JP2977896B2 - 低温装置 - Google Patents
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Classifications
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- 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
- A23B2/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general
- A23B2/80—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
- A23B2/803—Materials being transported through or in the apparatus, with or without shaping, e.g. in the form of powders, granules or flakes
-
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- F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は液状生成物をベレット状に凍結させるための
低温装置、特に凍結される生成物が制御期間の間凍結剤
と接触させるような制御ドエル時間を有する低温装置に
関する。更に、本発明は、行程中わずかな凍結剤しか失
われないような凍結剤のより効率的な使用法を提供す
る。
低温装置、特に凍結される生成物が制御期間の間凍結剤
と接触させるような制御ドエル時間を有する低温装置に
関する。更に、本発明は、行程中わずかな凍結剤しか失
われないような凍結剤のより効率的な使用法を提供す
る。
発明の背景 あるものを深く急速に凍結させるために、このあるも
のが通常約華氏マイナス300度（マイナス149℃）の温度
の液体窒素などの冷却剤内に導かれることが知られてい
る。しかしながら、凍結するために液体窒素内に液状生
成物を導入することに関しては、数多くの問題が存在す
る。
のが通常約華氏マイナス300度（マイナス149℃）の温度
の液体窒素などの冷却剤内に導かれることが知られてい
る。しかしながら、凍結するために液体窒素内に液状生
成物を導入することに関しては、数多くの問題が存在す
る。
最終的に生成される生成物は、ドエル時間（それが液
体窒素内に留まる時間）次第で非常に急速に極低温に確
結される。液体窒素から取り出される凍結生成物の温度
はかなり一定とであり、その結果、不必要な熱が液体窒
素内に吸収されないようにすることが望まれる。液体窒
素は非常に高価であるので、これは効率的観点から必要
である。数多くのタイプの低温装置においては、生成物
は液体窒素内に比較的適当な方法で吊り下げられる。種
々の生成物に対するドエル時間は非常に相違する。これ
は、液体窒素から取り出される時に異なる生成物間で華
氏100度（38℃）までの温度差を引き起こす。
体窒素内に留まる時間）次第で非常に急速に極低温に確
結される。液体窒素から取り出される凍結生成物の温度
はかなり一定とであり、その結果、不必要な熱が液体窒
素内に吸収されないようにすることが望まれる。液体窒
素は非常に高価であるので、これは効率的観点から必要
である。数多くのタイプの低温装置においては、生成物
は液体窒素内に比較的適当な方法で吊り下げられる。種
々の生成物に対するドエル時間は非常に相違する。これ
は、液体窒素から取り出される時に異なる生成物間で華
氏100度（38℃）までの温度差を引き起こす。
しかしながら、一度液状生成物が非常に低温にまで凍
結されると、その生成物が凍結したままである限りにお
いてより高温に至るまで凍結生成物を有することがかな
り望まれる。
結されると、その生成物が凍結したままである限りにお
いてより高温に至るまで凍結生成物を有することがかな
り望まれる。
一般に、凍結生成物は凍結された時にかなり一貫した
