WO2007094141A1 - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

　真空冷却手段の構成を簡素化することを課題とする。 　本発明は、被冷却物３を収容する冷却室２と、この冷却室２内に設けた冷却用熱交換器９と、前記冷却室２内を減圧することにより被冷却物３を冷却する真空冷却手段４と、前記真空冷却手段４の作動を制御する制御手段６とを備える冷却装置であって、前記真空冷却手段４は、前記冷却室２と接続される減圧ライン１５に減圧手段１６を設けるとともに、前記冷却室２および前記減圧手段１６間に開閉弁１７を設けた構成とし、前記制御手段６は、前記開閉弁１７を開き、前記減圧手段１６の作動により前記冷却室２内を減圧する第一真空冷却工程と、前記開閉弁１７を閉じ、前記減圧手段１６の作動を停止するとともに、前記冷却用熱交換器９を作動させる第二真空冷却工程とを順次行うよう構成されている。

Description

明 細 書

冷却装置

技術分野

[0001] この発明は、真空冷却を行う複合冷却装置などの冷却装置に関する。

背景技術

[0002] 従来の複合冷却装置としては、特許文献 1に記載のものが知られて 、る。この複合 冷却装置は、真空冷却手段の減圧手段を蒸気ェゼクタ，熱交換器および水封式真 空ポンプにて構成し、前記熱交換器の冷却水をクーリングタワーおよび冷凍機により 冷却するように構成している。この従来装置では、蒸気ェゼクタなどの高真空を得る ため設備を必要としていた。

[0003] 特許文献 1 :特開 2002— 318051公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] この発明が解決する主たる課題は、真空冷却手段の構成を簡素化することが可能 な冷却装置を提供することである。

課題を解決するための手段

[0005] この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項 1に記載の発明は 、被冷却物を収容する冷却室と、この冷却室内に設けた冷却用熱交換器と、前記冷 却室内を減圧することにより前記被冷却物を冷却する真空冷却手段と、前記真空冷 却手段の作動を制御する制御手段とを備える冷却装置であって、前記真空冷却手 段は、前記冷却室と接続される減圧ラインに減圧手段を設けるとともに、前記冷却室 および前記減圧手段間に開閉弁を設けた構成とし、前記制御手段は、前記開閉弁 を開き、前記減圧手段の作動により前記冷却室内を減圧する第一真空冷却工程と、 前記開閉弁を閉じ、前記減圧手段の作動を停止するとともに、前記冷却用熱交換器 を作動させる第二真空冷却工程とを順次行うことを特徴としている。

[0006] 請求項 1に記載の発明によれば、従来のような高真空を得るための減圧手段を必 要としなくなり、前記真空冷却手段の構成を簡素化できる。 [0007] 請求項 2に記載の発明は、請求項 1において、前記冷却用熱交換器にて冷却され た前記冷却室内の空気により前記被冷却物を冷却する冷風冷却手段を備えたことを 特徴としている。

[0008] 請求項 2に記載の発明によれば、請求項 1に記載の発明による効果に加えて、前 記冷風冷却手段を用いて、被冷却物の冷風冷却を行うことができ、前記真空冷却手 段の作動による真空冷却との組み合わせで種々の冷却機能をなすことができると 、う 効果を奏する。

[0009] 請求項 3に記載の発明は、請求項 2において、前記冷風冷却手段が、前記冷却室 内の空気を循環させる空気循環手段と、この空気循環手段による循環流中に被冷却 物および前記冷却用熱交換器を位置させるように循環経路を構成する循環経路構 成部材とを含み、この循環経路構成部材が、前記冷却室内を第一領域と第二領域と に上下に区画し、連通用の開口により前記第一領域および前記第二領域を連通す る区画壁を含むとともに、前記第一領域および前記第二領域にそれぞれ前記被冷 却物，前記冷却用熱交 を配置したことを特徴として 、る。

[0010] 請求項 3に記載の発明によれば、請求項 2に記載の発明による効果に加えて、前 記冷却用熱交換器を前記冷却室内の下部に配置しているので、冷却用熱交換器の 洗浄を容易に行うことができるとともに、洗浄液による食材の汚染を防止することがで きるという効果を奏する。

[0011] 請求項 4に記載の発明は、請求項 2において、前記冷却室内に配置され前記冷風 を循環させるファンと、前記冷却室外に配置され前記ファンを駆動するモータと、前 記モータを前記冷却室内空間に対して気密に遮断する気密シール手段とを備えたこ とを特徴としている。

[0012] 請求項 4に記載の発明によれば、請求項 2に記載の発明による効果に加えて、前 記気密シール手段により前記冷却室に対して遮断されるので、前記モータが圧力変 動および減圧環境下におかれることがなくなり、ファン駆動用のモータの選定を容易 に行えるとともに、被冷却物の汚染を防止することができるという効果を奏する。

[0013] 請求項 5に記載の発明は、請求項 1または請求項 2において、前記冷風冷却手段 の作動時に前記減圧器を作動させることにより前記冷却室内に貯留するドレンを排 出することを特徴としている。

[0014] 請求項 5に記載の発明によれば、請求項 1または請求項 2に記載の発明による効果 に加えて、冷風冷却時ドレンを効果的に排出することができるという効果を奏する。

[0015] 請求項 6に記載の発明は、請求項 1または請求項 2において、前記制御手段は、前 記第二真空冷却工程前に前記冷却室内へ蒸気および Zまたは温水を供給して前 記冷却室内を蒸気で満たすことにより前記冷却室内の空気を排除する空気排除ェ 程を行うことを特徴として 、る。

[0016] 請求項 6に記載の発明によれば、請求項 1または請求項 2に記載の発明による効果 に加えて、前記第二真空冷却工程を効果的に行うことができるという効果を奏する。

[0017] 請求項 7に記載の発明は、請求項 6において、前記冷却室と給蒸弁を介して接続さ れる温水タンクを備え、前記制御手段は、前記第二真空冷却工程の前に前記給蒸 弁を開き、蒸気とともに温水を前記冷却室内へ供給する空気排除工程を行うことを特 徴としている。

[0018] 請求項 7に記載の発明によれば、請求項 6に記載の発明による効果に加えて、蒸 気とともに温水が前記冷却室内へ供給されるので、前記温水タンクにおける濃縮を 低減できると 、う効果を奏する。

[0019] 請求項 8に記載の発明は、請求項 7において、前記制御手段は、前記空気排除ェ 程後に行う前記温水タンクへの給水時、前記温水タンク力 オーバーフローするよう に給水することを特徴として 、る。

[0020] 請求項 8に記載の発明によれば、請求項 7に記載の発明による効果に加えて、前 記温水タンク力 濃縮した水が排出されるので、より一層前記温水タンクにおける濃 縮を低減できると 、う効果を奏する。

[0021] 請求項 9に記載の発明は、請求項 6において、前記空気排除工程時、前記冷却室 へ蒸気および Zまたは温水を供給する供給手段を備え、前記空気排除工程と別の 除霜工程において、前記供給手段からの蒸気および Zまたは温水により前記冷却 用熱交翻の除霜を行うことを特徴としている。

[0022] 請求項 9に記載の発明によれば、請求項 6に記載の発明による効果に加えて、空 気排除用の供給手段と除霜用の供給手段とを兼用できるので、装置構成を簡素化 できるという効果を奏する。

[0023] 請求項 10に記載の発明は、請求項 6において、前記空気排除工程時、前記冷却 室へ蒸気および Zまたは温水を供給する供給手段を備え、前記空気排除工程と別 の殺菌工程において、この供給手段からの蒸気および Zまたは温水により前記冷却 室内を殺菌することを特徴としている。

[0024] 請求項 10に記載の発明によれば、請求項 6に記載の発明による効果に加えて、空 気排除用の供給手段と殺菌用の供給手段とを兼用できるので、装置構成を簡素化 できるという効果を奏する。

[0025] 請求項 11に記載の発明は、請求項 1または請求項 2において、前記冷却用熱交換 器に送風するファンを備え、前記第二真空冷却工程中に前記ファンを駆動すること を特徴としている。

[0026] 請求項 11に記載の発明によれば、請求項 1または請求項 2に記載の発明による効 果に加えて、前記第二真空冷却工程を効果的に行うことができるという効果を奏する

[0027] 請求項 12に記載の発明は、請求項 1または請求項 2において、前記冷却室内へ給 気することなく減圧能力を調整する減圧能力調整手段を備え、前記制御手段は、前 記真空冷却手段の作動による第一真空冷却工程において、前記減圧能力調整手段 により減圧能力を調整して冷却速度を調整することを特徴としている。

[0028] 請求項 12に記載の発明によれば、請求項 1または請求項 2に記載の発明による効 果に加えて、前記第二真空冷却工程を不能とすることなぐ前記第一真空冷却工程 において被冷却物の冷却速度の調整を効果的に行うことができるという効果を奏す る。

[0029] さらに、請求項 13に記載の発明は、請求項 1または請求項 2において、前記冷却 用熱交換器に送風するファンを備え、前記第一真空冷却工程初期に前記ファンを駆 動することを特徴としている。

[0030] 請求項 13に記載の発明によれば、請求項 1または請求項 2に記載の発明による効 果に加えて、前記ファンの駆動による被冷却物の粗熱取りよつて真空冷却時間を短 縮することができると 、う効果を奏する。 発明の効果

[0031] この発明によれば、真空冷却手段の構成を簡素化することができる。

図面の簡単な説明

[0032] [図 1]この発明の実施例 1の概略構成を説明する説明図である。

[図 2]同実施例 1の要部拡大断面の説明図である。

[図 3]同実施例 1の冷却プログラムを説明するフローチャート図である。

[図 4]同実施例 1の他の冷却プログラムを説明するフローチャート図である。

[図 5]同実施例 1の他の冷却プログラムを説明するフローチャート図である。

[図 6]同実施例 1の他の冷却プログラムを説明するフローチャート図である。

[図 7]同実施例 1の他の冷却プログラムを説明するフローチャート図である。

[図 8]この発明の実施例 2の概略構成を説明する図である。

[図 9]この発明の実施例 3の概略構成を説明する図である。

[図 10]同実施例 3の冷却プログラムの要部を説明するフローチャート図である。

[図 11]同実施例 3の変形例の概略構成を説明する図である。

[図 12]同変形例の給水制御プログラムの要部を説明するフローチャート図である。

[図 13]この発明の実施例 4の除霜工程を説明するフローチャート図である。

[図 14]同実施例 4の殺菌工程を説明するフローチャート図である。

[図 15]この発明の実施例 5の概略構成を説明する一部断面の説明図である。

[図 16]この発明の実施例 5の概略構成を説明する斜視図である。

[図 17]この発明の実施例 6の概略構成を説明する図である。

[図 18]この発明の実施例 6の冷却プログラムの要部を説明するフローチャート図であ る。

[図 19]この発明の実施例 6の変形例の概略構成を説明する図である。

符号の説明

[0033] 1…複合冷却装置

2…冷却室

3…被冷却物

4…真空冷却手段 5· ··冷風冷却手段

6· ··制御器

8· ··区画壁

12· ' .モータ

13· "ファン

18· ··温水供給手段

41· ··第一真空冷却手段

42· ··第二真空冷却手段

50· '·機密シール手段

76· 給蒸手段

77· ' '·温水タンク

83· '·給蒸弁

114· · '·減圧能力調整手段

141, 142· ··開口

発明を実施するための最良の形態

[0034] つぎに、この発明の冷却装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の 形態は、被冷却物を真空冷却する冷却装置，または冷風冷却と真空冷却とによって 被冷却物を冷却可能な冷却装置 (複合冷却装置）に適用される。

[0035] この実施の形態を具体的に説明する。この実施の形態は、被冷却物を収容する冷 却室と、この冷却室内に設けた冷却用熱交換器と、前記冷却室内を減圧することに より被冷却物を冷却する真空冷却手段と、前記真空冷却手段の作動を制御する制 御手段とを備える冷却装置であって、前記真空冷却手段は、前記冷却室と接続され る減圧ラインに減圧手段を設けるとともに、前記冷却室および前記減圧手段間に開 閉弁を設けた構成とし、前記制御手段は、前記開閉弁を開き、前記減圧手段の作動 により前記冷却室内を減圧する第一真空冷却工程と、前記開閉弁を閉じ、前記減圧 手段の作動を停止するとともに、前記冷却用熱交換器を作動させる第二真空冷却ェ 程とを順次行うことを特徴として ヽる。

[0036] 前記真空冷却手段は、第一真空冷却工程を行う前記第一真空冷却手段と、第二 真空冷却工程を行う第二真空冷却手段とから構成し、前記第一真空冷却工程の後 に前記第二真空冷却工程を行うように構成している。そして、前記第一真空冷却手 段は、前記減圧手段の作動により前記第一真空冷却工程を実行し、前記第二真空 冷却手段は、前記冷却室を低圧下で密閉状態として前記冷却用熱交換器を作動さ せて前記第二真空冷却工程を実行するように構成して ヽる。

[0037] 前記第一真空冷却手段の作動とは、前記開閉弁を開き、前記減圧手段を運転する ことであり、前記第二真空冷却手段の作動とは、前記冷却室が低圧下の状態を作つ た後に前記開閉弁を閉じ、前記冷却用熱交換器を作動させる，すなわち冷媒を供給 して冷却作用を行わせることである。

