(57)【要約】  細長い錐体状のガイド溝、細長い噴射ノズル、ベルトコンベヤーを含む細長い漏斗状の噴射ノズル構造において、細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは１〜５ｍｍであり、前記細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口及び下端開口を含む中空の細長い逆の長円錐台状であり、上端開口が細長い長円状の開孔に接続され、下端開口がノズルの入口に接続され、ノズルは、中空の細長い長円柱状であることを特徴とする細長い漏斗状の噴射ノズルである。本発明によれば、凍結領域の熱交換強度を効果的に向上させ、冷凍機の凍結効率を向上させ、従来のノズル構造の高い凍結効率を同時に有しなく、及び熱交換が均一ではないという欠陥を効果的に改善することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い錐体状のガイド溝、細長い噴射ノズル、ベルトコンベヤーを含む細長い漏斗状の噴射ノズル構造において、
細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは１〜５ｍｍであり、
前記細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口及び下端開口を含む中空の細長い逆の長円錐台状であり、上端開口が細長い長円状の開孔に接続され、下端開口がノズルの入口に接続され、ノズルは、中空の細長い長円柱状であり、
細長い錐体状のガイド溝（１）は、線状的に配列され、且つ隣接する両者の間距が７０〜９０ｍｍであり、上端開口の長さが５５〜６０ｍｍであり、両側の半円の直径が４０〜５０ｍｍであり、高さが３０〜５０ｍｍであり、前記隣接する２つの細長い錐体状のガイド溝（１）の間距は、２つの細長い長円形孔の几何中心の間の距離であり、
細長い噴射ノズル（２）は、出口截面の長さが１５〜２０ｍｍであり、両側の半円の直径が４〜６ｍｍであり、高さが２０〜４０ｍｍであり、ベルトコンベヤー（３）は、細長い噴射ノズル（２）の真下に位置し、且つベルトコンベヤー（３）と細長い噴射ノズル（２）との間の距離が２０〜４０ｍｍであることを特徴とする細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項２】
細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは、１〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項３】
細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは、２ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項４】
細長い錐体状のガイド溝（１）は、線状的に配列され、且つ隣接する両者の間距が７５〜８５ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項５】
隣接する２つの細長い錐体状のガイド溝（１）の間距は、８０ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項６】
細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口の長さが５７ｍｍであり、両側の半円の直径が４５ｍｍであり、高さが４０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項７】
細長い噴射ノズル（２）は、出口截面の長さが１７ｍｍであり、両側の半円の直径が５ｍｍであり、高さが３０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【請求項８】
ベルトコンベヤー（３）と細長い噴射ノズル（２）との間の距離は、３０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の細長い漏斗状の噴射ノズル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍食品機械の分野に属し、細長い漏斗状の噴射ノズル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
