JPH02503630A - 食料品の熱処理プラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 食料品の熱処理プラント 技術分野 本発明は食料品工業、とくに加熱、乾燥、冷却または他の熱処理工程用プラント のような、伝熱媒体による食料品の熱処理用トンネルプラントに関し、好ましく は魚の熱処理用プラントに使用される。

背景技術 食料品の熱処理用プラントの設計において、主要な課題は所要の品質の生産物が 得られる一方、プラントの高い技術的およびコスト的性能を維持しうる熱処理の 最適条件の発生にある。

これらのプラントの技術的および経済的効率を改善する１つの方法は、プラント の作用に対して十分に低い動力消費をもつ強化された熱処理である。

この処理の強化が生産物に対する周期的熱作用の繰り返し、すなわち、熱処理お よび停滞の交互のサイクルを実施することにより、ならびに流れを横切る乱流で ある伝熱媒体の流れにより、達成することができる。

たとえば食料品の熱処理中の生産物に作用する熱サイクルの繰り返しによって、 連続する加熱および停滞期間によってまたは（冷却区域における）連続する冷却 および停滞期間によって、湿気の勾配は停滞期間中食料品の断面を横切って均等 化され、最終的に生産物からの湿気の蒸発の強化を生じ、動力消費をさらに増加 することなしに熱処理工程を強化する。

トンネル室内において伝熱媒体を積極的に攪拌することによる乱流は、プラント の内部空間における生産物の一層均一な熱処理に役立ち、それにより生産物の熱 処理工程は強化される。

この技術において公知の食料品の熱処理、好ましくは魚の乾燥用プラント（”Ｓ ｐｒａｖｏｃｈｎｉｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇａ　　ｒｙｂｎｏｌ　　ｐｒｏｍｙ− ｓｈｌｅｎｎｏｓｔｉ’　Ｖ、１．Ｎｏｖｉｋｏｖ他著、１９７２、ｐ、２９４ ）は、コンベアおよび伝熱媒体を供給、排出する支管を備えたトンネル室を有す る。処理すべき食料品の多段、密接容器はトンネル室内を移動する。頂部および 底部が開いた容器は少なくとも１つの伝熱媒体が透過しない側壁を有する。容器 のこれらの側壁は伝熱媒体用入口管に対向する。前記側壁は前記容器内に置かれ た処理すべき食料品用の案内装置として作用する。

しかしながら、熱サイクルの繰り返しの条件を備えることに失敗するとき、この プラントは生産物の熱処理は比較的低い強さのものとなった。

さらに、伝熱媒体流が容器側壁の周りで曲るとき、伝熱媒体流はその方向を繰り 返して急激に変化し、容器内の流れの流れ断面は相対的に大きくなり、したがっ て、流れのパラメータ（たとえば速度）の不均一な分布がトンネル室の高さに亘 ってまたその断面を横切って起り、すなわち断面を横切る乱流を生じ、伝熱媒体 の流れは乱される。

伝熱媒体の乱流が乱されるとき、流れの層状化が生じ、生産物の不均一な熱処理 を生じ、したがって熱処理工程の強さは低下する。

さらに、伝熱媒体流の方向の十分に突然なかつ繰り返される変化は重大なエネル ギ損失を生ずる。

この技術に公知の食料品の熱処理用の、好ましくは小型の魚の燻製および乾燥の 熱処理用のプラント（ＳＵ。

Ａ、７４１８４０）は予熱トンネル室、主熱処理用トンネル室、および前記トン ネル室間に介装された均熱室よりなり、すべての室は多層型に配置されている。

トンネル室はそれぞれコンベア、伝熱媒体用の入口管および出口管を備えている 。

予熱および主熱処理用トンネル室において、伝熱媒体は生産物の流れに向かって 強制的に循環する。処理すべき食料品、すなわち魚は上部室から下部室まで連続 して動かされる。中間室には伝熱媒体の流れは存在せず、湿気が生産物の断面を 横切って均等化される停滞区域を構成する。

