JP2008284451A

JP2008284451A - 連続脱気脱泡装置

Info

Publication number: JP2008284451A
Application number: JP2007131494A
Authority: JP
Inventors: Shiyunji Betsusou; 俊二別惣; Koji Enomoto; 晃治榎本
Original assignee: Izumi Food Machinery Co Ltd
Current assignee: Izumi Food Machinery Co Ltd
Priority date: 2007-05-17
Filing date: 2007-05-17
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2027-05-17
Also published as: JP4974160B2

Abstract

【課題】取り出し管との剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、液取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にすることができる連続脱気脱泡装置を提供すること。
【解決手段】回転円筒１の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝２を形成するとともに、回転円筒１と共に回転する円盤３を周縁部が環状溝２に没するように設け、環状溝２の最上部の側壁２１を最下部の側壁２２より高く形成し、最上部側壁２１の内側に円盤３上に液Ａを供給する液供給部４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、液中から気体成分を除去する連続脱気脱泡装置に関し、特に、取り出し管との剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、液取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にすることができる連続脱気脱泡装置に関するものである。

例えば、高粘度の中に含まれている小さな気泡を脱泡するには長い時間が必要で、大体において、一晩の放置により脱泡していることが多い。
また、短い時間で脱泡しようとする場合はバッチ式の脱泡装置が用いられるが、連続式の大量処理を目指した効率のよい脱泡装置が求められている。

連続処理の場合は、真空缶の中で液を回転させ、遠心力にて脱泡する装置があり、例えば、下記の特許文献１に開示される連続脱気脱泡装置が知られている。
この連続脱気脱泡装置は、真空缶の中ある回転体に連続的に液を注入し、液に遠心力をかけることにより脱泡するとともに、回転している液をその内側から取り出し管を通じて取り出す構造となっている。

しかしながら、この従来の連続脱気脱泡装置においては、液の取り出し口が高速で回転する液と接触する形となり、剪断を与えることから液に細かい気泡を発生させるという問題がある。
また、食品の製造においては、取り出し管はその先端が液の中に埋没していることになり、その管の先端部が洗浄できないという問題があった。
特開２０００−２４６００８号公報

本発明は、上記従来の連続脱気脱泡装置が有する問題点に鑑み、取り出し管との剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、液取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にすることができる連続脱気脱泡装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の連続脱気脱泡装置は、回転体に連続的に液を注入し、液に遠心力をかけることにより脱泡する連続脱気脱泡装置において、回転円筒の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝を形成するとともに、該回転円筒と共に回転する円盤を周縁部が環状溝に没するように設け、環状溝の最上部の側壁を最下部の側壁より高く形成し、該最上部側壁の内側に円盤上に液を供給する液供給部を設けたことを特徴とする。

この場合において、１本の環状溝に複数の円盤を設けることができる。

また、環状溝の最下部の側壁から逆漏斗状の回転ガイドを延設することができる。

また、環状溝の最下部の側壁の下に、固定側として逆漏斗状の液受けガイドを設置することができる。

本発明の連続脱気脱泡装置によれば、回転体に連続的に液を注入し、液に遠心力をかけることにより脱泡する連続脱気脱泡装置において、回転円筒の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝を形成するとともに、該回転円筒と共に回転する円盤を周縁部が環状溝に没するように設け、環状溝の最上部の側壁を最下部の側壁より高く形成し、該最上部側壁の内側に円盤上に液を供給する液供給部を設けることから、液供給部から供給した液を遠心力により環状溝に移動させ、この環状溝の円盤より上で遠心力による脱泡を行うとともに、円盤を堰板として脱泡された液だけをくぐらせ、最下部の側壁の内側から剪断を与えることなく自然に流下させることができる。
これにより、従来のような取り出し管の剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にすることができる。
この場合、回転円筒に環状溝と円盤を複数設けることにより、液の脱泡を段階的に連続して行うことができる。

