JPS63248A - 粉体温度調整装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、小麦粉等の粉体や粒体を攪拌しつつ冷却また
は加温する粉体温度調整装置に関する。

〈従来の技術〉 本発明の粉体温度調整装置の用途は、小麦粉等の食用粉
の温度調整に限定されるものではないが、以下代表的に
小麦粉の温度調整を例にとって説明する。

パン、うどん、ケーキ等の生地は、小麦粉に水または他
の液体を加えて、これを練ることにより製造されるが、
生地の出来上り温度がその製品品質に大きな影響を及ぼ
す。

この内、パン、うどんの生地の製造は、小麦粉に３０〜
６０ｗｔ％の水を加えて練るため、生地の出来上り温度
の調整は、ミキサーの温度調整の他、主に加える水の温
度を選択することにより比較的容易に行うことができる
。

一方、ケーキ等の菓子用の生地の製造は、生卵を泡立て
たものに小麦粉を入れて混ることにより行われ、上記の
ごとき水の添加を行わないため、生地の出来上り温度の
調整は、小麦粉の温度を調整（冷却）することにより行
われていた。その具体的な方法は、小麦粉を袋ごと冷蔵
庫に入れて２〜３日間貯蔵し低温にしていた。

しかし、この方法では、冷蔵庫等の設備を必要とする他
、小麦粉の冷却に時間がかかるという欠点があるため、
粉体を攪拌しつつ冷却する粉体温度調整装置が提案され
ている。この装置は攪拌槽の外周に冷却液等の流路（ジ
ャケットという）が形成され、該流路内に冷却液を循環
させて槽内の粉体を冷却するとともに、攪拌槽内で回転
する攪拌羽根により粉体を攪拌して冷却効率を高めると
いうものである。

しかしながら、この粉体温度調整装置では、攪拌羽根の
構造上から冷却面である槽内周壁面に粉体が集積し、圧
密化された粉体の層ができ、この粉体層が断熱材の機能
を奏してしまうため、冷却効率が低下するという欠点が
ある。

このような欠点は、粉体を加温する場合にも同様である
。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、粉
体を短時間で効率良く冷却または加温することができる
粉体温度調整装置を提供することにある。

く問題点を解決するための手段〉 このような目的は、以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は槽内壁面の所定部位が熱伝導面となるよ
う槽の周囲に沿って冷却液または加温液の流路が形成さ
れた攪拌槽と、 前記攪拌槽両側端部にて軸支された回転軸に固着され、
Ｈ記攪拌槽内に回転可能に収納された少なくとも１つの
攪拌羽根と、 前記攪拌槽の熱伝導面直近に沿って移動するよう前記攪
拌羽根に取り付けた少なくとも１つの粉体かき取り部材
と、 前記攪拌羽根を回転させる駆動手段とを有することを特
徴とする粉体温度調整装置を提供するものである。

また、前記粉体かき取り部材は棒状のスクレーパーであ
るのがよい。

以下、本発明の粉体温度調整装置を添付図面に示す好適
実施例について詳細に説明する。

第１図は、本発明の粉体温度調整装置１の部分断面側面
図である。

第１図に示すように、粉体役人口５および排出口６か形
成された攪拌槽２の周囲には粉体投入口５および排出口
６の部分を除き流路４（ジャケット）が形成されており
、この流路４内に例えば冷却液１５を循環させることに
より熱伝導面、即ち冷却面３より攪拌槽内の粉体を冷却
することができる。

なお、本発明装置は、粉体の冷却に用いる場合に限らず
、流路４内に温水等の加温液を循環させることにより、
攪拌槽２内の粉体を加温することも可能であるが、以下
の説明では代表的に冷却液を用いて粉体の冷却を行う場
合について述へる。

流路４の所定位置には、冷却液供給ロアおよび冷却液排
出口８が形成されており、ポンプ等（図示せず）により
冷却液供給ロアから供給された例えば冷水のような冷却
液１５は、流路４内を循環して攪拌槽２の内周壁面（冷
却面）３を冷却し、冷却液排出口８から排出される。

流路４内への冷却液の供給は、例えば第３図に示すよう
に、ポンプ２７および冷却装置２８を有する冷却液循環
路２６を形成し、冷却装置２８により所定温度に冷却さ
れた冷却液を連続的に供給するよう構成すわばよい。

攪拌槽２の両側端部には、軸受１３．１３が設置されて
おり、これらの１袖受により回転軸９が支承されている
。

攪拌槽２内には、この回転軸９に固着された大小２種の
リボン状の第１攪拌羽根１０および第２攪拌羽根１１が
回転可能に収納されている。これらの攪拌羽根１０およ
び１１が攪拌槽２内で回転することにより槽内の粉体を
攪拌し、粉体の冷却効率を高めるようになっている。

