JPH0575443B2 - - Google Patents

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
の濃縮液を凍結、加圧により得ることができるよ
うにしたその装置に関する。

［従来技術とその欠点］ 出願人会社では原料液を凍結せしめて氷晶とな
し、この氷晶を加圧筒のテーパー孔内を強制的に
通過せしめることにより溶質分を氷晶から分離せ
しめて濃厚液となし、この濃厚液をドレンパイプ
から回収容器へ回収する加圧式凍結濃縮装置をす
でに開発している。

この装置は氷晶の送り速度が極めて遅いため、
能率の点がいまひとつという問題がある。

［本発明の目的］ 本発明の装置は母液タンク内の液を加圧式凍結
濃縮装置の前記シリンダへ直接供給するのではな
く、母液タンクからの液を一旦微細氷製造機に入
れて母液をスラリー状の氷晶液となし、この氷晶
液を分離器に導いて、下部層の沈澱濃厚液Ａはそ
のまま回収槽に回収し、上部層の溶質が稀薄なス
ラリー状氷晶は加圧式凍結濃縮装置のシリンダ内
へ上部口から供給し、凍結により氷晶化せしめた
後加圧して溶質を氷晶から分離せしめ、この分離
した溶質の濃厚液を回収槽に回収するようにした
ことにより、加圧式凍結濃縮装置からばかりでは
なく、分離器からも濃厚液を回収して、濃厚液の
回収効率を高め得るようにした。

［本発明の手段］ 本発明の装置は次ぎの(a)〜(c)の構成を備えるも
のとしてある。

(a) 凍結用冷却部を有し、しかも上部に母液供給
口を有する垂直な冷却用シリンダの下部に、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、前記加圧筒内の上部にはシ
リンダの回収容器内へ濃厚液を回収するドレン
パイプを接続し、エンドレスな索引線材が前記
母液供給口からシリンダ内、加圧筒内を通つて
回送させられる加圧式凍結濃縮装置。

(b) 母液タンクからの原料液を微細氷を含むスラ
リー状の氷晶液に生成せしめる微細氷製造機。

(c) 前記微細氷製造機からのスラリー状氷晶液を
溶質分含有量の多い濃厚液と溶質分含有量の少
ない氷晶液に分離し、濃厚液は前記回収容器に
送り込み、溶質分の少ない氷晶液は加圧式凍結
濃縮装置の前記母液供給口へポンプにて送り込
む分離器。

［作用］ 母液タンクからの原料液は微細氷製造機によつ
て微細氷を含むスラリー状の氷晶液にされ、この
氷晶液は次ぎの分離器によつて溶質分の多い濃厚
液と溶質分の少ない氷晶液とに分離され、濃厚液
はそのまま回収容器に回収される。溶質分の少な
い氷晶液は加圧式凍結濃縮装置に供給され、加圧
筒内で溶質分が氷晶より分離して濃厚液となり、
この濃厚液が回収容器に回収される。

［実施例］ 本発明の実施例を添付図面に示す一具体例によ
つて説明する。

第１図は本発明に係る装置の全体図で、上部に
母液供給口１を有する冷却部たる垂直な冷却用シ
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を断熱筒体６を介して
接続してあり、冷却用シリンダ２と加圧筒３とは
両者のフランジ４，５を断熱筒体６に固定してあ
る。

また、加圧筒３の下部にはドレン用バルブＶを
底に有する残氷晶回収槽７を設けてあり、エンド
レス回送させられるチエン等の抗張線材８が、前
記容器１の底の孔から冷却用シリンダ２、断熱筒
体６、加圧筒３内を通つて回収槽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１１，１２
を経て供給ホイール１３から前述のごとく容器
１、冷却用シリンダ２へ送られるようになつてい
る。

前記冷却用シリンダ２には、第２図のごとく上
下二つの冷却部たるジヤケツト１４，１５を設け
てあり、１６ａおよび１７ａは各冷却媒体用の入
口、１６ｂおよび１７ｂは各同出口を示す。

加圧体たる前記加圧筒３にもジヤケツト１８を
設けてあり、符号１９ａ，１９ｂは流体用の各入
口、出口を示す。

また、前記加圧筒３の上部、すなわちテーパー
孔の入口の適所にはドレンパイプ２０を接続し、
これによりテーパー孔内と液回収容器２１を接続
せしめてある。

以上が加圧式凍結濃縮装置の構造である。

本発明は上述した加圧式凍結濃縮装置のほかに
原料タンク２２から原料液がポンプP₁によつて
供給される微細氷製造機２３を設けて、これによ
り原料液を微細氷を含むスラリー状の氷晶液に生
成し、このスラリー状の液をポンプP₂にて分離
器２４に導き、ここでスラリー状氷晶液を比重差
により下層の濃厚液Ａと上層の氷晶液Ｂとに分離
せしめ、下層の濃厚液Ａは回収容器２１に回収せ
しめるが、溶質分の少ない上層の氷晶液Ｂはポン
プP₃にて供給管２９から加圧式凍結濃縮装置の
前記母液供給口１へ供給する。