また、１本の環状溝に複数の円盤を設けることにより、液の脱泡を段階的に細密に行うことができる。

また、環状溝の最下部の側壁から逆漏斗状の回転ガイドを延設することにより、遠心力が付与された状態で流下する脱泡後の液を放射状に案内して円滑に流下させることができる。

また、環状溝の最下部の側壁の下に、固定側として逆漏斗状の液受けガイドを設置することにより、遠心力が付与された状態で流下する脱泡後の液を放射状に案内して円滑に流下させることができる。

以下、本発明の連続脱気脱泡装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１に、本発明の連続脱気脱泡装置の一実施例を示す。
この連続脱気脱泡装置は、回転体に連続的に液を注入し、液Ａに遠心力をかけることにより脱泡するもので、回転円筒１の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝２を形成するとともに、該回転円筒１と共に回転する円盤３を周縁部が環状溝２に没するように設け、環状溝２の最上部の側壁２１を最下部の側壁２２より高く形成し、該最上部側壁２１の内側に円盤３上に液Ａを供給する液供給部４を設けている。

回転円筒１は、固定側として設置された真空缶５の内部に配設されており、真空缶５を上から貫通する回転軸６に前記円盤３を介して接続されている。
真空缶５は真空ポンプ（図示省略）に接続されており、内部を真空状態にすることにより、遠心力で液Ａから分離された泡Ｂを破砕し消滅させる。
また、真空缶５の内部には、回転円筒１を取り囲むように中間筒７が固設されており、該中間筒７の下部は内側に折り返されて、回転円筒１の下に下向きに広がる逆漏斗状の液受けガイド７１を形成している。

また、回転円筒１の内側には、図２にも示すように、回転時に液溜まりとなる１又は２本の環状溝２が形成されており、各環状溝２には、回転円筒１と同軸の円盤３がその周縁部を環状溝２の液溜まりに没するように設けられている。
環状溝２の最下部の側壁２２からは、下向きに広がる逆漏斗状の回転ガイド２３が延設されており、この回転ガイド２３の外側には前記した中間筒７の液受けガイド７１が配設されている。

円盤３は回転軸６に直接固定されるとともに、連結部材３１を介して回転円筒１を回転軸６に連結しており、円盤３と回転円筒１はモータ（図示省略）により高速で一体に回転する。
また、図３に示すように、円盤３を１本の環状溝２に複数設けることも可能であり、これにより、液Ａの脱泡を段階的に細密に行うことができる。
なお、円盤３の回転軸６付近には、円盤３の上でも連通して真空が保たれるように通気口（図示省略）が設けられている。

次に、本実施例の連続脱気脱泡装置の作用を説明する。
高速で回転する回転円筒１に対し、処理液Ａは環状溝２の最上部側壁２１の内側から円盤３上に供給される。
供給された液Ａは遠心力により円盤３上を薄膜状で外側に移動し、環状溝２内で遠心力により脱泡され、脱泡された液Ａは外側に、泡Ｂは内側に分離する。
環状溝２の液Ａは高速で回転しており、図１〜図３に示すように、環状溝２の中央に設けられた円盤３を埋没させた形の液面を形成する。
これにより、液面の内側に浮かび上がる泡Ｂは、堰板となる円盤３をくぐることなくその位置にとどまり、真空缶５の真空により破砕され消滅する。
一方、脱泡後の液Ａは円盤３の外側をくぐって下へと移動し、回転円筒１よりオーバーフローし、固定側の液受けガイド７１に到達し、その後重力により落下していく。

この場合、図２に示すように、回転円筒１に環状溝２と円盤３を複数設けた場合は、このような液の脱泡が段階的に連続して行われる。

また、図３に示すように、１本の環状溝２に複数の円盤３を設けた場合は、１枚目の円盤３をくぐった液Ａは、２枚目の円盤３との間でさらに脱泡される。
そして、脱泡後の液Ａは２枚目の円盤３をくぐってさらに下へと移動し、液面の内側に浮かび上がる泡Ｂは、円盤３をくぐることなく真空缶５の真空により破砕され消滅する。