なお、外側の第１攪拌羽根１０と内側の第２攪拌羽根１
１は、らせんのねじれ方向が逆になって−おり、回転軸
９が一定方向に回転すると、攪拌槽２内の中心部付近と
外周部付近とでは互いに逆方向に粉体が移動し、攪拌効
率を高めるようになっている。

第１攪拌羽根１０の所定位置には、攪拌槽の冷却面３の
直近に沿って回転するような少なくとも１つの粉体かき
取り部材即ち第１図に示す例では棒状のスクレーパー１
２が取り付けられている。

第１攪拌羽根１０の頂部と冷却面３との間には一定の間
隙が生じており、この間隙に粉体が集積し、冷却面３に
圧密化された粉体の層が付着し、この粉体層が冷却面３
における熱交換を阻害するため冷却効率が低下するが、
スクレーパー１２を設けたことにより、このスクレーパ
ー１２が冷却面直近に沿って移動し、圧密化された粉体
層をかき落す作用をするため、冷却面３において熱交換
が順調に行われ、よって冷却効率の低下を防止する。

このスクレーパー１２は、冷却面３との間隙距離が０即
ち冷却面３に接触しつつ冷却面３に沿って摺動するよう
に設置するか、あるいは冷却面３と一定の間隙距ｌ！！
！（例えば１〜３　ｍｍＰ１度）を隔てて冷却面３と接
触することなく冷却面３の近傍を回転移動するように設
置することが可能である。

面者の場合には、冷却面３を滑らかな面にするとともに
、棒状のスクレーパー１２を十分な強度を有する樹脂（
例えばＭＣナイロン）等で構成することが好ましい。

なお、スクレーパー１２は、上述した棒状の構造のもの
に限らず、例えば櫛状、はけ状等、冷却面３に付着する
粉体層をかき落すことができるものであればいかなる構
造、材質のものでもよい。

なお、スクレーパー１２の設置位置は、例えば第２図に
示すように第１攪拌羽根ｌＯの円周方向に９０°間隔で
４ケ所に設置するか、または１２０°間隔で３ケ所に設
置する等、複数本のスクレーパーを等角度間隔で設置す
るのが好ましい。　また、第１図に示すように、１本の
スクレーパー１２の長さは、必ずしも攪拌槽２の内部全
長（軸方向の長さ）をカバーするものである必要はなく
、複数本のスクレーパー１２により攪拌槽２の内部全長
をカバーするように設置されていればよい。

このような攪拌羽根１０および１１が固着された回転軸
９は、例えばプーリー１６．１７、ベルト１８、および
モータ１４で構成される駆動手段により所定の速度で回
転するようになっている。

なお、駆動手段は、上記構成のものに限定されず、回転
軸９を回転するのに適する任意の構成のものが可能であ
る。

なお、本発明装置により冷却または加温することができ
る粉体、粒体は特に限定されず、小麦粉、でん粉、穀粉
のような食用粉の他、セメント、薬品粉等、いかなるも
のでもよい。

く作　用〉 以下１本発明の粉体温度調整装置の作用を説明する。

粉体温度調整装置１を用いて小麦粉等の粉体の冷却を行
う場合には、ポンプ２７等により冷却液供給ロアから冷
却液１５を例えば連続的に供給し、流路４内を循環させ
ることによって攪拌槽２の冷却面３を冷却し、冷却液排
出口８から排出される。

一方、粉体投入口５より攪拌Ｍ２内へ投入された粉体は
、駆動手段により回転する攪拌羽根１０および１１によ
り効率よく攪拌されるとともに冷却面３に接触して冷却
される。

第１攪拌羽根１０に取り付けられたスクレーパー１２は
、攪拌羽根の回転に伴い冷却面３の直近に沿って（冷却
面３と接触しつつまたは一定の間隙距離を隔てて）移動
し、冷却面３に付着する粉体層をかき落すため、冷却面
３において熱交換が順調に行われ、冷却効率の低下を防
止する。

このように、攪拌槽２内の粉体は、冷却と攪拌を同時に
行うことにより短時間で効率よく冷却される。

所定の温度に冷却された粉体は、粉体排出口６より取り
出さ九、回収される。

なお、本発明の粉体温度調整装置１の攪拌槽２内へ粉体
を供給する手段としては、例えばＵ下に説明するような
空気輸送方式が可能である。

第３図に示すように、送気ポンプ１９より出された圧縮
空気は、除湿装置２０を経て除湿（乾燥）され、送気管
２１内を図中の矢印方向へ送気される。送気管２１の途
中には冷却するための粉体２３を入れたホッパー２２が
連結されており、ホッパー２２内の粉体２３がバルブ２
５を経て送気管２１内に供給されるようになっている。

送気管２１内に供給された粉体は、圧送されてくる空気
流によって送気管２１内を輸送（例えばプラグ輸送）さ
れ、投入口５より攪拌槽２内へ投入される。

攪拌槽２内へは輸送用空気と粉体とが混合状悪で入るが
、攪拌Ｗ！２の上部に設置されたバグフィルタ−２４に
より、輸送空気のみが外部に排出され、粉体は攪拌Ｍ２
内に貯留するようになっている。

