KR920006863B1

KR920006863B1 - Autoclaves

Info

Publication number: KR920006863B1
Application number: KR1019860007847A
Authority: KR
Inventors: 신이찌로오 후루세
Original assignee: 도리니티 고오교오 가부시끼가이샤; 야마모도 이와오
Priority date: 1986-09-17
Filing date: 1986-09-17
Publication date: 1992-08-21
Also published as: KR880003663A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Autoclave

제1도는 본 발명에 의한 오오토클레이브(autoclave)의 개략구성을 표시하는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an autoclave according to the present invention.

제2도는 순환팬 구동수단의 다른 구성예를 표시하는 단면도.2 is a cross-sectional view showing another configuration example of the circulation fan drive means.

제3도 내지 제5도는 각각 본 발명에 의한 오오토클레이브의 요부를 나타내는 단면도.3 to 5 are cross-sectional views each showing the main portion of the autoclave according to the present invention.

제6도는 종래의 오오토클레이브를 표시하는 단면도.6 is a cross-sectional view showing a conventional autoclave.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 내압용기 5 : 순환팬1: pressure resistant container 5: circulation fan

8 : 회전축 10 : 회전자8: axis of rotation 10: rotor

10' : 바구니형 회전자 12 : 자석10 ': basket rotor 12: magnet

13 : 밀폐케이싱 15 : 회전드럼13: sealed casing 15: rotating drum

16 : 전동모우터 18 : 자석16: electric motor 18: magnet

35 : 전자석35: electromagnet

본 발명은 밀폐된 내압용기내에 제품을 수용하여 고온, 고압하 또는 감압하에 반응시키는 오오토클레이브에 관한 것이다. 오오토클레이브는 순환팬을 배설한 내압용기내에 요컨대 질소가스, 아르곤가스 등의 불활성 가스를 도입해서, 이것을 소정의 온도로 가열함과 동시에 순환팬으로 강제 대류시켜서 내압용기내에 수용된 제품을 고온, 고압하에 반응시키는 것이기 때문에, 내압용기내는 완전히 기밀상태로 유지할 필요가 있다.The present invention relates to an autoclave containing a product in a sealed pressure vessel and reacting under high temperature, high pressure or reduced pressure. The autoclave introduces an inert gas such as nitrogen gas and argon gas into the pressure resistant container in which the circulation fan is installed, and heats it to a predetermined temperature and forcibly convections the product contained in the pressure resistant container with high temperature and high pressure. Since the reaction is carried out under pressure, the pressure-resistant container needs to be kept completely airtight.

이 때문에, 종래는 내압용기내에서 그의 벽면을 관통해서 내압용기 외부로 돌출되어 서 전동모우터에 연결되는 순환팬 회전축과 해당 회전축을 내압용기의 벽면에 회전가능하게 지지하는 축수와의 사이의 틈에서 기밀누설이 생기지 않도록 하기 위해, 해당 축수부에 미케니칼 시일(mechanical seal)을 행하도록 되어 있다.For this reason, the gap between the rotation fan rotation shaft which penetrates the wall surface inside the pressure vessel inside the pressure vessel and is connected to the electric motor, and the number of shafts rotatably supporting the rotation shaft on the wall surface of the pressure vessel. In order to prevent leakage of gas in the air, a mechanical seal is applied to the bearing.

즉 종래의 오오토클레이브에 있어서는, 제6도에 표시한 바와 같이 제품을 고온, 고압하에 반응시키는 내압용기(40)내에 설치된 순환팬(41)은 그의 회전축(42)이 내압용기(40) 외부로 돌출되어서 전동모우터(43)의 회전축에 연결됨과 동시에, 내압용기(40)의 벽면에 고설된 축수(44)에 회전가능하게 지지되어, 이 축수(44)의 벽면에 고설된 축수(44)에 회전가능하게 지지되어, 이 축수(44)에 미케니칼 시일(45)이 설치되어 있다.That is, in the conventional autoclave, as shown in FIG. 6, the circulation fan 41 installed in the pressure resistant container 40 for reacting the product under high temperature and high pressure has a rotating shaft 42 outside the pressure resistant container 40. And a shaft bearing 44 which is connected to the rotary shaft of the electric motor 43 and is rotatably supported by the shaft bearing 44 installed on the wall surface of the pressure-resistant container 40, and is installed on the wall surface of the shaft bearing 44. ) Is rotatably supported, and a mechanical seal 45 is provided in the bearing 44.

그리고, 미케니칼 시일(45)에는 시일액 저류탱크(46)에서 냉각장치(47)을 통해서 펌프(48)로 내압용기(40)내의 압력보다도 예컨대 2㎏/㎠ 정도 높은 압력으로 시일액이 순환 공급되어서, 축수(44)를 냉각시킴과 동시에 해당 축수(44)의 부분에서 내압용기(40)내의 기체가 외부에 누설되지 않도록 되어 있다.In the mechanical seal 45, the sealant is supplied to the pump 48 from the seal liquid storage tank 46 through the cooling device 47 at a pressure higher than, for example, about 2 kg / cm < 2 > By being circulated and supplied, the bearing 44 is cooled and the gas in the pressure-resistant container 40 is not leaked to the outside at the portion of the bearing 44.

