JPS5920321Y2 - 溶剤回収用の蒸発器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、溶剤回収用の蒸発器に関する。

塗料用、印刷用、洗浄用、油脂抽出用等に炭化水素類、
ハロゲン化炭化水素類、ケトン類等の各種多様な溶剤が
広く利用されている。

これらの使用された廃溶剤を回収することは、製品価格
の低減や省資源に有益なものである。

近年小型の溶剤回収装置が開発されているが、取り扱う
溶剤の多くが引火爆発性のために、溶剤収容器を収容し
た蒸発器の単なる内壁底面から溶剤収容器を加熱したり
、加熱伝達部をオイル中に浸漬させたオイルを加熱して
オイル浴により溶剤収容器を加熱するなどのものであっ
た。

そのため前者においては、蒸発器の単なる壁体を媒介す
るため、加熱効率が低く高温に加熱すると廃溶剤に局所
的加熱が生じて焦げつくものであった。

また後者においては、オイル温式なので廃溶剤の焦けつ
きは生じにくいが、オイルを加熱するのに長時間かかつ
て溶剤回収が長くなり、また溶剤収容器を取り出すとき
にオイル蒸気が飛散する欠点があった。

本考案者は、上記のような点に鑑みて、蒸発器をヒート
パイプ構造として迅速な加熱ができるとともに熱伝達効
率が高い溶剤回収用の蒸発器を開発したが、ヒートパイ
プ構造はウィックの装填、作動液の適量の封入やウィッ
クの濡れ具合等による製造価、作動面上の細微な配慮を
必要とするものであった。

本考案は、このような点に鑑みてなされたもので、ヒー
トパイプ構造のように特に細微な配慮を必要とすること
なく、簡単に製造できてしがち作動が確実で、熱伝達効
率もよく、また廃溶剤を１８１缶等の汎用の溶剤収容器
を介して使用勝手よく間接的に加熱して溶剤回収するに
もかかわらず、有底二重筒状とした熱サイフオン構造の
蒸発器によって汎用の溶剤収容器の底面および側面がら
均一かつ迅速に廃溶剤を加熱することができ、従来の直
接加熱方式よりも実質的に溶剤回収時間の短縮がはかれ
る溶剤回収用の蒸発器を提供するにある。

以下本考案を実施例により説明する。

第１図は、本考案の筒状の二重壁の熱サイフオン構造と
した一実施例である。

蒸発器１は、内部が下方に所定量の溶剤を収容できるよ
うに凹設した蒸発器本体２に内部が上方に凹設した蒸発
器蓋体３を開閉可能とした箱状に形成している。

蒸発器本体２の周部は、ニッケル・クロム鋼板、ステン
レス鋼板製等の板金接合の外周壁４と有底筒状の二重壁
の熱サイフオン構造の内周壁５とし、その間にグラスウ
ール、ロックウール、耐熱性発泡樹脂等の断熱壁６を介
在させている。

内周壁５は、図のように狭い間隙の密封した空間部７を
設けた熱サイフオン内壁８と熱サイフオン外壁９との有
底筒状の二重構造の１８１缶等を嵌装して収容できる大
きさのものとし、必要によりリブ（図示せず）を配設し
て所定の圧力に耐えるようにアルミニウム、炭素鋼、銅
、ステンレス鋼等で形成している。

空間部７には、水、アセトン、ダウサムのような高沸点
有機物等の作動液１０を封入している。

作動液１０は、図のように空間部７の底部に二重壁空間
部７を形成する熱サイフオン内壁８面を潜熱加熱するた
めに十分な量として、空間部７が断熱空間とならないよ
うにしている。

また、作動液１０は、回収する溶剤の回収温度に対応し
た適宜のものを使用し、蒸発温度を下げるために空間部
７を減圧して封入するのが好ましいものである。

蒸発器蓋体３も、蒸発器本体２とほぼ同様の構造として
いるが、内周面は熱サイフオン構造としていなく、外周
壁と同様の材質で全面溶接構造としている。

蒸発器蓋体３は、蝶着具１１で上方に開放自在に蒸発器
本体２に取着していて、溶剤収容器１２を蒸発器本体２
に収容可能とし、ワンタッチ式開閉具１３で閉じたとき
に蒸発器本体２の上周面に周設したシール材１４で蒸発
器１内部を気密にできるようにしている。

