JPH07110322B2 - 水溶液を多段階に濃縮する方法及び水溶液を多段階に濃縮する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ）産業上の利用分野 本発明は濃度の増加につれて粘度が増加する水溶液を濃
縮する装置と方法に関する。

ロ）従来の技術 溶解液又は混合液のような水溶液を少しばかりの溶媒、
一般的には水水溶液から取り除くことにより該水溶液を
濃縮することはしばしば必要であり、又は少くとも望ま
しいことである。それ故に最終的な生成品はより濃縮さ
れた形体になつている。水分を取り除くことで濃縮され
たその様な生成品のいくつかはオレンジジユース、グレ
ープフルーツジユース、ライムジユース、りんごジユー
スやぶどうのジユース、及びパイナツプルジユース、ト
マトジユースやクランベリジユースのような野菜ジユー
ス、さらにワインやビールやエール（ale）のようなア
ルコール性の飲み物、そしてコーヒーや紅茶のようなア
ルコールの入つていない飲み物等を含むフルーツジユー
スや野菜ジユースである。

蒸発式の濃縮法に伴う欠点のために、多くの水溶液又は
上記のような生成品を氷結濃縮する利点が見い出されて
いる。その様な工程においては、水分は最初に生成する
氷の結晶によつて取り除かれ、この氷はその後濃縮液か
ら分離される。次に、氷の結晶体は洗浄されてその中に
含まれている濃縮液を取り除く。それから該氷の結晶体
は捨てられるか又は飲料水が必要であれば溶解される。
氷結濃縮される生成品の粘度は特に溶け込んでいない砂
糖や浮遊した固形物を含んだ生成品においては水分が取
り除かれるにつれて実質的に増加しうるという事が認め
られている。増加した粘度をもつ生成品の工程は、それ
がポンプ輸送するのに困難であることと、重力による流
れが比較的ゆつくりしていることから実質的にエネルギ
ーを消費する。同様に、洗浄により水の結晶体から粘性
のある濃縮液を回収することも困難である。オレンジジ
ユースの様な生成品を濃縮する場合には、繰り越された
濃縮液の小さな損失でさえも経済的に不利である。ジヤ
ソンキング（C.Judson King）のセパレーシヨンプロセ
シーズ（Separation Processes）、マツクグロウヒル
（McGraw−Hill）のページ725を参照されたい。洗浄に
よつて低粘度生成物や大きな氷の結晶体と共に氷結濃縮
から繰り越された濃縮液を取り除くことは最も効果があ
ることである。

アブラハムオグマン（Abraham Ogman）の米国特許第4,0
91,635号は既に濃縮された原料の流れを氷結濃縮する装
置と方法を公開している。オグマンは２段階のシステム
を使用しており各々の段階は製氷装置と洗浄装置を使用
している。第１レベルにおいては濃縮は二重にされてい
る。第１レベルからの氷はそれから第２レベルへ運ばれ
て低い濃度の原料の流れで薄められ引き続いて薄められ
た水溶液は第２レベルで氷結濃縮される。

２段階の工程は３段階の工程に比べて３点の重要な欠点
をもつ。まず第１に氷の結晶体の最終的な洗浄は比較的
高い粘度で生じるこれは氷の結晶体が不十分にしか洗浄
されない結果となる。第２は、ほとんどの氷の結晶体は
より小さな氷の結晶体しか生じないような高い粘度にお
いて生成されねばならない可能性がある。第３はエネル
ギーの消費が非常に大きいことである。

ゲラルド・イー・イングダール（Gerald E.Engdahl）の
米国特許第4,457,769号は氷結濃縮の装置と方法につい
てもまた公開している。イングダールは基本的に製氷装
置を使用するようになつており、その中で氷の結晶体が
成長し、それによつてスラリー液を供給し、該濃縮液体
はより容易に分離され洗浄され得る。しかしながらこの
特許は２つの氷結交換装置をシリーズに使用しかつ氷か
ら濃縮物を分離するのにありふれた洗浄装置を使用して
公開している。イングダールのシステムは改良された早
過ぎるシステムから構成されているが装置の運転が必要
な量以上のエネルギー消費を必要とする。それに加え
て、より粘性のある濃縮液を運搬するという問題が生じ
る。生成された濃縮物を船積みするにはより小さい水容
積が商業的見地から望まれる。

