(57)【要約】  隣接する第１および第２のルームまたはスペースの間の熱分離を維持するためのシステム。同システムは、第１区画を少なくとも備える導入構造を含み、他の実施形態は、導入構造が第１および第２ルームの間に通路を設けるように二つ以上の区画を含みうる。少なくとも一つのブロワが第１ルームから空気吸入口を介して空気を吸引し、排出口を介して第１ルームへ戻す。システムはさらに、第１区画から第１ルームへ空気を排出するため、排出口との流体連通状態にある第１区画からの排出ポートを含む。動作中には、隣接する第１および第２ルームの間に熱分離を設ける真空が、第１区画の中に形成される。
2015514955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１室内と第２室内との間での空気の流れを減少させるための導入構造であって、
少なくとも第１区画および第２区画と、
前記第１室内を前記第１区画から分離する第１部分的バリヤと、
前記第１区画を前記第２区画から分離する第２部分的バリヤと、
前記第２区画を前記第２室内から分離する第３部分的バリヤと、
前記第１室内から導入構造吸入口を介して空気を吸引するとともに、導入構造排出口を介して前記第１室内へ空気を戻すように構成されたブロワと、
第１区画排出ポートであって、前記ブロワが前記第１区画から前記第１区画排出ポートを介して空気を吸引するとともに、前記第１区画から前記導入構造排出口を介して前記第１室内へ前記空気を排出するように構成された第１区画排出ポートと、
を含む導入構造。
【請求項２】
前記ブロワを収容するブロワボックスをさらに含み、前記第１区画排出ポートおよび前記導入構造排出口との流体連通状態にあるブロワボックス排出ポートを前記ブロワボックスが含む、請求項１の導入構造。
【請求項３】
さらに、
前記ブロワの速度を制御するように構成されたブロワ制御装置と、
前記第１区画排出ポートおよび前記導入構造排出口との流体連通状態にある真空出口と、
前記ブロワ制御装置との電気通信状態にある前記第１室内の中の第１温度センサと、
前記ブロワ制御装置との電気通信状態にある前記真空出口の中の第２温度センサと、
を含み、
前記第１温度センサにより前記第１室内で検出される温度と前記第２温度センサにより前記真空出口で検出される温度との温度差に基づいてブロワ速度を設定するように前記ブロワ制御装置が構成される、
請求項１の導入構造。
【請求項４】
前記ブロワを支持する上面と、前記第１区画排出ポートを形成する複数の穿孔を含む底面とを含む中空ダクトプラットフォームをさらに含む、請求項１の導入構造。
【請求項５】
さらに、
前記第３部分的バリヤにより前記第２区画から分離される第３区画と、
前記第２室内を前記第３区画から分離する第４部分的バリヤと、
を含む、請求項４の導入構造。
【請求項６】
前記第１、第２、および第３部分的バリヤの各々がストリップカーテンを含む、請求項１の導入構造。
【請求項７】
前記第１、第２、および第３部分的バリヤの各々がフラップを含む、請求項１の導入構造。
【請求項８】
前記第１室内から前記第１部分的バリヤを介して前記第１区画へ、前記第１区画から前記第２部分的バリヤを介して前記第２区画へ、そして前記第２区画から前記第３部分的バリヤを介して前記第２室内へ生産物を搬送するように構成されたコンベヤベルトをさらに含む、請求項１の導入構造。
【請求項９】
前記第１、第２、および第３部分的バリヤの寸法が、前記第１室内から前記第１部分的バリヤを介して前記第１区画へ、前記第１区画から前記第２部分的バリヤを介して前記第２区画へ、そして前記第２区画から前記第３部分的バリヤを介して前記第２室内へのフォークリフトを使用した生産物の移動のために調整されている、請求項１の導入構造。
【請求項１０】
導入構造を使用して第１室内と第２室内との間の熱分離を維持するための方法であって、
ブロワを使用して前記第１室内から導入構造吸入口を介して空気を吸引することと、
前記空気を、真空出口を通して排出して、導入構造排出口を介して前記第１室内へ戻すことと、
前記ブロワを使用して、前記導入構造の第１区画から第１区画排出口を介し、前記真空出口を介し、そして導入構造排出口を介して前記第１室内へ空気を吸引することで、前記導入構造の第１区画の中に真空を形成することと、
前記ブロワを使用して、前記第１区画を前記第２区画から分離する第１部分的バリヤを介して、前記導入構造の第２区画から前記第１区画へ空気を吸引することと、
ブロワを使用して、前記第２室内を前記第２区画から分離する第２部分的バリヤを介して、前記第２室内から前記第２区画へ空気を吸引することと、
を含む方法。
【請求項１１】
さらに、
ブロワを使用して、前記第１室内を前記第１区画から分離する第３部分的バリヤを介して、前記第１室内から前記第１区画へ空気を吸引すること、
