JPH04290556A - 加熱冷却装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は加熱と冷却を行う加熱冷
却装置に関する。上記の加熱冷却装置としては、各種反
応釜や食品の蒸溜装置、濃縮装置、及び、殺菌装置等が
ある。また、上記装置においては、加熱と冷却を頻繁に
繰返す場合が多々ある。

【０００２】

【従来技術】従来の加熱冷却装置として、例えば特開昭
６３−１８９７６３号公報に示されている技術がある。 これは、加熱冷却容器の周囲にジャケット室を設け、ジ
ャケット室内に封入した熱媒体を電磁誘導発熱機構によ
り加熱し蒸発させ、この加熱蒸気によって容器を加熱し
、また、ジャケット室に設けた熱媒体を凝縮させるため
の熱交換装置を設け、この熱交換装置で凝縮させた熱媒
体を集液し整流する集液整流装置によって容器外壁に流
下せしめることにより、液体状の熱媒体が蒸発する際の
潜熱でもって容器を冷却するものである。冷却水を用い
て冷却水の顕熱のみによって冷却するものと比較し、熱
媒体の蒸発潜熱を利用することにより、加熱・冷却の応
答を早いものとすることができるものである。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】上記従来の加熱冷却
装置は、加熱時及び冷却時において被加熱冷却物を均一
に加熱・冷却できない問題があった。これは、ジャケッ
ト室に熱交換装置や集液整流装置を設けていることによ
り、熱媒体を加熱し蒸気化して容器を加熱しようとした
場合、ジャケット室内に加熱蒸気が充分均一に行き渡ら
ないためである。また冷却時においても、熱交換装置で
凝縮させた熱媒体を集液整流装置で容器外壁に自然流下
させるだけであり、液体状の熱媒体が容器全体に充分且
つ均一に行き渡らないためである。均一な冷却を行うた
めに大型の熱交換装置や多数の集液整流装置を設置する
と、加熱時において加熱蒸気の均一な通過をさらに阻害
してしまうこととなる。

【０００４】従って本発明の技術的課題は、加熱時にお
いて加熱蒸気をジャケット室内に充分且つ均一に供給で
きるようにすると共に、冷却時において冷却用の液体状
熱媒体を容器外壁に充分且つ均一に流下できるようにし
、被加熱冷却物を均一に加熱・冷却できるようにするこ
とである。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明の加熱冷却装置の構
成は次の通りである。熱媒体を封入した加熱冷却室を有
する熱交換器と、加熱冷却室に設けた液溜部と、該液溜
部の熱媒体を加熱して蒸気を発生する加熱手段と、熱媒
体を冷却し熱交換器を熱媒体の蒸発潜熱により冷却する
ものにおいて、液溜部の熱媒体を冷却する冷却部を該液
溜部あるいは加熱冷却室外に設け、冷却した熱媒体を熱
交換器の冷却に必要な位置まで移動せしめるポンプを連
設し、該ポンプの冷却が必要な熱交換器側端部に熱媒体
を流下する熱媒体流下部を形成したものである。

【０００６】

【作用】加熱手段により液溜部の熱媒体を加熱し蒸気化
することにより、加熱冷却室が加熱蒸気で満たされ熱交
換器を加熱する。この場合、加熱冷却室には加熱蒸気の
流通を阻害する集液整流装置や熱交換装置等がないため
に、加熱蒸気は加熱冷却室全体に充分且つ均一に行き渡
る。

【０００７】冷却の場合は、液溜部あるいは加熱冷却室
外に設けた冷却部により熱媒体を冷却し、冷却熱媒体を
ポンプによって移動させ、熱媒体流下部を経て冷却の必
要な熱交換器の外壁に流下することにより、ポンプの駆
動力でもって熱交換器全体に冷却熱媒体を行き渡らすこ
とができ、被冷却物を均一に冷却することができる。

【０００８】

【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。本実施例に
おいては、熱交換器として反応釜を用いた例を示す。加
熱冷却室としてのジャケット部１を有した反応釜２と、
ジャケット部１の下部に形成した液溜部６と、液溜部６
の熱媒体を加熱する加熱手段７と、熱媒体を冷却する冷
却部８と、冷却熱媒体を圧送するポンプ９、及び、冷却
熱媒体を反応釜２に流下する熱媒体流下部１０，１１，
１２で加熱冷却装置を構成する。