他の欠点は、このような全面的に密閉されていないシス
テムは各段階において水溶液と周囲をとりまく大気との
間に大きな界面が存在し、それが水溶液面上に不活性ガ
スの覆いをすることが困難であることである。これは濃
縮物の品質に影響する。

上記の理由から先に述べたような水溶液を濃縮する別の
装置及び方法に対する要請があり、濃度を増加し粘度を
増加して濃縮物の高い揮発性の香りと芳香を保存するこ
とが必要である。

ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明においては、水溶液を濃縮する多段階の工程つま
り濃度の増加につれて粘度が増加する工程が、水溶液の
原料の流れを該原料の流れよりもより高度の第１レベル
の増大された濃度と粘度をもつ氷の結晶体と水溶液とを
含有している製氷装置へと送ることと、水溶液と氷の結
晶体の混合物を該製氷装置から水溶液が氷から分離され
る第１のスクリユー式濃縮装置へと供給することと、該
水溶液を第１のスクリユー式濃縮装置から第１の受けタ
ンクの中へ集めることと、該水溶液を第１の受けタンク
から回収して一部を製氷装置へ他の部分を第２のスクリ
ユー式濃縮装置へ供給して氷の結晶体から水溶液を洗い
出すことと、第２のスクリユー式濃縮装置から洗い出さ
れた水溶液を第２の受けタンクへと集めることと、該水
溶液を第２の受けタンクからいくらかの液体が氷の結晶
体へと変換される第１の氷結交換装置へ供給すること
と、水溶液と氷の結晶体の混合物を第１の氷結交換装置
から水溶液が氷から分離される第２のスクリユー式濃縮
装置へと送り出し、かつ次にその氷が分離された水溶液
を第１の受けタンクの中の液体よりもより高度の第２レ
ベルの増加された濃度と粘度をもつ水溶液として第２の
受けタンクへ供給することと、水溶液を第２の受けタン
クから回収してその水溶液を第３のスクリユー式濃縮装
置へ送り出しその中で氷の結晶体から水溶液を洗い出す
ことと、第３のスクリユー式濃縮装置から洗い出された
水溶液を第３の受けタンクへ集めることと、水溶液を第
３の受けタンクからいくらかの液体が氷の結晶体に変換
される第２の氷結交換装置へ供給することと、水溶液と
氷の結晶体の混合物を第２の氷結交換装置から水溶液が
氷から分離される第３のスクリユー式濃縮装置へと送り
出し、かつ次に氷が分離された水溶液を第２の受けタン
クの液体よりもより高度の第３レベルの増加された濃度
と粘度をもつ水溶液として第３の受けタンクへ供給する
ことと、第３の受けタンクから濃縮された水溶液を取り
出して氷を取り除く工程とから構成されている。

第３のスクリユー式濃縮装置は、氷を洗浄した後、第１
の氷結交換装置の上流にある第２のスクリユー式濃縮装
置へ氷を送り出し得る。同様に第２のスクリユー式濃縮
装置は、氷を洗浄した後、製氷装置へと氷を送り出し得
る。

特に有効な配置においては第２と第３のスクリーン式濃
縮装置は実質的に縦列式の配置とすることができる。

実際の方法においては、第２の氷結交換装置から第３の
スクリユー式濃縮装置と第３の受けタンクまでは重力に
よる水溶液の流れを有することが望ましい。同様に、水
溶液が第１の氷結交換装置から第２のスクリユー式濃縮
装置及び第２の受けタンクまで重力によつて流れること
も望ましい。

この方法は果物や野菜のジユース、砂糖溶液ワイン、ア
ルコールの入つた飲み物又はアルコール分のない飲み物
のような濃縮して粘度が増加する溶解液と混合物を形成
して水溶液を濃縮するのには有効である。

