液体濃縮装置
【課題】 原料液体を加熱して蒸発させることで原料液体を濃縮する際の濃縮度合いを知ることができる液体濃縮装置を提供する。
【解決手段】溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、該原料液体を加熱する加熱手段と、原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、を備えてなり、該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【解決手段】溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、該原料液体を加熱する加熱手段と、原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、を備えてなり、該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体濃縮装置に関し、より詳細には、溶質及び／又は固形物を含む原料液体を加熱して蒸発させることで原料液体を濃縮する際の濃縮度合いを正確に知ることができる液体濃縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を加熱して溶媒を蒸発させることで液体を濃縮する液体濃縮装置は、化学プラント分野や食品製造分野にてこれまで多用されてきた（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、「固形の浮遊物を含んでいる液体の水分を蒸発させて濃度を大にする従来の液体濃縮装置は、液体を加熱する加熱缶と水分を蒸発させる蒸発缶とが別体とされ、それらを連通管で結ぶ構成であったので、製造コストが高くつくと共に放熱ロスが多かった。また、液面に生ずる泡に邪魔され蒸発が効率よく行われなかった。」（特許文献１、要約中の課題）ことに鑑みなされたもので、「液体濃縮装置を、蒸発缶部１８と熱交換部２０と濃縮沈殿部２３とを一体となるよう構成する。このようにすると製造コストは低減され、放熱ロスも少なくなる。蒸発缶１７に入れられた原水８は、送水翼１３や自然対流により、熱交換部２０を通って濃縮沈殿部２３との間を循環通流する。蒸発缶部１８の内部はエア源発生部６で吸引され低圧とされるので、熱交換部２０で少し温められるだけで原水８は蒸発する。液面１５は攪拌羽根１０で攪拌され、泡９で覆われるのを防止する。濃縮沈殿部２３の下部に溜まった濃縮液２７は、排出部３１より外部へ取り出される。」（特許文献１、要約中の解決手段）という装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８９３２０号公報（例えば、要約、特許請求の範囲、発明の詳細な説明中の段落番号００２２〜００３４、第１図、第２図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の液体濃縮装置は、「液面１５の位置は、次のようにして、液面上限レベル検出器７Ａと液面下限レベル検出器７Ｂとの間の範囲内に保たれる。原水の供給により、液面１５が液面上限レベル検出器７Ａにより検出される位置まで上昇すると、液面上限レベル検出器７Ａからの検出信号により、原水供給ポンプ１が停止される。蒸発の進行等により、液面１５が液面下限レベル検出器７Ｂにより検出される位置まで下降すると、液面下限レベル検出器７Ｂからの検出信号により、原水供給ポンプ１の運転が開始される。このようにして、液面１５は前記した所定範囲内に保たれる。」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００２４）ものであり、蒸発の進行に応じ原水が供給されつつ、「固形物質や濃縮溶液を最下部にある濃縮液収受室２８で収受し、ポンプ３０により排出管２９を経て外部へ排出する」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００３３）すると共に、「エア源発生部６は、蒸発缶１７内部の空気を吸引して低圧とするためのエアを発生する。」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００２６）。このため原水が濃縮され固形物質や濃縮溶液（以下、固形物質や濃縮溶液をあわせて「濃縮物」という。）となる際の濃縮度合い（例えば、（濃縮物の質量）／（該濃縮物の原料となった原水の質量））は、ポンプ３０による排出管２９からの排出量、熱交換部２０の加熱量、エア源発生部６による蒸発缶１７内部の吸引量等に応じて変化するものであり、濃縮工程を行いつつ知ることは困難なことが多い。
【０００５】
そこで、本発明においては、原料液体（特許文献１においては原水）を加熱して蒸発（特許文献１においては水を蒸発させる。）させることで原料液体（特許文献１においては原水）を濃縮する際の濃縮度合いを知ることができる液体濃縮装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体濃縮装置（以下、「本装置」と言う。）は、溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、該原料液体を加熱する加熱手段と、原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、を備えてなり、該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【０００７】
本装置は、大まかには、原料液体収容槽と加熱手段と撹拌手段と導出手段とを備えてなる。
原料液体は、溶質及び／又は固形物を含む液体であり、溶質を含む液体（例えば、食塩水溶液）、固形物を含む液体（例えば、金属粉を含む有機溶媒（例えば、鉄粉を含むヘキサン））、溶質と固形物とを含む液体（例えば、鉄粉を含む食塩水溶液）のいずれも包含するものであり、加熱されることで蒸気として蒸発する成分（例えば、原料液体が食塩水溶液の場合には水であり、原料液体が鉄粉を含むヘキサンであればヘキサンである。）を含む。
原料液体収容槽は原料液体を収容する。
加熱手段は原料液体を加熱する。
撹拌手段は、原料液体収容槽中に収容された原料液体を撹拌する。
導出手段は、原料液体収容槽の内部に存する雰囲気（該雰囲気は、原料液体から蒸発して生じた蒸気を含む。）を原料液体収容槽の外部に導く。
そして、導出手段は冷却手段と液化量検知手段とを有する。冷却手段は、原料液体収容槽の外部に導かれた該雰囲気に含まれる蒸気を冷却し液化させ凝縮液体とし、液化量検知手段は、冷却手段によって冷却され液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する。
これによって原料液体から蒸発し生じた蒸気を液化させて生じる凝縮液体の量に関係する値を検知することで、原料液体から蒸発した蒸気量を知ることができるので（原料液体から蒸発した蒸気量ｗ１（重量）と、該蒸気（蒸気量ｗ１）を液化させて生じる凝縮液体の量ｗ２（重量）と、の割合（ｗ２／ｗ１）は冷却手段により冷却される温度や圧力等の条件が同じであれば一定値をとるので、凝縮液体の量ｗ２に関係する値から、原料液体から蒸発した蒸気量ｗ１を直接又は間接に知ることができる。）、液化量検知手段により検知される凝縮液体の量に関係する値から原料液体の濃縮度合いを濃縮工程実施中に知ることができる。また、これは撹拌手段が撹拌することで原料液体収容槽中の原料液体が流動しても、液化量検知手段が検知する凝縮液体の量に関係する値には影響を与えないので、原料液体収容槽中の原料液体の状態を直接観察等することにより原料液体の濃縮度合いを知ること（例えば、原料液体収容槽中の原料液体の体積（体積減少）を直接測定して原料液体の濃縮度合いを知ろうとすると、撹拌手段の撹拌により原料液体が流動していると正確に該体積（体積減少）を把握できないことがある。）よりも正確に濃縮度合いを知ることができる場合が多い。
【０００８】
導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽の内部圧力を負圧とするものであってもよい。
こうすることで導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する前記雰囲気を吸引することで、原料液体収容槽の内部に存する雰囲気を原料液体収容槽の外部に導くことができると共に、原料液体収容槽の内部圧力を負圧（大気圧よりも低い圧力）とすることができる。
このように原料液体収容槽の内部圧力を負圧とすることにより、原料液体からの蒸発が低い温度で起こるようにすることができるので、省エネルギーに資することができることに加え、温度上昇によって劣化や変質等し得る成分を原料液体が有する場合にも、かかる劣化や変質等を防止又は減少させることができる。
なお、ここにいう「負圧」とは、大気圧（１．０１３×１０５Ｐａ＝１ａｔｍ＝７６０ｍｍＨｇ）よりも低い圧力を言うが、あまり低い圧力を達成しようとすると減圧するための動力が大きくなりすぎたり装置を高気密性に構成する必要がある等といった問題があり、あまり高い圧力とすると負圧とする前記利点をうまく奏することができないので、これらを両立することが好ましく、通常、好ましくは１５ｍｍＨｇ以上とされ、より好ましくは３０ｍｍＨｇ以上とされ、最も好ましくは４５ｍｍＨｇ以上とされ、そして好ましくは２００ｍｍＨｇ以下とされ、より好ましくは１５０ｍｍＨｇ以下とされ、最も好ましくは１００ｍｍＨｇ以下とされる。
【０００９】
撹拌手段が、原料液体収容槽中の前記原料液体を吸入する一端と前記原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて前記原料液体を圧送する圧送手段と、を有してなるもの（以下、「循環撹拌本装置」という。）であってもよい。
撹拌手段としては、原料液体収容槽中の原料液体を流動させ撹拌することができるものであればいかなるものであってもよく何ら限定されるものではなく、例えば、原料液体収容槽中にて回転する撹拌羽根や撹拌子、原料液体収容槽中の原料液体中への気体の吹き込み（バブリング）、そして原料液体収容槽中の原料液体を吸入する一端と原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて原料液体を圧送する圧送手段と、を有するもの等を例示できる。
