JP6662118B2 - Vacuum cooling device - Google Patents
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Description
本発明は、食材や食品などを冷却するための真空冷却装置に関する。 The present invention relates to a vacuum cooling device for cooling foods, foods, and the like.
特許文献1、特許文献2等に開示されるように、被冷却物が収容された処理槽内を減圧して、被冷却物中の水分を気化し、その気化熱で被冷却物を冷却する真空冷却装置が知られている。このような真空冷却装置では、被冷却物に品温センサを付けて、この品温センサによる被冷却物の温度に基づいて、目標温度帯まで真空冷却することが行われている。
As disclosed in Patent Document 1 and
特許文献1には、処理槽内の圧力を検出して減圧制御を行い、圧力センサの故障時に時間制御により、減圧制御を行うことが記載されている。 Patent Document 1 describes that pressure reduction control is performed by detecting the pressure in a processing tank, and pressure reduction control is performed by time control when a pressure sensor fails.
特許文献2には、2つの品温センサによる同じ被冷却物の品温を検出し、検出温度に基づいて冷却運転の制御を行うことが記載されている。そして、どちらかの品温センサに異常が発生したときには、異常の発生していない品温センサの検出温度に基づいて冷却運転の制御を行うことが記載されている。
特許文献3には、品温センサの挿し忘れによって過剰な冷却等による被冷却物の品質低下を防ぐために、被冷却物の冷却開始前又は冷却開始後に品温センサの挿し忘れを判定し、挿し忘れが判定されたとき、被冷却物の冷却を開始させないか、冷却を停止させることが記載されている。 In Patent Document 3, in order to prevent deterioration of the quality of the object to be cooled due to excessive cooling or the like due to forgetting to insert the item temperature sensor, it is determined whether to forget to insert the item temperature sensor before or after cooling of the object to be cooled is started. It describes that when it is determined that the user has forgotten, the cooling of the object to be cooled is not started or the cooling is stopped.
特許文献1に記載の時間による代替制御では、被冷却物の実際の温度と必要な減圧度との差異が生じ、なおかつ被冷却物によっては、その温度差による品質不良や飛散による歩留りの減少が起こるという問題がある。
特許文献2に記載の方法は、複数の品温センサを備えることが前提となっており、1個の品温センサの検出温度に基づいて冷却運転の制御を行う冷却装置に適用することは、できない。
特許文献3に記載の方法は、品温センサの挿し忘れが判定されたとき、被冷却物の冷却を開始させないか、冷却を停止させるものであって、冷却制御の代替方法を開示するものではない。
In the alternative control based on time described in Patent Document 1, a difference occurs between the actual temperature of the object to be cooled and the required degree of pressure reduction. Further, depending on the object to be cooled, poor quality due to the temperature difference or reduction in the yield due to scattering occurs. There is a problem that happens.
The method described in
The method described in Patent Literature 3 does not start cooling of the object to be cooled or stops cooling when it is determined that the product temperature sensor is forgotten to be inserted, and does not disclose an alternative method of cooling control. Absent.
品温センサの検出温度に基づいて冷却運転の制御を行う場合に、仮に品温センサの故障時や差し込み不良等の異常が発生したときには、真空冷却装置の運転を停止する以外に方法はなかった。 When controlling the cooling operation based on the temperature detected by the product temperature sensor, if there is an abnormality such as failure of the product temperature sensor or improper insertion, there is no other method than stopping the operation of the vacuum cooling device. .
本発明は、品温センサの故障時や差し込み不良等の異常が発生したときにおいても、冷却制御を停止することなく冷却動作を継続することのできる真空冷却装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a vacuum cooling device that can continue a cooling operation without stopping a cooling control even when an abnormality such as a failure of a product temperature sensor or a poor insertion occurs.
