WO2019082918A1 - 冷凍装置及び冷凍方法 - Google Patents
冷凍装置及び冷凍方法Info
- Publication number
- WO2019082918A1 WO2019082918A1 PCT/JP2018/039455 JP2018039455W WO2019082918A1 WO 2019082918 A1 WO2019082918 A1 WO 2019082918A1 JP 2018039455 W JP2018039455 W JP 2018039455W WO 2019082918 A1 WO2019082918 A1 WO 2019082918A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- ice slurry
- ice
- freezing
- brine
- tank
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/36—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C1/00—Producing ice
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C5/00—Working or handling ice
- F25C5/02—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C5/00—Working or handling ice
- F25C5/20—Distributing ice
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D13/00—Stationary devices, e.g. cold-rooms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D13/00—Stationary devices, e.g. cold-rooms
- F25D13/06—Stationary devices, e.g. cold-rooms with conveyors carrying articles to be cooled through the cooling space
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D9/00—Devices not associated with refrigerating machinery and not covered by groups F25D1/00 - F25D7/00; Combinations of devices covered by two or more of the groups F25D1/00 - F25D7/00
Definitions
- the present invention relates to a freezing apparatus and a freezing method for freezing frozen products which are further frozen and stored or transported, such as fish and shellfish such as fresh seafood, various meats and other foods.
- Patent Document 1 discloses a chain conveyor that suspends a carcass continuously, a cooling tank disposed below the chain conveyor and storing an ice slurry, and a chicken carcass on the upstream side of the cooling tank.
- a device for cooling a poultry carcass has been described which is equipped with a nozzle for filling the ice slurry inside.
- a pipe for supplying an ice slurry into the storage tank is disposed on the upper surface side of the upstream end of the storage tank.
- the ice slurry in the storage tank is discharged from the storage tank as overflow water or is recycled. Ice slurry is filled from the nozzle into the inside of the carcass transported by the chain conveyor to the upstream end of the cooling tank. This cools the carcass from the inside.
- the carcass is immersed from the upstream side in the ice slurry stored in the cooling tank, floats on the downstream side, and is transferred to the next cutting step.
- the cooling time is shortened, the moisture content of the carcass is suppressed, and the deterioration of the meat quality is eliminated by eliminating the temperature difference between the parts. It can be prevented.
- the apparatus for cooling a poultry carcass disclosed in Patent Document 1 supplies ice slurry to a cooling tank from piping disposed on the upper surface side of the upstream end of the storage tank.
- an aqueous solution (brine) containing a solute such as a salt is used as an ice slurry for freezing frozen products.
- solutes such as salts precipitate on the bottom of the cooling tank, resulting in uneven concentration of ice slurry and frequent cleaning of the storage tank.
- An object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus and a refrigeration method capable of optimally supplying an ice slurry for continuously freezing a product to be frozen to a storage tank.
- the refrigeration system is A freezing tank having a bottom surface and a side surface, and having a plurality of ice slurry jets in at least the bottom surface; A conveyor for continuously moving a frozen product in the ice slurry stored in the freezing tank; And an ice slurry supply means for spouting and supplying an ice slurry from the ice slurry spout into the freezing tank.
- the freezing tank has an ice slurry outlet
- the ice slurry supply means may further include an ice slurry regenerating means for regenerating the ice slurry discharged from the ice slurry outlet and for supplying the regenerated ice slurry to the freezing tank.
- the freezing tank may have a plurality of the ice slurry spouts also on the bottom surface side of the side surface portion.
- the bottom surface and the side surface of the freezing tank may be smoothly connected.
- the plurality of ice slurry jet outlets may be configured to jet an ice slurry so as to face the moving direction of the conveyor.
- a screw conveyor for pumping the ice slurry may be disposed at the plurality of ice slurry jets.
- the freezing method according to the present invention is The step of storing the ice slurry in the freezing tank, the step of spouting and supplying the ice slurry from the bottom to the top of the stored ice slurry, and the article to be frozen are continuously carried out in the ice slurry in the freezing tank by a conveyor. And f) to freeze the frozen product.
- the ice slurry may be jetted to face the moving direction of the frozen material.
- a refrigeration apparatus and a refrigeration method capable of optimally supplying an ice slurry for continuously freezing a product to be frozen to a storage tank.
- the freezing apparatus of the present embodiment is an apparatus for freezing (including freezing) frozen products such as seafood such as fresh seafood and various meats and other foods using an ice slurry.
- the ice slurry is a sherbet-like mixture obtained by mixing flake ice (solid) obtained by processing hybrid ice (described later) into flakes (slabs) and an aqueous solution containing solute (brine) in a predetermined ratio. Have sex. By adding flake ice to the ice slurry, the composition ratio of flake ice to brine contained in the ice slurry can be easily adjusted.
- Hybrid ice is ice in which an aqueous solution containing solute (brine) is solidified so that the concentration of the solute becomes approximately uniform.
- Hybrid ice has a change rate of solute concentration of an aqueous solution (brine) in which ice melts at least (a) temperature below completion when melting is less than 0 ° C (hereinafter, “change rate of solute concentration” And may be abbreviated as 30% or less, and has the property of being able to efficiently freeze a frozen product.
- the type of solute contained in the hybrid ice is not particularly limited as long as it is a solute when water is used as a solvent, and can be appropriately selected according to the desired freezing point, the use of ice used, and the like.
- the solute include solid solutes or liquid solutes, and representative examples of solid solutes include salts (inorganic salts, organic salts and the like).
- sodium chloride (NaCl) among the salts is suitable for freezing fresh animals and plants or parts thereof because it does not excessively lower the freezing point temperature.
- sodium chloride since sodium chloride is contained in seawater, it is also suitable in terms of easy procurement.
- liquid solutes include ethylene glycol and the like. The solute may be contained singly or in combination of two or more.
- the brine is, for example, an aqueous solution having a low freezing point, containing a solute such as an aqueous solution of sodium chloride (brine), an aqueous solution of calcium chloride, an aqueous solution of magnesium chloride, an aqueous solution of ethylene glycol and the like.
- a solute such as an aqueous solution of sodium chloride (brine), an aqueous solution of calcium chloride, an aqueous solution of magnesium chloride, an aqueous solution of ethylene glycol and the like.
- the brine as a raw material of flake ice is not particularly limited, but when salt is used as a solute, it is preferable to be seawater, water obtained by adding salt to seawater, or diluted water of seawater. This is because seawater, water obtained by adding salt to seawater, or dilution water of seawater can be easily procured, so that procurement costs can be reduced.
- the thermal conductivity of brine containing sodium chloride as a solute is about 0.58 W / m K, but the thermal conductivity of flake ice in which brine containing sodium chloride as a solute is about 2.2 W / m It is K. That is, since thermal conductivity is higher in flake ice (solid) than in brine (liquid), flake ice (solid) can freeze frozen products faster.
- the ice slurry containing flake ice may or may not further contain a solid having a thermal conductivity higher than that of flake ice, but is preferably contained.
- a solid with high thermal conductivity can be used as a refrigerant, but in this case, the solid itself also loses cold energy in a short time and the temperature tends to rise Therefore, it is unsuitable for long-term freezing. That is, for long-term freezing, it is better not to use a solid having a high thermal conductivity as a refrigerant, but it is unsuitable when attempting to freeze a frozen product in a short time.
- flake ice is useful in that it can be frozen for a long time while obtaining a short-time freezing ability by a solid having a high thermal conductivity because it has a high freezing ability.
- a solid which has thermal conductivity higher than flake ice for example, metal (aluminum, silver, copper, gold, duralumin, antimony, cadmium, zinc, tin, bismuth, tungsten, titanium, iron, lead, nickel, Platinum, magnesium, molybdenum, zirconium, beryllium, indium, niobium, chromium, cobalt, iridium, palladium), alloys (steel (carbon steel, chromium steel, nickel steel, chromium nickel steel, silicon steel, tungsten steel, manganese steel, etc.) Nickel-chromium alloy, aluminum bronze, gunmetal, brass, manganin, western silver, constantan, solder, alumel, chromel, monel metal, platinum iridium,
- a solid having a thermal conductivity higher than that of flake ice is a solid having a thermal conductivity of 2.3 W / m K or more (3 W / m K or more, 5 W / m K or more, 8 W / m K or more, etc.) It is preferably a solid having a thermal conductivity of 10 W / m K or more (20 W / m K or more, 30 W / m K or more, 40 W / m K or more, etc.), and a thermal conductivity of 50 W / m K It is more preferable that the solid (60 W / m K or more, 75 W / m K or more, 90 W / m K or more, etc.) is solid, and the thermal conductivity is 100 W / m K or more (125 W / m K or more, 150 W / m K It is still more preferable that the solid is 175 W / m K or more), and the solid of which the thermal conductivity is 200 W
- the mass of solid having a thermal conductivity higher than that of flake ice / the mass of flake ice contained in the ice slurry (or the total mass of flake ice and brine contained in the ice slurry) is at least 1 / 10,000 (1/1 50000 or more, 1/10000 or more, 1/5000 or more, 1/1000 or more, 1/500 or more, 1/100 or more, 1/50 or more, 1/10 or more, 1/5 or more, 1 ⁇ 4 or more, 1/1 or more 3 or more, 1/2 or more, etc. may be sufficient.
- the said solid may be what kind of shape, it is more preferable that it is a particulate form. This is because the area in contact with the ice slurry is increased, and there is an advantage such as easy processing.
- the above solid may be present in the form contained inside flake ice, and may also be present outside flake ice, but the one present outside flake ice is directly to the frozen product The ability to contact easily makes the freezing ability high. From this, it is preferable that the above-mentioned individual is present outside the ice.
- the above-mentioned solid may be mixed after producing flake ice by the below-mentioned flake ice manufacturing apparatus, or the above solid may be previously added to brine as a raw material. It may be mixed to produce flaked ice.
- flake ice and brine contained in the ice slurry both contain the same solute, it is preferable that the solute concentration of flake ice and the solute concentration of the brine be close to each other. The reason is as follows.
- the temperature of the flake ice will be lower than the saturated freezing point of the brine, and the brine will freeze immediately after mixing the brine with a low solute concentration.
- the concentration of solute in flake ice is lower than the concentration of solute in brine, the saturation freezing point of brine is lower than the saturation freezing point of flake ice. For this reason, the temperature of the ice slurry which mixed flake ice and brine falls. Therefore, in order to prevent fluctuations in the state of the mixture of flake ice and brine (the state of the ice slurry), it is preferable to make the solute concentrations of the flake ice and the brine to be mixed equal to each other as described above.
- the brine may be one in which flake ice is melted or may be prepared separately, but it is preferable that the brine be melted.
- FIG. 1 is a schematic front view showing an embodiment of a refrigeration apparatus 400 according to the present invention.
- FIG. 2 is a schematic plan view showing an embodiment of a refrigeration apparatus 400 according to the present invention.
- the freezing apparatus 400 for freezing a product to be frozen by ice slurry includes a freezing tank 410, a screw conveyor 420, a conveyor 433, an ice slurry regenerating means 450, an ice slurry supply pipe 456, and flakes.
- An ice manufacturing system 300 is provided.
- the screw conveyor 420, the ice slurry regeneration means 450, the ice slurry supply pipe 456, and the flake ice production system 300 correspond to the ice slurry supply means in the claims.
- the freezing tank 410 stores the ice slurry S to freeze the frozen product.
- the moving means 430 moves the frozen product in the ice slurry S stored in the freezing tank 410.
- the moving means 430 suspends the plurality of trays 431 on which the frozen products are to be placed, a rack 432 for holding the trays 431 in a stacked state with a space between them, and the rack 432. And a conveyor 433 for lowering and moving.
- the conveyor 433 moves the rack 432 in the ice slurry S stored in the freezing tank 410 from the upstream side to the downstream side of the freezing tank 410 and descends so that the rack 432 is immersed in the ice slurry S on the upstream side
- the rack 432 is circulated so that the rack 432 is pulled up from the inside of the ice slurry S on the downstream side and returned to the upstream side of the freezing tank 410 on the side along the freezing tank 410.
- the conveyor 433 is arranged to return the raised rack 432 to the downstream end of the freezing tank 410 and to circulate. That is, the conveyor 433 has a forward path in which the rack 432 moves from the upstream end to the downstream end in the freezing tank 410, and a return path for returning the rack 432 to the upstream end of the freezing tank 410 at a position adjacent to the forward path. .
- a tray 431 carrying frozen products is placed in the rack 432, and at the downstream end, the tray 431 which frozen the frozen products is taken out from the rack 432.
