JPH0526105U - 還流弁を有する蒸留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 還流弁及び蒸留装置が破損しない蒸留装置を
提供することである。 【構成】 還流弁に封止する磁性体を磁性粉とし、又は
還流弁の上方にプラスチック製の緩衝材を挿入するよう
にした。 【効果】 還流弁の先端部が破損することも、蒸留装置
が破損することもない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は還流弁を有する蒸留装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来蒸留装置の還流弁は硬質ガラス製であり、還流弁の上方中空部分に小鉄片 を有し、蒸留塔の外部に設けられた電磁石のオンオフによって上下に移動するも のであった。そして所定の還流比で弁の開閉を行っていた。 図４は従来の還流弁の上部部分及び精留塔上部部分を示す部分断面図である。 図４に示すように、精留塔３の上部部分は細い管となり、その管の中を還流弁１ １の上部部分が上下移動するようになっている。

【０００３】 還流弁１１の上部部分の細い管の先端よりやや下方の位置に、管の内径側に凸 部２４が設けられている。この凸部２４に支持されてグラスウールの充填物２５ ａがあり、更に充填物２５ａに小鉄棒２３が支持されている。小鉄棒２３の上端 には還流弁１１の先端部１１ｂの下側に他の充填物２５ｂが充填されている。即 ち小鉄棒２３は還流弁１１の先端部１１ｂと凸部２４の間に、グラスウールの充 填物２５ａと充填物２５ｂとにより支持されている。そして磁石１４が小鉄棒２ ３の外側に配置されている。

【０００４】 又還流弁１１の先端部１１ｂと精留塔３の最先部３ａとの間には、特に緩衝材 は設けられていなかった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、長期の使用中にグラスウールの消耗等により、小鉄棒２３の支持が緩 み管内で動くようになり、遂には還流弁１１の先端部１１ｂを突き破るようなこ とがあった。更に還流弁１１の先端部１１ｂが精留塔３の最先部３ａに衝突し蒸 留装置の上部部分が破損する等の問題があった。

【０００６】 本考案は上記の課題に鑑み、還流弁１１の上部部分及び蒸留装置の上部部分が 破損しない蒸留装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、還流弁１１に封止する磁性体を磁性粉とし、又は還流弁１１上方に プラスチック製の緩衝材を挿入することとした。

【０００８】

【作用】

磁性体を磁性粉とすることにより還流弁の先端部に衝撃を与えない。又ベロー ズの挿入により蒸留装置の上部部分に衝撃を与えない。

【０００９】

【実施例】

本考案の一実施例を図１〜図３により説明する。 図１は本実施例に係る蒸留装置を示す断面図、図２及び図３は本実施例に係る 還流弁の上部部分、ベローズ及び精留塔上部部分を示す部分断面図である。

【００１０】 図１において、蒸留装置１の下部には球形の被蒸留物を容れる容器２があり、 その上方に筒形の精留塔３が連結している。精留塔３の先端は細くなり先端部４ を形成している。容器２と精留塔３は不図示の嵌合部により着脱自在に嵌合し、 容器２と精留塔３は外部から閉ざされた空間を形成している。 容器２の下には電気式加熱器（不図示）が設けられている。

【００１１】 精留塔３の下部外側には、その部位の温度を保持する真空式の保温筒５が設け られている。 保温筒５が設けられている高さ範囲の精留塔３の内部には、分留用の充填物６ が充填されている。

【００１２】 精留塔３の高さの中程の内側には不図示の支持部材に支持された精留分受器７ が設けられている。その上部の精留分を受ける口である開口部８には、管９がそ の下部に接続し、管９は途中で側方に曲がり、精留塔３の側壁を気密を保って貫 通し、精留塔３の外側に開口し精留分容器（不図示）又はその他の容器（不図示 ）に精留分を流入させるようになっている。

【００１３】 精留塔３の上部、精留分受器７の真上には棒状の還流弁１１が設けられている 。還流弁１１の下端部には開口部８に当接する開閉栓１２が設けられ、又上端部 には電磁開閉用の磁性粉１３が封入され、隔壁１１ａにより封止されている。 還流弁１１の先端部１１ｂと精留塔３の最先部３ａの間は、還流弁１１の上下 移動のために必要にして充分な距離を持つ空間があり、還流弁１１の先端部１１ ｂの上にはフッ素樹脂製のベローズ１６が載置されている。

【００１４】 精留塔３の先端部４の外側には、磁性粉１３に対応して電磁開閉する磁石１４ が設けられている。

【００１５】 精留塔３の上部には、冷却水が還流する蛇管１５が還流弁１１の回りを回って 設けられ、蛇管１５は精留塔３の側壁を気密を保って貫通し、その出入り口は双 方とも精留塔３の外部に開口している。

【００１６】 次に本装置により精留を行う操作について説明する。 容器２には被蒸留物が容れられ、容器２の上部には精留塔３が不図示の嵌合部 において嵌合し、容器２と精留塔３は外部から閉ざされた空間を形成している。 蛇管１５に冷却水を還流し、磁石１４に通電して磁性粉１３を上方に引付ける と、還流弁１１及びその一部である開閉栓１２が引上げられ、精留分受器７の開 口部８と開閉栓１２の間が開くように準備される。

【００１７】 加熱器（不図示）に通電すると、容器２の中の被蒸留物が加熱され温度が上昇 し、沸騰点の低い物質から順次気化し蒸発して行く。加熱は所定温度に調整され る。

