JPS596681B2 - 溶媒トラツプへの突沸液流入防止管および溶媒トラツプへの突沸液流入防止管を有する溶液連続注入装置付きエバポレ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の第１のもの（本第１発明）は、エバポレータ、
キューラ等の被濃縮溶液を収容する容器と溶媒トラップ
との間に介在させる溶媒トラツプないし凝集管への突沸
液流人防止管を提供するものであり、本発明の第２のも
の（本第２発明）は、被濃縮溶液を収容する容器に、こ
れと溶媒トラップとを連通連結する通気管から溶液を連
続的に注入する溶液連続注入装置を付設したエバポレー
タに関し、通気管と容器との間にトラップへの突沸液流
人防止管を介在させたものを提供する。

エバポレータ、キューラ等において、被濃縮溶液を収容
する容器からの突沸液を溶媒トラツプないし凝集管に流
入させないために、容器と溶媒トラツプないし凝集管に
連通ずる通気管との間に突沸液トラップを介在させ、こ
の突沸液トラップ内の突沸液収容室に突沸液を収容する
ように構成したものは従来から知られている。

しかし、この突沸液トラップ４１は、第６図に示すよう
に、下端を開口した筒袋状の排気入口管４２とこれの上
部を取り囲む突沸液受け管４３とからなり、排気入口管
４２の下端開口部４４から吹き上って来る突沸液を排気
入口管４２０周壁４５の上端部に透設した通気穴４６か
ら吹き出させ、排気入口管４２の上部と突沸液受け管４
３との間に形成された突沸液溜め室４７に突沸液を収容
するようにしてあるので、収容された突沸液の液面が上
記通気穴４６よりも上側に位置する場合に、突沸液がさ
らに溶媒トラップに吹き上げられて流入するうえ、容器
に突沸液トラップ４１から突沸液を戻すときには、突沸
液トラップ４１を通気管及び容器から取外さねばならず
、さらに、結晶性溶液の場合には、突沸液溜め室内に付
着した結晶を洗い出して容器に戻すので取扱いが繁雑で
ある等の欠点がある。

本第１発明は、上記欠点を解消し、突沸液が溶媒トラッ
プに流入することを確実に防止し、かつ取扱いが簡単な
溶媒トラップへの突沸液流人防止管を提供することを目
的とし、そのために、下端を開口した筒袋状の排気入口
管の上部を突沸液受け管で取り囲み、排気入口管の周壁
の中間高さ部で突沸液受け管の下周縁部を密封して排気
入口管の上部と突沸液受け管の間に突沸液受け室を形成
し、排気入口管内の排気路の上端部と突沸液受げ室とを
連通ずる通気穴及び突沸液受げ室の底部と排気路とを連
通ずる突沸液抜き穴を排気入口管の上部の周壁にそれぞ
れ透設し、排気入口管の下端開口部から吹き上げて《る
突沸液を突沸液受け室内にほとんど溜めることなく、突
沸液抜き穴から容器に自重によって還流できるようにす
ると共に、溶媒の蒸気を含む排気を突沸液受は管の上端
開口部から溶媒トラップに向けて流出させられるように
したものである。

次に、被濃縮溶液を収容する容器に、これと溶媒トラッ
プとを連通する通気路から、溶液を連続的に注入する溶
液連続注入装置付きのエバポレータでは、従来、容器か
らの突沸液が溶媒トラップに流入することを防止する器
具はなく、専ら取扱い者の鋭い注意力と熟達した取扱い
技術が要求されている。

この注意力を軽減し、取扱いを簡易に行なえるようにす
るために、第６図で示す周知の突沸液トラップを容器と
溶媒トラップから導出した通気管との間に介在させるこ
とが考えられるが、この突沸液１・ラップには、その内
部にたまる突沸液がさらに溶媒トラップに吹き上げられ
て流入することや取扱いが繁雑であること等の欠点に加
えて、溶液を通気管から連続注入するときには、通気穴
の高さまで溶液が収容される状態になるので、突沸液が
溶媒トラップに吹き上げられるのをほとんど防止できな
くなるから、実用的でない。

