JP2002031451A - 減圧気化冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取り付け箇所が限定されることがなく、且
つ、一定の減圧度で被冷却物を安定して冷却すること。 【解決手段】 反応釜１のジャケット部２とエゼクタ５
を、連通路３を介して連通する。連通路３には、ジャケ
ット部２側からエゼクタ５側に流体を圧送するブロワ１
０を設ける。反応釜１内の被冷却物を冷却する場合、ジ
ャケット部２で気化した蒸気は連通路３のブロワ１０か
らエゼクタ５に確実に吸引され、減圧度の変動が少なく
安定して被冷却物を冷却することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却室内を減圧状
態に保ち、供給した冷却流体の蒸発に伴う蒸発潜熱でも
って被冷却物を気化冷却するものに関する。具体的に
は、重合や縮合等の各種反応を行う反応釜の冷却装置、
食品や医薬品や紙・パルプや繊維等の各種減圧気化冷却
装置に関する。これらの装置の被冷却物は、少しの温度
変化によって変質してしまう場合があり、高精度の温度
制御が必要とされる。

【０００２】

【従来の技術】従来の減圧気化冷却装置としては、例え
ば実用新案登録第２５４６５８３号公報に示されたもの
がある。これは、エゼクタとポンプを組み合わせた組み
合わせポンプを気化冷却室の下方直近に配置して、気化
冷却室と組み合わせポンプの間に圧力損失を生じる部材
を用いることなく直接に接続したものであり、冷却に伴
う気化蒸気をポンプで吸引する場合に圧力損失を生じる
ことがなく、一定の減圧度で被冷却物を安定して冷却す
ることができるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
エゼクタとポンプを組み合わせた組み合わせポンプを気
化冷却室の下方直近に配置するために、冷却装置の配置
取り付け箇所が限定される問題があった。特に設置スペ
ースの限られた箇所で、大型の冷却装置の下方直近に組
み合わせポンプを配置することは困難なケースが多々あ
った。

【０００４】従って本発明の課題は、取り付け箇所が限
定されることがなく、且つ、一定の減圧度で被冷却物を
安定して冷却することのできる減圧気化冷却装置を得る
ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段は、気化冷却室と真空ポンプを連通し、気化冷
却室に冷却流体を供給して被冷却物を気化冷却するもの
において、気化冷却室と真空ポンプの連通部にブロワ等
の流体圧送手段を設けたものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】気化冷却室と真空ポンプの連通部
にブロワ等の流体圧送手段を設けたことにより、連通部
が長尺になったり曲がり部を有していても、流体圧送手
段で気化冷却室の気化蒸気を真空ポンプ側に圧送するこ
とによって、圧力損失を補って気化蒸気を確実に吸引し
て一定の減圧度で被冷却物を安定して冷却することがで
きる。従って、連通部が長尺になったり曲がり部を有し
ていても良く、真空ポンプの取り付け箇所は気化冷却室
の下方直近に限られることがなく、どのような箇所にも
取り付けることができる。

【０００７】

【実施例】本実施例においては、気化冷却室として反応
釜１を用いた例を示す。反応釜１の内部に入れた図示し
ない被冷却物を、ジャケット部２に供給する水等の冷却
流体によって気化冷却するものである。

【０００８】反応釜１のほぼ全周にわたりジャケット部
２を形成し、ジャケット部２の側方から連通部としての
連通路３によって真空ポンプ４と連通する。真空ポンプ
４は、エゼクタ５とタンク６と循環ポンプ７及びそれぞ
れを接続する循管路８で構成する。エゼクタ５の吸込室
９とジャケット部２を連通する連通路３に、流体圧送手
段としてのブロワ１０を設置する。ブロワ１０は、図示
しない羽根車をモータで回転させて、ジャケット部２側
からエゼクタ５側へ流体を圧送するものである。

【０００９】真空ポンプ４のディフューザ１１はタンク
６内に配置する。タンク６内でディフューザ１１の下方
には貫通孔１２を設けた隔壁筒１３を取り付ける。タン
ク６の下方を管路１４で循環ポンプ７と接続し、更に循
管路８でエゼクタ５の図示しないノズル部を内蔵した吸
込室９と連通する。タンク６内の冷却水等の液体が循環
ポンプ７で循環され、エゼクタ５を経て隔壁筒１３から
タンク６内へと循環する。タンク６の側部には、冷却流
体補充供給管１５と不凝縮気体排出及びオーバーフロー
管１６をそれぞれ接続する。