그러나, 이 내압용기(40)내의 압력은 제품의 가공조건에 따라서 예컨대 2내지 20㎏/㎠의 범위에서 변동되어지는 경우가 있고, 내압용기(40)내의 압력이 상승해서 미케니칼 시일(45)에 공급되는 시일액의 압력보다도 높아지면, 내압용기(40)내의 기체가 축수(44)에서 누설되어 내압용기(40)내의 압력강하가 발생한다는 폐해가 있었다.However, the pressure in the pressure vessel 40 may vary depending on the processing conditions of the product, for example, in the range of 2 to 20 kg / cm 2, and the pressure in the pressure vessel 40 rises to cause the mechanical seal 45 to rise. When the pressure is higher than the pressure of the sealing liquid supplied to the pressure gauge), the gas in the pressure vessel 40 leaks from the water storage 44, causing a pressure drop in the pressure vessel 40.

또, 이 폐해를 방지하기 위해서는 미케니칼 시일(45)에 대해서 시일액을 순환 공급하고 있는 펌프(48)의 출력을 내압용기(40)내의 압력변동에 따라서 가변조절하지 않으면 안되고, 그의 제어계통이 대단히 번잡하게 된다는 결점이 있었다.In order to prevent this damage, the output of the pump 48 which circulates and supplies the sealing liquid to the mechanical seal 45 must be variably adjusted in accordance with the pressure fluctuations in the pressure-resistant container 40, and the control system thereof. There was a drawback to this great complication.

또, 가령 내압용기(40)내의 압력이 일정불변이라 하여도, 미케니칼 시일(45)에 대해서는 시일액의 공급압력을 항상 감시하지 않으면 안되기 때문에, 축수(44)에서의 기밀누설을 방지하는 기구가 복잡하게 되어 설비비가 높아진다는 문제가 남는다.In addition, even if the pressure in the pressure-resistant container 40 is constant, since the supply pressure of the sealing liquid must always be monitored with respect to the mechanical seal 45, it is possible to prevent leaks in the bearing 44. The problem is that the apparatus becomes complicated and the equipment cost is high.

그래서 본 발명은 순환팬의 축수에 대해서 기구가 복잡하고 제어계통도 번잡한 미케니칼 시일을 전혀 필요로 하지 않는 대단히 간이한 구성에 의해, 내압용기내의 기밀누설을 확실하게 방지할 수 있는 동시에, 순환팬을 지장없이 회전시킬 수 있는 오오토클레이브를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention can reliably prevent airtight leakage in the pressure-resistant container by using a very simple configuration that requires no mechanical seal, which is complicated in mechanism and complicated in control system for the number of circulation fans. It is an object of the present invention to provide an autoclave capable of rotating a fan without difficulty.

이 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 오오토클레이브는 내압용기 외부로 돌출된 순환팬의 회전축에 회전자가 설치되어 해당 회전축과 회전자가 내압용기에 대해서 기밀하게 설치된 밀폐케이싱내에 수용됨과 동시에 해당 밀폐케이싱 외부에는 상기 회전자를 회전자계 또는 교번자계에 의해 회전구동시키는 자석이 설치되어 이루어지고, 상기 회전자계 또는 교번자계에 의해 가열된 밀폐케이싱을 냉각하는 냉각수단을 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.In order to achieve this object, the autoclave according to the present invention has a rotor installed on the rotating shaft of the circulation fan protruding out of the pressure-resistant container, and the rotating shaft and the rotor are accommodated in a hermetic casing that is hermetically installed with respect to the pressure-resistant container and at the same time, the sealing is performed. The outside of the casing is provided with a magnet is installed to rotate the rotor by a rotating magnetic field or alternating magnetic field, characterized in that the cooling means for cooling the closed casing heated by the rotor or alternating magnetic field.

이하, 본 발명의 발명을 도면에 표시한 실시예에 의거하여 구체적으로 설명한다. 제1도는 본 발명의 오오토클레이브의 개략 구성을 표시한 단면도이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated concretely based on the Example shown in drawing. 1 is a cross-sectional view showing the schematic configuration of the autoclave of the present invention.

도면중, 1은 제품(2)을 수용해서 고온, 고압하에 반응시키는 내압용기이고, 단열벽으로 원통형의 탱크에 형성된 용기본체(3)와 그의 일측단에 개구된 제품의 반입출구를 폐쇄하는 개폐문짝(4)으로 구성되고, 용기본체(3)내에는 개폐문짝(4)과 대향하는 위치에 터어보팬 등의 순환팬(5)이 배설됨과 동시에, 내압용기(1)내의 온도를 조절하는 가열기(6) 및 냉각기(7)가 장비되어 있다.1 is a pressure-resistant container which accommodates the product 2 and reacts it at high temperature and high pressure, and opens and closes the container body 3 formed in the cylindrical tank with a heat insulation wall, and the inlet / outlet of the product opened at one end thereof. It is composed of a door (4), the inside of the container body (3) is provided with a circulation fan (5), such as a turbo fan in a position facing the opening and closing door (4) and at the same time to control the temperature in the pressure-resistant container (1) The heater 6 and the cooler 7 are equipped.

순환팬(5)의 회전축(8)은 내압용기(1)의 벽면에 뚫어 설치된 축혈(1a)을 관통해서 내압용기(1) 외부로 돌출되어, 내압용기(1)의 외벽에 설치된 축수(9)에 회전가능하게 지지됨과 동시에 그의 돌출단에 회전자(10)가 고설되어 있다.The rotating shaft 8 of the circulation fan 5 penetrates the blood vessel 1a installed on the wall surface of the pressure vessel 1 and protrudes outside the pressure vessel 1, thereby storing the shaft 9 provided on the outer wall of the pressure vessel 1. Is rotatably supported at the same time, and the rotor 10 is installed at its protruding end.