大きさのものと成ることが望ましい。これには二つの理
由がある。第一に、比較的一貫したサイズの生成物が生
成され、そしてそれは扱い易いからである。比較的一貫
したサイズの生成物は、たとえどのようなタイプの凍結
最終生成物が使用されようとも種々の産業において非常
に都合が良い。パン、薬品、加工食品製造などの産業で
は凍結生成物を非常に厳密に計量する必要がある。凍結
生成物のベレットが比較的一貫したサイズのものであ
り、特に自動測定器が採用されるところであるならば、
このことはより容易に行われる。確結生成物のより厳密
な計量は、より一貫した質の最終生成物を製造するのに
より制御された製造手段を提供する。更に、より一貫し
たサイズの凍結生成物はより一貫した速度で溶解し、従
ってより良質の最終生成物を製造することが出来る。第
二に、上述のごとく、これは、ベレット又は粒子の全て
をほとんど同量で凍結させることが出来る。もしも粒子
がとりわけ小さければ、それらはより深く凍結される。
このことは液体窒素の浪費となる。
大きさのものと成ることが望ましい。これには二つの理
由がある。第一に、比較的一貫したサイズの生成物が生
成され、そしてそれは扱い易いからである。比較的一貫
したサイズの生成物は、たとえどのようなタイプの凍結
最終生成物が使用されようとも種々の産業において非常
に都合が良い。パン、薬品、加工食品製造などの産業で
は凍結生成物を非常に厳密に計量する必要がある。凍結
生成物のベレットが比較的一貫したサイズのものであ
り、特に自動測定器が採用されるところであるならば、
このことはより容易に行われる。確結生成物のより厳密
な計量は、より一貫した質の最終生成物を製造するのに
より制御された製造手段を提供する。更に、より一貫し
たサイズの凍結生成物はより一貫した速度で溶解し、従
ってより良質の最終生成物を製造することが出来る。第
二に、上述のごとく、これは、ベレット又は粒子の全て
をほとんど同量で凍結させることが出来る。もしも粒子
がとりわけ小さければ、それらはより深く凍結される。
このことは液体窒素の浪費となる。
液状生成物を液体窒素槽内に入れるときに伴う他の問
題は、液体窒素が典型的にその表面で非常に激しく沸騰
することである。これは、表面上でかなりの泡立がある
ことを意味し、それは液状生成物が液体窒素内に受け容
れられる時に、その液状生成物における液体窒素を飛沫
させる傾向がある。これは液状生成物をばらばらにする
傾向があり、そのことにより液状生成物の種々のサイズ
の小滴が液体窒素内に入り込み、異なるサイズのベレッ
トが形成される。更に、液状生成物がノズルから出て来
る時に低温の窒素がこの生成物を凍結させ、それにより
ノズルが閉塞される。そのため、窒素の表面のすぐ上に
ノズルを備えることは出来ない。ノズルは、それ故に、
表面から適当な高さに備えられなければならない。
題は、液体窒素が典型的にその表面で非常に激しく沸騰
することである。これは、表面上でかなりの泡立がある
ことを意味し、それは液状生成物が液体窒素内に受け容
れられる時に、その液状生成物における液体窒素を飛沫
させる傾向がある。これは液状生成物をばらばらにする
傾向があり、そのことにより液状生成物の種々のサイズ
の小滴が液体窒素内に入り込み、異なるサイズのベレッ
トが形成される。更に、液状生成物がノズルから出て来
る時に低温の窒素がこの生成物を凍結させ、それにより
ノズルが閉塞される。そのため、窒素の表面のすぐ上に
ノズルを備えることは出来ない。ノズルは、それ故に、
表面から適当な高さに備えられなければならない。
もし液状生成物が、ノズル内での兎結を防止出来るよ
うに十分な力でノズルから吐出、又は排出されるなら
ば、液体窒素の表面にノズルを近接させることも可能で
ある。
うに十分な力でノズルから吐出、又は排出されるなら
ば、液体窒素の表面にノズルを近接させることも可能で
ある。
典型的には、液体窒素内での運動、又は流れの発生
が、典型的に遭遇する表面の泡立ちの程度をかなり防止
することが解っている。そのような運動は羽根車、パド
ル、又はジェットにより発生させることが出来る。
