JPS6411323B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、オイル中に含まれる気泡、水分等を
取り除くオイル脱気装置に関する。

〔従来技術〕

差圧計などの検出用計器においてその計器内部
に圧力伝達用として封入される液体、たとえばシ
リコンオイルには、少なくともその内部に気泡が
存在してはならない。すなわち、このような気泡
は圧力により体積を極度に変化させるもので、圧
力をシリコンオイルの変位として取出すようにし
た検出用計器によつて好ましくない。また、これ
と同様にシリコンオイル中に含まれる水も気化し
易く、圧力伝達を行なううえで弊害となるもので
ある。

したがつて、上述した検出用計器などに用いら
れるシリコンオイルでは、計器内に封入する前に
その脱気および脱水処理が必要とされている。そ
して、従来は上述したシリコンオイルを真空室内
に入れ、これを減圧状態にて煮沸することにより
オイル中の気泡および水分を取り除くように構成
しているが、効率面であまり好ましいものではな
く、その含有許容量を満足するためには時間がか
かりすぎるものであつた。

すなわち、上述したシリコンオイル等の液体中
に含まれる水等の低沸点成分の除去量は温度と圧
力と時間とによつて決められる関数であらわされ
るが、ここで温度は主成分であるシリコンオイル
自身の熱分解を促進するため所定温度以下に繊維
する必要がある。また、上述したように効率面か
らは時間を短くする必要があり、このために容器
内圧力を下げる方法が採用されるが、容器内にオ
イルを入れたときその液体の深さ分だけの圧力が
下層部に加わつてしまうものである。したがつ
て、容器内のオイルにおいて本来の雰囲気をもつ
減圧度が得られるのはその表層部のみであり、こ
れに適宜の撹拌手段を用いたとしても高純度をも
つオイルを効率よく得ることができるとは言い難
いものであつた。

〔発明の概要〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、減圧された密閉容器内でオイルを加熱す
ることによる突沸現象を利用してオイルを、オイ
ル引上げ流路部材の台座から上方に立ち上がる小
径な管状部により上方空室側に引上げ、溢出させ
るとともに、このオイルを薄い層状態にて流下さ
せるバツフルを用いるという簡単な構成によつ
て、オイル中に含まれた気泡や水分を短時間でし
かも効率よく除去し、高純度のオイルを簡単に得
ることができるオイル脱気装置を提供するもので
ある。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示した実施例を用いて詳
細に説明する。

第１図は本発明に係るオイル脱気装置の一実施
例を示す原理説明図であり、同図において符号１
は脱気、脱水処理が必要な液体、たとえばシリコ
ンオイル２を入れる略筒状をなす密閉容器で、そ
の上端部には開閉弁３ａを介してオイル注入口３
が設けられ、また容器１の下端には同じく開閉弁
４ａを介してオイル取出口４が設けられている。
なお、図中５はオイル２中に含まれるゴミ等の不
純物を取り除くフイルタである。

６は前記容器１の下端部に配設され容器底部を
所定温度に加熱するヒータ、７は容器１の上端側
側部に接続され図示しない真空ポンプにて容器１
の上方空室８を所定値以下の減圧状態に保持する
とともに、オイル２から取り外された気泡や水分
等を排気する排気通路、９は前記容器１の上端側
を取り囲むように配設され冷却水を循環させる冷
却器である。

さて、本発明によれば、上述した構成による容
器１内でその底部側に溜まるオイル２中にその下
端側で下向きに拡径して開口している吸引口１０
ａを浸漬させるとともに、油面上の上方空室８側
に立ち上がる小径な管状部上端側の吐出口１０ｂ
を有するオイル引上げ用流路部材１０と、この流
路部材１０の吐出口１０ｂから溢出するオイルを
受けかつこのオイルを薄い層状態にて流化させる
バツフル１１とを配設したところに特徴を有して
いる。

