WO2020230670A1 - 融解装置、融解方法、二重管 - Google Patents

Abstract

タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液をタンクの内部に吐出する融解装置であって、物質の融解液を吐出する吐出管の径を小さく抑えつつ、所望量の融解液をタンク内に吐出させることが可能な融解装置を提供する。　本発明の融解装置１は、タンクの壁Ｔに取り付けられる吸引管２及び吐出管３と、タンクＴの外側に配置される循環流路４とを備える。吸引管２の内部を介して、タンクＴの内部と循環流路４の一端４ａの内部とが連通し、吐出管３の内部を介して、タンクＴの内部と循環流路４の他端４ｂの内部とが連通する。循環流路４の途中位置にはポンプ５が設けられており、当該ポンプ５を駆動させることで、タンクＴの内部に存在する物質Ｍの融解液Ｍａを、吸引管２の内部に吸引して、循環流路４で循環させて吐出管３の内部からタンクＴの内部に吐出することが可能であり、吐出管３の内部の全体が、融解液Ｍａの流路として使用される。

Description

融解装置、融解方法、二重管

　本発明は、タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液をタンクの内部に吐出する融解装置及び二重管、及び前記融解装置を用いて物質を融解する方法に関する。

　従来、国際間の取引で、常温で固体となる油脂を船舶で輸送することが行われている。この輸送の際には、出発地（油脂の産出国）で、液状の油脂をタンク内に投入して、タンクを船舶に搭載することが行われる。そして輸送の目的地（油脂の輸入国）で、輸送中にタンク内で凝固して固体となった油脂を融解させることが行われる。

　上記の油脂の輸送を行うためのタンクとして、ビニール製のフレキシブルタンクが使用されており、特許文献１には、輸送中にフレキシブルタンク内で凝固した物質を、熱交換器を用いて融解させる技術が開示されている（図１４～図１６に示す熱交換器２００は、特許文献１に開示される熱交換器を模式化したものである）。

　特許文献１の熱交換器（図１４～図１６に示す熱交換器２００）は、第一管２０２の内側に第二管２０３が配置され、第二管２０３の内側に第三管２０６が配置され、第三管２０６の内側に第四管２０７が配置されたものであり、タンクＴ（図１５，図１６）内の物質Ｍを吸引するための吸引口２０１が第一管２０２と第二管２０３との間の間隙によって構成される。第二管２０３の周壁には、加熱された物質ＭａをタンクＴ内に吐出するための吐出口２０５が複数形成されている。第三管２０６や第四管２０７の内部には温水Ｐが流される（具体的には、第三管２０６の内部における第四管２０７の外側の空間から、第四管２０７の内部へと、温水Ｐが流される）。

　輸送を行う際には、出発地にて、フレキシブルタンクＴ内に熱交換器２００を配置し、この後、フレキシブルタンクＴ内に液状の物質Ｍを充填することが行われる。タンクＴが目的地に到着した際には、輸送中に凝固したタンクＴ内の物質Ｍを融解させるために、遠心力ポンプの駆動によって、タンクＴ内の物質Ｍを吸引口２０１から熱交換器２００内に吸引して、熱交換器２００内で物質Ｍと温水Ｐとの熱交換を行うとともに、当該熱交換で加熱された物質Ｍａを吐出口２０５からタンクＴ内に吐出させることが行われる(図１５)。これにより、加熱された物質Ｍａが、タンクＴ内を循環して、未融解の物質Ｍと熱交換することで、タンクＴ内の物質Ｍが融解する。

特許第４６３９２２８号公報

　ところで、一般的なフレキシブルタンクＴには、規格によって寸法が定められたバルブが取り付けられており（後述の図１０，図１１は、一般的なフレキシブルタンクＴに取り付けられるバルブ５０を示している）、このバルブの孔に挿入可能な管であれば、フレキシブルタンクに容易に取り付けることができる（つまり、バルブの孔に管を挿入して、管をバルブ等に固定する容易な作業によって、タンクに管を取り付けることができる）。

　これに関し、特許文献１の熱交換器（図１４～図１６に示される熱交換器２００）では、物質Ｍと温水Ｐとの熱交換を行うために、吐出口２０５の形成された第二管２０３の内部に、第三管２０６及び第四管２０を配置する必要がある。したがって所望量の融解液を第二管２０３の内部に流して吐出口２０５から吐出させるために、第二管２０３の径を大きくする必要がある。その結果、フレキシブルタンクＴに取り付けられているバルブの孔に、熱交換器２００を挿入できない事態が生じ得る。この場合には、熱交換器２００をタンクＴに取り付けるために、例えば、既設のバルブをタンクＴから取り外し、その代わりに、孔の大きな特注のバルブをタンクＴに取り付けて、このバルブの孔に熱交換器２００を挿入するような作業が必要とされ、この作業のために多大な手間とコストを要する虞がある。

　本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであって、その目的は、タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液をタンクの内部に吐出する融解装置であって、物質の融解液を吐出する吐出管の径を小さく抑えつつ、所望量の融解液をタンク内に吐出させることが可能な融解装置、及び当該融解装置を用いてタンクの内部に貯蔵される物質を融解する方法を提供することである。また本発明の他の目的は、タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液をタンクの内部に吐出する二重管であって、融解液を吐出する管の径を小さく抑えつつ、所望量の融解液を前記タンクの内部に吐出させることが可能な二重管を提供することである。

　上記目的を達成するため、本発明は、次の項に記載の主題を包含する。

　項１．タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
　前記タンクの外側に配置される循環流路と、
　物質の融解液を貯留可能であり、開閉弁を介して前記循環流路に接続されるホッパーとを備え、
　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
　前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
　前記ホッパーとして、一次側ホッパーと、二次側ホッパーとが設けられ、
　前記一次側ホッパーは、一次側開閉弁を介して前記循環流路におけるポンプの一次側に接続され、
　前記二次側ホッパーは、二次側開閉弁を介して前記循環流路におけるポンプの二次側に接続され、
　前記ポンプとして、流体の圧送方向を逆にすることの可能なポンプが設けられている、融解装置。

　項２．前記ホッパーの外周面には金属管が巻き付けられており、
　前記ホッパー内に前記物質が投入された状態で、前記金属管の内部に蒸気或いは温水を流すことで、前記ホッパー内に投入された前記物質を融解させて、前記融解液が前記ホッパー内に貯留された状態にすることが可能である、項１に記載の融解装置。

　項３．タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
　前記タンクの外側に配置される循環流路とを備え、
　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
　前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
　前記吐出管は、ノズル部及びディフューザー部を備えるミキシングエジェクターから構成されており、
　前記ノズル部は、前記循環流路を介して送られる前記融解液を前記ディフューザー部の内部に噴射し、
　前記ディフューザー部は、前記ノズル部から前記融解液が噴射されることで生じる圧力減少によって、前記タンク内に存在する前記融解液を吸引して、当該吸引した前記融解液を、前記ノズル部から噴射された前記融解液と共に、前記タンクの内部に噴射する融解装置。

　項４．融解装置を用いて、タンクの内部に貯蔵される物質を融解する方法であって、
　前記融解装置は、
　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
　前記タンクの外側に配置される循環流路と、
　物質の融解液を貯留可能であり、開閉弁を介して前記循環流路に接続されるホッパーとを備え、
　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用されるものであり、
　前記方法は、
　前記タンク内で凝固した物質の一部を取り出す工程と、
　前記タンク内から取り出した物質を融解することで得られる融解液を、前記ホッパー内に貯留させる工程と、
　前記開閉弁を開にした状態で、前記ポンプを駆動させることで、前記ホッパーに貯留させた前記融解液を、前記循環流路を介して前記吐出管の内部に供給し、前記吐出管の先端の開口から前記タンクの内部へ吐出させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質のうち、前記吐出管の近傍に存在する前記物質を融解させて、前記融解液にする工程と、前記開閉弁を閉にした状態で、前記ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記融解液を、前記吸引管の内部に吸引し、前記循環流路を介して前記吐出管の内部に供給し、前記吐出管の先端の開口から前記タンクの内部へ吐出させることで、前記タンクの内部に未融解の状態で存在する前記物質を融解させる工程とを有する融解方法。

