JPS62141397A - 液化ガス添加装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、缶詰缶内に液体窒素等の液化不活性ガスを流
下添加する液化ガス添加装置に関する。

従来の技術 従来、薄い材料で作られた缶の強度不足を補うために、
缶蓋巻締直前に液体窒素等の液化不活性ガス（以下、革
に液化ガスと言う）を缶内充填物上に流下充填すること
が行われている。

これに用いられる液化ガス添加装置は、液化ガス貯留タ
ンクと流下ノズルを備えており、缶充填物の温度、ライ
ンの運転速度、缶充填物の量によって変化する缶内上部
空間の大きさ等の条件に応じて定まる定量の液化ガスを
缶内に流下充填するようにしている。

従来、上記液化ガス添加装置として、液化ガス貯留タン
ク内を加圧して、加圧力Ｔｉ［整することによってノズ
ルからの液化ガスの流出量を制御するものが知られてい
る。−しかしながら、加圧型タンクの場合、ノズルから
流下する液化ガスの流下速度が早いために缶内の充填物
液面に衝突して缶外に飛散してしまい、ロスが多く定量
充填性に欠ける欠点があった。さらに、ライン速度等の
充填条件に追随して加圧力＋ｍ整するのに応答性が悪ろ
く、しかも微圧制御が困難であった。

そのような欠点を解消する対策の１つとして、本発明者
は先に定量流出ノズルの下方部に多孔質の圧力消去ノズ
ルを設けて、定量流出ノズルから勢い良く流出された液
化ガスを一旦仮溜して噴出圧を消勢し、圧力消去ノズル
の多孔壁から液化ガスを滲み出して缶内に流下充填する
ようにしたものを提供した（特公昭５８−４１７５９号
）。

一方、液化ガス貯留タンクを開放型にして、複数個の吐
出孔列を設けることによって、各ノズルからの流出量を
少くして缶内液面との衝突時の衝撃力を小さくすること
も提案されている（特開昭５８−１８３４１９号等）。

さらに、ノズルの開口度をライン速度等の充填条件の変
化に応じて連続的に変化させて、流下量を連続的に制御
できるものも提案されている（特開昭５９−３４０９９
号）。

発明が解決しようとする問題点 前記圧力消去ノズルを設けたものは、液化ガスの缶内液
面との衝突力を緩和して液化ガスの飛散防止に相当の効
果があるが、ライン速度が高速になりそれに比例して流
量が増すと、１本集結流のため液の質量が増えて、飛散
防止効果が減少する傾向があった。

また、タンクを開放型にして複数個の吐出孔より液化ガ
スを流下するようにすると、各吐出孔毎の液化ガス質量
は減るのでその点では相当の飛散防止効果が期待できる
が、吐出孔にタンク内の液面高さ分の圧力が作用するの
でその分流上速度が早くなり飛散を完全に防止すること
が困難であった。また、流下量の調節は、吐出孔の開口
度の異なるノズルプレートの交換とタンク内液面高さの
変更によって行なうが、流下量の微調節が困難であった
。さらに、トラブルによってノズル孔部に水滴の飛散が
あった場合、目詰シが発生するが、一つの孔でも塞がれ
ると液化ガス流下量が大きな影響を受け、流量変化が大
きくなる問題点があった。

本発明は、上記実情に鑑み創案されたものであって、ラ
インが高速であっても流下質量及び流下圧が小さくて効
果的に液化ガスの飛散防止ができ、かつ広い範囲のライ
ン速度に比例して流下液化ガスの流量を幅広くかつ微細
に調節することができ、しかもトラブルにより水滴が飛
散してノズルの一部に目詰りが起っても液化ガスの流下
量の変化が少ないような液化ガス流下ノズルを提供する
ことを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための技術的手段を、実施例に相
当する図面に基づいて説明する。

本発明は、液化ガスタンク１の底面に開口された孔２内
に多孔質フィルタ３を設け、かつ該多孔質フィルター２
の下方に下部がテーパー状になっている複数個の房５が
垂下してなる多孔質添加ノズル４を設けて、密封直前の
容器内に液化不活性ガスを添加充填する液化ガス添加装
置を構成したものである。

作用 液化ガスタンク１の液化ガスは、多孔質フィルタ３によ
って流量を規制されながら、フィルタ内を通過して均一
な糸状流れとなって、多孔質添加ノズル５上に分散され
る。

添加ノズル５上に流下した液化ガスは、各層に分散され
て各層内に滲み込んで流下圧力が消勢されて、各層の下
部から一条の細い液流となって連続的に流下し、下方部
を移動する缶内に液化ガスを定量添加する。従って、液
化ガスは缶内に複数本の質量が小さくかつ圧力の弱い細
い液流となって添加されるので、缶内液面との衝突力が
弱く缶外に飛散するものが少ない。

また、ライン速度に応じて液化ガス添加量を変更するに
は、タンク内の液体窒素液面高さによりできるのは勿論
であるが、それをこえた範囲については粗度の異なるフ
ィルター及び添加ノズルを種々組み合わせることによっ
て、所望の添加量が得られる。

さらに、万一水滴が飛散して添加ノズルの一部に目詰り
が起った場合は、その分能の孔から滲出するので、流量
変化が少ない。

実施例 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。

図に於いて、１は液体窒素等の液化不活性ガスの開放型
貯留タンクであり、該タンク１の下部には液化ガスを流
下するための孔２が開口されている。

３は、咳孔２内に嵌合されたフィルターであり、該フィ
ルターはウレタンフオーム等の連続発泡体、焼結合金板
、紙、網状体等の多孔質で通液性のある材料で形成され
ている。前記フィルターの下方部には所走間隔を債いて
、連続発泡体や焼結合金等の通液性のある多孔質材料で
形成された添加ノズル４が設けられている。該添加ノズ
ル４は、下方に下部がテーパー状になっている複数個の
房５が垂下するような形状に構成されている。なお、添
加ノズル４１ｄ、上部が開口している中空状に形成して
も良い。

