JP2684289B2 - 減圧気化冷却装置 - Google Patents
減圧気化冷却装置Info
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- JP2684289B2 JP2684289B2 JP2439892A JP2439892A JP2684289B2 JP 2684289 B2 JP2684289 B2 JP 2684289B2 JP 2439892 A JP2439892 A JP 2439892A JP 2439892 A JP2439892 A JP 2439892A JP 2684289 B2 JP2684289 B2 JP 2684289B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却室内を減圧状態に
して冷却水の蒸発潜熱により被冷却物を気化冷却するも
のに関する。具体的には、各種反応を行う反応釜の冷却
装置、食品、フィルム、合成繊維等の冷却装置に関す
る。これらのものは少しの温度変化により、変質したり
異常反応を起こす場合があり、冷却温度精度の向上が製
品品質や生産性に大きな影響を及ぼすこととなる。
して冷却水の蒸発潜熱により被冷却物を気化冷却するも
のに関する。具体的には、各種反応を行う反応釜の冷却
装置、食品、フィルム、合成繊維等の冷却装置に関す
る。これらのものは少しの温度変化により、変質したり
異常反応を起こす場合があり、冷却温度精度の向上が製
品品質や生産性に大きな影響を及ぼすこととなる。
【０００２】
【従来の技術】従来の減圧気化冷却装置の一例としての
反応釜の気化冷却装置として、例えば特開平１−３１５
３３６号公報に示されたものがある。これは、エゼクタ
とタンクとポンプを組合せた組合せポンプと、反応釜の
流体室に組合せポンプの吐出水の一部を供給できる切替
え弁手段と、エゼクタ内を通過する流体の温度を制御す
る温度制御部とから成り、反応釜の流体室に冷却用の組
合せポンプからの吐出水を供給して、反応釜を気化冷却
するものである。流体室はエゼクタの吸引作用により減
圧状態となり、供給された冷却水としての吐出水は反応
釜の熱を奪ってただちに気化し、蒸発潜熱の大きな熱量
でもって効率的に冷却するものである。
反応釜の気化冷却装置として、例えば特開平１−３１５
３３６号公報に示されたものがある。これは、エゼクタ
とタンクとポンプを組合せた組合せポンプと、反応釜の
流体室に組合せポンプの吐出水の一部を供給できる切替
え弁手段と、エゼクタ内を通過する流体の温度を制御す
る温度制御部とから成り、反応釜の流体室に冷却用の組
合せポンプからの吐出水を供給して、反応釜を気化冷却
するものである。流体室はエゼクタの吸引作用により減
圧状態となり、供給された冷却水としての吐出水は反応
釜の熱を奪ってただちに気化し、蒸発潜熱の大きな熱量
でもって効率的に冷却するものである。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来のもので
は、減圧度を変化させて冷却温度を変化させる場合に、
時間遅れを生じる問題があった。これは、減圧度を変化
させる場合にエゼクタを通過する流体の温度を速やかに
変化させることができないためである。すなわち上記従
来のものでは、温度制御部から冷却水をタンクに供給
し、タンク内の流体の温度が低下して初めてエゼクタを
通過する流体の温度も低下するために時間がかかり遅れ
を生じてしまうのである。
は、減圧度を変化させて冷却温度を変化させる場合に、
時間遅れを生じる問題があった。これは、減圧度を変化
させる場合にエゼクタを通過する流体の温度を速やかに
変化させることができないためである。すなわち上記従
来のものでは、温度制御部から冷却水をタンクに供給
し、タンク内の流体の温度が低下して初めてエゼクタを
通過する流体の温度も低下するために時間がかかり遅れ
を生じてしまうのである。
【０００４】従って本発明の技術的課題は、時間遅れを
生じることなく気化冷却温度の変更ができるようにする
ことである。
生じることなく気化冷却温度の変更ができるようにする
ことである。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】本発明の減圧気化冷却装置
