JP2000140507A - 脱気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】脱気液の溶存ガス量を早期に正常値に立ち上げ
ることができる脱気装置を提供する。 【解決手段】減圧チャンバ−１内に複数本の並列気体透
過性チュ−ブ２をル−プ状に収容し、減圧チャンバ−上
部に被脱気液入口１２１と出口１２２を設け、一端を前
記入口１２１に接続した単体チュ−ブ３の他端と前記並
列気体透過性チュ−ブ２の一端とを接続し、該接続部４
を減圧チャンバ−１内の底部に位置させ、前記並列気体
透過性チュ−ブ２の他端を前記出口１２２に接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体の脱気装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体中の溶存ガスは、管の腐食進行、気
泡の発生、熱交換率の低下等を招来するので、液体の使
用目的の如何によっては脱気が必要であり、その脱気装
置の一例として、図３に示すように、上部に被脱気液体
流入口１２１’と流出口１２２’を有する減圧チャンバ
−１’内に気体透過性チュ−ブ２’を多回ル−プ状に収
容し、該チュ−ブ２’の両端を前記流入口１２１’と流
出口１２２’に接続し、チャンバ−１’内をチャンバ−
上部の真空引き口１１’から真空ポンプで減圧しつつ被
処理液を気体透過性チュ−ブ２’に流通させ、この流通
時に溶存ガスを気体透過性チュ−ブを経てチャンバ−内
に透過させていく方式が公知であり、気体透過性チュ−
ブ２’には、チュ−ブ単位体積当たりの透過表面積（膜
面積）を大きくするために、直径数ｍｍ程度の細チュ−
ブを数１０〜１００本集束したものを使用している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記脱気の初期におい
ては、透過性チュ−ブ内に篭もっている空気のために脱
気装置を通過した液の溶存ガス量が高く、その通過液の
溶存ガスが正常値に落ち着くまでには時間が必要であ
る。

【０００４】しかしながら、上記した従来の脱気装置で
は、正常値に落ち着くまでの時間がかなり長く（１時間
近くにも達することがある）、立ち上げに長時間を必要
とする。その原因としては、通液の初期時、上記数１０
〜１００本の並列細透過性チュ−ブに均一に液を通液す
ることが難しく、一部の細透過性チュ−ブからの空気抜
きが他の細透過性チュ−ブに較べて相当に遅れて並列細
透過性チュ−ブ全体から空気が完全に抜けるのに長時間
が費やされることが主な原因と推定される。

【０００５】本発明の目的は、脱気液の溶存ガス量を早
期に正常値に立ち上げることができる脱気装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る脱気装置
は、減圧チャンバ−内に複数本の並列気体透過性チュ−
ブをル−プ状に収容し、減圧チャンバ−上部に被脱気液
入口と出口を設け、一端を前記入口に接続した単体チュ
−ブの他端と前記並列気体透過性チュ−ブの一端とを接
続し、該接続部を減圧チャンバ−内底部に位置させ、前
記並列気体透過性チュ−ブの他端を前記出口に接続した
ことを特徴とする構成である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明に係る脱気
装置の一例を示している。図１において、１は真空引き
口１１を有する減圧チャンバ−であり、上壁に被脱気液
入口用金１２１と出口用金具１２２を取付けてある。２
は多数本（数１０〜１００本）の並列気体透過性チュ−
ブ（以下、透過性チュ−ブ束と称することがある）であ
り、束の各端部を加熱加圧により凝結剤を介して融着一
体化してある。３は入口用金具１２１に接続した単体チ
ュ−ブであり、前記透過性チュ−ブ束２の一端とこの単
体チュ−ブ３とを継手４により接続し、この継手４を減
圧チャンバ−１内の底面上に位置させてある。前記透過
性チュ−ブ束２は減圧チャンバ−内底面から上方に向け
多回ル−プ状に形成し、その透過性チュ−ブ束２の上端
（他端）を前記出口用金具１２２に接続してある。

