| 【発明の名称】 |
コンベア加熱装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】川村 泰三
【住所又は居所】大阪府茨木市美沢町１９番２１号 株式会社瀬田技研内
【氏名】内堀 義隆
【住所又は居所】大阪府茨木市美沢町１９番２１号 株式会社瀬田技研内
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| 【要約】 |
【課題】簡易な構成で、過熱蒸気により発生した結露水を排出することができる。
【解決手段】コンベア加熱装置１は、食品類Ｆを載せて走行駆動される流体透過性のコンベア４と、このコンベア４の走行経路中に配置される缶体５と、この缶体５内に設けられ、前記コンベア４が載り、下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し孔７ａを有する下側板７と、前記缶体５内に設けられ、前記コンベア４に向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部８を備えてなる。この下側板７の上に生じる凝縮流体の缶体５外への排出手段として、蓋体１０の下方に向かうスリット１０ａを設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアが載り、下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し孔を有する下側板と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部と、前記下側板の上に生じる凝縮流体の前記缶体外への排出手段と、備えてなるコンベア加熱装置。
【請求項２】 前記排出手段は、前記下側板の傾斜部分と、前記傾斜部分の底に連通し、前記缶体外に向かう排出路とからなる請求項１に記載のコンベア加熱装置。
【請求項３】 前記缶体は、前記下側板に被されるように取付けられる蓋体を有し、前記排出路は、前記蓋体と前記下側板との隙間に設けられている請求項２に記載のコンベア加熱装置。
【請求項４】 食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し部と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部とを備え、前記下吹き出し部は、凝縮流体を受ける受け部を有し、この受け部から前記凝縮流体を前記缶体外に排出する通路を設けてなるコンベア加熱装置。
【請求項５】 食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し部と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部とを備え、前記コンベアの入口側の前記缶体内に、前記下吹き出し部につながるように凝縮水排出部を設けてなるコンベア加熱装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気が混じらない比較的高温の過熱水蒸気を用いてコンベア上の食品類等を加工処理するコンベア加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、食品類等に加熱処理を施す装置として、コンベア加熱装置が提案されている。この装置は、例えば、食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体とを備えて構成される。そして、この缶体内には、コンベアの上下側に、コンベアに向けて過熱蒸気を吹き出す吹き出し部が設けられている。
【０００３】上記の構成において、先ず、上下の吹き出し部から過熱蒸気を吹き出させ、缶体内を過熱蒸気で充満させて非酸化雰囲気とする。そして、コンベアを駆動し、食品類等を缶体内に通過させる。そうすると、缶体内を通過した食品類等には、加熱処理が施されているのである。
【０００４】上記のコンベア加熱装置において、過熱蒸気は一般に水を用いて製造される場合が多い。すると、コンベアや食品類等が結露点以下の冷えている状態で前記缶体内に導入されると、過熱蒸気により結露が発生し、缶体内においてこの結露水が滞留する場合がある。
