JPH02215376A - 温度調節撹拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク - Google Patents
温度調節撹拌装置及び同装置を備えた醗酵タンクInfo
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- JPH02215376A JPH02215376A JP1035642A JP3564289A JPH02215376A JP H02215376 A JPH02215376 A JP H02215376A JP 1035642 A JP1035642 A JP 1035642A JP 3564289 A JP3564289 A JP 3564289A JP H02215376 A JPH02215376 A JP H02215376A
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- Japan
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- stirring
- rotation shaft
- fermentation tank
- stirring blade
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/90—Heating or cooling systems
- B01F35/95—Heating or cooling systems using heated or cooled stirrers
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
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。
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〕
本発明はタンク内の液体を攪拌すると同時に加熱又は冷
却により温度調節しつる攪拌装置に関し、更に詳しくは
、醗酵槽等の比較的粘稠な液を回転攪拌羽根により攪拌
すると同時に、攪拌羽根の内部に流通せしめた熱媒体に
より加熱、冷却する攪拌装置に関するものである。
却により温度調節しつる攪拌装置に関し、更に詳しくは
、醗酵槽等の比較的粘稠な液を回転攪拌羽根により攪拌
すると同時に、攪拌羽根の内部に流通せしめた熱媒体に
より加熱、冷却する攪拌装置に関するものである。
従来、タンク内の液体を一定の均一な温度に調節する場
合には、タンクの外側に加熱、冷却用のジャケットを設
け、タンク内の液を回転羽根式の攪拌機により攪拌しつ
つジャケットに通した熱媒体により加熱、冷却して、液
の温度調節を行うのが普通である。
合には、タンクの外側に加熱、冷却用のジャケットを設
け、タンク内の液を回転羽根式の攪拌機により攪拌しつ
つジャケットに通した熱媒体により加熱、冷却して、液
の温度調節を行うのが普通である。
タンク内の液が比較的粘稠な場合には、加熱、冷却速度
を上げるためには、タンク内の液とジャケットに通す熱
媒体の温度差を大きくとり、且つ攪拌羽根の回転速度を
上げて、伝熱係数を大きくする必要がある。
を上げるためには、タンク内の液とジャケットに通す熱
媒体の温度差を大きくとり、且つ攪拌羽根の回転速度を
上げて、伝熱係数を大きくする必要がある。
酒造用の醗酵槽等の微生物の醗酵槽では、醗酵により発
生する熱を充分な速度で冷却除去することにより、常に
醗酵液全体を均一に、狭い最適醗酵温度範囲に正確に調
節する必要がある。醗酵による発熱が大きい場合等に、
加熱、冷却速度を上げるためにジャケットに通す熱媒体
と醗酵液の温度温度差を大きくすると、醗酵液が比較的
粘稠な場合には、ジャケット近傍の液の温度が高温又は
低温になり過ぎて、微生物の活動を阻害する虞がある。
生する熱を充分な速度で冷却除去することにより、常に
醗酵液全体を均一に、狭い最適醗酵温度範囲に正確に調
節する必要がある。醗酵による発熱が大きい場合等に、
加熱、冷却速度を上げるためにジャケットに通す熱媒体
と醗酵液の温度温度差を大きくすると、醗酵液が比較的
