JPH08126837A

JPH08126837A - 槽容器

Info

Publication number: JPH08126837A
Application number: JP28927294A
Authority: JP
Inventors: Tomoo Inoue; 智夫井上; Haruyuki Nishimi; 晴行西見; Toshihisa Kimura; 利久木村; Nobuo Matsuki; 信雄松木
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-10-28
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 1996-05-21
Anticipated expiration: 2014-11-29
Also published as: JP2984976B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、容器本体内での組立て作業を大
幅に少なくし、かつ、温調エレメントの製作及び容器内
への組込み作業を能率良く行えると共に、メンテナンス
作業も通常の容器内メンテナンス作業程度で済む槽容器
を提供することを目的とする。【構成】本発明によれば、内筒６の外面に直角に仕切
板７を間隔をおいて並設し、該仕切板７の先端間に外ス
トリップ８を跨設し、前記内筒６と外ストリップ８との
間に仕切板７により仕切られた熱媒又は冷媒の流路を有
する温調エレメント５の底部を槽容器ノズル１２に向か
って先細りに形成し、この温調エレメント５を容器本体
１内に外ストリップ８側を容器本体１の内面に対向させ
て間隔を置いて固定すると共に、前記温調エレメント５
と容器本体１との接続部又は容器本体１の一部にエキス
パンジョン部を設けたので、容器内からの内容物の排出
が確実に行なえ、清掃作業等のメンテナンスも容易で、
しかも、槽容器本体１に熱歪等の問題を生ずることのな
い槽容器が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、化学・薬品・食品工
業等で反応槽、攪拌槽として使用される容器（以下、槽
容器という。）就中、プロセス上、大きな負荷が生じる
もの、或いは、徐熱、加熱能力が製品の生産性を支配す
る製品の製造に好適な槽容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の槽容器は、容器本体を
円筒形胴部の両端に皿形鏡板を溶接した耐圧密閉容器で
形成すると共に、この容器本体に、内部発熱を除去、或
いは、内容物を加熱するための温調機構を設けている。

【０００３】従来、槽容器の徐熱機構としては、図７に
示すように容器本体１′の外部にジャケット２０を付設
したジャケット方式、図８に示すように容器本体１′の
内面より内側に螺旋状のパイプ２１を固定配置した内部
パイプ方式、又は図９に示すように容器本体１′の内面
より内側に容器本体の長手方向に延在し、かつ端部がエ
ルボ接続されたパイプ２２を容器本体の周方向に蛇行す
るように固定して配置した内部パイプ方式、更には、図
１０に示すように容器本体１′の内面と直角に仕切板２
３を間隔をおいて並設し、仕切板２３の先端間に内スト
リップ２４を跨設し、内ストリップ２４と前記容器本体
１′の内面との間に仕切板２３により仕切られた螺旋状
の流路２５を形成したインナ−ジャケット方式（特開昭
５７−１４７５０２号公報参照）等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図７の容器本体の壁を
通して熱交換するジャケット方式では、容器本体の板厚
は容器本体内部及びジャケット内部に発生する圧力を構
造強度上、保持する必要があるため、一般的に、厚くな
り容器本体の壁を通しての熱伝達率が低下するため不利
となる。また、容器を大型化する場合、更に、強度面か
ら容器本体の壁を厚くしなければならないから、この方
式では容器の大型化に対応し難いという不都合があっ
た。

【０００５】図８，図９の容器本体１′の内側でパイプ
２１，２２の壁を通して熱交換する内部パイプ方式で
は、パイプ径でパイプの肉厚が決まり、容器本体１′の
内径に比べてパイプ径が小さいため、パイプの肉厚が薄
くなっており、熱伝達性が優れているという利点を有す
る反面、パイプ自体及びパイプ固定用のサポ−トに内容
物が付着して熱伝達を阻害し、また付着物が剥離して製
品中に混入するから、運転効率が不安定になると共に、
製品の劣化が生じるという不都合があった。

