(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱冷却室を有する熱交換器と、該加熱冷却室へ加熱用流体としての蒸気あるいは冷却用流体としての冷却水を供給する流体管路と、該流体管路内に設けた流体を制御するための弁手段と、上記加熱冷却室の流体を吸引する吸引手段とから成るものにおいて、熱交換器を複数個配置し、当該複数の熱交換器の入口側に弁手段を介してスチームエゼクタを接続すると共に、当該スチームエゼクタの吸引室と加熱冷却室とを弁手段を介して接続して、弁手段を操作して一方の熱交換器へはスチームエゼクタを介して加熱用の蒸気を供給することにより加熱し、また、他方の熱交換器の加熱冷却室を当該スチームエゼクタの吸引室と接続することにより加熱冷却室はスチームエゼクタの吸引力でもって減圧状態となって冷却液が蒸発して気化することによりその蒸発潜熱でもって被冷却物を気化冷却することを特徴とする加熱冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は加熱や冷却を行う加熱冷却装置に関する。具体的には、各種反応釜や食品の蒸溜装置、濃縮装置、及び、殺菌装置等がある。
【０００２】
【従来技術】
従来の加熱冷却装置としては、例えば特開平４−３４９９３３号公報に示されたものがある。これは、１台の熱交換器に複数の加熱冷却室を設けて、この加熱冷却室に加熱用の蒸気を供給して被加熱物を加熱したり、あるいは、加熱冷却室に冷却用の冷却水を供給して被冷却物を冷却するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の加熱冷却装置は、１台の熱交換器で加熱したり冷却したりすることのできるものであるが、同時に加熱と冷却ができない問題があった。加熱と冷却を同時に行うことによって、生産効率を大幅に向上することができるケ―スが多々あるのである。
【０００４】
従って本発明の課題は、加熱と冷却を同時に行うことのできる加熱冷却装置を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた本発明の手段は、加熱冷却室を有する熱交換器と、該加熱冷却室へ加熱用流体としての蒸気あるいは冷却用流体としての冷却水を供給する流体管路と、該流体管路内に設けた流体を制御するための弁手段と、上記加熱冷却室の流体を吸引する吸引手段とから成るものにおいて、熱交換器を複数個配置し、当該複数の熱交換器の入口側に弁手段を介してスチームエゼクタを接続すると共に、当該スチームエゼクタの吸引室と加熱冷却室とを弁手段を介して接続して、弁手段を操作して一方の熱交換器へはスチームエゼクタを介して加熱用の蒸気を供給することにより加熱し、また、他方の熱交換器の加熱冷却室を当該スチームエゼクタの吸引室と接続することにより加熱冷却室はスチームエゼクタの吸引力でもって減圧状態となって冷却液が蒸発して気化することによりその蒸発潜熱でもって被冷却物を気化冷却するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
複数個配置した熱交換器に対して、弁手段を操作して一方の熱交換器へはスチ―ムエゼクタを介して加熱用の蒸気を供給することにより加熱することができ、また、他方の熱交換器の加熱冷却室をスチ―ムエゼクタの吸引室と接続することにより加熱冷却室はエゼクタの吸引力でもって減圧状態となって冷却液が蒸発して気化することによりその蒸発潜熱でもって被冷却物を気化冷却することができる。
【０００７】
【実施例】
図示の実施例を詳細に説明する。
本実施例においては、熱交換器として反応釜１，２を用いた例を示す。
図１において、複数の反応釜１，２と、加熱用の蒸気供給管３に取り付けたスチ―ムエゼクタ４と、吸引手段としての組み合わせポンプ５とで加熱冷却装置を形成する。
【０００８】
蒸気供給管３には開閉弁６と圧力調節弁７を取り付けてスチ―ムエゼクタ４の吸引室８内のノズルと接続する。スチ―ムエゼクタ４のディフュ―ザ９を、開閉弁１０，１１と管路１２，１３を介して反応釜１，２の加熱冷却室としてのジャケット部１４，１５と接続する。スチ―ムエゼクタ４の吸引室８は、同じく開閉弁１６，１７と管路１８，１９を介してジャケット部１４，１５と接続する。