このプラントにおいて、従来の構造と比較すると、食料品（魚）は連続した加熱 および停滞サイクルをうけ、それにより魚からの湿気蒸発の強さは増強され、す なわち生産物の熱処理工程は強化される。

しかしながら、このプラントにおいて加熱および停滞区域が特別の区域用に設計 された別の室として実施されるため、生産物が伝熱媒体の作用をうける時間およ び停滞時間はいずれも比較的長い。その上、プラントにおいては交互の加熱およ び停滞サイクルの繰り返しは存在せず、その結果生産物熱処理の強さを十分に向 上することはできなかった。

さらに、食料品の停滞を実施する特別な室の使用はプラントの大きさを大きくす る。

さらに、このプラントにおいて、従来の同種の装置と同様に、流れ面積は比較的 大きく、流れ断面を横切って伝熱媒体の積層構造を生じ、さらに熱処理工程の強 さを低下する。その流れ断面を横切って伝熱媒体の乱流区域を確実にするため、 伝熱媒体の大きい吹き込み速度が実現されなければならず、プラントの作用に対 して必要な動力消費のいちじるしい増加を生ずる。

発明の開示 本発明の目的は、各要素がトンネル室内に設けられかつトンネル室内で処理され る生産物に作用する熱サイクルを確実に繰り返すように形成され、プラントの運 転に必要な動力消費が比較的少なく、熱処理工程を強化しかつプラントの大きさ を縮小する、食料品の熱処理用プラントを提供することである。

この原理に従って提供される、コンベアを錫えたトンネル室、伝熱媒体用入口管 および８０管を有する食料品の熱処理用プラントは、本発明によれば、トンネル 室の孔上部を占める隔壁がトンネル室内に設けられ、各隔壁は異なった長さの側 端を有しかつ凸面として形成され、該隔壁はその凸面側を伝熱媒体を供給する入 口管に対向しかつその大小の端部は交互にトンネル室の各側壁に沿って交代する ようように配置されている。

トンネル室に取付け゛られたトンネル室の孔上部をカバーする隔壁は前記隔壁下 端の下方に流れ断面を形成する。

各隔壁の側端の異なった長さは、幅全体に亘って、トンネル室の不均一な流れ断 面を形成する。作用において、トンネル室の幅を横切る不均一なこの流れ断面は 伝熱媒体流に抵抗を生ずる。その結果、（短い側端における）大きい流れ断面は 単位時間当たり伝熱媒体の一層多くの量を通過させ、短い側端において隔壁を越 えて横たわる生産物は最大吹き込み量の伝熱媒体流による作用をうけ、すなわち 生産物に対する最大外部熱効果が達成され、一方長い端部において隔壁を越えて 横たわる生産物は最少吹き込み量の流れの影響をうけ、最少外部熱効果すなわち 処理される生産物の停滞区域が維持される。停滞時間の間、湿気の勾配は生産物 断面を横切って均一化され、最終的に生産物の熱処理の強化が達成される。

隔壁が長短の側端をトンネル室の各側壁に沿って交互に配置されているため、流 れ断面はトンネル室の反対側側壁において交互に大きくなり、しかして生産物に 最大の熱効果および停滞の交互のサイクル、すなわち生産物に対する周期的熱作 用の繰り返しを生じ、熱処理工程の強化を達成する。

さらに、室の上方部分を占める隔壁の設置およびそれによる伝熱媒体の流れ面積 の減少、ならびにその凸面の形状は、流れ断面を横切って伝熱媒体の乱流区域を 形成し食料品の熱処理をさらに強化する。

その上、隔壁が凸面に形成されその凸面を伝熱媒体の入口管に対向しているため 、トンネル室に沿って通過する際加えられる抵抗は、流れが隔壁の周りを通ると き小さく、生産物への周期的熱効果の繰り返しを可能にする一方、プラント運転 に対して十分に少ない動力消費を維持する。

