JPH04341340A - 原料供給装置 - Google Patents
原料供給装置Info
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- JPH04341340A JPH04341340A JP14239891A JP14239891A JPH04341340A JP H04341340 A JPH04341340 A JP H04341340A JP 14239891 A JP14239891 A JP 14239891A JP 14239891 A JP14239891 A JP 14239891A JP H04341340 A JPH04341340 A JP H04341340A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
- B01J4/008—Feed or outlet control devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/14—Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
- C03B19/1415—Reactant delivery systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
- C03B2207/85—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from liquid glass precursors, e.g. directly by heating the liquid
- C03B2207/86—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from liquid glass precursors, e.g. directly by heating the liquid by bubbling a gas through the liquid
-
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- C03B2207/85—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from liquid glass precursors, e.g. directly by heating the liquid
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-
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- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
- C03B2207/90—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from solid glass precursors, i.e. by sublimation
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、バブリング方式の原
料供給装置の改良に関する。
料供給装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】バブリング方式の原料供給装置は、密閉
容器である飽和器（バブラー）内に液相の原料を入れ、
この液相の原料中に気相のキャリアガスを導入してバブ
リングを行い、飽和器内の気相を原料液の蒸気で飽和さ
せた後、その飽和蒸気をキャリアガス気流にのせて、原
料として供給するものである。このような原料供給装置
は、ＶＡＤ法による光ファイバの製造や、ＣＶＤ法によ
る薄膜の製造などの分野で用いられる。これらの場合な
どでは、つねに安定した成分を持つ原料の供給が求めら
れる。そのためには、気相における飽和蒸気の成分が安
定していること、ガス流量に変動のないこと、が求めら
れる。
容器である飽和器（バブラー）内に液相の原料を入れ、
この液相の原料中に気相のキャリアガスを導入してバブ
リングを行い、飽和器内の気相を原料液の蒸気で飽和さ
せた後、その飽和蒸気をキャリアガス気流にのせて、原
料として供給するものである。このような原料供給装置
は、ＶＡＤ法による光ファイバの製造や、ＣＶＤ法によ
る薄膜の製造などの分野で用いられる。これらの場合な
どでは、つねに安定した成分を持つ原料の供給が求めら
れる。そのためには、気相における飽和蒸気の成分が安
定していること、ガス流量に変動のないこと、が求めら
れる。
【０００３】ところで、密閉系である飽和器から供給さ
れる原料ガスの成分は、飽和器内の原料液の液面の高さ
