JP7011880B2

JP7011880B2 - 飲料サーバ

Info

Publication number: JP7011880B2
Application number: JP2017123515A
Authority: JP
Inventors: 泰宏倉部
Original assignee: Asahi Breweries Ltd
Current assignee: Asahi Breweries Ltd
Priority date: 2017-06-23
Filing date: 2017-06-23
Publication date: 2022-01-27
Anticipated expiration: 2037-06-23
Also published as: JP2019006449A

Description

本発明は、飲料サーバに関する。

ビール等の飲料をジョッキやグラス等の容器に供給するために飲料サーバが使用されうる。飲料サーバは、ビール樽等の飲料タンクから供給される飲料を冷却容器内に配置された細い飲料管を通して注出コックに供給する。この飲料管の長さは、例えば十数メートルにも及ぶ。高品質の飲料を提供するために、通常は、営業終了後に飲料サーバの洗浄がなされる。飲料サーバの洗浄は、例えば、飲料タンクの口部からディスペンスヘッドを取り外し、飲料の代わりに水等の洗浄液をスポンジとともに飲料管に送り込むことによってなされうる。

特開２０１６－１３８６９８号公報

飲料サーバの洗浄においては、営業が終了した時点で飲料管の中に残っている飲料を洗浄液で送り出すことになるので、その分だけ飲料の損失が発生する。例えば、内径が４．５ｍｍ、長さが１２ｍの飲料管を有する飲料サーバにおいては、洗浄に伴う飲料の損失は、約１９１ｍＬ程度である。１年分では、約７０Ｌもの損失になる。その他にも、飲料管と注出コックとの間の経路や、ディスペンスヘッドと飲料管との間の飲料も損失を生じさせる。

このような損失を低減するために、飲料管の長さを短くすると、飲料が十分に冷却されない。また、飲料管を細くすると、飲料を十分な流速で送り出すことができず、営業機会の喪失となりうる。ビール樽等の飲料タンクを予め冷蔵庫で冷却する方法もあるが、そのよう方法では、冷却設備やそれを維持する費用が発生する。

本発明は、上記の背景に鑑みてなされたものであり、飲料サーバの洗浄に伴う飲料の損失を低減することを目的とする。

本発明の１つの側面は、飲料サーバに係り、前記飲料サーバは、冷却液を収容する冷却容器と、前記冷却容器の外部に配置された注出コックと、飲料タンクから供給された飲料を前記注出コックに送り出すように前記冷却容器の内部に配置された飲料管とを備え、前記飲料管は、０．１５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下の範囲内の一定の厚さを有し、ステンレス鋼で構成され、内径が４．２ｍｍ以上かつ４．５ｍｍ以下の範囲内であり、前記飲料管の前記一定の厚さを有する部分の長さは、５．６ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲内である。

本発明によれば、飲料サーバの洗浄に伴う飲料の損失が低減される。

本発明の好適な実施形態の飲料サーバの構成を示す図。飲料管１０の寸法の定義を説明するための図。

以下、添付図面を参照しながら本発明をその例示的な実施形態を通して説明する。

図１には、本発明の好適な実施形態の飲料サーバ１の構成が示されている。飲料サーバ１は、ビール樽等の密閉された飲料タンク１００から供給される飲料を冷却してジョッキやグラス等の容器に供給する。飲料は、例えば、ビール、発泡酒等のビール系飲料、チューハイ、ワイン、カクテル、ウイスキー、ノンアルコール飲料等でありうる。飲料サーバ１は、冷却液２２を収容する冷却容器２０と、冷却容器２２の外部に配置された注出コック３０と、飲料タンク１００から供給された飲料を注出コック３０に送り出すように冷却容器２０の内部に配置された飲料管１０とを備えている。

飲料サーバ１は、冷却容器２０の中の冷却液２２を冷却する冷却器７０を備えている。冷却器７０は、例えば、冷媒を圧縮する圧縮器と、圧縮器からの冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器と、凝縮器からの冷媒を低圧の液化冷媒にするキャピラリーチューブと、冷却容器２０の中に配置されキャピラリーチューブからの液化冷媒を蒸発させる蒸発管７２とを含みうる。蒸発管７２によって冷却液２２が冷却される。

飲料管１０は、例えばコイル状に成形されて、冷却容器２０の中に配置される。飲料管１０の一端は、導入管５０の一端に接続され、導入管５０の他端にはディスペンスヘッド６０が取り付けられている。ディスペンスヘッド６０は、飲料タンク１００の口部に取り付けられる。飲料管１０の他端は、接続管４０の一端に接続され、接続管４０の他端は、注出コック３０に接続されている。飲料サーバ１は、冷却液２２を撹拌する攪拌機８０を備えうる。飲料タンク１００は、室温環境下に置かれて、飲料サーバ１に飲料を供給しうる。