本発明の別の特徴においては、この装置は濃度の増加に
つれて粘度が増加する水溶液を多段階で濃縮するために
装備されており、製氷装置と、水溶液の原料の流れを原
料よりもより高度の第１レベルの増加された濃度と粘度
を有した氷の結晶体と水溶液を含むようになつている製
氷装置へ配水する導管と、第１のスクリユー式濃縮装置
と、水溶液と氷の結晶体の混合物を製氷装置から水溶液
が氷から分離される第１のスクリユー式濃縮装置へ供給
する導管と、第１の受けタンクと、水溶液を第１のスク
リユー式濃縮装置から第１の受けタンクへと供給する装
置と、第２のスクリユー式濃縮装置と、水溶液を第１の
受けタンクから回収して一部を製氷装置へ供給し他の部
分を第２のスクリユー式濃縮装置へ供給して第２のスク
リユー式濃縮装置の中で氷の結晶から水溶液を洗い出す
装置と、第２の受けタンクと、洗い出された水溶液を第
２のスクリユー式濃縮装置から第２の受けタンクへ供給
する装置と、第１の氷結交換装置と、水溶液を第２の受
けタンクからいくらかの該液が氷の結晶体へ変換される
第１の氷結交換装置へと供給する装置と、水溶液と氷の
結晶の混合物を第１の氷結交換装置から水溶液が氷から
分離されうる第２のスクリユー式濃縮装置へと供給し次
に氷が分離された水溶液を第２の受けタンクへ第１の受
けタンクの中の水溶液よりも高度の第２レベルの増加さ
れた濃度と粘度をもつ水溶液として供給する装置と、第
３のスクリユー式濃縮装置と、水溶液を第２の受けタン
クから回収して第３のスクリユー式濃縮装置へ供給し該
第３のスクリユー式濃縮装置の中で氷の結晶体から水溶
液を洗い出す装置と、第３の受けタンクと、洗い出され
た水溶液を第３のスクリユー式濃縮装置から第３の受け
タンクへと供給する装置と、第２の氷結交換装置と、水
溶液を第３の受けタンクからいくらかの水溶液が氷の結
晶体へ変換されうる第２の氷結交換装置へ供給する導管
と、水溶液と氷の結晶体の混合物を第２の氷結交換装置
から水溶液が氷から分離されうる第３のスクリユー式濃
縮装置へと供給しかつ次に氷が分離された水溶液を第３
の受けタンクへ第２の受けタンクの中の水溶液よりも高
い第３レベルの増加された濃度と粘度を有する水溶液と
して供給する装置と、第３の受けタンクから濃縮された
水溶液を取り出しかつ氷を取り除く装置とを備えてい
る。

この装置には第３のスクリユー式濃縮装置が氷を洗浄し
た後に第１の氷結交換装置の上流にある第２のスクリユ
ー式濃縮装置へ氷を送り出す装置を備えてもよい。さら
に付け加えて、第２のスクリユー式濃縮装置が氷を洗浄
した後に氷を製氷装置へ送り出す装置を備えてもよい。

この装置には同様に水溶液が第２の氷結交換装置から第
３のスクリユー式濃縮装置へ次に第３の受けタンクへと
重力により流れ得る装置を備えてもよい。さらに、水溶
液が第１の氷結交換装置から第２のスクリユー式濃縮装
置へ次に第２の受けタンクへと重力により流れうる装置
が本装置に組み込まれることが望ましい。

ニ）実施例 図面に示されている装置は製氷装置10を備えており該装
置に新鮮な水溶液が供給管12によつて供給される。水平
軸16に回転するように取り付けられた攪拌機又はミキサ
14が製氷装置10に備えられている。

第１のスクリユー式又は螺旋式濃縮装置18はスクリユー
20の実質的な部分が製氷装置の底部に据え付けられるよ
うにして水平に回転可能に取りつけられている。スクリ
ユー20の他の部分は管22の中に据え付けられている。ス
クリーン24は下部にありスクリユー20の下部と接触して
いる。スクリユー20が回転するにつれて、氷の結晶体と
液体の混合物がスクリユーにより左方から右方へ回転移
動されそれにより氷は堅く締められ液体が絞り出されて
スクリーン24を通り抜けてチヤンバ26の中へと流れる。
無用な氷は管22から排出管30へ排出されて飲料水として
処理され使用される。

