JPH0666401A - 蒸気加熱装置 - Google Patents

蒸気加熱装置

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JPH0666401A
JPH0666401A JP23766892A JP23766892A JPH0666401A JP H0666401 A JPH0666401 A JP H0666401A JP 23766892 A JP23766892 A JP 23766892A JP 23766892 A JP23766892 A JP 23766892A JP H0666401 A JPH0666401 A JP H0666401A
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Yoshihiko Hasegawa
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 加熱容器の形状や大きさ、及び、被加熱物の
量や温度が変化しても、加熱温度の変動しない蒸気加熱
装置を得ること。 【構成】 加熱容器1に加熱蒸気を供給する蒸気通路2
を接続する。蒸気通路2には蒸気制御弁3を取り付け
る。蒸気制御弁3にはアクチュエ―タ19を取り付け
る。蒸気通路2に設けた圧力センサ30とアクチュエ―
タ19をコントロ―ラ31と接続する。加熱容器の下方
にエゼクタ―式真空ポンプ4を連接する。エゼクタ―式
真空ポンプ4は、エゼクタ―5とタンク8と循環ポンプ
6とで構成する。タンク8内に温度センサ17を取り付
ける。タンク8に冷却水供給通路15を冷却水制御弁1
6を介して接続する。温度センサ17と冷却水制御弁1
6のアクチュエ―タ18とを第2のコントロ―ラ21と
接続する。第2のコントロ―ラ21には温度設定器32
を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加熱容器内を真空ポン
プで吸引しながら被加熱物を100℃程度の蒸気で効率
的に加熱処理するための蒸気加熱装置に関する。各種生
産プロセスに於ては、蒸気を用いた加熱処理が広く一般
的に行なわれているが、このような加熱処理は被加熱物
を100℃以上の高温で加熱することが多く、ボイラ―
からの蒸気を直接利用した、加圧系の加熱装置を用いて
行なわれている。一方化学工場や食品工場や医療品工場
などに於ては、製品品質を維持するために被加熱物を1
00℃以下の比較的低温で加熱しなければならない用途
が多々ある。
【0002】
【従来技術】そこで従来は特開平1−277101号公
報に示されているような蒸気加熱装置が用いられてい
た。これは、加熱容器の一次側に減圧弁を配し、二次側
にエゼクタ―のノズルを通過する流体の温度を制御する
ことによりエゼクタ―部で発生する吸引圧力を任意に設
定することができるエゼクタ―式真空ポンプを接続した
真空蒸気発生装置であって、減圧弁にアクチュエ―タ部
を取り付けて、このアクチュエ―タに設定信号を送ると
共に、この設定信号とタンク内水温に基き冷却水制御弁
に開閉信号を送る制御部を設けたものであり、エゼクタ
―部で発生する吸引圧力と減圧弁の設定圧力を同一にす
ることにより、減圧弁を通して蒸気が加熱容器へ過度に
供給されることがなく、蒸気損失のない効率の良い低温
蒸気加熱が可能となるものである。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来技術の場
合、加熱容器の形状や大きさ、あるいは、被加熱物の量
や温度の変動に対して、加熱温度も大幅に変動してしま
う問題があった。これは、エゼクタ―部で発生する吸引
圧力と減圧弁の設定圧力とを同一にしているために、減
圧弁から供給される加熱蒸気の温度と、エゼクタ―部を
流下する流体の飽和温度との間にほとんど差がなく、加
熱容器の大きさによって実際の加熱温度にバラツキを生
じたり、被加熱負荷の変動によってただちに実際の加熱
蒸気温度も変動してしまうためである。加熱温度の変動
は、特に化学製品や食品や医療品等においては少しの温
