JPH0733423A - ドライアイススノー充填装置からの炭酸ガス回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 二酸化炭素の有効消費率を高めて、簡単な機
器構成で効率よくドライアイススノーを生成できるドラ
イアイススノー充填装置を提供する。 【構成】 ドライアイススノー充填装置のケーシング
(３)の底壁に形成した気化ガス排出口(８)を排気ダクト
(12)で半密閉排出ピット(15)の内部に配設した排気ファ
ン(13)に接続する。排気ダクト(12)に流量調整弁(14)を
配置する。半密閉排出ピツト(15)内で排気ダクト(12)に
負圧ダンパー(17)を装備した吸引路(18)を接続する。半
密閉排出ピツト(15)を予冷器(20)を介して圧縮機(21)の
吸入口に接続し、圧縮機(21)の吐出口を前記予冷器(20)
を介して液化機(23)に接続する。液化機(23)の出口を液
体導出路(30)で液化二酸化炭素貯蔵槽(１)に接続し、液
化機(23)の入口部分から導出した分岐路(33)を二酸化炭
素貯蔵槽(１)の上部に連通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送されて来た断熱容
器にドライアイススノーを生成しながら充填するドライ
アイススノー充填装置での炭酸ガスの回収装置に関す
る。

【０００２】

【従来技術】近年、生活協同組合から組合員の家庭に生
鮮食料品等を配送する際、シッパーと呼ばれる断熱コン
テナに生鮮食料品を収容し、断熱コンテナにドライアイ
ススノーを充填して鮮度を保つようにしている。従来の
ドライアイススノー充填装置は、液化二酸化炭素貯蔵槽
に連通接続したスノーホーンと断熱コンテナの搬送手段
とをケーシング内に上下に配置し、スノーホーン内で液
化二酸化炭素を三重点圧力よりも低い圧力に膨張させる
ことによりドライアイススノーを形成し、この生成した
ドライアイススノーをケーシング内に移送されて来た断
熱コンテナ内に充填するように構成してあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、液化二酸化
炭素を膨張させてドライアイススノーを生成する場合、
スノーになるのは供給した二酸化炭素の４０％程度で残
りはガス体になる。そして、従来の充填装置では、気化
ガスをダクト等で作業場の外に導出して放出していた。
このため、二酸化炭素の有効使用率が低く、二酸化炭素
の消費量が多くなってドライアイススノーの単価が高く
なるという問題があった。

【０００４】また、液化二酸化炭素貯蔵槽から液体の状
態で二酸化炭素を取り出した場合、貯蔵槽内での液体成
分の容積変化に応じて貯蔵槽内の圧力が低下し、液体送
出量に変動が生じることから、従来では貯蔵槽内の圧力
を一定に保持するために、貯蔵槽から送出した液体の一
部を分流し、この液体を気化させて送出液体量に見合う
ガス量を貯蔵槽内に戻すようにしている。この場合、分
流路に熱交換器を配置して気化させているが、この熱交
換器は空気あるいは温水と熱交換することから、大きな
伝熱面積を必要とする大きなものになり、ドライアイス
充填装置としての構成機器数が多いだけでなく、熱交換
器設置のために大きな設置スペースを必要とするという
問題があった。本発明は、二酸化炭素の有効消費率を高
めて、簡単な機器構成で効率よくドライアイススノーを
生成できるドライアイススノー充填装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、ケーシングの断熱コンテナ搬入口と断
熱コンテナ搬出口にゲート弁をそれぞれ配置するととも
に、ケーシングの底壁に気化ガス排出口を開口し、この
気化ガス排出口を半密閉排出ピットの内部に配設した排
気ファンに排気ダクトで連通接続し、排気ダクトに遮断
弁を配置し、半密閉排出ピツト内で排気ダクトに負圧ダ
ンパーを装備した吸引路を接続し、半密閉排出ピツトに
外気放出ダンパーを配置し、半密閉排出ピツトに予冷器
を介して圧縮機を連通接続し、圧縮機の吐出口をドレン
分離器、前記予冷器を介して液化機に連通接続し、液化
機の出口を液体導出路で液化二酸化炭素貯蔵槽に接続す
るとともに、予冷器の出口と液化機の入口とを接続する
高圧ガス連通路から分岐路を導出し、この分岐路を二酸
化炭素貯蔵槽の上部に連通させたことを特徴としてい
る。