【０００８】上記気体透過性チュ−ブには、例えばポリ
テトラフルオロエチレンチュ−ブ、テトラフルオロエチ
レン−パ−フルオロアルキルビニルエ−テル共重合体チ
ュ−ブ、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体チ
ュ−ブ、ポリクロロトリフルオロエチレンチュ−ブ等を
使用できる。気体透過性チュ−ブの内径は数１００μｍ
〜数ｍｍ、厚みは数１０μｍ〜数１００μｍとされ、並
列本数は数１０〜数１００本とされる。

【０００９】上記凝結剤には、例えばポリテトラフルオ
ロエチレン粉末、テトラフルオロエチレン−パ−フルオ
ロアルキルビニルエ−テル共重合体粉末（ＰＦＡ粉
末）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体粉
末、ポリクロロトリフルオロエチレン粉末等を使用でき
る。

【００１０】上記単体チュ−ブにも、気体透過性チュ−
ブと同材質のものを使用でき、単体チュ−ブの流路断面
積は透過性チュ−ブ束の流路断面積よりも大きくするこ
とが好ましい。

【００１１】上記減圧チャンバ−には、例えば、金属
（特に、ステンレス）、ガラス、プラスチック等を使用
でき、プラスチックとしてはポリテトラフルオロエチレ
ンやテトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビ
ニルエ−テル共重合体等のフッ素樹脂、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン等を例示できる。

【００１２】上記単体チュ−ブと入口用金具との接続ま
たは透過性チュ−ブと出口用金具との接続には、例え
ば、図２に示すように、チュ−ブ２（３）の端部に金具
１２１（１２２）を楔１２４と袋ナット１２５を用いて
接続し、金具１２１（１２２）を減圧チャンバ−上壁に
パッキンク１２６とナット１２７とにより結着する方式
を使用できる。尤も、この構成は一例にすぎず、減圧チ
ャンバ−上部に並列気体透過性チュ−ブに対する被脱気
液入口と出口を設けることができれば適宜の構成にでき
る。

【００１３】本発明に係る上記脱気装置においては、単
体チュ−ブ３と透過性チュ−ブ束２との接続部４を減圧
チャンバ−１内の底面上に位置させてあるから、通液初
期時に透過性チュ−ブ束２の各透過性チュ−ブ内の水頭
がアンバランスになろうとしても、各透過性チュ−ブ内
の最下端が接続部４内で連通されており、その水頭高さ
が自ずから迅速に等しくされるから、各透過性チュ−ブ
内の水頭が横一線の同一高さになって通液が進行してい
き、各透過性チュ−ブの空気が一様に時間的なずれなく
抜脱される〔これに対し、透過性チュ−ブ束が入口に直
接に接続されている従来例では、前記減圧チャンバ−内
底面位置で透過性チュ−ブ束の各チュ−ブ相互間がチュ
−ブ隔壁で隔てられて各チュ−ブ内の減圧チャンバ−内
底面位置と入口（相互連通箇所）との間に作用する水圧
が上記した水頭の等高化に抵抗するから、上記の迅速性
を期待できない〕。

【００１４】本発明に係る脱気装置によりガス溶存液を
脱気するには、減圧チャンバ−１内を真空ポンプの駆動
により減圧し、入口１２１から単体チュ−ブ３を経て透
過性チュ−ブ束２に液を所定の流量で流通させ、この流
通中の液の溶存ガスを透過性チュ−ブの管壁から減圧チ
ャンバ−内に透過脱気させていく。この液の流通初期に
おいて透過性チュ−ブ束２内の空気が押し出されていく
が、前記した通り、全透過性チュ−ブから空気をアンバ
ランスなく一様に押出し得、一部の透過性チュ−ブ内か
らの空気押出の遅れを排除できるから、出口１２２から
流出されていく液の溶存ガス量が、入口流入液の溶存ガ
ス量から上記透過脱気されたガス量を減じた正常値、す
なわち通液初期の透過性チュ−ブ内空気を含有しない真
の脱気溶存ガス量に早期に立ち上げられて迅速な脱気処
理が可能となる。