導管32は第１のスクリユー式濃縮装置18のチヤンバー26
から受けタンク34へ液体を送る。製氷装置10と第１の受
けタンク34の中の水溶液は氷の形成による水分の除去に
よつて供給管12により供給された供給流れのものよりも
高度の第１レベルの増加された濃度と粘度へと高められ
る。

導管36は第１の受けタンク34とポンプ38をつないでおり
それらは受けタンクから液体を回収して導管40に供給す
るために使用される。導管40は一部の液体を導管42に配
水する。この導管40は該一部の液体を製氷装置10へ戻し
かつ液体の多の部分を第２のスクリユー式濃縮装置46へ
と配水する。

該第２のスクリユー式濃縮装置46はスクリユー48と、部
分的な管50とを備え、該スクリユーの下部にそつてスク
リーン52を有している。導管44により供給される液体は
濃縮装置46の中の圧縮された又は密集された氷を通つて
流れ氷からより濃縮されて粘度の高い液体を洗い出す。
混合された液体はスクリーン52を通過してチヤンバー54
へ流れそれから第２の受けタンク56へ流れる。

液体はポンプ60へ供給する導管58によつて第２の受けタ
ンク56から排出される。ポンプ60は米国特許第4,286,43
6号に開示されているように第１の容器と管式氷結交換
装置64の頂部へ供給する導管62へ該液体を配水する。該
液体が流下液膜のように管の内壁を流下するにつれて熱
交換により間接的に冷却され該容器の側面に凍結したか
又は他の冷い液体になる。流下液膜の冷却は氷の結晶体
を形成する。生成された氷の結晶体と液体の混合物は回
転するスクリユー48の上に流れる。該液体はスクリーン
52を通過して第２の受けタンク56へ流れ、一方回転する
スクリユーは氷を右方へ運んでこれを固め、このように
して液体を排出し該液体は第２の受けタンクの中へ流れ
る。導管44によりスクリユーへ供給された液体によつて
部分的に洗浄された後、該氷はスクリユーによつて製氷
装置10へ送られる。ここで述べた方法で水分を氷として
除去した結果として、第２の受けタンク56の中の水溶液
は第１の受けタンク34の中の水溶液よりも高度の第２レ
ベルの増加された濃度と粘度の水溶液となる。

第２の受けタンクの中の液をさらに濃縮するために該液
体は導管66によつて第２の受けタンクから移送されて、
導管70へ供給するポンプ68へと送られる。導管70は管74
を有しかつスクリユー48の一部を内蔵している第３のス
クリユー式濃縮装置72へ該液体を送る。ここで述べられ
図面に示されたような装置は第２と第３の濃縮装置46と
72の各々の一部を構成している１式のスクリユー48を使
用しているけれども、一列になつているか又はそうでな
い２式の別々のスクリユーを使用することは本発明の範
囲内に含まれる。

導管70からの該液体はスクリユー48によつて右方へ移送
された密集した氷を通して流れる。氷の中のより粘性の
ある残留した液体は下方へ洗い出されてスクリーン76を
通過して第３の受けタンク78へと流れる。

第３の受けタンク78の中の液体は導管80を通して回収さ
れポンプ82へ供給されそこから導管84へと送られる。導
管84は該液体を第２の容器と管式氷結交換装置86の頂部
へと供給する。それは氷結交換装置64と同一か又は同じ
ようなものであつてもよいが、第２レベルの氷結装置よ
りも通常は小さいであろう。氷結交換装置86から出た氷
と液体の混合物はその下にあるスクリユー48の上に流れ
る。スクリユーによつて右方へ移送された氷は堅く締め
られる。濃縮装置から絞り出された液体はスクリーン76
を通つて第３の受けタンク78へと流れる。氷は既に述べ
たように導管70からの液体によつて洗浄された後、スク
リユーによつて右方へ引きつづき移送される。氷が移送
されるにつれて該氷は製氷装置10へ供給される前に氷結
交換装置64と導管44からの氷を通過して流れる濃度がよ
り低くかつ粘度がより低い液体によつてさらに洗浄され
る。

