JPS6365902A - 遠心薄膜乾燥機の給液流量制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は遠心薄膜乾燥機の給液流量を制御する遠心薄膜
乾燥機の給液流量制御装置に関する。

（従来の技術） 以下第４図を参照して遠心薄膜乾燥機を使用した放射性
廃液の粉体化設備について説明する。

図中符号１は遠心薄膜乾燥機であり、この遠心薄膜乾燥
機１内にはモータ２に連結されたシャフト３が配設され
、このシャフト３には複数のブレード４が取着されて、
外周は蒸気により加熱されている。上記モータ２を駆動
することによりシャフト３及びブレード４が回転する。

一方図中符号５は廃液供給タンクであり、この廃液供給
タンク５内には原子力発電設備から発生した放射性廃液
が収容される。上記廃液供給タンク５には配管６及び７
を介してヘッドタンク８が接続されている。

上記配管６には供給ポンプ９が介挿されているとともに
、配管７には流量調整弁１０が介挿されている。−に記
乾燥機タンク５内に収容された放射性廃液は供給ポンプ
９、ヘッドタンク８、及び流量調整弁１０を介して循環
して撹拌される。

また上記ヘッドタンク８と前記遠心薄膜乾燥機１との間
には給液配管１１が配設されており、この給液配管１１
には開閉弁１２が介挿されている。

上記給液配管１１には流量検出器１３が設置され、この
流量検出器１３からの検出信号ｓ１３は流量制御装置１
４に人力される。この流量制御装置１４から前記流ｒ：
Ｌｉ’Ｊ３整弁１０には制御信号ｓ１４が出力される。

上記構成に於いて、給液開始指令により開閉弁１２が開
弁され、放射性廃液は給液配管１１を介して遠心薄膜乾
燥機］内に供給される。それと同時に流量制御装置１４
が作動して流量制御を開始する。すなわち流量検出器１
３から入力される検出信号ｓ１３を基にして流量調整弁
１０の開度を制御して、遠心薄膜乾燥機１への給液流量
を制御する。すなわち予め設定された目標流量になるま
ではリニアに増加させて、目標流量に到達した後はその
状態を維持するものである。遠心薄膜乾燥機１内に供給
された放射性廃液は、加熱された遠心薄膜乾燥機１内を
流下する際乾燥され濃縮される。

そしてスラリ状となってブレード４に削り取られ排出さ
れる。

上記構成によると以下のような問題がある。前記流量制
御装置１４による流量制御は、前述したように現在の給
液流量を流量検出器１３により検出し、この流量検出信
号ｓ１３と設定値とを比較して、その偏差が零となるよ
うに流量調整弁１０の開度を調整するものである。その
際上記流量検出器１３としては、配管閉塞を起こしにく
いもの、例えば電磁式流量検出器等が使用されている。

しかしながらこのような検出器を採用したとしても、導
電率の低い廃液が流通する場合、或いは空気の混入があ
る場合等には、検出不良を起こすことが予想される。検
出不良が発生した場合には、流量検出器１３からの検出
信号が乱調する恐れがある。

従来の給液流量制御は前述したように流量検出器１３か
らの流量検出信号ｓ１３によるフィードバック制御であ
るので、流量検出器１３の流量検出信号ｓ１３の乱調は
そのまま給液流量の乱調となる。

このような給液流量の変動は遠心薄膜乾燥機上のモータ
２の負荷を上昇させ、その結果トリップしたり或いは遠
心薄膜乾燥機上にて生成される粉体性状を悪化させてし
まう。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の流量制御では遠心薄膜乾燥機の安定し
た運転が損われる恐れがあり、本発明はまさにこのよう
な点に基づいてなされたものでその目的とするところは
、遠心薄膜乾燥機の安定した運転を提供することが可能
な遠心薄膜乾燥機の給液流量制御装置を提供することに
ある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明による遠心薄膜乾燥機の給液流量制御装
置は、ヘッドタンクと遠心薄膜乾燥機との間に配設され
た給液配管に取付けられた給液流量検出器と、この給液
流量検出器からの給液流量検出信号と予め設定された給
液流量設定信号とを比較してその偏差を給液流量検出信
号として信号切換器に出力する給液流量偏差演算器と、
上記ヘッドタンクの液位を検出するヘッドタンク液位検
出器と、このヘッドタンク液位検出器からのヘッドタン
ク液位検出信号と予め設定されたヘッドタンク液位設定
信号とを比較してヘッドタンク液位偏差信号を上記信号
切換器に出力するヘッドタンク液位偏差演算器と、上記
信号切換器から出力される給液流量偏差信号又はヘッド
タンク液位偏差信号を基に前記ヘッドタンクを含む被処
理液撹拌ラインに介挿された流量調節弁の開度を調節す
る弁開度調節器と、前記給液流量偏差演算器からの給液
流量偏差信号を入力して上記給液流量検出器に異常が発
生したか否かを判断し異常が発生したと判断した場合に
は前記信号切換器に切換信号を出力し給液流量偏差信号
による給液流量制御からヘッドタンク液位偏差信号によ
る給液流量制御に切替える警報設定器とを具備したこと
を特徴とするものである。