회전자(10)는 예컨대 원통드럼(11)의 외주면에 따라서 자석(12, 12…)이 N극과 S극을 번갈아 늘어 놓고 수지로 모울드된 상태로 설치되어 있다.In the rotor 10, for example, the magnets 12, 12 ... are alternately arranged with the N pole and the S pole along the outer circumferential surface of the cylindrical drum 11.

13은 순환팬(5)의 회전축(8)과 회전자(10)을 수용해서 내압용기(1)에 대해서 기밀하게 설치되는 밀폐케이싱이고, 스테인레스강판 등에 의해 유저원통상으로 성형되어 있다.13 is a hermetic casing which accommodates the rotating shaft 8 and the rotor 10 of the circulation fan 5 and is airtightly installed with respect to the pressure-resistant container 1, and is formed in a user cylindrical shape by stainless steel plates or the like.

14는 회전자계를 발생시켜서 밀폐케이싱(13)의 밖에서 회전자(10)를 회전구동시키는 순환팬 구동장치이고, 밀폐케이싱(13)의 밖에서 커플링되는 원통형의 회전드럼(15)이 순환팬(5)의 회전축(8)과 동축으로 나란히 선 전동모우터(16)의 회전축(17)의 선단에 설치되고, 해당 회전드럼(15)에는 회전자(10)에 설치된 자석(12, 12…)과 대극하는 자석(18, 18…)이 설치되어 있다.14 is a circulating fan drive device for generating a magnetic field to rotate the rotor 10 outside the hermetic casing 13, and the cylindrical rotating drum 15 coupled outside the hermetic casing 13 has a circulation fan ( 5) magnets 12, 12... Which are provided at the distal end of the rotary shaft 17 of the electric motor 16, which are coaxially aligned with the rotary shaft 8, and that are installed on the rotor 10. Magnets 18, 18... Facing each other are provided.

그리하여, 전동모우터(16)를 가동시키면, 회전드럼(15)에 설치된 자석(18, 18…)의 회전에 의해 회전자계가 생겨, 이 회전자계에 의해 밀폐케이싱(13)내에 수용된 회전자(10)가 동기적으로 회전구동되어서 순환팬(5)이 회전하게 된다.Thus, when the electric motor 16 is operated, a rotor magnetic field is generated by the rotation of the magnets 18, 18, ... installed in the rotary drum 15, and the rotor (3) accommodated in the hermetic casing 13 by the rotor magnetic field ( 10) is synchronously rotated to rotate the circulation fan (5).

또, 19는 고압기체 공급원(도시하기 않음)에서 송급되는 질소가스 등의 기체를 내압용기(1)내에 도입시키는 고압기체의 급기구, 20 및 21은 냉각기(7)에 송급되는 냉각액의 공급구 및 배출구이다.In addition, 19 is a supply port of the high pressure gas which introduces gas, such as nitrogen gas supplied from a high pressure gas supply source (not shown), into the pressure-resistant container 1, and 20 and 21 are supply ports of the cooling liquid supplied to the cooler 7 And outlets.

이상이 본 발명의 순환팬 구동수단을 표시하는 일례 구성이고, 다음에 오오토클레이브의 운전순서에 대하여 설명한다.The above is an example configuration in which the circulation fan drive means of the present invention is displayed, and the operation procedure of the autoclave will be described next.

우선, 내압용기(1)내에 제품(2)을 수용하고 개폐문짝(4)을 닫고, 내압용기(1)내를 밀폐상태로 하고 나서 내압용기(1)내의 공기를 배출시킨 후, 급기구(19)에서 질소가스 등의 불활성 가스를 공급하여 소정의 압력으로 가압함과 동시에, 가열기(6) 및 냉각기(7)를 가동해서 내압용기(1)내를 소정의 온도구배에 따라서 승온시킨다.First, after accommodating the product 2 in the pressure-resistant container 1, closing the opening / closing door 4, making the pressure-resistant container 1 sealed, and then discharging the air in the pressure-resistant container 1, In 19), an inert gas such as nitrogen gas is supplied and pressurized to a predetermined pressure, and the heater 6 and the cooler 7 are operated to heat up the pressure-resistant container 1 in accordance with a predetermined temperature gradient.

이것과 동시에 순환팬(5)을 가동시켜서 내압용기(1)내의 기체를 강제 대류시킨다.At the same time, the circulation fan 5 is operated to force convection of the gas in the pressure-resistant container 1.

이 순환팬(5)을 가동시키는데 우선 순환팬 구동장치(14)의 전동모우터(16)를 가동해서 그의 회전축(17)에 설치된 회전드럼(15)을 회전구동시켜, 해당 회전드럼(15)에 설치된 자석(18, 18…)의 회전에 의해 밀폐케이싱(13)의 밖에서 회전자계를 발생시킨다.In order to operate the circulation fan 5, first, the electric motor 16 of the circulation fan drive device 14 is operated to rotate and drive the rotary drum 15 provided on the rotary shaft 17 thereof. Rotating magnetic fields are generated outside the closed casing 13 by the rotation of the magnets 18, 18,...

이것에 의해 밀폐케이싱(13)내에 수용되어서 해당 밀폐케이싱(13)을 통해 자석(18)과 대극하는 자석(12)을 설치한 회전자(10)가 상기 회전자계에 동기해서 회전드럼(15)과 같은 회전속도로 구동되어, 내압용기(1)내의 순환팬(5)이 소정의 회전속도로 회전구동하게 된다.As a result, the rotor 10 accommodated in the hermetic casing 13 and provided with the magnet 12 facing the magnet 18 via the hermetic casing 13 is synchronized with the rotor magnetic field. Driven at the same rotational speed, the circulation fan 5 in the pressure-resistant container 1 is rotated at a predetermined rotational speed.

