(57)【要約】【課題】  高温度から低温度まで急速冷却を可能とする。【解決手段】  食材を収容して密閉可能な調理容器３と、調理容器３に接続され調理容器内からの排気を導入して冷却水と熱交換可能な熱交換器５と、熱交換器５に接続され熱交換によって凝縮された凝縮液を導入して蒸気を分離するセパレータ７と、セパレータ７に接続されセパレータ７から分離された蒸気を吸引すると共に排気を行わせるスクロール式真空ポンプ８と、セパレータ７に接続されセパレータ７から蒸気を分離した後の凝縮液を導き収容するドレンポット９とを備え、ドレンポット９を熱交換器５の上流側に接続しドレンポット９内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を熱交換器５に戻すことを特徴とする。【選択図】  図１
2005218374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却対象物を収容し密閉可能な容器と、
前記容器に接続され該容器内からの排気を導入して冷却媒体と熱交換可能な熱交換器と、
前記熱交換器に接続され前記熱交換によって凝縮された凝縮液を導入して該凝縮液から蒸気を分離するセパレータと、
前記セパレータに接続され該セパレータから前記分離された蒸気を吸引すると共に前記排気を促す吸引手段と、
前記セパレータに接続され該セパレータから蒸気を分離した後の凝縮液を導き収容するドレンポットとを備え、
前記ドレンポットを前記熱交換器の上流側に接続し該ドレンポット内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を前記熱交換器に戻すことを特徴とする容器内冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の容器内冷却装置であって、
前記冷却媒体は、冷却用の水であることを特徴とする容器内冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の容器内冷却装置であって、
前記吸引手段は、前記セパレータの上部に接続され、
前記ドレンポットは、前記セパレータの底部に接続されて該セパレータよりも下位に位置していることを特徴とする容器内冷却装置。
【請求項４】
請求項１〜３記載の容器内冷却装置であって、
前記容器は、食材を投入し加熱調理するための開閉可能な調理容器であり、
該調理容器を選択的に加熱可能な加熱手段を設け、
前記調理容器での加熱調理後の食材を前記冷却対象物としたことを特徴とする容器内冷却装置。
【請求項５】
請求項４記載の容器内冷却装置であって、
前記調理容器は、前記加熱手段として底部に熱交換用のジャケットを備え、
前記ジャケットに、加熱用のスチームと冷却用の冷却水とを選択的に供給可能としたことを特徴とする容器内冷却装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の容器内冷却装置であって、
前記セパレータを、前記ドレンポットに一体的に設けたことを特徴とする容器内冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食材を加熱調理した調理容器内でそのまま冷却を可能にすること等に供する容器内冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の容器内冷却装置としては、例えば図４に示す真空冷却装置がある。この真空冷却装置は、冷却庫１０１にスチームエジェクタ１０３が接続され、スチームエジェクタ１０３に蒸気供給管１０５と熱交換器１０７とが接続されている。熱交換器１０７には、水封式真空ポンプ１０９が接続されている。
【０００３】
そして、水封式真空ポンプ１０９を作動させると共に蒸気供給管１０５側からスチームエジェクタ１０３に蒸気を供給すると、エジェクタ作用により冷却庫１０１内から排気が行われて熱交換器１０７へ導入される。熱交換器１０７では、熱交換によって前記排気が凝縮され、凝縮液が水封式真空ポンプ１０９で吸引される。従って、冷却庫１０１内が負圧となって温度が下がり、冷却庫１０１内を冷却することができる。
【０００４】
しかしながら、従来の構造では、スチームエジェクタ１０３の駆動に蒸気が必要となり、エネルギコストが増加するばかりでなく、スチームエジェクタ１０３の作動音が大きいという問題がある。また、熱交換器１０７では、食品から蒸発した蒸気ばかりではなく、その数倍のエジェクタ作動蒸気を凝縮させる必要があり、水封式真空ポンプ１０９で吸引する凝縮液も多くなり、全体として大型になるという問題がある。さらに、水封式真空ポンプ１０９から食品の飛沫を含む排水が多量に出る恐れもある。
【０００５】
また、冷却庫１０１内に加熱調理された食品を収容して冷却する場合、特にバクテリアの繁殖しやすい４０℃付近を急速冷却によって通過させ、バクテリアの繁殖し難い１０℃前後まで一早く冷却することが肝要である。
【０００６】
