(57)【要約】【課題】  加熱時及び加熱終了後の大気中への放熱を減少させることのできる蒸気加熱装置を提供する。【解決手段】  反応釜１のジャケット部２に蒸気供給管８を接続する。ジャケット部２の外周に空間室３を設ける。空間室３の右側上方に開閉弁２１と真空予備タンク１９を介在して真空ポンプ２０を連通する。ジャケット部２の右側上方を開閉弁２２を介在して真空予備タンク１９と接続する。  反応釜１を加熱する場合は、ジャケット部２へ加熱用の蒸気を供給すると共に、空間室３を開閉弁２１と真空予備タンク１９を介して真空ポンプ２０と連通して所定の真空状態にすることによって、ジャケット部２からの放熱を防止することができる。【選択図】  図１
2006223929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を加熱する熱交換室の外周にジャケット部を形成し、当該ジャケット部にエゼクタを連通して、当該エゼクタにタンクを介して循環ポンプと接続したものにおいて、ジャケット部の外周に空間室を形成して、当該空間室に真空予備タンクを介在して真空吸引手段を接続すると共に、ジャケット部と真空予備タンクの間も開閉弁を介在して接続したことを特徴とする蒸気加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気を熱源として熱交換室内で被加熱物を加熱する蒸気加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気加熱装置は、熱交換室をエゼクタと連通して、当該エゼクタにタンクを介して循環ポンプと接続することによって、蒸気を熱源として１００℃前後の比較的低温度で被加熱物を加熱することができるものである。
【０００３】
この蒸気加熱装置においては、加熱時及び加熱終了後における熱交換室からの放熱に伴う熱エネルギー損失の問題があった。
【特許文献１】特開２００２−３１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、加熱時及び加熱終了後の熱交換室からの放熱損失を減少させることのできる蒸気加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、被加熱物を加熱する熱交換室の外周にジャケット部を形成し、当該ジャケット部にエゼクタを連通して、当該エゼクタにタンクを介して循環ポンプと接続したものにおいて、ジャケット部の外周に空間室を形成して、当該空間室に真空予備タンクを介在して真空吸引手段を接続すると共に、ジャケット部と真空予備タンクの間も開閉弁を介在して接続したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の蒸気加熱装置は、ジャケット部の外周に空間室を形成して、当該空間室に真空予備タンクを介在して真空吸引手段を接続したことによって、加熱時に真空吸引手段で空間室を真空状態にすることによりジャケット部から大気中への放熱を防止することができる。
【０００７】
また、真空予備タンクを介在して真空吸引手段を接続したことによって、予め真空吸引手段を駆動して真空予備タンクを所定の真空度に維持しておくことによって、この所定真空度の真空予備タンクと空間室を連通すると、空間室を瞬時に所定の真空度とすることができ、更にジャケット部から大気中への放熱を少なくすることができる。
【０００８】
本発明の蒸気加熱装置は、ジャケット部と真空予備タンクの間も開閉弁を介在して接続したことにより、ジャケット部からの加熱終了後に、開閉弁を開弁してジャケット部と真空予備タンクを接続して、ジャケット部内を所定の真空状態にすることができ、加熱終了後の熱交換室からの放熱を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ジャケット部の外周の空間室に真空予備タンクを介在して真空吸引手段を接続するものであるが、真空吸引手段としては、ジャケット部と接続したエゼクタとタンクと循環ポンプからなる組み合わせ真空ポンプを、あるいは、従来公知の水封式真空ポンプ等を用いることができる。
【実施例１】
【００１０】
本実施例においては、熱交換室として反応釜１を用いた例を示す。反応釜１の内部に入れた図示しない被加熱物を、ジャケット部２に供給する加熱源としての蒸気によって加熱するものである。
【００１１】
反応釜１のほぼ全周にわたりジャケット部２を形成し、更に、ジャケット部２の外周に空間室３を形成して、この空間室３に真空予備タンク１９を介在して真空吸引手段としての水封式真空ポンプ２０を接続する。更に、真空予備タンク１９とジャケット部２の間も開閉弁２２を介在して接続する。
【００１２】