【０００９】ジャケット部１は熱媒体の蒸発温度が所望
値となるような圧力状態にする。例えば熱媒体として水
を使用した場合、１００度以下の加熱蒸気を必要とする
ならば、ジャケット部１内を大気圧以下の減圧状態に維
持する。ジャケット部１は反応釜２の上部を除いたほぼ
全周を覆うように設ける。ジャケット部１の下部には、
円筒状の液溜部６を設け、熱媒体を封入する。液溜部６
の外周は密閉した加熱室１３で覆い、加熱室１３に加熱
源としての蒸気を供給する蒸気供給管１５をバルブ１６
を介して接続する。加熱室の下部には熱媒体を加熱する
ことにより生じたドレンを排出するためのスチ―ムトラ
ップ１７を接続する。蒸気供給管１５と加熱室１３とス
チ―ムトラップ１７とで加熱手段７を形成する。液溜部
６の下部をバルブ１９を介して冷却部８と接続する。冷
却部８には、冷却水を供給するための冷却水供給管２０
をバルブ２１を介して接続する。冷却部８の他端側をポ
ンプ９と接続する。ポンプ９の吐出側は、バルブ２２，
２３，２４を介して熱媒体流下部１０，１１，１２と接
続する。熱媒体流下部１０，１１，１２は、ジャケット
部１の全周を覆うように形成する。熱媒体流下部１０，
１１，１２のジャケット部１側端部には、冷却熱媒体を
反応釜２の全周に且つ均一に流下させるためのノズル２
５，２６，２７を取り付ける。

【００１０】本実施例においては、熱媒体流下部１０，
１１，１２を３個形成した例を示したが反応釜２の大き
さや形状等により、１個であっても良いし、また３個以
上設けても良い。反応釜２には、内部の被加熱冷却物を
撹拌するための撹拌器３０を取り付けると共に、被加熱
冷却物の温度を検出するための温度センサ―３１を取り
付ける。

【００１１】反応釜２を加熱する場合、蒸気供給管１５
に設けたバルブ１６を開き蒸気を加熱室１３に供給する
。液溜部６内の熱媒体は加熱され蒸発してジャケット部
１内に至り、反応釜２を加熱する。この場合、ジャケッ
ト部１内には蒸気の流通を阻害するものがなく、従って
、反応釜２の全周が均一に加熱される。加熱によってド
レン化した熱媒体は液溜部６に滴下して再度加熱される
。

【００１２】冷却する場合は、バルブ１６を閉じて蒸気
の供給を停止し、バルブ１９を開くと共にポンプ９の運
転を開始する。またこの場合冷却水供給管２０のバルブ
２１を開いて冷却水を冷却部８に供給する。冷却部８で
冷却された熱媒体はポンプ９を経て熱媒体流下部１０，
１１，１２に至り、ノズル２５，２６，２７から反応釜
２の外周に噴射される。ジャケット部１内は減圧状態で
あり、反応釜２の保有する熱によって、供給された冷却
熱媒体は蒸発し、その潜熱でもって反応釜２を冷却する
。蒸発した熱媒体は噴射される冷却熱媒体と混合し、液
体となって液溜部６に滴下して再度冷却される。

【００１３】本実施例においては、冷却部８をポンプ９
の入口側に設けた例を示したが、ポンプ９の出口側であ
っても良いし、また、加熱室１３に冷却水を供給するこ
とにより行うこともできる。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、加熱時において加熱室
内の加熱蒸気の流通を阻害するものがなく、被加熱物を
均一に加熱することができると共に、冷却時において冷
却熱媒体をポンプの駆動力でもって熱交換器外壁に充分
に供給することができ、被冷却物を均一に冷却すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加熱冷却装置の実施例の一部断面構成
図である。

【符号の説明】

１　　ジャケット部 ２　　反応釜 ６　　液溜部 ７　　加熱手段 ８　　冷却部 ９　　ポンプ １０，１１，１２　　熱媒体流下部 １３　　加熱室 １５　　蒸気供給管 ２０　　冷却水供給管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　熱媒体を封入した加熱冷却室を有する
   熱交換器と、加熱冷却室に設けた液溜部と、該液溜部の
   熱媒体を加熱して蒸気を発生する加熱手段と、熱媒体を
   冷却し熱交換器を熱媒体の蒸発潜熱により冷却するもの
   において、液溜部の熱媒体を冷却する冷却部を該液溜部
   あるいは加熱冷却室外に設け、冷却した熱媒体を熱交換
   器の冷却に必要な位置まで移動せしめるポンプを連設し
   、該ポンプの冷却が必要な熱交換器側端部に熱媒体を流
   下する熱媒体流下部を形成した加熱冷却装置。