が、典型的に遭遇する表面の泡立ちの程度をかなり防止
することが解っている。そのような運動は羽根車、パド
ル、又はジェットにより発生させることが出来る。
ドエル時間が一定となり、それにより液体窒素を浪費
すること無く全行程をより効率的にすることが出来るよ
うに低温装置の効率を改善するための一つの方法は、制
御された期間の間、生成物を流動する液体窒素内に導く
ことである。これは、液溜部に達するまで液体窒素が流
れることが出来るような下方に傾斜した勾配路、又は樋
に沿って比較的一定速度で流れる液体窒素流を提供する
ことにより達成される。液体窒素が樋の勾配を進むため
に費やされる時間は、かなり一定で、それは樋の長さと
傾きにより制御可能である。それ故に、生成物を所与ポ
イントにおいて樋上に導き、そして所与ポイントにおい
て凍結生成物を取り出すことにより、窒素内の液状生成
物のドエル時間を制御することが可能となる。
すること無く全行程をより効率的にすることが出来るよ
うに低温装置の効率を改善するための一つの方法は、制
御された期間の間、生成物を流動する液体窒素内に導く
ことである。これは、液溜部に達するまで液体窒素が流
れることが出来るような下方に傾斜した勾配路、又は樋
に沿って比較的一定速度で流れる液体窒素流を提供する
ことにより達成される。液体窒素が樋の勾配を進むため
に費やされる時間は、かなり一定で、それは樋の長さと
傾きにより制御可能である。それ故に、生成物を所与ポ
イントにおいて樋上に導き、そして所与ポイントにおい
て凍結生成物を取り出すことにより、窒素内の液状生成
物のドエル時間を制御することが可能となる。
液状生成物の導入は基本的に、そのような生成物を凍
結するために液体窒素の液溜部に導入するのと同様の方
法で行われ、その生成物は一つ以上のノズルから落下さ
れる。勾配、又は樋上の液体窒素流の運動は、典型的に
ノズルの正しい動作を損なう液体窒素の沸騰運動をかな
り防止する。
結するために液体窒素の液溜部に導入するのと同様の方
法で行われ、その生成物は一つ以上のノズルから落下さ
れる。勾配、又は樋上の液体窒素流の運動は、典型的に
ノズルの正しい動作を損なう液体窒素の沸騰運動をかな
り防止する。
更に重要なことは、液体窒素は、勾配路、又は樋内に
あるので、その流れを液体窒素から凍結生成物を分離す
るための手段内に方向付けることが可能となることであ
る。そのような手段は凍結した生成物を捕らえ、液体窒
素流からそれを取り出し、そしてそれを保持容器に運ぶ
ための非常に簡単なスクリーンである。液体窒素は明か
にスクリーンを通過し、そして最終的に液体窒素の液溜
部に戻される。
あるので、その流れを液体窒素から凍結生成物を分離す
るための手段内に方向付けることが可能となることであ
る。そのような手段は凍結した生成物を捕らえ、液体窒
素流からそれを取り出し、そしてそれを保持容器に運ぶ
ための非常に簡単なスクリーンである。液体窒素は明か
にスクリーンを通過し、そして最終的に液体窒素の液溜
部に戻される。
液体窒素を大量に蒸発させるような、必要以上の空気
にさらされる大量の液体窒素がある場合には、上記の装
置に関連して種々の問題がある。更にまた、液体窒素の
運動や通常の撹拌は大量の蒸発を引き起こす。液体窒素
は非常に高価であるので、必要以上の液体窒素のわずか
な蒸発も好ましくない。
にさらされる大量の液体窒素がある場合には、上記の装
置に関連して種々の問題がある。更にまた、液体窒素の
運動や通常の撹拌は大量の蒸発を引き起こす。液体窒素
は非常に高価であるので、必要以上の液体窒素のわずか
な蒸発も好ましくない。
従来技術 この譲受人に譲渡されたカナダ特許番号１、217、351
号においては、液体窒素を２〜３センチメータの深さま
で入れ、そして秒速約0.1から0.5メートルの速度で流す
細長いくぼみを備えた一つの装置が示されている。
号においては、液体窒素を２〜３センチメータの深さま
で入れ、そして秒速約0.1から0.5メートルの速度で流す
細長いくぼみを備えた一つの装置が示されている。
実質的に液状の生成物は、通常そのくぼみ部材の上部