上述のように付加された氷の形成と除去により、第３の
受けタンク78に蓄積した水溶液は第２の受けタンク中の
液体よりも高度の第３レベルの増加した濃度と粘度を有
している。ほとんど最終的な生成物と考えられる第３の
受けタンク78の中の液体は導管88によつて第３の受けタ
ンク78から回収されてもよい。

上述のようなかつ図面に示されたような装置は新鮮なオ
レンジジユースの濃縮における典型的な大きさの試験装
置に対しては下記のような流量で運転される。

図面の中の番号 １分間当りの流量 12 約 98.4（26ガロン） 30 約 75.7（20ガロン） 32 約424 （112ガロン） 42 約280 （74ガロン） 44 約 143.8（38ガロン） 62 約1998.7（528ガロン） 70 約 64.4（17ガロン） 84 約1158.3（306ガロン） 88 約 22.7（６ガロン） 濃縮されたオレンジジユースの粘度は概略下記の通りで
ある。

液体（図面の中の番号） ブリツクス度（゜Brix） 新規の供給（12） 12 製氷装置（10） 18 第１の受けタンク（56） 30 第２の受けタンク（78） 45 果汁が該装置を使用して濃縮された時には、この工程は
本質的に３レベルの運転を行つたことになる。各々のレ
ベルは最適の条件で運転された全ての工程が高い効率と
なる。

第１レベルにおいては、氷は排除されて液体の粘度は最
も低い状態である。これは氷の結晶体の洗浄を容易にし
果汁の損失を最小にする。

第２レベルにおいては、75％以上の氷が造られる。30度
ブリツクスの粘度は高くないので、氷の結晶体はより大
きくなり容易に分離されて氷結するコストはより低下す
る。30度ブリツクスの果汁の氷点は低くないので比較的
高度の熱流出が保持され得る。このことは第１の氷結交
換装置の原価を低減させる。

第３レベルにおいては、45度ブリツクスの果汁の粘度は
非常に高い。しかしながら、このレベルで造られた氷は
第２レベルにおけるものよりもさらに少くなる。同様に
第３レベルを通して造られた果汁の総量もより少ないの
で第２の氷結交換装置は比較的小さくされ得る。このレ
ベルで生ずる液体の量が少ないので生成品の品質を制御
することも容易である。

スクリユーは両方の氷結式濃縮装置に使われており各レ
ベルを通して氷を移送するので、機器と配管の原価が低
減される。該３レベルのシステムはほとんど全面的に密
閉され外部の環境又は周囲の状態から隔絶されており、
このことは芳香と香りを保持するために不活性ガスの覆
い又は大気の下に水溶液を保存することを容易にする。
同様にポンプの台数が少いので制御及び他の関連した費
用が低減される。

前述の詳細は記述は明確な理解のためにのみなされたも
のであり、本発明の変更はこの技術において熟練した者
にとつては自明であるので、不必要でない限定事項はこ
れから推察されるべきである。

【図面の簡単な説明】

図は濃度の増加につれて粘度が増加する水溶液を濃縮す
る多段階工程の装置を示す側面図である。 10:製氷装置、12:供給管 18:第１のスクリユー式濃縮装置 30:排出管、34:第１の受けタンク 40:導管、46:第２のスクリユー式濃縮装置 56:第２の受けタンク、62:導管 64:第１の氷結交換装置 72:第３のスクリユー式濃縮装置 78:第３の受けタンク、84:導管 86:第２の氷結交換装置、68:導管