の構成は次の通りである。被冷却物を気化冷却する減圧
気化冷却室を減圧ポンプと連通すると共に、該減圧気化
冷却室に冷却水供給通路とエア―供給通路とを連通し、
少なくともエア―供給通路に流量調節弁を配置し、上記
減圧気化冷却室に圧力検出手段を設けて、該圧力検出手
段からの検出信号により上記流量調節弁を開閉制御する
制御部を設けたものである。
の構成は次の通りである。被冷却物を気化冷却する減圧
気化冷却室を減圧ポンプと連通すると共に、該減圧気化
冷却室に冷却水供給通路とエア―供給通路とを連通し、
少なくともエア―供給通路に流量調節弁を配置し、上記
減圧気化冷却室に圧力検出手段を設けて、該圧力検出手
段からの検出信号により上記流量調節弁を開閉制御する
制御部を設けたものである。
【０００６】
【作用】減圧気化冷却室は連通した減圧ポンプにより減
圧状態となる。一方、減圧気化冷却室には冷却水供給通
路から冷却水が供給される。冷却水は被冷却物の熱と減
圧状態故にただちに蒸発してその蒸発潜熱により被冷却
物を気化冷却する。
圧状態となる。一方、減圧気化冷却室には冷却水供給通
路から冷却水が供給される。冷却水は被冷却物の熱と減
圧状態故にただちに蒸発してその蒸発潜熱により被冷却
物を気化冷却する。
【０００７】冷却温度を変える場合は、エア―供給通路
から流量調節弁を介してエア―を減圧気化冷却室に供給
する。エア―の供給量に応じて減圧気化冷却室の減圧度
は変化する。減圧度が変化することによって気化冷却の
温度を変化することができる。例えば、３０ト―ルの圧
力の場合その蒸気温度は約３０度Ｃであるが、エア―を
供給することにより１００ト―ルとなった場合その蒸気
温度は約５０度Ｃとなる。従って、圧力検出手段により
減圧気化冷却室内の圧力を検出し、エア―の供給量を流
量調節弁で調節することにより、減圧気化冷却室内の減
圧度合を変え冷却温度を速やかに変化させることができ
る。また、エア―の供給を停止することにより、減圧気
化冷却室内の圧力は元の圧力まで減圧ポンプで減圧され
冷却温度も圧力に応じて低下する。
から流量調節弁を介してエア―を減圧気化冷却室に供給
する。エア―の供給量に応じて減圧気化冷却室の減圧度
は変化する。減圧度が変化することによって気化冷却の
温度を変化することができる。例えば、３０ト―ルの圧
力の場合その蒸気温度は約３０度Ｃであるが、エア―を
供給することにより１００ト―ルとなった場合その蒸気
温度は約５０度Ｃとなる。従って、圧力検出手段により
減圧気化冷却室内の圧力を検出し、エア―の供給量を流
量調節弁で調節することにより、減圧気化冷却室内の減
圧度合を変え冷却温度を速やかに変化させることができ
る。また、エア―の供給を停止することにより、減圧気
化冷却室内の圧力は元の圧力まで減圧ポンプで減圧され
冷却温度も圧力に応じて低下する。
【０００８】気化冷却により発生した気化蒸気と供給さ
れた冷却水及びエア―は減圧ポンプに吸引され系外に排
除される。
れた冷却水及びエア―は減圧ポンプに吸引され系外に排
除される。
【０００９】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。本実施例に
おいては、減圧気化冷却装置として反応釜を用いた例を
示す。減圧気化冷却室としてのジャケット部５を備えた
反応釜２１と、減圧ポンプとしての組合せポンプ２２
と、冷却水供給通路１２と、流量調節弁１３を介したエ
ア―供給通路２６とで減圧気化冷却装置を構成する。反
応釜２１は、ほぼ全周にわたりジャケット部５を形成す
ると共に、原料入口３、原料供給弁７を介した供給管
８、製品出口４、撹拌器６を備え、ジャケット部５に冷
却水供給通路１２とエア―供給通路２６を連通する。ま
たジャケット部５には冷却水あるいは気化蒸気やエア―
の排出口２及び９を設ける。ジャケット部５内の圧力を
検出する圧力検出手段としての圧力センサ―１６を取り
付ける。圧力センサ―１６は図示しない制御部を介して
流量調節弁１３と接続する。
おいては、減圧気化冷却装置として反応釜を用いた例を
示す。減圧気化冷却室としてのジャケット部５を備えた
反応釜２１と、減圧ポンプとしての組合せポンプ２２
と、冷却水供給通路１２と、流量調節弁１３を介したエ