周辺部の液体窒素流に導かれる。液体窒素と液状生成物
は、その中に運ばれて供にそのくぼみ部材の下方に流れ
落ちる。液状生成物は液体窒素内にある間に凍結され、
その後、そのくぼみ部材の低部にあるスクリーンにより
それから十分に除去される。それで液体窒素はリターン
くぼみ部材を経て液溜に戻される。
周辺部の液体窒素流に導かれる。液体窒素と液状生成物
は、その中に運ばれて供にそのくぼみ部材の下方に流れ
落ちる。液状生成物は液体窒素内にある間に凍結され、
その後、そのくぼみ部材の低部にあるスクリーンにより
それから十分に除去される。それで液体窒素はリターン
くぼみ部材を経て液溜に戻される。
しかしながら、この装置に関する１つの問題がある。
凍結される生成物に対して一定ドエル時間を考慮に入れ
ると、液体窒素が液溜の外側にかなりの距離とかなりの
時間の間流れ出るという事実の理由で、残念ながら窒素
の使用は幾分非効率的となることである。こ流出の間
に、液体窒素のかなりの表面部分が空気にさらされ、そ
れにより過剰な蒸発と損失が生じる。
凍結される生成物に対して一定ドエル時間を考慮に入れ
ると、液体窒素が液溜の外側にかなりの距離とかなりの
時間の間流れ出るという事実の理由で、残念ながら窒素
の使用は幾分非効率的となることである。こ流出の間
に、液体窒素のかなりの表面部分が空気にさらされ、そ
れにより過剰な蒸発と損失が生じる。
1989年７月４日に発行されたギブソンの米国特許第
４、843、840号は、クリーム、液卵、微生物培養、又は
薬剤などの液体を凍結するための装置を開示している。
その装置においては、液体を導管内に射出するノズル
と、冷却チャネル内の液体窒素の逆流により補助的に冷
却される接触チャネルとを備えた密閉隔離容器が設けら
れている。分離きりが、冷たい窒素ガスとの接触により
部分的に凍結した生成物の凍結を完了させることが出来
るように、中央に配置された冷媒槽中にある液体窒素か
ら部分的に凍結された生成物を取り除くために提供され
る。液体窒素流と凍結される液体流のためのポンプと導
管はその冷媒槽の片側に配置され、そして部分的に凍結
された生成物が液体窒素から分離されて、冷たい窒素ガ
スとの接触によりその凍結を完了させる分離きりはその
冷媒槽の反対側に配置される。
４、843、840号は、クリーム、液卵、微生物培養、又は
薬剤などの液体を凍結するための装置を開示している。
その装置においては、液体を導管内に射出するノズル
と、冷却チャネル内の液体窒素の逆流により補助的に冷
却される接触チャネルとを備えた密閉隔離容器が設けら
れている。分離きりが、冷たい窒素ガスとの接触により
部分的に凍結した生成物の凍結を完了させることが出来
るように、中央に配置された冷媒槽中にある液体窒素か
ら部分的に凍結された生成物を取り除くために提供され
る。液体窒素流と凍結される液体流のためのポンプと導
管はその冷媒槽の片側に配置され、そして部分的に凍結
された生成物が液体窒素から分離されて、冷たい窒素ガ
スとの接触によりその凍結を完了させる分離きりはその
冷媒槽の反対側に配置される。
発明の概要 本発明は、樋の使用を通じて低温液体、典型的には液
体窒素内の液状生成物のほぼ一定したドエル時間を考慮
に入れた低温装置を提供する。更に、傾斜した樋は、低
温液体のいかなる飛沫も戻されるように低温液体の液溜
部の上に配置される。更に重要なことは、凍結生成物を
低温液体から分離するための分離手段もまた低温液体の
液溜部上に配備される。これは、分離過程中に飛沫した
いかなる低温液体も低温液体の液溜部内に戻ることを意
味する。更に、低温液体を分離手段から低温液体の液溜
部に戻すためのリターン勾配路を必要としない。傾斜し
た樋は隔離容器内に配置されており、それにより全過程
を周辺環境から隔離された状態に保つことができる。こ
れは順繰りに低温液体周辺の全空間をより冷たく保ち、
それで低温液体の蒸発を低減させる。
体窒素内の液状生成物のほぼ一定したドエル時間を考慮
に入れた低温装置を提供する。更に、傾斜した樋は、低
温液体のいかなる飛沫も戻されるように低温液体の液溜