이때, 내압용기(1) 외부로 돌출된 순환팬(5)의 회전축(8)과 해당 회전축(8)에 설치된 회전자(10)가 내압용기(1)에 대해서 기밀하게 설치된 밀페케이싱(13)내에 수용되어 있기 때문에, 순환팬(5)의 회전축(8)을 회전가능하게 지지하는 축수(9)에 미케니칼 시일 등을 행할 필요가 없으며 내압용기(1)내의 기밀누설을 확실하게 방지할 수가 있다.At this time, the rotating shaft (8) of the circulation fan (5) protruding out of the pressure-resistant container (1) and the rotor (10) installed on the rotary shaft (8) is hermetic casing (13) provided to be airtight with respect to the pressure-resistant container (1) Since it is accommodated in the inside, there is no need to apply a mechanical seal or the like to the shaft number 9 that rotatably supports the rotation shaft 8 of the circulation fan 5, and it is possible to reliably prevent the leakage of air in the pressure-resistant container 1. There is a number.

다음에 제2도는 순환팬 구동수단의 다른 구성예를 표시하는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing another example of the configuration of the circulation fan drive means.

제2도에 있어서는 순환팬(5)의 회전축(8)에 바구니형 회전자(10')가 설치됨과 동시에, 순환팬 구동장치(14')가 밀폐케이싱(13)의 외주면에 따라서 3상 코일(23)을 형성한 고정자로 이루어지며, 해당 3상 코일(23)에 3상 교류가 공급되어서 바구니형 회전자(10')의 주위에 회전자계가 형성되도록 되어짐과 동시에, 해당 회전자계의 전자유도작용에 의해 바구니형 회전자(10')가 회전구동되도록 되어 있다.In FIG. 2, the cage-shaped rotor 10 'is installed on the rotation shaft 8 of the circulation fan 5, and the circulation fan drive device 14' is provided with a three-phase coil along the outer circumferential surface of the hermetic casing 13. As shown in FIG. And a three-phase alternating current supplied to the three-phase coil 23 to form a rotating magnetic field around the cage-shaped rotor 10 'and at the same time the electrons of the rotating magnetic field. The cage rotor 10 'is driven to rotate by an induction action.

또, 회전자(10) 및 바구니형 회전자(10')는 회전자계에 제한하지 않고 교번자계에 의해서도 회전구동시킬 수가 있다.In addition, the rotor 10 and the cage-shaped rotor 10 'can be rotated by an alternating magnetic field, without being limited to the rotor field.

그런데, 예컨대 제1도에 표시하는 전동 모우터(16)의 토오크를 순환팬(5)의 회전축(8)에 효과적으로 전달하기 위해서는, 밀폐케이싱(13)을 통해서 대극하는 자석(18, 18…)과 자석(12, 12…)을 서로 될수록 근접시키는 것이 바람직하기 때문에, 밀폐케이싱(13)의 두께를 극히 얇게 함과 동시에 자석(18 및 12)과 밀폐케이싱(13)과의 사이의 클리어런스를 예컨대 약 0.5㎜ 정도와 1㎜이하의 대단히 작은 간격으로 선정하는 것이 바람직하다.By the way, in order to effectively transmit the torque of the electric motor 16 shown in FIG. 1 to the rotating shaft 8 of the circulation fan 5, the magnets 18, 18 ... which oppose through the closed casing 13 are provided. Since it is preferable to bring the magnets 12 and 12... Closer together, the thickness of the hermetic casing 13 is made extremely thin, and the clearance between the magnets 18 and 12 and the hermetic casing 13 is for example. It is desirable to select at very small intervals of about 0.5 mm and less than 1 mm.

그러나, 밀폐케이싱(13)내의 회전자(10)를 자석(18, 18…)의 회전자계에 의해 회전구동시킬 때는 스테인레스 강판등으로 성형한 밀폐케이싱(13)에 전자유도 작용에 의한 와전류가 유기되어서 와전류에 의한 쥬울열(Joule heat)의 발생으로, 밀폐케이싱(13)이 열팽창에 의해 변형을 일으킬 두려움이 있고, 회전중의 자석(18)이나 회전자(10)가 변형된 밀폐케이싱(13)에 접촉해서 파손사고를 생기게 할 위험성이 있다.However, when the rotor 10 in the hermetic casing 13 is rotated by the magnetic field of the magnets 18, 18..., An eddy current due to the electromagnetic induction action is induced in the hermetic casing 13 formed of a stainless steel sheet or the like. By the generation of Joule heat due to the eddy current, there is a fear that the closed casing 13 is deformed by thermal expansion, and the closed casing 13 in which the magnet 18 and the rotor 10 are deformed during rotation. ), There is a risk of causing a breakage accident.

또, 밀폐케이싱(13)에 발생한 열이 자석(18)이나 자석(12)에 전달되어서 자력저하를 초래할 두려움이 있다.In addition, there is a fear that heat generated in the closed casing 13 is transferred to the magnet 18 or the magnet 12 to cause a decrease in magnetic force.

즉, 자석은 150℃의 고온하에서 약 20%, 300℃에서는 약 50%나 저력저하가 생기고, 더구나 일단 저하한 자력은 회복불능이기 때문에 자석(18, 12)이 자력을 상실해 사용불능이 될 우려가 있다.That is, the magnet is about 20% at 150 ° C. and about 50% at 300 ° C., and furthermore, since the magnetic force once lowered is not recoverable, the magnets 18 and 12 lose their magnetic force and become unusable. There is concern.