【０００５】コンベア加熱装置が小型のものであると、発生する結露水は少量であるため、装置の運転に伴い徐々に蒸発し、加熱処理への影響は小さい。しかし、コンベア加熱装置が大型のものであると、発生する結露水の量が多く、この結露水を蒸発させるためのエネルギーが必要となる。そのため、缶体内の温度上昇が鈍くなり、装置の運転開始時に所定温度まで缶体内を上昇させるのに必要以上に時間がかかってしまう。
【０００６】そこで、上記の装置を運転し食品類等を缶体内に導入する前に、空気や窒素ガス等を用いて先に装置を予め加熱する方法が考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の方法であると、装置を加熱するための予熱機構が必要であり、装置全体が大掛りなものとなり、また、食品類等に加工を施す作動に加えて装置を予熱する作動が必要であり、装置が複雑化するという問題がある。
【０００８】従って、本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、簡易な構成で、過熱蒸気により発生した結露水を排出することができるコンベア加熱装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、請求項１に記載のコンベア加熱装置は、食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアが載り、下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し孔を有する下側板と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部と、前記下側板の上に生じる凝縮流体の前記缶体外への排出手段と、備えてなるものである。
【００１０】上記の構成によると、下側板の上面に滞留する凝縮流体は、排出手段により缶体外へ排出される。そのため、凝縮水が発生しても缶体内にて蒸発するまで加熱されることなく、缶体内の温度に影響を与えることはない。
【００１１】請求項２に記載のコンベア加熱装置は、請求項１において、前記排出手段は、前記下側板の傾斜部分と、前記傾斜部分の底に連通し、前記缶体外に向かう排出路とからなるものである。
【００１２】上記の構成によると、下側面の上面に発生した凝縮流体は、傾斜方向に流下し、排出路から缶体外へと排出される。また、コンベアの幅方向が広い場合、下側板を山形に曲げ加工を施すことで、凝縮流体の流下距離を短くすることができる。更に、複数の山形加工とすれば、一層流下距離を短くすることができる。
【００１３】請求項３に記載のコンベア加熱装置は、請求項２において、前記缶体は、前記下側板に被されるように取付けられる蓋体を有し、前記排出路は、前記蓋体と前記下側板との間の隙間に設けられているものである。
【００１４】上記の構成によると、凝縮流体は蓋体と前記下側板との間の隙間に誘導されて、缶体外へと排出される。そのため、凝縮水が発生しても、缶体内の温度に影響を与えることはない。
【００１５】請求項４に記載のコンベア加熱装置は、食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し部と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部とを備え、前記下吹き出し部は、凝縮流体を受ける受け部を有し、この受け部から前記凝縮流体を前記缶体外に排出する通路を設けてなるものである。
【００１６】上記の構成によると、凝縮流体は、受け部にて受けられ通路を通って缶体外へと排出される。そのため、凝縮水が発生しても、缶体内の温度に影響を与えることはない。なお、受け部は、下吹き出し部全体に渡るものでなくてもよく、凝縮水が発生するであろう部分のみに設けられてもよい。
【００１７】請求項５に記載のコンベア加熱装置は、食品類等を載せて走行駆動される流体透過性のコンベアと、このコンベアの走行経路中に配置される缶体と、この缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて下方から過熱蒸気を吹き出す下吹き出し部と、前記缶体内に設けられ、前記コンベアに向けて上方から過熱蒸気を吹き出す上吹き出し部とを備え、前記コンベアの入口側の前記缶体内に、前記下吹き出し部につながるように凝縮水排出部を設けてなるものである。
