JPH01218601A - 濃縮機の突沸防止弁 - 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、湯浴中に試料フラスコを回転させて蒸発面積
を増加し、溶液の減圧蒸留、濃縮、乾燥、回収等を簡単
な操作で、大容量の試料を連続的に、且つ短時間で処理
する濃縮機の突沸防止弁に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の濃縮機の突沸防止弁としては、第９図に
示すように突沸止めトラップ４１内の下端部に突沸筒４
２を、先端が突沸止めトラップ４１内の略中心部に位置
されるように突設し、この突沸筒４２の先端部には突沸
時の蒸気流出用の２個の通気孔４３を穿設するように形
成されており、そして、突沸止めトラップ４１の上端部
を、モーター４４にて回転されるロータリージヨイント
４５に嵌着し、且つ突沸止めトラップ４１の下端部を、
試料の溶液が注入された試料フラスコ４６に嵌着してい
た。尚、符号４７は濃縮機全体を支持するスタンド台で
あり、符号４８は試料フラスコ４６内の試料の溶液を加
熱するウォーターバスであり、符号４９は突沸止めトラ
ップ４１からの試料の溶液の蒸気を冷却する冷却器であ
り、符号５０は冷却器で冷却して蒸溜した濃縮物質を回
収する受はフラスコである。

ところが、試料の溶液の加熱時に、弱い突沸の場合は試
料フラスコ４６内の試料の溶液が突沸筒４２の各通気孔
４３から突沸止めトラップ４１の内部にある程度溜めて
おくことによって、試料フラスコ４６からの突沸を緩和
できるが、強い突沸の場合は試料フラスコ４６内の試料
の溶液が冷却器４９及び受はフラスコ５０まで到達する
虞があった。そのため、試料フラスコ４６内の試料の溶
液が損失するばかりでなく、突沸止めトラップ４１が必
要であるため、構造が複雑でコストアップになり、且つ
ロータリージヨイント４５と試料フラスコ４６との相互
間の距離が長くなり、しかも、濃縮機全体の重量が重（
なる欠点があった。更に、強い突沸時には試料フラスコ
４６内の試料あ溶液が冷却器４９及び受はフラスコ５０
まで到達することによって、濃縮物質の回収率が低下す
る欠点があった。

そこで、本発明は、上述のような問題点を解決するため
に創出されたもので、試料フラスコ内の試料の溶液の損
失を防止できるようにすると共に、突沸止めトラップを
省いて、ローコスト化と、ロータリージヨイントと試料
フラスコとの相互間の距離短縮化と、濃縮機全体の軽量
化とを著しく図れるようにし、更に、濃縮物質の回収率
の向上を著しく図れるような濃縮機の突沸防止弁を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段） 上述のような目的を達成するため、本発明にあっては、
下端が開放された逆有底筒状の弁体内に、上端にストッ
パーを有し且つ下端部にネジ部を有する弁棒を、弁体の
上端にストッパーが停止されるように上下移動自在に挿
設し、この弁棒のネジ部には弁体の下端開閉用のネジ孔
付き弁板を螺合手段にて弁体の下端との間隔調節自在に
取付ｌチると共に、弁体の上部側には蒸気流出用の適数
個の通気孔を穿設し、弁体の外周面上下方向略中央部に
は、濃縮機のモーターにて回転されるロータリージヨイ
ントの下端に嵌着する嵌着片を下向きに突設し、この嵌
着片内には０リングを嵌入し、更に、嵌着片下側の弁体
外周面にはリング状の保持体を取付けるようにしたもの
である。

また、突沸防止弁が、筒状の弁体と支持体とからなり、
弁体は上部外周面にＯリング付き嵌着片を下向きに設け
、且つ上部近傍外周面には保持片を外方へ突設し、下部
外周面にはオネジを設けるように形成し、一方、支持体
は筒部の内周面にメネジを設け、且つ筒部の下端に架設
した上向きコ字状の支持片の中心部の挿通孔に上下一対
の上側弁板、下側弁板を、上側弁板が支持片内に配置さ
れ且つ下側弁板が支持片下側に配置されるように連杆を
介して上下移動自在に支持するように形成し、前記弁体
の下部外周面のオネジに前記支持体の筒部内周面のメネ
ジを螺合するようにしても良い。