【０００６】更に、図１０の容器本体１′の内側で内ス
トリップ２４を通して熱交換するインナ−ジャケット方
式では、前記図７〜図９の方式の不都合を解消し得ると
共に、仕切板２３の間隔で内ストリップ２４の肉厚が決
まり、容器本体１′の内径に比べて仕切板２３の間隔が
小さいため、内ストリップ２４の肉厚は薄くなり、熱伝
達性が優れているという利点を有する反面、容器本体
１′の内面に仕切板２３を間隔をおいて容器本体１′の
内面に一本一本取り付けた後、仕切板２３の先端間に内
ストリップ２４を跨設するから、現場作業に手間のかか
る槽内組立てが必要になると同時に、多数存在する内ス
トリップ２４間の溶接部が表面に露出することとなり、
溶接部の表面を平滑に仕上げる必要があり、製作が面倒
で手間がかかる。

【０００７】また、溶接部が腐食性液に接する場合、腐
食の如何を確認し必要に応じて補修する必要があり、頻
繁なメンテナンス作業が必要になるという不都合があっ
た。

【０００８】この発明は、インナ−ジャケット方式の前
記の課題を解決するためになしたもので、容器本体内で
の組立作業を大幅に少なくし、かつ、温調エレメントの
製作及び容器内への組込み作業を能率良く行えると共
に、容器内からの内容物の排出が確実に行なえて、清掃
作業等のメンテナンス作業も容易で、温調エレメントを
内装したことによる熱応力（熱歪）等の問題も生じるこ
とのない槽容器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、図１
〜図６に示すように、平板状の内筒６の外面に直角に仕
切板７を間隔をおいて並設し、仕切板７の先端間に外ス
トリップ８を跨設し、前記内板６と外ストリップ８との
間に仕切板７により仕切られた加熱又は冷却用の温調媒
体の流路９を有する温調エレメント５を形成し、この温
調エレメント５の外形を槽容器の内形より小さく形成
し、この温調エレメントの外ストリップ８側を容器本体
１の内面に対向させて固定する。

【００１０】即ち、容器本体１の内部に固定された温調
エレメント５と容器本体１の内面との間には一定の間隔
を有しており、かつ、この間隙を容器内と遮断して密閉
室とした。そして、温調エレメント５の底部を、槽容器
ノズルに向かって先細りとした円錐状５ａ或いは皿形５
ｂや半球形５ｃ等の円弧状に形成すると共に、温調エレ
メント５と容器本体１との固定部或いは容器本体の一部
に熱応力を吸収するエキスパンジョン１３を設けた。

【００１１】

【作用】製作時、温調エレメント５を容器本体１の内に
容器本体の内面と間隔を置いて固定するだけで済むと共
に、その内表面は平板を曲げ加工した平滑で溶接部等の
露出が少ない内筒６で構成されており、殆ど内面の仕上
げを必要としない。また、使用時、容器本体１内の処理
液は、温調エレメント５の内筒６を介して流路９内を流
れる加熱又は冷却用の温調媒体と熱交換されるが、この
際、薄い肉厚の内筒６を介して熱交換されるから、内筒
６の伝熱抵抗が小さくなり内筒６を介して温調媒体との
熱交換が効率良く行われる。