なお、本実施例においては、反応釜１で加熱のみならず冷却も行うことのできるものであり、空間室３に冷却流体供給管５を接続する。冷却流体供給管５には流体量を制御するための流量調節弁６を取り付ける。
【００１３】
空間室３と真空予備タンク１９の間には開閉弁２１を取り付ける。真空ポンプ２０を駆動して、真空予備タンク１９内を所定の真空状態に維持しておき、開閉弁２１を開弁することによって、空間室３内を瞬時に所定の真空状態とすることができるものである。
【００１４】
ジャケット部２の左側上部に流量調節弁７を介在した蒸気供給管８を接続する。この蒸気供給管８から、所定圧力すなわち温度の加熱用蒸気が、ジャケット部２へ供給されることによって、反応釜１内の被加熱物を加熱する。
【００１５】
ジャケット部２の右側下方に排出管９を接続して、組み合わせ真空ポンプ４のエゼクタ１０と接続する。排出管９には、蒸気トラップ１１とバイパス・バルブ１２を並列に取り付ける。蒸気トラップ１１は、ジャケット部２内で蒸気が凝縮してできた復水だけをエゼクタ１０へ流下させるものである。
【００１６】
エゼクタ１０とタンク１３と循環ポンプ１４を順次に循環路１５で連通して組み合わせ真空ポンプ４を形成する。タンク１３の上部には、冷却流体としての冷却水を補給する冷却水補給管１６を接続する。循環路１５の一部を分岐して余剰水排出管１７と循環流体供給管１８をそれぞれ接続する。循環流体供給管１８は、組み合わせ真空ポンプ４を循環する循環流体の一部を、空間室３へ供給することによって、循環流体を冷却流体としても用いることができるものである。
【００１７】
反応釜1内の図示しない被熱交換物を加熱する場合は、蒸気供給管８から加熱に適した温度の蒸気をジャケット部２へ供給することによって、蒸気が反応釜1内の被加熱物に熱を与えて加熱する。加熱により蒸気の凝縮した復水は、排出管９と蒸気トラップ１１を通ってエゼクタ１０に吸引されタンク１３に至る。
【００１８】
このように反応釜１を加熱する場合に、開閉弁２１を開弁して空間室３内を所定の真空状態とすることによって、ジャケット部２から大気中への放熱を大幅に減少させることができる。
【００１９】
更に、ジャケット部２から反応釜１への加熱が終了すると、開閉弁２２を開弁してジャケット部２内を所定の真空状態とすることによって、加熱終了後の反応釜１からの放熱を防止することができる。
【００２０】
一方、反応釜１内の被熱交換物を冷却する場合は、冷却流体供給管５から冷却流体を空間室３内へ供給して、空間室３内を冷却流体で満たす。空間室３とジャケット部２の間には、図示はしていないが連通路を設けて、この連通路に逆止弁とノズルを直列に配置する。逆止弁は、空間室３からジャケット部２方向への流体の流下だけを許容して、反対側の流体の流下を阻止する機能を有するものである。従って、空間室３内の冷却流体は、この逆止弁を流下してノズルからジャケット部２内へ噴射される。
【００２１】
一方、循環ポンプ１４を駆動してエゼクタ１０の発生する吸引力でジャケット部２内を所定の圧力状態、例えば、大気圧以下の真空状態、とすることにより、空間室３からジャケット部２へ噴射される冷却流体が反応釜１内の被冷却物の熱を奪って蒸発気化することにより、その蒸発潜熱によって被冷却物を気化冷却することができるものである。
【００２２】
このように反応釜１を冷却する場合に、ジャケット部２で気化冷却によって発生した気化蒸気の一部をノズルから噴射された冷却流体の一部で冷却して凝縮すると共に、ジャケット部２外周の空間室３に溜まっている冷却流体でも、ジャケット部２内の気化蒸気の一部を冷却して凝縮することによって、ジャケット部２内での気化蒸気の対流が促進され、被冷却物の冷却効率を向上させることができる。
【００２３】
ジャケット部２で被冷却物を冷却した冷却流体の気化蒸気及び気化しきれなかった冷却流体の一部は、バルブ１２と蒸気トラップ１１を通ってエゼクタ１０に吸引されタンク１３に至る。
【００２４】
エゼクタ１０で発生することのできる吸引力は、エゼクタ１０を流下する流体の温度によって決まるために、冷却水補給管１６から適宜所定温度の冷却水をタンク１３へ補給することによって、エゼクタ１０を流下する流体温度を調節して、エゼクタ１０の吸引力をコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の蒸気加熱装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２６】
１  反応釜
２  ジャケット部
３  空間室
４  組み合わせ真空ポンプ
８  蒸気供給管
１０  エゼクタ
１３  タンク
１４  循環ポンプ
１９  真空予備タンク
２０  真空ポンプ
２１  開閉弁
２２  開閉弁
【図１】
2006223929.tif 000003