JPS63220058A - 粉粒物からなる製品の処理方法、処理装置および凍結装置 - 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】 この発明は、流動化気体の注入によって、上方部分で開
く室の中で流動化気体によって作られる、粉粒物の流動
化層を採用する、粉粒物からなる製品すなわち粉粒要素
または粒状物に細分された製品の処理〈関する。

一般に、流動化は、形成される流動化層を支持するに適
した開孔付きの一枚板または格子を通して、気体を注入
するととくよって達成される。かなりの数の応用面にお
いて、流動化を達成するこの方法は欠点を有し、特に１
粒状物の詰込みまたは粒状物の密集の形成によって一枚
板の成るオリーフイスが目詰りすることは、まれではな
く、例えば深い凍結の場合には、この集積が、粒状物の
表面に残留水分が存することによって生じるかも知れな
い。これによって、流動化層の作動に対する重大な妨害
が生じる。

この発明の目的は、安定した作動を有する流動化１−と
、大きな処理出力の場合にも小型である設備とを提供す
ることにある。

この発明によれば、室の底から離れたところに位ｔｄシ
互く対面する一対の横の入口開口を通して、気体を注入
して、互に集束する少くとも２つの流れを形成し、これ
によって、一方では、粉粒物を流動化させるための原理
的に上昇するように変換された流れを作ると共に、他方
では、前記流動化層の支持体を形成する粉粒物の実質的
に固定された層を流過し室から下方位置の開口を通つ−
て逃げるように変換された補助の流れを作ること、が提
供される。

特に、処理すべき粉粒物を流動化層の水準で連続的〈供
給し、処理された粉粒物を固定層の低い水準で連続的に
取出すこと、が達成される。さらに、流動化層を実質的
に一定の水準に維持するために、処理された製品の取出
し割合を、気体の注入圧力によって、或いは流動化層に
おける製品の水準によって、或いは一般Ｋｍ品の供給割
合によって、制御することが有利である。

望ましい応用として、この発明は、処理室を熱絶縁ケー
シングの中に配置し、涼、勧化１情の頂部および固定１
１！ｊの底部で逃げる気体を、絶縁ケーシングの中で注
入用入口開口へ再循環させると共に、例えば噴霧液体窒
素または二酸化炭素雪の形の低温媒体を、再循環気体に
添加する、例えば粉粒物または個片の形の食品を深く凍
結させるために、製品を冷却する方法に関する。

この方法によれば、入口開口を横に配置したことによっ
て、流動化が、入口開口の閉塞のおそれなしに達成でき
る。

この発明はまた、上端で開く垂直壁と流動化気体の注入
のためのオリスイスとを有する室を備えた、粉粒物から
なる製品の処理装置において、気体注入オリフィスが、
室の底から離れたところで互に対向する一対の横の入口
開口からなること、を特徴とする処理装置を提供する。

ここで望ましくは、室は、低い位置に気体吐出開口を包
含する。

望ましくは、室が、処理された製品を取出するための手
段をその下端に備え、処理すべき製品を供給するための
手段を開口の上方に備える。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施例について
説明する。

第１図において、粉粒要素または粒状物に細分された状
態で製品を処理するだめの設備は、垂直な壁を備えた平
行六面体の室１を有し、これら壁のうちで、図示された
２つの壁２および３は長手壁を形成し、図示なしの端壁
は横壁を形成する。

長手壁は、それらの上端で、外向きに広がる壁４および
５に達し、これら壁は、処理すべき製品を供給するホッ
パ６を構成する。

長手壁３の下端には、取出し扉８によって大なり小なり
閉じられた長手の取出し通路７が設けられる。取出し扉
８は、９において、調節可能に垂直Ｋｆ′＃動でき、さ
らにその下端部分で、釣合錘１１の作用に抗して長手軸
１０を中心として外向きに旋回できる。