を含む、請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記ブロワが可変速ブロワであって、さらに、
前記第１室内の中の第１温度センサからの第１温度を、前記ブロワに電気結合されたブロワ制御装置へ通信することと、
前記真空出口の中の第２温度センサからの第２温度を前記ブロワ制御装置へ通信することと、
前記ブロワ制御装置を使用して前記可変速ブロワの速度を制御することと、
を含み、
前記ブロワの速度が前記第１温度と前記第２温度との差に基づく、
請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記第２部分的バリヤが前記第２区画を第３区画から分離し、さらに、
前記ブロワを使用して、前記第２室内を前記第３区画から分離する第３部分的バリヤを介して前記第２室内から空気を吸引することと、
前記第２区画を前記第３区画から分離する前記第２部分的バリヤを介して前記第３区画から前記第２区画へ空気を吸引することと、
を含む方法である、請求項１０の方法。
【請求項１４】
さらに、
前記中空ダクトプラットフォームの上面に前記ブロワを支持することと、
前記ブロワを使用して、前記中空ダクトプラットフォームの底面の穿孔を介して、前記第１区画から、前記真空出口を形成する前記中空ダクトプラットフォームへ空気を吸引することと、
を含み、
前記中空ダクトプラットフォームの前記穿孔が前記第１区画排出口を形成する、
請求項１０の方法。
【請求項１５】
第１室内スペースと第２室内スペースとの間での空気の流れを減少させるための導入構造であって、
前記第１室内スペースと前記第２室内スペースとの間の区画と、
前記区画と前記第２室内スペースとの間の開口部と、
前記開口部の中の部分的バリヤであって、前記区画を前記第２室内スペースから分離する部分的バリヤと、
導入構造吸入口を介して前記第１室内スペースから空気を吸引するとともに、導入構造排出口を介して前記第１室内スペースへ空気を戻すように構成されたブロワと、
区画排出ポートであって、前記ブロワが前記区画排出ポートを介して前記区画から空気を吸引するとともに前記導入構造排出口を介して前記区画から前記第１室内スペースへ前記空気を排出するように構成された区画排出ポートと、
を含む導入構造。
【請求項１６】
さらに、
前記区画が第１区画であって、前記導入構造がさらに、前記第１区画と前記第２室内スペースとの間の第２区画を含み、
前記部分的バリヤが前記第１区画と前記第２区画との間の第１部分的バリヤであり、前記導入構造がさらに、前記第２区画と前記第２室内スペースとの間の第２部分的バリヤを含み、
前記区画排出ポートが第１区画排出ポートであり、前記導入構造がさらに第２区画排出ポートを含み、前記第２区画排出ポートは、前記ブロワが前記第２区画から前記第２区画排出ポートを介して空気を吸入するとともに、前記第２区画から前記導入構造排出口を介して前記第１室内スペースへ前記空気を排出するように構成されている、
請求項１５の導入構造。
【請求項１７】
前記ブロワを収容するブロワボックスをさらに含み、前記第１区画排出ポートと前記第２区画排出ポートと前記導入構造排出口とに対して流体連通状態にあるブロワボックス排出ポート、を前記ブロワボックスが含む、請求項１６の導入構造。
【請求項１８】
さらに、
前記第２区画と前記第２室内スペースとの間の第３区画、
を含み、
前記第２部分的バリヤが前記第２区画と前記第３区画との間にあり、
前記第３区画と前記第２室内スペースとの間の第３部分的バリヤと、
前記第１室内スペースと前記第１区画との間の第４部分的バリヤと、
を含み、
前記ブロワが前記第３区画を迂回するように構成される、
請求項１６の導入構造。
【請求項１９】
さらに、
前記ブロワを収容するブロワボックスであって、前記第１区画排出ポートと前記第２区画排出ポートと前記導入構造排出口とに対して流体連通状態にあるブロワボックス排出ポートを含むブロワボックスと、
前記第１区画排出ポートと前記第２区画排出ポートと前記ブロワボックス排出ポートとに対して流体連通状態にある真空出口と、
を含む、請求項１８の導入構造。
【請求項２０】
さらに、
前記ブロワの速度を制御するように構成されたブロワ制御装置と、
前記ブロワ制御装置との電気通信状態にある前記第１室内スペースの中の第１温度センサと、
前記ブロワ制御装置との電気通信状態にある前記真空出口の中の第２温度センサと、
を含み、
前記第１温度センサにより前記第１室内で検出された温度と前記第２温度センサにより前記真空出口で検出された温度との温度差に基づいてブロワ速度を設定するように前記ブロワ制御装置が構成される、
請求項１９の導入構造。
【請求項２１】
