JPH07294085A - 凍結処理方法及び凍結処理装置 - Google Patents
凍結処理方法及び凍結処理装置Info
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- JPH07294085A JPH07294085A JP8471094A JP8471094A JPH07294085A JP H07294085 A JPH07294085 A JP H07294085A JP 8471094 A JP8471094 A JP 8471094A JP 8471094 A JP8471094 A JP 8471094A JP H07294085 A JPH07294085 A JP H07294085A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液体窒素を使用する凍結処理技術において、
液体窒素の保有冷熱を有効に利用できる凍結処理方法及
び装置を提供する。 【構成】 処理室(４)内に液体窒素を噴霧供給して、処
理室(４)内の凍結対象物を液体窒素の保有冷熱で凍結処
理するにあたり、処理室(４)内から気化窒素ガスを排出
する排気口(６)の配設部に対応させて液体二酸化炭素又
は二酸化炭素ガスの噴出口(９)を形成する。この液体二
酸化炭素又は二酸化炭素ガスの噴出口(９)から液体二酸
化炭素又は二酸化炭素ガスを処理室(４)内に噴出し、液
体窒素の気化ガスが保有する冷熱と噴出された二酸化炭
素とを熱交換させてドライアイスを形成する。そして、
生成ドライアイスも凍結対象物の冷却に寄与させるよう
にする。
液体窒素の保有冷熱を有効に利用できる凍結処理方法及
び装置を提供する。 【構成】 処理室(４)内に液体窒素を噴霧供給して、処
理室(４)内の凍結対象物を液体窒素の保有冷熱で凍結処
理するにあたり、処理室(４)内から気化窒素ガスを排出
する排気口(６)の配設部に対応させて液体二酸化炭素又
は二酸化炭素ガスの噴出口(９)を形成する。この液体二
酸化炭素又は二酸化炭素ガスの噴出口(９)から液体二酸
化炭素又は二酸化炭素ガスを処理室(４)内に噴出し、液
体窒素の気化ガスが保有する冷熱と噴出された二酸化炭
素とを熱交換させてドライアイスを形成する。そして、
生成ドライアイスも凍結対象物の冷却に寄与させるよう
にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品やその他のものを
凍結処理する凍結処理方法及びその方法を実施するため
の凍結処理装置に関する。
凍結処理する凍結処理方法及びその方法を実施するため
の凍結処理装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、食品等を凍結処理する場合、処理室
内に液体窒素を噴霧し、その保有冷熱及び気化熱を利用
するようにしている。この場合、液体窒素を使用したガ
ス冷却方式は、冷凍機で冷却した冷媒と処理室内空気と
を熱交換して処理室内に寒冷雰囲気を形成する機械式冷
凍方式に比べて、瞬時に冷熱がえられ短時間に凍結処理
が行えるという利点がある。
内に液体窒素を噴霧し、その保有冷熱及び気化熱を利用
するようにしている。この場合、液体窒素を使用したガ
ス冷却方式は、冷凍機で冷却した冷媒と処理室内空気と
を熱交換して処理室内に寒冷雰囲気を形成する機械式冷
凍方式に比べて、瞬時に冷熱がえられ短時間に凍結処理
が行えるという利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、処理室内に
液体窒素を噴霧した場合、液体窒素が気化したのちは凍
結対象物と固−気伝熱となるため、熱交換効率が低く、
通常十分熱交換されないまま気化ガスは排気ファンによ
り排出されている。そして、この排出される気化窒素ガ
スはほぼ１９３Ｋ〜１５３Ｋ(−８０℃〜−１２０℃)と
いう低温で排出されており、液体窒素が保有している冷
熱を十分利用できていないという問題があった。本発明
は、このような点に着目して、液体窒素を使用する凍結
処理技術において、液体窒素の保有冷熱を有効に利用で
きる凍結処理方法及び装置を提供することを目的とす
る。
液体窒素を噴霧した場合、液体窒素が気化したのちは凍
結対象物と固−気伝熱となるため、熱交換効率が低く、
通常十分熱交換されないまま気化ガスは排気ファンによ
り排出されている。そして、この排出される気化窒素ガ
スはほぼ１９３Ｋ〜１５３Ｋ(−８０℃〜−１２０℃)と
いう低温で排出されており、液体窒素が保有している冷
熱を十分利用できていないという問題があった。本発明
は、このような点に着目して、液体窒素を使用する凍結
処理技術において、液体窒素の保有冷熱を有効に利用で
きる凍結処理方法及び装置を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、処理室内から気化窒素ガスを排出する
排気口の配設部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸化
炭素ガスの噴出口を形成し、噴出口から液体二酸化炭素
又は二酸化炭素ガスを噴出し、排出される気化窒素ガス
が保有する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交換させ
てドライアイスを形成することにより、このドライアイ
スも凍結対象物の冷却に寄与させるようにしたことを特
徴としている。
めに、本発明は、処理室内から気化窒素ガスを排出する