【００１８】上記の構成によると、装置の入口部付近にて、凝縮流体が排出される。そのため、凝縮水が発生しても、缶体内の温度に影響を与えることはない。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係るコンベア加熱装置の機器構成図である。
【００２０】図１において、コンベア加熱装置１は、過熱水蒸気発生用の第１発生部２と、水蒸気発生用の第２発生部３と、コンベア４と、缶体５と、下吹き出し部６と、上吹き出し部９と、制御部１１とを備えてなる。
【００２１】コンベア４は、ステンレス線材で網目を形成し、エンドレスの帯状にしたものである。網目の上に食品類Ｆが直接又は間接に載ることができ、流体透過性の網目を通して蒸気が上下方向に通過することができる。このコンベア４は、駆動ローラ５１と従動ローラ５２の間で掛け渡されている。駆動ローラ５１は、モータ５４及び減速機５３を介して駆動される。従動ローラ５２はテンショナー５５で軸方向に移動可能であり、コンベア４に所定の張力を付与する。
【００２２】缶体５は、コンベア４の走行経路中に配置されており、コンベア４を上下方向から覆う箱体に形成されている。そして、缶体５のコンベア４が入る側の端には、コンベア４に載った食品類Ｆが通過できる程度の開口となった入口部５７が設けられ、コンベア４が出る側の端には、コンベア４に載った食品類Ｆが通過できる程度の開口となった出口部５８が設けられている。この入口部５７及び出口部５８には、短冊状に切り刻まれて垂下するアルミ箔又はステンレス箔によるフレキシブルなカーテン５９、６０が取り付けられている。食品類Ｆは、カーテン５９、６０を押し上げて通過可能である。
【００２３】缶体５内のコンベア４の下側に位置する下吹き出し部６は、コンベア４が載り、上方に向けて過熱蒸気を吹き出す下吹き出し孔７ａを多数有する下側板７を備える。下側の下吹き出し孔７ａは、コンベア４の長さ方向とコンベア４の幅方向とに分散して設けられており、食品類Ｆの下面にコンベア４の網目を介して過熱蒸気を直接吹きつけることができる。
【００２４】缶体５内のコンベア４の上側に位置する上吹き出し部８は、下方に向けて過熱蒸気を吹き出す上吹き出し孔９ａを多数有する上側板９を備える。上吹き出し孔９ａも、コンベア４の長さ方向とコンベア４の幅方向とに分散して設けられており、コンベア４の上の食品類Ｆの上面に過熱蒸気を直接吹きつけることができる。
【００２５】缶体５の側面の一方には、開閉自在な蓋体１０が取り付けられている。この蓋体１０を開けると、下側板７と上側板９に囲われた処理空間Ｓが開放状態になる。この蓋体１０の下方に、空間Ｓから外側に向かうスリット１０ａが設けられている。下側板７の上に溜まった凝縮水等の流体は、このスリット１０ａを経て缶体５の外へと排出される。このスリット１０ａは、蓋体１０又は缶体５の側に設けられたパッキンのスリットとして形成することができる。このスリット１０ａは、下側板７の上に生じる凝縮流体等の缶体外への排出手段を構成する。蓋体１０のスリット１０ａを経て缶体５の内部に溜まる凝縮水を缶体５の外側に排出することができる。その結果、運転開始時までの立ち上げ時間や予熱時間を早めることができる。また、缶体５内の温度分布を均一に保つことが可能になる。
【００２６】図２に示されるように、下側板７のコンベア幅方向を蓋体１０の側に向けた下り勾配になる傾斜部とすることが好ましい。下側板７の上で発生した凝縮水等の流体は蓋体１０に向かって排出される。この傾斜部（傾斜部分）は、スリット１０ａと共に下側板７の上に生じる凝縮流体等の缶体外への排出手段を構成する。
【００２７】図１（ｂ）示されるように、下側板７のコンベア走行方向を蓋体１０に向けた下り勾配になる傾斜部とすることが好ましい。更に、下側板７のコンベア幅方向に、蓋体１０のスリット１０ａに向かう排出用の溝７ｂを形成することが好ましい。下側板７の上で発生した凝縮水等の流体は溝７ｂに集められ、蓋体１０のスリット１０ａに向かって排出される。この排出用溝７ｂ（排出路）は、傾斜部（傾斜部分）とスリット１０ａと共に下側板７の上に生じる凝縮流体等の缶体外への排出手段を構成する。このように傾斜部を設けると、下側板７に凝縮水が溜まることなく、缶体５の外へと速やかに誘導することができる。