この循環導管は、該一端（原料液体収容槽中の原料液体を吸入する端）から該他端（原料液体収容槽中に原料液体を吐出する端）へ原料液体が移動する流路を形成する。そして、圧送手段が、該一端から該他端に向けて原料液体を圧送する。このようにして該一端から原料液体収容槽中の原料液体を吸入し、該他端から原料液体収容槽中へ原料液体を吐出することで、原料液体収容槽中の原料液体を効果的に流動させ撹拌混合することができる。
なお、圧送手段としては、該一端から該他端に向けて原料液体を十分圧送することができればいかなるものであってもよく何ら制限されるものではないが、一例を挙げれば、循環導管に配設されるポンプ等を例示できる。
【００１０】
循環撹拌本装置の場合、前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線と、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線と、の少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する前記原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するものであってもよい。
前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線（以下、「吐出方向直線」と言う。）は、原料液体収容槽中へ原料液体を吐出する前記他端からの原料液体の吐出方向に向いた直線であり、詳細には、原料液体収容槽中へ吐出される位置（例えば、ノズルの先端から吐出される場合であれば該先端の位置）における原料液体の中心（例えば、ノズルの円形の先端から吐出される場合であれば、該円形の中心である。）の重心を通過し、該吐出される位置における吐出方向に平行な直線である。同様に、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線（以下、「吸入方向直線」と言う。）は、原料液体収容槽中の原料液体を吸入する前記一端からの原料液体の吸入方向に向いた直線であり、詳細には、原料液体収容槽中から吸入される位置（例えば、ノズルの先端から吸入される場合であれば該先端の位置）における原料液体の中心（例えば、ノズルの円形の先端から吸入される場合であれば、該円形の中心である。）の重心を通過し、該吸入される位置における吸入方向に平行な直線である。
このような吐出方向直線と吸入方向直線との少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するようにすれば、該少なくとも一方の直線に沿った吐出又は吸入により該鉛直な直線の周りに原料液体が渦を巻くように流動するので、原料液体収容槽中の原料液体を一層効果的に撹拌混合することができる。
【００１１】
本装置においては、液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するものであってもよい。
液化量検知手段は、冷却手段により冷却され液化して生じる凝縮液体の量に関係する値を検知するものであればよく何ら限定されるものではないが、液化して生じる凝縮液体の量に関係する値としては、例えば、液化して生じる凝縮液体の量（液化して生じる凝縮液体の体積と、液化して生じる凝縮液体の質量と、のいずれであってもよい。）や、液化して生じる凝縮液体の生成速度（液化して生じる凝縮液体の体積速度（例えば、リットル／分）と、液化して生じる凝縮液体の質量速度（例えば、ｋｇ／分）と、のいずれであってもよい。）等を例示できる。とりわけ液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するようにすれば、原料液体収容槽中の原料液体に含まれる蒸発成分が減少したことを凝縮液体の生成速度の減少として認識することができ、液化量検知手段により検知される凝縮液体の生成速度（凝縮液体の量に関係する値）から原料液体の濃縮度合いを知ることができる。
なお、液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知する方法は様々な方法が用いられてよく何ら限定されるものではないが、液化して生じる凝縮液体が流れる導管に設けられた流量計によったり、液化して生じる凝縮液体の量（液化して生じる凝縮液体の体積と、液化して生じる凝縮液体の質量と、のいずれであってもよい。）の単位時間変化（時系列で刻々と算出される微分値や、各単位時間（例えば、１分）毎に該量が増加した増加量等を例示できる。）を求めるものであってもよい。
【００１２】
本装置においては、前記原料液体が原料液体収容槽中で濃縮されることにより、前記原料液体中に周囲の前記原料液体よりも比重が大きな固体が生成するものであり、原料液体収容槽が、その内部空間の最下部に連通する排出口を有するものであってもよい。
原料液体は、溶質及び／又は固形物を含む液体であり原料液体収容槽中で濃縮されることにより、溶質の析出や固形物の凝集等によって原料液体中に固体が生成する場合がある。また、このように濃縮により生じた固体は、該固体の周囲の原料液体よりも比重が大きな場合が多く、原料液体収容槽中の原料液体中を沈降しやすい。このためこのような濃縮により生じた固体を原料液体収容槽からうまく排出するには、原料液体収容槽の内部空間の最下部に連通する排出口を原料液体収容槽が有するようにしてもよい。
【００１３】
本装置においては、前記原料液体が、梅干しの漬け汁であってもよい。
梅干しは、健康維持に資する食品であることが知られており、商業規模で製造されている。この梅干しの製造は梅を漬け汁に漬ける工程を含むが、この漬け汁は一度使用されると梅に含まれていた水分が多量に混入しているのでそのままの状態で梅を再び漬け込むことはできず、結局のところ、梅干しの漬け汁は１回使用した後に従来廃棄されてきた。
この梅干しの漬け汁を本装置にて濃縮すれば、該漬け汁に含まれる食塩分から生じる固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を得ることができ、食塩と濃縮漬け汁とを再使用することができる。
【００１４】
また、本発明は、本装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法（以下、「本方法」という。）を提供する。
即ち、本方法は、本装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する収容ステップと、撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップと、液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す払出ステップと、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップと、を含んでなる、製造方法である。
【００１５】
本方法の収容ステップにおいては、梅干しの漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する。次いで、濃縮ステップにおいては、撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする（撹拌、加熱、導出及び冷却が同時進行）。そして、払出ステップにおいては、液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す。分離ステップにおいては、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する。なお、分離ステップは、濃縮漬け汁と固体状食塩とを分離することができればいかなる方法によってもよく、例えば、濾過（フィルタープレスを含む）、遠心分離、デカンテーション（静置分離）等の方法によってもよい。このようにして製造された濃縮漬け汁と固体状食塩とは、漬け汁は再び漬け汁とされたり調味料又はその配合成分とされることで利用され、固体状食塩は、食塩源とされたり、梅風味を有することから調味料又はその配合成分とされることで利用されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００１７】
図１は、本装置１１を示す概念図（後述の濃縮槽２１は断面を示している。）であり、図２は図１のＡーＡ断面図である。図１及び図２を参照して、本装置１１について説明する。ここでは本装置１１は、梅干しの漬け汁（以下、「原料液」という。）を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する。
【００１８】
本装置１１は、大まかには、原料液を受け入れ濃縮する濃縮槽２１と、濃縮槽２１から生じる水蒸気を凝縮させ液状の水（凝縮水）とする凝縮器４１（コンデンサー）と、凝縮器４１から生じた水（凝縮水）を受け入れる凝縮水槽５１と、凝縮器４１を経由して濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）を減圧する真空ポンプ６１と、濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）に存する液１５を循環配管７４（液１５の流路）に沿って圧送する循環ポンプ７１と、濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）に存する液１５を加熱する加熱器８１ａ、８１ｂと、を備えてなる。
【００１９】
濃縮槽２１は、濃縮槽本体２５と、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５の液面高さ（液面レベル）を検出する液面センサー２７と、を有してなる。そして、濃縮槽本体２５は、原料液を受け入れる受入ノズル２６ａと、内部２３に存する液１５から生じる水蒸気の出口である水蒸気出口ノズル２６ｂと、内部２３の最下部（底部）に連通する底部排出口２６ｃと、加熱器８１ａ、８１ｂを嵌入する加熱器嵌入部２８ａ、２８ｂと、を有している。そして、循環ポンプ７１が液１５を吸入する吸入ノズル２６ｐ（断面位置によって図１には現れないので、特に図２を参照されたい）と、循環ポンプ７１からの液１５を濃縮槽本体２５の内部２３に吐出する吐出ノズル２６ｑと、が濃縮槽本体２５の内部２３に連通するよう（内部２３に向けて突出するように）取り付けられている。濃縮槽本体２５は、濃縮槽本体２５の内部２３が真空ポンプ６１によって減圧されても大気圧に耐えることができるように構成されており、その内部２３は軸Ｂ（ここでは軸Ｂは仮想上の直線であり、略鉛直である。）を軸とする回転体形状（上部に円錐台と、下部に円錐台と、が連結された直円柱形状）を略構成している（即ち、軸Ｂを含むいずれの平面で内部２３を切断しても、図１に示されたと同様の形状を有している。）。加熱器嵌入部２８ａ、２８ｂはそれに嵌入される加熱器８１ａ、８１ｂの熱を内部２３に伝達し液１５を加熱可能にされている。