（作用） つまり給液流量偏差信号に基づき警報設定器により給液
流量検出器に異常が発生したか否かを判断し、異常が発
生したと判断した場合には給液流量偏差信号に基づく給
液流量制御から、ヘッドタンク液位偏差信号による給液
流量制御に切替え、それによって給液流量検出器の乱調
による給液流量の乱調、それによる各種不具合を防止し
ようとするもである。

（実施例） 以下第１図乃至第３図を参照して本発明の一実施例を説
明する。第１図は本実施例による給液流量制御装置の構
成を示す図であり、図中符号１０１は給液流量検出器で
あるとともに、符号１０２は関数発生器である。上記給
液流量検出器１０１の給液流量検出信号ｓ　１０１及び
関数発生器１０２からの給液流量設定信号５１０２（こ
れか［］標とする給液流量制御である。）は共に給液流
量偏差演算器１０３に入力される。上記関数発生器１０
２は第２図に示すような関数を発生するものである。第
２図は横軸に時間をとり縦軸に給液流量をとり、給液流
量の時間変化を示す図である。

この第２図に示すように給液流量が目標流量（Ｑｌ）に
なるまではリニアに増加させていき、該目標′ｔＡＥ量
（Ｑｌ）に到達した後はその状態を維持するものである
。上記給液流量偏差演算器１０３は給液流量検出信号ｓ
　１０１と給液流量設定信号ｓ　１０２との偏差を算出
して、警報設定器１０４及び信号切換器１０５に給液流
量偏差信号５１０３を出力する。一方図中符号１０６は
ヘッドタンク液位検出器であり、符号１０７は関数発生
器である。上記ヘッドタンク液位検出器１０６はヘッド
タンク８の液位を検出するものであり、又関数発生器１
０７は第３図に示すような関数を出力するものである。

第３図は横軸に時間を取り、縦軸にヘッドタンク液位を
とりヘッドタンク液位の時間変化を示す図である。この
場合にも同様に目標液位（Ｈｌ）に到達するまではリニ
アに増加させていき、その後はその状態を維持するもの
である。上記ヘッドタンク液位検出器１０６からのヘッ
ドタンク液位検出信号５１０６及び関数発生器１０７か
らのヘッドタンク液位設定信号ｓ　１０７は共にヘッド
タンク液位偏差演算器１０８に入力される。このヘッド
タンク液位偏差演算器１０８は上記両信号の偏差を取っ
てヘッドタンク液位偏差信号ｓ　１０８を前記信号切換
器１０５に出力する。

又上記信号切換器１０５には前記警報設定器１０４から
切換信号ｓ　１０４が出力される。信号切換器１０５は
上記警報設定器１０４からの切換信号５１０４により給
液流量偏差信号ｓ　１０３とヘッドタンク液位偏差信号
５１０８とを切替える。具体的には通常時にあっては給
液流量偏差信号５１０３に基づいて給液流量制御を行な
い、給液流量検出器１０１に異常が発生した場合には、
これを上記警報設定器１０４により検出して切換信号ｓ
　１０４を信号切換器１０５に出力して、ヘッドタンク
液位偏差信号５１０８による給液流ご制御に切替える。

これはヘッドタンク８の液位と給液流量とが原理的には
一定の関係になることを利用したものであり、通常の給
液流量に相当する液位を予め設定しておくことにより可
能となる（これが上記ヘッドタンク液位設定信号５１０
７である）。上記信号切換器１０５から弁開度調節器１
０９に５１０５（流量偏差信号ｓ　１０３　、ヘッドタ
ンク液位偏差信号５１０７のいずれか）が出力される。

弁開度調節：＝１０９は、この信号５１０５を基にして
偏差が零となるように流量調整弁１０に弁開度調節信号
５１０９を出力する。

以上の構成を基にその作用を説明する。まず給液開始信
号が出力されると、関数発生器１０２からの給液流量設
定信号ｓ　１０２と、給液流量検出器１０１からの給液
流量検出信号ｓ　１０１との偏差が給液流量偏差信号ｓ
　１０３として給液流量偏差演算器１０３から信号切換
器１０５を介して弁開度調節器１０９に出力され、流量
制御弁１０の開度が制御される。この時の制御は第２図
に示したものと同じである。一方これと同時にヘッドタ
ンク液位偏差演算器１０８には関数発生器１０７から給
液流量設定信号に相当するヘッドタンク液位設定信号５
１０７が入力されている。また上記ヘッドタンク液位偏
差演算器１０８にはヘッドタンク液位検出器〕０６から
のヘッドタンク液位検出信号ｓ　１０Ｂも人力される。

