JPS582581A - 真空乾燥工程における水分測定装置 - 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】 本発明は、冷凍機のアキュムレータ、レシーバ。

熱交換器など気密が要求される容器内を真空乾燥する場
合に、該容器内に水分があるかないかまたその水分の程
度を測定するための水分測定装置に関する。

冷凍機の冷媒系統内部に異種の気体や水分が残っていた
のでは、冷凍能力の低下をもたらすこととなって好まし
くなく、従って冷媒系統内部を真空ポンプなどの抽気装
置と接続して所定の真空圧まで下げることにより、気体
の排出と同時に乾燥を行うようシこしている。

ところが従来は真空乾燥を行う工程で水分検査を簡ｍ１
こ行える装置がなく、かつ抽気運転と併行して水分険呪
カできないために、経験的に抽気運転を圏くすぞことに
より水分が抽出されたものとして１０００里していた。

このような非科学的な運転管理では真空乾燥時＋Ｈ５が
喝くなって非能率的であることは言うまでもなく、また
、製品から一部抜き取りを行って別に水分測定し品質管
理をしていたために、真゛空乾燥度の検＋’？こ対する
信頼性が低いのも問題であった。

か＼る現状に対処して本発明°は嘱空乾燥処理に併行し
て水分の、食前を簡単かつ確実に成し得る如き新規な水
分測定装Ｗ＋提供しようとして成されたものであって、
特に被乾燥容器と抽気装置の抽気口とを接続する管路中
に、第１開閉弁と検出用容器と第２開閉弁とを直列に介
設し、前記検出用容器に関連させて、該容器ビ１の嘱空
度を測定する測定器と露点温度を測定する露点計とを付
設する一方、第３開閉弁とドライヤと空気ポンプと第４
開開弁とを直列接続して有する管路を、削紀検出用容器
の入口・出口間に接続するとともに、第５開閉弁を有す
る給気管を前記管路（１６）に分岐接続してなり、前記
第１乃至第５開閉弁の選択開閉操作空気ポンプと抽気装
置の作動を適当に組合わせることにより、被乾燥容器内
の真空度および水分を検出用容器側−こおいて排気ちれ
る気体の全圧および水蒸気分圧として測定し得る如くし
たことを特徴とする。

本発明を添付図面の例にもとづいて以下詳細に説明する
。

第１図において（１）は蒸発器、レシーバなどの被乾燥
容器であって、第６開閉弁（９）が介設された抽気管（
３）を通じて真空ポンプなどの抽気装置ｍ（２１に接続
している。

上記抽気管（３）に関連して、２点鎖線枠で囲繞してな
る本発明装置例が設けられているが、この装置は、第１
開閉弁ｆｌｏｌ　、検出用容器（４１，第２開閉弁αＢ
を直列接続して有し、第６開閉弁（９）の入口・出口間
に接続した管路（１５１と、検出用容器（４１内の真空
度をセンサ（１樵によって測定することのできる測定器
（５）と、同じく露点温度をセンサ１！鐘によって測定
す゛ることのできる露点計（６）と、第３開閉弁＋１２
１　、　　ドライヤ１７１．空気ポンプ（８）および第
４開閉弁（１３）を直列接続して有し、前記検出用容器
（４）の入口・出口間に接うｎした；イ路Ｏｅと、第５
開閉弁０沿、ドライヤ１゛！υｉＬ　！ｊ！ｌ閉弁１′
！Ｄを直列接続して有し、前記管路（Ｅ６０と分岐接続
した給気管（１７）とから構成される。

検出ｎ」容器（４１は被乾燥容器（ｌ）に比して遥るか
に小容債の気密容器を用いており、一方第１開閉弁ｌｌ
１１１乃至化５開１オｊ弁（１４１は制御上の利便さの
点から電磁弁か使用される。

また、測定器（５）としては真空スイッチあるいは真空
計が随時利用される。

上記構造になる装置は、検出用容器（４）および管路’
ＩＬＩを大気圧に保持する第１準備手段、検出用容器ｆ
４１１；ｉ空気を乾燥する第２準備手段、被乾燥容器（
１）内および検出用容器（４）内の空気を抽出する過程
において該検出用容器（４）内の東空度および露点を測
定する測定手段の三つの手段を順次行うこと番こよって
、被乾燥容器ｉｌｌ内の水分を測定することか可能であ
って、その測定態様に関しては後述するが、水分測定の
原理についてまず要脱すると、弁板りに真空乾燥する前
の容器内部が露点２０℃の大気であったとする。

まず、真空ポンプである抽気装置（２）で内部ケ減圧す
ると、最初から容器内に気体だけで水分が無ければ、水
蒸気分圧は全圧の変化と同じ割合で変化すること番こな
り、露点温度は第２図の１４点（Ｄ。

Ｐ）２０℃の曲線に沿った状態で低下する。

しかし、容器内に気体の他に水分が序在していたとする
と、内部が減圧するに伴って、それ等の水分蒸発が促進
される結果、全圧に対する水蒸気分圧の比率は増大し、
従って露点温度〜はｔ述の曲線に沿って低下するような
変化にならずに、飽和水蒸気圧の曲線に近付く変化とな
不。