- the freezing tank 410 has a shape like a bathtub in which the bottom surface portion 411, the pair of side surface portions 412, and the pair of end portions 413 are integrated. However, boundary portions where the bottom surface portion 411, the pair of side surface portions 412, and the pair of end portions 413 are adjacent to each other are smoothly continuous in a curved surface shape.
- the bottom portion 411 is wider than the width of the rack 432, and has a length necessary for the frozen product placed on the tray 431 to move in the ice slurry and be frozen.
- the freezing tank 410 naturally has a depth that allows all of the stacked trays 431 to be immersed in the ice slurry.
- a large number of ice slurry jets 414 are formed in at least the bottom surface 411 of the freezing tank 410 so that the ice slurry can be jetted and supplied.
- the ice slurry jet nozzle 414 may also be formed on the bottom surface 411 side of the side surface 412 of the freezing tank 410.
- the ice slurry spout 414 is configured to spout the ice slurry S so as to face the moving direction of the rack 432 suspended and moved by the conveyor 433.
- An ice slurry discharge port 415 for discharging the ice slurry in the freezing tank 410 is formed at one end 413 of the freezing tank 410, for example, the downstream end 413.
- the freezer tank 410 is surrounded by a heat insulator 440 except for the upper side.
- ice slurry S is sent from the screw conveyor 420 to the supply side pipe 422 and supplied.
- the screw conveyor 420 includes a cylindrical body (not numbered) in which a plurality of small holes (not numbered) are formed, and a screw (numbering) which rotates in the circumferential direction in the cylindrical body (not numbered) And without).
- the ice slurry is charged into the tubular body and moves so as to be axially pumped through the tubular body by the rotation of the screw.
- the supply side pipe 422 is bridged between the small hole of the screw conveyor 420 and the ice slurry spout 414 of the freezing tank 410 as shown in FIGS. 1 and 3.
- the supply pipe 422 is obliquely oriented such that the ice slurry flows in the direction opposite to the moving direction of the tray 431, that is, from the downstream side to the upstream side.
- An ice slurry regenerating means 450 for regenerating the ice slurry S stored in the freezing tank 410 is connected to the ice slurry discharge port 415 of the freezing tank 410.
- “regeneration” is supplied into the freezing tank 410 to freeze the frozen product, and then reuse the ice slurry S, which is becoming briney, without discarding it, or separating the brine. It refers to mixing brine into flaked ice for reuse to produce ice slurry S.
- the ice slurry regenerating means 450 includes an ice slurry mixing container 451 and an ice slurry return pipe 452.
- An ice slurry S manufactured from flake ice manufactured by the flake ice manufacturing system 300 (see FIG. 6) including the flake ice manufacturing apparatus 200 (see FIG. 5) is injected into the ice slurry mixing container 451 by the pipe 453. .
- the ice slurry S discharged from the freezing tank 410 by the ice slurry return pipe 452 is also injected into the ice slurry mixing container 451.
- the upstream end of the ice slurry return pipe 452 is connected to the ice slurry outlet 415 of the freezing tank 410.
- separation means 454 is provided in the middle of the ice slurry return pipe 452.
- a brine separation pipe 455 is connected to the separation means 454.
- the separation means 454 separates the ice slurry S discharged from the freezing tank 410 and flowing in the ice slurry return pipe 45 into the ice slurry S sent to the ice slurry mixing container 451 and the brine. Therefore, the separation means 454 has a filter (for example, a coarse mesh) inside, and separates the discharged ice slurry S on the filter such as the ice slurry S and the filter below the filter and so on. You may The separated brine is sent to a brine separation tube 455.
- the brine sent to the brine separation tube 455 is recycled to at least one of the production of flake ice and the production of the ice slurry S. That is, the brine sent to the brine separation tube 455 is injected into the brine storage tank 40 (see FIG. 6) provided in the flake ice production system 300 and recycled as a raw material for producing flake ice. Alternatively, the brine sent to the brine separation tube 455 is recycled to the production of the ice slurry S by being mixed with the flake ice in a predetermined ratio. However, the brine is discarded without being sent to the brine storage tank 40 or mixed with flake ice depending on the degree of soiling.
- the ice slurry mixing vessel 451 and the screw conveyor 420 are connected by an ice slurry supply pipe 456.
- the ice slurry S in the ice slurry mixing container 451 is sent to the screw conveyor 420 by the ice slurry supply pipe 456.
- FIG. 5 is a cross-sectional perspective view showing an outline of the flake ice manufacturing apparatus 200.
- the flake ice manufacturing apparatus 200 includes a drum 21, a rotating shaft 22, a jet unit 23, a peeling unit 24, a blade 25, a flake ice outlet 26, and an upper bearing member 27.
- the drum 21 includes an inner cylinder 32, an outer cylinder 33 surrounding the inner cylinder 32, and a refrigerant clearance 34 formed between the inner cylinder 32 and the outer cylinder 33.
- the outer circumferential surface of the drum 21 is covered by a cylindrical heat protection cover 29.
- An inner cylinder refrigeration refrigerant is supplied to the refrigerant clearance 34 from the refrigerant supply unit 39 via the refrigerant pipe 45. Thereby, the inner peripheral surface of the inner cylinder 32 is frozen.
- the rotating shaft 22 is disposed on the central axis of the drum 21 and rotates about a material axis with the geared motor 30 installed above the upper bearing member 27 as a power source.
- the rotation speed of the geared motor 30 is controlled by a rotation control unit 37 described later.
- the injection unit 23 is constituted by a plurality of pipes having injection holes 23 a at its tip end for injecting brine toward the wall surface of the inner cylinder 32, and rotates with the rotation shaft 22.
- the brine injected from the injection holes 23a adheres to the wall of the inner cylinder 32 which is frozen by the refrigerant, and freezes rapidly without giving time to separate the solute and the solvent.
- the plurality of pipes constituting the injection unit 23 radially extend from the rotation shaft 22 in the radial direction of the drum 21.
- the peeling part 24 is comprised by the several arm which equips a front-end
- the peeling section 24 extends in the radial direction of the drum 21 and rotates with the rotation shaft 22.
- the plurality of arms constituting the peeling section 24 are mounted so as to be symmetrical with respect to the rotation axis 22.
- the peeling part 24 of the flake ice manufacturing apparatus 200 shown in FIG. 1 is comprised by two arms, the number in particular of an arm is not limited.
- the blade 25 mounted at the tip of the arm is a member having a length substantially equal to the total length (total height) of the inner cylinder 32, and a plurality of saw teeth are provided at the end opposite to the inner peripheral surface of the inner cylinder 32. 25a is formed.
- the hybrid ice generated on the inner circumferential surface of the inner cylinder 32 is flaked off by the blade 25 to become flake ice.
- the flake ice falls from the flake ice outlet 26.
- the flake ice dropped from the flake ice outlet 26 is stored in a flake ice storage tank 44 (see FIG. 2) disposed immediately below the flake ice manufacturing apparatus 200.
- the amount of flake ice to be produced may be adjusted by adjusting the amount of brine injected from the injection unit 23. That is, by increasing the amount of brine injected from the injection unit 23, the amount of flake ice to be produced can be increased. Conversely, by reducing the amount of brine injected from the injection unit 23, the amount of flake ice produced can be reduced.
- the upper bearing member 27 has an inverted pot shape, and seals the upper surface of the drum 21.
- a bush 38 for supporting the rotating shaft 22 is fitted in the center of the upper bearing member 27.
- the rotary shaft 22 is supported only by the upper bearing member 27 and the lower end portion of the rotary shaft 22 is not supported pivotally. That is, since there is nothing under the drum 21 which becomes an obstacle when the flake ice scraped off by the blade 25 falls, the lower surface of the drum 21 becomes a flake ice outlet 26 for discharging the flake ice.
- the injection control unit 28 adjusts the amount of brine injected from the injection unit 23 when the injection unit 23 injects the brine.
- the specific method of adjusting the quantity of the brine injected from the injection part 23 is not specifically limited.
- the amount of brine to be injected may be adjusted by adjusting the number of pipes for injecting brine and the number of pipes for not injecting brine.
- the amount of injected brine may be adjusted by increasing or decreasing the amount of brine that is fed into the plurality of pipes that inject the brine.
- the injection control unit 28 executes variable control of the injection pressure at the time of injection of brine by the injection unit 23.
- variably controlling the injection pressure of the brine it is possible to control the volume of the brine adhering to the inner peripheral surface of the inner cylinder 32. That is, the particles of the brine adhering to the inner circumferential surface of the inner cylinder 32 are larger when the brine is injected in a liquid state at a lower pressure than when the brine is injected in a mist at a higher pressure. For this reason, the hybrid ice generated by injecting brine in a liquid state at a weak pressure is less susceptible to the temperature of the air inside the drum 21 which is higher than the temperature of the inner peripheral surface of the inner cylinder 32.
- hybrid ice produced by injecting brine at a low pressure is less soluble than that produced by spraying brine at a high pressure.
- the specific method of variably controlling the injection pressure of the brine by the injection control unit 28 is not particularly limited.
- the injection pressure may be variably controlled by adjusting the diameters of injection ports (not shown) of a plurality of pipes for injecting brine.
- the heat protection cover 29 has a cylindrical shape and seals the side surface of the drum 21.
- the refrigerant supply unit 39 supplies, via the refrigerant pipe 45, an inner cylinder refrigeration refrigerant for freezing the inner peripheral surface of the inner cylinder 32 to the refrigerant clearance 34.
- the refrigerant supplied to the refrigerant clearance 34 circulates between the refrigerant clearance 34 and the refrigerant supply unit 39 via the refrigerant pipe 45. As a result, the inner cylinder refrigeration refrigerant supplied to the refrigerant clearance 34 can be maintained in a high refrigeration state.
- FIG. 6 is a schematic view showing an outline of a flake ice production system.
- the flake ice manufacturing system 300 includes a brine storage tank 40, a pump 41, a brine pipe 42, a brine tank 43, a flake ice storage tank 44, a refrigerant pipe 45, a freezing point control unit 46, and a flake ice manufacturing apparatus And 200 are configured.
- the brine storage tank 40 stores brine as a raw material of hybrid ice.
- the brine stored in the brine storage tank 40 is supplied to the injection unit 23 through the brine pipe 42 by operating the pump 41.
- the brine supplied to the injection unit 23 is a raw material for producing hybrid ice.
- the brine tank 43 supplies brine to the brine storage tank 40 when the amount of brine stored in the brine storage tank 40 is low.
- the brine that has flowed down without freezing on the inner circumferential surface of the inner cylinder 32 is stored in the brine storage tank 40, and is supplied to the injection unit 23 again via the brine pipe 42 when the pump 41 is operated.
- the flake ice storage tank 44 is disposed immediately below the flake ice manufacturing apparatus 200, and stores the flake ice dropped from the flake ice outlet 26 of the flake ice manufacturing apparatus 200.
- the freezing point adjustment unit 46 adjusts the freezing point of the brine supplied from the brine tank 43 to the brine storage tank 40. For example, if the brine is brine, the freezing point of the brine varies with concentration. For this reason, the freezing point adjustment unit 46 adjusts the concentration of the salt water stored in the brine storage tank 40.
- Ice slurry S is manufactured by mixing a brine with the flake ice manufactured by the flake ice manufacturing apparatus 200 with which the flake ice manufacturing system 300 was equipped.
- the operation of the flake ice production system 300 including the flake ice production apparatus 200 will be described on the premise that the brine is a salt water.
- the refrigerant supply unit 39 supplies the refrigerant to the refrigerant clearance 34, and the temperature of the inner peripheral surface of the inner cylinder 32 is set to be about ⁇ 10 ° C. lower than the freezing point of salt water. Thereby, the salt water adhering to the inner peripheral surface of the inner cylinder 32 can be frozen.
- the pump 41 supplies brine, which is brine, to the injection unit 23 from the brine storage tank 40 via the brine pipe 42.
- brine which is brine
- the injection unit 23 injects salt water toward the inner circumferential surface of the inner cylinder 32.
- the salt water jetted from the jet unit 23 contacts the inner peripheral surface of the inner cylinder 32, the salt water which is a solute and the water which is a solvent are given time to separate and become frozen immediately and become hybrid ice.
- hybrid ice is generated.
- the hybrid ice generated on the inner circumferential surface of the inner cylinder 32 is peeled off by the peeling section 24 which descends in the inner cylinder 32.
- the hybrid ice peeled off by the peeling section 24 falls from the flake ice outlet 26 as flake ice.
- the flake ice dropped from the flake ice outlet 26 is stored in a flake ice storage tank 44 disposed immediately below the flake ice manufacturing apparatus 200.
