JPH0314764B2 - - Google Patents
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- JPH0314764B2 JPH0314764B2 JP57146750A JP14675082A JPH0314764B2 JP H0314764 B2 JPH0314764 B2 JP H0314764B2 JP 57146750 A JP57146750 A JP 57146750A JP 14675082 A JP14675082 A JP 14675082A JP H0314764 B2 JPH0314764 B2 JP H0314764B2
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- Japan
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- solid
- horn
- section
- snowhorn
- liquid
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Classifications
-
- 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
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
- F25D3/12—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/50—Carbon dioxide
- C01B32/55—Solidifying
Landscapes
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流体を分配する方法および装置に関す
るものであり、さらに詳細には固体二酸化炭素を
所定のパターンで堆積させる方法および装置に関
するものである。
るものであり、さらに詳細には固体二酸化炭素を
所定のパターンで堆積させる方法および装置に関
するものである。
二酸化炭素は長年にわたり食品その他の物品の
冷却剤として使用されている。典型的には、液体
二酸化炭素は三重点圧力（4.22Kg／cm2：60psig）
以上の圧力で保持されており、ノズルから大気圧
中に放出されて液体二酸化炭素から固相および気
相に変えられる。このような相変化によつて二酸
化炭素の温度は約−78.3℃（−109〓）に下がる。
典型的には、液体CO2はトンネルフリーザ、スパ
イラルベルト・フリーザ、タンブラ、ブレンダな
どの冷却装置内の食品等の凍結あるいは冷却に必
要な冷却を与えるのに使用される。前記冷却装置
中にノズルから液体CO2を単純に放出してその内
部の温度およびそこを通過する物品の温度を所定
の値まで下げることは普通に行われていることで
ある。しかしながら、ノズルを使用すると、固体
二酸化炭素と気体二酸化炭素とのスプレが一点を
源とする放出によつて行なわれることになり、そ
の結果固体CO2すなわち雪状CO2の粒子の流れを
容易には制御できない。多くの装置においては、
液体CO2は冷凍トンネル中に射出されて、フアン
で単純に吹き飛ばされ、これにより固体CO2が昇
華させられて、冷凍装置または冷却装置の内部大
気が冷却されることになる。典型的な装置の一例
が米国特許第3708995号に記載されており、この
装置は上記の通りCO2を冷凍トンネル内部の周囲
に単に移動させるように作動する。
冷却剤として使用されている。典型的には、液体
二酸化炭素は三重点圧力（4.22Kg／cm2：60psig）
以上の圧力で保持されており、ノズルから大気圧
中に放出されて液体二酸化炭素から固相および気
相に変えられる。このような相変化によつて二酸
化炭素の温度は約−78.3℃（−109〓）に下がる。
典型的には、液体CO2はトンネルフリーザ、スパ
イラルベルト・フリーザ、タンブラ、ブレンダな
どの冷却装置内の食品等の凍結あるいは冷却に必
要な冷却を与えるのに使用される。前記冷却装置
中にノズルから液体CO2を単純に放出してその内
部の温度およびそこを通過する物品の温度を所定
の値まで下げることは普通に行われていることで
ある。しかしながら、ノズルを使用すると、固体
二酸化炭素と気体二酸化炭素とのスプレが一点を
源とする放出によつて行なわれることになり、そ
の結果固体CO2すなわち雪状CO2の粒子の流れを
容易には制御できない。多くの装置においては、
液体CO2は冷凍トンネル中に射出されて、フアン
で単純に吹き飛ばされ、これにより固体CO2が昇
華させられて、冷凍装置または冷却装置の内部大
気が冷却されることになる。典型的な装置の一例
が米国特許第3708995号に記載されており、この
装置は上記の通りCO2を冷凍トンネル内部の周囲
に単に移動させるように作動する。
冷凍すべき物品上に雪状の二酸化炭素を堆積さ
せる別の技術が米国特許第3757367号に例示され
ている。このような文献中に例示されている装置
においては、液体CO2はノズルからＪ型チユーブ
の中に放出され、この場合固体CO2と気体CO2と
の流れが下方に向けられ、次いでチユーブの出口
に向かつて上方に導かれる。この出口に到達する
前に、分離ブレートあるいはその他の鋭利な突出
部を用いて固体CO2と気体CO2を分離し、分離し
た固体CO2をチユーブから取り出し、冷凍すべき
物品上にランダムに降下させる。米国特許第
4111671号には分離ブレードを使用する同様の装
置が開示されている。しかしながら、この装置で
は、固体−気体二酸化炭素の流れは、液体CO2が
供給される導管の上向きに伸びている部分には供
給されない。これらの文献に例示されている装置
については、固体−気体分離点での比較的小さな
オリフイスを通る固体CO2を流れに頼つているこ
とがわかつた。従つて、固体CO2はかかる点にお
いて凝集する傾向があり、最終的にはオリフイス
を閉塞することがあり、このため所期の目的が達
成されないことになる。このような閉塞を回避す
るために、分離ブルードあるいはその他の突起部
を加熱することが知られているが、このような技
術ではCO2を連続的にではなく間欠的に分配しな