前記第２ルームから前記第３部分的バリヤを介して前記第３区画へ、前記第３区画の中で生産物を予備冷却するため前記第３区画の中の前記生産物を越えて、前記第２部分的バリヤを介して前記第２区画へ、前記第２区画排出ポートを介し、前記真空出口を介し、前記導入構造排出口を介して前記第１ルームへ空気を吸引するように前記ブロワが構成される、請求項１９の導入構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本開示は、２０１２年４月１７日に出願された米国仮特許出願第６１／６２５，２４９号の優先権を主張し、その開示内容の全体が参照により援用される。
【０００２】
本教示は、環境的に制御されるスペースの分野、より具体的には、例えば加工段階が隣接スペースで実施される時に一つの加工段階から後続の段階への環境条件および／または汚染物の影響を減少させる必要のある工業プロセスで使用される室内スペースについての効率的な熱、微粒子、および／または湿度の制御に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くのタイプの生産プロセスでは、生産物の加工および組立は別々の室内（エンクロージャー）、ルーム（部屋）、またはスペース（空間）で行われる。各ルームは、製造プロセス自体の観点から助けとなるように用意された、または特定のルームで実施される固有の加工段階のために調整された異なる個別の環境を有しうる。生産物が製作または加工される際には、例えば、各生産物品を別々に移動させるコンベヤベルト、あるいは生産物の生産ロット全体を移動させるフォークリフト、ハンドトラック、またはカートを使用して、一つのルームから隣接のルームへ搬送されうる。各ルームの中の環境条件は別々に制御されうる。例えば、第１加工段階は比較的高い温度の第１ルームで行われ、第２加工段階は比較的低い温度である隣接の第２ルームで行われる。湿度、空中微粒子等の他の環境条件も制御されうる。生産物が第１ルームから第２ルームへ移動される時には、環境内の空気が一般的に第１ルームから第２ルームへ生産物とともに移動する。多くの製造プロセスでは、生産物と一緒のこの空気の移動は望ましくなく、コストを上昇させ生産を減少させる非効率性を生み出しうる。
【０００４】
例えば、食品加工産業では、果物および野菜などの生産物は加工中に加熱および／または調理される。加熱プロセスは温水への生産物の浸漬を含み、これはルーム内の空気の温度および湿度を上昇させる。水への浸漬を伴わずに生産物が加熱される場合には、加熱された生産物が水分を放出することで、ルーム内の空気の温度および湿度を上昇させる。食品生産物が加熱および／または調理されてしまうと、別の低温ルームへ搬送されて生産物の細菌汚染および腐敗を回避するため急速冷凍されることが多い。
【０００５】
多くの食品加工施設では、食品の調理および／または包装は食品加工ルームで行われ、加工ルームにすぐ隣接して設置された急速冷凍ルーム（フリーザ）で瞬間冷凍および／または保管が行われる。生産物は、コンベヤベルトを使用して加工ルームからフリーザへ直接搬送されうる。コンベヤベルトは、加工ルームから孔または開口部を通ってフリーザへ、バルクの形またはボックスで生産物を搬送する。加工生産物の搬送中に、加工施設からの高温高湿の空気は加工生産物とともにフリーザへ搬送される。
【０００６】
フリーザでは、加工ルームからの暖気が低温となり、水蒸気が凝縮してフリーザの中で凍結することで、結果的にフリーザスペース自体の中で急速に霜が蓄積することになる。蓄積した霜を除去するため、加工工場は設備の停止を計画して、蓄積した霜を手作業で除去する時間を保守従事者に与えて設備の故障を防止することができるが、これは生産を減少させ労働コストを上昇させる。食品加工工場では、熱トレース設備を使用してフリーザスペース内のある箇所をスポット加熱して霜の蓄積を防止できるが、これはフリーザの冷却効率を低下させコストを高くする。
【０００７】
ルーム間の温度分離を維持するため、高速の空気が開口部から導入されうる。高速空気は、エアカーテンを使用して低温スペースへの流入を防止される。この技術に関する欠点の一つは、車両、生産従事者、または生産物自体などの物体がエアカーテンを通過する時に、物体から、空気の保護が予定されるルーム、スペース、または室内（以下、まとめて「ルーム」または「室内スペース」）へ高速空気が偏向されうることである。
【０００８】
加えて、生産ルームからフリーザへの気流を最小にするとの意図でストリップカーテンが単独で使用されることが多い。ストリップカーテンのみというのは、生産ルームからフリーザへの不要な空気の流れを減少させる受動的な方法となりうるが、効率のわずかな向上が得られるに過ぎない。
【０００９】
ゆえに、隣接ルーム間の熱分離を維持するのに使用される従来の技術は非効率的である、および／または最小限の改良に過ぎない。フリーザへ導入される熱および／または湿度が冷却の強化によって無効となり、これが冷却システムの需要を増大させ、結果的に、設備故障の増加、必要な保守の増加、生産の減少を招き、ゆえにコストを上昇させうる。