【００１０】タンク６からの循環流体の一部は、分岐管
１７からバルブ１８を通ってジャケット部２へ供給され
ることにより、反応釜１内の被冷却物を冷却するもので
ある。また、別途の冷却流体供給管１９をバルブ２０を
介してジャケット部２と接続することにより、温度の異
なった冷却流体で反応釜１内の被冷却物を冷却すること
ができるものである。

【００１１】本実施例においては、気化冷却のみなら
ず、蒸気による加熱もできる装置を示す。即ち、ジャケ
ット部２に加熱用蒸気供給管２１を、圧力調節弁２２を
介して接続する。ジャケット部２の下端部に加熱用蒸気
が凝縮したドレンを排出するドレン排出管２３を接続す
る。ドレン排出管２３は、開閉弁２４とスチームトラッ
プ２５を並行に配置して、加熱用の吸引手段２６と接続
する。加熱用の吸引手段２６は、エゼクタ２７とタンク
３０と循環ポンプ２８で構成し、循環ポンプ２８の駆動
によってタンク３０内の流体をエゼクタ２７に供給し
て、エゼクタ２７でジャケット部２内のドレン及び一部
の凝縮しきれなかった加熱用蒸気を吸引するものであ
る。

【００１２】反応釜１内の被冷却物を冷却する場合は、
分岐管１７からタンク６内の所定温度の冷却流体をジャ
ケット部２へ供給すると共に、循環ポンプ７を駆動して
エゼクタ５でジャケット部２内の流体を吸引することに
よって、ジャケット部２内を所定の圧力状態、例えば、
大気圧以下の真空状態、とすることにより、冷却流体が
反応釜１内の被冷却物の熱を奪って蒸発することによ
り、その蒸発潜熱によって被熱交換物を気化冷却するこ
とができるものである。

【００１３】上記のように冷却流体による気化冷却を行
う場合、ジャケット部２の気化蒸気は連通路３のブロワ
１０を経てエゼクタ５に吸引されるために、連通路３の
距離が長かったり、あるいは、多くの曲がり部を有する
ものであってもその圧力損失が補われて、確実にエゼク
タ５に吸引され、一定の減圧度で安定して被冷却物を冷
却することができる。

【００１４】ジャケット部２で気化せずに残った一部の
冷却流体は、ジャケット部２下部の管路２３を通って吸
引手段２６のエゼクタ２７に吸引されタンク３０に至
る。

【００１５】一方のエゼクタ５に吸引されディフューザ
１１からタンク６内に至る流体は、隔壁筒１３で気液が
分離されて、液体はタンク６の下部に、蒸気を含む気体
は上部に分離される。また、気化蒸気を吸引したエゼク
タ５のディフューザ１１では、気泡の崩壊に伴う著しい
騒音を発生するのであるが、本実施例ではディフューザ
１１をタンク６内に配置すると共に、ディフューザ１１
下部を隔壁筒１３で覆ったことにより、騒音の外部への
伝達が阻止され、装置の周辺への著しい騒音を防止する
ことができる。

【００１６】

【発明の効果】取り付け箇所が限定されることがなく、
且つ、一定の減圧度で被冷却物を安定して冷却すること
のできる減圧気化冷却装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の減圧気化冷却装置の実施例を示す構成
図。

【符号の説明】

１ 反応釜 ２ ジャケット部 ３ 連通路 ５ エゼクタ ６ タンク ７ 循環ポンプ ９ 吸込室 １０ ブロワ １１ ディフューザ １３ 隔壁筒 ２１ 加熱用蒸気供給管 ２６ 吸引手段 ２７ エゼクタ ２８ 循環ポンプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気化冷却室と真空ポンプを連通し、気化
   冷却室に冷却流体を供給して被冷却物を気化冷却するも
   のにおいて、気化冷却室と真空ポンプの連通部にブロワ
   等の流体圧送手段を設けたことを特徴とする減圧気化冷
   却装置。