　項５．タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する二重管であって、
　外管と、
　前記外管の内部を通過する内管と、
　カップリングとを備え、
　前記外管の内部における前記内管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通し、前記内管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
　前記循環流路の途中位置に設けられたポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記外管の内部における前記内管の外側の空間に吸引して、前記循環流路で循環させて前記内管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記内管の内部の全体が前記融解液の流路として使用され、
前記カップリングは、筒状のカップリング本体と、当該カップリング本体に傾動自在に取り付けられるレバーとを備え、
　前記カップリング本体の基端側は、前記外管の先端側に被装され、
　前記レバーを傾動させることで、前記カップリング本体の内部に突出する前記レバーの範囲を小さくすることができ、前記レバーを逆方向に傾動させることで、前記カップリング本体の内部に突出する前記レバーの範囲を大きくすることができ、
　前記内管は、前記外管の内部及び前記カップリング本体の内部を通過するものであり　前記内管の基端側は、前記外管の基端側の位置から延び出ており、前記外管の基端側の位置では、前記外管と前記内管との間の間隙が、環状部材によって塞がれ、
　前記内管の先端側は、前記カップリング本体の先端から延び出ている二重管。

　項６．前記二重管は、第一部材と第二部材とを組み合わせたものであり、
　前記第一部材は、前記外管の基端側と、前記環状部材と、前記内管とを備え、
　前記第二部材は、前記外管の先端側と、前記カップリングとを備え、
　前記外管の基端側には第一フランジが設けられ、前記外管の先端側には第二フランジが設けられており、
　前記第一フランジ及び前記第二フランジは、それぞれ前記外管の径外側に突出するものであって、前記外管の周方向に延びており、　前記第一フランジと前記第二フランジとを突き合わせてボルトで締結することで、前記第一部材と前記第二部材とが組み合わされて前記二重管が形成され、前記ボルトの締結を解除することで、前記二重管を前記第一部材と前記第二部材とに分解可能とされる項５に記載の二重管。

　項７．タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
　前記タンクの外側に配置される循環流路とを備え、
　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
　前記物質は、ワックス或いは油脂であり、
　前記タンクは、ビニール製或いは金属製であり、内部に貯蔵された物質を冷却するための冷却手段を有していない融解装置。

　項８．大径の前記吸引管の内部に、小径の前記吐出管が配置されており、
　前記吸引管の内部における前記吐出管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通する項７に記載の融解装置。

　項９．物質の融解液を貯留可能なホッパーをさらに備え、
　前記ホッパーは、開閉弁を介して前記循環流路に接続される、項７に記載の融解装置。

　項１０．前記ホッパーの外周面には金属管が巻き付けられており、
　前記ホッパー内に前記物質が投入された状態で、前記金属管の内部に蒸気或いは温水を流すことで、前記ホッパー内に投入された前記物質を融解させて、前記融解液が前記ホッパー内に貯留された状態にすることが可能である、項９に記載の融解装置。

　項１１．前記タンクの壁に埋設される加熱手段を備える項７に記載の融解装置。

　項１２．前記タンクの外側に配置されて、前記タンクの壁に当接する加熱手段を備える項７に記載の融解装置。

　項１３．前記タンクの内部に配置される加熱手段を備える項７に記載の融解装置。

　項１４．前記加熱手段は、温水或いは蒸気が内部に流される管体である項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。

　項１５．前記加熱手段は、電気抵抗で発熱する導体が設けられたパッドである項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。

　項１６．前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出された前記融解液が、前記加熱手段の位置に向かうように、前記吐出管の向きが調整されている、項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。

　項１７．前記循環流路の途中位置に設けられて、前記循環流路を流れる融解液を加熱する融解液加熱手段を備える項７に記載の融解装置。

　項１８．前記吐出管の先端には、前記融解液をスプレー状に噴射するスプレーノズルが取り付けられる項７に記載の融解装置。

　項１９．加熱された気体を前記循環流路に供給可能な気体供給手段をさらに備える項７に記載の融解装置。

　項２０．タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する二重管であって、
　外管と、
　前記外管の内部を通過する内管とを備え、
　前記外管の内部における前記内管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通し、前記内管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
　前記循環流路の途中位置に設けられたポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記外管の内部における前記内管の外側の空間に吸引して、前記循環流路で循環させて前記内管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記内管の内部の全体が前記融解液の流路として使用され、
前記物質は、ワックス或いは油脂であり、
　前記タンクは、ビニール製或いは金属製であり、内部に貯蔵された物質を冷却するための冷却手段を有していない二重管。

　本発明の融解装置及び融解方法によれば、吐出管の内部の全体が、融解液の流路として使用されることで、吐出管の径を小さく抑えつつ、吐出管から所望量の融解液を吐出させることが可能である。

　また本発明の二重管によれば、内管の内部の全体が、物質の融解液の流路として使用されることで、融解液を吐出する内管の径を小さく抑えつつ、所望量の融解液をタンクの内部に吐出させることが可能である。

本発明の実施形態に係る融解装置を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る融解装置が適用されるタンクの内部の状態を示す模式図である。 吸引管及び吐出管を示す模式図であり、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は断面図である。 吸引管及び吐出管を構成する二重管を示す画像である。 吸引管及び吐出管を構成する二重管を示す画像である。 吸引管及び吐出管を構成する二重管を示す画像である。 二重管に設けられるカップリングを示す画像である。 二重管に設けられるカップリングを示す画像である。 本発明の融解方法を示すフローチャートである。 フレキシブルタンクに設けられるバルブを示す画像である。 フレキシブルタンクに設けられるバルブを示す画像である。 本発明の融解装置の変形例が適用されるタンクの内部の状態を示す模式図である。 本発明の融解装置の変形例を示す模式図である。 特許文献１で開示される熱交換器２００を示す模式図であり、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は断面図である。 特許文献１に開示される融解装置が適用されるタンクの内部の状態を示す模式図である。 特許文献１に開示される融解装置が適用されるタンクの内部の状態を示す模式図である。

　以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る融解装置１を示す概略図である。図２は、本実施形態の融解装置１が適用されるタンクＴの内部の状態を示す模式図である。

　本実施形態の融解装置１は、タンクＴの内部に貯蔵される物質Ｍを融解させるために、物質Ｍの融解液ＭａをタンクＴの内部に吐出するものである。タンクＴは、ビニール製のフレキシブルタンクであり、タンクＴには、常温で固体となる物質Ｍが充填される。上記の物質Ｍは、例えば、ワックス、油脂（グリセリンと脂肪酸とのエステル）である。

　図１に示すように、融解装置１は、タンクＴの壁に取り付けられる吸引管２及び吐出管３と、タンクＴの外側に配置される循環流路４とを備えており、循環流路４の途中位置にはポンプ５が設けられる。当該融解装置１では、吸引管２の内部を介して、タンクＴの内部と循環流路４の一端４ａの内部とが連通し、且つ、吐出管３の内部を介して、タンクＴの内部と循環流路４の他端４ｂの内部とが連通する。そしてポンプ５を駆動させることで、タンクＴの内部に存在する物質Ｍの融解液Ｍａを、吸引管２の内部に吸引して、循環流路４で循環させて吐出管３の内部に供給し、吐出管３の先端の開口３ｓからタンクＴの内部に吐出することが可能である。タンクＴ内に吐出された融解液Ｍａの熱によって、タンクＴ内に存在する未融解の物質Ｍが融解して融解液Ｍａになり、さらにその融解液Ｍａが吸引管２の内部に吸引されてタンクＴの内部に吐出されることで、タンクＴ内に残存する未融解の物質Ｍは、融解して融解液Ｍａとなる。以下、融解装置１に設けられる構成を具体的に説明する。