【００１０】
加工ルームおよびフリーザなどの隣接ルームの間での熱分離の改良、水分の分離、および／または微粒子の分離を行うための方法および構造が望ましいだろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本教示の一つ以上の実施形態のいくつかの態様について基本的な理解を提供するため、簡単な要約を以下に挙げる。この要約は、広範囲に及ぶ概要でなく、また本教示の主要または重要な要素を特定することや開示の範囲を画定することを意図したものでもない。むしろ、第一の目的は、後に提示される詳細な説明の前文として一つ以上の概念を簡単な形で提示することに過ぎない。
【００１２】
本教示の実施形態において、第１室内と第２室内との間の空気の流れを減少させるための導入構造は、少なくとも第１区画および第２区画と、第１室内を第１区画から分離する第１部分的バリヤと、第１区画を第２区画から分離する第２部分的バリヤと、第２区画を第２室内から分離する第３部分的バリヤとを含みうる。導入構造はさらに、導入構造吸入口を介して第１室内から空気を吸引するとともに、導入構造排出口を介して第１室内へ空気を戻すように構成されたブロワと、ブロワが第１区画から第１区画排出ポートを介して空気を吸引するとともに第１区画から導入構造排出口を介して第１室内へ空気を排出するように構成された第１区画排出ポートとを含みうる。
【００１３】
本教示の別の実施形態では、導入構造を使用して第１室内と第２室内との間の熱分離を維持するための方法は、ブロワを使用して第１室内から導入構造吸入口を介して空気を吸引することと、真空出口を介して空気を排出して導入構造排出口を介して第１室内へ戻すことと、ブロワを使用して、導入構造の第１区画から第１区画排出口を介し、真空出口を介し、導入構造排出口を介して第１室内へ空気を吸引することで、導入構造の第１区画の中に真空を形成することとを含みうる。この方法はさらに、ブロワを使用して、導入構造の第２区画から、第１区画を第２区画から分離する第１部分的バリヤを介して第１区画へ空気を吸引することと、ブロワを使用して、第２室内から、第２室内を第２区画から分離する第２部分的バリヤを介して第２区画へ、空気を吸引することとを含みうる。
【００１４】
本明細書に組み込まれてその一部を構成する添付図面は、本教示の実施形態を図示したものであり、説明部分とともに、開示の原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本教示の実施形態による構造の斜視図であって、この構造は、第１ルームまたはエリアを第２ルームまたはエリアから熱分離するのに使用される導入構造を含む。
【図２】本教示の実施形態による構造の断面図であって、この構造は、第１ルームまたはエリアを第２ルームまたはエリアから熱分離するのに使用される導入構造を含む。
【図３】本教示の実施形態による構造の端面図であって、この構造は、第１ルームまたはエリアを第２ルームまたはエリアから熱分離するのに使用される導入構造を含む。
【図４】本教示の別の実施形態による導入構造の概略斜視描写図である。
【図５】シミュレーション熱気流特性を描いた本教示の一実施形態によるシミュレーション導入構造の断面図である。
【図６】シミュレーション等温線特性を描いた本教示の一実施形態によるシミュレーション導入構造の断面図である。
【図７】本教示の別の実施形態による導入構造を描いた斜視図である。
【図８】本教示の別の実施形態による導入構造を描いた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図の詳細の一部は、厳密な構造的精度、詳細、および縮尺を維持するのではなく、本教示の理解を容易にするため単純に描かれたものである。
【００１７】
さて、添付図面に例が図示された本教示の例示的実施形態を詳しく参照する。可能な限り、同一または同様の部品を指すのに図面を通して同じ参照番号が使用されるだろう。しかし、本教示の実施形態が様々な形で具体化されうることは理解されるはずである。そのため、ここに開示される特定の詳細は、限定的というよりはむしろ、請求項の根拠として、また適切に詳述された実質上いかなるシステム、構造、または手法にも本発明を採用するための教示を当業者に与えるための代表的な根拠として解釈されるべきである。
【００１８】
本教示の目的では、他に明記されない限り、「熱分離」の語は二つの室内、スペース、ルーム等の間の完全熱分離と部分的熱分離の両方を内含する。本教示は、以下では概ね熱分離について説明されるが、多くの事例では水蒸気が熱負荷の重大な要素となるので、一つのルームから別のルームへの水分の移送を減少させるのにも使用されうることは理解されるだろう。さらに、本教示の実施形態を使用すると、ルーム間の微粒子分離がより良好に維持されうる。本教示の様々な実施形態では、例えば後述される導入構造第１区画の中で、あるルームからの空気と第２ルームからの空気との何らかの混合が意図的に行われうる。付加的に、他に明記されなければ、「ブロワ」の語は、ブロワ、ファン、または一つの箇所から別の箇所へ空気を移動させることのできる器具を内含する。