粒状物の形で処理された製品のための取出しコンベヤベ
ルト１２は、室１の下方に配置される。

ｉｌには、対向する２つの長手量２，３と外壁１５．１
６とによって、加圧気体を供給する２つの集気部１７．
１８が形成され、これら２つの集気部１７．１８は、壁
２，３の高さのほぼ中央に設けられた長手溝孔または長
手開口２２ａおよび２２ｂを介して、室１と連通ずる。

開口２２ａと２２ｂは、同じ高さに位置し、かつ互に対
面する。

溝孔２２ａおよび２２ｂは、その垂直寸法を調節でき、
故に与えられた気体の流量に対して、溝孔の水準におけ
る室１への気体の導入量が調整できる。

２つの集気部１７および１８の底を形成する壁２７は、
流動化気体（流動化用の気体）の流れに乗った細かい粒
子が、これの上に集積することなく、溝孔を通って流動
化層（流動化されたＩＩＩ　）の中に再導入されるよう
にするため、垂直面に対して４５″から３０°の傾斜を
有する。集気部１７および１８に達する気体回路は、溝
孔２２ａおよび２２ｂに向って下降する方向と、小さな
粒子を沈積させることなく流動化ノーの中に再導入させ
るような気体の速度を与える断面とを有する。

作動の際には、気体圧力を課せられた集気部１７および
１８によって、２つの気体流３１ａおよび３１ｂが、溝
孔２２ａおよび２２ｂを通って、互に対面して注入され
る。これら気体流は、上昇部分３５および下降部分３６
を有する垂直流を形成するように変換される。

上昇流３５は、粒状物の上方部分２８を流動化−させ、
流動化層３７を形成し、室１からホッパ６を通って流れ
３８となって逃げる。下降流３６は、固定層（固定され
た層）３９で相互接触するように維持された粒状物を通
って流れ、取出しベルト１２の上く形成された製品の堆
積４１を通って、４０で示すように外部に逃げる。

処理すべき製品は、流動化層３７に送り込むために、望
ましくは連続的方法でホッパ６の中に供給され、処理さ
れた製品は固定層３９から流出する。良好な作動条件を
達成するため、流動化層の水準は、上限Ｎと下限Ｎ′の
間に維持されるべきである。集気部１７および１８の中
で測った気体の注入圧力は、流動化Ｉ−の高さの一次関
数であシ、故に、取出しベルト１２の速さを圧力計また
は圧力制御器２５で測った圧力によって調整するような
構成によって、製品の水準は、これら上限と下限の曲に
維持される。

上述したことから理解できるように、流動化層３７の底
で横向きに導入された気体によって形成されるこの流動
化層３７は、固定層３９に載る。

まだ処理されていない製品は、流動化層３７の中に、望
ましくはその上端で導入され、この導入された製品は、
層３７の中でそれ自身で流動化され、このＪ→３７から
、製品は、取出しベルトによる回収量に従って固定層３
９に送られる。

第２図および第３図は、エントウ豆の深い凍結（充分な
凍ｒ５）を達成するに適した第１図に示したような型式
の設備を表わす（同じ構成部分は、同じ符号で示す）。

ここで、第１図を参照して説明したような室１は、熱絶
縁ケーシング５０の中に自装置される。このケーシング
５０は、ホッパ６に達する供給シュート５２を通す開口
５１と、坂出しベルト１２の出口端の区域における別の
注下シュート５４を備えた別の開口５３とを有する。

さらに、低温の供給のため、溝孔２２ａおよび２２ｂに
６うノズル６０を終端とする二重列の噴霧管５５．５６
が設けられ、これら管は、供給本管（図示なし）によっ
て低温流体、液体窒素または加圧二酸化炭素、の貯槽（
図示なし）に連結される。ホッパ１２および４０を通っ
て進行し固定層３９から出る低温の気流３５は、送風機
５８の吸気人口５７によって吸引され、大きなダクト５
９を通って横の果気部１７および１８に再循環させられ
る。