【００１８】 外部に保温筒５が設けられ、内部に充填物６が充填されている部位において蒸 発物の分留が行われる。

【００１９】 蒸発した蒸気は分溜し精留塔３の上部に上昇し、蛇管１５を還流する冷却水に より冷却され、凝縮液化する。このまま還流弁１１を閉じて、いわゆる全還流の 状態で蒸留を続けると、塔内は気液平衡状態に達する。この状態で平衡状態を極 力くずさないようにごく短時間還流弁１１を周期的に開いてやると、液は開口し ている間だけ精留分受器７の開口部８に受け取られ、次いで下部に接続する管９ を経由して精留塔３の外側に出て容器（不図示）に流入する。

【００２０】 低沸点留分が全て留出すると留出部の温度が上昇し、新たにより高い温度に設 定し加熱を継続すると、沸騰点のより高い物質が蒸発し、充填物６が充填されて いる部位において蒸発物の分留が行われる。そして新たな気液平衡状態に到達し 、前記同様還流比に応じた還流弁１１の周期開閉により次第に高沸点の留分が還 流弁１１の開く都度開口部８に受け取られ、次いで管９を経由して精留塔３の外 側に開口し精留分容器（不図示）に流入する。 このように還流弁１１を開閉することにより、純度の良い分溜物が得られる。

【００２１】 次に還流弁１１上部に封入された磁性粉１３、ベローズ１６及び精留塔３上部 部分の構造について詳述する。 図２及び図３は本実施例に係る還流弁１１上部部分、ベローズ１６及び精留塔 ３上部部分を示す部分断面図であり、図２は還流弁１１が下方に下げられた位置 、図３は還流弁１１が上方に引付けられた位置にある状態をそれぞれ示す。

【００２２】 精留塔３の上部部分は細い管となり、還流弁１１の上部部分が上下移動可能な ために必要且つ充分な内径を有している。

【００２３】 還流弁１１の上部部分は更に細い管であり、先端部１１ｂより下方３０ｍｍの 位置に隔壁１１ａが設けられ、先端部１１ｂより隔壁１１ａの間が還流弁１１の 下方の管と隔てられた空間をなし、この空間に磁性粉１３が充填されている。

【００２４】 ベローズ１６は精留塔３の最先部３ａと還流弁１１の先端部１１ｂの間に挿入 されている。この間の距離は還流弁１１が下方に下げられた位置で大きく、上方 に引付けられた位置にあるときは小さいが、ベローズ１６が挿入され緩衝作用を 行うのに充分な大きさである。

【００２５】 ベローズ１６に使用するプラスチックには、フッ素樹脂が最も適当である。フ ッ素樹脂は耐薬品性及び耐熱性が極めて良好であり、蒸留装置の部材として好適 であるのみならず、適度の軟らかさと弾力性を有し、且つ粘着性が乏しいからで ある。

【００２６】 磁石１４が磁性粉１３が上方に引付けられた位置の外側に配置されている。

【００２７】 次にベローズ１６の動作について説明する。 ベローズ１６は還流弁１１が下方に下げられた位置ある時、還流弁１１の先端 部１１ｂの上に載置された状態にあるが、精留塔３の最先部３ａに接触していな い。還流弁１１が上方に引付けられると、ベローズ１６の上部は精留塔３の最先 部３ａに接触し、圧縮される。そして還流弁１１の移動を緩衝し、還流弁１１が 精留塔３に衝突するのを防止する。 再び還流弁１１が下方に下げられると、ベローズ１６は精留塔３の最先部３ａ から離れる。

【００２８】 次に磁性粉１３の動作について説明する。 磁石１４に電気が通じていない時は、磁性粉１３との間に電磁作用による引力 が作用しないから、還流弁１１は重力の作用により下方に下がり、還流弁１１の 下端の開閉栓１２が精留分受器７の開口部８に当接してその位置に保持される。

【００２９】 磁石１４に通電されると、磁性粉１３との間に電磁作用による引力が作用し、 還流弁１１は上方に引付けられる。引付けられ急激に停止する時、磁性粉１３に は慣性があり還流弁１１の先端部１１ｂを圧迫する。先端部１１ｂは薄い硬質ガ ラス製の膜であるが、磁性粉１３は微細な粉であって、粉の１粒ごとには大きな 慣性を持たず、又角を持つものでもないから先端部１１ｂを破壊することはない 。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案のによれば、磁性体に磁性粉を使用することにより 還流弁の先端部に衝撃を与えないから、還流弁の先端部が破損することはない。 又プラスチック製のベローズの挿入により蒸留装置に衝撃を与えないから、蒸留 装置が破損することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る蒸留装置を示す断面図
である。

【図２】本考案の一実施例に係る還流弁の上方先端部及
びベローズを示す部分断面図である。

【図３】本考案の一実施例に係る還流弁の上方先端部及
びベローズを示す部分断面図である。

【図４】従来の還流弁の上方先端部を示す部分断面図で
ある。

【符号の説明】 １ 蒸留装置 ２ 容器リード線 ３ 精留塔 ３ａ 最先部 ４ 先端部 ５ 保温筒 ６ 充填物 ７ 精留分受器 ８ 開口部 ９ 管 １１ 還流弁 １１ａ 隔壁 １１ｂ 先端部 １２ 開閉栓 １３ 磁性粉 １４ 磁石 １５ 蛇管 １６ ベローズ ２４ 鍔

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性部材を内蔵し、外部磁場により移動
   が制御される還流弁を有する蒸留装置において、還流弁
   の上方先端部と蒸留装置の上方先端部との間に、プラス
   チック製の緩衝部材が設けられていることを特徴とする
   還流弁を有する蒸留装置。
2. 【請求項２】 磁性部材を内蔵し、外部磁場により移動
   が制御される還流弁を有する蒸留装置において、該磁性
   部材が磁性粉であることを特徴とする還流弁を有する蒸
   留装置。