JP2017030780A - Sparkling beverage filling system and filling method - Google Patents
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Abstract
【課題】 安定して結露発生を抑制することができ、長時間連続的に製造が続けられる新規な充填システムを提供する。【解決手段】 発泡性飲料を加温して設定充填温度T1まで昇温させる熱交換器10と、熱交換器10にて加温された発泡性飲料を容器に充填する充填機20と、発泡性飲料を充填した容器50の搬送経路30の環境露点温度T2を計測する露点計測手段40と、を備える発泡性飲料の充填システム1であって、環境露点温度T2と設定充填温度T1の差を測定温度差T3として算出し、環境露点温度T2が、設定充填温度T1よりも高く、かつ、測定温度差T3が許容温度差T4を超えて大きくなった場合には、設定充填温度T1を自動的に高い値に変更し、環境露点温度T2が、設定充填温度T1よりも低い場合には、設定充填温度T1を自動的に環境露点温度T2よりも低い値に変更し、かつ、変更後において測定温度差T3を許容温度差T3の範囲内に収めることとする。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel filling system capable of stably suppressing the occurrence of condensation and capable of continuously producing for a long time. A heat exchanger for heating a sparkling beverage to a preset filling temperature T1, a filling machine 20 for filling a container with the sparkling beverage heated in the heat exchanger, and foaming. A dew point measuring means 40 for measuring the environmental dew point temperature T2 of the transport path 30 of the container 50 filled with the volatile beverage, the filling system 1 for sparkling beverages, and the difference between the environmental dew point temperature T2 and the set filling temperature T1 Calculated as the measured temperature difference T3. If the environmental dew point temperature T2 is higher than the set filling temperature T1 and the measured temperature difference T3 exceeds the allowable temperature difference T4, the set filling temperature T1 is automatically set. When the environmental dew point temperature T2 is lower than the set filling temperature T1, the set filling temperature T1 is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature T2 and measured after the change. Allowable temperature difference T3 It shall be within the range of the difference T3. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、ビール、発泡酒、その他の醸造酒、ビールテイスト飲料、炭酸飲料等の発泡性飲料を充填する技術に関する。 The present invention relates to a technique for filling effervescent beverages such as beer, sparkling liquor, other brewed liquors, beer-taste beverages, and carbonated beverages.
従来、ビール等の飲料の製造において、飲料の容器への充填後における容器の結露対策に関する技術が知られており、これについて開示する文献も存在する(例えば、引用文献1、2参照)。
Conventionally, in the production of beverages such as beer, techniques relating to the dew condensation countermeasures of containers after filling the containers of beverages are known, and there are also documents that disclose this (see, for example, cited
引用文献1では、充填機(フィラー)にて低温飲料を缶容器に充填し、缶容器を加温器(ウォーマー)に搬送して温水散布により缶容器全体を加温することで、缶容器表面の温度を常温に近づけて結露の発生を防止することとしている。また、温水の温度は、搬送手段周りの露点を計測し、計測値に応じて調整することについて開示している。
In
引用文献2では、従来の缶詰加温方法では、熱湯や蒸気等の散布にともない加温器周囲の製造環境が高温・高湿度となるため、作業環境が不快になるになるとともに微生物の繁殖を促すことや、加温後において容器上下で温度が不均一となる点を解消するため、搬送路の両側に誘導過熱コイルを配置するとともに、ブロアーにて空気を容器と誘導過熱コイルに送り込むことで、容器を加温する技術について開示している。 In Cited Document 2, in the conventional canned heating method, the manufacturing environment around the heater becomes high temperature and high humidity due to the dispersion of hot water, steam, etc., so that the working environment becomes uncomfortable and the growth of microorganisms occurs. In order to eliminate the point that the temperature becomes uneven at the top and bottom of the container after heating, an induction superheating coil is arranged on both sides of the conveyance path, and air is sent to the container and the induction superheating coil by a blower. Discloses a technique for heating a container.
他方、非特許文献1に開示されるように、充填機による充填の前に、ビールを熱交換器で加温する技術が提案されている。この技術は、露点温度充填システム(dew point filling system)と称され、露点温度に応じてビールの充填温度(熱交換器による加温で到達させる温度)を設定することで、結露防止を図ることとしている。また、この種の技術は、一般に、常温充填とも称されている。
On the other hand, as disclosed in Non-Patent
特許文献1、2に記載されるように、飲料を充填後に容器を加温する方法では、加温器などの設備が大掛かりで設置スペースの確保の課題があり、また、メンテナンスに時間や手間を要するといった課題が生じていた。
As described in
この点、非特許文献1で提案された技術によれば、充填前に熱交換器にて飲料を加温することから、特許文献1、2に記載されるような充填後の加温の設備を不要とすることができる。しかしながら、具体的にどのような方法で充填前の加温を行うかについては、検討がなされていなかった。
In this regard, according to the technique proposed in
そこで、発明者らは鋭意検討を重ね、安定して結露発生を抑制することができ、長時間連続的に製造が続けられる新規な充填システムを実現することを課題とし、本発明を完成するに至った。 Therefore, the inventors have made intensive studies to achieve a new filling system that can stably suppress the occurrence of dew condensation and can be manufactured continuously for a long time, and complete the present invention. It came.
