JP5065521B1

JP5065521B1 - 被洗浄物の蒸気洗浄装置

Info

Publication number: JP5065521B1
Application number: JP2011287490A
Authority: JP
Inventors: 正英内野; 正俊内野
Original assignee: Japan Field Co Ltd
Current assignee: Japan Field Co Ltd
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP2013136013A

Abstract

【課題】蒸気洗浄の完了後に、被洗浄物の自熱乾燥を行う場合、被洗浄物の蒸気洗浄位置から移動することなく行い、冷却ゾーンまで被洗浄物を引き上げることによって発生する溶剤蒸気の乱流と、この乱流によって溶剤蒸気の外部への流出を防止する。また、被洗浄物の自熱乾燥を蒸気洗浄位置から移動することなく行うから、移動のための機構や手数を必要としない。
【解決手段】被洗浄物３の蒸気洗浄ゾーン６を設けた常圧型の蒸気洗浄槽１と、内部に冷却部１３を設けこの冷却部１３を、蒸気洗浄槽１の蒸気洗浄ゾーン６であって被洗浄物３の蒸気洗浄位置よりも下方に開閉弁１４を介して配管１５により接続した常圧型の蒸気凝縮槽１２とから成るものである。
【選択図】図１

Description

本発明は被洗浄物を溶剤蒸気により洗浄するための被洗浄物の蒸気洗浄装置に係るものである。

従来、被洗浄物の蒸気洗浄を行うには、特許文献１に示す如く洗浄槽内に蒸気洗浄ゾーンを形成し、この蒸気洗浄ゾーン内に被洗浄物を配置して蒸気洗浄を行っている。そして蒸気洗浄の完了後は、蒸気を排除することなく蒸気洗浄ゾーンに存在させたまま、上方に設けた洗浄蒸気の密度が低い凝縮部まで被洗浄物を上昇させて、蒸気密度の低下により自熱乾燥することが行われている。

特開平７−２０４５９０号公報

しかしながら、特許文献１に示す発明は、蒸気洗浄後の自熱乾燥のために、被洗浄物を凝縮部まで上昇移動させる必要がある。しかし、この上昇は洗浄蒸気を蒸気洗浄ゾーンに存在させたまま行うから、この被洗浄物の上昇移動によって被洗浄物の周囲にある蒸気に乱気流を発生させ、有害な洗浄蒸気を装置の外部にまで排出してしまうものと成る。また、この被洗浄物を凝縮部まで上昇移動させるための機構が必要となるし、工程上も上昇移動させる手数を要するものとなる。

そこで本発明は、上述の如き課題を解決しようとするものであって、蒸気洗浄ゾーンで蒸気洗浄を完了した被洗浄物を、蒸気洗浄部から位置を移動することなく自熱乾燥することを可能とし、蒸気洗浄を完了した被洗浄物を凝縮部まで移動することによって発生する、溶剤蒸気の乱気流の発生を防止するとともに移動のための機構や手数を不要とするものである。

本願発明は上述の如き課題を解決するため、被洗浄物の蒸気洗浄ゾーンを設けた常圧型の蒸気洗浄槽を形成する。この蒸気洗浄槽に常圧型の蒸気凝縮槽を接続するが、この蒸気凝縮槽の内部に冷却部を設け、この冷却部を、蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンであって被洗浄物の蒸気洗浄位置よりも下方に開閉弁を介して配管により接続するものである。

また、蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンへの洗浄蒸気の供給は、蒸気洗浄槽の下底に充填した加熱液を加熱沸騰して蒸発させることにより行うものであっても良い。

また、蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンへの洗浄蒸気の供給は、蒸気洗浄槽の下底に高沸点溶剤を沸点以下に加熱した加熱液を充填し、この加熱液に被加熱液を蒸発に必要な量だけ加熱液の加熱温度よりも沸点が低い被加熱液を供給して行うものであっても良い。

本発明は上述の如く構成したものであって、被洗浄物の蒸気洗浄ゾーンを設けた常圧型の蒸気洗浄槽に、常圧型の蒸気凝縮槽の内部に設けた冷却部を、蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンであって被洗浄物の蒸気洗浄位置よりも下方に開閉弁を介して配管により接続したものであるから、蒸気洗浄時には、蒸気凝縮槽と蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンとの連通を開閉弁の閉止により遮断して被洗浄物の通常の蒸気洗浄を行うことができる。そして、蒸気洗浄の完了後には、開閉弁を開放し、蒸気凝縮槽の冷却部と蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンとを連通することにより、配管の接続部よりも上方の洗浄蒸気は配管を介して蒸気凝縮槽の内部に設けた冷却部で凝縮され、洗浄蒸気は蒸気密度を大幅に低下させる。そして、配管の接続部は被洗浄物の蒸気洗浄位置よりも下方であるから、蒸気洗浄の完了した被洗浄物には洗浄蒸気が接触しないものとなり、被洗浄物の自熱乾燥が可能となる。