本発明は、被冷却物を収容する冷却槽と、前記被冷却物の温度を検出する品温センサと、前記冷却槽の内部の圧力を検出する圧力センサと、前記冷却槽を減圧する真空吸入ラインと、前記真空吸入ラインに接続された真空吸引部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記品温センサの検出温度に基づいて、前記真空吸引部の作動を制御する第1減圧制御部と、前記圧力センサの検出圧力に基づいて、前記真空吸引部の作動を制御する第2減圧制御部と、前記品温センサに異常が発生しているか否かを判定する品温センサ異常判定部と、前記品温センサ異常判定部により前記品温センサに異常が発生していると判定した場合、前記第1減圧制御部による前記真空吸引部の作動制御を停止させ、前記第2減圧制御部による前記真空吸引部の作動制御を起動する減圧制御切替部と、を備える真空冷却装置に関する。 The present invention provides a cooling tank for storing a cooled object, a product temperature sensor for detecting a temperature of the cooled object, a pressure sensor for detecting a pressure inside the cooling tank, and a vacuum suction for depressurizing the cooling tank. A line, a vacuum suction unit connected to the vacuum suction line, and a control unit, wherein the control unit controls the operation of the vacuum suction unit based on a temperature detected by the product temperature sensor. A pressure reduction control unit, a second pressure reduction control unit that controls the operation of the vacuum suction unit based on the pressure detected by the pressure sensor, and a product temperature sensor that determines whether an abnormality has occurred in the product temperature sensor When it is determined by the abnormality determination unit and the temperature sensor abnormality determination unit that an abnormality has occurred in the temperature sensor, the operation control of the vacuum suction unit by the first pressure reduction control unit is stopped, and the second Operation of the vacuum suction unit by the pressure reduction control unit A pressure reduction control switching unit which activates the control relates to a vacuum cooling apparatus comprising a.
前記品温センサ異常判定部は、前記品温センサの検出温度の変化率に基づいて前記品温センサに異常が発生しているか否かを判定することが好ましい。 It is preferable that the product temperature sensor abnormality determination unit determines whether an abnormality has occurred in the product temperature sensor based on a rate of change in the temperature detected by the product temperature sensor.
前記品温センサ異常判定部は、前記品温センサが検出温度を出力しない場合に前記品温センサに異常が発生していると判定することが好ましい。 It is preferable that the article temperature sensor abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred in the article temperature sensor when the article temperature sensor does not output a detected temperature.
前記品温センサ異常判定部は、前記品温センサの検出温度が所定範囲外の値を示す場合に前記品温センサに異常が発生していると判定することが好ましい。 It is preferable that the article temperature sensor abnormality determination section determines that an abnormality has occurred in the article temperature sensor when the detected temperature of the article temperature sensor indicates a value outside a predetermined range.
本発明によれば、品温センサが万が一故障しても、バックアップとして、圧力センサの検出圧力に基づく減圧制御に切り替え、真空冷却装置を停止することなく継続して運転することができる。 According to the present invention, even if the product temperature sensor should fail, the pressure can be switched to pressure reduction control based on the pressure detected by the pressure sensor as a backup, and the vacuum cooling device can be continuously operated without stopping.
以下、本発明の真空冷却装置の好ましい一実施形態につき、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の真空冷却装置1の一実施形態の概略構成を示す模式図である。 Hereinafter, a preferred embodiment of a vacuum cooling device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of one embodiment of a vacuum cooling device 1 of the present invention.