또, 밀폐케이싱(13)의 외측에서 커플링되는 회전드럼(15)에 자석(18, 18…)을 설치할때에, 회전드럼(15)에 설치한 자석(18, 18…)과 밀폐케이싱(13)과의 사이의 클리어런스 정밀도를 얻기 위해 해당 회전드럼(15)를 스테인레스 등의 금속으로 성형하는 것이 바람직하지만, 회전드럼(15)을 금속제로 하면 어떤 원인으로 내압용기(1)의 내부압력이 이상하게 급상승해서 순환팬(5)에 과대한 부하가 걸리든지, 혹은 운전미스 등에 의해 전동모우터(16)의 회전수가 급격히 상승 또는 저하하여 자석(18)이 슬립 회전하고, 해당 자석(18)의 회전자계와 회전자(10)의 회전속도가 불일치하면 자석(18)과 자석(12)과의 사이의 저장이 깨져서 밀폐케이싱(13)뿐만 아니라 회전드럼(15)에도 와전류를 발생시켜, 해당 회전드럼(15) 자체가 발열해서 자석(18)이 자력이 현저하게 저하할 우려가 있다.In addition, when the magnets 18, 18... Are provided on the rotating drum 15 coupled outside the hermetic casing 13, the magnets 18, 18... Which are provided on the rotating drum 15 and the hermetic casing ( It is preferable to mold the rotating drum 15 with a metal such as stainless steel in order to obtain the clearance accuracy between 13). However, if the rotating drum 15 is made of metal, the internal pressure of the pressure-resistant container 1 may be reduced for some reason. The sudden increase of the load and the excessive load on the circulation fan 5 or the rotation speed of the electric motor 16 suddenly increases or decreases due to an operation error or the like, and the magnet 18 slips and rotates. If the rotational speed of the rotor field and the rotor 10 are inconsistent, the storage between the magnet 18 and the magnet 12 is broken, and an eddy current is generated not only in the closed casing 13 but also in the rotating drum 15. The drum 15 itself generates heat, which may cause the magnet 18 to significantly decrease its magnetic force. have.

그래서, 본 발명에 있어서는 예컨대 제3도에 나타낸 것처럼 전동모우터(16)의 회전축(17)에 밀폐케이싱(13)에 향해서 공기류를 생기게 하는 프로펠러형의 날개(24)를 설치하고, 전동모우터(16), 회전축(17) 및 날개(24)에 의해 밀폐케이싱(13)과 회전드럼(15)을 공냉하는 냉각팬을 형성하고 있다.Thus, in the present invention, for example, as shown in FIG. 3, a propeller blade (24) for generating air flow toward the hermetic casing (13) is provided on the rotating shaft (17) of the electric motor (16). A cooling fan for air-cooling the hermetic casing 13 and the rotary drum 15 is formed by the rotor 16, the rotary shaft 17, and the blades 24.

이것에 의하면, 전동모우터(16)를 가동시켜서 선단에 회전드럼(15)이 설치된 회전축(17)을 구동시켜, 회전드럼(15)에 설치된 자석(18)을 회전시켜서 회전자계에 의해 회전자(10)를 회전구동시킬때에, 회전축(17)에 설치된 날개(24)가 동시에 회전해서 밀폐케이싱(13) 방향에 송풍을 개시한다.According to this, the electric motor 16 is operated to drive the rotating shaft 17 provided with the rotating drum 15 at the tip, and the magnet 18 provided in the rotating drum 15 is rotated to rotate the rotor by the magnetic field. At the time of rotating driving (10), the blades 24 provided on the rotating shaft 17 simultaneously rotate to start blowing in the direction of the closed casing 13.

따라서 스테인레스 강판 등으로 이루어지는 밀폐케이싱(13)에 전자유도에 의한 와전류가 유기되어서 대량의 쥬울열이 발생하여도, 그의 열이 날개(24)에서의 송풍에 의 해 강제적으로 냉각되기 때문에, 밀폐케이싱(13)이 고온으로 과열되어서 변형이 생기는 것을 방지한다.Therefore, even if a large amount of Joule heat is generated by eddy current induced by electromagnetic induction in the sealed casing 13 made of stainless steel sheet or the like, the heat is forcibly cooled by the blowing in the blades 24, so that the closed casing (13) is prevented from overheating to a high temperature to cause deformation.

특히, 제3도에서 표시한 바와 같이 회전드럼(15)을 소정 간격으로 설치된 리브(25, 25…)등에 의해 회전축(17)에 설치하면, 날개(24)에서 송풍되는 공기의 유통이 양호하게 되어 밀폐케이싱(13)의 냉각효과가 좋다.In particular, as shown in FIG. 3, when the rotary drum 15 is installed on the rotary shaft 17 by ribs 25, 25, etc. provided at predetermined intervals, the air flowing in the blades 24 is well distributed. Thus, the cooling effect of the closed casing 13 is good.

또, 어떤 원인으로 자석(18)이 슬립 회전해서 금속제의 회전드럼(15) 자체가 발열하여도, 해당 회전드럼(15)이 날개(24)에서의 송풍에 의해 직접적으로 냉각 되기 때문에, 이상 고온에 과열되는 일없이 따라서 자석(18)의 자력저하가 확실히 방지된다.Moreover, even if the magnet 18 slip-rotates and the metal rotary drum 15 itself generate | occur | produces for some reason, since the said rotating drum 15 is directly cooled by the blowing from the blade | wing 24, abnormal high temperature Therefore, demagnetization of the magnet 18 is surely prevented without overheating.