この原理を利用し、一定圧の真空下で露点全測定すれば
、水分の有無を判断することができる。

例えば真空乾燥前の容器内の水分に対する品質基準を露
点２０℃の空気中水分以下として、抽気を行い真空度Ｉ
　ＴｕＩＨＰ　　としたときの露点を測定すると、品質
１＆準に合格したものであれば、Ｄ、Ｐ　２α℃の線に
沿って低下し、−５２〜−５３℃を示し、一方、内部に
異常な水分があれば露点は最大−１７〜−１８℃　（飽
和水蒸気圧）を示す。

従って真空度と露点とを測定すれば水分の程度を知るこ
とが可能である。

次＋ｒ、　、Ｈ記装置による測定の態様を説明する。

（イ）　第１準備手段、 ８３　ｔｍ　ｔｆｔ　弁（１２１％第４　ｔ３Ｍ　閉弁
（１３１、第５開閉弁＋１４）および開閉弁（２１１を
開き、他の゛、開閉弁１９１．（ｌＯｌ、旧）・は閉じ
る。

給櫨管ｎ’ｎの、開通により、検出用容器（４）は大気
に開放し、ドライヤ＋２１．　（７１を経た空気が検出
用容器（４１に充満する−０ 一方、被乾燥容器（１）は油気装置（２）、検出用容器
（４）のいずれとも連絡が断たセている。

（ロ）、第２準゛イＩｍ手段、 第３開閉弁（１２）および第４開開弁０を開き、他の各
開閉弁＋９＋、　ｏｏ、（Ｉｌｌ、　ａａ、　ｒ＞ｊを
閉じて空気ポンプ（８１を作動する。

空気ポンプ（８）、ドライヤ（７）、検出用容器（４１
（７）密、閉回路が形成される結果、水分はドライヤ（
７）に捕集され、検出用容器（４）の内部空気は乾燥す
る。

そして露点計（６）が所定の低露点を示すまで空気ポン
プ（８）を作動させてから２、空気ポンプ（８）を停止
しかつ、両開閉弁ｎ２１ｉ１３１を閉じる。

（ハ）測定手段（抽気工程を兼ねる）、第１開閉弁（１
αおよび＠２開閉弁（１１）を開き他の１各開閉弁（９
）、　＋１２１．−（１３１，’（１４）、　（２１）
ハ閉シル。

この操作に相前後して抽気装置（２１を作動す−る。

かくして、被乾燥容器（１）ど検出用容器（４１とは１
ゴ列関係と在って抽気装置（２１の抽気口に連通される
ので、′両容器ｉｌ＋、　（４１内の空気は同時に抽出
される。

そしてこの抽気運転は測定器（５）が所定真空度の指示
を保つように制御される。

上記両容器１１＋、　（４’ｌ内の一空度が所定値まで
下ってから露点計（６）の応答に必要な時間だけ待って
、検出用′容器（４ｒ内の真空度と露点とを測定するこ
とにより、被乾燥容器（１）内の水分安有無、程度をこ
れと同条件の検出用容器（′４）によって判断すること
ができる。

以上の３手段を行うとと：によってｉ回の測定が完了す
るが、被乾燥容器ｆ’ｌｌを抽気装置（２）に接続し□
て抽気を行う都度、簡単かつ迅速に水４測□定が行える
。

なお、前記３手段において、第２準備手段（ロ）の次に
測定器２段゛（ハ）を行わずに抽気手段を経てから測定
手段（ハ）につづ−けるようＣ２シて１もよく、その場
合は、第６開閉弁（９）および第２開閉弁（Ｉ′ｆＪを
開き他の各開閉弁＋１０１．　ｆ＋２１．　＋１３１．
　（１沿、　＋２１１を閉じると共に抽気装置ｆ２１？
ｒ作動せしめると、前記両容器（す、（４）が夫々個別
に抽気□装置（２）に連通して油気が行われる。

この抽気１手段を採用すること≦こよって、例えば被乾
燥容器（１）内に水分かり成りの量存在しているような
場合に、抽気装置（２０こよって水分を直接か、つ迅速
に抽出することが可能であり、検出用容器（４１に水分
を流通させることにより測定工程４と与える悪影響を排
除し得る利点がある。

本発明装置は以上詳記し罠とこ乙から明ら力な如く、真
空乾燥を行う被乾燥・容器（１）と油気装置（２１の抽
気口とを接続する管路（１５）中に、第１開閉弁００１
と検出用容器（４）と第２開閉弁（１９とを直列に介設
し、前記検出用容・器（４）に関連させて、該容器（４
）内の真空度を測定する測、定器（５）と露点温度を測
定する露点計（６）とを付設する一方、第３開閉弁１１
２１とドライヤ（７）と空気ポンプ（８）と第４開閉弁
（１３１とを直列接続して有する管路（１６１を、前記
検出用容器（４）の入口・出口間に接続するとともに、
第５開閉弁（１４）を有する給気管面を前記−路（１６
）に分岐接続してなる構成であって、構造極めて簡単τ
Ｊす、かつコンパクトに形成し得る。