本第２発明は、取扱い者に対してあまり深い注意力と取
扱い技術の熟達が要求されない溶液連続注入装置付きエ
バポレータを提供するために、溶媒トラップと被濃縮溶
液を収容する容器とを連通連結する通気路の容器側端部
に溶媒トラップへの突沸液流人防止管を介在させ、この
突沸液流人防止を下端を開口した筒袋状の排気入口管と
これの上部を取り囲む突沸液受け管とで構成し、排気入
口管の周壁の中間高さ部で突沸液受け管の下周縁部を密
封して排気入口管の上部と突沸液受け管との間に突沸液
受げ室を形成し、排気入口管内の排気路の上端部と突沸
液受げ室の中間高さ部とを連通ずる通気穴及び突沸液受
け室の底部と排気路の中間高さ部とを連通ずる突沸液抜
き穴を排気入口管の周壁にそれぞれ通設し、容器から排
気路を通って突沸液受げ室に吹き出された突沸液や、溶
液連続注入装置で溶媒トラップから導出した通気管に送
給され、突沸液受け管の上端開口部を通って突沸液受げ
室に連続注入される溶液を、突沸液受げ室の底部から突
沸液抜き穴で容器に流入させ、溶媒の蒸気を含む排気は
突沸液受け管の上端開口部から溶媒トラップに向って流
出できるようにしたことを特徴とするものである。

以下、本第１発明及び本第２発明の実施例を図面に基づ
き説明する。

第１図は溶液連続注入装置付きロータリバキュームエバ
ポレータの斜視図であり、このエバポレータの溶媒トラ
ップ１は凝集管２と、この凝集管２の下端部から導出し
た枝管３と、この枝管３に栓４を介して取外し可能に固
定される溶媒受器５とからなる。

凝集管２は、上端を閉じた筒袋状の外管の内部に冷却水
を流通させる蛇管状の冷却管（図では省略）を設けてあ
る。

符号６はこの冷却管への冷却水供給管、７はこの冷却管
からの冷却水排出管である。

符号８は支持スタンドであり、このスタンド８の支柱９
に回転駆動装置（図では省略）を収容するケース１０が
固定される。

このケース１０の先端部１１に上記凝集管２の開口下端
部が気密状に固定具１２で固定してある。

ケース１０の先端部に軸心周りの回転のみできるように
枢支された回転通気管１３は、凝集管２とほぼ同心状に
配置し、その上端開口部は凝集管２の内部に開口させて
ある。

この回転通気管１３は上記回転駆動装置によって軸心周
りの一方向に回転させられる。

この回転通気管１３の下端部に外嵌した突沸液流人防止
管１４の下端部にフラスコ（容器）１５が外嵌され、こ
のフラスコ１５の下部は湯浴槽１６内の湯に沈漬してあ
る。

湯浴槽１６内には湯を加熱するためのヒータ１７が設け
られている。

第２図は上記突沸液流人防止管の縦断面図であり、この
突沸液流人防止管１４は、排気入口管１８と突沸液受け
管１９とを組合わせてある。

この排気入口管１８の下端開口部２００周壁外面で、フ
ラスコ１５の上端開口部の内周面２１に密嵌合する嵌合
接続雄部２２を形成してある。

排気入口管１８０周壁２３の中間高さ部に形成した別の
嵌合接続雄部２４は、突沸液受け管１９の下端周縁部の
内周面で形成した嵌合接続雌部２５に密嵌合させられて
いる。

このように突沸液流人防止管１４を両管１８，１９を嵌
合により取外し可能に連結したものにすると、内部の洗
浄が極めて容易になる。

突沸液受け管１９は排気入口管１８の中間部の嵌合接続
雄部２４よりも上部を包囲する形に形成してあり、この
排気入口管１８の上部と突沸液受け管１９との間に突沸
液受け室２６を形成するようにしてある。