- the brine which has flown down the inner circumferential surface of the inner cylinder 32 without being frozen to become hybrid ice is stored in the brine storage tank 40 and is injected via the brine pipe 42 by operating the pump 41. It is supplied to the unit 23 again.
- the brine is supplied from the brine tank 43 to the brine storage tank 40.
- the ice slurry production apparatus produces ice slurry S by mixing the flake ice thus produced and the brine in a predetermined ratio.
- the composition ratio of flake ice (solid) to brine (liquid) contained in the ice slurry can be easily adjusted by adding flake ice (solid) to the ice slurry. Since the ice slurry has fluidity, it can contact the frozen product more evenly than the state of hard flake ice.
- This ice slurry S satisfies the condition that (a) the temperature at the completion of melting is less than 0 ° C., and (b) the change rate of the solute concentration of the brine melted by ice in the melting process is within 30%.
- the ice slurry S can take a large amount of latent heat from the surroundings when it melts, but the temperature does not rise while the hybrid ice remains without completely completing the melting. Therefore, the frozen product can be kept frozen for a long time.
- the ice slurry S contains many fine voids (that is, air portions) in the state of being produced as flake ice, this void is in an endlessly connected state in the hybrid ice, and is prepared in the form of snow Or can be prepared in a sherbet shape.
- the hybrid ice prepared in the form of snow or sherbet has a flexibility as a whole, so it does not damage the frozen product, but rather acts like a sponge as a cushioning material for protecting the frozen product. .
- the ice slurry S can freeze the frozen product more efficiently.
- the porosity when the ratio of the volume of the void portion (air portion) to the volume of the entire ice slurry S is defined as “porosity”, the lower the porosity (that is, the higher the bulk density), the cold storage effect is Get higher. Therefore, when using ice slurry S for the purpose of refrigeration or freezing of fresh food products, ice slurry S having a high porosity (that is, low bulk density) is generated. In addition, when using ice slurry S for the purpose of conveyance of cold energy, an ice slurry with a low porosity (namely, bulk density is high) is produced
- the thermal conductivity of brine containing sodium chloride as a solute is about 0.58 W / m K, but the thermal conductivity of flake ice in which brine containing sodium chloride as a solute is about 2.2 W / m K It is. That is, since thermal conductivity is higher in flake ice (solid) than in brine (liquid), flake ice (solid) can freeze frozen products faster.
- the bulk density that can be defined as the ice slurry S is 0.48 g / cm 3 to 0.78 g / cm 3 .
- the ice using saturated saline is further mechanically compressed to a bulk density of 0.75 g / cm 3 to 0.95 g / cm 3 . It may be
- latent heat the heat required when ice as a solid changes (melts) to water as a liquid. Because this latent heat is not accompanied by a temperature change, hybrid ice can continue to be stable at a temperature below the freezing point of fresh water (0 ° C.) at the time of melting. For this reason, the state which stored cold energy can be continued.
- the freezing ability of the ice in which the aqueous solution in which the solute such as sodium chloride is dissolved is frozen should be higher than the ice in which the fresh water is frozen.
- the aqueous solution for example, salt water
- the aqueous solution hardly freezes as it is. Part of it freezes first.
- the substance produced is a mixture of ice in which pure water that does not contain the solute (such as sodium chloride) is frozen and a solute (for example, crystals such as sodium chloride) It becomes.
- a solute for example, crystals such as sodium chloride
- the ice slurry S is [ice] with a freezing point less than that of fresh water (0 ° C.), but can be manufactured by a flake ice manufacturing system.
- the ice slurry S satisfies the condition that the temperature at the completion of (a) melting is less than 0 ° C. as described above. Since the ice slurry S is an aqueous solution (such as salt water) containing a solute (such as salt), the freezing point of the ice slurry S is lower than the freezing point of fresh water in which the solute is not dissolved. For this reason, the ice slurry satisfies the condition that the temperature at the completion of melting is less than 0 ° C.
- the temperature at the time of completion of melting starts melting of ice slurry S by putting ice slurry S under the environment (for example, room temperature, atmospheric pressure) above melting point, and all ice slurry S melts.
- the temperature at the completion of melting is not too high, for example, -21 ° C or more (-20 ° C or more, -19 ° C or more, -18) ° C, -17 ° C or more, -16 ° C or more, -15 ° C or more, -14 ° C or more, -13 ° C or more, -12 ° C or more, -11 ° C or more, -10 ° C or more, -9 ° C or more, -8 ° C, -7 ° C or more, -6 ° C or more, -5 ° C or more, -4 ° C or more, -3 ° C or more, -2 ° C or more, -1 ° C or more, -0.5 ° C or more) preferable.
- the ice slurry S satisfies the condition that the change rate of the solute concentration of the aqueous solution in which the ice is melted in the melting process (b) as described above is within 30%.
- the ice slurry S is characterized in that the rate of change in solute concentration of the aqueous solution in which the ice is melted in the melting process (hereinafter sometimes referred to as "rate of change in solute concentration" in the present specification) is within 30%. .
- rate of change in solute concentration the rate of change in solute concentration
- the rate of elution of the solute becomes unstable as it melts. .
- the solute elutes more as the timing approaches melting start.
- the amount of elution of the solute decreases. That is, the closer to completion of melting, the smaller the elution amount of the solute.
- hybrid ice is ice obtained by freezing an aqueous solution containing a solute, it has a feature that the change in elution rate of the solute in the melting process is small. Specifically, the change rate of the solute concentration of the aqueous solution in which the hybrid ice is melted in the process of melting the hybrid ice is 30%.
- the rate of change of the solute concentration of the aqueous solution in which the hybrid ice is melted in the melting process means the ratio of the concentration of the aqueous solution at the completion of melting to the solute concentration in the aqueous solution melted at any timing of the melting process. .
- the "solute concentration” means the proportion of the mass of the solute dissolved in the aqueous solution.
- the rate of change of the solute concentration in the hybrid ice is not particularly limited as long as it is within 30%, but the smaller the rate of change, the less the change rate, which means that the purity is hybrid ice, that is, hybrid ice with high freezing capacity.
- hybrid ice Since hybrid ice is excellent in freezing ability, it is suitable for use as a refrigerant for freezing and freezing frozen products.
- an organic solvent used as antifreeze liquid such as ethanol other than hybrid ice may be mentioned.
- hybrid ice has higher thermal conductivity and higher specific heat than these antifreeze solutions. For this reason, hybrid ice is useful in that it is superior in freezing capacity to other refrigerants below 0 ° C., such as antifreeze.
- the ice slurry S produced by the flake ice production system 300 is injected from the pipe 453 into the ice slurry mixing vessel 451.
- the ice slurry S is injected into the screw conveyor 420 by an ice slurry supply pipe 456.
- the ice slurry S is pressure-fed through the cylindrical body of the screw conveyor 420 by a screw, is spouted from the bottom portion 411 of the freezing tank 410 into the freezing tank 410 through the inside of the supply side pipe 422 and supplied.
- the ice slurry S Since the supply side pipe 422 is directed obliquely and the ice slurry jet port 414 is configured to eject the ice slurry S so as to face the moving direction of the rack 432, the ice slurry S is contained in the freezing tank 410. It is spouted and supplied so as to generate a downstream flow. The ice slurry S is stored in the freezing tank 410. In the freezing tank 410, since the water flow of the ice slurry S is generated, the solute in the ice slurry S does not stay in the bottom surface portion 411.
- the freezing tank 410 Since the freezing tank 410 is surrounded by the heat insulating material 440, the ice slurry S in the freezing tank 410 does not melt. Further, since the boundary portion where the bottom surface portion 411, the side surface portion 412, and the end portion 413 of the freezing tank 410 are adjacent is smoothly continuous in a curved surface shape, the ice slurry S does not stay in this boundary portion The solute in the ice slurry S does not precipitate.
- the tray 431 of the moving means 430 is set in the rack 432 and moves from the upstream side to the downstream side. Items to be frozen are placed on the tray 431.
- the tray 431 is set in the rack 432, and the rack 432 is suspended by the conveyor 433 so as to move in the freezing tank 410.
- the ice slurry S is injected from the upstream side to the downstream side by the supply side pipe 422, so that the frozen products on the tray 431 progress against the flow of the ice slurry S. Become. Therefore, the ice slurry S is in a state where turbulent flow occurs in the freezing tank 410, and the frozen product is rapidly frozen. While the frozen product is moving from the upstream side to the downstream side in the freezing tank 410, the water contained in the frozen product is frozen by the ice slurry S. Even if the frozen product is a food such as fish, the ice slurry S is harmless, so there is no problem with food safety.
- the frozen product is lifted from the ice slurry S at the downstream end of the freezing tank 410. Then, the tray 431 is taken out of the rack 432. Frozen products on the tray 431 are taken out from the tray 431.
- the tray 431 on which the frozen product is not placed is returned to the upstream side of the freezing tank 410.
- the rack 432 moves on the return path of the conveyor 433 and returns to the upstream end of the freezing tank 410.
- the tray 431 on which the frozen product is placed is set in the rack 432.
- the ice slurry S is successively supplied from the screw conveyor 420 through the supply side pipe 422 into the freezing tank 410 while being discharged from the freezing tank 410 to the ice slurry return pipe 452.
- the discharged ice slurry S is in the form of a brine by freezing the frozen product.
- the ice slurry S discharged to the ice slurry return pipe 452 may be somewhat hazy.
- the brine-like ice slurry S flows in the ice slurry return pipe 452, and is separated into the ice slurry S and the brine by the separation means 454.
- the brine separated by the separation means 454 may be cloudy.
- remove impurities For turbid brine, remove impurities.
- the ice slurry regeneration means 450 comprises a brine bath (not shown) that stores the turbid brine. Brine is injected into the brine tank from the downstream end of the brine separation tube 455. Impurities are precipitated in the brine bath and the supernatant clear brine is separated.
- the clean brine is sent to the brine storage tank 40 of the flake ice production system 300 or mixed with the produced flake ice to produce fresh ice slurry S.
- the fresh ice slurry S is injected from the pipe 453 into the ice slurry mixing vessel 451.
- the ice slurry S separated by the separating means 454 is injected from the ice slurry return pipe 452 into the ice slurry mixing vessel 451.
- the ice slurry mixing container 451 mixes with the ice slurry S manufactured by the flake ice manufacturing system 300.
- the ice slurry S mixed in the ice slurry mixing container 451 is injected into the screw conveyor 420 from the ice slurry supply pipe 456, and is ejected again into the freezing tank 410 and supplied.
- the freezing apparatus 400 in the embodiment described above includes the ice slurry regenerating means 450, the ice slurry S may be circulated and continuously supplied into the freezing tank 410, etc.
- the slurry regenerating means 450 may not be provided.
- the ice slurry S may overflow from the freezing tank 410 without the ice slurry return pipe 452.
- the ice slurry S manufactured by the flake ice manufacturing system 300 is directly sent to the screw conveyor 420.
- the screw conveyor 420, the ice slurry supply pipe 456 and the flake ice production system 300 correspond to the ice slurry supply means in the claims.
- the freezing tank 410 in the embodiment described above includes the bottom surface portion 411 and the pair of side surface portions 412
- the bottom surface portion 411 and the side surface portion 412 may have a bowl shape so that they can not be distinguished.
- the wedge shape in this case is a shape provided with a downwardly extending arc-shaped portion.
- the screw conveyor 420 in the embodiment described above includes the screw, it may be replaced with the screw conveyor 420 and may be provided with a suction means for forcibly moving the ice slurry S in the cylindrical member as a simple cylindrical body. .
- the supply-side pipe 422 in the embodiment described above is connected to the freezing tank 410 so as to supply the ice slurry S in the direction opposite to the moving direction of the tray 431, that is, in the direction from the downstream side to the upstream side Depending on the state of S, the inner diameter of the supply side pipe 422, etc., the direction to the freezing tank 410 may be changed as appropriate.
- the frozen product is frozen by the ice slurry S
- the frozen product may be taken out of the tray in a state of being immersed in the ice slurry S.
- the moving means 430 in the embodiment described above includes the rack 432 and the tray 431, but the tray 431 may move without the rack 432. Furthermore, instead of the tray 431, the moving means 430 may be configured by a hook that hooks the frozen product directly or a cord-like body that connects a large number of hooks in series.
- the frozen product in the embodiment described above is a food or the like, it may be a cold-storage agent as described in the background art, or may be a medicine or the like.
