JPH01206979A

JPH01206979A - 解凍装置

Info

Publication number: JPH01206979A
Application number: JP63032394A
Authority: JP
Inventors: Yasunobu Yoshida; 康伸吉田; Kazumitsu Karasawa; 唐沢　和光
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-02-15
Filing date: 1988-02-15
Publication date: 1989-08-21
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: JP2602683B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は食品、飲料、医薬品、微生物、その他各種の凍
結体を解凍する解凍装置に係り、詳しくは凍結体を解凍
すると共に解凍室内の空気を浄化して凍結体の鮮度を維
持することができる解凍装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置として特公昭６１７．．９０２７号
の解凍方法に記載された解凍装置がある。

この装置は空気を一定温度に調温すると共に水蒸気で飽
和させる気体調温装置と、その気体調温装置と連通ずる
と共に解凍室と連通し過剰の水分を除去する除滴装置と
からなり、低温で飽和水蒸気を含んだ空気を凍結体に接
触させ、凍結体を解凍するものである。また、解凍室か
ら空気を気体調温装置、除滴装置を介して解凍室へ循環
する効率の良い密閉系にしている。

前記気体調温装置は液体噴霧装置を設けたサイクロンで
、サイクロン内に噴霧する水の温度を調節し、気−液熱
交換を行って空気の温度を調節すると共に空気を水蒸気
で飽和させている。また、除滴装置はサイクロンで、サ
イクロンの分離作用により気体調温装置からの空気中の
過剰の水分を除去している。

上記装置は飽和水蒸気を含んだ空気を凍結体に接触させ
るため、その空気中に含まれる臭気や菌及び塵を除去す
る必要がある。そのために液体噴霧装置を設けたサイク
ロンで、臭気や菌及び塵の分子に水滴を衝突させ両者を
結合し、遠心力の作用で分離して空気の浄化を行ってい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の技術では次のような問題点がある。

１）上記装置は臭気の分子と水滴とを結合させるのであ
るが、これは塵等の粒子に吸着した臭気の分子と水滴と
の結合であり、あるいは水滴に溶解する臭気の分子であ
って、臭気の分子を分解するのではない。よって水溶性
であるアンモニア以外の臭気の脱臭は不可能であり、脱
臭能力はかなり低い。

２）また、菌も塵等の粒子に吸着した菌と水滴との結合
であり、菌を殺菌するのではない。また、特に低温菌の
繁殖を抑制できない。よって殺菌能力も低い。

以上のように脱臭能力及び殺菌能力が低いので、そのよ
うな飽和水蒸気を含んだ空気を凍結体に接触させると、
凍結体が変色するおそれもあるし、衛生上好ましくなく
、凍結体の鮮度を維持することができなかった。さらに
、臭気の分子や菌と結合した水滴から臭気や菌の繁殖が
おこって２次汚染となっていた。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、凍結体に
接触させる飽和水蒸気を含む空気の脱臭。

殺菌をおこなって、解凍室内の空気を浄化し、解凍体の
鮮度を維持することができる解凍装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記課題を解決するために次のように構成した
。

解凍室からの空気とオゾンガスを受入れるサイクロンと
、該サイクロンと連通し水温調節器からの水を噴霧する
サイクロンスクラバーと、該サイクロンスクラバーと連
通ずると共に前記解凍室と連通ずる気液分離調節器とか
らなることを特徴とする解凍装置とした。