さらに、提案された食料品熱処理用装置において、周期的熱作用の繰り返しは直 接トンネル室内で実施され、プラントの大きさを小さくする。

各隔壁は好ましくはトンネル室において隔壁の短い側端の下部が隔壁の長い側端 の下部に対して、トンネル室の縦軸線の方向に見て、変位している。

隔壁の、凸面を伝熱媒体供給用入口管に対向する形状および前記方法によるトン ネル室内のその配置は、トンネル室に沿って渦流を生ずる。

渦流が前記隔壁の周りで曲がるとき、渦の形成に消費された動力は隔壁を通ると きの回復し得ない損失ではなく、むしろトンネル室に沿う流れの変位に対して使 用されるため、運動に生ずる抵抗は減少する。

しかして、プラントの運転に対する動力消費の一層の減少が得られる。

さらに、発生した渦流はまた流れ断面を横切る伝熱媒体の積極的な攪拌に役立ち 、したがって、食料品の熱処理を強化する。　　　　゛ また渦流は伝熱媒体のパラメータの変化を促進し、さらに熱処理工程の強化を達 成することが知られている。

図面の簡単な説明 本発明の上記利点および特徴は添付図面を参照した本発明の好ましい実施例に関 する下記の詳細な説明から一層明らかになるであろう。

第１図は本発明による、食料品の熱処理用プラントの略図であり、 第２図は該プラントの平面図であり、 第３図は第２図の■−■に沿う断面図であり、第４図は斜視図で示す隔壁の底面 図である。

添付図面は略図形式で示され、食料品の熱処理用プラントの提案された構造を構 成する各要素の大きさ、要素のこれらの大きさ間の関係等、に関する制限なしに 本発明を説明するのに役立つことを認識すべきである。

発明を実施する最良の形態 第１図において、食料品熱処理用プラントはコンベア２を有するトンネル室１、 それぞれ熱伝達媒体を供給、排出する入口支管３および出口支管４より成ってい る。

トンネル室１の内側にはトンネル室１の孔上部を占める隔壁５が取付けられてい る。

各隔壁５は異なった長さの側端６，７（第２図）を有し、たとえば側端６は側端 ７より短い。

トンネル室１の内側の隔壁５は長い側端７が短い側端６とトンネル室１の各側壁 ８に沿って交互になるように設置されている。

隔壁５０下端９（第３図）は組合わされてトンネル室１を通る伝熱媒体流に対し て不均一な流れ断面を形成している。

各隔壁５（第４図）は凸面として形成され隔９５の凸面側は伝熱媒体供給用入口 管３に対向している。

隔壁５（第４図）はそれぞれトンネル室１内に隔壁５の短い側端６の下端がトン ネル室１の縦方向軸線に向かって隔壁５の長い側端７の下部に対して変位するよ うに配置されている。

別の実施例において、隔壁５はトンネル室１内に長い側端７と短い側端６がトン ネル室１の（図示しない）同じ横方向平面内に設置されるように配置されている 。

しかしながら、トンネル室１内における隔壁５のそのような配置によって、いか なる渦流も発生せず、したがって、本発明の提案された好ましい実施例に比較し て、このプラントは流れがトンネル室１に沿って移動するときいくぶん大きい抵 抗を示し、大きい動力消費を生じ、食料品の熱処理強さはわずかに低下する。

隔壁５は、隔壁の間隙を変化して、トンネル室１の上壁１１に上端１０において 取付けられる（第１図）。

処理すべき（魚のような）食料品は缶１２のような別別の支持体内に置かれる。

缶１２はコンベア２のロッド１４の間で水平板１３上に設置される。

トンネル室１はベッドフレーム１６上に取付けられる。

隔壁５の所要の間隔、側端６，７の高さの比および隔壁５の湾曲の程度は、トン ネル室１の寸法（すなわち長さ、幅、高さ）、処理される特殊な生産物、処理技 術等に従って、経験的に選択される。