- the refrigeration system to which the present invention is applied may take various configurations as long as it has the following configuration. That is, the refrigeration apparatus 400 to which the present invention is applied is A freezing tank 410 including a bottom surface portion 411 and a side surface portion 412 and having a plurality of ice slurry jet holes 414 on at least the bottom surface portion 411; A conveyor 433 for continuously moving the frozen product in the ice slurry S stored in the freezing tank 410; Ice slurry supply means 420, 450, 456, 300 are provided to eject and supply the ice slurry S from the ice slurry ejection port 414 into the freezing tank 410.
- the refrigeration apparatus 400 causes the frozen product to be efficiently frozen by the frozen product moving continuously by the conveyor 433 in the ice slurry S stored in the freezing tank 410.
- the ice slurry S is spouted and supplied from the ice slurry jet port 414 of at least the bottom surface 411 into the freezing tank 410 so that the solute of the ice slurry S does not precipitate on the bottom surface 411 of the freezing tank 410 it can.
- the freezing tank 410 has an ice slurry outlet 415,
- the ice slurry supply means 420, 450, 456, 300 regenerate the ice slurry S discharged from the ice slurry outlet 415 of the freezing tank 410, and supply the regenerated ice slurry S to the freezing tank 410. It further comprises means 450. Thereby, the freezing apparatus 400 can manufacture ice slurry S efficiently.
- the freezing tank 410 also has a plurality of ice slurry jet holes 414 on the bottom surface 411 side of the side surface 412. As a result, turbulent flow is generated in the ice slurry S of the bottom surface portion 411 also by the ice slurry S spouted and supplied from the ice slurry jet nozzle 414 on the side of the bottom surface portion 411 of the side surface portion 412. The solute can be prevented from further settling out.
- One aspect of a refrigeration apparatus 400 to which the present invention is applied is
- the bottom surface 411 and the side surface 412 of the freezing tank 410 are smoothly continuous. As a result, there is no angular part in the freezing tank 410, and it is possible to prevent the solute of the ice slurry S from further precipitating.
- the plurality of ice slurry jet ports 414 are configured to jet the ice slurry S so as to face the moving direction of the conveyor 433. As a result, the ice slurry S collides with the item to be frozen, adheres to the item to be frozen, and can freeze the item to be frozen.
- a screw conveyor 420 for pressure-feeding the ice slurry S is disposed at the plurality of ice slurry jet outlets 414. Thereby, the ice slurry S is smoothly supplied into the freezing tank 410.
- the refrigeration method to which the present invention is applied is The step of storing the ice slurry S in the freezing tank 410, the step of spouting and supplying the ice slurry S from the bottom to the top of the stored ice slurry S, and the frozen product by the conveyor 433 And f) freezing the frozen product by continuously moving it in the slurry S.
- the freezing method can freeze frozen goods continuously and rapidly.
- the ice slurry S is spouted and supplied from the lower side to the upper side, so that the solute of the ice slurry S can be prevented from being accumulated in the freezing tank 410.
- the ice slurry S is jetted so as to face the moving direction of the frozen material.
- the ice slurry in the freezing tank 410 collides with the item to be frozen, adheres to the item to be frozen, and can freeze the item to be frozen.
- Regenerator air refrigerating apparatus 21 drum 22: rotary shaft 23: injection unit 23a: injection hole 24: peeling unit 25: blade 26: flake ice outlet 27: upper bearing member 28 : Injection control part, 29: Heat protection cover, 30: Geared motor, 31: Rotary joint, 32: Inner cylinder, 33: Outer cylinder, 34: Refrigerant clearance, 38: Bush, 39: Refrigerant supply part, 40: Brine storage Tank, 41: pump, 42: brine piping, 43: brine tank, 44: flake ice storage tank, 45: refrigerant piping, 46: freezing point control unit, 111: main body, 112: refrigerant, 200: flake ice manufacturing apparatus , 300: flake ice production system, 400: freezer, 410: freezer, 411: bottom, 412: side, 414: ice slurry jet 415: ice slurry outlet, 420: screw conveyor, 422: supply side piping, 430: moving means, 433: conveyor,
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
Abstract
被冷凍品を効率的に冷凍するための氷スラリーを貯留槽に最適に供給することができるようにした冷凍装置及び冷凍方法を提供する。 本発明の冷凍装置400は、底面部411及び側面部412を備え、少なくとも底面部411に複数の氷スラリー噴出口414有する冷凍槽410と、冷凍槽410に貯留された氷スラリーS内を、被冷凍品を連続的に移動させるコンベア433と、氷スラリー噴出口414から冷凍槽410内に氷スラリーSを噴出させ氷スラリー供給手段420,450,456とを備える。冷凍槽410は、氷スラリー排出口415を有する。冷凍装置400は、氷スラリー排出口415から排出された氷スラリーSを再生し、当該再生された氷スラリーSを冷凍槽410に供給する氷スラリー再生手段450をさらに備えている。
Description
本発明は、生鮮海産物等の魚介類や各種の精肉その他の食品等、さらに冷凍して保管乃至輸送される被冷凍品を冷凍するための冷凍装置及び冷凍方法に関する。
鶏肉を加工する工程において、いわゆる中抜きされた後の食鳥屠肉体を冷却する方法や装置が種々提供されている。例えば、特許文献1には、屠肉体を連続的に吊り下げるチェーンコンベアと、このチェーンコンベアの下方に配置され、氷スラリーを貯留した冷却槽と、この冷却槽の上流側で食鳥屠肉体の内部に氷スラリーを充填するノズルとを備えた食鳥屠体の冷却装置が記載されている。
貯留槽の上流端の上面側には、貯留槽内に氷スラリーを供給する配管が配備されている。貯留槽内の氷スラリーは、貯留槽からオーバーフロー水として排出されたり、循環使用されたりする。チェーンコンベアによって冷却槽の上流端まで搬送されてきた屠肉体の内部にノズルから氷スラリーが充填される。これによって屠肉体は、内部から冷却される。
この屠肉体は、冷却槽に貯留された氷スラリーに上流側から浸漬され、下流側で浮上して、次の切断工程に移送される。この食鳥屠体の冷却装置によれば、屠肉体を冷却する工程において、各部位の温度差をなくすことにより、冷却時間を短縮し、屠肉体の含水量を抑え、かつ、肉質の劣化を防止することができる。
特許文献1に開示された食鳥屠体の冷却装置は、貯留槽の上流端の上面側に配備された配管から冷却槽に氷スラリーを供給する。一般的に、被冷凍品を冷凍するための氷スラリーとしては、塩類のような溶質を含有する水溶液(ブライン)が使用される。ブラインが貯留槽の上面側から冷却槽内に供給されると、冷却槽の底面部に塩類のような溶質が沈殿し、氷スラリーの濃度が不均一になったり、貯留槽を頻繁にクリーニングしなければならなくなったりするといった課題が生じる。
本発明は、被冷凍品を連続的に冷凍するための氷スラリーを貯留槽に最適に供給することができるようにした冷凍装置及び冷凍方法を提供することを目的とする。
本発明に係る冷凍装置は、
底面部及び側面部を備え、少なくとも前記底面部に複数の氷スラリー噴出口を有する冷凍槽と、
前記冷凍槽に貯留された氷スラリー内を、被冷凍品を連続的に移動させるコンベアと、
前記氷スラリー噴出口から前記冷凍槽内に氷スラリーを噴出させ供給する氷スラリー供給手段とを備える。
底面部及び側面部を備え、少なくとも前記底面部に複数の氷スラリー噴出口を有する冷凍槽と、
前記冷凍槽に貯留された氷スラリー内を、被冷凍品を連続的に移動させるコンベアと、
前記氷スラリー噴出口から前記冷凍槽内に氷スラリーを噴出させ供給する氷スラリー供給手段とを備える。
本発明に係る冷凍装置において、
前記冷凍槽は、氷スラリー排出口を有し、
前記氷スラリー供給手段は、前記氷スラリー排出口から排出された氷スラリーを再生し、当該再生された氷スラリーを前記冷凍槽に供給する氷スラリー再生手段をさらに備えてよい。
前記冷凍槽は、氷スラリー排出口を有し、
前記氷スラリー供給手段は、前記氷スラリー排出口から排出された氷スラリーを再生し、当該再生された氷スラリーを前記冷凍槽に供給する氷スラリー再生手段をさらに備えてよい。
本発明に係る冷凍装置において、
前記冷凍槽は、前記側面部の前記底面部側にも複数の前記氷スラリー噴出口を有してよい。
