JP2005221414A

JP2005221414A - 液面計付き装置

Info

Publication number: JP2005221414A
Application number: JP2004030589A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Kameyama; 高広亀山; Masakazu Goto; 雅一後藤
Original assignee: Dianitrix Co Ltd
Current assignee: Dianitrix Co Ltd
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2005-08-18

Abstract

【課題】装置内の液体のｐＨを変えることなく、液面計内部での固形物の発生を抑えた、装置内の液面位置を測る液面計を備えた装置を製造することを目的とする。
【解決手段】装置１１にその内容物の液面を表示させる液面計１２が取り付けられ、上記液面計の上端部と上記装置とは、上記装置の上記液面より上方で繋がり、上記液面計の下端部と上記装置とは、上記装置の上記装置の上記液面より下方で繋がり、さらに、上記装置から抜き出した上記内容物の上記液面計に送り込む機構を有する、液面計付き装置を製造する。
【選択図】図１

Description

この発明は、液面計付き装置に関する。

従来、反応槽、晶析槽、タンク、塔等の装置で、装置中の液体が適量を保っているかどうかを密閉したまま調べる必要がある場合、液面計を用いることが多い。この液面計２は、例えば図２に示すように、液面計２の下端部と、装置１の液面より下部とが下部連結管３で連結され、液面計２の上端部と、装置１の液面より上部とが上部連結管４で連結され、液面計２の液面位置が装置１内と同一になるようにしたものである。

しかし、上記液体が固化する物質を含んでいたり、固形物を生じさせたりするものであったりする場合、それを防ぐために装置１内を攪拌・回転等させたり、装置１から抜き出した液を、液抜き出しライン５、ポンプ６、及び循環ライン７を経由して循環させたりする。しかし、液面計２内部の上記液体はほとんど動かないため、液面計２内部で固まったり、表示部の汚れが生じたりして、正確な液面位置が測れなくなることがあった。

そこで、図３に示すように、下部連結管３を、装置１の下部にではなく、装置１の液抜き出しライン５に直接接続し、その接続する角度αを規定することにより、液の滞留を減らし、固化を抑制する方法が、特許文献１に記載されている。また、液面計２の管内にワイパーを入れ、摺動によって固形分を清掃する方法が、特許文献２に記載されている。さらに、液体を低ｐＨに調製することによって、析出や固化を抑制する方法も知られている。

特開２００３−１６４７０３号公報特開２００２−９８５７１号公報

しかしながら、下方のラインの接続を工夫したとしても、液面計内の内容物の移動量は少なく、また、ワイパーで掃除しようとしても、そのワイパーごと固化してしまうこともあり、液面の表示が正確にできなくなることがあった。また、ｐＨを低くしようとすると、装置全体をそのｐＨに耐え得るようにしなければならず、さらに、用いる液体によってはｐＨを低くすると物性を変えてしまうおそれもあった。

そこでこの発明は、装置内の液体のｐＨを変えることなく、液面計内部での固形物の発生を抑えた、装置内の液面位置を測る液面計を備えた装置を製造することを目的とする。

この発明は、装置にその内容物の液面を表示させる液面計が取り付けられ、上記液面計の上端部と上記装置とは、上記装置の上記液面より上方で連結され、上記液面計の下端部と上記装置とは、上記装置の上記装置の上記液面より下方で繋がり、さらに、上記装置から抜き出した上記内容物を上記液面計に送り込む機構を有する、液面計付き装置によって、上記の課題を解決したのである。

液面計内に液体などの内容物を送り込むと、本体である装置と上記液面計との液面を等しくするために、上記液面計の下端部から下部連結管を通して、上記液面計から上記装置へ上記内容物が動くことになる。これは、液面計内の液の入れ替わりを装置の液面変動によるわずかな量の液の出入りに頼る従来の装置と違って、確実に液面計内の液体を動かすものである。そのため、上記液面計内で上記内容物が停滞しなくなり、重合や析出による固形分の生成を抑制できる。これにより、液面計の誤表示を防ぐことができ、また、液面計に付着する汚れの生成も抑制するため、目視による確認が容易となる。