加えて、新規な充填システムを実施するに際し、関連するパラメータを管理する必要があることを見出した。即ち、結露発生の抑制と関連して調整すべきパラメータを特定し、当該パラメータを管理することで、結露発生を抑制しつつ、最適な飲料充填を行うことを実現することを課題として見出した。 In addition, it has been found that in implementing a new filling system, the relevant parameters need to be managed. That is, it has been found as an object to identify the parameters to be adjusted in connection with the suppression of the occurrence of dew condensation, and to manage the parameters so as to achieve optimal beverage filling while suppressing the occurrence of dew condensation.
本発明は以上の課題を見出し、新規な充填システム、及び、充填方法を提案するものである。 The present invention finds the above problems and proposes a novel filling system and filling method.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1に記載のごとく、
発泡性飲料を加温して設定充填温度まで昇温させる熱交換器と、
前記熱交換器にて加温された発泡性飲料を容器に充填する充填機と、
発泡性飲料を充填した容器の搬送経路の環境露点温度を計測する露点計測手段と、
を備える発泡性飲料の充填システムであって、
前記環境露点温度と前記設定充填温度の差を測定温度差として算出し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも高く、
かつ、前記測定温度差が許容温度差を超えて大きくなった場合には、
前記設定充填温度を自動的に高い値に変更し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも低い場合には、
前記設定充填温度を自動的に前記環境露点温度よりも低い値に変更し、
かつ、変更後において前記測定温度差を許容温度差の範囲内に収める、
ことを特徴とする発泡性飲料の充填システムとする。
That is, as described in
A heat exchanger that heats the sparkling beverage and raises the temperature to the set filling temperature;
A filling machine that fills the container with the sparkling beverage heated in the heat exchanger;
Dew point measuring means for measuring the environmental dew point temperature of the transport path of the container filled with sparkling beverage;
A sparkling beverage filling system comprising:
The difference between the environmental dew point temperature and the set filling temperature is calculated as a measured temperature difference,
The environmental dew point temperature is higher than the set filling temperature;
And when the measured temperature difference is larger than the allowable temperature difference,
The set filling temperature is automatically changed to a high value,
When the environmental dew point temperature is lower than the set filling temperature,
The set filling temperature is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature,
And after the change, the measured temperature difference falls within the allowable temperature difference range.
It is set as the filling system of the sparkling drink characterized by this.
また、請求項2に記載のごとく、
前記設定充填温度は、複数の規定値とする。
Moreover, as described in claim 2,
The set filling temperature is set to a plurality of specified values.
また、請求項3に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記充填機は、容器に充填される発泡性飲料の充填量が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記充填量が調整される。
Moreover, as described in claim 3,
The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured so that a filling amount of a sparkling beverage filled in a container can be set,
The filling amount is adjusted according to the setting filling temperature.
また、請求項4に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記充填機は、容器に充填する際のカウンタープレッシャー値が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記カウンタープレッシャー値が調整される。
Moreover, as described in claim 4,
The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured to be able to set a counter pressure value when filling a container,
The counter pressure value is adjusted according to the setting filling temperature.
また、請求項5に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記充填機は、容器に充填する際のフラッシング時間が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記フラッシング時間が調整される。
Moreover, as described in
The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured to be able to set a flushing time when filling a container,
The flushing time is adjusted according to the setting filling temperature.
また、請求項6に記載のごとく、
発泡性飲料の充填方法であって、
熱交換器にて発泡性飲料を加温して設定充填温度まで昇温させ、加温された発泡性飲料を充填機にて容器に充填することとし、
発泡性飲料を充填した容器の搬送経路の環境露点温度と、前記設定充填温度の差を測定温度差として算出し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも高く、
かつ、前記測定温度差が許容温度差を超えて大きくなった場合には、
前記設定充填温度を自動的に高い値に変更し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも低い場合には、
前記設定充填温度を自動的に前記環境露点温度よりも低い値に変更し、
かつ、変更後において前記測定温度差を許容温度差の範囲内に収める、
発泡性飲料の充填方法とする。
Moreover, as described in claim 6,
A method for filling sparkling beverages,
Heat the sparkling beverage with a heat exchanger and raise the temperature to the set filling temperature, and fill the container with the filling device with the heated sparkling beverage,
Calculate the difference between the environmental dew point of the transport path of the container filled with sparkling beverage and the set filling temperature as the measurement temperature difference,
The environmental dew point temperature is higher than the set filling temperature;
And when the measured temperature difference is larger than the allowable temperature difference,
The set filling temperature is automatically changed to a high value,
When the environmental dew point temperature is lower than the set filling temperature,
The set filling temperature is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature,
And after the change, the measured temperature difference falls within the allowable temperature difference range.
Let it be a filling method for sparkling beverages.
また、請求項7に記載のごとく、
前記設定充填温度は、複数の規定値とする。
Moreover, as described in claim 7,
The set filling temperature is set to a plurality of specified values.
また、請求項8に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記設定充填温度の設定に応じて充填量を調整する。
Further, as described in claim 8,
The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling amount is adjusted according to the setting filling temperature.
また、請求項9に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記設定充填温度の設定に応じて充填時のカウンタープレッシャー値を調整する。
Further, as described in claim 9,
The sparkling beverage is a beer beverage,
The counter pressure value at the time of filling is adjusted according to the setting filling temperature.
また、請求項10に記載のごとく、
前記発泡性飲料は、ビール類飲料であって、
前記設定充填温度の設定に応じて充填時のフラッシング時間を調整する。
Moreover, as described in
The sparkling beverage is a beer beverage,
The flushing time during filling is adjusted according to the setting filling temperature.