[0038] この実施の形態においては、まず、第一真空冷却工程を行う。この第一真空冷却 工程は、前記減圧手段の作動により前記冷却室内を減圧して前記被冷却物に含ま れる水分の蒸発により被冷却物を冷却する。この第一真空冷却工程を終了すると、 前記第二真空冷却工程を行う。この第二真空冷却工程では、前記開閉弁を閉じて前 記冷却室内を密閉状態とし、前記冷却用熱交換器を作動させる。すると、被冷却物 内の水分が蒸発して、その蒸気が前記冷却用熱交換器へ移動して、ここで凝縮し、 被冷却物の水分蒸発を促進する。この水分の蒸発と凝縮とが連続的に行われて、前 記冷却室内が大気圧以下の低圧に保持されて、第二真空冷却工程が行われる。こ こにおいて、前記冷却用熱交換器は、前記冷却室内で蒸気を凝縮するコールドトラ ップ（内部コールドトラップと称することができる。 )として機能する。

[0039] ところで、この実施の形態においては、前記減圧手段は、蒸気ェゼクタを用いること なぐ好ましくは、真空ポンプだけか、前記冷却室外でコールドトラップとして機能する 凝縮用熱交翻 (外部コールドトラップと称することができる。 )と真空ポンプとを組み 合わせたものとする。この減圧手段は、前記冷却室外において真空状態を生成する ので外部真空生成手段と称することができる。前記真空ポンプは、水ェゼクタとする ことができる。

[0040] 一般的に、前記減圧手段を真空ポンプと冷却水を常温水とした凝縮用熱交換器と の組み合わせとした場合は、前記冷却室内を約 30°C程度 (水温 + 7°C程度)まで冷 却することができる。また、前記減圧手段を真空ポンプと冷却水を冷水とした凝縮用 熱交^^との組み合わせとした場合は、冷水温度 + 7°C程度まで (普通のチラ一によ る冷水なら 20°C程度まで)冷却することができる。そして、減圧手段として蒸気ェゼク タなどをカ卩えることによってより、更に低い温度まで冷却することができる。

[0041] し力しながら、前記のように前記減圧手段を水封式真空ポンプのみ，または水封式 真空ポンプと冷却水を常温水とした凝縮用熱交^^熱交^^とした場合は、 ₃₀°C程 度までしか、前記冷却室内を冷却できないところ、この実施の形態によれば、前記第 二真空冷却工程を行うことにより、約 10°C程度まで冷却することが可能となる。

[0042] この第二真空冷却工程を行うためには、この実施の形態のように、前記減圧手段の 減圧能力が低い場合には、前記水封式真空ポンプ力 封水が沸騰して発生した蒸 気が逆流すると前記冷却室内の圧力が低下しないので、前記減圧手段を前記冷却 室力 切り離す必要がある。この切り離し機能をなすのが前記開閉弁である。

[0043] また、前記第二真空冷却工程にお!、て前記凝縮用熱交換器に蒸気が凝縮するた めには、前記冷却室内の空気排除により前記冷却室内の残留空気分圧がある程度 以下に下がっている必要がある。ところで、食材の初期温度（以下、初期品温という。 )が高い場合には、前記減圧手段が減圧能力限界に達する時点よりもかなり早い時 点から被冷却物力 蒸気が出るので、前記冷却室内の空気を排除して、前記空気分 圧を下げることができる。

[0044] しかしながら、初期品温が前記減圧手段の減圧能力限界に相当する温度よりも低 い場合 (一例として、初期品温が 20°C,減圧能力限界が 30°C)には、前記減圧手段 の減圧能力限界まで減圧した時点でも被冷却物から蒸気が出てこないので、前記冷 却室内はその圧力の空気で満たされたままとなる。その結果、前記冷却用熱交 での蒸気の凝縮がうまく行われなくなる。こうした、初期品温が低い場合には、前記第 二冷却工程開始前に、前記冷却室内の空気を排除する空気排除工程を行っておく 必要がある。

[0045] 前記空気排除工程は、好ましくは、前記減圧器を作動させながら、前記冷却室へ 蒸気を供給 (給蒸)および Zまたは温水を供給 (給水)して前記冷却室内を蒸気で満 たすことにより、空気を排除するように構成する。また、この空気排除工程は、前記排 気→前記給蒸→前記排気の順に行い、これを 1回乃至複数回繰り返すことで行うよう に構成することができる。この空気排除工程に用いる蒸気および Zまたは温水を供 給するために供給手段が備えられる。この供給手段は、減圧下の前記冷却室内へ温 水を供給する温水供給手段、蒸気を供給する蒸気供給手段、温水および蒸気を供 給する温水および蒸気供給手段のいずれ力とすることができる。

[0046] この空気排除工程は、好ましくは、前記第一真空冷却工程の中期または後期であ つて、前記冷却室内圧力が前記減圧手段の減圧能力限界に対応する圧力（以下、 限界圧力という。）に達する前に行うように構成する。より具体的には、前記限界圧力 に到達する前に、この限界圧力相当温度以上の温度 (たとえば、約 40°C)の水，すな わち温水を前記冷却室内に注入することで行われる。注入された温水は、前記冷却 室内圧力がその温水の飽和蒸気圧力以下まで減圧された時点で温水から蒸気が発 生し始め、発生した蒸気により、前記冷却室内の空気を室外へ排出することができる 。温水を注入して行う空気排除は、蒸気により空気排除を行うものと比較して、被冷 却物の温度を上昇させることなぐ真空冷却を行うことができる。また、温水発生器と することで蒸気発生器と比較して水処理や濃縮への対策が容易に行えるという効果 を奏する。前記温水の注入必要量は、前記冷却室の容積に比例させることができる。

[0047] また、温水発生器の温水タンクを給蒸弁を介して前記冷却室と接続して、前記空気 排除工程時に前記給蒸弁を開いて、蒸気とともに温水を前記冷却室内へ供給するよ うに構成することができる。前記温水タンク内の温水を前記冷却室内へ供給すること で、前記温水タンク内の水の濃縮を低減することができる。

[0048] この濃縮低減をさらに確実なものとするために、前記空気排除工程後に行う前記温 水タンクへの給水時、前記温水タンク力 オーバーフローするように給水することが 望ましい。この場合、給水は前記温水発生器の温水タンクの下端部から行い、ォー バーフロー管を前記温水タンクの上端部に設けることで、濃縮した水を容易に排出 することができる。

[0049] また、前記空気排除工程は、前記第一真空冷却工程前に行うことも可能である。こ の空気排除工程は、前記減圧器を作動させながら、前記冷却室へ蒸気を供給 (給蒸 )または温水を供給 (給水)して前記冷却室内を蒸気で満たすことにより、空気を排除 するように構成する。また、この空気排除工程は、前記排気→前記給蒸→前記排気 の順に行い、これを 1回乃至複数回繰り返すことで行うように構成することができる。こ の空気排除の方法は、前記第一真空冷却工程時に行うものと比較して、空気排除ェ 程を別個に設けているので、余分に時間を要し、冷却時間が長くなる点で劣る。また 、蒸気を使用する場合は、被冷却物が蒸気により加熱される点でも劣る。

[0050] また、この実施の形態においては、前記冷却用熱交換器の除霜手段を設けること ができる。前記第二真空冷却工程においては、条件によって前記冷却用熱交換器 に着霜 (着氷を含む。）する。すると、蒸気の凝縮が行われなくなるので、前記除霜手 段を作動させて、除霜を行う。

[0051] 前記除霜手段は、前記冷却用熱交換器を冷凍機の蒸発器とした場合には、前記 冷凍機の圧縮機力 前記冷却用熱交^^へホットガスを流して除霜する所謂ホット ガスデフロストを行うように構成できる。また、この除霜手段は、前記冷却用熱交換器 を加熱するヒータとすることができる。前記冷却用熱交^^へ着霜により、蒸発器の 温度または圧力を検出することで除霜を開始するように構成することができる。また、 前記冷却室内の圧力，品温が設定値に達しないか、または蒸発器の温度または圧 力，前記冷却室内の圧力，品温の変化量が設定値に達しない状態を生ずるので、こ の状態を検出することで除霜を開始するように構成することができる。

[0052] また、前記除霜手段は、前記空気排除工程と別の除霜工程において、前記供給手 段からの蒸気および Zまたは温水により前記冷却用熱交換器の除霜を行うように構 成することができる。この除霜手段は、前記空気排除工程と同様に前記冷却室内を 大気圧以下に減圧した状態で蒸気および zまたは温水を供給して前記冷却用熱交 換器の除霜を行うように構成する。この除霜手段の構成によれば、空気排除用の蒸 気および Zまたは温水の供給手段を別個に必要としないので、装置構成を簡素化し て、コストダウンを図ることができる。

[0053] また、この実施の形態においては、前記冷却室内の殺菌を行う殺菌手段を備えるこ とができる。この殺菌手段としては、前記冷却用熱交^^のみを殺菌の対象とする形 態のものと、前記冷却用熱交換器だけでなぐ前記冷却室内全体を殺菌の対象とす る形態のものとを含む。

[0054] 前者の形態の殺菌手段は、前記冷却用熱交換器へホットガスを流して、同冷却用 熱交^^の乾燥と殺菌を行うように構成することができる。また、後者の形態の殺菌 手段としては、前記空気排除工程用の給蒸手段から前記冷却室内へ蒸気を供給す ることにより、前記冷却室内を約 80°C程度の高温として殺菌することができる。この給 蒸手段は、前記温水供給手段または、前記温水および Zまたは蒸気供給手段に代 えることができる。

[0055] この実施の形態において、発明者等の実験の結果、前記第二真空冷却工程により 所期の冷却効果を得られない場合が生じた。これは、つぎの理由によると考えられる 。すなわち、前記第二真空冷却工程により低温となった前記冷却用熱交換器に前記 冷却室内の蒸気が凝縮して圧力が低下して行く。し力しながら、前記空気排除工程 が効果的に行われなかった場合には、残存空気が蒸気に連れられて前記冷却用熱 交換器の表面に集まり、それが伝熱障害となる。この伝熱障害により、蒸気の冷却が 効果的に行われなくなる結果、前記第二真空冷却工程により所期の冷却が行われな い。

[0056] そこで、この実施の形態において、好ましくは、前記冷却用熱交^^に送風するフ アンを備え、前記第二真空冷却工程中に前記ファンを駆動するように構成する。こう した構成を採用することで、前記ファンを駆動することにより、前記冷却用熱交^^の 表面に付着した空気を吹き飛ばすことができる。これにより、伝熱障害が解消され、 所期の真空冷却を行うことができる。この伝熱障害解消効果は、実験的に確かめられ ている。

[0057] また、前記ファンの駆動は、好ましくは、前記ファンを逆回転可能で、気体の流れを 逆転できるものとして、正回転と逆回転とを 1乃至複数回行うように構成する。こうした 構成を採用することで、前記冷却用熱交換器の前記ファンに対向する面だけでなぐ 対向面と反対側の面においても空気を効果的に吹き飛ばすことができる。また、前記 ファンの駆動は、好ましくは、前記第二真空冷却工程の全工程において実施するが 、工程の一部,すなわち前記ファンを間欠的に駆動するように構成することができる。

[0058] さらに、この実施の形態においては、好ましくは、前記冷却用熱交換器に送風する ファンを備え、前記第一真空冷却工程の初期において、前記ファンを駆動するように 構成する。このファン駆動時、前記冷却用熱交換器は作動停止とする。こうした構成 を採用することで、被冷却物の粗熱取り効果を向上することができる。前記第一真空 冷却工程の初期とは、前記冷却室内の圧力が設定圧力以下となるまで期間を意味 し、この期間は、前記冷却室内の圧力，または品温を検出するセンサにより制御する カゝ、前記設定圧力に対応した前記真空冷却工程開始からの時間を計測するタイマ 一により制御することができる。

[0059] つぎに、この実施の形態の各構成要素について説明する。被冷却物は、好ましくは 食材とするが、これに限定されるものではない。前記冷却室は、被冷却物を収容する 密閉空間を形成するとともに、被冷却物を出し入れすることができるものであれば、そ の形式、種類および大きさは問わない。この冷却室は、冷却室，冷却区画、冷却容 器などと称することができる。

[0060] 前記冷却用熱交換器は、目標冷却温度よりも低い温度 (好ましくは、 10°C程度） 以下とすることができる熱交^^であればよぐ好ましくは、冷凍機のコンデンシング ユニットから供給される液ィ匕冷媒を蒸発して間接熱交換により前記冷却室内の空気 を冷却する蒸発器から構成する。し力しながら、この冷却用熱交 は、冷水製造装 置 (チラ一)から供給される冷水、またはブラインチラーから供給されるブラインを冷媒 とする熱交翻とすることができる。

[0061] そして、前記冷却用熱交換器は、好ましくは、被冷却物を冷風冷却する冷風冷却 手段の一部をなすように構成する。前記冷風冷却手段は、前記冷却室内の空気を循 環させる空気循環手段と、この空気循環手段による循環流中に被冷却物および前記 冷却用熱交 を位置させるように循環経路を構成する循環経路構成部材とを備え たものとする。前記循環手段は、モータにより駆動するファン力も構成される。そして、 前記循環経路は、好ましくは、前記熱交換器および前記ファンを前記冷却室内に配 置することで、前記冷却室内に形成して構成する。

[0062] 前記循環経路の構成は、好ましくは、区画壁により前記冷却室内を上下に第一領 域と第二領域とに区画し、前記第一領域に被冷却物を収容し、前記第二領域に前 記冷却用熱交 を配置する。前記ファンは、好ましくは前記第二領域に配置する

[0063] 前記第一領域と前記第二領域とは、前記区画壁と前記冷却室壁との間に第一開 口および第二開口を形成するか、前記区画壁に前記第一開口および第二開口を形 成することで、前記第一領域→前記第一開口→前記第二領域→前記第二開口→前 記第一領域なる循環経路を形成して ヽる。