〔作用〕

本発明は上記構成により次のように作用する。

サイクロン内にｍ人された解凍室内の空気はサイクロン
内でオゾンガスと接触し、オゾンガスにより空気中の臭
気の分子及び菌が分解、脱臭、殺菌されると共に、サイ
クロンにより空気中の塵が空気と分離されて除塵される
。サイクロンから導出され、サイクロンスクラバーに導
入された空気ばサイクロンスクラバー内で水温調節器に
より温度調節された噴霧水の粒子と接触し、その粒子に
空気中の分解された臭気の分子や微細な菌及び微細な塵
等が溶解、吸着され、その粒子にオゾンガスが溶解して
その粒子を殺菌、脱臭され、その粒子はサイクロンスク
ラバーの分離作用により空気と分離されると共に、空気
は噴霧水により加湿及び温度調節されである温度の飽和
水蒸気を含んだ空気となる。サイクロンスクラバーから
導出され、気液分離調節器に導入されたその空気は気液
分離調節器内で大きい水の粒子がその空気と分離され、
小さい水の粒子だけの飽和水蒸気を含んだ空気に調節さ
れることになり、解凍室に戻されることになる。解凍室
に導入された飽和水蒸気を含んだ空気は解凍室内の凍結
体に接触し凍結体を解凍することになる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

図面の第１図は本発明の詳細な説明する概略図、第２図
は本発明の実施例に係るサイクロンの正面断面図、第３
図は本発明の実施例に係るサイクロンの平面図、第４図
は第１図における解凍室のＴＶ−ＴＶ’線断面図である
。

図面の第１図に示すように、解凍装置Ａは解凍室Ｂ内か
らの空気をサイクロンＣに送り込むブロアー１と、その
空気とオゾンガスを受入れるサイクロンＣと、そのサイ
クロンＣ止連通し水ＩＡ　ＮＴｆ４節器りからの水を噴
霧するサイクロンスクラバーＥと、そのサイクロンスク
ラバーＥと連通ずると共に解凍室Ｂと連ｊｍする気液骨
！１１調節器Ｆと、オゾンガスをサイクロンＣに供給す
るオゾン発生器Ｇとからなる。また、サイクロンスクラ
バーＥ及び水温調節器りを２基使用したので、サイクロ
ンスクラバーＥは第１サイクロンスクラバーＥ１と第２
サイクロンスクラバーＥ２からなり、水温調節器りは第
１水温調節器り、と第２水温調節器Ｄ２からなる。

前記ブロアー１は解凍室Ｂと配管１ａで連結し、配管１
ｂを介してサイクロンＣの導入管３と連結している。ま
た、ブロアー１にはリングブロアーや定量的に空気を移
送できるルーツブロアーを用いるのがよい。

前記サイクロンＣは第１図、第２図及び第３図に示すよ
うに、気体と塵等の固体や水等の液体の粒子を分離する
球形状の本体２と、本体２内へ粒子を含む気体を導入す
る導入管３と、本体２内で粒子と分離された気体を本体
２外へ導出する導出管４と、本体２内で気体と分離され
た粒子を本体２外へ排出する排出管５とからなる。

前記本体２は、中央部から半割した２分割構造で、半球
形状の上部２ａと半球形状の下部２ｂとからなり、上部
２ａの開口端部と下部２ｂの開口端部を取付け、リング
状のパツキン６と断面路コ字形のリングバンド７で上部
２ａと下部２ｂを固定している。

前記導入管３は本体２の上部２ａの外周面に設けており
、導出管３は本体２の上部２ａの頂上部から本体２の中
心方向内部に延出するように設けている。また、排出管
５は本体２の下部２ｂの底部に設けており、その下方に
バルブ８を備え、バルブ８は図示しない塵等の収容器と
配管９で連結している。

このサイクロンＣは次のように作動及び作用する。

ブロアー等により導入管３から本体２内に導入された粒
子を含む気体は、本体２内の内壁に添って渦巻吠に旋回
しながら下降する渦巻螺旋流となり、この間に粒子に遠
心力が働いて粒子は本体２　。

の壁方向に移動し気流から分離されることになる。

この分離された粒子は排出管５からバルブ８を介して本
体２外に排出される。前記渦巻螺旋流は上方から下方の
中央部に行くにしたがって渦巻が大きくなり、流速は低
下していく。また、中央部から下方に行くにしたがって
渦巻の径が小さくなり流速は上昇し、中心に上昇気流が
発生して導出管４から本体２外へ導出されることになる
。

