JP2016128743A - 二つの液状又は半液状食品を製造するための機械及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】第一の液状又は半液状製品、及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造して、簡便で費用のかからない装置を提供する。
【解決手段】第一の液状又は半液状製品、及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造する機械であって、液状又は半液状基本製品を収容する第一容器２ａと、液状又は半液状基本製品を収容する第二容器２ｂと、熱交換流体を充填した回路内の圧縮器と、第一容器との間で熱交換する第一熱交換器Ｓ１と、第二容器との間で熱交換する第二熱交換器Ｓ２とを備える熱力学的熱処理系とを備え、第一熱交換器の熱交換流体の流量を調整して、熱出力を調整可能とする第一調整手段と、第二熱交換器の流量を調整して、熱出力を調整可能とする第二調整手段と、動作パラメータを測定するセンサ２０と、測定された動作パラメータに応じて、第一調整手段と第二調整手段とを制御するよう構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つの異なる液状又は半液状食品を（同時に）製造するための機械及び方法に関し、即ち、液状又は半液状食品を製造するための機械及び方法に関する。

本発明は特に、バッチ式フリーザー、低温殺菌装置、砕氷飲料製造器等の装置に関する。

液状又は半液状食品を製造及び供給する従来の装置の中には、二つの容器を備えたものがあり、即ち、第一製品が処理及び製造される第一の容器と、第二製品が処理及び製造される第二の容器が備わっている。

これらの製品は同時に製造可能であることが好ましい。

第一及び第二の容器は共に、それぞれの撹拌部を備えており、それぞれの撹拌部は各容器内の液状又は半液状製品をそれぞれ混ぜるように動作する。

従って、このような種類の機械において、第一の容器内の第一製品と第二の容器内の第二製品の二種類の製品を同時に処理可能である。

当然ながら各製品は、その特有及び個別の品質に応じて処理されねばならない。

従来の装置には二つのモータが備えられ、二つの容器では二つの異なる種類の製品が、それぞれに典型的な特有の処理要件であって、もう一方の製品の要件とは異なる要件で処理可能である。即ち、第一のモータは第一の容器の攪拌機に接続され、第二のモータは第二の容器の攪拌機に接続される。

更に、このような装置は通常、互いに独立した二つの熱処理系を有しており、第一の系が第一の容器を制御して、第二の系が第二の容器を制御する。

この種の機械は、二つの異なる製品を同時に処理するための二つの異なる高出力モータが必要となるために、明らかに特に高価なものとなる。

二つの液状又は半液状食品を同時に製造し、特に簡便で費用のかからない装置の必要性を、当業者は特に強く感じている。

そこで、本発明は、二つの液状又は半液状食品を同時に製造して、上述の必要性に見合った装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明の技術的な特徴は、上述の目的に関して、下述の請求項に明確に記載されており、その効果は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な記載により明らかであるが、図面に記載の実施形態は例示であって本発明を限定するものではない。
本発明に記載の液状又は半液状食品を製造及び供給する装置の斜視図 第一の実施形態に係る、図１の機械の熱処理系を示す概略図 第二の実施形態に係る、図１の機械の熱処理系を示す概略図

添付の図面において、参照符号１は、本発明に係る、液状及び半液状食品を製造及び供給する装置又は機械を示す。

装置１又は機械１は、アイスクリーム、グラニタ、ソルベ、ヨーグルト、クリーム等の二つの異なる種類の製品を同時に製造可能である。

従ってこの機械は、第一の液状又は半液状製品及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造可能である（第一及び第二製品は互いに異なるものであることが好ましい）。

機械１は、
‐第一の液状又は半液状製品を構成する原料を収容する第一容器２ａと、
‐第一容器２ａ上で動作し、基本原料及び／又は第一の液状又は半液状製品を混ぜるための第一攪拌機４ａと、
‐（通常第一の基本製品とは異なる）第二の液状又は半液状製品を構成する原料を収容する第二容器２ｂと、
‐第二容器２ｂ上で動作し、基本原料及び／又は第二の液状又は半液状製品を混ぜるための第二攪拌機４ｂと、
‐熱交換流体を充填した回路と、この回路内で熱交換流体に作用する圧縮器７と、熱交換流体の影響を受けて、かつ第一容器２ａと関連して、第一容器２ａ内部の基本原料又は第一製品との間で熱を交換する第一熱交換器Ｓ１と、熱交換流体の影響を受けて、かつ第二容器２ｂと関連して、第二容器２ｂ内部の基本原料又は第二製品との間で熱を交換する第二熱交換器Ｓ２と、熱交換流体の影響を受ける第三熱交換器Ｓ３と、回路に沿って熱交換流体に作用する少なくとも一つの（少なくとも一つの弁又は回路の少なくとも一つの狭窄箇所によって規定される）積層部３０と、を備える熱力学的熱処理系１０を備える。

本発明によれば、機械１は更に、
‐第一熱交換器Ｓ１が影響する第一の分岐に沿って熱交換流体の流量を調整して、第一熱交換器Ｓ１によって交換（放出）される熱出力を調整可能に構成された、第一の手段Ｍ１と、
‐第二熱交換器Ｓ２が影響する第二の分岐に沿って熱交換流体の流量を調整して、第二熱交換器Ｓ２によって交換（放出）される熱出力を調整可能に構成された、第二の手段Ｍ２と、を備える。

