JPH0761403B2 - 加熱冷却容器 - Google Patents
加熱冷却容器Info
- Publication number
- JPH0761403B2 JPH0761403B2 JP13524488A JP13524488A JPH0761403B2 JP H0761403 B2 JPH0761403 B2 JP H0761403B2 JP 13524488 A JP13524488 A JP 13524488A JP 13524488 A JP13524488 A JP 13524488A JP H0761403 B2 JPH0761403 B2 JP H0761403B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat medium
- container body
- liquid reservoir
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
- B01J19/0013—Controlling the temperature of the process
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
- B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor
- B01J2219/0009—Coils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/0015—Controlling the temperature by thermal insulation means
- B01J2219/00155—Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は加熱冷却容器に関する。
（従来の技術） 加熱容器において、内部に気液二相の熱媒体を密封した
ジャケット室を容器本体の周囲に設置し、前記熱媒体を
電磁誘導発熱機構によって加熱、蒸発させ、蒸発した熱
媒体が凝縮するときに発生する潜熱によって、容器本体
の内部にある被処理物を加熱するようにしたものは既に
知られている。
ジャケット室を容器本体の周囲に設置し、前記熱媒体を
電磁誘導発熱機構によって加熱、蒸発させ、蒸発した熱
媒体が凝縮するときに発生する潜熱によって、容器本体
の内部にある被処理物を加熱するようにしたものは既に
知られている。
またこの種容器において、被処理物をある一定温度まで
昇温させたあと、化学反応熱、溶解熱など、被処理物か
ら発生する熱を除去しながら一定温度に維持することが
必要とされることがある。また前記のように一定温度ま
で昇温させた被処理物を、そのあと一定温度まで降温さ
せることが必要とされることがある。
昇温させたあと、化学反応熱、溶解熱など、被処理物か
ら発生する熱を除去しながら一定温度に維持することが
必要とされることがある。また前記のように一定温度ま
で昇温させた被処理物を、そのあと一定温度まで降温さ
せることが必要とされることがある。
そのためには冷却用の熱交換装置をジャケット室内に設
け、これによって気化されている熱媒体を凝縮させ、そ
の凝縮した熱媒体を容器本体に接触させて冷却すること
が別途提案されている。
け、これによって気化されている熱媒体を凝縮させ、そ
の凝縮した熱媒体を容器本体に接触させて冷却すること
が別途提案されている。
（発明が解決しようとする問題点） 前記した熱交換装置による冷却を利用すれば、容器本体
内の被処理物の加熱および冷却が可能となる。しかし別
途提案のものでは、冷却時の当初はジャケット室内の温
度が高く、ジャケット室内の蒸気量も多いため、十分に
熱交換装置によって凝縮された熱媒体を容器本体の周囲
の壁面に供給し、冷却を効率よく行なうことができる。
内の被処理物の加熱および冷却が可能となる。しかし別
途提案のものでは、冷却時の当初はジャケット室内の温
度が高く、ジャケット室内の蒸気量も多いため、十分に
熱交換装置によって凝縮された熱媒体を容器本体の周囲
の壁面に供給し、冷却を効率よく行なうことができる。
しかし冷却が進むにつれて温度が下がり、蒸気量が少な
くなると、容器本体の壁面に供給されるべき凝縮液量が
減少し、またその蒸発も活発に行なわないため、冷却能
力が落ち、また常温付近まで冷却する場合は、潜熱の授
受による冷却が困難となるといった欠点がある。
くなると、容器本体の壁面に供給されるべき凝縮液量が
減少し、またその蒸発も活発に行なわないため、冷却能
力が落ち、また常温付近まで冷却する場合は、潜熱の授
受による冷却が困難となるといった欠点がある。
この発明は加熱と冷却が可能としてある容器において、
冷却においても加熱の場合と同様に、高温から常温まで
の広い範囲で、潜熱ならびに顕熱を利用して冷却できる
ようにすることを目的とする。
冷却においても加熱の場合と同様に、高温から常温まで
の広い範囲で、潜熱ならびに顕熱を利用して冷却できる
ようにすることを目的とする。
（問題点を解決するための手段） この発明はジャケット室の内部に、気化されている熱媒
体を冷却することによって凝縮させる熱交換装置を設置
するとともに、容器本体と分離した位置に液溜部と、こ
