JP4263130B2 - 蒸気発生器 - Google Patents

Description

本発明は、特に蒸し器等において、調理用の蒸気を発生する蒸気発生器に関し、例えば、焼売や茶碗蒸し等の蒸し料理等を扱うホテルやレストラン等において、お客が自分のテーブルで加熱したての料理を食することができるよう、また好みに合わせてお客が調理可能なよう、各々の食卓テーブル及びカウンターテーブル等に組み込んで使用する蒸気加熱調理器に加熱調理用の蒸気を適時に供給することができる蒸気発生器に関する。

ホテルやレストラン等において前記のような蒸し料理を客の食に提供する場合、厨房で蒸し終えた料理をウエイター等がワゴン等に乗せて客席のテーブルへ運び、そこでお客のテーブル上に配膳して客の食に提供するという形態が従来において最も一般的に行われていた。

しかし、蒸し終えた料理を客のテーブルまでウエイターが運ぶ場合に、ウエイターが取り扱える程度にまでセイロの温度が低下してしまう。加えて、ワゴン等に乗せて運んでいる間にせいろ及び内部の料理の温度も低下するため、客のテーブルへ配膳する時点では料理の温度がかなり低下してしまう。

また、レストランの経営という観点から考えた場合、熱いセイロを運んで客のテーブルに配膳するウエイターの手数も無視することは出来ず、人件費の問題もある。
このようなことから、ホテルやレストラン等において、客の来店時に、客のテーブルにおいて料理を蒸し上げ、その場で蒸したての料理を客の食に提供したいという要望が強い。そこで、このような目的に従い、幾つか卓上蒸し器が開発され、これまでにも使用されている。

従来使用されている卓上用の蒸し器における蒸気の供給方式は大別して２つに分けられる。その一つは水を入れた釜をコンロで加熱して水を沸騰させ、蒸気を発生させ、この蒸気で食材を蒸すものである。いわば厨房で使用されている形態を小型化して卓上用に供したものである。他の一つは、レストラン等の食堂とは別の場所にボイラーを設け、このボイラーから供給される蒸気をテーブル側に供給し、この蒸気で食材を蒸す形式のものである。

コンロで釜に入れた水を加熱して蒸気を発生する前者の形式ものは、設備が比較的簡単ではあるが、コンロの点火から蒸気の発生までに長い時間を要する。このため、客が料理を注文してから料理が蒸し上がるまでに長い時間を要する。また蒸気の供給量や蒸気の停止等のコントロールがしにくく、料理の加熱具合がよく調整出来ないという課題がある。また、安全確保の観点から、沸騰する湯を入れた釜をコンロの転倒等に万全の対策を施す必要がある。

他方、ボイラーから供給される蒸気をテーブル側に供給する後者の形式のものは、ボイラー設備が必要になるため、設備が大型となる。また、ボイラーからテーブルまで断熱蒸気供給配管を施す必要があり、配管設備も大掛かりとなるうえ、蒸気の供給個所、すなわち蒸し加熱を行う個所は完全に固定されてしまう。

さらにこれらの卓上用の蒸し器では、セイロ等から排出される蒸気をそのままレストラン等の内部に排気すると、室内が蒸し暑くなって不快になる。このため、蒸気を室外に速やかに排気させる排気設備も必要となる。しかし通常の排気設備では、蒸気が排気ダクトを通過する過程で蒸気の温度が低下し、露滴が発生するため、その処理も必要となる。
特開平１１−２７６３５０号公報

前記のような従来の加熱調理手段の課題を解決するために、ホテルやレストラン等において、各々の食卓テーブル及びカウンターテーブル等に組み込んで簡便に使用することができる蒸気加熱調理器の開発が要請されている。このような蒸気加熱調理器では、調理器に蒸気を適時速やかに供給することができるように、始動から蒸気の供給開始までの時間が短く、しかも蒸気の発生量のコントロールが容易な蒸気発生器が必要とされる。