送風式冷凍機は、冷凍食品の加工分野によく用いられる設備である。その中で、衝撃式冷凍機は、その高い対流熱伝達係数によって、ますます冷凍機のメーカーや研究者の注意深い関心をはらう対象になっている。冷凍機のプレナムチャンバー内の気流がノズル構造を介して釈放した高速な気流は、衝撃効果を達成させるキーポイントである。衝撃効果は、大幅な程度で、ノズル構造の構造やサイズより決められる。従来の衝撃式冷凍機のノズル構造が殆ど円状の有孔ボード型構造であるが、このような構造では、凍結領域における冷凍食品の凍結速度が低く、及び温度低下の過程の均一性が低いという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、少なくとも、凍結領域における冷凍食品の低い凍結速度及び温度低下の過程の均一性を向上させることのできる衝撃式冷凍機噴射ノズル構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成させるために、本発明は、細長い噴射ノズル、ベルトコンベヤーを含む細長い漏斗状の噴射ノズル構造において、細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは１〜５ｍｍであり、
前記細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口及び下端開口を含む中空の細長い逆の長円錐台状であり、上端開口が細長い長円状の開孔に接続され、下端開口がノズルの入口に接続され、ノズルは、中空の細長い長円柱状であり、
細長い錐体状のガイド溝（１）は、線状的に配列され、且つ隣接する両者の間距が７０〜９０ｍｍであり、上端開口の長さが５５〜６０ｍｍであり、両側の半円の直径が４０〜５０ｍｍであり、高さが３０〜５０ｍｍであり、前記隣接する２つの細長い錐体状のガイド溝（１）の間距は、２つの細長い長円形孔の几何中心の間の距離であり、
細長い噴射ノズル（２）は、出口截面の長さが１５〜２０ｍｍであり、両側の半円の直径が４〜６ｍｍであり、高さが２０〜４０ｍｍであり、ベルトコンベヤー（３）は、細長い噴射ノズル（２）の真下に位置し、且つベルトコンベヤー（３）と細長い噴射ノズル（２）との間の距離が２０〜４０ｍｍであることを特徴とする細長い錐体状のガイド溝を提供する。
【０００５】
１つの実施形態において、細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは、１〜３ｍｍである。
【０００６】
１つの実施形態において、細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは、２ｍｍである。
【０００７】
１つの実施形態において、細長い錐体状のガイド溝（１）は、線状的に配列され、且つ隣接する両者の間距が７５〜８５ｍｍである。
【０００８】
１つの実施形態において、隣接する２つの細長い錐体状のガイド溝（１）の間距は、８０ｍｍである。
【０００９】
１つの実施形態において、細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口の長さが５７ｍｍであり、両側の半円の直径が４５ｍｍであり、高さが４０ｍｍである。
【００１０】
１つの実施形態において、細長い噴射ノズル（２）は、出口截面の長さが１７ｍｍであり、両側の半円の直径が５ｍｍであり、高さが３０ｍｍである。
【００１１】
１つの実施形態において、ベルトコンベヤー（３）と細長い噴射ノズル（２）との間の距離は、３０ｍｍである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の提供する上記技術方案によれば、冷凍食品の凍結速度を効果的に向上させ、及び冷凍食品の温度低下過程の均一性を改善し、従来の構造が食品の冷凍加工の過程中の異なる位置における冷凍食品の温度低下速度での大きな差異性を改善し、冷凍食品の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る細長い漏斗状の噴射ノズル構造の三次元模式図である。
【図２】本発明に係る細長い漏斗状の噴射ノズル構造の上面図である。
【図３】本発明に係る細長い漏斗状ノズル構造の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明により達成される操作流れや創作特徴を分かりやすくするために、以下、具体的な実施形態に合わせて、本発明を更に説明する。
【００１５】
細長い錐体状のガイド溝１、細長い噴射ノズル２、ベルトコンベヤー３を含む細長い漏斗状の噴射ノズルにおいて、細長い錐体状のガイド溝（１）、細長い噴射ノズル（２）及びベルトコンベヤー（３）の厚さは１〜５ｍｍであることを特徴とする。
【００１６】