の液溜部内の熱媒体を加熱するための電磁誘導発熱機構
とを設けた容器において、ジャケット室と液溜部との間
に、加熱されて気化された前記液溜部の熱媒体をジャケ
ット室に供給する連結管を設け、この連結管に別の熱交
換装置を設けたことを特徴とする。
体を冷却することによって凝縮させる熱交換装置を設置
するとともに、容器本体と分離した位置に液溜部と、こ
の液溜部内の熱媒体を加熱するための電磁誘導発熱機構
とを設けた容器において、ジャケット室と液溜部との間
に、加熱されて気化された前記液溜部の熱媒体をジャケ
ット室に供給する連結管を設け、この連結管に別の熱交
換装置を設けたことを特徴とする。
（作用） 電磁誘導発熱機構によって加熱され、気化した熱媒体
は、連結管を経てジャケット室内に供給される。この熱
媒体の凝縮時に蒸発潜熱の授受によって、容器本体が加
熱される。
は、連結管を経てジャケット室内に供給される。この熱
媒体の凝縮時に蒸発潜熱の授受によって、容器本体が加
熱される。
容器本体を冷却するときは、既に容器本体の加熱のため
に気化している熱媒体を熱交換装置によって冷却する。
この冷却によって熱媒体は凝縮され、液状となって容器
本体の周壁に触れ、かつその周壁に沿って流下する。こ
の過程で熱媒体は容器本体が保有している熱によって加
熱され蒸発する。そのときに発生する蒸発潜熱によっ
て、容器本体は冷却されるようになる。
に気化している熱媒体を熱交換装置によって冷却する。
この冷却によって熱媒体は凝縮され、液状となって容器
本体の周壁に触れ、かつその周壁に沿って流下する。こ
の過程で熱媒体は容器本体が保有している熱によって加
熱され蒸発する。そのときに発生する蒸発潜熱によっ
て、容器本体は冷却されるようになる。
このとき同時に別の熱交換装置を駆動して、液溜部から
の気化されている熱媒体を凝縮させ、そり凝縮液をジャ
ケット室の内部に導き、容器本体の壁面に沿って流下さ
せる。この流下の過程で凝縮液は壁面の熱によって蒸発
され、そのときの蒸発潜熱によって壁面が冷却される。
の気化されている熱媒体を凝縮させ、そり凝縮液をジャ
ケット室の内部に導き、容器本体の壁面に沿って流下さ
せる。この流下の過程で凝縮液は壁面の熱によって蒸発
され、そのときの蒸発潜熱によって壁面が冷却される。
また凝縮液が流下しても、十分に蒸発が行なわれない程
の低温状態では、その凝縮液の顕熱によって冷却される
ようになる。
の低温状態では、その凝縮液の顕熱によって冷却される
ようになる。
（実施例） この発明の実施例を図によって説明する。１は容器本
体、２は攪拌機、３は被処理物である。４は容器本体１
の周囲を取り囲むように設けられたジャケット室、５は
気液二相の熱媒体、５′は熱媒体５の気相部である。
体、２は攪拌機、３は被処理物である。４は容器本体１
の周囲を取り囲むように設けられたジャケット室、５は
気液二相の熱媒体、５′は熱媒体５の気相部である。
ジャケット室４の内部には冷却用の熱交換装置６が設け
てある。この熱交換装置６はたとえばフィン付きのパイ
プ７からなり、これを容器本体１の外周に、螺旋状に取
り巻くようにして設置されてある。パイプ７には冷却用
の熱媒体が供給されるようになっており、８はその出入
口である。
てある。この熱交換装置６はたとえばフィン付きのパイ
プ７からなり、これを容器本体１の外周に、螺旋状に取
り巻くようにして設置されてある。パイプ７には冷却用
の熱媒体が供給されるようになっており、８はその出入
口である。
パイプ７の下方に近接して集液装置９が設置されてあ
る。集液装置９は板10を螺旋状に構成したもので、その
板10がパイプ７の下方に位置するように配置する。この
とき容器本体１の外壁に向かって板10が図のように傾斜
するようにしておく。11は容器本体１の底部に設けられ
た、被処理物取り出し用の弁である。
る。集液装置９は板10を螺旋状に構成したもので、その
板10がパイプ７の下方に位置するように配置する。この
とき容器本体１の外壁に向かって板10が図のように傾斜
するようにしておく。11は容器本体１の底部に設けられ
た、被処理物取り出し用の弁である。
12は熱媒体５の液溜部で、ここには熱媒体５が減圧密封
されてある。13は液溜部12内の空間14に配置されてあ
る、熱媒体５を加熱するための電磁誘導発熱機構で、鉄
心15と、これに巻回されてある誘導コイル16とによって
主として構成されてある。
されてある。13は液溜部12内の空間14に配置されてあ
る、熱媒体５を加熱するための電磁誘導発熱機構で、鉄
心15と、これに巻回されてある誘導コイル16とによって
主として構成されてある。
ジャケット室４の上部と液溜部12の上部とは、連結管17
によって連結されてある。気化された熱媒体は連結管17
によってジャケット室４内に供給される。ジャケット室
４の下部と液溜部12の下部とは、連結管18によって連結
されてある。ジャケット室４内で凝縮された液相の熱媒
体は、連結管18によって液溜部12内に回収される。
によって連結されてある。気化された熱媒体は連結管17
によってジャケット室４内に供給される。ジャケット室
４の下部と液溜部12の下部とは、連結管18によって連結
されてある。ジャケット室４内で凝縮された液相の熱媒
体は、連結管18によって液溜部12内に回収される。