図1に示すように、真空冷却装置1は、冷却槽2と、減圧手段3と、復圧手段4と、制御装置5と、を備える。
As shown in FIG. 1, the vacuum cooling device 1 includes a
冷却槽2は、被冷却物23を収容する。冷却槽2は、被冷却物23を出し入れするための開閉扉(図示せず)を備えており、この開閉扉を閉じることで冷却槽2は完全に密閉可能となる。本実施例では、被冷却物23として食材が同時に冷却槽2内に収容される。
The
冷却槽2には、冷却槽2内に収容される被冷却物23である食材の温度を検出する品温センサ21が備えられている。この品温センサ21は、冷却槽2内に収容される食材に差し込まれる等して、その箇所の温度を計測する。
The
冷却槽2には、冷却槽2内の圧力を検出するための圧力センサ22が備えられている。
The
減圧手段3は、真空吸引部31を備え、この真空吸引部31は真空吸入ライン33を介して冷却槽2と接続される。
真空吸引部31は、例えば、水封式真空ポンプを備えて構成される。
真空吸入ライン33には、熱交換器32を設けることが好ましい。また、減圧ライン33の熱交換器32の上流側に蒸気エゼクタ(図示せず)を設けてもよい。
The decompression means 3 includes a
The
Preferably, the
熱交換器32は、真空吸入ライン33内の食材蒸気及び(蒸気エゼクタを設ける場合)蒸気エゼクタの蒸気を冷却し凝縮させるものである。真空吸入ライン33内の食材蒸気及び蒸気エゼクタの蒸気を予め冷却し凝縮させておくことで、真空吸入ライン33の流体の温度を低下させるとともに、排出される流体の体積を減少させる。そうすることで、真空吸引部31の負荷を軽減して、冷却槽2内の減圧を有効に図ることができる。
The heat exchanger 32 cools and condenses the food vapor in the
蒸気エゼクタは、蒸気を噴出させることにより冷却槽2内の流体を吸引排出させる。蒸気エゼクタによって真空吸引部31の吸引側の圧力を高めることができ、冷却槽2内の減圧を有効に図ることができる。
The steam ejector sucks and discharges the fluid in the
復圧手段4は、減圧された冷却槽2へ外気を導入して、真空状態を解除し復圧する手段である。具体的には、外気は、フィルター41を介して取り込まれ、復圧ライン42を介して冷却槽2内へ供給可能とされている。
復圧ライン42の中途には、外気と冷却槽2内との連通の有無を切り替える復圧操作弁43が設けられる。従って、復圧操作弁43を閉じた状態で、減圧手段3により冷却槽2内を減圧した後、減圧手段3による減圧を停止して、復圧操作弁43を開放することで、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻すことができる。
The pressure recovery means 4 is means for introducing outside air into the
In the middle of the
復圧操作弁43は、比例制御弁のように、その開度が任意に調整可能に構成されている。従って、減圧手段3による冷却槽2内の減圧時に、復圧操作弁43の開度を調整することで、冷却槽2内の圧力を任意に調整可能となる。
より具体的には、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の圧力調整を容易に行うことができる。
The opening degree of the pressure recovery operation valve 43 can be arbitrarily adjusted like a proportional control valve. Therefore, when the pressure in the
More specifically, the pressure in the
制御部5は、減圧手段3や復圧手段4等を制御する。本実施例では、品温センサ21、圧力センサ22、真空吸引部31、及び復圧操作弁43は、制御部5に接続され、制御部5により各種制御が可能とされる。
The
図2は、制御部5の機能的構成を示す機能ブロック図である。
品温センサ21の故障時や差し込み不良等の異常が発生したときにおいても、冷却制御を停止することなく冷却動作を継続することのできるように、制御部5は、図2に示すように、第1減圧制御部51と、第2減圧制御部52と、品温センサ異常判定部53と、減圧制御切替部54と、を備える。
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a functional configuration of the
As shown in FIG. 2, the
第1減圧制御部51は、品温センサ21の検出温度に基づいて、検出温度が予め設定された目標温度に到達するまで真空吸引部31の作動を制御する。ここで、目標温度とは、被冷却物23の目標とする冷却温度である。
第1減圧制御部51は、被冷却物23を冷却槽2内に収納して、標準的な速度として予め設定された減圧速度で冷却する段階において、被冷却物23の測定開始から所定の経過時間での温度低下の度合い、すなわち温度変化量(温度勾配)を測定し、被冷却物23の温度変化量(温度勾配)に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成される。すなわち、第1減圧制御部51は、当該温度変化量が大きいときは、冷却槽2内の減圧速度を標準的減圧速度より遅くして、温度変化量が小さいときは、冷却槽2内の減圧速度を突沸しない程度に標準的減圧速度より早くするように、被冷却物23の温度変化量(温度勾配)に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成される。
