JPH0459068B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、蒸気を伝熱媒体として使用する蒸気
槽に関するものである。

〔発明の背景〕

蒸気を伝熱媒体として用い、その熱エネルギー
を利用して被処理物を加熱する装置が使用されて
いる。たとえばプリント基板のはんだパターン上
に電子部品を搭載し、このプリント基板をかかる
蒸気中に通すことによつてはんだを加熱溶融し、
電子部品をプリント基板上にはんだ付けするいわ
ゆるベイパーリフロー槽とよばれる蒸気槽があ
る。

このような蒸気槽で使われる蒸気は、空気に比
べて比重が大きいので、空気と蒸気は比較的容易
に２相に分離するが、被処理物を蒸気槽中に搬
入／搬出するために通常蒸気槽に出入口を設ける
ので、蒸気が容易に槽外に流出し、貴重な蒸気を
回収不能の去ま失うことになる。

このための対策として、従来次のような方法が
知られている。

(1) 蒸気槽の上部に出入口を設け、ここから被処
理物を槽内に搬入／搬出する方法。

(2) 蒸気槽の出入口に二重扉を付ける方法。

(3) 蒸気槽の出入口に比較的長めのトンネルを設
け、トンネルの途中に凝縮器を取り付けて流出
した蒸気を回収する方法。

しかしながら、方法(1)は、被処理物を上下に移
動させるので搬入出装置が複雑になるとともに、
搬入出時に蒸気を上下にかきまわすので、蒸気に
空気が混りやすい。方法(2)は、特に出口側におい
て、被処理物とともに蒸気が流出するのを防ぐこ
とはできない。方法(3)は、蒸気を一度冷却し液化
してから回収するので、エネルギーの損失になる
とともに、これだけで蒸気が大気中に洩れるのを
完全に防ぐことはできない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記問題点を解決するもので
あり、蒸気が蒸気槽外に流出するのを防止する一
手段を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、上記のようにほぼ水平方向から槽内
に導かれるトンネルを通じて搬入された被処理物
を加熱処理する蒸気槽において、このトンネル
（第１のトンネル）の上部にこの蒸気槽に向つて
斜め上方向に分岐する第２のトンネルを設け、第
１のトンネルを通じて蒸気槽の方向に導入された
空気流を第２のトンネルに導くことにより、蒸気
が蒸気槽から第１のトンネルの方向に流出するの
をさまたげる蒸気槽を特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は、本発明を適用した蒸気槽５の側面図
である。ただし蒸気槽５の左半分は縦断面で示
す。液体９は、加熱によつて蒸気１を発生させる
ための液体である。排気口１３は、蒸気槽５内の
気体を槽外に排出するためのノズルである。出入
口６は、槽の内外の境界となる出入口端である。
コンベア１１は、被処理物を蒸気槽５に搬入出す
るためのコンベアである。トンネル２は被処理物
を搬入出する通路となるとともに、後述の空気流
の通路となる。トンネル３は、トンネル２を延長
したトンネルであり、被処理物を搬入する通路と
なる。トンネル４は、トンネル２およびトンネル
３の境にあり、トンネル２から分岐しており、こ
れらトンネルの上部から斜め上方向に延びている
トンネルであり、トンネル２を通過する空気流の
通路となる。排気口１２は、この空気流を排出す
るノズルである。

次にこの実施例の動作を説明する。液体９を加
熱して蒸気１を発生させると、蒸気１は蒸気槽５
内部をある高さまで上昇し、上部の空気相との間
に空気−蒸気に界面１０ができる。一方一部の蒸
気は、出入口６およびトンネル３を通つて槽外に
流出する。ここでトンネル２内に流出蒸気の運動
量を越える運動量をもつた空気流を作れば、この
気流はトンネル４を通過し、排出口１２より排出
されるので、トンネル３内にまで流出した蒸気１
はこの気流に押し戻されて槽外流出が防止でき
る。

トンネル２内に流れ方向に均一な気流を作るた
めには、トンネル２の長さはトンネル高さの３倍
以上あればよい。トンネル４は、トンネル２を通
過した空気をできるだけなめらかに上部に導くた
めに、蒸気槽５の方へ向つて斜め上方向に延ばし
ている。トンネル２とトンネル４との境に過流が
生ずれば、トンネル３内の蒸気をまき込むからで
ある。気流を上部に導くのは蒸気１は対空気比重
が大きいので下部に、すなわちトンネル３内に集
めるためである。

