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冷蔵・冷凍装置を徹底解説！

冷蔵・冷凍装置とは？

冷凍装置とはフロンやアンモニアといった冷媒ガスを使用して、蒸発→圧縮→凝縮→膨張というサイクルを回す事により、熱を移動させ、製品温度を氷点下まで下げることが可能な装置です。食品を製造する工程の一つに冷蔵や冷凍を行う工程があります。

用途としてはチョコレートを掛けた製品の品温を下げチョコレートを固める、冷凍食品で調理済みの製品を冷凍状態にするといった使い方をされています。食品の流通では、３温度帯といわれる「常温、冷蔵、冷凍」があり、製造現場内での保管、出荷、流通から店舗への陳列まで冷凍装置は不可欠な装置となります。
冷凍装置の種類、導入時の確認ポイント、トラブル事例について解説します。

冷凍装置の種類、原理、使用用途について

冷却方法によって、蒸気圧縮式、吸収式、その他の方式の3つに大別されます。

蒸気圧縮式は蒸発した冷媒を圧縮して液化し、循環させる方式です。
蒸発器、圧縮機、凝縮機、膨張弁からなり、圧縮機の種類によって最適な使用環境が異なります。
立ち上がりが早く、経年劣化が少ないことがメリットです。

吸収式は圧縮機を使わず、吸収液の科学的な性質性質を利用して冷媒を循環させる方式です。
圧縮機を使わないので作動音が静かで、ノンフロンである点や工場の排熱を利用する事も可能なので省エネという特徴があります。
冷凍装置導入価格について

冷凍装置の使用工程や環境によって選定する機器が異なります。
選定ポイントにも記載の通り、機器の冷凍能力と周辺環境による負荷係数から選定します。
本体価格の参考例として冷凍能力３０kw、床据置型仕様で約２０００万円、１０kw、
天井吊り下げ型のユニットクーラー仕様で約２００万円程度となります。
上記価格は本体のみの参考価格で、装置運搬費用や設置工事費用などは別途必要になります。
冷凍装置選定ポイント、導入時の確認ポイント

・冷凍機器選定において最も重要なのは冷凍能力です。
冷却を行う対象空間の容積、隣接する部屋や屋外などからの侵入熱の大きさ、冷却、冷凍を行う対象製品の設定品温などにより必要な冷凍能力が算出されます。
それ以外では、安全性、安定性、環境負荷、コスト（装置、設備費用、運用費、メンテナンス費）などを考慮する必要があります。
正しい機器選定の為にはいずれの場合でも要求仕様を明確にすることが重要です。
冷凍装置導入後のトラブル事例と事前対策ポイント

トラブル事例
装置は運転しているが、冷却効果が悪い（設定温度まで温度が下がりきらない）

原因①
圧力計が高圧側、低圧側とあるがそれぞれの圧力値が規定値から逸脱している（高すぎるもしくは低すぎる）
配管や膨張弁、ストレーナ等での詰まりがあり、負荷がかかっている
原因②
定期的な掃除などメンテナンス計画の策定がなく、不具合が発生してからの事後保全となっている

対策①
詰まりなどの発生で負荷がかかっている場所の特定と掃除を行い、原因を解消する
対策②
製造ラインの稼働時間など定期的にメンテナンス計画を策定し、不具合が発症する前に対処する

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

クーリングトンネル

製品に優しい冷却効果をもたらし、適切な状態で管理＜製品の特長＞ ●自動制御により、庫内をつねに一定の温度にコントロール。最良の冷却効果を発揮します。＜仕様＞ベルト幅300～1300mm

解決できる課題

品質向上
自動化
生産効率改善
温湿度管理

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

スパイラル型連続式凍結装置 MultiLayered Freezer（マルチレイヤードフリーザー）

■ドラムレス型1タワー下入れ下だしスパイラルフリーザー大量生産向けスパイラルフリーザーであるマルチレイヤードフリーザーは、新しいスパイラルコンベアを利用したフリーザーです。従来のスパイラルフリーザーのようなドラム駆動方式ではなく、外周スプロケット駆動方式を採用し、ドラムレスで１タワー下入れ下出しが可能です。視認性がよく洗浄しやすいシンプル構造です。