【００２０】
循環ポンプ７１は、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を吸入ノズル２６ｐから吸引し、吸入ノズル２６ｐから吐出ノズル２６ｑまで循環配管７４に沿って圧送し、そして吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出することで、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を（軸Ｂの周りに）渦巻き状に旋回させ循環させる。循環配管７４は、一端が吸入ノズル２６ｐに接続されており、他端が吐出ノズル２６ｑに接続されており、液１５を圧送する導管（パイプ）として機能する。循環ポンプ７１は、循環配管７４の途中に配設されており、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を吸入ノズル２６ｐから循環配管７４に沿って圧送し吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出する。具体的には、吸入ノズル２６ｐの吸入口２６ｐａと、吐出ノズル２６ｑの吐出口２６ｑａと、は軸Ｂに対して垂直な１の円形の同一円周上にいずれも略位置しており、吸入口２６ｐａの吸入方向（図２中、矢印Ｆ１にて示す。）は吸入口２６ｐａにおける該同一円周の接線方向に略向いており、吐出口２６ｑａの吐出方向（図２中、矢印Ｆ２にて示す。）は吐出口２６ｑａにおける該同一円周の接線方向に略向いており、該吸入方向（矢印Ｆ１方向）への液１５の吸入と、該吐出方向（矢印Ｆ２方向）への液１５の吐出と、によって内部２３に存する液１５が軸Ｂの周りに渦巻き状（図２においては時計回り）に旋回し撹拌される。
また、ここでは循環ポンプ７１によって吸入ノズル２６ｐから吸引され吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出される単位時間当たりの液１５の量（循環量）ＶＣ（単位：ｍ３／分）は、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）される量をＶ１（単位：ｍ３）とすると、（Ｖ１／ＶＣ）があまり大きいと撹拌効果がうまく奏されず、（Ｖ１／ＶＣ）があまり小さいと循環ポンプ７１の駆動動力が大きくなりすぎるので、これら両方を満足する範囲とされることが好ましく、通常、（Ｖ１／ＶＣ）の下限として、好ましくは１０以上であり、より好ましくは３０以上であり、最も好ましくは５０以上であり、逆に、（Ｖ１／ＶＣ）の上限として、好ましくは５００以下であり、より好ましくは４００以下であり、最も好ましくは３００以下である（（Ｖ１／ＶＣ）は、通常、好ましくは１０〜５００であり、より好ましくは３０〜４００であり、最も好ましくは５０〜３００である。）（なお、ここでは具体的には、内部２３の容積は約５ｍ３とし、Ｖ１＝１〜３ｍ３とし、ＶＣ＝０．０１〜０．０２ｍ３／分とした。）。
【００２１】
加熱器８１ａ、８１ｂいずれも、図示しない制御装置によって発熱量が種々の指標によって調節可能な電気式加熱装置（電気ヒータ）であり、例えば、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５から適度な蒸発速度（蒸発速度一定）で水分が蒸発するよう単位時間当たりの発熱量（液１５の加熱量、例えば、Ｊ／秒）が一定に調節されたり、濃縮槽本体２５の内部２３の温度が設定温度（温度一定）になるよう単位時間当たりの発熱量（液１５の加熱量、例えば、Ｊ／秒）が調節されることもできる。
加熱器８１ａ、８１ｂの加熱量としては、単位時間当たりの液１５からの蒸発速度をＶＶ（単位：ｍ３／分。なお、このＶＶについての体積（ｍ３）は、液体換算での体積である。）とし、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）される量をＶ１（単位：ｍ３）とすると、（ＶＶ／Ｖ１）があまり大きいと飛沫同伴現象が増加することで分離効率が低下する等の問題が生じる可能性があり、あまり（ＶＶ／Ｖ１）があまり小さいと運転時間が長くなりすぎるので、これら両方を満足する範囲とされることが好ましく、通常、（ＶＶ／Ｖ１）の下限として、好ましくは０．０００１以上であり、より好ましくは０．０００３以上であり、最も好ましくは０．０００５以上であり、逆に、（ＶＶ／Ｖ１）の上限として、好ましくは０．００４以下であり、より好ましくは０．００３以下であり、最も好ましくは０．００２以下である（（ＶＶ／Ｖ１）は、通常、好ましくは０．０００１〜０．００４であり、より好ましくは０．０００３〜０．００３であり、最も好ましくは０．０００５〜０．００２である。）（なお、ここでは具体的には、Ｖ１＝１〜３ｍ３とし、ＶＶ＝０．００１５〜０．００２ｍ３／分とした。）。
【００２２】
凝縮器４１は、濃縮槽２１から生じる水蒸気を蒸気配管４７を経由して受け入れ、該受け入れた水蒸気と冷却水（冷却水入口４３ａから凝縮器４１に入り、冷却水出口４３ｂから排出される。）とを熱交換させ（即ち、凝縮器４１は熱交換器である。）、該水蒸気を冷却して凝縮させ液体状態の水（凝縮水）とする。
濃縮槽２１から生じる水蒸気を凝縮器４１にて凝縮させて生じる液体状態の水（凝縮水）は、凝縮水槽５１に受け入れられる。凝縮水槽５１に受け入れられた液体状態の水（凝縮水）は、払出弁５３を開けることでバッチ式（断続的）に払い出されるが、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）され運転されて該原料液の濃縮が完了するまでに生じる水（凝縮水）全量を収容することができる容量を凝縮水槽５１は有している（濃縮槽本体２５の１バッチ分により生じる水（凝縮水）を凝縮水槽５１は収容することができる。）。そして、凝縮水槽５１は、それが貯留している水（凝縮水）の量を測定する液量計５５を有している。液量計５５は、凝縮水槽５１が貯留している水（凝縮水）の量を凝縮水槽５１近傍に表示すると共に、図示しないコンピュータ（以下、「表示コンピュータ」という。）に該量を示す電気的信号を刻々と発信する。なお、表示コンピュータは、その時々の該量を表示すると共に、該量を時間によって微分することで凝縮水槽５１への水（凝縮水）の受け入れ速度（例えば、単位：ｍ３／秒）を所定時間間隔（例えば、１０秒）毎において算出し、受け入れ速度の時間変化を表示コンピュータ付属の画面に表示（横軸を時間軸とし縦軸を受け入れ速度とする直交座標のグラフを描く）するようになっている。
【００２３】
真空ポンプ６１は、真空配管６５、凝縮器４１及び蒸気配管４７を経由して濃縮槽２１（濃縮槽本体２５の内部２３）を減圧するものであり、具体的には、内部２３を減圧することで約４０℃において液１５が沸騰する程度の減圧度合を達成することができる能力を有する。
なお、真空ポンプ６１は、濃縮槽本体２５の内部２３を所定圧力（約４０℃において液１５が沸騰する程度）に保つことができるよう、内部２３の圧力に基づいて制御されている。
【００２４】
以上のような本装置１１により、原料液を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する方法について説明する。
第１工程として、受入ノズル２６ａから原料液を受け入れる。具体的には、受入弁２９ａを開いて濃縮槽本体２５の内部２３へ受入を開始し、液面センサー２７により内部２３の液量を監視し、濃縮槽本体２５に１回分の原料液量Ｖ１（単位：ｍ３）を装入（張り込み）する（装入（張り込み）後、受入弁２９ａを閉じる。）。
第２工程として、真空ポンプ６１及び循環ポンプ７１を起動し、凝縮器４１を経由し濃縮槽２１（濃縮槽本体２５の内部２３）を所定の圧力へ減圧すると共に、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を渦巻き状に旋回させ循環撹拌する（以降、真空ポンプ６１（内部２３を一定圧力に保つ）及び循環ポンプ７１の運転を継続する。）。
第３工程として、加熱器８１ａ、８１ｂに通電し、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５の加熱を開始する。これによって濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５から水分が蒸発し、それにより生じる水蒸気は凝縮器４１にて凝縮し、液体状態の水（凝縮水）が凝縮水槽５１に受け入れられる（払出弁５３は閉じられた状態である。）。この液１５からの水分蒸発により、液１５は濃縮され、原料液に含まれていた主として食塩成分が液１５中に析出することで液１５は微細な固形物が混じったスラリー状に次第に変化する。
【００２５】
第４工程として、表示コンピュータ付属の画面に表示されたグラフ（横軸を時間軸とし縦軸を受け入れ速度とする直交座標のグラフ）から、凝縮水槽５１への水（凝縮水）の受け入れ速度（例えば、単位：ｍ３／秒）を監視し、それまでの最大の受け入れ速度の１０％未満に受け入れ速度が低下したら濃縮完了と判断し、加熱器８１ａ、８１ｂへの通電を中止する（加熱中止）。
第５工程として、濃縮槽本体２５の内部２３をゆっくりと常圧（大気圧）に戻し、真空ポンプ６１を停止する。
第６工程として、払出弁２９ｃを開き、底部排出口２６ｃを経由して、食塩を主成分とする微細な固形物が混じったスラリー状の液１５を払い出す。該払い出されたスラリー状の液１５は、濾過や静置等により固形物と分離液とに分離し、該固形物は食塩成分として利用され、該分離液は濃縮された漬け汁（濃縮液）として利用される。なお、スラリー状の液１５の払出工程の途中で、循環ポンプ７１を停止する。
第７工程として、払出弁５３を開き、凝縮水槽５１に受け入れられた水（凝縮水：液体の水分）を回収する。