但し、「流量を調整する手段」という表現は、熱交換流体の流量を、（連続的に、段階的なモードで、又はオンオフ式、即ち、二つの制限値、つまりゼロ流量と最大流量との間で）変化可能とする部品を意味するのに使用する。

但し、第一熱交換器Ｓ１と第二熱交換器Ｓ２とは、圧縮器７に対して互いに並列に搭載されることが好ましい。

但し、第一熱交換器Ｓ１と第二熱交換器Ｓ２とが、（並列に搭載された）熱力学系１０の対応する蒸発器を構成することが好ましい。

一方、第三熱交換器Ｓ３は、熱力学系１０の凝縮器を構成することが好ましい。

熱力学系１０は、圧縮冷凍サイクルに従って動作することが、必須ではないが好ましい。

但し、機械１は更に、
‐機械１の動作パラメータを測定するよう構成された、少なくとも一つのセンサ２０と、
‐動作パラメータの測定値に応じて、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成された、制御部６と、を備える。

「動作パラメータ」という表現は、処理に関連し得る機械の状態又は動作パラメータを意味するものとして使用する（パラメータは、部品、原料、及び／又は製品の状態に関する）。

動作パラメータは、原料及び／又は製品の状態に関するパラメータ、或いは、熱力学系の状態（好ましくは、系の一以上の箇所における熱交換流体の状態）に関するパラメータであることが好ましい。

機械は、少なくとも二つのセンサを備え、第一センサは、第一製品の処理に関する第一パラメータを測定するよう構成され、第二センサは、第二製品の処理に関する第二パラメータを測定するよう構成されることが好ましい。

機械１は更に、第一容器２ａ内の第一製品の処理に関する第一動作プログラムを選択可能に構成され、かつ第二容器２ｂ内の第二製品の処理に関する第二動作プログラムを選択可能に構成されたユーザインタフェース２１を備えることが好ましい。

このような態様によれば、制御部６は、第一プログラム及び第二プログラムに基づいて第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２をそれぞれ調整可能なように構成される。

但し、第一容器２ａ及び／又は第二容器２ｂに関して、容器（２ａ、２ｂ）は、（好ましくは水平軸を有する）円筒形状であることが好ましい。

第一熱交換器Ｓ１は、第一容器２ａの側壁に関連することが好ましい。

また、第二熱交換器Ｓ２は、第二容器２ｂの側壁に関連することが好ましい。

但し、第一及び第二熱交換器は、熱系内を循環する熱交換流体との間で熱を交換可能なように設計された熱力学熱交換器であることが好ましい。

但し、第一攪拌機４ａ及び／又は第二攪拌機４ｂに関して、第一攪拌機４ａ及び第二攪拌機４ｂは、これら双方を回転駆動する単一の（機械の一部を形成する）モータに接続されるのが必須ではないが好ましい。

第一攪拌機４ａ及び第二攪拌機４ｂは、同時に回転駆動されることが好ましい。

第一攪拌機４ａと第二攪拌機４ｂとは、同じ動作速度で回転駆動されることが更にいっそう好ましい。

（図２及び３に示すような）機械１の第一の実施形態において、機械１は、第一熱交換器Ｓ１に関する少なくとも一つの第一動作パラメータを測定する、第一熱交換器Ｓ１と関連する少なくとも一つの第一センサ２０ａと、第二熱交換器Ｓ２に関する少なくとも一つの第二動作パラメータを測定する、第二熱交換器Ｓ２と関連する少なくとも一つの第二センサ２０ｂとを備える。

このような態様によれば、制御部６は、第一及び第二動作パラメータに基づいて第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２を制御するよう構成される。

具体的には、第一センサ２０ａは、第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の出口温度を表す第一温度信号を測定するよう構成され、第二センサ２０ｂは、第二熱交換器Ｓ２からの熱交換流体の出口温度を表す第二温度信号を測定するよう構成される。

このような態様によれば、制御部６は、各熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）からの熱交換流体の出口温度の第一及び第二測定値に基づいて、第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２を制御するよう構成される。

機械１を制御するモードについてより詳細に見てみると、制御部６は、
‐第一及び第二の温度信号を比較して、第一及び第二の信号のいずれが、それぞれの熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）の出口温度がより高いことを示す、より大きな値であるかを確定し、
‐第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２を制御して、温度信号がより高い熱交換器と関連する分岐での流量を増やして、温度信号がより低い熱交換器と関連する分岐での流量を減らすよう構成される。

このように、有利に、熱交換がより激しく行われている（即ち、熱交換流体の出口温度がより高い）容器を優先させる（即ち、熱交換流体をより高いレートで送り、これによってより高い熱出力を発生させる）。

これに関して、第一及び第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）の入口温度は略同一である。

具体的には、制御部６は、上限閾温度値と、第一及び第二温度信号との比較に基づいて第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２を制御するよう構成され、第一及び第二の温度差をそれぞれ計算する。

