JP2010181042A - Cooling device and cooling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、食品や食材などの被冷却物を真空冷却する真空冷却装置(真空冷却専用機)の他、被冷却物の真空冷却と冷風冷却とを実行可能な複合冷却装置など、真空冷却機能を有する各種の冷却装置と、そのような冷却装置を用いた冷却方法とに関するものである。 The present invention provides a vacuum cooling function such as a vacuum cooling device (vacuum cooling dedicated machine) that vacuum-cools an object to be cooled such as food and foodstuffs, as well as a composite cooling device that can perform vacuum cooling and cold air cooling of the object to be cooled. And a cooling method using such a cooling device.
食品や食材(以下、単に食品という)の冷却方法として、真空冷却が知られている。真空冷却とは、食品が収容された処理槽内の気体を外部へ吸引排出して処理槽内を減圧することで、食品からの水分の蒸発を促し、その気化熱により食品の冷却を図る方法である。 Vacuum cooling is known as a method for cooling food and food materials (hereinafter simply referred to as food). Vacuum cooling is a method that promotes the evaporation of moisture from food by sucking and discharging the gas in the processing tank containing food to the outside and decompressing the inside of the processing tank, and cooling the food by the heat of vaporization. It is.
真空冷却中、処理槽内が減圧されるに伴い、処理槽内の飽和蒸気温度は低下する。その際、処理槽内の飽和蒸気温度が食品の温度を大きく下回ることなどによって、食品が突沸を起こし、食品の外観や風味、歩留りを悪化させるおそれがある。そこで、処理槽内の飽和蒸気温度と食品の温度とを所望の温度差以内に抑えながら圧力を低下させる必要があるが、それには減圧能力の調整が必要となる。 During vacuum cooling, as the inside of the treatment tank is depressurized, the saturated vapor temperature in the treatment tank decreases. At that time, when the saturated vapor temperature in the treatment tank is significantly lower than the temperature of the food, the food may bump, and the appearance, flavor, and yield of the food may be deteriorated. Therefore, it is necessary to reduce the pressure while keeping the saturated steam temperature in the treatment tank and the temperature of the food within a desired temperature difference, and this requires adjustment of the decompression capacity.
ところが、冷却開始当初から減圧能力を制限したのでは、冷却時間が長くかかることになる。そこで、下記特許文献1に開示されるように、処理槽内の飽和蒸気温度が食品の温度と等しくなるか、両温度の差が設定値となるまで、減圧能力を高くして食品の急冷を行い、前記設定値以降は減圧能力を低くして食品の徐冷を行う冷却装置が提案されている。つまり、処理槽内の飽和蒸気温度と食品の温度との差が無くなるか設定値となるまで、減圧能力を高くして食品の急冷を行い、その後に減圧能力を低くして食品の徐冷を行う冷却装置が提案されている。
However, if the pressure reduction capability is limited from the beginning of cooling, it takes a long cooling time. Therefore, as disclosed in
しかしながら、処理槽内の飽和蒸気温度が食品の温度と同一になるまで、処理槽内を減圧することは、処理槽内の圧力が食品の品温換算圧力(処理槽内の飽和蒸気温度が食品の温度と等しくなる圧力)を大きく下回るおそれがあり、その場合前述したような不都合を生じる。そこで、突沸による冷却品質の劣化が問題となる食品の冷却においては、処理槽内の飽和蒸気温度と食品の温度との差が設定値になるまで、処理槽内の減圧能力を高くして減圧することになる。 However, reducing the pressure in the processing tank until the saturated steam temperature in the processing tank becomes the same as the temperature of the food, the pressure in the processing tank is equivalent to the product temperature equivalent pressure of the food (the saturated steam temperature in the processing tank is There is a risk that the pressure will be much lower than the pressure that is equal to the temperature of the above-mentioned temperature. Therefore, in the cooling of foods where cooling quality deterioration due to bumping is a problem, the pressure reduction capacity in the treatment tank is increased until the difference between the saturated steam temperature in the treatment tank and the food temperature reaches a set value. Will do.
具体的には、品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い設定圧力になるまで処理槽内を減圧後、減圧能力を低くして処理槽内をさらに減圧することになる。この場合、前記設定圧力での減圧速度の変更開始から、実際に減圧速度が所望に下がるまでの時間を考慮して、前記余裕圧力が設定される。但し、余裕圧力が品温換算圧力の高低に拘わらず不変であると、余裕圧力が小さすぎて、処理槽内の圧力が品温換算圧力を大きく下回ったり、逆に余裕圧力が大きすぎて、冷却時間が無駄に長くなったりする不都合を生じる。この点につき、以下に具体的に説明する。 Specifically, after reducing the pressure in the treatment tank until the set pressure is higher than the product temperature conversion pressure by a margin pressure, the pressure inside the treatment tank is further reduced by lowering the pressure reduction capacity. In this case, the margin pressure is set in consideration of the time from the start of changing the pressure reduction speed at the set pressure to when the pressure reduction speed actually decreases as desired. However, if the surplus pressure is unchanged regardless of the level of the product temperature conversion pressure, the surplus pressure is too small, the pressure in the treatment tank is much lower than the product temperature conversion pressure, or conversely, the surplus pressure is too large, There is a disadvantage that the cooling time is unnecessarily long. This point will be specifically described below.
図3は、処理槽内の減圧開始からの経過時間と処理槽内の圧力との関係を示す図であり、実線は真空冷却開始時における食品の温度が50℃である場合の処理槽内の圧力変化、破線は真空冷却開始時における食品の温度が10℃である場合の処理槽内の圧力変化を示している。 FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the elapsed time from the start of depressurization in the treatment tank and the pressure in the treatment tank, and the solid line is the inside of the treatment tank when the temperature of the food at the start of vacuum cooling is 50 ° C. The pressure change and the broken line show the pressure change in the treatment tank when the temperature of the food at the start of vacuum cooling is 10 ° C.