【０００６】

【作用】本発明では、ケーシングの断熱コンテナ搬入口
と断熱コンテナ搬出口にゲート弁をそれぞれ配置すると
ともに、ケーシングの底壁に気化ガス排出口を開口し、
この気化ガス排出口を半密閉排出ピット内に配設した排
気ファンに排気ダクトで連通接続しているので、ドライ
アイススノー生成時には、ケーシングを密閉構造にする
ことができ、ケーシング内の気化ガスを排気ファンで吸
引した際に外気を吸い込むことがない。これにより、ケ
ーシング内から排出される二酸化炭素ガスの純度を低下
させることがない。また、排気ダクトに遮断弁を配置
し、半密閉排出ピツト内で排気ダクトに負圧ダンパーを
装備した吸引路を接続し、半密閉排出ピツトに外気放出
ダンパーを配置しているので、遮断弁での開度が小さい
とき、排気ファンは吸引路から半密閉ピット内のガスを
吸い込むことができるから排気ファンがオーバーロード
になることがない。

【０００７】さらに、本発明では、半密閉排出ピツトに
予冷器を介して圧縮機を連通接続し、圧縮機の吐出口を
ドレン分離器、前記予冷器を介して液化機に連通接続
し、液化機の出口を液体導出路で液化二酸化炭素貯蔵槽
に接続するとともに、予冷器の出口と液化機の入口とを
接続する高圧ガス連通路から分岐路を導出し、この分岐
路を二酸化炭素貯蔵槽の上部に連通させているので、半
密閉排出ピットに流入した二酸化炭素ガスの保有してい
る冷熱エネルギーと圧縮機で圧縮した高圧ガスとを予冷
器で熱交換し、温度低下した高圧ガスを液化機に送り込
むとともに、低温高圧ガスを液化二酸化炭素貯蔵槽に送
給することになり、ドライアイス生成に液体二酸化炭素
を使用することによって減圧された圧力雰囲気をこの低
温高圧ガスで補償することになる。また、液化機で再液
化された液体二酸化炭素を液体二酸化炭素貯蔵槽に戻す
ことにより、ドライアイススノーの生成に再利用するこ
とかできる。

【０００８】

【実施例】図面は本発明の実施例を示す流れ図であり、
図中符号(１)は液体二酸化炭素貯蔵槽、(２)はドライア
イススノー充填装置である。このドライアイススノー充
填装置(２)は、ケーシング(３)の内部に液体二酸化炭素
のレシーバ(４)と、このレシーバ(４)から導出した複数
のスノーホーン(５)と、断熱コンテナ(６)を搬送する搬
送手段(７)とが上下に配置してあり、ケーシング(３)の
底壁に気化ガス排出口(８)を形成するとともに、ケーシ
ング(３)の側壁に開口する断熱コンテナ搬入口(９)と断
熱コンテナ搬出口(10)とにそれぞれゲート弁(11)が配置
してある。そして、このゲート弁(11)で断熱コンテナ搬
入口(９)及び断熱コンテナ搬出口(10)を閉じた際に、ケ
ーシング(３)は密閉構造になるようにしてある。

【０００９】気化ガス排出口(８)は排気ダクト(12)で排
気ファン(13)に接続してあり、排気ダクト(８)に遮断弁
(14)が装着してある。排気ファン(13)は半密閉排出ピッ
ト(15)の内部に配設してあり、半密閉排出ピット(15)の
側壁に外気放出ダンパー(16)が設けてある。また、遮断
弁(14)の開度が小さい時、半密閉排出ピット(15)内部の
気体を排気ファン(13)が取り込んで、排気ファン(13)が
過負荷になることがないように、半密閉排出ピット(15)
内で排気ダクト(12)に負圧ダンパー(17)を装備した吸引
路(18)が接続してある。

