JP5972506B1 - Small oil making equipment - Google Patents
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Abstract
油化装置のサイクルタイムを短くすることができる。原料となる廃プラスチックPLを収容する気化容器3と、廃プラスチックPLを融解させたのちに気化させる所定温度まで気化容器3を加熱するセラミックヒータ5と、廃プラスチックPLの気化により発生した気化ガスPLGを冷却して凝縮させる凝縮器4と、を有し、廃プラスチックPLから発生させた気化ガスPLGの凝縮により、炭化水素油POLを精製する小型油化装置1であって、気化容器3と凝縮器4とを接続して、気化ガスPLGを凝縮器4に供給する配管35、45に、気化容器3を凝縮器4から分離可能とする分離機構を設けるとともに、セラミックヒータ5が、当該セラミックヒータ5に載置された気化容器3を加熱する構成とした。The cycle time of the oil generator can be shortened. Vaporization container 3 for storing waste plastic PL as a raw material, ceramic heater 5 for heating the vaporization container 3 to a predetermined temperature after the waste plastic PL is melted, and vaporized gas PLG generated by vaporization of the waste plastic PL And a condenser 4 that cools and condenses, and is a small oil generator 1 that purifies the hydrocarbon oil POL by condensing the vaporized gas PLG generated from the waste plastic PL. The pipe 35 and 45 for connecting the vaporizer 4 and supplying the vaporized gas PLG to the condenser 4 is provided with a separation mechanism that allows the vaporizer 3 to be separated from the condenser 4, and the ceramic heater 5 is connected to the ceramic heater. The vaporizing container 3 placed on the heating unit 5 is heated.
Description
本発明は、小型油化装置に関する。 The present invention relates to a small oil making apparatus.
特許文献1には、ボトルキャップなどの廃プラスチックを加熱融解して気化させたのち、気化ガスを冷却して凝縮(液化)させることで炭化水素油を精製する油化装置が開示されている。
この油化装置では、原料となるボトルキャップなどの廃プラスチックを入れた気化容器を、廃プラスチックの材質などにより決められる所定の温度に加熱して、廃プラスチックを融解して気化させたのち、この気化ガスを、凝縮器を通過する過程で冷却することで、気化ガスを凝縮(液化)させて炭化水素油を精製するようになっている。 In this oiling device, a vaporizing container containing waste plastic such as a bottle cap as a raw material is heated to a predetermined temperature determined by the material of the waste plastic and the waste plastic is melted and vaporized. By cooling the vaporized gas in the process of passing through the condenser, the vaporized gas is condensed (liquefied) to refine the hydrocarbon oil.
この油化装置では、気化容器は有底円筒形状を成しており、気化容器の外周には、気化容器を加熱するための電熱ヒータが巻回されて固定されている。そのため、油化装置では、気化容器を油化装置から脱着できる構成とはなっておらず、廃プラスチックの処理を続けて行いたい場合であっても、加熱された気化容器が、所定温度に冷えるのを待たないと、次に処理する廃プラスチックを気化容器に投入することができなかった。 In this oil vaporization apparatus, the vaporization container has a bottomed cylindrical shape, and an electric heater for heating the vaporization container is wound around and fixed to the outer periphery of the vaporization container. For this reason, the oil vaporizer is not configured so that the vaporizer can be detached from the oil vaporizer, and even when it is desired to continue processing the waste plastic, the heated vaporizer is cooled to a predetermined temperature. Without waiting for this, the waste plastic to be processed next could not be put into the vaporization container.
このように、この種の油化装置では、廃プラスチックの処理をバッチ式で行っており、廃プラスチックの処理を続けて行う場合、加熱された気化容器が所定温度に冷えるのを待つ待ち時間が発生するので、油化装置のサイクルタイムが長くなってしまう。 As described above, in this type of oil making apparatus, waste plastics are processed in a batch manner, and when the waste plastics are continuously processed, there is a waiting time for the heated vaporization container to cool to a predetermined temperature. Since this occurs, the cycle time of the oil generator becomes long.
そこで、油化装置のサイクルタイムを短くすることが求められている。 Therefore, it is required to shorten the cycle time of the oil generator.
本発明は、
原料となる樹脂材料を収容する気化容器と、
樹脂材料を融解させたのちに気化させる所定温度まで気化容器を加熱する加熱手段と、
樹脂材料の気化により発生した気化ガスを冷却して凝縮させる凝縮器と、を有し、樹脂材料から発生させた気化ガスの凝縮により、炭化水素油を精製する小型油化装置であって、
気化容器と凝縮器とを接続して、気化ガスを凝縮器に供給する配管に、気化容器を凝縮器から分離可能とする分離機構を設けると共に、
加熱手段が、当該加熱手段に載置された気化容器を加熱する構成とし、
気化容器は、断面視において弧状を成す底壁部を有しており、
加熱手段は、底壁部の外形に整合する弧状の載置面を有する加熱部材とした。The present invention
A vaporization container containing a resin material as a raw material;
Heating means for heating the vaporization container to a predetermined temperature for vaporization after melting the resin material;
A condenser that cools and condenses the vaporized gas generated by the vaporization of the resin material, and is a compact oil refiner that purifies the hydrocarbon oil by condensing the vaporized gas generated from the resin material,
A pipe connecting the vaporization container and the condenser and supplying the vaporized gas to the condenser is provided with a separation mechanism that can separate the vaporization container from the condenser,
The heating means is configured to heat the vaporization container placed on the heating means,
The vaporization container has a bottom wall portion that forms an arc shape in a sectional view,
The heating means was a heating member having an arcuate placement surface that matched the outer shape of the bottom wall.
本発明によれば、分離機構により、気化容器を凝縮器から分離させることで、加熱手段に載置された気化容器を、小型油化装置から取り出すことができるので、セラミックヒータで加熱された気化容器が、所定温度に冷えるのを待たずに小型油化装置から取り出すことができる。
よって、あらかじめ廃プラスチックを投入した気化容器を複数用意しておくことで、廃プラスチックの処理をバッチ式で連続的に行うことができる。According to the present invention, by separating the vaporization container from the condenser by the separation mechanism, the vaporization container placed on the heating means can be taken out from the small oil vaporization apparatus. The container can be removed from the compact oil making apparatus without waiting for the container to cool to a predetermined temperature.
Therefore, by preparing a plurality of vaporization containers in which waste plastic is charged in advance, the waste plastic can be continuously processed in a batch manner.
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、実施の形態にかかる小型油化装置1を説明する模式図であり、(a)は、小型油化装置1を側面から見た模式図であり、(b)は、小型油化装置1を正面から見た模式図である。
図2は、セラッミクヒータを説明する概略図であり、(a)は、セラミックヒータの斜視図であり、(b)は、セラミックヒータを側面から見た断面図である。
図3は、気化容器3を説明する図であり、(a)は、気化容器3の斜視図であって、気化容器3の一部を切り欠いて示した図である。(b)は、気化容器3の断面図であり、(c)は、フランジ35aとフランジ45aとがクランプ46で固定された状態を拡大して示す斜視図である。
図4は、凝縮器4を説明する図であり、(a)は、凝縮器4の斜視図であり、(b)は、凝縮器4の貯留部41のみ断面で示した状態を示す模式図である。
図5は、凝縮器4の熱交換器42を説明する図であり、(a)は、熱交換器42の分解斜視図であり、(b)は、熱交換器42の斜視図であり、(c)は、熱交換器42の断面図である。Embodiments of the present invention will be described below.
2A and 2B are schematic views for explaining a ceramic heater, wherein FIG. 2A is a perspective view of the ceramic heater, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the ceramic heater as viewed from the side.