【００１９】
本教示の実施形態による導入構造１０が、図１の斜視図、図２の断面図、および図３の端面図に描かれている。導入構造１０は、壁部１６により分離された第１ルームまたはスペース１２（以下ではまとめて「ルーム」）と第２ルーム１４との間に開口部、ドア、または通路を設ける。一実施形態では、第１ルーム１２は比較的高い温度に維持された加工ルームであり、第２ルーム１４は比較的低い温度に維持されたフリーザである。一実施形態では、生産物コンベヤベルト１８が生産物１９を第１ルーム１２から第２ルーム１４へ移動させうる。別の実施形態では、例えばフォークリフト、ハンドトラック等を使用して生産従事者が第１ルーム１２から第２ルーム１４へ生産物を移動させうる。
【００２０】
導入構造１０は、後述のように第１ルーム１２と第２ルーム１４との間の熱分離の維持を補助する、第１ルーム１２と第２ルーム１４との間に設けられた第１区画またはエアロック２０と第２区画またはエアロック２２とを少なくとも含む室内スペースを含みうる。一実施形態では、第１ルーム１２を第２ルーム１４から熱分離するのを助けるように複数のバリヤが採用されうる。図１乃至３に描かれたようなバリヤ２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃは、例えば、ゴム、プラスチック、または布製のフラップ、あるいはストリップカーテン、あるいは他の適当なタイプのバリヤを含みうる。バリヤの各々を介した気流が望ましいので、バリヤは部分的バリヤである。しかし、バリヤが存在しない場合と比較すると、各バリヤは区画または室内の間の空気の流れを減少させる。
【００２１】
一実施形態において、バリヤ２４Ａは第１ルーム１２を第１区画２０から分離し、バリヤ２４Ｂは第１区画２０を第２区画２２から分離し、バリヤ２４Ｃは第２区画２２を第２ルーム１４から分離する。こうしてバリヤ２４Ａ〜２４Ｃは、第１ルーム１２を第２ルーム１４から分離する。一実施形態において、コンベヤベルト１８の下のエリアは気流をさらに減少させるシール２５を含みうる。シール２５は、バリヤ２４Ａ，２４Ｂ，および／または２４Ｃとの近接して垂直に位置合わせされた状態など、所望のように配置されうる。図３に描かれているように、導入構造１０は、清掃および衛生の向上を容易にするためコンベヤの下に傾斜フロア２７も含みうる。
【００２２】
一実施形態において、導入構造１０は、第１区画２０および第２区画２２の中の環境を維持する後述のサブアセンブリを含む。この実施形態では、第１区画２０の環境は、第１ルーム１２の環境を模倣するように能動的に維持され、第２区画２２の環境は、第２ルーム１４の環境を模倣するように受動的に維持される。
【００２３】
導入構造１０は、第１ルーム１２から導入構造へ空気を取り入れる導入構造吸入口２６と、ブロワボックス３０に収容される遠心ファンなどのブロワ２８と、導入構造から第１ルーム１２へ空気を排出する導入構造排出口３２とを含む。導入構造１０はさらに、ブロワボックス３０から延出してこれから空気を排出するブロワボックス排出ポート３４を備える配管も含む。導入構造１０はさらに、第１区画２０に開口してこれから空気を排出する、ブロワボックス排出ポート３４との流体連通状態にある第１区画排出ポート３６を含む。ブロワボックス排出ポート３４と第１区画排出ポート３６とは、導入構造排出口３２に通じる真空出口３７との流体連通状態にある。導入構造吸入口２６、ブロワ２８、ブロワボックス排出ポート３４、第１区画排出ポート３６、および導入構造排出口３２の寸法および形状は、後述するように動作中にブロワ２８が第１区画２０の中に真空を発生させるのに適した寸法である。
【００２４】
動作時に、ブロワ２８は、第１ルーム１２から導入構造吸引口２６を介してブロワボックス３０へ空気を吸引する。さらに、ブロワ２８はブロワボックス排出ポート３４を介してブロワボックス３０から空気を誘導し、導入構造排出口３２を介して第１ルーム１２へ戻す。第１区画２０に開口する第１区画排出ポート３６はブロワボックス排出ポート３４との流体連通状態にあるため、ベルヌーイおよび／またはベンチュリー効果の結果として、第１区画排出ポート３６および第１区画２０の中に真空が発生する。また、制御された量の空気が第３バリヤ２４Ｃおよび第２バリヤ２４Ｂを介して第２ルーム１４から第１区画２０へ吸引され、これが導入構造排出口３２を介して第１ルーム１２へ戻るように再び排出される。これは、第１ルーム１２と第２ルーム１４との間にバランスの取れた圧力差を維持して、二つのルームの間の熱分離を維持する。