なお、第1減圧制御部51は、被冷却物23の測定開始から所定の経過時間での温度変化量(温度勾配)を測定し、測定された温度変化量(温度勾配)に基づいて冷却負荷量を判定し、当該冷却負荷量に基づいて、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成してもよい。
第1減圧制御部51は、被冷却物23を冷却し、品温センサ21の検出温度が目標温度に到達することで、減圧手段3による減圧を停止して、復圧操作弁43を開放することで、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻す。
なお、被冷却物23の特性(例えば、冷却され難いといった冷却特性)に応じて、第1減圧制御部51は、品温センサ21の検出温度が目標温度に到達した後、例えば復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、品温センサ21の検出温度が所定時間(維持時間)、目標温度を維持した後に、減圧手段3による減圧を停止して、復圧操作弁43を開放することで、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻すように構成してもよい。そうすることで、冷却ムラを無くすようにすることができる。
The
The first pressure
The first pressure
The first pressure reducing
After the temperature detected by the
このように、第1減圧制御部51は、品温センサ21により測定された温度変化量又は当該温度変化量から判定された冷却負荷量に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度調節を行い、品温センサ21の検出温度が目標温度に到達することで、減圧手段3による減圧を停止する。
As described above, the first pressure reducing
第2減圧制御部52は、圧力センサ22の検出圧力に基づいて、真空吸引部31の作動を制御する。具体的には、第2減圧制御部52は、冷却槽2の内部圧力が、予め設定された目標温度に基づいて算出される目標圧力値に到達するまで減圧する。
ここで、目標圧力値は目標温度に対応する飽和圧力として算出してもよい。また、被冷却物23によっては、必ずしもすぐに冷却されるとは限らないため、目標温度から予め設定された所定温度ΔT(例えば2度)を減算した第1目標温度に対応する飽和圧力値として算出してもよい。
第2減圧制御部52は、例えば、被冷却物23を冷却槽2内に収納して、標準的な速度として予め設定された減圧速度で冷却する段階において、冷却槽2内の検出圧力の所定の経過時間での圧力変化量を測定し、被冷却物23の圧力変化量に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成される。すなわち、第2減圧制御部52は、当該圧力変化量が大きいときは、冷却槽2内の減圧速度を標準的減圧速度より遅くして、圧力変化量が小さいときは、冷却槽2内の減圧速度を突沸しない程度に標準的減圧速度より早くするように、冷却槽2内の圧力変化量に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成される。
なお、第2減圧制御部52は、冷却槽2内の圧力の測定開始から所定の経過時間での圧力変化量を測定し、測定された圧力変化量に基づいて冷却負荷量を判定し、当該冷却負荷量に基づいて、冷却槽2内の減圧速度を調節するように構成してもよい。
第2減圧制御部52は、被冷却物23を冷却し、圧力センサ22の検出圧力が目標圧力に到達することで、減圧手段3による減圧を停止させ、復圧操作弁43を開放させる。
なお、被冷却物23の特性(例えば、冷却され難いといった冷却特性)に応じて、第2減圧制御部52は、冷却槽2内の圧力が目標圧力値に到達した後、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の圧力を所定時間(維持時間)、目標圧力値に維持した後に、減圧手段3による減圧を停止して、復圧操作弁43を開放することで、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻すように構成してもよい。そうすることで、冷却ムラを無くすようにすることができる。
The second pressure
Here, the target pressure value may be calculated as a saturation pressure corresponding to the target temperature. Further, depending on the object to be cooled 23, it is not always cooled immediately. Therefore, a saturation pressure value corresponding to the first target temperature obtained by subtracting a predetermined temperature ΔT (for example, 2 degrees) from the target temperature is set as the saturation pressure value. It may be calculated.