以上のようにして、本装置１１により、原料液を受け入れ、真空ポンプ６１により濃縮槽本体２５の内部２３を減圧し、循環ポンプ７１により液１５を循環させ撹拌しつつ、加熱器８１ａ、８１ｂにより液１５を加熱することで、液１５から水分を蒸発させ濃縮することができ、食塩（食塩成分）と濃縮漬け汁（濃縮液）と水分とを製造することができる（なお、本装置１１の濃縮運転は、上記したように回分（バッチ）操作である。）。また、この濃縮漬け汁（濃縮液）は、内部２３を減圧することで約４０℃という低温において濃縮（水分留去）されているので、風味を失うことなく再び梅干しの漬け汁として利用できる。
【００２６】
以上のように、本装置１１は、溶質（ここでは主として食塩等）及び固形物（ここでは主として梅肉の小片等）を含む原料液体（液１５、ここでは梅干しの漬け汁）を収容する原料液体収容槽たる濃縮槽２１と、該原料液体（梅干しの漬け汁）を加熱する加熱手段たる加熱器８１ａ、８１ｂと、原料液体収容槽（濃縮槽２１）中の該原料液体（梅干しの漬け汁）を撹拌する撹拌手段（ここでは吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含んで構成される。）と、該原料液体（梅干しの漬け汁）から蒸発し、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する蒸気（ここでは水蒸気）を含む雰囲気を原料液体収容槽（濃縮槽２１）の外部に導く導出手段（ここでは蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含んで構成される。）と、を備えてなり、該導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）が、該蒸気（水蒸気）を冷却し液化させて凝縮液体（凝縮水）とする冷却手段たる凝縮器４１と、液化して生じた凝縮液体（凝縮水）の量に関係する値（ここでは液量計５５が検知する凝縮水槽５１の凝縮水量と、凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）を検知する液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【００２７】
導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部２３に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部２３の圧力を負圧とするものである。
撹拌手段（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含む。）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）中の前記原料液体（梅干しの漬け汁）を吸入する一端（吸入ノズル２６ｐ）と前記原料液体（梅干しの漬け汁）を吐出する他端（吐出ノズル２６ｑ）とを有する循環導管（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ及び循環配管７４）と、該一端（吸入ノズル２６ｐ）から該他端（吐出ノズル２６ｑ）に向けて前記原料液体（梅干しの漬け汁）を圧送する圧送手段（循環ポンプ７１）と、を有してなるものである。
【００２８】
前記他端（吐出ノズル２６ｑ）からの前記原料液体（梅干しの漬け汁）の吐出方向（ここでは矢印Ｆ２方向）に向いた直線と、前記一端（吸入ノズル２６ｐ）からの前記原料液体（梅干しの漬け汁）の吸入方向（ここでは矢印Ｆ１方向）に向いた直線と、の少なくとも一方（ここでは両方）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する前記原料液体（液１５、梅干しの漬け汁）の重心Ｇ（図１参照）を通過する鉛直な直線（軸Ｂ）に対してねじれの位置に存するものである。
また、液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）が、液化して生じる凝縮液体の生成速度（凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）を検知するものである。
加えて、前記原料液体（液１５、梅干しの漬け汁）が原料液体収容槽（濃縮槽２１）中で濃縮されることにより、前記原料液体（梅干しの漬け汁）中に周囲の前記原料液体（梅干しの漬け汁）よりも比重が大きな固体（主として食塩の粒体）が析出するものであり、原料液体収容槽（濃縮槽２１）が、その内部２３空間の最下部に連通する排出口たる底部排出口２６ｃを有するものである。
また、ここでは前記原料液体（液１５）が、梅干しの漬け汁である。
【００２９】
また、上記の本装置１１によって原料液を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する方法は、本装置１１を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽（濃縮槽２１）に収容する収容ステップ（上記の第１工程）と、撹拌手段（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含む。）により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段（加熱器８１ａ、８１ｂ）で該漬け汁を加熱し、導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）により原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽（濃縮槽２１）の外部に導き、冷却手段（凝縮器４１）により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップ（上記の第３工程）と、液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値（凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）から濃縮ステップ（上記の第３工程）を止め（上記の第４工程及び第５工程）、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽（濃縮槽２１）から取り出す払出ステップ（上記の第６工程における底部排出口２６ｃを経由したスラリー状の液の払出）と、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップ（上記の第６工程において払い出されたスラリー状の液を濾過や静置等により固形物と分離液とに分離する工程）と、を含んでなる、製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本装置を示す概念図（濃縮槽は断面を示している。）である。
【図２】図１のＡーＡ断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１ 本装置
１５ 液
２１ 濃縮槽
２３ 内部
２５ 濃縮槽本体
２６ａ 受入ノズル
２６ｂ 水蒸気出口ノズル
２６ｃ 底部排出口
２６ｐ 吸入ノズル
２６ｐａ 吸入口
２６ｑ 吐出ノズル
２６ｑａ 吐出口
２７ 液面センサー
２８ａ、２８ｂ 加熱器嵌入部
２９ａ 受入弁
２９ｃ 払出弁
４１ 凝縮器
４３ａ 冷却水入口
４３ｂ 冷却水出口
４７ 蒸気配管
５１ 凝縮水槽
５３ 払出弁
５５ 液量計
６１ 真空ポンプ
６５ 真空配管
７１ 循環ポンプ
７４ 循環配管
８１ａ、８１ｂ 加熱器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体濃縮装置に関し、より詳細には、溶質及び／又は固形物を含む原料液体を加熱して蒸発させることで原料液体を濃縮する際の濃縮度合いを正確に知ることができる液体濃縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を加熱して溶媒を蒸発させることで液体を濃縮する液体濃縮装置は、化学プラント分野や食品製造分野にてこれまで多用されてきた（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、「固形の浮遊物を含んでいる液体の水分を蒸発させて濃度を大にする従来の液体濃縮装置は、液体を加熱する加熱缶と水分を蒸発させる蒸発缶とが別体とされ、それらを連通管で結ぶ構成であったので、製造コストが高くつくと共に放熱ロスが多かった。また、液面に生ずる泡に邪魔され蒸発が効率よく行われなかった。」（特許文献１、要約中の課題）ことに鑑みなされたもので、「液体濃縮装置を、蒸発缶部１８と熱交換部２０と濃縮沈殿部２３とを一体となるよう構成する。このようにすると製造コストは低減され、放熱ロスも少なくなる。蒸発缶１７に入れられた原水８は、送水翼１３や自然対流により、熱交換部２０を通って濃縮沈殿部２３との間を循環通流する。蒸発缶部１８の内部はエア源発生部６で吸引され低圧とされるので、熱交換部２０で少し温められるだけで原水８は蒸発する。液面１５は攪拌羽根１０で攪拌され、泡９で覆われるのを防止する。濃縮沈殿部２３の下部に溜まった濃縮液２７は、排出部３１より外部へ取り出される。」（特許文献１、要約中の解決手段）という装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８９３２０号公報（例えば、要約、特許請求の範囲、発明の詳細な説明中の段落番号００２２〜００３４、第１図、第２図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の液体濃縮装置は、「液面１５の位置は、次のようにして、液面上限レベル検出器７Ａと液面下限レベル検出器７Ｂとの間の範囲内に保たれる。原水の供給により、液面１５が液面上限レベル検出器７Ａにより検出される位置まで上昇すると、液面上限レベル検出器７Ａからの検出信号により、原水供給ポンプ１が停止される。蒸発の進行等により、液面１５が液面下限レベル検出器７Ｂにより検出される位置まで下降すると、液面下限レベル検出器７Ｂからの検出信号により、原水供給ポンプ１の運転が開始される。このようにして、液面１５は前記した所定範囲内に保たれる。」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００２４）ものであり、蒸発の進行に応じ原水が供給されつつ、「固形物質や濃縮溶液を最下部にある濃縮液収受室２８で収受し、ポンプ３０により排出管２９を経て外部へ排出する」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００３３）すると共に、「エア源発生部６は、蒸発缶１７内部の空気を吸引して低圧とするためのエアを発生する。」（特許文献１、発明の詳細な説明中の段落番号００２６）。このため原水が濃縮され固形物質や濃縮溶液（以下、固形物質や濃縮溶液をあわせて「濃縮物」という。）となる際の濃縮度合い（例えば、（濃縮物の質量）／（該濃縮物の原料となった原水の質量））は、ポンプ３０による排出管２９からの排出量、熱交換部２０の加熱量、エア源発生部６による蒸発缶１７内部の吸引量等に応じて変化するものであり、濃縮工程を行いつつ知ることは困難なことが多い。
