JP2003337139A - 流体移動確認装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易かつ安価な手段によって冷却水等の流体
の移動を確認することができる流体移動確認装置を提供
すること。 【解決手段】 使用後の冷却水ＵＷは、第１管路部材Ｐ
Ｍ1の下端部を経て支持管３５ａの下端ＬＥから吐出さ
れ、受容部材３５ｂの受け口ＡＰを経て第２管路部材Ｐ
Ｍ2に導かれる。この際、支持管３５ａの下端ＬＥと受
容部材３５ｂの上端ＵＥとの間に設けた隙間によって、
第１管路部材ＰＭ1から吐出される使用後の冷却水ＵＷ
の有無等を視覚的に直接観察することができるので、反
応槽の撹拌翼の駆動装置に付随する軸受部等を、焼き付
かせることなく、長時間に亘って安全に動作させること
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、冷却水等の流体の
移動を確認するための流体移動確認装置に関し、特に、
化学プラント等において使用される各種機器に供給され
る冷却水等の循環の確認に好適な流体移動確認装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】化学プラントでは、ここに設置された各
種機器を長時間に亘って適切に動作させるため、これら
の機器を冷却する必要がある。例えば、反応槽には内部
の反応物質を撹拌するための撹拌装置が設けられている
が、かかる撹拌装置において撹拌翼を支持する撹拌軸は
発熱するため、これを適宜冷却する必要がある。また、
各種ポンプ類の軸受部を冷却する必要があり、冷凍機の
シリンダーを冷却する必要もある。

【０００３】このような冷却のため、軸受等の発熱部位
の周囲に配管を形成し、この配管を介して水等の流体を
導通させている。かかる発熱部位は、通常発熱量があま
り多くないので、冷却用の配管には、比較的少量の冷却
水が長時間に亘って連続的に供給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
流水冷却では、冷却水の供給量が十分に管理されていな
い。したがって、冷却用の配管に錆が形成されて通水が
止まったり減少した場合、それがチェックされないまま
各種機器の運転が継続されることがあった。このように
通水が止まった状態で各種機器を運転すると、軸受等の
回転部分が加熱して焼きついたり破損したりすることが
あり、この場合、修理のため例えば反応槽の運転を中止
する必要が生じるなど、損害が発生することになる。

【０００５】そこで、本発明は、簡易かつ安価な手段に
よって冷却水等の流体の移動を確認することができ、反
応槽を安定して動作させることができる流体移動確認装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る流体移動確認装置は、上流側の第１管
路部材の端部を支持する第１支持部材と、下流側の第２
管路部材の端部に接続される筒状の流体受容部材と、前
記第１支持部材に支持された前記第１管路部材の端部か
ら吐出された流体が前記流体受容部材中に流入するよう
に、前記流体受容部材に対して前記第１支持部材を保持
する第２支持部材と、前記第１支持部材に支持された前
記第１管路部材の端部から吐出される流体を視覚的に直
接観察するための観察手段とを備える。

【０００７】上記流体移動確認装置では、観察手段によ
って、前記第１支持部材に支持された前記第１管路部材
の端部から吐出される流体を視覚的に直接観察すること
ができるので、第１管路部材から第２管路部材に流れる
冷却水等の流体を簡易に確認することができる。また、
透明窓や透明管のような観察用封止部材を第１及び第２
管路部材の継ぎ目等に設ける必要がなくなり、流体移動
確認装置の構造を簡単なものとすることができる。よっ
て、化学プラント等で用いられる各種機器に設けた冷却
用の配管に供給される冷却水等を上記流体移動確認装置
に通すことにより、かかる冷却水等が途切れているか否
かを簡易・確実に確認することができるので、各種機器
を長時間に亘って安全に動作させることができる。な
お、流体移動確認装置は、冷却用の配管において各種機
器の発熱部位の上流側にも配置することができるが、発
熱部位の下流側に配置することで、発熱部位への冷却水
等の供給を確実に確認することができる。

【０００８】上記流体移動確認装置の具体的な態様で
は、前記流体受容部材が、前記第１管路部材の内径より
も大きな内径の受け口を有する。この場合、前記第１管
路部材の端部から吐出される流体を確実に流体受容部材
で受けることができる。

【０００９】また、上記装置の別の具体的な態様では、
前記第２支持部材は、前記第１支持部材の下端を前記流
体受容部材に設けた受け口の上端よりも所定距離だけ上
方に保持し、前記観察手段は、前記第１支持部材の下端
と前記流体受容部材の受け口の上端との間に設けた前記
所定距離の間隔である。この場合、第１支持部材と前記
流体受容部材の間隔を利用して、第１管路部材の端部か
ら吐出される流体を直接観察することができる。また、
この場合、流体を十分な光量で確実に確認することがで
きる。