このような態様によれば、制御部６は、第二の差が所定の値より小さい場合には、第二調整手段Ｍ２を制御して、第二熱交換器Ｓ２と関連する第二の分岐での流量を減らし（及び第一の分岐での流量を増やし）、第一の差が所定の値より小さい場合には、第一調整手段Ｍ１を制御して、第一熱交換器Ｓ１と関連する第一の分岐での流量を減らす（及び第二の分岐での流量を増やす）よう構成される。

更なる構成及び動作モード（図示せず）によれば、機械１は、第一熱交換器Ｓ１と関連する第一センサ（二つのセンサ）であって、第一熱交換器Ｓ１に関する第一動作パラメータを測定する第一センサと、第二熱交換器Ｓ２と関連する第二センサ（二つのセンサ）であって、第二熱交換器Ｓ２に関する第二動作パラメータを測定する第二センサとを備える。

第一センサは、第一熱交換器Ｓ１の熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定するよう構成される。

一方、第二センサは、第二熱交換器Ｓ２の熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定するよう構成される。

本態様によれば、制御部６は、第一熱交換器Ｓ１の熱交換流体の入口及び出口温度と第二熱交換器Ｓ２の熱交換流体の入口及び出口温度とに基づいて、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

更なる動作モードによれば、機械１は、第一容器２ａと第二容器２ｂとに接続された供給機器を備える。

機械１は更に、第一製品、第二製品、又は第一及び第二製品の混合物の供給を可能とする選択可能な指令を備え、上述の少なくとも一つのセンサ２０は、機械の動作パラメータに対応する、選択された指令を検出するよう構成される。

制御部６は、選択された指令に応じて、第一及び第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の熱交換流体の流量を調整するように、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

具体的には、制御部６は、第一製品を供給する指令が与えられたならば、第一熱交換器Ｓ１内の冷媒の流量を増やし、又は第二製品を供給する指令が与えられたならば、第二熱交換器Ｓ２内の冷媒の流量を増やすよう構成可能である。

実際には、容器のうちの一つ、第一又は第二（Ｓ１、Ｓ２）のいずれかから製品を取り出すと、タンクから製品を移動させることによって、容器が自動的に補給される。

このような状況下で、補給のために容器内に移動した製品はより高温であり、従って、特定の処理工程に要求される熱出力がより高い（この結果、熱交換流体の流量はこれに応じて高くなる）。

更なる態様において（図示せず）、機械は、第一容器２ａ内部の製品の電気インピーダンスの測定に関する第一動作パラメータを測定する、第一容器２ａと関連する少なくとも一つの第一センサ２０ａと、第二容器２ｂ内部の製品の電気インピーダンスの測定に関する第二動作パラメータを測定する、第二容器２ｂと関連する少なくとも一つの第二センサとを備える。

製品の電気インピーダンスを測定するには、二つの電極を製品と電気的に接触するように配置し、可変（正弦波）電気信号を印加する。この電気信号に基づいて、製品の電気インピーダンスを測定する。

このような態様によれば、制御部６は、電気インピーダンスの第一及び第二動作パラメータに基づいて、第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２を制御するよう構成される。

従って、センサ（２０ａ、２０ｂ）は、対応する容器（２ａ、２ｂ）の内部に搭載することが好ましいことに注目すべきである。

各センサ（２０ａ、２０ｂ）は、一対の電極（好ましくは金属材料の）を備えることが好ましい。

動作パラメータによって、以下のような量のうち一つ以上を表すことが好ましい。
‐製品の電気インピーダンスの絶対値｜Ｚ｜、
‐製品の電気インピーダンスの偏角Ａｒｇ（Ｚ）。

加えて、又はその代わりに、動作パラメータは、容器（２ａ、２ｂ）内部の製品の電気インピーダンスの偏角Ａｒｇ（Ｚ）の連続測定値間の差ΔＡｒｇ（Ｚ）を表してもよい。

実際には、動作パラメータは、複数の値を備える場合があり、それぞれの値が、容器（２ａ、２ｂ）内の製品の電気インピーダンスＺに関する異なる量を表す。

以下の記載によってより明らかとなるであろうが、動作パラメータによって表されるインピーダンスＺは、ゼロ以外の虚部（リアクタンス成分）を有することが好ましい。

機械１は、測定モジュールを備えることが好ましい。

好ましい実施形態において、測定モジュールは、上述の電極に接続される。

測定モジュールは、試験信号を容器内部の製品に流すよう構成されるのが好ましい。

試験信号は、時間と共に可変の電圧信号であることが好ましい。

具体的には、試験信号は、ゼロ以外の周波数を有する。

具体的には、試験信号は、略周期的であって、好ましくは略正弦波である。

試験信号は、２０Ｈｚから１０ＫＨｚの周波数を有することが好ましく、３００Ｈｚより小さいことが好ましく、より具体的には、１００Ｈｚより小さい。一例として、試験信号は約２０Ｈｚに略等しい周波数を有してもよい。

試験信号は、５０ｍＶから１５０ｍＶの振幅を有することが好ましく、８０ｍＶから１２０ｍＶが好ましく、より具体的には、９５ｍＶから１０５ｍＶである。一例として、試験信号は、約１００ｍＶに略等しい振幅を有してもよい。

