JPH0416146B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、食品や医薬品のようなものを乾燥処
理するのに用いられる凍結真空乾燥装置に関する
ものである。

〔発明の技術的背景およびその問題点〕

従来食品や医薬品等の乾燥に用いられている凍
結真空乾燥装置として知られているものはバツチ
方式のものであり、このバツチ方式の装置は、一
回の処理能力に見合つた量づつ凍結、真空乾燥操
作を繰返さなければならないため乾燥処理に時間
と手間がかかり効率が悪く、その結果被乾燥処理
物の製造コストに大きく跳ね返つてくることにな
る。またバツチ方式の凍結真空乾燥は乾燥の初期
と乾燥の終期とでは冷凍機の負荷が大きく変動す
るため、冷凍機に特別の工夫を施す必要があるだ
けでなく、その制御が極めて難しいという欠点を
もつている。

そこで本出願人は（特開昭60−191177）号にお
いて凍結処理と真空乾燥とを順次連続的に実施で
きるようにしたインライン式の凍結真空乾燥装置
を提案し、これによりコンピユータ制御可能な大
型で高生産性の装置の要求を満たすことが可能と
なつた。

ところでインライン式の凍結真空乾燥装置では
被乾燥処理物の種類や大きさ（量）また装置の処
理能力によつても異なるが５分〜30分毎に１トレ
イの割り合いで被乾燥処理物を乾燥室へ挿入し、
乾燥できるようにするため短時間にトレイ内の被
乾燥処理物を所定の温度まで冷却し、凍結する必
要がある。この凍結処理は乾燥室の手前に隣接し
て設けられた挿入室において行なわれる。この挿
入室への被乾燥処理物の挿入時に外気が混入する
ため、この外気中に含まれた水分が低温の熱交換
器に付着し、結氷し、その熱交換率を著しく低下
させることになる。これは、急速冷却および凍結
の要求されるインライン式凍結真空乾燥において
は重大な問題となる。

〔発明の概要〕

このような観点から、本発明はインライン式凍
結真空乾燥における被乾燥処理物の凍結処理にお
いて熱交換器が外気の混入による影響を受けずに
実質的に所望の熱交換率を保証できるようにした
インライン式凍結真空乾燥装置を提供することを
目的とする。

この目的を達成するために、本発明によるイン
ライン式凍結真空乾燥装置は、コールドトラツプ
を備えた真空排気系に連結され、挿入された被乾
燥処理物の予備凍結を行う挿入室と、この挿入室
中に挿入された被乾燥処理物を急速に凍結させる
熱交換器装置と、熱交換器装置と挿入室との間に
設けられ、挿入室の開放時には閉じられ挿入室が
閉じた状態にある時には開くようにされたシヤツ
タとを有することを特徴としている。

また本発明の別の特徴によれば、上記熱交換器
装置に不活性ガスまたは乾燥空気を供給する装置
が設けられる。

好ましくは上記熱交換器装置は、冷却時間を短
縮するため冷気を被乾燥処理物に強制的に吹き付
けるための循環用フアンを備えることができる。

〔発明の実施例〕

以下、添附図面を参照して本発明の一実施例に
ついて説明する。

図示装置は挿入室１と乾燥室２と取出室３とか
ら成るインライン式凍結真空乾燥装置であり、挿
入室１の入口側に挿入テーブル４が、また取出室
３の出口側に取出テーブル５がそれぞれ示されて
いる。６はローラ、チエーンまたはベルト等から
成る移送装置で、この移送装置によつて被乾燥処
理物の入つたトレイ７が順次前向へ移送される。
挿入室１の入口、隣接室間の開口部および取出室
３の出口にはそれぞれドアバルブ８〜１１が設け
られ、各ドアバルブの開閉は所定の処理プログラ
ムに従つて制御され得る。また移送装置６も所定
の処理プログラムに従つて連続的または間欠的に
駆動制御され得る。

挿入室１から乾燥室２へは上述のように５分〜
30分毎に１トレイの割り合いで被乾燥処理物を搬
入し、真空乾燥が行なわれる。そのため少なくと
も上記時間内にはトレイ７内の被乾燥処理物を所
定の温度まで冷却し、凍結する必要がある。そこ
で図示したように挿入室１には冷風発生装置１２
が結合され、この装置１２は熱交換器を成す冷却
管１３とモータ１４で駆動される循環用フアン１
５とを備えており、そして装置１２と挿入室１と
の間の開口部にはシヤツタ１６が設けられ、この
シヤツタ１６は外気しや断作用をもつ。すなわ
ち、挿入室１の入口のドアバルブ８を開けて挿入
テーブル４上に準備されたトレイ７を挿入室１内
に挿入する際に外気が混入し、この外気中に含ま
れた水分が低温の熱交換器１３に付着して結氷
し、熱交換効率を低下させる。これを避けるため
シヤツタ１６は入口ドアバルブ８の開放時には閉
じられ、挿入室１が閉じた状態にあるとき開くよ
うにされる。更に同じ目的のために好ましくは不
活性ガスまたは乾燥空気の導入装置を構成してい
る弁１７を介して不活性ガスまたは乾燥空気が熱
交換部分に導入される。