【００１０】また、上記装置の別の具体的な態様では、
前記第１支持部材が、筒状の外形を有し、前記第２支持
部材が、下端で前記流体受容部材の前記受け口の内側に
接続されるとともに、上端で前記第１支持部材の外周に
接続される複数の棒状部材である。この場合、第１支持
部材と流体受容部材との間が棒状部材のみによって遮ら
れることになり、第１管路部材の端部から吐出される流
体を確実に確認することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕図１は本発明に
係る流体移動確認装置を備える反応装置１００を示す。
反応槽２は、側壁２ａの上部に原料導入用配管３が設置
され、底部２ｂに製品取出し用配管４が設置されてい
る。そして、それらの配管３，４には、閉止バルブ５，
６がそれぞれ介装されている。

【００１２】また、この反応槽２には、反応槽上部２ｃ
中央にモータ等の駆動装置７が設置され、この駆動装置
７には、軸受部８を介して、反応槽２内に設けた攪拌翼
９の軸９ａが連結されている。駆動装置７によって攪拌
翼９を適宜回転させることにより、反応槽２中の材料を
所望の状態に混合することができる。

【００１３】また、反応槽２の側壁２ａの周囲は、温度
調節装置１０を構成するジャケット１１によって覆われ
ている。このジャケット１１には、恒温水循環装置１２
からの適当な温度の恒温水が適当な流量で供給される。
これにより、反応槽２中の材料を所望の温度に保つこと
ができる。

【００１４】この反応装置１００には、以上のような反
応槽２や温度調節装置１０のほかに、軸受部８を冷却す
るための第１冷却装置３０と、恒温水循環装置１２に設
けたポンプ１３を冷却するための第２冷却装置４０とが
設けられている。

【００１５】第１冷却装置３０は、軸受部８の周囲に配
置されてこれを冷却する冷却部３１と、この冷却部３１
に冷却水を供給するポンプ３３と、冷却部３１から排出
される冷却水を監視するための流体移動確認装置３５
と、流体移動確認装置３５を経た冷却水を貯留する貯留
槽３７とを備える。

【００１６】また、第２冷却装置４０は、恒温水循環装
置１２のポンプ１３の周囲に配置されてこれを冷却する
冷却部４１と、この冷却部４１に冷却水を供給するポン
プ４３と、冷却部４３から排出される冷却水を監視する
ための流体移動確認装置４５と、流体移動確認装置４５
を経た冷却水を貯留する貯留槽４７とを備える。

【００１７】図２は、流体移動確認装置３５の構造を示
す斜視図である。この流体移動確認装置３５は、上流側
の第１管路部材ＰＭ1の下端部を固定するための第１支
持部材である支持管３５ａと、下流側の第２管路部材Ｐ
Ｍ2の上端部に接続される受容部材３５ｂと、受容部材
３５ｂの上方に支持管３５ａを両者の中心軸を一致させ
て配置する一対の棒状部材３５ｃとを備える。流体移動
確認装置３５の材料は、雰囲気や冷却水の水質等の条件
に応じて適宜選択されるが、例えばＳＵＳ、ＳＳ等の材
料が好適である。

【００１８】支持管３５ａは、円筒状の部材であり、支
持管３５ａの上端部の周囲には、ゴム等の樹脂材からな
るチューブ状の第１管路部材ＰＭ1の下端部が気密に嵌
合して固定される。支持管３５ａの外径は、第１管路部
材ＰＭ1の固定を確実にするため、第１管路部材ＰＭ1の
内径よりもわずかに大きくなっている。また、支持管３
５ａの長さは、第１管路部材ＰＭ1の固定を確保できる
程度のものとなっている。具体的な実施例では、支持管
３５ａの外径を１インチ程度以下とし、支持管３５ａの
長さを５０〜１００ｍｍ程度とした。

【００１９】受容部材３５ｂは、レジューサ等で形成し
たロート状の部材であり、金属製の第２管路部材ＰＭ2
の上端部に溶接によって固定される。受容部材３５ｂの
上端ＵＥの内径は、支持管３５ａの内径の２〜４倍程度
となっている。また、受容部材３５ｂの下端部の内径
は、第２管路部材ＰＭ2の内径と一致させている。な
お、第２管路部材ＰＭ2の内径は、第１管路部材ＰＭ1の
内径よりも若干大きく、１．２〜２倍程度となってい
る。これは、第１管路部材ＰＭ1から吐出される流量が
多い場合に受容部材３５ｂの周囲に冷却水が溢れ出すこ
とを防止したものである。具体的な実施例では、第１管
路部材ＰＭ1の内径が３／８Ｂであるとして、受容部材
３５ｂの上端部の内径を１．０〜１．５Ｂ程度とした。
また、第２管路部材ＰＭ2の内径を１／２〜３／４Ｂ程
度とした。