前記のような渦巻螺旋流が本体２の形状により発生する
ので、本体２の圧力損失が小さく、また、上方と下方と
で速い流速が得られるので、上方で分離できなかった粒
子を下方でも分離することができ、そして２度の分離能
力があるので気体中に多数の粒子を含んでいても分離が
可能となり、円筒形のサイクロンを用いるより良好であ
る。

前記サイクロンＣの導出管４は配管１０を介して第１サ
イクロンスクラバーＥＩの導入管１２と連結している。

前記第１サイクロンスクラバーＥ、は前記したサイクロ
ンＣに水を噴霧する噴霧器Ｈ１を備えたもので、本体１
１．導入管１２．導出管１３．排出管１４．噴霧器Ｈ１
とからなる。

前記噴霧器Ｈ５は本体ｌｌ内の中心に微細な水の粒子を
噴霧する噴霧ノズル１５と、噴霧ノズル１５に水を供給
するポンプ１６と、水を収容したタンク１７とからなる
。そのポンプ１６と噴霧ノズル１５は配管１８で連結し
、ポンプ１６とタンク１７は配管１９で連結しており、
タンク１７は排出管１４の下方に設けたバルブ２０と配
管２１を介して連結して、噴霧された水が循環するよう
になっている。また、バルブ２０は流量が調節できるニ
ードル弁を用いるのがよく、苧霧された水が本体１１の
底部に少量溜るように調節するのがよい。そして、タン
ク１７は底部がテーパー状に形成しており、水中の塵等
が底部に溜ると底部下方に設けた自動弁１７ａが開放し
て水中の塵等をタンク１７外に排出すると共に、自動弁
１７ｂが開放してタンク１７内に水を補給するようにな
っている。

この第１サイクロンスクラバーＥＩは本体１１内に噴霧
された水の粒子が本体ｌｌ内の気流中の粒子に衝突し、
その粒子の径を増大させ、気流との分離を容易にするこ
とができると共に、本体１１内の気体を加湿して飽和水
蒸気を含む気体とすることができる。

前記第１水温調節器り、は第１サイクロンスクラバーＥ
１の本体１１内に噴霧される水の温度を調節するもので
、噴霧器Ｈ１のタンク１７の外周壁に配管２２を巻装し
、冷却器２３．加熱器２４と配管２５及び配管２６で連
結し、冷却器２３゜加熱器２４からの冷却媒体、加熱媒
体によりタンク１７を冷却、加熱してタンク１フ内の水
の温度を調節する。この温度を調節した水を噴霧するこ
とにより、本体１１内の気体は気−液熱交換で温度調節
されることになる。

前記第１サイクロンスクラバーＥ、の導出管１３は配管
２７を介して第２サイクロンスクラバーＥｔの導入管２
９と連結している。　　−前記第２サイクロンスクラバ
ーＥｘは前記した第１サイクロンスクラバーＥ１と同様
のもので、本体２８．導入管２９．導出管３０．排出管
３１゜噴霧器Ｈ２とからなる。

前記噴霧器Ｈ１は前記した噴霧器Ｈ１と同様のもので、
噴霧ノズル３２．ポンプ３３．タンク３４とからなる。

このポンプ３３と噴霧ノズル３２は配管３５で連結し、
ポンプ３３とタンク３４は配管３６で連結しており、タ
ンク３４は排出管３１の下方に設けたパルプ３７と配管
３８を介して連結している。また、タンク３４にはタン
ク１７と同様に自動弁３４ａ及び自動弁３４ｂを設けて
いる。

前記第２水温調節器Ｄ２は前記した第１水温調節器り、
と同様のもので、タンク３４の外周壁に巻装した配管３
９と冷却器４０．加熱器４１を配管４２及び配管４３で
連結している。