母液供給口１からシリンダ２内へ供給されたス
ラリー状液は上下のジヤケツト１４，１５内の冷
却媒体によつて冷却凍結されて氷晶B′となり、
抗張線材８により加圧筒３へ牽引され、ここで加
圧されて氷晶の凝固点は低下し、これにより氷晶
中の溶質分は濃度の高い部分が氷晶から分離し
て、この分離した濃厚液は氷晶に加わる圧力の高
い部分から低い部分へ、すなわち加圧筒のテーパ
ー孔の下部側から上部の入口側へと移動して、ド
レンパイプ２０から液回収容器２１に回収され
る。

なお、ドレンパイプ２０に三方弁V₂を設けて、
加圧筒３からの液の濃度が未だ稀薄なばあいに
は、前記三方弁V₂を切り換えて、ポンプP₄によ
り原料タンク２２へ戻し、前述した工程で分離器
２４内の濃厚液は回収容器２１に回収し、溶質分
の少ないスラリー状液は加圧式凍結濃縮装置へポ
ンプP₄にて再び供給する。

この工程を繰り返し、加圧式凍結濃縮装置によ
り得られる加圧部からの液が所定の濃度に達した
ところで三方弁V₂を切り換え、加圧部よりの濃
厚液は回収容器２１に回収する。

前記スラリー状液製造機２３は、例えば第３図
のように内部に冷却筒２６を備え、この冷却筒の
外周には冷却媒体が供給されるジヤケツト２７を
設けてあり、しかも冷却筒２６内には両端縁部が
冷却筒内面に接して摺動回転する掻取板２８を設
けたものとしてあり、掻取板２８はモータＭによ
つて回転させられる。

この微細氷製造機では、前記ジヤケツト２７に
冷却用媒体が入口２５ａから供給され、冷却筒内
に供給された母液はジヤケツト内の冷却媒体によ
つて冷却筒内周面の部分のものが冷却されて氷結
し、この冷却筒内周面で結氷した薄氷は掻取板２
８によつて掻き取られることにより例えば0.5〜
1.5mm程度の微細な氷粒となり、この微細氷を多
量に含むスラリー状の液を製造する。なお、符号
２５ｂは冷却媒体の出口、２８ａは掻取板２８の
モータへ接続した回転軸を示す。

［効果］ 加圧式凍結濃縮装置においては、シリンダ内を
牽引される氷晶のスピードが遅く、ために単位時
間当りの濃厚液の回収量は少ないが、本発明にお
いては加圧式凍結濃縮装置で濃厚液を回収するほ
かに、原料液を微細な氷をむスラリー状の氷晶液
にし、このスラリー状の氷晶液を分離器で溶質分
の多い濃厚液と溶質分の少ない氷晶液とに比重差
にて分離し、濃厚液はそのまま回収するので、濃
厚液の回収率が極めてよく、濃厚液の製造能力が
向上させされる。

また、分離器で分離された溶質分の少ない氷晶
液は加圧式凍結濃縮装置に供給され、これによつ
ても濃厚液が回収されるので、分離器からの氷晶
は廃棄されることなく有効利用されるという利点
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の一例を示す全体系
統図、第２図はシリンダの一部拡大縦断面図、第
３図は微細氷製造機の横断拡大断面図である。 図中、１……母液供給口、２……冷却用シリン
ダ、３……加圧筒、４，５……フランジ、６……
断熱材、７……槽、８……抗張線材、９〜１３…
…ホイール、１４，１５……冷却部たるジヤケツ
ト、１８……加圧筒のジヤケツト、２０……ドレ
ンパイプ、２１……回収容器、２２……母液タン
ク、２３……微細氷製造機、２４……分離器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 次ぎの(a)〜(c)の構成を備える分離、加圧式凍
   結濃縮装置。 (a) 凍結用冷却部を有し、しかも上部に母液供給
   口を有する垂直な冷却用シリンダの下部に、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、前記加圧筒内の上部にはシ
   リンダの回収容器内へ濃厚液を回収するドレン
   パイプを接続し、エンドレスな索引線材が前記
   母液供給口からシリンダ内、加圧筒内を通つて
   回送させられる加圧式凍結濃縮装置。 (b) 母液タンクからの原料液を微細氷を含むスラ
   リー状の氷晶液に生成せしめる微細氷製造機。 (c) 前記微細氷製造機からのスラリー状氷晶液を
   溶質分含有量の多い濃厚液と溶質分含有量の少
   ない氷晶液に分離し、濃厚液は前記回収容器に
   送り込み、溶質分の少ない氷晶液は加圧式凍結
   濃縮装置の前記母液供給口へポンプにて送り込
   む分離器。