【００２０】一対の棒状部材３５ｃは、上端で支持管３
５ａの外周において軸方向の中間位置に互いに対向した
状態で溶接により固定されている。両棒状部材３５ｃの
下端は、受容部材３５ｂの上端部の内面側に互いに対向
した状態で溶接により固定されている。つまり、支持管
３５ａと一対の棒状部材３５ｃとは、ヤジロベー状で左
右対称な外形を有する。また、支持管３５ａの下端ＬＥ
は、第１管路部材ＰＭ1から第２管路部材ＰＭ2に流れ込
む冷却水の有無や流量を作業者が離れていても簡易に視
認できるように、受容部材３５ｂの上端ＵＥよりも所定
距離だけ上方に保持される。具体的な実施例では、両棒
状部材３５ｃの直径を３〜６ｍｍ程度とした。また、支
持管３５ａの下端ＬＥと受容部材３５ｂの上端ＵＥとの
距離を３０〜８０ｍｍ程度とした。

【００２１】なお、棒状部材３５ｃは、２本に限らず、
３本以上とすることができる。例えば３本の棒状部材に
よって受容部材３５ｂ上に支持管３５ａを固定する場
合、これらの棒状部材を１２０°間隔で支持管３５ａの
周囲に固定する。

【００２２】図３は、流体移動確認装置３５の動作を説
明する側面図である。図１の第１冷却装置３０を動作さ
せると、貯留槽３７中の冷却水がポンプ３３によって冷
却部３１に圧送され、使用後の冷却水が冷却部３１から
排出される。このような使用後の冷却水ＵＷは、図３に
示すように、第１管路部材ＰＭ1の下端部を経て支持管
３５ａの下端ＬＥから吐出され、受容部材３５ｂの受け
口ＡＰを経て第２管路部材ＰＭ2に導かれる。この際、
支持管３５ａの下端ＬＥと受容部材３５ｂの上端ＵＥと
の間に設けた観察手段である隙間によって、第１管路部
材ＰＭ1から吐出される使用後の冷却水ＵＷの有無等を
視覚的に直接観察することができるので、図１の撹拌用
の駆動装置７に付随する軸受部８を、焼き付かせること
なく長時間に亘って安全に動作させることができる。

【００２３】図４は、図２に示す流体移動確認装置３５
を別の方法で使用した場合を示す。この場合、第１管路
部材ＰＭ1の外径が、支持管３５ａの内径よりも小さく
なっている。このため、支持管３５ａ中に第１管路部材
ＰＭ1を内挿することによって、支持管３５ａ中に第１
管路部材ＰＭ1を保持する。第１管路部材ＰＭ1は、支持
管３５ａ中で可動な状態となっているが、支持管３５ａ
中に第１管路部材ＰＭ1を圧縮嵌めすることもできる。
第１管路部材ＰＭ1の下端ＰＥは、受容部材３５ｂの上
端ＵＥよりも２０〜6０ｍｍ程度高くなっている。これ
により、第１管路部材ＰＭ1から吐出される使用後の冷
却水ＵＷの有無等を視覚的に直接観察することができる
ので、この場合も、図１の撹拌用の駆動装置７に付随す
る軸受部８の焼き付き等を防止できる。なお、支持管３
５ａ中に第１管路部材ＰＭ1をきつく固定しない装着方
法は、図１の冷却部３１への冷却水ＵＷの供給量が比較
的少なく、第１管路部材ＰＭ1中に通水する水量が比較
的少ない場合に適する。

【００２４】なお、以上の説明では、図１に示す第２冷
却装置４０に設けた流体移動確認装置４５について詳細
に説明をしなかったが、この流体移動確認装置４５も、
第１冷却装置３０の流体移動確認装置３５と同一の構造
を有する。よって、温度調節装置１０の恒温水循環装置
１２に設けたポンプ１３を冷却すべき冷却部４１から使
用後の冷却水ＵＷが正常に排出されているか否か等を簡
単に視覚的に観察することができるので、恒温水循環装
置１２を動作させるポンプ１３を焼き付かせることな
く、恒温水循環装置１２を長時間に亘って安全に動作さ
せることができる。 〔第２実施形態〕図５は、第２実施形態に係る流体移動
確認装置１３５の構造を説明する側面図である。第２実
施形態の流体移動確認装置１３５は、第２実施形態の流
体移動確認装置３５を変形したものである。この流体移
動確認装置１３５は、第１管路部材ＰＭ1の下端部を固
定するための第１支持部材である支持管１３５ａと、第
２管路部材ＰＭ2の上端部からそのまま延在する管状の
受容部材１３５ｂと、受容部材１３５ｂをそのまま延長
した管状の外形を有するとともに受容部材１３５ｂに対
して支持管１３５ａを支持するための第２支持部材であ
る管状支持体１３５ｃとを備える。支持管１３５ａは、
管状支持体１３５ｃの先端内面に溶接等によって固定さ
れている。管状支持体１３５ｃの下部には、観察手段で
ある円形の開口１３５ｅが形成されている。この開口１
３５ｅには、第１管路部材ＰＭ1の下端ＰＥがのぞいて
いる。これにより、第１管路部材ＰＭ1から吐出されて
第２管路部材ＰＭ2に導かれる使用後の冷却水ＵＷの有
無等を視覚的に直接観察することができるので、図１の
撹拌用の駆動装置７に付随する軸受部８の焼き付き等を
防止できる。

