。図6は塩水混合シャーベット状アイスの製造方法を実施する塩水混合シャーベット状アイスの製造装置の全体のシステム構成の他の事例を示す図、図7は図6の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスの事例を示す図、図8は図6の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水の状態、製氷曲線の事例を示す図である。
Embodiment 2. FIG.
The second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 6 is a diagram showing another example of the entire system configuration of the apparatus for producing salt water mixed sherbet ice for carrying out the method for producing salt water mixed sherbet ice, and FIG. 7 is a method for producing the salt water mixed sherbet ice of FIG. The figure which shows the example of the manufacturing sequence of the salt water mixing sherbet ice in the salt water mixing sherbet ice manufacturing apparatus, FIG. 8 is the salt water mixing sherbet ice manufacturing method of FIG. 6, the state of the salt water in the salt water mixing sherbet ice manufacturing apparatus It is a figure which shows the example of an ice-making curve.
本実施の形態2は、前述の実施の形態1に、脱水の工程を追加したものであり、前述の実施の形態1より氷濃度IPFの高い塩水混合シャーベット状アイスの製造が可能である。 In the second embodiment, a dehydration step is added to the first embodiment, and salt water mixed sherbet-like ice having an ice concentration IPF higher than that in the first embodiment can be manufactured.
即ち、図6に例示してあるように、脱水用のポンプ22、脱水管221、脱水制御弁22a、及び積算流量計22bからなる脱水装置を、前述の図1に追加設置したものであり、図7に例示のように、前述の図2におけるステップST206とステップST207との間に、脱水量計算(ステップST701)、攪拌機16の停止(ステップST702)、脱水用のポンプ22の運転(ステップST703)、積算流量計22bの出力により貯氷タンク14内の塩水混合シャーベット状アイスの脱水量を計測して、塩水混合シャーベット状アイスの脱水量が所定値に達しておれば、脱水停止し(ステップST704)、攪拌機16の運転を再開するものである。
なお、前記ステップST701〜ステップST704は、コントローラ100の脱水機能部103によって実行される。
That is, as illustrated in FIG. 6, a dehydration device including a
The steps ST701 to ST704 are executed by the dehydrating
本実施の形態2によれば、図8に矢印で例示してあるように、塩分濃度2.5%の塩水で製氷を行った後、前記脱水装置で僅かに脱水し、次いで真水注水を行うことにより、換言すれば前記真水注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水することにより、前述の実施の形態1での氷濃度IPF25%より高い氷濃度IPF30%の比較的高い温度−1.5℃の塩水混合シャーベット状アイスの製造が可能であることが分かる。
According to the second embodiment, as illustrated by an arrow in FIG. 8, after ice making is performed with salt water having a salt concentration of 2.5%, the water is slightly dehydrated by the dehydrator and then fresh water injection is performed. In other words, by dehydrating the salt water mixed sherbet-like ice prior to the fresh water injection, the salt water at a relatively high temperature of −1.5 ° C. with an
実施の形態3.
以下、この発明の実施の形態3を図9及び図10により説明する。図9は塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造装置における塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスの更に他の事例を示す図、図10は図9の塩水混合シャーベット状アイスの製造方法、塩水混合シャーベット状アイスの製造シーケンスにおける塩水の状態、製氷曲線の事例を示す図である。
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 9 is a view showing still another example of the production sequence of the salt water mixed sherbet ice in the salt water mixed sherbet ice manufacturing apparatus, and FIG. 10 is a diagram showing the salt water mixed sherbet ice manufacturing sequence in FIG. It is a figure which shows the example of the manufacturing method, the state of salt water in the manufacturing sequence of salt water mixing sherbet-like ice, and an ice making curve.
本実施の形態3は、前述の実施の形態1における製氷、真水注水を交互に複数回行うものであり、前述の実施の形態2と同様に、前述の実施の形態1より氷濃度IPFの高い塩水混合シャーベット状アイスの製造が可能である。 In the third embodiment, ice making and fresh water injection in the first embodiment are alternately performed a plurality of times, and the ice concentration IPF is higher than that in the first embodiment as in the second embodiment. It is possible to produce salt water mixed sherbet ice.