前記冷凍槽は、前記側面部の前記底面部側にも複数の前記氷スラリー噴出口を有してよい。
本発明に係る冷凍装置において、
前記冷凍槽の前記底面部と前記側面部とは、滑らかに連続していてよい。
前記冷凍槽の前記底面部と前記側面部とは、滑らかに連続していてよい。
本発明に係る冷凍装置において、
前記複数の氷スラリー噴出口は、前記コンベアの移動方向に対向するように氷スラリーを噴出するように構成されていてよい。
前記複数の氷スラリー噴出口は、前記コンベアの移動方向に対向するように氷スラリーを噴出するように構成されていてよい。
本発明に係る冷凍装置において、
前記複数の氷スラリー噴出口には氷スラリーを圧送するスクリューコンベアが配置されていてよい。
前記複数の氷スラリー噴出口には氷スラリーを圧送するスクリューコンベアが配置されていてよい。
本発明に係る冷凍方法は、
冷凍槽に氷スラリーを貯蔵する工程と、貯蔵された氷スラリーの下方から上方に向けて氷スラリーを噴出させ供給する工程と、被冷凍品をコンベアによって前記冷凍槽内の氷スラリー内で連続的に移動させることにより、被冷凍品を冷凍する工程とを含む。
冷凍槽に氷スラリーを貯蔵する工程と、貯蔵された氷スラリーの下方から上方に向けて氷スラリーを噴出させ供給する工程と、被冷凍品をコンベアによって前記冷凍槽内の氷スラリー内で連続的に移動させることにより、被冷凍品を冷凍する工程とを含む。
本発明に係る冷凍方法において、
氷スラリーは前記被冷凍物の移動方向に対向するように噴出されてよい。
氷スラリーは前記被冷凍物の移動方向に対向するように噴出されてよい。
本発明によれば、被冷凍品を連続的に冷凍するための氷スラリーを貯留槽に最適に供給することができるようにした冷凍装置及び冷凍方法を提供することができる。
本実施形態の冷凍装置は、生鮮海産物等の魚介類や各種の精肉その他の食品等の被冷凍品を氷スラリーによって冷凍(冷凍を含む)するための装置である。
氷スラリーは、ハイブリッドアイス(後述する)をフレーク(剥片)状に加工したフレークアイス(固体)と、溶質を含有する水溶液(ブライン)とを所定の比率で混合させたシャーベット状の混合物で、流動性を有している。氷スラリーにフレークアイスを加えることにより、氷スラリーに含まれるフレークアイスとブラインとの構成比率を容易に調整することができる。
ハイブリッドアイスは、溶質を含有する水溶液(ブライン)を、溶質の濃度がほぼ均一となるように凝固させた氷である。ハイブリッドアイスは、少なくとも(a)融解完了時の温度が0℃未満、かつ、(b)融解過程で氷が融解した水溶液(ブライン)の溶質濃度の変化率(以下、「溶質濃度の変化率」と略称する場合がある)が30%以内という条件を満たし、被冷凍品を効率よく冷凍することができるという特性を有している。
ハイブリッドアイスに含まれる溶質の種類は、水を溶媒としたときの溶質であれば特に限定されず、所望の凝固点や使用する氷の用途等に応じて適宜選択することができる。溶質としては、固体状の溶質、あるいは液状の溶質等が挙げられるが、固体状の溶質として代表的なものには、塩類(無機塩、有機塩等)が挙げられる。
特に、塩類のうち食塩(NaCl)は、凝固点の温度を過度に低下させることがないため、生鮮動植物又はその一部の冷凍に適している。また、食塩は海水に含まれているため、調達が容易であるという点でも適している。また、液状の溶質としては、エチレングリコール等が挙げられる。なお、溶質は1種単独で含まれてもよく、2種以上含まれてもよい。
ブラインとは、例えば、塩化ナトリウム水溶液(塩水)や塩化カルシウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液、エチレングリコール水溶液等のように溶質を含有し、凝固点の低い水溶液である。フレークアイスの原料となるブラインは、特に限定されないが、溶質として食塩を使用する場合、海水、海水に塩を追加した水、又は海水の希釈水であることが好ましい。海水、海水に塩を追加した水、又は海水の希釈水は、調達が容易であるため、調達コストを削減することができるからである。
また、食塩を溶質とするブライン(塩水)の熱伝導率は、約0.58W/m Kであるが、食塩を溶質とするブラインが凍結したフレークアイスの熱伝導率は約2.2W/m Kである。即ち、熱伝導率は、ブライン(液体)よりもフレークアイス(固体)の方が高いため、フレークアイス(固体)の方が被冷凍品を早く冷凍することができることになる。
しかしながら、フレークアイス(固体)のままでは被冷凍品と接触する面積が小さくなってしまう。そこで、フレークアイスとブラインとを混合させて氷スラリーの状態とすることにより流動性を持たせる。これにより、被冷凍品に対し万遍なくフレークアイス(固体)を接触させることができるようになり、被冷凍品を素早く冷凍することが可能となる。
フレークアイスを含有する氷スラリーは、さらに、フレークアイスより高い熱伝導率を有する固体を含有してもよく、含有しなくてもよいが、含有することが好ましい。
通常、短時間で被冷凍品を冷凍しようとする場合、熱伝導率の高い固体を冷媒として利用することができるが、この場合、その固体自身も短時間で冷熱エネルギーを失い温度が上がりやすくなるため、長時間の冷凍には不適である。
即ち、長時間の冷凍には、熱伝導率の高い固体を冷媒として利用しない方がよいということになるが、短時間で被冷凍品を冷凍しようとする場合に不適である。
通常、短時間で被冷凍品を冷凍しようとする場合、熱伝導率の高い固体を冷媒として利用することができるが、この場合、その固体自身も短時間で冷熱エネルギーを失い温度が上がりやすくなるため、長時間の冷凍には不適である。
即ち、長時間の冷凍には、熱伝導率の高い固体を冷媒として利用しない方がよいということになるが、短時間で被冷凍品を冷凍しようとする場合に不適である。
しかしながら、フレークアイスは、冷凍能が高いため、熱伝導率の高い固体による短時間の冷凍能を得つつ、さらに長時間の冷凍も可能としている点で有用である。
なお、フレークアイスよりも高い熱伝導率を有する固体としては、例えば、金属(アルミニウム、銀、銅、金、ジュラルミン、アンチモン、カドミウム、亜鉛、すず、ビスマス、タングステン、チタン、鉄、鉛、ニッケル、白金、マグネシウム、モリブデン、ジルコニウム、ベリリウム、インジウム、ニオブ、クロム、コバルト、イリジウム、パラジウム)、合金(鋼(炭素鋼、クロム鋼、ニッケル鋼、クロムニッケル鋼、ケイ素鋼、タングステン鋼、マンガン鋼等)、ニッケルクロム合金、アルミ青銅、砲金、黄銅、マンガニン、洋銀、コンスタンタン、はんだ、アルメル、クロメル、モネルメタル、白金イリジウム等)、ケイ素、炭素、セラミックス(アルミナセラミックス、フォルステライトセラミックス、ステアタイトセラミックス等)、大理石、レンガ(マグネシアレンガ、コルハルトレンガ等)等が挙げられる。
なお、フレークアイスよりも高い熱伝導率を有する固体としては、例えば、金属(アルミニウム、銀、銅、金、ジュラルミン、アンチモン、カドミウム、亜鉛、すず、ビスマス、タングステン、チタン、鉄、鉛、ニッケル、白金、マグネシウム、モリブデン、ジルコニウム、ベリリウム、インジウム、ニオブ、クロム、コバルト、イリジウム、パラジウム)、合金(鋼(炭素鋼、クロム鋼、ニッケル鋼、クロムニッケル鋼、ケイ素鋼、タングステン鋼、マンガン鋼等)、ニッケルクロム合金、アルミ青銅、砲金、黄銅、マンガニン、洋銀、コンスタンタン、はんだ、アルメル、クロメル、モネルメタル、白金イリジウム等)、ケイ素、炭素、セラミックス(アルミナセラミックス、フォルステライトセラミックス、ステアタイトセラミックス等)、大理石、レンガ(マグネシアレンガ、コルハルトレンガ等)等が挙げられる。
また、フレークアイスよりも高い熱伝導率を有する固体は、熱伝導率が2.3W/m K以上(3W/m K以上、5W/m K以上、8W/m K以上等)の固体であることが好ましく、熱伝導率が10W/m K以上(20W/m K以上、30W/m K以上、40W/m K以上等)の固体であることがより好ましく、熱伝導率が50W/m K以上(60W/m K以上、75W/m K以上、90W/m K以上等)の固体であることがさらに好ましく、熱伝導率が100W/m K以上(125W/m K以上、150W/m K以上、175W/m K以上等)の固体であることがより一層好ましく、熱伝導率が200W/m K以上(250W/m K以上、300W/m K以上、350W/m K以上等)の固体であることがなお好ましく、熱伝導率が200W/m K以上の固体であることがなお好ましく、熱伝導率が400W/m K以上(410W/m K以上等)の固体であることが特に好ましい。
フレークアイスを含有する氷スラリーが、フレークアイスよりも高い熱伝導率を有する固体を含有する場合、上述したとおり、多くの固体を含んだとしても長時間の冷凍に適している。例えば、フレークアイスよりも高い熱伝導率を有する固体の質量/氷スラリーに含まれるフレークアイスの質量(又は氷スラリーに含まれるフレークアイスとブラインとの合計質量)は、1/100000以上(1/50000以上、1/10000以上、1/5000以上、1/1000以上、1/500以上、1/100以上、1/50以上、1/10以上、1/5以上、1/4以上、1/3以上、1/2以上等)であってもよい。なお、上記固体は、どのような形状であってもよいが、粒子状である方が好ましい。氷スラリーに接する面積が大きくなり、また加工し易い等のメリットがあるからである。
また、上記固体は、フレークアイスの内部に含まれた形態で存在してもよく、また、フレークアイスの外部に存在してもよいが、フレークアイスの外部に存在した方が被冷凍品に直接接し易くなるため、冷凍能が高くなる。このことから、上記個体は、氷の外部に存在した方が好ましい。また、フレークアイスを含有する氷スラリーが上記固体を含有する場合、後述のフレークアイス製造装置によりフレークアイスを製造した後に上記固体を混合させてもよく、あるいは、あらかじめ原料となるブラインに上記個体を混合させてフレークアイスを製造してもよい。
氷スラリーに含まれるフレークアイスとブラインとは、いずれも同じ溶質を含んでいるが、このとき、フレークアイスの溶質濃度と、ブラインの溶質濃度とが近い値である方が好ましい。その理由は、以下のとおりである。
即ち、フレークアイスの溶質濃度がブラインの溶質濃度よりも高い場合、フレークアイスの温度がブラインの飽和凍結点よりも低くなるため、溶質濃度が低いブラインを混合させた直後にブラインが凍結する。
これに対して、フレークアイスの溶質濃度がブラインの溶質濃度より低い場合、フレークアイスの飽和凍結点よりもブラインの飽和凍結点の方が低くなる。このため、フレークアイスとブラインとを混合させた氷スラリーの温度は低下する。したがって、フレークアイスとブラインとの混合物の状態(氷スラリーの状態)を変動させないようにするためには、上述のとおり、混合するフレークアイスとブラインの溶質濃度を同程度とすることが好ましい。
また、氷スラリーの状態である場合、ブラインは、フレークアイスが融解したものであってもよく、別途調製したものであってもよいが、フレークアイスが融解してなるものであることが好ましい。
ここで、氷スラリーによって被冷凍品を冷凍する冷凍装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明に係る冷凍装置400の一実施形態を示す概略正面図である。図2は、本発明に係る冷凍装置400の一実施形態を示す概略平面図である。
図1は、本発明に係る冷凍装置400の一実施形態を示す概略正面図である。図2は、本発明に係る冷凍装置400の一実施形態を示す概略平面図である。
図1に示すように、氷スラリーによって被冷凍品を冷凍する冷凍装置400は、冷凍槽410と、スクリューコンベア420と、コンベア433と、氷スラリー再生手段450と、氷スラリー供給管456と、フレークアイス製造システム300とを備えている。スクリューコンベア420、氷スラリー再生手段450、氷スラリー供給管456及びフレークアイス製造システム300は、特許請求の範囲における氷スラリー供給手段に対応する。冷凍槽410は、氷スラリーSを貯留して、被冷凍品を冷凍する。移動手段430は、被冷凍品を冷凍槽410に貯留された氷スラリーS内で移動させる。
図1及び図2に示すように、移動手段430は、被冷凍品を載せる複数枚のトレー431と、このトレー431を間隔をあけて積み重ねた状態に保持するラック432と、このラック432を吊り下げて移動させるコンベア433とを備えている。
コンベア433は、ラック432を冷凍槽410に貯留された氷スラリーS内を冷凍槽410の上流側から下流側へ移動し、ラック432が上流側で氷スラリーS内に浸漬するように下降し、下流側でラック432を氷スラリーS内から引き上げ、冷凍槽410に沿う横側で冷凍槽410の上流側へ戻すように、ラック432を巡回させる。
コンベア433は、上昇したラック432を冷凍槽410の下流端へ戻し、循環するように配備されている。即ち、コンベア433は、ラック432が冷凍槽410内を上流端から下流端へ移動する往路と、この往路に隣接した位置でラック432を冷凍槽410の上流端へ戻す復路とを有している。上流端において被冷凍品を載せたトレー431がラック432内に置かれ、下流端において被冷凍品を冷凍したトレー431がラック432から取り出される。
冷凍槽410は、底面部411と一対の側面部412と一対の端部413とを一体化したバスタブのような形状をしている。ただし、底面部411と一対の側面部412と一対の端部413が隣り合っている各境界部分は、曲面状に滑らかに連続している。
底面部411は、ラック432の幅よりも広い幅で、かつ、トレー431に載せられた被冷凍品が氷スラリー内を移動して、冷凍されるために必要な長さを有している。冷凍槽410は、当然ながら、複数段、重ねられたトレー431の全部が氷スラリー内に浸漬されるようにする深さを有している。
冷凍槽410の少なくとも底面部411には、氷スラリーが噴出して供給されるようにするための多数の氷スラリー噴出口414が形成されている。氷スラリー噴出口414は、冷凍槽410の側面部412の底面部411側にも形成されてよい。氷スラリー噴出口414は、コンベア433に吊り下げられて移動するラック432の移動方向に対向するように氷スラリーSを噴出するように構成されている。