ければならなくなる。従つて、これらの文献に記
載されている分離装置は、操作上の観点からは十
分に有効なものであるとは思われていなかつた。
精々、冷凍すべき物品上にランダムに固体二酸化
炭素を単に分配するだけであり、移動表面上に制
御された所定パターンの雪状二酸化炭素を堆積さ
せることはできない。
せる別の技術が米国特許第3757367号に例示され
ている。このような文献中に例示されている装置
においては、液体CO2はノズルからＪ型チユーブ
の中に放出され、この場合固体CO2と気体CO2と
の流れが下方に向けられ、次いでチユーブの出口
に向かつて上方に導かれる。この出口に到達する
前に、分離ブレートあるいはその他の鋭利な突出
部を用いて固体CO2と気体CO2を分離し、分離し
た固体CO2をチユーブから取り出し、冷凍すべき
物品上にランダムに降下させる。米国特許第
4111671号には分離ブレードを使用する同様の装
置が開示されている。しかしながら、この装置で
は、固体−気体二酸化炭素の流れは、液体CO2が
供給される導管の上向きに伸びている部分には供
給されない。これらの文献に例示されている装置
については、固体−気体分離点での比較的小さな
オリフイスを通る固体CO2を流れに頼つているこ
とがわかつた。従つて、固体CO2はかかる点にお
いて凝集する傾向があり、最終的にはオリフイス
を閉塞することがあり、このため所期の目的が達
成されないことになる。このような閉塞を回避す
るために、分離ブルードあるいはその他の突起部
を加熱することが知られているが、このような技
術ではCO2を連続的にではなく間欠的に分配しな
ければならなくなる。従つて、これらの文献に記
載されている分離装置は、操作上の観点からは十
分に有効なものであるとは思われていなかつた。
精々、冷凍すべき物品上にランダムに固体二酸化
炭素を単に分配するだけであり、移動表面上に制
御された所定パターンの雪状二酸化炭素を堆積さ
せることはできない。
米国特許第4166364号にはＪ型チユーブをもつ
固体−気体CO2分離装置に使用されているブレー
ド分離の問題を明らかに改良するような技術が記
載されている。この特許に記載されている装置に
おいては、Ｊ型チユーブから冷凍すべき物品上に
下向きに放出される固体CO2を偏向させるために
フード装置が使用されている。このような技術に
よれば、固体CO2と気体CO2との分離について改
善することができるけれども、この装置は大型
で、トンネルフリーザに容易に使用するという訳
にはいかない。さらに、この装置は移動表面上
に、十分に制御された、均一な厚さを有する固体
二酸化炭素のリボンを形成することはできない。
固体−気体CO2分離装置に使用されているブレー
ド分離の問題を明らかに改良するような技術が記
載されている。この特許に記載されている装置に
おいては、Ｊ型チユーブから冷凍すべき物品上に
下向きに放出される固体CO2を偏向させるために
フード装置が使用されている。このような技術に
よれば、固体CO2と気体CO2との分離について改
善することができるけれども、この装置は大型
で、トンネルフリーザに容易に使用するという訳
にはいかない。さらに、この装置は移動表面上
に、十分に制御された、均一な厚さを有する固体
二酸化炭素のリボンを形成することはできない。
トンネルフリーザのコンベヤベルト上に載せた
ハンバーガパツテイのような物品を冷却する場合
には、このパツテイの上面がトンネルフリーザ内
の冷たい周囲大気と接触して容易に連結されると
いうことがわかつている。しかしながら、このパ
ツティの下側はパツティがワイヤ・リング・ベル
トなどに載せて運ばれる場合においても容易に冷
却あるいは凍結されない。従つて、トンネル内の
パツテイの滞留時間を少なくし、それによつて凍
結パツテイの単位重量あたり必要なCO2冷却剤の
消費量を少なくするためには、冷却すべき物品を
載せているトンネルフリーザのベルトあるいはそ
の他の表面上に固体冷却剤層を堆積させることが
有益である。このような物品を冷却装置の内部雰
囲気にさらした場合、物品が冷却装置内に入る
と、熱はすぐにその上面と下面から効率良く除去
される。上記の通り、従来の冷却装置は、物品の
両面をこのように冷却するには不適当であつた。
冷却すべき物品上に雪状の二酸化炭素を堆積させ
る装置は、コンベヤベルトなどの上に一定の幅と
均一な厚さをもつ所定のパターンで雪状のCO2を
堆積させるには有効ではなかつた。従つて、一定
の厚さをもつ所定のパターンで固体二酸化炭素の
リボンを有効に堆積させる装置および方法に対す
る明白な必要性がこの技術分野において存在して
いる。
ハンバーガパツテイのような物品を冷却する場合
には、このパツテイの上面がトンネルフリーザ内
の冷たい周囲大気と接触して容易に連結されると
いうことがわかつている。しかしながら、このパ
ツティの下側はパツティがワイヤ・リング・ベル
トなどに載せて運ばれる場合においても容易に冷
却あるいは凍結されない。従つて、トンネル内の
パツテイの滞留時間を少なくし、それによつて凍
結パツテイの単位重量あたり必要なCO2冷却剤の
消費量を少なくするためには、冷却すべき物品を
載せているトンネルフリーザのベルトあるいはそ
の他の表面上に固体冷却剤層を堆積させることが
有益である。このような物品を冷却装置の内部雰
囲気にさらした場合、物品が冷却装置内に入る
と、熱はすぐにその上面と下面から効率良く除去
される。上記の通り、従来の冷却装置は、物品の
両面をこのように冷却するには不適当であつた。
冷却すべき物品上に雪状の二酸化炭素を堆積させ
る装置は、コンベヤベルトなどの上に一定の幅と
均一な厚さをもつ所定のパターンで雪状のCO2を
堆積させるには有効ではなかつた。従つて、一定
の厚さをもつ所定のパターンで固体二酸化炭素の
リボンを有効に堆積させる装置および方法に対す
る明白な必要性がこの技術分野において存在して
いる。
本発明の目的は、液体二酸化炭素を分配する改
良方法および改良装置を提供することである。
良方法および改良装置を提供することである。
本発明の他の目的は、移動表面に所定のパター
ンで雪状の二酸化炭素を堆積させる改良方法およ
び改良装置を提供することである。
ンで雪状の二酸化炭素を堆積させる改良方法およ