排気入口管１８０周壁２３の上端部に一対の通気穴２７
を横向きに透設し、フラスコ１５から排気入口管１８内
の排気路２８を通って上昇してくる溶媒の蒸気を含む排
気が、さらに、排気路２８の上端部から上記通気穴２７
を通って突沸液受け室２６に流入するようにしてある。

排気入口管１８０周壁２３の中間高さ部に、上記嵌合接
続雄部２４のすぐ上側に位置して突沸液抜き穴２９を透
設し、フラスコ１５内に収容した被濃縮溶液が突沸して
突沸液受げ室２６内に流入したときに、その突沸液を突
沸液受け室２６の底部から、この突沸液抜き穴２９を通
って排気路２８を経てフラスコ１５内に自重により自然
に還流させるようにしてある。

このときに、突沸液抜き穴２９から比較的多量の突沸液
が吹き出され、この突沸液抜き穴２９から吹き出す突沸
液は突沸液受げ管１９の内周面に沿って上昇し、突沸液
受げ管１９の上端開口部３０に達してもまだ余勢を残し
ている場合がある。

符号３１はその上端開口部３０の下端部から下方に連出
したバッフル板であり、このバッフル板３１によって上
端開口部３０に向う突沸液の余勢を突沸液受け室２６内
に向け変え、突沸液が上端開口部３０から通気管１３に
向うことを確実に阻止できるようにしてある。

そして、突沸液受け室２６内に流入した突沸液を突沸液
受け室２６内にたまらせず、全部フラスコ１５内に還流
できるように突沸液受げ室２６の周壁３２をほぼ逆３角
錐台形に形成してある。

突沸液受け管１９の上端開口部３０の内周面は回転通気
管１３の下端開口部の外周面に形成した嵌合接続雄部３
３に密外嵌する嵌合接続雌部３４に形成してある。

第１図の符号３５は溶液連続注入装置であり、これは溶
液貯蔵器３６とこれから導出した溶液注入管３７とから
なり、この溶液注入管３７の終端部は凝集管２を貫通し
て回転通気管１３の下端部内に達する剛直管３８で形成
されている。

符号３９はこの剛直管３８の下端に開口した注入口であ
り、４０は上記溶液注入管３７に介在させたコックであ
る。

以上のように構成すると、溶液連続装置３５で回転通気
管１３の終端部内に注入された被濃縮溶液は、突沸液受
け管１９の上端開口部３０を通って突沸液受け室２６の
底部に流れ落ち、そこからさらに突沸液抜き穴２９を通
り、排気入口管１８内の排気路２８を通ってフラスコ１
５内に連続的に流入することになる。

減圧されたフラスコ１５内で湯浴槽１６で穏かに加熱さ
れた溶液からは溶媒が蒸気となって蒸発ないし昇華する
。

この溶媒の蒸気はフラスコ１５から排気路２８、突沸液
受け室２６、通気管１３を順次通って凝集管２内に吸引
されて行き、凝集管２内で凝集させられる。

凝集した溶媒は枝管３を通って溶媒受器５に収容される
。

フラスコ１５内の溶液が突沸し、突沸液が排気入口管１
８の通気穴２７と突沸液抜き穴２９を通って突沸液受け
室２６内に吹き上げられるときには、突沸液受げ管１９
の上端開口部３０に余勢を持って迫る突沸液をバツフル
板３１で突沸液受け室２６内に向け換え、上端開口部３
０から通気管１３に突沸液が向うことを確実に阻止でき
る。

突沸液受け室２６内に流入した突沸液は突沸液抜き穴２
９からフラスコ１５に還流させられ、突沸液受げ室２６
にたまることはほとんどない。

突沸液は、突沸液受け室２６内に流入してから突沸液抜
き穴２９より排気路２８に出るまでに突沸液受け室２６
内を慣性により移動し、突沸液受け室２６内で結晶が生
成され難くなるうえ、生成した結晶は溶媒を含む突沸液
で洗い流され、フラスコ１５に戻されることになる。