粘稠な場合には、ジャケット近傍の液の温度が高温又は
低温になり過ぎて、微生物の活動を阻害する虞がある。
これを防ぐために、攪拌速度を上げると、酒精醗酵のよ
うに好気性醗酵の場合には、醗酵液内に溶解する酸素量
が増え過ぎて、醗酵速度が上昇しすぎる。特に清酒醸造
工程の醪醗酵のごとく、醗酵速度により、製品の品質が
大きく変化する場合には、攪拌速度を大きくすることは
、製品の品質低下を招く。
うに好気性醗酵の場合には、醗酵液内に溶解する酸素量
が増え過ぎて、醗酵速度が上昇しすぎる。特に清酒醸造
工程の醪醗酵のごとく、醗酵速度により、製品の品質が
大きく変化する場合には、攪拌速度を大きくすることは
、製品の品質低下を招く。
従って、本発明は攪拌速度を上げることなく、ゆっくり
とした攪拌速度でタンク内の液を攪拌すると同時に、大
きな加熱冷却速度で液を均一に加熱冷却することができ
、かつ比較的粘稠な液でも、加熱冷却用の熱媒体とタン
ク内の液の温度差をあまり大きくすることなく、液を急
速に加熱冷却して、均一な温度に調節することができる
温度調節攪拌装置を提供することを目的とする。
とした攪拌速度でタンク内の液を攪拌すると同時に、大
きな加熱冷却速度で液を均一に加熱冷却することができ
、かつ比較的粘稠な液でも、加熱冷却用の熱媒体とタン
ク内の液の温度差をあまり大きくすることなく、液を急
速に加熱冷却して、均一な温度に調節することができる
温度調節攪拌装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、温度調節が容易な酒造用として適
した醗酵槽を提供することを目的とする。
した醗酵槽を提供することを目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明者は鋭意研究を重ねた結
果、攪拌羽根の内部に加熱、冷却用の熱媒体を循環させ
、攪拌機を同時に加熱冷却機として用いることにより、
攪拌速度を上げず、ゆっくりとした攪拌速度でも、攪拌
羽根表面の伝熱面と液との相対速度が大きくなり、その
結果、総括伝熱係数が大きくなり、加熱冷却速度を上げ
ると共に、攪拌により容易に液全体の温度を均一に調節
しうろことを見出し、本発明を完成するに至った。
果、攪拌羽根の内部に加熱、冷却用の熱媒体を循環させ
、攪拌機を同時に加熱冷却機として用いることにより、
攪拌速度を上げず、ゆっくりとした攪拌速度でも、攪拌
羽根表面の伝熱面と液との相対速度が大きくなり、その
結果、総括伝熱係数が大きくなり、加熱冷却速度を上げ
ると共に、攪拌により容易に液全体の温度を均一に調節
しうろことを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は回転軸と該回転軸に固着した複数の攪拌
羽根よりなる攪拌装置において、該回転軸及び該攪拌羽
根がそれぞれ互いに連通ずる加熱又は冷却用熱媒体の流
通路を有することを特徴とする温度調節攪拌装置を要旨
とする。
羽根よりなる攪拌装置において、該回転軸及び該攪拌羽
根がそれぞれ互いに連通ずる加熱又は冷却用熱媒体の流
通路を有することを特徴とする温度調節攪拌装置を要旨
とする。
次に本発明の内容を図面により詳細に説明する。
第１図は本発明の温度調節攪拌装置を設けた清酒醸造用
醗酵タンクの一例の一部を切り欠いた正面図、第２図は
同Ａ−Ａ断面図である。（１）は球面状底部（２）を有
する醗酵タンクである。（３）は温度調節攪拌装置であ
って、回転軸（葡と回転軸（４）に一端を固着した複数
の攪拌羽根（５）よりなる。回転軸（４）は醗酵タンク
（１）の外の軸受（６）により回転自在に水平に支承さ
れ、回転可能にシールされて醗酵タンク（１）の壁を貫
通する。
醗酵タンクの一例の一部を切り欠いた正面図、第２図は
同Ａ−Ａ断面図である。（１）は球面状底部（２）を有
する醗酵タンクである。（３）は温度調節攪拌装置であ
って、回転軸（葡と回転軸（４）に一端を固着した複数
の攪拌羽根（５）よりなる。回転軸（４）は醗酵タンク
（１）の外の軸受（６）により回転自在に水平に支承さ
れ、回転可能にシールされて醗酵タンク（１）の壁を貫
通する。
回転軸（４）及び各攪拌羽根（５〕はそれぞれ、内管（
７）、（８）及び外管（９）、αＯよりなる。攪拌羽根