【００１５】本発明に係る脱気装置による迅速な脱気処
理は、透過性チュ−ブ束の上流側端が多回ル−プ状透過
性チュ−ブ束の最も低所に位置し、各透過性チュ−ブ内
の液流通状態の不均一がその最低所での全透過性チュ−
ブ内連通（ショ−トサ−キット）で迅速に均一化される
ことに基づいており、多回ル−プ状透過性チュ−ブ束の
最低所で全透過性チュ−ブ内連通部を形成し得れば、上
記単体チュ−ブを使用する実施例の構成に限定されるも
のではない。

【００１６】

【実施例】〔実施例〕内径１．０ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ
のポリテトラフルオロエチレンチュ−ブを１３０本集束
し、その両端部に金型を外挿しＰＦＡ粉末を凝結剤とし
て３７０℃×１０分の加熱加圧により両端部を一体化成
形し、内面にＦＰＡ粉末を塗布した熱収縮性フッ素樹脂
製スリ−ブを前記一体化成形端部上に融着一体化して長
さ３．０ｍの気体透過性チュ−ブ束を得、この透過性チ
ュ−ブ束とポリテトラフルオロエチレン単体チュ−ブと
を継手で接続し、単体チュ−ブ端に入口用金具を結着
し、透過性チュ−ブ束端に出口用金具を結着し、透過性
チュ−ブ束を多回ル−プ状に形成して単体チュ−ブと共
に減圧チャンバ−内に収容し、各金具を減圧チャンバ−
上壁に取付け、前記単体チュ−ブと透過性チュ−ブ束と
の接続継手を減圧チャンバ−内底面に配置した。

【００１７】〔比較例〕実施例に対し、単体チュ−ブを
使用せず透過性チュ−ブ束の上流端に入口用金具を結着
しこの金具を減圧チャンバ−上壁に取付けた以外、実施
例に同じとした。

【００１８】これらの実施例及び比較例のそれぞれにつ
いて、溶存酸素量８ｐｐｍの純水を１０ｍリットル／分
で通過させると共に減圧チャンバ−をほぼ−７２０ｍｍ
Ｈｇに減圧して脱気試験を行い、通過液の溶存酸素量が
１ｐｐｍに達する時間を測定したところ、実施例では３
２分であったのに対し比較例では６０分を必要とした。
そこで、実施例及び比較例のそれぞれについて、２００
ｍリットル／分の純水を通水し（試験時間を短縮するた
めに、通常よりも通水量を大きくした）、出口側に気体
が現われなくなる時間を測定したところ、実施例では２
分であったのに対し、比較例では４分であった。

【００１９】

【発明の効果】本発明に係る脱気装置においては、上記
の試験結果からも確認できる通り、通液の初期時に透過
性チュ−ブ束全体から空気を追い出す時間が短く、その
結果脱気後の溶存ガス量を早期に正常値に立ち上げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る脱気装置の一例を示す図面であ
る。

【図２】本発明に係る脱気装置における透過性チュ−ブ
束と出口（単体チュ−ブと入口）との接続構造の一例を
示す図面である。

【図３】従来の脱気装置を示す図面である。

【符号の説明】

１ 減圧チャンバ− １２１ 被脱気液体流入口 １２２ 被脱気液体流出口 ２ 気体透過性チュ−ブ束 ３ 単体チュ−ブ ４ 接続継手

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】減圧チャンバ−内に複数本の並列気体透過
   性チュ−ブをル−プ状に収容し、減圧チャンバ−上部に
   並列気体透過性チュ−ブに対する被脱気液入口と出口を
   設け、減圧チャンバ−内底面側でかつ前記入口に最も近
   い並列気体透過性チュ−ブ箇所に全チュ−ブ内を連通さ
   せる通路連通部を設けたことを特徴とする脱気装置。
2. 【請求項２】減圧チャンバ−内に複数本の並列気体透過
   性チュ−ブをル−プ状に収容し、減圧チャンバ−上部に
   被脱気液入口と出口を設け、一端を前記入口に接続した
   単体チュ−ブの他端と前記並列気体透過性チュ−ブの一
   端とを接続し、該接続部を減圧チャンバ−内底部に位置
   させ、前記並列気体透過性チュ−ブの他端を前記出口に
   接続したことを特徴とする脱気装置。