또, 제3도에 표시한 바와 같이, 순환팬(5)의 회전축(8)의 회전속도를 광반사에 의해 검출하는 광파이버(26)를 설치하고, 해당 광파이버(26)로 검출한 회전축(8)(회전자 10)의 회전속도와 전동모우터(16)로 구동되는 회전축(17)의 회전속도를 비교해서 양자의 불일치를 검지함과 동시에, 제어반장치(27)에서 전동모우터(16)에 대해서 회전축(17)의 회전속도를 회전자(10)의 회전속도에 동기시키는 피이드백 신호를 출력해서 불일치를 해소시키면, 자석(18)의 회전자계와 회전자(10)의 회전속도의 불일치에 의한 밀폐케이싱(13) 및 회전드럼(15)의 이상과열을 미연에 방지할 수가 있다.Moreover, as shown in FIG. 3, the optical fiber 26 which detects the rotational speed of the rotating shaft 8 of the circulation fan 5 by light reflection is provided, and the rotating shaft 8 which was detected by the said optical fiber 26 was carried out. By comparing the rotational speed of the rotor 10 and the rotational speed of the rotary shaft 17 driven by the electric motor 16, the discrepancy between the two is detected and the electric motor 16 is controlled by the control panel device 27. If a discrepancy is solved by outputting a feedback signal that synchronizes the rotational speed of the rotary shaft 17 with the rotational speed of the rotor 10, the discrepancy between the rotational field of the magnet 18 and the rotational speed of the rotor 10 is reduced. Abnormal overheating of the airtight casing 13 and the rotating drum 15 by this can be prevented beforehand.

또, 회전자(10)의 회전속도는 상기와 같이 광파이버(26)에 한정되지 않고 근접센서를 사용해서 검출할 수도 있다.In addition, the rotation speed of the rotor 10 is not limited to the optical fiber 26 as described above, and can be detected using a proximity sensor.

또, 내압용기(1)내에 풍속센서를 설치해서 순환팬(5)의 풍속저하를 검출하든지, 전동모우터(16)의 전력저하를 검출함으로써 자석(18)의 회전자계와 회전자(10)와의 회전속도를 불일치의 발생을 검지할 수가 있다.In addition, by installing a wind speed sensor in the pressure-resistant container 1 to detect a wind speed drop of the circulation fan 5 or by detecting a power drop of the electric motor 16, the magnetic field of the magnet 18 and the rotor 10 are detected. It is possible to detect the occurrence of inconsistency in the rotational speed of and.

또, 밀폐케이싱(13)등을 냉각하는 수단으로서는, 상기와 같이 날개(24)를 사용하는 경우에 한정되지 않고, 제4도에 표시한 바와 같이 밀폐케이싱(13)에 냉각재킷(28)을 장착하든지, 밀폐케이싱(13)을 냉각용 기체가 공급되는 냉각챔버(29)내에 수용하는 경우가 있어도 좋다.The means for cooling the hermetic casing 13 is not limited to the case where the blade 24 is used as described above, and the cooling jacket 28 is attached to the hermetic casing 13 as shown in FIG. In some cases, the sealed casing 13 may be accommodated in the cooling chamber 29 to which the gas for cooling is supplied.

즉, 제4도에 있어서는, 밀폐케이싱(13)의 외주면에 따라서 냉각액이 순환공급 되는 냉각재킷(28)이 장착되어 있다.That is, in FIG. 4, the cooling jacket 28 which cools | circulates and supplies coolant along the outer peripheral surface of the airtight casing 13 is attached.

또, 밀폐케이싱(13)내에 수용된 축수(9)에도 해당 축수(9)를 냉각하는 냉각재킷(30)이 설치되어, 이들 냉각재킷(28 및 30)에는 각각 내압용기(1)내에 설치된 냉각기(7)에 순환 공급되는 냉각액의 일부가 송급되도록 되어 있다.In addition, a cooling jacket 30 for cooling the bearing water 9 is also provided in the bearing water 9 contained in the hermetic casing 13, and these cooling jackets 28 and 30 are respectively provided with a cooler provided in the pressure-resistant container 1 ( A part of the cooling liquid circulated to 7) is supplied.

또, 밀폐케이싱(13)의 외측에는 해당 밀폐케이싱(13)이나 회전드럼(15)을 수용하는 냉각챔버(29)가 설치되어 이 냉각챔버(29)는 그의 후단측에 회전축(17)을 회전가능하게 지지하는 축수(31)가 설치됨과 동시에, 상하에 각각 냉각용 공기의 공급구(29a) 및 배출구(29b)가 형성되어, 송풍기(32)에 의해 공급되는 냉각용 공기가 공급구(29a)에서 도입되어서 밀폐케이싱(13) 및 회전드럼(15)의 표면에 따라서 유통하고, 배출구(29b)에서 배출되도록 되어 있다.Moreover, the cooling chamber 29 which accommodates the said airtight casing 13 and the rotating drum 15 is provided in the outer side of the airtight casing 13, and this cooling chamber 29 rotates the rotating shaft 17 in the rear end side. At the same time as the bearing water 31 is supported, the supply port 29a and the discharge port 29b of the cooling air are formed on the upper and lower sides, respectively, and the cooling air supplied by the blower 32 is supplied to the supply port 29a. And flows along the surfaces of the hermetic casing 13 and the rotating drum 15, and is discharged from the discharge port 29b.

