(57)【要約】【課題】自然製氷と人工製氷を組み合わせた有用なる食材貯蔵方法を提供する。【解決手段】断熱構造の貯氷室と食材貯蔵のための貯蔵室を設け、双方の室間を通路にて上部と下部を連通させるとともに、少なくとも一方の通路に循環ファンを設け、貯氷室内適所に電気冷却装置を設け、以上の構成による食材貯蔵において、外気導入製氷期と通気循環期および電気冷却装置の運転期とを反復させて、循環ファン駆動にて貯氷室内の冷気を貯蔵室内に循環させることを特徴とする。【選択図】図３
2014009934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱構造の貯氷室と食材貯蔵のための貯蔵室を設け、双方の室間を通路にて上部と下部を連通させるとともに、少なくとも一方の通路に循環ファンを設け、貯氷室内適所に電気冷却装置を設け、以上の構成による食材貯蔵において、外気導入製氷期と通気循環期および電気冷却装置の運転期とを反復させて、循環ファン駆動にて貯氷室内の冷気を貯蔵室内に循環させることを特徴とするハイブリッド型食材貯蔵方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、自然製氷と人工製氷を交互に用いることにて、食材貯蔵に適した環境を維持するための手段に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来より、食材貯蔵環境を得るために、自然雪および自然氷や製氷冷却システムを用いる方法はあったが、これらを適宜に組み合わせて低温環境を維持する手段は現在のところ見あたらない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  食材の保存は人類によって古代から工夫されてきた問題である。乾燥保存、塩蔵、燻煙法など種々の方法が用いられ、これらは現在でもよく利用されている。
現在、広く用いられている食材保存法として、冷蔵保存や冷凍保存がある。
古くには自然雪や寒冷気候を利用する手段があったが、人工的冷却法が発明されてからはこれが広く普及することとなり、一般家庭に使われている冷蔵庫はその代表的例である。
一方、産業的スケールの冷蔵保存としては、自然雪や自然氷を用いる自然冷却法と電気冷却装置を用いる人工冷却法に大別される。
自然冷却法は、冬季降雪や氷を集めて断熱を施した建物内に大量に収納し、空気循環にて食材を冷却する方法である。これに対し人工冷却法は、冷却機を建物内に設置してこの冷却機により発生する冷気を食材保存場所に循環させて食材を冷却する方法である。
しかしこれらの方法は冷却効果はあるものの以下に示す問題を有している。
１．エネルギーコスト面
自然冷却法では自然に降雪した雪等を利用するために、エネルギーコストはかからない  が人工冷却法では電気エネルギーを大量に消費するので、大きなエネルギーコストが必  要になる。
２．湿度保持面
自然冷却法は貯蔵雪や貯蔵氷に触れた空気を用いるので９０パーセントほどの空気湿度  が得られて、貯蔵庫内の食材鮮度を良好に保つことができるが、人工冷却法は単に空気  を冷却するものであって、空気湿度が低下する。
３．安定性
自然冷却法は、気候変動に左右されて安定運用は難しい。人工冷却法は電気エネルギー  による駆動のため、安定して運用ができる。
４．小型化
自然冷却法では、冷気環境はすべて自然エネルギー利用であるために、気候が暖かい時  期でも溶けてしまわないように大量の雪や氷を準備しなければならず、その保存スペー  スも大となる。人工冷却法では、冷却装置運伝のために容易に小型化ができる。
本発明は以上に鑑み、既述の自然冷却法と人工冷却法を組み合わせることにて、双方の保有する利点が得られる、新規かつ有用なる手段を得ることを目的として開発されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  課題を解決する手段として本発明は以下の構成とした。
