JPH0131285Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の分野〕 本考案は気液分離装置、とりわけ実験室などで
高い冷却・捕集効率と安全性をもつて環境を汚染
することなく簡便に使用できる気液分離装置に係
る。

〔従来の技術〕

これまで、ロータリー・エバポレーターあるい
は試験管濃縮器などから発生した溶媒蒸気は通常
冷却水循環型の冷却管を用いて冷却し、液化しな
い気相部分は、アスピレーターで吸引しそのまま
排気するか、あるいはドラフト・チヤンバーなど
を通じ実験室外に排気していた。

〔考案が解決しようとしている問題点〕

上記冷却水循環型の冷却管は冷却効率が充分で
なく、また連係する装置を用いる場合でも、その
溶媒留去効率を低下させる以外に、低沸点溶媒や
有毒ないし引火性の溶媒などを処理する場合、危
険を伴い、また環境の汚染を招くものであつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によれば、冷媒流通吸熱手段を取り囲む
ように形成され、頂側部に減圧吸引口、下端に蒸
気流入兼凝縮液流下管を有する蒸気／凝縮液の流
路外壁を内側銀メツキ真空ガラス２重構造とした
熱交換凝縮器および該凝縮器の蒸気流入兼凝縮液
流下管と着脱自在の開口部を有し、頂側部に蒸気
流入口を有する断熱型凝縮液溜容器の組合わせよ
りなることを特徴とする気液分離装置が提供され
る。

なお、上記熱交換凝縮器の内側銀メツキの一部
には、縦の非メツキ細条である明視スリツトを設
けることが好ましい。

ここで、該断熱型凝縮液溜容器が、その頂側部
から容器底部に達する案内管と連通し該頂側部で
容器と一体に形成された液体排出口を備えたもの
であることが好ましい。この液体排出口には、常
時閉鎖・要時開放のコツクが備えられていること
が普通である。

また本装置のおもな構成要素である該熱交換凝
縮器と該断熱型凝縮液溜容器とは、該熱交換凝縮
器の凝縮液流下管と該液溜容器の開口部との摺り
合わせボール・ジヨイントを介して接続されるよ
うになつていることが好ましい。

一方、該熱交換凝縮器と組み合わせて使用され
る該断熱型凝縮液溜容器としてデユワー瓶形式の
ものを採用することが好都合である。

こうした場合、該断熱型凝縮液溜容器には計量
ゲージを設けられていることが好ましい。この計
量ゲージは縦の非メツキ細条を該デユワー瓶に残
すことで容易に設けることができる。

〔作用〕

本考案は、上記のように構成されているため、
断熱状態の熱交換凝縮器内を溶媒蒸気が冷媒流通
吸熱手段に沿つて上昇移動する間に、効果的な冷
却を受け、液化可能な溶媒成分はほとんど完全に
液化し捕集されて断熱型凝縮液溜容器に導かれ
る。

この液溜容器も完全に近い断熱構造となつてい
るので、両者の組合わせ全体としての熱損失は極
めて少なく、冷却効率も高い。液化し捕集された
溶媒成分の再気化はほとんど生ぜず、たとえ再気
化したとしても、上記上昇移動の過程で再び液化
し捕集される。その結果、水流ポンプなどに溶媒
蒸気が気体のままで排出されることが極めて少な
い。このことは系の減圧度を高め、水流ポンプな
どの効率改善となるばかりでなく、熱交換凝縮器
側頂部の減圧吸引口から蒸気のままで排出される
成分には危険なものが含まれておらず高い安全性
をもつて排出できる。

〔実施例〕

図面は本考案の一実施例を示す略断面図であつ
て、ガラスを素材とする熱交換凝縮器１０と断熱
型凝縮液溜容器２２との組合わせを基本構成とす
るものでである。熱交換凝縮器１０内には同心的
に冷媒流通吸熱手段１８が収容されている。図示
の都合上、熱交換凝縮器１０および冷媒流通吸熱
手段１８はその中間部を切り欠き省略して示して
あるが、連続した長いものであることは言うまで
もない。

熱交換凝縮器１０は、その頂側部に減圧吸引口
１２を有しており、その下端は蒸気流入兼凝縮液
流出管１４を形成し、かつデユワー瓶（内側銀メ
ツキ２重ガラス構造）形式の断熱構造となつてい
る。冷媒流通吸熱手段１８は、断熱機能を有する
ゴム栓３２を介して熱交換凝縮器１０に、その頂
部から懸垂・支持されており、かつ断熱被覆２０
を施された冷媒流通路１６（便宜上、単１路とし
て図示したが、実際は往復路が含まれている）に
よつて冷凍機３０と連結されており熱交換凝縮器
１０内部では、専ら吸熱機能のみを発揮する。

断熱型凝縮液溜容器２２もデユワー瓶形式の断
熱構造であり、その開口部２４は凝縮器１０の凝
縮液流下管１４に摺り合わせ適合させたボール・
ジヨイント２６の構造を有しており、その頂側部
には蒸気流入口２８が作りつけられている。