度変化で製品品質に変化をきたすために、極力防止しな
ければならないのである。
【0004】従って本発明の技術的課題は、加熱容器の
大きさや形状、あるいは、被加熱物の量や温度等の被加
熱負荷の変動があっても、加熱温度を精度良く一定に維
持することのできる蒸気加熱装置を得ることである。
【0005】
【課題を解決する為の手段】上記課題を解決する為に講
じた本発明の技術的手段は、加熱容器の一次側に蒸気制
御弁を配し、加熱容器の二次側に、エゼクタ―のディフ
ュ―ザ―と循環ポンプの吸込口とをタンクを介して連通
し、エゼクタ―と循環ポンプの吐出口とを連通して、上
記タンクに冷却水を供給する冷却水供給通路を設け、当
該通路に冷却水制御弁を設けたエゼクタ―式真空ポンプ
を配置し、エゼクタ―と循環ポンプとタンクを循環する
流体の温度を検出する温度検出部材を設けると共に、蒸
気制御弁にアクチュエ―タを取り付け、当該アクチュエ
―タに設定信号を送ると共に、当該設定信号と温度検出
部材からの検出信号に基き上記冷却水制御弁に開閉信号
を送る制御部を設けたものにおいて、エゼクタ―と循環
ポンプとタンクを循環する流体の温度を、蒸気制御弁か
ら加熱容器に供給される蒸気温度よりも、所望値だけ低
い温度に設定することのできる温度設定器を設けたもの
である。
【0006】
【作用】蒸気制御弁の設定圧力を変更して加熱蒸気温度
を変更する場合、制御部から蒸気制御弁のアクチュエ―
タに設定信号が送られ変更されると共に、この設定信号
および温度検出部材からの検出信号に基づきノズルを通
過する循環流体の温度を変更するための冷却水制御弁が
開閉されるのであるが、この場合、温度設定器を設けた
ことにより、エゼクタ―と循環ポンプとタンクを循環す
る流体の温度を、蒸気制御弁から加熱容器に供給される
蒸気温度よりも、所望値だけ低い温度となるように冷却
水を供給することができる。
【0007】例えば、加熱容器が小さく被加熱負荷の変
動も小さい場合は、ノズルの循環流体の温度を、蒸気制
御弁から供給される蒸気温度よりも1度Cから3度C程
度低い温度になるように、温度設定器によって設定する
ことにより、また、加熱容器が大きく、被加熱負荷の変
動も大きい場合は、ノズル循環流体の温度を、蒸気制御
弁からの蒸気温度よりも5度Cから8度C程度低くなる
ように設定することにより、蒸気による加熱容器での加
熱温度を精度よく一定値に維持することができる。
【0008】
【実施例】上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説
明する(図1参照)。図1は本発明の蒸気加熱装置の構
成図である。加熱容器1に蒸気を供給する蒸気通路2に
蒸気制御弁3を取り付ける。蒸気制御弁3にはアクチュ
エ―タ19を取り付ける。蒸気制御弁3としては、蒸気
通路2に蒸気圧力を検出することのできる圧力センサ3
0を設ける場合には、圧力制御弁を用いることができ、
また、圧力センサ30に替えて蒸気温度を検出すること
のできる温度センサ(図示せず)を設ける場合は、温度
制御弁を用いることができる。蒸気制御弁3のアクチュ
エ―タ19と圧力センサ30とを第1のコントロ―ラ3
1に接続する。
【0009】蒸気通路2の出口側端はエゼクタ―式真空
ポンプ4のエゼクタ―部5に連通する。エゼクタ―式真
空ポンプ4は、エゼクタ―部5のディフュ―ザ―部9と
循環ポンプとしての渦巻きポンプ6の吸込口7をタンク
8を介して連通し、渦巻きポンプ6の吐出口10とエゼ
クタ―部5のノズル部12を循環通路11により連通し
て形成する。循環通路11の一端には凝縮水としての復
水及び冷却水を吐出する吐出通路13を設けるとともに
吐出量を調節するための調節弁14を取り付ける。吐出
量に大きな変動が無い場合は上記調節弁14は必ずしも
必要ではない。タンク8に冷却水を供給するための冷却
水供給通路15を冷却水制御弁16を介して接続ける。
タンク8の底部にタンク8内水温ひいては渦巻きポンプ
6とノズル部12とエゼクタ―部5を通過する流体の温
度を検出するための温度検出手段としての温度センサ―
17を取り付ける。冷却水制御弁16のアクチュエ―タ