従って、測定モジュールは、容器（２ａ、２ｂ）内部の製品における測定信号を測定する。測定信号は、試験信号が製品を通過する際に測定される。

実際には、上述のように、試験信号は、正弦波の電圧信号である。

測定信号は、試験信号の電圧が印加された際に製品に流れる電流を表すことが好ましい。

測定モジュールは、測定信号に応じて、前述の主パラメータを決定する。

主パラメータが更に、試験信号に応じて決定されることが好ましい。

測定モジュールは、前述の電極と協働して試験信号を印加し、対応する測定信号を測定するのが好ましい。

好ましい実施形態において、測定モジュールは、インピーダンスアナライザによって具現化されてもよく、試験信号及び測定信号に応じて、前述の量｜Ｚ｜、ΔＡｒｇ（Ｚ）のうちの一つ以上を決定する。

上述のように、測定されたインピーダンスＺの虚部はゼロ以外の値である。

具体的には、試験信号は、混合物の単なる抵抗成分だけではなくリアクタンス成分も検出可能なように生成される。

制御部６は、センサ（２ａ、２ｂ）から送られる動作パラメータを受信することが好ましく、具体的には、測定モジュールが決定した動作パラメータを受信する。

制御部６は、電気インピーダンスに関する、受け取った動作パラメータと、少なくとも一つのプリセット値とを比較する。

プリセット値としては、例えば、予め算出した閾値又はセンサ（２０ａ、２０ｂ）による以前の測定値に応じて決定された値である。

一実施態様において、事前に設定された値は、容器（２ａ、２ｂ）内の製品が所望の粘稠性（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）に到達した場合に、製品の電気的パラメータによって採用される値を表す最大閾値である。

但し、製品の粘稠性（当業者には周知のパラメータ）は、攪拌機モータの消費電流（ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｒａｗ）を測定することによって、本発明に有利かつ本発明を限定することなく導出されたものであってよい。

有利に、これに関して、機械１は、攪拌機モータの消費電流を測定するよう構成されたセンサを備えてもよい。

但し、これに関連して、測定モジュールと制御部６とが別の部品であると説明した。しかしながら、これらの部品は、上述の機能を果たすよう適切にプログラミングされ構成された単一の電子機器としてもよい。

更なる実施態様において、第一及び第二調整手段（Ｍ１、Ｍ２）はそれぞれ、電子（膨張）弁からなる。

但し、この電子弁は、温度調整弁が果たす機能を略満たすものでもあり、従って、本実施形態には温度調整弁はなく、その機能はすべて電子弁が果たす。

従って、電子弁によれば、最小値と最大値との間を略連続モードで熱交換流体の流量を調整可能となる。

即ち、機械１は、第一電子弁と第二電子弁とを有する。

制御部６は、各電子膨張弁に電気制御信号を送り、弁それ自体の流れ断面積（ｆｌｏｗ ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎ）（及びそれ故に弁それ自体が調節する分岐の流量）を（略連続モードで）調整するよう構成される。

電子膨張弁は、弁の流れ断面を規定するシャッターを徐々に移動させる、ステッピングモータ等の電気機械アクチュエータを備えることが好ましい。

即ち、制御信号によって、上述の電気機械アクチュエータを上手く処理する。

制御部６は、第一熱交換器Ｓ１から流出する熱交換流体の（瞬間的な）過熱を表す第一動作パラメータと、第二熱交換器Ｓ２から流出する熱交換流体の（瞬間的な）過熱を表す第二動作パラメータとを決定する。

過熱に関する第一動作パラメータは、第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の出口温度と、同一の第一熱交換器からの熱交換流体の出口飽和温度との差に応じて決定されることが好ましい。

上述したことと同様に、過熱に関する第二動作パラメータは、第二熱交換器Ｓ２からの熱交換流体の出口温度と、同一の第二熱交換器からの熱交換流体の出口飽和温度との差に応じて決定される。

言い換えると、以下の関係を使用可能である。
ＳＨ ＝ Ｔｏｕｔ−Ｔｓａｔ
ここで、ＳＨは過熱を表し、Ｔｏｕｔは、熱交換器の一つ（第一又は第二）からの出口温度を表し、Ｔｓａｔは、熱交換器の一つ（第一又は第二）からの出口飽和温度を表す。

（第一動作パラメータに関する）飽和温度は、第一熱交換器Ｓ１からの流体の出口圧力に応じて決定すればよい。

（第二動作パラメータに関する）飽和温度は、第二熱交換器Ｓ２からの流体の出口圧力に応じて決定すればよい。

但し、本態様によれば、機械は、第一熱交換器Ｓ１での過熱を表す第一動作パラメータを決定可能なように構成された第一測定センサを備えるとよい。

これらの第一センサは、第一熱交換器からの出口での熱交換流体の圧力を表すパラメータを測定するよう適応させた圧力センサを備える。

第一圧力センサによる測定は、従って、飽和温度の算出のために制御部６によって使用可能である。

第一センサが更に、第一熱交換器からの流体の出口温度を表すパラメータを測定するよう適応させた温度センサを備えることが好ましい。

この測定は、従って、上述のように第一熱交換器Ｓ１での過熱を表す主パラメータＳＨを算出するために制御部６によって使用可能である。

第二熱交換器Ｓ２から流出する熱交換流体の（瞬間的な）過熱を表す第二動作パラメータに関して、機械が、第二熱交換器Ｓ２での過熱を表す第二動作パラメータを決定可能なように構成された第二測定センサを備えることに注目すべきである。