部の上に配置される。更に重要なことは、凍結生成物を
低温液体から分離するための分離手段もまた低温液体の
液溜部上に配備される。これは、分離過程中に飛沫した
いかなる低温液体も低温液体の液溜部内に戻ることを意
味する。更に、低温液体を分離手段から低温液体の液溜
部に戻すためのリターン勾配路を必要としない。傾斜し
た樋は隔離容器内に配置されており、それにより全過程
を周辺環境から隔離された状態に保つことができる。こ
れは順繰りに低温液体周辺の全空間をより冷たく保ち、
それで低温液体の蒸発を低減させる。
図面の簡単な説明 本発明の形態は添付の図の実例により説明される。図
１は装置の部分切り欠き正面図である。
１は装置の部分切り欠き正面図である。
発明を実施するための最良の形態 図１は典型的作動時における改善された低温装置10を
示す。この装置は通常、隔離された容器12により取り囲
まれている。
示す。この装置は通常、隔離された容器12により取り囲
まれている。
隔離容器12は低温液体14、典型的には液体窒素の液溜
部を収容し、これを保持するように形成されている。隔
離容器12は、特に清掃や検査のためにそれにアクセスで
きるように、上面部が開けられている以外、通常、蓋
（図示されない）により閉じられている。蓋の包含はよ
り良好な全体の隔離を提供する。通常は、凍結される生
成物を入れるための蓋内に開口部が在っても良く、その
開口部によって作動中に蓋を適所に留まらせることが出
来る。
部を収容し、これを保持するように形成されている。隔
離容器12は、特に清掃や検査のためにそれにアクセスで
きるように、上面部が開けられている以外、通常、蓋
（図示されない）により閉じられている。蓋の包含はよ
り良好な全体の隔離を提供する。通常は、凍結される生
成物を入れるための蓋内に開口部が在っても良く、その
開口部によって作動中に蓋を適所に留まらせることが出
来る。
隔離容器12は、その中にらせん状樋16を保持し、かつ
支持するように形成されている。らせん状樋16は隔離容
器12の上部近辺で開始し、そして下方に、望ましくはほ
ぼ一定の傾斜で、隔離容器12の底部に続く。らせん状樋
16はまた望ましくは一定の半径で、そして隔離容器12の
内周にわたって配置される。こうして与えられた傾斜に
対して最大長の距離を得ることが出来る。らせん状樋16
は低温液体14の液溜部13の上部で終る。らせん状樋16
は、低温液体14が導かれる隔離容器12の上方部分から下
方の液溜部13内に低温液体18の流れを比較的一定速度で
らせん状樋16の下に運ぶ。
支持するように形成されている。らせん状樋16は隔離容
器12の上部近辺で開始し、そして下方に、望ましくはほ
ぼ一定の傾斜で、隔離容器12の底部に続く。らせん状樋
16はまた望ましくは一定の半径で、そして隔離容器12の
内周にわたって配置される。こうして与えられた傾斜に
対して最大長の距離を得ることが出来る。らせん状樋16
は低温液体14の液溜部13の上部で終る。らせん状樋16
は、低温液体14が導かれる隔離容器12の上方部分から下
方の液溜部13内に低温液体18の流れを比較的一定速度で
らせん状樋16の下に運ぶ。
低温液体14は、スクリューポンプ20により液溜部から
取り出される。スクリューポンプ20は、それにより低温
液体14が揚げられる時に低温液体14を包含させるために
インナー・シリンンダにより囲まれている。インナー・
シリンダー22とそれにより囲まれたスクリューポンプ20
とは、望ましくは通常隔離容器12内の中央に配置されて
いる。インナー・シリンダー22の上部、或はその近辺に
開口部24が設けられている。この開口部24は、低温液体
14をインナー・シリンダー22から外に向かって流れさ
せ、かつらせん状樋16の上部に流れさせるように形成さ
れている。らせん状樋16の上部は、中央に配置されたイ
ンナー・シリンダー22内方に到達するように他の個所に
樋よりもいっそう曲げられている。
取り出される。スクリューポンプ20は、それにより低温
液体14が揚げられる時に低温液体14を包含させるために
インナー・シリンンダにより囲まれている。インナー・