［実験例１］
食品添加物ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロースナトリウム、ニチリン化学工業株式会社キッコレートＦ−１２０）を攪拌機付きのタンクにて水に溶解し、原料液を得た。
この原料液をポンプで本実施例の連続脱気脱泡装置に導入し、連続脱気脱泡装置より排出された脱泡後のサンプルを得た。
原料液のサンプル及び脱泡した液のサンプルを、デシケーターにて真空下に置き、体積膨張を計測して脱気率を得た。
その結果を下記表１に示す。
なお、脱気率は、次のように計算した。
脱気率％＝（原料の膨張体積−脱泡後の膨張体積）÷原料の膨張体積×１００

かくして、本実施例の連続脱気脱泡装置は、回転体に連続的に液Ａを注入し、液Ａに遠心力をかけることにより脱泡する連続脱気脱泡装置において、回転円筒１の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝２を形成するとともに、該回転円筒１と共に回転する円盤３を周縁部が環状溝２に没するように設け、環状溝２の最上部の側壁２１を最下部の側壁２２より高く形成し、該最上部側壁２１の内側に円盤３上に液Ａを供給する液供給部４を設けることから、液供給部４から供給した液Ａを遠心力により環状溝２に移動させ、この環状溝２の円盤３より上で遠心力による脱泡を行うとともに、円盤３を堰板として脱泡された液Ａだけをくぐらせ、最下部の側壁２２の内側から剪断を与えることなく自然に流下させることができる。
これにより、従来のような取り出し管の剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にすることができる。
この場合、図２に示すように、回転円筒１に環状溝２と円盤３を複数設けることにより、液Ａの脱泡を段階的に連続して行うことができる。

また、図３に示すように、１本の環状溝２に複数の円盤３を設けることにより、液Ａの脱泡を段階的に細密に行うことができる。

また、環状溝２の最下部の側壁２２から逆漏斗状の回転ガイド２３を延設することにより、遠心力が付与された状態で流下する脱泡後の液Ａを放射状に案内して円滑に流下させることができる。
また、環状溝２の最下部の側壁２２の下に、固定側として逆漏斗状の液受けガイド７１を設置することにより、遠心力が付与された状態で流下する脱泡後の液Ａを放射状に案内して円滑に流下させることができる。

以上、本発明の連続脱気脱泡装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。

本発明の連続脱気脱泡装置は、取り出し管との剪断による細かい気泡の発生を防止するとともに、液取り出し管の先端が液中に埋没するような構造をなくし、洗浄等のメンテナンスを容易にするという特性を有していることから、例えば、食品工業や薬品工業、化学工業における粘度品の脱泡の用途に好適に用いることができる。

本発明の連続脱気脱泡装置の第１実施例を示す断面図である。同第２実施例を示す断面図である。同第３実施例を示す断面図である。

符号の説明

１回転円筒
２環状溝
２１最上部側壁
２２最下部側壁
２３回転ガイド
３円盤
３１連結部材
４液供給部
５真空缶
６回転軸
７中間筒
７１液受けガイド

Claims

回転体に連続的に液を注入し、液に遠心力をかけることにより脱泡する連続脱気脱泡装置において、回転円筒の内側に液溜まりとなる少なくとも１本の環状溝を形成するとともに、該回転円筒と共に回転する円盤を周縁部が環状溝に没するように設け、環状溝の最上部の側壁を最下部の側壁より高く形成し、該最上部側壁の内側に円盤上に液を供給する液供給部を設けたことを特徴とする連続脱気脱泡装置。
１本の環状溝に複数の円盤を設けたことを特徴とする請求項１記載の連続脱気脱泡装置。
環状溝の最下部の側壁から逆漏斗状の回転ガイドを延設したことを特徴とする請求項１又は２記載の連続脱気脱泡装置。
環状溝の最下部の側壁の下に、固定側として逆漏斗状の液受けガイドを設置したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の連続脱気脱泡装置。