これらの第二センサは、第二熱交換器Ｓ２からの出口での熱交換流体の圧力を表すパラメータを測定するよう適応させた圧力センサを備える。

この圧力センサによる測定は、従って、飽和温度の算出のために制御部６によって使用可能である。

第二センサが更に、第二熱交換器からの流体の出口温度を表すパラメータを測定するよう適応させた温度センサを備えることが好ましい。

但し、それ故に、制御部が、算出された第一動作パラメータに基づいて第一流量調整手段Ｍ１（第一電子弁）を調整し、算出された第二動作パラメータに基づいて第二流量調整手段Ｍ２（第二電子弁）を制御する。

更なる態様によれば、制御部６は、以下に記載のアルゴリズムに基づいて、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

以下に説明するのは、第一調整手段Ｍ１を制御するモードである。第二調整手段Ｍ２については、制御モードは略同一である。

ＴＥは、第一熱交換器Ｓ１への熱交換流体の入口温度を表し、ＴＵは、第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の出口温度を表す。

本態様によれば、機械は、熱交換流体の入口温度ＴＥを測定するセンサと、熱交換流体の出口温度を測定するセンサとを備える。

制御部６は、第一熱交換器Ｓ１の熱交換流体の入口温度ＴＥの値と出口温度ＴＵの値とを連続的に受け取る。

適切な数学的アルゴリズム（統合ソフト）を用いて、制御部６は、受け取ったデータを処理し、必要ならば、制御下の要素（第一及び第二調整手段）に作用して、かかった時間とは無関係に、それはつまり、間接的に、特定の種類の混合物（冷凍工程の間の流動学的又は見掛け粘度特性）に応じて、最適な製品の処理を確実なものとする。

本態様によれば、機械は、製品の冷凍工程の全時間中、高温の変調ガス流をインジェクション可能なように構成された高温ガスインジェクション回路を備えてもよい。電磁弁を介してインジェクションされる高温ガス流は、通常の冷媒流れとともに第一熱交換器内を通過し、製品から熱交換流体への最大の一定熱移動を促進することで、蒸発温度が急速に降下しないようにすると共に、第一熱交換器Ｓ１の内部表面に氷の層が形成されないようにする。

本モードによる動作アルゴリズムは、本出願人の特許ＩＴ １３３４１６０に記載されており、参照によりここに引用する。

或いは、制御部６によって実施される動作アルゴリズムは、本出願人の特許ＩＴ１３３４１３７に記載されたものでもよく、参照によりここに引用する。

より一般的には、流量を調整するための第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２は、オンオフ式であってもよく、すなわち、ゼロ値と最大値との間で流量を調整可能に構成されることに注目すべきである。

更なる別の実施形態において、流量を調整する第一調整手段Ｍ１及び第二調整手段Ｍ２は、流量を略連続的に調整可能に構成される。

更に、機械１は、（処理後に第一容器２ａ及び／又は第二容器２ｂに移される）基本原料を熱処理可能に適応させた第三容器２ｃを更に備えるのが好ましいことに注目すべきである。

但し、第三容器２ｃは、上部開放タンクであることが好ましい。

第三容器２ｃは、第一容器２ａ及び／又は第二容器２ｂと連通していることが好ましい。

第三容器２ｃは、混合器（ｍｉｘｅｒ）を備えることが好ましい。

但し、機械１は、第三容器２ｃ内の熱交換流体の流量を調整するための第三調整手段Ｍ３を備えることが好ましい。

本発明によれば、第一の液状又は半液状製品及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造する方法が規定され、以下の工程を備える。
‐第一の液状又は半液状製品を製造するための液状又は半液状基本原料を収容する第一容器２ａを準備する工程と、
‐第二の液状又は半液状製品を製造するための液状又は半液状基本原料を収容する第二容器２ｂを準備する工程と、
‐熱交換流体を充填した回路と、この回路内で動作する圧縮器７と、第一容器２ａと関連する第一熱交換器Ｓ１と、第二容器２ｂと関連する第二熱交換器Ｓ２と、第三熱交換器Ｓ３と、減圧部３０とを備える熱力学的熱処理系を準備する工程と、
‐第一容器２ａ内部の液状又は半液状基本原料を撹拌する工程と、
‐第二容器２ｂ内部の液状又は半液状基本原料を撹拌する工程と、
‐第一製品の処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、第二製品の処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する工程と、
‐第一及び第二動作パラメータの測定値に応じて、第一熱交換器Ｓ１と第二熱交換器Ｓ２に流入する熱交換流体の量を調整する工程と、を備える。

第一製品の処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、第二製品の処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する工程が、第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の出口温度を測定する工程と、第二熱交換器Ｓ２からの熱交換流体の出口温度を測定する工程と、を備えることが好ましい。