前記細長い錐体状のガイド溝（１）は、上端開口及び下端開口を含む中空の細長い逆の長円錐台状であり、上端開口が細長い長円状の開孔に接続され、下端開口がノズルの入口に接続され、ノズルは、中空の細長い長円柱状である。
【００１７】
細長い錐体状のガイド溝（１）は、線状的に配列され、且つ隣接する両者の間距が７０〜９０ｍｍであり、上端開口の長さが５５〜６０ｍｍであり、両側の半円の直径が４０〜５０ｍｍであり、高さが３０〜５０ｍｍであり、前記隣接する２つの細長い錐体状のガイド溝（１）の間距は、２つの細長い長円形孔の几何中心の間の距離である。
【００１８】
細長い噴射ノズル（２）は、出口截面の長さが１５〜２０ｍｍであり、両側の半円の直径が４〜６ｍｍであり、高さが２０〜４０ｍｍであり、ベルトコンベヤー（３）は、細長い噴射ノズル（２）の真下に位置し、且つベルトコンベヤー（３）と細長い噴射ノズル（２）との間の距離が２０〜４０ｍｍである。
【００１９】
蒸発器からの低温の空気が冷凍機のファンにより吸入された後で昇圧されて流れ出し、プレナムチャンバーを経過して噴射ノズルに入って、ノズルにより噴射された後でノズル構造の出口から流れ出して蒸発器に入って熱交換を行い、再びファンにより吸入されて次回の循環に入る。
【００２０】
従来の円状の有孔ボード型構造に比べると、本発明の提供する上記噴射ノズル構造を利用すれば、ベルトコンベヤーの表面の熱交換強度を大幅に向上させ、冷凍食品の凍結速度を向上させることができ、また、ノズル出口の速度が著しく向上され、凍結領域内の流動が改善され、冷凍食品の温度低下過程の均一性が改善されるので、冷凍食品の品質が向上する。
【００２１】
サイズが６００*６００*６００ｍｍで、有孔ボードのサイズが６００*６００*２ｍｍである冷凍機のプレナムチャンバーを例として、細長い漏斗状ノズルに対して数値シミュレーションを行うが、対比例として、細長い長円状の開孔のある有孔ボード構造が選択される。空気をシミュレーションの流体として、下記のように仮設する。（1）空気は非圧縮性の流体である。（2）モデルが正常に運行する過程中、内部の流動場は定常状態として見られる。（3）プレナムチャンバーの壁面は断熱として見られる。このモデルとしてｋ-ε乱流モデルを採用する。衝撃の過程中に温度が変化するため、エネルギー式を起用する。圧力入口の境界条件はＰｉｎ=２５０Ｐａであり、圧力出口の境界条件はＰｏｕｔ=０Ｐａである。凍結領域については、入口温度が２３０Ｋに設定され、出口温度が２３５Ｋに設定される。コンベヤーは、ベルトコンベヤーとして処理され、熱伝導率が１６．３Ｗ/（ｍ*℃）である。
【００２２】
数値シミュレーションによると、下記のようにすれば好ましい。細長い錐体状のガイド溝１、細長い噴射ノズル２及びベルトコンベヤー３の厚さが２ｍｍである。細長い錐体状のガイド溝１は、線状的に配列され、且つ隣接する２つの間距が８０ｍｍである。細長い錐体状のガイド溝１は、上端開口の長さが５７ｍｍであり、両側の半円の直径が４５ｍｍであり、高さが４０ｍｍである。細長い噴射ノズル２は、出口截面の長さが１７ｍｍであり、両側の半円の直径が５ｍｍであり、高さが３０ｍｍであり、ベルトコンベヤー３は、細長い噴射ノズル２の真下に位置し、且つ細長い噴射ノズル２との間の距離は、３０ｍｍである。
【００２３】
冷凍機の凍結領域に対して数値シミュレーションを行う。そのシミュレーションの結果によると、ノズルの出口面積が同じである場合、細長い漏斗状ノズル構造では、ベルトコンベヤーの表面の平均ヌセルト数が１５９．８９であるが、従来の有孔平板における細長いノズルでは、平均ヌセルト数が１４６．０６であることが判明され、このような新規の細長い漏斗状ノズル構造では、熱交換の平均Ｎｕ数が約９．４７%向上すると共に、Ｎｕ数の分布の均一性がよりよくなることが見られる。
【００２４】
上記実施例は、本発明の原理やその効果を例示的に説明するためのものだけであり、本発明を制限するものではない。如何なる当業者も、本発明の精神や範囲から逸脱せずに、上記実施例に修正や変更を加えってもよい。従って、当業者が本発明の開示する精神や技術思想から逸脱せずに完成した全ての同等な修正や変更も、本発明の特許請求の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２５】
１  細長い錐体状のガイド溝
２  細長い噴射ノズル
３  ベルトコンベヤー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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