JPH057301U - 突沸防止機構付き真空蒸留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空蒸留装置における突沸を自動的に防止す
る。 【構成】 蒸留フラスコ２を間に挟んで透過型光電セン
サの投光器６と受光器７を対置し、突沸初期の気泡発
生，液の流動による受光器の光ビームの受光量変化を検
知して生じたセンサからの出力電流を、蒸留装置の気相
部配管から分岐して設けた外気取入口を有する電磁弁９
に入力し、電磁弁を開き外気を導入して減圧度を低下さ
せ、突沸を発生初期に抑止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は化学操作における抽出液，反応液等の濃縮，所望成分の分離等に用い られる真空蒸留装置における突沸防止機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

真空蒸留においては、一般に冷却器を付した蒸留フラスコを加熱用バス内で回 転させながら、アスピレーターによる真空下で操作するロータリーエバポレータ ーが用いられる。真空蒸留では蒸留フラスコ内で突沸が起こると濃縮，分離が正 しく行われず、また危険でもあり、直ちに突沸を停止させる必要がある。 従来の突沸防止方法としては、アスピレーターのバルブを僅か開いてリークさ せ、真空度を低下させるか、突沸状態が始まり、泡が発生するのを見てアスピレ ーターのラインに付けたゴムホースの口を指で押さえていたものを開けてリーク させ、または、フラスコの回転数の調節をして突沸を鎮静させる方法を採ってい る。 しかしながら、これらの方法では、蒸留効率が低かったり、また蒸留状況を監 視して居る必要があり、非能率的である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

考案者は、突沸開始時の泡の発生を目視して、手作業で突沸防止操作を行なう 代わりに、これを自動化すれば、極めて好都合であるため、その自動化方法につ いて研究し、突沸検知手段として透過型光センサ又は静電容量型近接センサを用 いて蒸留フラスコのガラス壁に影響されずに外部から蒸留液中の突沸状態の泡、 液の流動の発生を検知できることを見出し、本考案を完成した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、ガラス製蒸留フラスコを間に挟んで該フラスコの蒸留液液面 上の位置に透過型光電センサの投光器と受光器を対置し、前記センサの受光出力 端子と、蒸留装置の減圧気相部配管から分岐して設けた外気取入口を有する電磁 弁の入力端子とを結線したことを特徴とする突沸防止機構付き真空蒸留装置、及 び蒸留フラスコに近接して蒸留液液面上の位置に静電容量型近接センサを取り付 け、該センサの出力端子と、蒸留装置の減圧気相部配管から分岐して設けた外気 取入口を有する電磁弁の入力端子とを結線したことを特徴とする突沸騰防止機構 付き真空蒸留装置が提供される。 即ち、透過型光電センサの光ビームが突沸時に発生した気泡と液の流動によっ て散乱遮断され，また、近接センサの静電容量が変化することを利用し、これら からの出力を電磁弁に伝達し、電磁弁を開き、外気を真空系内にリークさせるも のである。

【０００５】 本考案実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本考案装置の第１の実施例 の概略構造を示す模式的説明図で、加熱用バス１に浸漬されたガラス製蒸留フラ スコ２にコイル状冷却管を有する冷却器３が接続され、冷却器には留出液の受器 ４が取り付けられている。蒸留フラスコはフラスコ回転機構（回転機構は図面で は省略されている）により加熱用バス内で回転し、均一に加熱される。冷却器３ の下部の減圧口には配管を介してアスピレーター５が接続し、蒸留装置を減圧下 に保持する。 蒸留フラスコ２を間にして蒸留液液面上の位置に透過型光電センサの投光器６ と、これに対置して受光器７が取り付けられ、これらは光電スイッチ回路，電源 電池等を格納したセンサ本体８に接続している。 冷却器３の減圧口とアスピレーター５の接続配管から分岐して、外気と蒸留器 の減圧雰囲気と結ぶ電磁弁９が取り付けられ、センサ本体８の出力端子と電磁弁 の入力端子が電線で連結されている。

【０００６】 次に、第２の実施例は、図２に示すように、突沸検知手段として実施例１の光 センサに代えて、フラスコ２の外側に近接して蒸留液液面上の位置に静電容量型 の近接センサ１０を取り付けた点が異なり、この近接センサの出力端子と電磁弁 ９の入力端子とが連結されている。

【０００７】

【作用】

本考案装置の作動機構について説明する。常法により、被蒸留液をフラスコに 入れ、蒸留操作を開始する。突沸状態が始まり、液中に気泡が発生し液の流動が 激しくなり始めると、第１の実施例では、光電センサの投光器からの光ビームが 液の流動および気泡により散乱遮断され、受光器への光が遮断される。これを受 けてセンサの光電スイッチ回路から電流が電磁弁に流れ、電磁弁が開き、外気を 吸引し、蒸留系内の真空度が低下する。真空度の低下により突沸が止み、通常の 真空蒸留状態に戻り、受光器に光が投射され、電磁弁を閉じる。第２の実施例で は、突沸状態が始まると、近接センサの静電容量が変化し、これにより出力端子 からの電流で電磁弁が開き、突沸が止むと静電容量が常態に復し、電磁弁を閉じ る。 上記それぞれの作動は非常に短時間の間に行われるので、蒸留装置の減圧度は あまり低下せず、蒸留効率を損なう虞はない。 なお、上記各実施例では、突沸初期の検知手段として、光センサまたは近接セ ンサを用いたが、超音波式変位センサ，レーザー式変位センサも突沸初期の検知 に用いることができ、これらと電磁弁を組み合わせて、同様に突沸を防止するこ とが可能である。

【０００８】

【考案の効果】

本考案に係る突沸沸防止機構付き真空蒸留装置では、突沸状態が始まりかける と、その都度自動的に減圧度が調節され、突沸が止むので、人の監視を必要とせ ず、真空度の低下も僅かで、効率よく真空蒸留を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案蒸留装置の第１の実施例の概略構造を示
す模式的説明図である。

【図２】本考案蒸留装置の第２の実施例の概略構造を示
す模式的説明図である。

【符号の説明】

１ 加熱用バス ２ 蒸留フラスコ ３ 冷却器 ４ 受器 ５ アスピレーター ６ 投光器 ７ 受光器 ８ 光センサ本体 ９ 電磁弁 １０ 近接センサ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス製蒸留フラスコを間に挟んで該フ
   ラスコの蒸留液液面上の位置に透過型光電センサの投光
   器と受光器を対置し、前記センサの受光出力端子と、蒸
   留装置の減圧気相部配管から分岐して設けた外気取入口
   を有する電磁弁の入力端子とを結線したことを特徴とす
   る突沸防止機構付き真空蒸留装置。
2. 【請求項２】 ガラス製蒸留フラスコに近接して蒸留液
   液面上の位置に静電容量型近接センサを取り付け、該セ
   ンサの出力端子と、蒸留装置の減圧気相部配管から分岐
   して設けた外気取入口を有する電磁弁の入力端子とを結
   線したことを特徴とする突沸騰防止機構付き真空蒸留装
   置。