開口２２ａおよび２２ｂの寸法は、気体がこれらを通過
するときに、室の水平断面に浴って気体を適正に分布さ
せるような速度で気体が注入されるように、決定される
。溝孔の垂直寸法Ｆｉ調節でき、確かＫＸ溝孔は殆んど
水平な気体のシートを製品の中に注入し、製品は、溝孔
２２ａおよび２２ｂの寸法、溝孔の上方の層の烏さ、並
びに溝孔における気体の速度に依存し、さらに＃品の寸
法に僅かに依存する型式の旋回運動を起するという傾向
を有する。

以下には、製品の層がかかる旋回ｉ１．．＠の上方で流
動化されるということを指示するため、これらパラメー
タの値が与えられる。

溝孔の上方の製品の高さ、４００ｍ。

ｔ１溝孔の間の距離すなわちｌ−の横幅。

ｄ１溝孔の垂直寸法。

ｖｌからの断面に対する流動化の実際上の速度。

ｕ、８＋＋＋諺の粒子のトウモロコシ、６から７１１１
ＩＩのエントウ豆、および個個の粒子が３ｍの直径と９
１の幅を有するクリオール米からそれぞれなる製品に対
して、−６０″Ｃの窒素の場合に、溝孔を通る気体の速
度。

ノーの高さと横幅ｔの比が４／３　Ｋ等しいかまたはそ
れ以上の場合に、層の横幅ｔが増大するときに、溝孔を
通る気体の速度Ｕも増大しなければならない。

他の条件が同じで、製品の高さが低い場合に、正規の流
動化を得るためＫは、溝孔を通る気体の速度Ｕは増大し
なければならない。

第４図はこの発明による別の配備を表わす。これにおい
て、固定層はコンベヤねじ６１＃Ｃよって取出され、そ
の運動は、上述した限界の中に流動化層の水準を維持す
るように調整される。

ここでは、送風機５８は設備の上方部分に配置され、流
動化層〈よって投出された小寸のまたは破片となった製
品は、固定層によって直接受取られるか、或いは送風機
によって吸引された場合に流動化層に再導入される。

層の幅ｔに対する溝孔２２ａおよび２２ｂの上方の流動
化された製品の高さの比がｖ３以下である場合に、第５
図に示されるように１溝孔を通して注入される気体によ
って、長手壁２，３の対称平面に関して対称な旋回Ｔ、
Ｔ’が生じる。旋回Ｔ、Ｔ’によって製品は層の床から
表面に上昇し、その際に、表面から層の底に向う製品の
運動が、壁２および３に沿って層の中間区域で生じる。

新鮮で湿った接層性の製品を深く凍結する場合には、製
品がｈ１！２および３に到着する以前に表面で凍結して
、この壁の所で接着するようになるかも知れないから、
中間区域で層に製品を供給することが有利である。

第５図に示される取出しベルト１２では、その上で粒子
の固定層が最小に低減される。この固定層は、固定のす
き刃によって機械的に押すことができて、その際にその
要素が旋回の真の攪拌区域まで動かされる。或いはこの
固定層は、望ましくは、水平ジェットを形成するノズル
６０を備えたｆ５５を通して低温流体、Ｎ素またはＣＯ
２、を注入することに変位する。