この発明にしたがい、連結管17の途中に気相の熱媒体
５′を冷却して凝縮させるための熱交換装置19を設置す
る。20は熱交換装置19に冷却用の熱媒体を供給するため
の出入口である。
５′を冷却して凝縮させるための熱交換装置19を設置す
る。20は熱交換装置19に冷却用の熱媒体を供給するため
の出入口である。
以上の構成において、電磁誘導発熱機構15を駆動すると
電流が誘起し、ジュール熱が発生して液溜部12内の熱媒
体５が加熱され蒸発する。蒸発した蒸気は連結管17内を
通ってジャケット室４内のパイプ21に供給され、このパ
イプ21の、容器本体１の外壁面に向けて設けられた貫通
部を通して、容器本体１の外壁面に接触し凝縮する。そ
の際、凝縮潜熱を放出して容器本体１を加熱する。なお
この場合は熱交換装置19はなんら運転されてない。
電流が誘起し、ジュール熱が発生して液溜部12内の熱媒
体５が加熱され蒸発する。蒸発した蒸気は連結管17内を
通ってジャケット室４内のパイプ21に供給され、このパ
イプ21の、容器本体１の外壁面に向けて設けられた貫通
部を通して、容器本体１の外壁面に接触し凝縮する。そ
の際、凝縮潜熱を放出して容器本体１を加熱する。なお
この場合は熱交換装置19はなんら運転されてない。
この加熱によって内部の被処理物３が加熱される。凝縮
した熱媒体はジャケット室４の底部から連結管18を経て
液溜部12に戻り、ここで再び加熱される。以下これを繰
り返して被処理物３を所定温度に加熱する。この加熱作
用は通常のこの種加熱容器と特に相違するものでない。
した熱媒体はジャケット室４の底部から連結管18を経て
液溜部12に戻り、ここで再び加熱される。以下これを繰
り返して被処理物３を所定温度に加熱する。この加熱作
用は通常のこの種加熱容器と特に相違するものでない。
次に反応熱、溶解熱などのように、被処理物３から発生
する熱を除去して所定の温度に維持したり、または次工
程の操作を行なうために被処理物３の温度を低下させる
場合には、熱交換装置６に、すなわちパイプ７に冷却用
の熱媒体を供給する。
する熱を除去して所定の温度に維持したり、または次工
程の操作を行なうために被処理物３の温度を低下させる
場合には、熱交換装置６に、すなわちパイプ７に冷却用
の熱媒体を供給する。
するとジャケット室４内の蒸気熱媒体５′がパイプ７の
表面で凝縮し、液状となって集液装置９すなわち板10に
よって集液される。そしてここから容器本体１の外壁面
に沿って、ほぼ均一に、膜状または滴状となって流下し
ていく。
表面で凝縮し、液状となって集液装置９すなわち板10に
よって集液される。そしてここから容器本体１の外壁面
に沿って、ほぼ均一に、膜状または滴状となって流下し
ていく。
この流下中に凝縮熱媒体は、容器本体１内の高温状態に
ある被処理物３からの熱を、容器本体１の壁面を介して
受け、その熱によって蒸発する。その際蒸発潜熱を容器
本体１、被処理物３から奪うため、被処理物３の温度は
速やかに低下する。この際蒸発した熱媒体は連結管18を
介して液溜部12内に回収される。
ある被処理物３からの熱を、容器本体１の壁面を介して
受け、その熱によって蒸発する。その際蒸発潜熱を容器
本体１、被処理物３から奪うため、被処理物３の温度は
速やかに低下する。この際蒸発した熱媒体は連結管18を
介して液溜部12内に回収される。
このとき同時に熱交換装置19が運転される。すなわち出
入口20より冷却用の熱媒体が供給されることによって、
気化されている熱媒体はここで凝縮される。凝縮された
熱媒体はパイプ21より容器本体１の外壁面に沿って、ほ
ぼ均一に、膜状または滴状となって流下していく。
入口20より冷却用の熱媒体が供給されることによって、
気化されている熱媒体はここで凝縮される。凝縮された
熱媒体はパイプ21より容器本体１の外壁面に沿って、ほ
ぼ均一に、膜状または滴状となって流下していく。
この過程で容器本体１の壁面を冷却する。これはさきの
場合と同様の作用である。そして熱交換装置６によつて
凝縮した液によって冷却が進行し、そのため温度が下が
って蒸気量が少なくなっても、熱交換装置19による凝縮
液が供給されるので、ジャケット室４内での蒸発は活発
に行なわれる。
場合と同様の作用である。そして熱交換装置６によつて
凝縮した液によって冷却が進行し、そのため温度が下が
って蒸気量が少なくなっても、熱交換装置19による凝縮
液が供給されるので、ジャケット室４内での蒸発は活発
に行なわれる。
被処理物３を再び加熱する必要があるときは、パイプ７
および熱交換装置19への冷却用の熱媒体の供給を止めれ
ばよい。これによって被処理物３はジャケット室４内の
蒸気熱媒体５′によって速やかに加熱されるようにな
る。
および熱交換装置19への冷却用の熱媒体の供給を止めれ
ばよい。これによって被処理物３はジャケット室４内の
蒸気熱媒体５′によって速やかに加熱されるようにな
る。
なお実際には冷却用の熱媒体の供給の開始および停止
は、被処理物３の温度を検出して自動的にコントロール
するとよい。また被処理物３の冷却温度幅を大きくとる
必要のある場合には、被処理物３の温度低下に応じて、
電磁誘導発熱機構13への印加電圧、周波数などをコント
ロールして、ジャケット室４内の熱媒体への供給熱量を
減少させればよい。
