JPH04139301A - 食品用ピュアースチーム発生器 - 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】 〔産業上の利用分野コ 本発明は、ボイラーで発生した生蒸気中二こ含まれる鉄
分、シリカ等の異物を効果的に分離・除去するビュアー
スチーム発生器に関し、特に、食品業界での使用に通し
たものに関する。

〔従来の技術］ 以下に示す食品業界においては、ボイラー蒸気を食品原
料２こ直接吹き込む製造方法が用いられている。

豆腐業界　　：豆乳の加熱蒸煮工程 煮豆業界　　：豆の水煮工程 納豆業界　　二大豆の蒸煮工程 栗せ露煮業界　　：栗の水蒸工程 ピックル業界　　：缶詰の缶の殺菌工程豆乳飲料等の業
界：直接加熱式液体連続殺菌工程ところで、ボイラーの
生蒸気りこは、鉄分、塩化物イオン、シリカ、ボイラ添
加物に起因する異物等が多量に含まれており、この生蒸
気を直接食品原料に吹き込むと、豆や栗の表面がタンニ
ン鉄の生成で黒変化してその商品価値を消失させる等の
弊害がある他、多量の異物混入は食品衛生上も好ましく
ない、そこで、従来、これら食品業界においては、以下
に示す技術的手段を講じて、生凛気中の異物の発生防止
および除去を図っていた。

■　食品用ボイラー添加剤の使用。

■　スチーム配管のステンレス化。

■　スチームメイン配管上部かみスチームを取出したり
、メイン配管中にドレン排出用のスチーム　トラップを
取付ける。

■　スチームフィルタ（１μｍメツシュ程変程度取付け
る。

■　異物を含む飛沫同伴粒子をサイクロンで除去する。

〔発明が解決しようとする課題〕

■　食品用ボイラー添加剤の使用 食品用ボイラー添加剤としては、 清缶剤：水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、タンニン
の水溶液 脱ｆＩＩ素剤：亜硫酸ナトリウム 等があるが、これらの添加剤を用いて得られた蒸気中に
は、鉄分、塩化物イオン、シリカ及びボイラー添加物に
起因する異物等が多く残存しており、前述した問題点が
充分に解決されていない。

■　スチーム配管のステンレス化は鉄分の混入割合を減
少させる効果は期待できるが、その他の異物混入を防止
することはできない。

■　スチーム配管部の工夫 ドレンの混入を抑１１する効果があるが、異物を除去す
るための接木的手段とはなり得ない。

■　スチームフィルターの使用 不溶性固形分を除去することができるが、溶解性固形分
は除去することができない。

■　サイクロン方式 スチーム配管中の飛沫同伴粒子の流速が速く、微粒子化
しすぎているため、サイクロンの捕集効率が掻めて低い
。

以上のように、従来の解決手段は効果面においてまった
く不充分なものであり、問題点を解決するための抜本的
解決手段とはなり得ない。さらに、ボイラーの稼動状況
の変化によって異物成分の数値が大幅にアップする可能
性を極めている。このため、こ孔ら食品業界の中には、
医薬品業界で使用されているパイロジエンフリー（無菌
状態）を目的とする間接式ビュアースチーム発生器を導
入する企業もある。しかし、このビニアルスチーム発生
器はイオン交換樹脂を組み込んだ前処理設備を必要とす
るため、イニンヤルコストが高く、食品業界で使用する
には経済面からの問題点がある他、水の供給が必要で、
且つ、多量の排水が出るという問題点がある。

そこで、本発明の目的は、食品業界で使用できる程度の
ビュアースチームを確実に発生することができ、しかも
、廉価なビュアースチーム発生器を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る食品用ビュアースチーム発生器は、ボイラ
ーの生蒸気を底部に溜めた液中に吹き込ませて一旦凝縮
させるための凝縮部と、凝縮させた蒸気を前記液の気液
界面で再蒸発させるための気液分離部とを有する容器と
、容器の気液分離部に接続されるサイクロンとを具える
。