（５）の内管（８）の一端は回転軸（４）の内管（７）
に連通し、他端は攪拌羽根（５）の外管（９）内の攪拌
羽根（５）先端近傍で開放されている。攪拌羽根（５）
の外管αＱの一端は回転軸の外管（９〕に連通し他端は
攪拌羽根（５）先端で閉鎖されている。該回転軸の外管
（９）及び内管（７）の一端はそれぞれ醗酵タンク（１
）の対向する側面に設けた回転シールを経て、醗酵タン
ク（１）の反対側に引き出され、回転ジヨイントを介し
て図示しない熱媒体流入管及び熱媒体流出管に接続され
る。回転軸の外管（９）及び内管（７）の他端は閉鎮端
■、（２）であり、互いに回転軸（４）の反対側で閉鎖
され、外管（９）の閉鎖端０を内管（７）が貫通する。
７）、（８）及び外管（９）、αＯよりなる。攪拌羽根
（５）の内管（８）の一端は回転軸（４）の内管（７）
に連通し、他端は攪拌羽根（５）の外管（９）内の攪拌
羽根（５）先端近傍で開放されている。攪拌羽根（５）
の外管αＱの一端は回転軸の外管（９〕に連通し他端は
攪拌羽根（５）先端で閉鎖されている。該回転軸の外管
（９）及び内管（７）の一端はそれぞれ醗酵タンク（１
）の対向する側面に設けた回転シールを経て、醗酵タン
ク（１）の反対側に引き出され、回転ジヨイントを介し
て図示しない熱媒体流入管及び熱媒体流出管に接続され
る。回転軸の外管（９）及び内管（７）の他端は閉鎮端
■、（２）であり、互いに回転軸（４）の反対側で閉鎖
され、外管（９）の閉鎖端０を内管（７）が貫通する。
攪拌羽根（５）の長さは攪拌装置（３）が回転したとき
に第２図に示すように攪拌羽根（５）の先端が醗酵タン
ク（１）の円筒状側壁面及び球面状の底部（２）に接触
せず、且つできるだけその内面近くを通るように、それ
ぞれの長さを調節する。即ち回転軸（４）の中央部の攪
拌羽根（５）は長く、両端部の攪拌羽根（５）は短くす
る。
に第２図に示すように攪拌羽根（５）の先端が醗酵タン
ク（１）の円筒状側壁面及び球面状の底部（２）に接触
せず、且つできるだけその内面近くを通るように、それ
ぞれの長さを調節する。即ち回転軸（４）の中央部の攪
拌羽根（５）は長く、両端部の攪拌羽根（５）は短くす
る。
各攪拌羽根（５）にそれぞれ必要な加熱、冷却用の熱媒
体が適量ずつ分配されて流通するように、各攪拌羽根（
５）の内管（８）の太さを変えて、或いは各攪拌羽根（
５）の流路に絞り部を設けて、各攪拌羽根（５）に分配
される熱媒体の流量を調節する。
体が適量ずつ分配されて流通するように、各攪拌羽根（
５）の内管（８）の太さを変えて、或いは各攪拌羽根（
５）の流路に絞り部を設けて、各攪拌羽根（５）に分配
される熱媒体の流量を調節する。
攪拌羽根（５）は回転軸（４）に垂直な平面内で回転方
向に若干湾曲して設けるのが、醗酵タンク（１）内の液
を静かに攪拌するために好ましい。特に醗酵液量が少な
いときには液を泡立たせないように静かに攪拌するため
に、湾曲した攪拌羽根（５）は有効である。この湾曲方
向は攪拌羽根（５）の回転方向と逆方向であってよい。
向に若干湾曲して設けるのが、醗酵タンク（１）内の液
を静かに攪拌するために好ましい。特に醗酵液量が少な
いときには液を泡立たせないように静かに攪拌するため
に、湾曲した攪拌羽根（５）は有効である。この湾曲方
向は攪拌羽根（５）の回転方向と逆方向であってよい。
攪拌羽根（５）の外形の断面形状は特に制限はな（、円
形、楕円形、三角形、四角形、多角形その他任意の断面
形状とすることができるが、第３図に示すように湾曲し
た攪拌羽根（５）の湾曲外側に稜線（ハ）を有し、湾曲
内側が湾曲面■をなす断面三角形の外形を有するのが、
静かな攪拌で攪拌効率を上げるのに適している。
形、楕円形、三角形、四角形、多角形その他任意の断面
形状とすることができるが、第３図に示すように湾曲し
た攪拌羽根（５）の湾曲外側に稜線（ハ）を有し、湾曲
内側が湾曲面■をなす断面三角形の外形を有するのが、
静かな攪拌で攪拌効率を上げるのに適している。
醗酵タンク（１）の外側には、第１図に示すように加熱
、冷却用のジャケットα優を設ける。ジャケット０◇は
タンクの高さ毎に複数に分割して設ける。
、冷却用のジャケットα優を設ける。ジャケット０◇は
タンクの高さ毎に複数に分割して設ける。
第１図の例では、醗酵タンク（１）の球面状底部（２）
