JP2014515697A - 湿式抽出タンクのためのヒータ及び加熱方法 - Google Patents

Abstract

本発明の湿式抽出タンクのためのヒータは、螺旋状ガラス管を含む加熱管（２）と、上記加熱管の一端及び他端に夫々設けた空気入口（３）及び空気出口（４）と、上記空気入口（３）に蒸気管（７）を介して接続した蒸気供給装置と、上記空気出口（４）に接続した蒸気または熱水を含有する装置（１０）と、上記加熱管（２）内の蒸気圧を調節するため上記蒸気管（７）に設けた圧力調節弁（５）とより成り、上記ガラス管は、耐熱性で上記抽出タンク内の液体に不活性である木質材を介して抽出タンク（１）に固定され、上記木質材はステンレス鋼ねじによって抽出タンク本体（１）に固定され、上記ガラス管と木質材は耐熱、耐酸、耐アルカリ性の軟質プラスチックシートによって巻かれて固定される。本発明の加熱方法は、上記タンク内の液体を沸騰状態に一定に維持し、熱を均一に分配し、上記タンクを均一に加熱する。

Description

本発明は、冬期において抽出、分離及び精錬するための湿式抽出タンクの浄化室を加熱するためのヒータ及び加熱方法に関するものである。

湿式精錬においては、冷たい冬の季節では周囲温度が抽出タンク内の液体のためには低過ぎるため抽出効率が悪く、分離した産物の質に大きな影響を及ぼすようになる。抽出室に対する熱絶縁を維持することや、抽出タンク内の液体を補助的に電気加熱することにはコストがかかり、熱絶縁が十分でなく、また、不十分である。

本発明の目的は、エネルギ消費が少なく、環境を汚さず、安定性が良く、加熱効率が良い、湿式抽出タンクのためのヒータを得るにある。
本発明の他の目的は、エネルギ消費が少なく、環境を汚さず、安定性が良く、加熱効率が良い、湿式抽出タンクのための加熱方法を得るにある。
本発明の上記の目的は、両端を夫々ガス入口とガス出口に接続した螺旋状ガラス管を含む１つまたは１つ以上の加熱管を有することを特徴とする湿式抽出タンク用ヒータによって達成される。上記ガス入口は蒸気管を介して蒸気供給装置に接続する。上記ガス出口は微細蒸気(micro-vapor)または蒸気、熱水収納装置に接続する。上記加熱管内の蒸気圧を調節するため上記蒸気管内に圧力調整弁を介挿する。上記抽出タンクのタンク本体はＰＶＣ材料によって作る。上記加熱管の総べては、上記抽出タンク内のタンク室に固定する。上記加熱管とタンク本体の内周間にはギャップを形成せしめる。上記加熱管の少なくとも１つをタンク本体内の液体に完全に接触せしめる。上記加熱管は、抽出タンク内の液体から熱的に絶縁されまた反応しないようにするため木質材を介して抽出タンクに固定する。上記木質材は、ステンレス鋼ねじを介して抽出タンク本体に固定する。加熱管と木質材の周りを耐熱、耐酸、耐アルカリ性の軟質プラスチックのウエブで巻き、このウエブをスリーブに固定することによって加熱管を木質材に固定する。
加熱管は好ましくは壁厚２．５〜３．０ｍｍのガラス管とする。
蒸気及び熱水を含む蒸気収納装置は、加熱装置に連通し、この加熱装置によって作られた蒸気や熱水は上記蒸気供給装置に連通せしめる。上記螺旋状加熱管の複数は並列接続せしめるのが好ましい。
上記抽出タンク内の温度は好ましくは、３５〜６５℃、３８〜４２℃または３５〜４０℃とする。
本発明の他の実施例は、螺旋状ガラス管を含む加熱管と、この加熱管の一端におけるガス入口に蒸気管を介して接続した蒸気供給装置と、上記加熱管の他端におけるガス出口に接続した蒸気または熱水を含む装置と、上記加熱管内の蒸気圧を調節するため上記蒸気管に設けた圧力調節弁とを有するヒータを用いる湿式抽出タンクのための加熱方法を特徴とする。使用すべきまがりくねった湾曲ガラス管の数を定めるため各部分の温度をモニタするためサーモメータを用いる。タンク本体内の液体を連続的に回流し、タンク内の各部を均一に加熱する。
本発明の抽出タンクのためのヒータでは抽出タンクを加熱するため抽出液に反応しない材料のまがりくねった湾曲ガラス管を用い、加熱によって不燃物を生ぜず、従って分離成分の品質が保証されるようにする。
本発明の抽出タンクのためのヒータでは、液体を加熱するため湾曲管を通る蒸気を用い、一定温度（３５〜６５℃）で直接液体及び有機抽出体を加熱し、抽出液及び抽出された材料の品質を損なわないようにする。
本発明の抽出タンクのためのヒータでは、湾曲管のサイズを所定値に定め、加熱効率を最良とし、連続的に均一に加熱を行ない局部的に高温となる部分を形成しないようにする。
本発明の抽出タンクのためのヒータは、構成及び操作が簡単で、廉価に作ることができ、エネルギ消費が少なく、公害を生ぜず、寿命が長い。