本発明者等によって最善の効果がほぼ１：２に等しい側端６，７の高さの比の下 限によって達成されることが経験的に発見された。

プラントは下記のように作用する。

駆動装置１５（第１図）はコンベア２のロッド１４を移動するように作動される 。ロッド１４の間には列をなして魚を充填された缶が配置される。缶１２の列が トンネル室１内に前進すると、連続した缶列はロッド１４の間に配置される。同 時に、高温空気がトンネル室１に伝熱媒体を供給する入口管３を通して供給され 、空気は最少抵抗通路に沿ってトンネル室１内を移動する。隔壁５がトンネル室 １の孔の上端に密接しているため、伝熱媒体はトンネル室１の流れの流れ断面を 画定する隔壁５の下端９（第３図）の下方を通過する。

隔壁５の側端６が側端７より短いため、単位時間当り隔壁５の下端９を通過する 伝熱媒体の質量は短い側端６において最大となり、隔壁５をこえて延びる缶１２ 内に詰め込まれた魚は（短′い側端において）最大流量の伝熱媒体流をうける。

そこで最大外部熱作用が隔壁５をこえて設置された魚に、短い端部６において加 えられる。

長い側端において隔壁５をこえて設置された缶内に詰め込まれた魚は最少吹出し 量の流れの影響をうけ、最少の外部熱作用をうける。

そこで停滞状態が長い側端において隔壁５をこえて設置された魚に生じる。

停滞時間の間、湿度の勾配は魚の断面を通って均等化され、魚からの一層強い湿 気の蒸発に付加的動力消費なしに貢献し、したがって全体として熱処理を強化す る。

缶１２の列（第２図）がトンネル室１内に長い側端７および短い側端６が交互に 配置された連続した隔壁の下をトンネル室１の各側端８に沿って前進するとき、 最大の熱効果および停滞状態も同様に交代する。しかして、このプラントにおけ る生産物処理の途中で、処理される生産物に対する周期的熱作用の繰り返しが実 施され、食料品の強い熱処理が実施される。

トンネル室内で直接実施される、処理される生産物に対する周期的熱作用の繰り 返しのためプラントの大きさを縮小することができる。

隔壁５が凸面に形成され凸面側を伝熱媒体を供給する入口管３に対向することに より、また各隔壁５をトンネル室１に隔壁５の短い側端６がトンネル室１の縦方 向軸線に向かって隔壁５の長い側端７の下部に対して変位するように設置するこ とにより、流れ断面を横切る乱流、伝熱媒体流の区域がトンネル室１内に形成さ れる。この場合、伝熱媒体の渦流が生ずる。

伝熱媒体の乱流はさらに食料品の熱処理を強化する。

さらに、この流れは、トンネル室に沿って前進するとき、隔壁５の周りで曲がる とき比較的小さい抵抗をうけ、したがって、トンネル室１内の流れの変位に必要 な動力は比較的小さい。

しかして、このプラントにおいて、生産物の熱処理の強化が達成される一方、プ ラントの運転に必要な動力消費は比較的少なく保持される。

産業上の利用可能性 提案された発明は缶に詰め込まれた魚の熱処理のような食料品の熱処理にもつと も有利に使用できる。

国際調査報告

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．コンベア（２）を備えたトンネル室（１）、伝熱媒体供給用入口支管（３） および排出用出口支管（４）を有する食料品熱処理用ブラントであって、トンネ ル室（１）内側にトンネル室（１）の孔の上部を閉鎖する隔壁（５）が設けられ 、各隔壁（５）は異なった長さの側端（６，７）を有しかつ凸面に形成され、隔 壁（５）の凸面側は伝熱媒体供給用入口管（３）に対向し、該隔壁は長い側端（ ７）が短い側端（６）とトンネル室（１）の各側面（８）に沿って交代するよう に配置されたことを特徴とする前記プラント。
2. ２．各隔壁（５）はトンネル室（１）内に隔壁（５）の短い下端（６）が隔壁（ ５）の長い側端（７）の下端に対してトンネル室（１）の縦軸線に向かって変位 するように配置された請求項１記載のプラント。