まず、真空冷却開始時における食品の温度がたとえば50℃の場合について述べる。この場合、品温換算圧力PAは、飽和蒸気温度が50℃となる飽和蒸気圧力として定義され、123hPaとなる。また、前記余裕圧力PBは、たとえば50hPaに設定される。その結果、前記設定圧力PCは、品温換算圧力PA(=123hPa)に余裕圧力PB(=50hPa)を加算した値として、173hPaに設定される。従って、処理槽内が設定圧力173hPaになるまで処理槽内を減圧後、減圧能力を調整しつつさらに処理槽内は減圧される。これにより、食品の突沸を防止しつつ、迅速な真空冷却が実現される。 First, the case where the food temperature at the start of vacuum cooling is 50 ° C. will be described. In this case, the product temperature converted pressure PA is defined as a saturated steam pressure at which the saturated steam temperature is 50 ° C., and is 123 hPa. The margin pressure PB is set to 50 hPa, for example. As a result, the set pressure PC is set to 173 hPa as a value obtained by adding the margin pressure PB (= 50 hPa) to the product temperature converted pressure PA (= 123 hPa). Therefore, after reducing the pressure in the processing tank until the set pressure reaches 173 hPa, the pressure in the processing tank is further reduced while adjusting the pressure reducing capacity. This realizes rapid vacuum cooling while preventing food boiling.
ところが、余裕圧力PBとして前述のように50hPaを設定した場合に、食品の突沸を防止しつつ迅速な真空冷却が実現されても、それは真空冷却開始時における食品の温度が50℃である場合に限られる。従って、真空冷却開始時における食品の温度が50℃よりも低くなるほど、冷却時間に無駄を生じることになる。たとえば、真空冷却開始時における食品の温度が10℃であるとする。この場合、品温換算圧力PA´は、飽和蒸気温度が10℃となる飽和蒸気圧力として定義され、12.3hPaとなる。そして、この場合も余裕圧力PBとして食品温度50℃の場合と同様に50hPaを用いたのでは、設定圧力PC´は、品温換算圧力PA´(=12.3hPa)に余裕圧力PB(=50hPa)を加算した値として、62.3hPaに設定されることになり、飽和蒸気温度に換算すると37℃相当となる。つまり、品温換算圧力よりも非常に高い圧力から減圧速度が調整されることになり、冷却時間が長くなってしまうのである。 However, when 50 hPa is set as the marginal pressure PB as described above, even if rapid vacuum cooling is achieved while preventing food bumping, the food temperature at the start of vacuum cooling is 50 ° C. Limited. Therefore, the lower the temperature of the food at the start of vacuum cooling is below 50 ° C., the more waste the cooling time. For example, assume that the temperature of the food at the start of vacuum cooling is 10 ° C. In this case, the product temperature converted pressure PA ′ is defined as a saturated steam pressure at which the saturated steam temperature becomes 10 ° C., and is 12.3 hPa. In this case as well, when 50 hPa is used as the margin pressure PB as in the case where the food temperature is 50 ° C., the set pressure PC ′ is set to the product temperature equivalent pressure PA ′ (= 12.3 hPa) and the margin pressure PB (= 50 hPa). ) Is set to 62.3 hPa, which corresponds to 37 ° C. when converted to a saturated steam temperature. In other words, the pressure reduction speed is adjusted from a pressure much higher than the product temperature equivalent pressure, and the cooling time becomes longer.
このように、真空冷却の開始時における食品の温度は一定とは限らないので、余裕圧力が品温換算圧力の高低に拘わらず不変であると、真空冷却の開始時における食品の温度が低くなるほど、冷却時間に無駄を生じることになる。しかも、たとえば10℃までの真空冷却を図るには、処理槽内の減圧手段として、通常、蒸気エゼクタ、蒸気凝縮用の間接熱交換器、および水封式真空ポンプが用いられるが、冷却時間が長くなれば、真空ポンプに用いる封水、間接熱交換器に用いる冷却用水、および蒸気エゼクタに用いる蒸気量がそれぞれ増加することになる。 Thus, since the temperature of the food at the start of vacuum cooling is not always constant, if the surplus pressure remains unchanged regardless of the level of the product temperature conversion pressure, the temperature of the food at the start of vacuum cooling decreases. The cooling time is wasted. Moreover, in order to achieve vacuum cooling down to 10 ° C., for example, a steam ejector, an indirect heat exchanger for steam condensation, and a water ring vacuum pump are usually used as decompression means in the treatment tank. If it becomes long, the amount of steam used for the sealing water used for a vacuum pump, the cooling water used for an indirect heat exchanger, and a steam ejector will each increase.
本発明が解決しようとする課題は、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図り、処理槽内の減圧手段に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることにある。 The problem to be solved by the present invention is to shorten the cooling time while preventing bumping of the object to be cooled, and to reduce the amount of water and steam used for the decompression means in the treatment tank.
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、被冷却物が収容される処理槽と、この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、前記処理槽内の圧力を検出する圧力センサとを備え、前記処理槽内を設定圧力まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして前記処理槽内をさらに減圧する徐冷工程とを順に実行可能とされ、前記設定圧力は、前記処理槽内の飽和蒸気温度が前記被冷却物の温度と等しくなる品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い圧力に設定され、前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定されることを特徴とする冷却装置である。
The present invention has been made to solve the above problems, and the invention according to
請求項1に記載の発明によれば、品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い設定圧力になるまで処理槽内を減圧した後、減圧能力を低くしてさらに減圧するに際し、余裕圧力は、品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される。これにより、たとえば、処理槽内に収容される被冷却物の温度が予め分かっているか予測できる場合において、処理槽内の飽和蒸気温度が被冷却物の温度(品温という)と等しくなる品温換算圧力を用いて、それより余裕圧力だけ高い設定圧力まで処理槽内を減圧後、減圧能力を低くすることで、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図ることができる。そして、冷却時間の短縮を図ることで、処理槽内の減圧手段に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることもできる。また、目標圧力を指定して冷却を行うことができるため、品温センサを挿すことができない被冷却物も取り扱うことができる。
According to the invention described in
請求項2に記載の発明は、前記処理槽内に収容される被冷却物の温度を検出する品温センサをさらに備え、前記品温換算圧力は、前記急冷工程開始時または前記急冷工程中における前記品温センサの検出温度に基づき算出され、前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定されることを特徴とする請求項1に記載の冷却装置である。
Invention of
請求項2に記載の発明によれば、品温センサを用いることでより確実に、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図り、処理槽内の減圧手段に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることができる。
According to the invention described in
請求項3に記載の発明は、前記設定圧力は、前記急冷工程開始時または前記急冷工程中における前記品温センサの検出温度に基づき算出される前記品温換算圧力の設定比率の圧力に設定されることを特徴とする請求項2に記載の冷却装置である。
According to a third aspect of the present invention, the set pressure is set to a pressure at a set ratio of the product temperature converted pressure calculated based on a temperature detected by the product temperature sensor at the start of the rapid cooling process or during the rapid cooling process. The cooling device according to
請求項3に記載の発明によれば、設定圧力は、品温換算圧力の設定比率の圧力に設定されることで、余裕圧力は、品温換算圧力が低くなる程小さくなるよう簡易に変更されることになる。 According to the third aspect of the present invention, the set pressure is set to a pressure corresponding to the set ratio of the product temperature converted pressure, and the margin pressure is easily changed so as to decrease as the product temperature converted pressure decreases. Will be.