上記の構成で、蒸気流入口２８をエバポレータ
ーなどの蒸気発生源と連結し、減圧吸引口１２を
適当な減圧手段と連結すると、熱交換凝縮器１０
内部から液溜容器２２上部にかけて、溶媒蒸気の
矢印方向の上昇流が生じる。この上昇流の移動距
離は充分に長く吸熱手段１８の表面温度を所望以
下のものにすれば、凝縮・液化を必要とする溶媒
は、この上昇移動中にほとんど液化し液溜容器２
２内に収容される。

また液溜容器２２も断熱構造となつているの
で、一旦液化し収容された溶媒が、再び気化する
ことは極めて少ない。たとえ、再気化したとして
も減圧吸引口１２まで上昇する過程で再び液化さ
れ液溜容器２２に還流して戻つてくる。したがつ
て、減圧吸引口１２から排出される溶媒蒸気は皆
無に近いのである。

また、図示は省略したが、断熱型凝縮液溜容器
２２に非メツキ細条の計量ゲージを設けておくと
オーバー・フローなどの防止など使用上便利なこ
とは明らかである。一方、熱交換凝縮器１０にも
縦の非メツキ細条（図示省略）を設けておけば、
明視スリツトとして凝縮状態を監視することがで
き好都合である。

この実施例では、冷媒流通吸熱手段１８として
直線的なもの（単一棒）を示したが、これに代え
て伝熱フインを取り付けたもの、あるいはコイル
状のものなど任意の形状のものを、所望の吸熱機
能を果たすものとして熱交換凝縮器１０内部に設
置することができる。

さらに、熱交換凝縮器１０の凝縮液流下管１４
と断熱型凝縮液溜容器２２の開口部２４との接合
に摺り合わせボール・ジヨイント２６の構造をと
つていることは、断熱型凝縮液溜容器２２の熱交
換凝縮器１０からのとりはずしを容易とし、捕集
した液化溶媒のとりだしが簡便に行なえるなど、
きわめて便利なものとするのに役立つている。

またこの実施例の凝縮液溜容器２２には、その
頂側部から容器底部に達する案内管３４と連通し
該頂側部で容器と一体に形成された液体排出口３
６およびこれと連通する常時閉鎖のコツク３８が
備えられている。凝縮液溜容器２２内の液面が所
定のレベルに達したとき、液体排出口３６を図示
していない減圧手段と連結しコツク３８を開くこ
とにより、液溜容器２２を動かさずに、その内の
液を容易にとり出すことができ、極めて便利であ
る。

〔効果〕

上記のように本考案は、ロータリー・エバポレ
ーターあるいは試験管濃縮器などから発生した溶
媒蒸気を極めて高い効率で液化／捕集できるばか
りでなく、たとえそれが低沸点溶媒や有毒ないし
引火性の溶媒などを含むものであつても、高い安
全性をもつて環境を汚染することなく分離・回収
する装置として実施することができ、使用上の簡
便性も充分で、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案の一実施例の略断面図である。 １０……熱交換凝縮器、１２……減圧吸引口、
１４……蒸気流入兼凝縮液流下管、１６……冷媒
流通路、１８……冷媒流通吸熱手段、２０……断
熱被覆、２２……断熱形凝縮液溜容器、２４……
開口部、２６……ボール・ジヨイント、２８……
蒸気流入口、３０……冷凍機、３２……ゴム栓、
３４……案内管、３６……液体排出口、３８……
コツク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 冷媒流通吸熱手段を取り囲むように形成さ
   れ、頂側部に減圧吸引口、下端に蒸気流入兼凝
   縮液流下管を有する蒸気／凝縮液の流路外壁を
   内側銀メツキ真空ガラス２重構造とした熱交換
   凝縮器および該凝縮器の蒸気流入兼凝縮液流下
   管と着脱自在の開口部を有し、頂側部に蒸気流
   入口を有する断熱型凝縮液溜容器の組合わせよ
   りなることを特徴とする気液分離装置。 ２ 該熱交換凝縮器の内側銀メツキ層に縦の非メ
   ツキ細条である明視スリツトを設けたものであ
   る登録請求の範囲１）記載の気液分離装置。 ３ 該断熱型凝縮液溜容器が、その頂側部から容
   器底部に達する案内管と連通し該頂側部で容器
   と一体に形成された液体排出口を備えたもので
   ある登録請求の範囲１）記載の気液分離装置。 ４ 該熱交換凝縮器と該断熱型凝縮液溜容器と
   が、該熱交換凝縮器の凝縮液出口管と該液溜容
   器の開口部との摺り合わせボール・ジヨイント
   を介して接続されるものである登録請求の範囲
   １）記載の気液分離装置。 ５ 該断熱型凝縮液溜容器がデユワー瓶である登
   録請求の範囲１）記載の気液分離装置。 ６ 該断熱型凝縮液溜容器に計量ゲージを設けた
   登録請求の範囲５）記載の気液分離装置。 ７ 該計量ゲージが該デユワー瓶にもうけた縦の
   非メツキ細条である登録請求の範囲５）記載の
   気液分離装置。