図２には、飲料管１０の寸法の定義が示されている。飲料管１０は、導入管５０と接続するための継手１２と、接続管４０と接続するための継手１４とを有しうる。飲料管１０は、例えば、熱伝導率が１６Ｗ／（ｍ・ｋ）以上の材料、例えば、熱伝導率が１６Ｗ／（ｍ・ｋ）以上かつ２７Ｗ／（ｍ・ｋ）以下の範囲内の材料で構成されうる。冷却効率の観点では、飲料管１０の熱伝導率は高い方が好ましいが、コスト、加工性、耐腐食性等を考慮すると、飲料管１０の材料としては、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ４４４、ＳＵＳ３２９Ｊ４Ｌ等のステンレス鋼が有用である。ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ４４４、ＳＵＳ３２９Ｊ４Ｌの熱伝導率は、それぞれ１６．７、１６．７、２６．０、２０．９Ｗ／（ｍ・ｋ）である。

飲料管１０の長さＬは、例えば、同一の径を有する部分の長さ、又は、同一材料で構成された部分の長さ、又は、１つの部材からなる部分の長さとして定義されうる。なお、製造誤差、加工誤差等の誤差の範囲内での不均一性を有する径であっても、同一の径であると見做される。図２には、飲料管１０の厚さＴおよび内径ＩＤが図示されている。

従来は、飲料サーバの洗浄のために生じる飲料の損失は、高品質の飲料を提供するためには不可避的なものであると考えられてきた。しかし、本発明者は、飲料管の厚さを最適化することによって飲料サーバの洗浄のために生じる飲料の損失を大幅に低減することに成功した。

ここで、飲料サーバ１に求められる要求仕様について説明する。夏季の厨房の温度を想定して、飲料タンク１００は３０℃の環境下に置かれるものとする。つまり、飲料サーバ１には、飲料タンク１００から３０℃の温度の飲料が供給される。注出コック３０を通して容器に注出される飲料の温度を８℃以下とする。なお、ビール系飲料の場合、飲みごろの温度は、６～８℃であるとされている。

また、飲料の効率的な提供を考慮して、飲料タンク１００に０．３５ＭＰａの圧力をかけて飲料タンク１００から飲料管１０に飲料を供給した場合に飲料管１０を流れる飲料の体積流量を３３ｍＬ／ｓ以上とする。また、内径が４．５ｍｍ、長さが１２ｍの飲料管１０を評価基準（比較例）とし、飲料サーバ１の洗浄のための飲料の損失量を飲料管１０の内部体積として考える。内径が４．５ｍｍ、長さが１２ｍの飲料管１０の内部体積は１９１ｍLであるので、損失量の目標を１９１ｍＬ以下とする。

以下では、飲料サーバ１（飲料管１０）の冷却能力を注出コック３０から注出される飲料の温度で評価する。また、以下の評価は、ＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）で構成された飲料管１０を使用して行った。表１には、飲料管１０の厚さＴと冷却能力との関係を評価した結果が示されている。表１の評価は、飲料管１０の長さＬを１２ｍ、内径ＩＤを４．５ｍｍとして行った。なお、厚さＴ＝０．５ｍｍの評価結果は、評価基準（比較例）として用いた。

表１の結果から、飲料管１０の厚さＴが薄いほど、注出コック３０から注出される飲料の温度が低いこと、即ち冷却効果が高いことが分かる。しかし、飲料管１０の厚さＴを薄くしてゆくと、強度の低下、加工難易度の上昇、コストの上昇といった問題がある。これらの問題を許容可能であれば、厚さＴをできる限り薄くするべきである。表１の結果から、少なくとも厚さＴ＝０．１５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下の範囲内であれば、厚さＴ＝０．５ｍｍの場合に比べて高い冷却効果が得られることが分かる。

表２には、飲料管１０の厚さＴを０．２５ｍｍ、内径ＩＤを４．５ｍｍとし、長さＬを変化させながら冷却能力（温度）、体積流量、損失量を評価した結果が示されている。冷却能力（温度）の目標である８℃以下、体積流量の目標である３３ｍＬ／ｓ以上、損失量の目標である１９１ｍＬ以下を満たす長さＬの範囲は、４．２ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲である。

表３には、飲料管１０の厚さＴを０．４ｍｍ、内径ＩＤを４．５ｍｍとし、長さＬを変化させながら冷却能力（温度）、体積流量、損失量を評価した結果が示されている。冷却能力（温度）の目標である８℃以下、体積流量の目標である３３ｍＬ／ｓ以上、損失量の目標である１９１ｍＬ以下を満たす長さＬの範囲は、５．６ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲である。

ここで、表２の評価結果と表３の評価結果とを比べると、飲料管１０の厚さＴが薄い方が飲料管１０の長さを短くするために有利であるが、厚さＴが０．４ｍｍの場合であっても、長さＬが５．６ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲内において目標を達成することができることが分かる。また、表２、表３の評価結果より、長さＴが短くなると、圧力損失の低下によって体積流量が速くなり、飲料の効率的な提供に有利であるが、一方で、長さＴが短くなると、冷却能力が低下することが分かる。