解決できる課題

人手不足解決
品質向上
歩留まり改善
自動化
省エネ対策
省スペース

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

KCFブラストチラー&フリーザー

外形寸法幅1660×奥行き1360×高さ2400mm 有効寸法幅800×奥行き1150×高さ2000mm 電源 3相 200V 10.7kW コンプレッサー 10HP 冷凍能力 100kg/h （25℃⇒－7℃ ※パン生地の場合） ●高性能断熱材PU80mm厚 ●強力な冷却・冷凍機能を持つＫＯＭＡ社小型クラス最強の能力タイプ。 ●ホテル、小規模工場に最適な床置ラックインタイプのコンパクトなブラストチラー＆フリーザー。 ●粗熱を取らずにあらゆる食材の冷却、冷凍を素早く行うことができます。強力な冷却・冷凍機能を持つKOMA社小型クラス最強能力タイプ。ホテル。キッチンに最適な床置ウォークインタイプのコンパクトなプラストフリーザー/チラーです。ダブルラック1台またはシングルラック2台用です。（-35～+15℃）コンプレッサー別置き。用途に応じて4HP、7.5HP、10HP（50hz）の3タイプから選べます。あらゆる食材の冷却。冷凍を素早く行うことができます。

解決できる課題

品質向上
省スペース

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

クーリングトンネル

クーリングトンネルの特長 ●自動制御により、庫内をつねに一定の温度にコントロール。最良の冷却効果を発揮します。 ●空いたスペースにトッピング装置などを必要な時に設置できます。 ●エンローバーの性能をフルに生かして生産性アップに貢献します。【製品仕様】ご希望の仕様をヒアリングしたうえで製品仕様を決めさせていただきます。お気軽にご相談ください。

解決できる課題

利益率改善
品質向上
歩留まり改善
自動化
生産効率改善

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

大風量気化式冷風機「HaiLan ハイラン」

作業環境の改善、熱中症対策の強い味方！地球環境に優しい省エネルギーの気化式冷風機！！気化式冷風機ハイラン「うるおい冷風」のしくみ液体の物質が気体になるとき、周囲から熱を吸収し蒸発します。（気化熱）お風呂あがりに体がぬれたままでいると寒くなる経験や暑い日に "打ち水"をすると涼しくなるのは、この原理のためです。気化式冷風機ハイランは、この水の気化熱、つまり水が蒸発するときに熱をうばうという性質を利用して「うるおい冷風」を送りだします。節電や熱中症対策の強い味方になります。たとえばこのような場所に・・・工場／倉庫／温室／畜舎／コンコース／競技場／ショッピングセンター／野外イベント／屋外レストラン学校行事など 1. 大型ファンで広範囲に冷気をパワフルに送風！【大風量】 HaiLan ハイランは、水の気化熱を利用した冷風機です。水に湿らせたエコクーリングパットを通過させた冷たい空気（涼風）を大型ファンで広い範囲に送ります。　【風量調節 50～100％】 2. 省エネルギー＆エコ空調【節電効果　エコノミー（economy) 】気化熱という「水が蒸発するときに熱を奪う原理」を利用して空気を冷やすので消費電力も水のポンプアップとファンを回すだけなので経済的です。節電対策としても大きく貢献します。 3. 環境に優しい【エコロジー（ecology）】 HaiLan ハイランは、冷媒（フロンガス）を使用していません。圧縮機を搭載してないことで電気使用も減り、二酸化炭素CO2の排出も抑えられます。地球温暖化に影響する温室効果ガスの排出抑制にも貢献し、地球環境に優しいです。 ※温室効果ガス：フロンガス、二酸化炭素 (CO2)、メタン (CH4) など 4. 排熱がないので、屋内にも設置可能 HaiLan ハイランは、圧縮機を搭載していないので、排熱が発生しません。（排熱のために、これまで設置できなかった屋内にも設置が可能です。（但し、水を循環させますので、給排水設備のある場所が望ましいです。湿気や水分を嫌う場所での使用には、不向きです。） 5. からだに優しい潤い涼風 HaiLan ハイランの冷風は、水の気化熱という自然の力で空気を冷やすことで、冷えすぎることなく、人の身体に優しい涼風を送ります。 ※ 風量は調節可能。水で湿ったパッドを通過させることにより、潤いを含んだ空気を送り出し、乾燥を防ぎます。

解決できる課題

品質向上
菌対策
温湿度管理

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

スパイラルフリーザー

スパイラルフリーザーは、垂直に設置されたドラムの外側に、らせん状に搬送ベルトを巻き付け、冷気を当てて食品を冷凍する、大量生産型の装置です。らせん状に搬送ベルトを配置できるため、設置面積に対して搬送ベルト面積を大きく取ることができ、比較的省スペースであることが特徴です。更に直線コンベアでは不可能なライン構成が可能です。上入れ下出し、下入れ上出し、下入れ下出しと、お客様の設置条件や前後の工程に合わせて、自由な設計が可能です。又、自動化による大量生産化や人件費等のコストカットだけでなく、工程の間に人の手が入らない事によって、食中毒や異物混入などのリスクを大幅に軽減できます。スパイラルフリーザーは作業効率はもとより、衛生管理の向上も図れます。当社のスパイラルフリーザーは、長年の物作りで培った『経験』と最新の3DCAD・流体解析で得た『データ』とを組み合わした『技術力』が、存分に生かされた機械となっております。凍結品・生産規模・設定温度等の様々なニーズに対応した、当社独自のクーラーをご提案致します。 ■安定した搬送を実現ダイレクトドライブ方式は安定した搬送が可能なシステムです。従来の主軸ドラムとは異なり、ドラムでベルトを直接駆動する為、搬送エラーを解消します。 ■万が一にも安心！プラスティックモジュールベルトを採用樹脂製ベルトを使用する事で、摩擦が少ないだけでなく、もしもの時のベルト交換が簡単です。溶接機・グラインダーは一切不要です。モジュール単位でロッドを差し込み繋ぐだけでなので必要な部分をお客様でも交換が可能です。 ■オンリーワン製品をつくり続ける技術力長年のオーダーメイド製造の経験と、一貫した国内自社工場での設計・製造による柔軟な仕様対応力は、他社の追従を許さないものと自負しております。出入口のコンベアを含めてご相談下さい。お客様のニーズに合った提案と、柔軟性で対応致します。