更に、弁体、弁棒、弁板、保持体、支持体等は、四フッ
化樹脂製で、且つＯリングは、四フッ化樹脂皮膜付きフ
ッ素ゴム製にすることが好ましい。

（作用） 上述のような技術的手段により、通常、資料フラスコ内
と冷却器内との圧力は一定になっていて均衡が保たれて
いるが、試料の溶液の加熱時に強い突沸が起きると、試
料フラスコ内の圧力が高くなって正圧になり、反対に冷
却器内は負圧になり、資料フラスコ内と冷却器内との圧
力の均衡が崩れる。この圧力差によって、弁板又は上下
側弁板が上昇して弁体の下端に吸着し、弁体の下端が閉
鎖されて強い突沸が遮断されるようにする。次いで、強
い突沸の終了時に、リークコックを抜いて外の空気を入
れると、資料フラスコ内と冷却器内との圧力が同じにな
り、弁板又は上下側弁板が自重によって下降し、弁体の
下端々（開放されて弁板又は上下側弁板が元の位置に復
帰するようにする。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

本発明の突沸防止弁１は、第１図及び第２図に示すよう
に、先ず、下端が開放された逆有底筒状の四フッ化樹脂
製の弁体２の上端に挿通孔３を穿設し、且つ弁体２の上
部側には蒸気流出用の４個の通気孔４を２個ずつ、相対
向させて穿設し、弁体２の外周面上下方向略中央部には
、濃縮機ＡのモーターＢにて回転されるロータリージヨ
イントＣの下端に嵌着する断面鉤形状の嵌着片５を下向
きに突設し、この嵌着片５下側の弁体２外周面にはオネ
ジ６を設ける。次に、前記弁体２の内部には、上端にス
トッパー７を有し且つ下端部にネジ部８を有する四フッ
化樹脂製の弁棒９を、弁体２の上端にストッパー７が停
止されるよう上下移動自在に挿通孔３から挿入し、この
弁棒９のネジ部８には、中心部にネジ孔１０が穿設され
た円形状の四フッ化樹脂製の弁板１１を弁体２の下端と
の間隔調節自在に螺合する。そして、前記弁体２の嵌着
片５の内部には四フッ化樹脂皮膜付きフッ素ゴム製のＯ
リング１２を下方から嵌入した後、嵌着片５下側の弁体
２外周面のオネジ６に、内周面にメネジ１３が穿設され
たリング状の四フッ化樹脂製の保持体１４を螺合手段に
て取付けたものである。

しかして、本発明の突沸防止弁１は、逆有底筒状の弁体
２内に上下移動自在に挿設された弁棒９下端部のネジ部
８に弁板１１を取付け、且つ弁体２の外周面上下方向略
中央、部にＯリング１２付き嵌着片５を設けるように第
１図及び第２図に示されているが、これに同等限定され
ることなく、第４図に示すように筒状の四フッ化樹脂製
の弁体１５と、同じく四フッ化樹脂製の支持体１６とか
らなり、弁体１５は上部外周面にＯリング１７付き嵌着
片１８を下向きに設け、且つ上部近傍外周面には保持片
１９を外方へ突設し、下部外周面にはオネジ２０を設け
るように形成し、一方、支持体１６は筒・部２１の内周
面にメネジ２２を設け、且つ筒部２１の下端に架設した
上向きコ字状の支持片２３の中心部には挿通孔２４を穿
設し、この挿通孔２４には上下一対の上側弁板２５、下
側弁板２６を、上側弁板２５が支持片２３内に配置され
且つ下側弁板２６が支持枕２３下側に配置されるように
連杆２７を介して上下移動自在に支持するように形成し
、そして、弁体１５の下部外周面のオネジ２０に支持体
１６の筒部２１内周面のメネジ２２を螺合するようにし
た所謂不弁棒タイプにしても良い。

また、第５図に示すように有底筒状の弁体２８の上部外
周面に嵌着片２９を設け、且つ弁体２８の下部外周面に
通気孔３０を設けるようにした通気孔タイプにしたり、
或いは、第６図及び第７図に示すように、筒状の弁体３
１の上部周側面に嵌着片３２を設け、且つ弁体３１の下
部内にグラスフィルター３３を設けるようにしたグラス
フィルタータイプにしたり、更に、第８図に示すように
筒状の弁体３４の上部周側面に嵌着片３．５を設け、且
つ弁体３４の下部内に濾紙３６を設けるようにした濾紙
タイプにしたりしても良い。