び改良装置を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、移動表面に、実質
的に均一な幅と厚さを有するリボンの形をした雪
状の二酸化炭素を堆積させる改良方法および改良
装置を提供することである。
的に均一な幅と厚さを有するリボンの形をした雪
状の二酸化炭素を堆積させる改良方法および改良
装置を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、冷凍トンネルのコ
ンベヤベルトのような移動表面に載せられた物品
の両面を効率良く冷却することができるような改
良方法および改良装置を提供することである。
ンベヤベルトのような移動表面に載せられた物品
の両面を効率良く冷却することができるような改
良方法および改良装置を提供することである。
本発明の他の目的は以下の実施態様の説明から
明らかになろう。その新しい特徴は特許請求の範
囲に詳細に指摘されている。
明らかになろう。その新しい特徴は特許請求の範
囲に詳細に指摘されている。
本発明によれば、所定のパターンで雪状の二酸
化炭素を堆積させるための装置は、入口と出口を
有し、該入口から該出口に向かう方向に面積が大
きくなる長方形の横断面を有しかつ内側曲壁部分
と外側曲壁部分を有するホルン部分と、該ホルン
部分の内部に固体CO2と気体CO2の流れを形成す
るため、液体CO2を放出するノズル手段と、該ノ
ズル手段に設けられ、前記流れを前記外側曲壁部
分の内面の方に偏向させるためのリツプ部分と、
前記固体CO2を前記内面全体に実質的に均一に広
げかつ前記ホルン出口から固体CO2を排出する際
に固体CO2のリボンを形成するために、周囲大気
を前記ホルン部分の内部に導入すべく前記ホルン
部分の内部を前記大気と連通させるための開口と
から構成されている。
化炭素を堆積させるための装置は、入口と出口を
有し、該入口から該出口に向かう方向に面積が大
きくなる長方形の横断面を有しかつ内側曲壁部分
と外側曲壁部分を有するホルン部分と、該ホルン
部分の内部に固体CO2と気体CO2の流れを形成す
るため、液体CO2を放出するノズル手段と、該ノ
ズル手段に設けられ、前記流れを前記外側曲壁部
分の内面の方に偏向させるためのリツプ部分と、
前記固体CO2を前記内面全体に実質的に均一に広
げかつ前記ホルン出口から固体CO2を排出する際
に固体CO2のリボンを形成するために、周囲大気
を前記ホルン部分の内部に導入すべく前記ホルン
部分の内部を前記大気と連通させるための開口と
から構成されている。
導管内に放出される液体二酸化炭素の圧力は約
14.1Kg／cm2（200psig）以下の値に保持されるこ
とが好ましい。液体CO2を放出するノズル手段に
リツプ部分が設けられ、雪と気体の流れがホルン
部分の外側曲壁の内面の方に偏向されるようにな
つている。開口からホルン部分内に周囲大気が導
入され、内側曲面の固体二酸化炭素を効率良く洗
い落とし、ホルン部分の外側曲壁の内面に沿つて
均一に固体CO2を効率良く広げる。このことは、
ホルン部分の内部と周囲大気との間の連通の結
果、ホルン部分の内側曲面と外側曲面の間につく
り出される圧力勾配によつて達成される。従つ
て、固体二酸化炭素は、ホルン部分において分離
ブレードあるいはその他の突出部を使用すること
なく自然に分離され、固体CO2は外側曲壁の内面
を縦走させられ、ホルン部分の幅に等しい幅を持
つたリボンの形態でホルン部分から排出される。
ホルン部分から排出されて堆積する固体二酸化炭
素のリボンの厚さは、液体CO2を装置のノズル手
段に供給する速度と固体二酸化炭素が堆積する移
動面の速度によつて決まる。従つて、本発明の装
置は実質的に均一かつ一定の厚さで移動表面に固
体二酸化炭素のリボンを正確なパターンで形成す
ることができる。
14.1Kg／cm2（200psig）以下の値に保持されるこ
とが好ましい。液体CO2を放出するノズル手段に
リツプ部分が設けられ、雪と気体の流れがホルン
部分の外側曲壁の内面の方に偏向されるようにな
つている。開口からホルン部分内に周囲大気が導
入され、内側曲面の固体二酸化炭素を効率良く洗
い落とし、ホルン部分の外側曲壁の内面に沿つて
均一に固体CO2を効率良く広げる。このことは、
ホルン部分の内部と周囲大気との間の連通の結
果、ホルン部分の内側曲面と外側曲面の間につく
り出される圧力勾配によつて達成される。従つ
て、固体二酸化炭素は、ホルン部分において分離
ブレードあるいはその他の突出部を使用すること
なく自然に分離され、固体CO2は外側曲壁の内面
を縦走させられ、ホルン部分の幅に等しい幅を持
つたリボンの形態でホルン部分から排出される。
ホルン部分から排出されて堆積する固体二酸化炭
素のリボンの厚さは、液体CO2を装置のノズル手
段に供給する速度と固体二酸化炭素が堆積する移
動面の速度によつて決まる。従つて、本発明の装
置は実質的に均一かつ一定の厚さで移動表面に固
体二酸化炭素のリボンを正確なパターンで形成す
ることができる。
凍結トンネルのコンベヤベルトあるいは冷却タ
ンブラの内壁のような移動表面に固体二酸化炭素
の複数のリボンを堆積させることができるよう
に、相互に隣接した複数のスノーホルンを設ける
ことも本発明の範囲に含まれる。このような場合
には、本発明のスノーホルン装置を複数使用し
て、液体CO2は一般的なマニホルド装置からこの
装置に供給することができる。
ンブラの内壁のような移動表面に固体二酸化炭素
の複数のリボンを堆積させることができるよう
に、相互に隣接した複数のスノーホルンを設ける
ことも本発明の範囲に含まれる。このような場合
には、本発明のスノーホルン装置を複数使用し
て、液体CO2は一般的なマニホルド装置からこの
装置に供給することができる。
添附図面を参照して以下になされる実施例の説
明により、本発明はさらに明瞭に理解されよう。
明により、本発明はさらに明瞭に理解されよう。
本発明の方法および装置に関する以下の説明に
おいて使用されるいくつかの用語について以下に
説明する。“周囲大気”という用語は、実質上空
気と二酸化炭素からなる雰囲気を意味するものと
理解されたい。本発明のスノーホルン装置は、凍
結トンネルあるいはその他の冷却装置と組み合わ
せて使用するのに容易に適合できるので、このス