このような空気輸送方式において、輸送空気を除湿装置
により除湿（乾燥）する理由は次の通りである。

攪拌Ｎｉ２内を冷却する場合には、槽内の湿度が高いと
冷却面３に結露を生じ、そのため冷却面３付近の粉体が
水分を含みブロック化を生じる。

従って、輸送用空気に除湿された空気を用いることによ
り、攪拌槽２内の湿度を下げ、冷却面３の結露を防止し
、上記弊害を防止する。

本発明の粉体温度調整装置を粉体の加温に用いる場合に
は、冷却液１５の代りに温水等の加温液を流路４内に循
環させれば、上記と同様の作用により粉体を短時間で効
率よく加温することができる。なお、粉体の加温の場合
には、結露の心配がないため、攪拌槽２内の除湿は不要
である。

〈実施例〉 （本発明例１） 第１図に示す構造の粉体温度調整装置であるチーミック
１型（標準処理量２５Ｋｇ、実容量１２０ＩＬ）を用い
て小麦粉２５にｇを冷却した。

（比較例１） スクレーパーを設けない以外は本発明例１と同様の粉体
温度調整装置を用いて同量の小麦粉を冷却した。

上記本発明例１および比較例１の粉体温度調整装置の冷
却効率を比べるために、それぞれについて小麦粉の線温
が３０”Ｃから２０”Ｃに低下するのに要した時間を測
定し、この冷却所要時間により評価した。

上記測定には、冷却液として水温が０℃、５℃、１０℃
の３種の冷水を用いた。その結果を表１に示す。

表　　　１ （本発明例２） 本発明例１と同様の粉体温度調整装置を用いて小麦粉２
５Ｋｇを加温した。

（比較例２） スクレーパーを設けない以外は本発明例２と同様の粉体
温度調整装置を用いて同量の小麦粉を加温した。

上記本発明例２および比較例２の粉体温度調整装置の加
温効率を比べるために、それぞれについて小麦粉の線温
が１０℃から２０℃に上昇するのに要した時間を測定し
、この加温所要時間により評価した。

上記測定には、加温液として水温が４０℃、５０℃の２
種の温水を用いた。その結果を表２に示す。

表　　　２ 上記表１および表２の結果から明らかなように、本発明
の粉体温度調整装置は、短時間で効率よく粉体の冷却ま
たは加温をすることができる。

〈発明の効果〉 本発明の粉体温度調整装置によれば、粉体の攪拌と冷却
（または加温）を同時に行いつつ、しかも攪拌羽根の回
転に伴い攪拌槽の熱伝導面直近に沿って移動する粉体か
き取り部材（スクレーパー）を設けたことにより、熱伝
導面に熱交換の障害となる粉体層が付着するのを防止し
、よって粉体を短時間で効率良く冷却または加温するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の粉体温度調整装置の部分縦断面図で
ある。 第２図は、本発明の粉体温度調整装置の部分横断面図で
ある。 第３図は、本発明装置に粉体を供給する手段および冷却
液を供給する手段の一例を示す説明図である。 符号の説明 ｌ・・・粉体温度調整装置、２・・・攪拌槽、３・・・
冷却面、　　　　　４・・・流路、５・・・粉体投入口
、　　　６・・・粉体排出口、７・・・冷却液供給口、
　　　８・−・冷却液排出口、９・−回転軸、　　　　
　　１０−・第１攪拌羽根、１１−・・第２攪拌羽根、
　　１２−・・スクレーパー、１３．１３・・・軸受、
　　　１４−・・モータ、１５・・・冷却液、 １６．１７−・・プーリー、１８−・・ベルト、１９・
・・送気ポンプ、　　　２０−・除湿装置、２１・−送
気管、　　　　　　２２−・ホッパー、２３−・・粉体
、 ２４・・・バグフィルタ−１２５・・・バルブ、２６−
・・冷却液循環路、　　２７・・・ポンプ、２８・・・
冷却装置 出　願　人　日清エンジニアリング株式会社同　弁理士
　石井陽−・ ＦＩＧ、２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）槽内壁面の所定部位が熱伝導面となるよう槽の周
   囲に沿って冷却液または加温液の流路が形成された攪拌
   槽と、 前記攪拌槽両側端部にて軸支された回転軸に固着され、
   前記攪拌槽内に回転可能に収納された少なくとも１つの
   攪拌羽根と、 前記攪拌槽の熱伝導面直近に沿って移動するよう前記攪
   拌羽根に取り付けた少なくとも１つの粉体かき取り部材
   と、 前記攪拌羽根を回転させる駆動手段とを有することを特
   徴とする粉体温度調整装置。
2. （２）前記粉体かき取り部材は棒状のスクレーパーであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の粉体温度調整装置。