前記第２サイクロンスクラバーＥ２の導出管３０は配管
４４を介して気液分離調節器ＦのＷ入管４６と連結して
いる。

前記気液分離調節器Ｆは前記したサイクロンＣに冷却装
置Ｉを備えたもので、本体４５．導入管４６、導出管４
７．排出管４８．冷却装置■とかちなる。

前記冷却装置■は本体４５の外周壁に配管４９を巻装し
、冷却器５０と配管５１及び配管５２で連結し、冷却器
５０からの冷媒により本体４５を冷却する。

前記排出管４８の下方にはパルプ５３を設けており、パ
ルプ５３は図示しない水等の収容器と配管５４で連結し
ている。

この気液骨ｍ調節器Ｆはサイクロンの分離作用と冷却の
結露作用により気体と液体を分離するもので、本体４５
内の気体中に含まれた水の粒子のうち、径の大きい水の
粒子を気体中から分離することになる。

前記気液骨ｉｉ！Ｉ調節器Ｆの導出管４７は配管５５を
介して解凍室Ｂと連結している。

前記配管５５の途中には加熱装置ｊＪ及び送気用ブロア
ー５６を設けている。

前記加熱装置Ｊは配管５５の外周壁に配管５７を巻装し
、加熱器５８と配管５９及び配管６０で連結し、加熱器
５８からの加熱媒体により配管５５を加熱して配管５５
内を通過する気体を加熱する。この加熱器ＷＪは解凍装
置Ａが循環密閉系であり、解凍室Ｂ内で解凍する凍結体
の温度が特に低い場合、水温調節器りでは飽和水蒸気を
含む気体の温度を所望の温度に調節できないことがある
ので用いたものである。

前記送気用ブロアー５６は解凍室已に飽和水蒸気を含む
気体を所望の流速で送るものである。

前記オゾン発生器Ｇはオゾンガスを発生させる装置であ
り、無声放電等により空気をオゾンガスに変換する。オ
ゾンガスに変換する空気によってはＮＯＸが発生するの
で、変換する空気は一６０℃の乾燥空気がよい。このた
めヒートレスエアドライヤー６１と空気の取入口６２を
備えたフィルター６３を用いる。このヒートレスエアド
ライヤー６°１は湿気に対して強力な親和性を持った乾
燥剤を固く充填した双子筒からなるものである。

前記フィルター６３とヒートレスエアドライヤー６１は
配管６４で連結し、ヒートレスエアドライヤー６１とオ
ゾン発生器Ｇは配管６５で連結し、オゾン発生器Ｇとサ
イクロンＣは配管６６で連結している。このオゾンガス
に変換する空気は外気を用いており、外気はフィルター
６３により除塵され、ヒートレスエアドライヤー６１に
送られる。

ヒートレスエアドライヤー６１に送られた空気はヒート
レスエアドライヤー６１で一６０℃の乾燥空気にされ、
オゾン発生器Ｇに送られる。オゾン発生器Ｇに送られた
乾燥空気はオゾン発生器Ｇでオゾンガスとなり、サイク
ロンＣに送られることになる。また、外気（一般空気）
の代わりに酸素を原料に使用した場合、オゾンガスの発
生量は倍加し、ＮＯ，ｌも発生せず効果的であり、ヒー
トレスエアドライヤー６１が不用となる。

前記解凍室Ｂは第１図及び第４図に示すように、室６７
内の底部に略ＨＦ；杖の配管６８を配置している。この
配管６８は中央の配管６８ａと両側の配管６８ｂ、６８
ｃとからなり、配管６８ｂ、６８Ｃの各端部は室６７内
の底部の各コーナーに位置し、垂直方向に延出する配管
（中空円筒体）６９．７０，７１．７２を有している。

この配管６９．７０，７１．７２には長手方向にスリッ
ト６９ａ、７０ａ、７１ａ、７２ａ、が形成してあり、
配管６９のスリット６９ａは配管７０の方向へ、配管７
０のスリット７０ａは配管７１の方向へ、配管７１のス
リット７１ａは配管７２の方向へ配管７２のスリット７
２ａは配管６９の方向へ、それぞれ向いる。また、配管
６９．７０，７１゜７２の上方端部にはめくらキャップ
が取り付けである。