に、球面状及び環状の２つのジャケラ）（１４ａ）、（
１４ｂ）を、円筒状側壁０に３つの環状ジャケラ） （
１４ｃ）、（１４ｄ）、（１４ｅ） をそれぞれ設け
である。醗酵タンク（１）内の醗酵液の量に応じて、必
要な高さのジャケットαりまで加熱、冷却熱媒体を流す
。また醗酵液の温度分布を均一にするために、必要に応
じて各ジャケラ）Ｑ◇に流す熱媒体の温度及び流量を調
節することができる。
に、球面状及び環状の２つのジャケラ）（１４ａ）、（
１４ｂ）を、円筒状側壁０に３つの環状ジャケラ） （
１４ｃ）、（１４ｄ）、（１４ｅ） をそれぞれ設け
である。醗酵タンク（１）内の醗酵液の量に応じて、必
要な高さのジャケットαりまで加熱、冷却熱媒体を流す
。また醗酵液の温度分布を均一にするために、必要に応
じて各ジャケラ）Ｑ◇に流す熱媒体の温度及び流量を調
節することができる。
上記説明では、温度調節攪拌装置の回転軸（４）及び攪
拌羽根（５）はそれぞれ２重管を用いているが、必ずし
も２重管とする必要はない。例えば攪拌羽根（５）とし
てＵ字管を用い、そのＵ字管の一端を回転軸（４）の２
重管の内管（７）に他端を外管（９）にそれぞれ連通す
るように結合することもできる。回転軸（４）も２重管
とする代わりに２本の管を平行に配設してもよい。
拌羽根（５）はそれぞれ２重管を用いているが、必ずし
も２重管とする必要はない。例えば攪拌羽根（５）とし
てＵ字管を用い、そのＵ字管の一端を回転軸（４）の２
重管の内管（７）に他端を外管（９）にそれぞれ連通す
るように結合することもできる。回転軸（４）も２重管
とする代わりに２本の管を平行に配設してもよい。
本発明の温度調節攪拌装置において、攪拌装置に通す熱
媒体は冷水、熱水、水蒸気、塩類水溶液その他公知の任
意の液状又はガス状の熱媒体を用いることができる。
媒体は冷水、熱水、水蒸気、塩類水溶液その他公知の任
意の液状又はガス状の熱媒体を用いることができる。
本発明の温度調節攪拌装置によれば１、攪拌羽根をゆっ
くりと回転しても、攪拌羽根と液の相対速度を大きくと
ることができ、伝熱係数を大きくすることができる。攪
拌すべき液が比較的粘稠な場合でも、液を静かに攪拌す
るだけで効率よく加熱、冷却を行うことができる。液の
攪拌と加熱又は冷却を同時に行うため、液の温度分布を
均一に保つことができる。
くりと回転しても、攪拌羽根と液の相対速度を大きくと
ることができ、伝熱係数を大きくすることができる。攪
拌すべき液が比較的粘稠な場合でも、液を静かに攪拌す
るだけで効率よく加熱、冷却を行うことができる。液の
攪拌と加熱又は冷却を同時に行うため、液の温度分布を
均一に保つことができる。
本発明の温度調節攪拌装置によれば、加熱冷却用の熱媒
体の温度と液の調節温度との温度差をあまり大きくする
ことなく、静かに攪拌するだけで大きな加熱、冷却速度
を得ることができる。
体の温度と液の調節温度との温度差をあまり大きくする
ことなく、静かに攪拌するだけで大きな加熱、冷却速度
を得ることができる。
本発明の温度調節攪拌装置を備えた醗酵タンクによば、
タンク内の醗酵液の温度分布、濃度分布を均一に保つこ
とができる。ゆっくりと静かに攪拌するため、醗酵液に
泡立てて空気を余分に溶解したりすることなく、希望す
る時期に、速やかに微生物の活動に適した温度、濃度条
件に醗酵液を調節することができる。醗酵による発熱量
が大きい場合にも、その発熱を速やかに冷却して、常に
最適温度に保持することができる。
タンク内の醗酵液の温度分布、濃度分布を均一に保つこ
とができる。ゆっくりと静かに攪拌するため、醗酵液に
泡立てて空気を余分に溶解したりすることなく、希望す
る時期に、速やかに微生物の活動に適した温度、濃度条
件に醗酵液を調節することができる。醗酵による発熱量
が大きい場合にも、その発熱を速やかに冷却して、常に
最適温度に保持することができる。
第１図は本発明の温度調節攪拌装置を設けた清酒醸造用
醗酵タンクの一例の一部を切り欠いた正面図、第２図は
同Ａ−Ａ断面図、第３図は第２図におけるＢ−Ｂ断面図
である。 （１）°醗酵タンク、 （２）・底部、（３）・温
度調節攪拌装置、（４）回転軸、（５）攪拌羽根、
（６）軸受、（７）、（８）・・内管、 （