The second
The
The
In addition, according to the characteristics of the cooled object 23 (for example, cooling characteristics such as difficulty in cooling), the second
このように、第2減圧制御部52は、圧力センサ22により測定された圧力変化量又は当該圧力変化量から判定された冷却負荷量に基づいて、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行うことで、冷却槽2内の減圧速度調節を行うことができる。
As described above, the second pressure
品温センサ異常判定部53は、品温センサ21に異常が発生しているか否かを判定する。典型的には、品温センサ異常判定部53は、品温センサ21の異常信号を検出した場合、品温センサ21に異常が発生していると判定する。
The product temperature sensor
また、品温センサ異常判定部53は、品温センサ21の検出温度の変化率に基づいて品温センサ21に異常が発生しているか否かを判定するように構成することができる。
例えば、品温センサ異常判定部53は、所定の検出時間(例えば5秒間)に検出される検出温度の変化率が予め設定した第1判定温度変化率よりも小さいと判定した場合、被冷却物23に品温センサ21が正しく挿入されていないか又は被冷却物23から品温センサ21が外れたと推定し、品温センサ21に異常が発生していると判定してもよい。
同様に品温センサ異常判定部53は、所定の検出時間に検出される検出温度の変化率が予め設定した第2判定温度変化率よりも大きいと判定した場合、被冷却物23に品温センサ21が正しく挿入されていないか又は被冷却物23から品温センサ21が外れたと推定し、品温センサ21に異常が発生していると判定してもよい。
Further, the product temperature sensor
For example, when it is determined that the change rate of the detected temperature detected during a predetermined detection time (for example, 5 seconds) is smaller than a first determination temperature change rate set in advance, the article temperature sensor
Similarly, when it is determined that the rate of change of the detected temperature detected during the predetermined detection time is greater than the second rate of change of the predetermined temperature, the temperature sensor
また、品温センサ異常判定部53は、品温センサ21が検出温度を出力しない場合に、前記品温センサに異常が発生していると判定してもよい。
The product temperature sensor
また、品温センサ異常判定部53は、品温センサ21の検出温度が測定範囲外となり、品温センサ21が正常に判定しえる温度を超えた場合、品温センサ21に異常が発生していると判定してもよい。
In addition, when the temperature detected by the
減圧制御切替部54は、品温センサ異常判定部53により品温センサ21に異常が発生していると判定した場合、第1減圧制御部51による真空吸引部31の作動制御を停止させる。その後、減圧制御切替部54は、冷却槽2の内部圧力が、予め設定された目標温度に基づいて算出される目標圧力値に到達するまで減圧するように、第2減圧制御部52による真空吸引部31の作動制御を起動する。
ここで、予め設定された目標温度に基づいて算出される目標圧力値は、目標温度を設定した際に制御部5により予め算出されていてもよい。また、減圧制御切替部54が目標温度に基づいて目標圧力値を算出するようにしてもよい。又は、第2減圧制御部52が目標温度に基づいて目標圧力値を算出するようにしてもよい。
そうすることで、第2減圧制御部52は、冷却槽2の内部圧力が目標圧力値に到達するまで減圧する。、
When the product temperature sensor
Here, the target pressure value calculated based on the preset target temperature may be calculated in advance by the
By doing so, the second pressure reducing
次に、図3及び図4を参照して、本実施形態に係る真空冷却装置1の動作について説明する。図3及び図4は、本実施形態に係る真空冷却装置1の動作の一例を示すフローチャートである。
ここでは、被冷却物23の目標とする冷却温度である目標温度T0から予め設定された所定温度ΔTを減算した第1目標温度(T0−ΔT)に対応する飽和圧力値P0を予め算出しておくものとする。
Next, an operation of the vacuum cooling device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 and FIG. 4 are flowcharts illustrating an example of the operation of the vacuum cooling device 1 according to the present embodiment.
Here, a saturation pressure value P0 corresponding to a first target temperature (T0-ΔT) obtained by subtracting a predetermined temperature ΔT from a target temperature T0, which is a target cooling temperature of the
ステップST1において、被冷却物を冷却槽2に収容し、扉を閉めた後、予め入力された目標温度T0に基づいて、第1目標温度(T0−ΔT)に対応する飽和圧力値である目標圧力値P0を算出する。
In step ST1, to accommodate the object to be cooled in the
ステップST2において、運転スイッチがONにされることにより、第1減圧制御部51は、真空冷却装置1を起動し、減圧(冷却)を開始する。
In step ST2, when the operation switch is turned ON, the first
ステップST3において、第1減圧制御部51は、品温センサ21の検出温度に基づいて、検出温度が目標温度T0に到達するように、減圧手段3による減圧制御を行う。
In step ST3, the first pressure