[0064] 前記区画壁は、好ましくは、着脱自在に構成され、外した状態で、前記冷却用熱交 が前記冷却室の被冷却物を出し入れする開口力 露出するように構成する。こ うした構成により、前記冷却用熱交換器の洗浄および点検を容易に行うことができる

[0065] 前記循環経路構成部材として、前記被冷却物を冷却した後の冷風を前記区画壁 の第一開口へ戻す第一送風ガイドと前記区画壁の第二開口からの冷風を被冷却物 へ向けて案内する第二送風ガイドとを前記第二領域に設けることができる。前記第一 送風ガイドおよび前記第二送風ガイドは、好ましくは、前記区画壁に着脱自在に構 成する。また、前記第一送風ガイドおよび前記第二送風ガイドは、好ましくはダクト状 に形成する。

[0066] さらに、前記第一構成においては、前記空気循環手段としてのファンを前記冷却室 内に配置し、好ましくは、前記第二領域に配置する。そして、前記冷却室内に配置し たファンは、前記冷却室外へ配置されるモータにより駆動されように構成する。この構 成においては、真空冷却工程の際の真空漏れを防止するために、前記モータを前 記冷却室内空間に対して気密に遮断するシール手段を備える。

[0067] このシール手段の構成について、より具体的に説明する。前記ファンは、前記冷却 室壁を貫通する回転軸により前記モータと連結される。前記回転軸は、好ましくは、 前記モータのモータ軸および前記ファンとそれぞれ軸継手およびファンボスにより着 脱自在に連結される。

[0068] 前記シール手段は、前記回転軸部を気密にシールするものである。具体的には、 前記シール手段は、好ましくは、前記冷却室壁にこれを貫通して固定され、前記回 転軸を貫通させる貫通孔を有する固定筒と、前記貫通孔内に前記回転軸を支持す るように装着される軸受と、前記固定筒の前記冷却室側の端部を気密にシールする シール部材とから構成される。

[0069] 前記シール部材は、前記回転軸と前記固定筒との間を気密にシールするための部 材である。そして、このシール部材は、前記回転軸が貫通され前記貫通孔の前記冷 却室に臨む端部を封止するように装着される封止板と、この封止板に装着され、この 封止板の貫通孔内壁と前記回転軸との間を封止する第一環状パッキンと、同じく前 記封止板に装着され、この封止板の外周壁と前記貫通孔内壁との間を封止する第 二環状パッキンとを備えて 、る。

[0070] このシール手段の構成によれば、前記封止板に装着された第一環状パッキンおよ び第二環状パッキンにより、前記回転軸は気密にシールされることになる。

[0071] 前記制御器は、前記空気排除工程，前記真空冷却工程および冷風冷却工程を制 御する。前記真空冷却工程を行うとき、前記開閉弁を逆止弁とする場合は、この開閉 弁は、前記制御器により直接制御されるのではなぐ前記減圧器の制御により間接的 に制御される。

[0072] この発明は、前記の実施の形態に限定されるものではなぐ前記第一真空冷却ェ 程において急冷後に徐冷を行う冷却装置とすることができる。この冷却装置は、前記 の実施に形態において、前記減圧手段の減圧能力を調整する減圧能力調手段を備 え、前記制御手段は、前記真空冷却手段の作動による第一真空冷却工程時、前記 減圧能力調整手段を調整することにより、被冷却物の冷却速度を調整するように構 成している。前記冷却速度の調整は、前記減圧能力を高くして急冷を行い、その後 に前記減圧能力を低くして徐冷を行うように構成することができる。

[0073] 前記減圧能力調整手段は、徐冷時に前記冷却室内へ空気が入り込まない構成と する。この減圧能力調整手段は、好ましくは、前記冷却室と前記減圧手段との間に 設けた開度調整可能な調整弁 (真空弁と称することができる。）とするが、前記減圧手 段の上流側の減圧ライン力 分岐する給気ラインと、この給気ラインに設けた開度が 調整可能な調整弁とから構成することができる。また、前記減圧能力調整手段は、前 記減圧手段を構成する真空ポンプの回転数を制御することで構成することもできる。

[0074] こうした減圧能力調整手段を備える冷却装置によれば、徐冷時に前記冷却室内に 外気 (空気）が入り込まな！/ヽので、高真空度を必要とする前記第二真空冷却工程を 不能とすることなぐ効果的に行うことができる。

[0075] さらに、前記実施の形態においては、前記制御手段により前記冷風冷却手段を作 動させると、冷風冷却工程が行われる。この冷風冷却工程では、前記冷却室内の空 気が前記冷却用熱交^^により冷却され、冷却された空気により被冷却物が冷却さ れる。この冷風冷却工程時、前記冷却用熱交換器の表面でドレンが生成される。この 実施の形態では、冷風冷却工程時に前記制御手段が前記減圧器を作動させること により、前記冷却室内に生成されたドレンを前記減圧ラインを通して前記冷却室外へ 出することができる。

実施例 1

[0076] 以下、この発明の具体的実施例 1を図面に基づいて詳細に説明する。図 1は、同実 施例 1の冷却装置としての複合冷却装置 1の概略構成図であり、図 2は、同実施例 1 の要部拡大断面の説明図であり、図 3〜図 7は、それぞれ同実施例 1による制御手順 の要部を説明するフローチャート図である。

[0077] 前記複合冷却装置 1は、真空冷却と冷風冷却とを行うことができる冷却装置であり、 種々の冷却パターンを選択的に実行できるとともに、被冷却物温度（以下、品温とい う。 )がチルド域の低温となるように被冷却物 3を短時間で冷却できる特徴を有してい る。

[0078] 前記複合冷却装置 1は、冷却室 2と、この冷却室 2内の被冷却物 3を真空冷却する 真空冷却手段 4と、前記被冷却物 3を冷風冷却する冷風冷却手段 5と、前記真空冷 却手段 4および前記冷風冷却手段 5とを制御する制御手段としての制御器 6とを主要 部として備える。

[0079] そして、前記制御器 6には、ソフトウェアによるタイマー 7を備えている。前記制御器 6は、予め記憶した第一〜第五プログラムからなる冷却プログラムに基づき、前記真 空冷却手段 4および前記冷風冷却手段 5などを制御するように構成されて!ヽる。

[0080] 前記第一〜第五プログラムは、被冷却物 3の性状 (真空冷却に適した食材か否か） と冷却開始当初の品温 (以下、初期品温という。）および到達 (冷却)すべき品温 (以 下、設定冷却温度という。 )に応じて選択される。すなわち、被冷却物 3が真空冷却に 適した食材力どうかという被冷却物 3の性状条件と、初期品温が前記第一温度設定 値 (たとえば 70°C)以上か、それより低いかという初期品温条件と、設定冷却温度が 前記第二温度設定値 (たとえば 10°C)以上かそれより低いかという冷却温度条件とに 応じて、前記プログラムを選択することができるように構成している。前記設定冷却温 度は、目標冷却温度または到達冷却温度と称することができる。

[0081] つぎに、この複合冷却装置 1の各構成要素について説明する。前記冷却室 2は、被 冷却物 3を収容する密閉空間を形成し、被冷却物 3を出し入れするための開口とこれ を開閉する扉（いずれも図示省略)を備えている。また、前記冷却室 2は、区画壁 8に より内部を上部の第一領域 81と下部の第二領域 82とに区画している。前記第一領 域 81には、被冷却物 3が収容され、前記第二領域 82には、前記冷風冷却手段 5の 一部を構成する冷却用熱交 9が配置されている。被冷却物 3は、容器に収容し た食材である。

[0082] 前記冷却用熱交換器 9は、冷凍機 10の冷媒を液化するコンデンサ（図示省略)を 有するコンデンシングユニット 11から供給される液ィ匕冷媒を蒸発させることにより冷却 作用をなす周知の蒸発器にて構成されている。

[0083] この冷凍機 10は、前記冷却用熱交換器 9を除霜する除霜手段を備えている。この 除霜手段は、冷媒の流れを逆転させるなどにより、前記コンデンシングユニット 11か ら前記冷却用熱交 9へホットガスを流して除霜するホットガスデフロストと称される 周知の構成である。

[0084] 前記区画壁 8は前記冷却室 2に対して着脱自在に構成されており、前記扉を開い て、前記区画壁 8を外すと前記冷却用熱交換器 9が前記冷却室 2の被冷却物出し入 れ用の開口から露出するように構成されている。前記冷却用熱交換器 9を洗浄する には、前記区画壁 8を外して露出状態とすることにより、前記冷却用熱交換器 9をこの 複合冷却装置 1に備え付けの洗浄機（図示省略)を用いて丸洗いすることができる。

[0085] そして、前記冷風冷却手段 5は、被冷却物 3を冷風により冷却するものである。この 冷風冷却手段 5は、前記冷却室 2内の空気を冷却するための前記冷却用熱交換器 9 と、前記冷却室 2外に配置されるモータ 12によって駆動される空気循環手段としてフ アン 13とを含む。

[0086] そして、前記冷却室 2の構成壁と前記区画壁 8との間に第一開口（または隙間） 14 1,第二開口（または隙間） 142を設けて、前記冷却室 2内に空気の循環経路 (符号 省略)を形成することにより、冷風冷却機能をなすように構成している。この実施例 1 では、前記区画壁 8は前記冷却室 2の構成壁とで前記循環経路構成部材を構成す る。なお、前記ファン 13から出た空気がショートパスして戻らないように、前記ファン 1 3と前記区画壁 8および前記冷却室 2の構成壁との間に遮蔽部材（図示省略)を設け るとともに、前記冷却用熱交翻 9と前記区画壁 8および前記冷却室 2の構成壁との 間にも遮蔽部材 (図示省略)を設けて!/ヽる。

[0087] 前記真空冷却手段 4は、前期の真空冷却速度が早く（速く）、後期で真空冷却速度 が鈍化する第一真空冷却特性を有する第一真空冷却手段 41と、前期の真空冷却速 度が早ぐ後期で真空冷却速度が鈍化する第二真空冷却特性を有する第二真空冷 却手段 42とから構成されて 、る。

[0088] 前記第一真空冷却手段 41および前記第二真空冷却手段 42は、具体的には、つ ぎのように構成される。すなわち、前記第一真空冷却手段 41は、前記冷却室 2と接 続される減圧ライン 15と、この減圧ライン 15途中に設けられる減圧手段としての水封 式の真空ポンプ 16と、前記冷却室 2および前記真空ポンプ 16の間に位置して閉時 に前記冷却室 2を密閉保持する開閉弁 17とを含んで構成される。

[0089] 前記減圧ライン 15は、図 1に示すように前記冷却室 2の底壁の中央部と接続されて いる。前記底壁は、周端部から中央部へ向けて下向きに傾斜形成されているので、 前記減圧ライン 15は、前記底壁の一番低い箇所に接続されている。この構成により 後記のドレン排出動作において、ドレンを速やかに排出することができる。

[0090] この第一真空冷却手段 41は、前記開閉弁 17を開いた状態で前記真空ポンプ 16 を作動 (運転)させることにより第一真空冷却工程を実行するように構成される。前記 開閉弁 17は、開閉だけの弁としているが、開度が調整可能な弁とすることができる。 前記減圧ライン 15には、必要に応じて前記冷却室 2方向への流れを阻止する逆止 弁（図示省略)を設けることができる。こうした構成による第一真空冷却手段 41の第一 真空冷却特性は、前期の真空冷却速度が早ぐ後期で真空冷却速度が鈍化するも のとなつている。

[0091] また、前記第二真空冷却手段 42は、前記冷却室 2内を低圧下で密閉状態として前 記冷却用熱交換器 9により被冷却物 3からの蒸気を凝縮する機能を有し、第二真空 冷却工程を実行するように構成される。この第二真空冷却手段 42を構成する要素は 、前記冷却室 2,前記冷却用熱交換器 9,前記開閉弁 17および前記第一真空冷却 手段 41である。前記冷却室 2内を低圧下で密閉状態とするには、前記第一真空冷 却工程後に、前記開閉弁 17を閉じることで実現される。こうした構成による第二真空 冷却手段 42の第二真空冷却特性は、前記第一真空冷却特性と同様に、前期の真 空冷却速度が早ぐ後期で真空冷却速度が鈍化するものとなっている。

[0092] そして、前記冷風冷却手段 5の冷風冷却特性につ 、て説明すると、前記第一温度 設定値以上の温度域の特性 (第一冷風冷却特性)は、前記第一温度設定値以上の 温度域では被冷却物 3からの自然蒸発が支配的であるので真空冷却速度より早ぐ 前記第二温度設定値以下の温度域の特性 (第二冷風冷却特性）は、冷風冷却速度 が前記第一真空冷却手段 41および前記第二真空冷却手段 42の前期の真空冷却 速度より遅ぐ後期の鈍化した真空冷却速度よりも早いものとしている。

[0093] この実施例 1においては、初期品温が低い場合でも、前記第二真空冷却工程の作 用可能とするために、前記第一真空冷却工程の中期または後期に空気排除工程を 実行するように構成している。より具体的には、前記冷却室 2内圧力が前記真空ボン プ 16の減圧能力限界に対応する圧力（限界圧力）となる前に、前記限界圧力に相当 する温度以上の 40°Cの温水を前記冷却室 2内へ注入するように構成している。注入 された温水は、前記冷却室 2内の圧力がその温水の飽和蒸気圧力以下まで減圧さ れた時点から蒸発し始め、発生した蒸気により、前記冷却室 2内の空気を室外へ排 出することができる。

[0094] この空気排除工程における温水注入のタイミングは、前記第一真空冷却工程開始 力もの経過時間を前記タイマー 7により計測し、この計測値が設定値 (注入タイミング )となった時としている。また、この温水の注入必要量は、予め実験により前記冷却室 2の容積に応じた値として求めておく。前記の温水注入タイミングは、前記冷却室 2内 圧力が設定値まで下がったときとすることができる。

