JP6108391B2

JP6108391B2 - バランスタンク

Info

Publication number: JP6108391B2
Application number: JP2013118746A
Authority: JP
Inventors: 慎一徳永
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Mechatronics Systems Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2033-06-05
Also published as: JP2014233583A

Description

本発明は、飲料液を調合する液処理装置で、飲料液或いは洗浄および殺菌用液体又は蒸気を上流から供給並びに下流へ送出する供給配管並びに送出配管と、内部のガスを大気へオーバーフロー或いは大気から内部へ気体を取り込むオーバーフロー配管を接続したバランスタンクに関する。

従来のバランスタンクにおいては、内部のガスを大気へオーバーフロー或いは大気から内部へ気体を取り込むオーバーフロー配管は、内部のガスを大気へオーバーフローする製造運転工程の後に、洗浄および殺菌用液体又は蒸気を使用した循環洗浄を行っていなかった。なお、関連する技術としては、例えば、以下の特許文献１に記載の技術がある。

実開平４−１２６７９０号公報

従来のバランスタンクについて、図２に基づいて説明する。
図２は、従来のバランスタンク及びその周りの構成を示す模式図である。
図２において、清浄な大気の製造室内で飲料液を調合する図示しない液処理装置に配置された従来のバランスタンク１１は、前記飲料液がガスを含む飲料液Ｌである場合には、製造運転工程の際に、飲料液Ｌが供給配管７によって上流から矢印Ｆｒの方向にバランスタンク１１内へ供給されて、バランスタンク１１からポンプＰによって送出配管１６内を後工程の図示しない充填装置へ矢印ＦＦの方向に送出される。バランスタンク１１内の圧力が所定値よりも上昇する場合には、バランスタンク１１内のガスＧが、図示しない圧力調整弁からオーバーフロー配管１４によって矢印Ｆｇの方向にオーバーフローしてフィルター４１を介して矢印Ｆｅの方向へ製造室内の大気中に流出されるようになっている。

また、前記飲料液がガスを含まない飲料液Ｌである場合には、製造運転工程の際に、飲料液Ｌが供給配管８によって上流から矢印Ｆｐの方向に配管８１から矢印Ｆ８１に示すようにバランスタンク１１の内壁に沿わせて供給され、或いは、スプレーボールＳｐ１によって図示矢印のように放射状にスプレーされることにより供給されて、バランスタンク１１からポンプＰによって送出配管１６内を後工程の図示しない充填装置へ矢印ＦＦの方向に送出される。バランスタンク１１内の飲料液Ｌの液面変動によって、液面が上昇する際には、液面より上方のガスＧがバランスタンク１１内からオーバーフロー配管１４によって矢印Ｆｇの方向にオーバーフローしてフィルター４１を介して矢印Ｆｅの方向へ製造室内の大気中に流出され、液面が下降する際には、バランスタンク１１内が負圧になることに伴って、製造室内の大気から気体がフィルター４１を介して矢印Ｆ１４の方向へオーバーフロー配管１４によって該バランスタンク１１内に取り込まれるようになっている。

バランスタンク１１は、洗浄および殺菌工程の際には、供給配管７、供給配管８、供給配管９の上流から洗浄および殺菌用液体又は蒸気がそれぞれ矢印Ｆｒ、矢印Ｆｐ、矢印Ｆｃの方向へ供給され、配管８１から内壁に沿わせ、さらに、スプレーボールＳｐ１、スプレーボールＳｐ２およびスプレーボールＳｐ３から前記スプレーボールＳｐ１の説明と同様に放射状にスプレーされることによって内部が洗浄および殺菌されるようになっており、内部に溜まった洗浄および殺菌用液体又は蒸気がポンプＰ、送出配管１６を経由して矢印ＦＦの方向へ送出されるようになっている。

次に、従来のバランスタンク１１の作用を説明する。
バランスタンク１１は、ガスを含まない飲料液用とガスを含む飲料液用の兼用となっており、特に、ガスを含む飲料液Ｌの製造運転工程の場合には、バランスタンク１１内の圧力が上昇した際に、飲料液Ｌのミスト状態となったガスＧが、オーバーフロー配管１４内を矢印Ｆｇの向きにフィルター４１を経て矢印Ｆｅの向きに大気へオーバーフローすることに伴って、オーバーフロー配管１４内が飲料液Ｌの成分によって汚染され、汚染物質或いは菌が堆積する。

前記オーバーフロー配管１４内が飲料液Ｌの成分によって汚染された状態で、次の製造運転工程でガスを含まない飲料液Ｌが扱われる場合には、バランスタンク１１内の飲料液Ｌの液面変動によって液面が下降する際に、製造室内の大気から気体がフィルター４１を介して矢印Ｆ１４の方向へオーバーフロー配管１４によってバランスタンク１１内に取り込まれる。