本発明によれば、自動制御によって安定して結露発生を抑制することができ、長時間連続的に製造を続けることができる。また、熱交換器におけるエネルギーロスも低く抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to stably suppress the occurrence of condensation by automatic control, and it is possible to continue production continuously for a long time. Moreover, the energy loss in the heat exchanger can also be kept low.
図1は、工場屋内において、発泡性飲料としてビールを充填する一実施形態を示すものであり、発泡性飲料を加温して設定充填温度T1まで昇温させる熱交換器10と、熱交換器10にて加温されたビールを容器50に充填する充填機20と、発泡性飲料を充填した容器50の搬送経路30の環境露点温度T2を計測する露点計測手段40と、充填システム1を構成している。
FIG. 1 shows an embodiment in which beer is filled as a sparkling beverage in a factory. A
図1において、ビールは、ろ過機3を通じてブライトビアタンク2へ供給され、その後、熱交換器10へと供給される。熱交換器10では、温水経路から供給される温水と、ビールとの間にて熱交換が行われるものであり、熱交換器10に入る前の約1℃のビールの温度は、熱交換器10を通過後に設定充填温度T1まで昇温されるようになっている。
In FIG. 1, beer is supplied to the bright beer tank 2 through the filter 3 and then supplied to the
設定充填温度T1に昇温されたビールは、充填機20において容器50に充填され、容器50には所定量のビールが充填された状態となる。なお、充填機20は、周囲と隔離されて温度管理などがされた充填室21内に設置されており、充填室21から順次容器50が搬出される。また、本実施例では容器50は缶や瓶が想定されるが、ペットボトルなどの他の容器においても本発明を実施できる。
The beer heated to the preset filling temperature T1 is filled in the
充填室21から搬出された容器50は、トップチェイン(プラスチックトップチェインやステンレストップチェイン)などからなる搬送経路30を搬送され、入味量検査などの必要な処理を経て、最終的にケーサーにて段ボール箱などに収容されて出荷される。
The
露点計測手段40では、搬送経路30の環境露点温度T2が計測される。環境露点温度T2は、熱交換器10の制御装置14に入力される。
In the dew point measuring means 40, the environmental dew point temperature T2 of the
熱交換器10の制御装置14では、入力される環境露点温度T2に基づいて、内部の温水流量を調節するなどして熱交換量Mを調整し、熱交換後のビールが設定充填温度T1になるように自動制御する。
In the control device 14 of the
また、熱交換器10の制御装置14では、測定温度差T3が計算される。この測定温度差T3は、環境露点温度T2と設定充填温度T1の差分である。
Moreover, in the control apparatus 14 of the
また、熱交換器10の制御装置14には、予め、測定温度差T3と比較するための許容温度差T4が設定されている。この許容温度差T4は、例えば、「4℃」として設定される。この許容温度差T4は、搬送経路30において仮に結露が発生しても許容できるレベルを実現するいわば「安全値」「余裕値」である。
In addition, an allowable temperature difference T4 for comparison with the measured temperature difference T3 is set in the control device 14 of the
この測定温度差T3に関し、図2の状況Aに示すように、仮に、測定温度差T3が許容温度差T4よりも大きくなる状況、つまり、低い側の設定充填温度T1から高い側の環境露点温度T2に至るまでの温度差が大きく、ビール温度が環境露点温度T2よりもかなり低い状況では、結露が発生し易い状況となる。 With respect to this measured temperature difference T3, as shown in situation A of FIG. 2, it is assumed that the measured temperature difference T3 is larger than the allowable temperature difference T4, that is, the lower side set filling temperature T1 to the higher side environmental dew point temperature. In a situation where the temperature difference until T2 is large and the beer temperature is considerably lower than the environmental dew point temperature T2, dew condensation is likely to occur.
他方、図2の状況Bに示すように、測定温度差T3が許容温度差T4よりも小さくなる状況、つまり、低い側の設定充填温度T1から高い側の環境露点温度T2に至るまでの温度差が小さく、ビール温度が環境露点温度T2よりもそれほど低くない状況では、結露が発生し難い状況となる。 On the other hand, as shown in situation B of FIG. 2, the measured temperature difference T3 is smaller than the allowable temperature difference T4, that is, the temperature difference from the lower set filling temperature T1 to the higher environmental dew point temperature T2. Is small and the beer temperature is not much lower than the environmental dew point temperature T2, it is difficult for condensation to occur.
そして、以上の測定温度差T3と許容温度差T4の関係に基づき、熱交換器10の制御装置14では、以下の例に示す制御を実施する。
Based on the relationship between the measured temperature difference T3 and the allowable temperature difference T4, the control device 14 of the
<制御1>
この制御1では、図2の状況Aに示すように、環境露点温度T2が設定充填温度T1よりも高く、かつ、測定温度差T3が許容温度差T4を越えて大きくなった場合には、設定充填温度T1を自動的に高い値に変更し、状況Bを実現する。
<
In this
より具体的に説明すると、状況Aでは、環境露点温度T2が設定充填温度T1よりも高い状況であり、容器内のビール温度が環境露点温度T2よりも低ければ低いほど結露が発生し易い状況である。そして、測定温度差T3が許容温度差T4を超えて大きくなる、即ち、ビール温度が環境露点温度Tよりもかなり低い温度となると、結露が発生し易くなる。 More specifically, in the situation A, the environmental dew point temperature T2 is higher than the set filling temperature T1, and the lower the beer temperature in the container is lower than the environmental dew point temperature T2, the more likely dew condensation occurs. is there. When the measured temperature difference T3 becomes larger than the allowable temperature difference T4, that is, when the beer temperature is considerably lower than the environmental dew point temperature T, condensation tends to occur.