排気口の配設部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸化
炭素ガスの噴出口を形成し、噴出口から液体二酸化炭素
又は二酸化炭素ガスを噴出し、排出される気化窒素ガス
が保有する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交換させ
てドライアイスを形成することにより、このドライアイ
スも凍結対象物の冷却に寄与させるようにしたことを特
徴としている。
【０００５】
【作用】本発明は、処理室内から気化窒素ガスを排出す
る排気口の配設部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸
化炭素ガスの噴出口を形成し、この噴出口から液体二酸
化炭素又は二酸化炭素ガスを噴出し、排出される気化窒
素ガスが保有する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交
換させてドライアイスを形成することにより、このドラ
イアイスも凍結対象物の冷却に寄与させるようにしてい
るので、気化窒素ガスの保有冷熱は処理室で気化した二
酸化炭素ガスあるいは処理室内に噴出させた二酸化炭素
ガスをドライアイスにするために使用されることにな
り、液体窒素の保有冷熱の利用率を高められる。
る排気口の配設部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸
化炭素ガスの噴出口を形成し、この噴出口から液体二酸
化炭素又は二酸化炭素ガスを噴出し、排出される気化窒
素ガスが保有する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交
換させてドライアイスを形成することにより、このドラ
イアイスも凍結対象物の冷却に寄与させるようにしてい
るので、気化窒素ガスの保有冷熱は処理室で気化した二
酸化炭素ガスあるいは処理室内に噴出させた二酸化炭素
ガスをドライアイスにするために使用されることにな
り、液体窒素の保有冷熱の利用率を高められる。
【０００６】また、処理室内で形成されたドライアイス
はスノー状であることから、凍結対象物の上に降り積も
り、スノードライアイスと凍結対象物とは固−固接触に
よる熱交換となるから、効率よく熱交換できるうえ、ド
ライアイスの昇華熱で大量の冷熱を凍結対象物に与える
ことができることになる。
はスノー状であることから、凍結対象物の上に降り積も
り、スノードライアイスと凍結対象物とは固−固接触に
よる熱交換となるから、効率よく熱交換できるうえ、ド
ライアイスの昇華熱で大量の冷熱を凍結対象物に与える
ことができることになる。
【０００７】
【実施例】図は本発明の一実施例を示す食品凍結装置の
概略構成図である。この食品凍結装置は、搬送コンベア
(１)の中央部を断熱ケース(２)で覆い、断熱ケース(２)
内の上部に液体窒素噴出口(３)をコンベア移動方向に沿
って複数個配置して断熱ケース(２)内を凍結処理室(４)
に形成している。
概略構成図である。この食品凍結装置は、搬送コンベア
(１)の中央部を断熱ケース(２)で覆い、断熱ケース(２)
内の上部に液体窒素噴出口(３)をコンベア移動方向に沿
って複数個配置して断熱ケース(２)内を凍結処理室(４)
に形成している。
【０００８】搬入端部及び搬出端部となる断熱ケース
(２)の底面(５)には気化窒素ガスの排気口(６)が開口し
ており、この気化窒素ガスの排気口(６)にそれぞれ排出
ダクト(７)が接続され、この排出ダクト(７)の終端部に
それぞれ排気ファン(８)が配置されている。
(２)の底面(５)には気化窒素ガスの排気口(６)が開口し
ており、この気化窒素ガスの排気口(６)にそれぞれ排出
ダクト(７)が接続され、この排出ダクト(７)の終端部に
それぞれ排気ファン(８)が配置されている。
【０００９】また、断熱ケース(２)での搬入端部及び搬
出端部における搬送コンベア(１)の上方にそれぞれ液体
二酸化炭素噴出口(９)が配置してあり、この液体二酸化
炭素噴出口(９)から搬送コンベア(１)上に載置されてい
る食品等の凍結対象物(Ｗ)に向けて液体二酸化炭素が噴
霧供給されるようになっている。図中符号(10)は液体窒
素供給路、(11)は液体窒素供給源、(12)は液体二酸化炭
素供給路、(13)は液体二酸化炭素供給源、(14)は搬入側
コンベア、(15)は搬出側コンベアである。
出端部における搬送コンベア(１)の上方にそれぞれ液体
二酸化炭素噴出口(９)が配置してあり、この液体二酸化
炭素噴出口(９)から搬送コンベア(１)上に載置されてい
る食品等の凍結対象物(Ｗ)に向けて液体二酸化炭素が噴
霧供給されるようになっている。図中符号(10)は液体窒
素供給路、(11)は液体窒素供給源、(12)は液体二酸化炭
素供給路、(13)は液体二酸化炭素供給源、(14)は搬入側
コンベア、(15)は搬出側コンベアである。
【００１０】このように形成した凍結装置では、凍結対
象物(Ｗ)が凍結処理室(４)内を移動する間に、上方から
噴霧供給された液体窒素が作用し、液体窒素の保有する
冷熱で凍結対象物(Ｗ)が凍結処理される。そして、凍結
処理室(４)内は排気ファン(8)の吸引力が作用している
ことから、凍結処理室(４)内で気化した窒素ガスは断熱
ケース(２)の搬入端部及び搬出端部に形成した排気口
(６)側への流れが生じる。
象物(Ｗ)が凍結処理室(４)内を移動する間に、上方から
噴霧供給された液体窒素が作用し、液体窒素の保有する