次に、本発明の突・沸防止弁１の使用状態について説明
すると、第３図に示すように弁体２の外周面上下方向略
中央部の嵌着片５を、濃縮機ＡのモーターＢにて回転さ
れるロータリージヨイントＣの下端に内嵌した後、この
ロータリージヨイントＣの下端部に、試料の溶液が注入
された試料フラスコＤを外嵌し、そして、試料の溶液の
加熱時には濃縮機ＡのモーターＢにてロータリージョイ
ントＣを介して試料フラスコＤを回転させながら、ウォ
ーターバスＥにて試料フラスコＤ内の試料の溶液を加熱
し、この試料フラスコＤ内で発生する試料の溶液の蒸気
が本発明の突沸防止弁１の弁体２下端と弁板１１との間
から弁体２内に入り、この弁体２の通気孔４から流出し
た蒸気が″冷却器Ｆ内の二重蛇管Ｇを通る際に冷却され
、ここで冷却して蒸留した濃縮物質が受はフラスコＨに
回収される。尚、符号ＩはモーターＢや冷却器Ｆ等を支
持するスタンド台、符号Ｊは突沸の勢いで上昇した弁板
１１′を下げるために空気を入れるリークコツ゛り、Ｋ
は試料フラスコＤや冷却器Ｆの傾斜を調節する調節レバ
ーである。

（発明の効果） 本発明の突沸防止弁１は、上述のように構成したから、
通常、資料フラスコＤ内と冷却器Ｆ内との圧力は一定に
なっていて均衡が保たれているが、試料の溶液の加熱時
に強い突沸が起きると、試料フラスコＤ内の圧力が高く
なって正圧になり、反対に冷却器Ｆ内は負圧になり、資
料フラスコＤ内と冷却器Ｆ内との圧力の均衡が崩れる。

この圧力差によって、弁板１１が上昇して弁体２の下端
に吸着し、弁体２の下端が閉鎖されることになり、強い
突沸が遮断されるため、試料フラスコＤ内の試料の溶液
の損失を防止することができる。この場合、強い突沸の
終了時に、リークコックＪを抜いて外の空気を入れると
、資料フラスコＤ内と冷却器Ｆ内との圧力が同じになる
ため、弁板１１が自重によって下降し、弁体２の下端が
開放されて弁板１１が元の位置に復帰する。

しかも、本発明の突沸防止弁１の弁体２の嵌着片５を、
濃縮機ＡのモーターＢにて回転されるロータリージヨイ
ントＣの下端に内嵌した後、このロータリージヨイント
Ｃの下端部に、試料の溶液が注入された試料フラスコＤ
を外嵌するようにしたから、本発明の突沸防止弁１を使
用すれば、従来使用していた突沸止めトラップ３１を省
けるため、構造が簡単でローコスト化を著しく図ること
ができるばかりでなく１、ロータリージヨイントＣと試
料フラスコＤとの相互間の距離短縮化と、濃縮機Ａ全体
の軽量化とを著しく図ることができる。

また、強い突沸時にも従来のように試料フラスコＤ内の
試料の溶液が冷却器Ｆ及び受はフラスコＨまで到達する
こ′とがないので、濃縮物質の回収率の向上を著しく図
ることができる。

それに、請求項１のように下端が開放された逆有底筒状
の弁体２内に、上端にストッパー７を有し且つ下端部に
ネジ部８を有する弁棒９を、弁体２の上端にストッパー
７が停止されるように上下移動自在に挿設し、この弁棒
９のネジ部８には弁体２の下端開閉用のネジ孔１０付き
弁板１１を螺合手段にて弁体２の下端との間隔調節自在
に取付けたことによって、試料の溶液の加熱時に強い突
沸時及び突沸終了時に、弁棒９の上下移動を円滑にでき
るばかりでなく、弁板１１の捩じ込みによって、弁体２
の下端との間隔を任意に調節することができる。また、
弁体２の外周面上下方”内絡中央部に嵌着片５を下向き
に突設し、この嵌着片５内にはＯリング］２を嵌入し、
且つ嵌着片５下側の弁体２外周面にはリング状の保持体
１４を取付けたことによって、濃縮機ＡのモーターＢに
て回転されるロータリージヨイントＣの下端に確実に嵌
着することができる。