【００１０】半密閉排出ピット(15)の底壁部分から気化
ガス導出路(19)が導出してあり、この気化ガス導出路(1
9)は後述する高圧ガスと熱交換する予冷器(20)を介して
圧縮機(21)に接続してある。圧縮機(21)から導出した高
圧ガス連通路(22)は液化機(23)に接続してあり、この高
圧ガス連通路(22)に空冷式熱交換器(24)、ドレン分離器
(25)、フィルター(26)が配置してあり、圧縮ガスの温度
を低下させるとともに、凝縮水を除去するようにしてあ
る。また、高圧ガス連通路(22)は、ドレン分離器(25)か
ら液化機(23)の入口に至る間に前記予冷器(20)を通って
おり、半密閉排出ピット(15)から導出される気化ガスの
保有する冷熱エネルギーと、圧縮機(21)から導出された
圧縮ガスの保有する高熱エネルギーとの間で熱交換し
て、低温高圧ガスとして液化機(23)に送り込むようにし
てある。

【００１１】液化機(23)は冷凍機(27)からの冷媒と熱交
換することにより液化するようになっており、冷凍機(2
7)と液化機(23)を接続する冷媒通路(28)に配置した遮断
弁(29)を液化機(23)の液溜め部での温度に基づき開閉制
御するようにしてある。液化機(23)の液溜め部から導出
した液体導出路(30)が液体二酸化炭素貯蔵槽(１)の上部
に接続してある。そして、液体導出路(30)には液溜め部
の液面位置に基づき開閉制御される流路遮断弁(31)が配
置してある。また、符号(32)は液化機(23)の液溜め部の
内圧に基づき切換制御される圧抜弁である。

【００１２】また、高圧ガス連通路(22)の予冷器(20)出
口から液化機(23)の入口までの間から分岐路(33)が分岐
導出してあり、この分岐路(33)の先端が液化二酸化炭素
貯蔵槽(１)の上部に連通接続してある。そして、この分
岐路(33)に配置した流路開閉弁(34)は液化二酸化炭素貯
蔵槽(１)の上部気相部の圧力に基づき開閉制御されるよ
うにしてある。

【００１３】このように構成した気化ガスの回収装置で
は、ドライアイススノー充填装置のケーシング(３)内で
スノーホーン(５)によりドライアイススノーを生成する
際、供給した二酸化炭素の約６０％が気化ガスとしてケ
ーシング(３)内に充満する。この気化ガスを排気ファン
(13)で吸引して、半密閉排出ピット(15)から予冷器(20)
を介して圧縮機(21)に送り込まれ、圧縮されて高圧ガス
となり、空冷式熱交換器(24)で空冷され、ドレン分離器
(25)で凝縮水を取り除き、フィルター(26)で除塵された
のち、前述の予冷器(20)に送り込まれ、この予冷器(20)
で半密閉排出ピット(15)から送り出される気化ガスと圧
縮機(21)で圧縮された高圧ガスとの間で熱交換して低温
高圧ガスとなって液化機(23)に送り込まれ、液化機(23)
で液化された液体二酸化炭素は液化二酸化炭素貯蔵槽
(１)に送り戻される。また、低温高圧ガスの一部は分岐
路(33)から液化二酸化炭素貯蔵槽(１)に送り込まれる。

【００１４】つまり、ドライアイススノー充填装置(２)
のケーシング(３)内でドライアイススノーにならなかっ
た二酸化炭素のほぼ全体が、液化二酸化炭素貯蔵槽(１)
にもどされることになるから、二酸化炭素の使用効率が
向上する。また、液化二酸化炭素貯蔵槽(１)の内圧を一
定に保つためのガス体をドライアイススノー充填装置
(２)から回収した気化ガスを使用しているので、内圧調
整のための加圧器を使用しなくてもよくなる。

【００１５】

【発明の効果】本発明では、ケーシングの断熱コンテナ
搬入口と断熱コンテナ搬出口にゲート弁をそれぞれ配置
するとともに、ケーシングの底壁に気化ガス排出口を開
口し、この気化ガス排出口を半密閉排出ピット内に配設
した排気ファンに排気ダクトで連通接続しているので、
ドライアイススノー生成時には、ケーシングを密閉構造
にすることができ、ケーシング内の気化ガスを排気ファ
ンで吸引した際に外気を吸い込むことがない。これによ
り、ケーシング内から排出される二酸化炭素ガスの純度
を低下させることがない。また、排気ダクトに遮断弁を
配置し、半密閉排出ピツト内で排気ダクトに負圧ダンパ
ーを装備した吸引路を接続し、半密閉排出ピツトに外気
放出ダンパーを配置しているので、遮断弁での開度が小
さいとき、排気ファンは吸引路から半密閉ピット内のガ
スを吸い込むことができるから排気ファンがオーバーロ
ードになることを防止することができる。

