JPH01247953A - 熱交換器における自動温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は熱交換器の熱媒体として温水を用い、被処理液
を加熱処理する装置における温度制御装置に関する。

従来の技術 従来から、熱交換器の運転スタート時における自動温度
制御方式については、特開昭５８−１６４９９９号公報
で開示している。又ビン詰機等に用いる熱交換器の自動
温度制御装置については特開昭５１−１０５１８８号公
報で開示している。

発明が解決しようとする課題 上記のような従来例において、被処理液側の運転が運転
、停止、運転というように繰返して行なわれる場合、送
液ポンプが停止中で、循環ポンプが運転中のときは温水
温度が設定値と等しくない場合は温度指示調節計の積分
動作の影響を受けることから停止中の時間の長短により
、この温度指示調節計の出力信号が異なり運転再開時、
温度指示調節計の出力信号により開度調節する調節弁の
開度が異なり、従って蒸気流入量が異なり温水温度が設
定値からはずれる。また液側においては運転を一時停止
してからの時間の長短により熱交換器内の温度分布が異
なり、運転再開時温水入口側の温度を一定で送っても温
水の出口側温度は液側の温度分布により異なる。

温水側は循環系路となっているため、計器の積分動作の
影響及び熱交換器内の液側の温度分布の影響で温水温度
が変動し、これが再び加熱媒体側に入ってくるので、被
処理液の加熱温度が変動し、被処理液側に過加熱又は未
殺菌温度の状態が発生し品質上も好ましくない。これら
を解消するため、上記した例では、さらに制御系を設け
るか、積分機能を止めようとしている。

本発明の目的は上記の難点を解消するため、温水タンク
を二個設置し、運転再開時に安定した温水温度を加熱媒
体として得ることができ、被処理液の加熱温度の変動が
低減して品質を向上させることのできる熱交換器におけ
る自動温度制御装置を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段 本発明では上記目的達成のため、熱交換器に被処理液系
路と加熱媒体系路とを設け、被処理液系路は送液ポンプ
により被処理液の導入と停止を行なうようにし、加熱媒
体系路は減圧弁、調節弁を経て蒸気をインラインヒータ
に導入して温度制御し、温水タンク（Ａ）からの温水を
循環ポンプにより加熱媒体系路を循環するよう設け、前
記温水タンク（Ａ）には出入口にそれぞれ三方弁を介し
て温水タンク（Ｂ）を付設すると共に温水タンク（Ａ）
から開閉弁を介して温水タンク（Ｂ）へオーバーフロー
可能に設け、前記温水タンク（Ｂ）は独自に温度調節可
能とし、前記三方弁の切換えにより運転再開直後の加熱
媒体温度を調整するようにした熱交換器における自動温
度制御装置とした。

作用 本発明では、温水タンク（Ａ）と温水タンク（Ｂ）とを
三方弁を介して付設すると共に温水タンク（Ａ）から開
閉弁を介して温水タンク（Ｂ）へオーバーフロー可能に
設けている。従って、被処理液の流入のない時、加熱媒
体としての温水は温水タンク（Ａ）から循環ポンプ、イ
ンラインヒータから温水タンクへの循環系路をたどり、
この間の温度制御はあらかじめ設定された温度指示調節
″９報計で蒸気の調節弁を介して設定温度に保持される
。また温水タンク（Ｂ）も同様に循環系路をたどり設定
温度に保持されることもある。

被処理液の送入開始時点では、三方弁の切換えによって
、あらかじめ温度制御されている温水タンク（Ｂ）の温
水により、加熱処理を行なう。熱交換器を出た加熱媒体
の温度が、定常運転時の温度範囲になった時点で、イン
ラインヒータに入る蒸気を自動調節し、三方弁の切換え
によって温水タンク（Ａ）から循環ポンプ、インライン
ヒータ、温水タンク（Ａ）の定常運転系路にする。

定常運転時の温水タンク（Ａ）にはインラインヒータか
ら導入される蒸気があるので、温水タンク（Ａ）よりオ
ーバーフローする温水は開閉弁を開いて温水タンク（Ｂ
）に貯えるようにし、この温水タンク（Ｂ）では独自の
調節により、運転スタート時に必要な熱量をもつ温水を
準備しておくもできる。

