JP6668563B1 - 物品冷凍方法及び物品冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
Description
物品保持棚を冷却液中で物品と一緒に運動させて冷却液を撹拌する工程;
を包含する、物品冷凍方法を提供する。
冷凍槽に収容された冷却液、
被冷凍物である物品を保持する物品保持棚、
冷却液の中に、物品保持棚に設置された物品を浸漬する手段、及び
物品保持棚を冷却液中で物品と一緒に運動させて冷却液を撹拌する手段;
を有する、物品冷凍装置を提供する。
図1は、本発明の物品冷凍装置100の構成の一例を示す断面図である。この物品冷凍装置100は、冷凍槽1と、冷却液Rと、制御部14と、物品保持棚13と、物品保持棚駆動機構15と、蓋駆動機構19と、配管17と、熱交換器18とを備えている。
図2は、物品冷凍装置100の動作の一例を示すフロー図である。
図1に示した構造に準じた液冷装置を準備した。この液冷装置は、冷凍槽の内部において、物品保持棚の周囲に自立させたループコイル状の冷却管、及びプロペラ式の冷却液攪拌機を備えている。液冷装置の出力は7kW、冷凍槽の容量は約500〜600リットルである。冷却液として500リットルの水−エタノール溶液(容量比45/55)を使用した。冷却液を冷凍槽に入れ、冷却液攪拌機を運転することで冷却液を流動させ、冷却液の温度を−36℃に調節した。
物品保持棚を冷却液に浸漬した後、静止させておくこと以外は実施例1と同様にして10個の水袋を冷却した。時間の経過に伴う水袋の温度変化を以下に示す。目視により、水袋の水が冷却開始から20分経過後に凍結したことを確認した。但し、中心部の水については不凍結(表面は凍っているが中心部に水が確認できる状態)が見られ、実施例1と比較して中心部が凍るスピードが遅くなっていた。
実施例1で使用した物品保持棚の9段の物品保持板に、1.5リットルの水を充填した水袋2個を設置して、物品保持棚に18個の水袋を収納した。9段の物品保持棚のうち、最上段の左右の水袋、中央段(最上段から数えて5段目)の左右の水袋、及び最下段の左右の水袋の計6箇所に温度計を設置した。冷却液の温度を−40℃に調節した。上記条件以外は実施例1と同様にして、水袋の冷却を行った。時間の経過に伴う6箇所の温度変化を図3に示す。
物品保持棚を冷却液に浸漬した後、静止させておくこと以外は実施例2と同様にして18個の水袋を冷却した。時間の経過に伴う6箇所の温度変化を図4に示す。
縦7cm、横7cm、高さ3cmの外形寸法を有するプラスチック容器詰め絹ごし豆腐を10個準備した。これらを実施例1で使用した物品保持棚に分散させて収納した。即ち、物品保持板は、最上段、中央段、及び最下段を使用した。
物品保持棚を冷却液に浸漬した後、静止させておくこと以外は実施例3と同様にして10個の絹ごし豆腐を冷却した。冷却は30分間行い、絹ごし豆腐を完全に凍結させた。
図1に示した構造に準じた液冷装置を準備した。この液冷装置は、冷凍槽の内部において、物品保持棚の周囲に自立させたループコイル状の冷却管、プロペラ式の冷却液攪拌機を備えている。液冷装置の出力は7kW、冷凍槽の容量は約500〜600リットルである。冷却液として500リットルの水−エタノール溶液(容量比45/55)を使用した。冷却液を冷凍槽に入れ、冷却液攪拌機を運転することで冷却液を流動させ、冷却液の温度を−36℃に調節した。
冷却液攪拌機の運転を継続することで冷却液を流動させておき、流動している冷却液に物品保持棚を浸漬して静止させた。冷却条件をこのように変更したこと以外は実施例4と同様にして、水が充填された同種類及び同温度のPETボトルを冷却した。冷却開始から10分経過後にPETボトルを取り出して、中央部から切り開いた。PETボトルの断面の写真を図8に示す。図8の写真により、PETボトルの内周面に沿って氷の層が形成されていることが確認された。
10…槽、
11…蓋、
12…物品、
13…物品保持棚
14…制御部、
15…物品保持棚駆動機構、
16…物品保持板、
17…配管、
18…熱交換器、
19…蓋駆動機構、
100…冷凍装置、
R…冷却液。
Claims (9)
- 冷凍槽に収容された冷却液の中に、物品保持棚に設置された被冷凍物である物品を浸漬する工程;及び
物品保持棚を冷却液中で物品と一緒に運動させて冷却液を撹拌する工程;
を包含する、物品冷凍方法であって、
該運動は上下運動(但し、上昇又は下降しながら回転させる運動は除く。)である物品冷凍方法。 - 前記物品保持棚は、2〜50枚の物品保持板を備えるものである請求項1に記載の物品冷凍方法。
- 物品保持板に設置された物品とその上方向の物品保持板との間の隙間が0.3〜5cmである請求項2に記載の物品冷凍方法。
- 前記運動は継続的に行われる請求項1〜3のいずれか一項に記載の物品冷凍方法。
- 前記運動は、少なくとも物品が凍結するまで行われる請求項1〜4のいずれか一項に記載の物品冷凍方法。
- 前記被冷凍物である物品が食品である請求項1〜5のいずれか一項に記載の物品冷凍方法。
- 冷凍槽、
冷凍槽に収容された冷却液、
被冷凍物である物品を保持する物品保持棚、
冷却液の中に、物品保持棚に設置された物品を浸漬する手段、及び
物品保持棚を冷却液中で物品と一緒に運動させて冷却液を撹拌する手段;
を有する、物品冷凍装置であって、
該運動は上下運動(但し、上昇又は下降しながら回転させる運動は除く。)である物品冷凍装置。 - 前記冷却液を撹拌する手段は、物品保持棚の運動速度、運動方向又は運動頻度を制御する制御部を有する請求項6に記載の物品冷凍装置。
- 前記被冷凍物である物品が食品である請求項7又は8に記載の物品冷凍装置。
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