本発明の抽出タンクのためのヒータの説明図である。

本発明の一実施例における抽出タンク用ヒータは、図１に示すように、ガス入口３とガス出口４に夫々接続される両端を有する螺旋状ガラス管（曲がりくねった湾曲管）である加熱管２と、蒸気管７を介して上記ガス入口３に接続した蒸気供給装置６と、上記加熱管２に流入する蒸気圧を調節するため上記蒸気管７に介挿した圧力調節弁５とを有し、加熱蒸気は上記ガス入口３の一端から上記加熱管２に流し、上記ガス出口４の他端から液体として放出する。
本発明の他の実施例においては、上記ガス出口４の他端から熱水または微細蒸気を放出し、これを熱水または蒸気収納装置１０に賄えるようにする。本発明の更に他の実施例においては、収納装置１０内の熱水または蒸気をリサイクルのため加熱装置１１に加え得るようにする。
上記加熱管２内部においては、矢印Ｉに示す方向に沿って加熱蒸気を螺旋状加熱管２の中央入口区域に流し、矢印Ｒに示す方向に螺旋状加熱管２の螺旋区域に流し、矢印Ｐに示す方向に沿って進め、最後に矢印０に示す方向に沿って螺旋状加熱管２の螺旋区域から出るようにする。
本発明の一つの実施例においては螺旋状加熱管を１つのみ用い、他の実施例においては複数の螺旋状加熱管を並列に用いるようにする。
本発明の抽出タンク１用のヒータのためのタンク室（混合室の代りの浄化室）を抽出タンク１内に設け、これには通常の使用に際しての振動が加わらないようにする。このタンク室を抽出タンク１に設ける場合には抽出タンク内の液体１２に不活性な耐熱性木質材８をステンレス鋼ねじ９を介してタンク本体に固定し、加熱管２と木質材８に耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性のソフトプラスチック材料より成るウエブを巻き付けることによって加熱管２と木質材８を結合し、ウエブを閉じた保護スリーブに溶接する。
冬の−５℃の場合には本発明の抽出タンクのためのヒータの数を増減して抽出タンク内の湿度を３５〜６５℃、特に約４０℃（例えば３８〜４２℃）、好ましくは３５〜４０℃とし、冬期の低温時における正常でない抽出の問題を解決して抽出の質を向上せしめる。
上記各ガラス管の形状とサイズはタンク本体の形状とサイズに応じて変える。即ち、（１）タンク本体内の液体が加熱ガラス管にできるだけ多く接触できるようガラス管のサイズを定めること、（２）ガラス管がタンク本体の内周に直接接しないようにすること、（３）ガラス管の壁厚が厚すぎれば熱伝導が悪くなり、薄すぎればもろくなり寿命が短かくなるためガラス管の壁厚を適当ならしめることが必要である。
加熱ガラス管の総べては混合室ではなく浄化室内に設け、通常の使用時における振動を受けないようにする。抽出タンクに固定する際には、耐熱性で、抽出タンク内の液体に反応しない材質の木質材を用い、この木質材をステンレス鋼ねじを介してタンク本体に固定し、耐熱、耐酸、耐アルカリ性の軟質プラスチックテープによって木質材とガラス管を巻き、上記テープの端をテープ自体に貼り付けることによって木質材にガラス管を固定する。
蒸気が湾曲管を通して流れたとき湾曲管の内側蒸気圧を制御するため圧力調節弁を用いる。湾曲管の出口の蒸気の状態は、制御要素のかなめとなる。（即ち、出口からの蒸気の総べては殆んど熱水となる）。タンク本体によっての分離、抽出は温度によっては厳しく制限されないが、良好な抽出のたえには３５°以上、６５℃以下の温度が好ましいが、温度制御器は不要である。使用する湾曲管の数を定めるため、タンク本体の総べての上面、側面及び隅部の温度をモニタするため使用の始めには安全のためサーモメータを用いる。
加熱蒸気の最大温度は約１００℃とし、局部的に温度が高くならないようにし、タンク本体内の液体が連続的に流れ、熱がタンクの総べての部分に連続して均一に加わり、タンク本体全体が均一に連続して加熱されるようにする。
タンク自体は熱伝導及び熱放散の小さいＰＶＣ材料で作り、タンクの熱絶縁を不要ならしめる。湾曲管の配置に際しましては、つぶれるのを防ぎ、木質材に対する固定は確実ならしめる。また、使用に際しては異常なダメージが加わらないようにする。