に依存している。これは、液相内で形成されるキャリア
ガスの気泡が液相成分で飽和されるための接触時間が液
面の高さに対応しているからである。
れる原料ガスの成分は、飽和器内の原料液の液面の高さ
に依存している。これは、液相内で形成されるキャリア
ガスの気泡が液相成分で飽和されるための接触時間が液
面の高さに対応しているからである。
【０００４】そこで従来では、一定の安定した成分の原
料ガスを得るため、２段バブリング型飽和器や、スパイ
ラル状にキャリアガス流を送って泡を発生させるタイプ
のサーキュレーション型飽和器などが用いられている。 前者は図２に示すように、密閉槽を２つに分けて２つの
独立の密閉槽１１、１２としてそれぞれ原料液２を入れ
、一方の密閉槽１１にはキャリアガス導入パイプ４を設
けるとともに、他方の密閉槽１２には原料ガス導出パイ
プ５を設け、それら２つの密閉槽１１、１２の間を中間
パイプ６で結んだものである。第１の密閉槽１１は、そ
の温度が、必要な飽和蒸気量を与える温度よりも高めに
設定された過飽和槽であり、ここでキャリアガスが原料
液２の液相に通されることによって過飽和状態とされる
。つぎにこの過飽和状態のガスが中間パイプ６を通って
第２の密閉槽１２に導かれるが、この密閉槽１２は凝縮
槽であって過飽和分が凝縮され、適切な飽和状態とされ
る。これによって、原料ガス導出パイプ５より安定な原
料供給が行われる。
料ガスを得るため、２段バブリング型飽和器や、スパイ
ラル状にキャリアガス流を送って泡を発生させるタイプ
のサーキュレーション型飽和器などが用いられている。 前者は図２に示すように、密閉槽を２つに分けて２つの
独立の密閉槽１１、１２としてそれぞれ原料液２を入れ
、一方の密閉槽１１にはキャリアガス導入パイプ４を設
けるとともに、他方の密閉槽１２には原料ガス導出パイ
プ５を設け、それら２つの密閉槽１１、１２の間を中間
パイプ６で結んだものである。第１の密閉槽１１は、そ
の温度が、必要な飽和蒸気量を与える温度よりも高めに
設定された過飽和槽であり、ここでキャリアガスが原料
液２の液相に通されることによって過飽和状態とされる
。つぎにこの過飽和状態のガスが中間パイプ６を通って
第２の密閉槽１２に導かれるが、この密閉槽１２は凝縮
槽であって過飽和分が凝縮され、適切な飽和状態とされ
る。これによって、原料ガス導出パイプ５より安定な原
料供給が行われる。
【０００５】他方、後者のサーキュレーション型飽和器
は、図３に示すように、キャリアガス導入パイプ４と原
料ガス導出パイプ５とを有する密閉槽１にスパイラルパ
イプ７を設け、パイプ４からキャリアガスを密閉槽１内
の原料液２中に導入したときに、泡がスパイラルパイプ
７中をスパイラル状に登っていくようにしたものである
。
は、図３に示すように、キャリアガス導入パイプ４と原
料ガス導出パイプ５とを有する密閉槽１にスパイラルパ
イプ７を設け、パイプ４からキャリアガスを密閉槽１内
の原料液２中に導入したときに、泡がスパイラルパイプ
７中をスパイラル状に登っていくようにしたものである
。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２段バ
ブリング型の飽和器では密閉槽が２槽に分かれているた
め、それら２つの密閉槽の原料液が必ずしも同様の割合
で減少するわけではなく、原料液が減少してきたときの
原料液の補給の時期の選択に困難がある。また、サーキ
ュレーション型飽和器では、たしかに泡がスパイラル状
に登っていくため、一定の飽和濃度の原料ガスの供給を
行うことができるが、原料液の液面の高さによってその
原料ガスの流速が変化してしまうため、ＶＡＤ法やＣＶ
Ｄ法などを安定に行うことができないという問題がある
。
ブリング型の飽和器では密閉槽が２槽に分かれているた
め、それら２つの密閉槽の原料液が必ずしも同様の割合
で減少するわけではなく、原料液が減少してきたときの
原料液の補給の時期の選択に困難がある。また、サーキ
ュレーション型飽和器では、たしかに泡がスパイラル状
に登っていくため、一定の飽和濃度の原料ガスの供給を
行うことができるが、原料液の液面の高さによってその
原料ガスの流速が変化してしまうため、ＶＡＤ法やＣＶ
Ｄ法などを安定に行うことができないという問題がある
。
【０００７】この発明は、上記に鑑み、原料液の補給が
容易で、且つ原料液の蒸気によって適切に飽和させられ
ることにより安定な成分濃度とさせられた原料ガスを流
速の変動なしに安定に供給できるように改善した、原料
供給装置を提供することを目的とする。
容易で、且つ原料液の蒸気によって適切に飽和させられ
ることにより安定な成分濃度とさせられた原料ガスを流
速の変動なしに安定に供給できるように改善した、原料
供給装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明による原料供給