【０００９】
スチ―ムエゼクタ４に対して並列に配置した複数の反応釜１と２は、連通管２０と弁２１で接続して互いの被熱交換物を連通できるようにする。ジャケット部１４，１５の下部にはそれぞれ開閉弁２２，２３，２４，２５とスチ―ムトラップ２６，２７を介して組み合わせポンプ５のエゼクタ２８と接続する。
【００１０】
組み合わせポンプ５はエゼクタ２８とタンク２９と循環ポンプ３０を組み合わせたもので、循環ポンプ３０の作動によりタンク２９内の水をエゼクタ２８に供給して吸引作用させ、タンク２９に戻すようになっている。
【００１１】
組み合わせポンプ５の循環路３１を分岐した分岐管３２を開閉弁３３，３４を介してジャケット部１４，１５と接続する。この分岐管３２から組み合わせポンプ５の循環水の一部を冷却液としてジャケット部１４，１５へ供給することができるものである。
【００１２】
タンク２９には、冷却水補給管３５とオ―バ―フロ―管３６を取り付ける。図示はしていないがタンク２９内の液温を検出する温度センサを取り付けて、タンク２９内の流体温度、すなわち、組み合わせポンプ５のエゼクタ２８を流下する液温を検出し、冷却水補給管３５からの冷却水量を制御することにより、エゼクタ２８での吸引力を制御することができる。
【００１３】
循環路３１を別途分岐して、余剰水排出管３７を開閉弁３８を介して取り付ける。
【００１４】
加熱と冷却を同時に行う場合、例えば、反応釜１では加熱を行い、反応釜２では冷却を行う場合は、蒸気供給管３の開閉弁６を開弁してスチ―ムエゼクタ４から開閉弁１０を経て反応釜１のジャケット部１４へ加熱用の蒸気を供給すると共に、開閉弁１１，１６を閉弁して開閉弁１７を開弁してスチ―ムエゼクタ４の吸引室８と反応釜２のジャケット部１５とを接続する。一方、ジャケット部１５には、開閉弁３４を開弁して分岐管３２から組み合わせポンプ５の循環流体の一部を冷却液として供給する。従って、反応釜１のジャケット部１４では加熱用の蒸気によって加熱が行われると共に、反応釜２のジャケット部１５ではスチ―ムエゼクタ４の吸引力で減圧状態となっており冷却液が蒸発して気化することによりその蒸発潜熱でもって気化冷却が行われる。
【００１５】
反応釜１のジャケット部１４で加熱を行い凝縮した蒸気の復水は、ジャケット部１４下部のスチ―ムトラップ２６から開閉弁２３を経て組み合わせポンプ５のエゼクタ２８に吸引されタンク２９内へ至る。
【００１６】
反応釜２のジャケット部１５で気化冷却を行い蒸発した蒸気の一部は、スチ―ムエゼクタ４に吸引されて加熱用の蒸気と混合されて反応釜１のジャケット部１４へ供給されると共に、蒸発蒸気の残部と蒸発することなく残った冷却液はジャケット部１５下部の開閉弁２４，２５とスチ―ムトラップ２７を経て組み合わせポンプ５のエゼクタ２８に吸引されタンク２９へ至る。
【００１７】
反応釜１と２の加熱と冷却を反対に行う場合、すなわち、反応釜１で冷却を行い反応釜２で加熱を行う場合は、それぞれの開閉弁を開閉操作して、反応釜１のジャケット部１４をスチ―ムエゼクタ４の吸引室８と接続して分岐管３２と開閉弁３３から冷却液を供給することにより反応釜１の冷却を行うことができ、一方、反応釜２のジャケット部１５へ開閉弁１１と管路１３から加熱用の蒸気を供給することにより反応釜２の加熱を行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、複数の熱交換器で同時に加熱と冷却を行うことができ、熱交換効率を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の加熱冷却装置の実施例の構成図である。
【符号の説明】
１，２  反応釜
３  蒸気供給管
４  スチ―ムエゼクタ
５  組み合わせポンプ
８  吸引室
１４，１５  ジャケット部
２８  エゼクタ
２９  タンク
３０  循環ポンプ
３２  分岐管
【図１】
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