【０００５】
そこで、本発明においては、原料液体（特許文献１においては原水）を加熱して蒸発（特許文献１においては水を蒸発させる。）させることで原料液体（特許文献１においては原水）を濃縮する際の濃縮度合いを知ることができる液体濃縮装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体濃縮装置（以下、「本装置」と言う。）は、溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、該原料液体を加熱する加熱手段と、原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、を備えてなり、該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【０００７】
本装置は、大まかには、原料液体収容槽と加熱手段と撹拌手段と導出手段とを備えてなる。
原料液体は、溶質及び／又は固形物を含む液体であり、溶質を含む液体（例えば、食塩水溶液）、固形物を含む液体（例えば、金属粉を含む有機溶媒（例えば、鉄粉を含むヘキサン））、溶質と固形物とを含む液体（例えば、鉄粉を含む食塩水溶液）のいずれも包含するものであり、加熱されることで蒸気として蒸発する成分（例えば、原料液体が食塩水溶液の場合には水であり、原料液体が鉄粉を含むヘキサンであればヘキサンである。）を含む。
原料液体収容槽は原料液体を収容する。
加熱手段は原料液体を加熱する。
撹拌手段は、原料液体収容槽中に収容された原料液体を撹拌する。
導出手段は、原料液体収容槽の内部に存する雰囲気（該雰囲気は、原料液体から蒸発して生じた蒸気を含む。）を原料液体収容槽の外部に導く。
そして、導出手段は冷却手段と液化量検知手段とを有する。冷却手段は、原料液体収容槽の外部に導かれた該雰囲気に含まれる蒸気を冷却し液化させ凝縮液体とし、液化量検知手段は、冷却手段によって冷却され液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する。
これによって原料液体から蒸発し生じた蒸気を液化させて生じる凝縮液体の量に関係する値を検知することで、原料液体から蒸発した蒸気量を知ることができるので（原料液体から蒸発した蒸気量ｗ１（重量）と、該蒸気（蒸気量ｗ１）を液化させて生じる凝縮液体の量ｗ２（重量）と、の割合（ｗ２／ｗ１）は冷却手段により冷却される温度や圧力等の条件が同じであれば一定値をとるので、凝縮液体の量ｗ２に関係する値から、原料液体から蒸発した蒸気量ｗ１を直接又は間接に知ることができる。）、液化量検知手段により検知される凝縮液体の量に関係する値から原料液体の濃縮度合いを濃縮工程実施中に知ることができる。また、これは撹拌手段が撹拌することで原料液体収容槽中の原料液体が流動しても、液化量検知手段が検知する凝縮液体の量に関係する値には影響を与えないので、原料液体収容槽中の原料液体の状態を直接観察等することにより原料液体の濃縮度合いを知ること（例えば、原料液体収容槽中の原料液体の体積（体積減少）を直接測定して原料液体の濃縮度合いを知ろうとすると、撹拌手段の撹拌により原料液体が流動していると正確に該体積（体積減少）を把握できないことがある。）よりも正確に濃縮度合いを知ることができる場合が多い。
【０００８】
導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽の内部圧力を負圧とするものであってもよい。
こうすることで導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する前記雰囲気を吸引することで、原料液体収容槽の内部に存する雰囲気を原料液体収容槽の外部に導くことができると共に、原料液体収容槽の内部圧力を負圧（大気圧よりも低い圧力）とすることができる。
このように原料液体収容槽の内部圧力を負圧とすることにより、原料液体からの蒸発が低い温度で起こるようにすることができるので、省エネルギーに資することができることに加え、温度上昇によって劣化や変質等し得る成分を原料液体が有する場合にも、かかる劣化や変質等を防止又は減少させることができる。
なお、ここにいう「負圧」とは、大気圧（１．０１３×１０５Ｐａ＝１ａｔｍ＝７６０ｍｍＨｇ）よりも低い圧力を言うが、あまり低い圧力を達成しようとすると減圧するための動力が大きくなりすぎたり装置を高気密性に構成する必要がある等といった問題があり、あまり高い圧力とすると負圧とする前記利点をうまく奏することができないので、これらを両立することが好ましく、通常、好ましくは１５ｍｍＨｇ以上とされ、より好ましくは３０ｍｍＨｇ以上とされ、最も好ましくは４５ｍｍＨｇ以上とされ、そして好ましくは２００ｍｍＨｇ以下とされ、より好ましくは１５０ｍｍＨｇ以下とされ、最も好ましくは１００ｍｍＨｇ以下とされる。
【０００９】
撹拌手段が、原料液体収容槽中の前記原料液体を吸入する一端と前記原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて前記原料液体を圧送する圧送手段と、を有してなるもの（以下、「循環撹拌本装置」という。）であってもよい。
撹拌手段としては、原料液体収容槽中の原料液体を流動させ撹拌することができるものであればいかなるものであってもよく何ら限定されるものではなく、例えば、原料液体収容槽中にて回転する撹拌羽根や撹拌子、原料液体収容槽中の原料液体中への気体の吹き込み（バブリング）、そして原料液体収容槽中の原料液体を吸入する一端と原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて原料液体を圧送する圧送手段と、を有するもの等を例示できる。
この循環導管は、該一端（原料液体収容槽中の原料液体を吸入する端）から該他端（原料液体収容槽中に原料液体を吐出する端）へ原料液体が移動する流路を形成する。そして、圧送手段が、該一端から該他端に向けて原料液体を圧送する。このようにして該一端から原料液体収容槽中の原料液体を吸入し、該他端から原料液体収容槽中へ原料液体を吐出することで、原料液体収容槽中の原料液体を効果的に流動させ撹拌混合することができる。
なお、圧送手段としては、該一端から該他端に向けて原料液体を十分圧送することができればいかなるものであってもよく何ら制限されるものではないが、一例を挙げれば、循環導管に配設されるポンプ等を例示できる。
【００１０】
循環撹拌本装置の場合、前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線と、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線と、の少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する前記原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するものであってもよい。
前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線（以下、「吐出方向直線」と言う。）は、原料液体収容槽中へ原料液体を吐出する前記他端からの原料液体の吐出方向に向いた直線であり、詳細には、原料液体収容槽中へ吐出される位置（例えば、ノズルの先端から吐出される場合であれば該先端の位置）における原料液体の中心（例えば、ノズルの円形の先端から吐出される場合であれば、該円形の中心である。）の重心を通過し、該吐出される位置における吐出方向に平行な直線である。同様に、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線（以下、「吸入方向直線」と言う。）は、原料液体収容槽中の原料液体を吸入する前記一端からの原料液体の吸入方向に向いた直線であり、詳細には、原料液体収容槽中から吸入される位置（例えば、ノズルの先端から吸入される場合であれば該先端の位置）における原料液体の中心（例えば、ノズルの円形の先端から吸入される場合であれば、該円形の中心である。）の重心を通過し、該吸入される位置における吸入方向に平行な直線である。
このような吐出方向直線と吸入方向直線との少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するようにすれば、該少なくとも一方の直線に沿った吐出又は吸入により該鉛直な直線の周りに原料液体が渦を巻くように流動するので、原料液体収容槽中の原料液体を一層効果的に撹拌混合することができる。
【００１１】
本装置においては、液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するものであってもよい。
液化量検知手段は、冷却手段により冷却され液化して生じる凝縮液体の量に関係する値を検知するものであればよく何ら限定されるものではないが、液化して生じる凝縮液体の量に関係する値としては、例えば、液化して生じる凝縮液体の量（液化して生じる凝縮液体の体積と、液化して生じる凝縮液体の質量と、のいずれであってもよい。）や、液化して生じる凝縮液体の生成速度（液化して生じる凝縮液体の体積速度（例えば、リットル／分）と、液化して生じる凝縮液体の質量速度（例えば、ｋｇ／分）と、のいずれであってもよい。）等を例示できる。とりわけ液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するようにすれば、原料液体収容槽中の原料液体に含まれる蒸発成分が減少したことを凝縮液体の生成速度の減少として認識することができ、液化量検知手段により検知される凝縮液体の生成速度（凝縮液体の量に関係する値）から原料液体の濃縮度合いを知ることができる。