本実施の形態3では、図9に例示してあるように、コントローラ100の第一標準製氷機能部101−1で前記ステップST201〜ST206が実行され、次いで、第一真水注水機能部102−1で前記ステップST207〜ST209と同様のステップST701〜ST03が実行され、次いで、第二標準製氷機能部101−2で前記ステップST204〜ST206と同様のステップST704〜ST05が実行され、次いで、第二真水注水機能部102−2で前記ステップST207〜ST209が実行される。
In the third embodiment, as illustrated in FIG. 9, the steps ST201 to ST206 are executed by the first standard ice making function unit 101-1 of the
本実施の形態3によれば、図10に矢印で例示してあるように、製氷、真水注水、製氷、真水注水と、製氷、真水注水を複数回交互に行うことにより、前述の実施の形態2と同様に、前述の実施の形態1より氷濃度IPFの高い塩水混合シャーベット状アイスの製造が可能であることが分かる。 According to the third embodiment, as illustrated by arrows in FIG. 10, the above-described embodiment is performed by alternately performing ice making, fresh water pouring, ice making, fresh water pouring, and ice making, fresh water pouring several times. As in FIG. 2, it can be seen that salt water mixed sherbet-like ice having a higher ice concentration IPF can be produced than in the first embodiment.
なお、濃度3.0%の塩水を使用した場合の例を示すと、図11に示すように、実施の形態1(脱水装置無し)及び実施の形態3(脱水装置無し)においては、K−B−C−D−Mで囲まれる範囲内まで、−1.5〜−0.5℃、IPF15〜25%の塩水混合シャーベット状アイスを製造することが可能である。 In addition, when the example at the time of using the 3.0% density | concentration salt water is shown, as shown in FIG. 11, in Embodiment 1 (no dehydrator) and Embodiment 3 (no dehydrator), KB- It is possible to produce salt water-mixed sherbet ice with -1.5 to -0.5 ° C and IPF of 15 to 25% to the extent surrounded by C-D-M.
また、1回の真水注水で、E−C−Fで囲まれる範囲内に、塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFを調整可能であり、2回の真水注水と1回の再製氷で、G−C−D−Hで囲まれる範囲内に、塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFを調整可能であり、複数回の真水注水、再製氷で、K−B−C−D−Mで囲まれる範囲内に、塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFを調整可能である。
A−K−Mで囲まれる範囲内は、脱水が必須の範囲であり、実施の形態2の脱水工程を入れなければ、このA−K−Mで囲まれる範囲内への、塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFの調整はできない。
In addition, the temperature and IPF of salt water mixed sherbet-like ice can be adjusted within a range surrounded by E-C-F with one fresh water injection, and with two fresh water injections and one re-ice-making, G The temperature and IPF of the salt water mixed sherbet ice can be adjusted within the range surrounded by -C-D-H, and it is surrounded by K-B-C-D-M by multiple fresh water injection and re-ice making. Within the range, the temperature and IPF of the salt water mixed sherbet ice can be adjusted.
The range surrounded by AKM is a range where dehydration is indispensable. If the dehydration step of the second embodiment is not performed, a salt water mixed sherbet shape within the range surrounded by AKM Ice temperature and IPF cannot be adjusted.
図12に例示してあるように、実施の形態2(脱水装置あり)においては、A−B−C−Dで囲まれる範囲内まで、−1.5〜−0.5℃、IPF15〜25%の塩水混合シャーベット状アイスを製造することが可能である。 As illustrated in FIG. 12, in Embodiment 2 (with a dehydrator), the mixture of salt water of −1.5 to −0.5 ° C. and IPF of 15 to 25% is within the range surrounded by ABCD. It is possible to produce sherbet ice.