　図３は、本実施形態に係る二重管６を示す模式図であり、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は断面図である。本実施形態の融解装置１には、吸引管２を構成する外管と、吐出管３を構成する内管とを備える二重管６が設けられる（以下、外管の符号として吸引管の符号「２」を使用し、内管の符号として吐出管の符号「３」を使用する）。

　二重管６は、内管３（吐出管）が外管２の内部を通過しているものであって、外管２（吸引管）の内部における内管３（吐出管）の外側の空間Ｋを介して、タンクＴの内部と循環流路４の一端４ａの内部とを連通させ、また内管３（吐出管）の内部を介して、タンクＴの内部と循環流路４の他端４ｂの内部とを連通させる（図１）。当該二重管６を備える融解装置１によれば、循環流路２に設けられるポンプ５を駆動させることで、タンクＴの内部に存在する物質Ｍの融解液Ｍａを、空間Ｋに吸引して循環流路４を循環させて、内管３（吐出管）の内部からタンクＴの内部に吐出することが可能であり、空間Ｋや、内管３（吐出管）の内部の全体は、融解液Ｍａの流路として使用される。

　図４～図６は、上記の二重管６の一例を示す画像である。図４～図６に示す二重管６は、吸引管である外管２と、吐出管である内管３と、カップリング７とを備えている。
外管２及び内管３は、ステンレス等の金属、或いは樹脂から形成される（図示例では、外管２及び内管３は、ステンレス（SUS304 JIS5K）から形成されている）。

　図４～図６に示すように、外管２（吸引管）は、外管本体８と、基端管９とを有する。基端管９は、外管本体８の基端側８ｂから延びるものであって、基端管９の延伸方向は、外管本体８の延伸方向に対して傾斜する。なお図４～図６に示す例では、基端管９の延伸方向は、外管本体８の延伸方向に対して垂直になっているが、垂直でなくてもよい。

　図７及び図８は、カップリング７を拡大して示す画像である。カップリング７は、筒状のカップリング本体１０と、カップリング本体１０に傾動自在に取り付けられる２つのレバー１１Ａ，１１Ｂとを備える。カップリング本体１０は、両端が開口する筒状を呈しており、樹脂から形成される。カップリング本体１０の基端側は、外管２の先端側（外管本体８の先端側８ｃ）に被装される（図４～図６）。より具体的には、カップリング本体１０の基端側の内部に外管本体８の先端側８ｂが挿入され、カップリング本体１０の内面に形成された螺子と外管本体８の外面に形成された螺子とが螺合されることで、カップリング本体１０の基端側が外管本体８の先端側８ｂに固定されている。なお螺子以外の公知の手段によって、カップリング本体１０が外管本体８に固定されてもよい。またカップリング本体１０は、ゴム或いは金属から形成されてもよい。

　カップリング本体１０の外面には、一対の突起１２，１２が２組設けられている（図８）。突起１２，１２の２組は、径方向の相対位置に設けられており、各組の突起１２，１２には軸部材１３が取り付けられている。軸部材１３は、一方の突起１２から他方の突起１２に延びるものである。

　各組の突起１２，１２の間には、レバー１１の一端側１１ａが差し込まれて、当該レバー１１の一端側１１ａを軸部材１３が貫通している。カップリング本体１０には、突起１２，１２の間に貫通孔１０ｂ（図８）が形成されている。この貫通孔１０ｂは、カップリング本体１０の外面から径内側に延びて、カップリング本体１０の内面に開口するものであり、この貫通孔１０ｂの内部にレバーの一端側１１ａが挿入される。図８の下側のレバー１１Ａのように、レバー１１の他端側を把持して、レバー１１を傾動させることで、レバー１１の一端側１１ａが貫通孔１０ｂからカップリング本体１０の内部に突出する範囲を小さくすることができる。そしてレバー１１を逆方向に傾動させることで、図８の上側のレバー１１Ｂのように、レバー１１の一端側１１ａが貫通孔１０ｂからカップリング本体１０の内部に突出する範囲を大きくすることができる。

　内管３（吐出管）は、外管本体８の内部及びカップリング本体１０の内部を通過するものである。基端管９の内部は、外管本体８やカップリング本体１０の内部における内管３の外側の空間（図３に示す空間Ｋに相当）に連通する。

　図４～図６に示すように、内管３の基端側３ａは、外管２の基端側の位置（具体的には外管本体８の基端８ａの位置）から延び出る。図６に示すように、外管２の基端側の位置（外管本体８の基端８ａの位置）では、外管本体８と内管３との間の間隙が、環状部材１４によって塞がれる（環状部材１４の外周縁は外管本体８に溶接され、環状部材１４の内周縁は内管３に溶接されている）。内管３の先端側３ｂ（図４～図６）は、カップリング本体１０の先端から延び出る。

　上記の二重管６は、２つの部材（第一部材及び第二部材）を組み合わせたものである。第一部材は、外管２の基端側（具体的には外管本体８の基端側８ｂ及び基端管９）と、環状部材１４(図６)と、内管３とを備える。第二部材は、外管２の先端側（具体的には外管本体８の先端側８ｃ）と、カップリング７とを備える。外管本体８の基端側８ｂには第一フランジ２２が設けられ、外管本体８の先端側８ｃには第二フランジ２３が設けられている。これらフランジ２２，２３は、外管本体８の径外側に突出するものであって、外管本体８の周方向に延びる。第一フランジ２２と第二フランジ２３とを突き合わせて、これらフランジ２２，２３をボルト２４で締結することで、第一部材と第二部材とが組み合わされて二重管６が形成される。そしてボルト２４の締結を解除することで、二重管６を第一部材と第二部材とに分解することができる。

　循環流路４（図１）は、例えば、ＳＵＳ３０４製のフレキシブルメタルホース（口径３２Ａ）を繋ぎ合わされたものであり、上記フレキシブルメタルホース同士を接続するために、例えばJIS10Kに規定される接続金具を使用できる。

　図４～図６に示す二重管６が使用される場合には、循環流路４の一端４ａ（図１，図５，図６）を構成する管が、外管２（吸引管）の基端側（詳細には基端管９）に接続されて、「外管２の内部」を介して「タンクＴの内部」と「循環流路４の一端４ａの内部」とが連通するものとされる（上記の「外管２の内部」は、「基端管９の内部」と、「外管本体８及びカップリング本体１０の内部における内管３の外側の空間」とに相当する）。また循環流路４の他端４ｂ（図１，図５，図６）を構成する管が、内管３（吐出管）の基端に接続されて、「内管３（吐出管）の内部」を介して「タンクＴの内部」と「循環流路４の他端４ｂの内部」とが連通するものとされる。また図１，図５，図６に示すように、循環流路４の一端４ａを構成する管には、第一開閉弁３０が設けられ、循環流路４の他端４ｂを構成する管には、第二開閉弁３１が設けられる。図５、図６に示す例では、循環流路４の他端４ｂは、Ｌ字状の継手管４ｂ-1と、直管４ｂ-２とから構成されており、直管４ｂ-２に第二開閉弁３１が設けられる。内管３の基端は螺子で継手管４ｂ-1の一端に接続され、継手管４ｂ-1の他端は螺子で直管４ｂ-２の一端に接続されている。なお継手管４ｂ－１を省略して、内管３の基端を、第二開閉弁３１が設けられる直管４ｂ-２に、螺子等で接続してもよい。

　なお外管２から基端管９を省略して、外管本体８の基端側８ｂに、循環流路４の一端４ａを構成する管が接続されてもよい。この場合、「外管本体８やカップリング本体１０の内部における内管３の外側の空間」を介して「タンクＴの内部」と「循環流路４の一端４ａの内部」とが連通するものとされる。また上記の第一部材は、外管本体８の基端側８ｂ（外管２の基端側）と、環状部材１４(図６)と、内管３とを備えるものとされる。

　また本実施形態では、循環流路４の途中位置に設けるポンプ５（図１）として、流体の圧送方向を逆にすることの可能なポンプが設けられる。このポンプとして、例えばロータリーポンプを使用できる。