このスリット６９ａ、７０ａ、７１ａ、７２ａから飽和
水蒸気を含む気体が出てくるようになっており、スリッ
ト６９ａ、７０ａ、、７１ａ、７２ａ、及び室６７の上
部中央に接続した配管１ａにより飽和水蒸気を含む気体
−は室６７内を旋回して凍結体りに均一に接触するよう
になっている。また、図中には凍結体を乗せろ台である
。そして、スリット６９ａ、７０ａ、７１ａ、７２ａが
垂直方向に形成しであるので、台Ｋを積層あるいは凍結
体の量を変えても飽和水蒸気を含む気体を解凍体に均一
に接触させることができる。

次に解凍装置Ａの作動及び作用を説明する。

解凍室Ｂ内の空気はプロア１を介してサイクロンＣに送
り込まれる。サイクロンＣ内に導入された空気はサイク
ロンＣ内で旋回しながらオゾン発生器Ｇからのオゾンガ
スと接触し、オゾンガスにより空気中の臭気の分子及び
菌が分解、脱臭、殺菌されると共に、サイクロンＣによ
り空気中の塵等の粒子が気流から分離され、空気と分離
されて除塵される。

サイクロンＣから導出された空気は第１サイクロンスク
ラバーＥ、に導入される。

第１サイクロンスクラバーＥ、に導入されたその空気は
第１サイクロンスクラバーＥ、内で旋回しながら第１水
温調節器Ｄ１により温度調節されろと共に、噴霧器Ｈ５
により噴霧された水の粒子と接触し、噴霧された水の粒
子に空気中の分解された臭気の分子や微細な菌及び微細
な塵等が溶解。

吸着され、その水の粒子のオゾンガスが溶解してその粒
子を殺菌、脱臭する。その水の粒子は第１サイクロンス
クラバーＥＩの分離作用により気流から分離され、空気
と分離されろ。噴霧された水の粒子の内で空気中の臭気
の分子や菌及び塵等と接触して径の増大した水の粒子は
分離されるが、接触しない径の小さい水の粒子は空気中
に浮遊して空気を加湿することになり、第１水温調節器
り。

で温度調節されるので、ある温度の飽和水蒸気を含む空
気となる。

第１サイクロンスクラバーＥ、から導出された空気は第
２サイクロンスクラバーＥ、に導入される。

第２サイクロンスクラバーＥｔに導入されたその空気は
、前記第１サイクロンスクラバーＥ、と同様に作用する
と共に、空気中の汚れた水の粒子にさらに水の粒子が結
合して水の粒子の径を増大させ、気流からの分離を容易
にする。

第２サイクロンスクラバーＥ２からｍ出された空気は気
流分離調節器Ｆに導入されろ。

電流分＊調節器Ｆに導入されたその空気は気流分離調節
器Ｆ内で旋回しながら冷却され、径の大きい水の粒子が
空気と分離され、径の小さい水の分子だけの飽和水蒸気
を含む空気に調節されろことになる。

気流分離調節器Ｆから導出された空気は、加熱装置、Ｉ
及びブロアー５６を介して解凍室Ｂに送り込まれる。

解凍室Ｂに導入された飽和水蒸気を含んだ空気は解凍室
Ｂ内の凍結体に接触し凍結体を解凍することになる。

前記解凍室Ｂ内の凍結体に接触させる飽和水蒸気を含ん
だ空気の温度は、凍結体の表面温度が＋（プラス）にな
らない−（マイナス）温度（例えば−０，１℃〜−１℃
）であるように調節する。また、飽和水蒸気を含んだ空
気の流速は大きい方がよく、２．５　ｍ／ｓｅｃ以上に
するのがよい。

上記凍結体の表面温度を−（マイナス）温度に維持すれ
ば凍結体の表面に霜がつき熱伝導率がよくなって凍結体
の中心と表面の温変差を無くし、均一に解凍することが
できろ。