すなわち、断熱構造の貯氷室と食材貯蔵のための貯蔵室を設け、双方の室間を通路にて上部と下部を連通させるとともに、少なくとも一方の通路に循環ファンを設け、貯氷室内適所に電気冷却装置を設け、以上の構成による食材貯蔵において、外気導入製氷期と通気循環期および電気冷却装置の運転期とを反復させて、循環ファン駆動にて貯氷室内の冷気を貯蔵室内に循環させる。本発明は以上の構成よりなるハイブリッド型食材貯蔵方法である。
【発明の効果】
【０００５】  本発明は以下の効果を有する。
１．冷気環境の維持は、ほとんどが自然エネルギーにて製氷された氷によるため、運用の  ためのエネルギーコストを低くすることができる。
２．水と氷の共存を利用したシステムのため、貯蔵庫内の温度を７度〜２度Ｃおよび湿度  ９０〜７０％に保つことができて、貯蔵庫内の食材鮮度を良好に保つことができる。
３．電気冷却装置を併用するので、暖かい気候の時期においても零度の冷気環境を安定的  に維持することができる。
４．電気冷却装置にて冷気環境を補完するので、貯氷室サイズを小さくすることができ、  食材貯蔵庫自体の小型化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】  本発明に用いる設備の説明図（正面視）
【図２】  本発明の節電方式説明図
【図３】  本発明の運転システムの説明図
【図４】  本発明の運転システムの説明図（時系列）
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  以下、本発明の実施形態について説明する。
図において、１は貯氷室で、断熱手段を施した建物である。２は貯氷で、貯氷室内に設けた棚に多数の金属製容器を配置し、この容器内に適量の氷を収容したものであり、該容器は上部開放有底である。３は冷却機としての電気冷却装置であって、一般に使われている冷凍機と同等のものである。該装置は貯氷室内上部適所に設置される。４は貯氷室壁面上部に設けられる空隙に取り付けられる上部シャッター、５は貯氷室壁面下部に設けられる空隙に取り付けられる下部シャッターである。
６は断熱手段を施した貯蔵室で、棚が適宜に配置され、この棚上に貯蔵食材７が載置保管される。８は上部通気路で、貯氷室の上部と貯蔵室上部をつなぐ連通部分であり、その中に循環ファン９が設けられる。１０は上部通気路と同様構成の下部通気路で、上部通気路の下方に位置している。下部通気路の貯氷室側には通気路シャッター１１が設けられる。
以上が本発明に用いる構成の一例である。【０００８】  次に、本発明の運用について説明する。
図４は本発明の運用を時間軸と貯氷軸にて示したものである。横軸は月別経過を示し、縦軸は貯氷量を示している。
１．まず２月はじめ頃にシャッター４および５を開けて寒冷外気を貯氷室内に取り入れて  、貯氷室内容器の水を凍らせて製氷する。通気路シャッターは閉である。（自然製氷期  ）これは約１０日間くらいの期間である。
２．結氷を確認した後、シャッター４および５を閉めて放置する。（閉鎖放置期）
貯蔵室内には野菜等の食材が貯蔵されており、シャッター１１は閉である。外気温が低  いために、循環ファンは停止させ、貯蔵室内への冷気送出はないが、貯蔵室内は低温状  態である。（図３Ａ）
３．北海道において４月半ばともなれば外気温も上昇するので、シャッター１１を開け、  循環ファンを運転して貯氷室内の冷気を貯蔵室内へと導入し、貯蔵室内の低温と湿度を  維持させる。氷にて冷やされた空気は循環ファンにて上部通気路から貯蔵室内へと入り  、食材を冷やした後、下部通気路から貯氷室内へと入り、これを反復して食材は低温に  保たれる。                                        （前記通気循環期・図３Ｂ）