これを詳述すると、前記流路部材１０は、下向
きに拡がる開口部を吸引口１０ａとする逆皿状を
なす台座１２とその中央に立設された小径な管状
部であるパイプ体１３とから構成され、またこの
パイプ体１３の外周部には前記バツフル１１を構
成する略傘状をなすバツフル板１４が取付け固定
されている。なお、図中１５は前記パイプ体１３
上端の吐出口１０ｂに対向してその上方に配設さ
れオイルの突沸を防止する傘体で、図示しないス
テイ等によりパイプ体１３または容器１の内壁部
に取付けられている。さらに、前記台座１２の下
端側周壁にはこの台座１２の吸引口１０ａ内にオ
イル２をその周囲から取り込むための孔部１２ａ
が適宜形成されているが、必ずしもこれに限定さ
れず、この台座１２の下端を容器１の底部から若
干離間させるように配設してもよいことは明らか
であろう。

また、本実施例では、上述したバツフル１１を
構成する傘状バツフル板１４を複数枚パイプ体１
３の外周部に取付け固定し、多段構成とするとと
もに、これら傘状バツフル板１４，１４の中間部
に逆傘状のバツフル板１６を配設し、これにより
オイルがパイプ体１３の放射方向と求心方向とに
交互に流下し、薄い層状態での流下時間を長くで
きるように構成している。ここで、この逆傘状バ
ツフル板１６は図示しないステイ等によりパイプ
体１３または容器１側に取付け固定されているこ
とは容易に理解されよう。

上述した構成によれば、ヒータ６による加熱に
より高温化された流路部材吸引口１０ａ内のオイ
ル２は順次沸騰し、このオイル２中に含まれる水
分等の低沸点成分の一部が気化して脱気されると
ともに、オイル２もその一部が気化され、気泡と
なつてパイプ体１３内を上昇する。そして、この
オイル２の突沸現象により、液体のままのオイル
２も気泡と共にパイプ体１３内を押上げられて上
昇し、その上端の吐出口１０ｂから減圧状態にお
かれている上方空室８内に溢れ出されることにな
る。この溢れ出たオイル２のうち、気化している
オイル２は、さらに容器１内を上昇し、冷却器９
付近で温度が下げられることにより液化して容器
１内壁等に沿つて流下される。なお、冷却器９付
近はこの気化オイルと共に上昇する気泡、水分等
の低沸点成分を液化しない程度の温度条件に設定
され、低沸点成分のみが容器１上方から排気され
ることは言うまでもない。

一方、液体のままで吐出口１０ｂから溢れ出た
オイル２は、パイプ体１３外周側でバツフル１１
を構成する各段バツフル板１４，１６，１４上を
順次流下され、このときオイル２は薄い層状態に
て流れるためオイル２中に残つている気泡、水分
等の低沸点成分が非常に気化し易い状態となつて
おり、順次オイル２から分離されて気化し、容器
１上方の排気通路７から排出される。また、この
バツフル１１から流下したオイルは再び容器１内
のオイル２に還流し、以後この状態を繰り返すこ
とによりオイル２内の気泡、水分等の低沸点成分
は分離して排気され、容器１内には沸点が高く純
度の高いシリコンオイル２が残ることになる。

すなわち、本発明によれば、オイル引上げ用流
路部材１０と加熱手段（ヒータ６）による突沸現
象を利用して容器１内のオイル２を順次撹拌しな
がら上方に引上げるとともに、バツフル１１によ
り薄い層状態にて流下させてその内部の気泡、水
分等の低沸点成分を取り除くもので、特にヒータ
６の加熱沸騰による脱気と減圧下でバツフル１１
上を薄膜状に流下させることによる脱気という二
段階の過程を経ることで、オイル２中の低沸点成
分を除去することが確実に行なえる。

その具体的な装置の概略構成を第２図に示して
おり、図中符号２０は拡散ポンプ、２１はロータ
リポンプで、前記排気通路７中に並設されてお
り、また拡散ポンプ２０の前後にはバイパス路２
２が設けられ、その他各部には開閉弁２３が適宜
設けられている。また、容器１にはその内部の上
方空室８の内圧力を検出する圧力検出器２４が配
設されている。

２５はヒータ６を制御する温度コントローラ
で、温度検出器２６を有しかつ温度検出端２６ａ
が前記オイル引上げ用流路部材１０の台座１２内
のオイル温度を検出し得るように設けられてい
る。