【００２５】以上、実施形態に即して本発明を説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、管路部材ＰＭ1、ＰＭ2には、冷却水だけでなく
他の冷却媒体を通すことができる。

【００２６】また、第１冷却装置３０では、軸受部８の
周囲に設けた冷却部３１にポンプ３３からの冷却水を供
給する循環型の給水を行っているが、冷却部３１に水道
等の水源からの水を直接供給して、使用後の冷却水を流
体移動確認装置３５を介して下水設備に直接排水する構
造とすることもできる。

【００２７】また、第１管路部材ＰＭ1は、金属製とす
ることができ、第１管路部材ＰＭ1の下端を、流体移動
確認装置３５の支持管３５ａに対し溶接等によって固定
することもできる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る流体
移動確認装置は、観察手段によって、前記第１支持部材
に支持された前記第１管路部材の端部から吐出される流
体を視覚的に直接観察することができるので、第１管路
部材から第２管路部材に流れる冷却水等の流体を簡易に
確認することができる。よって、化学プラント等で用い
られる各種機器に設けた冷却用の配管に供給される冷却
水等を上記流体移動確認装置に通すことにより、かかる
冷却水等が途切れているか否かを簡易・確実に確認する
ことができるので、各種機器を長時間に亘って安全に動
作させることができる。なお、流体移動確認装置は、冷
却用の配管において各種機器の発熱部位の上流側にも配
置することができるが、発熱部位の下流側に配置するこ
とで、発熱部位への冷却水等の供給を確実に確認するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る流体移動確認装置を備えた反応槽
を示した概念図である。

【図２】本発明に係る流体移動確認装置の第１実施形態
を示した斜視図である。

【図３】図２の装置の使用方法を説明する側面図であ
る。

【図４】図２の装置の別の使用方法を説明する側面図で
ある。

【図５】第２実施形態に係る流体移動確認装置の側面図
である。

【符号の説明】

２ 反応槽 ７ 駆動装置 ８ 軸受部 １０ 温度調節装置 １２ 恒温水循環装置 １３ ポンプ ３０ 第１冷却装置 ３１ 冷却部 ３３ ポンプ ３５ 流体移動確認装置 ３５ａ 支持管 ３５ｂ 受容部材 ３５ｃ 棒状部材 ３５ｃ 両棒状部材 ３７ 貯留槽 ４０ 第２冷却装置 ＰＭ1 第１管路部材 ＰＭ2 第２管路部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F034 AA03 AC11 4G075 AA51 AA65 BD03 CA03 EB21 FB02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側の第１管路部材の端部を支持する
   第１支持部材と、 下流側の第２管路部材の端部に接続される筒状の流体受
   容部材と、 前記第１支持部材に支持された前記第１管路部材の端部
   から吐出された流体が前記流体受容部材中に流入するよ
   うに、前記流体受容部材に対して前記第１支持部材を保
   持する第２支持部材と、 前記第１支持部材に支持された前記第１管路部材の端部
   から吐出される流体を視覚的に直接観察するための観察
   手段とを備える流体移動確認装置。
2. 【請求項２】 前記流体受容部材は、前記第１管路部材
   の内径よりも大きな内径の受け口を有することを特徴と
   する請求項１記載の流体移動確認装置。
3. 【請求項３】 前記第２支持部材は、前記第１支持部材
   の下端を前記流体受容部材に設けた受け口の上端よりも
   所定距離だけ上方に保持し、前記観察手段は、前記第１
   支持部材の下端と前記流体受容部材の受け口の上端との
   間に設けた前記所定距離の間隔であることを特徴とする
   請求項２記載の流体移動確認装置。
4. 【請求項４】 前記第１支持部材は、筒状の外形を有
   し、前記第２支持部材は、下端で前記流体受容部材の前
   記受け口の内側に接続されるとともに、上端で前記第１
   支持部材の外周に接続される複数の棒状部材であること
   を特徴とする請求項２及び請求項３のいずれか記載の流
   体移動確認装置。