４．しかしながら、時間の経過とともに次第に外気温が上昇し、貯氷は融解し続けて残氷  が約３０パーセントほどになると、電気冷却装置の駆動が開始される。（６月下旬頃）  この電気冷却装置駆動にて貯氷室内はマイナス温度となり、製氷されて貯氷率は１００  パーセントに復帰する。（人工製氷期）
５．このまま電気冷却装置駆動を続けて、貯氷をマイナス温度に保つ。この間、循環ファ  ン駆動にて貯蔵室内低温を維持し、食材を低温に保ち続ける。（冷却運転期・図３Ｃ）
６．９月終わり頃になると、外気温も低下してくるので、電気冷却装置運転を停止し、循  環ファン駆動のみとなる。（後期通気循環期・図３Ｄ）
季節が進行して、貯氷は次第に融解して水に代わり、貯氷率が低下する。
７．１月末に至れば、再びシャッターを開けて外気を取り込み、前述の自然製氷期として  の初期状態に戻る。
以降、このサイクルを反復することにて、貯蔵室内の食材を常に低温高湿度状態に保つことができる。なお、以上の各期は気候変化により適宜に調整されるがおおむね以下の範囲である。閉鎖放置期間長を１００としたとき、図示標準では前期通気循環期１２５，冷却運転期１３８，後期通気循環期１８８であるが、以下の範囲が可能である。
前期通気循環期  １００〜１５０、冷却運転期  １１０〜１６６、後期通気循環期  １５０〜２２６【０００９】  図２は、冷却運転期の夏期節電方式を示したものである。
前述のごとく、人工製氷の後も冷却装置運転を続けて貯氷室内をマイナス温度に保ち、貯氷室内冷気を貯蔵室内に送り込んで貯蔵食材を低温に保つのであるが、この冷却装置を間欠的に運転する方式である。夜間の電気料金は日中のそれに比べて安価であることが知られており、この安い電力を冷却装置運転に用いることにてランニングコスト低下を目指す方式である。冷却装置はマイナス５度までの冷気発生能力を有しているので、夜間運転を強化させることにて、十分な冷却効果を発揮させて目的を達することができる。
なお、自然製氷期等の各期の開始時期および終期などは気候状況により適宜に調整される。また、貯氷率を常に３０パーセント以上に保つシステムのため、冷気送出循環は余裕を持って行うことができる。貯氷は、金属製容器を用いたので、伝熱性能に優れ、上部開放のために結氷による体積増加の影響はない。複数個の容器を用いるので、貯蔵食材量に合わせて容器数を増減して、適切なる冷気供給ができ、その運搬も比較的容易である。【００１０】  以上、本発明について記したが、本発明は自然製氷と人工製氷および冷気循環を用いたハイブリッド型の食材貯蔵としたところにその特徴を有している。
既述のように、従来は自然雪や自然氷を用いる方式もしくは電気冷却装置を用いる方式のいずれしかないため、一長一短を有していたが、本発明ではこれら各方式の長所を組み合わせて実用性に優れた方式としたのである。
本方式を用いることにて、貯氷室内はほぼ０度で湿度も８０〜９５パーセントを維持することができ、この冷気を貯蔵室内に送出循環させることにて、食材を５度〜７度の良好環境に長期間にわたって保つことができるのである。なお、このハイブリッド型の食材貯蔵方法はコンテナおよびユニット化することができ、工場生産による移動式食品貯蔵庫として低コストでの運用ができ、農業生産者、食品加工者、流通、ホテル、店舗、スーパーなど多様な普及を見込むことができる。また、夏期は夜に製氷し、昼はその氷のみで運用する節電型の食材貯蔵庫として利用することができる。
以上説明したように、本発明利用にて従来にない有用なる食材食品の貯蔵方法を得ることができる。
【符号の説明】
【００１１】１    貯氷室
２    貯氷
３    電気冷却装置
４    上部シャッター
５    下部シャッター
６    貯蔵室
７    貯蔵食材
８    上部通気路
９    循環ファン
１０  下部通気路
１１  通気路シャッター
【図１】
2014009934.tif 000003
【図２】
2014009934.tif 000004
【図３】
2014009934.tif 000005
【図４】
2014009934.tif 000006