本発明は、蒸気加熱調理器におけるこのような蒸気発生器の要請に鑑み、水を供給するのに続いてその直後に蒸気を発生し、必要な時に速やかに加熱調理器に蒸気を供給することが可能であり、しかもその蒸気供給量や蒸気の供給停止等のコントロールも容易な蒸気発生器を提供することを目的とする。

本発明では、前記の目的を達成するため、表面から熱を放出する柱形の発熱体２６を使用し、この発熱体２６の周面に多数の細孔を有するスクリーン２１、２３を被せ、スクリーン２１、２３と発熱体２６の周面との間の間隙に水を供給し、その間隙部分で発生した水を加熱、蒸発し、この発生した蒸気を過熱調理器へ送るものである。

すなわち、本発明による蒸気発生器は、表面から熱を放射する柱形の発熱体２６と、この発熱体２６の周面に多数の細孔を有するスクリーン２１、２３を被せ、発熱体２６の周面と前記スクリーン２１、２３との間の隙間に発熱体２６の上端側に滴下された水を導入し、蒸発するものである。より具体的には、加熱体２６の外周側に重ねて複数のスクリーン２１、２３を設け、それらの間に挿入したスペーサ２４により前記スクリーン２１、２３の間に間隔を与えて、その間に水を蒸発する間隙を形成するとともにスクリーン２１、２３の間隙に発生する毛細管現象によって、水滴が全体的に降下し、蒸発が発熱体２６全面で起き易くしたものである。スクリーン２１、２３としては、網目を有するメッシュ状或いは板材に多数の細孔を穿孔したパンチング板状のものが使用される。また、発熱体２６の上端面２７は、滴下する水を受けるための凹状面となっている。

このような蒸気発生器では、発熱体２６の上端面２７に水を滴下するすると、この水は発熱体２６の上端面２７で加熱されながら、その周囲の発熱体２６とスクリーン２１、２３との間の間隙に入り込む。そこで水が加熱されて蒸気となる。この蒸気を蒸気発生器の上側で加熱調理器側に取り出し、その加熱室に導入することで料理の加熱源として使用することが出来る。

この蒸気発生器では、予め発熱体２６を十分加熱しておくことで、その上端面２７に少量ずつ滴下された水は、瞬時に加熱蒸発される。さらに、この水蒸気が発熱体２６とスクリーン２１、２３との間の間隙に入り込んで加熱されることにより、十分な熱エネルギーを含んだ蒸気が発生し、これを加熱調理器側へ送ることが出来る。予め発熱体２６を十分加熱しておけば、水の滴下から蒸気の発生に要する時間はごく短く、随時必要な時にすぐ蒸気を得ることが出来る。また発生する蒸気を必要な個所のみに供給することができ、余剰の蒸気が周囲に拡散することが無い。

この場合において、発熱体２６から蒸発に必要な十分な熱量を水に常時与えられる限り、発生する蒸気の量は水の滴下量に見合っており、水の滴下量の調整だけで発生する蒸気の量をコントロール出来る。さらに水の供給を停止すれば、蒸気の発生も停止される。
水の滴下により、発熱体２６の外側のスクリーン２１、２３との間隙に入り込んだ水は、その間隙で加熱蒸発されるが、蒸発しきれない水分はスクリーン２１、２３の間隙を毛細管現象によって移動し、他の加熱領域に入って蒸発する。また、初めからスクリーン２１、２３の上端から毛細管現象によって水滴が降下し、蒸発が無い所へ水分が順次分散して行き、発熱体２６の全面において蒸発する。これによって発熱体２６は、全域において温度が一定になり、発熱体２６の温度調節が一つの測温素子で出来るようになる。水滴の分散、縮小によって、発生する蒸気の急激な圧力の変動が生じた場合でもその圧力上昇は小さく、さらにスクリーン２１、２３の多数の小孔を気体となった蒸気が通過してその圧力の変動を緩衝するため、急激な圧力変動による衝撃が起こりにくい。