更に、請求項２のように突沸防止弁１が、弁体１５と支
持体１６とからなり、弁体１５は上部外周面にＯリング
１７付き嵌着片１８を下向きに設け、且つ上部近傍外周
面には保持片１９を外方へ突設し、下部外周面にはオネ
ジ２０を設けるように形成し、一方、支持体１６は筒部
２１の内周面にメネジ２２を設け、且つ筒部２１の下端
に架設した上向きコ字状の支持片２３の中心部の挿通孔
２４に上下一対の上側弁板２５、下側弁板２６を、上側
弁板２５が支持片２３内に配置され且つ下側弁板２６が
支持片２３下側に配置されるように連杆２７を介して上
下移動自在に支持するように形成し、前記弁体１５の下
部外周面のオネジ２０に前記支持体１６の筒部２１内周
面のメネジ２２を螺合するようにした不弁棒タイプにす
れば、請求項１の突沸防止弁１のように弁棒９がないた
め、ロータリージヨイントＣの上端部から試料フラスコ
Ｄ内に試料の溶液を連続注出することが可能となる。

更に、請求項３のように弁体２、弁棒９、弁板１１、保
持体１４等が、四フッ化樹脂製で、Ｏリング１２が、四
フッ化樹脂皮膜付きフッ素ゴム製にすれば、耐熱性や耐
化学薬品性等に優れるため、破損も少なくなり、耐久性
の向上も著しく図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は斜視図、第２図は縦断正面図、第３図は使用状態
を示す斜視図、第４図ハエ第８図は本発明の他の実施−
を示す側面図去、第′４図は不弁棒タイプ、第５図は通
気孔タイプ、第６図はグラスフィルタータイプ、第７図
は他のグラスフィルタータイプ、第８図は濾紙タイプ、
第９図は。 従来例の使用状態を示す斜視図である。：１・・・突沸
防止弁、２，１．５．２８，３１．３４・・・弁体、３
，２４・・・挿通孔、４，３０・・・通気孔、５．１８
，２９，３２．３５・・・嵌着片、６，２゜・・・オネ
ジ、７・・・ストッパー、８・・・ネジ部、９・・・弁
棒、１０・・・ネジ孔、１１・・・弁板、１２．１７・
・・０リング、１３．２２・・・メネジ、１４・・・保
持体、１６・・・支持体１．１９・・・保持片、２１・
・・筒部、２３・・・支持片、２５・・・上側弁板、２
６・・・下側弁板、２７・・・連杆、３３・・・グラス
フィルター、３６・・・濾紙、Ａ・・・濃縮機、Ｂ・・
・モーター、Ｃ・・・ロータリージヨイント、Ｄ・・・
試料フラスコ、Ｅ・・・ウォーターバス、Ｆ・・・冷却
器、Ｇ・・・二重蛇管、Ｈ・・・受はフラスコ、■・・
・スタンド台、Ｊ・・・リークコック、Ｋ・・・調′　
節レバー。 特許出願人　株式会社　木材理化学製作所第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下端が開放された逆有底筒状の弁体内に、上端にス
   トッパーを有し且つ下端部にネジ部を有する弁棒を、弁
   体の上端にストッパーが停止されるように上下移動自在
   に挿設し、この弁棒のネジ部には弁体の下端開閉用のネ
   ジ孔付き弁板を螺合手段にて弁体の下端との間隔調節自
   在に取付けると共に、弁体の上部側には蒸気流出用の適
   数個の通気孔を穿設し、弁体の外周面上下方向略中央部
   には、濃縮機のモーターにて回転されるロータリージョ
   イントの下端に嵌着する嵌着片を下向きに突設し、この
   嵌着片内にはＯリングを嵌入し、更に、嵌着片下側の弁
   体外周面にはリング状の保持体を取付けたことを特徴と
   する濃縮機の突沸防止弁。 ２、突沸防止弁が、筒状の弁体と支持体とからなり、弁
   体は上部外周面にＯリング付き嵌着片を下向きに設け、
   且つ上部近傍外周面には保持片を外方へ突設し、下部外
   周面にはオネジを設けるように形成し、一方、支持体は
   筒部の内周面にメネジを設け、且つ筒部の下端に架設し
   た上向きコ字状の支持片の中心部の挿通孔に上下一対の
   上側弁板、下側弁板を、上側弁板が支持片内に配置され
   且つ下側弁板が支持片下側に配置されるように連杆を介
   して上下移動自在に支持するように形成し、前記弁体の
   下部外周面のオネジに前記支持体の筒部内周面のメネジ
   を螺合するようにした請求項１記載の濃縮機の突沸防止
   弁。 ３、弁体、弁棒、弁板、保持体、支持体等が、四フッ化
   樹脂製で、Ｏリングが、四フッ化樹脂皮膜付きフッ素ゴ
   ム製である請求項１又は請求項２記載の濃縮機の突沸防
   止弁。