FIG. 3 is a diagram for explaining the
FIG. 4 is a diagram illustrating the
FIG. 5 is a diagram illustrating the
図1の(a)および(b)に示すように、小型油化装置1は、ケース2と、原料となる廃プラスチックPLを収容する気化容器3と、廃プラスチックPLの加熱融解後の気化により発生した気化ガスPLGを冷却して凝縮する凝縮器4とを備えている。 As shown to (a) and (b) of FIG. 1, the small oil-ized
ケース2は、平面視において長方形形状を成す底壁20aと、底壁20aの周縁を全周に亘って囲む周壁20bと、周壁20bの上部開口を封止する天壁20cとを有する箱であり、このケース2の内部空間Sは、隔離壁20dにより上下に並んだ2つの空間S1、S2に区画されている。
隔離壁20dにより区画された空間S1には、気化容器3が収容されており、空間S2には、凝縮器4が収容されている。隔離壁20dの上面には、凝縮器4と、後記するセラミックヒータ5の温度制御などを行う制御部9などが載置されている(図1の(b)参照)。The
The
実施の形態では、平面視におけるケース2の大きさは、ISO216(国際規格)で規定されるA4サイズに収まる大きさ、側面視におけるケース2の大きさは、ISO216(国際規格)に規定されるA3サイズに収まる大きさとなっており、小型油化装置1は、例えば卓上で使用することが可能な大きさを有している。 In the embodiment, the size of the
なお、以下の説明では、長方形形状の底壁20aの長手方向に沿う線分を「線分X」、幅方向に沿う線分を「線分Y」、底壁20aの厚み方向に沿う線分を「線分Z」として、小型油化装置1の各部位の位置関係を説明する。なお、線分X、線分Y、線分Zは、互いに直交する線分である。 In the following description, the line segment along the longitudinal direction of the
図6に示すように、ケース2では、底壁20aを囲む4つの周壁20bのうちの1つの周壁20b1に、空間S1と空間S2の両方に跨がって開口する開口部20b3が設けられており、この周壁20b1に隣接する周壁20b2には、空間S1に開口する開口部20b4が設けられている。
これら開口部20b3、20b4には、それぞれ扉部材2b、2aが開閉可能に設けられている。As shown in FIG. 6, in the
In these openings 20b3 and 20b4,
また、ケース2の天壁20cには、空間S2に開口する開口部20c1が設けられており、この開口部20c1には、扉部材2cが開閉可能に設けられている。 The
図1の(a)に示すように、ケース2の底壁20aの内側面には、ケース2を補強するための補強部材21が固定されている。
この補強部材21は、底壁20aの幅方向(線分Y方向)に沿う向きで、底壁20aの長手方向(線分X方向)に所定間隔で3つ設けられている。
各補強部材21の長手方向の一側21bと他側21c(図1の(b)参照)は、ケース2の長手方向に設けられた周壁20b、20bにそれぞれ接続されており、各補強部材21が、底壁20aと、周壁20b、20bとに跨がって設けられていることで、ケース2の剛性強度が高められている。As shown in FIG. 1A, a reinforcing
Three reinforcing
One
各補強部材21の上面21aには、断熱部材22を介してセラミックヒータ5が固定されており、セラミックヒータ5は、各補強部材21により支持されている。 A
図2の(a)に示すように、セラミックヒータ5は、セラミック材料の成形により得られた板状部材であり、平面視においてセラミックヒータ5は、幅方向(線分Y方向)の長さW1が、長手方向(線分X方向)の長さL1よりも短い長方形形状を有している。(W1<L1)。 As shown in FIG. 2A, the
セラミックヒータ5の上面は、後記する気化容器3が載置される載置面51となっており(図1の(a)参照)、実施の形態では、セラミックヒータ5を気化容器3の底壁3aに全面に亘って接触させるために、セラミックヒータ5は、底壁3aの形状に合わせて弧状の断面形状を有している。 The upper surface of the
そのため、図2の(b)に示すように、断面視においてセラミックヒータ5は、長手方向の中央部5aが、当該長手方向の両端部5b、5cよりもケース2の底壁20a側に位置する弧状を成しており、載置面51は、所定の曲率半径rで形成されている。 Therefore, as shown in FIG. 2B, the
図3の(a)に示すように、気化容器3は、底壁3aと、底壁3aの周縁を全周に亘って囲む周壁3bと、周壁3bの上部開口を封止する天壁3cとから構成された密閉可能な容器である。 As shown in FIG. 3A, the
図3の(b)に示すように、気化容器3の底壁3aは、長手方向(線分X方向)の中央部3a1が、当該長手方向の両側部3a2、3a3よりもセラミックヒータ5(ケース2の底壁20a)側に位置する弧状を成している。実施の形態では、底壁3aは、セラミックヒータ5の曲率半径と同じ曲率半径rで形成されている。 As shown in FIG. 3 (b), the
さらに、図3の(a)に示すように、気化容器3は、底壁3a側から見て、幅方向(線分Y方向)の長さW2が、長手方向(線分X方向)の長さL2よりも短い長方形形状を成している(W2<L2)。
そして、底壁3aの長手方向の長さL2は、セラミックヒータ5の長手方向の長さL1よりも短い長さに設定されており(L2<L1)、幅方向の長さW2は、セラミックヒータ5の幅方向の長さW1よりも短い長さに設定されている(W2<W1)。
よって、気化容器3は、当該気化容器3の底壁3aの全面をセラミックヒータ5の載置面51に接触させた状態で、セラミックヒータ5に載置されるようになっている。Furthermore, as shown in FIG. 3A, the
The length L2 in the longitudinal direction of the
Therefore, the
気化容器3には、長手方向の一側に、周壁3bを厚み方向に貫通して、筒状の投入口32が設けられている。 The
気化容器3において投入口32は、気化容器3をセラミックヒータ5の載置面51に載置した際に、ケース2の扉部材2aに対向配置されるように設けられており、扉部材2aを開いた際に、周壁20b2の開口部20b4内に、気化容器3の投入口32が臨むようになっている(図6の(a)参照)。 In the
筒状の投入口32の先端33側には、蓋部材34が螺合しており、投入口32に着脱自在とされた蓋部材34により、投入口32の開口が開閉されるようになっている(図7の(a)参照)。 A
図3の(a)に示すように、天壁3cは、気化容器3をセラミックヒータ5の載置面51に載置した際に、前記したケース2の底壁20aに平行な平坦面となっており、天壁3cには、天壁3cを厚み方向に貫通して配管35が取り付けられている。配管35の一端には、配管35の径方向外側に延びるフランジ35aが形成されており、フランジ35aは、配管35の中心軸周りの周方向の全周に亘って形成されている。フランジ35aの一端側の端面35a1は、気化容器3の天壁3cに平行な平坦面となっている。 As shown to (a) of FIG. 3, when the
配管35には、後記する凝縮器4から気化容器3方向に延びる配管45が、配管35と同軸上で接合されるようになっている。 A
凝縮器4から延びる配管45の一端にもまた、配管45の径方向外側に延びるフランジ45aが形成されており、このフランジ45aは、配管45の中心軸周りの周方向の全周に亘って形成されている。図3の(c)に示す配管35と配管45との接合状態において、フランジ45aの端面45a1は、気化容器3の天壁3cに平行な平坦面となっている。 A
配管35と配管45とは、クランプ46で連結されるようになっている。 The
クランプ46は、平面視において(線分Z方向から見て)Cリング形状を成しており、クランプ46の端部に設けられている締め付けネジ46aを、締め付け方向または緩め方向に回すことで、クランプ46の内径が縮径または拡径されるようになっている。 The
気化容器3に固定されたフランジ35aの端面35a1と、凝縮器4に固定されたフランジ45aの端面45a1とを同軸上で接合させた状態で、Cリング状のクランプ46を、フランジ35a、45aの外周に外嵌させたのち、締め付けネジ46aを締め付け方向に回してクランプ46の内径を縮径させる。そうすると、クランプ46により、フランジ35aとフランジ45aとが連結されて、配管35と配管45とが固定される(図3の(c)参照)。 In a state where the end face 35a1 of the
次に、図4の(a)に示すように、凝縮器4は、冷水などの冷媒Waが貯留される箱形状の貯留部41と、貯留部41の内側に収容される熱交換器42とを有している。 Next, as shown to (a) of FIG. 4, the