この点、従来の構造では、スチームエジェクタ１０３を用いる構造であるため、急速冷却をするためにはスチームエジェクタ１０３を大型にする必要があり、装置全体が益々大型化するという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３５５０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、エネルギコストが増加するばかりでなく、作動音が大きいと共に、装置全体が大型化し、且つ食品の飛沫を含む排水が多量に出る恐れがある点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の容器内冷却装置は、熱交換器にセパレータを接続して、該セパレータから分離された蒸気を吸引手段によって吸引するようにし、上記セパレータから蒸気を分離したあとの凝縮液をドレンポットに導き、該ドレンポット内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を熱交換器に戻すこと、及び吸引手段を乾式とすることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の容器内冷却装置は、熱交換器にセパレータを接続して、該セパレータから分離された蒸気を吸引手段によって吸引するようにし、上記セパレータから蒸気を分離したあとの凝縮液をドレンポットに導き、該ドレンポット内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を熱交換器に戻すことによって、吸引手段に吸引される蒸気量を大幅に削減し、吸引手段を比較的能力の小さな乾式とすることができる。従って、凝縮液の再蒸発に拘わらず、真空冷却により低温度まで急速に冷却することができる。
【００１１】
しかも、エジェクタを用いない構成にすることができるため、エネルギコストが減少するばかりでなく、作動音が小さいと共に、装置全体が小型化し、且つ食品の飛沫を含む排水を抑制することができる。
【００１２】
前記熱交換器で用いる冷却媒体を冷却用の水とした場合には、容易かつ安価に用いることができる。
【００１３】
前記吸引手段がセパレータの上部に接続され、ドレンポットがセパレータの底部に接続されて、セパレータよりも下位に位置する場合は、セパレータで分離された蒸気を吸引手段によって確実に吸引することができ、かつ、セパレータからドレンポットへ重力によって凝縮液を確実に移動させることができる。
【００１４】
前記容器が、食材を投入し加熱調理するための開閉可能な調理容器であり、該調理容器を選択的に加熱可能な加熱手段を設け、前記調理容器での加熱調理後の食材を前記冷却対象物としたた場合は、まず、加熱手段の選択的な加熱によって、調理容器内で食材を加熱調理し、加熱調理後は加熱手段の加熱を停止し吸引手段を作動させることにより、調理容器内に加熱調理後の食材を収容したまま真空冷却により低温度まで急速に冷却することができる。
【００１５】
前記調理容器が、底部に前記加熱手段として熱交換用のジャケットを備え、ジャケットに加熱用のスチームと冷却用の冷却水とを選択的に供給可能とした場合は、ジャケットに加熱用のスチームを供給することで調理容器の底部を加熱し、調理容器内の食材を加熱調理することができる。加熱調理後は、ジャケットに冷却用の冷却水を切り替えて供給することにより調理容器内をより急速に冷却することができる。
【００１６】
前記セパレータを、前記ドレンポットに一体的に設けた場合は、セパレータとドレンポットとを一体的に取り扱うことができ、装置の取り扱い、組み立て等を容易に行わせることができる。また、配管構造を簡素化することが可能となり、食品加工工場等での設置も容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の容器内冷却装置は、簡単な構造により吸引手段を乾式とすることにより実現した。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施例１に係る容器内冷却装置を示す概念図である。図１のように、容器内冷却装置１は、調理容器３と、熱交換器５と、セパレータ７と、吸引手段である乾式のスクロール式真空ポンプ８と、ドレンポット９とを備えている。
【００１９】
前記調理容器３は、冷却対象物を収容可能な容器として食材を投入し加熱調理し、加熱調理後の食材がそのまま冷却対象物となるものである。調理容器３は、フレーム１１に回転軸１３を介して支持されている。回転軸１３は、フレーム１１の一部を構成する駆動部１５に接続されている。駆動部１５は、コントローラ等によって制御されるモータと、減速機構、ギヤ機構等を介して内部の攪拌羽根等を攪拌駆動し、また調理容器３内から食材を取り出す際などに、回転軸１３を駆動して調理容器３を傾動回転させることができる。
【００２０】
前記調理容器３には、その底部に加熱手段としてジャケット１７が設けられている。ジャケット１７は、調理容器３の底部を全体的に包囲するように設けられている。ジャケット１７には、回転軸１３の軸心部等を介してスチーム配管１９、冷却水配管２１が接続されている。前記ジャケット１７は、回転軸１３を介してスチームドレン配管２３に接続されている。ジャケット１７には、さらに冷却水ドレン管２５が結合されている。