以上より、飲料管１０の厚さＴを０．４ｍｍ以下とすることが好ましく、また、強度の低下、加工難易度の上昇、コストの上昇といった問題を考慮すれば、飲料管１０の厚さを０．１５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下の範囲内にすることが好ましい。また、飲料管１０の長さＬは、５．６ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲内であることが好ましい。

また、飲料管１０の厚さＴを０．２５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下の範囲とし、飲料タンク１００に０．３５ＭＰａの圧力をかけて飲料タンク１００から飲料管１０に飲料を供給した場合に飲料管１０を流れる飲料の体積流量の範囲を３５．１ｍＬ／ｓｅｃ以上かつ４８．１ｍＬ／ｓｅｃ以下の範囲内とすることによって、目標とする冷却能力が得られる。

表４には、飲料管１０の厚さＴを０．２５ｍｍ、長さＬを７．９ｍとし、内径ＩＤを変化させながら冷却能力（温度）、体積流量、損失量を評価した結果が示されている。冷却能力（温度）の目標である８℃以下、体積流量の目標である３３ｍＬ／ｓ以上、損失量の目標である１９１ｍＬ以下を満たす内径ＩＤの範囲は、４．２ｍｍ以上かつ５．５ｍｍ以下の範囲である。

表５には、飲料管１０の厚さＴを０．４ｍｍ、長さＬを７．９ｍとし、内径ＩＤを変化させながら冷却能力（温度）、体積流量、損失量を評価した結果が示されている。冷却能力（温度）の目標である８℃以下、体積流量の目標である３３ｍＬ／ｓ以上、損失量の目標である１９１ｍＬ以下を満たす内径ＩＤの範囲は、４．２ｍｍ以上かつ５．５ｍｍ以下の範囲である。

ここで、表４の評価結果と表５の評価結果とを比べると、飲料管１０の厚さＴが薄い方が冷却性能（温度）の観点で有利であることが分かるが、厚さＴが０．４ｍｍの場合であっても、冷却性能（温度）に関する目標を満たしていることが分かる。また、表４、表５の評価結果より、内径ＩＤが小さくなると、圧力損失の増加によって体積流量が遅くなることが分かる。体積流量が目標を満たすには、内径が４．２ｍｍ以上である必要がある。以上より、飲料管１０の内径ＩＤを４．２ｍｍ以上かつ５．５ｍｍ以下の範囲内にすることが好ましい。あるいは、冷却性能（温度）として、より冷たい６℃程度以下への冷却を考えた場合、飲料管１０の内径ＩＤを４．２ｍｍ以上かつ５．０ｍｍ未満にすることが好ましいことが分かる。

以上の評価結果から、飲料管１０の厚さＴを０．４ｍｍ以下とすることによって高い冷却能力を得ることができ、十分な流速を確保しながら洗浄のための損失量を低減することができることが分かる。例えば、飲料管１０の厚さを０．４ｍｍ、長さＬを１０．６ｍ、内径ＩＤを４．５ｍｍとした場合における飲料管１０の内部体積は１６９ｍＬであり、内径が５ｍｍで長さが１２ｍの飲料管の内部体積である２３６ｍＬに対して十分に小さいし、内径が４．５ｍｍで長さが１２ｍの飲料管の内部体積である１９１ｍＬに対しても十分に小さい。

１：ディスペンサ、１０：飲料管、２０：冷却容器、２２：冷却液、３０：注出コック、４０：接続管、５０：導入管、６０：ディスペンスヘッド、７０：冷却器、７２：蒸発管、８０：攪拌機、１２、１４：継手、Ｔ：飲料管の厚さ、Ｌ：飲料管の長さ、ＩＤ：飲料管の内径

Claims

冷却液を収容する冷却容器と、前記冷却容器の外部に配置された注出コックと、飲料タンクから供給された飲料を前記注出コックに送り出すように前記冷却容器の内部に配置された飲料管とを備える飲料サーバであって、
前記飲料管は、０．１５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下の範囲内の一定の厚さを有し、ステンレス鋼で構成され、内径が４．２ｍｍ以上かつ４．５ｍｍ以下の範囲内であり、
前記飲料管の前記一定の厚さを有する部分の長さは、５．６ｍ以上かつ１０．６ｍ以下の範囲内である、
ことを特徴とする飲料サーバ。
前記飲料管は、熱伝導率が１６Ｗ／（ｍ・ｋ）以上の材料で構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の飲料サーバ。
前記飲料タンクに０．３５ＭＰａの圧力をかけて前記飲料タンクから前記飲料管に飲料を供給した場合に前記飲料管を流れる飲料の体積流量が３５．１ｍＬ／ｓｅｃ以上かつ４８．１ｍＬ／ｓｅｃ以下の範囲内である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の飲料サーバ。