ノーホルン装置を取り囲む周囲大気は、雪状CO2
の昇華と共にスノーホルン装置から排出される気
体CO2のために、通常の周囲空気と比べて一般的
に二酸化炭素に富んでいる。“凍結トンネル”と
は、当業者が認識しているように、凍結すべき物
品を典型的にはコンベヤベルトに載せてトンネル
状の囲い体の中を移動させるような装置を基本的
に意味している。しかしながら、本発明のスノー
ホルン装置はその他の冷却装置と組み合わせて使
用することもでき、“凍結トンネル”と言う用語
は、タンブラ、スパイラル・ベルト・フリーザ、
およびその他公知の冷却装置に等しく適用するこ
とができる。“移動表面”という用語はスノーホ
ルン装置に対して移動されるようなコンベヤベル
トなどの表面を意味するものである。しかしなが
ら、このような装置は一定の表面に対して動かす
ことが可能である。
おいて使用されるいくつかの用語について以下に
説明する。“周囲大気”という用語は、実質上空
気と二酸化炭素からなる雰囲気を意味するものと
理解されたい。本発明のスノーホルン装置は、凍
結トンネルあるいはその他の冷却装置と組み合わ
せて使用するのに容易に適合できるので、このス
ノーホルン装置を取り囲む周囲大気は、雪状CO2
の昇華と共にスノーホルン装置から排出される気
体CO2のために、通常の周囲空気と比べて一般的
に二酸化炭素に富んでいる。“凍結トンネル”と
は、当業者が認識しているように、凍結すべき物
品を典型的にはコンベヤベルトに載せてトンネル
状の囲い体の中を移動させるような装置を基本的
に意味している。しかしながら、本発明のスノー
ホルン装置はその他の冷却装置と組み合わせて使
用することもでき、“凍結トンネル”と言う用語
は、タンブラ、スパイラル・ベルト・フリーザ、
およびその他公知の冷却装置に等しく適用するこ
とができる。“移動表面”という用語はスノーホ
ルン装置に対して移動されるようなコンベヤベル
トなどの表面を意味するものである。しかしなが
ら、このような装置は一定の表面に対して動かす
ことが可能である。
第１図を参照すると、本発明のスノーホルン装
置１０の一実施例が示されている。この装置はノ
ズル手段３０から液体二酸化炭素を放出するため
の変換手段１５が内蔵された導管１１と、導管１
１に連通して配置されているホルン部分１２を備
える。このホルン部分１２に開口を構成するため
の適当な導管１４ないしその他の手段が設けら
れ、その内部が周囲大気と連通するようになつて
いる。ホルン部分１２は基本的に、第２図に示さ
れているように内側曲壁部分１６、外側曲壁部分
１８および壁２１のような長方形の側面部分から
構成される。従つて、ホルン部分１２の横断面は
基本的に長方形であり、下方部分から出口２０に
向かつて大きくなつている。
置１０の一実施例が示されている。この装置はノ
ズル手段３０から液体二酸化炭素を放出するため
の変換手段１５が内蔵された導管１１と、導管１
１に連通して配置されているホルン部分１２を備
える。このホルン部分１２に開口を構成するため
の適当な導管１４ないしその他の手段が設けら
れ、その内部が周囲大気と連通するようになつて
いる。ホルン部分１２は基本的に、第２図に示さ
れているように内側曲壁部分１６、外側曲壁部分
１８および壁２１のような長方形の側面部分から
構成される。従つて、ホルン部分１２の横断面は
基本的に長方形であり、下方部分から出口２０に
向かつて大きくなつている。
導管１１の内部には、液体二酸化炭素の流れを
固体CO2と気体CO2の流れに変換するための変換
手段１５が配置される。変換手段１５は第１導管
２２を有しており、この第１導管２２は液体二酸
化炭素の流れを受け入れかつ適当なねじ込みカツ
プリング２６によつてリリーフバルブ２４に連結
される。リリーフバルブ２４は典型的には21.1
Kg／cm2（300psig）でそこに供給される液体二酸
化炭素の圧力を約12.7〜14.1Kg／cm2（180〜
200psig）の範囲の圧力に効率良く低下させる。
圧力降下の程度は調節自在であり、リリーフバル
ブ２４はヌプロカンパニ（Nupro Company、
Willoughby、Ohio）からモデルNo.4CPAとして
市販されているバブルを用いることができる。リ
リーフバルブ２４はねじ込みカツプリング２８の
ような適当なカツプリングによつて、リツプ部分
３２が設けられているノズル手段３０に連結され
る。ノズル３０から供給される液体CO2は、ノズ
ル手段３０の出口端部が実質的に大気圧にあるの
で、このノズルを出るとすぐに固体CO2と気体
CO2に変換される。この固体CO2と気体CO2の流
れは、導管１１内を上向きに走行する際に、リツ
プ部分３２によつて、導管１１の左側に向かい、
ホルン部分１２の外側曲壁部分１８の内壁に沿つ
て偏向される。ホルン部分１２内の固体CO2と気
体CO2の流れは遠心力を生じ、この遠心力によつ
て固体CO2はこの流れが出口２０に向かつて流れ
る際に実質的にホルン部分１２の壁面１８の内面
に沿つた進路を走行する。この流れは壁面１８と
１６の間に圧力勾配をつくり出し、この圧力勾配
は導管１４らホルン部分１２内に周囲大気を効率
良く導入する。この導入された周囲大気の流れは
壁面１６の内面の固体CO2を効率良く洗い落とし
て、最終的にホルン部分１２を閉塞しあるいはブ
ロツクするような雪状CO2の凝集を妨げ、外側の
壁面１８の内面に沿つて均一に固体CO2を効率良
く広げる。壁面１８の内面を走行する固体CO2が
出口２０に到達すると、固体CO2とそこから好ま
しくは第３図に示されているような凍結トンネル
のコンベヤベルトのような移動表面上に落下す
る。固体CO2のこの流れの幾何学形状は第２図に
示す出口２０の幅に等しい幅を有する雪状CO2の
リボンとなる。
固体CO2と気体CO2の流れに変換するための変換
手段１５が配置される。変換手段１５は第１導管
２２を有しており、この第１導管２２は液体二酸
化炭素の流れを受け入れかつ適当なねじ込みカツ
プリング２６によつてリリーフバルブ２４に連結
される。リリーフバルブ２４は典型的には21.1
Kg／cm2（300psig）でそこに供給される液体二酸
化炭素の圧力を約12.7〜14.1Kg／cm2（180〜
200psig）の範囲の圧力に効率良く低下させる。
圧力降下の程度は調節自在であり、リリーフバル