装置においては、第１の密閉槽に入れた原料液の温度を
所望の飽和蒸気濃度を与える温度よりは高い温度に設定
するとともに、第２の密閉槽に入れた原料液の温度を所
望の飽和蒸気濃度を与える温度に設定しておいて、第１
の密閉槽の原料液中にキャリアガスを導入して気泡を発
生させ、その気相を第２の密閉槽の原料中に導入して気
泡を発生させ、第２の密閉槽の気相を外部に原料ガスと
して導き出す。これにより、第１の密閉槽で過飽和状態
とされた原料液の蒸気は第２の密閉槽で凝縮されて所望
の原料濃度とされた状態で原料ガスとして導き出される
ことになる。また、第１、第２の密閉槽の原料液は、連
結パイプによってその間を自在に流通するので、両密閉
槽の液面が同じ高さとなり、その液面が所定の高さより
下がったときに予備タンクから第１、第２の密閉槽に原
料液を自動的に補給するようにしているため、原料液の
補給が容易である。
装置においては、第１の密閉槽に入れた原料液の温度を
所望の飽和蒸気濃度を与える温度よりは高い温度に設定
するとともに、第２の密閉槽に入れた原料液の温度を所
望の飽和蒸気濃度を与える温度に設定しておいて、第１
の密閉槽の原料液中にキャリアガスを導入して気泡を発
生させ、その気相を第２の密閉槽の原料中に導入して気
泡を発生させ、第２の密閉槽の気相を外部に原料ガスと
して導き出す。これにより、第１の密閉槽で過飽和状態
とされた原料液の蒸気は第２の密閉槽で凝縮されて所望
の原料濃度とされた状態で原料ガスとして導き出される
ことになる。また、第１、第２の密閉槽の原料液は、連
結パイプによってその間を自在に流通するので、両密閉
槽の液面が同じ高さとなり、その液面が所定の高さより
下がったときに予備タンクから第１、第２の密閉槽に原
料液を自動的に補給するようにしているため、原料液の
補給が容易である。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる原料供給装置を示すもので、第１、第２の密閉
槽１１、１２が用いられ、それらには原料液２がそれぞ
れ入れられる。第１の密閉槽１１にはキャリアガス導入
パイプ４が設けられ、第２の密閉槽１２には原料ガス導
出パイプ５が設けられるとともに、これら第１、第２の
密閉槽１１、１２の間には中間パイプ６が設けられて第
１の密閉槽１１の気相が第２の密閉槽１２の液相内に導
入されるようになっている。密閉槽１１、１２内にはそ
れぞれ半隔壁１７、１８が配置され、これら半隔壁１７
、１８によって仕切られた気泡が生じる側とは反対側に
おいて両密閉槽１１、１２の液相部分が連結パイプ１３
によって連結されている。
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる原料供給装置を示すもので、第１、第２の密閉
槽１１、１２が用いられ、それらには原料液２がそれぞ
れ入れられる。第１の密閉槽１１にはキャリアガス導入
パイプ４が設けられ、第２の密閉槽１２には原料ガス導
出パイプ５が設けられるとともに、これら第１、第２の
密閉槽１１、１２の間には中間パイプ６が設けられて第
１の密閉槽１１の気相が第２の密閉槽１２の液相内に導
入されるようになっている。密閉槽１１、１２内にはそ
れぞれ半隔壁１７、１８が配置され、これら半隔壁１７
、１８によって仕切られた気泡が生じる側とは反対側に
おいて両密閉槽１１、１２の液相部分が連結パイプ１３
によって連結されている。
【００１０】第２の密閉槽１２には、その気相中の蒸気
を凝縮するコンデンサ８が設けられるとともに、原料液
２が貯蔵されている予備タンク１４からの補充パイプ１
５が導入されている。この補充パイプ１５の先端にはフ
ローティング方式のバルブ１６が取付けられていて、密
閉槽１２における原料液２の液面が下がってくるとバル
ブ１６が開いて原料液２が供給され、それによって原料
液２の液面が上がってくると浮力でバルブ１６が閉まる
ようにされており、密閉槽１２における液面が一定の高
さになるように、原料液２の減少に応じて原料液２の自
動的な補給がされるようになっている。そして、密閉槽
１１と１２は連結パイプ１３を通じて原料液２が自由に
流通するようにされているため、それらの液面高さはつ
ねに等しくなる。そのため、前記のように密閉槽１２の
液面高さが自動的に一定のものとされることにより、密
閉槽１１における原料液２の液面高さも自動的に一定の
ものに保持されることになる。
を凝縮するコンデンサ８が設けられるとともに、原料液
２が貯蔵されている予備タンク１４からの補充パイプ１
５が導入されている。この補充パイプ１５の先端にはフ
ローティング方式のバルブ１６が取付けられていて、密
閉槽１２における原料液２の液面が下がってくるとバル
ブ１６が開いて原料液２が供給され、それによって原料
液２の液面が上がってくると浮力でバルブ１６が閉まる
ようにされており、密閉槽１２における液面が一定の高