そして、気液分離部で再蒸発させた蒸気をサイクロンに
導き入れることによって、蒸気中の飛沫同伴粒子を分離
・除去する。

３作用〕 容器底部の液中に吹き込んだ生蒸気は、液と接する１Ｓ
ＩＧこ熱量を奪われて凝縮する。そして、−旦凝縮した
蒸気は、新たに液中に吹き込んできた生茎気から再び熱
量を得て気液界面から再蒸発する。このように、生蒸気
と凝縮蒸気との間で直接熱交換が行なわれ、生蒸気：よ
液中で一旦ホールドされた後、気液界面から再蒸発する
。このため、蒸気の流速は当初に比べて低下し、これに
伴なって異物を含む飛沫同伴粒が大径化する。再蒸発し
た運気は、気液分離部に接続されたサイクロンに導き入
れられ、サイクロンで飛沫同伴粒子を分離・除去されて
ビュアースチームとなる。飛沫同伴粒子は再茎発によっ
て大径化しているため、サイクロンで効率的に補集され
、草気から確実に分離される。このため、サイクロンか
ら流出する蒸気は純度の高いビュアースチームとなる。

一方、液中に吹き込んだ生襄気が凝縮せずに、高速の状
態のままで液中を通過してサイクロンに流入する場合が
、一定される。この１合、飛沫同伴粒子は依然微小化し
た状態２こあるため、サーイクロンの？ｉ’１．ｆ５ｊ
Ｊ率低下が問題となる。パンチングメタルは、このよう
な場合に対処すべく装着されるもので、液中に吹き込ん
だ生蒸気ｉまパンチングメタルによって液中の通過を規
制され、微小気泡となって表面積を増大させる。このた
め、気液接触面積が増加し、生蒸気は効率よく凝縮する
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明に係る食品用ビュアースチーム発生器
を示す。このビュアースチーム発生器は、ボイラー（図
示省略）で発生した生蒸気（１）を底部に溜めた液（２
）中に吹き込ませて一旦凝縮させるための凝縮部（３ａ
）と、ｉ縮させた蒸気を気液界面（２ａ）で再蒸発させ
るための気液分離部（３ｂ）とを有する容器く３）、容
器（３）の上部に直接接続されたサイクロン（５）を主
要な構成要素とする。尚、本実施例では、容器（３）お
よび配管部等の接液部の材質をステンレス（ＳＵＳ３１
６）とし、液　Ｃ２）としてボイラー水を用いている。

容器（３）は、円筒状をなす自立式のもので、凝縮部（
３ａ）には、生１気（１）を導き入れるための導入口（
３ｃ）　、底面に溜ったドリップドレンを排出するため
のドレン排出口（３ｄ）が形成される。そして、液（２
）中には、２枚のパンチングメタル（６）が上下に離隔
して配置される。パンチングメタル（６）は、ステンレ
ス製の円形板に複数の関口（６ａ）を設けたもので、容
器（３）の内径部に適宜の手段で装着される。尚、開口
（６ａ）の形成位置が、パンチングメタル（６）を上下
に並設した状態で、相互にずれるようにしである。

気液分離部（３ｂ）の上方部には、再蒸発した蒸気を流
出させるだめの流出口（３ｅ）が形成されており、この
流出口（３ｅ）は外部配管（７）を介してサイクロン（
５）の流入口（５ａ）に連通している。

サイクロン（５）−よ、容器（３）のＭ　（３ｆ＞に直
接接続されており、その分離物排出口（５ｂ）は気液分
離部（３ｂ）内に位置する。（５ｃ）は、異物を分離・
除去した後のピュアースナー−Ａ　（，３＞を流出３せ
るための流出口である。

面、同図で、（３ｇ）は液（２）を供給するための供給
口で、最初に液（２）を供給して底部に溜めた後；よ閉
した状態にされる。また、１′９）はブロー弁（１０）
に連通ずる均圧管である。容器（３）の底面に溜ったド
リップドレンは、ドレン排出口（３ｄ）からブロー弁（
１０）に流入し、液夫弁（１２）あるＩＪ弓よ（Ｉ３）
よりトレン配管へ排出される。均圧管（９）は、容器（
３）とブロー弁（１０）内の圧力を均圧にし、ドリップ
トレンがブロー弁（１０）から容器（３）内に逆流する
のを防止する。容器（３）内の液（２）が増加して液面
か上昇した場合には、オーバーフローした分は液抜弁（
Ｘ２）（１３）より排出される。