　さらに循環流路４（図１）には、上記のポンプ５に加えて、温度計４０や、圧力計４１や、サイトグラス４２や、一次側ホッパー４３Ａや、二次側ホッパー４３Ｂが設けられる。圧力計４１は、ポンプ５によって循環流路４を圧送される物質Ｍの融解液Ｍａの圧力を計測する。温度計４０は、循環流路４を流れる融解液Ｍａの温度を計測する。サイトグラス４２は、ガラス製の窓を備えた管体であり、窓から循環流路４を流れる融解液Ｍａの状態を確認できる。

　一次側ホッパー４３Ａ及び二次側ホッパー４３Ｂは、物質Ｍの融解液Ｍａを貯留可能なものである。一次側ホッパー４３Ａは、一次側第三開閉弁４４Ａを介して、循環流路４におけるポンプ５の一次側に接続される。二次側ホッパー４３Ｂは、二次側第三開閉弁４４Ｂを介して、循環流路４におけるポンプ５の二次側に接続される。

　以上説明した融解装置１の構成によれば、第一開閉弁３０を閉とし、第二開閉弁３１及び一次側第三開閉弁４４Ａを開とした状態で、ロータリーポンプ５を正転駆動させることで、一次側ホッパー４３Ａ内に貯留させた融解液Ｍａを、循環流路４で循環させて内管３（吐出口）の内部に供給し、内管３の先端の開口３ｓからタンクＴの内部に吐出することが可能である。さらに二次側第三開閉弁４４Ｂを開にすれば、循環流路４を流れる融解液Ｍａの一部を二次側ホッパー４３Ｂに流入させることができるので、融解液Ｍａの状態を観察できる。

　また第一開閉弁３０及び第二開閉弁３１を開とした状態で、ロータリーポンプ５を正転駆動させることで、タンクＴ内に存在する融解液Ｍａを、外管２（吸引管）の内部に吸引して、循環流路４で循環させて内管３（吐出管）の内部に供給し、内管３の開口３ｓからタンクＴの内部に吐出することが可能である。さらに第三開閉弁４４Ａ，４４Ｂを開にすれば、循環流路４を流れる融解液Ｍａの一部をホッパー４３Ａ，４３Ｂ内に流入させることができるので、融解液Ｍａの状態を観察できる。

　また第一開閉弁３０及び第二開閉弁３１を開とした状態で、ロータリーポンプ５を逆転駆動させることで、循環流路４における融解液Ｍａの流れを逆向きにすることができる。つまり、タンクＴ内に存在する融解液Ｍａを、内管３の内部に吸引して、循環流路４で循環させ、外管２の内部における内管３の外側の空間ＫからタンクＴの内部に吐出させることができる。

　次に、本実施形態の融解装置１を用いて、タンクＴ内で凝固した物質Ｍを融解する方法について説明する。

　まず、タンクＴ内で凝固した物質Ｍの一部を取り出す工程が実施される（図９のステップＳ１０１）。

　ここで、タンクＴが一般的なフレキシブルタンクであって、図１０や図１１に示すバルブ５０がタンクＴの壁に取り付けられている場合には、バルブ５０の孔５１から、タンクＴ内で凝固した物質Ｍの一部を取り出すことが行われる。以下、バルブ５０の構造について説明する。

　バルブ５０は、筒体５２と、図示しない環状部材とを備える。筒体５２の基端には、環状のフランジ５３が設けられる。フランジ５３は、筒体５２の径外側に突出するものであり、筒体５２の周方向に延びる。

　図示しない環状部材は、外径がフランジ５３の外径と一致し、且つ内径が筒体５２の内径と一致するものである。バルブ５０が取り付けられるタンクＴの位置には、タンクＴの壁に貫通孔（図示せず）が形成されており、当該貫通孔の径は、筒体５２や環状部材の内径と略一致する。

　バルブ５０をタンクＴに取り付ける際には、筒体５２の内部の空間と、タンクＴの壁に形成された貫通孔と、上記の環状部材の内側の空間とが連通し、且つ、フランジ５３と上記の環状部材との間にタンクＴの壁が挟み込まれた状態で、ボルト５４によってフランジ５３と環状部材とを締結することが行われる（ボルト５４はタンクＴの壁を貫通するものである）。上記の「バルブの孔５１」は、「筒体５２の内部の空間」と「タンクＴの壁に形成された貫通孔」と「環状部材の内側の空間」とが連なることで構成されるものである。

　図１０や図１１に示すように、筒体５２には、ボ－ル５６と、当該ボ－ル５６に締結されるレバー５７とが設けられる。ボール５６は、中空の球体であって、筒体５２の内部に配置される。ボール５６（中空の球体）の壁には、２つの貫通孔５８，５８が形成されている(図１０に一方の貫通孔５８を示している)。当該２つの貫通孔５８，５８は、ボール５６の径方向に相対するものであって、これら貫通孔５８，５８の径は筒体５２の内径と略一致する。レバー５７は、ボール５６から筒体５２の径外側に延びて筒体５２を貫通するものであり、筒体５２から延び出たレバー５７の先端部には取手５９が設けられる。

　上記のバルブ５０によれば、取手５９を掴んでレバー５７を回動させることで、筒体５２内でボール５６を回転させて２つの貫通孔５８，５８を筒体５２の軸線上に位置付けることが可能である。この操作を行うことで、図１０に示すようにバルブ５０の孔５１を開放することができる。さらにレバー５７の回動によってボール５６を回転させることで、貫通孔５８，５８の位置を変えて図１１に示すようにボール５６の壁によって、バルブ５０の孔５１を閉塞することができる。

　上記のバルブ５０がタンクＴに設けられている場合には、ステップＳ１０１で、まず、レバー５７の回動操作によって、バルブ５０の孔５１を開放させることが行われる（バルブ５０を図１０に示す状態にすることが行われる）。ついで、バルブ５０の孔５１からハンドドリル（図示せず）をタンクＴの内部に挿入して、ハンドドリルを回転させることで、タンクＴの内部で凝固した物質Ｍの一部を削り取ることが行われる。この後、ハンドドリルをバルブ５０の孔５１から引き出すことで、ハンドドリルで削り取った物質Ｍが、タンクＴの外側に取り出される。なおステップＳ１０１でタンクＴ内の物質Ｍを取り出す方法は、上記の方法に限定されない。例えば、タンクＴに着脱可能な蓋が設けられている場合には、蓋を取り外して、タンクＴ内の物質Ｍを取り出してもよい。

　ステップＳ１０１の後では、タンクＴ内から取り出した物質Ｍを融解させることで得られる融解液Ｍａを、一次側ホッパー４３Ａ内に貯留させることが行われる（図９のステップＳ１０２）。

　ステップＳ１０２では、例えば、タンクＴから取り出した物質Ｍを加熱器（コンロ等）で融解して、この融解で得た融解液Ｍａを一次側ホッパー４３Ａ内に投入することが行われる。或いは、一次側ホッパー４３Ａ内で物質Ｍを融解させるべく、一次側ホッパー４３Ａの外周面に金属管が巻き付けられてもよい。この場合、ステップＳ１０２では、タンクＴ内から取り出した物質Ｍが一次側ホッパー４３Ａ内に投入された状態で、蒸気或いは温水を金属管の内部に流すことが行われる。これにより、蒸気或いは温水の熱によって一次側ホッパー４３Ａに投入された物質Ｍが融解して、ホッパー４３Ａ内に融解液Ｍａが貯留した状態となる。

　ステップＳ１０２の後では、吸引管２及び吐出管３がタンクＴに接続され、且つ、第二開閉弁３１及び一次側第三開閉弁４４Ａ（図１）が開にされ、第一開閉弁３０が閉にされた状態で、ポンプ５を正転駆動させることが行われる（ステップＳ１０３）。これにより、一次側ホッパー４３Ａ内に貯留する融解液Ｍａが、循環流路４を循環して吐出管３の内部に供給されて、吐出管３の開口３ｓからタンクＴの内部に吐出される。そして図１に示すように、吐出された融解液Ｍａの熱によって、タンクＴ内に存在する物質Ｍのうち、吐出管３の近傍に存在する物質Ｍが融解して、融解液Ｍａとなる。