【００２１】
従って、スチーム配管１９、スチームドレン配管２３を用いることによって、ジャケット１７に蒸気を供給すると、調理容器３の底部を蒸気加熱することができ、内部の食材を加熱調理することができる。加熱調理後は、切り替えによって冷却水配管２１と冷却水ドレン管２５とを用いることによりジャケット１７内に冷却水を供給し、調理容器３内を冷却することができる。
【００２２】
前記調理容器３には、開閉可能な蓋部２７が設けられ、蓋部２７が閉じられることで密閉構造となる。蓋部２７には、可動配管２９が接続されている。可動配管２９は、蓋部２７の開閉と共に一体的に動き得る構成となっている。可動配管２９には、ジョイント３１を介して固定配管３３が接続されている。ジョイント３１は、前記可動配管２９の蓋部２７との一体的な動作を可能とする。固定配管３３は、前記熱交換器５に接続されている。従って、熱交換器５は、前記調理容器３に接続され、調理容器３内からの排気を導入して、冷却媒体と熱交換可能となっている。
【００２３】
前記熱交換器５には、前記セパレータ７が接続されている。セパレータ７は、略円筒形状の密閉型の容器で形成され、その側面部に前記熱交換器５が接続されている。セパレータ７は、熱交換によって凝縮された凝縮液を導入し、凝縮液から蒸気を分離するものである。
【００２４】
前記セパレータ７には、その上部に前記スクロール式真空ポンプ８が接続されている。スクロール式真空ポンプ８は、セパレータ７から分離された蒸気を吸引すると共に、前記調理容器３内からの排気を行わせるものである。
【００２５】
前記セパレータ７の底部には、前記ドレンポット９が接続されている。ドレンポット９は、セパレータ７よりも下位に位置している。ドレンポット９は、セパレータ７よりも大きく、密閉型の円筒状の容器で形成されている。ドレンポット９は、その底部がセパレータ７の底部に凝縮液ドレン配管３５によって接続されている。凝縮液ドレン配管３５の端部には、開閉自在なバルブ３７が取り付けられている。
【００２６】
前記ドレンポット９の上部は、リターン配管３９によって前記熱交換器５の上流側で、前記固定配管３３に接続されている。従って、ドレンポット９を熱交換器５の上流側に接続し、該ドレンポット９内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を、前記熱交換器５に戻すことができる構成となっている。
【００２７】
前記熱交換器５で用いる冷却媒体は、本実施例において冷却用の水が用いられている。すなわち、前記熱交換器５に市水配管４１と冷水配管４３とが水供給管４５によって接続されている。市水配管４１、冷水配管４３には、バルブ４７，４９が介設されている。
【００２８】
前記市水配管４１には、市水が供給され、前記熱交換器５での１００℃前後から３０℃程度までの熱交換に用いられる。冷水配管４３には、６℃程度の冷水が供給され、熱交換器５での３０℃以下の熱交換に用いられる。
【００２９】
そして、前記調理容器３の蓋部２７を開けて、調理容器３内に食材を投入し、再び蓋部２７を閉じ、スチーム配管１９からジャケット１７にスチームを供給する。このスチームの供給によって、調理容器３内で食材を加熱調理することができる。このとき、調理容器３内の攪拌羽根を攪拌駆動することで、調理容器３内の食材を加熱攪拌調理することができる。
【００３０】
前記食材の加熱調理後は、切り替えによって冷却水配管２１からジャケット１７に冷却水を供給し、調理容器３を冷却すると共に、スクロール式真空ポンプ８を駆動する。スクロール式真空ポンプ８の駆動によって、調理容器３内の食材による蒸気が排気され、可動配管２９、固定配管３３を介し、熱交換器５に導入される。このときの熱交換器５内の蒸気温度は、１００℃前後となっているため、高温用のバルブ４７が開かれ、低温用のバルブ４９が閉じられて、市水配管４１から水供給管４５を介して熱交換器５に市水が供給され、熱交換が行われる。
【００３１】
この熱交換によって、蒸気は凝縮され、セパレータ７に導入される。セパレータ７では、凝縮液に混在する蒸気と凝縮液そのものとが上下に重力によって分離される。セパレータ７内の蒸気は、スクロール式真空ポンプ８で吸引されて排出される。セパレータ７内の凝縮液は、重力等によって凝縮液ドレン配管３５を下り、ドレンポット９内に至る。
【００３２】
前記ドレンポット９内では、圧力の低下によって、凝縮液が再沸騰する。再沸騰して発生した蒸気は、リターン配管３９から熱交換器５の上流側において固定配管３３に引き込まれる。
【００３３】
前記固定配管３３に引き込まれたドレンポット９からの蒸気は、調理容器３側からの蒸気と共に熱交換器５に再び導入され、熱交換器５において熱交換されて、再び凝縮されることになる。
【００３４】
前記セパレータ７では、熱交換器５で熱交換され冷却された凝縮液が経時的に順次供給され直ちにドレンポット９側へ移動するため、セパレータ７内での再蒸発が抑制されるか起こることはない。従って、スクロール式真空ポンプ８によってセパレータ７内の蒸気のみを確実に吸引、排出させることができる。
【００３５】
