JPH0134065Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はばらの品物の冷却に関する。現在ま
でに熱絶縁されたトンネルを一般に有するばらの
品物を冷却するための各種装置が提案されてい
て、これは例えば深冷液体を注入するようにした
冷却具と、１端でばらの品物を受取り他端で冷却
後のばらの品物を送出する１つまたは多くのコン
ベヤベルトとを備える。単一のベルトコンベヤが
使用される場合には、ベルト上のばらの品物の層
の上方部分を除いて有効な冷却を達成することが
不可能であり、多くの場合、品物が一般に充分に
相互接触せずさらにこれに加えてその本来の熱伝
導率が小さいから深さ方向の熱分布には信頼が置
けない。食料品の場合にはその含水量が変化しこ
れがベルトに付着してトンネルの出口で集められ
るときに破損してしまうから、前述の冷却装置は
使用できない。このような欠点を克服するため、
トンネルの中に多くのベルトを設け、品物をひつ
くりかえしできるようにこれらベルトを配置した
ものが提案されている。しかしながら、その配備
は複雑で費用が掛りしかも品物の本来の低い熱伝
導率を補償できるものではない。

層全体に渉つて冷却エネルギの熱的移送を達成
するであろう深冷流体の浴に前述したようなコン
ベヤベルトを浸漬させることも提案されている。
しかしながらこの種のトンネルでは、温度降下の
大半が一般に液体窒素である深冷流体の状態の変
化による潜熱によつて引起されるという事実によ
つて熱効率が小さい。深冷気体などの気体を使用
してばらの品物を液状化する配備も提案されてい
る。しかしながらこの場合には、液状化すべき品
物の寸法が極めて特別のものに限定されていて食
料品の大半はそのために10mm以下の直径を有する
粒子に破断しなければならないという液状化の原
理に関連した欠点に出会う。

駆動モータに連結され軸線を中心として回転す
るドラム、ドラムを包囲しこれの軸線より長い長
さを有する熱絶縁された包囲体、一般に固体二酸
化炭素である冷却流体を注入する装置、および包
囲体の中で気体を循環させる装置を設けられたも
のも同様に提案されているが、これは構造上の要
件および装置の作動要件が熱効率の低いものであ
り、しかもその装置それ自身が高価である。

この考案の目的は、品物の層における熱伝達が
特に有効であり、すべての種類の品物がその寸
法、密度および熱伝導率に拘わりなしに処理で
き、冷却が品物の付着、損耗その他の機械的破損
を生じることなしに迅速にかつ深さ方向に達成で
きるような、食料品の連続的な強冷凍あるいは一
般に産業的品物の冷却を行なうための冷却装置を
提供することにある。

この考案は上述したような回転ドラム形式のば
らの品物のための冷却装置に関連するものであつ
て、この装置は、包囲体が前記ドラムの周方向に
相離れた場合で前記ドラムに接触するように延長
するいくつかの壁によつて２つの長手方向の隔室
に長手分割され、前記壁の少くとも１つが気体を
循環させる装置を取付ける通路を有し、さらに前
記ドラムがその円筒状壁の全体のまわりに一様に
穿孔された多くの開孔を有することを特徴とす
る。

このような構成の組合わせによれば、依然とし
て望ましくない液状化状態にならないようにして
ドラムの回転によつて混合される層を実質的に通
過するような気体の循環が達成される。この方式
によると、ばらの食料品の迅速な強冷凍を達成で
きる程度に迅速なばらの品物の冷却が基本的に品
物の層を通る対流効果によつて得られ、従つてあ
らゆる種類の品物がその形状、寸法および種類に
拘わりなしに処理できる。品物をひつくりかえす
ことによつて混合が達成されるので、品物の層の
中での極めて一様な温度が得られさらに品物のす
ぐれた品質を害する付着その他の損害が確実に避
けられる。

この考案に関連するばらの品物の冷却方法で
は、冷却すべき品物が回転ドラムの１端に注入さ
れ、その他端で冷却ずみ品物が取出され、冷却気
体がばらの品物の集合を通るように循環させら
れ、特に、冷却気体の循環はドラムの軸線方向に
一般に直交する方向で前記ドラムを全体的にまた
は実質的に通過する気体流すなわち気体状の流れ
に転換され若しくは形成される。その際に気体流
は望ましくはドラムを上向き方向で通過する。な
おこの方法およびこの考案による装置は特に食料
品の強凍結に使用される。