　ここで、図４～図６に示す二重管６によって吸引管２及び吐出管３が構成され、且つ、図１０及び図１１に示すバルブ５０がタンクＴの壁に取り付けられている場合には、ステップＳ１０３では、二重管６をバルブ５０に取り付けることで、吸引管２及び吐出管３がタンクＴの壁に取り付けられた状態とされる。以下、二重管６をバルブ５０に取り付ける作業について説明する。

　まず、図８の下側のレバー１１Ａのように、レバー１１の傾動操作によって、レバー１１の一端側１１ａがカップリング本体１０の内部に突出する範囲を小さくすることが行われる。

　ついで、レバー５７の回動操作で、バルブ５０の孔５１を開放した状態（図１０の状態）にすることが行われる。そしてバルブ５０の孔５１に内管３（図４～図８）を挿入して、タンクＴの内部に内管３の先端部を突出させるとともに（図１，図２）、カップリング本体１０の先端側１０ａ（図４～図６）を、バルブ５０の筒体５２（図１０）に被装することが行われる。これにより、外管２（吸引管）の内部と内管３（吐出管）の内部とが、それぞれタンクＴの内部と連通した状態となる。なおステップＳ１０１でタンクＴ内の物質Ｍが削り取られた場合には、この削り取りで生じた物質Ｍの孔に内管３の先端部を挿入することが行われる。

　ついで、レバー１１の傾動操作によって、図８の上側のレバー１１Ｂのように、「レバー１１の一端側１１ａがカップリング本体１０の内部に突出する範囲」を大きくすることが行われる。これにより、レバー１１の一端側１１ａが筒体５２に強く押し付けられて、二重管６がバルブ５０に取り付けられた状態になる。

　なお上記の作業で二重管６をバルブ５０に取り付けるためには、内管３の外径を筒体５２の内径よりも小さくすることで、筒体５２の内部に内管３を挿入可能とする必要がある。またカップリング本体１０の内径を筒体５２の外径と略一致させることで、カップリング本体１０の内部に筒体５２を挿入することと、筒体５２へのレバー１１の当接で二重管６を固定することとを両立させる必要がある。また二重管６をバルブ５０に取り付ける作業（吸引管２及び吐出管３をタンクＴに接続する作業）は、ステップＳ１０２の前に行われてもよい。

　またレバー１１の傾動操作によって、図８の下側のレバー１１Ａのように、「レバー１１の一端側１１ａがカップリング本体１０の内部に突出する範囲」を小さくすれば、レバー１１の一端側１１ａの筒体５２への押し付けが弱まる。これにより二重管６をバルブ５０から取り外すことができる（つまり、二重管６（吸引管２及び吐出管３）をタンクＴから取り外すことができる）。

　図９のステップＳ１０３の後では、第一開閉弁３０及び第二開閉弁３１が開にされた状態で、ポンプ５を正転駆動させることで、タンクＴの内部に存在する融解液Ｍａを、吸引管２の内部に吸引して、循環流路４を循環させて吐出管３の内部に供給し、吐出管３の開口３ｓからタンクＴの内部へ吐出させることが行われる（ステップＳ１０４）。このステップＳ１０４が実施される間では、タンクＴ内に吐出された融解液Ｍａの熱によって、タンクＴ内に未融解の状態で存在する物質Ｍが融解する。より詳細にはステップＳ１０４では、先に吐出管３から吐出された融解液Ｍａと、その融解液Ｍａの熱によって融解した融解液Ｍａとが、吸引管２に吸引されて吐出管３から吐出されることが繰り返される。これにより、吐出管３から吐出される融解液Ｍａの量（つまり吸引管２から吸引される融解液Ｍａの量）が時間経過に伴い増加して、タンクＴ内で物質Ｍが融解される範囲が吐出管３の近傍から徐々に拡大していく（図２）。

　なお仮にタンクＴ内の融解液Ｍａの温度が低下して、物質Ｍが融解しなくなった場合には、ポンプ５の駆動を一旦停止して、例えば、高温の融解液Ｍａを一次側ホッパー４３Ａ内に貯留させることが行われる。そしてこの後、第一開閉弁３０を閉とし第二開閉弁３１及び一次側第三開閉弁４４Ａを開にした状態で、ポンプ５を正転駆動させることが行われる。このようにすれば、タンクＴの内部に高温の融解液Ｍａが供給されるので物質Ｍの融解を再開できる（つまり、ホッパー４３Ａ内に貯留させた融解液Ｍａを、融解を再開するための呼び油とすることができる）。

　以上説明した本実施形態の融解装置１及び二重管６によれば、物質Ｍの融解液Ｍａを吐出する吐出管３（内管）の内部の全体が、融解液Ｍａの流路として使用される。このため、吐出管３（内管）の径を小さく抑えつつ、吐出管３（内管）から所望量の融解液を吐出させることが可能である。そして吐出管３（内管）の径を小さく抑えることができるので、タンクＴに既設のバルブの孔を、吐出管３（内管）を挿入する孔として使用でき、従来技術のように、既設のバルブをタンクＴから取り外し、その代わりに孔の大きな特注のバルブをタンクＴに取り付け、このバルブの孔に吐出管を挿入するような手間を要しない。なお本発明において、吐出管とは、タンクＴの壁の孔に挿入されて、タンクＴの壁に直接的又は間接的に取り付けられるとともに、循環流路４の端を構成する管（継手管や、バルブが設けられる管など）に螺子或いは溶接等で接続されて、循環流路４を流れる融解液ＭａをタンクＴの内部に吐き出すために使用される管である。図４～図８に示す例では、吐出管３（内管）が吸引管２（外管）と一体にされ、且つ、タンクＴの壁に設けられるバルブ５０の孔に吐出管３（内管）が挿入された状態で、吸引管２（外管）がバルブ５０に取り付けられることで、吸引管２（外管）は直接的にタンクＴの壁に取り付けられ、吐出管３（内管）は吸引管２（外管）を介して間接的にタンクＴの壁に取り付けられたものとされる。

　さらに本実施形態の融解装置１によれば、タンクＴ内に延び出す吐出管３（内管３）の長さを短くすれば、吐出管３（内管３）の先端部を挿入する物質Ｍの孔を、長くすることを要しない。したがって図９のステップＳ１０１で孔を空ける手間を軽減できる。さらに本実施形態によれば、上記の孔を空けることで得た物質Ｍを融解させることによって、一次側ホッパー４３Ａに貯留させる融解液Ｍａが得られて、当該融解液ＭａがタンクＴ内に供給され、融解のきっかけとなる呼び油となる。これにより、孔を空けることで得た物質Ｍが有効活用されて無駄にならない。

　また本実施形態の融解装置１によれば、循環流路４や吸引管２や吐出管３に詰まりが生じた場合には、ロータリーポンプ５を逆転駆動させて融解液Ｍａの圧送方向を逆にすることで、詰まりを解消できる。またポンプ５の一次側及び二次側にホッパーが接続されていることで、これらホッパーのうち、一方のホッパーを呼び油となる融解液Ｍａを貯留させるために使用し、他方のホッパーを循環流路４を流れる融解液Ｍａをサンプリングするために使用することができる。

　また本実施形態の融解装置１によれば、逆転駆動の可能なロータリーポンプ５が使用されることで、二次側ホッパー４３Ｂに貯留させた高温の融解液Ｍａを内管３（吸引管２）から吐出させて、当該吐出された融解液Ｍａの熱によってタンクＴ内の物質Ｍを融解させることができる。またこのようなことが可能であることから、一次側ホッパー４３Ａの外周面のみならず、二次側ホッパー４３Ｂの外周面にも、金属管が巻き付けられてもよい。このようにすれば、蒸気或いは温水を金属管の内部に流すことで、二次側ホッパー４３Ｂに投入された物質Ｍを融解させて、二次側ホッパー４３Ｂ内に融解液Ｍａが貯留した状態にすることができる。