【００１６】さらに、本発明では、半密閉排出ピツトに
予冷器を介して圧縮機を連通接続し、圧縮機の吐出口を
ドレン分離器、前記予冷器を介して液化機に連通接続
し、液化機の出口を液体導出路で液化二酸化炭素貯蔵槽
に接続するとともに、予冷器の出口と液化機の入口とを
接続する高圧ガス連通路から分岐路を導出し、この分岐
路を二酸化炭素貯蔵槽の上部に連通させているので、半
密閉排出ピットに流入した二酸化炭素ガスの保有してい
る冷熱エネルギーと圧縮機で圧縮した高圧ガスとを予冷
器で熱交換し、温度低下した高圧ガスを液化機に送り込
むとともに、低温高圧ガスを液化二酸化炭素貯蔵槽に送
給することができ、ドライアイス生成時に液体二酸化炭
素を使用することによって減圧された液化二酸化炭素貯
蔵槽内の圧力雰囲気をこの低温高圧ガスで補償すること
になる。また、液化機で再液化された液体二酸化炭素を
液体二酸化炭素貯蔵槽に戻すことにより、ドライアイス
スノーの生成に再利用することかできる。これにより、
液化二酸化炭素の使用効率が上昇し、ドライアイススノ
ーの製造コストを低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す流れ図である。

【符号の説明】

１…液化二酸化炭素貯蔵槽、３…ケーシング、５…スノ
ーホーン、６…断熱コンテナ、７…搬送手段、８…気化
ガス排出口、９…断熱コンテナ搬入口、10…断熱コンテ
ナ搬出口、11…ゲート弁、12…排気ダクト、13…排気フ
ァン、14…遮断弁、15…半密閉排出ピツト、17…負圧ダ
ンパー、18…吸引路、16…外気放出ダンパー、20…予冷
器、21…圧縮機、22…高圧ガス連通路、23…液化機、24
…空冷式熱交換器、25…ドレン分離器、26…フィルタ
ー、30…液体導出路、33…分岐路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング(３)内にスノーホーン(５)と
   断熱コンテナ(６)の搬送手段(７)を上下に配置し、スノ
   ーホーン(５)に液化二酸化炭素貯蔵槽(１)から液化二酸
   化炭素を供給し、スノーホーン(５)内で液化二酸化炭素
   を三重点圧力よりも低い圧力に膨張させることによりド
   ライアイススノーを形成し、このドライアイススノーを
   ケーシング(３)内に移送されて来た断熱コンテナ(６)内
   に充填するようにしたドライアイススノーの充填装置に
   おいて、 ケーシング(３)の断熱コンテナ搬入口(９)と断熱コンテ
   ナ搬出口(10)にゲート弁(11)をそれぞれ配置するととも
   に、ケーシング(３)の底壁に気化ガス排出口(８)を開口
   し、この気化ガス排出口(８)を半密閉排出ピット(15)の
   内部に配設した排気ファン(13)に排気ダクト(12)で連通
   接続し、排気ダクト(12)に遮断弁(14)を配置し、半密閉
   排出ピツト(15)内で排気ダクト(12)に負圧ダンパー(17)
   を装備した吸引路(18)を接続し、半密閉排出ピツト(15)
   に外気放出ダンパー(16)を配置し、半密閉排出ピツト(1
   5)に予冷器(20)を介して圧縮機(21)を連通接続し、圧縮
   機(21)の吐出口をドレン分離器(25)、前記予冷器(20)を
   介して液化機(23)に連通接続し、液化機(23)の出口を液
   体導出路(30)で液化二酸化炭素貯蔵槽(１)に接続すると
   ともに、予冷器(20)の出口と液化機(23)の入口とを接続
   する高圧ガス連通路(22)から分岐路(33)を導出し、この
   分岐路(33)を二酸化炭素貯蔵槽(１)の上部に連通させた
   ことを特徴とするドライアイススノー充填装置からの炭
   酸ガス回収装置。
2. 【請求項２】 圧縮機(21)とドレン分離器(25)との間に
   空冷式熱交換器(24)を、ドレン分離器(25)と予冷器(20)
   との間にフィルター(26)をそれぞれ装着した請求項１に
   記載のドライアイススノー充填装置からの炭酸ガス回収
   装置。