[0095] 前記冷却室 2内への温水注入手段としての温水供給手段 18は、温水を前記冷却 室 2内へ供給するための第一給水ライン 19と、温水供給源 (温水器または温水発生 器) 20と、温水供給を制御する第一給水弁 21とを設けて構成されている。

[0096] また、前記冷却室 2は、真空冷却工程後に前記冷却室 2内を負圧から大気圧に復 圧する復圧手段 22を備えている。この復圧手段 22は、前記冷却室 2と接続される復 圧ライン 23と、この復圧ライン 23途中に設ける復圧弁 24および除菌フィルター 25と を含んで構成される。前記復圧弁 24は、復圧速度を調整するために開度が調整可 能な弁とする力 開閉のみの弁とすることができる。また、前記復圧ライン 23には、前 記冷却室 2内から外方向への流れを阻止する逆止弁（図示省略)を設けることができ る。

[0097] 前記第一真空冷却手段 41は、前記冷却室 2内の気体を排出する排気機能に加え て、前記冷風冷却工程時に前記冷却用熱交換器 9にて生ずる凝縮水（ドレン)を前 記冷却室 2外へ排出するドレン排出機能をもなすように構成されている。すなわち、 前記冷風冷却工程時に前記開閉弁 17を開き、前記真空ポンプ 16を作動させる動作 を間欠的に行うように構成して 、る。

[0098] 前記制御器 6は、予め記憶した前記冷却プログラムにより前記第一真空冷却手段 4 1,前記第二真空冷却手段 42,前記温水供給手段 18および前記冷風冷却手段 5の 作動などを制御するように構成されて 、る。

[0099] 前記冷却プログラムなどの制御を行うために、被冷却物 3の品温を検出する品温セ ンサ 26,前記冷却室 2内の圧力（温度)を検出する室内圧力センサ 27,前記冷凍機 10の冷媒回路の圧力および温度をそれぞれ検出する冷媒圧力センサ 28,冷媒温 度センサ 29を備えている。これらのセンサは、前記制御器 6と接続されて、前記コン デンシングユニット 11,前記モータ 12,前記真空ポンプ 16、前記開閉弁 17,前記第 一給水弁 21,前記復圧弁 24などを制御する。

[0100] 前記冷却プログラムには、前記冷風冷却手段 5による第一冷風冷却工程，前記真 空冷却手段 41, 42による真空冷却工程および前記冷風冷却手段 5による第二冷風 冷却工程を順次行う第一冷却パターンを実行するプログラム (第一プログラム） ,前記 真空冷却工程を行った後に前記第二冷風冷却工程を行う第二冷却パターンを実行 するプログラム (第二プログラム）、前記冷風冷却手段 5による冷風冷却工程のみを行 う第三冷却パターンを実行するプログラム (第三プログラム） ,前記真空冷却工程の みを行う第四冷却パターンを実行するプログラム (第四プログラム）、前記第一冷風冷 却工程および前記真空冷却工程を順次行う第五冷却パターンを実行するプログラム (第五プログラム）を含ませて！/、る。

[0101] 前記第一〜第五プログラムは、前記のように、被冷却物 3の性状条件と、初期品温 条件と、冷却温度条件とに応じて、選択できるように構成している。

[0102] すなわち、被冷却物 3が真空冷却に適している食材，すなわち水分を含み、蒸発が 可能な食材であって、チルド域まで短時間で冷却したいという条件下において、初期 品温が前記第一温度設定値以上の場合には、前記第一プログラムを選択して実行 し、初期品温が前記第一温度設定値より低い場合は、前記第二プログラムを選択し て実行する。そして、被冷却物 3が真空冷却に適している食材であって、チルド域より 高 、温度域まで短時間で冷却した 、と 、う条件下にお 、て、初期品温が前記第一 温度設定値以上の場合には、前記第五プログラムを選択して実行し、初期品温が前 記第一温度設定値より低い場合は、前記第四プログラムを選択して実行する。さらに 、被冷却物 3が真空冷却に適して 、な 、食材や含有水分が蒸発不可能な態様の食 材の場合は、前記第三プログラムを選択して実行する。

[0103] つぎに、前記第一プログラムおよび前記第二プログラムにおける前記第一冷風冷 却工程から前記第一真空冷却工程への切換タイミング (以下、第一真空切換タイミン グという。）、前記第一真空冷却工程力 前記第二真空冷却工程への切換タイミング (以下、第二真空切換タイミングという。）および前記第二真空冷却工程から前記第 二冷風冷却工程への切換タイミング (以下、冷風切換タイミングという。）について説 明する。

[0104] すなわち、前記第一真空切換タイミングは、検出手段としての品温センサ 26の検出 値が前記第一切換設定値となったときとして 、る。

[0105] また、前記第二真空切換タイミングおよび前記冷風切換タイミングは、それぞれ前 記第一真空冷却特性および前記第二真空冷却特性を踏まえて、予め実験により、求 めておく。前記第二真空冷却切換タイミングは、前記第一真空工程開始から前記第 一真空冷却工程の後期の真空冷却速度が前記第二冷風冷却工程の冷風冷却速度 近傍に達するまでの経過時間 (冷却時間）を第二切換設定値として求めておき、検 出手段としての前記タイマー 7による計測値が前記第二切換設定値となったときとし ている。また、前記冷風切換タイミングは、前記第二真空冷却工程開始から前記第 二真空冷却工程の後期の真空冷却速度が前記第二冷風冷却工程の冷風冷却速度 近傍に達するまでの経過時間 (冷却時間）を第三切換設定値として求めておき、前 記タイマー 7による計測値が前記第三切換設定値となったときとしている。

[0106] 前記第二切換設定値および前記第三切換設定値は、冷却時間 (前記タイマー 7〖こ よる計測時間）によらずに、前記冷却室 2内の圧力，前記冷却室 2内の温度，前記近 傍に達したときの被冷却物 3の温度のいずれかにより，または前記冷却室 2内の圧力 ,前記冷却室 2内の温度，被冷却物 3の温度のいずれかの変化量により求めることが できる。そして、前記室内圧力センサ 25により室内圧力または室内温度を検出する 力 前記品温センサ 7により品温を検出する力して、検出値が前記第二切換設定値と なったとき、前記第一真空冷却工程から前記第二真空冷却工程へ切り換え、前記検 出値が前記第三切換設定値となったとき、前記第二真空冷却工程から前記第二冷 風冷却工程へ切り換えるように構成することができる。品温により前記第一〜第三切 換設定値を設定する場合には、各第一切換設定値，前記第二切換設定値，第三切 換設定値をそれぞれ前記第一温度設定値，前記第二温度設定値，前記第三設定 温度とすることができる。前記第一切換設定値も品温以外の時間，室内圧力または 室内温度などにより設定することができる。

[0107] ところで、この実施例 1においては、前記ファン 13を前記第二領域 82に前記冷却 用熱交換器 9に対向するように配置し、前記冷却室 2外へ配置したモータ 12により駆 動するように構成している。このため、前記ファン 13と前記モータ 12とを連結し前記 冷却室 2壁を貫通する部分にぉ 、て、真空冷却工程時に真空漏れを生じな 、ように 、前記モータ 12を前記冷却室 2内空間に対して気密に遮断するシール手段 50を備 えている。

[0108] 前記シール手段 50を図 2に基づき説明する。前記ファン 13は、前記冷却室 2の室 壁 51を貫通する回転軸 52により前記モータ 12と連結される。前記回転軸 52は、前 記モータ 12のモータ軸 53および前記ファン 13とそれぞれ軸継手 54およびファンボ ス 55により着脱自在に連結されている。この軸継手 54は、螺子 (符号省略）により着 脱可能に構成されている。前記ファンボス 55は、前記ファン 13と一体的に設けてい る。 [0109] 前記シール手段 50は、前記回転軸 52をその左右両端部において支持する第一 軸受 56,第二軸受 57と、前記第一軸受 56および前記第二軸受 57の位置決めをな し、前記軸継手 54を収容するとともに、前記モータ 12を固定する固定筒 58と、この 固定筒 58の前記冷却室 2側の端部を液密，かつ気密にシールするシール部材 59と から主に構成される。

[0110] 前記第一軸受 56および前記第二軸受 57は、前記固定筒 58に形成された第一貫 通孔 60内に位置決め固定される。そして、この第一軸受 56および前記第二軸受 57 は、前記回転軸 52の回転運動を滑らかにし、回転精度を維持すると同時に重力方 向の荷重を支える機能をなす。

[0111] 前記固定筒 58は、前記室壁 51に形成された第二貫通孔 61を貫通して固定されて いる。この固定筒 58の前記室壁 51への固定および前記モータ 12との固定は、それ ぞれ固定筒 58と一体的に設けた第一フランジ 62と第二フランジ 63を用いて行われ る。前記第二貫通孔 61の内径は、前記固定筒 58の外径よりも若干大きく形成され、 前記固定筒 58の揷通を容易にして 、る。

[0112] すなわち、前記第一フランジ 62を環状のフランジ用パッキン 70を介して前記室壁 5 1に形成した第三フランジ 64に接合して、それぞれボルト，ナット（図示省略）にて固 定することで、前記固定筒 58を前記室壁 51に着脱可能に固定する。前記固定筒 58 と前記第二貫通孔 61との間の液密，かつ気密シールは、前記第一フランジ 62,前記 フランジ用パッキン 70および前記第三フランジ 64により実現されており、前記第一フ ランジ 62,前記フランジ用パッキン 70および前記第三フランジ 64は、前記シール手 段 50を構成している。

[0113] また、前記第二フランジ 63を前記モータ 12のケースの一部として形成される第四フ ランジ 65に接合して、それぞれボルト，ナット（図示省略）にて固定することで、前記 固定筒 58を前記室壁 51に着脱可能に固定する。前記固定筒 58は、 SUSにて形成 される力 これに限定されるものではない。

[0114] 前記シール部材 59は、前記回転軸 52と前記固定筒 58の第一貫通孔 60との間に 形成される隙間を液密，かつ気密にシール (封止）するための部材である。このシー ル部材 59は、封止板 66と、第一環状パッキン 67と、第二環状パッキン 68と、押え板 69とを含む。

[0115] 前記封止板 66は、前記回転軸 52が貫通される第三貫通孔 71を有し、前記第一貫 通孔 60の前記冷却室 2に臨む端部を封止するように、前記固定筒 58の端部に形成 された凹部 72に装着される。

[0116] 前記第一環状パッキン 67は、前記封止板 66の第三貫通孔 71と前記回転軸 52と の間をシールするように、前記第三貫通孔 71の構成面に装着される。この第一環状 ノ ッキン 67は、前記回転軸 52を回転可能にシールする回転シールである。前記第 二環状パッキン 68は、前記封止板 66の外周面と前記凹部 72との間をシールするよ うに前記封止板 66の外周面に装着される。この第二環状パッキン 68は、シリコンゴム 製の Oリング力 構成される。

[0117] 前記押え板 69は、前記封止板 66を前記凹部 72に押えて固定するように、前記固 定筒 58の前記冷却室 2に臨む端面に螺子 73にて着脱自在に固定される。

[0118] また、前記固定筒 58には、前記軸継手 54と前記回転軸 52との連結または非連結 を前記固定筒 58の外方力も可能とするための操作孔 74を形成している。

[0119] さらに、図 1を参照して、前記前記冷却用熱交 9と前記コンデンシングユニット 1 1を接続する冷媒配管 39, 39が前記冷却室 3の室壁 51を貫通する箇所は、シール パッキン 75にて液密，かつ気密にシールしている。このシールパッキン 75は、コンプ

[0120] 以下に、この実施例 1の動作を図 1〜図 7に基づき以下に説明する。

[0121] <準備段階 >

使用者は、前記扉を開いて前記冷却室 2内へ被冷却物 3を収容し、前記扉を閉じ て密閉状態とする。この状態では、前記開閉弁 17,前記第一給水弁 21,前記復圧 弁 24は、全て閉状態で、前記モータ 12,前記真空ポンプ 16,前記コンデンシングュ ニット 11は、全て作動 (運転)停止状態である。前記蒸気発生源 20は、予め作動状 態としておくことができる。

[0122] <冷却プログラムの選択 >

この状態で、使用者は、運転スィッチ（図示省略）により運転を開始した後、前記第 一〜前記第五プログラムを選択する。この選択は、初期品温と設定冷却温度と被冷 却物 3の種類とに応じて行うことができる。

[0123] この選択により、図 3を参照して、処理ステップ S1 (以下、処理ステップ SNは、単に SNと称する。）において、前記第一プログラム〜前記第五プログラムが選択されると 、それぞれ S2〜S6にて第一プログラム〜前記第五プログラムが実行される。以下、 各運転プログラムによる動作を説明する。

[0124] <第一プログラム：冷風冷却→真空冷却→冷風冷却切換 >

前記第一プログラムは、初期品温が約 70°C以上で、設定冷却温度が 10°C以下で あって、被冷却物 3が水分を含み、その水分が蒸発可能な食材の冷却に適している 。今、初期品温を 90°C,設定冷却温度を 3°Cとする。