さになるように、原料液２の減少に応じて原料液２の自
動的な補給がされるようになっている。そして、密閉槽
１１と１２は連結パイプ１３を通じて原料液２が自由に
流通するようにされているため、それらの液面高さはつ
ねに等しくなる。そのため、前記のように密閉槽１２の
液面高さが自動的に一定のものとされることにより、密
閉槽１１における原料液２の液面高さも自動的に一定の
ものに保持されることになる。
【００１１】この実施例では、密閉槽１１では、所望の
飽和蒸気濃度を与える温度よりも高めに、その原料液２
の温度が設定されており、密閉槽１２では、その原料液
２の温度は所望の飽和蒸気濃度を与える温度とされる。 これらの温度を保つため、密閉槽１１、１２は図示しな
い恒温槽中に保持される。その結果、第１の密閉槽１１
から中間パイプ６によって導き出されたガス中には所望
の濃度よりも高い濃度の原料成分が含まれることになる
。このガスが第２の密閉槽１２に導入されると、その原
料液２の温度は第１の密閉槽１１の原料液２の温度より
低いため、過飽和状態となり、凝縮して所望の飽和蒸気
濃度となる。すなわち、第１の密閉槽１１は過飽和槽、
第２の密閉槽１２は凝縮槽として機能する。
飽和蒸気濃度を与える温度よりも高めに、その原料液２
の温度が設定されており、密閉槽１２では、その原料液
２の温度は所望の飽和蒸気濃度を与える温度とされる。 これらの温度を保つため、密閉槽１１、１２は図示しな
い恒温槽中に保持される。その結果、第１の密閉槽１１
から中間パイプ６によって導き出されたガス中には所望
の濃度よりも高い濃度の原料成分が含まれることになる
。このガスが第２の密閉槽１２に導入されると、その原
料液２の温度は第１の密閉槽１１の原料液２の温度より
低いため、過飽和状態となり、凝縮して所望の飽和蒸気
濃度となる。すなわち、第１の密閉槽１１は過飽和槽、
第２の密閉槽１２は凝縮槽として機能する。
【００１２】この場合、連結パイプ１３によって密閉槽
１１、１２間を原料液２が自由に移動するが、半隔壁１
７、１８によって仕切られた部分で連結されているため
、温度の違う原料液２がバブリングを行なっている部分
に直接入り込まないようになっており、蒸気濃度に影響
を与えないようにしている。また、コンデンサ８は、密
閉槽１２の原料液２の温度が、密閉槽１１との間の液の
移動により、大幅に上昇したときなどの安全のために設
けられているものである。すなわち、密閉槽１２の原料
液２の温度は、上記のように所望の飽和蒸気濃度を与え
る温度を保つようにされているが、連結パイプ１３を通
じて密閉槽１１、１２間の液の移動があって、その液温
が設定値より大幅に上がってしまった場合でも、原料ガ
ス導出パイプ５への出口付近にコンデンサ８が設けてあ
るため、気相中の蒸気を凝縮させて所望の濃度とするこ
とができる。
１１、１２間を原料液２が自由に移動するが、半隔壁１
７、１８によって仕切られた部分で連結されているため
、温度の違う原料液２がバブリングを行なっている部分
に直接入り込まないようになっており、蒸気濃度に影響
を与えないようにしている。また、コンデンサ８は、密
閉槽１２の原料液２の温度が、密閉槽１１との間の液の
移動により、大幅に上昇したときなどの安全のために設
けられているものである。すなわち、密閉槽１２の原料
液２の温度は、上記のように所望の飽和蒸気濃度を与え
る温度を保つようにされているが、連結パイプ１３を通
じて密閉槽１１、１２間の液の移動があって、その液温
が設定値より大幅に上がってしまった場合でも、原料ガ
ス導出パイプ５への出口付近にコンデンサ８が設けてあ
るため、気相中の蒸気を凝縮させて所望の濃度とするこ
とができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の原料供
給装置によれば、過飽和槽たる第１の密閉槽と凝縮槽た
る第２の密閉槽とを組み合わせているため原料液の蒸気
が所望の濃度で安定して含まれている原料ガスを流速の
変動なしに安定に供給することができる。また、第１、
第２の密閉槽の原料液を、連結パイプによって自在に流
通させて両密閉槽の液面が同じ高さとなるようにし、そ
の液面が所定の高さより下がったときに予備タンクから
第１、第２の密閉槽に原料液を自動的に補給するように
しているため、原料液の補給が容易である。
給装置によれば、過飽和槽たる第１の密閉槽と凝縮槽た
る第２の密閉槽とを組み合わせているため原料液の蒸気
が所望の濃度で安定して含まれている原料ガスを流速の
変動なしに安定に供給することができる。また、第１、
第２の密閉槽の原料液を、連結パイプによって自在に流
通させて両密閉槽の液面が同じ高さとなるようにし、そ
の液面が所定の高さより下がったときに予備タンクから
第１、第２の密閉槽に原料液を自動的に補給するように
しているため、原料液の補給が容易である。
【図１】この発明による原料供給装置の模式的な断面図