Claims (8)

1. 螺旋状ガラス管を含む少くとも１つの加熱管と、上記加熱管の一端及び他端に夫々設けたガス入口及びガス出口と、上記ガス入口に蒸気管を介して接続した蒸気供給装置と、上記ガス出口に接続した蒸気または熱水を含有する装置とを有するヒータと、
   上記加熱管内の蒸気圧を調節するため上記蒸気管に設けた圧力調節弁と、
   ＰＶＣで作られた抽出タンク本体とより成り、
   上記加熱管が、抽出タンク内の（混合室以外の）浄化室内に固定され、上記ガラス管の総べてが上記タンク本体内に設けられ上記抽出タンクに固定され、上記ガラス管と上記タンク本体間にギャップが形成され、上記ガラス管の少くとも１つが上記タンク本体の液体に全体的に接触し、
   上記ガラス管が、耐熱性で上記抽出タンク内の液体に不活性である木質材を介して上記抽出タンクに固定され、上記木質材と上記ガラス管が耐熱、耐酸、耐アルカリ性の軟質プラスチックウエブのよって巻かれ固定されることによって上記木質材に上記ガラス管が固定されることを特徴とする湿式抽出タンクのためのヒータ。
2. 上記ガラス管の壁厚が２．５〜３．０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の湿式抽出タンクのためのヒータ。
3. 蒸気または熱水を含有する装置が加熱装置に連通しており、上記加熱装置によって作られた熱蒸気が上記蒸気供給装置に連通していることを特徴とする請求項１または２記載の湿式抽出タンクのためのヒータ。
4. 上記螺旋ガラス管の複数が並列して用いられることを特徴とする湿式抽出タンクのためのヒータ。
5. 上記抽出タンク内の温度が３５〜６５°に維持されていることを特徴とする請求項１記載の湿式抽出タンクのためのヒータ。
6. 上記抽出タンク内の温度が３８〜４２℃に維持されていることを特徴とする請求項５記載の湿式抽出タンクのためのヒータ。
7. 上記抽出タンク内の温度が３５〜４０℃に維持されていることを特徴とする請求項５記載の湿式抽出タンクのためのヒータ。
8. 螺旋状ガラス管を含む少くとも１つの加熱管を用い、上記加熱管の一端のガス入口を蒸気管を介して蒸気供給装置に接続し、上記加熱管の他端のガス出口を蒸気または熱水を含有する装置に接続し、
   圧力調節弁を、上記加熱管内の蒸気圧を調節するため上記蒸気管に設け、上記ヒータの使用に際しては、用いる上記螺旋状ガラス管の数を定めるため各点の温度をモニタするためサーモメータを用い、
   タンク本体全体を均一に連続的に加熱するため熱をタンクの総べての部分に伝えるよう上記タンク内の液体を連続的に回流せしめることを特徴とする湿式抽出タンクのための加熱方法。

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