このように、本発明による蒸気発生器は、始動から蒸気の発生までの時間が短く、蒸気の発生量のコントロールも容易である。従って、レストランやホテルの食堂に随時入店する客の注文に応じてタイミングよくテーブル上で蒸気により加熱調理した料理を提供することが可能となる。しかも蒸気発生のためのボイラーや給湯配管等のような大掛かりな設備も不要となり、蒸気発生時の衝撃に伴う振動や騒音も緩衝されるため小さい。さらに、周囲への蒸気の拡散もなく、必要な個所のみに蒸気を送ることが出来るので、テーブルの周囲に蒸気の飛散による環境の悪化をもたらさない。

本発明では、発熱体２６とその周面を覆うスクリーン２１、２３とを、それらの間隔を保持するスペーサ２４と共に組み合わせ、水蒸気の発生を簡易且つ迅速に行え、さらにその水蒸気の発生量を容易にコントール出来るようにしたものである。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について、具体的且つ詳細に説明する。

図１と図２は、本発明によるドレン蒸気回収用拡散器を装備した加熱調理器を示す断面図である。図１はセイロ４７を用いて、食材４９や容器５０を蒸す場合の例である。また図２は、煮汁受１の上に設置したゴトク２５の上に鍋５１を載せて、この鍋５１の中の料理を加熱調理する使用例である。まず最初にこの加熱調理器の構成について説明する。

テーブル２に円形や四角形等の孔５が設けられ、この孔５に外容器３が嵌め込まれて設置されている。この外容器３は、トレイ状のもので、中央部がやや高く、周辺部が低い水受け部６となったものである。外容器３は、この水受け部６の外側に垂直に立ち上がった外周壁の上端からその外側に延びるフランジ部７が前記のテーブル２の孔５の段部に掛けて支持されている。水受け部６の少なくとも一個所にはドレン配管４４が接続され、このドレン配管４４の下端は蒸気拡散器４８を介して回収タンク４５に接続されている。

外容器３のやや高くなった中央部には、外容器３よりさらに小さなトレイ状の煮汁受１が固定されている。さらにこの煮汁受１の中央には蒸気導入部１８が設けられている。図示の蒸気導入部１８は、煮汁受１の中央部に起立した有蓋筒形状のもので、その周壁に複数の蒸気通過孔１９が設けられている。この蒸気導入部１８にはフランジ継手を介して後述する蒸気発生器２０が接続されている。

外容器３には蓋体４が被せられる。この蓋体４は、無底有蓋の円筒形のもので、外壁１２と内壁１６との気密な二重壁構造を有し、その外壁１２と内壁１６との間が真空断熱空間となっている。外壁１２の外面は断熱性の安全カバー９で覆われている。外壁１２の上面中央部には横コ字形の取っ手１０が取り付けられている。

この蓋体４は、その外壁１２の下端部が前記外容器３の外周壁の内側に嵌め込まれ、Ｏリング等のガスケット８により気密シールされることにより、外容器３の上に被せられる。これにより、外容器３と蓋体４との内側に外部に対して気密な蒸気加熱室１１が形成される。

外容器３のフランジ７付近には、蓋検知センサ１７が設けられており、この蓋検知センサ１７は、外容器３に蓋体４が被せられているか否かを検知する。この検知信号は、後述するヒータ２６、３１や給水ポンプ４２や逃がしドレンバルブ４３を制御する電源・制御器４０に入力される。