　またホッパー４３Ａ或いはホッパー４３Ｂに金属管を巻き付ければ、低温の環境（寒冷地等）に融解装置１が配置される場合に、金属管の内部に蒸気或いは温水を流すことで、蒸気或いは温水の熱で循環流路４を加熱できる。したがって循環流路４を流れる融解液Ｍａが凍結することを防止できる。

　また本実施形態の二重管６によれば、フレキシブルタンクＴにバルブ５０（図１０，図１１）が取り付けられている場合に、内管３（図４～図８）の外径を筒体５２（図１０，図１１）の内径よりも小さくし、且つ、カップリング本体１０（図４～図８）の内径を筒体５２（図１０，図１１）の外径に略一致させることで、バルブ５０に取り付けることができる。

　また本実施形態の二重管６によれば、２つの部材（第一部材と第二部材）に分解できるので、詰まり等の不具合が二重管６に生じた場合に、不具合を解消する作業を容易に行える。

　本発明は、上記の実施形態に示したものに限定されず、種々改変することができる。

　例えば、本発明の融解装置１は、図１２（ａ）に示すように、タンクＴの内部に配置される加熱手段７０を備えるものであってもよい。この場合、加熱手段７０は、温水或いは蒸気が内部で流れる管体とされ、当該管体は好ましくはベンリー管とされる。当該ベンリー管として、例えば株式会社リビラック製の水道用巻フレキパイプ（RFL25）を使用できる。或いは、加熱手段７０は、電気抵抗で発熱する導体が設けられたヒーターパッドとされる。上記の加熱手段７０（管体或いはヒーターパッド）を設ければ、加熱手段７０が発する熱によって、タンクＴ内の物質Ｍが加熱されて物質Ｍが融解することに加えて、その融解した高温の液が吸引管２から吸引されて吐出管３からタンクＴ内に吐き出されることで、タンクＴ内で凝固した物質Ｍを早期に融解させることができる。

　なお、加熱手段７０が温水が内部を流れる管体である場合には、ポンプ５の圧力によって、温水タンクＴ内の温水が第一流路を介して管体（加熱手段７０）に供給されるととともに、管体に供給された温水が第二流路を介して温水タンクに戻される。また、加熱手段７０が、蒸気が内部を流れる管体である場合には、汽水混合機によって発生した蒸気が、第一流路を介して管体（加熱手段７０）に供給されて、管体に供給された蒸気は、第二流路を介して排出される。

　また図１２（ｂ）に示すように、上記の加熱手段７０（管体又はヒーターパッド）は、タンクＴの壁に埋設されるものであってもよい。或いは図１２（ｃ）に示すように、加熱手段７０は、タンクＴの外側に配置されて、タンクＴの壁に当接するものであってもよい。以上のようにすれば、タンクＴの内部に加熱手段７０を配置することを要しないので、加熱手段７０との接触でタンクＴが裂けることを防止できる。

　また上記の加熱手段７０が融解装置１に設けられる場合には、図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、吐出管３の内部からタンクＴの内部に吐き出された融解液Ｍａが、加熱手段７０の位置に向かうように、吐出管３の向きが調整される。このようにすれば、吐出管３から吐出された融解液Ｍａを加熱手段７０によって加熱することができるので、タンクＴ内で高温の融解液Ｍａを循環させることができる。これによりタンクＴ内の物質Ｍをより早期に融解させることができる。図４～図８に示す二重管６が使用される場合には、図示例のように吐出管３の先端部３ｃを曲げることで、吐出管３の開口３ｓからタンクＴの内部に吐き出された融解液Ｍａを、加熱手段７０の位置に向かわせることができる。

　なお、本発明は、タンクＴの内部に貯蔵させる物質Ｍを融解させることを目的とするものであることから、タンクＴは、内部に貯蔵された物質Ｍを冷却するための冷却手段を有していない。

　また本発明の融解装置１では、必ずしも２つのホッパー４３Ａ，４３Ｂを設ける必要はなく、ホッパー４３Ａ，４３Ｂのうち、いずれか一方のみが設けられてもよい。またホッパー４３は省略されてもよい。この場合でも、上記の加熱手段７０を融解装置１に設ければ、加熱手段７０が発する熱によって、タンクＴ内で凝固した物質Ｍを融解させて、その融解液Ｍａを、吸引管２から吸引して吐出管３から吐出させることで、タンクＴ内の物質Ｍを融解することができる。或いは、タンクＴ内から取り出した物質Ｍを加熱器（コンロ等）を用いて融解させ、その融解液ＭａをタンクＴ内に投入してもよい。この場合には、タンクＴ内に投入された融解液Ｍａを、吸引管２から吸引して吐出管３から吐出させることで、物質融融のきっかけとなる呼び油にすることができる。またタンクＴを用いて物質Ｍを輸送する場合には、輸送先で準備される物質の融解液（つまり、輸送中にタンクＴ内に貯蔵されていなかった物質の融解液）が、タンクＴ内に投入されてもよい。この場合でも、タンクＴ内に投入された物質の融解液が、吸引管２から吸引されて吐出管３から吐出されることで、上記タンクＴ内に投入した物質の融解液Ｍａを、物質融解のきっかけとなる呼び油にすることができる。またタンクＴ内に投入される物質の融解液は、輸送中にタンクＴ内に貯蔵されていた物質と同種の物質の融解液であってもよく、或いは、タンクＴ内に貯蔵されていた物質と異種の物質の融解液であってもよい。

　また循環流路４を流れる融解液Ｍａを加熱する融解液加熱手段が融解装置１に設けられてもよい。当該融解液加熱手段は、蒸気或いは温水と融解液Ｍａとの熱交換を行う熱交換器とされる。或いは上記の融解液加熱手段は、電気抵抗で発熱する導体を備えるヒーターとされる。この場合、例えば、循環流路４を構成する管に上記の導体が接するように融解液加熱手段（ヒーター）が配置されることで、導体の熱が、循環流路４を流れる融解液Ｍａに伝達される。

　また本発明の融解装置１では、必ずしも二重管６によって吐出管３と吸引管２とを構成する必要はなく、吐出管３と吸引管２とを別個独立してタンクＴの壁に取り付けてもよい。なお二重管６を使用すれば、二重管６をタンクＴに取り付けることで、吐出管３及び吸引管２の双方が取り付けられた状態になるので、取り付けの手間を軽減できる。また二重管６を使用すれば、吐出管３と吸引管２とを同軸配置できるので、吐出管３から吐出された融解液Ｍａを、確実に吸引管２に吸引させることができる。これにより吐出管３から融解液Ｍａが吐出されることを継続できるので、物質Ｍの融解を継続して生じさせることができる。

　また本発明の融解装置１では、上記の流体の圧送方向を逆にすることの可能なポンプ５の代わりに、流体の圧送方向が一方向に制限されたポンプが、循環流路４に設けられてもよい。この場合でも、ポンプを駆動させることで、タンクＴの内部に存在する融解液Ｍａを、吸引管２の内部に吸引して、循環流路４を介して吐出管３の内部に供給し、吐出管３の開口３ｓからタンクＴ内に吐出することがでくるので、タンクＴ内の物質Ｍを融解させることができる。なお上記の「流体の圧送方向が一方向に制限されたポンプ」として、ロータリーポンプ或いは遠心ポンプを使用することができ、当該遠心ポンプとして、例えば荏原製作所製のＬＤＰ型ラインポンプ（50LPD62.2A）を使用できる。