そして、上述した装置では、まず、ロータリポ
ンプ２１を駆動し、バイパス路２２を介して容器
１内を減圧するとともに、その途中でバイパス路
２２を閉じ、拡散ポンプ２０を駆動し、両ポンプ
２０，２１にて容器１内を所定の減圧値に保つ。
次いで、コントローラ２５にてヒータ６を加熱
し、以後前述した動作をくり返すことによりオイ
ル２中の気泡、水分等を取り除くことができるも
のである。

このような装置において、たとえばシリコンオ
イル（704番）を用いた場合、容器１中のオイル
深さが20mmのとき、含有ガスの許容値を
1.82PPMとするのに、約20分の時間で処理でき
ることが実験により確認されており、これは従来
の1/10以下の処理時間でその実用上の効果は大き
い。なお、上述した実験での加熱温度は約240℃、
減圧度は約２×10^-3Torrであり、また前記オイ
ル引上げ用流路部材１０のパイプ体１３の高さは
この704番シリコンオイルの場合80mmが適当であ
ることが確認されている。

なお、本発明は上述した実施例構造に限定され
ず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得る
ものであることは言うまでもない。たとえば溢出
するオイルを薄い層状態にて流下するバツフル１
１としては上述した実施例のように多段構成とし
た方がその効果は大きいが、これは一段でもよ
く、また複数段でもよく、さらにその形状も適宜
変形し得るものである。

さらに、本発明に係るオイル脱気装置は、実施
例におけるシリコンオイルのほか、種々のオイル
の脱気装置として有効に適用し得るものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係るオイル脱気
装置によれば、減圧された密閉容器内でオイルを
加熱し沸騰させるとともにその突沸現象を利用し
てオイルを、オイル引上げ用流路部材の小径な管
状部により容器上方空室内に引上げて溢出させ、
バツフルにてこのオイルを薄い層状態にて流下さ
せるようにしたので、簡単な構成にもかかわら
ず、オイル中に含まれる気泡、水分の脱気、脱水
処理を迅速かつ確実に行なえるもので、高純度の
オイルを短時間で効率よく、しかも簡単に得るこ
とができ、またこの処理のための加熱温度も低温
でよくオイル主成分が分解するといつた問題はな
いといつた種々優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るオイル脱気装置の一実施
例を示す要部拡大図、第２図はその具体的な概略
構成を示す系統図である。 １……密閉容器、２……オイル、６……ヒータ
（加熱手段）、７……排気通路、８……上方空室、
１０……オイル引上げ用流路部材、１０ａ……吸
引口、１０ｂ……吐出口、１１……バツフル、１
２……台座、１３……パイプ体、１４……傘状バ
ツフル板、１６……逆傘状バツフル板、２０，２
１……ポンプ（減圧手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オイルを封入する密閉容器と、この容器の底
   部を加熱しオイルを沸騰させる加熱手段と、この
   容器の上方空室を減圧する減圧手段と、前記容器
   底部内のオイル中に台座下端側で下向きに拡径し
   て開口されている吸引口を浸漬させるとともにこ
   の台座の上端側から油面上に立ち上がる小径な管
   状部上端側に吐出口を有するオイル引上げ用流路
   部材と、この流路部材の管状部上端側の吐出口か
   ら溢出するオイルを受けこのオイルを薄い層状態
   にて流下させるバツフルとを備え、前記容器底部
   側で流路部材の台座下端側の吸引口下側のオイル
   が前記加熱手段で沸騰されることによる突沸現象
   により、オイルを流路部材の管状部内で上昇させ
   て前記吐出口から溢出させるように構成したこと
   を特徴とするオイル脱気装置。 ２ オイル引上げ用流路部材は、下向きに拡径し
   て開口される開口部を吸引口とする逆皿状台座と
   その中央に立設された小径なパイプ体とから構成
   され、バツフルを構成する傘状をなすバツフル板
   が前記パイプ体の外周部に取付け固定されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のオ
   イル脱気装置。 ３ オイル引上げ用流路部材を形成するパイプ体
   外周部に、バツフルとして傘状をなす複数枚のバ
   ツフル板を多段に取付け固定するとともに、これ
   ら各段の中間部に逆傘状をなすバツフル板を配設
   させるようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載のオイル脱気装置。