冷熱で凍結対象物(Ｗ)が凍結処理される。そして、凍結
処理室(４)内は排気ファン(8)の吸引力が作用している
ことから、凍結処理室(４)内で気化した窒素ガスは断熱
ケース(２)の搬入端部及び搬出端部に形成した排気口
(６)側への流れが生じる。
【００１１】一方、排気口(６)の形成部分に対応させて
配置した液体二酸化炭素噴出口(９)から凍結処理室(４)
内に液体二酸化炭素を噴出する。液体二酸化炭素を噴出
するとスノー状のドライアイスが形成される。一般に常
温大気圧下に液体二酸化炭素を噴出してのドライアイス
生成率は３０〜４０％程度であるが、低温の気化窒素ガ
スの流れ中に液体二酸化炭素を噴出してドライアイスを
生成する場合には、気化窒素ガスは１７３Ｋ(−１００
℃)程度の冷熱を保有していることから、この冷熱の影
響で１００％のドライアイス生成率を得ることができ
る。
配置した液体二酸化炭素噴出口(９)から凍結処理室(４)
内に液体二酸化炭素を噴出する。液体二酸化炭素を噴出
するとスノー状のドライアイスが形成される。一般に常
温大気圧下に液体二酸化炭素を噴出してのドライアイス
生成率は３０〜４０％程度であるが、低温の気化窒素ガ
スの流れ中に液体二酸化炭素を噴出してドライアイスを
生成する場合には、気化窒素ガスは１７３Ｋ(−１００
℃)程度の冷熱を保有していることから、この冷熱の影
響で１００％のドライアイス生成率を得ることができ
る。
【００１２】そして、凍結処理室(４)内で生成されたス
ノー状ドライアイスは搬送コンベア(１)上に載置されて
いる凍結対象物(Ｗ)の上に降り積もり、凍結対象物(Ｗ)
を包み込む状態となる。この結果、凍結対象物は１９３
Ｋ(−８０℃)のスノー状ドライアイスと固−固接触によ
る熱交換で冷却されることになる。
ノー状ドライアイスは搬送コンベア(１)上に載置されて
いる凍結対象物(Ｗ)の上に降り積もり、凍結対象物(Ｗ)
を包み込む状態となる。この結果、凍結対象物は１９３
Ｋ(−８０℃)のスノー状ドライアイスと固−固接触によ
る熱交換で冷却されることになる。
【００１３】ちなみに、同じ入口側温度の凍結対象物を
液体窒素のみの冷却と液体二酸化炭素を併用しての冷却
とで同じ出口側温度となるように冷却処理した場合、液
体窒素のみで冷却処理すると、排気口(６)から排出され
る排気ガスの温度は−１００℃であり、そのときの液体
窒素消費量は１００リットルであったが、液体窒素８０
リットルに対して液体二酸化炭素を１０リットル噴霧し
た場合には、排気ガスの温度は−８０℃であった。
液体窒素のみの冷却と液体二酸化炭素を併用しての冷却
とで同じ出口側温度となるように冷却処理した場合、液
体窒素のみで冷却処理すると、排気口(６)から排出され
る排気ガスの温度は−１００℃であり、そのときの液体
窒素消費量は１００リットルであったが、液体窒素８０
リットルに対して液体二酸化炭素を１０リットル噴霧し
た場合には、排気ガスの温度は−８０℃であった。
【００１４】なお、上記実施例では液体二酸化炭素を凍
結処理室(４)に噴出したが、二酸化炭素ガスを噴出させ
るようにしてもよい。この場合でも、噴出された二酸化
炭素ガスは二酸化炭素の昇華温度である１９３Ｋよりも
低い気化窒素ガスの冷熱(１７３Ｋ)と接触して冷却さ
れ、スノー状のドライアイスが生成される。また、上記
実施例ではコンベア型のフリーザについて説明したが、
これはバッチ処理するフリーザであってもよい。更に、
凍結処理対象物は食品に限らず、例えば冷やし嵌めする
金属材料等どのような冷却処理対象物であってもよい。
結処理室(４)に噴出したが、二酸化炭素ガスを噴出させ
るようにしてもよい。この場合でも、噴出された二酸化
炭素ガスは二酸化炭素の昇華温度である１９３Ｋよりも
低い気化窒素ガスの冷熱(１７３Ｋ)と接触して冷却さ
れ、スノー状のドライアイスが生成される。また、上記
実施例ではコンベア型のフリーザについて説明したが、
これはバッチ処理するフリーザであってもよい。更に、
凍結処理対象物は食品に限らず、例えば冷やし嵌めする
金属材料等どのような冷却処理対象物であってもよい。
【００１５】
【発明の効果】本発明では、処理室内での排気口の配設
部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸化炭素ガスの噴
出口を形成し、この噴出口から液体二酸化炭素又は二酸
化炭素ガスを噴出して、排出される気化窒素ガスが保有
する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交換させること
によりドライアイスを形成し、このドライアイスも凍結
対象物の冷却に寄与させるようにしているので、従来排
出されてイた気化窒素ガスの保有冷熱は気化二酸化炭素
ガス又は噴出させた二酸化炭素ガスをドライアイスにす
るために有効利用することになり、液体窒素の保有冷熱
の利用率を高めることができる。
部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸化炭素ガスの噴
出口を形成し、この噴出口から液体二酸化炭素又は二酸
化炭素ガスを噴出して、排出される気化窒素ガスが保有
する冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交換させること
によりドライアイスを形成し、このドライアイスも凍結
対象物の冷却に寄与させるようにしているので、従来排
出されてイた気化窒素ガスの保有冷熱は気化二酸化炭素
ガス又は噴出させた二酸化炭素ガスをドライアイスにす