ブ２４はヌプロカンパニ（Nupro Company、
Willoughby、Ohio）からモデルNo.4CPAとして
市販されているバブルを用いることができる。リ
リーフバルブ２４はねじ込みカツプリング２８の
ような適当なカツプリングによつて、リツプ部分
３２が設けられているノズル手段３０に連結され
る。ノズル３０から供給される液体CO2は、ノズ
ル手段３０の出口端部が実質的に大気圧にあるの
で、このノズルを出るとすぐに固体CO2と気体
CO2に変換される。この固体CO2と気体CO2の流
れは、導管１１内を上向きに走行する際に、リツ
プ部分３２によつて、導管１１の左側に向かい、
ホルン部分１２の外側曲壁部分１８の内壁に沿つ
て偏向される。ホルン部分１２内の固体CO2と気
体CO2の流れは遠心力を生じ、この遠心力によつ
て固体CO2はこの流れが出口２０に向かつて流れ
る際に実質的にホルン部分１２の壁面１８の内面
に沿つた進路を走行する。この流れは壁面１８と
１６の間に圧力勾配をつくり出し、この圧力勾配
は導管１４らホルン部分１２内に周囲大気を効率
良く導入する。この導入された周囲大気の流れは
壁面１６の内面の固体CO2を効率良く洗い落とし
て、最終的にホルン部分１２を閉塞しあるいはブ
ロツクするような雪状CO2の凝集を妨げ、外側の
壁面１８の内面に沿つて均一に固体CO2を効率良
く広げる。壁面１８の内面を走行する固体CO2が
出口２０に到達すると、固体CO2とそこから好ま
しくは第３図に示されているような凍結トンネル
のコンベヤベルトのような移動表面上に落下す
る。固体CO2のこの流れの幾何学形状は第２図に
示す出口２０の幅に等しい幅を有する雪状CO2の
リボンとなる。
次に第１−Ａ図について説明する。ホルン部分
１２の横断面積は出口２０に向かうCO2の流れの
方向に大きくなることが理解されよう。横断面積
がCO2の流れの方向に大きくなるので、ホルン部
分１２を通る固体CO2と気体CO2の流れが通過す
る進路に沿つた異なる点におけるCO2の流量（ポ
ンド／分／面積）は小さくなる。固体CO2のリボ
ンを表面に堆積することができる、出口２０にお
ける二酸化炭素の最大流量には限界があるという
ことがわかつた。装置１０を通過するCO2の流量
を、このようなリボンを堆積することができる流
量レベルに維持するためには、変換手段１５のノ
ズル手段３０から放出される固体CO2と気体CO2
の流れの速度を小さくする必要があるということ
もわかつた。従つて、変換手段１５に供給される
液体CO2の圧力を約14.1Kg／cm2（200psig）以下、
好ましくは12.7〜14.1Kg／cm2（180〜200psig）の
圧力まで下げることによつて、上記固体CO2と気
体CO2の流れが、ホルン部分１２の出口２０に近
接して配置された移動表面上に雪状のリボンを堆
積させることができるようになる。代わりに、液
体CO2の圧力を、ノズル手段３０の上流に配置さ
れた適当な手段によつて上記範囲に制限すること
もできる。
１２の横断面積は出口２０に向かうCO2の流れの
方向に大きくなることが理解されよう。横断面積
がCO2の流れの方向に大きくなるので、ホルン部
分１２を通る固体CO2と気体CO2の流れが通過す
る進路に沿つた異なる点におけるCO2の流量（ポ
ンド／分／面積）は小さくなる。固体CO2のリボ
ンを表面に堆積することができる、出口２０にお
ける二酸化炭素の最大流量には限界があるという
ことがわかつた。装置１０を通過するCO2の流量
を、このようなリボンを堆積することができる流
量レベルに維持するためには、変換手段１５のノ
ズル手段３０から放出される固体CO2と気体CO2
の流れの速度を小さくする必要があるということ
もわかつた。従つて、変換手段１５に供給される
液体CO2の圧力を約14.1Kg／cm2（200psig）以下、
好ましくは12.7〜14.1Kg／cm2（180〜200psig）の
圧力まで下げることによつて、上記固体CO2と気
体CO2の流れが、ホルン部分１２の出口２０に近
接して配置された移動表面上に雪状のリボンを堆
積させることができるようになる。代わりに、液
体CO2の圧力を、ノズル手段３０の上流に配置さ
れた適当な手段によつて上記範囲に制限すること
もできる。
ホルン部分１２の内部の周囲大気との間に連通
させるための導管１４のような手段を設けること
によつて、壁面１６の内面に付着することがある
固体CO2を除去すると共に、壁面１８の内面に沿
つた固体CO2の流れを容易にする上記圧力勾配が
達成される。従つて、(1)実質的に長方形でかつそ
こを通過するCO2の流れの方向に向かつて大きく
なる横断面積を有するホルン部分１２を設けるこ
と、(2)液体CO2の圧力を約14.1Kg／cm2（200psig）
以下の値に低下させること、および(3)ホルン部分
１２の内部に周囲大気を導入することという特徴
が、出口２０に近接した移動表面上に、固体CO2
の流れを実質的に均一な厚さの所定のリボンの形
態で形成するようにすべて協働する。液体CO2を
例えば21.1Kg／cm2（300psig）以上の圧力で導管
１１内のノズル手段から放出した場合、出口２０
から流出する固体CO2の流れは、移動表面上にリ
ボンとして容易に形成されず、従つて目的とする
実質的に均一な厚さの雪状CO2のリボンの形成が
妨げられることがわかつた。
させるための導管１４のような手段を設けること
によつて、壁面１６の内面に付着することがある
固体CO2を除去すると共に、壁面１８の内面に沿
つた固体CO2の流れを容易にする上記圧力勾配が
達成される。従つて、(1)実質的に長方形でかつそ
こを通過するCO2の流れの方向に向かつて大きく
なる横断面積を有するホルン部分１２を設けるこ
と、(2)液体CO2の圧力を約14.1Kg／cm2（200psig）
以下の値に低下させること、および(3)ホルン部分
１２の内部に周囲大気を導入することという特徴
が、出口２０に近接した移動表面上に、固体CO2
の流れを実質的に均一な厚さの所定のリボンの形
態で形成するようにすべて協働する。液体CO2を
例えば21.1Kg／cm2（300psig）以上の圧力で導管
１１内のノズル手段から放出した場合、出口２０
から流出する固体CO2の流れは、移動表面上にリ