更に、第一及び第二動作パラメータの測定値に応じて、第一熱交換器Ｓ１と第二熱交換器Ｓ２に流入する熱交換流体の量を調整する工程が、
‐第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の出口温度と第二熱交換器Ｓ２からの熱交換流体の出口温度を比較する工程と、
‐比較に基づいて、第一及び第二熱交換器のうち、熱交換流体の出口温度がより高い熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の熱交換流体の流量を増やす工程と、を備えることが好ましい。

第一製品の処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、第二製品の処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する工程が、第一熱交換器Ｓ１からの熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定して、第一動作パラメータを規定する工程と、第二熱交換器Ｓ２からの熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定して、第二動作パラメータを規定する工程と、を備えることが好ましい。

また、第一及び第二動作パラメータの測定値に応じて、第一熱交換器Ｓ１と第二熱交換器Ｓ２に流入する熱交換流体の量を調整する工程が、ゼロ値と最大値との間で流量を調整する工程を備えることが好ましい。

機械１において、上述の様々な方法によれば、有利に、処理されるそれぞれの製品に応じて、（第一容器上で動作する）第一熱交換器Ｓ１によって及び（第二容器上で動作する）第二熱交換器Ｓ２によって交換される熱出力の量を調整可能である。

このように、熱系がそれぞれ別々で分かれていた従来技術とは違って、単一の熱処理系を使用するものの、二つの異なる種類の製品を同時に処理可能である。

従って、この機械によれば、有利に、使用する部品が少なくて済み、二種類の製品の処理に影響するパラメータや量を最適に調整しながらも、全体のコストの低減につながる。

実際には、第一手段Ｍ１及び第二手段Ｍ２によって行われる調整は動的、即ちリアルタイムに行われ、二つの容器の熱負荷は常に正しく均衡が得られ、二つの（異なる）製品を適切に処理可能となることに注目すべきである。

更なる態様によれば、制御部６は、第一及び第二熱交換器の入口温度及び出口温度間の面積の積分に応じて、第一及び第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の熱交換流体の流量を調整するように、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

第一及び第二熱交換器の入口温度及び出口温度間の面積の積分は、混ぜたり凍らせたりしている負荷（材料の量）を表すパラメータを構成する。

更に別の態様によれば、制御部６は、処理中の製品の粘稠性の導関数に応じて、第一及び第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の熱交換流体の流量を調整するように、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

更に別の態様によれば、制御部６は、処理中の製品の粘稠性の導関数に、第一及び第二熱交換器の入口温度及び出口温度間の面積の積分を乗じたものに応じて（即ち、先の二つの態様の組み合わせにより）、第一及び第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の熱交換流体の流量を調整するように、第一調整手段Ｍ１と第二調整手段Ｍ２とを制御するよう構成される。

Claims (20)