また、1回の真水注水で、E−C−Fで囲まれる範囲内に、塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFを調整可能であり、1回の脱水、真水注水で、A−B−C−Dで囲まれる範囲内まで塩水混合シャーベット状アイスの温度、IPFを調整可能である。 In addition, the temperature and IPF of salt water mixed sherbet-like ice can be adjusted within a range surrounded by E-C-F with one fresh water injection, and A-B-C with one dehydration and fresh water injection The temperature and IPF of the salt water mixed sherbet ice can be adjusted to the range surrounded by -D.
なお、前述の実施の形態1〜実施の形態3において、前記塩水は、塩と水とを混合して得られる塩水や海水など、いわゆる塩水を意味する。 In the first to third embodiments, the salt water means so-called salt water such as salt water or sea water obtained by mixing salt and water.
また、前述の実施の形態1〜実施の形態3において、前記真水の注水や脱水の制御は、前記コントローラ100を共用して前記コントローラ100で行うようにした場合を例示したが、前記コントローラ100とは別に制御装置を設け当該制御装置で制御するようにしてもよく、その場合は、既設の塩水混合シャーベット状アイス製造装置への追加設置を容易に行える。
In the first to third embodiments described above, the control of the fresh water injection and dehydration is exemplified by the
また、図1〜図12において、同一又は相当部分には同一符号を付してあり、前述の実施の形態2および実施の形態3においては、前述の実施の形態1と同一または相当する部分についての説明は原則的に割愛してある。 1 to 12, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. In the second and third embodiments, the same or corresponding parts as those in the first embodiment are described. The explanation of is omitted in principle.