。
。
【図２】従来例の模式的な斜視図。
【図３】他の従来例の模式的な斜視図。
１、１１、１２ 密閉槽
２ 原料液４
キャリアガス導入パイプ５
原料ガス導出パイプ６
中間パイプ７
スパイラルパイプ８
コンデンサ１３
連結パイプ１４
予備タンク１５
補充パイプ１６ バルブ
１７、１８ 半隔壁
キャリアガス導入パイプ５
原料ガス導出パイプ６
中間パイプ７
スパイラルパイプ８
コンデンサ１３
連結パイプ１４
予備タンク１５
補充パイプ１６ バルブ
１７、１８ 半隔壁
Claims (1)
- 【請求項１】 所望の飽和蒸気濃度を与える温度より
は高い温度に設定された原料液が入れられた第１の密閉
槽と、所望の飽和蒸気濃度を与える温度に設定された原
料液が入れられた第２の密閉槽と、第１の密閉槽の原料
液中にキャリアガスを導入して気泡を発生させる導入パ
イプと、第１の密閉槽の気相を第２の密閉槽の原料中に
導入して気泡を発生させる中間パイプと、第２の密閉槽
の気相を外部に導き出す原料ガス導出パイプと、第１、
第２の密閉槽の原料液を自在に流通させて両密閉槽の液
面を同じ高さとする連結パイプと、この液面が所定の高
さより下がったときに第１、第２の密閉槽に原料液を自
動的に補給する予備タンクとを備えることを特徴とする
原料供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14239891A JPH04341340A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 原料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14239891A JPH04341340A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 原料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04341340A true JPH04341340A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=15314429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14239891A Pending JPH04341340A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 原料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04341340A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0696472A1 (en) * | 1994-08-05 | 1996-02-14 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Method and apparatus for supply of liquid raw material gas |
| JP2006272100A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 揮発性物質の揮発供給システム |
| JP2009022905A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-02-05 | Tokyo Electron Ltd | 薬液気化タンク及び薬液処理システム |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP14239891A patent/JPH04341340A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0696472A1 (en) * | 1994-08-05 | 1996-02-14 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Method and apparatus for supply of liquid raw material gas |
| JP2006272100A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 揮発性物質の揮発供給システム |
| JP2009022905A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-02-05 | Tokyo Electron Ltd | 薬液気化タンク及び薬液処理システム |
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