ステップST4において、品温センサ異常判定部53は、品温センサ21に異常が発生しているか否かを判定する。品温センサ21に異常が発生していると判定する場合(Yesの場合)、ステップST10に移る。品温センサ21に異常が発生していないと判定する場合(Noの場合)、ステップST5に移る。
In step ST4, the product temperature sensor
ステップST5において、第1減圧制御部51は、品温センサ21による検出温度が目標温度T0に到達したか否かを判定する。目標温度T0に到達した場合(Yesの場合)ステップST6に移る。目標温度T0に到達していない場合(Noの場合)、ステップST3に戻る。
In step ST5, the first pressure
ステップST6において、第1減圧制御部51は、品温センサ21の検出温度が所定時間(維持時間)、目標温度を維持するように、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行う。
In step ST6, the first pressure
ステップST7において、第1減圧制御部51は、減圧手段3による減圧を停止する。
In step ST7, the first pressure
ステップST8において、第1減圧制御部51は、復圧操作弁43を開放し、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻す。
In step ST8, the first pressure
(品温センサ21に異常が発生した場合の処理)
ステップST10において、減圧制御切替部54は、第1減圧制御部51による減圧手段3による減圧制御を停止させる。
(Process when an abnormality occurs in the product temperature sensor 21)
In step ST10, the pressure reduction
ステップST11において、減圧制御切替部54は、第2減圧制御部52を起動させる。
In step ST11, the pressure reduction
ステップST12において、第2減圧制御部52は、圧力センサ22の検出圧力に基づいて、検出圧力が目標圧力P0に到達するように、減圧手段3による減圧制御を行う。
In step ST12, the second pressure
ステップST13において、第2減圧制御部52は、圧力センサ22による検出圧力が目標圧力値P0に到達したか否かを判定する。目標圧力P0に到達した場合(Yesの場合)ステップST14に移る。目標圧力P0に到達していない場合(Noの場合)、ステップST12に戻る。
In step ST13, the second pressure
ステップST14において、第2減圧制御部52は、所定時間、冷却槽2内の圧力を目標圧力値P0に維持するように、復圧操作弁43の開度を調整しつつ、減圧手段3による減圧操作を行う。
In step ST14, the second pressure
ステップST15において、第2減圧制御部52は、減圧手段3による減圧を停止する。
In step ST15, the second
ステップST16において、第2減圧制御部52は、復圧操作弁43を開放し、冷却槽2内の真空状態を解除して大気圧下に戻す。
In step ST16, the second pressure
なお、ステップST6又はステップST14については、被冷却物23の特性(例えば、冷却され易いといった冷却特性)に応じて、省略してもよい。すなわち、ステップST5において、目標温度T0に到達した場合(Yesの場合)ステップST7に移るように構成してもよい。また、ステップST13において、目標圧力P0に到達した場合(Yesの場合)ステップST15に移るように構成してもよい。 Step ST6 or step ST14 may be omitted according to the characteristics of the cooled object 23 (for example, cooling characteristics such as easy cooling). That is, in step ST5, (case of Yes) when it reaches the target temperature T 0 may be configured to move to step ST7. Further, in step ST13, (case of Yes) when it reaches the target pressure P 0 may be configured to move to step ST15.
以上のように、本実施形態の真空冷却装置1は、品温センサ21の検出温度に基づいて、真空吸引部31の作動を制御する第1減圧制御部51と、圧力センサ22の検出圧力に基づいて、真空吸引部31の作動を制御する第2減圧制御部52と、品温センサ21に異常が発生しているか否かを判定する品温センサ異常判定部53と、品温センサ異常判定部53により品温センサ21に異常が発生していると判定した場合、第1減圧制御部51による真空吸引部31の作動制御を停止させ、第2減圧制御部52による真空吸引部31の作動制御を起動する減圧制御切替部54と、を備える。
これにより、品温センサ21が万が一故障しても、バックアップとして、圧力センサ22の検出圧力に基づく減圧制御に切り替え、真空冷却装置1を停止することなく継続して運転することができる。
As described above, the vacuum cooling device 1 according to the present embodiment includes the first pressure
Thus, even if the
また、本実施形態の真空冷却装置1の品温センサ異常判定部53は、品温センサ21の検出温度の変化率に基づいて品温センサ21に異常が発生しているか否かを判定する。
In addition, the product temperature sensor
また、本実施形態の真空冷却装置1の品温センサ異常判定部53は、品温センサ21が検出温度を出力しない場合に品温センサ21に異常が発生していると判定する。
The product temperature sensor
また、本実施形態の真空冷却装置1の品温センサ異常判定部53は、品温センサ21の検出温度が所定範囲外の値を示す場合に品温センサ21に異常が発生していると判定する。
これにより、品温センサ21の異常を早期に発見することができ、圧力センサ22の検出圧力に基づく減圧制御に切り替えることができる。
Further, the product temperature sensor
Thereby, abnormality of the
以上、この発明を実施形態により説明したが、この発明は、その主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。 As described above, the present invention has been described with the embodiments. However, it is a matter of course that the present invention can be variously modified without changing the gist of the present invention.