請求項4に記載の発明は、前記設定圧力は、前記処理槽内の飽和蒸気温度が前記急冷工程開始時または前記急冷工程中における前記品温センサの検出温度に所定温度を加えた温度と等しくなる圧力に設定されることを特徴とする請求項2に記載の冷却装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, the set pressure is equal to a temperature at which a saturated steam temperature in the processing tank is added to a temperature detected by the product temperature sensor at the start of the rapid cooling process or during the rapid cooling process. The cooling device according to
請求項4に記載の発明によれば、設定圧力は、処理槽内の飽和蒸気温度が品温に所定温度を加えた温度と等しくなる圧力に設定されることで、余裕圧力は、品温換算圧力が低くなる程小さくなるよう簡易に変更されることになる。 According to the fourth aspect of the present invention, the set pressure is set to a pressure at which the saturated steam temperature in the treatment tank is equal to the temperature obtained by adding a predetermined temperature to the product temperature, and the margin pressure is converted to the product temperature. The pressure is easily changed so as to decrease as the pressure decreases.
請求項5に記載の発明は、前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定されるか、前記品温換算圧力に拘わらず一定値とされ、前記急冷工程において、前記処理槽内の圧力が前記設定圧力に所定圧力を加えた圧力に到達すると、その時点における減圧速度を演算し、その演算された減圧速度のままで前記設定圧力まで減圧してそこから減圧能力を低くするのでは、前記処理槽内の圧力が前記品温換算圧力を下回ってしまうと判断する場合には、前記設定圧力に到達する前に減圧能力を低くすることを特徴とする請求項2に記載の冷却装置である。 In the invention according to claim 5, the margin pressure is set so as to decrease as the product temperature conversion pressure decreases, or is set to a constant value regardless of the product temperature conversion pressure. When the pressure in the processing tank reaches a pressure obtained by adding a predetermined pressure to the set pressure, a pressure reduction speed at that time is calculated, and the pressure reduction capacity is reduced from the pressure reduction speed at the calculated pressure reduction speed. The pressure reducing capability is lowered before reaching the set pressure when it is determined that the pressure in the processing tank is lower than the product temperature equivalent pressure. It is a cooling device as described in above.
請求項5に記載の発明によれば、処理槽内が設定圧力に到達する前に、その時点における減圧速度を演算して、その結果に基づき減圧能力を調整可能とすることで、より確実に、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図ることができる。 According to the invention described in claim 5, before the inside of the processing tank reaches the set pressure, the decompression speed at that time is calculated, and the decompression capacity can be adjusted based on the result, thereby more reliably. The cooling time can be shortened while preventing the object to be cooled from bumping.
さらに、請求項6に記載の発明は、処理槽内に収容した被冷却物の冷却を図る方法であって、前記処理槽内を設定圧力まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして前記処理槽内をさらに減圧する徐冷工程とを順に含み、前記設定圧力は、前記処理槽内の飽和蒸気温度が前記被冷却物の温度と等しくなる品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い圧力に設定され、前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定されることを特徴とする冷却方法である。 Furthermore, the invention according to claim 6 is a method for cooling an object to be cooled accommodated in a processing tank, wherein a rapid cooling step for reducing the pressure in the processing tank to a set pressure, and a pressure reducing capacity than the rapid cooling step. In order to further reduce the pressure in the treatment tank, and the set pressure is more than a product temperature equivalent pressure at which the saturated steam temperature in the treatment tank becomes equal to the temperature of the object to be cooled. The cooling method is characterized in that the pressure is set to a higher pressure, and the margin pressure is set to be smaller as the product temperature conversion pressure is lower.
請求項6に記載の発明によれば、品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い設定圧力になるまで処理槽内を減圧した後、減圧能力を低くしてさらに減圧するに際し、余裕圧力は、品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される。これにより、たとえば、処理槽内に収容される被冷却物の温度が予め分かっているか予測できる場合において、処理槽内の飽和蒸気温度が被冷却物の温度(品温という)と等しくなる品温換算圧力を用いて、それより余裕圧力だけ高い設定圧力まで処理槽内を減圧後、減圧能力を低くすることで、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図ることができる。そして、冷却時間の短縮を図ることで、処理槽内の減圧手段に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることもできる。また、目標圧力を指定して冷却を行うことができるため、品温センサを挿すことができない被冷却物も取り扱うことができる。 According to the invention described in claim 6, after reducing the pressure in the treatment tank until the set pressure is higher than the product temperature conversion pressure by a margin pressure, when the pressure is further reduced by reducing the decompression capacity, It is set so as to decrease as the temperature-converted pressure decreases. Thereby, for example, when it is possible to predict whether the temperature of the object to be cooled accommodated in the treatment tank is known in advance, the product temperature at which the saturated vapor temperature in the treatment tank becomes equal to the temperature of the object to be cooled (referred to as the product temperature) By reducing the pressure reducing capacity after reducing the pressure in the treatment tank to a set pressure that is higher than the surplus pressure by using the converted pressure, the cooling time can be shortened while preventing bumping of the object to be cooled. Then, by reducing the cooling time, it is possible to reduce the amount of water and steam used for the decompression means in the treatment tank. Moreover, since it can cool by designating a target pressure, it is possible to handle an object to be cooled on which a product temperature sensor cannot be inserted.
本発明によれば、品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い設定圧力になるまで処理槽内を減圧した後、減圧能力を低くしてさらに減圧するに際し、余裕圧力は、品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される。これにより、たとえば、被冷却物の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図ることができる。そして、冷却時間の短縮を図ることで、処理槽内の減圧手段に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることもできる。 According to the present invention, after reducing the pressure in the treatment tank until the set pressure is higher than the product temperature converted pressure by a margin pressure, the margin pressure is lower than the product temperature converted pressure. It is set so as to become smaller. Thereby, for example, the cooling time can be shortened while preventing the object to be cooled from bumping. Then, by reducing the cooling time, it is possible to reduce the amount of water and steam used for the decompression means in the treatment tank.
