JPH0335433Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は塩素化炭化水素系や弗素化塩素化炭化
水素系の主として低沸点の溶剤を用いてその蒸気
による精密洗浄を行うオープン型精密洗浄槽にお
いて、溶剤の加熱を制御して蒸気化した溶剤ガス
の発生量を一定に保つ溶剤加熱制御装置に関する
ものである。

（従来の技術） オープン型精密洗浄槽ではオープン槽内で収容
した溶剤を加熱して蒸気化し、それを精密洗浄に
供している。蒸気化した溶剤ガスは空気より重く
精密洗浄槽内に滞留しようとする。しかしこの溶
剤ガスは新しい溶剤ガスの常時供給のために連続
的に発生させれられるのでそのままでは溢流して
しまう。そこで従来精密洗浄槽の周壁内側にコン
デンサーパイプを沿設し、これによつて滞留して
いる溶剤ガスを引き付けて凝縮させ、液化による
自然流下で連続回収するようにしている。

ところが精密洗浄槽が大きく、槽内中心部から
まわりのコンデンサーパイプまでの距離が大きく
なると、コンデンサーパイプによる溶剤ガスを引
き付けて凝縮させる作用は槽内周辺部の溶剤ガス
には及ぶが、槽内中央部の溶剤ガスには及びにく
い。

このため槽内中央部の溶剤ガスは徐々に上昇し
ていき、ついには槽開口部から大気中に放散して
しまう。

この溶剤ガスの大気放散は高価な溶剤の早期流
失につながり使用経費がかさむことになるし、近
時W.H.O.等によつて警告されているオゾン層破
壊の危険をもたらす。

これを抑制するためコンデンサーを大きくする
ことが考えられるが、物理的にも経済的にも限界
がありのぞめない。

そこで従来、溶剤の蒸気化が精密洗浄に充分で
あるがしかし過剰にならないよう、液化回収でき
る溶剤量から算出した必要溶剤ガス量に見合う蒸
発熱を単に加熱して与えている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし従来のように単に加熱するだけでは溶剤
ガスが発生する溶剤の沸騰状態を規制し切れず、
溶剤ガスの過不足を生じ勝ちである。溶剤ガスの
不足は精密洗浄の時間延長位いに止るが、溶剤ガ
スの過剰は前記のように環境の安全上問題であ
り、米国環境庁等が規制しようとしている溶剤ガ
スの実際発生量を制御することが望まれる。

これには溶剤の温度が溶剤ガス発生に応じたガ
ス圧を検出する必要がある。ところが前者は溶剤
が沸騰を始めると沸点温度であり飽和であるため
に変化しない。また後者は洗浄槽がオープンタイ
プであるために変化しない。

そこで本考案はオープン型洗浄槽としての機能
がいささかも損わずに溶剤ガス発生量に応じた圧
力変化を捉え、前記の要求の応え得るオープン型
精密洗浄槽における溶剤加熱制御装置を提供する
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） 本考案は前記のような目的を達成するため、収
容する液化溶剤をヒータにより加熱してガス化し
精密洗浄に供するオープン型精密洗浄槽におい
て、収容する溶剤の液面に被さるキヤツプを一定
の高さに設け、このキヤツプの天井壁に溶剤ガス
の流出を制限するオリフイスを形成し、キヤツプ
が被さつている範囲の液位を検出する手段と、検
出液位に応じてヒータへの通電を制御する制御手
段とを備えたことを特徴とするものである。

（作用） オープン型精密洗浄槽内には従来通り一定の液
位を保つようにして溶剤が循環供給されている。
この一定レベルの液面一部がそれぞれに被さるキ
ヤツプによつて他から隔てられる。この隔てられ
た液面からもまわりの液面と同じ割合で蒸気化し
た溶剤ガスが発生する。この溶剤ガスはキヤツプ
内に充満しながらキヤツプ天井壁に設けられたオ
リフイスからキヤツプ内圧と大気圧との差圧によ
りオープン型洗浄槽内に流出し、他の液面から発
生している溶剤ガスと合流して精密洗浄に与かる
ことができる。

溶剤ガスの発生量が多くなつてくると、前記オ
リフイスを通る溶剤ガスの流量も増え、オリフイ
スによる通過抵抗が大きくなる。これに応じキヤ
ツプ内圧力が大きくなつてキヤツプが被さつてい
る液面を押下げる。

この液位の変動は液位検出手段によつて検出さ
れ、それが溶剤ガス発生量の変化によるものであ
り、制御手段が検出液位に応じてヒータの通電を
制御することで、溶剤ガス発生量の一定化を溶剤
ガス発生状態からの直接情報によつて他の影響な
く正確に制御することができる。

（実施例） 図に示す本考案の一実施例について説明する。
精密洗浄槽１はオープン型のものであり、図示し
ない溶剤２を蒸留回収しながら繰返し供給する溶
剤循環系が接続され、清浄な溶剤２が常時一定の
レベルで保たれるようになつている。この溶剤２
はヒータ３による加熱で蒸気化し、蒸気化した溶
剤ガス２ａを精密洗浄に供する。