蒸発器本体２の内周壁５の下部中央には、平板状の熱板
１５にカートリッジヒータのような加熱器（図示せず）
を挿脱可能に装着した加熱装置１６を配設していて、熱
板１５の上面が熱サイフオン外壁９の底面と一定の間隔
をあけて対面または面接するようにしている。

加熱装置１６は、内蔵したサーモスタット等により過熱
防止するとともに、内周壁５に配設した温度センサ１７
により制御装置（図外）で適宜な温度制御や加熱時間設
定タイマ等により加熱制御できるようにしている。

１８は把手、１９は蒸発器１内と連通した蒸発溶剤流出
管で、第２図のように凝縮装置２０に可撓性の接続管２
１で着脱可能に接続できるようにしている。

しかして開閉具１３をはずして蒸発器蓋体３をあけ、廃
溶剤の入った１８１缶の溶剤収容器１２を蒸発器本体２
に収容する。

蒸発器蓋体３を閉じ、制御装置の加熱時間設定タイマ、
温度調整器等を上記溶剤に合せて設定して加熱装置１６
を作動させる。

内周壁５の筒状の熱サイフオン構造の加熱部である熱サ
イフオン外壁９の底面が加熱され、空間部７に封入した
作動液１０がただちに熱せられて蒸発し、熱サイフオン
内壁８の冷却部である底部の上面側および周側部に向っ
て空間部７を流れ、加熱部で得た潜熱を熱サイフオン内
壁８に放出して溶剤収容器１２を加熱し、加熱部から冷
却部に大きな熱量を伝達する。

冷却部で上記蒸気が凝縮し、凝縮した作動液１０が自重
落下により加熱部へ還流する。

このようにして大量の熱伝達が溶剤回収容器のほぼ全面
にわたってくり返して行われる。

したがって溶剤収容器は、底面および側面のほぼ全面よ
り加熱され、内部の廃溶剤が迅速に加熱されて蒸発する
ものである。

温度センサ１７で加熱装置１６を温度制御しながら所定
の時間加熱し、蒸発した蒸発溶剤を蒸発溶剤流出管１９
より、第２図のように接続管２１を介して凝縮装置２０
で凝縮して回収容器２２に溶剤回収するものである。

このように作動液を加熱する時間がわずかで、しかも溶
剤収容器の底面部および側面部がら蒸発作動液でもって
均−状に加熱伝達できるため、加熱が早く熱伝達効率も
よくて溶剤回収の短縮化がはかれる。

またヒートパイプ構造のようにウィック部がないため、
ウィックの密着性が悪かったり、局所的加熱等により、
ウィックの毛細管ポンプ作用が不良となるようなことが
なく、確実に作動するものである。

溶剤回収が終了したら、開閉具１４をはずして蒸発器蓋
体３をあけ、蒸発器本体２から取り出しやすく上部が出
ている溶剤収容器１２を取り出すものである。

この際作動液が封入されているため、作動液の蒸気が外
部に飛散して作業者を不快にしないものである。

また内周壁は、図のように熱サイフオン内壁と熱サイフ
オン外壁との密封二重壁構造で加熱装置と廃溶剤とを完
全に隔壁しているので、安全なものである。

また筒状の二重壁の内周壁は図のように薄形なので、蒸
発器を大型化することなく小型に維持できるものである
。

第３図は、本考案の他の実施例で、内周壁５の熱サイフ
オン外壁９の底部を深くし、この深くした底部に十分な
量の作動液１ｏを封入している。

本実施例では、溶剤収容器の底部に十分な作動液を封入
できて、熱サイフオン構造を形成する空間部が断熱空間
となることを確実に防止できるものである。

第４図は、本考案のさらに他の実施例で、内周壁５の加
熱される熱サイフオン外壁９の底面の内面側に発泡金属
、溶射金属等の多孔質材２３を全面にわたって層状に取
着したものである。

熱サイフオン外壁の底面を加熱すると、多孔質材により
作動液を熱交換効率よく加熱できて作動液の蒸発速度を
高め、溶剤回収の短縮化、加熱源の節約を一層はかるこ
とかで゛きる。

第５図は、本考案のさらに他の実施例で、内周壁５の加
熱される熱サイフオン外壁９の底面の内面側の他に、放
熱する熱サイフオン内壁８の内面側にも、発泡金属、溶
射金属等の多孔状の多孔質材２４をほぼ全周面にわたっ
て層状に取着したものである。