るために有効利用することになり、液体窒素の保有冷熱
の利用率を高めることができる。
【００１６】また、処理室内で形成されたドライアイス
はスノー状であることから、凍結対象物の上に降り積も
り、スノードライアイスと凍結対象物とは固−固接触に
よる熱交換となるから、効率よく熱交換できるうえ、ド
ライアイスの昇華熱で大量の冷熱を凍結対象物に与える
ことができる。
はスノー状であることから、凍結対象物の上に降り積も
り、スノードライアイスと凍結対象物とは固−固接触に
よる熱交換となるから、効率よく熱交換できるうえ、ド
ライアイスの昇華熱で大量の冷熱を凍結対象物に与える
ことができる。
【００１７】この結果、全体として高価な液体窒素の消
費量を減少させることができるうえ、良好な熱伝達によ
り短時間に凍結処理することができる。
費量を減少させることができるうえ、良好な熱伝達によ
り短時間に凍結処理することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す食品凍結装置の概略構
成図である。
成図である。
４…処理室、６…気化窒素ガス排出口、９…二酸化炭素
噴出口。
噴出口。
Claims (4)
- 【請求項１】 処理室(４)内に液体窒素を噴霧供給し
て、処理室(４)内の凍結対象物を液体窒素の保有冷熱で
凍結処理する凍結処理方法において、 処理室(４)内に液体窒素とともに液体二酸化炭素又は二
酸化炭素ガスを噴出し、液体窒素の気化ガスが保有する
冷熱と噴出された二酸化炭素とを熱交換させてドライア
イスを形成することにより、このドライアイスも凍結対
象物の冷却に寄与させるようにしたことを特徴とする凍
結処理方法。 - 【請求項２】 処理室(４)内に液体窒素を噴霧供給し
て、処理室(４)内の凍結対象物を液体窒素の保有冷熱で
凍結処理する凍結処理装置において、 処理室(４)内から気化窒素ガスを排出する排気口(６)の
配設部に対応させて液体二酸化炭素又は二酸化炭素ガス
の噴出口(９)を形成したことを特徴とする凍結処理装
置。 - 【請求項３】 処理室(４)がコンベア式フリーザである
請求項２に記載の凍結処理装置。 - 【請求項４】 処理室(４)がバッチ式フリーザである請
求項２に記載の凍結処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8471094A JP2673415B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 凍結処理方法及び凍結処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8471094A JP2673415B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 凍結処理方法及び凍結処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07294085A true JPH07294085A (ja) | 1995-11-10 |
| JP2673415B2 JP2673415B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=13838229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8471094A Expired - Fee Related JP2673415B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 凍結処理方法及び凍結処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2673415B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999034692A1 (en) * | 1998-01-06 | 1999-07-15 | Integrated Biosystems | Method for freeze granulation |
| US6170269B1 (en) | 1998-01-06 | 2001-01-09 | Integrated Biosystems, Inc. | System for freeze granulation |
| US6858424B2 (en) | 1998-01-06 | 2005-02-22 | Integrated Biosystems, Inc. | Cryopreservation vial apparatus and methods |
| EP1577262A1 (de) * | 2004-03-04 | 2005-09-21 | Messer Austria GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung fester Kohlendioxidpartikel |
| FR2953370A1 (fr) * | 2009-12-08 | 2011-06-10 | Air Liquide | Procede et installation de refroidissement et/ou surgelation de produits, notamment alimentaires, mettant en oeuvre l'injection de deux liquides cryogeniques |