【００２８】図３は、他の排出手段の例を示す。下側板７１は、コンベア幅方向の中央から両側に向かって第一傾斜部分７１ａと第二傾斜部分７１ｂとを有する。下側板７１の両側の端にコンベア走行方向に延在し、缶体５の外へと連通する排出溝（排出路）７１ｃ，７１ｄが形成されている。下側板７１の上で発生した凝縮水等の流体は傾斜部分７１ａ，７１ｂを経て排出溝７１ｃ，７１ｄに至り、排出溝７１ｃ，７１ｄを経て缶体５の外へ排出される。この傾斜部分７１ａ，７１ｂと排出溝７１ｃ，７１ｄとが、下側板７１の上に生じる凝縮流体等の缶体外への排出手段を構成する。このように両側に傾斜部分を形成すると、下側板７１のより短い距離で凝縮水を流すことができる。
【００２９】図４は、更に他の排出手段の例を示す。下側板８１は、コンベア幅方向に山谷を形成する傾斜部分８１ａの組み合わせとなっている。そして谷に相当する部分に孔８１ｂが設けられている。この孔８１ａは、コンベア走行方向に適宜間隔で設けられる。そして、孔８１ａのそれぞれに連通し、缶体５の外側に向かう排出管路８２が形成されている。下側板８１の上で発生した凝縮水等の流体は傾斜部分８１ａを経て孔８１ｂに至り、排出管路８１ｂを経て缶体５の外へ排出される。この傾斜部分８１ａと、孔８１ｂと、排出管路８１ｂとが、下側板８１の上に生じる凝縮流体等の缶体外への排出手段を構成する。このように山谷を形成すると、下側板８１のより短い距離で凝縮水等を流すことができる。
【００３０】図５は、更に他の排出手段の例を示す。缶体３１は、下側板３２を上面に有する缶体下部３３と、下側板３２の上側から被されるように、缶体下部３３に長手方向にスライド可能に取付けられた蓋体３４とを有する。この下側板３２は、下吹き出し孔３２ａを有しており、コンベア４の幅方向に中央部を山部として両側に向かって傾斜するように形成されている。そして、缶体３１内の空間Ｓの上部には、上方からコンベア４に向かって過熱蒸気を吹き出すことができるパイプ状の上吹き出し部３５が、コンベア４の長手方向に設けられている。このような構成で、下側板３２の上で発生した凝縮水等の流体は、コンベア４の幅方向両側に向かって流下し、蓋体３４と下側板３２との間の隙間から排出される。この下側板３２の傾斜部分と、蓋体３４と下側３２との間の隙間とが、下側板３２の上に生じる凝縮流体等の缶体３１外への排出手段を構成する。
【００３１】図６は、他の形式の下吹き出し部９１の構成を示す。下吹き出し部９１は、断面において、上折れ曲がり部９２ａと、傾斜部９２ｂと、下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）とを有する支持板９２の多数を所定間隔で列設して形成される。この支持板９２はコンベアの幅方向の一方に向かって傾斜していることが好ましい。また、下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）の多数を連通させ、缶体５の外側に向かう排出管路９３が設けられている。
【００３２】コンベア４は、支持板９２の上折れ曲がり部９２ａで支えられ、支持板９２の傾斜部９２ｂ同士の間を経て過熱蒸気が上方に流れる。また、コンベア４の上などで発生した凝縮水等の流体は傾斜部９２ｂを経て下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）に集められ、排出管路９３を経て排出される。下吹き出し部９１の下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）の多数が凝縮流体等を受ける受け部を構成し、排出管路９３が凝縮流体などを缶体５の外に排出する通路を構成する。このように下吹き出し部９１を、下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）と上折れ曲がり部９２ａとを有するものにすると、過熱蒸気の吹き出し部分と、凝縮水等を集める部分とが分離して、凝縮水等を排出することができる。なお、この下折れ曲がり部９２ｃ（受け部）は、図６に示すように、コンベア４の長手方向に缶体５の全体に渡るものでなくてもよく、凝縮水が発生するであろう部分のみに設けられるものであってもよい。