なお、液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知する方法は様々な方法が用いられてよく何ら限定されるものではないが、液化して生じる凝縮液体が流れる導管に設けられた流量計によったり、液化して生じる凝縮液体の量（液化して生じる凝縮液体の体積と、液化して生じる凝縮液体の質量と、のいずれであってもよい。）の単位時間変化（時系列で刻々と算出される微分値や、各単位時間（例えば、１分）毎に該量が増加した増加量等を例示できる。）を求めるものであってもよい。
【００１２】
本装置においては、前記原料液体が原料液体収容槽中で濃縮されることにより、前記原料液体中に周囲の前記原料液体よりも比重が大きな固体が生成するものであり、原料液体収容槽が、その内部空間の最下部に連通する排出口を有するものであってもよい。
原料液体は、溶質及び／又は固形物を含む液体であり原料液体収容槽中で濃縮されることにより、溶質の析出や固形物の凝集等によって原料液体中に固体が生成する場合がある。また、このように濃縮により生じた固体は、該固体の周囲の原料液体よりも比重が大きな場合が多く、原料液体収容槽中の原料液体中を沈降しやすい。このためこのような濃縮により生じた固体を原料液体収容槽からうまく排出するには、原料液体収容槽の内部空間の最下部に連通する排出口を原料液体収容槽が有するようにしてもよい。
【００１３】
本装置においては、前記原料液体が、梅干しの漬け汁であってもよい。
梅干しは、健康維持に資する食品であることが知られており、商業規模で製造されている。この梅干しの製造は梅を漬け汁に漬ける工程を含むが、この漬け汁は一度使用されると梅に含まれていた水分が多量に混入しているのでそのままの状態で梅を再び漬け込むことはできず、結局のところ、梅干しの漬け汁は１回使用した後に従来廃棄されてきた。
この梅干しの漬け汁を本装置にて濃縮すれば、該漬け汁に含まれる食塩分から生じる固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を得ることができ、食塩と濃縮漬け汁とを再使用することができる。
【００１４】
また、本発明は、本装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法（以下、「本方法」という。）を提供する。
即ち、本方法は、本装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する収容ステップと、撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップと、液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す払出ステップと、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップと、を含んでなる、製造方法である。
【００１５】
本方法の収容ステップにおいては、梅干しの漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する。次いで、濃縮ステップにおいては、撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする（撹拌、加熱、導出及び冷却が同時進行）。そして、払出ステップにおいては、液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す。分離ステップにおいては、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する。なお、分離ステップは、濃縮漬け汁と固体状食塩とを分離することができればいかなる方法によってもよく、例えば、濾過（フィルタープレスを含む）、遠心分離、デカンテーション（静置分離）等の方法によってもよい。このようにして製造された濃縮漬け汁と固体状食塩とは、漬け汁は再び漬け汁とされたり調味料又はその配合成分とされることで利用され、固体状食塩は、食塩源とされたり、梅風味を有することから調味料又はその配合成分とされることで利用されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００１７】
図１は、本装置１１を示す概念図（後述の濃縮槽２１は断面を示している。）であり、図２は図１のＡーＡ断面図である。図１及び図２を参照して、本装置１１について説明する。ここでは本装置１１は、梅干しの漬け汁（以下、「原料液」という。）を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する。
【００１８】
本装置１１は、大まかには、原料液を受け入れ濃縮する濃縮槽２１と、濃縮槽２１から生じる水蒸気を凝縮させ液状の水（凝縮水）とする凝縮器４１（コンデンサー）と、凝縮器４１から生じた水（凝縮水）を受け入れる凝縮水槽５１と、凝縮器４１を経由して濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）を減圧する真空ポンプ６１と、濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）に存する液１５を循環配管７４（液１５の流路）に沿って圧送する循環ポンプ７１と、濃縮槽２１（後述する濃縮槽本体２５の内部２３）に存する液１５を加熱する加熱器８１ａ、８１ｂと、を備えてなる。
【００１９】
濃縮槽２１は、濃縮槽本体２５と、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５の液面高さ（液面レベル）を検出する液面センサー２７と、を有してなる。そして、濃縮槽本体２５は、原料液を受け入れる受入ノズル２６ａと、内部２３に存する液１５から生じる水蒸気の出口である水蒸気出口ノズル２６ｂと、内部２３の最下部（底部）に連通する底部排出口２６ｃと、加熱器８１ａ、８１ｂを嵌入する加熱器嵌入部２８ａ、２８ｂと、を有している。そして、循環ポンプ７１が液１５を吸入する吸入ノズル２６ｐ（断面位置によって図１には現れないので、特に図２を参照されたい）と、循環ポンプ７１からの液１５を濃縮槽本体２５の内部２３に吐出する吐出ノズル２６ｑと、が濃縮槽本体２５の内部２３に連通するよう（内部２３に向けて突出するように）取り付けられている。濃縮槽本体２５は、濃縮槽本体２５の内部２３が真空ポンプ６１によって減圧されても大気圧に耐えることができるように構成されており、その内部２３は軸Ｂ（ここでは軸Ｂは仮想上の直線であり、略鉛直である。）を軸とする回転体形状（上部に円錐台と、下部に円錐台と、が連結された直円柱形状）を略構成している（即ち、軸Ｂを含むいずれの平面で内部２３を切断しても、図１に示されたと同様の形状を有している。）。加熱器嵌入部２８ａ、２８ｂはそれに嵌入される加熱器８１ａ、８１ｂの熱を内部２３に伝達し液１５を加熱可能にされている。
【００２０】
循環ポンプ７１は、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を吸入ノズル２６ｐから吸引し、吸入ノズル２６ｐから吐出ノズル２６ｑまで循環配管７４に沿って圧送し、そして吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出することで、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を（軸Ｂの周りに）渦巻き状に旋回させ循環させる。循環配管７４は、一端が吸入ノズル２６ｐに接続されており、他端が吐出ノズル２６ｑに接続されており、液１５を圧送する導管（パイプ）として機能する。循環ポンプ７１は、循環配管７４の途中に配設されており、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を吸入ノズル２６ｐから循環配管７４に沿って圧送し吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出する。具体的には、吸入ノズル２６ｐの吸入口２６ｐａと、吐出ノズル２６ｑの吐出口２６ｑａと、は軸Ｂに対して垂直な１の円形の同一円周上にいずれも略位置しており、吸入口２６ｐａの吸入方向（図２中、矢印Ｆ１にて示す。）は吸入口２６ｐａにおける該同一円周の接線方向に略向いており、吐出口２６ｑａの吐出方向（図２中、矢印Ｆ２にて示す。）は吐出口２６ｑａにおける該同一円周の接線方向に略向いており、該吸入方向（矢印Ｆ１方向）への液１５の吸入と、該吐出方向（矢印Ｆ２方向）への液１５の吐出と、によって内部２３に存する液１５が軸Ｂの周りに渦巻き状（図２においては時計回り）に旋回し撹拌される。
また、ここでは循環ポンプ７１によって吸入ノズル２６ｐから吸引され吐出ノズル２６ｑから内部２３に吐出される単位時間当たりの液１５の量（循環量）ＶＣ（単位：ｍ３／分）は、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）される量をＶ１（単位：ｍ３）とすると、（Ｖ１／ＶＣ）があまり大きいと撹拌効果がうまく奏されず、（Ｖ１／ＶＣ）があまり小さいと循環ポンプ７１の駆動動力が大きくなりすぎるので、これら両方を満足する範囲とされることが好ましく、通常、（Ｖ１／ＶＣ）の下限として、好ましくは１０以上であり、より好ましくは３０以上であり、最も好ましくは５０以上であり、逆に、（Ｖ１／ＶＣ）の上限として、好ましくは５００以下であり、より好ましくは４００以下であり、最も好ましくは３００以下である（（Ｖ１／ＶＣ）は、通常、好ましくは１０〜５００であり、より好ましくは３０〜４００であり、最も好ましくは５０〜３００である。）（なお、ここでは具体的には、内部２３の容積は約５ｍ３とし、Ｖ１＝１〜３ｍ３とし、ＶＣ＝０．０１〜０．０２ｍ３／分とした。）。
【００２１】
加熱器８１ａ、８１ｂいずれも、図示しない制御装置によって発熱量が種々の指標によって調節可能な電気式加熱装置（電気ヒータ）であり、例えば、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５から適度な蒸発速度（蒸発速度一定）で水分が蒸発するよう単位時間当たりの発熱量（液１５の加熱量、例えば、Ｊ／秒）が一定に調節されたり、濃縮槽本体２５の内部２３の温度が設定温度（温度一定）になるよう単位時間当たりの発熱量（液１５の加熱量、例えば、Ｊ／秒）が調節されることもできる。