この状況Aになった場合には、図1に示される制御装置14は熱交換器10における熱交換量Mを増加し、設定充填温度T1を自動的に高い値に変更し、測定温度差T3が許容温度差T4の範囲内に収まる状況B(図2)を実現する。即ち、熱交換器10においてビール温度がより昇温させ、充填後のビール温度と環境露点温度T2との差を少なくすることで、結露の発生を抑制するものである。
In this situation A, the control device 14 shown in FIG. 1 increases the heat exchange amount M in the
また、設定充填温度T1については、予め規定された複数の規定値(温度帯)Tz1,Tz2・・・から選定されるものであり、図2の状況Aに示すように、設定充填温度T1がTz1であった場合に、状況Bに示すように、設定充填温度T1を一つ高いTz2に設定し直すことにより、測定温度差T3を許容温度差T4の範囲内に収めるようにする。この規定値Tz1等は、例えば、13℃,18℃,22℃,24℃とされる。 Further, the set filling temperature T1 is selected from a plurality of predetermined values (temperature zones) Tz1, Tz2,..., And as shown in the situation A of FIG. When Tz1, as shown in situation B, the set filling temperature T1 is reset to Tz2, which is one higher, so that the measured temperature difference T3 falls within the allowable temperature difference T4. The specified value Tz1 and the like are, for example, 13 ° C., 18 ° C., 22 ° C., and 24 ° C.
なお、設定充填温度T1の値を上げすぎても熱交換器10におけるエネルギーロスを来たすため、設定充填温度T1を一つ高い規定値に変更することで、無駄な熱交換を防ぐことが可能となる。
Note that even if the set filling temperature T1 is increased too much, energy loss occurs in the
また、以上に説明した内容において、規定値Tz1等をより細かい設定にすることによれば、リアルタイムに近い制御を実現することができ、このような設定は、各製造現場において任意に設定することができる。 In addition, in the contents described above, by making the specified value Tz1 and the like more finely set, control close to real time can be realized, and such setting is arbitrarily set at each manufacturing site. Can do.
なお、図2においては絶対温度軸を表示しており、環境露点温度T2と測定温度差T3は逐次変動するものであり、規定値Tz1,Tz2と許容温度差T4は予め設定されるものであり、設定充填温度T1は状況に応じて設定変更されるものである。 In FIG. 2, the absolute temperature axis is displayed, the environmental dew point temperature T2 and the measured temperature difference T3 are successively changed, and the specified values Tz1, Tz2 and the allowable temperature difference T4 are set in advance. The set filling temperature T1 is changed according to the situation.
<制御2>
この制御2では、図3の状況Cに示すように、環境露点温度T2が設定充填温度T1よりも低い場合には、設定充填温度T1を環境露点温度T2よりも自動的に低い値に変更し、かつ、変更後において測定温度差T3を許容温度差T4の範囲内に収める状況Dを実現する。
<Control 2>
In the control 2, as shown in the situation C of FIG. 3, when the environmental dew point temperature T2 is lower than the set filling temperature T1, the set filling temperature T1 is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature T2. In addition, the situation D in which the measured temperature difference T3 is within the allowable temperature difference T4 after the change is realized.
より具体的に説明すると、状況Cでは、環境露点温度T2が設定充填温度T1よりも低い状況であり、容器内のビール温度が環境露点温度T2よりも高く結露が発生し難い状況である。 More specifically, in the situation C, the environmental dew point temperature T2 is lower than the set filling temperature T1, and the beer temperature in the container is higher than the environmental dew point temperature T2, and it is difficult for condensation to occur.
この状況Cでは、ビールを無駄に加熱しているものであるから、熱交換器10における熱交換量Mを減少させ、設定充填温度T1を自動的に環境露点温度T2よりも低い値に変更する。ただし、設定充填温度T1を低くし過ぎることでビール温度が環境露点温度と比較して低くなりすぎてしまうと結露が発生し易くなる。
In this situation C, since the beer is heated wastefully, the heat exchange amount M in the
そこで、設定充填温度T1を低くしつつ、設定充填温度T1の変更後において測定温度差T3を許容温度差T4の範囲内に収めるようにする。これによれば、設定充填温度T1を低くした場合であっても、結露の発生を抑制することができる。 Therefore, the measured temperature difference T3 is set within the allowable temperature difference T4 after the set filling temperature T1 is changed while the set filling temperature T1 is lowered. According to this, even if it is a case where setting filling temperature T1 is made low, generation | occurrence | production of dew condensation can be suppressed.
より具体的には、設定充填温度T1について、図3の状況Cに示すように、設定充填温度T1がTz3であった場合に、状況Dに示すように、設定充填温度T1を一つ低いTz2に設定し直すことにより、設定充填温度T1を環境露点温度T2よりも低くするとともに、測定温度差T3を許容温度差T4の範囲内に収めるようにする。 More specifically, when the set filling temperature T1 is Tz3 as shown in the situation C of FIG. 3 with respect to the set filling temperature T1, the set filling temperature T1 is lowered by one Tz2 as shown in the situation D. By re-setting, the set filling temperature T1 is made lower than the environmental dew point temperature T2, and the measured temperature difference T3 is set within the allowable temperature difference T4.