前記フィルター２及び添加ノズル４を形成する多孔質材
料は、粗度が０．１〜１ｍ−程度のも（Ｄｆ採用し、ラ
インスピード等の条件の変化に応じて粗度が異ガるフィ
ルター２及び添加ノズルを部用して添加流量を調節する
ようにしている。

なお、６はフィルター３を孔２内に位置させるためのク
ランプナツトである。

本液化ガス添加装置は以上の構成からなり、貯留タンク
１内の液化ガスは、フィルター２の粗度に応じて流量を
規制されながらフィルター内を通過して、フィルター２
の下部より均一な糸状流れとなって添加ノズル４上に流
下する。

添加ノズル５上に流下した液化ガスは、各房５内に分散
して滲み込んで、フィルター３からの流下時の流速金失
って気液分離されながら、各房５０周面に滲出してその
先端から一部の細い液流となって、下方を移動中の缶詰
缶の内容液上に連続的に添加される。添加量は、缶詰缶
が液化ガスの連続流下を通過する時間によって規定され
る。

一方、気化したガスは、房５の孔より液と別に吹き出し
て房５からの液流を包み、液化ガスの飛散及び蒸発を防
ぐと共に孔の凍結を防止する。また、添加ノズルから滲
出流下する際、気化したガスが液化ガス内に気泡となっ
て混入することがないので、液流が乱られることなく安
定した状態で缶内に流下添加することができる。

該作用は、添加ノズルの周辺を円筒で囲うことによって
より効果を増すことができる。

そして、ライン速度等の変化によって、液化ガスの添加
量を変更する場合は、フィルター３及び添加ノズル４を
それぞれ粗度の異なるフィルター及び添加ノズルと交換
する。フィルター及び添加ノズルをそれぞれ粗度の異な
るものに変えて種々組み合わせることによって、液化ガ
スの添加量を微小にかつ広範囲にわたってコントロール
できるので、広い範囲のラインスピードに対応すること
ができる。

第２図は、本発明の池の実施例であり、該実施例に於い
ては、フィルター３から流下する液流が中心部に集まり
がちなものを是正して、添加ノズル上面全体に分散流下
させるために、分散板７をフィルター３と添加ノズルの
中間部に設けたものである。

第３図は分散板７の種々の形態を示すものであり、第３
図（イ）に示したものは中央部に円形の邪魔板を設けて
、中央部に流下した液化ガスを邪魔板の円周面に分散流
下させるようにしである。同図（ロ）及び（ハ）に示す
ものは、添加ノズルの房５に対応して周面に凹凸を設け
て、各層に均一に液イ６ガスを分散させるように−しで
ある。

なお、上記各実施例では、開放型貯留タンクに適用した
場合について説明したが、本発明の液化ガス滴下装置は
、タンクの孔から流出する液化ガスをフィルター３を通
して、かつ滴下ノズルで一担受けて滲出流下させるもの
であるから、孔からの流下速度にはほとんど影響され々
い。従って加圧型、開放型いずれの貯留タンクにも適用
可能である。

さらに、本発明の液化ガス添加装置を、ライン速度の変
化に応じて吐出量を連続的に制御するバルブ機構の下方
に設けると、ライン速度に比例した滑らかで連続的な流
量変更が可能となる。

効果 本発明は、以上の構成により次の様な顕著な効果を奏す
るものである。

ビ）　複数個の房から分流して流下添加されるので、夫
々の流下質量を小さくでき、ラインの高速化に伴なって
流量が増えても充填時の液化ガスの飛散を少なく出来る
。

１）　タンクからフィルターを通して流下した液化ガス
を添加ノズルで一担受けて気液分離しながら、缶に最も
近い位置で浸出流下させるので、添加時の流下速度は消
勢され、缶内液面への衝突力が緩和されて液が飛散する
ことが少ない。また、添加ノズルからの流下速度は、タ
ンク内の圧力変動にあまり影響されない０ （ハ）　フィルター及び添加ノズルは、粗度の異なる種
々のものを組合わせることができるので、内液面高さの
調節と合せれば、添加液量を微小にかつ広範囲にわたっ
てコントロールできる。従って、広い範囲のスピードに
対応することができる。

に）添加ノズルが多孔質であるので、常用時トータル開
孔率に対する流下利用比率が小さく、万一水滴の飛散で
目詰りが起っても流量変化が少ない。

（ホ）　さらに、添加ノズル内で気化したガスは、多孔
質孔部から噴出して気液分離されるので、液化ガス内に
気泡となって混入することがなく、安定した状態で缶内
に流下添加することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液化ガス添加装置の一実施例の側断面
、第２図は池の実施例の断面図、第３図は分散板の平面
図である。 １：液化ガス貯留タンク　２：孔　３：フィルター　４
：滴下ノズル　５：房 ６：クランプナツト　７：分散板 特許出願人　　東洋製罐株式会社 出願人代理人　弁理士　佐　　藤　　文　　男（ほか２
名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）容器の密封直前に容器内に液化不活性ガスを添加す
   る液化ガス添加装置において、液化ガスタンクの底面に
   開口された孔内に多孔質フィルタを設け、かつ該多孔質
   フィルターの下方に下部がテーパー状になつている複数
   個の房が垂下してなる多孔質添加ノズルを設けてなるこ
   とを特徴とする液化ガス添加装置。 ２）前記多孔質フィルターと前記多孔質添加ノズルとの
   間に、分散板を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の液化ガス添加装置。