　また吐出管３は、ノズル部及びディフューザー部を備えるミキシングエジェクターから構成されてもよい。ノズル部は、循環流路４を介して送られる融解液Ｍａをディフューザー部の内部に噴射するものである。ディフューザー部は、ノズル部から融解液Ｍａが噴射されることで生じる圧力減少によって、タンクＴ内に存在する融解液Ｍａを吸引して、当該吸引した融解液Ｍａを、ノズル部から噴射された融解液Ｍａと共に、タンクＴの内部に噴射するものである。上記のミキシングエジェクターを吐出管３として使用することで、動力（電力等）を要せず、吐出管３の周囲に存在する融解液Ｍａを多量に吸引管２から吸引して、循環流路４における融解液Ｍａの循環量を増加させることができるので、融解装置１のエネルギー効率を高めることができる（つまり融解装置１の駆動に要するエネルギーを小さく抑えつつ時間当たりの物質の融解量を増加させることができる）。なお、上記のミキシングエジェクターとして、例えば山本産業株式会社製のMixing Eductor 3MPを使用できる。

　また、吐出管３の先端には、融解液Ｍａをスプレー状に噴射するスプレーノズルが取り付けられてもよい。上記のスプレーノズルを使用することで、タンクＴ内の融解液Ｍａの攪拌を促進できるので物質Ｍの融解を早めることができる。なお上記のスプレーノズルとして、例えば日本ハワード株式会社製のTURBO DISCを使用できる。

　また本発明の融解装置１には、気体を循環流路４に供給可能な気体供給手段が設けられてもよい。気体供給手段を使用する場合には、吐出管３から融解液Ｍａと共に気泡がタンクＴ内に噴出されるので、タンクＴ内の融解液Ｍａの攪拌を促進することができる。上記の気体供給手段として、例えば、ニッタ・ムーア株式会社製の気液せん断方式のマイクロバブル発生器（BL12AA-12-D4 直接操作タイプ）を使用できる。なおタンクＴとしてフレキシブルタンクＴが使用される場合には、フレキシブルタンクＴに設けられる安全弁から、タンクＴ内に吐出された気体を排出できる。

　また、本発明の融解装置１によって融解可能な物質Ｍはワックスや油脂に限定されない。本発明の融解装置１が融解する対象は、融解液Ｍａの熱によって融解させることの可能な様々な物質とされ得る。

　融解対象となる物質Ｍを貯蔵するタンクＴは、ビニール製のフレキシブルタンクに限定されず、ビニール以外の材料から形成されたタンクＴが使用されてもよい。例えば、タンクＴは、金属製のＩＳＯ（International Organization for Standardization）タンクであってもよい。この場合、吸引管２及び吐出管３が公知の手段によってＩＳＯタンクの壁に取り付けられる。

　また本発明の融解装置１では、図１３に示すように、循環流路４を流れる融解液Ｍａを排出するための排出流路８０が、循環流路４に接続されてもよい。この場合、排出流路８０に第四開閉弁８１が設けられて、当該開閉弁８１を開とすることで、循環流路４を流れる融解液Ｍａのうち、一部の融解液Ｍａを排出流路８０に流すことが可能とされる。さらには排出流路８０の接続箇所よりも下流側の循環流路４の位置において、第五開閉弁８２が設けられてもよい。この場合、第四開閉弁８１を開とし、第五開閉弁８２を閉することで、循環流路４を流れる融解液Ｍａの全てを排出流路８０に流すことが可能となる。また上記のように排出流路８０を設けられる場合には、例えば、排出流路８０を流れる融解液Ｍａを、トラック８３のタンク８４内に投入して、融解液Ｍａをトラック８３で搬送することが行われる。

　本発明者らは、本発明の実施例の融解装置の性能と、比較例の融解装置の性能とを比較する実験を行った。以下、本実験について説明する。

　本発明の実施例の融解装置の性能を確認するために次の作業を行った。

　ベンリー管（加熱手段７０）をフレキシブルタンクＴ内に挿入した後、１１０ｋｇのパーム油の中融点分別油（ＰＭＦ：Palm Mid-Fraction）をタンクＴ内に充填した。この後、タンクＴを２０℃の室内に３日間放置して、タンクＴ内の油を凝固させた。そして、タンクＴの孔からハンドドリルをタンクＴ内に挿入して、ハンドドリルの回転で凝固した油の一部を削り取り、油に孔を空けた。ついで、その孔に吐出管３の先端部が入るように二重管６をタンクＴに取り付けるとともに、二重管６に循環流路４を接続した。ついで、削り取った油を一次側ホッパー４３Ａに投入して融解させた。この後、７０℃～８０℃の温水を０．７ｍ^３／ｈの流量でベンリー管（加熱手段７０）の内部に通水することを開始するとともに、第一開閉弁３０を閉、第二開閉弁３１及び第三開閉弁４４Ａを開とした状態で、ポンプ５を駆動させて、ホッパー４３Ａ内の融解液ＭａをタンクＴ内に吐出させた。この後、タンクＴ内に存在する融解液Ｍａを吸引してタンクＴ内に吐出するために、第一開閉弁３０を開にした。そして、ベンリー管に通水することを開始した時刻（以下、通水開始時刻）から４時間経過後及び５時間経過後における融解液Ｍａの温度やタンクＴ内の状態を確認した。

　比較例の融解装置は、実施例の融解装置から、二重管６及び循環流路４を省略したものである。当該比較例の融解装置の性能を確認するために次の作業を行った。

　ベンリー管をフレキシブルタンクＴ内に挿入した後、１１０ｋｇのパーム油の中融点分別油（ＰＭＦ：Palm Mid-Fraction）をタンクＴ内に充填した。この後、タンクＴを２０℃の室内に３日間放置して、タンクＴ内の油を凝固させた。そして、７０℃～８０℃の温水を０．７ｍ^３／ｈの流量でベンリー管の内部に通水することを開始した。そして、ベンリー管に通水することを開始した時刻（以下、通水開始時刻）から４時間経過後及び５時間経過後における融解液Ｍａの温度やタンクＴ内の状態を確認した。

　上記の作業で確認された結果等を、下記の表１に記す。

　表１に示すように、二重管６及び循環流路４を用いる実施例の融解装置では、二重管６及び循環流路４を用いないｊ比較例の融解装置に比して、通水開始時刻から４時間経過後及び５時間経過後における融解液Ｍａの温度が、高くなった。さらに実施例の融解装置では、４時間経過後にタンクＴ内の油が全て融解したのに対して、比較例の融解装置では、５時間経過後においても、タンク内に固形油（未融解の油）が残存した。以上により、二重管６及び循環流路４を用いる本発明の融解装置によれば、タンクＴ内の油脂を早期に融解できることが確認された（つまり、タンクＴ内の融解液を吸引して、当該融解液をタンクＴ内に吐出することによって、タンクＴ内の油脂を早期に融解できることが確認された）。

　１　融解装置
　２　吸引管（外管）
　３　吐出管（内管）
　３ａ　内管の基端側
　４　循環流路
　４ａ　循環流路の一端
　４ｂ　循環流路の他端
　５　ポンプ
　６　二重管
　７　カップリング
　８ｃ　外管本体の先端側（外管の先端側）
　１０　カップリング本体
　１０ａ　カップリング本体の先端側
　１１Ａ，１１Ｂ　レバー
　２２　第一フランジ
　２３　第二フランジ
　４３　ホッパー
　４３Ａ　一次側ホッパー
　４３Ｂ　二次側ホッパー　
　４４　第三開閉弁（開閉弁）
　４４Ａ　一次側第三開閉弁（一次側開閉弁）
　４４Ｂ　二次側第三開閉弁（二次側開閉弁）
　７０　加熱手段
　Ｍ　物質
　Ｍａ　物質の融解液、
　Ｔ　タンク

Claims (20)