シリンダー22とそれにより囲まれたスクリューポンプ20
とは、望ましくは通常隔離容器12内の中央に配置されて
いる。インナー・シリンダー22の上部、或はその近辺に
開口部24が設けられている。この開口部24は、低温液体
14をインナー・シリンダー22から外に向かって流れさ
せ、かつらせん状樋16の上部に流れさせるように形成さ
れている。らせん状樋16の上部は、中央に配置されたイ
ンナー・シリンダー22内方に到達するように他の個所に
樋よりもいっそう曲げられている。
スクリューポンプ20は、隔離容器12の外部に配置され
て示されているモーター26により回転される。これに代
わって、モーター26を隔離容器12内、又はそれよりも下
方に配置しても良い。モーター26は容易にアクセス出来
るように上記のように配置されるのが望ましい。スクリ
ューポンプ20の回転速度は、モーター26の速度を制御
し、それにより低温液体14が液溜部13から揚げられ、か
つらせん状樋16上に堆積される速度を制御することによ
り制御されても良い。
て示されているモーター26により回転される。これに代
わって、モーター26を隔離容器12内、又はそれよりも下
方に配置しても良い。モーター26は容易にアクセス出来
るように上記のように配置されるのが望ましい。スクリ
ューポンプ20の回転速度は、モーター26の速度を制御
し、それにより低温液体14が液溜部13から揚げられ、か
つらせん状樋16上に堆積される速度を制御することによ
り制御されても良い。
液状生成物を低温液体に導くために、それは凍結され
ても良い。液状生成物27は非常に小さな一貫したサイズ
の満32でノズル30、或はまた複数のノズルから吐き出さ
れる。低温液体がその上に飛散し、そしてそれにより液
状生成物27がノズル30の端部に未だある間にその液状生
成物27を凍結させるのに十分なほどノズル30を冷却させ
るのを防止するために、ノズル30はらせん状樋16の僅か
上に配置されなければならない。
ても良い。液状生成物27は非常に小さな一貫したサイズ
の満32でノズル30、或はまた複数のノズルから吐き出さ
れる。低温液体がその上に飛散し、そしてそれにより液
状生成物27がノズル30の端部に未だある間にその液状生
成物27を凍結させるのに十分なほどノズル30を冷却させ
るのを防止するために、ノズル30はらせん状樋16の僅か
上に配置されなければならない。
液状生成物27の滴32がらせん状樋16の頂上部に到達す
ると、滴32はらせん状樋16上の低温液体18の流れに導か
れる。液状生成物27と低温液体18の流れとの温度差は華
氏300度（149℃）程度であっても良い。液状生成物27は
急速にベレット34状に凍結される。ベレット34は、それ
らが低温液体の流れ18と共にらせん状樋16に沿って流れ
れば流れるほど凍結する。ベレット34がらせん状樋16の
底部に到達すると、それらは生成物／液体分離装置40に
遭遇する。この分離装置40は、低温液体14を液溜部13内
に通過させるが、隔離容器12から取り出すために凍結ベ
レット34のみを捕らえる。この分離装置40は望ましく
は、低温液体14がその中を通過出来るスクリーンであ
る。このような分離装置40は、凍結した粒状生成物34か
ら分離された低温液体14が液溜部13まで流れる長さを最
小とするように、液溜部13の直上かつ直近に設けられて
いる。
ると、滴32はらせん状樋16上の低温液体18の流れに導か
れる。液状生成物27と低温液体18の流れとの温度差は華
氏300度（149℃）程度であっても良い。液状生成物27は
急速にベレット34状に凍結される。ベレット34は、それ
らが低温液体の流れ18と共にらせん状樋16に沿って流れ
れば流れるほど凍結する。ベレット34がらせん状樋16の
底部に到達すると、それらは生成物／液体分離装置40に
遭遇する。この分離装置40は、低温液体14を液溜部13内
に通過させるが、隔離容器12から取り出すために凍結ベ
レット34のみを捕らえる。この分離装置40は望ましく
は、低温液体14がその中を通過出来るスクリーンであ