以上のように制御することにより、結露の発生を抑制しながらも、ビールを無駄に加熱するこがなく、熱交換器10におけるエネルギーロスを低減することができる。
By controlling as described above, it is possible to reduce energy loss in the
<制御3>
上述の制御1,2により、常温充填において結露の発生を抑制することが可能となった。この常温充填を実現するための過程において、設定充填温度T1に応じて充填量を調整する必要があることを見出した。なお、本明細書中、「充填量」とは充填機において充填する液量の設定値であり、「入味量」とは容器に充填されている実際の液量のことをいう。
<Control 3>
By the above-described
具体的に説明すると、設定充填温度T1(充填温度)を高くするとビール温度が高くなるため、充填時に容器の開放部分に生じるフォーミング量(泡量)が多くなる。これにより、ガッシングを行うと、より多くのフォーミング(泡)が吹き飛ばされ、入味量が少なくなる(入味ロス量が多くなる)。従って、充填する量はより多めに設定する必要がある。なお、ガッシングとは、例えば、缶ビールの製造において、シーマーでの巻締工程(缶蓋を取り付ける工程)の直前に、缶空寸部の空気を炭酸ガスに置換する工程であり、この際に、フォーミング(泡)が吹き飛ばされるものである。 More specifically, since the beer temperature increases when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the forming amount (foam amount) generated in the open portion of the container during filling increases. Thereby, when gassing is performed, more forming (bubbles) is blown away, and the amount of taste decreases (the amount of loss of taste increases). Therefore, it is necessary to set a larger amount to be filled. Note that gassing is, for example, a process of replacing air in a can empty space with carbon dioxide just before a seamer winding process (a process of attaching a can lid) in the production of canned beer. , Foaming is blown away.
一方、設定充填温度T1(充填温度)を低くするとビール温度が低くなるため、充填時に容器の開放部分に生じるフォーミング量(泡量)が少なくなる。これにより、ガッシングを行っても、吹き飛ばされるフォーミング量(泡量)は少なくなる。従って、充填する量はより少なめに設定する必要がある。 On the other hand, when the set filling temperature T1 (filling temperature) is lowered, the beer temperature is lowered, so that the forming amount (foam amount) generated in the open portion of the container during filling is reduced. Thereby, even if it performs gassing, the amount of foaming (bubble amount) blown away decreases. Therefore, it is necessary to set a smaller amount to be filled.
そして、上述した制御1,2を自動で行うと設定充填温度T1が自動で変更されるため、充填量についても自動でコントロールすることが重要になる。そこで、図4に示すような相関関係に基づいて、設定充填温度T1(充填温度)に応じて充填量の値を調整することとした。
When the above-described
図4に示す相関関係では、設定充填温度T1(充填温度)を高くした場合には、充填機での充填量の設定値が高く設定されることを意味している。このことを実現するために、図1において、充填機20の制御装置24は、熱交換器10の制御装置14で設定される設定充填温度T1に応じて、充填量を調整する制御を実施する。
The correlation shown in FIG. 4 means that when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the set value of the filling amount in the filling machine is set high. In order to realize this, in FIG. 1, the
以上の制御3を実施することにより、充填後の容器内の入味量を規定値により近づけることが可能となり、また、入味量を安定させることが可能となる。なお、充填量の調整の具体的な方法は、充填機の仕様によっても異なるが、例えば、電磁流量計の充填量設定値の調整などが考えられる。 By performing the control 3 described above, it is possible to bring the taste amount in the container after filling closer to the specified value, and it is possible to stabilize the taste amount. In addition, although the specific method of adjustment of filling amount changes with specifications of a filling machine, adjustment of the filling amount setting value of an electromagnetic flowmeter etc. can be considered, for example.
<制御4>
上述の制御1,2により、常温充填において結露の発生を抑制することが可能となった。この常温充填を実現するための過程において、設定充填温度T1に応じて容器に充填する際のカウンタープレッシャー値(充填時の炭酸ガスの背圧)を調整する必要があることを見出した。カウンタープレッシャー値は入味量や製品中のガスボリュームに影響するため、最適な値に設定する必要がある。
<Control 4>
By the above-described
まず、設定充填温度T1(充填温度)を高くするとビール温度が高くなるため、充填されるビールの飽和ガス圧が高くなる。このため、カウンタープレッシャー値も高くする必要がある。 First, since the beer temperature increases when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the saturated gas pressure of the beer to be filled is increased. For this reason, it is necessary to increase the counter pressure value.
一方、設定充填温度T1(充填温度)を低くするとビール温度が低くなるため、充填されるビールの飽和ガス圧が低くなる。このため、カウンタープレッシャー値も低くする必要がある。 On the other hand, when the set filling temperature T1 (filling temperature) is lowered, the beer temperature is lowered, so that the saturated gas pressure of the beer to be filled is lowered. For this reason, it is necessary to lower the counter pressure value.
上述した制御1,2を自動で行うと設定充填温度T1が自動で変更されるため、カウンタープレッシャー値についても自動でコントロールすることが重要である。そこで、図5に示すような相関関係に基づいて、設定充填温度T1(充填温度)に応じてカウンタープレッシャー値を調整することとした。
When the above-described
図5に示す相関関係では、設定充填温度T1(充填温度)を高くした場合には、カウンタープレッシャー値が高く設定されることを意味している。このことを実現するために、図1において、充填機20の制御装置24は、熱交換器10の制御装置14で設定される設定充填温度T1に応じて、カウンタープレッシャー値を調整する制御を実施する。
The correlation shown in FIG. 5 means that when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the counter pressure value is set higher. In order to realize this, in FIG. 1, the
以上の制御4を実施することにより、充填後の容器内の入味量や製品中のガスボリュームを規定値により近づけることが可能となり、また、入味量や製品中のガスボリュームを安定させることが可能となる。 By performing the above control 4, it is possible to bring the taste amount in the container after filling and the gas volume in the product closer to the specified value, and it is possible to stabilize the taste amount and the gas volume in the product. It becomes.