既に述べた通り、加熱調理器の外容器３の底面中央の蒸気導入部１８にはフランジ継手を介して蒸気発生器２０が接続されている。次に本発明の一実施例としての蒸気発生器２０について説明する。
図３と図４に示すように、蒸気発生器２０は、柱状の発熱体２６を有している。例えばこの発熱体２６は、ステンレス等の円筒形の外筒の中にシーズヒータ等の電熱線を組み込み、さらにその温度制御の目的で熱電対ケーブル等の測温素子を組み込んだものである。内蔵する電熱線に通電することにより、発熱体２６はその表面から熱を放出し、その熱量は装着した熱電対ケーブル等の測温素子により測定される温度測定値により制御される。発熱体２６の上端面には、蒸発しようとする滴下水を受ける部分球面状の凹状面を有する水受け部２７が形成されている。

図３と図４に示すように、柱状の発熱体２６の周囲にはスクリーン２１、２３が被せられている。図１〜図４に示す実施例では、内側の第一のスクリーン２１と外側のスクリーン２３との２層のスクリーン２１、２３が設けられている。そして、これら２層のスクリーン２１、２３の間にスペーサ２４としてステンレス線が挿入され、スクリーン２１、２３の間に間隙が形成されている。

この構成をさらに詳しく説明すると、ステンレスメッシュ、例えばＳＵＳ３０４、６０メッシュ等の細かい網目を有するメッシュ状のスクリーン２１を用意し、これで発熱体２６の周囲に被せる。また、スペーサ２４としてステンレス線等の線状体を用意し、このスペーサ２４を前記スクリーン２１の上から発熱体２６の周囲に巻装する。さらに前記スクリーン２１と同様にステンレスメッシュ等のメッシュのスクリーン２３を用意し、これを前記のスペーサ２４の上からその周囲に被せる。

このようにして発熱体２６の周囲にメッシュ状のスクリーン２１が被せられ、さらにその上にコイル状のスペーサ２４を介して２層目のメッシュのスクリーン２３が被せられている。第一層のスクリーン２１と第二層のスクリーン２３との間は、スペーサ２４により間隙が形成されている。
図４に示すように、第一のスクリーン２１の上縁は発熱体２６の上端の高さとほぼ同じであるが、第二層のスクリーン２３の上縁は発熱体２６の上端よりさらに高くなっている。

図１と図２に示すように、スクリーン２１、２３とスペーサ２４を装着した発熱体２６は、それらスクリーン２１、２３とスペーサ２４と共に円筒形のケース２２に挿入され、このケース２２を介して加熱調理器の蒸気加熱室１１に接続される。ケース２２は、上下にフランジ継手を有し、その上側のフランジ継手が加熱調理器の底部にフランジ継手を介して接続されている。スクリーン２１、２３とスペーサ２４を装着した発熱体２６は、ケース２２の下端からその中に挿入され、ケース２２の下端側においてフランジ継手により気密に固定されている。さらに、ケース２２の内部は、その外周側に設けた断熱材２８により外部に対して熱シールされている。

ケース２２の上端側のフランジ部分には、ケース２２の中に装着された発熱体２６の上端面２７に水を滴下するための給水ノズル１５が設けられている。他方、ケース２２の下端側のフランジ部分には、ケース２２の中の水を排水する排水管３６が接続されている。この接続管３６には大気開放弁３７を備えている。

図１と図２に示すように、給水タンク４６に設けられた開閉自在な栓４１に給水ポンプ４２が接続され、この給水ポンプ４２は分岐管１３の一つのポートを介して前記給水ノズル１５に接続されている。また、この給水ポンプ４２は分岐管１３のもう一つのポートを介して逃がしドレンバルブ４３に接続され、この逃がしドレンバルブ４３は回収タンク４５に接続されている。これらの給水ポンプ４２と逃がしドレンバルブ４３は、電源・制御部４０により動作制御される。

この電源・制御部４０はまた、発熱体２６に内装されたヒータに電力を供給し、且つその電力を制御する端子・制御部３３と、発熱体２６に内装された熱電対等の測温素子により温度を測定すらための測温端子部３５に接続されている。またこの電源・制御部４０は、後述する蓋検知センサ１７に接続されている。