ボンとして容易に形成されず、従つて目的とする
実質的に均一な厚さの雪状CO2のリボンの形成が
妨げられることがわかつた。
次に第３図を参照すると、冷凍トンネル３８の
入口端部近くに配置された本発明による複数のス
ノーホルン装置１０の実施例が示されている。ロ
ーラ４１のような一般的な駆動手段によつて駆動
されるコンベヤ３９が、その上に堆積する複数の
固体CO2のリボン４０を受け入れように配置され
ている。液体CO2は、マニホルド２３の複数の導
管２２を介してスノーホルン装置１０の各々に供
給される。これらの装置に液体CO2を流し、コン
ベヤベルト３９を動かすと、コンベヤ３９の上に
実質的に均一な厚さの複数の固体CO2のリボンが
形成される。冷凍すべきハンバーガパツテイのよ
うな冷却すべき物品は、リボン４０の上に載せら
れると、冷凍トンネル３８の内部雰囲気によつて
冷却されると共に下面からも冷却される。
入口端部近くに配置された本発明による複数のス
ノーホルン装置１０の実施例が示されている。ロ
ーラ４１のような一般的な駆動手段によつて駆動
されるコンベヤ３９が、その上に堆積する複数の
固体CO2のリボン４０を受け入れように配置され
ている。液体CO2は、マニホルド２３の複数の導
管２２を介してスノーホルン装置１０の各々に供
給される。これらの装置に液体CO2を流し、コン
ベヤベルト３９を動かすと、コンベヤ３９の上に
実質的に均一な厚さの複数の固体CO2のリボンが
形成される。冷凍すべきハンバーガパツテイのよ
うな冷却すべき物品は、リボン４０の上に載せら
れると、冷凍トンネル３８の内部雰囲気によつて
冷却されると共に下面からも冷却される。
第４図を参照すると、冷却タンブラ装置４４が
示されており、この装置４４はそこに示す矢印の
方向に回転し、冷却剤がそのタンブラ内部に供給
される際にタンブラの一端に導入されその長手方
向に走行する物品を通常の方法で効率良く冷却す
る。マニホルド２３内の液体CO2が導管２２の
各々から導入されると、複数の固体CO2のリボン
４５がスノーホルン装置１０によつてタンブラの
内壁に堆積する。このように第１図に示すスノー
ホルン装置１０は、複数の異なるタイプの冷却装
置と共に使用することができ、単に冷凍トンネル
と共に使用する場合に限られないということが解
る。
示されており、この装置４４はそこに示す矢印の
方向に回転し、冷却剤がそのタンブラ内部に供給
される際にタンブラの一端に導入されその長手方
向に走行する物品を通常の方法で効率良く冷却す
る。マニホルド２３内の液体CO2が導管２２の
各々から導入されると、複数の固体CO2のリボン
４５がスノーホルン装置１０によつてタンブラの
内壁に堆積する。このように第１図に示すスノー
ホルン装置１０は、複数の異なるタイプの冷却装
置と共に使用することができ、単に冷凍トンネル
と共に使用する場合に限られないということが解
る。
本発明の精神および範囲から逸脱することな
く、形態および細部について上述したおよびその
他の種々の変更を行うことができる。従つて、特
許請求の範囲はこのようなすべての変更および修
正を含むものと解釈すべきである。
く、形態および細部について上述したおよびその
他の種々の変更を行うことができる。従つて、特
許請求の範囲はこのようなすべての変更および修
正を含むものと解釈すべきである。
第１図は本発明によるスノーホルン装置の概略
図であり、第１−Ａ図はこのホルン部分の立面図
である。第２図は本発明による装置のホルン部分
の出口を示す概略図である。第３図は冷凍トンネ
ルの入口近くに配置されている本発明による複数
のスノーホルン装置の部分斜視図である。第４図
は冷却タンブラに使用されている本発明による複
数のスノーホルン装置の部分斜視図である。 図面番号の説明、１０……スノーホルン装置、
１２……ホルン部分、１４……導管、１６……内
側曲壁部分、１８……外側曲壁部分、２０……出
口、３０……ノズル手段、３２……リツプ部分、
４０，４５……固体CO2のリボン。
図であり、第１−Ａ図はこのホルン部分の立面図
である。第２図は本発明による装置のホルン部分
の出口を示す概略図である。第３図は冷凍トンネ
ルの入口近くに配置されている本発明による複数
のスノーホルン装置の部分斜視図である。第４図
は冷却タンブラに使用されている本発明による複
数のスノーホルン装置の部分斜視図である。 図面番号の説明、１０……スノーホルン装置、
１２……ホルン部分、１４……導管、１６……内
側曲壁部分、１８……外側曲壁部分、２０……出
口、３０……ノズル手段、３２……リツプ部分、
４０，４５……固体CO2のリボン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 実質的に均一な厚さの固体CO2のリボンを堆
積させるためのスノーホルン装置であつて、 入口と出口を有し、該入口から該出口に向かう
方向に面積が大きくなる長方形の横断面を有しか
つ内側曲壁部分と外側曲壁部分を有するホルン部
分と、 該ホルン部分の内部に固体CO2と気体CO2の流
れを形成するため、液体CO2を放出するノズル手
段と、 該ノズル手段に設けられ、前記流れを前記外側
曲壁部分の内面の方に偏向させるためのリツプ部
分と、 前記固体CO2を前記内面全体に実質的に均一に
広げかつ前記ホルン出口から固体CO2を排出する
際に固体CO2のリボンを形成するために、周囲大
気を前記ホルン部分の内部に導入すべく前記ホル
ン部分の内部を前記大気と連通させるための開口
とから成るスノーホルン装置。 ２ 前記ノズル手段が前記液体CO2の圧力を約
14.1Kg／cm2（200psig）以下に制限するための手
段を備えている特許請求の範囲第１項に記載のス
ノーホルン装置。 ３ 前記ホルン部分の入口に連結された導管をさ
らに備えており、得られた固体CO2と気体CO2の
流れが前記ホルン部分を通つてほぼ上向きに走行
するようなほぼ上向きの方向に液体CO2を前記導
管内に放出するように、前記ノズル手段が前記導
管内に配置されている特許請求の範囲第２項に記
載のスノーホルン装置。 ４ 前記ホルン部分が、その上流部分に、前記ホ
ルン部分の内部を前記周囲大気と連通させるため
に形成された開口を備える特許請求の範囲第１項
に記載のスノーホルン装置。 ５ 前記ホルン部分から放出された前記固体CO2