【００２５】
動作中に、第１区画２０の中の真空は、第１バリヤ２４Ａを介して空気を吸引し、更には第１区画２０から第２区画２２へ、そして第２ルーム１４へ空気を吸引し、これは効率を低下させることになるだろう。これを軽減または防止するため、第１区画２０にある導入構造１０の側部および／または上部に穿孔４０が形成されることで、第１バリヤ２４Ａへの真空力全体と、第１ルーム１２と第２ルーム１４との間の空気塊の流れとを軽減する。
【００２６】
さらに、第１区画２０の中の真空力が過剰に強い場合には、第２ルーム１４からの過剰空気が導入構造１０へ吸引されることで効率を低下させる。一部の空気が第１区画２０の真空により第２ルーム１４から第２区画２２へ吸引されるが、第２区画から第２バリヤ２８Ｂを介して第１区画２０へ移動する空気が最小であることが望ましい。逆に、第１区画２０の中の真空力が弱すぎる場合には、第１区画２０を通る空気の流れは充分ではなく、結果的に、第１ルーム１２から導入構造１０を介して第２ルーム１４へ流れる空気の流れが増大することになりうる。
【００２７】
一実施形態において、本開示の装置は、導入構造１０の中の真空力を変化させるための手段を含みうる。一実施形態では、ブロワ２８はブロワ制御装置４２により制御される可変速ブロワを含みうる。ブロワ制御装置４２はブロワ２８に電気結合され、いくつかの選択された速度でブロワ２８を駆動するように構成されている。第２区画２０の中の真空力は、ブロワ２８の速度に比例する。別の実施形態では、ブロワ２８の速度は作業者により手動で制御されうる。いずれの実施形態でも、充分な量の空気が第２区画２０の中を移動されるとともに、充分だが過剰ではない量の空気が第２ルーム１４から第２カーテン２８Ｂを介して第１区画２０へ吸引されるように、ブロワ速度が制御される。
【００２８】
一実施形態では、ブロワ制御装置４２との通信状態にある二つ以上の温度センサが採用されて、ブロワ２８の速度を自動的に調節する。第１温度センサ４４は第１ルーム１２の中に置かれ、第２温度センサ４６は、導入構造排出口３２に通じる真空出口３７の中に置かれうる。ブロワ制御装置４２は、第１ルームに関する第１温度情報を第１温度センサ４２から受け取るとともに、真空出口３７に関する第２温度情報を、例えば有線または無線接続を介して第２温度センサ４６から受け取る。第１温度と第２温度との温度差に基づいて、ブロワ制御装置４２はブロワ２８の速度を調節する。大きすぎる温度差であれば、第１区画２０の中の真空が強すぎることと、過剰な空気が第２ルーム１４から第１区画２０へ吸引されることとを表すだろう。小さ過ぎる温度差であれば、第１区画２０の中の真空が弱すぎることと、第１区画２０の中の真空により第２ルーム１４から第２区画２２へ吸引される空気が不充分であることとを表すだろう。ブロワ制御装置４２は、第１温度センサ４４と第２温度センサ４６との間に所望の一定した温度差を維持するようにプログラムされるだろう。
【００２９】
導入構造１０は、所望のいかなる寸法にも調整されうる。例えば、導入構造１０は、第１ルーム１２から第１バリヤ２４Ａを介して導入構造１０の中の第１区画２０へ、第２バリヤ２４Ｂを介して第２区画２２へ、そして第３バリヤ２４Ｃを介して第２ルーム１４へ、例えばコンベヤベルト１８を使用して小型生産物１９を搬送する寸法でありうる。導入構造１０はまた、生産従事者が、例えばフォークリフト、ハンドトラック、カート、または他の輸送手段を使用して、導入構造１０を介して第１ルーム１２から第２ルーム１４へ生産物１９を移動させられるような大きな寸法に調整されうる。本教示の様々な実施形態によるシステムは、二つのルームまたはスペースの間の気流の減少が有益であるような寸法またはタイプの開口部によく適している。
【００３０】
図は概略図であることと、本教示による導入構造１０が、簡易性のため描かれていない他の要素を含みうることと、そして描かれた他の要素が削除または変形されうることとが理解されるだろう。
【００３１】
別の実施形態では、導入構造が単一の区画を含みうる。この実施形態は、図１〜３に描かれた様々な要素を含みうるが、例えば第２区画２２と第３バリヤ２４Ｃとが省かれる。区画２０は、第１バリヤ２４Ａと第２バリヤ２４Ｂとを含みうる。生産物１９が区画２０から第２バリヤ２４Ｂを介して搬送されると、第２ルーム１４へ入る。ブロワ２８は、第１ルーム１２から導入構造吸入口２６を介してブロワ区画３０へ空気を吸引し、導入構造排出口３２を介して第１ルーム１２へ戻すように空気を排出して、第１ルーム１２と第２ルーム１４とでの熱、水分、および／または微粒子の分離を維持する。
【００３２】