冷凍槽410の一方の端部413、例えば下流側の端部413には、冷凍槽410内の氷スラリーを排出する氷スラリー排出口415が形成されている。冷凍槽410は、上側を除いた周囲が断熱材440によって囲われている。
このような冷凍槽410内には、氷スラリーSがスクリューコンベア420から供給側配管422へ送られて供給される。スクリューコンベア420は、複数の小孔(採番せず)を形成した筒状体(採番せず)と、この筒状体(採番せず)内で周方向に回転するスクリュー(採番せず)とを備えている。氷スラリーは、筒状体内に充填され、スクリューの回転によって筒状体内を軸方向に圧送されるように移動する。
供給側配管422は、図1及び図3に示すように、スクリューコンベア420の小孔と冷凍槽410の氷スラリー噴出口414との間に架け渡される。供給側配管422は、氷スラリーがトレー431の移動方向と反対方向、すなわち、下流側から上流側へ向かって流れるように斜め向きとされている。
冷凍槽410の氷スラリー排出口415には、冷凍槽410内で貯留された氷スラリーSを再生するための氷スラリー再生手段450が接続されている。ここでの「再生」とは、冷凍槽410内に供給されて被冷凍品を冷凍した後、ブライン状になりつつある氷スラリーSを廃棄することなく再利用したり、ブラインを分離してこのブラインをフレークアイスに混合して氷スラリーSを製造するために再利用することをいう。
氷スラリー再生手段450は、氷スラリー混合容器451と、氷スラリー戻管452とを備えている。氷スラリー混合容器451には、フレークアイス製造装置200(図5参照)を含むフレークアイス製造システム300(図6参照)によって製造されたフレークアイスから製造された氷スラリーSが配管453によって注入される。氷スラリー混合容器451には、氷スラリー戻管452によって冷凍槽410から排出された氷スラリーSも注入される。
氷スラリー戻管452の上流端は、冷凍槽410の氷スラリー排出口415に接続されている。氷スラリー戻管452の途中には、分離手段454が備えられている。分離手段454には、ブライン分離管455が接続されている。分離手段454は、冷凍槽410から排出され、氷スラリー戻管452内を流れている氷スラリーSを、氷スラリー混合容器451へ送る氷スラリーSと、ブラインとに分離する。そのため、分離手段454は、その内部にフィルタ(例えば荒目の網)を備えていて、排出された氷スラリーSを、フィルタ上に氷スラリーS、フィルタ下にブラインというように分離するものであってよい。分離されたブラインは、ブライン分離管455へ送られる。
ブライン分離管455へ送られたブラインは、フレークアイスの製造及び氷スラリーSの製造の少なくともいずれか一方に再利用される。すなわち、ブライン分離管455へ送られたブラインは、フレークアイス製造システム300に備えられたブライン貯留タンク40(図6参照)に注入され、フレークアイスを製造する原料として再利用される。あるいは、ブライン分離管455へ送られたブラインは、フレークアイスと所定の比率で混合されることで、氷スラリーSの製造に再利用される。ただし、このブラインは、汚れ具合によってブライン貯留タンク40へ送られたり、フレークアイスと混合されたりすることなく廃棄される。
氷スラリー混合容器451とスクリューコンベア420との間は、氷スラリー供給管456によって接続されている。この氷スラリー供給管456によって氷スラリー混合容器451内の氷スラリーSがスクリューコンベア420へ送られる。
図5は、フレークアイス製造装置200の概要を示す断面斜視図である。フレークアイス製造装置200は、図5に示すように、ドラム21と、回転軸22と、噴射部23と、剥取部24と、ブレード25と、フレークアイス排出口26と、上部軸受部材27と、噴射制御部28と、防熱保護カバー29と、ギヤードモータ30と、ロータリージョイント31と、冷媒クリアランス34と、ブッシュ38と、冷媒供給部39と、回転制御部37とを備える。
ドラム21は、内筒32と、この内筒32を囲繞する外筒33と、内筒32と外筒33との間に形成される冷媒クリアランス34とで構成される。また、ドラム21の外周面は、円筒状の防熱保護カバー29によって覆われている。冷媒クリアランス34には、冷媒供給部39から冷媒配管45を介して内筒冷凍冷媒が供給される。これにより内筒32の内周面が冷凍される。
回転軸22は、ドラム21の中心軸上に配置され、上部軸受部材27の上方に設置されたギヤードモータ30を動力源として、当該中心軸を軸として材軸回りに回転する。なお、ギヤードモータ30の回転速度は、後述の回転制御部37によって制御される。
噴射部23は、内筒32の壁面に向けてブラインを噴射する噴射孔23aを先端部に有する複数のパイプで構成され、回転軸22と共に回転する。噴射孔23aから噴射されたブラインは、冷媒によって冷凍された内筒32の壁面に付着し、溶質と溶媒とに分離する時間も与えられずに急速に凍結する。噴射部23を構成する複数のパイプは、回転軸22からドラム21の半径方向に放射状に延出している。
剥取部24は、内筒32の内周面に生成されたハイブリッドアイスを剥取るブレード25を先端部に備える複数のアームによって構成される。なお、剥取部24は、ドラム21の半径方向に延出し、回転軸22と共に回転する。剥取部24を構成する複数のアームは、回転軸22に関して対称となるように装着されている。なお、図1に示すフレークアイス製造装置200の剥取部24は、2本のアームによって構成されているが、アームの本数は特に限定されない。
また、アームの先端に装着されているブレード25は、内筒32の全長(全高)に略等しい長さを有する部材からなり、内筒32の内周面に対向する端部には複数の鋸歯25aが形成されている。
内筒32の内周面に生成されたハイブリッドアイスは、ブレード25によって剥取られることによりフレークアイスとなる。フレークアイスは、フレークアイス排出口26から落下する。フレークアイス排出口26から落下したフレークアイスは、フレークアイス製造装置200の直下に配置されたフレークアイス貯留タンク44(図2参照)内に貯えられる。
また、噴射部23から噴射されるブラインの量を調節することにより、製造されるフレークアイスの量を調節してもよい。即ち、噴射部23から噴射されるブラインの量を増やすことにより、製造されるフレークアイスの量を増やすことができる。また反対に、噴射部23から噴射されるブラインの量を減らすことにより、製造されるフレークアイスの量を減らすことができる。
上部軸受部材27は、鍋を逆さにした形状からなり、ドラム21の上面を封止している。上部軸受部材27の中心部には、回転軸22を支持するブッシュ38が嵌装されている。なお、回転軸22は、上部軸受部材27にのみ支持され、回転軸22の下端部は軸支されていない。即ち、ドラム21の下方には、ブレード25によって剥ぎ取られたフレークアイスが落下する際に障害となる物がないため、ドラム21の下面はフレークアイスを排出するフレークアイス排出口26となる。
噴射制御部28は、噴射部23によるブラインの噴射時に、噴射部23から噴射されるブラインの量を調節する。なお、噴射部23から噴射させるブラインの量を調節する具体的な手法は特に限定されない。例えば、噴射部23を構成する複数のパイプの夫々について、ブラインを噴射させるパイプの数とブラインを噴射させないパイプの数とを調節することにより、噴射されるブラインの量を調節してもよい。また例えば、ブラインを噴射させる複数のパイプに送り込むブラインの量を増減させることにより、噴射されるブラインの量を調節してもよい。
また、噴射制御部28は、噴射部23によるブラインの噴射時に、噴射圧力の可変制御を実行する。ブラインの噴射圧力を可変制御できるようにすることにより、内筒32の内周面に付着するブラインの体積をコントロールすることができる。即ち、ブラインを強い圧力で霧状に噴射させた場合に比べ、ブラインを弱い圧力で液状に噴射させた場合の方が、内筒32の内周面に付着するブラインの粒子が大きくなる。このため、ブラインを弱い圧力で液状に噴射させることにより生成されるハイブリッドアイスは、内筒32の内周面の温度よりも高いドラム21内部の空気の温度の影響を受け難くなる。
これにより、ブラインを弱い圧力で液状に噴射させることにより生成されるハイブリッドアイスは、ブラインを強い圧力で霧状に噴射させることにより生成される場合よりも溶け難いものとなる。なお、噴射制御部28がブラインの噴射圧力を可変制御する具体的な手法は特に限定されない。例えば、ブラインを噴射させる複数のパイプの噴射口(図示なし)の口径を調節することにより噴射圧力を可変制御してもよい。
防熱保護カバー29は、円筒形状からなり、ドラム21の側面を封止している。
冷媒供給部39は、冷媒クリアランス34に対して、内筒32の内周面を冷凍する内筒冷凍冷媒を、冷媒配管45を介して供給する。
冷媒クリアランス34に供給される冷媒は、冷媒クリアランス34と冷媒供給部39との間を冷媒配管45を介して循環する。これにより、冷媒クリアランス34に供給された内筒冷凍冷媒を冷凍能が高い状態で維持させることができる。
冷媒供給部39は、冷媒クリアランス34に対して、内筒32の内周面を冷凍する内筒冷凍冷媒を、冷媒配管45を介して供給する。
冷媒クリアランス34に供給される冷媒は、冷媒クリアランス34と冷媒供給部39との間を冷媒配管45を介して循環する。これにより、冷媒クリアランス34に供給された内筒冷凍冷媒を冷凍能が高い状態で維持させることができる。
図6は、フレークアイス製造システムの概要を示す模式図である。フレークアイス製造システム300は、ブライン貯留タンク40と、ポンプ41と、ブライン配管42と、ブラインタンク43と、フレークアイス貯留タンク44と、冷媒配管45と、凍結点調節部46と、フレークアイス製造装置200とを含むように構成されている。
ブライン貯留タンク40は、ハイブリッドアイスの原料となるブラインを貯える。ブライン貯留タンク40に貯えられたブラインは、ポンプ41を作動させることにより、ブライン配管42を介して噴射部23に供給される。噴射部23に供給されたブラインは、ハイブリッドアイスを生成するための原料となる。
ブラインタンク43は、ブライン貯留タンク40内に貯留されたブラインが少なくなると、ブライン貯留タンク40に対しブラインを供給する。なお、内筒32の内周面で凍結することなく流下したブラインは、ブライン貯留タンク40に貯えられ、ポンプ41が作動されることによって再びブライン配管42を介して噴射部23に供給される。
フレークアイス貯留タンク44は、フレークアイス製造装置200の直下に配置され、フレークアイス製造装置200のフレークアイス排出口26から落下したフレークアイスを貯える。
凍結点調節部46は、ブラインタンク43からブライン貯留タンク40に供給されるブラインの凍結点を調節する。例えばブラインが塩水である場合には、塩水の凍結点は濃度によって異なる。このため、凍結点調節部46は、ブライン貯留タンク40に貯えられている塩水の濃度を調節する。
ここで、本冷凍装置400を使用して被冷凍品を氷スラリーSによって冷凍する方法について説明する。氷スラリーSは、フレークアイス製造システム300に備えられたフレークアイス製造装置200によって製造されるフレークアイスにブラインを混合することで製造する。
そこで、まず、フレークアイス製造装置200を含むフレークアイス製造システム300の動作について、ブラインが塩水であることを前提として説明する。
まず、フレークアイス製造装置200において、冷媒供給部39が冷媒クリアランス34に冷媒を供給し、内筒32の内周面の温度を塩水の凍結点より-10℃程度低くなるように設定する。これにより、内筒32の内周面に付着した塩水を凍結させることができる。
内筒32の内周面が冷凍されると、ポンプ41は、ブライン貯留タンク40からブライン配管42を介して、噴射部23にブラインである塩水を供給する。噴射部23に塩水が供給されると、噴射部23は、内筒32の内周面に向けて塩水を噴射する。噴射部23から噴射された塩水は、内筒32の内周面に接触すると、溶質である塩と溶媒である水とに分離する時間を与えられる間もなく瞬時に凍結しハイブリッドアイスとなる。このようにしてハイブリッドアイスが生成される。
内筒32の内周面に生成されたハイブリッドアイスは、内筒32内を下降する剥取部24によって剥ぎ取られる。剥取部24によって剥ぎ取られたハイブリッドアイスは、フレークアイスとしてフレークアイス排出口26から落下する。フレークアイス排出口26から落下したフレークアイスは、フレークアイス製造装置200の直下に配置されたフレークアイス貯留タンク44内に貯えられる。
また上述したように、凍結してハイブリッドアイスになることなく内筒32の内周面を流下した塩水は、ブライン貯留タンク40に貯えられ、ポンプ41を作動させることによりブライン配管42を介して噴射部23に再び供給される。なお、ブライン貯留タンク40内の塩水が少なくなると、ブラインタンク43からブライン貯留タンク40に塩水が供給される。
氷スラリー製造装置は、このようにして製造されたフレークアイスとブラインとを所定の比率で混合させて氷スラリーSを製造する。氷スラリーに、フレークアイス(個体)を加えることにより、氷スラリーに含まれるフレークアイス(個体)とブライン(液体)との構成比率を容易に調整することもできる。氷スラリーは、流動性を有するため、硬いフレークアイスの状態よりも被冷凍品に対し万遍なく接触することができる。
この氷スラリーSは、(a)融解完了時の温度が0℃未満、かつ、(b)融解過程で氷が融解したブラインの溶質濃度の変化率が30%以内という条件を満たしている。氷スラリーSは、融解する際に大量の潜熱を周囲から奪うことができるが、融解が完全に完了せずにハイブリッドアイスが残存している間は温度が上昇することがない。従って、長時間に亘って被冷凍品を冷凍し続けることができる。
氷スラリーSは、フレークアイスとして製造された状態で細かな空隙部(即ち空気の部分)を多く含むため、この空隙部がハイブリッドアイス内で縦横無尽に連結した状態であり、雪状に調製したり、シャーベット状に調製したりすることができる。雪状またはシャーベット状に調製されたハイブリッドアイスは、全体として柔軟性を備えているため、被冷凍品を傷つけることがなく、むしろ被冷凍品を保護する緩衝材としてのスポンジのような役割を果たす。