<制御5>
上述の制御1,2により、常温充填において結露発生を抑制することが可能となった。この常温充填を実現するための過程において、設定充填温度T1に応じてフラッシング時間(フラッシングを行う時間)を調整する必要があることを見出した。
<
With the above-described
ここで、フラッシングとは、充填機にて容器内の空気を炭酸ガスに置換する工程のことをいい、フラッシング時間は炭酸ガスのロスに影響するため、最適な値に設定する必要があることを見出した。なお、充填の際には所定のカウンタープレッシャー値(充填時の炭酸ガスの背圧)に設定した炭酸ガスを用いた充填がなされるが、この充填の際に用いる炭酸ガスと、フラッシングの際に用いる炭酸ガスは、共通のガス供給源から供給されるものが用いられる。 Here, flushing refers to the process of replacing the air in the container with carbon dioxide gas in a filling machine, and the flushing time affects the loss of carbon dioxide gas, so it is necessary to set it to an optimal value. I found it. In addition, the filling is performed using carbon dioxide gas set to a predetermined counter pressure value (the back pressure of the carbon dioxide gas at the time of filling). The carbon dioxide gas used for the filling and the flushing are performed. Carbon dioxide gas used is supplied from a common gas supply source.
以下具体的に説明すると、まず、設定充填温度T1(充填温度)を高くするとビール温度が高くなるため、充填時に容器の開放部分に生じるフォーミング量(泡量)が多くなる。このため、充填機においては、このフォーミング量(泡量)を抑制するためにカウンタープレッシャー値を高める設定がなされるが、これと同時に、フラッシングの際に用いる炭酸ガスの圧力も高くなる。カウンタープレッシャーとフラッシングに用いる炭酸ガスは共通のガス供給源から供給されるためである。このような状況になった際には、炭酸ガスの圧力が高くなっているため、フラッシング時間は短くて済むことになる。 More specifically, first, when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the beer temperature increases, so that the forming amount (foam amount) generated in the open portion of the container during filling increases. For this reason, in the filling machine, the counter pressure value is set to be increased in order to suppress the forming amount (bubble amount). At the same time, the pressure of the carbon dioxide gas used in the flushing is also increased. This is because carbon dioxide used for counter pressure and flushing is supplied from a common gas supply source. In such a situation, since the pressure of the carbon dioxide gas is high, the flushing time is short.
一方、設定充填温度T1(充填温度)を低くするとビール温度が低くなるため、充填時に容器の開放部分に生じるフォーミング量(泡量)が少なくなる。このため、充填機においては、カウンタープレッシャー値を低くする設定がなされるが、これと同時に、フラッシングの際に用いる炭酸ガスの圧力も低くなる。カウンタープレッシャーとフラッシングに用いる炭酸ガスは共通のガス供給源から供給されるためである。このような状況になった際には、炭酸ガスによる置換を十分に行うために、フラッシング時間は長くする必要がある。 On the other hand, when the set filling temperature T1 (filling temperature) is lowered, the beer temperature is lowered, so that the forming amount (foam amount) generated in the open portion of the container during filling is reduced. For this reason, in the filling machine, the counter pressure value is set to be low, but at the same time, the pressure of the carbon dioxide gas used for flushing is also low. This is because carbon dioxide used for counter pressure and flushing is supplied from a common gas supply source. In such a situation, it is necessary to lengthen the flushing time in order to sufficiently replace with carbon dioxide.
そして、上述した制御1,2を自動で行うと設定充填温度T1が自動で変更されるため、フラッシング時間についても自動でコントロールすることが重要となる。そこで、図6に示すような相関関係に基づいて、設定充填温度T1(充填温度)に応じてフラッシング時間の値を調整することとした。
When the above-described
図6に示す相関関係では、設定充填温度T1(充填温度)を高くした場合には、充填機でのフラッシング時間が短く設定されることを意味している。このことを実現するために、図1において、充填機20の制御装置24は、熱交換器10の制御装置14で設定される設定充填温度T1に応じて、フラッシング時間を調整する制御を実施する。
The correlation shown in FIG. 6 means that when the set filling temperature T1 (filling temperature) is increased, the flushing time in the filling machine is set short. In order to realize this, in FIG. 1, the
以上の制御5を実施することにより、フラッシング時間の最適化を図ることができ、充填温度が高い場合には、フラッシング時間を短く設定することで使用する炭酸ガスのロスを減らすことができ、充填温度が低い場合には、フラッシング時間が長く設定されることで、炭酸ガスによる置換を確実に行うことができる。
By performing the
以上に述べた制御3,4,5は、制御1,2と組合せそれぞれ個別で実施してもよく、組み合わせて実施してもよい。
The
以上のようにして本願発明を実施することができる。
即ち、図1に示すように、
発泡性飲料を加温して設定充填温度T1まで昇温させる熱交換器10と、
熱交換器10にて加温された発泡性飲料を容器に充填する充填機20と、
発泡性飲料を充填した容器50の搬送経路30の環境露点温度T2を計測する露点計測手段40と、
を備える発泡性飲料の充填システム1であって、
環境露点温度T2と設定充填温度T1の差を測定温度差T3として算出し、
環境露点温度T2が、設定充填温度T1よりも高く、
かつ、測定温度差T3が許容温度差T4を超えて大きくなった場合には、
設定充填温度T1を自動的に高い値に変更し、
環境露点温度T2が、設定充填温度T1よりも低い場合には、
設定充填温度T1を自動的に環境露点温度T2よりも低い値に変更し、
かつ、変更後において測定温度差T3を許容温度差T3の範囲内に収めることとする。
The present invention can be implemented as described above.