以下、この発明について詳細に説明する。
この発明にかかる液面計付き装置は、液面計により装置内の液面位置を測ることができる装置である。

上記装置とは、例えば、反応槽、晶析槽、タンク、塔等の、内部に液体等の内容物を溜めることが可能なものである。この装置の中の内容物が、適量であるかどうか、又はどの程度の量であるかを調べるために、液面を表示させる液面計を上記装置に取り付ける。

上記液面計は、上記装置内の液面を上記液面計により表示させる位置に取り付けられている。

上記液面計は、その上端部と上記装置とが、上記装置の上記液面より上方で繋がることが必要であり、上部連結管で直接連結されると望ましい。上記液面計の水面より上は上記装置内の水面より上と同じ気圧を維持する必要があるからである。また、上記液面計は、その下端部と上記装置とが、上記装置の上記液面より下方で繋がることが必要である。これは、必ずしも上記下端部と上記装置の液面より下部とが下部連結管で直接連結されることを必要とせず、例えば、上記下端部から延びる下部連結管が、上記装置の下方にある、上記内容物を抜き出すための液抜き出しラインと連結することで間接的に繋がっていても良い。ただし、少なくとも液面位置を測る際には、上記液面計内と上記装置内との上記内容物が一体である必要がある。上記装置と上記液面計とが、液面の上下で繋がっていることにより、液面の位置が一致し、上記液面計によって上記装置内の液面位置を測ることができるようになる。

上記の上部連結管及び下部連結管が上記装置と連結する箇所は、液面が多少上下してもいいように、標準となる液面位置からある程度離れていることが望ましい。上記下部連結管は、上記装置ではなく上記液抜き出しラインと連結していてもよい。上記装置の下部連結管と連結する箇所が、上記標準となる液面位置に近すぎると、上記内容物がわずかに減少しただけで、液面が表示できなくなってしまうおそれがある。一方、上記装置の上部連結管と連結する箇所が、上記標準となる液面位置に近すぎると、少しの液面上昇でも上記液面計の上端までが上記内容物によって埋まってしまい、液面が表示できなくなってしまうおそれがある。

上記液面計には、上記装置から抜き出した内容物を上記液面計に送り込むように、上記下部連結管とは別に、液抜き出し口から液面計の液面計供給口へ連結した配管が設けられていることが必要である。なお、上記液抜き出し口は通常上記装置に設ければよいが、上記下部連結管に設けてもよい。また、上記液面計供給口は上記液面計の上端部、特に上端面にあると、上記内容物の逆流が起こりにくく、望ましい。上記液面計に内容物を送り込む機構は特別限定されるものではないが、例えば、上記液抜き出しラインに設置したポンプの吐出側からバルブ等の流量調整装置を通して液面計に送り込む方法が挙げられる。

上記配管を通じて上記液面計に上記内容物を送り込むと、上記下部連結管を通して、上記液面計と上記装置の液面の位置が等しくなるように上記液面計から上記装置への液流が生じ、上記液面計内における上記内容物の滞留を防ぐことができる。また、元々上記装置内にあった内容物を循環させるので、新たに送る液体を調達する必要がなく、上記装置内及び液面計内の内容物成分が大きく変動することもない。

上記液面計内の停滞を防ぐことにより、上記内容物が固化や析出などにより固形分を生じることができるものであっても、上記固形分の発生を抑制することができる。このような例としては、上記内容物が重合可能な成分を含有している場合が挙げられ、このような重合可能な成分とは、重合の際のモノマーとなりうる物質がある。上記のモノマーとなりうる物質としては、青酸、アクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸などの、不飽和結合を有する物質が挙げられる。これらの物質が含まれていると、重合反応が開始されるおそれが高くなるが、この発明にかかる装置によって滞留を防ぐことにより、上記液面計内でこの重合反応が起こる可能性を低くすることができる。

上記液面計に送る上記内容物の量は、０．５〜５００ｋｇ／ｈであることが望ましく、２〜１００ｋｇ／ｈであればより望ましい。０．５ｋｇ／ｈ未満であると、供給量が少なすぎるために、上記液面計から上記装置へ向けて生じる上記内容物の動きが小さすぎてしまい、液面の固化を抑制する効果が発揮できないおそれがある。一方、５００ｋｇ／ｈを超えると、流量が多すぎて上記液面計内の液面が一定の位置を保てなくなり、上記液面計による表示が不可能になるおそれがある。