このような構成からなる蒸気加熱器を備えた蒸気加熱調理器の使用例を図１と図２により説明する。
例えば図１では、セイロ４７を煮汁受１の周壁の上に立てて設置し、その中に焼売や肉まん等の食材４９或いは茶碗蒸し等の容器５０を収納する。その後、取っ手１０を持って蓋体４を外容器３に被せる。この状態では図１に示すように、外容器３と蓋体４との間に気密に閉じられた蒸気加熱室１１が形成され、セイロ４７がこの蒸気加熱室１１内に収納されている。
蓋検知センサ１７は、蓋体４が外容器３に被せられると、これを検知し、電源・制御部４０が蒸気発生の動作を行うことを可能とする。

この状態でまず、発熱体２６に内蔵したヒータを発熱し、発熱体２６を十分予熱する。発熱体２６が十分加熱したところで給水タンク４６の栓４１を開き、給水ポンプ４２を動作させて給水ノズル１５に水を送り、この給水ノズル１５から発熱体２６の上端面２７の上に水を滴下する。

発熱体２６の温度が２００℃以上と高い場合は、その凹状の上端面２７に滴下された水は、そこで瞬時に蒸発して蒸気を発生する。発熱体２６の上端面で瞬時に蒸発しなかった水は発熱体２６の上端面に沿ってその外周側に発散しながら移動する過程でさらに加熱され、蒸発する。そこでも蒸発しない一部の水は２層のスクリーン２１、２３の間の間隙に入り込み、そこで蒸発する。ここでは、水の蒸発に伴う蒸気の膨張作用により、圧力変動を生じるが、ここで発生した蒸気はスクリーン２１、２３の多数の通孔を通過しながら上方に押し出される。蒸気は多数の小孔を有するスクリーン２１、２３を通過してその内外に流通するが、未蒸発または蒸気の再凝縮等によりスクリーン２１、２３の間隙の中に存在している水は、スクリーン２１、２３を通過せず、その壁面に沿って間隙の中を流下する。

発熱体２６の周囲で発生した蒸気は、加熱調理器側に押し出され、蒸気導入部１８の蒸気通過孔１９を通って蒸気加熱室１１の中に送られる。他方、蒸発せずに液体として発熱体２６の周囲に残った水は、ケース２２の下端側のフランジ部分に接続された排水管３６を通して排水される。
なお、前述した給水タンク４６から給水ポンプ４２を通して給水ノズル１５に供給される水のうち、余剰の供給水はドレンバルブ４３の調整により回収タンク４５側に分流され、回収される。

前記のようにして蒸気導入部１８の蒸気通過孔１９を通って蒸気加熱室１１の中に送られた蒸気は、セイロ４７の中の食材４９や容器５０に接触、通過し、蒸し加熱による調理用の加熱を行う。セイロ４７を通って蓋体４の内壁１６側に流れた蒸気は、温度が低下し、その内壁１６に沿ってセイロ４７の周囲を下降する。そして結露し、その露滴が凝集することにより、蓋体４の内壁１６に沿って水が下降し、外容器３の水受け部６に集まる。この水受け部６に集まった水は、ドレン配管４４を通して回収タンク４５に回収される。

こうして蒸気により食材４９等の加熱調理が済んで時は、給水ポンプ４２を停止すると共に、ヒータ２６、３１への通電を停止し、蒸気の発生を止める。その後しばらく蒸気加熱室１１内が落ち着いた後、蓋体４を外容器３から外し、加熱調理した料理をテーブル２の上やテーブル２の上に置いた取り皿に取り出し、テーブル２を囲んで着座した客がその料理を食する。

この間、蓋体４が外容器３から不意に外されると、蓋検知センサ１７がそれを検知し、その信号を電源・制御部４０に送ってヒータ２６、３１への通電を停止すると共に、給水ポンプ４２を停止し、給水管１５への給水を停止する。このため、速やかに蒸気の発生が停止され、火傷等が未然に防止される。