る。このような分離装置40は、凍結した粒状生成物34か
ら分離された低温液体14が液溜部13まで流れる長さを最
小とするように、液溜部13の直上かつ直近に設けられて
いる。
ベレット34がらせん状樋16の端部に到達すると、それ
らは第一開口部46を通じて抽出管44に入る。抽出管44
は、ベレット34がそこから取り出されるように、隔離容
器12を貫通するのが望ましい。抽出管44は、それが隔離
容器12の開口上部端に配管出来るように上方に方向付け
ることも可能である。抽出管44と隔離容器12は互いから
密封されているので、低温液体がその間を通過したり、
隔離容器12から洩れるのは防止される。
らは第一開口部46を通じて抽出管44に入る。抽出管44
は、ベレット34がそこから取り出されるように、隔離容
器12を貫通するのが望ましい。抽出管44は、それが隔離
容器12の開口上部端に配管出来るように上方に方向付け
ることも可能である。抽出管44と隔離容器12は互いから
密封されているので、低温液体がその間を通過したり、
隔離容器12から洩れるのは防止される。
低温液体の流れ18はまた、第一開口部46を通じて抽出
管44に入り、そこを通過する際にスクリーン48から流出
し、液溜部13に戻る。ベレット34はスクリーン48により
止められ、そしてモーター52により回転される抽出スク
リュー50により抽出管44に引き寄せられる。ベレット34
は第二開口部54を通じて抽出管44から出て適当な容器内
に収集される。
管44に入り、そこを通過する際にスクリーン48から流出
し、液溜部13に戻る。ベレット34はスクリーン48により
止められ、そしてモーター52により回転される抽出スク
リュー50により抽出管44に引き寄せられる。ベレット34
は第二開口部54を通じて抽出管44から出て適当な容器内
に収集される。
代替的な形態として、変動傾斜の樋が挙げられる。こ
のような傾斜は前記樋の上部近辺でより大きく、そして
次第にその傾斜度を小さくすることが出来る。更に、傾
斜が小さいところでは実質的には傾斜が一定であること
が望ましい。更なる代替的形態においては、前記樋上の
液状生成物の変化するドエル時間を考慮に入れることが
出来るように、その供給手段は前記樋に関し可動として
もよい。
のような傾斜は前記樋の上部近辺でより大きく、そして
次第にその傾斜度を小さくすることが出来る。更に、傾
斜が小さいところでは実質的には傾斜が一定であること
が望ましい。更なる代替的形態においては、前記樋上の
液状生成物の変化するドエル時間を考慮に入れることが
出来るように、その供給手段は前記樋に関し可動として
もよい。
他の代替的形態においては、隔離容器は方形状のもの
で、そしその樋をジグザグ状としてもよい。
で、そしその樋をジグザグ状としてもよい。
他の修正や変更は添付の請求の範囲の精神、及び範囲
を逸脱することなく本発明の低温装置の設計や製造に採
用されてもよい。
を逸脱することなく本発明の低温装置の設計や製造に採
用されてもよい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−41863（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−4354（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4843840（ＵＳ，Ａ) 米国特許3228838（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25D 3/11 A23L 3/36
Claims (9)
- 【請求項１】低温液体の収容に適した外壁を有する隔離
容器と、 該隔離容器内に設けられた低温液体の液溜部と、 凍結して粒状になる液状生成物の供給手段と、 前記隔離容器内の前記液溜部の上方に配置され、かつ下
方に傾斜した樋であって、最上部近傍で低温液体の流れ
の中に前記供給手段からの前記液状生成物を受け容れる
樋と、 前記樋から前記低温液体の流れとともに凍結した粒状生
成物を受け容れ、前記低温液体から該凍結した粒状生成