貯留部41は、底壁41aと、底壁41aの周縁を全周に亘って囲む周壁41bとを有している。周壁41bの上部は開口部411となっている。 The
凝縮器4では、熱交換器42が、開口部411から貯留部41の内側に収容されている。貯留部41の内側には冷水などの冷媒Waが貯留されており、冷媒Waは、熱交換器42の収容された高さよりも高い位置まで貯留されるようになっている。よって、貯留部41の内側に収容された熱交換器42の全体が冷媒Waに浸漬されるようになっている。 In the
熱交換器42は、配管45が接続されたガス導入部43と、複数の通流管44と、配管49a〜49cが接続された油排出部48とを有している。 The
図5の(a)および(b)に示すように、熱交換器42のガス導入部43は、各通流管44の一端44aが接続される接続部材431と、接続部材431に接合されるフランジ部材432と、接続部材431とフランジ部材432との間に挟持されるシール部材433と、接続部材431とフランジ部材432の外周に外嵌される2つの固定部材434、434とから構成されている。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the
接続部材431は、円盤形状の基本形状を成している。接続部材431には、接続部材431を厚み方向に貫通する複数の貫通孔431aが設けられており、各貫通孔431aには、通流管44の一端44aが内嵌されている。 The
接続部材431の通流管44と反対側には、正面視においてリング状のシール部材433が設けられている。シール部材433は、接続部材431とフランジ部材432との間に挟持されており、接続部材431とフランジ部材432とを油密に接続している。
よって、接続部材431とフランジ部材432との接合部にシール部材433が設けられている結果、接続部材431とフランジ部材432との接合部からの気化ガスPLG(炭化水素油POL)の漏出が防止されている。A ring-shaped
Therefore, as a result of providing the
フランジ部材432は、円筒形状の基本形状を成しており、長手方向の一端は封止されており、他端には、径方向外側に延出したフランジ部432aが形成されている。 The
図5の(c)に示すように、フランジ部材432の一端から他端の間には、空間432bが形成されており、接続部材431を厚み方向に貫通した各通流管44の一端44aは、フランジ部材432の空間432bに開口するようになっている。この結果、フランジ部材432の空間432bと各通流管44との内部44cとが連通されて、空間432bに流入した気化ガスPLGは、各通流管44に分配されて、各通流管44の内部44cを移動するようになっている。 As shown in FIG. 5C, a
接続部材431とフランジ部材432とは、互いに接合された状態で、接続部材431の外周とフランジ部材432のフランジ部432aの外周を、2つの固定部材434、434で上下方向から外嵌されたのち、固定部材434、434の両端部をボルト435、435とナット436、436で締結して固定されている。 After the connecting
図4に示すように、ガス導入部43におけるフランジ部材432の長手方向の一端は、貯留部41の周壁41bを厚み方向に貫通して、貯留部41の外側に位置しており、このフランジ部材432の一端に配管45の端部が接続されている。配管45の端部は、ガス導入部43のフランジ部材432内に挿入されて、空間432b(図5の(c)参照)内に位置している。 As shown in FIG. 4, one end in the longitudinal direction of the
図5の(a)に示すように、通流管44は、長手方向に延びる金属製の中空部材である。実施の形態では、10本の通流管44が設けられており、ガス導入部43方向から見て上段に3本、中段に4本、下段に3本の通流管44が設けられている。各通流管44は、隣接する他の通流管との間に間隔を開けて配設されている。 As shown to (a) of FIG. 5, the
通流管44の他端44bは、ガス導入部43と同様の形状に形成された油排出部48の接続部材481を厚み方向に貫通して、フランジ部材482の内部に有する空間482bに開口するようになっている(図5の(c)参照)。 The
図5の(a)および(b)に示すように、油排出部48もまた、各通流管44の他端44bが接続される接続部材481と、接続部材481に接合されるフランジ部材482と、接続部材481とフランジ部材482との間に挟持されるシール部材483と、接続部材481とフランジ部材482の外周に外嵌される2つの固定部材484、484とから構成されている。
この油排出部48は、前記したガス導入部43と同様の形状を有しているため、同様の部分の説明は省略し、異なる部分を中心に説明する。As shown in FIGS. 5A and 5B, the
Since the
油排出部48の接続部材481にもまた、接続部材481を厚み方向に貫通する複数の貫通孔481aが設けられており、各貫通孔481aには、通流管44の他端44bが内嵌されている。 The
接続部材481の通流管44と反対側には、正面視においてリング状のシール部材483が設けられている。シール部材483は、接続部材481とフランジ部材482との間に挟持されており、接続部材481とフランジ部材482とを油密に接続している。
よって、接続部材481とフランジ部材482との係合部にシール部材483が設けられている結果、接続部材481とフランジ部材482との係合部からの気化ガスPLG(炭化水素油POL)の漏出が防止されている。A ring-shaped
Therefore, as a result of the
フランジ部材482は、円筒形状の基本形状を成しており、フランジ部材482の長手方向の一端は封止されており、他端には、径方向外側に延出したフランジ部482aが形成されている。 The
図5の(c)に示すように、フランジ部材482の一端から他端の間には、空間482bが形成されており、接続部材481を厚み方向に貫通した各通流管44の他端44bは、フランジ部材482の空間482bに開口するようになっている。この結果、フランジ部材482の空間482bと各通流管44との内部44cが連通されて、各通流管44を移動した炭化水素油POL(気化ガスPLG)は、フランジ部材482の空間482bで合流するようになっている。 As shown in FIG. 5C, a
接続部材481とフランジ部材482もまた、互いに接合された状態で、接続部材481の外周とフランジ部材482のフランジ部482aの外周を、2つの固定部材484、484で上下方向から外嵌されたのち、固定部材の両端部のそれぞれをボルト485、485とナット486、486で締結して固定されている。 Also, after the connecting
図4の(a)および(b)に示すように、油排出部48のフランジ部材482の一端は、貯留部41の長手方向の一側に設けられる周壁41bを貫通して、周壁41bの外側に位置しており、周壁41bの外側に位置する油排出部48には、配管49aと、排ガス管49bと、ドレン管49cとが接続されている。これらの配管49a〜49cの一端もまた、油排出部48のフランジ部材482内に挿入されて、空間482b(図5の(c)参照)内に位置している。 As shown in FIGS. 4A and 4B, one end of the
ここで、図4の(b)に示すように、貯留部41の長手方向の一側に設けられるガス導入部43(フランジ部材432)の貯留部41の底壁41a(水平線)からの高さH1は、他側に設けられる油排出部48(フランジ部材482)の高さH2よりも高い位置に配置されている(H1>H2)。このため、ガス導入部43と油排出部48との間に設けられる各通流管44は、ガス導入部43から油排出部48に向かうにつれて底壁41aに近づく方向(下向き)に傾斜して配置されている。
よって、各通流管44を通過する際に、凝縮(液化)された炭化水素油POLは、油排出部48方向に向かって流れるようになっている(図1の(a)参照)。Here, as shown in FIG. 4B, the height from the
Therefore, when passing through each
配管49aの一端は、フランジ部材482の下部に接続されており、気化ガスPLGが凝縮(液化)されて精製された炭化水素油POLを排出可能な位置に設けられている。配管49aの他端は、貯留容器6に接続されており、配管49aから排出された炭化水素油POLは、この配管49aを通って貯留容器6に貯留されるようになっている(図1参照)。 One end of the
排ガス管49bの一端は、フランジ部材482の上部に接続されており、凝縮器4で凝縮(液化)されなかった気体状態の気化ガスPLG(低分子量の炭化水素ガスなど)は、この排ガス管49bを通って大気へ放出されるようになっている。
ここで、排ガス管49bの途中位置には、触媒7(図1の(a)参照)が設けられている。排ガス管49bを通流する気化ガスPLGは、触媒7を通過する際に有害物質が除去されたのち、大気へ放出されるようになっている。One end of the