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。
本発明は、真空冷却機能を有する各種冷却装置に適用される。冷却装置により冷却を図られる被冷却物は、特に問わないが、典型的には食品とされる。そのため、以下においては、被冷却物は食品であるとして説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described.
The present invention is applied to various cooling devices having a vacuum cooling function. The object to be cooled by the cooling device is not particularly limited, but is typically food. Therefore, in the following description, it is assumed that the object to be cooled is food.
真空冷却とは、処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、処理槽内を減圧することで、処理槽内の飽和蒸気温度を低下させ、食品からの水分蒸発を促すことにより、その気化潜熱を利用して処理槽内の食品を冷却することをいう。 Vacuum cooling is the process of sucking and discharging the gas in the processing tank to the outside and reducing the pressure in the processing tank, thereby lowering the saturated vapor temperature in the processing tank and promoting the evaporation of moisture from food. It means cooling the food in the processing tank using latent heat.
真空冷却機能を有する装置には、たとえば、真空冷却装置、蒸煮冷却装置、飽和蒸気調理装置、冷風真空複合冷却装置が含まれる。真空冷却装置は、処理槽内を減圧して、処理槽内の食品の真空冷却を図る装置である。蒸煮冷却装置は、蒸気により処理槽内の食品の加熱を図った後、処理槽内を減圧して、処理槽内の食品の真空冷却を図る装置である。飽和蒸気調理装置は、処理槽内の圧力を調整することで、処理槽内の飽和蒸気温度を調整して、所望温度の飽和蒸気により処理槽内の食品の加熱を図る装置であり、加熱調理後には所望により、処理槽内を減圧して、処理槽内の食品の真空冷却を図ることができる装置である。さらに、冷風真空複合冷却装置は、処理槽内の食品へ冷風を吹き付けることによる冷風冷却と、食品を収容した処理槽内を減圧することによる真空冷却とを図ることができる装置である。 Devices having a vacuum cooling function include, for example, a vacuum cooling device, a steaming cooling device, a saturated steam cooking device, and a cold air vacuum combined cooling device. The vacuum cooling device is a device that depressurizes the inside of the processing tank and vacuum-cools the food in the processing tank. The steaming and cooling device is a device for vacuuming the food in the processing tank by heating the food in the processing tank with steam and then reducing the pressure in the processing tank. The saturated steam cooking device is a device that adjusts the saturated steam temperature in the processing tank by adjusting the pressure in the processing tank, and heats the food in the processing tank with saturated steam at a desired temperature. The apparatus is capable of reducing the pressure in the processing tank and cooling the food in the processing tank if desired. Furthermore, the cold air vacuum combined cooling device is a device capable of achieving cold air cooling by blowing cold air to food in the processing tank and vacuum cooling by reducing the pressure in the processing tank containing the food.
真空冷却装置、蒸煮冷却装置、飽和蒸気調理装置および冷風真空複合冷却装置などの内、いずれの場合でも、真空冷却機能に関する構成および運転は同様である。そこで、以下の実施例では、真空冷却機能のみを有する真空冷却装置について説明するが、蒸煮冷却装置、飽和蒸気調理装置および冷風真空複合冷却装置などにも同様に適用可能である。 In any case of the vacuum cooling device, the steaming cooling device, the saturated steam cooking device, the cold air vacuum combined cooling device, etc., the configuration and operation relating to the vacuum cooling function are the same. Therefore, in the following embodiments, a vacuum cooling device having only a vacuum cooling function will be described, but the present invention can be similarly applied to a steaming cooling device, a saturated steam cooking device, a cold air vacuum combined cooling device, and the like.
以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の冷却装置の一実施例の使用状態を示す概略構成図であり、一部を断面にして示している。本実施例の冷却装置は、真空冷却装置である。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a use state of an embodiment of a cooling device of the present invention, and a part thereof is shown in cross section. The cooling device of the present embodiment is a vacuum cooling device.
この冷却装置1は、冷却を図りたい食品2が収容される処理槽3と、この処理槽3内の気体を外部へ吸引排出して処理槽3内を減圧する減圧手段4と、減圧された処理槽3内へ外気を導入して処理槽3内を復圧する復圧手段5と、処理槽3内の圧力を検出する圧力センサ6と、処理槽3内に収容される食品2の温度(品温)を検出する品温センサ7と、これらセンサ6,7の検出信号などに基づき前記各手段4,5を制御する制御手段8とを備える。
The
本実施例の処理槽3は、正面へ開口して中空部を有する処理槽本体9と、この処理槽本体9の開口部を開閉する扉(図示省略)とを備えた金属製の缶体である。処理槽3内への食品2の収容は、処理槽3に出し入れされるワゴン(図示省略)を介して行ってもよいし、図示例のように処理槽3内に棚板10を設けることで対応してもよい。また、食品2は、適宜、ホテルパンなどの容器11に入れて、処理槽3内に収容される。処理槽3内に食品2を収容した後、扉を閉じることで処理槽本体9の中空部は密閉される。
The
処理槽3には、前述したとおり、圧力センサ6と品温センサ7とが設けられる。本実施例の品温センサ7は、測温部を食品2に差し込んで、食品2の温度を検出する。
The
処理槽3には、処理槽3内の空気や蒸気を外部へ吸引排出して、処理槽3内を減圧する減圧手段4が接続される。本実施例では、処理槽3からの排気路12には、処理槽3の側から順に、蒸気エゼクタ13、熱交換器14、逆止弁15および水封式の真空ポンプ16が設けられる。
The
蒸気エゼクタ13は、吸入口17が真空弁18を介して処理槽3に接続される。蒸気エゼクタ13には、入口19から出口20へ向けて、給蒸路21からの蒸気が噴出可能とされる。真空弁18を開けた状態で、入口19から出口20へ向けて蒸気を噴出させることで、処理槽3内の気体も出口へ向けて吸引排出される。給蒸路21に設けた給蒸弁22の開閉を操作することで、蒸気エゼクタ13の作動の有無を切り替えることができる。
The