は、被処理物３の温度を検出して自動的にコントロール
するとよい。また被処理物３の冷却温度幅を大きくとる
必要のある場合には、被処理物３の温度低下に応じて、
電磁誘導発熱機構13への印加電圧、周波数などをコント
ロールして、ジャケット室４内の熱媒体への供給熱量を
減少させればよい。
（発明の効果） 以上詳述したこの発明によれば、加熱と冷却が可能な構
成とされてある容器において、冷却の進行によって温度
が下がった場合でも、冷却能力の低下を回避することが
できる効果を奏する。
成とされてある容器において、冷却の進行によって温度
が下がった場合でも、冷却能力の低下を回避することが
できる効果を奏する。
図はこの発明の一実施例を示す断面図である。 １……容器本体、４……ジャケット室、５……熱媒体、
６……熱交換装置、17,18……連結管、19……熱交換装
置、
６……熱交換装置、17,18……連結管、19……熱交換装
置、
フロントページの続き (72)発明者 岡本 幸三 京都府京都市山科区西野離宮町40番地 ト クデン株式会社内 (72)発明者 弘田 成之 京都府京都市山科区西野離宮町40番地 ト クデン株式会社内 (72)発明者 牧野 和彦 兵庫県神戸市兵庫区吉田町１丁目２番80号 鐘淵化学工業株式会社中央研究所内 (72)発明者 中谷 安廣 兵庫県神戸市兵庫区吉田町１丁目２番80号 鐘淵化学工業株式会社中央研究所内 (72)発明者 沖野 育郎 兵庫県神戸市兵庫区吉田町１丁目２番80号 鐘淵化学工業株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭51−76175（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−2788（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−102784（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】内部に被処理物が入れられてある容器本体
の周囲に、凝縮時の潜熱の授受によって前記容器本体を
加熱する気液二相の熱媒体が内部に封入されてあるジャ
ケット室を設け、その内部には気化されている前記熱媒
体を冷却することによって凝縮させる第１の熱交換装置
を設置するとともに、前記容器本体と分離した位置に液
溜部と、前記液溜部内の熱媒体を加熱するための電磁誘
導発熱機構とを設け、更に前記ジャケット室と液溜部と
の間に、加熱されて気化された前記液溜部の熱媒体を前
記ジャケット室に供給する第１の連結管と、前記ジャケ
ット室内の凝縮した熱媒体を前記液溜部に回収する第２
の連結管とを設け、また前記第１の連結間には、前記液
溜部からの気化されている熱媒体を凝縮するための第２
の熱交換装置を設けてなる加熱冷却容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13524488A JPH0761403B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 加熱冷却容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13524488A JPH0761403B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 加熱冷却容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01304004A JPH01304004A (ja) | 1989-12-07 |
| JPH0761403B2 true JPH0761403B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=15147179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13524488A Expired - Lifetime JPH0761403B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 加熱冷却容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0761403B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105396530A (zh) * | 2014-09-12 | 2016-03-16 | 天津法莫西医药科技有限公司 | 一种用于制备生物制剂的生化反应装置 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP13524488A patent/JPH0761403B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01304004A (ja) | 1989-12-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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