上記内容物を供給する際に、上記液面計内の上端面に上記内容物を送るようにすると、上記液面計から上記配管に逆流することが起こりにくいので望ましい。

なお、液面計の表示部分については、従来の液面計と同様のものを使うことができる。例えば、ガラスなどの透明な材質で液面計内の液面位置を視認できるものである。

この発明にかかる液面計付き装置の配管例を図１に示す。
液面計１２の下端部は、装置１１の標準となる液面位置より下部と、下部連結管１３で連結されており、液面計１２の上端部は、装置１１の標準となる液面位置より上部と、上部連結管１４で連結されている。

装置１１にＡから液体などの内容物が流入し、装置１１の液面が上昇すると、下部連結管１３を通して上記内容物が、上部連結管１４により同圧となっている液面計１２に流入し、液面計１２の示す液面が装置１１の液面と同じ位置となる。また逆に、液抜き出し口１１ａから上記内容物が抜き出されて装置１１の液面が下降しても、液面計１２の示す液面は同様に装置１１の液面と同じ位置となる。

液抜き出し口１１ａから抜き出された上記内容物は、液抜き出しライン１５を通じてポンプ１６に送られる。ポンプ１６で圧力を得た上記内容物は、一部が循環ライン１７の任意の位置にあるＢ、Ｂ’から装置外へ排出され、残りは循環ライン１７を通して、液面計１２の上端部にある液面計供給口１２ａに送り込まれる。

液面計１２内に上記内容物が送られると、上部連結管１４により同圧となっている装置１１に、下部連結管１３を通して流入し、液面計１２の示す液面は、装置１１の液面と同じ位置となる。

このような流れにより、Ａからの流入と、Ｂ，Ｂ’への排出との流量を調整することにより、装置１１の液面を、液面計１２の表示で確認しながら、調整することができる。

この発明にかかる液面計付き装置を用いることにより、上記液面計内の固化や汚れの発生を防ぎ、上記装置内の液面位置をはっきりと示すことができる。

以下、実施例によりこの発明をより具体的に説明する。
組成が、
・青酸（ＨＣＮ）：４．６重量％
・アセトニトリル（ＡＴＮ）：２４．７重量％
・アクリロニトリル（ＡＮ）：０．１重量％
・水：６４．８重量％
を含有する、アセトニトリル分離塔塔頂液を、２０リットルの貯槽に、１０ｋｇ／ｈで供給し、また、液抜き出し口から１０ｋｇ／ｈで抜き出すことで、貯槽の５０体積％となる位置に液面を調整している貯槽に、この貯槽の液面の上方と下方とにそれぞれ上端部と下端部とが直接繋がる液面計を設けた。

この貯槽に、図１のようにして貯槽から抜き出した液を液面計の上部に送り込むポンプと管を設け、液抜き出し口からの抜き出し量を１２ｋｇ／ｈとし、このうち２ｋｇ／ｈを液面計の上部に循環パージする運用を１年間行った。

（結果）
一年経過後も、重合による液面計の汚れは視認できず、かつ、液面計の誤指示がなく、安定した運用ができた。

この発明にかかる液面計の配管図例従来の液面計の配管図例従来の液面計の配管図例

符号の説明

１，１１装置
１ａ，１１ａ液抜き出し口
２，１２液面計
１２ａ液面計供給口
３，１３下部連結管
４，１４丈夫連結管
５，１５液抜き出しライン
６，１６ポンプ
７，１７循環ライン
Ａ装置への流入
Ｂ、Ｂ’ 装置外への排出
α ライン接続角度

Claims

装置にその内容物の液面を表示させる液面計が取り付けられ、上記液面計の上端部と上記装置とは、上記装置の上記液面より上方で繋がり、上記液面計の下端部と上記装置とは、上記装置の上記装置の上記液面より下方で繋がり、さらに、上記装置から抜き出した上記内容物を上記液面計に送り込む機構を有する、液面計付き装置。
上記内容物を、上記液面計の上端部に送り込む機構を有する、請求項１に記載の液面計付き装置。
上記内容物は重合可能な成分を含有する、請求項１又は２に記載の液面計付き装置。