熱交換器14は、排気路12内の蒸気を冷却し凝縮させる。そのために、熱交換器14には、熱交給水弁23を介して水が供給され排出される。排気路12内の蒸気を予め凝縮させることで、その後の真空ポンプ16の負荷を軽減して、処理槽3内の減圧を有効に図ることができる。
The heat exchanger 14 cools and condenses the steam in the
水封式の真空ポンプ16は、周知のとおり、封水と呼ばれる水が供給されて作動される。そのために、真空ポンプ16には、封水給水弁24を介して水が供給され排出される。真空ポンプ16を作動させる際、封水給水弁24は、真空ポンプ16に連動して開かれる。
As is well known, the water-sealed
処理槽3には、減圧された処理槽3内へ外気を導入して、処理槽3内を復圧する復圧手段5が接続される。本実施例では、処理槽3への給気路25には、処理槽3へ向けて順に、除菌フィルター26、給気弁27および逆止弁28が設けられる。従って、処理槽3内が減圧された状態で、給気弁27を開くと、フィルター26を介して外気を処理槽3内へ導入し、処理槽3内を復圧することができる。
The
給気弁27は、開閉のみ可能な電磁弁でもよいが、開度調整可能な電動弁の方が好ましい。この場合、処理槽3内の減圧時または復圧時に、給気弁27の開度を調整することで、処理槽3内の圧力を徐々に変化させることができる。
The
減圧手段4および復圧手段5は、制御手段8により制御される。この制御手段8は、前記各センサ6,7の検出信号などに基づき、前記各手段4,5を制御する制御器29である。具体的には、真空弁18、給蒸弁22、熱交給水弁23、真空ポンプ16、封水給水弁24、給気弁27、圧力センサ6および品温センサ7は、制御器29に接続されている。そして、制御器29は、以下に述べるように、所定の手順(プログラム)に従い、処理槽3内の食品2の真空冷却を図る。
The decompression means 4 and the decompression means 5 are controlled by the control means 8. The control means 8 is a
以下、本実施例の冷却装置1を用いた冷却方法について具体的に説明する。本実施例の冷却方法は、処理槽3内を設定圧力まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして処理槽3内をさらに減圧する徐冷工程とを順に実行する真空冷却方法である。このような一連の真空冷却に先立ち、処理槽3内には冷却しようとする食品2が収容され、処理槽3の扉は閉じられる。処理槽3内に収容される食品2は、所望により他の冷却装置(ブラストチラーや差圧冷却装置)で予めある程度まで冷却されている場合もある。
Hereinafter, the cooling method using the
急冷工程のために処理槽3内を大気圧から減圧するには、給気弁27は閉じる一方、真空弁18および封水給水弁24は開いた状態で、真空ポンプ16を作動させればよい。通常、急冷工程の初期には熱交給水弁23は閉じて熱交換器14に水は流さず、一定時間が経過するかあるいは熱交換器14の出口温度(処理槽3からの排気路12の内、熱交換器14から真空ポンプ16への配管内の温度)が所定温度を超えた場合に、熱交給水弁23を開いて熱交換器14に水を流す。そして、さらに熱交換器14の出口温度が所定まで上昇した場合は、熱交換器14への冷却水として、予めチラー(図示省略)で冷却された水を流すのがよい。また、急冷工程の初期には給蒸弁22は閉じて蒸気エゼクタ13は作動させず、処理槽3内の減圧に伴い処理槽3内をさらに減圧するには真空ポンプ16では足りなくなってくる圧力(たとえば45hPa)未満になると、給蒸弁22を開いて蒸気エゼクタ13も作動させる。
In order to depressurize the inside of the
その後の徐冷工程では、急冷工程よりも減圧能力を低くして、処理槽3内のさらなる減圧が図られる。それには、たとえば、急冷工程で閉じていた給気弁27を適宜開けつつ、減圧手段4により処理槽3内を減圧すればよい。具体的には、給気弁27が電磁弁であれば処理槽3内を所望に減圧するよう開閉すればよいし、給気弁27が電動弁であれば処理槽3内を所望に減圧するよう開度調整すればよい。いずれの場合も、経過時間と処理槽3内の目標圧力との関係が予め設定されており、それに沿うように減圧速度を調整しつつ処理槽3内の減圧が図られる。
In the subsequent slow cooling step, the pressure reducing capability is made lower than that in the rapid cooling step, and further pressure reduction in the
但し、徐冷工程における減圧速度の調整は、これに限定されず適宜に変更可能である。たとえば、処理槽3内への給気路25を並列して複数設けると共に、それぞれの給気路25に給気弁27を設けておき、そのようにして設けられた複数の給気弁27の内、開く数を変えて制御してもよい。あるいは、排気路12の中途に外気導入路(図示省略)を接続し、その外気導入路に設けた外気導入弁(図示省略)の開閉や開度を調整してもよい。さらに、真空弁18の開度を調整したり、インバータを用いて真空ポンプ16の回転数を変えたりしてもよい。これらは、複数の方法を組み合わせてもよい。いずれの場合も、通常、急冷工程では給気弁27や外気導入弁などを閉じて、減圧能力を制限することなく処理槽3内を減圧し、その後の徐冷工程において、減圧能力を調整することになる。
However, the adjustment of the pressure reduction rate in the slow cooling step is not limited to this and can be changed as appropriate. For example, a plurality of
図2に示すように、急冷工程では処理槽3内を設定圧力P1まで減圧するが、その設定圧力P1は、処理槽3内の飽和蒸気温度が品温センサ7の検出温度と等しくなる品温換算圧力P2よりも余裕圧力P3だけ高い圧力に設定される。すなわち、処理槽3内が減圧されると、それに伴い処理槽3内の飽和蒸気温度は低下するが、処理槽3内の飽和蒸気温度が品温を大きく下回ると、食品2が突沸を起こすおそれがあるので、処理槽3内の飽和蒸気温度が品温と等しくなる品温換算圧力P2よりも余裕圧力P3だけ高い圧力が設定圧力P1に設定される。
As shown in FIG. 2, in the rapid cooling process, the inside of the
急冷工程において、処理槽3内の減圧に伴い、処理槽3内の食品2は真空冷却を図られるので、品温が低下する。そこで、品温換算圧力P2や設定圧力P1を求めるための品温は、急冷工程中における時々刻々と低下していく品温としてもよいし、あるいは急冷工程開始時の初期品温としてもよい。
In the rapid cooling step, the
そして、本発明では、前記余裕圧力P3は、品温換算圧力P2が低くなる程、小さくなるよう設定される。品温換算圧力P2が高い程、減圧速度は速くなるので、余裕圧力P3を大きくして早めに徐冷工程に移行する準備をする必要があるが、品温換算圧力P2が低い程、減圧速度は遅くなるので、余裕圧力P3を小さくしてもよく、むしろ小さくしなければ冷却時間に無駄を生じるからである。しかも、冷却時間が長くなれば、その分だけ真空ポンプ16に用いる封水、熱交換器14に用いる冷却用水、および蒸気エゼクタ13に用いる蒸気量がそれぞれ増加することになるからである。但し、余裕圧力P3を小さくし過ぎれば、設定圧力P1において減圧速度を落としたのでは間に合わず、処理槽内圧力が品温換算圧力P2を行き過ぎるおそれが増すことになる。そこで、このような事情を考慮して、余裕圧力P3および設定圧力P1が定められることになる。
And in this invention, the said margin pressure P3 is set so that it may become so small that the product temperature conversion pressure P2 becomes low. The higher the product temperature converted pressure P2, the higher the pressure reduction speed. Therefore, it is necessary to prepare for shifting to the slow cooling process by increasing the margin pressure P3, but the lower the product temperature converted pressure P2, the lower the pressure reduction speed. This is because the marginal pressure P3 may be reduced, otherwise the cooling time is wasted. In addition, the longer the cooling time, the more the sealed water used for the