なお、上記実施例の突沸液流人防止管１４は、例えば次
の（プないし（ニ）のように変形してもよい。

（７）突沸液受け管１９は、第３図に示すように、なす
形に形成してもよい。

（イ）第４図に示すように、突沸液受け管１９の下周縁
を排気入口管１８０周壁２３の中間高さ部に全周融接し
、両管１８，１９を一体化させてもよい。

また、バツフル板を省略してもよい。（ウ）通気穴２７
と突沸液抜き穴２９との個数及び大きさは適宜取捨選択
してよい。

（ニ）第５図に示すように、第２図と上下逆の形の突沸
液受け管１９を用いて、突沸液受け室２６内に少量の突
沸液かたまるようにして、高沸点溶液の突沸が起り難い
ように構成してもよい。

本第１発明は、以上説明したように、容器１５からの突
沸液が流入する突沸液受け室２６の底部から突沸液を容
器１５に還流させるようにしてあるので、突沸液が゛突
沸液受け室２６にほとんどたまることな《容器１５に戻
されるから、突沸液受け室２６からさらに溶媒トラップ
１に突沸液が流入することをほぼ完全に防止できるうえ
、突沸のたびに容器１５や通気管１３から突沸液流人防
止管１４を取外して組付け直さなくて済むので取扱いが
簡単である。

また、突沸液受け室２６内での突沸液の慣性による流動
で突沸液受け室２６の壁面が自動洗浄され、結晶の付着
等による汚れが生じ難いうえ、付着した結晶を洗い出し
て容器１５に戻すときには、容器１５を排気入口管１８
に固定したまま、突沸液受け管１９の上端開口部３０か
ら溶媒を流し込んで洗浄できるから、結晶の容器１５へ
の回集が容易かつ簡単に行なえる。

また、溶液を突沸液受け管１９の上端開口部３０から突
沸液受け室２６、突沸液抜き穴２９を通って容器１５内
に連続的に注入できる。

さらに、これらの効果を得るための実質的な構成は、従
来より周知の突沸液トラップに突沸液抜き穴２９を追加
変更するだけで済むから、容易に実施できる。

次に、本第２発明は、溶媒トラップ１と容器１５との間
に、溶媒トラップ１への突沸液流人防止管１４を介在さ
せ、この突沸液流人防止管１４の突沸液受け室２６の底
部と排気入口管１８内の排気路２８とを突沸液抜き穴２
９で連通させてあるので、溶液連続注入装置３５で通気
管１３の突沸液流人防止管１４よりも上側に連続注入さ
れる溶液を突沸液受け室２６にほとんど滞留させること
なく、突沸液抜き穴２９から容器１５内に連続的に流入
させられる。

また、容器１５から突沸液受け室２６に吹き上げられた
突沸液は、連続注入される溶液と共に、突沸液抜き穴２
９を通って容器１５内に還流するので、突沸液受け室２
６に流入した突沸液が突沸液抜き穴２９及び通気穴２７
を塞ぐことはほとんどないから、突沸液が突沸液受け室
２６からさらに溶媒トラップ１に吹き上げられることは
ほとんど完全に防止される。

また、突沸によって突沸液受げ室２６に吹き上げられる
溶質は、連続注入される容液や突沸液の流動によって突
沸液受け室２６の壁面から自動的に洗い落とされ、容器
１５に戻されるから、突沸後に突沸液流人防止管１６を
取外して突沸液を容器１５に戻したり、結晶を洗い取っ
て容器１５に戻したりする手間が要らず、少なくとも溶
液を注入し続けている間はそのまま放置しておいても溶
質のロスがほとんどない能率の高い濃縮が連続して行な
え、取扱いを極めて簡易にできる。