【００３３】図７は、更に他の形式の下吹き出し部６′の構成を示す。下吹き出し部６′は、上吹き出し部８に比較して、コンベア４の入口側で短くなっている。この部分に、凝縮水集合部１００が形成されている。この凝縮水集合部１００は、下側板７′に連続する支持板１０１を有する缶体５の一部として形成されている。支持板１０１には、凝縮水等を下方に滴下させる孔１０１ａが設けられている。この支持板１０１は、例えば金網、ラス板のようなものであってもよい。支持板１０１を介して集められた凝縮水等は排出路１０１ｂを経て缶体５の外に排出される。なお、図６の下吹き出し部６′に、図１乃至図４に説明した排出手段を設けることもできる。このように、入口側に凝縮水集合部１００を設けると、加熱前の食品類等に対して発生する凝縮水等を集中的に排出することができる。
【００３４】また、図８に示すように、図７に示した下吹き出し部６´の構成において、凝縮水集合部１００が設けられず、コンベア４の入口側の部分を凝縮水排出部１０２とされてもよい。この部分において、コンベア４の下部は開放されており、発生した凝縮水は、コンベア４の網目から排出される。
【００３５】以上に述べた実施形態のいずれでも、下吹き出し部に溜まる凝縮水を速やかに缶体の外に排出することができる。その結果、運転開始時までの立ち上げ時間や予熱時間を早めることができる。また、缶体内の温度分布を均一に保つことが可能になる。
【００３６】つぎに、過熱蒸気発生に関する部分を以下に説明する。図１において、上下吹き出し部６・８に対して、過熱水蒸気の第１発生部２と、水蒸気の第２発生部３とは直列に接続されている。第１発生部２からの過熱蒸気は、流量調整用の電磁弁２１を経て下吹き出し部６に至るラインと、流量調整用の電磁弁２２を経て上吹き出し部９に至るラインとの分岐して供給される。また、上下吹き出し部６・８を前半部と後半部の様にコンベア４の長手方向に２部分以上とし、各部分ごとに流量調整用の電磁弁を介して過熱蒸気の供給量を調整し、低温、高温、中温の様に各部分の温度を変える構成とすることが好ましい。
【００３７】制御部１１は、缶体５内の適所に配設された温度センサからの入力を受け、第１発生部２に対して電磁誘導加熱による過熱水蒸気の温度制御を行い、第２発生部３に対して水蒸気発生量の制御を行うように構成されている。これにより、所定温度で所定量の過熱水蒸気が缶体５内に送り込まれる。また、缶体５内をコンベア４の長手方向に２以上の部分に分割した場合、各部分ごとに水蒸気発生量と過熱蒸気温度の制御を行うことが望ましい。
【００３８】また、上下吹き出し部６・８とコンベア４との間隔を、入口側で大きくし、出口側で小さくすることにより、全体として出口側から入口側へ向かう蒸気の流れを形成し、入口側での急速加熱を行うことができる。
【００３９】また、上下の吹き出し部６・７の上下の吹き出し口の配列ピッチを、入口側で密にし、出口側で粗にすることにより、全体として出口側から入口側へ向かう蒸気の流れを形成し、入口側での急速加熱を行うことができる。
【００４０】第１発生部２は、垂直上向きのパイプ部材内に積層構造体１２を収納し、パイプ部材に励磁コイル１３を巻回した電磁誘導加熱部に構成されている。パイプ部材は耐熱性、耐蝕性及び耐圧性に優れたセラミック等の非磁性材料によりパイプ状に形成されたものである。パイプ部材内に収納された積層構造体１２は、前記励磁コイル１３により発生する磁界変化により発熱する金属等の導電性材料により多数の小通路を形成したものである。
【００４１】第２発生部３は、第１発生部２と同じものが用いることが好ましいが、水を水蒸気にするためのものであればよく、周知のボイラなども使用できる。
【００４２】図９及び図１０は、第１発生部２の電磁誘導加熱部において用いられる積層体構造体を示す。図９の如くジグザグの山型に折り曲げられた第１金属板５３１と平たい第２金属板５３２とを交互に積層し、全体として円筒状の積層体に形成したものである。この第１金属板５３１や第２金属板５３２の材質としては、ＳＵＳ４４７Ｊ１の如きマルテンサイト系ステンレスが用いられる。
【００４３】図９に示されるように、第１金属板５３１の山（又は谷）５３３は中心軸５３４に対して角度αだけ傾くように配設され、第２金属板５３２を挟んで隣り合う第１金属板５３１の山（又は谷）５３３は交差するように配設されている。そして、隣り合う第１金属板５３１における山（又は谷）５３３の交差点において、第１金属板５３１と第２金属板５３２がスポット溶接で溶着され、電気的に導通可能に接合されている。