또, 밀폐케이싱(13)의 외측에는 해당 밀폐케이싱(13)의 온도상승을 검지해서 자석(18)의 회전에 의해 생기는 회전자계와 해당 회전자계로 회전구동되는 회전자(10)의 회전속도의 불일치 발생을 검출하는 온도센서(33)가 배설되어 있다.On the outer side of the closed casing 13, the temperature rise of the closed casing 13 is detected so that the rotational speed of the rotor 10 which is driven by the rotation of the magnet 18 and the rotating magnetic field is rotated. The temperature sensor 33 which detects occurrence of a mismatch is arrange | positioned.

이 온도센서(33)는 밀폐케이싱(13)의 외주면에 직접 설치되든가, 혹은 밀폐케이싱(13)에 근접해서 냉각재킷(28)에 설치됨과 동시에, 제어반장치(27)를 통해서 버저 등의 경보장치(34)에 접속되어 검출온도가 일정 이상일때에 경보를 발하도록 되어 있다.The temperature sensor 33 is directly installed on the outer circumferential surface of the hermetic casing 13 or is installed in the cooling jacket 28 in close proximity to the hermetic casing 13 and an alarm device such as a buzzer through the control panel device 27. It is connected to 34 so that an alarm is issued when the detection temperature is above a certain level.

그리하여, 전동모우터(16)를 가동시켜서 선단에 회전드럼(15)을 설치한 회전축(17)을 회전구동시켜, 회전드럼(15)에 설치한 자석(18)을 회전시켜서 회전자계에 의해 회전자(10)을 회전시킨다.Thus, the electric motor 16 is operated to rotate and drive the rotary shaft 17 provided with the rotary drum 15 at its tip, and rotate the magnet 18 provided on the rotary drum 15 by rotating the magnetic field. Rotate the electrons 10.

이것과 동시에, 밀폐케이싱(13)에 장착된 냉각재킷(28)에 냉각액을 일정의 유량으로 순환 공급함과 동시에, 송풍기(32)에서 냉각챔버(29)내에 일정한 풍량으로 냉각용 공기를 공급해서 밀폐케이싱(13)의 냉각을 개시한다.At the same time, the cooling liquid is circulated and supplied to the cooling jacket 28 mounted on the airtight casing 13 at a constant flow rate, and the cooling air is supplied from the blower 32 to the cooling chamber 29 at a constant amount of air to be sealed. The cooling of the casing 13 is started.

이것에 의해, 스테인레스 강판 등의 금속판으로 이루어지는 밀폐케이싱(13)에 전자유도에 의한 와전류가 유기되어서 쥬울열이 발생하여도, 그의 열이 냉각재킷(28)에 순환 공급되는 냉각액과 냉각챔버(29)내에 유통하는 냉각용 공기로 빼앗겨 강제적으로 냉각되기 때문에, 밀폐케이싱(13)의 열팽창에 의한 변형이 확실하게 방지된다.As a result, even though the joule heat is generated due to the induced eddy current induced by the electromagnetic induction in the closed casing 13 made of a metal plate such as a stainless steel sheet, the coolant and the cooling chamber 29 whose heat is circulated and supplied to the cooling jacket 28. Since it is taken out by the cooling air circulating in the inside and is forcibly cooled, deformation due to thermal expansion of the hermetic casing 13 is reliably prevented.

또, 이와 같이 밀폐케이싱(13)이 냉각되면, 밀폐케이싱(13)에 발생한 열로 자석(18 및 12)이 과열되는 일도 없이, 이들 자석(18 및 12)의 자력저하가 방지된다. 그리고, 어떤 원인으로 자석(18)이 슬립 회전해서 해당 자석(18)의 회전으로 발생하는 회전자계와 회전자(10)의 회전속도에 불일치가 생기면, 밀폐케이싱(13)의 온도가 상승한다.In addition, when the hermetic casing 13 is cooled in this manner, the magnets 18 and 12 are prevented from demagnetizing without the magnets 18 and 12 being overheated by the heat generated in the hermetic casing 13. And if the magnet 18 slip-rotates for some reason and a discrepancy occurs in the rotational speed of the rotor 10 and the rotor 10 generated by the rotation of the magnet 18, the temperature of the hermetic casing 13 rises.

이 온도상승이 온도센서(33)로 검지되어서, 해당온도센서(33)에서의 온도검출 신호가 입력되는 제어반장치(27)에서 경보장치(34)에 대해서 버저음 등이 경보를 발하는 조작신호가 출력됨과 동시에, 송풍기(32)에 대해서 냉각용 공기의 풍량을 증대시키는 제어신호가 출력되고, 또 경우에 따라서는 전동모우터(16)의 가동을 정지시키는 제어신호가 출력된다.When the temperature rise is detected by the temperature sensor 33, an operation signal for which a beep sound or the like is issued to the alarm device 34 in the control panel device 27 to which the temperature detection signal from the corresponding temperature sensor 33 is inputted is output. At the same time, a control signal for increasing the air volume of the cooling air is output to the blower 32, and a control signal for stopping the operation of the electric motor 16 is output in some cases.

이것에 의해, 회전자계와 회전자(10)의 회전속도의 불일치에 기인하는 밀폐케이싱(13)이나 자석(18 및 12)의 이상과열을 미연에 방지해서 해당 밀폐케이싱(13)의 열팽창에 의한 변형이나 자석(18 및 12)의 자력저하를 방지할 수가 있다.This prevents abnormal overheating of the sealed casing 13 or the magnets 18 and 12 due to the inconsistency of the rotational speed of the rotor field and the rotor 10 and prevents the overheating of the sealed casing 13 by thermal expansion. It is possible to prevent deformation and magnetic deterioration of the magnets 18 and 12.