Here, a catalyst 7 (see FIG. 1A) is provided in the middle of the
そして、ドレン管49cの一端は、フランジ部材482の底部に接続されており、ドレン管49cの他端は、貯留容器6に繋がる配管に接続されている。これにより、配管49aから排出されずに油排出部48の空間482bの底部に残った炭化水素油POLは、油排出部48の底部に接続されたドレン管49cを通って貯留容器6に貯留されるようになっている。 One end of the
実施の形態では、貯留容器6は、ペットボトル容器(500mL〜2L)が用いられている。配管49aの一端は、ペットボトル容器のボトルキャップ61を貫通してボトル本体62内に位置している。これにより、凝縮器4で凝縮された炭化水素油POLは、配管49aを通流してボトル本体62内に貯留されるようになっている。 In the embodiment, the
なお、ドレン管49cの途中位置には、バルブ8bが設けられており、バルブ8bの操作により、ドレン管49cを介した炭化水素油POLの貯留容器6への移動が行われる(図1の(a)参照)。 A
また、貯留部41の底壁41aには、底壁41aを厚み方向に貫通する貫通孔(図示せず)が開けられており、この貫通孔に冷媒ドレン管49d(図1の(a)参照)が圧入して固定されている。
冷媒ドレン管49dの貯留部41側の端部は、貯留部41の内側において底壁41aと面一となる位置に配置されており、貯留部41内に貯留されている冷媒Waが、冷媒ドレン管49dを通流して外部に排出されるようになっている。
なお、図1に示すように、冷媒ドレン管49dの途中位置には、バルブ8aが設けられており、バルブ8aの操作により、冷媒ドレン管49dを介した冷媒Waの排出が行われる。Further, a through hole (not shown) penetrating the
The end of the
As shown in FIG. 1, a valve 8a is provided in the middle of the
次に、小型油化装置1の使用例を説明する。
図6は、小型油化装置1の使用例を説明する図であり、(a)は、小型油化装置1の扉部材2a、2b、2cを開放した状態であり、(b)は、小型油化装置1の空間S1に収容されている気化容器3を取り出した状態である。
図7は、小型油化装置1の使用例を説明する図であり、(a)は、気化容器3の蓋部材34を開けて廃プラスチックPLを投入している状態であり、(b)は、小型油化装置1の扉部材2cを開けたのちの開口部20c1から、凝縮器4の貯留部41に冷媒(例えば、冷水)を注入している状態である。
図8は、小型油化装置1における廃プラスチックPLの処理を説明する模式図であり、(a)は、気化容器3内に廃プラスチックPLが貯留されている状態(融解前の状態)であり、(b)は、気化容器3内の廃プラスチックPLが融解された状態であり、(c)は、気化容器3内の融解した廃プラスチックPLが気化されて発生した気化ガスPLGの移動を説明する図である。Next, the usage example of the small oil-
FIG. 6 is a diagram for explaining an example of use of the small
FIG. 7 is a view for explaining an example of use of the small
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the processing of the waste plastic PL in the small
図6の(a)および(b)に示すように、始めに、ケース2の扉部材2bを開くと、空間S1内では、気化容器3に取り付けられた配管35と凝縮器4に取り付けられた配管45とを固定しているクランプ46が、開口部20b3の正面に位置している。
よって、締め付けネジ46aを緩めてクランプ46を取り外すことで、配管35と配管45との接続を解除できるようになっている。As shown in FIGS. 6A and 6B, when the
Therefore, the connection between the
配管35と配管45との接続を解除すると、気化容器3は、セラミックヒータ5に載置されているだけであるので、気化容器3を、開口部20b3からケース2の外部に簡単に取り出すことができるようになっている。そのため、使用者は、配管35と配管45との接続を解除したのち、気化容器3をケース2の外部に取り出すことになる。 When the connection between the
このように、気化容器3は、セラミックヒータ5の載置面51の上に載置されているだけであるので、気化容器3のセラミックヒータ5からの取り外しのための工具や工数が必要なく、気化容器3の取り出しを容易に行うことができる。 Thus, since the
次に、図7の(a)に示すように、使用者は、取り出した気化容器3から蓋部材34を取り外す。そして、蓋部材34を取り外して開口した気化容器3の投入口32から、炭化水素油POLの原料となるボトルキャップやペットボトルなどの廃プラスチックPLを投入する。 Next, as shown in FIG. 7A, the user removes the
図7の(b)に示すように、気化容器3の投入口32に再び蓋部材34を取り付けたのち、気化容器3を、小型油化装置1のセラミックヒータ5の載置面51に載置する。
そして、気化容器3の配管35と凝縮器4の配管45とを接合したのち、クランプ46により、配管35と配管45とを接続する。そして、扉部材2bを、図中、矢印方向に移動させて、ケース2の開口部20b3を扉部材2bで封止する。As shown in FIG. 7B, after the
Then, after joining the
そして、図7の(b)に示すように、ケース2の扉部材2cを開放して、開放した開口部20c1から、冷媒Waを凝縮器4の貯留部41に注入する。この際、冷媒Waを、貯留部41内に配置されている熱交換器42よりも高い位置まで貯留し、熱交換器42を冷媒Wa内に浸漬させる。
冷媒Waを、貯留部41内の熱交換器42を浸漬させる高さまで貯留したのち、ケース2の扉部材2cを閉じて開口部20c1を塞ぐ。Then, as shown in FIG. 7B, the
After the refrigerant Wa is stored up to a height at which the
次に、小型油化装置1の電源をONにすると、制御部9(図1の(b)参照)によりセラミックヒータ5の温度調節が行われる。制御部9では、気化容器3内に設けられている温度センサ(図示せず)の出力結果に基づいて、セラミックヒータ5の温度を調節するようになっている。 Next, when the power of the
図8の(a)に示すように、制御部9による温度調節により、セラミックヒータ5が加熱されて、その上に載置された気化容器3の温度が気化容器3内に投入された廃プラスチックPLの融点よりも高くなると、廃プラスチックPLが融解する(図8の(b)参照)。
そして、セラミックヒータ5をさらに加熱させて、気化容器3内の温度が所定の気化温度よりも高くなると、融解した廃プラスチックPLが気化して気化ガスPLGが発生する(図8の(c)参照)。As shown in FIG. 8A, the waste plastic in which the
When the
図8の(c)に示すように、廃プラスチックPLが気化して発生した気化ガスPLGは、気化容器3の天壁3cに設けられた配管35および配管45を通って熱交換器42のガス導入部43の空間432bに流入する(図中、矢印参照)。そして、空間432bに流入した気化ガスPLGは、空間432bから各通流管44に分配されて、各通流管44内を油排出部48に向かって移動する。 As shown in FIG. 8C, the vaporized gas PLG generated by vaporizing the waste plastic PL passes through the
ここで、熱交換器42は冷媒Waに浸漬されており、熱交換器42の各通流管44は冷媒Waで冷やされた状態となっている。そのため、各通流管44内を気化ガスPLGが通過する際に冷却されると共に、凝縮(液化)されて炭化水素油POLが精製される。 Here, the
炭化水素油POLは、ガス導入部43から油排出部48に向かうにつれて低くなるように傾斜した通流管44を流れて油排出部48に移動する。
そして、油排出部48に移動した炭化水素油POLは、油排出部48の下部に設けられた配管49aを通って貯留容器6に貯留される。The hydrocarbon oil POL flows through the
Then, the hydrocarbon oil POL that has moved to the