蒸気をトンネル３内に封じ込めるために、さら
に望ましくは、トンネル２を通過する空気の運動
エネルギーをトンネル３の出入口６より流出する
蒸気の運動エネルギーより大きくすることであ
る。すなわち、蒸気の対空気比重をα、流出蒸気
の平均流速をV₁、空気の流速をV₂とすると、V₂
＞V₁×√が成り立つことが望ましい。

トンネル３において、その出入口６で空気側と
蒸気側が均圧するよう蒸気槽５上部の圧力をトン
ネル４内の圧力より小さくすれば、蒸気の吹き出
し圧力が小さくなるので、トンネル３内に空気−
蒸気の斜めの界面が生じ、蒸気の流出量は大巾に
少なくなる。

なおトンネル２およびトンネル３ともに蒸気槽
５に向つて多少勾配をつけておけば、凝縮液が自
然に蒸気槽５に戻り都合が良い。

また第２図に縦断面図で示すように、トンネル
３の底部は無くても良く、第３図に縦断面図で示
すようにトンネル３の底部に凝縮器７を設けると
局部的な蒸気の下向流が生じてより効果がある。

次に第４図および第５図により本発明の蒸気槽
５を含む装置全体の実施例について説明する。

第５図は、この装置の系統図であり、蒸気槽５
内部にはエンドレスのベルトコンベア１１が動い
ており、被処理物はベルト左端１４で載せられ蒸
気１で高温処理された後、ベルト右端１５で降さ
れる。

トンネル２内の空気は、ブロアー１６で排気さ
れ、この空気に少量混入してくる蒸気は回収器１
７で回収された後、大部分は吹込口８に循環され
る。第４図は、トンネル２の上部に設けられた吹
込口８に様子を示す縦断面図である。１９は配管
中の抵抗を示したものである。ここに気流抵抗を
設けることにより、蒸気槽５上部の圧力がトンネ
ル４内の圧力より小さくなり、出入口６で均圧さ
れる。

回収器１７で回収された液は、配管１８により
蒸気槽５に戻される。

ブロアー１６を出た空気の一部は分岐され、蒸
気の除害装置２０を通じて室外に排気される。空
気の一部を排気する目的は、トンネル２の末端２
２に内側に向つた微気流を作ることと、もう一つ
は蒸気槽５で発生する分解ガスの系内蓄積を避け
るためである。

回収器１７には、フインチユーブ・コンデンサ
ーとデミスターの組合せが、また除害装置２０に
は吸着塔または吸着塔が使用できる。

第５図に示すように、空気を循環して使用すれ
ば、たとえトンネル３より蒸気が空気にまじり排
出口１２より流出することがあつても、回収器１
７で回収できるし、また大量の空気を室内から取
り込むことが無いので槽内にごみを持ち込むこと
もない。さらに循環する空気は、トンネル２内に
熱風を流すことになり、被処理物の予熱および処
理後の乾燥に利用でき、便利である。

上記実施例によれば、上記蒸気槽５で使う蒸気
１は、有害であつたり、高価であつたりするもの
が多いが、本装置により室内に洩れることがな
く、また槽外への洩れ量も少なく、それもほぼ完
全に回収できるので、非常に効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、蒸気が蒸気槽外に流出するの
を防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した一実施例である蒸気
槽の側面図、第２図は本発明の他の実施例である
蒸気槽の一部縦断面図、第３図は第２図の蒸気槽
に凝縮器をとりつけた様子を示す一部縦断面図、
第４図はトンネル２上の吹込口８の様子を示す蒸
気槽の一部縦断面図、第５図は本発明の一実施例
である蒸気槽を含む装置全体の系統図である。 １……蒸気、２，３，４……トンネル、５……
蒸気槽、９……液体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ほぼ水平方向から槽内に導かれるトンネルを
   通じて搬入された被処理物を対空気比重の大きい
   蒸気によつて加熱処理する蒸気槽において、前記
   トンネル（第１のトンネル）の上部に前記蒸気槽
   に向つて斜め上方向に分岐する第２のトンネルを
   設け、前記第１のトンネルを通じて前記蒸気槽の
   方向に導入された空気流を前記第２のトンネルに
   導くことにより、前記蒸気が前記蒸気槽から前記
   第１のトンネルの方向に流出するのをさまたげる
   ことを特徴とする蒸気槽。