또, 본 발명에 의하면 제5도에 표시한 바와 같이, 회전자(10)를 회전축(8)의 후단에 부착함과 동시에, 해당 회전자(10)의 단면에 자석(12, 12…)을 부착하고, 이들 자석(12, 12…)과 대면하는 밀폐케이싱(13)의 후단면의 외측에 복수극의 코일(36, 36…)과 구동회로(37)로 이루어지는 전자석(35)을 설치함과 동시에 이들을 냉각챔버(29)내에 수용하고 회전자(10)의 단면에 대향해서 설치한 호올소자(38)로 회전자(10)의 회전속도를 검출하여 회전자계의 피이드백 제어를 행하는 경우이라도 좋다.According to the present invention, as shown in FIG. 5, the rotor 10 is attached to the rear end of the rotating shaft 8, and magnets 12, 12,... Are placed on the end faces of the rotor 10. And an electromagnet 35 composed of a plurality of pole coils 36, 36... And a drive circuit 37 on the outer side of the rear end face of the closed casing 13 facing the magnets 12, 12... At the same time, the feedback speed of the rotor field may be controlled by detecting the rotational speed of the rotor 10 with the arc element 38 accommodated in the cooling chamber 29 and provided opposite to the end face of the rotor 10. .

즉, 전자석(35)의 회전자계와 호올소자(38)로 검출한 회전자(10)의 회전속도의 불일치에 따라서 제어반장치(27)에서 구동회로(37)에 대해서 피이드백 신호를 출력해서 전자석(35)의 회전자계와 회전자(10)의 동기를 고치고, 불일치를 즉석에서 해소하여 밀폐케이싱(3)의 과열을 미연에 방지할 수가 있다.That is, the control panel device 27 outputs a feedback signal to the drive circuit 37 in response to a discrepancy between the rotating magnetic field of the electromagnet 35 and the rotational speed of the rotor 10 detected by the arc element 38, thereby providing an electromagnet. It is possible to correct the synchronization between the rotor magnetic field of the rotor 35 and the rotor 10, eliminate the mismatch immediately, and prevent overheating of the sealed casing 3 in advance.

이상 전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 내압용기(1)외에 돌출된 순환팬(5)의 회전축(8)과 해당 회전축(8)에 설치된 회전자(10 혹은 10')가 내압용기(1)에 대해서 기밀하게 설치된 밀폐케이싱(13)내에 수용됨과 동시에, 밀폐케이싱(13)외에는 회전자(10, 10')를 회전자계 또는 교번자계에 의해 회전구동시키는 자석(18)혹은 전자석(35)이 설치되어 있기 때문에, 종래와 같이 순환팬(5)의 회동축(8)을 회전가능하게 지지하는 축수(9)에 기구가 복잡하고 제어하기 번잡한 미케니칼 시일을 행할 필요가 전혀 없고 내압용기(1)내의 기밀누설을 완전하게 방지할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the rotation shaft 8 of the circulation fan 5 protruding outside the pressure vessel 1 and the rotor 10 or 10 'installed on the rotation shaft 8 are the pressure vessel 1. A magnet 18 or an electromagnet 35, which is accommodated in the hermetic casing 13 which is installed in an airtight manner, and which rotates the rotors 10 and 10 'by a rotating magnetic field or an alternating magnetic field, is provided in addition to the hermetic casing 13. Since it is provided, there is no need to perform a complicated and complicated mechanical seal on the shaft number 9 which rotatably supports the rotation shaft 8 of the circulation fan 5 as in the prior art, and is a pressure resistant container. (1) There is an excellent effect of completely preventing leakage of air inside.

또한 회전자계나 교번자계에 의해 밀폐케이싱에 와전류가 생겨도 밀폐케이싱(13)은 냉각팬(24)의 송풍이나, 냉각재킷(28, 30)내에 공급되는 냉각액이나, 챔버(29)내에 공급되는 냉각용 공기에 의해 강제적으로 냉각되기 때문에, 밀폐케이싱(13)의 과열을 미연에 방지하고 열팽창에 의해 변형과, 자석(18, 12)의 자력저하를 확실하게 방지할 수 있는 대단히 우수한 효과를 갖는다.In addition, even when eddy current is generated in the closed casing by the rotating magnetic field or the alternating magnetic field, the closed casing 13 is blown by the cooling fan 24, the cooling liquid supplied into the cooling jackets 28 and 30, or the cooling supplied into the chamber 29. Since it is forcibly cooled by the air for air, it has a very excellent effect which can prevent overheating of the airtight casing 13 in advance, and can prevent deformation | transformation and the magnetic fall of the magnets 18 and 12 by thermal expansion reliably.

Claims

The rotor is installed on the rotating shaft of the circulation fan which protrudes out of the pressure resistant container, and the rotating shaft and the rotor are accommodated in the hermetic casing which is installed airtightly with respect to the pressure resistant container, and the rotor is rotated by the magnetic field or the alternating magnetic field outside the sealed casing. An autoclave, comprising: a cooling means for cooling a closed casing heated by a rotating magnetic field or an alternating magnetic field.

The autoclave according to claim 1, wherein the cooling means is formed integrally with a rotating shaft for rotating a magnet installed outside the sealed casing and is formed of a cooling fan for cooling the closed casing by the rotation of the rotating shaft. .

The autoclave according to claim 1, wherein the cooling means is formed of a cooling jacket attached to the hermetic casing and supplied with a refrigerant to cool the hermetic casing.

The autoclave according to claim 1, wherein the cooling means is formed of a cooling chamber supplied with a coolant and accommodates an airtight casing in the cooling chamber.