品温換算圧力P2が低くなる程、余裕圧力P3が小さくなれば、前記設定圧力P1の設定方法は特に問わないが、本実施例では品温換算圧力P2の設定比率の圧力が設定圧力とされる。この設定比率として、前記事情を考慮して、たとえば110〜150%、好ましくは110〜130%が用いられる。設定比率は、固定値であってもよいが、可変に設定できる方が好ましい。 If the margin pressure P3 becomes smaller as the product temperature converted pressure P2 becomes lower, the setting method of the set pressure P1 is not particularly limited, but in this embodiment, the pressure of the set ratio of the product temperature converted pressure P2 is set as the set pressure. The In consideration of the above circumstances, for example, 110 to 150%, preferably 110 to 130% is used as the setting ratio. The setting ratio may be a fixed value, but it is preferable that the setting ratio can be set variably.
設定比率の下限値を110%、上限値を150%(好ましくは130%)としたのは、下限値未満(たとえば105%)では、品温換算圧力P2がたとえば35hPaのときには、設定圧力P1が36.75hPaとなり、余裕圧力P3が1.75hPaと小さくなり、減圧速度を遅くする調整が間に合えば短時間で品温換算圧力P2に近づけることが可能であるが、蒸気エゼクタ13が動作している減圧度では、急激な減圧が起こっているので、1.75hPaの余裕圧力分が低下する間に所望する減圧速度まで調整することができないからである。また、上限値を超える(たとえば155%)では、品温換算圧力P2がたとえば35hPaのときには、設定圧力P1が54.25hPaとなり、余裕圧力P3が19.25hPaと大きくなり、冷却時間に無駄が生じるからである。
The lower limit value of the setting ratio is 110% and the upper limit value is 150% (preferably 130%). When the product temperature conversion pressure P2 is 35 hPa, for example, when the product temperature conversion pressure P2 is 35 hPa, 36.75 hPa, the marginal pressure P3 becomes as small as 1.75 hPa, and if the adjustment to slow down the pressure reduction time is in time, it can be brought close to the product temperature equivalent pressure P2, but the
本実施例では、設定比率は、たとえば120%とされる。すなわち、品温換算圧力P2の120%の圧力が、設定圧力P1とされる。このように品温換算圧力P2の設定比率を設定圧力P1とすることで、品温換算圧力P2が低くなる程、余裕圧力P3が自動的に小さくなるよう設定される。 In the present embodiment, the set ratio is, for example, 120%. That is, 120% of the product temperature converted pressure P2 is set as the set pressure P1. Thus, by setting the set ratio of the product temperature converted pressure P2 to the set pressure P1, the margin pressure P3 is set to automatically decrease as the product temperature converted pressure P2 decreases.
図2は、本実施例の冷却装置1を用いた冷却方法の一例を示す図であり、処理槽3内の減圧開始からの経過時間と処理槽3内の圧力との関係を示している。この図において、実線は冷却開始時における食品2の温度が50℃の場合、破線は冷却開始時における食品2の温度が10℃の場合を示している。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a cooling method using the
まず、冷却開始時の品温が50℃の場合について述べる。この場合、品温換算圧力P2は、飽和蒸気温度が50℃となる飽和蒸気圧力として定義され、123hPaとなる。そして、設定圧力P1は、この123hPaの120%の値として、148hPaとなる。従って、処理槽3内が設定圧力P1(=148hPa)になるまで処理槽3内を減圧後、減圧能力を調整しつつさらに処理槽3内は減圧される。この場合の余裕圧力P3は、設定圧力P1(=148hPa)から品温換算圧力P2(=123hPa)を引いた値として、25hPaである。
First, the case where the product temperature at the start of cooling is 50 ° C. will be described. In this case, the product temperature converted pressure P2 is defined as a saturated steam pressure at which the saturated steam temperature is 50 ° C., and is 123 hPa. The set pressure P1 is 148 hPa as a value of 120% of this 123 hPa. Accordingly, after the pressure in the
次に、冷却開始時の品温が10℃の場合について述べる。なお、設定圧力P1、品温換算圧力P2および余裕圧力P3は、初期品温が50℃の場合と区別するために、初期品温が10℃の場合にはダッシュを付して、P1´、P2´およびP3´と表記する場合がある。初期品温が10℃の場合、品温換算圧力P2´は、飽和蒸気温度が10℃となる飽和蒸気圧力として定義され、12.3hPaとなる。そして、設定圧力P1´は、この12.3hPaの120%の値として、14.8hPaとなる。従って、処理槽3内が設定圧力P1´(=14.8hPa)になるまで処理槽3内を減圧後、減圧能力を調整しつつさらに処理槽3内は減圧される。この場合の余裕圧力P3´は、設定圧力P1´(=14.8hPa)から品温換算圧力P2´(=12.3hPa)を引いた値として、2.5hPaである。
Next, the case where the product temperature at the start of cooling is 10 ° C. will be described. Note that the set pressure P1, the product temperature conversion pressure P2, and the margin pressure P3 are distinguished from the case where the initial product temperature is 50 ° C. by adding a dash when the initial product temperature is 10 ° C., and P1 ′, It may be written as P2 ′ and P3 ′. When the initial product temperature is 10 ° C., the product temperature converted pressure P2 ′ is defined as the saturated steam pressure at which the saturated steam temperature is 10 ° C., and is 12.3 hPa. The set pressure P1 ′ is 14.8 hPa as a value of 120% of this 12.3 hPa. Therefore, after the pressure in the
初期品温が50℃の場合と10℃の場合とを比較した場合、上述したように、前者の余裕圧力P3は25hPaであるのに対し、後者の余裕圧力P3´は2.5hPaである。このように、本実施例では、余裕圧力P3は、品温換算圧力P2が低くなる程、小さく設定されることになる。従って、簡易な方法で、食品2の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図り、処理槽3内の減圧手段4に用いる水や蒸気の使用量の削減を図ることができる。
When comparing the case where the initial product temperature is 50 ° C. with the case of 10 ° C., as described above, the former margin pressure P3 is 25 hPa, while the latter margin pressure P3 ′ is 2.5 hPa. Thus, in this embodiment, the margin pressure P3 is set smaller as the product temperature equivalent pressure P2 becomes lower. Therefore, it is possible to shorten the cooling time while preventing bumping of the
前述したように、品温換算圧力P2が低くなる程、余裕圧力P3が小さくなるように設定されれば、設定圧力P1の設定方法は特に問わない。従って、設定圧力P1は、品温換算圧力P2の設定比率の圧力とする以外に、次のように設定することもできる。すなわち、設定圧力P1は、処理槽3内の飽和蒸気温度が急冷工程開始時または急冷工程中における品温センサ7の検出温度に所定温度を加えた温度と等しくなる圧力に設定してもよい。この所定温度は、前記実施例における設定比率の場合と同様に定められ、たとえば2〜5℃の範囲で設定される。