多孔質材により作動液の内周壁との熱交換効率をさらに
高められるものである。

第６図は、本考案のさらに他の実施例で、内周壁５の熱
サイフオン内壁８を、作動液１０が接触する内面２５側
に銅、アルミニウム等の良熱伝導材を用い、溶剤を加熱
する外面２６側に耐食性のある珪素鋼板、クロム・ニッ
ケル鋼板等の耐食性材を用い、これらを一体的に接合し
て形成したものである。

本実施例では、溶剤に加熱伝達のよい、しかも耐食性の
あるものが得られるものである。

これらの内周壁の構造の他に、内周壁の内、外周面に実
質的に表面積を広くするために凹凸状を設けたり、作動
液中に良熱伝導性の金属箔や金属細片等の金属片を装填
して、熱伝達効率を高めることもできる。

また上記実施例では、内周壁の熱サイケオン内壁の底面
を作動液が浸さないように封入した例を示したが、この
底面を浸すように封入し、側周部に対する熱サイフオン
構造とするものであってもよい。

さらに作動液の量として、過剰な位に空間部に封入して
おくと、熱サイフオン構造の空間部が断熱空間となるこ
とを確実に防止できるとともに、廃溶剤が焦げつきにく
くできるものである。

また以上の実施例では、１８１缶の溶剤収容器について
説明したが、他の小型収容器やドラム缶等を用いる構造
とすることもで゛きる。

また溶剤収容器への伝達効率を高めるため、内周壁面と
溶剤収容器外周面との間にスチールウールや当て金等を
介在させるようにして嵌装すると、一層熱伝達効率を高
められるものである。

また加熱装置の熱源としては、防爆構造の端子部をもつ
電熱抵抗のものの他に、誘導加熱や誘電加熱等とするこ
ともできる。

以上のように本考案にあっては、１８１缶等の廃溶剤装
填に汎用される溶剤収容器を用いて溶剤回収するので、
廃溶剤の移し替えが不要で使用勝手がよいとともに、上
記溶剤を介して廃溶剤を間接的に加熱するにもかかわら
ず、容器の底面および側周面の５面より均一にかつ迅速
に加熱できるので、従来の廃溶剤を容器を介さず直接加
熱するものと同等以上の加熱効率が得られ、しかも１の
溶剤収容器の廃溶剤の溶剤回収が終ると、連続的に廃溶
剤を装填した他の溶剤収容器を蒸発器に嵌装して回収で
きるので、間接的な加熱方式であるにもかかわらず従来
の上記加熱方式よりも実質的に溶剤回収時間を短縮でき
るものである。

また、温度センサを熱サイフオン構造の二重筒状部に配
設して分溜制御するので、加熱効率の最適化がはかれる
ものである。

さらに、蒸発器を重力落下循環式の熱サイフオン構造と
しているので、ウィック付のピー１〜パイプ構造のよう
に製造面や作動面等に特に細微な配慮を必要とすること
なく、簡単に製造できしかも確実に作動するもので、実
用的な溶剤回収装置の蒸発器を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の一部省略した縦断面図、第
２図は同上の一使用の説明用図、第３図は同上の内周壁
部の他の実施例の縦断面図、第４図〜第６図はそれぞれ
同上の内周壁部の一部省略したさらに他の実施例の縦断
面図である。 １・・・・・・蒸発器、５・・・・・・内周壁、７・・
・・・・空間部、８・・・・・・熱サイフオン内壁、９
・・・・・・熱サイフオン外壁、１０・・・・・・作動
液、２３．２４・・・・・・多孔質材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 蒸発器本体の内周壁を１８１缶等の廃溶剤の装填に汎用
   される溶剤収容器の底面および側周面を加熱するように
   溶剤収容器の外形にそって有底二重筒状の熱サイフオン
   構造に形成するとともに、上記蒸発器本体に蒸発器蓋体
   を開閉自在に取着して蒸発器本体に廃溶剤を装填した上
   記溶剤収容器を出し入れ可能に嵌装し、熱サイフオン構
   造の二重筒状部に温度センサを設けて溶剤収容器の廃溶
   剤から溶剤を分溜するように加熱制御するようにしたこ
   とを特徴とする溶剤回収用の蒸発器。