従って取扱い者は突沸に対してほとんど注意を払わずに
すむ。

さらに、そのためには、従来より周知の突沸液トラップ
の排気入口管に突沸液抜き穴を追加した構造の溶媒トラ
ップへの突沸液流人防止管１４を通気管１３の下端と容
器１５との間に介在させるだけの簡単な変更を従来のも
のに加えるだけで済むから、容易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本第１発明及び第２発明の実施例に示し、第１図
は溶液連続注入装置付きロータリバキュームエバポレー
タの斜視図、第２図はその溶媒トラツプへの突沸液流人
防止管の縦断面図、第３図ないし第５図はそれぞれ突沸
液流人防止管の変形例の縦断面図、第６図は公知の突沸
液トラップの縦断面図である。 １・・・・・・溶媒ｌ・ラップ、２・・・・・・凝集管
、３・・・・・・枝管、５・・・・・・溶媒受器、１３
・・・・・・通気管、１４・・・・・・突沸液流人防止
管、１５・・・・・・容器、１８・・・・・・排気入口
管、１９・・・・・・突沸液受け管、２０・・・・・・
下端開口部、２２・・・・・・容器への接続部、２３・
・・・・・排気人口管の周壁、２４・・・・・・排気入
口管の周壁の中間高さ部、２６・・・・・・突沸液受け
室、２７・・・・・・通気穴、２８・・・・・・排気路
、２９・・・・・・突沸液抜き穴、３０・・・・・・上
端開口部、３４・・・・・・通気管への接続部、３５・
・・・・・溶液連続注入装置、３６・・・・・・溶液貯
蔵器、３７・・・・・・注入管、３９・・・・・・先端
開口部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下端を開口した筒袋状の排気入口管１８の下端開口
   部２０の周囲に被濃縮溶液を収容する容器１５への接続
   部２２を形成し、この排気入口管１８の上部を覆う突沸
   液受け管１９の下周縁部を排気入口管１８０周壁２３の
   中間高さ部２４で密閉し、突沸液受ゆ管１９と排気入口
   管１８の上部との間に形成される突沸液受け室２６の上
   部と排気入口管１８内の排気路２８の終端部とを連通ず
   る通気穴２７及び突沸液受け室２６の底部と排気路２８
   の中間部とを連通する突沸液抜き穴２９を排気入口管１
   ８０周壁２３にそれぞれ透設し、突沸液受げ管１９の上
   端開口部３０の周囲に溶媒トラップ１に連通ずる通気管
   １３との接続部３４を形成した溶媒トラップへの突沸液
   流人防止管。 ２ 凝集管２の下部から導出した枝管３の先端部に、溶
   媒受器５を取外し可能に固定した溶媒トラップ１の凝集
   管２と被濃縮溶液を収容する容器１５とを通気管１３を
   介して連通連結し、被濃縮溶液連続注入装置３５の溶液
   貯蔵器３６から導出した注入管３７の先端開口部３９を
   上記通気管１３内に開口した溶液連続注入装置付きエバ
   ポレータにおいて、通気管１３と容器１５との間に溶媒
   トラップ１への突沸溶液流入防止管１４を介在させ、こ
   の突沸溶液流入防止管１４は下端を開口した筒袋状の排
   気入口管１８とこの排気入口１８の上部を包囲する突沸
   液受け管１９とで構成し、上記突沸液受け管１９の下周
   縁部を排気入口管１８０周壁２３の中間高き部２４で密
   閉して突沸液受け管１９と排気入口管１８の上部との間
   に突沸液受け室２６を形成し、排気入口管１８の下端開
   口部２０の周囲に上記容器１５への接続部２２を形成し
   、排気入口管１８０周壁２３に排気入口管１８内の排気
   路２３の終端部と突沸液受け室２６の上部とを連通ずる
   通気穴２７及び突沸液受け室２６の底部と上記排気路２
   ８の中間部とを連通する突沸液抜き穴２９をそれぞれ透
   設し、上記突沸液受け管１９の上端開口部３０の周囲に
   上記トラップ１に連通ずる通気管１３への接続部３４を
   形成したことを特徴とする溶媒トラップへの突沸液流人
   防止管を有する溶液連続注入装置付きエバポレータ。