図４は、第１ブロワ５２、第２ブロワ５４、第１区画（エアロック等）５６、第２区画５８、第３区画６０、第１バリヤ６２Ａ、第２バリヤ６２Ｂ、第３バリヤ６２Ｃ、および第４バリヤ６２Ｄを含む別の導入構造５０実施形態を描いた概略斜視図である。ブロワ５２，５４は、中空ダクトプラットフォーム６６の上面６４に置かれる。第１区画５６の全幅にわたって天井を形成する中空ダクトプラットフォーム６６の底面６８は、第２バリヤ６２Ｂに近接した箇所に複数の穿孔７０を含む。第１区画排出ポートとなる穿孔７０は、ブロワ５２，５４の後方でダクトプラットフォーム６６の後部の方にのみ設置されている。穿孔７０は、ブロワ５２，５４の前方には設置されず、ダクトプラットフォームの内側の空気が第１区画５６へ逆流するのを防止する。
【００３３】
動作時に、導入構造５０は上述の実施形態と類似した機能を行う。空気がブロワ５２，５４により第１ルーム７２から導入構造吸入口７４を介して吸引され、中空ダクトプラットフォーム６６を介して、導入構造排出口７６を形成するダクトプラットフォーム６６の端部から搬送され、第１ルーム７２へ戻される。ベルヌーイおよび／またはベンチュリー効果によって、空気はブロワ５２，５４により、第１区画５６からダクトプラットフォーム６６の底面６８の穿孔７０を介して吸引される。中空ダクトプラットフォームは、穿孔７０およびブロワボックス排出ポート８０との流体連通状態にある真空出口７８となる。三つの別々の区画５６，５８，６０を含む導入構造５０は、二つの区画２０，２２を有する導入構造１０よりも熱効率が向上しているが、追加材料および物理的スペースを使用する。導入構造５０は、比較的高温の第１ルーム７２と比較的低温の第２ルーム８２との間の熱分離を維持する。導入構造は、ブロワ制御装置４２と、上記の本教示の実施形態によりブロワ制御装置４２へ温度情報を出力する（個別には不図示の）温度センサとを含みうる。一実施形態では、三つの区画に代わって、導入構造５０が二つの区画５６，５８のみを含む。
【００３４】
図７は、本教示の別の実施形態による導入構造９０を示す斜視図であり、図８は断面図である。この実施形態では、導入構造９０により、第１ルーム９２、例えば周囲温度である比較的高温のルームが、第２ルーム９４例えば凍結前の比較的低温のルーム、から分離されている。導入構造９０は、第１区画９６と第２区画９８と第３区画１００とを含む。生産物コンベヤベルト１０２が使用されて、第１ルーム９２から第１部分的バリヤ１０６Ａを介して第１区画９６へ、第２部分的バリヤ１０６Ｂを介して第２区画９８へ、第３部分的バリヤ１０６Ｃを介して第３区画１００へ、また第４部分的バリヤ１０６Ｄを介して第２ルーム９４へ、生産物１０４を移動させる。別の実施形態では、例えばフォークリフト、ハンドトラック等を使用して、生産物１０４を類似の経路で移動させるように導入構造が調整されうる。
【００３５】
この実施形態では、ブロワ１０８が、第１ルーム９２から導入構造吸入口１１０を介してブロワボックス１１２へ、そしてブロワボックス１１２からブロワボックス排出ポート１１４を介して、また真空出口１１６を介して、空気を吸引する。ブロワボックス排出ポート１１４と真空出口１１６とは少なくとも一つの第１区画排出ポート１１８と少なくとも一つの第２区画排出ポート１２０の流体連通状態にある。ブロワ１０８により真空出口１１６を介して空気が誘導される際には、第１区画９６から第１区画排出ポート１１８を介して、またベンチュリーおよび／またはベルヌーイ力により、第２区画９８から第２区画排出ポート１２０を介して、そして導入構造排出口１２２を介して第１ルーム９２へ、空気が吸引される。図８に描かれているように、第３区画排出ポート１２０を介してブロワ１０８が第３区画１００から第１ルーム９２へ空気を戻すことのないように、ブロワ１０８は第３区画１００を迂回するように構成される。ブロワは第３区画１００を迂回するように構成されているが、第３区画１００からの空気の一部は、第２区画９８の中のブロワ１０８により発生された真空により第３部分的バリヤ１０６Ｃを介して吸引されうる。この空気は第２区画９８へ入り、ここで第２区画排出ポート１２０を介して、真空出口１１６を介して、また導入構造排出口１２２を介して第１ルーム９２へ吸引されうる。こうして一部の空気はこの効果によって第２ルーム９４から第１ルーム９２へ吸引されるが、正味の効果は、第１ルーム９２と第２ルーム９４との間の熱、水分、微粒子の分離を従来システムよりも良好に維持することである。
【００３６】
この実施形態では、遮断壁部１２４により第１ルーム９２が第２ルームから分離されうる。さらに、低温空気が第２ルーム９４から第４部分的バリヤ１０６を介して第３区画１００へ吸引される。これが発生すると、遮断壁部１２４とコンベヤベルト１０２との間の間隙１２６を介して一部の低温空気が吸引され、生産物１０４が第３区画１００の中を搬送される。これは、第２ルーム９４へ入る前に第３区画１００の中の生産物１０４を予備冷却し、こうして熱効率をさらに高める。
【００３７】
シミュレーション例
