JPS63119877A - 分散型液体の吐出方法とその装置 - 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〕 本発明は分散型液体の吐出方法とその装置に係る。

〔従来の技術〕

一般に分散型（ディスパージョン）液体を加圧して吐出
器などより吐出する場合、プランジャポンプやギアポン
プなど１機械的加圧装置を用いることは避けられている
。何故なら、分散型液体中の微粒子が研磨剤となって機
械部品の接触面を傷め、また分散型液体の凝固現象を招
くことになるからである。従って、これらの場合１機械
的接触のないエア等による加圧タンクを用いることが広
く行われてきた。

その−例を第３図に示す、エア式加圧タンク（プレッシ
ャーポット）３１内に入れられた液体ＤＬ２の液面上を
圧縮空気ＣＡなどを導いて加圧し、それによって加圧さ
れた液体ＤＬ、が配管３２を通ってガン３５に至り、そ
れにより吐出されるというものである。同方法による装
置は１機械的可動部が全くなく、構造も簡単で、故障の
懸念はなく、また価格も安いという多くのメリットがあ
り、広く使われてきた。

しかし、デメリットもあった。それは同加圧タンク内に
液体を補給する場合には、エア加圧を中断し、タンク内
の圧力を抜き、蓋を明けて行わなけばならず、従って連
続的運転などはできなかった。

また１分散型液体の場合、その吐出量が少ないと、配管
３２内を流れる量も少なく、その流速も低くなる。する
と、配管内の分散型液体は停滞又はそれに近い状態とな
り、同液中の微粒子が重力により沈降即ち固液分離する
傾向が生じるのである。それは分散型液体の吐布物の不
均一を招くことであり、業界における問題事項であった
。

更にまた、上述の如く、配管中の流速の低いということ
は、同液体がある所要の温度に加熱されている場合には
、その配管上全面に亘って加熱又は保温しなければなら
なかった。

〔解決しようとする問題点〕

上述の如く、従来のエア式加圧タンク圧送による分散型
液体の吐出装置においては、その吐出配管内における流
速が低く。

該配管内にて上記分散型液体中の微粒子が沈降し、不安
定となり、品質の不均一を招くという間層があった。

本発明の動機は、エア式加圧タンク圧送による分散型液
体の沈降による固液分離を防いで、品質の均一なる分散
型液体を吐出することであった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の要旨は、二箇の液体圧送用のエア式加圧タンク
１？１１を一本の導管２で結び、上記二箇のエア式加圧
タンクの１．１１を交互にエア加圧することによって、
該エア式加圧タンク１，１１内の分散型液体を所要速度
をもって交互に移動往復せしめ、その運動によって分散
型液体ＤＬ内に含まれる微粒子の沈降即ち固液分離を防
ぎ、その状態における該分散型液体ＤＬを上記導管の中
間部に設けられた吐出器２５より吐出する方法とその装
置である。

元来、管中を流れる分散型液体は、ある速度で流れてい
れば管内における沈降による固液分ＩＩｌ現象は起きな
いものである。

従って、従来の一箇のエア加圧タンク式吐出装置におい
ても。

所要の流速で吐出するものにおいては問題はない、しか
し、その流速がある速度よりも低くなるので固液分離の
現象が発生してくるのである。

元来、分散型液体が管内を流れる場合、それが静止状態
である場合は勿論、流速の比較的低い場合も、ある時間
が経過すると、同分散型液体内の粒子が重力により沈降
し、いわゆる固液分離の現象が起こり、それら粒子の分
散度が不均一になるのである。このような分散型液体を
吐布することは好ましくないことはいうまでもない。

また、ある速度をもって流れる管内の液体も、第２図に
見られるような層流が発生し、管壁側の液体の流れの線
速度はｓｌは著しく低下するのである（ｓｉ　＜Ｓ、　
＜ｓｚ・・・・・・＜Ｓｓ）、この現象が長時間続くと
、管壁側にも上述の固液分離現象が生ずるのである。