ア―供給通路２６とで減圧気化冷却装置を構成する。反
応釜２１は、ほぼ全周にわたりジャケット部５を形成す
ると共に、原料入口３、原料供給弁７を介した供給管
８、製品出口４、撹拌器６を備え、ジャケット部５に冷
却水供給通路１２とエア―供給通路２６を連通する。ま
たジャケット部５には冷却水あるいは気化蒸気やエア―
の排出口２及び９を設ける。ジャケット部５内の圧力を
検出する圧力検出手段としての圧力センサ―１６を取り
付ける。圧力センサ―１６は図示しない制御部を介して
流量調節弁１３と接続する。
【００１０】減圧ポンプとしての組合せポンプ２２はタ
ンク３１とポンプ３０とエゼクタ３２とで構成する。ポ
ンプ３０がタンク３１に吸込側を接続され吐出側をエゼ
クタ３２のノズル３３に接続し、エゼクタ３２のディフ
ュ―ザ３４がタンク３１の上部空間に接続された構成の
ものであり、エゼクタ３２と反応釜２１の排出口２及び
９とが弁１０、１１を介して接続されている。タンク３
１は上部に大気と連通する連通孔３５を設けると共に、
タンク３１内に冷却水を追加する管３６を接続し、下部
には余剰水を排出する排出管３７を接続する。この組合
せポンプ２２は、ポンプ３０の作動によりタンク３１内
の冷却水をエゼクタ３２に供給して吸引作用させ、タン
ク３１に戻すようになっている。減圧ポンプとしては本
実施例のような組合せポンプ２２に限らずその他従来周
知の真空ポンプを用いることもできる。
ンク３１とポンプ３０とエゼクタ３２とで構成する。ポ
ンプ３０がタンク３１に吸込側を接続され吐出側をエゼ
クタ３２のノズル３３に接続し、エゼクタ３２のディフ
ュ―ザ３４がタンク３１の上部空間に接続された構成の
ものであり、エゼクタ３２と反応釜２１の排出口２及び
９とが弁１０、１１を介して接続されている。タンク３
１は上部に大気と連通する連通孔３５を設けると共に、
タンク３１内に冷却水を追加する管３６を接続し、下部
には余剰水を排出する排出管３７を接続する。この組合
せポンプ２２は、ポンプ３０の作動によりタンク３１内
の冷却水をエゼクタ３２に供給して吸引作用させ、タン
ク３１に戻すようになっている。減圧ポンプとしては本
実施例のような組合せポンプ２２に限らずその他従来周
知の真空ポンプを用いることもできる。
【００１１】エア―供給通路２６に設けた流量調節弁１
３と少なくとも接続した図示しない制御部には冷却温度
と圧力の関係を予め記憶しておく記憶部や冷却温度の設
定を行う設定部や設定温度に基づいて流量調節弁１３の
開度を演算する演算部や検出圧力を表示する表示部等を
内蔵する。
３と少なくとも接続した図示しない制御部には冷却温度
と圧力の関係を予め記憶しておく記憶部や冷却温度の設
定を行う設定部や設定温度に基づいて流量調節弁１３の
開度を演算する演算部や検出圧力を表示する表示部等を
内蔵する。
【００１２】次に作用を説明する。ポンプ３０を駆動し
てエゼクタ３２に吸引作用をさせてジャケット部５内を
減圧状態とする。冷却水供給通路１２から供給された冷
却水は、反応釜２１の熱と減圧状態であるが故にただち
に蒸発して反応釜２１を気化冷却する。ジャケット部５
内の冷却水と気化冷却により生じた気化蒸気はそれぞれ
の排出口２，９からエゼクタ３２に吸引され、タンク３
１に至る。一部の冷却水は連通孔３５から大気へ蒸発
し、あるいは排出管３７から系外に排出される。
てエゼクタ３２に吸引作用をさせてジャケット部５内を
減圧状態とする。冷却水供給通路１２から供給された冷
却水は、反応釜２１の熱と減圧状態であるが故にただち
に蒸発して反応釜２１を気化冷却する。ジャケット部５
内の冷却水と気化冷却により生じた気化蒸気はそれぞれ
の排出口２，９からエゼクタ３２に吸引され、タンク３
１に至る。一部の冷却水は連通孔３５から大気へ蒸発
し、あるいは排出管３７から系外に排出される。
【００１３】冷却温度を変化させる場合、設定温度ある
いはジャケット部５内の圧力に応じて制御部を介して所
定量のエア―を流量調節弁１３からジャケット部５内に
供給する。供給されたエア―によりジャケット部５内の
減圧状態が変化して冷却温度が変化する。すなわち、エ
ア―の供給量を増せばャケット部５内の圧力は高くな
り、減圧度が低下して冷却温度は高くなる。エア―の供
給を停止するとジャケット部５内は元の減圧度まで組合