| RU2472080C2 (ru) * | 2008-03-11 | 2013-01-10 | Техникан Ко., Лтд. | Способ и устройство для производства замороженных продуктов |
| CN104799394A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-07-29 | 河南农业大学 | 一种食品的快速冷冻工艺 |
| CN106743639A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 中山市雪冷宫冷冻科技有限公司 | 一种干冰冷冻处理线 |
| CN107166954A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-15 | 天津巴莫科技股份有限公司 | 利用液氮汽化冷却物料循环降耗的冷却设备 |
| CN107883631A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-04-06 | 广州鲜之源生态冷链技术有限公司 | 一种多节点温度调控装置及调控方法 |
| CN108469149A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-08-31 | 大连冷冻机股份有限公司 | 二氧化碳冷凝捕集系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107062732A (zh) * | 2017-05-13 | 2017-08-18 | 合肥鼎鑫模具有限公司 | 一种模具生产用的快速冷却装置 |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP8471094A patent/JP2673415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999034692A1 (en) * | 1998-01-06 | 1999-07-15 | Integrated Biosystems | Method for freeze granulation |
| US6079215A (en) * | 1998-01-06 | 2000-06-27 | Integrated Biosystems, Inc. | Method for freeze granulation |
| US6170269B1 (en) | 1998-01-06 | 2001-01-09 | Integrated Biosystems, Inc. | System for freeze granulation |
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| WO2011070283A1 (fr) * | 2009-12-08 | 2011-06-16 | L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Procede et installation de refroidissement et/ou surgelation de produits, mettant en oeuvre l'injection de deux liquides cryogeniques |
| FR2953370A1 (fr) * | 2009-12-08 | 2011-06-10 | Air Liquide | Procede et installation de refroidissement et/ou surgelation de produits, notamment alimentaires, mettant en oeuvre l'injection de deux liquides cryogeniques |
| CN104799394A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-07-29 | 河南农业大学 | 一种食品的快速冷冻工艺 |
| CN106743639A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 中山市雪冷宫冷冻科技有限公司 | 一种干冰冷冻处理线 |
| CN107166954A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-15 | 天津巴莫科技股份有限公司 | 利用液氮汽化冷却物料循环降耗的冷却设备 |
| CN107883631A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-04-06 | 广州鲜之源生态冷链技术有限公司 | 一种多节点温度调控装置及调控方法 |
| CN108469149A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-08-31 | 大连冷冻机股份有限公司 | 二氧化碳冷凝捕集系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2673415B2 (ja) | 1997-11-05 |
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