加熱器８１ａ、８１ｂの加熱量としては、単位時間当たりの液１５からの蒸発速度をＶＶ（単位：ｍ３／分。なお、このＶＶについての体積（ｍ３）は、液体換算での体積である。）とし、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）される量をＶ１（単位：ｍ３）とすると、（ＶＶ／Ｖ１）があまり大きいと飛沫同伴現象が増加することで分離効率が低下する等の問題が生じる可能性があり、あまり（ＶＶ／Ｖ１）があまり小さいと運転時間が長くなりすぎるので、これら両方を満足する範囲とされることが好ましく、通常、（ＶＶ／Ｖ１）の下限として、好ましくは０．０００１以上であり、より好ましくは０．０００３以上であり、最も好ましくは０．０００５以上であり、逆に、（ＶＶ／Ｖ１）の上限として、好ましくは０．００４以下であり、より好ましくは０．００３以下であり、最も好ましくは０．００２以下である（（ＶＶ／Ｖ１）は、通常、好ましくは０．０００１〜０．００４であり、より好ましくは０．０００３〜０．００３であり、最も好ましくは０．０００５〜０．００２である。）（なお、ここでは具体的には、Ｖ１＝１〜３ｍ３とし、ＶＶ＝０．００１５〜０．００２ｍ３／分とした。）。
【００２２】
凝縮器４１は、濃縮槽２１から生じる水蒸気を蒸気配管４７を経由して受け入れ、該受け入れた水蒸気と冷却水（冷却水入口４３ａから凝縮器４１に入り、冷却水出口４３ｂから排出される。）とを熱交換させ（即ち、凝縮器４１は熱交換器である。）、該水蒸気を冷却して凝縮させ液体状態の水（凝縮水）とする。
濃縮槽２１から生じる水蒸気を凝縮器４１にて凝縮させて生じる液体状態の水（凝縮水）は、凝縮水槽５１に受け入れられる。凝縮水槽５１に受け入れられた液体状態の水（凝縮水）は、払出弁５３を開けることでバッチ式（断続的）に払い出されるが、濃縮槽本体２５に１回分の原料液が装入（張り込み）され運転されて該原料液の濃縮が完了するまでに生じる水（凝縮水）全量を収容することができる容量を凝縮水槽５１は有している（濃縮槽本体２５の１バッチ分により生じる水（凝縮水）を凝縮水槽５１は収容することができる。）。そして、凝縮水槽５１は、それが貯留している水（凝縮水）の量を測定する液量計５５を有している。液量計５５は、凝縮水槽５１が貯留している水（凝縮水）の量を凝縮水槽５１近傍に表示すると共に、図示しないコンピュータ（以下、「表示コンピュータ」という。）に該量を示す電気的信号を刻々と発信する。なお、表示コンピュータは、その時々の該量を表示すると共に、該量を時間によって微分することで凝縮水槽５１への水（凝縮水）の受け入れ速度（例えば、単位：ｍ３／秒）を所定時間間隔（例えば、１０秒）毎において算出し、受け入れ速度の時間変化を表示コンピュータ付属の画面に表示（横軸を時間軸とし縦軸を受け入れ速度とする直交座標のグラフを描く）するようになっている。
【００２３】
真空ポンプ６１は、真空配管６５、凝縮器４１及び蒸気配管４７を経由して濃縮槽２１（濃縮槽本体２５の内部２３）を減圧するものであり、具体的には、内部２３を減圧することで約４０℃において液１５が沸騰する程度の減圧度合を達成することができる能力を有する。
なお、真空ポンプ６１は、濃縮槽本体２５の内部２３を所定圧力（約４０℃において液１５が沸騰する程度）に保つことができるよう、内部２３の圧力に基づいて制御されている。
【００２４】
以上のような本装置１１により、原料液を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する方法について説明する。
第１工程として、受入ノズル２６ａから原料液を受け入れる。具体的には、受入弁２９ａを開いて濃縮槽本体２５の内部２３へ受入を開始し、液面センサー２７により内部２３の液量を監視し、濃縮槽本体２５に１回分の原料液量Ｖ１（単位：ｍ３）を装入（張り込み）する（装入（張り込み）後、受入弁２９ａを閉じる。）。
第２工程として、真空ポンプ６１及び循環ポンプ７１を起動し、凝縮器４１を経由し濃縮槽２１（濃縮槽本体２５の内部２３）を所定の圧力へ減圧すると共に、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５を渦巻き状に旋回させ循環撹拌する（以降、真空ポンプ６１（内部２３を一定圧力に保つ）及び循環ポンプ７１の運転を継続する。）。
第３工程として、加熱器８１ａ、８１ｂに通電し、濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５の加熱を開始する。これによって濃縮槽本体２５の内部２３に存する液１５から水分が蒸発し、それにより生じる水蒸気は凝縮器４１にて凝縮し、液体状態の水（凝縮水）が凝縮水槽５１に受け入れられる（払出弁５３は閉じられた状態である。）。この液１５からの水分蒸発により、液１５は濃縮され、原料液に含まれていた主として食塩成分が液１５中に析出することで液１５は微細な固形物が混じったスラリー状に次第に変化する。
【００２５】
第４工程として、表示コンピュータ付属の画面に表示されたグラフ（横軸を時間軸とし縦軸を受け入れ速度とする直交座標のグラフ）から、凝縮水槽５１への水（凝縮水）の受け入れ速度（例えば、単位：ｍ３／秒）を監視し、それまでの最大の受け入れ速度の１０％未満に受け入れ速度が低下したら濃縮完了と判断し、加熱器８１ａ、８１ｂへの通電を中止する（加熱中止）。
第５工程として、濃縮槽本体２５の内部２３をゆっくりと常圧（大気圧）に戻し、真空ポンプ６１を停止する。
第６工程として、払出弁２９ｃを開き、底部排出口２６ｃを経由して、食塩を主成分とする微細な固形物が混じったスラリー状の液１５を払い出す。該払い出されたスラリー状の液１５は、濾過や静置等により固形物と分離液とに分離し、該固形物は食塩成分として利用され、該分離液は濃縮された漬け汁（濃縮液）として利用される。なお、スラリー状の液１５の払出工程の途中で、循環ポンプ７１を停止する。
第７工程として、払出弁５３を開き、凝縮水槽５１に受け入れられた水（凝縮水：液体の水分）を回収する。
以上のようにして、本装置１１により、原料液を受け入れ、真空ポンプ６１により濃縮槽本体２５の内部２３を減圧し、循環ポンプ７１により液１５を循環させ撹拌しつつ、加熱器８１ａ、８１ｂにより液１５を加熱することで、液１５から水分を蒸発させ濃縮することができ、食塩（食塩成分）と濃縮漬け汁（濃縮液）と水分とを製造することができる（なお、本装置１１の濃縮運転は、上記したように回分（バッチ）操作である。）。また、この濃縮漬け汁（濃縮液）は、内部２３を減圧することで約４０℃という低温において濃縮（水分留去）されているので、風味を失うことなく再び梅干しの漬け汁として利用できる。
【００２６】
以上のように、本装置１１は、溶質（ここでは主として食塩等）及び固形物（ここでは主として梅肉の小片等）を含む原料液体（液１５、ここでは梅干しの漬け汁）を収容する原料液体収容槽たる濃縮槽２１と、該原料液体（梅干しの漬け汁）を加熱する加熱手段たる加熱器８１ａ、８１ｂと、原料液体収容槽（濃縮槽２１）中の該原料液体（梅干しの漬け汁）を撹拌する撹拌手段（ここでは吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含んで構成される。）と、該原料液体（梅干しの漬け汁）から蒸発し、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する蒸気（ここでは水蒸気）を含む雰囲気を原料液体収容槽（濃縮槽２１）の外部に導く導出手段（ここでは蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含んで構成される。）と、を備えてなり、該導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）が、該蒸気（水蒸気）を冷却し液化させて凝縮液体（凝縮水）とする冷却手段たる凝縮器４１と、液化して生じた凝縮液体（凝縮水）の量に関係する値（ここでは液量計５５が検知する凝縮水槽５１の凝縮水量と、凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）を検知する液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）と、を有するものである、液体濃縮装置である。
【００２７】
導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部２３に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部２３の圧力を負圧とするものである。
撹拌手段（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含む。）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）中の前記原料液体（梅干しの漬け汁）を吸入する一端（吸入ノズル２６ｐ）と前記原料液体（梅干しの漬け汁）を吐出する他端（吐出ノズル２６ｑ）とを有する循環導管（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ及び循環配管７４）と、該一端（吸入ノズル２６ｐ）から該他端（吐出ノズル２６ｑ）に向けて前記原料液体（梅干しの漬け汁）を圧送する圧送手段（循環ポンプ７１）と、を有してなるものである。
【００２８】
前記他端（吐出ノズル２６ｑ）からの前記原料液体（梅干しの漬け汁）の吐出方向（ここでは矢印Ｆ２方向）に向いた直線と、前記一端（吸入ノズル２６ｐ）からの前記原料液体（梅干しの漬け汁）の吸入方向（ここでは矢印Ｆ１方向）に向いた直線と、の少なくとも一方（ここでは両方）が、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する前記原料液体（液１５、梅干しの漬け汁）の重心Ｇ（図１参照）を通過する鉛直な直線（軸Ｂ）に対してねじれの位置に存するものである。
また、液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）が、液化して生じる凝縮液体の生成速度（凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）を検知するものである。
加えて、前記原料液体（液１５、梅干しの漬け汁）が原料液体収容槽（濃縮槽２１）中で濃縮されることにより、前記原料液体（梅干しの漬け汁）中に周囲の前記原料液体（梅干しの漬け汁）よりも比重が大きな固体（主として食塩の粒体）が析出するものであり、原料液体収容槽（濃縮槽２１）が、その内部２３空間の最下部に連通する排出口たる底部排出口２６ｃを有するものである。