他方図２の使用例は、煮汁受１の上に設置したゴトク２５の上に鍋５１を載せて、この鍋５１の中の料理を加熱調理するものである。この使用例では、高温の蒸気が必要となるため、発熱体２６の温度を高く設定することにより、蒸気発生器２０で３００℃程度の温度の蒸気を発生させ、これを蒸気導入部１８の蒸気通過孔１９から鍋５１の底面及び周壁に接触させる。これにより、鍋５１の中の料理を加熱調理する。

図５と図６は、スクリーン２１、２３とスペーサ２４とを組み立て、これを発熱体２６に装着するようにしたユニットを示す。
内側の第一のスクリーン２１は円筒形に形成され、その外周にスペーサ２４が装着されている。この内側の第一のスクリーン２１の外側には、スペーサ２４の上から外側の第二のスクリーン２３が設けられている。スペーサ２４により離間された第一のスクリーン２１と第二のスクリーン２３の間には、空隙が形成されている。

既に述べた通り、発熱体２６はステンレス等の円筒形の外筒の中にシーズヒータ等の電熱線を組み込み、さらにその温度制御の目的で熱電対ケーブル等の測温素子を組み込んだものである。発熱体２６の上端面２７には、部分球面状の凹状面が形成されている。この発熱体２６の下端側には前述した加熱調理器のケース２３に装着するためのフランジ２９が設けられている。また、発熱体２６の下端からケーブル類３０が導出されている。この発熱体２６は、前記の第一のスクリーン２１の中に嵌め込んで装着される。

図５の実施例では、スクリーン２１、２３としてメッシュ状のものが使用され、図６の実施例では、スクリーン２１、２３として薄いステンレス板等に多数の小孔を穿孔したパンチングメタル状のものが使用されている。図５（ａ）、図６（ａ）では、スペーサ２４としてコイル状のものが使用され、図５（ｂ）、図６（ｂ）では、スペーサ２４として縦に組んだ格子状のものが使用されている。

本発明の一実施例による蒸気発生器を備えた蒸気加熱調理器を示す縦断概念説明図である。 本発明の一実施例による蒸気発生器を備えた蒸気加熱調理器の他の使用例を示す縦断概念説明図である。 同蒸気加熱調理器の実施例における蒸気発生器の構造の例を示す縦断側面図である。 同蒸気加熱調理器の実施例における蒸気発生器の構造の例を示す部分拡大縦断側面図である。 本発明の一実施例による蒸気発生器の主要部材からなるユニットを分解して２つの例を示した部分切欠縦断概念説明図である。 本発明の一実施例による蒸気発生器の主要部材からなるユニットを分解して他の２つの例を示した部分切欠縦断概念説明図である。

符号の説明

２１ スクリーン
２３ スクリーン
２４ スペーサ２４
２６ 発熱体
２７ 発熱体の上端面

Claims (4)

1. 供給された水を加熱、蒸発し、これにより発生した蒸気を供給する蒸気発生器であって、表面から熱を放射する柱形の発熱体（２６）と、この発熱体（２６）の外周側に重ねて多数の細孔を有する複数のスクリーン（２１）、（２３）を被せ、これらスクリーン（２１）、（２３）の間に挿入されたスペーサ（２４）により各スクリーン（２１）、（２３）の間に間隔を与えて、そこに隙間を形成し、この隙間に発熱体（２６）の上端側に滴下された水を導入し、蒸発することを特徴とする蒸気発生器。
2. 滴下する水を受ける発熱体（２６）の上端面（２７）が凹状面となっていることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生器。
3. スクリーン（２１）、（２３）は、網目を有するメッシュ状のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸気発生器。。
4. スクリーン（２１）、（２３）は、板材に多数の細孔を穿孔したパンチング板状のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸気発生器。

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