実施例 図面は一実施例を示すもので、ｌは熱交換器、２は被処
理液、３は温水タンク（Ａ）、４は循環ポンプ、５はイ
ンラインヒータ、６は減圧弁、７は調節弁である。８，
９は三方弁で、温水タンク（Ａ）の出入口に設けられ、
温水タンク（Ｂ）１０に連結されている。１１は開閉弁
で、温水タンク（Ａ）と温水タンク（Ｂ）との上端でオ
ーバーフローした温水を受けるようになっている。１２
は蒸気入口、１３は給水口を示す。

運転が被処理液２が流入しない待機中の場合、温水は温
水タンク（Ａ）３より開閉弁１１、温水タンク（Ｂ）１
０、循環ポンプ４、熱交換器１の加熱媒体側、インライ
ンヒータ５から温水タンク（Ａ）へ戻る循環系路を形成
する。

この時の温水温度は温度指示調節警報計（゛「１ＣＡ）
＋４の警報により設定温度付近で制御される。

被処理液２が流れ始めると、三方弁８をＣ→Ｂの方向に
切換え、三方弁９をＢ−Ｃの方向に切換え、温水タンク
（Ｂ）から循環ポンプ４、熱交換器ｌ、インラインヒー
タ５、温水タンク（Ｂ）の循環系路により加熱処理する
。この時、インラインヒータ５への蒸気については、調
節弁７は閉とし、熱交換器１より出た温水の温度指示警
報計１５（Ｔ　Ｉ　Ａ）が定常運転時の温度範囲を示せ
ば、調節弁７を設定した開度で自動的に開く。

この後タイマーアップ等の時限で調節弁７を温度指示調
節警報計１４　（Ｔ　Ｉ　ＣΔ）の調節動作として、比
例、積分、微分動作に切換え、温水温度がＴ　Ｉ　ＣＡ
及びＴＩＡで設定した警報範囲内になれば、三方弁８．
９をＣ−Ａ方向、Ａ−Ｃ方向に切換えて定常運転状態と
する。

定常運転中は温水タンク（Ａ）から循環ポンプ４、熱交
換器ｌ、インラインヒータ５、温水タンク（Ａ）への循
環が行なわれる。この時インラインヒータ５に注入され
た蒸気ドレンの容量は温水タンク（Ａ）の液面上界とな
り、これを開閉弁１１を開とし、温水タンク（Ｂ）で受
け、次の運転に備える。

なお、温水タンク（Ｂ）の温度は温度指示５報計＋６（
ＴｒＡ）で制御され、温度の低い場合は蒸気人口１２か
ら蒸気を導入し、高い場合は給水口１３より給水して独
自に制御するようにしている。

なお、１７は送液ポンプを示す。

発明の効果 本発明は上記のような構成をとったので、運転と停止と
を繰返す場合、運転スタート時には三方弁の切換えによ
りあらかじめ準備していた温水タンク（Ｂ）からの温水
により加熱処理し、設定温度に近くなった状態では、三
方弁の切換えによって温水タンク（Ａ）がらの循環系路
にょる定常運転とするようにした。

従って、従来例による加熱媒体の温度変化の変動値が大
きくならず安定した温度範囲における処理が可能となり
、被処理液の品質向上が実現できるようになった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の糸路図である。 １・・・熱交換器　　２・・・被処理液３・・・温水タ
ンク（Ａ）　　４・・・循環ポンプ５・・・インライン
ヒータ　　６・・・減圧弁７・・・調節弁　　８．９・
・・三方弁ＩＯ・・・温水タンク（Ｂ）　　　ｕ・・・
開閉弁１７・・・送液ポンプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱交換器に被処理液系路と加熱媒体系路とを設け、被処
   理液系路は送液ポンプにより被処理液の導入と停止を行
   なうようにし、加熱媒体系路は減圧弁、調節弁を経て蒸
   気をインラインヒータに導入して温度制御し、温水タン
   ク（Ａ）からの温水を循環ポンプにより加熱媒体系路を
   循環するよう設け、前記温水タンク（Ａ）には出入口に
   それぞれ三方弁を介して温水タンク（Ｂ）を付設すると
   共に温水タンク（Ａ）から開閉弁を介して温水タンク（
   Ｂ）へオーバーフロー可能に設け、 前記温水タンク（Ｂ）は独自に温度調節可能とし、 前記三方弁の切換えにより運転再開直後の加熱媒体温度
   を調整するようにしたことを特徴とする熱交換器におけ
   る自動温度制御装置。