そして、上記の被洗浄物の自熱乾燥は、被洗浄物の蒸気洗浄位置から移動することなく行う事ができるから、特許文献１に記載の発明の如く冷却ゾーンまで被洗浄物を引き上げることによって発生する溶剤蒸気の乱流と、この乱流によって溶剤蒸気の外部への流出を発生させることがない。また、被洗浄物の自熱乾燥を蒸気洗浄位置から移動することなく行うから、移動のための機構や手数を必要としないものである。

本発明の実施例１を示す断面図で開閉弁の閉止状態を示している。本発明の実施例１を示す断面図で開閉弁の開放状態を示している。本発明の実施例２を示す断面図で開閉弁の閉止状態を示している。本発明の実施例２を示す断面図で開閉弁の開放状態を示している。

以下、本発明の実施例１を図１、２に於て説明すれば、(１)は常圧型の蒸気洗浄槽で、下底に洗浄蒸気を発生させるための加熱液(２)を充填する。この加熱液(２)は、被洗浄物(３)の蒸気洗浄目的に応じて種々のものを選択することができる。例えば、ヒータ(４)により加熱液(２)を沸点以上に加熱して、加熱液(２)から洗浄蒸気(５)を発生させる場合には、加熱液(２)として沸点の低いイソプロピルアルコール、エチルアルコール、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロポリエーテル、塩素系溶剤、臭素系溶剤、その他のフッ素系溶剤、石油系溶剤等を一種または複数種を用いる事ができる。

また、常圧型の蒸気洗浄槽(１)は加熱液(２)の上部を、加熱液(２)から生じた洗浄蒸気(５)による蒸気洗浄ゾーン(６)とし、この蒸気洗浄ゾーン(６)内で被洗浄物(３)の蒸気洗浄を可能としている。そして、この蒸気洗浄ゾーン(６)の上部内面には冷却水を流通した冷却パイプ(７)を巻き回して凝縮部(８)を形成している。また、蒸気洗浄槽(１)の上面をパッキン(１０)を介して蓋体(１１)により密閉している。そして、加熱液(２)の液面部分には液位フロート(９)を設置するとともに加熱液(２)に温度センサー(１９)を接続している。

上記の蒸気洗浄槽(１)には、蒸気凝縮槽(１２)を接続している。この蒸気凝縮槽(１２)は冷却水を流通した冷却パイプ(７)を内部に巻き回して冷却部(１３)を設けている。この冷却部(１３)と、蒸気凝縮槽(１２)の蒸気洗浄ゾーン(６)とを開閉弁(１４)を介して配管(１５)により接続するが、配管(１５)と蒸気洗浄ゾーン(６)との接続を、被洗浄物(３)の蒸気洗浄位置よりも下方に位置して行う。また、冷却部(１３)には、蒸気洗浄槽(１)の凝縮部(８)を、凝縮配管(１６)を介して接続し、凝縮部(８)で発生した凝縮液を回収している。この凝縮液と予め充填している溶剤とにより被加熱液(１７)を構成している。

この被加熱液(１７)は、本実施例の如く加熱液(２)を加熱沸騰して洗浄蒸気を得る場合には、加熱液(２)と同質の溶剤を用いて構成する。この被加熱液(１７)は、蒸気凝縮槽(１２)の下底で、下端を開放した隔壁(１８)により二分し、比重差によって水分を分離した後に、蒸気洗浄槽(１)に復元している。この復元は、加熱液(２)の液面よりも上方に被加熱液(１７)の液面を配置し、バルブ(２５)を介して供給配管(２６)によって蒸気洗浄槽(１)と蒸気凝縮槽(１２)を接続することにより、自然落下によって行っている。また、凝縮液と分離した水分は、水抜弁(２０)を介して外部に排出可能としている。また、上記の隔壁(１８)により密閉された被加熱液(１７)の液面上部の空間(２１)と蒸気凝縮槽(１２)の内部とを通気ライン(２２)により連通し、液面の上昇を可能としている。また、被加熱液(１７)中には補助冷却コイル(２３)を配置している。

上述の如く構成したものに於いて被洗浄物(３)の蒸気洗浄を行うには、蒸気洗浄槽(１)の蒸気洗浄ゾーン(６)と蒸気凝縮槽(１２)を接続する開閉弁(１４)を閉止した状態で、蒸気洗浄ゾーン(６)内に被洗浄物(３)を挿入する。そして、図１に示す如くヒータ(４)で加熱液(２)を加熱沸騰して洗浄蒸気(５)を発生させ、被洗浄物(３)の蒸気洗浄を行う。この蒸気洗浄が完了した後、開閉弁(１４)を開放すれば、蒸気凝縮槽(１２)の冷却部(１３)の冷気と、蒸気洗浄ゾーン(６)の洗浄蒸気(５)が連通するため、図２に示す如く、洗浄蒸気(５)の配管(１５)との接続部よりも上部の洗浄蒸気(５)は冷却部(１３)で凝縮され、蒸気密度を著しく低下させる。配管(１５)は被洗浄物(３)の蒸気洗浄位置よりも下方に接続しているから、洗浄蒸気(５)は被洗浄物(３)に接触することは無くなる。配管(１５)との接続部よりも下部の洗浄蒸気(５)は、加熱液(２)から連続的に供給されるため、蒸気密度を著しく低下させることはないが、配管(１５)との接続部よりも上方に洗浄蒸気(５)が上昇することはない。