しかし、これらの時間を明示することは廻しい、何故な
ら分散型液体の種類によることは勿論、それらの濃度、
温度、更に管径や管長、そして又吐出量、吐出の状態等
にも左右されるからである。

次に本発明の方法について説明する。第１図を参照され
たい。

二箇の液体圧送用のエア式加圧タンク１，１１と、その
間を一本の導管２にて結んだものを用いる。先ず、何れ
か一方のエア式加圧タンク（以下略してタンクと称す）
ＦＴ、内に分散型液体（以下略して液体と称す）ＤＬを
適当量注入する１次に該タンクＰＴ、内の所要圧力の加
圧空気ＣＡを給気する。同タンクＰＴ。

内の液体ＤＬは加圧されて、配管２を通り、ある速度を
もって流れ、他方のタンクＰＴ、内に流入する（ＤＬ’
　）、それと共に上記タンクＰＴ工内の液体ＤＬのレベ
ルは低下し、ある下限のレベルに達すると、上記加圧空
気ＣＡの給気を止め、今度は他のタンクＰＴ、内への加
圧空気ＣＡの給気を始める。同タンクＰＴ２内の液体Ｄ
Ｌ’は、逆コースで前記の導管２を通り、またある流速
αをもって移動する。その流速αにおいては、同液体は
流れの運動をしているので、同液体中の微粒子は重力に
よる固液分離はしないのである。

このようにして、同導管２内には、微粒子の固液分離現
象の発生していない即ち分散度の均一な分散型液体ＤＬ
が常にある速度をもって流れている。この配管２上に、
吐出器２５を設ければ、その液体ＤＬが吐出されること
になる。そして微量吐出された吐出物は、分散度の均一
な良質なものとなり得るのである。

次に本発明による装置の構造について説明する。同じく
第１図を参照されたい３二箇のエア加圧タンク１，１１
の間は、−本の配管２によって接続され、導管２の両端
は共に上記エア加圧タンク１，１１内出入ロ管２ｇ１、
２Ｓ、とじて挿入されている。また間管２の中間部には
、吐出器２５が設けられる。上記両エア式加圧タンク１
，１１内上部には、それぞれ加圧エアＣＡの供給口４，
１４が開口し、またレベルセンサ８，１８も取付けられ
ている。なお上記加圧エアＣＡの供給口４，１４の外部
は、何れもそれぞれの三方切換ソレノイドバルブ５，１
５を通し、更にそれぞれの配管３０．３１を通して一本
の配管３３にまとめられ、レギュレータ３８を介してエ
ア圧縮機３９に接続される。更に、上記吐出器２５の操
作用及び二箇の加圧エア給気用のソレノイドバルブ５．
１５には、それぞれソレノイド２７．６．１６が設けら
れ、上記電気制御盤３５に電気接続される。また双方の
加圧タンク１，１１内には、共にレベルセンサ８．１８
が設けられるが、これらは静電容量式のものが望ましい
。