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】濃度の増加につれて粘度が増加する水溶液
   を濃縮する多段階の工程において、該工程が 水溶液の原料の流れを該原料の流れよりもより高度の第
   １レベルの増大された濃度と粘度をもつ氷の結晶体と水
   溶液とを含有している製氷装置へと送ることと、 水溶液と氷の結晶体の混合物を該製氷装置から水溶液が
   氷から分離される第１のスクリユー式濃縮装置へと供給
   することと、 該水溶液を第１のスクリユー式濃縮装置から第１の受け
   タンクの中へ集めることと、 該水溶液を第１の受けタンクから回収して一部を製氷装
   置へ他の部分を第２のスクリユー式濃縮装置へ供給して
   氷の結晶体から水溶液を洗い出すことと、 第２のスクリユー式濃縮装置から洗い出された水溶液を
   第２の受けタンクへと集めることと、 該水溶液を第２の受けタンクからいくらかの液体が氷の
   結晶体へと変換される第１の氷結交換装置へ供給するこ
   とと、 水溶液と氷の結晶体の混合物を第１の氷結交換装置から
   水溶液が氷から分離される第２のスクリユー式濃縮装置
   へと送り出し、かつ次にその氷が分離された水溶液を第
   １の受けタンクの中の液体よりもより高度の第２レベル
   の増加された濃度と粘度をもつ水溶液として第２の受け
   タンクへ供給することと、 水溶液を第２の受けタンクから回収してその水溶液を第
   ３のスクリユー式濃縮装置へ送り出しその中で氷の結晶
   体から水溶液を洗い出すことと、 第３のスクリユー式濃縮装置から洗い出された水溶液を
   第３の受けタンクへ集めることと、 水溶液を第３の受けタンクからいくらかの液体が氷の結
   晶体に変換される第２の氷結交換装置へ供給すること
   と、 水溶液と氷の結晶体の混合物を第２の氷結交換装置から
   水溶液が氷から分離される第３のスクリユー式濃縮装置
   へと送り出し、かつ次に氷が分離された水溶液を第２の
   受けタンクの液体よりもより高度の第３レベルの増加さ
   れた濃度と粘度をもつ水溶液として第３の受けタンクへ
   供給することと、第３の受けタンクから濃縮された水溶
   液を取り出して氷を取り除く工程とから構成されている
   水溶液を多段階に濃縮する方法。
2. 【請求項２】第３のスクリユー式濃縮装置が、氷を洗浄
   した後、第１の氷結交換装置の上流へ氷を送り出す特許
   請求の範囲第１項に記載の水溶液を多段階に濃縮する方
   法。
3. 【請求項３】第２のスクリユー式濃縮装置が、氷を洗浄
   した後、製氷装置へと氷を送り出す特許請求の範囲第１
   項に記載の水溶液を多段階に濃縮する方法。
4. 【請求項４】第２と第３のスクリユー式濃縮装置が実質
   的に縦列式の配置である特許請求の範囲第１項に記載の
   水溶液を多段階に濃縮する方法。
5. 【請求項５】水溶液が第２の氷結交換装置から第３のス
   クリユー式濃縮装置へ次に第３の受けタンクへと重力に
   より流れる特許請求の範囲第１項に記載の水溶液を多段
   階に濃縮する方法。
6. 【請求項６】水溶液が第１の氷結交換装置から第２のス
   クリユー式濃縮装置へ次に第２の受けタンクへと重力に
   より流れる特許請求の範囲第１項に記載の水溶液を多段
   階に濃縮する方法。
7. 【請求項７】水溶液が果物や野菜のジユース、砂糖の溶
   液、ワイン、アルコールの入つた飲み物又はアルコール
   分のない飲み物である特許請求の範囲第１項に記載の水
   溶液を多段階に濃縮する方法。
8. 【請求項８】濃度の増加につれて粘度が増加する水溶液
   の混合物を濃縮する装置において、該装置が 製氷装置と、 水溶液の原料の流れを原料よりもより高い第１レベルの
   増加された濃度と粘度を有した氷の結晶体と水溶液を含
   むようになつている製氷装置へ配水する導管と、 第１のスクリユー式濃縮装置と、 水溶液と氷の結晶体の混合物を製氷装置から水溶液が氷
   から分離される第１のスクリユー式濃縮装置へ供給する
   導管と、 第１の受けタンクと、 水溶液を第１のスクリユー式濃縮装置から第１の受けタ
   ンクへと供給する装置と、 第２のスクリユー式濃縮装置と、 水溶液を第１の受けタンクから回収して一部を製氷装置
   へ供給し他の部分を第２のスクリユー式濃縮装置へ供給
   して第２のスクリユー式濃縮装置の中で氷の結晶から水
   溶液を洗い出す装置と、 第２の受けタンクと、 洗い出された水溶液を第２のスクリユー式濃縮装置から
   第２の受けタンクへ供給する装置と、 第１の氷結交換装置と、 水溶液を第２の受けタンクからいくらかの該液が氷の結
   晶体へ変換される第１の氷結交換装置へと供給する装置
   と、 水溶液と氷の結晶の混合物を第１の氷結交換装置から水
   溶液が氷から分離されうる第２のスクリユー式濃縮装置
   へと供給し次に氷が分離された水溶液を第２の受けタン
   クへ第１の受けタンクの中の水溶液よりも高い第２レベ
   ルの増加された濃度と粘度をもつ水溶液として供給する
   装置と、 第３のスクリユー式濃縮装置と、 水溶液を第２の受けタンクから回収して第３のスクリユ
   ー式濃縮装置へ供給し該第３のスクリユー式濃縮装置の
   中で氷の結晶体から水溶液を洗い出す装置と、 第３の受けタンクと、 洗い出された水溶液を第３のスクリユー式濃縮装置から
   第３の受けタンクへと供給する装置と、 第２の氷結交換装置と、 水溶液を第３の受けタンクからいくらかの水溶液が氷の
   結晶体へ変換されうる第２の氷結交換装置へ供給する導
   管と、 水溶液と氷の結晶体の混合物を第２の氷結交換装置から
   水溶液が氷から分離されうる第３のスクリユー式濃縮装
   置へと供給しかつ次に該氷が分離された水溶液を第３の
   受けタンクへ第２の受けタンクの中の水溶液よりも高い
   第３レベルの増加された濃度と粘度を有する水溶液とし
   て供給する装置と、 第３の受けタンクから濃縮された水溶液を取り出しかつ
   氷を取り除く装置とを備えている水溶液を多段階に濃縮
   する装置。
9. 【請求項９】第３のスクリユー式濃縮装置が氷を洗浄し
   た後第１の氷結交換装置の上流にある第２のスクリユー
   式濃縮装置へ氷を送り出し得る装置を備えている特許請
   求の範囲第８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する装
   置。
10. 【請求項１０】第２のスクリユー式濃縮装置が氷を洗浄
    した後氷を製氷装置へ送り出し得る装置を備えている特
    許請求の範囲第８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する
    装置。
11. 【請求項１１】第２と第３のスクリユー式濃縮装置が実
    質的に縦列式の配置である特許請求の範囲第８項に記載
    の水溶液を多段階に濃縮する装置。
12. 【請求項１２】水溶液が第２の氷結交換装置から第３の
    スクリユー式濃縮装置へ次に第２の受けタンクへと重力
    により流れ得るような装置を備えている特許請求の範囲
    第８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する装置。
13. 【請求項１３】水溶液が第１の氷結交換装置から第２の
    スクリユー式濃縮装置へ次に第２の受けタンクへと重力
    により流れ得るような装置を備えている特許請求の範囲
    第８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する方法。
14. 【請求項１４】果物又は野菜のジユース、砂糖の溶液、
    ワイン、アルコールの入つた飲み物又はアルコール分の
    ない飲み物を濃縮するのに応用される特許請求の範囲第
    ８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する装置。
15. 【請求項１５】水溶液が濃縮中に該装置の中に密閉され
    て該装置の外部の環境条件から隔絶されている特許請求
    の範囲第８項に記載の水溶液を多段階に濃縮する装置。
16. 【請求項１６】不活性ガスの覆いが該装置の中で水溶液
    を保護する特許請求の範囲第15項に記載の水溶液を多段
    階に濃縮する装置。