製造運転工程終了後の洗浄および殺菌工程においては、供給配管７、供給配管８、供給配管９の上流から洗浄および殺菌用液体又は蒸気が供給され、内部に溜まった洗浄および殺菌用液体又は蒸気がポンプＰ、送出配管１６を経由して後工程の図示しない配管系統によって循環洗浄および殺菌が行われる。

しかしながら、従来のバランスタンク１１では、洗浄および殺菌工程において、オーバーフロー配管１４が洗浄および殺菌がなされない不衛生な状態のまま次の製造運転工程に入ると、ガスを含まない飲料液Ｌがバランスタンク１１内の液面変動によって液面が下降する際に、製造室内の大気から気体がオーバーフロー配管１４を介してバランスタンク１１内に取り込まれ、オーバーフロー配管１４内の汚染物質或いは菌を伴った気体が侵入してしまう恐れがある。

本発明は、上述の事情に鑑み、衛生的な状態で大気から気体をオーバーフロー配管によって吸い込むことができるバランスタンクを提供することを目的としている。

前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
本発明の手段のバランスタンクは、飲料液を調合する液処理装置で、飲料液或いは洗浄および殺菌用液体又は蒸気を上流から供給並びに下流へ送出する供給配管並びに送出配管と、内部のガスを大気へオーバーフロー或いは大気から内部へ気体を取り込むオーバーフロー配管を接続したバランスタンクにおいて、前記オーバーフロー配管を該バランスタンクから下流への送出配管の途中に設けた切換え弁Ａに接続し、飲料液を該バランスタンクから前記送出配管によって前記切換え弁Ａを経て後工程に送出する製造運転工程時は、前記内部のガスを前記オーバーフロー配管の途中に設けた切換え弁Ｂを介して大気へオーバーフロー、又は、大気から内部へ気体を切換え弁Ｂを介してオーバーフロー配管経由で取り込み、洗浄および殺菌工程時は、洗浄および殺菌用液体又は蒸気を該バランスタンクから前記送出配管、前記切換え弁Ａ、前記切換え弁Ｂ、前記オーバーフロー配管を経て該バランスタンクへ循環できるように構成したことを特徴とする。

請求項に係わる本発明は、バランスタンクに接続され、バランスタンク内のガスを大気へオーバーフロー或いは大気から内部へ気体の取り込みを行うオーバーフロー配管を、バランスタンクから下流への送出配管の途中に設けた切換え弁Ａに接続し、飲料液を該バランスタンクから前記送出配管によって前記切換え弁Ａを経て後工程に送出する製造運転工程時は、前記オーバーフロー配管の途中に設けた切換え弁Ｂを介して大気との間にガス或いは気体の出入りを行い、洗浄および殺菌工程時は、洗浄および殺菌用液体又は蒸気を該バランスタンクから前記送出配管、切換え弁Ａ、切換え弁Ｂ、オーバーフロー配管を経て該バランスタンクへ循環できるように構成したことにより、洗浄および殺菌工程時にオーバーフロー配管内も洗浄および殺菌ができて、製造室内の大気から気体がオーバーフロー配管を介してバランスタンク内に取り込まれることになっても、バランスタンク内に汚染物質および菌を伴った空気が内部に取り込まれることなく、バランスタンク内を清浄状態に維持できるという効果を有する。

本発明の実施の形態に係わるバランスタンクを含む液処理装置の構成を示す模式図である。従来のバランスタンクを含む液処理装置の構成を示す模式図である。

以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わるバランスタンクを含む液処理装置の構成を示す模式図である。
図１において、従来の液処理装置を説明した図２と同じ構造のものについては同じ記号を付し、重複する説明は省略する。
図１において、バランスタンク１は、送出配管６の途中に設けられたポンプＰの下流側に切換え弁（Ａ）２を設けて、オーバーフロー配管４を前記切換え弁（Ａ）２に接続し、オーバーフロー配管４の途中に切換え弁（Ｂ）３を設けて、該切換え弁（Ｂ）３に配管５を接続し、配管５の出口にフィルター４１を設けた構成となっている。

なお、切換え弁（Ａ）２は、製造運転工程においては、飲料液Ｌをバランスタンク１からポンプＰによって送出配管６内を矢印ＦＦの方向に送出するように作動し、洗浄および殺菌工程の際には、洗浄および殺菌用液体又は蒸気を、バランスタンク１からポンプＰを経由して送出配管６内を矢印ＦＦの方向へ送出するように作動するとともに、間欠的に（１例として１５秒の内５秒）切換え弁（Ａ）２を切換えて送出配管６からオーバーフロー配管４内へ矢印Ｆ４の方向に送出するように作動する構成となっている。