以下、図面を参照しながらこの考案の実施例に
ついて詳述する。

図示のように冷却装置は細長い長方体形状の熱
絶縁された閉じた包囲体１を有し、水平軸線のド
ラム２が１端で包囲体の１つの壁４に設けられた
軸受３に取付けられかつ他端で軸受６の中で運動
する軸５に端部フランジ８によつて取付けられ
る。軸５は包囲体１の中から延長し、モータピニ
オン７だけを図示した駆動機構に結合される。

軸受３の側に位置するドラムの入口では、ばら
の品物を連続的に送入するための供給シユート１
０が包囲体壁４を貫通する。反対側に位置するド
ラムの出口で、包囲体壁１１に面する処理された
品物を連続的に集めるための集め装置はドラム円
筒（ドラム）２の下方の排出シユート１２を有
し、これはドラム本体（ドラム）２の１部分であ
る小径の円筒部分１３と同じ水準に位置する。こ
の小径の円筒部分１３は１つまたは多くの限られ
た周開口１４を有し、開口１４がシユート１２の
上方入口に通じるときにはいつでもばらの品物が
シユート１２の中に吐出できる。ドラム２はその
円筒壁１５の全体に渉つて開孔を有し、これら開
孔はドラムの周方向の寸法が長くドラムの軸線に
平行な方向の寸法が短い極めて多数の細長い開孔
１６からなる。吐出シユート１２の側には棒状の
液体窒素噴霧部材１７が配備され、これは包囲体
の中へ延長しかつ図示なしの加圧窒素源に連結さ
れる。

包囲体１は内部で１組の壁によつて分割され、
その１つの垂直壁２０は横包囲体壁２１から僅か
の距離のところに位置しかつドラム２の軸２２の
水準を実質的に越えるに充分な高さまで広がる。
この軸２２の水準で壁２０は水平広がり部２３を
装着し、これはドラム２の外側壁面に接触するブ
ラシ２４を有する。ドラム２に沿つて離れた周区
域には第２壁２５が存し、これはこのドラムの回
転方向Ｆでドラム２の外側壁面を軽くこするシー
トの形状で横包囲体壁２６から広がる。

垂直壁２０は開口３０を有し、これの中には送
風機３２の１組の羽根３１が位置する。送風機３
２のモータは３３で示される。カラー３４は包囲
体と外側の間を密閉する。

この方式によれば包囲体１の分割によつて２つ
の長手向きの隔室４０および５０が生じ、隔室４
０は送風機３２の羽根３１によつて押入れられる
気体流を受取り、この気体流はブラシ２４と壁２
５の端部との間の許容横断面に依存してドラム２
を通るように隔室４０から押出される。

かくして運転の際に供給シユート１０によつて
連続的に送入され吐出シユート１２によつて連続
的に集められるばらの品物６０は、ドラムが回転
する際に第２図に示されるように１つの層の形で
位置しかつ実際上ブラシ２４の端部から壁２５の
端部まで広がる。かくしてこの配備によれば明ら
かに送風機３２の羽根３１によつて循環するよう
に押入れた気体流のすべてがばらの品物を通過
し、その際に同時にこのばらの品物は繰返し転倒
運動を受ける。対流する気体は棒１７によつて噴
出される液体窒素によつて冷却され、液体窒素の
送入によつて生じる過剰の気体を大気中に追出す
ため過圧弁がもちろん適当な個所に設けられる。
冷却の際に品物の層を通過した冷却気体はドラム
の外壁を通つて逃げ、壁２０と包囲体壁２１の間
の通路隔室５０を通つて送風機３２によつて再び
吸引される。望ましくは冷却気体の実質的に横向
きの循環を得るため３２および３２′のようない
くつかの気体循環装置（送風機）が配備される。
３２−３２′のような循環装置の個数はトンネル
の長さが長くなるに従つて増大すべきである。各
送風機を第１図に７０で示されるような横壁の形
成によつて得られる特定の隔室の中に収容するよ
うな配備も可能でる。横壁７０は隔室４０および
５０のおのおのを２つの横隔室４０′−４０″およ
び５０′−５０′は分割し、この場合はもちろん窒
素注入棒（液体窒素噴霧部材）１７は冷却ドラム
２の中の製品の移動方向に逆向きに冷却気体を流
すため製品が取出される側に配備されなければな
らない。