That is, as shown in FIG.
A
A filling
Dew point measuring means 40 for measuring the environmental dew point temperature T2 of the
An effervescent
The difference between the environmental dew point temperature T2 and the set filling temperature T1 is calculated as a measured temperature difference T3,
The environmental dew point temperature T2 is higher than the set filling temperature T1,
When the measured temperature difference T3 exceeds the allowable temperature difference T4,
The set filling temperature T1 is automatically changed to a high value,
When the environmental dew point temperature T2 is lower than the set filling temperature T1,
The set filling temperature T1 is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature T2,
In addition, after the change, the measured temperature difference T3 is set within the range of the allowable temperature difference T3.
これにより、自動制御によって安定して結露発生を抑制することができ、長時間連続的に製造を続けることができる。また、熱交換器におけるエネルギーロスも低く抑えることができる。 Thereby, it is possible to stably suppress the occurrence of dew condensation by automatic control, and it is possible to continue manufacturing continuously for a long time. Moreover, the energy loss in the heat exchanger can also be kept low.
設定充填温度T1は、複数の規定値とする。 The set filling temperature T1 is a plurality of specified values.
これにより、設定充填温度T1の上げすぎによるエネルギーロスの発生を防止でき、また、設定充填温度T1の下げすぎによる結露発生を抑制できる。 Thereby, it is possible to prevent the occurrence of energy loss due to the excessive increase in the set filling temperature T1, and it is possible to suppress the occurrence of condensation due to the excessive decrease in the set filling temperature T1.
また、発泡性飲料は、ビール類飲料であって、充填機は、容器に充填される発泡性飲料の充填量が設定可能に構成され、設定充填温度T1の設定に応じて充填量が調整されることとする。 The sparkling beverage is a beer beverage, and the filling machine is configured so that the filling amount of the sparkling beverage filled in the container can be set, and the filling amount is adjusted according to the setting filling temperature T1. I will do it.
また、発泡性飲料は、ビール類飲料であって、充填機は、容器に充填する際のカウンタープレッシャー値が設定可能に構成され、設定充填温度T1の設定に応じてカウンタープレッシャー値が調整されることとする。 The sparkling beverage is a beer beverage, and the filling machine is configured to be able to set a counter pressure value when filling the container, and the counter pressure value is adjusted according to the setting of the set filling temperature T1. I will do it.
また、発泡性飲料は、ビール類飲料であって、充填機は、容器に充填する際のフラッシング時間が設定可能に構成され、設定充填温度T1の設定に応じてフラッシング時間が調整されることとする。 The sparkling beverage is a beer beverage, and the filling machine is configured to be able to set the flushing time when filling the container, and the flushing time is adjusted according to the setting of the set filling temperature T1. To do.
以上の制御により、充填後の容器内の入味量を規定値により近づけることが可能となり、また、入味量を安定させることが可能となる。 With the above control, it is possible to bring the taste amount in the container after filling closer to the specified value, and it is possible to stabilize the taste amount.
また、発泡性飲料の充填方法であって、熱交換器にて発泡性飲料を加温して設定充填温度まで昇温させ、加温された発泡性飲料を充填機にて容器に充填することとし、発泡性飲料を充填した容器の搬送経路の環境露点温度と、設定充填温度の差を測定温度差として算出し、環境露点温度が、設定充填温度よりも高く、かつ、測定温度差が許容温度差を超えて大きくなった場合には、設定充填温度を自動的に高い値に変更し、環境露点温度が、設定充填温度よりも低い場合には、設定充填温度を自動的に低い値に変更し、かつ、変更後において測定温度差を許容温度差の範囲内に収める、発泡性飲料の充填方法とする。 Moreover, it is a filling method of an effervescent drink, which heats an effervescent drink with a heat exchanger and raises the temperature to a set filling temperature, and fills the heated effervescent drink with a filling machine in a container The difference between the environmental dew point of the transport path of the container filled with sparkling beverage and the set filling temperature is calculated as the measured temperature difference, and the environmental dew point temperature is higher than the set filling temperature and the measured temperature difference is allowed. If the temperature exceeds the temperature difference, the set filling temperature is automatically changed to a higher value.If the environmental dew point temperature is lower than the set filling temperature, the set filling temperature is automatically lowered. The filling method of the sparkling beverage is changed and the measured temperature difference is kept within the allowable temperature difference after the change.
これにより、自動制御によって安定して結露発生を抑制することができ、長時間連続的に製造を続けることができる。また、熱交換器におけるエネルギーロスも低く抑えることができる。 Thereby, it is possible to stably suppress the occurrence of dew condensation by automatic control, and it is possible to continue manufacturing continuously for a long time. Moreover, the energy loss in the heat exchanger can also be kept low.