せポンプ２２に吸引されることにより、減圧度が高まり
冷却温度は低くなる。
いはジャケット部５内の圧力に応じて制御部を介して所
定量のエア―を流量調節弁１３からジャケット部５内に
供給する。供給されたエア―によりジャケット部５内の
減圧状態が変化して冷却温度が変化する。すなわち、エ
ア―の供給量を増せばャケット部５内の圧力は高くな
り、減圧度が低下して冷却温度は高くなる。エア―の供
給を停止するとジャケット部５内は元の減圧度まで組合
せポンプ２２に吸引されることにより、減圧度が高まり
冷却温度は低くなる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は次のような効果を奏する。エア
―を供給することにより減圧気化冷却室の減圧度を変え
て冷却温度を速やかに変化させることができ、冷却温度
を変える場合に時間遅れを生じることがない。
―を供給することにより減圧気化冷却室の減圧度を変え
て冷却温度を速やかに変化させることができ、冷却温度
を変える場合に時間遅れを生じることがない。
【図１】本発明の減圧気化冷却装置の実施例の構成図で
ある。
ある。
【符号の説明】 ５ ジャケット部 １２ 冷却水供給通路 １３ 流量調節弁 １６ 圧力センサ― ２１ 反応釜 ２２ 組合せポンプ ２６ エア―供給通路 ３０ ポンプ ３１ タンク ３２ エゼクタ
Claims (1)
- 【請求項１】 被冷却物を気化冷却する減圧気化冷却室
を減圧ポンプと連通すると共に、該減圧気化冷却室に冷
却水供給通路とエア―供給通路とを連通し、少なくとも
エア―供給通路に流量調節弁を配置し、上記減圧気化冷
却室に圧力検出手段を設けて、該圧力検出手段からの検
出信号により上記流量調節弁を開閉制御する制御部を設
けた減圧気化冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2439892A JP2684289B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 減圧気化冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2439892A JP2684289B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 減圧気化冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05187750A JPH05187750A (ja) | 1993-07-27 |
| JP2684289B2 true JP2684289B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=12137064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2439892A Expired - Fee Related JP2684289B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 減圧気化冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684289B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110553330A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-12-10 | 天津商业大学 | 一种水为工质的制冷系统 |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP2439892A patent/JP2684289B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05187750A (ja) | 1993-07-27 |
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Legal Events
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