As described above, the setting method of the set pressure P1 is not particularly limited as long as the margin pressure P3 is set to be smaller as the product temperature converted pressure P2 is lower. Therefore, the set pressure P1 can be set as follows in addition to the pressure at the set ratio of the product temperature converted pressure P2. That is, the set pressure P1 may be set to a pressure at which the saturated steam temperature in the
具体的には、前記所定温度は、たとえば3℃に設定される。この場合、冷却開始時の品温が50℃とすると、設定圧力P1は、処理槽3内の飽和蒸気温度が、品温(50℃)に所定温度(3℃)を加えた温度(53℃)となる飽和蒸気圧力として定義され、143hPaとなる。従って、処理槽3内が設定圧力P1(=143hPa)になるまで処理槽3内を減圧後、減圧能力を調整しつつさらに処理槽3内は減圧される。この場合の余裕圧力P3は、設定圧力P1(=143hPa)から品温換算圧力P2(=123hPa)を引いた値として、20hPaである。
Specifically, the predetermined temperature is set to 3 ° C., for example. In this case, if the product temperature at the start of cooling is 50 ° C., the set pressure P1 is a temperature (53 ° C.) obtained by adding the predetermined temperature (3 ° C.) to the product temperature (50 ° C.). ) And is defined as a saturated vapor pressure of 143 hPa. Therefore, after reducing the pressure inside the
また、冷却開始時の品温が10℃とすると、設定圧力P1は、処理槽3内の飽和蒸気温度が、品温(10℃)に所定温度(3℃)を加えた温度(13℃)となる飽和蒸気圧力として定義され、15hPaとなる。従って、処理槽3内が設定圧力P1(=15hPa)になるまで処理槽3内を減圧後、減圧能力を調整しつつさらに処理槽3内は減圧される。この場合の余裕圧力P3は、設定圧力P1(=15hPa)から品温換算圧力P2(=12.3hPa)を引いた値として、2.7hPaである。
When the product temperature at the start of cooling is 10 ° C., the set pressure P1 is a temperature (13 ° C.) obtained by adding a predetermined temperature (3 ° C.) to the product temperature (10 ° C.) as the saturated steam temperature in the
また、前記実施例の構成に代えてまたはそれに加えて、次のように制御してもよい。すなわち、急冷工程において、処理槽3内の圧力が設定圧力P1に所定圧力P4(たとえば数hPa)を加えた圧力に到達すると、その時点における減圧速度を演算し、その演算された減圧速度のままで設定圧力P1まで減圧してそこから減圧能力を低くするのでは、処理槽3内の圧力が品温換算圧力P2を下回ってしまう(所定以上下回ってしまう場合を含む)と判断する場合には、設定圧力に到達する前に減圧能力を低くしてもよい。この場合、前記余裕圧力P3および/または前記所定圧力P4は、品温換算圧力P2が低くなる程、小さくなるよう設定されてもよいし、品温換算圧力P2に拘わらず一定値とされてもよい。
Further, instead of or in addition to the configuration of the above embodiment, the following control may be performed. That is, in the rapid cooling process, when the pressure in the
本発明の冷却装置および冷却方法は、前記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。特に、処理槽3内を設定圧力P1まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして処理槽3内をさらに減圧する徐冷工程とを順に含み、設定圧力P1は、品温換算圧力P2よりも余裕圧力P3だけ高い圧力に設定され、余裕圧力P3は、品温換算圧力P2が低くなる程、小さくなるよう設定されれば、その他の構成および制御は適宜に変更可能である。従って、品温換算圧力P2は、必ずしも品温センサ7の検出温度により算出する必要はない。たとえば、処理槽3内に収容される食品2の品温が予め分かっているか予測できる場合において、前記品温換算圧力P2として、処理槽3内の飽和蒸気温度が品温と等しくなる圧力を設定することで、食品2の突沸を防止しつつ冷却時間の短縮を図ることができる。この場合、品温センサ7を挿すことができない食品2も取り扱うことができる。
The cooling device and the cooling method of the present invention are not limited to the configuration of the above embodiment, and can be changed as appropriate. In particular, it includes a rapid cooling process in which the inside of the
また、前記実施例では、真空冷却装置に適用した例を示したが、蒸煮冷却装置、飽和蒸気調理装置、冷風真空複合冷却装置などにも同様に適用可能である。すなわち、蒸煮冷却装置または飽和蒸気調理装置の場合には、前記実施例において、処理槽3内へ蒸気を供給する給蒸手段をさらに設置すればよい。これにより、給蒸手段により、処理槽3内へ蒸気を供給して食品2の加熱を図った後、減圧手段4により、処理槽3内を減圧して食品2の真空冷却を図ることができる。但し、給蒸手段は、ボイラなどからの蒸気を処理槽3内へ供給する以外に、処理槽3内に予め貯留しておいた水をヒータで蒸発させてもよい。また、冷風真空複合冷却装置の場合には、前記実施例において、処理槽3内に冷風を生じさせる手段(冷却機およびファン)をさらに設置すればよい。これにより、食品2を収容した処理槽3内を減圧することによる真空冷却と、処理槽3内の食品2へ冷風を吹き付けることによる冷風冷却とを図ることができる。
Moreover, in the said Example, although the example applied to the vacuum cooling device was shown, it is applicable similarly to a steaming cooling device, a saturated steam cooking device, a cold air vacuum compound cooling device, etc. That is, in the case of a steaming cooling device or a saturated steam cooking device, a steam supply means for supplying steam into the
さらに、減圧手段4や復圧手段5の各構成は、前記実施例の構成に限定されない。たとえば、減圧手段4は、前記実施例において蒸気エゼクタ13を省略したり、熱交換器14や真空ポンプ16に替えて水エゼクタを用いたりしてもよい。また、復圧手段5として、給気路25を並列して複数設けておき、それぞれに電磁弁を設けてもよい。
Furthermore, each structure of the decompression means 4 and the decompression means 5 is not limited to the structure of the said Example. For example, the decompression means 4 may omit the
1 冷却装置(真空冷却装置)
2 食品(被冷却物)
3 処理槽
4 減圧手段
5 復圧手段
6 圧力センサ
7 品温センサ
P1 設定圧力
P2 品温換算圧力
P3 余裕圧力
P4 所定圧力
1 Cooling device (vacuum cooling device)
2 Food (cooled object)
3 Processing tank 4 Pressure reducing means 5 Pressure reducing means 6
Claims (6)
この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、
減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、
前記処理槽内の圧力を検出する圧力センサとを備え、
前記処理槽内を設定圧力まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして前記処理槽内をさらに減圧する徐冷工程とを順に実行可能とされ、