[変形例]
本実施形態において、真空吸引部31は、真空ポンプとして水封式真空ポンプを適用してもよい。水封式真空ポンプは、封水を供給することで内部に液体リングを形成し、この液体リングの回転により空気の吸引、排出を行う。
また、これに代えて又はこれに加えて、蒸気エゼクタを備えてもよい。
[Modification]
In the present embodiment, the
Further, a steam ejector may be provided instead or in addition to this.
1 真空冷却装置
2 冷却槽
21 品温センサ
22 圧力センサ
3 減圧手段
31 真空吸引部
32 熱交換器
33 真空吸入ライン
4 復圧手段
41 フィルター
42 復圧ライン
43 復圧操作弁
5 制御部
51 第1減圧制御部
52 第2減圧制御部
53 品温センサ異常判定部
54 減圧制御切替部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記被冷却物の温度を検出する品温センサと、
前記冷却槽の内部の圧力を検出する圧力センサと、
前記冷却槽を減圧する真空吸入ラインと、
前記真空吸入ラインに接続された真空吸引部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記品温センサの検出温度に基づいて、前記検出温度が予め設定される目標温度に到達するまで、前記真空吸引部の作動を制御する第1減圧制御部と、
前記圧力センサの検出圧力に基づいて、前記検出圧力が前記目標温度から予め設定された所定温度を減算した第1目標温度に対応する飽和圧力値に到達するまで、前記真空吸引部の作動を制御する第2減圧制御部と、
前記品温センサに異常が発生しているか否かを判定する品温センサ異常判定部と、
前記品温センサ異常判定部により前記品温センサに異常が発生していると判定した場合、前記第1減圧制御部による前記真空吸引部の作動制御を停止させ、前記第2減圧制御部による前記真空吸引部の作動制御を起動する減圧制御切替部と、
を備える真空冷却装置。 A cooling tank for storing an object to be cooled;
An article temperature sensor for detecting the temperature of the object to be cooled;
A pressure sensor for detecting the pressure inside the cooling bath,
A vacuum suction line for depressurizing the cooling bath,
A vacuum suction unit connected to the vacuum suction line,
A control unit;
With
The control unit includes:
A first decompression control unit that controls the operation of the vacuum suction unit until the detected temperature reaches a preset target temperature based on the detection temperature of the product temperature sensor;
The operation of the vacuum suction unit is controlled based on the pressure detected by the pressure sensor until the detected pressure reaches a saturation pressure value corresponding to a first target temperature obtained by subtracting a predetermined temperature from the target temperature. A second decompression controller,
An article temperature sensor abnormality determination unit that determines whether an abnormality has occurred in the article temperature sensor;
When the product temperature sensor abnormality determination unit determines that the product temperature sensor is abnormal, the control of the operation of the vacuum suction unit by the first pressure reduction control unit is stopped, and the operation by the second pressure reduction control unit is stopped. A decompression control switching unit that starts operation control of the vacuum suction unit,
A vacuum cooling device comprising:
前記品温センサの検出温度の変化率に基づいて前記品温センサに異常が発生しているか否かを判定する、請求項1に記載の真空冷却装置。 The product temperature sensor abnormality determination unit,
The vacuum cooling device according to claim 1, wherein it is determined whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor based on a rate of change in the temperature detected by the temperature sensor.
前記品温センサが検出温度を出力しない場合に前記品温センサに異常が発生していると判定する、請求項1又は請求項2に記載の真空冷却装置。 The product temperature sensor abnormality determination unit,
3. The vacuum cooling device according to claim 1, wherein when the temperature sensor does not output a detected temperature, it is determined that an abnormality has occurred in the temperature sensor. 4.
前記品温センサの検出温度が所定範囲外の値を示す場合に前記品温センサに異常が発生していると判定する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の真空冷却装置。 The product temperature sensor abnormality determination unit,
4. The vacuum cooling device according to claim 1, wherein when the temperature detected by the temperature sensor indicates a value outside a predetermined range, it is determined that an abnormality has occurred in the temperature sensor. 5. .
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