18と温度センサ―17を第2のコントロ―ラ21と連
結する。第2のコントロ―ラ21には、温度設定器32
を接続すると共に、蒸気制御弁3の第1のコントロ―ラ
31とも接続する。第1のコントロ―ラ31には、蒸気
制御弁3のアクチュエ―タ19に設定圧力信号を伝える
圧力設定部(図示せず)を内蔵する。また、第2のコン
トロ―ラ21には、第1のコントロ―ラ31における設
定圧力と温度設定器32における設定温度との関係か
ら、タンク8内の必要水温を演算する演算部(図示せ
ず)、演算結果とタンク8内水温から冷却水制御弁16
のアクチュエ―タ18に必要な開閉信号を発する発信部
(図示せず)等を内蔵する。第1のコントロ―ラ31と
第2のコントロ―ラ21とで制御部を構成する。
【0010】タンク8の上部には大気と連通する連通管
24を弁25を介して取り付ける。この弁25と、吐出
通路13に設けた調節弁14も、蒸気制御弁3や冷却水
制御弁16と同じように、コントロ―ラにより遠隔制御
することができる。
【0011】加熱容器1の蒸気加熱温度を設定する場
合、第1のコントロ―ラ31の圧力設定部により、蒸気
制御弁3の圧力を所定値に設定する。蒸気の場合、圧力
と温度には相関関係があり、圧力を設定することにより
加熱温度を設定することができる。第1のコントロ―ラ
31における設定圧力すなわち温度から、温度設定器3
2において設定された温度だけ低くなるように第2コン
トロ―ラ21から冷却水制御弁16へ開閉信号が発せら
れ、タンク8内の流体温度、すなわち、エゼクタ―5を
通過する流体温度が所望値に維持される。エゼクタ―5
を通過する流体温度が、蒸気制御弁3から加熱容器1へ
供給される蒸気温度よりも、所望値だけ低い値となるこ
とにより、加熱容器1の大きさが変ったり、被加熱物の
量や温度が変った場合でも、蒸気加熱温度の変動が少な
くなり、加熱温度を一定に維持することができる。
【0012】
【発明の効果】上記のように本発明によれば、温度設定
器を設けたことにより、ノズルを通過する循環流体の温
度を、蒸気制御弁から加熱容器に供給される蒸気温度よ
りも、所望値だけ低い温度とすることができ、加熱容器
の大きさや形状あるいは被加熱物の量や温度の変動に応
じて、循環流体の温度を設定して、蒸気加熱温度を精度
良く一定値に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蒸気加熱装置の実施例の構成図であ
る。
【符号の説明】
1 加熱容器 2 蒸気通路 3 蒸気制御弁 4 エゼクタ―式真空ポンプ 5 エゼクタ―部 6 渦巻きポンプ 8 タンク 9 ディフュ―ザ―部 15 冷却水供給通路 16 冷却水制御弁 17 温度センサ― 18,19 アクチュエ―タ 21 第2のコントロ―ラ 31 第1のコントロ―ラ 32 温度設定器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱容器の一次側に蒸気制御弁を配し、
    加熱容器の二次側に、エゼクタ―のディフュ―ザ―と循
    環ポンプの吸込口とをタンクを介して連通し、エゼクタ
    ―と循環ポンプの吐出口とを連通して、上記タンクに冷
    却水を供給する冷却水供給通路を設け、当該通路に冷却
    水制御弁を設けたエゼクタ―式真空ポンプを配置し、エ
    ゼクタ―とタンクと循環ポンプを循環する流体の温度を
    検出する温度検出部材を設けると共に、蒸気制御弁にア
    クチュエ―タを取り付け、当該アクチュエ―タに設定信
    号を送ると共に、当該設定信号と温度検出部材からの検
    出信号に基き上記冷却水制御弁に開閉信号を送る制御部
    を設けたものにおいて、エゼクタ―とタンクと循環ポン
    プを循環する流体の温度を、蒸気制御弁から加熱容器に
    供給される蒸気温度よりも、所望値だけ低い温度に設定
    することのできる温度設定器を設けたことを特徴とする
    蒸気加熱装置。
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