また、解凍室Ｂ内の空気を浄化するので、解凍室Ｂ内の
冷凍牛肉や冷凍魚等の鮮度を維持することができると共
に食品衛生上きわめてよい。

〔発明の効果〕

本発明は上記構成により次のような効果がある。

オゾンガスにより臭気の分子を分離するのでアンモニア
以外の臭気の脱臭もでき、脱臭能力にすぐれている。ま
た、閑も殺菌でき、特に低温菌の繁殖を抑制できるので
殺菌能力もすぐれている。

よって空気は浄化されるので、飽和水蒸気を含んだ空気
を凍結体に接触させても、凍結体が変色することもなく
、衛生上好ましく、凍結体の鮮度を維持することができ
る。さらに臭気の分子や閑と結合した水滴もオゾンガス
が水滴と溶解して脱臭、殺菌するので２次汚染もなくな
る。

【図面の簡単な説明】

図面の第１図は本発明の詳細な説明する概略図、第２図
は本発明の実施例に係るサイクロンの正面断面図、第３
図は本発明の実施例に係るサイクロンの平面図、第４図
は第１図における解凍室のＩＶ−ＩＶ’線断面図である
。Ａ・・・解凍装置Ｂ・・・解凍室Ｃ・・・サイクロンＤ・・・水温調節器Ｄｌ・・・第１水温調節器Ｄ２・・・第２水温調節器Ｅ・・・サイクロンスクラバーＥｌ・・・第１サイクロンスクラバーＥ２・・・第２サイクロンスクラバーＦ・・・気液分離調節器Ｇ・・・オゾン発生器Ｈｏ・・・噴霧器Ｈ２・・・噴霧器 ■・・・冷却装置、ｙ・・・加熱装置１・・・ブロアー　　　　１ａ・・・配管１ｂ・・・配
管　　　　　２・・・本体３・・・導入管　　　　　４
・・・導出管５・・・排出管　　　　　６・・・パツキ
ン７・・・リングバンド　′　８・・・バルブ９・・・
配管　　　　　　１０・・・配管１１・・・本体　　　
　　１２・・・導入管１３・・・導出管　　　　１４・
・・排出管１５・・・噴霧ノズル　　１６・・・ポンプ
１７・・・タンク　　　　　１７ａ・・・自動弁１７ｂ
・・・自動弁　　　１８・・・配管１９・・・配管　　
　　　２０・・・バルブ２１・・・配管　　　　　２２
・・・配管２３・・・冷却器　　　　２４・・・加熱器
２５・・・配管　　　　　２６・・・配管２７・・・配
管　　　　　２８・・・本体２つ・・・導入管　　　　
３０・・・導出管３１・・・排出管　　　　３２・・・
噴霧ノズル３３・・・ポンプ　　　　３４・・・タンク
３４ａ・・・自動弁　　　３４ｂ・・・自動弁３５・・
・配管　　　　　３６・・・配管３７・・・バルブ　　
　　３８・・・配管３９・・・配管　　　　　４０・・
・冷却器４１・・・加熱器　　　　４２・・・配管４３
・・・配管　　　　　４４・・・配管４５・・・本体　
　　　　４６・・・導入管４７・・・導出管　　　　４
８・・・排出管４９・・・配管　　　　　５０・・・冷
却器５１・・・配管　　　　　５２・・・配管５３・・
・バルブ　　　　５４・・・配管５５・・・配管　　　
　　５７・・・配管５８・・・加熱器　　　　５９・・
・配管６０・・・配管

Claims

【特許請求の範囲】

解凍室からの空気とオゾンガスを受入れるサイクロンと
、該サイクロンと連通し水温調節器からの水を噴霧する
サイクロンスクラバーと、該サイクロンスクラバーと連
通すると共に前記解凍室と連通する気液分離調節器とか
らなることを特徴とする解凍装置。