ここで、気化ガスPLGが、熱交換器42の通流管44を通過する際に凝縮(液化)しなかった場合、当該気化ガスPLGは、炭化水素油POLとともに通流管44を通過して油排出部48に移動する。そして、当該気化ガスPLGは、油排出部48の上部に設けられた排ガス管49bと、気化ガスPLGの有害成分を除去するための触媒7を通って大気に放出される。そのため。触媒7で有害成分が除去されたのちの気化ガスPLGが、大気に放出されることになる。 Here, when the vaporized gas PLG does not condense (liquefy) when passing through the
また、配管49aから排出されずに、油排出部48の底部に溜まった炭化水素油POLは、油排出部48の底部に設けられたドレン管49cを通って貯留容器6に貯留されるようになっている。 Also, the hydrocarbon oil POL that has not been discharged from the
気化容器3内に投入された廃プラスチックPLの油化処理が終了した場合、次の廃プラスチックPLを気化容器3に投入するため、ケース2の扉部材2bを開けて、クランプ46を取り外して、気化容器3と凝縮器4とを分離したのち、油化処理後の気化容器3を取り出す。この際、油化処理後の気化容器3は、セラミックヒータ5で加熱されて高温になっているが、配管35と配管45とを連結するクランプ46を取り外すだけで、気化容器3と凝縮器4とを分離でき、また気化容器3はセラミックヒータ5の載置面51に載置されているだけであるので、気化容器3をセラミックヒータ5から外して、ケース2の空間S1から容易に取り出せるようになっている。 When the liquefaction treatment of the waste plastic PL charged into the
そして、あらかじめ次に油化処理する廃プラスチックPLを投入した別の気化容器3を、セラミックヒータ5の載置面51に載置して、扉部材2bを閉じる。 Then, another
そして、小型油化装置1の電源をONにし、気化容器3が廃プラスチックPLの気化温度以上になるように、気化容器3が載置されたセラミックヒータ5の温度を調節して、気化容器3内の廃プラスチックPLを融解および気化させる。そして、廃プラスチックPLの気化により発生した気化ガスPLGを凝縮器4で冷却して凝縮(液化)させて、気化ガスPLGが凝縮した炭化水素油POLを精製する処理を行う。 Then, the power supply of the
このように、廃プラスチックPLを投入した別の気化容器3を、あらかじめ複数用意しておき、油化処理が終了した気化容器3と交換することで、油化処理をバッチ式で連続的に行うことができる。 In this way, by preparing a plurality of
また、貯留容器6のボトル本体62が精製された炭化水素油POLで一杯になった場合、ボトルキャップ61からボトル本体62のみを取り外して、新たなボトル本体62を、ボトルキャップ61に取り付けることで、貯留容器6の交換を容易に行うことができる。 Moreover, when the bottle
ここで、前記したように、凝縮器4では、ボルトとナットで締結されている固定部材434、484を取り外すことにより、接続部材431、481に接続された状態の通流管44を凝縮器4から取り外すことができるようになっている。
特に、各通流管44は直線状に形成されているので、固定部材434、484を取り外して通流管44を凝縮器4から取り外すことで、通流管44の内部洗浄を容易に行うことができる。また、複数の通流管44のうちの何れかの通流管に目詰まりなどが生じた場合でも、該当する通流管44を個別に取り外して交換することでメンテナンスを簡単に行える。Here, as described above, in the
In particular, since each
なお、凝縮器4の冷媒Waは、熱交換器42の通流管44を介して炭化水素油POLと間接的に接しているため、冷媒Waに炭化水素油POLが混ざり合って汚れることはないが、凝縮器4の冷媒Waを交換する場合には、冷媒ドレン管49dに接続されたバルブ8aを開くだけで冷媒Waの排出を簡単に行える(図1参照)。 The refrigerant Wa of the
また、気化容器3の内部が汚れた場合、小型油化装置1から気化容器3を取り出したのち、蓋部材34を外して投入口32から洗浄装置を入れて内部を洗浄することができる。また、ケース2の扉部材2aを開けて、開口部20b4から開口する投入口32に洗浄装置を入れて洗浄しても良い。 Further, when the inside of the
(1)以上の通り、実施の形態では、原料となる廃プラスチックPL(樹脂材料)を収容する気化容器3と、廃プラスチックPLを融解させたのちに気化させる所定温度まで気化容器3を加熱するセラミックヒータ5(加熱手段)と、廃プラスチックPLの気化により発生した気化ガスPLGを冷却して凝縮させる凝縮器4と、を有し、廃プラスチックPLから発生させた気化ガスPLGの凝縮により、炭化水素油POLを精製する小型油化装置1であって、気化容器3と凝縮器4とを接続して、気化ガスPLGを凝縮器4に供給する配管(配管35、45)に、気化容器3を凝縮器4から分離可能とする分離機構(配管35、45をクランプ46で分離可能に連結している機構)を設けると共に、セラミックヒータ5が、当該セラミックヒータ5に載置された気化容器3を加熱する構成とした。 (1) As described above, in the embodiment, the
このように構成すると、気化容器3は、セラミックヒータ5に単純に載置されているだけであり、セラミックヒータ5からの取り外しが容易であるので、分離機構により、気化容器3を凝縮器4から分離させることで、気化容器3を小型油化装置1から簡単に取り出すことができる。これにより、セラミックヒータ5で加熱された気化容器3を、気化容器3が所定温度に冷えるのを待たずに、小型油化装置1から取り出すことができる。
よって、あらかじめ廃プラスチックPLを投入した気化容器3を複数用意しておくことで、廃プラスチックPLの処理をバッチ式で連続的に行うことができる。If comprised in this way, since the
Therefore, by preparing a plurality of
また従来の油化装置では、気化容器の外周に、気化容器を加熱するための電熱ヒータが巻回される構成となっており、この電熱ヒータの熱を気化容器に効率よく伝達させるため、電熱ヒータ(気化容器)の周囲は、断熱部材で覆われる構成となっていた。これにより、電熱ヒータの熱が断熱部材により保温されて、電熱ヒータの熱が気化容器に効率よく伝達されるようになっていた。
しかし従来の油化装置では、電熱ヒータ(気化容器)の周囲が断熱部材で覆われる構成となっていたので、油化処理後の気化容器の高温の熱が断熱部材を超えて外部に逃げ難くいものとなっていた。そのため、気化容器が所定温度に冷えるのを待つ待ち時間がより長く必要になり、油化装置のサイクルタイムを短くすることができなかった。Moreover, in the conventional oil vaporization apparatus, the electric heater for heating a vaporization container is wound around the vaporization container, and in order to transmit the heat of this electric heater efficiently to a vaporization container, The periphery of the heater (vaporization vessel) was covered with a heat insulating member. As a result, the heat of the electric heater is kept warm by the heat insulating member, and the heat of the electric heater is efficiently transmitted to the vaporization container.
However, in the conventional oil vaporization apparatus, since the periphery of the electric heater (vaporization container) is covered with a heat insulating member, the high-temperature heat of the vaporization container after the oiling treatment is difficult to escape outside beyond the heat insulation member. It was a bad thing. Therefore, a longer waiting time is required to wait for the vaporization container to cool to a predetermined temperature, and the cycle time of the oilifier cannot be shortened.