また、ここでは前記原料液体（液１５）が、梅干しの漬け汁である。
【００２９】
また、上記の本装置１１によって原料液を濃縮し、原料液に含まれている食塩と、濃縮された漬け汁（濃縮液）と、液体の水分と、を製造する方法は、本装置１１を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽（濃縮槽２１）に収容する収容ステップ（上記の第１工程）と、撹拌手段（吸入ノズル２６ｐ、吐出ノズル２６ｑ、循環配管７４及び循環ポンプ７１を含む。）により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段（加熱器８１ａ、８１ｂ）で該漬け汁を加熱し、導出手段（蒸気配管４７、凝縮器４１、凝縮水槽５１、真空配管６５及び真空ポンプ６１を含む。）により原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽（濃縮槽２１）の外部に導き、冷却手段（凝縮器４１）により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップ（上記の第３工程）と、液化量検知手段（凝縮水槽５１が有する液量計５５と表示コンピュータとによって構成される。）により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値（凝縮水槽５１への凝縮水の受け入れ速度）から濃縮ステップ（上記の第３工程）を止め（上記の第４工程及び第５工程）、原料液体収容槽（濃縮槽２１）の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽（濃縮槽２１）から取り出す払出ステップ（上記の第６工程における底部排出口２６ｃを経由したスラリー状の液の払出）と、濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップ（上記の第６工程において払い出されたスラリー状の液を濾過や静置等により固形物と分離液とに分離する工程）と、を含んでなる、製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本装置を示す概念図（濃縮槽は断面を示している。）である。
【図２】図１のＡーＡ断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１ 本装置
１５ 液
２１ 濃縮槽
２３ 内部
２５ 濃縮槽本体
２６ａ 受入ノズル
２６ｂ 水蒸気出口ノズル
２６ｃ 底部排出口
２６ｐ 吸入ノズル
２６ｐａ 吸入口
２６ｑ 吐出ノズル
２６ｑａ 吐出口
２７ 液面センサー
２８ａ、２８ｂ 加熱器嵌入部
２９ａ 受入弁
２９ｃ 払出弁
４１ 凝縮器
４３ａ 冷却水入口
４３ｂ 冷却水出口
４７ 蒸気配管
５１ 凝縮水槽
５３ 払出弁
５５ 液量計
６１ 真空ポンプ
６５ 真空配管
７１ 循環ポンプ
７４ 循環配管
８１ａ、８１ｂ 加熱器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、
該原料液体を加熱する加熱手段と、
原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、
該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、
を備えてなり、
該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、
液体濃縮装置。
【請求項２】
導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽の内部圧力を負圧とするものである、請求項１に記載の液体濃縮装置。
【請求項３】
撹拌手段が、原料液体収容槽中の前記原料液体を吸入する一端と前記原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて前記原料液体を圧送する圧送手段と、を有してなるものである、請求項１又は２に記載の液体濃縮装置。
【請求項４】
前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線と、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線と、の少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する前記原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するものである、請求項３に記載の液体濃縮装置。
【請求項５】
液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するものである、請求項１乃至４のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項６】
前記原料液体が原料液体収容槽中で濃縮されることにより、前記原料液体中に周囲の前記原料液体よりも比重が大きな固体が生成するものであり、
原料液体収容槽が、その内部空間の最下部に連通する排出口を有するものである、請求項１乃至５のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項７】
前記原料液体が、梅干しの漬け汁である、請求項１乃至６のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１に記載の液体濃縮装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、
該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する収容ステップと、
撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップと、
液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す払出ステップと、
濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップと、
を含んでなる、製造方法。
【請求項１】
溶質及び／又は固形物を含む原料液体を収容する原料液体収容槽と、
該原料液体を加熱する加熱手段と、
原料液体収容槽中の該原料液体を撹拌する撹拌手段と、
該原料液体から蒸発し、原料液体収容槽の内部に存する蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導く導出手段と、
を備えてなり、
該導出手段が、該蒸気を冷却し液化させて凝縮液体とする冷却手段と、液化して生じた凝縮液体の量に関係する値を検知する液化量検知手段と、を有するものである、
液体濃縮装置。
【請求項２】
導出手段が、原料液体収容槽の内部に存する該雰囲気を吸引し、原料液体収容槽の内部圧力を負圧とするものである、請求項１に記載の液体濃縮装置。
【請求項３】
撹拌手段が、原料液体収容槽中の前記原料液体を吸入する一端と前記原料液体を吐出する他端とを有する循環導管と、該一端から該他端に向けて前記原料液体を圧送する圧送手段と、を有してなるものである、請求項１又は２に記載の液体濃縮装置。
【請求項４】
前記他端からの前記原料液体の吐出方向に向いた直線と、前記一端からの前記原料液体の吸入方向に向いた直線と、の少なくとも一方が、原料液体収容槽の内部に存する前記原料液体の重心を通過する鉛直な直線に対してねじれの位置に存するものである、請求項３に記載の液体濃縮装置。
【請求項５】
液化量検知手段が、液化して生じる凝縮液体の生成速度を検知するものである、請求項１乃至４のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項６】
前記原料液体が原料液体収容槽中で濃縮されることにより、前記原料液体中に周囲の前記原料液体よりも比重が大きな固体が生成するものであり、
原料液体収容槽が、その内部空間の最下部に連通する排出口を有するものである、請求項１乃至５のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項７】
前記原料液体が、梅干しの漬け汁である、請求項１乃至６のいずれか１に記載の液体濃縮装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１に記載の液体濃縮装置を用いて前記原料液体として梅干しの漬け汁を濃縮し、該漬け汁に含まれる食塩から固体状の食塩と、濃縮された漬け汁と、を製造する製造方法であって、
該漬け汁を前記原料液体として原料液体収容槽に収容する収容ステップと、
撹拌手段により該漬け汁を撹拌しつつ加熱手段で該漬け汁を加熱し、導出手段により原料液体収容槽の内部に存する水蒸気を含む雰囲気を原料液体収容槽の外部に導き、冷却手段により水蒸気を冷却し液化させて液体の水分とする濃縮ステップと、
液化量検知手段により検知された液化して生じた液体水の量に関係する値から濃縮ステップを止め、原料液体収容槽の内部に存する濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを原料液体収容槽から取り出す払出ステップと、
濃縮された漬け汁と固体状の食塩とを分離する分離ステップと、
を含んでなる、製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−２４６３６９（Ｐ２００８−２４６３６９Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９０７８７（Ｐ２００７−９０７８７）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５０７１０３５８１）大松精機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５０７１０３５８１）大松精機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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