【００４４】結局、手前側の第１金属板５３１と第２金属板５３２との間には、角度αだけ傾いた第１小流路５３５が形成され、第２金属板５３２と奥側の第１金属板５３１との間には、角度−αだけ傾いた第２小流路５３６が形成され、この第１小流路５３５と第２小流路５３６は角度２×αで交差している。また、第１金属板５３１や第２金属板５３２の表面には、流体の乱流を生じさせるための第３小流路としての孔５３７が設けられている。さらに、第１金属板５３１や第２金属板５３２の表面は平滑ではなく、梨地加工又はエンボス加工によって微小な凹凸５３８が施されている。この凹凸５３８は山（又は谷）５３３の高さに比較して無視できる程度に小さい。
【００４５】励磁コイル１３に高周波電流を流して、積層構造体１２に高周波磁界を作用させると、第１金属板５３１と第２金属板５３２の全体に渦電流が生じ、積層構造体１２が発熱する。このときの温度分布は、第１金属板５３１と第２金属板５３２の長手方向に延びた目玉型となり、周辺部より中心部の方が発熱し、中央部を流れようとする水又は水蒸気の加熱に有利になっている。
【００４６】また、図１０に示すように、積層構造体１２内には交差する第１小流路５３５と第２小流路５３６が形成され、周辺と中央との拡散が行われ、加えて第３小通路を形成する孔５３７の存在によって、第１小流路５３５と第２小流路５３６間の厚み方向の拡散も行われる。したがって、これらの小流路５３５・５３６・５３７によって積層構造体１２の全体にわたる水又は水蒸気のマクロ的な分散、放散、揮散が生じる。加えて、表面の微小な凹凸５３８によってミクロ的な拡散、放散、揮散も生じる。その結果、積層構造体１２を通過する水又は水蒸気は略均一な流れになって、第１金属板５３１及び第２金属板５３２と流体との均一な接触機会が得られる。その結果水又は水蒸気の均一な加熱が確保される。
【００４７】ところで、金属板５３１・５３２の厚みが３０ミクロン以上１ｍｍ以下であり、高周波電流発生器による高周波電流の周波数が１５〜１５０ＫＨｚの範囲にあるものが好ましい。金属板の厚みが３０ミクロン以上１ｍｍ以下であると、電力が入り易く、又伝熱面積を大きくとるための波形等の加工による小流路の確保が容易になる。また、使用する周波数が１５ＫＨｚ〜１５０ＫＨｚの範囲であると、励磁コイルの銅損や、スイッチング素子の損失を防止できる。特に、損失が少ない周波数帯としては、２０〜７０ＫＨｚである。また、積層構造体１２の１立方センチメートル当たりの伝熱面積が、２．５平方センチメートル以上であるものが好ましい。積層構造体１２の１立方センチメートル当たりの表面積が２．５平方センチメートル以上、より好ましくは５平方センチメートル以上になるように金属板を積層すると、熱交換の効率を上げることができる。また、積層構造体８の表面積１平方センチメートル当たりで加熱すべき流体量が、０．４立方センチメートル以下であるものが好ましい。積層構造体１２の表面積１平方センチメートル当たりの流体量を０．４立方センチメートル以下、より好ましくは０．１立方センチメートル以下にすると、流体に対する伝熱の急速応答性が得られる。
【００４８】上述した構造の積層構造体による加熱においては、電気エネルギーから熱エネルギーへの変換効率が極めて高いことが確認されている。例えば、１００ｍｍ径、長さ２００ｍｍ、表面積２．２〜６．２ｍ2の積層構造体１２を用いた場合、流体の膜厚（１ｃｍ3当たりの水膜量）が０．５〜０．２ｍｍと極めて薄膜状であり、積層構造体１２を構成する金属板５３１・５３２も薄いため、温度差も極めて小さく、熱伝達を素早く促進できる。したがって、特に第２電磁誘導加熱部３がコンパクトであっても、大量の過熱水蒸気を発生させることが可能になる。また、積層構造体には高電流が複雑に流れるとともに、磁力線も複雑に通っている。この状態の積層構造体の広大な面積に過熱水蒸気が触れることで熱交換されるため、純粋なる過熱水蒸気ではなく、イオン化又は磁化され、食品に対する活性力が高まった過熱水蒸気になっていると想定される。
【００４９】このようにして得られた過熱水蒸気を缶体５内に導入する。缶体５内に充満した過熱水蒸気により、缶体５内の空気が追い出され、過熱水蒸気だけで空気が存在しない状態になる。また、缶体５内は外気は入らないものの、内部の過熱水蒸気が僅かに漏れる程度の構造になっているため、大気圧付近での作動になる。