また、氷スラリーSは、多くの空隙部(空気部分)を有する状態であっても、あるいは氷スラリーSの融解によって当該空隙部にブラインが充填された状態であっても、氷スラリーS全体として十分な流動性(柔軟性)を保持することができる。このため、氷スラリーSは、被冷凍品をより効率良く冷凍することができる。
ここで、氷スラリーS全体の体積に対する空隙部(空気部分)の体積の割合を「空隙率」と定義した場合、空隙率は、より低い方が(即ち嵩密度が高い方が)蓄冷効果が高くなる。したがって、生鮮食料品の冷蔵や冷凍を目的として氷スラリーSを使用する場合には、空隙率が高い(即ち嵩密度が低い)氷スラリーSを生成する。なお、冷熱エネルギーの運搬を目的として氷スラリーSを使用する場合には、空隙率が低い(即ち嵩密度が高い)氷スラリーを生成する。
また、食塩を溶質とするブライン(塩水)の熱伝導率は約0.58W/m Kであるが、食塩を溶質とするブラインが凍結したフレークアイスの熱伝導率は約2.2W/m Kである。即ち、熱伝導率は、ブライン(液体)よりもフレークアイス(固体)の方が高いため、フレークアイス(固体)の方が被冷凍品を早く冷凍することができることになる。
しかしながら、フレークアイス(固体)のままでは被冷凍品と接触する面積が小さくなってしまう。そこで、フレークアイスとブラインとを混合させて氷スラリーSの状態とすることにより流動性を持たせる。これにより、被冷凍品に対し万遍なくフレークアイス(固体)を接触させることができるようになり、被冷凍品を素早く冷凍することが可能となる。
ここで、氷スラリーSの嵩密度について、具体的な数値を示す。氷スラリーSとして定義可能な嵩密度は、0.48g/cm3~0.78g/cm3となる。生鮮食料品の冷凍を目的として氷スラリーSを使用する場合には、0.69g/cm3~0.78g/cm3の嵩密度とするのが好適である。
なお、生鮮食料品の冷蔵を目的として氷スラリーSを使用する場合には、0.48g/cm3~0.54g/cm3の嵩密度とするのが好適である。また、冷熱エネルギーの運搬を目的として氷スラリーSを使用する場合には、飽和食塩水を用いた氷をさらに機械的に圧縮して0.75g/cm3~0.95g/cm3の嵩密度としてもよい。
従来から、溶媒に溶質を溶解させると、その水溶液の凝固点は、溶質を溶解させる前の溶媒の凝固点よりも低くなることが知られている(凝固点降下現象)。つまり、食塩等の溶質を溶解させた水溶液を凍結させた氷は、真水(即ち、食塩等の溶質が溶解していない水)を凍結させた氷よりも低い温度(即ち0℃未満)で凍結した氷となる。
ここで、固体としての氷が、液体としての水に変化(融解)するときに必要となる熱を「潜熱」という。この潜熱は温度変化を伴わないため、ハイブリッドアイスは、融解時に真水の凝固点(0℃)未満の温度で安定した状態を維持し続けることができる。このため、冷熱エネルギーを蓄えた状態を持続させることができる。
つまり、本来であれば、食塩等の溶質を溶解させた水溶液を凍結させた氷の冷凍能は、真水を凍結させた氷よりも高くなるはずである。しかしながら、食塩等の溶質を溶解させた水溶液を凍結させた氷を製造しようとしても、実際には、水溶液(例えば塩水)がそのまま凍結することは殆どなく、まず溶質(食塩等)を含まない真水の部分が先に凍結してしまう。
このため、食塩等の溶質を溶解させた水溶液を凍結させた結果、生成される物質は、溶質(食塩等)を含まない真水が凍結した氷と、溶質(例えば食塩等の結晶)との混合物となってしまう。また、たとえ凝固点が低下した氷(塩水等が凍結した氷)が生成されたとしても、その量はほんの僅かであり実用性がない。このように、氷スラリーSは、真水の凝固点(0℃)未満の凝固点を有する[氷]であるが、フレークアイス製造システムによって、製造することができる。
氷スラリーSは、上述したような(a)融解完了時の温度が0℃未満であるという条件を満たしている。氷スラリーSは、溶質(食塩等)を含む水溶液(塩水等)であるため、氷スラリーSの凝固点は、溶質が溶解していない真水の凝固点よりも低い。このため、氷スラリーは、融解完了時の温度が0℃未満であるという条件を満たしている。
なお、「融解完了時の温度」とは、氷スラリーSを融点以上の環境下(例えば、室温、大気圧下)に置くことにより氷スラリーSの融解を開始させ、全ての氷スラリーSが融解しきって水溶液(ブライン)になった時点におけるその水溶液の温度をいう。
他方、氷スラリーSの凝固点を、被冷凍品の凍結点に近づけた方が好ましい場合もある。例えば、生鮮動植物の損傷を防ぐため等の理由がある場合には、融解完了時の温度が高すぎない方が好ましく、例えば、-21℃以上(-20℃以上、-19℃以上、-18℃以上、-17℃以上、-16℃以上、-15℃以上、-14℃以上、-13℃以上、-12℃以上、-11℃以上、-10℃以上、-9℃以上、-8℃以上、-7℃以上、-6℃以上、-5℃以上、-4℃以上、-3℃以上、-2℃以上、-1℃以上、-0.5℃以上等)であることが好ましい。
氷スラリーSは、上述したような(b)融解過程で氷が融解した水溶液の溶質濃度の変化率が30%以内であるという条件を満たしている。氷スラリーSは、融解過程で氷が融解した水溶液の溶質濃度の変化率(以下、本明細書において「溶質濃度の変化率」と略称する場合がある)が30%以内であるという特徴を有する。従来からある技術を用いた場合であっても、凝固点が僅かに低下した氷が生成される場合もあるが、その殆どは、溶質を含まない水の氷と溶質の結晶との混合物に過ぎないため、冷凍能が十分ではない。
このように、溶質を含まない水を凍結させた氷と、溶質の結晶との混合物である場合には、氷を融解条件下に置くと、融解に伴い溶質が溶出する速度が不安定となる。具体的には、融解開始に近いタイミングであればある程、溶質が多く溶出する。そして、融解の進行に伴い、溶質が溶出する量は少なくなっていく。即ち、融解完了に近いタイミングであればある程、溶質の溶出量が少なくなる。
これに対し、ハイブリッドアイスは、溶質を含む水溶液を凍結させた氷であるため、融解過程における溶質の溶出速度の変化が少ないという特徴を有する。具体的には、ハイブリッドアイスが融解する過程でハイブリッドアイスが融解した水溶液の溶質濃度の変化率は30%である。ここで、「融解過程でハイブリッドアイスが融解した水溶液の溶質濃度の変化率」とは、融解過程の任意のタイミングで融解した水溶液における溶質濃度に対する、融解完了時における水溶液の濃度の割合を意味する。なお、「溶質濃度」とは、水溶液に溶解している溶質の質量の割合を意味する。
ハイブリッドアイスにおける溶質濃度の変化率は30%以内であれば特に限定されないが、その変化率は少なければ少ない程、純度が高いハイブリッドアイス、即ち、冷凍能が高いハイブリッドアイスであることを意味する。
ハイブリッドアイスは、冷凍能に優れているため、被冷凍品を冷凍し凍結させるための冷媒としての使用に適している。被冷凍品を冷凍する低温の冷媒としては、ハイブリッドアイス以外に、エタノール等の不凍液として使用される有機溶媒が挙げられる。しかしながら、これらの不凍液よりもハイブリッドアイスの方が熱伝導率が高く、比熱が高い。このため、ハイブリッドアイスは、不凍液のような他の0℃未満の冷媒よりも冷凍能が優れている点で有用である。
フレークアイス製造システム300によって製造された氷スラリーSは、配管453から氷スラリー混合容器451内に注入される。この氷スラリーSは、氷スラリー供給管456によってスクリューコンベア420に注入される。氷スラリーSは、スクリューコンベア420の筒状体内をスクリューによって圧送され、供給側配管422内を通って冷凍槽410の底面部411から冷凍槽410内に噴出され、供給される。
供給側配管422が斜め向きとされ、氷スラリー噴出口414がラック432の移動方向に対向するように氷スラリーSを噴出するように構成されていることから、氷スラリーSは冷凍槽410内に下流向きの水流が生じるように噴出させて供給される。氷スラリーSは、冷凍槽410内に貯留される。冷凍槽410内では、氷スラリーSの水流が生じているため、底面部411には、氷スラリーS中の溶質が滞留しない。
冷凍槽410は、断熱材440によって囲まれているため、冷凍槽410内の氷スラリーSが融けることはない。また、冷凍槽410の底面部411と側面部412と端部413が隣り合っている境界部分は曲面状に滑らかに連続していることから、この境界部分に氷スラリーSが滞留することがなく、氷スラリーS中の溶質が沈殿することもない。
冷凍槽410内では、移動手段430のトレー431がラック432にセットされて上流側から下流側へ移動している。トレー431には、被冷凍品が載せられている。トレー431は、ラック432にセットされ、ラック432がコンベア433に吊り下げられていることにより、冷凍槽410内を移動する。
冷凍槽410内では、氷スラリーSが供給側配管422によって上流側から下流側に向けて注入されていることにより、トレー431上の被冷凍品が氷スラリーSの流れに逆らって進行する状態となる。したがって、氷スラリーSは、冷凍槽410内で乱流が生じる状態となり、被冷凍品を急速に冷凍する。被冷凍品は、冷凍槽410内を上流側から下流側へ移動している間に、氷スラリーSによって被冷凍品に含まれる水分が冷凍される。被冷凍品が魚等の食品であっても、氷スラリーSは無害であるため、食品安全上の問題はない。
この被冷凍品は、冷凍槽410の下流端で氷スラリーS内から吊り上げられる。そして、トレー431がラック432から取り出される。トレー431上の被冷凍品は、トレー431上から取り出される。被冷凍品を載せていないトレー431は、冷凍槽410の上流側へ戻される。ラック432は、コンベア433の復路を移動して冷凍槽410の上流端へ戻る。このラック432内に被冷凍品を載せたトレー431がセットされる。
氷スラリーSは、スクリューコンベア420から供給側配管422を通って冷凍槽410内に次々と供給される一方、冷凍槽410内からは氷スラリー戻管452へ排出される。排出される氷スラリーSは、被冷凍品を冷凍したことによってブライン状になっている。また、氷スラリー戻管452に排出される氷スラリーSは、多少濁ることがある。
ブライン状になった氷スラリーSは、氷スラリー戻管452内を流れ、分離手段454によって氷スラリーSとブラインとに分離される。分離手段454で分離されたブラインは、濁っている場合がある。濁っているブラインについては、不純物を除去する。例えば、氷スラリー再生手段450は、濁っているブラインを貯留するブライン槽(図示せず)を備える。このブライン槽には、ブラインがブライン分離管455の下流端から注入される。ブライン槽内で不純物が沈殿し、上澄みとなったきれいなブラインが分離される。
きれいなブラインは、フレークアイス製造システム300のブライン貯留タンク40に送られたり、製造されたフレークアイスと混合されたりすることで、新たな氷スラリーSが製造される。この新たな氷スラリーSは、配管453から氷スラリー混合容器451内に注入される。
分離手段454で分離された氷スラリーSは、氷スラリー戻管452から氷スラリー混合容器451に注入される。氷スラリー混合容器451では、フレークアイス製造システム300によって製造された氷スラリーSと混合される。氷スラリー混合容器451内で混合された氷スラリーSは、氷スラリー供給管456からスクリューコンベア420に注入され、冷凍槽410内に再び噴出させて供給される。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。また本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更や上記実施の形態の組み合わせを施してもよい。
例えば、上述した実施形態における冷凍装置400は、氷スラリー再生手段450を備えているが、氷スラリーSを循環させて冷凍槽410内に供給し続けることができる場合などにあっては、必ずしも氷スラリー再生手段450を備えなくてもよい。また、一旦使用した氷スラリーSをすべて廃棄する場合は、氷スラリー戻管452を備えず、氷スラリーSを冷凍槽410からオーバーフローさせてもよい。
この場合は、フレークアイス製造システム300によって製造された氷スラリーSが直接、スクリューコンベア420へ送られる。この場合は、スクリューコンベア420、氷スラリー供給管456及びフレークアイス製造システム300が特許請求の範囲における氷スラリー供給手段に対応する。
上述した実施形態における冷凍槽410は、底面部411と一対の側面部412と備えているが、底面部411と側面部412とが区別できないような樋状の形状としてもよい。この場合の樋形状とは、下向きに膨らんだ円弧状部を備えている形状のことである。
上述した実施形態におけるスクリューコンベア420は、スクリューを備えているが、スクリューコンベア420に替えて単なる筒状体として、筒状部材内の氷スラリーSを強制的に移動させる吸引手段を備えてもよい。
上述した実施形態における供給側配管422は、トレー431の移動方向と反対方向、すなわち、下流側から上流側へ向かう方向に氷スラリーSを供給するように冷凍槽410に接続されたが、氷スラリーSの状態や供給側配管422の内径等によっては、冷凍槽410に対する方向は適宜変更してよい。
上述した実施形態では、被冷凍品は氷スラリーSによって冷凍されるとしたが、被冷凍品は氷スラリーSに氷漬けにされた状態として、トレーから取り出されるようにしてもよい。
上述した実施形態における移動手段430は、ラック432やトレー431を備えているが、ラック432を備えず、トレー431が移動するようにしてもよい。さらに、移動手段430は、トレー431に替えて、被冷凍品を直接、引っ掛けるようなフックや多数のフックを直列的に繋げる索状体などで構成してもよい。
上述した実施形態における被冷凍品は、食品等としたが、背景技術で説明したような蓄冷剤であってもよいし、医薬品等であってもよい。
以上まとめると、本発明が適用される冷凍装置は、次のような構成を取れば足り、各種各様な実施形態を取ることができる。
即ち、本発明が適用される冷凍装置400は、
底面部411及び側面部412を備え、少なくとも底面部411に複数の氷スラリー噴出口414を有する冷凍槽410と、