1. 第一の液状又は半液状製品及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造する機械であって、
   ‐前記第一の液状又は半液状製品を構成する液状又は半液状基本原料を収容する第一容器（２ａ）と、
   ‐前記第一容器（２ａ）上で動作し、前記液状又は半液状基本原料又は前記第一の液状又は半液状製品を混ぜるための第一攪拌機（４ａ）と、
   ‐前記第二の液状又は半液状製品を構成する液状又は半液状基本原料を収容する第二容器（２ｂ）と、
   ‐前記第二容器（２ｂ）上で動作し、前記液状又は半液状基本原料又は前記第二の液状又は半液状製品を混ぜるための第二攪拌機（４ｂ）と、
   ‐熱交換流体を充填した回路と、前記回路内で前記熱交換流体に作用する圧縮器（７）と、前記熱交換流体の影響を受けて、かつ前記第一容器（２ａ）と関連して、前記第一容器（２ａ）内の前記原料との間で熱を交換する第一熱交換器（Ｓ１）と、前記熱交換流体の影響を受けて、かつ前記第二容器（２ｂ）と関連して、前記第二容器（２ｂ）内の前記原料との間で熱を交換する第二熱交換器（Ｓ２）と、前記熱交換流体の影響を受ける第三熱交換器（Ｓ３）と、前記回路に沿って前記熱交換流体に作用する積層部（３０）と、を備える熱力学的熱処理系（１０）と、を備え、前記機械（１）が、
   ‐前記第一熱交換器（Ｓ１）が影響する第一の分岐に沿って前記熱交換流体の流量を調整して、前記第一熱交換器（Ｓ１）によって交換される熱出力を調整可能に構成された、第一の手段（Ｍ１）と、
   ‐前記第二熱交換器（Ｓ２）が影響する第二の分岐に沿って前記熱交換流体の流量を調整して、前記第二熱交換器（Ｓ２）によって交換される熱出力を調整可能に構成された、第二の手段（Ｍ２）と、
   ‐前記機械の動作パラメータを測定するよう構成された、少なくとも一つのセンサ（２０）と、
   ‐前記機械の前記測定された動作パラメータに応じて、前記第一及び前記第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の前記熱交換流体の流量を調整するよう、前記第一調整手段（Ｍ１）と第二調整手段（Ｍ２）とを制御するよう構成された、制御部（６）と、を備える機械。
2. 前記第一熱交換器（Ｓ１）に関する少なくとも一つの第一動作パラメータを測定する、前記第一熱交換器（Ｓ１）と関連する少なくとも一つの第一センサ（２０ａ）と、前記第二熱交換器（Ｓ２）に関する少なくとも一つの第二動作パラメータを測定する、前記第二熱交換器（Ｓ２）と関連する少なくとも一つの第二センサ（２０ｂ）とを備え、前記制御部（６）は、前記第一及び前記第二動作パラメータに基づいて前記第一調整手段（Ｍ１）及び前記第二調整手段（Ｍ２）を制御するよう構成される、請求項１に記載の機械。
3. 前記第一センサ（２０ａ）が、前記第一熱交換器（Ｓ１）からの前記熱交換流体の出口温度を表す第一温度信号を測定するよう構成され、前記第二センサ（２０ｂ）が、前記第二熱交換器（Ｓ２）からの前記熱交換流体の出口温度を表す第二温度信号を測定するよう構成され、前記制御部（６）は、前記第一及び前記第二の測定温度に基づいて、前記第一調整手段（Ｍ１）及び前記第二調整手段（Ｍ２）を制御するよう構成される、請求項２に記載の機械。
4. 前記制御部（６）は、
   ‐前記第一及び第二温度信号を比較して、前記第一及び第二の信号のいずれが、それぞれの前記熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）の出口温度がより高いことを示す、より大きな値であるかを確定し、
   ‐前記第一調整手段（Ｍ１）及び前記第二調整手段（Ｍ２）を制御して、温度信号がより高い前記熱交換器と関連する分岐での前記流量を増やして、温度信号がより低い前記熱交換器と関連する分岐での前記流量を減らすよう、構成される、請求項３に記載の機械。
5. 前記制御部（６）は、上限閾温度値と、前記第一及び前記第二温度信号との比較に基づいて、前記第一調整手段（Ｍ１）及び前記第二調整手段（Ｍ２）を制御するよう構成され、第一及び第二の温度差をそれぞれ計算し、前記第二の差が所定の値より小さい場合には、前記第二調整手段（Ｍ２）を制御して、前記第二熱交換器（Ｓ２）と関連する第二の分岐での前記流量を減らし、前記第一の差が所定の値より小さい場合には、前記第一調整手段（Ｍ１）を制御して、前記第一熱交換器（Ｓ１）と関連する第一の分岐での前記流量を減らすよう構成される、請求項４に記載の機械。
6. 前記第一熱交換器（Ｓ１）に関する第一動作パラメータを測定する、前記第一熱交換器（Ｓ１）と関連する第一センサと、前記第二熱交換器（Ｓ２）に関する第二動作パラメータを測定する、前記第二熱交換器（Ｓ２）と関連する第二センサとを備え、前記第一センサは、前記第一熱交換器（Ｓ１）からの前記熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定するよう構成され、前記第二センサは、前記第二熱交換器（Ｓ２）からの前記熱交換流体の入口温度と出口温度とを測定するよう構成され、前記制御部（６）は、前記第一熱交換器（Ｓ１）からの前記熱交換流体の前記入口及び出口温度と前記第二熱交換器（Ｓ２）の前記熱交換流体の前記入口及び出口温度とに基づいて、前記第一調整手段（Ｍ１）と前記第二調整手段（Ｍ２）とを制御するよう構成される、請求項２に記載の機械。
7. 前記第一熱交換器（Ｓ１）と前記第二熱交換器（Ｓ２）とが、前記回路に沿って略並列に配置される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の機械。
8. 前記第一容器（２ａ）と前記第二容器（２ｂ）とに接続されると共に、選択可能な指令を備え、前記第一製品、前記第二製品、又は前記第一及び前記第二製品の混合物の供給を可能とする供給機器を備え、前記少なくとも一つのセンサ（２０）が前記機械の上述の動作パラメータに対応する、選択された指令を検出するよう構成され、前記制御部（６）が前記選択された指令に応じて、前記第一及び第二熱交換器内の前記熱交換流体の流量を調整するよう構成される、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の機械。
9. 前記第一容器（２ａ）内の前記製品又は原料の電気インピーダンスの測定に関する第一動作パラメータを測定する、前記第一容器（２ａ）と関連する少なくとも一つの第一センサ（２０ａ）と、前記第二容器（２ｂ）内の前記製品又は原料の電気インピーダンスの測定に関する第二動作パラメータを測定する、前記第二容器（２ｂ）と関連する少なくとも一つの第二センサ（２０ｂ）とを備え、前記制御部（６）が測定された前記第一及び前記第二動作パラメータに基づいて、前記第一調整手段（Ｍ１）及び前記第二調整手段（Ｍ２）を制御するよう構成される、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の機械。