【００５０】上述したコンベア加熱装置１による食品類Ｆの加工方法を説明する。先ず、コンベア加熱装置１は、下吹き出し部６及び上吹き出し部８から過熱蒸気が缶体５内に供給され、所定温度に設定される。
【００５１】食品類Ｆはコンベア４の駆動側から繋ぎのコンベア又はロボットアームを介して供給される。コンベア４に載った食品類Ｆは、入口部５７を経て缶体５内に導入される。
【００５２】缶体５内のコンベア４の上下方向から、所定温度の過熱蒸気が長手方向に途切れることなく供給されている。そのため、食品類Ｆは搬送途中に順次加熱される。表面が１００℃以下であると、過熱蒸気は表面に凝縮し、大量の凝縮熱を放出する。凝縮水は表面より流れ落ち、そこに再び蒸気が凝縮するので、過熱蒸気からの熱量補給が絶え間なく行われる。
【００５３】食品類Ｆの表面が１００°Ｃ以上になると、過熱蒸気からの直接の熱伝達と輻射熱の加熱だけになる。表面だけが１００°Ｃ以上であって、表面から直ぐ下が１００°Ｃ以内の場合、適宜の水付与装置からの局部的なシャワリングにより、食品類Ｆの表面温度を１００°Ｃ以下に下げ、内外の温度の均一化を行う。この状態で、更に過熱蒸気を作用させると、表面の凝縮熱による急速加熱が行われる。この水付与装置２５，２６からの水のシャワリングを繰り返すことにより、食品類Ｆの内部加熱も急速に行われる。
【００５４】缶体５内は過熱蒸気が充満しており、空気が存在しない状態であるため、食品類Ｆは酸化の作用を受けること無く、色調改善特性、味フレーバ改善特性、ドリップを少なくする収率改善特性、表面改質特性が効果的に行われる。そして、加熱処理された食品類Ｆは、缶体５の出口部５８から搬出される。
【００５５】以上で説明したように、コンベア加熱装置において、缶体内で結露水が発生しても、内部に滞留しないことが望まれる。結露水が発生し滞留すると、この結露水を蒸発させるために時間がかかり、缶体内を所定温度まで加熱するまでに時間がかかったり、缶体内の温度を維持するのに影響が生じてしまうからである。
【００５６】この点、本実施形態のコンベア加熱装置１によると、主に缶体内の下側板に滞留する結露水を缶体外へと排出することができるため、缶体内の温度への影響が小さくてすむ。なお、本発明のコンベア加熱装置は、過熱蒸気による殺菌装置として使用することができる。
【００５７】なお、加熱される食品類等が冷凍されたものであると、結露水のみでなく、解凍により生じる流水が排出されながら加熱されるので、効率がよく加熱処理が施される。また、排水性が向上するため、装置本体を洗浄する際に排水が効率よく行われ、洗浄性が改善される。また、本実施形態においては、食品類が加熱される場合について説明したが、加熱される対象は食品類と限定されるものではない。例えば、木材や、廃棄物等の、乾燥や体積収縮が求められるものに使用することが可能である。
【００５８】
【発明の効果】以上示したように、本発明のコンベア加熱装置によれば、主に缶体内の下吹き出し部に滞留する結露水を缶体外へと排出することができるため、缶体内の温度への影響が小さくてすむ。その結果、運転開始時までの立ち上げ時間や予熱時間を早めることができる。また、缶体内の温度分布を均一に保つことが可能になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９２０８６６８４
【氏名又は名称】株式会社瀬田技研
【住所又は居所】大阪府茨木市美沢町１９番２１号
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| 【出願日】 |
平成１４年４月２３日（２００２．４．２３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８９１９６
【弁理士】
【氏名又は名称】梶 良之
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３１０４３８（Ｐ２００３−３１０４３８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月５日（２００３．１１．５） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１２０６４８（Ｐ２００２−１２０６４８） |
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