[0125] (第一冷風冷却工程）

この第一プログラムが選択されると、図 4の処理手順が実行される。第一冷風冷却 工程 S21では、前記開閉弁 17,前記第一給水弁 21および前記復圧弁 24を閉じて、 前記真空ポンプ 16を停止するとともに、前記コンデンシングユニット 11および前記フ アン 13を作動させる。これにより、前記冷却室 2内において前記ファン 13→前記冷却 用熱交換器 9→前記第二開口 142→前記被冷却物 3→前記第一開口 141→前記フ アン 13の一点破線矢視の冷風循環流が形成される。この循環流により、前記冷却室 2内の空気は、前記冷却用熱交換器 9により冷却されて温度低下し、前記被冷却物 3 を冷却する。こうした冷風冷却により、品温が約 70°Cとなるまで冷却される。品温が 7 0°Cまで低下したことを前記品温センサ 26により検出すると、前記第一冷風冷却工程 S21を終了する。

[0126] この第一冷風冷却工程 S21は、前記コンデンシングユニット 11を作動させることなく 、前記復圧手段 22および前記開閉弁 17を開き、前記真空ポンプ 16を作動させるこ とにより、外気を前記冷却室 2へ導入しつつ、前記減圧ライン 15を通して排出するこ とにより、外気により前記被冷却物 3を冷却 (外気導入冷却)するように構成することが できる。この場合、前記ファン 13の作動は、必要に応じて行うことができる。

[0127] (第一真空冷却工程）

前記第一冷風冷却工程 S21が終了すると、 S22へ移行して、前記第一真空冷却 工程が行われる。この第一真空冷却工程 S22は、つぎのように行われる。前記開閉 弁 17を開き、前記第一給水弁 21を閉じ、前記復圧弁 24を閉じて、前記真空ポンプ 1 6を作動させる。すると、前記冷却室 2内の気体は、前記減圧ライン 15を通して室外 へ排出される。前記冷却室 2内の圧力は、前記第一真空冷却特性に沿って低下し、 この圧力低下に従って、被冷却物 3からの蒸気の蒸発により、被冷却物 3の温度が 7 0°Cから低下して行く。この品温低下速度は、初期において急速で、温度の低下とと もに、後期において鈍化して行く。

[0128] この第一真空冷却工程において、前記タイマー 7の計測値が前記注入タイミングと なると前記制御器 6は、前記第一給水弁 21を所定時間だけ開いて、前記温水供給 源 20から前記冷却室 2内へ所定量の温水を供給する。そして、前記冷却室 2内の圧 力がその温水の飽和蒸気圧力以下まで減圧されると、供給された温水が蒸発し始め る。こうして発生した蒸気とともに前記冷却室 2内の空気が前記減圧ライン 15を通し て室外へ排出される。こうして、前記冷却室 2内の空気排除が行われる。

[0129] そして、前記タイマー 7による計測時間が前記第二切換設定値に達すると、 S23の 第二真空冷却工程へ移行する。この移行時点における真空冷却速度は、前記冷風 冷却手段 5の冷風冷却特性による冷却速度より低くなつている。また、この移行時点 の品温は、約 20°Cである。

[0130] (第二真空冷却工程）

前記第二真空冷却工程 S23では、前記開閉弁 17,前記第一給水弁 21および前 記復圧弁 24を閉じて、前記真空ポンプ 16を停止するとともに、前記コンデンシングュ ニット 11を作動させる。前記コンデンシングユニット 11の作動により、前記冷却用熱 交翻 9内の温度を約— 10°Cとする。このコンデンシングユニット 11による前記冷却 用熱交換器 9の温度低下には起動から所定の時間を要するので、前記第一切換設 定値の所定時間前に前記コンデンシングユニット 11を起動させておくことが望ましい

[0131] この第二真空冷却工程 S23においては、前記冷却室 2内は、低圧で密封され、前 記冷却室 2内の蒸気は、前記冷却用熱交 9へ移動して、ここで凝縮し、前記冷 却室 2内の圧力は、低圧状態を維持する。その結果、被冷却物 3から蒸気が連続的 に発生し、品温が低下して行く。この品温低下は、前記第二真空冷却特性に沿って なされ、初期において急速に行われ、温度の低下とともに、後期において低下速度 が鈍化して行く。前記タイマー 7による計測時間が前記第三切換設定値に達すると、 S 24の復圧工程へ移行する。この移行時点における真空冷却速度は、前記冷風冷 却手段 5の第二冷風冷却特性による冷却速度より低くなつている。また、この移行時 点の品温は、約 10°Cである。

[0132] 前記第二真空冷却工程 S23において、前記冷却用熱交換器 9に着霜すると、前記 制御器 6は除霜動作を行う。着霜は、前記冷媒圧力センサ 28または前記冷媒温度 センサ 29により前記冷凍機 10の低圧側の圧力または温度を検出することにより行い 、検出値が着霜と判定できる設定値となるとホットガスを前記冷却用熱交 9へ供 給することにより除霜が行われる。この除霜動作により、前記冷却用熱交 9の凝 縮作用を良好に維持することができ、前記第二真空冷却工程による冷却を着霜によ る影響を受けずに効果的に行うことができる。

[0133] (復圧工程）

前記復圧工程 S24は、前記復圧弁 24を開くことで行う。これにより、外気が前記復 圧ライン 23を通して前記冷却室 2内へ導入され、前記冷却室 2内が大気圧に復帰す る。この復圧工程は、前記室内圧力センサ 27により検出され、大気圧を検出すると、 復圧工程を終了し、 S 25の第二冷風冷却工程へ移行する。この実施例 1においては 、前記復圧工程中は、前記コンデンシングユニット 11の作動を継続し、前記ファン 13 の作動を停止しておく。し力しながら、必要に応じて、前記コンデンシングユニット 11 の作動を停止し、前記ファン 13を作動させるように構成することができる。

[0134] (第二冷風冷却工程）

前記第二冷風冷却工程 S25では、前記第一冷風冷却工程 S21と同様に、前記開 閉弁 17,前記第一給水弁 21および前記復圧弁 24を閉じて、前記真空ポンプ 16を 停止するとともに、前記コンデンシングユニット 11および前記ファン 13を作動させる。 これにより、前記冷却室 2内において前記ファン 13→前記冷却用熱交換器 9→前記 第二開口 142→前記被冷却物 3→前第一記開口 141→前記ファン 13の一点破線 矢視の冷風循環流が形成される。この循環流により、前記冷却室 2内の空気は、前 記冷却用熱交換器 9により冷却されて温度低下し、前記被冷却物 3を対流伝熱により 冷却する。こうした冷風冷却により、品温が約 3°Cとなるまで冷却される。品温が 3°Cま で低下したことを前記品温センサ 26により検出すると、前記第二冷風冷却工程 S25 を終了する。

[0135] この第二冷風冷却工程 S25においては、被冷却物 3および前記冷却用熱交換器 9 の表面力も凝縮水（ドレン）が発生し、前記冷却室 2内底部に貯留する。このドレンは 、つぎのようにして排出される。前記開閉弁 17を開き、前記真空ポンプ 16を作動させ る。すると、前記ドレンは、前記減圧ライン 15を通して前記冷却室 2外へ排出される。 このドレン排出時、前記復圧弁 24を開くことにより、ドレンの排出をスムーズに行うこと ができる。前記第一冷風冷却工程 S21において発生したドレンも、同様にして前記 冷却室 2外へ排出される。このドレン排出動作は、この実施例 1では、前記制御器 6 により間欠的に実行されるが、ドレンの貯留を検出して、前記ドレン排出動作を行うよ うに構成することができる。

[0136] (冷却運転終了）

この第二冷風冷却工程 S25が終了すると、使用者は、前記運転スィッチを操作して 、冷却運転を停止して、前記冷却室 2内の被冷却物 3を取り出すことができる。勿論、 前記第二冷風冷却工程終了後も、被冷却物 3の冷蔵のために前記第二冷風冷却ェ 程を続けることができる。

[0137] このように、この第一プログラムでは、前記第一冷風冷却工程 S21により、被冷却物 3の粗熱取りが行われる。品温が約 70°C以上では、被冷却物 3の温度が高ぐ被冷 却物 3からの自然蒸発が支配的であるので、前記真空冷却手段 4を作動させることに よる真空冷却が効果的に行われない。この第一プログラムでは、真空冷却でなぐ冷 風冷却により粗熱取りを行っているので、効果的な被冷却物 3の冷却を行うことがで き、全冷却時間を短縮することができる。

[0138] <第二プログラム:真空冷却→冷風冷却切換 >

前記第二プログラムは、初期品温が約 70°C以下で、設定冷却温度が約 10°C以下 であって、被冷却物 3が水分を含み、その水分が蒸発可能な食材の冷却に適してい る。今、初期品温を 65°C,設定冷却温度を 3°Cとする。

[0139] この第二プログラムが選択されると、図 5に示す処理手順が実行される。すなわち、 第一真空冷却工程 S31→第二真空冷却工程 332→復圧工程 S33→冷風冷却工程 S 34が川頁次実行される。

[0140] この第二プログラムにおいて、前記第一プログラムと異なるのは、図 4の第一冷風冷 却工程 S 21を削除した点である。

[0141] 図 5の第一真空冷却工程 S31,第二真空冷却工程 S32,復圧工程 S33,冷風冷 却工程 S34は、それぞれ図 4の第一真空冷却工程 S22,第二真空冷却工程 S23, 復圧工程 24,第二冷風冷却工程 S25に相当するので、その説明を省略する。また、 前記第一真空冷却工程から前記第二真空冷却工程への切換タイミング，前記第二 真空冷却工程から前記冷風冷却工程 (復圧工程を含む)への切換タイミングおよび 前記第一真空冷却工程における空気排除工程開始のタイミングは、それぞれ前記 第一プログラムの第二真空切換タイミング，前記冷風切換タイミング，第一真空冷却 工程における空気排除工程開始のタイミングと同様であるのでその説明を省略する。

[0142] <第三プログラム：冷風冷却 >

前記第三プログラムは、被冷却物 3が水分を含まない食材や、水分を含んでいても その水分が蒸発できな!/、ように包装されて 、る食材の冷却に適して 、る。

[0143] この第三プログラムが選択されると、図 3の冷風冷却工程 S4が実行される。この冷 風冷却工程 S4は、前記第一プログラム（図 4)の第一冷風冷却工程 S21と同様に、 前記開閉弁 17,前記第一給水弁 21および前記復圧弁 24を閉じて、前記真空ボン プ 16を停止するとともに、前記コンデンシングュ -ット 11および前記ファン 13を作動 させて行われる。すなわち、図 1の一点破線矢視の冷風循環流が形成され、この冷 風循環流により、被冷却物 3を冷却する。この冷風冷却工程 S4は、前記品温センサ 26による検出値が設定冷却温度となることで終了する。

[0144] <第四プログラム:真空冷却 >

前記第四プログラムは、初期品温が約 70°C以下で、前記設定冷却温度が約 10°C 以上であって、被冷却物 3が水分を含み、その水分が蒸発可能な食材の冷却に適し ている。今、初期品温を 65°Cとし、前記設定冷却温度を 15°Cとする。

[0145] この第四プログラムが選択されると、図 6に示すように、第一真空冷却工程 S51→ 第二真空冷却工程 352→復圧工程 S53が順次実行される。 [0146] この第四プログラムにおいて、前記第一プログラムと異なるのは、図 4の第一冷風冷 却工程 S21および第二冷風冷却工程 S25を削除し、前記第二真空冷却工程 52の 終了を品温が 15°Cとなったタイミングとしている点である。

[0147] 以下の説明においては、図 6の第一真空冷却工程 S51,第二真空冷却工程 S52, 復圧工程 S53は、それぞれ図 4の第一真空冷却工程 S22,第二真空冷却工程 S23 ,復圧工程 S24に相当するので、その説明を省略する。また、前記第一真空冷却ェ 程 S51から前記第二真空冷却工程 S52への第二真空切換タイミング，前記第一真 空冷却工程における空気排除工程開始のタイミングは、それぞれ前記第一プロダラ ムの前記第二真空切換タイミング，第一真空冷却工程 S51における空気排除工程 開始のタイミングと同様であるので、その説明を省略する。以下、前記第四プログラム において前記第一プログラムと異なる部分を主として説明する。

[0148] 図 6において、前記第一真空冷却工程 S51および前記第二真空冷却工程 S52は 、図 4の前記第一プログラムと同様に行われる。前記第二真空冷却工程 S52におい て、前記品温センサ 26による検出値が 15°Cとなると、前記第二真空冷却工程 S52を 終了し、前記第一プログラムと同様に前記復圧工程 S53を実行して、冷却運転を終 了する。

[0149] <第五プログラム：冷風冷却→真空冷却 >

前記第五プログラムは、初期品温が約 70°C以上，設定冷却温度が 10°C以上であ つて、被冷却物 3が水分を含み、その水分が蒸発可能な食材の冷却に適している。 今、初期品温を 90°C,設定冷却温度を 15°Cとする。

[0150] この第五プログラムが選択されると、図 7に示す処理手順が実行される。すなわち、 冷風冷却工程 S61→第一真空冷却工程 S62→第二真空冷却工程 363→復圧工程

S64が j噴次実行される。

[0151] この第五プログラムにおいて、図 4の前記第一プログラムと異なるのは、図 4の前記 第二冷風冷却工程 S 25を削除した点である。

[0152] 以下の説明においては、図 7の冷風冷却工程 S61,第一真空冷却工程 S62,第二 真空冷却工程 S63,復圧工程 S64は、それぞれ図 4の第一冷風冷却工程 S21,第 一真空冷却工程 S22,第二真空冷却工程 S23,復圧工程 S24に相当するので、そ の説明を省略する。また、前記冷風冷却工程 S61から前記第一真空冷却工程 S62 への切り換えタイミング，前記第一真空冷却工程 S62から前記第二真空冷却工程 S 63への切り換えタイミングおよび前記第一真空冷却工程 S62における空気排除ェ 程開始のタイミングは、図 4の第一プログラムと同様であるので、その説明を省略する