本発明は、気化容器3が、セラミックヒータ5(断熱部材22)の上に載置されているだけなので、気化容器3をセラミックヒータ5(断熱部材22)から容易に分離することができ、気化容器3のみを空冷等の方法により短時間で冷やすことができる。
よって、気化容器3が所定温度に冷えるのを待つ待ち時間を短くできるので、気化容器3を複数用意していない場合でも、廃プラスチックPLの処理をバッチ式で連続的に行うことができ、油化装置のサイクルタイムを短くすることができる。In the present invention, since the
Therefore, since the waiting time for waiting for the
(2)また、配管は、気化容器3に固定された配管35(第1の配管)と、凝縮器4に固定された配管45(第2の配管)と、から構成されており、分離機構は、配管35と配管45とを分離可能に連結している構成とした。(2) The pipe is composed of a pipe 35 (first pipe) fixed to the
このように構成すると、分離機構は、気化容器3に固定された配管35と、凝縮器4に固定された配管45とを分離する構成となっているので、各々の配管35、45が固定された状態の気化容器3と凝縮器4とを分離することができる。 If comprised in this way, since the isolation | separation mechanism becomes a structure which isolate | separates the piping 35 fixed to the
(3)分離機構は、配管35の端部に設けたフランジ35a(フランジ部)と、配管45の端部に設けたフランジ45a(フランジ部)と、配管35のフランジ35aと配管45のフランジ45aとを同軸上で接合した状態で連結するクランプ46と、から構成されている構成とした。(3) The separation mechanism includes a
このように構成すると、分離機構を、気化容器3に固定された配管35のフランジ35aと、凝縮器4に固定された配管45のフランジ45aとを同軸上で接合した状態で、クランプ46で挟み込んで連結するようにしたので、クランプ46をフランジから取り外すだけで、気化容器3の凝縮器4からの分離を容易に行うことができる。 With this configuration, the separation mechanism is sandwiched by the
この場合において、気化容器3の本体にフランジを備える気化ガスの排出口を設けることで、クランプ46が、凝縮器4に接続された配管45と、気化容器3の気化ガスの排出口とを分離可能に連結している構成としても良い。 In this case, by providing a vaporized gas discharge port provided with a flange in the main body of the
このように、凝縮器4に接続された配管45と、気化容器3の気化ガスの排出口とを、クランプ46で直接接続した構成とした場合にも、凝縮器4と気化容器3との分離を容易に行うことができる。 As described above, even when the
(5)気化容器3は、断面視において弧状を成す底壁3a(底壁部)を有しており、セラミックヒータ5は、底壁3aの外形に整合する弧状の載置面51を有する加熱部材である構成とした。(5) The
このように構成すると、気化容器3の底壁3aは、セラミックヒータ5の載置面51に整合した状態で載置されるので、セラミックヒータ5の熱を気化容器3に効率よく伝達できる。 If comprised in this way, since the
(6)底壁3aは、長手方向の中央部3a1が、長手方向の両側部3a2、3a3よりもセラミックヒータ5側に位置する弧状を成していると共に、セラミックヒータ5側から見た底壁3aの周縁を全周に亘って囲む周壁3b(周壁部)を有しており、セラミックヒータ5は、少なくとも底壁3aの全面に接触する大きさで形成されている構成とした。(6) The
このように構成すると、セラミックヒータ5の熱が、気化容器3の曲率半径rの中心となる位置まで伝達されるので、気化容器3に収容されている廃プラスチックPLの内部まで熱を伝達して、廃プラスチックPLを短時間で融解することができる。
また、気化容器3の底壁3aの全面が、セラミックヒータ5に接触しているので、セラミックヒータ5の熱が気化容器3の底壁3aの全面に伝達されて、気化容器3を効率よく短時間で加熱することができる。
特に、気化容器3の底壁3aは、長手方向(線分X方向)の中央部3a1が、当該長手方向の両側部3a2、3a3よりもセラミックヒータ5側に位置する弧状を成しているので、廃プラスチックPLの溶融により生じた溶解物は、常に中央部3a1側に集まることになる。そうすると、底壁3aの中央部3a1では、集まった溶解物が気化しても、順次新たな溶解物が供給されるので、少なくとも中央部3a1の近傍領域を確実に加熱できれば、廃プラスチックPLの溶解と気化を確実に行うことができる。If comprised in this way, since the heat of the
Further, since the entire
In particular, the
そのため、廃プラスチックPLの溶解のために、従来例に係る装置のように加熱源(ヒータ)を、底壁3aの周縁を全周に亘って囲む周壁3bまで設ける必要が無いので、従来例に係る装置よりも小型化が可能になる。さらに、加熱する範囲が、従来例に係る装置よりも小さくなるので、溶解、気化に必要な消費電力が十分に少なくなるので、廃プラスチックPLの処理に要するエネルギーコストが、従来例に係る装置よりも十分に少なくなる。よって、小型化と、エネルギーコストの低減により、小型油化装置1の家庭での使用が現実的なものとなる。 Therefore, it is not necessary to provide a heating source (heater) up to the
また、小型油化装置1では、ケース2を上下に並んだ2つの空間S1、S2に区画して、気化容器3と凝縮器4をそれぞれの空間S1、S2に収容する構成とした。そのため、気化容器3は、ケース2の底壁20aの面積を最大限に利用することができ、底壁20aの面積に対する気化容器3の底壁3aの面積比を大きくすることができる。
よって、気化容器3の底壁3aの面積が大きくなった分だけ、気化容器3の高さを低くすることができるので、側面視における小型油化装置1の高さをより低くすることができる。Moreover, in the small oil-
Therefore, since the height of the
また、気化容器3では、底壁3aを弧状に形成して伝熱面積を大きくし、且つ、底壁3aを扁平な形状としたので、気化容器3に投入した廃プラスチックPLを蒸発させるための蒸発面積が大きくなる。その結果、気化容器3の底部において、融解して液化した廃プラスチックPLの液深さが浅くなるので、気化容器3の上部まで加熱するためのヒータを周壁3bに設ける必要がない。
よって、気化容器3を、セラミックヒータ5の載置面51に取り外し可能に載置させるだけの構成にすることができ、底壁3aの下側に設けられたセラミックヒータ5だけで廃プラスチックPLを短時間で確実に気化させることができる。
また、液化した廃プラスチックPLの蒸発面積が大きくなる結果、気化ガスPLGの気化量(蒸発量)が増えて、油化の処理時間を短縮することができる。Further, in the
Therefore, the
Further, as the evaporation area of the liquefied waste plastic PL is increased, the evaporation amount (evaporation amount) of the vaporized gas PLG is increased, and the oiling processing time can be shortened.
さらに、気化容器3の底壁3aは、弧状をなしているので、セラミックヒータ5で加熱される底壁3aの伝熱面積をより大きくすることができる。
このため、セラミックヒータ5に投入された所定の電力量で加熱される底壁3aの面積が大きくなり、反対に所定の面積の底壁3aを加熱するための電力量は小さくなる(ワット密度が低くなる)。よって、気化容器3では、ワット密度が低く抑えられるので、廃プラスチックPLを融解する際の焦げ付きを抑えることができる。Furthermore, since the
For this reason, the area of the
また、融解して液化した廃プラスチックは熱伝導率が低いため、液化した廃プラスチックの液深さが深い場合には、セラミックヒータから遠い位置の廃プラスチックに熱が伝わり難い。そのため、液化した廃プラスチックを短時間で気化させるためには、セラミックヒータ5の加熱温度を高くして、セラミックヒータ5の熱を遠い位置の廃プラスチックに伝達するか、ワット密度を大きくして伝熱係数を上げる方法が考えられる。しかし、これらの方法では、液化した廃プラスチックが焦げ付く虞があるとともに、消費電力が大きくなり家庭での使用が困難となる。
本発明の小型油化装置1では、気化容器3の底壁3aを弧状、且つ、扁平にして廃プラスチックPLの伝熱面積(蒸発面積)を大きくしているので、液化した廃プラスチックPLの液深さが浅くなり、セラミックヒータ5から液化した廃プラスチックPLまでの距離が近くなるので、セラミックヒータ5の熱を、液化した廃プラスチックPLの全体に素早く伝達でき、廃プラスチックを短時間で気化させることができる。Moreover, since the waste plastic melted and liquefied has low thermal conductivity, when the liquid depth of the liquefied waste plastic is deep, it is difficult for heat to be transferred to the waste plastic far from the ceramic heater. Therefore, in order to vaporize the liquefied waste plastic in a short time, the heating temperature of the
In the small
(7)セラミックヒータ5は、セラミック材料で形成された板状部材である構成とした。(7) The
このように構成すると、セラミック材料の粉末を、気化容器3の底壁3aの形状と同じ形状の成形型に入れて焼結させることで、セラミックヒータ5の載置面51の形状を、気化容器3の底壁3aの形状に整合する形状に簡単に成形できる。 If comprised in this way, the shape of the mounting
(8)セラミックヒータ5側から見て(平面視において)気化容器3は、幅方向の長さW2が、長手幅方向の長さL2よりも短い長方形形状を成しており、セラミックヒータ5に載置された気化容器3は、凝縮器4から分離している状態で、幅方向に移動可能である構成とした。(8) When viewed from the
このように構成すると、セラミックヒータ5に載置された気化容器3は、湾曲方向と直交する幅方向に移動可能に構成されているとともに、気化容器3はセラミックヒータ5の載置面51に載置されているだけであるので、凝縮器4から分離させた気化容器3を、セラミックヒータ5から容易に取り出すことができる。 If comprised in this way, while the
(9)気化容器3では、周壁3bにおける幅方向に直交する長手方向に位置する領域に、廃プラスチックPLの投入口32が設けられており、投入口32を封止する蓋部材34が、投入口32に着脱自在に設けられている構成とした。(9) In the
このように構成すると、気化容器3内に投入された廃プラスチックPLの投入口32からの脱落を、蓋部材34により防止できる。
また、投入口32を開いて蓋部材34を取り外すだけで、気化容器3への廃プラスチックPLの投入が可能となるので、廃プラスチックPLの処理が完了する度に気化容器3を取り外すことなく、次の廃プラスチックPLの処理を行うことが可能となる。With this configuration, the
Further, since the waste plastic PL can be charged into the
(10)凝縮器4は、冷媒Wa(冷水)が貯留される貯留部41と、貯留部41を貫通して設けられていると共に、長手方向の一端44aが気化ガスPLGのガス導入部43(流入口)、他端44bが油排出部48(排出口)とされた通流管44を、有しており、通流管44は、水平線に対して傾いて設けられて、流入口を排出口よりも上方に位置させている構成とした。(10) The
従来の油化装置の凝縮器では、気化ガスを冷媒(冷水)中に直接放出することで、気化ガスを凝縮(液化)させた炭化水素油を得るとともに、冷媒(冷水)よりも比重が軽く、冷媒よりも上側に浮き上がった炭化水素油のみを収集する構成としていた。
かかる従来の油化装置では、冷媒と炭化水素油とが混ざり合っており、これらを完全に分離することができないために、使用した冷媒を廃棄物として処理する必要があった。そのため、使用した冷媒の処理コストの分だけ、装置の運用コストが高くなっていた。In the conventional condenser of the liquefier, the vaporized gas is directly discharged into the refrigerant (cold water) to obtain hydrocarbon oil obtained by condensing (liquefied) the vaporized gas, and the specific gravity is lighter than that of the refrigerant (cold water). In addition, only the hydrocarbon oil floating above the refrigerant was collected.