９）、α１・゛外管、０．０゛・閉鎖端、 （２）
側壁、卸 ジャケット、 （ト）稜線、 ０口・・湾曲面。 特許出願人 株式会社佐々木貞治商店 代理人 弁理士 小 山 義 之 手続補正書（自発） ２゜ ３゜ ４゜ 平成１年特許願第３５６４２号 発明の名称 温度調節攪拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク。 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市天王寺区東高津町ＩＯ番３号名称株式会社
佐々木貞治商店 代表者 佐 々 木 貞 夫
醗酵タンクの一例の一部を切り欠いた正面図、第２図は
同Ａ−Ａ断面図、第３図は第２図におけるＢ−Ｂ断面図
である。 （１）°醗酵タンク、 （２）・底部、（３）・温
度調節攪拌装置、（４）回転軸、（５）攪拌羽根、
（６）軸受、（７）、（８）・・内管、 （
９）、α１・゛外管、０．０゛・閉鎖端、 （２）
側壁、卸 ジャケット、 （ト）稜線、 ０口・・湾曲面。 特許出願人 株式会社佐々木貞治商店 代理人 弁理士 小 山 義 之 手続補正書（自発） ２゜ ３゜ ４゜ 平成１年特許願第３５６４２号 発明の名称 温度調節攪拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク。 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市天王寺区東高津町ＩＯ番３号名称株式会社
佐々木貞治商店 代表者 佐 々 木 貞 夫
Claims (3)
- （１）回転軸と該回転軸に固着した複数の攪拌羽根より
なる攪拌装置において、該回転軸及び該攪拌羽根がそれ
ぞれ互いに連通する加熱又は冷却用熱媒体の流通路を有
することを特徴とする温度調節攪拌装置。 - （２）該回転軸及び該攪拌羽根がそれぞれ内管と外管の
２重管よりなり、攪拌羽根の内管の一端は回転軸の内管
に連通し他端は攪拌羽根の外管内の攪拌羽根先端近傍で
開放され、且つ攪拌羽根の外管の一端は回転軸の外管に
連通し他端は攪拌羽根先端で閉鎖され、該回転軸の外管
及び内管はそれぞれ加熱又は冷却用熱媒体の流入管又は
流出管に接続した請求項１項記載の温度調節攪拌装置。 - （３）攪拌装置及び加熱、冷却用ジャケットを有する醗
酵タンクにおいて、該攪拌装置が請求項１項記載の記載
の攪拌装置であり、該回転軸を水平に設けると共に、該
ジャケットが醗酵タンクの高さ毎に分割した複数の独立
のジャケットであることを特徴とする醗酵タンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035642A JPH0634696B2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 温度調節撹拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035642A JPH0634696B2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 温度調節撹拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215376A true JPH02215376A (ja) | 1990-08-28 |
| JPH0634696B2 JPH0634696B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=12447527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1035642A Expired - Fee Related JPH0634696B2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 温度調節撹拌装置及び同装置を備えた醗酵タンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634696B2 (ja) |
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