JPS6355376A

JPS6355376A - 液化ガスを溶媒として用いる装置用送液ポンプ

Info

Publication number: JPS6355376A
Application number: JP61197755A
Authority: JP
Inventors: Muneo Saito; 斎藤　宗雄; Hideki Konishi; 秀樹小西; Toshinobu Hondo; 敏信本堂
Original assignee: Japan Spectroscopic Co Ltd
Current assignee: Jasco Corp
Priority date: 1986-08-23
Filing date: 1986-08-23
Publication date: 1988-03-09

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】本発明は液化ガスを溶媒として用いる超臨界流体抽出装
置やクロマトグラフ等の装置用送液ポンプに関し、特に
溶媒自体の液化ガスを駆動源として用いた安価で高信頼
性の送液ポンプに関するものである。　　　　　　　　
°　　　　　　、・従来の技術従来、溶媒として液化ガスを用いる超臨界流体抽出装置
あるいはクロマトグラフ等においては、レシプロ型、す
なわち、ポンプ・チェンバー内の容積をプランジャ、ま
たは、ダイアフラムの変位により容積変化を生じせしめ
、同時に流体の逆流を防ぐ逆止弁との組み合わせにより
、流体を吸引、加圧送液するポンプが広く使用されてい
る。

Ｂが解°　しようとする問題点通常、この型のポンプでは、駆動源として電動モーター
が使用されており、比較的安価で信頼性も一応満足し得
るものであるが、装置のいっそうの単純化、高信頼化及
びコストダウンを図る上ではまだ改良の余地がある。特
に、モーターでは電力を消費するため、プロパン等の可
燃性液化ガスを用いる場合には、防爆仕様を満たすのが
難しく、適用範囲が制約されていた。

液化ガスを用いる場合、通常ガスは加圧されボンベ中に
液体として貯蔵されている。例えば、液化炭酸の場合で
は、３０℃で、約７０ｋｇｆ／ｃｕｔのボンベ圧力を示
し、同時に多くのエネルギーが蓄えられている。このエ
ネルギーは、我々がすでに提案した小規模の超臨界流体
抽出装置や、クロマトグラフ等のポンプを駆動するに充
分なものである。そこで本発明の目的は、モーター等に
用いずに、使用する液化ガスのボンベ圧力を駆動エネル
ギーとして、液化ガスの加圧送液を可能にしたポンプを
提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による液化ガスを溶
媒として用いる装置用の送液ポンプは、溶媒の液化ガス
を供給する貯蔵ボンベ自体の圧力を駆動源として、送液
ポンプの加圧体を駆動し、溶媒の液化ガスを加圧送液す
ることを特徴とするものである。　　゛本発明の好ましい実施例においては、貯蔵ボンベからの
ラインを溶媒用と駆動用の２系統に分岐し、溶媒系中の
液化ガスはそのまま送液ポンプのシリンダに導かれる一
方、駆動系中の液化ガスは加熱・気化された後一定の圧
力に制御されて駆動用チェンバーに導かれ、該駆動用チ
ェンバーに導入した駆動ガスによって上記送液ポンプの
加圧体に連結された駆動体を作動し、送液ポンプを駆動
して溶媒の液化ガスを加圧送液する。

尖立皿以下、本発明の一実施例を図面に沿って説明する。

図中１は超臨界流体抽出装置やクロマトグラフ等の装置
で使われる液化ガス（例えばｃｏａ）の貯蔵ボンベで、
通常３０℃で約７０ｋｇｆ／ｃｎｌのボンベ圧力を有す
る。貯蔵ボンベｌからのラインはそれぞれ逆止弁を介し
て溶媒系２と駆動系３の２系統に分岐される。

溶媒系２に入った液化ガスは熱交換器４で冷却され、液
体のまま送液ポンプ５のシリンダ６に導かれ、この送液
ポンプ５によって装置（不図示）の内部へと加圧送液さ
れる。つまり、シリンダ６内で加圧体の一例としてプラ
ンジャ９が摺動し、この変位に伴う容積変位によって流
体のシリンダ６内への吸引とそこからの加圧送液が繰り
返される。シリンダ６と連通ずる入口側と出口側の通路
にそれぞれ逆止弁７，８が設けられ、流体が逆流するの
を防いでいる。