図４に描かれたような３区画導入構造を含む装置の熱シミュレーションが実施され、その結果が図５および６の熱プロットに描かれている。
【００３８】
図５は、図５の左側にある高温ルーム７２から比較的高温の空気が吸引されることと、図５の右側にある低温ルーム８２から比較的低温の空気が吸引されることとを明示している。導入構造は、高温ルーム７２と低温ルーム８２との間でバランスの取れた圧力差を維持することにより、区画５８，６０の中の低温と区画５６の中の高温とを維持する。一方、これは、高温ルーム７２と図５の右側の低温ルーム８２との間の熱分離を維持する。
【００３９】
図６は、図４に描かれているような３区画導入構造の、シミュレーションによる等温線プロットを示している。等温線プロットは、第１区画５６と第２区画５８との間で良好な熱分離が維持され、こうして比較的高温のルーム７２と比較的低温のルーム８２との間に良好な熱分離が維持されることを明示している。
【００４０】
上に言及された実施形態と関連して本教示が説明されたが、この説明は、ここに提示された特定の形に本教示の範囲を限定することを意図したものではない。反対に、本教示は、添付の請求項により規定される本教示の趣旨および範囲に含まれるような代替例、変形例、および同等物を包含することを意図したものである。構造要素および／または加工段階が追加されうるか、既存の構造要素および／または加工段階が削除または変形されうることが認識されるだろう。さらに、ここに示された作用の一つ以上が、一つ以上の別々の行為および／または段階で実行されうる。またさらに、“ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ”（含んでいる），“ｉｎｃｌｕｄｅｓ”（含む），“ｈａｖｉｎｇ”（有する），“ｈａｓ”（有する），“ｗｉｔｈ”（を備える）またはこれらの変形を含む語が詳細な説明と請求項のいずれかで使用される限り、このような語は“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”（含む）の語と同様に包括的であることを意図したものである。“ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ  ｏｆ”（少なくとも１つの）の語が使用されると、列挙されたもののうち一つ以上が選択されうることを意味する。付加的に、考察および請求項において、一方が他方の「上に」のように二つの材料に関して使用される“ｏｎ”の語は材料間の少なくともいくらかの接触を意味するが、“ｏｖｅｒ”は、材料が近接しているが、接触が起こりうるが必要とされないように一つ以上の付加的な介在の材料を伴う可能性があることを意味する。“ｏｎ”も“ｏｖｅｒ”も、ここで使用される方向性を暗示するものではない。本教示の他の実施形態は、明細書の検討および開示内容の実践から当業者には明らかとなるだろう。
【符号の説明】
【００４１】
１０  導入構造
１２  第１ルーム
１４  第２ルーム
１６  壁部
１８  生産物コンベヤベルト
１９  生産物
２０  第１区画
２２  第２区画
２４Ａ，Ｂ，Ｃ  バリヤ
２５  シール
２６  導入構造吸入口
２７  傾斜フロア
２８  ブロワ
３０  ブロワボックス
３２  導入構造排出口
３４  ブロワボックス排出ポート
３６  第１区画排出ポート
３７  真空出口
４０  穿孔
４２  ブロワ制御装置
４４  第１温度センサ
４６  第２温度センサ
５０  導入構造
５２  第１ブロワ
５４  第２ブロワ
５６  第１区画
５８  第２区画
６０  第３区画
６２Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ  バリヤ
６４  上面
６６  中空ダクトプラットフォーム
６８  底面
７０  穿孔
７２  第１ルーム
７４  導入構造吸入口
７６  導入構造排出口
７８  真空出口
８０  ブロワボックス排出ポート
８２  第２ルーム
９０  導入構造
９２  第１ルーム
９４  第２ルーム
９６  第１区画
９８  第２区画
１００  第３区画
１０２  生産物コンベヤベルト
１０４  生産物
１０６Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ  部分的バリヤ
１０８  ブロワ
１１０  導入構造吸入口
１１２  ブロワボックス
１１４  ブロワボックス排出ポート
１１６  真空出口
１１８  第１区画排出ポート
１２０  第２区画排出ポート
１２２  導入構造排出口
１２４  遮断壁部
１２６  間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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