[0153] 以上のように構成される実施例 1によれば、つぎの作用効果を奏する。前記真空冷 却工程を前記第一真空冷却手段 41による外部コールドトラップを用いた第一真空冷 却工程と前記第二真空冷却手段 42による内部コールドトラップを用いた第二真空冷 却工程との二段階で行って!/ヽるので、前記真空冷却手段 4の減圧手段を簡素なもの とすることができる。また、真空冷却開始当初から過大な冷却能力で真空冷却するも のと比較して、真空冷却手段の作動に必要なエネルギーを削減できるとともに、急激 な冷却で被冷却物の品質低下が問題になる食材では、品質の低下を抑えることがで きる。

[0154] また、前記第一真空冷却工程中に空気排除工程を行っているので、前記第二真空 冷却工程における前記冷却用熱交換器 9表面での蒸気の凝縮を効率よく行うことが できる。

[0155] また、冷風冷却用の前記冷却用熱交換器 9を前記第二真空冷却手段 42の蒸気凝 縮用のコールドトラップと兼用しているので、真空冷却手段の設備を簡素化でき、複 合冷却装置のイニシャルコストを低減することができる。

[0156] さらに、被冷却物 3が真空冷却に適している食材をチルド域まで短時間で冷却した い場合には、初期品温に応じて前記第一プログラムと前記第二プログラムとを選択し て実行することにより、被冷却物 3を短時間で冷却することができる。また、被冷却物 3が真空冷却に適して 、る食材であって、チルド域より高 、温度域まで短時間で冷却 したい場合には、初期品温に応じて前記第四プログラムと前記第五プログラムとを選 択して実行することにより、同様に被冷却物 3を短時間で冷却することができる。さら に、被冷却物 3が真空冷却に適して 、な 、食材や含有水分が蒸発不可能な態様の 場合は、前記第三プログラムを選択して実行することにより、短時間で冷却することが できる。このように、前記第一〜第五プログラムを選択することにより、被冷却物 3の性 状，初期品温および設定冷却温度に応じた冷却を実現することができ、 1台の冷却 装置で種々の冷却を短時間で、高品質にて実現することができる。

実施例 2

[0157] つぎに、この発明の実施例 2の複合冷却装置 1を図 8に基づき説明する。この実施 例 2は、前記真空冷却手段 4を前記第一真空冷却手段 41と前記第二真空冷却手段 42とから構成するなどの点で前記実施例 1と構成を同じくしており、以下に異なる部 分を主として説明する。

[0158] この実施例 2において、前記実施例 1と異なるのは、前記第一真空冷却手段 41の 構成である。前記実施例 1では、前記第一真空冷却手段 41の減圧手段を前記減圧 ライン 15,前記開閉弁 17および前記真空ポンプ 16とした力 この実施例 2では、これ らの構成要素に加えて、前記真空ポンプ 16の上流側に凝縮用熱交換器 31を設けた 点である。前記開閉弁 17は、前記凝縮用熱交換器 31と前記冷却室 2との間に設け ている。前記凝縮用熱交換器 41へは第二給水ライン 32が接続される。そして、前記 第二給水ライン 32に設けた第二給水弁 33の開閉により前記凝縮用熱交換器 31へ の通水が制御され、この凝縮用熱交 の作動が制御される。前記第二給水弁 3 3は、前記制御器 6により制御される。

[0159] この実施例 2の第一真空冷却手段 41は、前記開閉弁 17を開き、前記凝縮用熱交

31および前記真空ポンプ 16を作動させて、前記第一真空冷却工程を実行する 。この第一真空冷却工程の第一真空冷却特性は、前記実施例 1の第一真空冷却と 同様であるが、前記凝縮用熱交換器 31の冷却作用により真空冷却能力が前記第一 真空冷却手段 41よりも増強されるとともに、前記冷却室 2の空気排除が効率よく行え る。

[0160] 以上、この実施例 2において、前記実施例 1と異なる構成を説明したが、その他は 同様であるので、その説明を省略する。また、この実施例 2においても、前記第一〜 第五プログラムが同様に実行されるので、その説明を省略する。

実施例 3

[0161] つぎに、この発明の実施例 3の複合冷却装置 1を図 9および図 10に基づき説明す る。この実施例 3は、ハード構成に関しては、基本構成を前記実施例 1の構成（図 1) と同じにしている力 前記循環経路構成部材の構成を異にするとともに、前記温水供 給手段 18の代わりに給蒸手段 76を設けている点で異なる。そして、前記冷却プログ ラムの構成に関しても基本的には前記実施例 1と同じであるが、前記真空冷却工程 の構成を異ならせている。以下、異なる点を中心に説明する。

[0162] まず、前記循環経路構成部材の構成につ!、て説明する。前記循環経路構成部材 の一部として、筒状のファンガイド 30と、このファンガイド 30と前記区画壁 8および前 記冷却室 2の底壁との間を遮蔽する第一遮蔽部材 31と、前記冷却用熱交換器 9と前 記区画壁 8および前記冷却室 2壁との間を遮蔽する第二遮蔽部材 32と、冷風を被冷 却物 3に対してほぼ均等に供給するための穴開き板力 なる第一送風ガイド 33,第 二送風ガイド 34を備えて ヽる。

[0163] 前記第一送風ガイド 33は、被冷却物 3を冷却した後の冷風を前記区画壁 8の第一 開口 141へほぼ均等に戻す機能をなし、前記第二送風ガイド 34は、前記区画壁 8の 第二開口 142からの冷風を被冷却物 3へ向けてほぼ均等に案内、供給するする機能 をなすように構成されている。前記送風ガイド 33, 34は前記区画壁 8と別体にして着 脱自在に連結されている。前記ファンガイド 30,前記第一遮蔽部材 31および前記第 二遮蔽部材 32は、冷風のショートパスを防止する機能をなすものであり、これらも着 脱自在に構成されている。

[0164] 前記給蒸手段 76の構成について説明する。図 9を参照して、この給蒸手段 76は、 冷却室 2内へ蒸気および温水を供給するように冷却室 2と接続されている。この給蒸 手段 76は、温水タンク 77により構成される。この温水タンク 77には、第三給水弁 78 を介して水が供給され、ヒータ 79により所定温度に温められて温水として貯留される 。この実施例 3では、前記温水タンク 77は、前記冷却室 2の下部に給蒸ライン 80を介 して接続されており、その中途には給蒸弁 83が設けられている。この給蒸弁 83は、 前記給蒸ライン 80を開閉するものであり、この実施例 3ではモータバルブ力も構成さ れる。

[0165] 前記冷却室 2内の減圧状態で前記給蒸弁 83を開くことで、差圧により、前記温水タ ンク 77内の蒸気は温水を伴って前記冷却室 2内へ自然に供給される。温水をも前記 冷却室 2内へ供給することで、水の濃縮を防止することができる。この濃縮防止により 、濃縮水のブロー (排出）を無くすか、回数を減らすことができる。前記冷却室 2内に 供給された温水は、減圧下で一層蒸発を促されて、前記冷却室 2内に蒸気を充満さ せる。その一方で、余分な温水や、蒸気の凝縮水は、前記第一真空冷却手段 41に より外部へ直ちに排出される。前記給蒸弁 83は、前記タイマーにより所定の注入タイ ミングとなると開き、前記タイマー 7による計測時間が設定値となり、かつ前記温水タ ンク 77内温度が設定値以下となると閉じるように制御される。ところで、前記冷却室 2 内へ蒸気および温水を供給することで、後述する前記冷却用熱交換器 9の除霜を図 ることちでさる。

[0166] つぎに、前記真空冷却工程について説明する。この実施例 3においては、前記第 二真空冷却工程中に前記ファン 13を駆動するように構成するとともに、前記第一真 空冷却工程の初期において、前記ファン 13を駆動するように構成している。前記第 一真空冷却工程の初期とは、前記冷却室 2内の圧力が設定圧力以下となるまで期 間を意味し、この実施例 3では、前記冷却室 2内の圧力を検出するセンサ（図示省略 )により前記期間を制御するように構成している。この実施例 3のその他の構成は、前 記実施例 1と同様であるので、説明を省略する。

[0167] この実施例 3の動作を図 10に基づき説明する。ここでは、前記第一プログラムの真 空冷却工程のみ説明するが、他のプログラムの冷却工程も同様に行われる。また、 以下の説明では、前記実施例 1と共通の動作である第一冷風冷却工程 S21,第二 冷風冷却工程 S24および復圧工程 S25については、その説明を省略、または簡略 化している。

[0168] (第一冷風冷却工程）

第一冷風冷却工程は、前記実施例 1と同様に行われ、 S72において、前記タイマ 一 7による計測値が前記第一切換設定値となると、前記第一真空冷却工程へ移行す る。

[0169] (第一真空冷却工程）

第一真空冷却工程 S72は、基本的には、前記実施例 1の第一真空冷却工程（図 4 の S22)と同様に行われる力 前記制御器 6は、 S73により前記ファン 13を駆動する 点で異なる。すなわち、前記第一冷風冷却工程 S21から引き続いてファン 13を駆動 することになる。前記ファン 13の駆動により、第一真空冷却工程の初期には、気体が 残存しているので、被冷却物 3の粗熱取りを行うことができる。前記第一真空冷却ェ 程 S72初期のファン 13の回転数は、前記第一冷風冷却工程と同じにするが、異なる 回転数とすることもできる。この粗熱取りは、 S74において前記室内圧力センサ 27の 検出圧力が前記設定圧力（例えば、約 250hPa程度）となり、 YESが判定されと終了 し、 S75へ移行する。 S75では、前記制御器 6は、前記ファン 13の駆動を停止し、前 記ファン 13の回転しない第一真空冷却工程を続行する。

[0170] (空気排除工程）

この第一真空冷却工程 S72の後半には、 S76の空気排除工程が行われる。すなわ ち、前記第一真空冷却手段 41を作動させた状態のまま、前記第二給蒸弁 90を一時 的に開いて前記冷却室 2内へ温水を伴って蒸気を供給する。これにより、前記冷却 室 2内に蒸気を充満させ、その蒸気を巻き込むことで、冷却室 2内の空気排除を一層 確実に行うことができる。この際、前記真空ポンプ 16を作動させているので、余分な 温水は、前記冷却室 2内から直ちに排出される。そして、前記タイマー 7による計測時 間が前記第二切換設定値に達すると、 S77にて YESが判定され、第二真空冷却ェ 程 S 23へ移行する。

[0171] (第二真空冷却工程）

この第二真空冷却工程 S23において、前記実施例 1と同様に、前記開閉弁 17,前 記第一給水弁 21および前記復圧弁 24を閉じて、前記真空ポンプ 16を停止するとと もに、前記コンデンシングユニット 11を作動させる。前記コンデンシングユニット 11の 作動により、前記冷却用熱交換器 9内の温度を約 10°Cとする。

[0172] 同時に、 S78において、前記ファン 13を駆動する。このファン 13の駆動による第二 真空冷却工程は、つぎのようにして行われる。すなわち、前記冷却室 2内は、低圧で 密封され、前記冷却室 2内の蒸気は、前記冷却用熱交換器 9へ移動して、ここで凝 縮する。この蒸気の移動の際に、残存空気が蒸気に連れられて前記熱交換器 9の表 面に付着すると、伝熱を阻害するが、前記ファン 13の駆動により、付着した空気を吹 き飛ばす。これにより、伝熱障害が阻止または改善され、前記冷却室 2内の圧力は、 低圧状態を維持する。その結果、被冷却物 3から蒸気が連続的に発生し、品温が低 下して行く。

[0173] 前記タイマー 7による計測時間が前記第三切換設定値に達すると、 S24の第二冷 風冷却工程へ移行する。この実施 3における第二冷風冷却工程以降の工程は、前 記実施例 1と同様であるので、その説明を省略する。

[0174] ここで、この実施例 3の変形例を図 11および図 12に基づき説明する。この変形例 は、以上説明した実施例 3においても前記温水タンク 77内の水の濃縮を低減できる 力 濃縮防止を確実なものとすることを目的とし、前記空気排除工程後に行う前記温 水タンク 77への給水時、前記温水タンク 77からオーバーフローするように構成して ヽ る。

[0175] 図 11を参照して、基本的な構成は、前記実施例 3と同様であるが、異なるのは、前 記温水タンク 77の上端部に前記温水タンク 77内の水位を検出する水位検出電極 8 4を設けるとともに、前記温水タンク 77の上端部にオーバーフローライン 85を接続し 、このオーバーフローライン 85に排水弁 86を設けた点である。前記水位検出電極 84 は、空気排除工程前に前記温水タンク 77内を設定水位に保つ機能と、オーバーフロ 一量を制御する機能を有する。なお、この変形例では、前記第一真空冷却手段 41 の構成を図 1の実施例 1と同じにしている。

[0176] 前記オーバーフローライン 85の前記温水タンク 77への接続位置は、前記水位検 出電極 84の下端より少し高い位置としている力 同じ高さとすることができる。前記水 位検出電極 84および前記排水弁 86は、前記制御器 6に接続され、図 12に示す給 水制御プログラムにより、前記第三給水ライン 87の第三給水弁 78および前記排水弁 86を制御する。