本発明では、上記送液ポンプのプランジャ９が駆動系３
の方に入った液化ガスによって駆動される。すなわち、
駆動系３に入った液化ガスは気化器１０で加熱気化され
た後、圧力レギュレータ１１によって一定の圧力に制御
される。１２は圧力計である。この一定圧力に保たれた
ガスが、ｉｉｔｍ切換弁１３を介して駆動用チェンバー
１４に導入される。電磁切換弁１３で選択的に切り換え
られる導入口１５゜１５′は、駆動用チェンバー１４の
両端近くにそれぞれ開口している。駆動用チェンバー１
４の内には駆動体の一例として駆動ピストン１６が摺動
可能に配設され、駆動ピストン１６のシャフト１７は駆
動用チェンバー１４の図中左側の壁を気密且つ摺動可能
な状態で貫いて外部に延出し、送液ポンプのプランジャ
９と一体連結されている。従って、駆動ピストン１６が
チェンバー１４内で図中左右に移動するにつれ、プラン
ジャ９もシリンダ６内を移動して、上述のポンプ作用を
行なう。１８は出口側に設けた電磁弁である。

今、導入口１５から駆動ガスをチェンバー１４内に導き
、駆動ピストン１６が左動して図示のごとく下死点に達
したとすると、プランジャ９もシリンダ６内で最左端に
達し、加圧送液過程が終了した状態となる。この時点を
位置センサ１９で検出して電磁切換弁１３を切り換え、
今度は駆動ガスを導入口１５′からチェンバー１４内に
導く。これによってピストン１６とプランジャー９が右
動し、送液ポンプ５の吸引過程が行なわれ、ピストン１
６が上死点に復帰する。駆動ピストン１６が右動して上
死点に達したら、その時点を位置センサ１９で検出し、
電磁切換弁１３を切り換えて駆動ガスを導入口１５の方
に送り再び加圧過程を開始する。以下上記の動作を操り
返して、送液ポンプを駆動する。

ここで、導入口１５′を設ける代りに、駆動ピストンの
シャフト１７周囲にスプ１）ング２０を巻き、この弾性
作用だけで駆動ピストン１６を復帰させてもよい。勿論
、導入口１５′を設けるとともにスプリング２０も巻き
付け、駆動ピストン１６とプランジャ９の復帰動を助け
るようにしてもよい。

また実施例では加圧体としてプランジャ、駆動体として
ピストンを用いたが、これに限らずダイアフラムで構成
することもできる。位置センサ１９も光学的、電磁的、
機械的等任意の構成とし得る。

又ユ旦侠栗以上述べたように本発明によれば、従来使われていた駆
動用のモーターを廃することによって構成を単純化し、
高信頼性を得ることができ、しがも安価な送液ポンプを
提供することが可能になる。

さらには、電力を消費するモーターが不要なため、例え
ば、可燃性の液化ガス、例えば、プロパン等を用いる場
合には、容易に防爆仕様に対応し得る。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本発明による送液ポンプの構成を示す系統
図である。１・・・貯蔵ボンベ、２・・・溶媒系、３・・・駆動系
、５・・・送液ポンプ、６・・・シリンダ、９・・・加
圧体、１０・・・気化器、１１・・・圧力レギュレータ
、１３・・・電磁切換弁、１４・・・駆動用チェンバー
、１５．１５’・・・導入口、１６・・・駆動ピストン
、１９・・・位置センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）液化ガスを溶媒として用いる装置用の送液ポンプ
であって、溶媒の液化ガスを供給する貯蔵ボンベ自体の
圧力を駆動源として、送液ポンプの加圧体を駆動し、溶
媒の液化ガスを加圧送液することを特徴とする送液ポン
プ。
（２）貯蔵ボンベからのラインを溶媒用と駆動用の２系
統に分岐し、溶媒系中の液化ガスはそのまま送液ポンプ
のシリンダに導かれる一方、駆動系中の液化ガスは加熱
・気化された後一定の圧力に制御されて駆動用チェンバ
ーに導かれ、該駆動用チェンバーに導入した駆動ガスに
よって上記送液ポンプの加圧体に連結された駆動体を作
動し、送液ポンプを駆動して溶媒の液化ガスを加圧送液
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の送液
ポンプ。
（３）上記駆動体が溶媒の液化ガスを加圧送液した後、
スプリングの付勢力、あるいは駆動用チェンバーへの導
入口が切り換えられた駆動ガスによって加圧開始位置に
復帰させることを特徴とする特許請求の範囲第１又は２
項記載の送液ポンプ。
（４）上記装置が超臨界流体抽出装置及び／又はクロマ
トグラフであることを特徴とする特許請求の範囲第１又
は２項記載の送液ポンプ。
（５）上記駆動ピストンまたはダイアフラムであること
を特徴とする特許請求の範囲第１又は２項記載の送液ポ
ンプ。