前記設定圧力は、前記処理槽内の飽和蒸気温度が前記被冷却物の温度と等しくなる品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い圧力に設定され、
前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される
ことを特徴とする冷却装置。 A treatment tank in which an object to be cooled is stored;
Depressurizing means for sucking and discharging the gas in the treatment tank to the outside, and decompressing the treatment tank;
A return pressure means for introducing outside air into the reduced processing tank and returning the pressure in the processing tank;
A pressure sensor for detecting the pressure in the processing tank,
The rapid cooling step of reducing the inside of the treatment tank to a set pressure, and the slow cooling step of further reducing the pressure inside the treatment tank by lowering the decompression capacity than the rapid cooling step can be executed in order.
The set pressure is set to a pressure that is higher by a margin pressure than the product temperature conversion pressure at which the saturated steam temperature in the treatment tank becomes equal to the temperature of the object to be cooled,
The margin pressure is set so as to decrease as the product temperature-converted pressure decreases.
前記品温換算圧力は、前記急冷工程開始時または前記急冷工程中における前記品温センサの検出温度に基づき算出され、
前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される
ことを特徴とする請求項1に記載の冷却装置。 Further comprising a product temperature sensor for detecting the temperature of the object to be cooled contained in the processing tank,
The product temperature equivalent pressure is calculated based on the temperature detected by the product temperature sensor at the start of the rapid cooling process or during the rapid cooling process,
The cooling device according to claim 1, wherein the margin pressure is set to be smaller as the product temperature-converted pressure is lower.
ことを特徴とする請求項2に記載の冷却装置。 The said set pressure is set to the pressure of the setting ratio of the said product temperature conversion pressure calculated based on the detected temperature of the said product temperature sensor at the time of the said rapid cooling process start or during the said rapid cooling process. The cooling device according to 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の冷却装置。 The set pressure is set to a pressure at which a saturated steam temperature in the processing tank is equal to a temperature obtained by adding a predetermined temperature to a temperature detected by the product temperature sensor at the start of the rapid cooling process or during the rapid cooling process. The cooling device according to claim 2.
前記急冷工程において、前記処理槽内の圧力が前記設定圧力に所定圧力を加えた圧力に到達すると、その時点における減圧速度を演算し、その演算された減圧速度のままで前記設定圧力まで減圧してそこから減圧能力を低くするのでは、前記処理槽内の圧力が前記品温換算圧力を下回ってしまうと判断する場合には、前記設定圧力に到達する前に減圧能力を低くする
ことを特徴とする請求項2に記載の冷却装置。 The margin pressure is set so as to decrease as the product temperature converted pressure decreases, or is set to a constant value regardless of the product temperature converted pressure,
In the quenching step, when the pressure in the processing tank reaches a pressure obtained by adding a predetermined pressure to the set pressure, a pressure reduction speed at that time is calculated, and the pressure is reduced to the set pressure while maintaining the calculated pressure reduction speed. If the pressure reduction capacity is reduced from there, the pressure reduction capacity is lowered before reaching the set pressure when it is determined that the pressure in the treatment tank falls below the product temperature equivalent pressure. The cooling device according to claim 2.
前記処理槽内を設定圧力まで減圧する急冷工程と、この急冷工程よりも減圧能力を低くして前記処理槽内をさらに減圧する徐冷工程とを順に含み、
前記設定圧力は、前記処理槽内の飽和蒸気温度が前記被冷却物の温度と等しくなる品温換算圧力よりも余裕圧力だけ高い圧力に設定され、
前記余裕圧力は、前記品温換算圧力が低くなる程、小さくなるよう設定される
ことを特徴とする冷却方法。 A method for cooling an object to be cooled contained in a treatment tank,
A rapid cooling step of reducing the inside of the treatment tank to a set pressure, and a slow cooling step of lowering the pressure inside the treatment tank by lowering the decompression capacity than the rapid cooling step in order,
The set pressure is set to a pressure that is higher by a margin pressure than the product temperature conversion pressure at which the saturated steam temperature in the treatment tank becomes equal to the temperature of the object to be cooled,
The cooling method is characterized in that the margin pressure is set to be smaller as the product temperature converted pressure is lower.
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