従つて、挿入室１内に挿入されたトレイ７内の
被乾燥処理物には冷気発生装置１２からの冷気が
強制的に吹き付けられ、短時間で被乾燥処理物を
冷却し、凍結することができる。その後挿入室１
は組合さつたコールドトラツプを備えた真空排気
系１８により真空に排気される。

乾燥室２はコールドトラツプ付の真空排気系１
９により常時真空に保たれており、そして図示例
では複数個のトレイ７を順次乾燥できるように構
成されている。また乾燥室２内においてトレイ７
の通路の上下に対を成してヒータ２０〜２３が配
置され、これらのビータ対は所望の乾燥処理がで
きるようにそれぞれ別個に温度制御される。

こうして乾燥の終了した被乾燥処理物の入つた
トレイ７は、符号２４で示すコールドトラツプ付
の真空排気系で真空排気された取出室３へドアバ
ルブ１０を開いて順次移送され、そして必要によ
り封栓装置２５で封栓した後、取出室３に乾燥空
気等を導入し、出口のドアバルブ１１を開いて取
出テーブル５上に取り出される。

これら装置の各部分の動作はコンピユータ制御
によつて完全に自動的に行なうことができる。

〔発明の作用〕

本発明では予備凍結を行なう挿入室１内におい
て被乾燥処理物は冷気発生装置１２からの冷気吹
き付けによつて短時間で冷却し、凍結させること
ができる。また冷気発生装置１２と挿入室１との
間に設けたシヤツタ１６は、挿入室１へのトレイ
７の挿入時に混入する外気が冷気発生装置１２の
熱交換器１３に侵入するのを阻止するように作用
し、従つて外気の混入に関係なく熱交換効率を実
質的に一定のレベルに維持する。さらに冷気発生
装置１２に導入される不活性ガスまたは乾燥空気
は熱交換器１３の表面における結氷を防止し、そ
の熱交換が十分に行なわれるように作用する。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように本発明によれば、イン
ライン式凍結真空乾燥装置における真空乾燥室の
前段に設けた挿入室に強制冷却凍結装置を設けた
ことにより、被乾燥処理物を急速に冷却し、凍結
させることができ、また熱交換器が挿入室内の混
入外気の影響を受けるのをシヤツタで阻止すると
共に不活性ガスまたは乾燥空気の導入により熱交
換効率を実質的に所望のレベルに維持することが
でき、その結果インライン式凍結真空乾燥におい
て要求される冷却、凍結処理が可能となる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本発明の一実施例による装置を概略
的に示す断面図である。 図中、１：挿入室、２：乾燥室、３：取出室、
１２：冷気発生装置、１３：熱交換器、１５：フ
アン、１６：シヤツタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 凍結処理と真空乾燥処理とを順次連続的に実
   施するようにしたインライン式凍結真空乾燥装置
   において、コールドトラツプを備えた真空排気系
   に連結され、挿入された被乾燥処理物の予備凍結
   を行う挿入室と、この挿入室中に挿入された被乾
   燥処理物を急速に凍結させる熱交換器装置と、熱
   交換器装置と挿入室との間に設けられ、挿入室の
   開放時には閉じられ挿入室が閉じた状態にある時
   には開くようにされたシヤツタとを有することを
   特徴とするインライン式凍結真空乾燥装置。 ２ 凍結処理と真空乾燥処理とを順次連続的に実
   施するようにしたインライン式凍結真空乾燥装置
   において、コールドトラツプを備えた真空排気系
   に連結され、挿入された被乾燥処理物の予備凍結
   を行う挿入室と、この挿入室中に挿入された被乾
   燥処理物を急速に凍結させる熱交換器装置と、熱
   交換器装置と挿入室との間に設けられ、挿入室の
   開放時には閉じられ挿入室が閉じた状態にある時
   には開くようにされたシヤツタと、熱交換器装置
   の熱交換部分に不活性ガスまたは乾燥空気を導入
   する装置とを有することを特徴とするインライン
   式凍結真空乾燥装置。 ３ 熱交換器装置が、循環用フアンを備えている
   特許請求の範囲第１項または第２項に記載の装
   置。