10. 前記流量を調整する前記第一及び前記第二調整手段（Ｍ１、Ｍ２）はそれぞれ、電子弁を備え、制御信号を受信するよう構成される、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の機械。
11. ‐前記第一熱交換器（Ｓ１）からの出口での前記熱交換流体の圧力を表すパラメータを測定するよう構成されたセンサと、
    ‐前記第一熱交換器（Ｓ１）からの出口での流体の温度を表すパラメータを測定するよう構成されたセンサと、
    ‐前記第二熱交換器（Ｓ２）からの出口での前記熱交換流体の圧力を表すパラメータを測定するよう構成されたセンサと、
    ‐前記第二熱交換器（Ｓ２）からの出口での流体の温度を表すパラメータを測定するよう構成されたセンサと、を備え、
    前記制御部（６）が、前記センサによって測定されたパラメータに基づいて、前記第一熱交換器（Ｓ１）からの出口での前記熱交換流体の過熱を表す第一動作パラメータと前記第二熱交換器（Ｓ２）からの出口での前記熱交換流体の過熱を表す第二動作パラメータとを測定し、測定された前記第一及び第二動作パラメータに基づいて、前記流量を調整する前記第一及び前記第二流量制御手段（Ｍ１、Ｍ２）を制御するよう構成される、請求項１０に記載の機械。
12. 前記動作パラメータが、処理中の前記製品の粘稠性を表す、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の機械。
13. 前記動作パラメータが、処理中の前記製品の粘稠性の導関数を表す、請求項１２に記載の機械。
14. 前記制御部（６）が、負荷、即ち、混合している製品の量を表すパラメータを規定する、前記第一及び前記第二熱交換器の前記入口温度及び前記出口温度間の面積の積分に応じて、前記第一及び前記第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の前記熱交換流体の流量を調整するように、前記第一調整手段（Ｍ１）と前記第二調整手段（Ｍ２）とを制御するよう構成される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の機械。
15. 前記制御部（６）が、処理中の前記製品の粘稠性の導関数に、前記第一及び前記第二熱交換器の前記入口温度及び前記出口温度間の面積の積分を乗じたものに応じて、前記第一及び前記第二熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の前記熱交換流体の流量を調整するように、前記第一調整手段（Ｍ１）と前記第二調整手段（Ｍ２）とを制御するよう構成される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の機械。
16. 互いに異なる、第一の液状又は半液状製品及び第二の液状又は半液状製品を同時に製造する方法であって、
    ‐前記第一の液状又は半液状製品を製造するための液状又は半液状基本原料を収容する第一容器（２ａ）を準備する工程と、
    ‐前記第二の液状又は半液状製品を製造するための液状又は半液状基本原料を収容する第二容器（２ｂ）を準備する工程と、
    ‐熱交換流体を充填した回路と、前記回路内で動作する圧縮器（７）と、前記第一容器（２ａ）と関連して前記基本原料及び／又は前記第一製品との間で熱を交換する第一熱交換器（Ｓ１）と、前記第二容器（２ｂ）と関連して前記基本原料及び／又は前記第二製品との間で熱を交換する第二熱交換器（Ｓ２）と、第三熱交換器（Ｓ３）と、減圧部（３０）とを備える熱力学的熱処理系を準備する工程と、
    ‐前記第一容器（２ａ）内部の前記液状又は半液状基本原料を撹拌する工程と、
    ‐前記第二容器（２ｂ）内部の前記液状又は半液状基本原料を撹拌する工程と、
    ‐前記第一製品の前記処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、前記第二製品の前記処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する工程と、
    ‐前記第一及び第二動作パラメータの前記測定値に応じて、前記第一熱交換器（Ｓ１）と前記第二熱交換器（Ｓ２）に流入する熱交換流体の量を調整する工程と、を備える方法。
17. 前記第一製品の前記処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、前記第二製品の前記処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する前記工程が、前記第一熱交換器（Ｓ１）からの前記熱交換流体の出口温度を測定する工程と、前記第二熱交換器（Ｓ２）からの前記熱交換流体の出口温度を測定する工程と、を備える、請求項１６に記載の方法。
18. 前記第一及び第二動作パラメータの前記測定値に応じて、前記第一熱交換器（Ｓ１）と前記第二熱交換器（Ｓ２）に流入する熱交換流体の量を調整する前記工程が、
    ‐前記第一熱交換器（Ｓ１）からの前記熱交換流体の出口温度と前記第二熱交換器（Ｓ２）からの前記熱交換流体の出口温度を比較する工程と、
    ‐前記比較に基づいて、前記第一熱交換器及び前記第二熱交換器のうち、前記熱交換流体の出口温度がより高い熱交換器（Ｓ１、Ｓ２）内の前記熱交換流体の流量を増やす工程と、を備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記第一製品の処理に関する少なくとも一つの第一動作パラメータと、前記第二製品の処理に関する少なくとも一つの第二動作パラメータとを測定する前記工程が、前記第一熱交換器（Ｓ１）への前記熱交換流体の入口温度と前記第一熱交換器（Ｓ１）からの出口温度とを測定する工程と、前記第二熱交換器（Ｓ２）への前記熱交換流体の入口温度と前記第二熱交換器（Ｓ２）からの出口温度とを測定する工程と、を備える、請求項１６に記載の方法。
20. 前記第一及び第二動作パラメータの前記測定値に応じて、前記第一熱交換器（Ｓ１）と前記第二熱交換器（Ｓ２）に流入する熱交換流体の量を調整する前記工程が、ゼロ値と最大値との間で前記流量を調整する工程を備える、請求項１６から請求項１９のいずれか１項に記載の方法。

Images