望ましい配備において、細長い開孔はブラシ２
４がこれら開孔の目詰りを連続的に容易に取除き
これによつてばらの品物の粒子による障害のすべ
てが回避できるという重要な利点を与えるような
周方向の寸法を有する。また注目すべき点とし
て、このブラシ２４はこのような永久的な清掃作
用のために使用されるだけでなくドラム２の中に
収容される品物を通過する気体流の大半に対する
充分な密閉を提供する。

特別の特性として細長い開孔の幅は冷却すべき
品物の寸法に適するように定められ、その際に凍
結除去ブラシ２４が有効に働くためには長さは幅
の少くとも３倍でなければならない。

円筒の壁の最適な開孔度は30％と50％の間であ
り、求めるべき目標は、「ドラムの機械的強度」
および「送風機の動力消費を過大にしないような
過剰でない適当な気体分布と両立するような負荷
損失」を考慮して決めなければならない。

ドラム２の回転速度は遠心力を生じなくても品
物の充分な混合を達成できるように定めるべきで
ある。毎分10ないし15回転がこの要求に充分に適
する。品物はまたこの混合効果によつてドラム２
の中で分布され、これはさらに長手方向の運動を
促進する。

ドラムの中で品物が費す時間は遂行しようとす
る作業に依存する。これは品物の物理特性に直接
関連する。保持時間の調節は「ドラムの傾斜、例
えば直線メートル当り５cm上昇する傾斜で保持時
間は２倍になる」および「ドラムの端部に円形シ
ヤツタを配置する、これは階段式障壁を生じ品物
の保持時間を大にする」の２つの技術のうちの１
方によつて達成できる。

許容できる通風動力を維持しながら同時に有効
な熱伝達係数を得るためには、強制通風速度は毎
秒２ないし５秒の範囲でなければならない。

かくしてこの場合に、７mm角のサイコロのよう
な幾何学的形状をもつ食料品を充分に凍結させる
ためには全強制通風動力は５ないし10W／Kgの範
囲でなければならない。なお任意の他の冷却手段
も使用できる。

この考案は特に、ばらの品物特に例えば次のよ
うな比較的小さい寸法の農作物の固体製品を強く
凍結するに利用される。

− まるのままの、薄切りした、またはさいの目
に切つたマツシユルーム、 − えんどう豆、 − いんげん豆、 − フランス風揚げポテトを作るために切断され
たじやがいもまたはさいの目に切つたじやがい
も、 − 特にイチゴ、コケモモ、クロスグリ、マルス
グリなどの赤い果物。

しかしながらこの考案はすべてのその他のばら
の産業的品物例えばもろくなる品物または目立つ
飾りのための品物に冷却も利用される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による冷却装置の長手断面
図、第２図は第１図の−線に沿う横断面図、
第３図は第１図の−線に沿う横断面図であ
る。 図面において、１は包囲体、２はドラム、５は
ドラムの駆動軸、７はドラムを駆動する装置の１
部、１６はドラムに設けられた開孔、１７は冷却
液体を送入する装置、２０は第１の壁、２４はブ
ラシ、２５は第２の壁、３０は第１の壁に設けら
れた開口、３１と３２は空気を循環させる装置、
７０は横方向隔壁を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 熱絶縁された包囲体１の中に、水平軸線のま
   わりを回転できるドラム２が取付けられ、前記
   ドラム２に、これを駆動するための駆動機構７
   が連結され、前記ドラム２の一端に、ドラムの
   中にばらの品物を送入するための入口１０が設
   けられ、前記ドラム２の他端に、ドラムからば
   らの品物を排出するための出口１２が設けら
   れ、前記ドラム２の壁に、ガスを流過させるた
   めの多くの開孔１６が形成され、前記包囲体１
   の内部が、垂直壁２０、前記ドラム２の外側壁
   面に接触するブラシ２４、および前記ドラム２
   に沿つて前記ブラシ２４から離れた区域でドラ
   ムの外側壁面をこする第２の壁２５、によつて
   分割され、前記垂直壁２０の中に、前記包囲体
   １の中で気体を循環させるための送風機３２が
   装着され、液体窒素が、窒素噴霧部材１７によ
   つて、前記包囲体１の中に噴出できる、ばらの
   品物を冷却する装置。 ２ 前記開孔１６が、ドラム２の周方向を長さと
   する細長い開孔からなる、実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載のばらの品物を冷却する装
   置。