ヘッドタンク液位偏差演算器１０８はこれら両信号の偏
差を算出して、ヘッドタンク液位偏差信号ｓ　１０８と
して信号切換器１０５に出力する。そして通常時には信
号切換器１０５により給液流量偏差演算器１０３からの
給液流量偏差信号ｓ　１０３が選択されており、上述し
たような流量制御がなされている。そして上記給液流量
偏差信号ｓ　１０３が予め設定された値より大きくなる
と（具体的には給液流量検出器１０１の配管閉塞等によ
り正常な流量検出が不可能な場合等）、警報設定器１０
４が作動して切換信号ｓ　１０４を信号切換器１０５に
出力する。該切換信号５１０４の出力により信号切換器
１０５が作動してヘッドタンク液位偏差演算器１０８か
らのヘッドタンク液位偏差信号８１０８に切替える。こ
れによって給液流量検出器１０１の異常による給液流量
の変動、それによる各種不具合を未然に防止する。この
ように通常時には給液流量偏差信号５１０３によるフィ
ードバック制御により給液流量制御を行なう。そして上
記給液流量偏差信号ｓ　１０３が所定の値より大きくな
ると、これを警報設定器１０４によって検出し信号切替
器１０５を介してヘッドタンク液位偏差信号３１０８側
に切替え、該ヘッドタンク液位偏差信号５１０８による
給液流量制御を行なう。

以上本実施例によると以下のような効果を奏することが
できる。すなわち流量検出器１０１からの流量検出信号
ｓ　１０１の乱調、それによる流量偏差信号５１０３の
乱調を警報設定器１０４により検出し、給液流量偏差信
号ｓ　１０３に基づく制御からヘッドタンク液位偏差信
号ｓ　１０８に基づ（給液流量制御に切替えるようにし
ているので、従来懸念されていた給液流量検出器１０１
への空気の混入等による給液流量信号ｓ　１０１の乱調
、それによる給液流量の乱調を効果的に防止することが
できる。

このように給液流量の乱調を防止することができるので
、遠心薄膜乾燥機１のモータ２の負荷の増大を防止する
とともに、不必要なトリップを防止して安定した運転を
提供することかでき、粉体性状を良好なものとすること
ができる。

尚本発明は前記一実施例に限定されるものではなく、給
液流量検出器の異常を発見する構成としては種々のもの
が考えられる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明による遠心薄膜乾燥機の給液
流量制御装置によると、流量検出器に異常が発生したよ
うな場合にも安定した給液流量制御を行なうことができ
、給液流量の変動それによる各種不具合を確実に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図は給液流量制御装置の構成図、第２図は給液流量の時
間変化を示す特性図、第３図はヘッドタンク液位の時間
変化を示す特性図、第４図は遠心薄膜乾燥機を使用した
放射性廃液の粉体化設備の構成図である。 １・・・遠心薄膜乾燥機、５・・・廃液供給タンク、８
・・・ヘッドタンク、１０・・・流２調節弁、１１・・
・給液配管、１０１・・・流量検出器、１０２・・・関
数発生器、１０３・・・給液流量偏差演算器、１０４・
・・警報設定器、１０５・・・信号切換器、１０６・・
・ヘッドタンク液位検出器、１０７・・・関数発生器、
１０８・・・ヘッドタンク液位偏差演算器、１０９・・
・弁開度調節器。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ２２　図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘッドタンクと遠心薄膜乾燥機との間に配設され
   た給液配管に取付けられた給液流量検出器と、この給液
   流量検出器からの給液流量検出信号と予め設定された給
   液流量設定信号とを比較してその偏差を給液流量偏差信
   号として信号切換器に出力する給液流量偏差演算器と、
   上記ヘッドタンクの液位を検出するヘッドタンク液位検
   出器と、このヘッドタンク液位検出器からのヘッドタン
   ク液位検出信号と予め設定されたヘッドタンク液位設定
   信号とを比較してヘッドタンク液位偏差信号を上記信号
   切換器に出力するヘッドタンク液位偏差演算器と、上記
   信号切換器から出力される給液流量偏差信号又はヘッド
   タンク液位偏差信号を基に前記ヘッドタンクを含む被処
   理液撹拌ラインに介挿された流量調節弁の開度を調節す
   る弁開度調節器と、前記給液流量偏差演算器からの給液
   流量偏差信号を入力して上記給液流量検出器に異常が発
   生したか否かを判断し異常が発生したと判断した場合に
   は前記信号切換器に切換信号を出力し給液流量偏差信号
   による給液流量制御からヘッドタンク液位偏差信号によ
   る給液流量制御に切替える警報設定器とを具備したこと
   を特徴とする遠心薄膜乾燥機の給液流量制御装置。
2. （２）上記警報設定器は、給液流量偏差信号が予め設定
   された値を上回ったときに給液流量検出器に異常が発生
   したと判断するものであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の遠心薄膜乾燥機の給液流量制御装置。