1 製氷装置(アイスジェネレータ)、
1a 冷媒側通路、
1b 塩水側通路、
1c スクレーパ(掻き取り羽根)、
1d 外筒、
1e 内筒、
1f 回転円筒、
2 製氷装置の駆動源(回転円筒駆動モータ)、
3 製氷装置負荷検出センサー(電流センサー、電流計)、
4 冷凍機、
5 圧縮機、
6 凝縮機、
7 冷媒配管、
8 膨張弁、
9 圧力センサー、
10Ts 温度センサー、
11 主循環ポンプ、
11a ポンプ制御装置(インバータ)、
12 還流路配管(製氷装置←貯氷タンク)、
12Tw 真水温度センサー、
13 往流路配管(製氷装置→貯氷タンク)、
14 貯氷タンク、
141 塩水混合シャーベット状アイス排出路、
142 ドレン排出路、
143 塩水混合シャーベット状アイス、
14a 塩水混合シャーベット状アイス排出路開閉バルブ、
14b ドレン排出路開閉バルブ、
14cLs 塩水混合シャーベット状アイス貯蔵レベルセンサー、
15 攪拌機(アジテータ)の駆動源(モータ)、
16 攪拌機(アジテータ)、
21 貯氷タンク用の第2のバルブ、
22 脱水用のポンプ、
221 脱水管、
22a 脱水制御弁、
22b 積算流量計、
23 塩水、
231 塩水注水管、
24 真水、
241 真水注水管、
25 真水量調整バルブ、
26cl 塩分濃度センサー、
28 冷塩水供給制御バルブ、
100 コントロ−ラ、
101 標準製氷機能部、
102 真水注水機能部、
110 設定部。
1 ice making device (ice generator),
1a refrigerant side passage,
1b salt water side passage,
1c scraper (scraping blade),
1d outer cylinder,
1e inner cylinder,
1f rotating cylinder,
2 Drive source (rotary cylinder drive motor) of ice making device,
3 ice making device load detection sensor (current sensor, ammeter),
4 refrigerators,
5 compressors,
6 Condenser,
7 Refrigerant piping,
8 expansion valve,
9 Pressure sensor,
10Ts temperature sensor,
11 Main circulation pump,
11a Pump control device (inverter),
12 Return line piping (ice making equipment ← ice storage tank),
12Tw fresh water temperature sensor,
13 Outbound piping (ice making device → ice storage tank),
14 Ice storage tank,
141 salt water mixed sherbet ice discharge channel,
142 drain discharge channel,
143 salt water mixed sherbet ice,
14a Salt water mixed sherbet-like ice discharge path opening and closing valve,
14b Drain discharge passage opening / closing valve,
14 cLs salt mixed sherbet ice storage level sensor,
15 Stirrer (agitator) drive source (motor),
16 Stirrer (agitator),
21 Second valve for ice storage tank,
22 Dewatering pump,
221 dehydration tube,
22a dehydration control valve,
22b integrating flow meter,
23 salt water,
231 salt water injection pipe,
24 Fresh water,
241 Fresh water injection pipe,
25 Fresh water adjustment valve,
26cl salt concentration sensor,
28 cold salt water supply control valve,
100 controllers,
101 Standard ice making function unit,
102 Fresh water injection function section,
110 Setting unit.
Claims (21)
この塩水混合シャーベット状アイスを前記製氷装置から貯氷タンクに送給して当該塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクに貯め、
当該貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクから前記製氷装置に複数回還流しながら前記貯氷タンク内に目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯える
塩水混合シャーベット状アイスの製造方法であって、
前記塩水混合シャーベット状アイスの製造過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの前記目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水し、
前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水し、
前記貯氷タンク内に前記目標温度の前記目標氷濃度の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯える
ことを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造方法。 The ice produced by cooling the salt water supplied in the ice making device is scraped off with a scraper to make fine ice, and a salt water mixed sherbet ice mixed with the fine ice and the salt water is made,
The salt water mixed sherbet ice is fed from the ice making device to the ice storage tank and the salt water mixed sherbet ice is stored in the ice storage tank,
The salt water mixed sherbet ice stored in the ice storage tank is stored in the ice storage tank with a predetermined amount of the target ice concentration at the target temperature while the salt water mixed sherbet ice is returned to the ice making device a plurality of times from the ice storage tank. A method for producing salt water mixed sherbet ice,
In the production process of the salt water mixed sherbet ice, ice is made until the temperature reaches a predetermined temperature lower than the target temperature of the salt water mixed sherbet ice, and when the predetermined temperature is reached , water is poured into the salt water mixed sherbet ice,
Prior to the water injection, dehydrated from the salt-mixed sherbet ice ,
The salt water mixed sherbet ice having the target ice concentration at the target temperature is stored in the ice storage tank .
前記コントローラによる制御により、前記塩水混合シャーベット状アイスが前記製氷装置から送給され前記塩水混合シャーベット状アイスを貯める貯氷タンク、
前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水する注水装置、
及び前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水する脱水装置を備え、
前記コントローラによる制御によって、前記貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンクから前記製氷装置に還流され、前記塩水混合シャーベット状アイスの前記製氷装置から前記貯氷タンクへの送給及び前記貯氷タンクから前記製氷装置への環流の過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの目標温度より低い所定の温度になるまで製氷し当該所定温度になったら前記注水装置による前記注水が行われ、
前記コントローラによる制御によって、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水され、
前記貯氷タンク内に前記目標温度の目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンク内に貯えられる
塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。 An ice making device for making salt water mixed sherbet-like ice in which the fine ice and the salt water are mixed by scraping the ice generated by cooling the supplied salt water with a scraper by the control by the controller with a scraper,
An ice storage tank in which the salt water-mixed sherbet-like ice is fed from the ice making device and stores the salt-water-mixed sherbet-like ice under the control of the controller;
A water injection device for injecting water into the salt water mixed sherbet ice;
And a dehydrator for dehydrating from the salt water mixed sherbet ice,
By the control by the controller, the salt water mixed sherbet-like ice stored in the ice storage tank is returned from the ice storage tank to the ice making device, and the salt water mixed sherbet-like ice is fed from the ice making device to the ice storage tank; In the process of recirculation from the ice storage tank to the ice making device, ice is made until reaching a predetermined temperature lower than the target temperature of the salt water mixed sherbet-like ice, and when the predetermined temperature is reached, the water injection by the water injection device is performed,
By the control by the controller, it is dehydrated from the salt water mixed sherbet ice prior to the water injection ,
An apparatus for producing salt water mixed sherbet-like ice in which a predetermined amount of the salt water mixed sherbet-like ice having a target ice concentration at the target temperature is stored in the ice storage tank .