解決できる課題

人手不足解決
品質向上
自動化
生産効率改善

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

VTF バーティカルフリーザー

VTF バーティカルフリーザー製品をケースに入れて連続冷凍搬送が可能！コンパクト設計で空間の有効活用を促進！【製品特徴】・設置面積が小さい。・工場のオーバーヘッド空間を有効に活用できるシステム。・庫内のメンテナンスや清掃も安易なシンプル設計。・均一な冷却効果で、安定した生産プロセスを促進。

解決できる課題

品質向上
歩留まり改善
自動化
省エネ対策
生産効率改善
温湿度管理

食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

自然冷却クーリングコイル

1.無騒音、省エネルギー冷蔵通常の冷却器(ブロアーコイル)は、除霜時以外の一日20時間以上ファンモーターが回っています。夜間は特に、気になる騒音です。当社の自然冷却クーリングコイルは、ファンモーター等の電動機部分が有りません。まったくの無騒音で省エネルギーが計れます。 2.安心冷蔵通常の冷却器は、除霜時に冷却を停止して、ヒーター又はホットガスで除霜を行います。その為、除霜時に冷蔵庫内温度は必ず上昇します。商品の表面温度を上昇させる為、雑菌、バクテリアが増殖します。当社の自然冷却クーリングコイルは、分割除霜冷却方式 (特許)により、除霜時にも片側冷却を行い庫内温度は24時間365日) 一定の温度に保持する事が出来ます。 3.乾燥 (目減り)、変色の激減冷蔵通常の冷却器(ブロアーコイル)と異なり、当社の冷却器は、庫内空気を強制的に循環させない、自然対流式の冷却器です。通常の冷却器の数倍の冷却面積が有り、庫内の湿度を高く保持する事が出来ます。それにより乾燥 (目減り) の少ない貯蔵が出来ます。又、自然対流方式により、商品にあたる空気量が少なく変色も少なくなります。 (特に精肉、等)

解決できる課題

利益率改善
経費削減
SDGS対策
品質向上
省エネ対策
生産効率改善

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食品加工・製造
冷蔵・冷凍装置

真空冷却機 FCD-B型

熱交換器+ドライポンプ+ブラインクーラー。ドライ式真空ポンプの採用で水消費量が0。ブラインクーラーと高効率熱交換器の採用で蒸気の消費量も0に。製品を10℃まで冷却します。電気だけを使用しますので極めてシンプルな装置となります。

解決できる課題

新素材
菌対策

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冷蔵・冷凍装置

豆腐用殺菌システム　ボイルクール

ボイルクール【特徴】【ポイント１】省エネ省コスト熱交換率を85％まで高めた新開発のチタン製シェルチューブ（特殊熱交換装置）を新たに採用し、クール槽の直近に設置して冷水を作る最も効率の良いシステムを作りました。配管ロスも削減され運転中冷水槽水温２℃維持が可能です。又、ボイル槽・クール槽の外壁には発泡ウレタン樹脂を厚く吸着させ保温断熱対策も万全です。【ポイント２】美味しさ長期持続低温ボイル殺菌＆急速冷却機能により雑菌の繁殖を抑え、豆腐の鮮度と美味しさを長期間持続させることが可能になり、皆様の高い製法技術で作られたこだわりの味をそのまま消費者の方々にお楽しみ頂けます。【ポイント３】温度のムラなし循環攪拌システムによりボイル槽・冷却槽内の温度はどこも一定に保たれており殺菌冷却システムの効果を高めます。商品の品質が更に安定した良いものになり安心して出荷できます。【ポイント４】装置のCIP洗浄循環洗浄システムにより槽内部がバケットも含め丸洗いできるようになりました。定期的に清掃を行い温水も冷水も清潔な状態で運転をすればより一層安全な商品造りが行えます。大口径清掃ハッチの採用で内部の確認も容易です。

解決できる課題