理由は精度が高く、耐熱性も高く、また可動部がないの
で故障は少ない、しかし浮子式でも使うことはできる。

何れも電気制御盤３５に電気接続される。

次に上記本発明による装置の作用について説明する。同
じく第１図を参照されたい、先ず、ある定量の液体ＤＬ
が何れか一方のタンクＰＴ□内に入札られる０次に、ｆ
ｌ！ｌ温気盤３５よりの信号により加圧エア用の三方切
換ソレノイドバルブ５，６が作動し、それが開いである
圧力のエアＣＡが上記タンクｐＴｔ（１）内に入り（ａ
）、その中の液体ＤＬの液面を加圧する。同液体ＤＬは
出入口管２Ｓ工内に進入（ａ）シ、間管に連なる配管２
内を通り、ある速度をもって他方のタンクＰ　Ｔ、　（
１１）内に流入（ａ）する、そして前のタンクＰＴ工内
の液体ＤＬのレベルが下限Ｌｄにくると、レベルセンサ
８が感知し、その信号を発して電気制御盤３５に送り、
それを受けて同質３５より発信、上記三方切換ソレノイ
ドバルブ５，６を閉じる、と同時にタンク内のエアを大
気中に排気（ｂ）する、又同時に同質３５より他方の三
方切換ソレノイドバルブ１５．１６へ発信し、同バルブ
を開いて、加圧エアＣＡをそのタンクＰＴ、内に給気（
ｂ）する、同タンクＦＴ、内の液体ＤＬ’はその液面が
加圧されて出入口管２Ｓ、内に進入（ｂ）ｔ１、上記の
導管２内を通って、即ち前と逆コースに、前のタンクＰ
Ｔ、内に戻される（ｂ）、これらの作動を交互に繰返す
、すると上記液体ＤＬは、同導管２内を右に、左にと、
交互に往復移動を繰返す。

この時の流速はある速度をもって行われるので、その速
度においては、その液体内の微粒子は固液分離しないも
のとする。そのような状態において、同導管２上に設け
られた吐出器２５の弁が、電気制御盤３５よりの信号に
より開くと、同上の液体が微量吐出される。その分散型
液体は、固液分離していない分散度の均一な分散型液体
ＤＬであることはいうまでもない。

また、上記タンク内に液体を補充するときは、何れか一
方のエア加圧されていないタンク即ち、タンク内が大気
と直通しているタンクの蓋を明けて、或いは、補給管を
通して補給すればよい、即ち、吐出作業を停止すること
なしに連続的に作業を行うことができるのである。

また、従来のエア式加圧タンクには、第３図に見られる
如く。

攪拌器３７を必要としたが、本発明におけるエア式加圧
タンクにおいては１分散型液体が常に往復出入りしてい
るため、攪拌されるので、上記攪拌器は不要である。

更に、液体は導管中を、比較的早い速度で通過するので
、従来の如く、液体が冷却される機会も少く、また保温
加熱する場合にも、吐出器の近辺の一部のみに加熱装置
を付ければよい。

〔発明の効果〕

本発明の方法と装置によれば、分散型液体の吐出作業に
おいて、分散型液体内の粒子を固液分離させることなく
１分散度均一の状態において吐出することができるもの
であって、吐出された分散型液体の均一性を確保するこ
とができると共に、連続吐出作業を行うことができ、ま
た保温加熱装置を簡易化することができ、生産性及び経
済性の向上に寄与することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に基く回路構成図　第２図は管内
を流れる層流の状態図　第３図は従来の分散型液体の吐
出回路図主要な符号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、二箇の液体圧送用のエア式加圧タンク１、１１を導
   管２により接続し、上記エア式加圧タンク１、１１内に
   交互にエアを加圧することによって、上記導管２内に分
   散型液体ＤＬを交互に所要速度をもって移動往復せしめ
   、その運動によって分散型液体内の微粒子の分散度を常
   に均一ならしめ、その状態において該分散型液体ＤＬを
   上記導管２の中間部に設けられた吐出器２５より吐出せ
   しめることを特徴とする分散型液体の吐出方法。 ２、二箇のエア式加圧タンク１、１１が導管２により接
   続されると共に、該導管２の両端には上記二箇の加圧タ
   ンク１、１１内にてそれぞれ出入口管２Ｓ＿１、２Ｓ＿
   ２が取り付けられ、かつ上記二箇のエア式加圧タンク１
   、１１に対する加圧エア供給用のソレノイドバルブ５、
   １５はそれぞれのエア式加圧タンク１、１１内に設けら
   れたレベルセンサ８、１８と電気的に接続され、更に上
   記導管２の中間には吐出器２５の設けられることを特徴
   とする分散型液体の吐出装置。