[0177] この変形例の動作は、前記実施例 3と同様であるので、主として図 12の空気排除 工程に関連する給水制御について、以下に説明する。図 12を参照して、 S41にて、 空気排除のための蒸気および温水の供給が終了して、前記給蒸弁 83が閉じたかど うかを判定する。ここで、 YESが判定されると、それまで閉じていた前記第三給水弁 7 8および前記排水弁 86を開き、水位が低下した前記温水タンク 77内への給水を開 始する。そして、 S43において、前記水位検出電極 84による設定水位に到達 (水位 が下端まで上昇)したかどうかを判定する。 [0178] YESが判定されると、 S44にて、前記設定水位到達後から設定時間（例えば 30秒 )が経過したかどうかを判定する。この設定時間の間は、前記第三給水ライン 87から 冷水が前記温水タンク 77内へ供給される。この冷水は、前記温水タンク 77内の濃縮 した温水と一部混合しながら温度差により温水を押し上げて、前記オーバーフローラ イン 85から温水をオーバーフローさせる。こうして、濃縮した温水が前記温水タンク 7 7から排出され、かつ薄められるので、濃縮が確実に低減される。前記設定時間は、 好ましくは、前記温水タンク 77内の温水を入れ替え出来る程度の時間以上とする。

[0179] 前記設定時間が経過すると、 S44にて YESが判定され、 S45にて前記第三給水弁 78および前記排水弁 86を閉じる。この状態で、前記ヒータ 79の通電を開始する。

[0180] この変形例によれば、前記温水タンク 77の濃縮を低減できる。なお、濃縮水の排水 は、つぎの方式によっても可能である。ブロー弁を備えたブローライン (いずれも図示 省略)を前記温水タンク 77底部に接続し、前記温水タンク 77に大気開放弁（図示省 略)を設けて、前記給蒸弁 83を閉じた状態で、前記ブロー弁と前記大気開放弁を開 くことで、濃縮水をブローさせる。こうした方式のものと比較して、この変形例は、構成 を簡素化できる。

実施例 4

[0181] つぎに、この発明の実施例 4の複合冷却装置 1を図 13,図 14に基づき説明する。

この実施例 4は、ハード構成に関しては、基本構成を前記実施例 3の変形例の構成（ 図 11)と同じにしている。そして、前記複合冷却装置 1のプログラムの構成に関しても 基本的には前記実施例 3と同じであるが、つぎの点で異なる。前記空気排除工程と 別の除霜工程を行う除霜プログラムを含み、前記除霜工程時に前記空気排除用の 給蒸手段 76を用いて前記冷却用熱交翻 9の除霜 (霜取)を行うように構成するとと もに、前記空気排除工程と別の殺菌工程を行う殺菌プログラムを含み、前記殺菌ェ 程時に前記空気排除用の給蒸手段 76を用いて前記冷却室 2内の殺菌を行うように 構成している点である。前記除霜プログラムおよび前記殺菌プログラムは、前述の複 合冷却運転が行われて ヽな ヽ冷却運転停止中に操作者が除霜スィッチ，殺菌スイツ チ (いずれも図示しない。）を操作することで開始される。以下、異なる点を中心に説 明する。 [0182] この実施例 4の動作を前記実施例 3と異なる除霜プログラムおよび殺菌プログラムを それぞれ図 13,図 14に基づき説明する。

[0183] (除霜プログラム）

前記冷却用熱交換器 9の除霜は、図 13の処理手順に従い行われる。前記冷却室 2の扉を閉じ、前記除霜スィッチを操作すると、 S81にて前記復圧弁 22を閉じ、 S82 にて、前記開閉弁 17を開いて前記真空ポンプ 16を駆動した後、 S83へ移行して、前 記ヒータ 88の制御（ヒータ制御）を行う。

[0184] このヒータ制御は、前記温水タンク 77の水位検出電極により、前記第三給水弁 78 の開閉を制御して、前記温水タンク 77内を所定水位に保つ水位制御と、所定水位が 所定時間確認されると前記ヒータ 79に通電し、前記温水タンク 77の温水温度を温度 センサ（図示省略）が設定値となると前記ヒータ 79の通電を停止するヒータ通電制御 とを含む。

[0185] ついで、 S84において、前記冷却室 2内の圧力力 除霜開始圧力（例えば、約 120 hPa程度）となった力どうかを判定し、 YESが判定されると、 S85にて、前記ヒータ制御 を停止する。このヒータ制御の停止は、水位制御に伴い、温水が前記温水タンク 77 力 オーバーフローしたり、前記温水タンク 77内の低水位を防止するためである。

[0186] ついで、 S86にて、前記給蒸弁 83を開き、前記冷却用熱交換器 9の除霜を開始す る。この除霜は、前記冷却室 2内圧力を所定圧力に保持し、前記冷却室 2内の温度 を約 50°Cの飽和蒸気で満たすことにより、行われる。

[0187] S87で、前記冷却室 2内の圧力が前記除霜開始圧力に設定値 aを加えた圧力以上 力どかを判定する。 S87で NOが判定されると、前記給蒸弁 83を開いたままとし、 YE Sが判定されると、 S88へ移行して前記給蒸弁 83を閉じる。こうした前記給蒸弁 83開 閉により前記冷却室 2内を設定圧力の保持する。

[0188] この圧力保持の動作は、 S89にて前記給蒸弁 83の開時間の合計が第一設定値と なると、 YESが判定され、 S90にて前記真空ポンプ 16を停止し、 S91にて前記給蒸 弁 83の開時間の合計が第二設定値（>第一設定値)となると、 S92へ移行して、前 記給蒸弁 83を閉じることにより終了する。すなわち除霜が終了する。 S92では、前記 第一設定値および前記第二設定値の値を零に戻す。 S91にて NOが判定されると、 前記真空ポンプ 16を停止した状態で前記給蒸弁 83を開閉して除霜を継続する。 S9 0にて、前記真空ポンプ 16を停止するのは、最初は空気排除を行うために前記真空 ポンプ 16の駆動が必要であるが、空気排除後の除霜では前記真空ポンプ 16の駆動 が必要ないからである。 S93において、前記ヒータ制御を開始し、前記空気排除工程 や前記殺菌工程に備える。

[0189] (殺菌プログラム）

前記冷却用熱交換器 9の殺菌を含む殺菌工程は、図 14の処理手順に従い行われ る。前記冷却室 2の扉を閉じ、前記殺菌スィッチを操作すると、 S 101にて前記復圧 弁 22を閉じ、 S102にて、前記開閉弁 17を開いて前記真空ポンプ 16を駆動する。

[0190] そして、 S103へ移行して、前記冷凍機 10のポンプダウンを行う。このポンプダウン とは、前記冷却用熱交換器 9内にある冷媒を前記コンデンシングユニット 11側へ回 収する動作であり、前記コンデンシングユニット 11から前記冷却用熱交換器 9へ液冷 媒を供給する配管に設けた液電磁弁 (図示省略)を閉じ、圧縮機 (図示省略)を駆動 することで行う。このポンプダウンは、タイマーまたは低圧側の圧力を検出することで 終了する。このポンプダウンは、前記冷却用熱交換器 9に多量の液冷媒が残留して いる状態で、殺菌のための蒸気により加温すると、前記圧縮機の再起動時に高温冷 媒が戻り、前記圧縮機を損傷するおそれがあるが、これを防止するためである。

[0191] ついで、 S104において、前記冷却室 2内の圧力力 殺菌開始圧力（例えば、約 47 OhPa程度）となったかどうかを判定し、 YESが判定されると、 S105にて、前記除霜ェ 程における S85と同様に前記ヒータ制御を停止する。

[0192] ついで、 S106にて、前記給蒸弁 90を開き、 S107にて初期給蒸時間経過した後、 空気排除をほぼ終えると、 S108にて前記真空ポンプ 16を停止するとともに、前記開 閉弁 17を閉じて、 S109にてヒータ制御を開始する。そして、 S110にて前記真空ポ ンプ 16の停止から設定時間が経過したかどうかを判定し、 YESが判定されると、 S11 1へ移行して、前記ヒータ 79の通電を停止し、前記給蒸弁 83を閉じて、殺菌運転を 終了する。

[0193] S106力ら S111までの間、前記冷却室 2内は、約 80°Cの飽和蒸気で満たされるこ とにより、前記冷却用熱交換器 9の殺菌と、前記冷却室 2内の殺菌が行われる。 実施例 5

[0194] つぎに、この発明の実施例 5を図 15および図 16に基づき説明する。図 15は、同実 施例 5の冷却装置における縦断面の説明図であり、図 11は、同実施例 5の分解斜視 の説明図である。この実施例 5において、図 1の実施例 3と大きく異なるのは、前記実 施例 3の第一送風ガイド 37および第二送風ガイド 38をダクト状に形成した点と、ホテ ルバン 104を支持するとともに、冷風の循環路を形成する天板 109を備えた点である 。また、図 1では、概略構成を示している力 図 10および図 11ではより具体的な構成 を示しているだけで、基本的な構成および前記扉開閉時制御などの機能は、同様で ある。以下に、この実施例 5について説明する。

[0195] 前記冷却室 2は、冷却室本体 89に扉 90が開閉可能に設けられて構成される。冷 却室本体 89は、上下方向中央部に区画壁 8が設けられて、内部空間が上下に仕切 られる。この区画壁 8は、薄いステンレス板力も構成され、前記冷却室本体 89に対し 着脱可能で水平に保持される。これにより、前記冷却室本体 89内には、前記区画壁 8より上部に第一領域 81が形成され、区画壁 8より下部に第二領域 82が形成される

[0196] 前記冷却室本体 89の第一領域 81は、正面へ開口しており、この略矩形の開口 91 は、前記扉 90により開閉可能とされる。この開口 91の周囲は、前記扉 90が閉じられ る際の扉 90への戸当り面 92とされる。この戸当り面 92には、前記開口 91を取り囲む ように、本体パッキン 93が設けられている。この本体パッキン 93を介して前記扉 90が 閉じられることで、前記冷却室本体 89の開口 91を気密状態に閉じることができる。

[0197] 略矩形板状の前記区画壁 8は、前後方向寸法が前記冷却室本体 89の前後方向 内寸に対応しており、左右方向寸法が前記冷却室本体 89の左右方向内寸よりも小 さい。このような区画壁 8は、前記冷却室本体 89の上下方向中央部で且つ左右方向 中央部に設けられる。これにより、前記冷却室本体 89に区画壁 8を設置した状態で は、区画壁 8の左右にそれぞれ前後に細長い略矩形状の第一開口 141および第二 開口 142が形成される。この第一開口 141と第二開口 142とを介して、前記第一領 域 81と前記第二領域 82とは互いに連通される。

[0198] 前記第一開口 141および前記第二開口 142には、それぞれダクト状に形成した第 一送風ガイド 37および第二送風ガイド 38が設けられる。各送風ガイド 37, 38は、前 後に細長い中空の略直方体状であり、下方へ開口して形成されている。各送風ガイ ド 37, 38は、熱容量を小さく形成するのが好ましぐたとえば厚さ l〜2mm程度の薄 いステンレス板により形成される。各送風ガイド 37, 38の下端部には、左右方向外側 へ延出して、取付片 94が形成されている。この取付片 94が前記冷却室本体 89の保 持部 95に載せられて、前記冷却室本体 89に前記各送風ガイド 37, 38が着脱可能 に設置される。各送風ガイド 37, 38は、下端部の大きさが、左右の前記第一開口 14 1および前記第二開口 142の大きさにそれぞれ対応している。

[0199] このようにして、前記第一領域 81内の左右両端部には、それぞれ前記各送風ガイ ド 37, 38が設けられる。この際、各送風ガイド 37, 38は、前記冷却室本体 89の左右 の壁面との間に隙間を空けて設置される。すなわち、前記第一送風ガイド 37の左側 面 96は、前記冷却室本体 89の左壁面と離隔して配置され、前記第二送風ガイド 38 の右側面 97は、前記冷却室本体 89の右壁面と離隔して配置される。また、各送風ガ イド 37, 38は、前後および上部においても、前記冷却室 2の壁との間にそれぞれ隙 間を空けられる。

[0200] 前記左右の送風ガイド 37, 38は、同一高さ寸法としてもよいが、この実施例 5では、 前記第一送風ガイド 37は、前記第二送風ガイド 38よりも低く形成している。前記第一 送風ガイド 37には、前記右側面 98および上面 99にのみ、多数の連通穴 100, 100 ,…を形成している。一方、前記第二送風ガイド 38には、左側面 101にのみ多数の 連通穴 100, 100,…を形成している。具体的には、前記第一送風ガイド 37の右側 面 98および上面 99と、前記第二送風ガイド 38の左側面 101とは、パンチングメタル 状に形成されている。

[0201] この実施例 5では、前記第一送風ガイド 37の内部は中空であるが、前記第二送風 ガイド 38の内部には適宜のベーン 102, 102,…が設けられる。このべーン 102は、 冷風冷却時に、冷風の流れ方向を調整する羽根である。ベーン 102の構成および取 付位置や取付個数は、左右の送風ガイド 37, 38間に収容される被冷却物の配置な どに応じて適宜に設定される。この実施例 5では、左右の送風ガイド 37, 38間には、 棚枠 103を用いて上下に五つのホテルパン 104, 104,…が配置されるので、その 各ホテルパン 104の上面へ冷風が吹き込むように、略円弧状部を備える四つのベー ン 102が上下に離隔して設けられる。これにより、前記第二送風ガイド 38の下部開口 から供給された冷風は、各べーン 102により方向付けされて、左側面 101の連通穴 1 00から排出される。

[0202] ただし、前記各べーン 102の形状は、適宜に変更可能であり、たとえば単なる矩形 板状または略半円筒状に形成してもよい。また、前記各べーン 102は、その角度を 調整可能に設けるのがよい。その際、各々のべーン 102ごとに位置調整可能としても よいし、複数のベーン 102を連動させて位置調整可能としてもよい。さらに、この実施 例 5では、冷風の吹出し側となる前記第二送風ガイド 38にのみべーン 102を設けた 力 場合により前記第一送風ガイド 37にもべーン 102を設けてもよい。さらに、前記 ベーン 102は、前記送風ガイド 38内に収容する以外に、前記送風ガイド 38の側面に 露出させて設けてもよい。