また、本発明は上記構成のものにおいて゛第３開°閉弁
（Ｉ２１、第４開閉弁（１３）および第５開閉弁０４Ｊ
を開き、褌の各開閉弁（１’０１．　（１１）は閉じて
、前記検出用容゛器ｆ４１および前記管路（１６）を大
気圧に保持する第１準備手段、第３開閉弁（１２１およ
び第４開閉弁（１３）を開き、他の各開閉弁ｎ１）１．
　（１１）、　（１４）は閉じて空気ポンプ（８）を作
動することにより、露点計（６）が所定低露点を示すま
で検出用容器（４）内の空気を乾燥する第２準備手段、
第１開閉弁（１０）および第２開閉弁（１１）を開き、
他の各開閉弁＋１２１．　Ｃｌ３１．　（１４１は閉じ
て被乾燥容器（１）と検出用容器（４）とを連通した状
態で抽気しつつ、該検出用容器（４，１内の真空度およ
び露点を測定する測定手段の３つの単段を順次行わせて
、水分測定が可能となったものであって、主として５個
の開閉弁（１０１〜ｔ１４）と空気ポンプ（８１の発停
を行えばよいので操作は至って簡単であり、短時間に測
定が行えると共に測定精度が高く信頼性に富んでおり、
真空乾燥工程時’ｉ：ｊ’を必要以上に長くとる必要は
なくなり、乾燥能率の向上がはかれる。

本発明はさらに被乾燥容器（１）を抽気管（３）に接続
替えする度６に、この真空乾燥工程に関連して簡−甲、
かつ；ｂ速！ｉ′水分測定が行えるので、全数について
の検査を容易にし得て品質の同上に寄与するすぐれた効
果も奏する。

【図面の簡単な説明】

躬１図は本発明装置例□に係る配管系統図、第２図は本
発明に係る測定原理を説明するだめの圧力に対する露点
温度変化線図である。 ｆｉ＋・・・・・・・・被乾燥容器。 （２）・・・・・・・・・・・・抽気装置。 （３）・・・・・・・・・・・・抽気管。 （４）・・・・・・・・検出用容器。 （５）・・・・・・・・・・・・測定器。 （６）・・・・・・・・・・・・露点計。 （７）・・・・・・・・・・・ドライヤ。 （８）・・・・・・・空気ポンプ。 Ｃｌ０）・・・・・・・・・第１開閉弁。 旧）・・・・・・・・第２開閉弁。 （１２）・・・・・・・・第３開閉弁。 （１３）・・・・・・・・第４開閉弁。 （１４）・・・・・・・・・・第５開閉弁。 Ｉｔ！、ｉｌ・・・・・・・・・・管路。 （１６）・・・・・・・・・　〃 柔 （］７１・・・・・・・・給気管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｌ　器内の真空乾燥を行う被乾燥容器（１）と抽気装置
   （２）の抽気口とを接続する管路（１５１中に、第１開
   閉弁Ｉｔ（１１と検出用容器（４）と第２開閉弁（Ｉｌ
   ｌとを直列に介設し、前記検出用容器（４１に関連させ
   て、該容器（４）内の真空度を測定する測定器（５）と
   露点温度を測定する露点計（６）とを付設する一方、第
   ３開閉弁＋１２１とドライヤ（７）と空気ポンプ（８）
   と第４開閉弁（１３）とを直列接続して有する管路０６
   ）を、前記検出用容器（４）の入口・出口間に接続する
   と共に、第５開閉弁Ｉを有する給気管（１７）を前記管
   路（［０＆こ分岐接続して、第３開閉弁１ｔ２１．第４
   開閉弁（１３）および第５開閉弁■を開き、他の各開閉
   弁１１Ｌ］）、　（Ｉｌｌは閉じて、前記検出用容器（
   ４１および＋ｉｉＪ記管路（１６）を大気圧に保持する
   第１準備手段、第３開閉弁１１２１および第４開閉弁（
   １３）を開き、（ｉｌｌ　）各間１＃ｉ　弁（１０１、
   ａｌｌ　、　（１４１ハ閉じて空気ポンプ（８）を作動
   することにより、露点計（６）が所定低露点を示すまで
   検出用容器（４１内の空気を乾燥する第２準備手段１．
   第１開閉弁ｌ′ＩＯ）および第２開閉弁旧）２開き、他
   の各開閉弁ｆ＋２１．　ｆ１３１．　（１４）は閉じて
   被乾燥容器ｉｔ＋と検出用容器（４）とを連通した状態
   で抽気しつつ、該検出用容器（４１内の真空度および露
   点を測定する測定手段を順次行わせて、真空排気される
   気体の全圧および水蒸気′分圧から被乾燥容器（１）内
   の水分の程度を測定する如くしたことを特徴とする真空
   乾燥工程における水、分測定装置。