1. 　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
   　前記タンクの外側に配置される循環流路と、
   　物質の融解液を貯留可能であり、開閉弁を介して前記循環流路に接続されるホッパーとを備え、
   　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
   　前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
   　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
   　前記ホッパーとして、一次側ホッパーと、二次側ホッパーとが設けられ、
   　前記一次側ホッパーは、一次側開閉弁を介して前記循環流路におけるポンプの一次側に接続され、
   　前記二次側ホッパーは、二次側開閉弁を介して前記循環流路におけるポンプの二次側に接続され、
   　前記ポンプとして、流体の圧送方向を逆にすることの可能なポンプが設けられている、融解装置。
2. 　前記ホッパーの外周面には金属管が巻き付けられており、
   　前記ホッパー内に前記物質が投入された状態で、前記金属管の内部に蒸気或いは温水を流すことで、前記ホッパー内に投入された前記物質を融解させて、前記融解液が前記ホッパー内に貯留された状態にすることが可能である、請求項１に記載の融解装置。
3. 　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
   　前記タンクの外側に配置される循環流路とを備え、
   　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
   　前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
   　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
   　前記吐出管は、ノズル部及びディフューザー部を備えるミキシングエジェクターから構成されており、
   　前記ノズル部は、前記循環流路を介して送られる前記融解液を前記ディフューザー部の内部に噴射し、
   　前記ディフューザー部は、前記ノズル部から前記融解液が噴射されることで生じる圧力減少によって、前記タンク内に存在する前記融解液を吸引して、当該吸引した前記融解液を、前記ノズル部から噴射された前記融解液と共に、前記タンクの内部に噴射する融解装置。
4. 　融解装置を用いて、タンクの内部に貯蔵される物質を融解する方法であって、
   　前記融解装置は、
   　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
   　前記タンクの外側に配置される循環流路と、
   　物質の融解液を貯留可能であり、開閉弁を介して前記循環流路に接続されるホッパーとを備え、
   　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、
   前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用されるものであり、
   　前記方法は、
   　前記タンク内で凝固した物質の一部を取り出す工程と、
   　前記タンク内から取り出した物質を融解することで得られる融解液を、前記ホッパー内に貯留させる工程と、
   　前記開閉弁を開にした状態で、前記ポンプを駆動させることで、前記ホッパーに貯留させた前記融解液を、前記循環流路を介して前記吐出管の内部に供給し、前記吐出管の先端の開口から前記タンクの内部へ吐出させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質のうち、前記吐出管の近傍に存在する前記物質を融解させて、前記融解液にする工程と、前記開閉弁を閉にした状態で、前記ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記融解液を、前記吸引管の内部に吸引し、前記循環流路を介して前記吐出管の内部に供給し、前記吐出管の先端の開口から前記タンクの内部へ吐出させることで、前記タンクの内部に未融解の状態で存在する前記物質を融解させる工程とを有する融解方法。
5. 　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する二重管であって、
   　外管と、
   　前記外管の内部を通過する内管と、
   　カップリングとを備え、
   　前記外管の内部における前記内管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通し、前記内管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
   　前記循環流路の途中位置に設けられたポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記外管の内部における前記内管の外側の空間に吸引して、前記循環流路で循環させて前記内管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記内管の内部の全体が前記融解液の流路として使用され、
   前記カップリングは、筒状のカップリング本体と、当該カップリング本体に傾動自在に取り付けられるレバーとを備え、
   　前記カップリング本体の基端側は、前記外管の先端側に被装され、
   　前記レバーを傾動させることで、前記カップリング本体の内部に突出する前記レバーの範囲を小さくすることができ、前記レバーを逆方向に傾動させることで、前記カップリング本体の内部に突出する前記レバーの範囲を大きくすることができ、
   　前記内管は、前記外管の内部及び前記カップリング本体の内部を通過するものであり　前記内管の基端側は、前記外管の基端側の位置から延び出ており、前記外管の基端側の位置では、前記外管と前記内管との間の間隙が、環状部材によって塞がれ、
   　前記内管の先端側は、前記カップリング本体の先端から延び出ている二重管。
6. 　前記二重管は、第一部材と第二部材とを組み合わせたものであり、
   　前記第一部材は、前記外管の基端側と、前記環状部材と、前記内管とを備え、
   　前記第二部材は、前記外管の先端側と、前記カップリングとを備え、
   　前記外管の基端側には第一フランジが設けられ、前記外管の先端側には第二フランジが設けられており、
   　前記第一フランジ及び前記第二フランジは、それぞれ前記外管の径外側に突出するものであって、前記外管の周方向に延びており、　前記第一フランジと前記第二フランジとを突き合わせてボルトで締結することで、前記第一部材と前記第二部材とが組み合わされて前記二重管が形成され、前記ボルトの締結を解除することで、前記二重管を前記第一部材と前記第二部材とに分解可能とされる請求項５に記載の二重管。
7. 　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する融解装置であって、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吸引管と、
   　前記タンクの壁に取り付けられる吐出管と、
   　前記タンクの外側に配置される循環流路とを備え、
   　前記吸引管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の一端の内部とが連通し、前記吐出管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
   　前記循環流路の途中位置にはポンプが設けられており、当該ポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記吸引管の内部に吸引して、前記循環流路で循環させて前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記吐出管の内部の全体が、前記融解液の流路として使用され、
   　前記物質は、ワックス或いは油脂であり、
   　前記タンクは、ビニール製或いは金属製であり、内部に貯蔵された物質を冷却するための冷却手段を有していない融解装置。
8. 　大径の前記吸引管の内部に、小径の前記吐出管が配置されており、
   　前記吸引管の内部における前記吐出管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通する請求項７に記載の融解装置。
9. 　物質の融解液を貯留可能なホッパーをさらに備え、
   　前記ホッパーは、開閉弁を介して前記循環流路に接続される、請求項７に記載の融解装置。
10. 　前記ホッパーの外周面には金属管が巻き付けられており、
    　前記ホッパー内に前記物質が投入された状態で、前記金属管の内部に蒸気或いは温水を流すことで、前記ホッパー内に投入された前記物質を融解させて、前記融解液が前記ホッパー内に貯留された状態にすることが可能である、請求項９に記載の融解装置。
11. 　前記タンクの壁に埋設される加熱手段を備える請求項７に記載の融解装置。
12. 　前記タンクの外側に配置されて、前記タンクの壁に当接する加熱手段を備える請求項７に記載の融解装置。
13. 　前記タンクの内部に配置される加熱手段を備える請求項７に記載の融解装置。
14. 　前記加熱手段は、温水或いは蒸気が内部に流される管体である請求項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。
15. 　前記加熱手段は、電気抵抗で発熱する導体が設けられたパッドである請求項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。
16. 　前記吐出管の内部から前記タンクの内部に吐出された前記融解液が、前記加熱手段の位置に向かうように、前記吐出管の向きが調整されている、請求項１１乃至１３のいずれかに記載の融解装置。
17. 　前記循環流路の途中位置に設けられて、前記循環流路を流れる融解液を加熱する融解液加熱手段を備える請求項７に記載の融解装置。
18. 　前記吐出管の先端には、前記融解液をスプレー状に噴射するスプレーノズルが取り付けられる請求項７に記載の融解装置。
19. 　加熱された気体を前記循環流路に供給可能な気体供給手段をさらに備える請求項７に記載の融解装置。
20. 　タンクの内部に貯蔵される物質を融解させるために、物質の融解液を前記タンクの内部に吐出する二重管であって、
    　外管と、
    　前記外管の内部を通過する内管とを備え、
    　前記外管の内部における前記内管の外側の空間を介して、前記タンクの内部と循環流路の一端の内部とが連通し、前記内管の内部を介して、前記タンクの内部と前記循環流路の他端の内部とが連通し、
    　前記循環流路の途中位置に設けられたポンプを駆動させることで、前記タンクの内部に存在する前記物質の融解液を、前記外管の内部における前記内管の外側の空間に吸引して、前記循環流路で循環させて前記内管の内部から前記タンクの内部に吐出することが可能であり、前記内管の内部の全体が前記融解液の流路として使用され、
    前記物質は、ワックス或いは油脂であり、
    　前記タンクは、ビニール製或いは金属製であり、内部に貯蔵された物質を冷却するための冷却手段を有していない二重管。

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