送に機５８は、層の中への粒子の再導入を可能にするた
め、溝孔２２ａおよび２２ｂの上方に配置される。

第６図は、第５図に対応する設備の長手断面を示す。ｊ
１４ｉの通気される長さは、所慴の製品に適するように
表わされた長さよりも大にできる。ベルトの端部におい
て、非通気区域は、可動層すなわち流動化層を所望の水
準に維持する固定層に対応し、取出しベルトの運動は、
流動化の過程における製品の高さの関数として調整され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による処理室を線図的垂直断面図お
よび斜視図で表わす。第２図および第３図は、処理室の
垂直横断面図および処理述の部分垂直長手断面図をそれ
ぞれ表わす。第４図、第５図および第６図は、この発明
の３つの実施例の１所面図をそれぞれ表わす。 図面において、ｌは処理室、２および３は２つの垂直壁
、２２ａと２２ｂは入口開口、３５は上昇するωｒ１れ
、３６は補助の流れ、５ｏは熱絶縁ケーシングを示す。 ＦＩＧ、１ ｌ１２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、流動化気体の注入によって、上方部分で開く室の中
   で流動化気体によって作られる、粉粒物の流動化層を採
   用する、粉粒物からなる製品の処理方法において、室の
   底から離れたところに位置し互に対面する一対の横の入
   口開口を通して、気体を注入して、互に集束する少くと
   も２つの流れを形成し、これによって、一方では、粉粒
   物を流動化させるための原理的に上昇するように変換さ
   れた流れを作ると共に、他方では、粉粒物の実質的に固
   定された層を流過し室から下方位置の開口を通って逃げ
   るように変換された補助の流れを作ること、を特徴とす
   る処理方法。 ２、補助の流れが、流動化層の支持体を形成する固定層
   を下降方向に流過する、特許請求の範囲第１項に記載の
   処理方法。 ３、処理すべき粉粒物を流動化層の水準で連続的に供給
   し、処理された粉粒物を固定層の水準で連続的に取出す
   、特許請求の範囲第１項に記載の処理方法。 ４、気体の注入圧力によって、処理された製品の取出し
   割合を制御する特許請求の範囲第１項、第２項または第
   ３項に記載の処理方法。 ５、処理室を熱絶縁ケーシングの中に配置し、流動化層
   の頂部および固定層の底部で逃げる気体を、絶縁ケーシ
   ングの中で注入用入口開口へ再循環させると共に、例え
   ば噴霧液体窒素または二酸化炭素雪の形の低温媒体を、
   再循環気体に添加する、例えば粒状物または個片の形の
   食品を深く凍結させるための、製品の冷却に適用された
   特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に記載
   の処理方法。 ６、流動化層の水準を、コンベヤベルトその他の手段に
   よる固定層の制御された取出しによって、固定された２
   つの値の間に維持する、特許請求の範囲第５項に記載の
   処理方法。 ７、上端で開く垂直壁と流動化気体の注入のためのオリ
   フイスとを有する室を備えた、粉粒物からなる製品の処
   理装置において、気体注入オリフイスが、室の底から離
   れたところで互に対向する一対の横の入口開口からなる
   こと、を特徴とする処理装置。 ８、横の開口が溝孔の形をなす、特許請求の範囲第７項
   に記載の処理装置。 ９、流動化気体が、気体注入用溝孔の水準の上方のその
   回路に配置された送風機によって動かされ、溝孔の断面
   が調節できる、特許請求の範囲第８項に記載の処理装置
   。 １０、室が、処理された製品を取出するための手段をそ
   の下端に備え、処理すべき製品を供給するための手段を
   開口の上方に備える、特許請求の範囲第７項から第９項
   のいずれか１項に記載の処理装置。 １１、室が直角六面体の形状を有し、開口が室の対向す
   る両長手壁に設けられる、特許請求の範囲第７項から第
   １０項のいずれか１項に記載の処理装置。 １２、開口を通って注入される気体の圧力によって取出
   し手段を制御するための手段を備える、特許請求の範囲
   第１０項に記載の処理装置。 １３、垂直の壁を有しかつその上端で広く開いている室
   を備え、流動化気体を注入するためのオリフイスを包含
   し、気体注入オリフイスが室の垂直壁に設けられた互に
   対面する一対の横の入口開口からなる、粉粒物からなる
   製品の凍結装置において、前記室が、低い位置の開口を
   さらに有し、前記の横の開口に流動化気体を供給するた
   めの集気部に連通する気体加速器を備え、前記室が、低
   温流体を注入するための手段を備えた熱絶縁ケーシング
   の中に収容されること、を特徴とする凍結装置。 １４、低温流体注入手段が、気体注入開口の水準に達す
   る、特許請求の範囲第１３項に記載の凍結装置。