が表面上に前記リボンとして堆積するように、前
記装置に対してかつ前記ホルン部分の出口に近接
して前記表面を移動させるための手段をさらに備
えている特許請求の範囲第１項に記載のスノーホ
ルン装置。 ６ 前記表面が冷凍トンネルのコンベヤベルトか
らなる特許請求の範囲第５項に記載のスノーホル
ン装置。 ７ 前記表面が冷却タンブラの内面からなる特許
請求の範囲第５項に記載のスノーホルン装置。 ８ 移動表面上に実質的に均一な厚さの固体二酸
化炭素のリボンを堆積させる方法であつて、 入口および出口と、内側曲壁および外側曲壁
と、前記出口に向かつて面積が増大する長方形の
横断面とを有するホルン部分の内部に、約14.1
Kg／cm2（200psig）以下の圧力で液体CO2を放出
して固体CO2と気体CO2の流れを形成し、 ホルン部分の外側曲壁の内面に向かつて前記流
れを偏向させ、 周囲大気の流れをホルン部分に形成された開口
からホルン部分の内部に導入して固体CO2を前記
外側曲壁の内面全体に実質的に均一に広げ、前記
固体CO2を前記移動表面上にリボンとしてホルン
部分の出口から排出させる方法。 ９ 液体CO2の放出工程が、該液体CO2の圧力を
約21.1Kg／cm2（300psig）から約14.1Kg／cm2
（200psig）以下に減圧する工程および前記減圧し
た液体CO2をノズルからほぼ上向きに放出する工
程からなる特許請求の範囲第８項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US295282 | 1981-08-24 | ||
| US06/295,282 US4375755A (en) | 1981-08-24 | 1981-08-24 | Snow horns |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841710A JPS5841710A (ja) | 1983-03-11 |
| JPH0314764B2 true JPH0314764B2 (ja) | 1991-02-27 |
Family
ID=23137040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57146750A Granted JPS5841710A (ja) | 1981-08-24 | 1982-08-24 | 固体二酸化炭素を堆積させるためのスノーホルン装置及び方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4375755A (ja) |
| JP (1) | JPS5841710A (ja) |
| AU (1) | AU8571782A (ja) |
| GB (1) | GB2110806A (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9021234D0 (en) * | 1990-09-28 | 1990-11-14 | Boc Group Plc | Treatment of food and other products |
| DE4034076A1 (de) * | 1990-10-26 | 1992-04-30 | Linde Ag | Vorrichtung zur expansion verfluessigter gase |
| GB2259357A (en) * | 1991-09-04 | 1993-03-10 | Distillers Mg Limited | Food handling and cooling system |
| JPH07438A (ja) * | 1991-10-08 | 1995-01-06 | 紀由 ▲高▼坂 | 肛門保護具 |
| US6000238A (en) * | 1997-08-12 | 1999-12-14 | The Boc Group, Inc. | Carbon dioxide snow blanketing device |
| US6023941A (en) * | 1998-07-22 | 2000-02-15 | Praxair Technology, Inc. | Horizontal carbon dioxide snow horn with adjustment for desired snow |
| US6151913A (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-28 | Praxair Technology, Inc. | Method and apparatus for agglomerating fine snow particles |
| US6516626B2 (en) | 2001-04-11 | 2003-02-11 | Fmc Corporation | Two-stage refrigeration system |
| US6543251B1 (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-08 | Praxair Technology, Inc. | Device and process for generating carbon dioxide snow |
| US9376345B2 (en) | 2013-06-25 | 2016-06-28 | Carboncure Technologies Inc. | Methods for delivery of carbon dioxide to a flowable concrete mix |
| US10927042B2 (en) | 2013-06-25 | 2021-02-23 | Carboncure Technologies, Inc. | Methods and compositions for concrete production |
| US9388072B2 (en) | 2013-06-25 | 2016-07-12 | Carboncure Technologies Inc. | Methods and compositions for concrete production |