前記熱交換器５での熱交換は、３０℃までは市水が用いられ、それ以下の温度ではバルブ４７が閉じられ、バルブ４９が開かれる。バルブ４９を開くと冷水配管４３から水供給管４５を介して熱交換器５に６℃程度の冷水が供給される。この供給によって、熱交換器５において３０℃を下回る熱交換が行われ、上記同様のサイクルが繰り返される。
【００３６】
このようなスクロール式真空ポンプ８の駆動によるサイクルによって調理容器３内の食材が真空冷却され、ジャケット１７内の冷却水による冷却と相俟って、１００℃前後の高温から１０℃前後の低温まで急速冷却を行うことができる。
【００３７】
冷却終了後は、スクロール式真空ポンプ８を停止し、バルブ３７を開くことによってドレンポット９等から凝縮液を外部へ排出させることができる。
【００３８】
以上、ドレンポット９内の凝縮液が再沸騰して発生した蒸気を熱交換器に戻すことによって、スクロール式真空ポンプ８に吸引される蒸気量を大幅に削減し、スクロール式真空ポンプ８を比較的能力の小さな乾式とすることができる。従って、凝縮液の再蒸発に拘わらず、真空冷却により低温度まで急速に冷却することができる。
【００３９】
図２は、実施例１の効果を確認した実験結果を示している。図２において、線分５１，５３が実施例１における実験結果を示している。図２においては、横軸に時間、縦軸に冷却対象である加熱調理後の食材、すなわち品温を表している。
【００４０】
図２から明らかなように、調理容器３内の食材の温度を１００℃前後から１０℃前後へ短時間で急速に冷却することが確認できた。また、実施例１では、スクロール式真空ポンプ８がセパレータ７から蒸気のみを吸引するものであるため、極めて小型のものを用いることができ、容器内冷却装置１全体を小型で安価なものにすることができる。
【００４１】
すなわち、エジェクタを用いない構成にすることができるため、エネルギコストが減少するばかりでなく、作動音が小さいと共に、装置全体が小型化し、且つ食品の飛沫を含む排水を抑制することができる。
【実施例２】
【００４２】
図３は、本発明の実施例２に係る容器内冷却装置を示す概念図である。本実施例では、図３のように、セパレータ７とドレンポット９とを一体的に形成したものである。すなわち、ドレンポット９の上壁にセパレータ７を一体的に取り付け、凝縮液ドレン配管３５をドレンポット９の内部に配置垂下させている。凝縮液ドレン配管３５の下端は、ドレンポット９内底部の凹部５５内に臨まされている。バルブ３７は、ドレンポット９の底部の一側部に取り付けられている。
【００４３】
従って、セパレータ７で分離された凝縮液は、凝縮液ドレン配管３５を通って凹部５５内に至り、凹部５５から溢れ出るようにしてドレンポット９内に収容される。ドレンポット９内で再沸騰して発生した蒸気は、リターン配管３９から熱交換器５の上流側において固定配管３３に引き込まれる。
【００４４】
冷却終了後は、スクロール式真空ポンプ８を停止し、バルブ３７を開くことによってドレンポット９から凝縮液を外部へ排出させることができる。
【００４５】
従って、本実施例でも蒸気実施例と同様な作用効果を奏することができる。
【００４６】
また、本実施例では、セパレータ７、ドレンポット９、凝縮液ドレン配管３５、バルブ３７を一体的に取り扱うことができ、装置の取り扱い、組み立て等を容易に行わせることができる。また、配管構造を簡素化することが可能となり、食品加工工場等での設置も容易に行うことが可能となる。
【００４７】
尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではない。例えば容器としては、調理容器３に代えて、冷却庫等として冷却庫内に収容した食材を真空冷却して貯蔵する構成にすることもできる。
【００４８】
前記熱交換器５での冷却媒体としては、水以外の物を用いることも可能である。
【００４９】
前記加熱手段としては、前記ジャケットを調理容器３全体を覆うように形成し、或いは、調理容器の底部、側部に多段に形成することもできる。また、調理容器の底部をガス加熱、電気加熱、電磁誘導加熱で加熱すると共に、調理容器の側部にジャケットを設け、側部のジャケットへの蒸気供給などによる加熱制御と底部の加熱制御とを別々に行わせる構成にすることもできる。さらに、調理容器の側部をガス加熱、電気加熱、電磁誘導加熱による加熱構造とし、同底部にジャケットを設けて蒸気等の熱媒体を供給し底部を側部とは別に加熱制御する構成にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】容器内冷却装置の概略図である（実施例１）。
【図２】実施例１の効果を示すグラフである（実施例１）。
【図３】容器内冷却装置の概略図である（実施例２）。
【図４】真空冷却装置を示す概略図である（従来例）。
【符号の説明】
【００５１】
１  容器内冷却装置
３  調理容器（容器）
５  熱交換器
７  セパレータ
８  スクロール式真空ポンプ（吸引手段）
９  ドレンポット
【図１】
2005218374.tif 000003
【図２】
2005218374.tif 000004
【図３】
2005218374.tif 000005
【図４】
2005218374.tif 000006