物を分離し、次の抽出操作のために前記凍結した粒状生
成物を保持し、かつ前記低温液体を通過させる分離手段
と、 前記低温液体を前記液溜部から移送して前記樋に導くた
めのポンプ手段と、 前記隔離容器から前記凍結した粒状生成物を取り出すた
めに、前記分離手段と協働して作動する抽出手段と、か
ら構成される低温装置において、 前記樋は、前記低温液体の流れをその最上部近傍におい
て前記ポンプ手段から直接受け容れて、該流れを前記最
上部近傍から前記液溜部へと移送し、 前記樋はらせん状をなし、前記隔離容器は前記らせん状
樋を収容するように円筒形をなし、 前記低温液体の流れは、前記樋に沿って前記液状生成物
を運びつつ該液状生成物を急速に凍結して凍結粒状生成
物とし、 前記分離手段は、前記凍結した粒状生成物から分離され
た前記低温液体が前記液溜部まで流れる長さを最小とす
るように、前記液溜部の直上かつ直近に設けられている
ことを特徴とする低温装置。 - 【請求項２】前記樋は、ほぼ一定に傾斜していることを
特徴とする、請求の範囲第１項に記載の低温装置。 - 【請求項３】前記樋は、その傾斜が最上部近傍でより大
きくなっており、かつその下方で徐々に小さくなるよう
に変化していることを特徴とする、請求の範囲第１項に
記載の低温装置。 - 【請求項４】前記樋の傾斜が小さい部分では、その傾斜
がほぼ一定であることを特徴とする、請求の範囲第３項
に記載の低温装置。 - 【請求項５】前記ポンプ手段はスクリューポンプであ
り、該スクリューポンプは前記隔離容器内の中央におい
てインナー・シリンダ内部に配置されていることを特徴
とする、請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに一項
に記載の低温装置。 - 【請求項６】前記分離手段は、前記凍結した粒状生成物
を保持し、かつ前記低温液体を通過させる網状スクリー
ンから成ることを特徴とする、請求の範囲第１項乃至第
５項のいずれか一項に記載の低温装置。 - 【請求項７】前記抽出手段は、前記凍結した粒状生成物
を前記分離手段から取り出し、かつ、該凍結した粒状生
成物を別の容器内に堆積させる回転スクリューネジから
成ることを特徴とする、請求の範囲第１項乃至第６項の
いずれか一項に記載の低温装置。 - 【請求項８】前記隔離容器は、前記抽出手段が貫通して
延び、かつ、前記凍結した粒状生成物が外部に取り出せ
るように形成されていることを特徴とする請求の範囲第
１項乃至第７項のいずれか一項に記載の低温装置。 - 【請求項９】前記供給手段は、前記液状生成物の前記樋
上でのドエル時間を変化させることできるように、前記
樋に対して移動可能であることを特徴とする、請求の範
囲第１項乃至第８項のいずれか一項に記載の低温装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/495,633 US4982577A (en) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | Cryogenic apparatus |
| US495,633 | 1990-03-19 | ||
| CA002013094A CA2013094C (en) | 1990-03-19 | 1990-03-26 | Cryogenic apparatus |
| PCT/CA1991/000067 WO1991014908A1 (en) | 1990-03-19 | 1991-03-07 | Cryogenic apparatus |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| CA (1) | CA2013094C (ja) |
| DE (1) | DE69119756T2 (ja) |
| DK (1) | DK0521886T3 (ja) |
| WO (1) | WO1991014908A1 (ja) |
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