In such a conventional oil making apparatus, the refrigerant and the hydrocarbon oil are mixed and cannot be completely separated. Therefore, it is necessary to treat the used refrigerant as waste. Therefore, the operation cost of the apparatus is increased by the processing cost of the used refrigerant.
上記のように構成すると、複数の通流管44と、各通流管44の一端と他端が開口するガス導入部43および油排出部48とから構成した流路が、冷媒Waの貯留部41を貫通して設けられており、気化ガスPLGは、各通流管44内で冷却されて凝縮(液化)するので、凝縮により得られた炭化水素油POLが、貯留部41内の冷媒Waと混ざり合うことがない。
よって、冷媒Waを廃棄する際に冷媒Waの無害化処理が必要ないので、貯留部41内の冷媒Waを交換する場合、冷媒Waを下水道などにそのまま流して捨てることができ、廃棄コストが不要であるので、その分だけ、従来の装置よりも運用コストが低くなる。If comprised as mentioned above, the flow path comprised from the some
Therefore, when the refrigerant Wa is discarded, the refrigerant Wa does not need to be rendered harmless. Therefore, when the refrigerant Wa in the
また、凝縮器4に設けられている通流管44は、水平線に対してガス導入部43側から油排出部48側に向かうにつれて低くなるように傾けて設けられているので、気化ガスPLGが凝縮して精製された炭化水素油POLは、通流管44の傾きに沿って油排出部48側に向かって流れるので、通流管44内に滞留して通流管44を塞ぐことがない。 Further, since the
(11)凝縮器4は、複数の通流管44を有しており、複数の通流管44は、他の通流管との間に間隔をあけて設けられている構成とした。(11) The
このように構成すると、凝縮器4に貯留された冷媒Wa(冷水)は、各通流管44と隣接する通流管44の間に入り込み、各通流管44の間に間隔がない場合に比べて、各通流管44をより短時間で確実に冷却することができる。 With this configuration, the refrigerant Wa (cold water) stored in the
なお、上記の実施の形態では、気化容器3に固定された配管35と、凝縮器4に固定された配管45とをクランプ46で分離可能に連結する構成を例示したが、気化容器3と凝縮器4とが分離できる構成であれば、この態様に限定されるものではない。
例えば、気化容器3または凝縮器4の何れか一方に接続された配管(35、45)を、他方の凝縮器4または気化容器3の接続部に直接接続されるようにしても良い。In the above embodiment, the configuration in which the
For example, piping (35, 45) connected to either the
このように構成しても、気化容器3と凝縮器4とを分離でき、油化処理後の気化容器3を小型油化装置1から取り出すとともに、廃プラスチックPLが投入された他の気化容器3を小型油化装置1にセットすることができる。これにより、廃プラスチックの油化処理をバッチ式で連続的に行える。 Even if comprised in this way, the
また、上記した実施の形態では、気化容器3の底壁3aが弧状を成す形状の場合を例示したが、ケース2の底壁20aに対して平行な平坦面としても良い。なお、この場合には、セラミックヒータ5の載置面51もまた、ケース2の底壁20aに対して平行な平坦面に形成する必要がある。
このように構成しても、セラミックヒータ5を加熱することで、セラミックヒータ5の熱を気化容器3の底壁3aに伝達して、気化容器3の全体を加熱することができる。In the above-described embodiment, the case where the
Even if comprised in this way, by heating the
また、上記した実施の形態では、気化容器3をセラミックヒータ5の載置面51に載置する場合を例示したが、気化容器3の周壁3b、天壁3cの何れかにセラミックヒータ5が接触するようにしても良い。
このように構成しても、気化容器3の何れかの壁(周壁3b、天壁3c)とセラミックヒータ5とが接触するので、気化容器3がセラミックヒータ5で確実に加熱される。Further, in the above-described embodiment, the case where the
Even if comprised in this way, since any wall (the
また、上記した実施の形態では、貯留部41の底壁41aに冷媒ドレン管49dを接続し、貯留部41内に貯留された冷媒Waを、冷媒ドレン管49dを通して外部に排出する場合を例示したが、冷媒ドレン管49dを設けなくても良い。
その場合でも、貯留部41の周壁41bの上部が開口した開口部411となっているので、小型油化装置1の空間S2から凝縮器4を取り出して、貯留部41の開口部411から冷媒Waを直接捨てることができる。Moreover, in above-described embodiment, the refrigerant |
Even in that case, since the upper part of the
なお、上記した実施の形態では、廃プラスチックPLの気化容器3への投入を、ケース2の扉部材2bを開けて気化容器3を取り出したのち、気化容器3の投入口32から廃プラスチックPLを投入する場合を例示したが、廃プラスチックPLの気化容器3への投入方法は、この態様に限定されるものではない。
例えば、図6の(a)に示すように、ケース2の扉部材2aを開き、扉部材2aを開いたのちの開口部20b4に臨む気化容器3の投入口32から廃プラスチックPLを投入するようにしてもよい。このように構成すると、気化容器3を取り出さす煩わしさがなく、上記と同様の効果を奏し得る。In the above-described embodiment, the waste plastic PL is charged into the
For example, as shown in FIG. 6 (a), the
また、小型油化装置1のケース2を、線分X、Yにより規定されるXY平面で小型油化装置1を切断した断面を、ISO216(国際規格)に基づくA4サイズに収まる大きさ、線分X、Zで規定されるXZ平面で小型油化装置1を切断した断面を、ISO216(国際規格)に基づくA3サイズに収まる大きさにしているので、持ち運びが容易であるとともに、一般的な大きさの机上で使用することもできる。また、手荷物として航空機の機内への持ち込みが可能となる。 In addition, the size of the
1 小型油化装置
2 ケース
2a、2b 扉部材
20a 底壁
20b、20b1、20b2 周壁
20b3、20b4 開口
20c 天壁
20d 隔離壁
21 補強部材
21a 上面
3 気化容器
3a 底壁
3a1 中央部
3a2、3a3 両端部
3b 天壁
32 開口部
33 フランジ
34 蓋部材
34a 通気孔
35 配管
35a フランジ
35a1 端面
4 凝縮器
41 貯留部
41a 底壁
41b 周壁
41c 上面
42 熱交換器
43 ガス導入部
431 接続部材
431a 貫通孔
432 フランジ部材
432a 空間
433 シール部材
434 固定部材
435 ボルト
436 ナット
44 通流管
45 配管
45a フランジ
45a1 端面
46 クランプ
46a 締め付けネジ
48 油排出部
481 接続部材
481 貫通孔
482 フランジ部材
482a 空間
483 シール部材
484 固定部材
485 ボルト
486 ナット
49a 配管
49b 排ガス管
49c ドレン管
49d 冷媒ドレン管
5 セラミックヒータ
5a 中央部
5b、5c 両端部
51 載置面
6 貯留容器
61 ボトルキャップ
62 ボトル本体
7 触媒
8a、8b バルブ
9 制御部
Wa 冷媒
PL 廃プラスチック
PLG 気化ガス
POL 炭化水素油
X、Y、Z 線分DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記樹脂材料を融解させたのちに気化させる所定温度まで前記気化容器を加熱する加熱手段と、
前記樹脂材料の気化により発生した気化ガスを冷却して凝縮させる凝縮器と、を有し、前記樹脂材料から発生させた前記気化ガスの凝縮により、炭化水素油を精製する小型油化装置であって、
前記気化容器と前記凝縮器とを接続して、前記気化ガスを前記凝縮器に供給する配管に、前記気化容器を前記凝縮器から分離可能とする分離機構を設けると共に、
前記加熱手段が、当該加熱手段に載置された前記気化容器を加熱する構成とし、
前記気化容器は、断面視において弧状を成す底壁部を有しており、加熱手段は、前記底壁部の外形に整合する弧状の載置面を有する加熱部材であることを特徴とする小型油化装置。A vaporization container containing a resin material as a raw material;
Heating means for heating the vaporization container to a predetermined temperature for vaporization after melting the resin material;
A condenser that cools and condenses the vaporized gas generated by the vaporization of the resin material, and is a small oil refiner that purifies hydrocarbon oil by condensing the vaporized gas generated from the resin material. And
A pipe for connecting the vaporization container and the condenser and supplying the vaporized gas to the condenser is provided with a separation mechanism that can separate the vaporization container from the condenser,
The heating means is configured to heat the vaporization vessel placed on the heating means,