また、切換え弁（Ｂ）３は、製造運転工程においては、バランスタンク１からのガスＧをオーバーフロー配管４によって矢印Ｆｇの方向へ送り出し、切換え弁（Ｂ）３を経由して配管５、フィルター４１を介して矢印Ｆｅの方向へ製造室内の大気中にオーバーフロー、或いは、製造室内の清浄な大気から気体をフィルター４１、配管５、該切換え弁（Ｂ）３、オーバーフロー配管４を経由して矢印Ｆ４の方向にバランスタンク１へ取り込むとともに、洗浄および殺菌工程の際には、該切換え弁（Ｂ）３を切換えて、洗浄および殺菌用液体又は蒸気をバランスタンク１から送出配管６内を矢印Ｆ６の方向に切換え弁（Ａ）２を経由してオーバーフロー配管４内をバランスタンク１に向けて矢印Ｆ４の方向に通過させるようになっている。

次に、本発明の実施の形態に係わるバランスタンク１の作用を説明する。
製造運転工程においては、飲料液がガスを含む飲料液Ｌである場合には、飲料液Ｌが供給配管７によって上流から矢印Ｆｒの方向に該バランスタンク１内へ供給されて、バランスタンク１からポンプＰによって送出配管６内を後工程の図示しない充填装置へ矢印ＦＦの方向に送出される。バランスタンク１内の圧力が所定値よりも上昇する際には、バランスタンク１内のガスＧが、図示しない圧力調整弁を介してオーバーフロー配管４によって矢印Ｆｇの方向にオーバーフローし、切換え弁（Ｂ）３を経由して配管５、フィルター４１を経て矢印Ｆｅの向きに大気（製造室内）へ流出される。
この際に、バランスタンク１内の飲料液Ｌのミスト状態となったガスＧが、オーバーフロー配管４内を切換え弁（Ｂ）３を介して通過し、オーバーフロー配管４および切換え弁（Ｂ）３内が飲料液Ｌの成分によって汚染される。

前記製造運転工程の後の洗浄および殺菌工程においては、供給配管７、供給配管８、供給配管９の上流から洗浄および殺菌用液体又は蒸気がバランスタンク１に供給され、内部に溜まった洗浄および殺菌用液体又は蒸気がポンプＰを介して送出配管１６内を後工程の図示しない配管系統を経て循環洗浄および殺菌が行われ、間欠的に（１例として１５秒の内５秒）切換え弁（Ａ）２の切換えによりオーバーフロー配管４側へ送出されて、切換え弁（Ｂ）３経由でオーバーフロー配管４を通ってバランスタンク１へ戻される循環洗浄が行われる。

これにより、製造運転工程で、オーバーフロー配管４内がバランスタンク１内からオーバーフローする飲料液Ｌのミスト状態となったガスＧによって汚染されても、製造運転工程の終了後に洗浄および殺菌がなされるので、汚染物質或いは菌がオーバーフロー配管４内に堆積することなく、次回の製造運転工程で、製造室内の清浄な大気の気体が、フィルター４１、配管５、切換え弁（Ｂ）３経由でオーバーフロー配管４を介して、バランスタンク１内に取り込まれ、バランスタンク１内が汚染されない。

１バランスタンク
２切換え弁（Ａ）
３切換え弁（Ｂ）
４オーバーフロー配管
６送出配管
Ｇガス
Ｌ飲料液
Ｐポンプ

Claims

飲料液を調合する液処理装置で、飲料液或いは洗浄および殺菌用液体又は蒸気を上流から供給並びに下流へ送出する供給配管並びに送出配管と、内部のガスを大気へオーバーフロー或いは大気から内部へ気体を取り込むオーバーフロー配管を接続したバランスタンクにおいて、前記オーバーフロー配管を該バランスタンクから下流への送出配管の途中に設けた切換え弁Ａに接続し、飲料液を該バランスタンクから前記送出配管によって前記切換え弁Ａを経て後工程に送出する製造運転工程時は、前記内部のガスを前記オーバーフロー配管の途中に設けた切換え弁Ｂを介して大気へオーバーフロー、又は、大気から内部へ気体を切換え弁Ｂを介してオーバーフロー配管経由で取り込み、洗浄および殺菌工程時は、洗浄および殺菌用液体又は蒸気を該バランスタンクから前記送出配管、前記切換え弁Ａ、前記切換え弁Ｂ、前記オーバーフロー配管を経て該バランスタンクへ循環できるように構成したことを特徴とするバランスタンク。