1 充填システム
10 熱交換器
20 充填機
30 搬送経路
40 露点計測手段
50 容器
T1 設定充填温度
T2 環境露点温度
T3 測定温度差
T4 許容温度差
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記熱交換器にて加温された発泡性飲料を容器に充填する充填機と、
発泡性飲料を充填した容器の搬送経路の環境露点温度を計測する露点計測手段と、
を備える発泡性飲料の充填システムであって、
前記環境露点温度と前記設定充填温度の差を測定温度差として算出し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも高く、
かつ、前記測定温度差が許容温度差を超えて大きくなった場合には、
前記設定充填温度を自動的に高い値に変更し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも低い場合には、
前記設定充填温度を自動的に前記環境露点温度よりも低い値に変更し、
かつ、変更後において前記測定温度差を許容温度差の範囲内に収める、
ことを特徴とする発泡性飲料の充填システム。 A heat exchanger that heats the sparkling beverage and raises the temperature to the set filling temperature;
A filling machine that fills the container with the sparkling beverage heated in the heat exchanger;
Dew point measuring means for measuring the environmental dew point temperature of the transport path of the container filled with sparkling beverage;
A sparkling beverage filling system comprising:
The difference between the environmental dew point temperature and the set filling temperature is calculated as a measured temperature difference,
The environmental dew point temperature is higher than the set filling temperature;
And when the measured temperature difference is larger than the allowable temperature difference,
The set filling temperature is automatically changed to a high value,
When the environmental dew point temperature is lower than the set filling temperature,
The set filling temperature is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature,
And after the change, the measured temperature difference falls within the allowable temperature difference range.
An effervescent beverage filling system characterized by the above.
ことを特徴とする請求項1に記載の発泡性飲料の充填システム。 The set filling temperature is a plurality of specified values.
The filling system for sparkling beverages according to claim 1.
前記充填機は、容器に充填される発泡性飲料の充填量が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記充填量が調整される、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の発泡性飲料の充填システム。 The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured so that a filling amount of a sparkling beverage filled in a container can be set,
The filling amount is adjusted according to the setting filling temperature,
The filling system for sparkling beverages according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記充填機は、容器に充填する際のカウンタープレッシャー値が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記カウンタープレッシャー値が調整される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の発泡性飲料の充填システム。 The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured to be able to set a counter pressure value when filling a container,
The counter pressure value is adjusted according to the setting filling temperature.
The filling system for sparkling beverages according to any one of claims 1 to 3.
前記充填機は、容器に充填する際のフラッシング時間が設定可能に構成され、
前記設定充填温度の設定に応じて前記フラッシング時間が調整される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の発泡性飲料の充填システム。 The sparkling beverage is a beer beverage,
The filling machine is configured to be able to set a flushing time when filling a container,
The flushing time is adjusted according to the setting filling temperature.
The filling system for sparkling beverages according to any one of claims 1 to 4.
熱交換器にて発泡性飲料を加温して設定充填温度まで昇温させ、加温された発泡性飲料を充填機にて容器に充填することとし、
発泡性飲料を充填した容器の搬送経路の環境露点温度と、前記設定充填温度の差を測定温度差として算出し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも高く、
かつ、前記測定温度差が許容温度差を超えて大きくなった場合には、
前記設定充填温度を自動的に高い値に変更し、
前記環境露点温度が、前記設定充填温度よりも低い場合には、
前記設定充填温度を自動的に前記環境露点温度よりも低い値に変更し、
かつ、変更後において前記測定温度差を許容温度差の範囲内に収める、
発泡性飲料の充填方法。 A method for filling sparkling beverages,
Heat the sparkling beverage with a heat exchanger and raise the temperature to the set filling temperature, and fill the container with the filling device with the heated sparkling beverage,
Calculate the difference between the environmental dew point of the transport path of the container filled with sparkling beverage and the set filling temperature as the measurement temperature difference,
The environmental dew point temperature is higher than the set filling temperature;
And when the measured temperature difference is larger than the allowable temperature difference,
The set filling temperature is automatically changed to a high value,
When the environmental dew point temperature is lower than the set filling temperature,
The set filling temperature is automatically changed to a value lower than the environmental dew point temperature,
And after the change, the measured temperature difference falls within the allowable temperature difference range.
Filling method for sparkling beverages.
ことを特徴とする請求項6に記載の発泡性飲料の充填方法。 The set filling temperature is a plurality of specified values.
The filling method of the sparkling beverage according to claim 6.
前記設定充填温度の設定に応じて充填量を調整する、
ことを特徴とする請求項7に記載の発泡性飲料の充填方法。 The sparkling beverage is a beer beverage,
Adjusting the filling amount in accordance with the setting filling temperature;
The filling method of the sparkling beverage according to claim 7.
前記設定充填温度の設定に応じて充填時のカウンタープレッシャー値を調整する、
ことを特徴とする請求項6又は請求項8に記載の発泡性飲料の充填方法。 The sparkling beverage is a beer beverage,
Adjusting the counter pressure value during filling according to the setting filling temperature;
The filling method of the sparkling beverage according to claim 6 or claim 8, characterized by things.
前記設定充填温度の設定に応じて充填時のフラッシング時間を調整する、
ことを特徴とする請求項6乃至請求項9のいずれか一項に記載の発泡性飲料の充填方法。
The sparkling beverage is a beer beverage,
Adjusting the flushing time during filling in accordance with the setting filling temperature;
The filling method of the sparkling beverage according to any one of claims 6 to 9, characterized by things.
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