The vaporization container has a bottom wall portion that is arcuate in a cross-sectional view, and the heating means is a heating member having an arcuate placement surface that matches the outer shape of the bottom wall portion. Oiling equipment.
前記分離機構は、前記第1の配管と前記第2の配管とを分離可能に連結していることを特徴とする請求項1に記載の小型油化装置。The pipe is composed of a first pipe fixed to the vaporization container and a second pipe fixed to the condenser.
The small oil making apparatus according to claim 1, wherein the separation mechanism connects the first pipe and the second pipe so as to be separable.
前記加熱部材は、少なくとも前記底壁部の全面に接触する大きさで形成されていることを特徴とする請求項1に記載の小型油化装置。The bottom wall portion of the vaporization container has an arc shape in which a central portion in the longitudinal direction is positioned on the heating member side with respect to both side portions in the longitudinal direction, and the bottom wall viewed from the heating member side A peripheral wall that surrounds the entire periphery of the part,
2. The small oil making apparatus according to claim 1, wherein the heating member is formed to have a size that contacts at least the entire surface of the bottom wall portion.
前記加熱部材に載置された前記気化容器は、前記凝縮器から分離している状態で、前記幅方向に移動可能であることを特徴とする請求項6に記載の小型油化装置。The vaporization container as viewed from the heating member side has a rectangular shape in which the length in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the bottom wall portion is shorter than the length in the longitudinal direction,
The miniaturization apparatus according to claim 6, wherein the vaporization container placed on the heating member is movable in the width direction while being separated from the condenser.
冷却水が貯留される貯留部と、
長手方向の一端が前記気化ガスの流入口、他端が排出口とされると共に、前記貯留部内に貯留された前記冷却水内に配置される通流管と、
前記貯留部内で、前記通流管の一端が着脱自在に連結されると共に、前記気化容器で発生させた前記気化ガスを前記通流管に導入する導入部と、
前記貯留部内で、前記通流管の他端が着脱自在に連結されると共に、前記気化ガスの前記通流管内での凝縮により生じた前記炭化水素油が前記通流管から排出される排出部と、から構成されており、
前記通流管は、水平線に対して傾いて設けられて、前記流入口を前記排出口よりも上方に位置させていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか一項に記載の小型油化装置。The condenser is
A reservoir for storing cooling water;
One end in the longitudinal direction is an inlet for the vaporized gas, the other end is an outlet, and a flow pipe disposed in the cooling water stored in the storage unit,
In the storage section, one end of the flow pipe is detachably connected, and the introduction section introduces the vaporized gas generated in the vaporization container into the flow pipe,
In the storage part, the other end of the flow pipe is detachably connected, and the hydrocarbon oil generated by condensation of the vaporized gas in the flow pipe is discharged from the flow pipe. And consists of
The said flow pipe is inclined and provided with respect to the horizontal line, The said inflow port is located above the said discharge port, The any one of Claims 1-8 characterized by the above-mentioned. Small oil making equipment.
前記通流管は、他の通流管との間に間隔をあけて設けられていることを特徴とする請求項10に記載の小型油化装置。The condenser has a plurality of the flow pipes,
The said oil flow pipe | tube is provided with the space | interval between other flow pipes, The small oil-ized apparatus of Claim 10 characterized by the above-mentioned.
前記他端が開口する板状の接続部材がそれぞれ設けられており、
前記導入部と前記排出部は、前記接続部材に整合する外形のフランジ部を、前記接続部材に重ねて、前記通流管にそれぞれ連結されていると共に、
前記接続部材と前記フランジ部との重なり部分の外周を、前記通流管の長手方向の両側から把持する把持部材を有しており、
前記通流管は、前記把持部材により、前記導入部および前記排出部に対して着脱自在とされていることを特徴とする請求項10に記載の小型油化装置。The one end and the other end of the flow pipe are respectively provided with plate-like connection members that open the one end and the other end of the flow pipe,
The introduction portion and the discharge portion are respectively connected to the flow pipe with a flange portion having an outer shape matching the connection member overlapped with the connection member,
It has a gripping member for gripping the outer periphery of the overlapping portion of the connection member and the flange portion from both sides in the longitudinal direction of the flow pipe,
The small oil making apparatus according to claim 10, wherein the flow pipe is detachable from the introduction part and the discharge part by the gripping member.
前記他端が開口する板状の接続部材がそれぞれ設けられており、
前記導入部と前記排出部は、前記接続部材に整合する外形のフランジ部を、前記接続部材に重ねて、前記通流管にそれぞれ連結されていると共に、
前記接続部材と前記フランジ部との重なり部分の外周を、前記通流管の長手方向の両側から把持する把持部材を有しており、
前記通流管は、前記把持部材により、前記導入部および前記排出部に対して着脱自在とされていることを特徴とする請求項11に記載の小型油化装置。The one end and the other end of the flow pipe are respectively provided with plate-like connection members that open the one end and the other end of the flow pipe,
The introduction portion and the discharge portion are respectively connected to the flow pipe with a flange portion having an outer shape matching the connection member overlapped with the connection member,
It has a gripping member for gripping the outer periphery of the overlapping portion of the connection member and the flange portion from both sides in the longitudinal direction of the flow pipe,
The small oil making apparatus according to claim 11, wherein the flow pipe is detachable from the introduction part and the discharge part by the gripping member.
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