精密洗浄槽１の槽壁１ａの洗浄域部内側にはコ
ンデンサーパイプ４が沿設され、これに洗浄域部
に滞留している溶剤ガス２ａを引き付けて凝縮さ
せるようになつている。この凝縮により液化して
自然流下する溶剤２は槽壁１ａの内面に形成され
ている受溝５に受入れて管路６を通じる等して回
収する。

しかし精密洗浄槽１が大きく槽中心からコンデ
ンサーパイプ４までの距離が大きいと、コンデン
サーパイプ４により前記溶剤ガス２ａを凝縮させ
回収する作用は槽内中央部には及びにくく、溶剤
ガスの回収は困難である。

そこで精密洗浄槽１内での溶剤ガス２ａの発生
量は精密洗浄に充分で、しかし過剰にならないよ
う一定に保つことが行われる。

本考案では、溶剤ガス２ａの発生量そのものの
情報からヒータ３の通電を制御するものであり、
溶剤２の液面２ｂの一部にキヤツプ７を被せてそ
れを槽壁１ａに取付具８により取付けてある。キ
ヤツプ７はその天井壁にオリフイス９を有し、キ
ヤツプ７が被さつてい溶剤液面２ｃから発生する
溶剤ガス２ａの流出を制限する。

キヤツプ７にはまた液面２ｃのレベルを検出す
る液位センサ１０が設けられている。この液位セ
ンサ１０は基準電極と高さの違う電極とが液位に
よつて通電し合つたり、通電を断たれたりする通
電方式のもの、あるいは相互に、また溶剤２との
間で絶縁された２極間の液位に応じた静電容量を
得る静電容量方式のもの等公知のものを用いるこ
とができる。

液位センサ１０からの検出信号はヒータ３を通
電制御する制御回路１１に与えるようになつてい
る。

以下作動と共に詳述する。溶剤２はヒータ３に
より加熱され蒸気化するが、液面２ｃから発生す
る溶剤ガス２ａはキヤツプ７内に充満しながらオ
リフイス９から精密洗浄槽１内に流出し、液面２
ｂの他の部分から発生した溶剤ガス２ａと合流し
て精密洗浄に与かる。したがつてキヤツプ７を被
せたことによつて液面２ｂの有効面積を少なくす
ることはない。

液面２ｃから発生した溶剤ガスはオリフイス９
から流出する際その発生量に応じた抵抗を受け流
出を制限される。

このことは式 Ｑ＝CA√2 における流量Ｑと流量係数（抵抗）Ｃとの関係と
して与えられ、流量Ｑが増すと流量係数Ｃが増
す。

そこで例えば溶剤ガス２ａが設定発生量を上回
つた時点で大きく流出制限を受けるようオリフイ
ス９の開口面積Ａを設定しておくと、溶剤ガス２
ａが設定発生量程度まではオリフイス９による流
出制限を余り受けず液面２ｃで発生した溶剤ガス
２ａが効率よく精密洗浄に供することができる。

溶剤ガス２ａが設定発生量を上回つたときオリ
フイス９による流出制限を大きく受けてキヤツプ
７内の圧力を高めそれに応じた位置まで液面２ｃ
を下げる。

この液位の変化は液位センサ１０により検出さ
れており、溶剤ガスが設定発生量を上回つたとき
の液位検出によつて制御回路１１がヒータ３の発
熱を抑えるか一旦停止するように通電制御する。
これにより溶剤は一時蒸発量が少なくなり溶剤ガ
ス２ａの発生量が減る。

溶剤ガス２ａの発生量が減つていくとそれに応
じキヤツプ７内の圧力は減じていき、液面２ｃの
レベルが復帰していく。液面２ｃのレベルが復帰
したとき溶剤ガス２ａの発生量が設定値に戻つた
ことを意味し、そのときの液位検出によつて制御
回路１１はヒータ３を通常の通電状態に戻す。

以上の通電制御の繰返しで溶剤ガス２ａの発生
量を一定に保つことができる。

なお制御回路１１はヒータ３を段階的にあるい
は無段階に通電することができる。段階的に行う
には容量の異なる、あるいは同じ容量の複数のヒ
ータを組合せ使用し、通電制御はそのどれに通電
するかの単なる切換え回路にすることができる。

（考案の効果） 本考案によれば前記構成および作用を有するの
で、溶剤ガス発生量そのものを情報としてその発
生量が一定となるよう正確に制御することができ
るし、そのことによつて液剤液面の有効面積が減
るようなこともない。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す断面図である。 １……精密洗浄槽、２……溶剤、２ａ……溶剤
ガス、２ｃ，２ｃ……液面、３……ヒータ、７…
…キヤツプ、９……オリフイス、１０……液位セ
ンサ、１１……制御回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 収容する液化溶剤をヒータにより加熱してガ
   ス化し精密洗浄に供するオープン型精密洗浄槽
   において、 収容する溶剤の液面に被さるキヤツプを一定
   の高さに設け、 このキヤツプの天井壁に溶剤ガスの流出を制
   限するオリフイスを形成し、 キヤツプが被さつている範囲の液位を検出す
   る手段と、 検出液位に応じてヒータへの通電を制御する
   制御手段とを備えた ことを特徴とするオープン型精密洗浄槽における
   溶剤加熱制御装置。