導入口（３ｃ）から液（２）中に吹き込んた生蒸気（１
）は、液（２）と接する際に熱量を奪われて一旦凝縮す
る。この時、パンチングメタル（６）は生蒸気（１）の
液中での上昇を規割り、効率よく凝縮させる作用をなす
。凝縮した蒸気は、新たに吹き込んできた生ｉ′Ｍ、Ｃ
１）の熱量を得て、気液界面（２ａ）から再蒸発する。

この蒸気（１１）は、気液分離部（３ｂ）を上昇しで流
出口（３ｅ）から−旦容器（３）外に取り出された後、
外部配管（７）によってサイクロン（５）に導入される
。

蒸気（１１）は、サイクロン（５）内を旋回するうちに
、遠心力によって飛沫同伴粒子を分離され、ビュアース
チーム（８）となって流出口（５ｃ）がら流出する。

第２図は、本発明の他の実施例に係る食品用ビュアース
チーム発生器を示す。このビュアースチーム発生器は、
容器（３）とサイクロン（５）とを別置したものである
。再蒸発した蒸気を流出させるための流出口（３ｅ）が
容器（３）の蓋（３ｆ）に形成されており、流出口（３
ｅ）は外部配管（７）を介して別置されたサイクロン（
５）の流入口（５ａ）に連通ずる。サイクロン（５）の
分離排出口（５ｂ）は、ブロー弁（１０）の流入側に接
続される。尚、本実施例では、＃線部（３ａ）に１枚の
パンチメダル（６）を装着したものを例示している。

〔発明の効果〕

本発明に係る食品用ビュアースチーム発生器は、ボイラ
ーの生蒸気を客層底部の液中で一旦凝縮させ、気液界面
で再蒸発させた蒸気をサイクロンに導入することによっ
て異物を含む飛沫同伴粒子を分屋・除去する構成をもつ
。したがって、本発明によれば、蒸気流速の低下に伴な
って飛沫同伴粒子が大径化し、サイクロンの補集効率が
著しく向上するため、蒸気中のｘ＃Ｉ成分が極めて効果
的に除去される。取出し蒸気中に含まれる飛沫同伴粒子
量は、生蒸気に比べて１／１００００〜１　／１０００
００＜ｉｔ置比）、異物濃度は生蒸気に比べて１／１０
０以下になることが実験的に確認されており、食品業界
において要求される蒸気純度を充分に満足しうる程度の
ビュアースチームを得ることができる。

また、このビュアースチーム発生器は、構造がＷｉ単で
、しかも特別な前処理設備を必要としないため、廉価で
あり、経済的にも青刈である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明↓こ係る食品用ビュアースチーム発生器
の構造モデル図、 第２図は他の実施例に係る食品用ビュアースチーム発生
器の構造モデル図である。 １−生革気　　　　　　２〜液 ２ａ：気液界面 ３−・容器　　　　　　　５・−サイクロノ３ａ　：　
’ＭＷ！ｆＢ　　　　　６・−パンチングツタル３ｂニ
気液分離部　　６ａ：開口 １１−再蒸発蒸気　　　　８−ビュアースチーム第１図 第２ＷＩ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボイラーで発生した生蒸気を底部に溜めた液中に
   吹き込ませて一旦凝縮させるための凝縮部と、凝縮させ
   た蒸気を前記液の気液界面で再蒸発させるための気液分
   離部とを有する容器と、前記容器の気液分離部に接続さ
   れるサイクロンとを具え、前記気液分離部で再蒸発させ
   た蒸気を前記サイクロンに導き入れることによって蒸気
   中の飛沫同伴粒子を分離除去するようにした食品用ビュ
   アースチーム発生器。
2. （２）複数の開口が形成された板体からなるパンチング
   メタルを凝縮部に装着するようにした請求項１の食品用
   ビュアースチーム発生器。