【００１２】また、温調エレメントを容器本体の内面に
密着させることもないから、温調エレメントの製作精度
も厳しくなく、容器本体への組込みや取付け作業も容易
に行える。更に、温度エレメント５は底部を槽容器ノズ
ル１２に向かって先細りとしており、容器内からの内容
物の排出が確実に行なえると共に、清掃作業等のメンテ
ナンスも容易に行なえる。また、温調エレメントと容器
本体との固定部或いは容器本体の一部に熱応力を吸収す
るエキスパンジョン部を設けているので、温調エレメン
トから温調媒体による熱歪等によって槽容器自体に不具
合が発生することもない。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１及び図２に
沿って説明する。図１は螺旋状（或は階段状）の流路を
内面に設けた槽容器、図２はその要部拡大断面を示して
いる。図中１は容器本体で、円筒形胴部２の上下両端に
皿形鏡板３，４を溶接した耐圧密閉容器となっている。
５は温調エレメントで、内筒６の外側に直角に隅肉溶接
で仕切板７を間隔をおいて並設し、仕切板７の先端間、
即ち、内筒６の反対側に突合せ溶接で外ストリップ８を
跨設している。そして、前記内筒６と外ストリップ８と
の間に仕切板７によって仕切られた加熱又は冷却用の螺
旋状の温調媒体流路９が形成されている。

【００１４】前記温調エレント５の下端部は、図１に示
すように槽容器ノズル１２に向かって先細りの円錐状５
ａに形成している。なお、この温調エレメント５の下端
部の形状は前記に限らず図４に示すように容器本体１の
底部形状に合せた皿状５ｂの円弧状にしてもよいし、図
５に示すように半球形５ｃの円弧状或いは、図示は割愛
するが、半楕円形等の円弧状にすることも可能である。
即ち、温調エレメント５の下端部の形状は、排液効率、
容器本体の形状或いは容器内に設ける撹拌翼の形状等か
ら適宜望ましい形状を選択採用することができる。

【００１５】また、前記温調エレメント５は容器本体１
とは別に予め製作されており、次のように容器本体１の
内部に装入されて固定されると共に、流路９の入口１０
及び出口１１が夫々容器本体１の底部及び上部に外方に
突出させて設けられている。即ち、温調エレメント５
は、容器本体１の内径よりも外径を小さく形成してお
り、下部鏡板３を取り付けた円筒形胴部２の内部に装入
する。この時、容器本体１の内面と温調エレメント５の
外面との間には両者の径の差だけの間隙Ｈができるが、
この間隙Ｈが円周方向に略均一になるように略同芯に配
置する。

【００１６】そして、前記温調エレメント５と容器本体
１とは、図１に示すように温調エレメント５の下端部を
槽容器ノズル１２に近接して下部鏡板３（容器本体１）
に直接固定し、上端部を断面Ｓ字状のエキスパンジョン
１３ａを介して上部鏡板４に固定されている。この温調
エレメント５と容器本体１との固定手段は前記に限ら
ず、図６に示すように温調エレメント５の下端部をエキ
スパンジョン１３ｂを介して下部鏡板３に固定し、上端
部を容器本体１の内側面に直接固定するようにしてもよ
い。また、図示は省略するが、温調エレメント５の上下
端部を共にエキスパンジョン１３を介して下部及び上部
の鏡板３，４或いは容器本体１の内側面に固定するよう
にしてもよく、要は、温調エレメント５と容器本体１
（下部及び上部鏡板３，４を含む）との接続部の一部に
熱応力を吸収するエキスパンジョン部を設ければ良い。
更に、図６に示すように温調エレメント５と容器本体１
とはエキスパンジョンを介することなく直接固定し、容
器本体１にエキスパンジョン部１３ｃを設けるようにし
ても良い。従って、前記のようにして、容器本体１内に
温調エレメント５を装着すると容器本体１の内面と温調
エレメント５との間の隙間Ｈは容器の内部から遮断され
た密閉室１４となる。

【００１７】１５は圧力バランス機構で、一端を容器本
体１の内部に連通し、他端を密閉室１４に連通した連通
管１６の途中にバランスピストン１７を設け、容器本体
１の内部と密閉室１３内とに圧力差が発生した場合、バ
ランスピストン１７の移動により自動的に圧力をバラン
スさせる。この時、バランスピストン１７により容器本
体１の内部と密閉室１４内とは遮断された状態を維持し
ているため、容器本体１内のガス等が密閉室１４内に侵
入することがなく、多種の材料を交互に処理する場合に
も異物の混入を防止できる。