[0203] 前記冷却室 2には、左右の送風ガイド 37, 38間に、被冷却物を収容した前記各ホ テルパン 104が配置される。この実施例 5では、前記区画壁 8の上面に棚枠 103が載 せられて設置され、前記各ホテルパン 104が前記棚枠 103に対し出し入れされる。こ の実施例 4の棚枠 103は、ステンレス製であり、枠材が略直方体状に組み立てられて 構成される。すなわち、棚枠 103は、棒材などを組み合わせて構成され、前後、左右 および上下に開口した略直方体状とされる。そして、左右両側面部には、それぞれ 前後方向へ延出して、略 L字形状材 105, 105,…が上下に複数設けられる。図示 例では、左右それぞれに五本ずつ、上下に等間隔でし力も左右で対応した位置に、 それぞれ略 L字形状材 105が設けられる。各 L字形状材 105は、前記棚枠 103の左 右の縦材に垂直片 106が固定され、この垂直片 106の上端部に左右方向内側へ延 出して水平片 107が配置されて設けられる。

[0204] 前記ホテルパン 104は、周知のとおり、上方へのみ開口した略矩形状のステンレス 製容器であり、上端部には外周に沿ってツバ部 108が形成されている。従って、ホテ ルパン 104は、対向する二辺のツバ部 108力 左右の略 L字形状材 105, 105の水 平片 107, 107に載せられて、前記棚枠 103に水平に保持される。この実施例 5では 、前記棚枠 103には、前後に二つずつ、且つ上下に五つずつ、合計十個のホテル パン 104が収容可能とされる。前記棚枠 103に対するホテルパン 104の出し入れは、 棚枠 103の前方力 行うことができる。

[0205] 前記棚枠 103の上部には、天板 109が設けられる。この実施例 5の天板 109は、前 記送風ガイド 37, 38と同様に、熱容量を小さく形成するのが好ましぐたとえば厚さ 1 〜2mm程度の薄いステンレス板により形成される。前記天板 109は、左側へ行くに 従って下方へ傾斜するように、前記棚枠 103の左右上端部において前後方向へ延 びる枠材 110, 110に、着脱可能に載せられて設けられる。前記天板 109は、凝縮 水が左端辺力 のみ落下するように、前後両端辺には、上方への延出部 111, 111 が折り曲げ形成されている。前記天板 109は、前記棚枠 103の上部を覆う大きさであ り、右側端部が前記第二送風ガイド 38の上部に力かるように配置され、左側端部が 前記第一送風ガイド 37にまで達することなく終了するよう配置される。

[0206] 冷却室 2には、冷却室 2内の圧力を計測する室内圧力センサ 27と、冷却室 2内の 温度を計測する室内温度センサ 112と、前記扉 90の開放を検知する扉センサ（図示 省略)とが備えられる。

[0207] この実施例 5の動作を簡単に説明する。前記ファン 13からの風は、前記冷却用熱 交換器 9にて冷却された後、前記第一開口 142から前記第二送風ガイド 38を介して 前記第一領域 81内へ供給され、前記第一送風ガイド 37を介して前記第二領域 82 へ戻される。このようにして、前記冷却室 2内には、冷風の循環流を形成することがで きる。この際、前記第一遮蔽部材 31および前記冷却用熱交換器 9は、前記第二領域 82の縦断面全域をそれぞれ塞ぐ位置に設けられるので、循環流のショートパスを防 止して、前記ファン 13および前記冷却用熱交換器 9を介した風のみを前記第一領域 81へ供給可能とされている。

[0208] この実施例 5の冷却装置は、前記扉 90を空けて前記冷却室本体 89の開口 91から 、前記棚枠 103や前記天板 109の他、左右の送風ガイド 37, 38を取り外すと共に、 前記区画壁 8を取り外すことができる。これにより、前記冷却室 2内の洗浄が容易に行 えると共に、前記冷却室 2内力 取り外した前記各部品 8, 37, 38, 103, 109の洗 浄も容易に行える。そして、洗浄後に仮に洗浄液が前記冷却用熱交換器 9に残って いても、前記冷却用熱交換器 9は前記冷却室 2の下部に設置しているので、被冷却 物への混入は防止される。

実施例 6

[0209] つぎに、この発明の実施例 6の複合冷却装置 1を図 17および図 18に基づき説明す る。図 17は、同実施例 6の概略構成図であり、図 18は、同実施例 6の第一真空冷却 工程の制御手順を説明する図である。

[0210] この実施例 6は、ハード構成に関しては、基本構成を前記実施例 1の構成（図 1)と 同じにしているが、前記冷却室 2内へ空気を導入することなく前記第一減圧手段 41 の減圧能力を調整する減圧能力調整手段 113を備えて ヽる点で構成を異にして!/ヽ る。また、ソフト構成に関しては、前記実施例 3の構成と同様であるが、前記第一真空 冷却工程において、減圧能力を変更しない第一冷却と、急冷と徐冷とを順次行う第 二冷却とを選択可能に構成している点で異なる。その他の構成は、前記実施例 1, 3 と同様であるので、その説明を省略する。

[0211] まず、ハード構成の相違点を図 17に基づき説明する。前記前記減圧能力調整手 段 113は、前記真空ポンプ 16の上流側の前記減圧ライン 15から分岐する給気ライン 114と、この給気ライン 114の途中に設けられ、開度が調整可能な調整弁 115とから 構成されている。前記調整弁 115は、前記制御器 6と接続されて、この制御器 6により 制御される。

[0212] ついで、ソフト構成の相違点について説明する。前記第一プログラム，前記第二プ ログラム，前記第四プログラムおよび前記第五プログラムの粗熱取りを行う第一真空 冷却工程について、減圧能力（速度)を変更しない第一冷却と、減圧能力を高くして 行う急冷と、減圧の能力を低くして行う徐冷とを順次行う第二冷却とを選択可能に構 成している。そして、前記急冷を、前記第一真空冷却手段 41の作動による第一真空 冷却工程を開始してから、前記室内圧力センサ 27による検出圧力相当の飽和温度 が前記品温センサ 26による検出温度との差が設定値 (たとえば 50hPa)となるまでと した点である。前記制御器 6による制御手順は、図 18に示される。前記急冷を行うの は、冷却時間の短縮であり、前記徐冷を行うのは、被冷却物 3の突沸を防止するため である。

[0213] 前記の急冷と徐冷は、この実施例 6では、前記調整弁 115の開度を調整することに より行っている。すなわち、急冷時には、前記調整弁 115を全閉、徐冷時には前記調 整弁 115を所定の開度とすることにより実現して 、る。

[0214] 以上の構成の実施例 6の動作を説明する。以下の説明では、前記第一プログラム の第一真空冷却工程 S23についてのみ説明し、前記第二プログラム，前記第四プロ グラムおよび前記第五プログラムについては同様であるので説明を省略する。今、初 期品温 TOが大気圧に相当する飽和蒸気温度以上とする。

[0215] まず、図 4の前記第一冷風冷却工程 S21が行われ、冷風冷却により品温が低下す る。この間前記冷却室 2内の圧力は大気圧を保つ。この第一冷風冷却工程 S21が終 了すると、図 4の前記第一真空冷却工程 S23が行われる。この第一真空冷却工程 S 23においては、図 18に示す如ぐまず、 S81の急冷が行われる。この急冷は、前記 開閉弁 17を開き、前記復圧弁 24,前記第一給水弁 21および前記調整弁 115を閉 じ、前記真空ポンプ 16を駆動することにより行われる。この急冷時、前記冷却室 2内 の圧力が急速に降下し、前記ファン 13が駆動されているので、強制対流伝熱により、 品温も降下する。

[0216] そして、前記室内圧力センサ 27による検出圧力に相当する飽和蒸気温度が前記 品温センサ 26による検出温度より設定値だけ高い値 T1となると、 S82において、 YE Sが判定されて、 S83の徐冷に移行する。以下、前記第一真空冷却工程 S23以降の 工程は、前記実施例 1と同様であるので、その説明を省略する。

[0217] この実施例 6によれば、前記冷却室 2内圧力がほぼ品温相当圧力となるまで、急冷 を行うので、設定温度まで急冷を行い、その後徐冷するものと比較して、品温が低下 しない期間（粗熱取りによる品温低下により生ずる）を殆ど無くすことができ、真空冷 却による冷却時間を短縮できる。また、前記調整弁 115により徐冷を行うので、前記 冷却室 2内に空気が供給されることがなぐ前記第二真空工程を支障無く行うことが できる。

[0218] ここで、前記実施例 6の変形例を図 19に基づき説明する。この変形例は、前記実 施例 6の減圧能力調整手段 113を前記実施例 1の開閉弁 17に代えて開度が調整可 能な調整弁 115としている。この調整弁 115は、前記開閉弁 117の機能にカ卩えて、 前記制御器 7により急冷時に全開，徐冷時に所定の開度に制御されることで、減圧 能力が調整される。この変形例の動作は、前記実施例 6と同様であるので、その説明 を省略する。この変形例によれば、前記実施例 6と比較して、前記給気ライン 114お よび調整弁 115を前記開閉弁 17と別個に必要としないので、構成を簡素化できる効 果を奏する。

この発明は、前記実施例 1〜6に限定されるものではなぐ例えば、前記実施例 1〜 4を、複合冷却装置としたが、真空冷却のみを行う冷却装置とすることができる。また 、前記冷却室 2内の構成要素の配置は種々変更可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 被冷却物を収容する冷却室と、この冷却室内に設けた冷却用熱交換器と、前記冷 却室内を減圧することにより前記被冷却物を冷却する真空冷却手段と、前記真空冷 却手段の作動を制御する制御手段とを備える冷却装置であって、

前記真空冷却手段は、前記冷却室と接続される減圧ラインに減圧手段を設けるとと もに、前記冷却室および前記減圧手段間に開閉弁を設けた構成とし、

前記制御手段は、前記開閉弁を開き、前記減圧手段の作動により前記冷却室内を 減圧する第一真空冷却工程と、前記開閉弁を閉じ、前記減圧手段の作動を停止す るとともに、前記冷却用熱交 を作動させる第二真空冷却工程とを順次行うことを 特徴とする冷却装置。

[2] 前記冷却用熱交換器にて冷却された前記冷却室内の空気により前記被冷却物を 冷却する冷風冷却手段を備えたことを特徴とする請求項 1に記載の冷却装置。

[3] 前記冷風冷却手段が、前記冷却室内の空気を循環させる空気循環手段と、この空 気循環手段による循環流中に被冷却物および前記冷却用熱交換器を位置させるよ うに循環経路を構成する循環経路構成部材とを含み、この循環経路構成部材が、前 記冷却室内を第一領域と第二領域とに上下に区画し、連通用の開口により前記第一 領域および前記第二領域を連通する区画壁を含むとともに、前記第一領域および前 記第二領域にそれぞれ前記被冷却物，前記冷却用熱交 を配置したことを特徴 とする請求項 2に記載の冷却装置。

[4] 前記冷却室内に配置され前記冷風を循環させるファンと、

前記冷却室外に配置され前記ファンを駆動するモータと、

前記モータを前記冷却室内空間に対して気密に遮断する気密シール手段とを備え たことを特徴とする請求項 2に記載の冷却装置。

[5] 前記冷風冷却手段の作動時に前記減圧器を作動させることにより前記冷却室内に 貯留するドレンを排出することを特徴とする請求項 2に記載の冷却装置。

[6] 前記制御手段は、前記第二真空冷却工程前に前記冷却室内へ蒸気および Zまた は温水を供給して前記冷却室内を蒸気で満たすことにより前記冷却室内の空気を排 除する空気排除工程を行うことを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載の冷却装 置。

[7] 前記冷却室と給蒸弁を介して接続される温水タンクを備え、

前記制御手段は、前記第二真空冷却工程の前に前記給蒸弁を開き、蒸気とともに 温水を前記冷却室内へ供給する空気排除工程を行うことを特徴とする請求項 6に記 載の冷却装置。

[8] 前記制御手段は、前記空気排除工程後に行う前記温水タンクへの給水時、前記温 水タンク力 オーバーフローするように給水することを特徴とする請求項 7に記載の冷 却装置。

[9] 前記空気排除工程時、前記冷却室へ蒸気および Zまたは温水を供給する供給手 段を備え、

前記空気排除工程と別の除霜工程にお!、て、前記供給手段からの蒸気および Z または温水により前記冷却用熱交^^の除霜を行うことを特徴とする請求項 6に記載 の冷却装置。

[10] 前記空気排除工程時、前記冷却室へ蒸気および Zまたは温水を供給する供給手 段を備え、

前記空気排除工程と別の殺菌工程にぉ 、て、この供給手段からの蒸気および Zま たは温水により前記冷却室内を殺菌することを特徴とする請求項 6に記載の冷却装 置。

[11] 前記冷却用熱交換器に送風するファンを備え、

前記第二真空冷却工程中に前記ファンを駆動することを特徴とする請求項 1または 請求項 2に記載の冷却装置。

[12] 前記冷却室内へ給気することなく減圧能力を調整する減圧能力調整手段を備え、 前記制御手段は、前記真空冷却手段の作動による第一真空冷却工程において、 前記減圧能力調整手段により前記減圧能力を調整して冷却速度を調整することを特 徴とする請求項 1または請求項 2に記載の冷却装置。

[13] 前記冷却用熱交換器に送風するファンを備え、

前記第一真空冷却工程初期に前記ファンを駆動することを特徴とする請求項 1また は請求項 2に記載の冷却装置。