この塩水混合シャーベット状アイスを前記製氷装置から貯氷タンクに送給して当該塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクに貯め、
当該貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンクから前記製氷装置に複数回還流しながら前記貯氷タンク内に目標氷濃度の所定量の前記塩水混合シャーベット状アイスを貯える
塩水混合シャーベット状アイスの製造方法であって、
前記塩水混合シャーベット状アイスの製造過程で、前記塩水混合シャーベットアイスの前記目標氷濃度より高い所定の氷濃度になるまで製氷し当該所定の氷濃度になったら前記貯氷タンクに貯められた塩水混合シャーベット状アイスに水を前記目標氷濃度に下がるまで注水し、
前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水し、
前記目標氷濃度の塩水混合シャーベット状アイスを前記貯氷タンク内に製造する
ことを特徴とする塩水混合シャーベット状アイスの製造方法。 The ice produced by cooling the salt water supplied in the ice making device is scraped off with a scraper to make fine ice, and a salt water mixed sherbet ice mixed with the fine ice and the salt water is made,
The salt water mixed sherbet ice is fed from the ice making device to the ice storage tank and the salt water mixed sherbet ice is stored in the ice storage tank,
The salt water mixed sherbet ice having a predetermined amount of target ice concentration is stored in the ice storage tank while the salt water mixed sherbet ice stored in the ice storage tank is returned to the ice making device a plurality of times from the ice storage tank. A method for producing ice-shaped ice,
The brine mixture sherbet ice manufacturing process, said brine mixing sherbet ice of the target ice concentration higher than a predetermined ice in brine mixed sherbet which is accumulated in the ice storage tank Once turned to the predetermined ice concentration until the ice concentration Water is poured into the ice until the target ice concentration is lowered ,
Prior to the water injection, dehydrated from the salt-mixed sherbet ice,
A method for producing salt water-mixed sherbet-like ice, wherein the salt water-mixed sherbet-like ice having the target ice concentration is produced in the ice storage tank.
前記コントローラによる制御により、前記塩水混合シャーベット状アイスが前記製氷装置から送給され前記塩水混合シャーベット状アイスを貯める貯氷タンク、An ice storage tank in which the salt water-mixed sherbet-like ice is fed from the ice making device and stores the salt-water-mixed sherbet-like ice under the control of the controller;
前記塩水混合シャーベット状アイスに水を注水する注水装置、A water injection device for injecting water into the salt water mixed sherbet ice;
及び前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水する脱水装置を備え、And a dehydrator for dehydrating from the salt water mixed sherbet ice,
前記コントローラによる制御によって、前記貯氷タンクに貯められた前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンクから前記製氷装置に還流され、前記塩水混合シャーベット状アイスの前記製氷装置から前記貯氷タンクへの送給及び前記貯氷タンクから前記製氷装置への環流の過程で前記塩水混合シャーベット状アイスの目標氷濃度より高い所定の氷濃度になるまで製氷し当該所定氷濃度になったら前記注水装置による前記注水が行われ、By the control by the controller, the salt water mixed sherbet-like ice stored in the ice storage tank is returned from the ice storage tank to the ice making device, and the salt water mixed sherbet-like ice is fed from the ice making device to the ice storage tank; In the process of recirculation from the ice storage tank to the ice making device, ice is made until a predetermined ice concentration higher than the target ice concentration of the salt water mixed sherbet ice is reached, and when the predetermined ice concentration is reached, the water injection by the water injection device is performed. ,
前記コントローラによる制御によって、前記注水に先立って前記塩水混合シャーベット状アイスから脱水され、 By the control by the controller, it is dehydrated from the salt water mixed sherbet ice prior to the water injection,
前記貯氷タンク内に前記目標氷濃度の前記塩水混合シャーベット状アイスが前記貯氷タンク内に貯えられるThe salt water mixed sherbet-like ice having the target ice concentration is stored in the ice storage tank.
塩水混合シャーベット状アイスの製造装置。Equipment for producing salt water mixed sherbet ice.
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