【００１８】なお、圧力バランス機構１５は、槽容器を
常圧で使用する場合には必ずしも必要ではない。また、
密閉室１４内に空気圧、或は、プロセス液との相性を考
慮した均圧液体を封入又は循環させるようにしても良
い。更に、前記圧力バランス機構は実施例に限定される
ものではなく、容器本体１の内部圧力を測定し、密閉室
１４内の圧力が容器本体１の内部圧力と等しくなるよう
に別置きの加・減圧装置によって圧力制御するようにし
ても良い。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、温調エレメント５の内
表面は平板を曲げ加工して円筒状とした平滑な円筒６で
構成されているから、ほとんど内面仕上げを必要としな
いと共に、使用時にも処理液の付着が少なく、良好な処
理が可能となる。また、温調エレメント５は容器本体と
一定の間隔を置いて設けられているから、高い製作精度
を要求されることがなく、しかも、容器本体への取付け
作業も容易に行える。更に、温調エレメントは、底部を
槽容器ノズルに向かって先細りに形成しているので、容
器内の内容物の排出を確実に行なえると共に清掃作業も
容易に行なえる。また、温調エレメントと容器本体との
取付部或いは容器本体の一部に熱応力を吸収するための
エキスパンジョン部を設けているので、温調エレメント
からの熱応力が容器本体に悪影響を及ぼすこともない
等、従来装置に比べて容器製作の能率向上が図れ、メン
テナンスも容易になると共に、運転効率及び製品品質の
向上を図り得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す縦断面図。

【図２】図１の温調エレメント部の要部拡大図。

【図３】本発明の温調エレメント底部の他の実施例を示
す縦断面図。

【図４】本発明の温調エレメント底部の他の実施例を示
す縦断面図。

【図５】本発明の温調エレメントと容器本体との取付構
造の他の実施例を示す概略図。

【図６】本発明のエキスパンジョン部を槽容器本体に設
けた例を示す概略図。

【図７】従来例を示す縦断面図。

【図８】従来例を示す縦断面図。

【図９】従来例を示す縦断面図。

【図１０】従来例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１容器本体２円筒形胴部３下部鏡板４上部鏡板５温調エレメント５ａ，５ｂ，５ｃ温調エレメント底部６内筒７仕切板８外ストリップ９螺旋状流路１０（流路の）入口１１（流路の）出口１２槽容器ノズル１３エキスパンジョン部１４密閉室１５圧力バランス機構１６連通管１７バランスピストン１８閉塞板１９切欠き部Ｈ隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松木信雄愛媛県東予市今在家1501番地住友重機械工業株式会社東予製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内筒の外面に直角に仕切板を間隔をおい
て並設し、該仕切板の先端間に外ストリップを跨設し、
前記内筒と外ストリップとの間に仕切板により仕切られ
た加熱又は冷却用の温調媒体の流路を有する温調エレメ
ントを形成し、この温調エレメントを容器本体内に外ス
トリップ側を容器本体の内面に対向させて間隔を置いて
固定すると共に、前記温調エレメントと容器本体の内面
との間の間隙を容器内と遮断した密閉室とした槽容器に
おいて、温調エレメントの底部を槽容器ノズル側に向か
って先細りとしたことを特徴とする槽容器。
【請求項２】温調エレメントの先細り形状が円錐状で
あることを特徴とする請求項１の槽容器。
【請求項３】温調エレメントの先細り形状が円弧状で
あることを特徴とする請求項１に記載の槽容器。
【請求項４】温調エレメントの容器本体への固定は、
熱応力を吸収可能なエキスパンジョンを介して行なうこ
とを特徴とする請求項１に記載の槽容器。
【請求項５】温調エレメントを容器本体に固定すると
共に温調エレメント側部の容器本体の一部に熱応力を吸
収可能なエキスパンジョン部を設けたことを特徴とする
請求項１に記載の槽容器。