JPH02191506A - 加圧式凍結濃縮装置 - Google Patents

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〕 本発明は各種の飲料液や薬液、あるいはその他濃縮液を
製造するための加圧式凍結濃縮装置に関する。

［従来技術］ 溶液を一旦凍結させ、凍結した固体である氷晶を加圧す
ることにより、氷晶中から溶質に富んだ部分を分離せし
めて濃縮液を製造するいわゆる加圧式凍結濃縮法は、溶
液の凝固点（凍結点）は溶液の濃度にもよるが、溶液に
加えられる圧力によっても変化すること、すなわち加圧
力が大なるほど凝固点が低下し、氷晶中の溶質に富んだ
部分は加圧により濃度の高い部分から融解することに着
目して開発された技術である。

しかし、上述の技術及び装置では、氷晶から分離せしめ
た濃縮液が再び凍結させられるおそれがあり、また分離
した液が濃縮されるにつれ粘性が増して、折角得た液の
回収が滞ることがあり、事実そのような事態の発生頻度
は高い。

［本発明の目的］ 本発明は溶液を凍結せしめた氷晶から溶質分を容易に分
離せしめることができ、また氷晶から分離した濃縮液を
速やかに、かつ効率よく回収できる加圧式凍結濃縮装置
を提供できるようにした。

［本発明の構成１ 本発明に係る加圧式凍結ａｍ装置の主たる構成は、母液
容器を上部に有し、しかも凍結用冷却部を有する垂直な
冷却シリンダの下部に、下細りのテーパー孔を有する加
圧筒の上部を断熱材を介して接続し、エンドレスな抗張
線材を、前記母液容器の底にあけた孔から前記シリンダ
内および加圧筒内を通って回送されるようにし、また前
記加圧筒上面におけるテーパー孔の入口まわりに窪んだ
ボケ−／　トを設け、このポケットに、一端を液回収器
へ接続した濃縮液回収用ドレンパイプの他端を接続した
ものとしである。

［実　施　例］ 本発明の実施例を添付図面に示す一具体例によって説明
する。

第１図は本発明に係る装置の全体図で、上部に母液容器
１を有する冷却部たる垂直シリンダ２の下部に加圧部た
る内面を下細りのテーパー面ならしめた加圧筒３を接続
してあり、シリンダ２と加圧筒３とは両者のフランジ４
．５間に断熱材６を介在せしめて接続しである。

また、加圧筒３の下部にはドレン用バルブＶを底に有す
る槽７を設けてあり、エンドレス回送させられるチェ７
等の抗張線材８が、前記母液容器ｌの底の孔からシリン
ダ２、加圧筒３内を通って回収槽７に入り、中のホイー
ル９で反転上昇し、ドライブホイール１０にて駆動され
て、中間ガイドホイール１１．　＋２を経て供給ホイー
ル１３から前述のごとく母液容器１．シリンダ２へ送ら
れるようになっている。

前記シリンダ２には、第２図のごと〈上下二つの冷却部
たるジャケット１４．１５を設けてあり、ｌｅａおよび
＋７ａは各冷却媒体用の入口、＋６ｂおよび＋７ｂは各
回出口を示す。

また、加圧体たる前記加圧筒３にもジャケット１８を設
けてあり、このジャケットには後述する氷晶の表面を適
度に融解せしめるための流体を流すようにしてあり、符
号１９ａ１１１ｂは流体用の各入ロ、出口を示す。

前記加圧筒３の上面、すなわちテーパー孔の入口のまわ
りには液溜め用の凹みポケット２０を設けてあり、この
ポケットの内底は一方向に傾斜せしめて、その最下位部
をドレンバイブ２Ｉにより液回収容器２２へ接続せしめ
てあり、回収容器２２内は真空ポンプ２３１こより減圧
せしめである。

また、前記ポケット２０のまわりに凍結予防用のヒータ
２４を設けである。

［作　用］ この装置では、母液容器１からのシリンダ２内の溶液は
、シリンダのジャケットを流れる冷却媒体により凍結さ
れて氷晶２５となり、抗張線材８に結合する。

抗張線材８はシリンダ２内を降下するように駆動され、
これにより氷晶も降下させられる。

抗張線材と一緒にシリンダ内を通過した氷晶は１次ぎの
加圧筒３に入るときに、加圧筒のテーパー孔内面によっ
て圧搾され、加圧される。

この加圧により氷晶の凝固点は低下し、氷晶中の溶質に
富んだ部分は濃度の高い部分から融解し、融解した濃縮
液は氷晶に加わる圧力の高い部分から圧力の低い方、す
なわちテーパー孔の下部側から上部の入口側へ移動して
、入口のポケット２０にＢ縮液として溜まり、ボケッ）
２０内の濃縮液はドレンバイブ２１から回収容器２２内
に回収される。

しかして回収容器内は真空ポンプ２３によって減圧され
ているので、ポケット内の濃縮液は回収容器内へ効率よ
く回収される。

この実施例の装置では冷却筒たるシリンダ２と融解用の
加圧筒３とは別体物にて構成し、しかも両者の接続部に
は断熱材６を介在せしめであるので、シリンダ２の冷気
が加圧筒３へ伝達されるのが阻止され、したがって加圧
筒３での氷晶の融解による溶質の分離が不都合なく行わ
れ、また分離された濃縮液が再凍結させられるおそれは
なく、前述のごとく濃縮液は直ちにポケットに回収され
る。

なお、加圧筒３のジャケット＋８へ母液の凍結点よりも
若干高い温度の流体を流すことにより、加圧筒内におけ
る氷晶内部の微細な濃Ｊゾ部と希薄部との間の融解、再
結晶を伴う分離現象を促進し、加圧筒内の氷晶が円滑に
移動されるように制御する。

［効　果］ 本発明によれば、前述のごとく冷却筒たるシリンダの冷
気が加圧筒へ伝達されるのを断熱材により阻止され、し
たがって加圧筒による濃縮液の分離が効果的になされ、
また前記ポケットに濃縮液は速やかに溜まり、溜まった
濃縮液はドレンパイプから回収容器へ効率よく回収でき
る凍結、加圧式濃縮液製造装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

ｉ１図は本発明に係る装置の一例を示す正面図、第２図
は一部拡大縦断面図である。 図　　　中 １　・母液容器　　　　２・・冷却用シリンダ３・・加
圧筒　　　　　４，５・・フランジ６１断熱材　　　　
　７・・槽 ８争争抗張線材　　　　９〜１３拳・ホイール１４、１
５−−冷却部たるジャケット １日・・加圧筒のジャケット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）母液容器を上部に有し、しかも凍結用冷却部を有
   する垂直な冷却シリンダの下部に、下細りのテーパー孔
   を有する加圧筒の上部を断熱材を介して接続し、エンド
   レスな抗張線材を、前記母液容器の底にあけた孔から前
   記シリンダ内および加圧筒内を通って回送されるように
   し、また前記加圧筒上面におけるテーパー孔の入口まわ
   りに窪んだポケットを設 け、このポケットに、一端を液回収容器へ接続した濃縮
   液回収用ドレンパイプの他端を接続してなる加圧式凍結
   濃縮液製造装置。
2. （２）第１項記載の発明における前記ポケットにヒータ
   を設けてなる加圧式凍結濃縮液製造装置。
3. （３）第１項記載の発明における前記液回収容器を減圧
   容器としてなる加圧式凍結濃縮液製造装置。