| WO2015154174A1 (en) | 2014-04-07 | 2015-10-15 | Carboncure Technologies, Inc. | Integrated carbon dioxide capture |
| SG11201810010PA (en) | 2016-04-11 | 2018-12-28 | Carboncure Tech Inc | Methods and compositions for treatment of concrete wash water |
| EP3642170B1 (en) | 2017-06-20 | 2025-01-15 | Carboncure Technologies Inc. | Methods for treatment of concrete wash water |
| WO2019096432A1 (de) * | 2017-11-16 | 2019-05-23 | Alfred Kärcher SE & Co. KG | Vorrichtung zur herstellung von co2-pellets aus co2-schnee und reinigungsgerät |
| AU2019397557B2 (en) * | 2018-12-13 | 2025-08-28 | Josh BROWN | Methods and compositions for delivery of carbon dioxide |
| US12421169B2 (en) | 2019-04-26 | 2025-09-23 | Carboncure Technologies Inc. | Carbonation of concrete aggregates |
| US12521908B2 (en) | 2020-06-12 | 2026-01-13 | Carboncure Technologies Inc. | Methods and compositions for delivery of carbon dioxide |
Family Cites Families (10)
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| US2703224A (en) * | 1951-02-14 | 1955-03-01 | Arkell And Smiths | Printing press cooling roll |
| US2893216A (en) * | 1956-02-01 | 1959-07-07 | Gen Dynamics Corp | Method of refrigerating a finelydivided material |
| US3063258A (en) * | 1960-11-29 | 1962-11-13 | Gen Dynamics Corp | Method of flash cooling vehicle cargo spaces |
| US3214928A (en) * | 1963-03-22 | 1965-11-02 | Oberdorfer Karl | Method and apparatus for freezing food products |
| US3435632A (en) * | 1966-10-04 | 1969-04-01 | Instafreeze Corp | Conveyor-type freezer using carbon dioxide snow |
| US3757369A (en) * | 1971-01-18 | 1973-09-11 | Ihc Holland Nv | Pipeline with floats |
| US3708995A (en) * | 1971-03-08 | 1973-01-09 | D Berg | Carbon dioxide food freezing method and apparatus |
| US3807187A (en) * | 1973-04-05 | 1974-04-30 | Chemetron Corp | Hood and method for generating carbon dioxide snow |
| US3932155A (en) * | 1974-11-13 | 1976-01-13 | Airco, Inc. | Method for producing carbon dioxide snow |
| US4166364A (en) * | 1978-05-15 | 1979-09-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Carbon dioxide snow hood |
-
1981
- 1981-08-24 US US06/295,282 patent/US4375755A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-07-07 AU AU85717/82A patent/AU8571782A/en not_active Abandoned
- 1982-08-24 GB GB08224309A patent/GB2110806A/en not_active Withdrawn
- 1982-08-24 JP JP57146750A patent/JPS5841710A/ja active Granted
-
1983
- 1983-03-03 US US06/471,607 patent/US4444023A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU8571782A (en) | 1983-03-03 |
| GB2110806A (en) | 1983-06-22 |
| US4444023A (en) | 1984-04-24 |
| JPS5841710A (ja) | 1983-03-11 |
| US4375755A (en) | 1983-03-08 |
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