周囲の洗浄蒸気(５)の蒸気密度が著しく低下した被洗浄物(３)は、蒸気洗浄位置を移動することなく自熱による乾燥を行うことができる。このように、被洗浄物(３)を移動することなく被洗浄物(３)と洗浄蒸気(５)との接触を解除し自熱乾燥を行うことができるから、従来の如く蒸気洗浄ゾーン(６)の上部に形成した凝縮部(８)まで移動する必要がなくなる。そのため、被洗浄物(３)を移動するための機構を必要としないとともに移動によって生じる洗浄蒸気の乱流の発生と、この乱流による外部への洗浄蒸気(５)の流失を防止する事が出来る。

上記実施例に於いて、凝縮した被加熱液(１７)の蒸気洗浄槽(１)への復元は、図１，２に示す如く、加熱液(２)の液面よりも上方に被加熱液(１７)の液面を配置することにより、自然落下によっておこなっているが、実施例２に於いては被加熱液(１７)の蒸気洗浄槽(１)への復元を、循環ポンプ(２４)を使用し行っている。循環ポンプ(２４)を使用することにより、加熱液(２)の液面と被加熱液(１７)の液面との関係を考慮する必要がなくなり、設計の自由度が大きくなる。

上記の実施例１、２に於いては、洗浄蒸気を発生させるために、加熱液(２)に低沸点溶剤を使用し、加熱液(２)を沸騰させることにより行っているが、実施例３では加熱液(２)に沸点が１００℃以上のフッ素系不活性液、石油系溶剤、シリコーン系溶剤等の高沸点溶剤を用い、この高沸点溶剤である加熱液(２)を沸点以下に加熱し、この加熱液(２)に加熱液(２)の加熱温度よりも沸点が低い被加熱液(１７)を蒸発に必要な量だけ順次加えることにより洗浄蒸気(５)を発生させる。このように、大量に加熱する加熱液(２)を高沸点溶剤とし、しかも沸点以下に加熱するものであるから、加熱液(２)を可燃性溶剤とした場合は、引火等の危険性を可燃性の低沸点溶剤を加熱液(２)とする場合に比較し著しく低下することができる。また、洗浄蒸気(５)を発生する被加熱液(１７)は蒸発に必要な量だけ加熱液(２)に加えるものであるから、熱エネルギーのロスを小さくすることができるとともに低沸点溶剤の加熱量を少なくし、溶剤の消耗を少なくすることができる。また、加熱液
(２)への被加熱液(１７)の供給を停止すれば、洗浄蒸気(５)の発生は停止するから、迅速に被洗浄物(３)の自熱乾燥に入ることができる。

上記の加熱液(２)への被加熱液(１７)の供給は、図１，２に示す如く蒸気凝縮槽(１２)に被加熱液(１７)を充填し、この被加熱液(１７)を高沸点溶剤である加熱液(２)中へ導入することにより、被加熱液(１７)を沸騰させることができる。また、図３，４に示す如く、被加熱液(１７)の導入配管(１５)を加熱液(２)の液面よりも上部に接続し、必要量の被加熱液(１７)を加熱液(２)の液面に滴下するようにしても良い。

１蒸気洗浄槽
２加熱液
３被洗浄物
６蒸気洗浄ゾーン
１２蒸気凝縮槽
１３冷却部
１４開閉弁
１５配管
１７被加熱液

Claims

被洗浄物の蒸気洗浄ゾーンを設けた常圧型の蒸気洗浄槽と、内部に冷却部を設けこの冷却部を、蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンであって被洗浄物の蒸気洗浄位置よりも下方に開閉弁を介して配管により接続した常圧型の蒸気凝縮槽とから成ることを特徴とする被洗浄物の蒸気洗浄装置。
蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンへの洗浄蒸気の供給は、蒸気洗浄槽の下底に充填した加熱液を加熱沸騰して蒸発させることにより行うものであることを特徴とする請求項１の被洗浄物の蒸気洗浄装置。
蒸気洗浄槽の蒸気洗浄ゾーンへの洗浄蒸気の供給は、蒸気洗浄槽の下底に高沸点溶剤を沸点以下に加熱した加熱液を充填し、この加熱液に被加熱液を蒸発に必要な量だけ加熱液の加熱温度よりも沸点が低い被加熱液を供給して行うことを特徴とする請求項１の被洗浄物の蒸気洗浄装置。