冷凍槽410に貯留された氷スラリーS内で、被冷凍品を連続的に移動させるコンベア433と、
氷スラリー噴出口414から冷凍槽410内に氷スラリーSを噴出させ供給する氷スラリー供給手段420,450,456,300とを備える。
即ち、本発明が適用される冷凍装置400は、
底面部411及び側面部412を備え、少なくとも底面部411に複数の氷スラリー噴出口414を有する冷凍槽410と、
冷凍槽410に貯留された氷スラリーS内で、被冷凍品を連続的に移動させるコンベア433と、
氷スラリー噴出口414から冷凍槽410内に氷スラリーSを噴出させ供給する氷スラリー供給手段420,450,456,300とを備える。
これにより、冷凍装置400は、冷凍槽410内に貯留された氷スラリーS内を被冷凍品がコンベア433によって連続的に移動することで、被冷凍品を効率的に冷凍させ、冷凍槽410の少なくとも底面部411の氷スラリー噴出口414から冷凍槽410内に氷スラリーSが噴出されて供給されることで、冷凍槽410の底面部411に氷スラリーSの溶質が沈殿しないようにすることができる。
本発明が適用される冷凍装置400の一態様は、
冷凍槽410は、氷スラリー排出口415を有し、
氷スラリー供給手段420,450,456,300は、冷凍槽410の氷スラリー排出口415から排出された氷スラリーSを再生し、当該再生された氷スラリーSを冷凍槽410に供給する氷スラリー再生手段450をさらに備える。
これにより、冷凍装置400は、氷スラリーSを効率的に製造することができる。
冷凍槽410は、氷スラリー排出口415を有し、
氷スラリー供給手段420,450,456,300は、冷凍槽410の氷スラリー排出口415から排出された氷スラリーSを再生し、当該再生された氷スラリーSを冷凍槽410に供給する氷スラリー再生手段450をさらに備える。
これにより、冷凍装置400は、氷スラリーSを効率的に製造することができる。
本発明が適用される冷凍装置400の一態様は、
冷凍槽410は、側面部412の底面部411側にも複数の氷スラリー噴出口414を有している。
これにより、側面部412の底面部411側の氷スラリー噴出口414から噴出されて供給された氷スラリーSによっても底面部411の氷スラリーSに乱流が生じ、底面部411に氷スラリーSの溶質がさらに沈殿しないようにすることができる。
冷凍槽410は、側面部412の底面部411側にも複数の氷スラリー噴出口414を有している。
これにより、側面部412の底面部411側の氷スラリー噴出口414から噴出されて供給された氷スラリーSによっても底面部411の氷スラリーSに乱流が生じ、底面部411に氷スラリーSの溶質がさらに沈殿しないようにすることができる。
本発明が適用される冷凍装置400の一態様は、
冷凍槽410の底面部411と側面部412とは、滑らかに連続している。
これにより、冷凍槽410内に角張った部位がなく、氷スラリーSの溶質がさらに沈殿しないようにすることができる。
冷凍槽410の底面部411と側面部412とは、滑らかに連続している。
これにより、冷凍槽410内に角張った部位がなく、氷スラリーSの溶質がさらに沈殿しないようにすることができる。
本発明が適用される冷凍装置400の一態様は、
複数の氷スラリー噴出口414は、コンベア433の移動方向に対向するように氷スラリーSを噴出するように構成されている。
これにより、氷スラリーSが被冷凍品に衝突するようになって、被冷凍品に付着して被冷凍品を冷凍させることができる。
複数の氷スラリー噴出口414は、コンベア433の移動方向に対向するように氷スラリーSを噴出するように構成されている。
これにより、氷スラリーSが被冷凍品に衝突するようになって、被冷凍品に付着して被冷凍品を冷凍させることができる。
本発明が適用される冷凍装置400の一態様は、
複数の氷スラリー噴出口414には氷スラリーSを圧送するスクリューコンベア420が配備されている。
これにより、氷スラリーSが冷凍槽410内にスムーズに供給される。
複数の氷スラリー噴出口414には氷スラリーSを圧送するスクリューコンベア420が配備されている。
これにより、氷スラリーSが冷凍槽410内にスムーズに供給される。
本発明が適用される冷凍方法は、
冷凍槽410に氷スラリーSを貯留する工程と、貯留された氷スラリーSの下方から上方に向けて氷スラリーSを噴出させ供給する工程と、被冷凍品をコンベア433によって冷凍槽410内の氷スラリーS内で連続的に移動させることにより、被冷凍品を冷凍する工程とを、含む。
これにより、冷凍方法は、被冷凍品を連続的かつ急速に冷凍することができる。氷スラリーSが下方から上方に向けて噴出させて供給されることで、氷スラリーSの溶質が冷凍槽410内に蓄積されないようにすることができる。
冷凍槽410に氷スラリーSを貯留する工程と、貯留された氷スラリーSの下方から上方に向けて氷スラリーSを噴出させ供給する工程と、被冷凍品をコンベア433によって冷凍槽410内の氷スラリーS内で連続的に移動させることにより、被冷凍品を冷凍する工程とを、含む。
これにより、冷凍方法は、被冷凍品を連続的かつ急速に冷凍することができる。氷スラリーSが下方から上方に向けて噴出させて供給されることで、氷スラリーSの溶質が冷凍槽410内に蓄積されないようにすることができる。
本発明が適用される冷凍方法の一態様において、
氷スラリーSは、被冷凍物の移動方向に対向するように噴出される。
これにより、冷凍槽410内の氷スラリーは被冷凍品に衝突するようになって、被冷凍品に付着して、被冷凍品を冷凍することができる。
氷スラリーSは、被冷凍物の移動方向に対向するように噴出される。
これにより、冷凍槽410内の氷スラリーは被冷凍品に衝突するようになって、被冷凍品に付着して、被冷凍品を冷凍することができる。
1:蓄冷剤冷凍装置、21:ドラム、22:回転軸、23:噴射部、23a:噴射孔、24:剥取部、25:ブレード、26:フレークアイス排出口、27:上部軸受部材、28:噴射制御部、29:防熱保護カバー、30:ギヤードモータ、31:ロータリージョイント、32:内筒、33:外筒、34:冷媒クリアランス、38:ブッシュ、39:冷媒供給部、40:ブライン貯留タンク、41:ポンプ、42:ブライン配管、43:ブラインタンク、44:フレークアイス貯留タンク、45:冷媒配管、46:凍結点調節部、111:本体部、112:冷媒、200:フレークアイス製造装置、300:フレークアイス製造システム、400:冷凍装置、410:冷凍槽、411:底面部、412:側面部、414:氷スラリー噴出口、415:氷スラリー排出口、420:スクリューコンベア、422:供給側配管、430:移動手段、433:コンベア、440:断熱材、450:氷スラリー再生手段、451:氷スラリー混合容器、452:氷スラリー戻管、453:配管、454:分離手段、455:ブライン分離管、456:氷スラリー供給管、S:氷スラリー
Claims (8)
- 底面部及び側面部を備え、少なくとも前記底面部に複数の氷スラリー噴出口を有する冷凍槽と、
前記冷凍槽に貯留された氷スラリー内を、被冷凍品を連続的に移動させるコンベアと、
前記氷スラリー噴出口から前記冷凍槽内に氷スラリーを噴出させ供給する氷スラリー供給手段とを備える、
冷凍装置。 - 前記冷凍槽は、氷スラリー排出口を有し、
前記氷スラリー供給手段は、前記氷スラリー排出口から排出された氷スラリーを再生し、当該再生された氷スラリーを前記冷凍槽に供給する氷スラリー再生手段をさらに備える、
請求項1に記載の冷凍装置。 - 前記冷凍槽は、前記側面部の前記底面部側にも複数の前記氷スラリー噴出口を有する、
請求項1又は2に記載の冷凍装置。 - 前記冷凍槽の底面部と側面部とは、滑らかに連続している、
請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の冷凍装置。 - 前記複数の氷スラリー噴出口は、前記コンベアの移動方向に対向するように氷スラリーを噴出するように構成されている、
請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の冷凍装置。 - 前記複数の氷スラリー噴出口には氷スラリーを圧送するスクリューコンベアが配置されている、
請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の冷凍装置。 - 冷凍槽に氷スラリーを貯蔵する工程と、貯蔵された氷スラリーの下方から上方に向けて氷スラリーを噴出させ供給する工程と、被冷凍品をコンベアによって前記冷凍槽内の氷スラリー内で連続的に移動させることにより、被冷凍品を冷凍する工程とを
含む冷凍方法。 - 氷スラリーは、前記被冷凍物の移動方向に対向するように噴出される、
請求項7に記載の冷凍方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017205121A JP2019078447A (ja) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | 冷凍装置及び冷凍方法 |
JP2017-205121 | 2017-10-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2019082918A1 true WO2019082918A1 (ja) | 2019-05-02 |
Family
ID=66246527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2018/039455 WO2019082918A1 (ja) | 2017-10-24 | 2018-10-24 | 冷凍装置及び冷凍方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019078447A (ja) |
WO (1) | WO2019082918A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7296098B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2023-06-22 | ブランテックインターナショナル株式会社 | 食品の冷凍装置及び食品の冷凍方法並びに冷凍食品の製造方法 |
KR102116881B1 (ko) * | 2020-02-27 | 2020-05-29 | (주)제이엘피엔지니어링 | 연속 순환 방식의 산업용 소형 얼음 급속 제조 시스템 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253217A (ja) * | 1997-03-12 | 1998-09-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 水冷却装置 |
JP2013533908A (ja) * | 2010-06-08 | 2013-08-29 | ナノアイス, インコーポレイテッド | 超小型の氷、その使用、および製造装置 |
-
2017
- 2017-10-24 JP JP2017205121A patent/JP2019078447A/ja not_active Ceased
-
2018
- 2018-10-24 WO PCT/JP2018/039455 patent/WO2019082918A1/ja active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253217A (ja) * | 1997-03-12 | 1998-09-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 水冷却装置 |
JP2013533908A (ja) * | 2010-06-08 | 2013-08-29 | ナノアイス, インコーポレイテッド | 超小型の氷、その使用、および製造装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019078447A (ja) | 2019-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102176436B1 (ko) | 얼음, 냉매, 얼음의 제조 방법, 피 냉각물의 제조 방법, 동식물 또는 그 부분의 피 냉장물의 제조 방법, 동식물 또는 그 부분의 냉장제, 피 냉동 신선한 동식물 또는 그 부분의 제조 방법, 피 해동물 또는 그 가공물 및 신선한 동식물 또는 그 부분의 동결제 | |
WO2017086463A1 (ja) | フレークアイス製造装置、フレークアイス製造システム、フレークアイス製造方法、移動体 | |
CN110637203B (zh) | 状态变化控制装置及状态变化控制方法 | |
WO2019082918A1 (ja) | 冷凍装置及び冷凍方法 | |
JP2018017490A (ja) | フレークアイス製造装置、氷、冷媒、氷の製造方法、被冷却物の製造方法、動植物又はその部分の被冷蔵物の製造方法、動植物又はその部分の冷蔵剤、被冷凍生鮮動植物又はその部分の製造方法、被解凍物又はその加工物、及び生鮮動植物又はその部分の凍結剤 | |
WO2019230232A1 (ja) | 氷スラリー製造装置及び冷凍システム | |
JP7296098B2 (ja) | 食品の冷凍装置及び食品の冷凍方法並びに冷凍食品の製造方法 | |
WO2019230231A1 (ja) | 冷凍装置及び冷凍システム | |
JP7056901B2 (ja) | 氷および氷の製造方法 | |
WO2018110506A1 (ja) | フレークアイス製造装置及び製造方法 | |
JP6905739B2 (ja) | 冷却装置及び冷却方法 | |
JP6998577B2 (ja) | 解凍装置及び解凍方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18871639 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18871639 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |