JPH071990Y2 - 冷菓製造装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ソフトクリームフリーザ等の冷菓製造装置に
関するものである。

〔従来の技術〕 第４図は従来の冷菓製造装置の冷媒回路の一例を示す図
である。この図において、圧縮機１を出た冷媒は凝縮器
２に入り、ここで放熱し凝縮液化して、第１の開閉弁３
および第２の開閉弁７に至る。ここで第１の開閉弁３
は、シリンダが十分冷却されるまでは開いており、シリ
ンダが十分に冷えたときは閉じられる。また第２の開閉
弁７は、ミックスタンクが十分冷却されるまでは開いて
おり，十分冷却したとき閉じられる。

いま、シリンダ、ミックスタンクともに冷えていないと
きは、第１の開閉弁３および第２の開閉弁７はともに開
いている。そこで液冷媒の一部は、第１の開閉弁３を経
て第１の絞り装置４に至り、減圧されてシリンダ用冷却
器５に入り、吸熱してシリンダを冷却し、自身は蒸発・
気化してミックスタンク用冷却器６へ至る。一方、液冷
媒の残りは第２の開閉弁７を経て第２の絞り装置８に至
り、減圧されて、シリンダ用冷却装置５を経た冷媒と合
流し、ミックスタンク用冷却器６に入り吸熱してミック
スタンクを冷却し、自身は蒸発・気化し、圧縮機１に戻
り、冷凍サイクルを完了する。

この間に例えばシリンダが十分冷却されると、第１の開
閉弁３が閉じ、凝縮器２を出た液冷媒は全て、第２の開
閉弁７、第２の絞り装置８を経て、シリンダ用冷却器５
に入ることなくミックスタンク用冷却器６に入り、ミッ
クスタンクを冷却することとなる。逆に、ミックスタン
クが十分冷却されたときは、第２の開閉弁７が閉じ、凝
縮器２を出た液冷媒は全て、第１の開閉弁３、第１の絞
り装置４を経てシリンダ用冷却器５に入り、シリンダを
冷却し、次いでミックスタンク用冷却器６に入り、ミッ
クスタンクをさらに冷却することとなる。

冷媒回路は、以上のように制御されるものであるが、ミ
ックスタンク温度が適正範囲内にあるような通常運転状
態では、シリンダ温度の検知により第１の開閉弁３が開
閉制御される。

第２の開閉弁７は、ミックスタンクの加熱殺菌等により
ミックスタンクの温度が適正温度範囲より高い場合に、
それを検知して開かれ、シリンダ用冷却器５を経由する
ことなく冷媒をミックスタンク用冷却器６へ流して、ミ
ックスタンクを速やかに冷却する。一旦、適正温度まで
冷却されると、第２の開閉弁７は閉じて、第１の開閉弁
３の開閉制御が行なわれ、これが開いたとき、シリンダ
用冷却器５、ミックスタンク用冷却器６へと冷媒が流れ
ることによりミックスタンクが冷却され、ミックスタン
ク温度は適正温度範囲に保たれていることが多い。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記した従来の冷媒回路は、主にシリンダの冷却状態に
応じて第１の開閉弁３を開閉制御して、適切な冷却状態
を得ようとするものである。その場合、一旦、冷媒が凝
縮器２を流れることにより、放熱して凝縮液化され、第
１の絞り装置４で減圧されてシリンダ用冷却器５に入
り、シリンダを冷却して蒸発・気化することは前述した
とおりであるが、シリンダ側よりもミックスタンク側の
方が温度が高いから、冷媒の一部は液体のままミックス
タンク用冷却器６に入ってミックスタンクを冷却するこ
ととなる。そうすると、極端な場合として、ソフトクリ
ーム等の製品の販売頻度が高いときのように、シリンダ
から取り出される製品が多くなると、ミックスタンクか
らミックスがシリンダに供給されることも多くなって、
シリンダ温度が最適温度範囲よりも上昇する。したがっ
て第１の開閉弁３が開いてシリンダ用冷却器５、更に、
ミックスタンク用冷却器６を冷却する頻度が高くなり、
遂にはミックスが凍ってシリンダに供給されなくなり、
製品の販売不能を招くことになる。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、前記従来の課題を解決するために、圧縮機、
凝縮器、第１の開閉弁、第１の絞り装置、シリンダ用冷
却器、ミックスタンク用冷却器、および上記圧縮機をこ
の順序に直列に接続して回路を構成するとともに、第２
の開閉弁および第２の絞り装置を直列に接続した回路
を、上記第１の開閉弁、第１の絞り装置およびシリンダ
用冷却器と並列に接続して冷媒回路を構成してなる冷菓
製造装置において、上記ミックスタンク用冷却器と並列
に第３の開閉弁を有するバイパス回路を設けたことを特
徴とする冷菓製造装置を提案する。

〔作用〕

本考案においては、上記構成を具えているため、ミック
スタンク用冷却器と並列に設けられた第３の開閉弁を有
するバイパス回路により、ミックスタンク用冷却器へ流
れる低温の冷媒量を少なくするように調節して、ミック
スタンクの冷し過ぎを防止できる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例の冷媒回路を示す図である。
この図において、前記第４図により説明した従来のもの
と同一の部分については、同一の符号を付け、詳しい説
明を省略する。本実施例では、ミックスタンク用冷却器
６と並列に第３の開閉弁９を持ったバイパス回路が設け
られる。

第１の開閉弁３および第２の開閉弁７の開閉制御は前述
したとおりであるが、第３の開閉弁９の開閉制御は第１
の開閉弁３の開閉制御と連動するようにしておく。通常
の運転状態にあっては第２の開閉弁７が閉じているとき
の作用は以下のとおりである。

即ち、第１の開閉弁３が開くと第３の開閉弁９も開き、
圧縮機１を出た冷媒は、凝縮器２、第１の開閉弁３、第
１の絞り装置４を経てシリンダ用冷却器５に入り、シリ
ンダを冷却する。シリンダを冷却した低圧、低温の冷媒
の一部は、ミックスタンク用冷却器６に流れてミックス
タンクを冷却する。残りの冷媒は第３の開閉弁９を経
て、ミックスタンクを冷却することなくミックスタンク
冷却後の加熱した冷媒と合流して圧縮機１へ戻る。この
ようにして、シリンダ冷却後の低圧低温の冷媒を、全量
ミックスタンクへ送ることなく一部をバイパスさせるこ
とにより、ミックスタンクの冷えすぎを防止する。

上記実施例では、第１の開閉弁３と第３の開閉弁９は同
時開閉としたが、第３の開閉弁９は、第１の開閉弁３の
開閉とは無関係に、ミックスタンクの温度を検知するこ
とによって開閉制御されるようにしてもよい。

第２図は本考案の他の実施例の冷媒回路を示す図であ
る。本実施例にあっては、シリンダ５を出た冷媒を全量
ミックスタンク用冷却器６へ流すことだけでなく、全量
バイパス路へ流すこともできるように、第３の開閉弁９
と逆動作をする第４の開閉弁10を追設したものである。

本実施例の作用は前記第１図により説明した第１の実施
例とほゞ同様であるが、シリンダを冷却した低圧低温の
冷媒の全量が、第３の開閉弁９を通って圧縮機１へ直接
戻る場合と、全量が第４の開閉弁10を通ってミックスタ
ンク用冷却器６へ入り圧縮機１へ戻る場合とがある。こ
こで第３の開閉弁９と第４の開閉弁10は、ミックスタン
クの温度を検知して開閉制御を行なうようにする。

なお、これら第３の開閉弁９とだい４の開閉弁10に代え
て、３方弁を用いて制御することも当然できる。またこ
れらの開閉弁は、開度の変えられる比例制御弁であって
もよいことは言うまでもない。

第３図は、加熱機能付ソフトクリームフリーザの冷凍装
置に本考案を適用した実施例の冷媒回路を示す図であ
る。ここでも、前記説明におけると同一の部分について
は同一の符号を付け、詳しい説明を省略する。図中11は
四方切換弁、12は熱交換機、13は第５の開閉弁、14は第
３の絞り装置、15,16,17,18は逆止弁であり、図示のよ
うに配管接続されている。第１の開閉弁３と第３の開閉
弁９と連動している。

四方切換弁11が実線で示すように接続されて、いわゆる
冷却運転が行われているときは、圧縮機１を出た冷媒
は、四方切換弁11を経て凝縮器２に入り、ここで放熱し
て凝縮液化し第１の開閉弁３と第２の開閉弁７に至る。
ここで第１の開閉弁３は、シリンダが十分冷却されるま
では開いており、十分に冷えた時は閉じる。また、第２
の開閉弁７は、ミックスタンクが十分冷却されるまでは
開いており、十分冷却された時に閉じる。

今、シリンダとミックスタンクが、どちらも冷えていな
いとき、第１の開閉弁３、第２の開閉弁７はともに開い
ている。そこで、液冷媒の一部は、第１の開閉弁３を経
て第１の絞り装置４に至り、減圧されて熱交換器12に入
る。ここで熱交換した冷媒は、逆止弁15を経てシリンダ
用冷却器５に入り、吸熱してシリンダを冷却し、冷媒自
身は蒸発・気化してミックスタンク用冷却器６へ至る。

一方液冷媒の残りは、第２の開閉弁７を経て逆止弁16、
第２の絞り装置８に至り、減圧された後、シリンダ用冷
却器５を経た冷媒と合流し、ミックスタンク用冷却器６
に入る。ミックスタンク用冷却器６に入った冷媒は吸熱
し、ミックスタンクを冷却して冷媒自身は蒸発・気化
し、四方切換弁11に至り、更に熱交換器12に入って熱交
換を行ない、過熱度を少なくして圧縮機１に戻る。こう
して冷凍サイクルを完了する。

この間、例えばシリンダが十分冷却された時は、第１の
開閉弁３が閉じ、連動している第３の開閉弁９も閉じ
る。したがって、凝縮器２を出た液冷媒は全て、第２の
開閉弁７、逆止弁16、第２の絞り装置８を経て、シリン
ダ用冷却器５に入ることなくミックスタンク用冷却器６
に入り、ミックスタンクを冷却することになる。

逆にミックスタンクが十分冷却された時は、第２の開閉
弁７が閉じる。したがって、凝縮器２を出た液冷媒は全
て、第１の開閉弁３、第１の絞り装置４、熱交換器12、
逆止弁15を経て、シリンダ用冷却器５に入り、シリンダ
を冷却することにより蒸発・気化して、ミックスタンク
用冷却器６に入り、ミックスタンク用冷却器６において
も若干の冷却を行った後、四方切換弁11に至ることとな
る。

加熱運転の場合には、四方切換弁11が破線のように接続
され、圧縮機１を出た冷媒は、四方切換弁11を経てまず
ミックスタンク用冷却器６に入り、ここで一部放熱す
る。そして、逆止弁16があるので、全てシリンダ用冷却
器５に入り、ここで放熱を完了する。すなわち冷媒は、
シリンダおよびミックスタンクを加熱して自身は凝縮液
化を完了する。液化した冷媒は、第５の開閉弁13、第３
の絞り装置14で減圧され、熱交換器12に入って熱交換
後、逆止弁17を経て凝縮器２に入る。そして、第３の絞
り装置14で減圧された冷媒と、熱交換器12で熱交換を行
ない、過熱度を少なくして圧縮機１に戻り冷凍サイクル
を完了する。

〔考案の効果〕

本考案においては、ミックスタンクの冷却回路にバイパ
ス路を設けたので、ミックスタンクの冷却能力が調節で
き、したがって従来生じていたミックスタンクの冷し過
ぎを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の冷媒回路を示す図、第２図
は本考案の他の実施例の冷媒回路を示す図、第３図は加
熱機能を持たせた冷菓製造装置に本考案を適用した実施
例の冷媒回路を示す図である。第４図は従来の冷菓製造
装置の冷媒回路の一例を示す図である。 １…圧縮機、２…凝縮機 ３…第１の開閉弁、４…第１の絞り装置 ５…シリンダ用冷却器、６…ミックスタンク用冷却器 ７…第２の開閉弁、８…第２の絞り装置 ９…第３の開閉弁、10…第４の開閉弁 11…四方切換弁、12…熱交換器 13…第５の開閉弁、14…第３の絞り装置 15,16,17,18…逆止弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 柴田 明次 愛知県名古屋市中村区岩塚町字九反所60番 地の１ 中菱エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−135552（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機、凝縮器、第１の開閉弁、第１の絞
   り装置、シリンダ用冷却器、ミックスタンク用冷却器、
   および上記圧縮機をこの順序に直列に接続して回路を構
   成するとともに、第２の開閉弁および第２の絞り装置を
   直列に接続した回路を、上記第１の開閉弁、第１の絞り
   装置およびシリンダ用冷却器と並列に接続して冷媒回路
   を構成してなる冷菓製造装置において、上記ミックスタ
   ンク用冷却器と並列に第３の開閉弁を有するバイパス回
   路を設けたことを特徴とする冷菓製造装置。