JP2975832B2 - 槽容器 - Google Patents
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Description
業等で反応槽、攪拌槽として使用される容器(以下、槽
容器という。)に関するものである。
円筒形胴部の両端に皿形鏡板を溶接した耐圧密閉容器で
形成すると共に、この容器本体に、内部発熱を除去、或
は、内容物を加熱するための温調機構を設けている。
示すように容器本体1′の外部にジャケット20を付設
したジャケット方式、図5に示すように容器本体1′の
内面より内側に螺旋状のパイプ21を固定配置した内部
パイプ方式、又は図6に示すように容器本体1′の内面
より内側に容器本体の長手方向に延在し、かつ端部がエ
ルボ接続されたパイプ22を容器本体の周方向に蛇行す
るように固定して配置した内部パイプ方式、更には、図
7に示すように容器本体1′の内面と直角に仕切板23
を間隔をおいて並設し、仕切板23の先端間に内ストリ
ップ24を跨設し、内ストリップ24と前記容器本体
1′の内面との間に仕切板23により仕切られた螺旋状
の流路25を形成したインナ−ジャケット方式(特開昭
57−147502号公報参照)等が知られている。
通して熱交換するジャケット方式では、容器本体の板厚
は容器本体内部及びジャケット内部に発生する圧力を構
造強度上、保持する必要があるため、一般的に、厚くな
り容器本体の壁を通しての熱伝達率が低下するため不利
となる。また、容器を大型化する場合、更に、強度面か
ら容器本体の壁を厚くしなければならないから、この方
式では容器の大型化に対応し難いという不都合があっ
た。
21,22の壁を通して熱交換する内部パイプ方式で
は、パイプ径でパイプの肉厚が決まり、容器本体1′の
内径に比べてパイプ径が小さいため、パイプの肉厚が薄
くなっており、熱伝達性が優れているという利点を有す
る反面、パイプ自体及びパイプ固定用のサポ−トに内容
物が付着して熱伝達を阻害し、また付着物が剥離して製
品中に混入するから、運転効率が不安定になると共に、
製品の劣化が生じるという不都合があった。
リップ24を通して熱交換するインナ−ジャケット方式
では、前記図4〜図6の方式の不都合を解消し得ると共
に、仕切板23の間隔で内ストリップ24の肉厚が決ま
り、容器本体1′の内径に比べて仕切板23の間隔が小
さいため、内ストリップ24の肉厚は薄くなり、熱伝達
性が優れているという利点を有する反面、容器本体1′
の内面に仕切板23を間隔をおいて容器本体1′の内面
に一本一本取り付けた後、仕切板23の先端間に内スト
リップ24を跨設するから、現場作業に手間のかかる槽
内組立てが必要になると同時に、多数存在する内ストリ
ップ24間の溶接部が表面に露出することとなり、溶接
部の表面を平滑に仕上げる必要があり、製作が面倒で手
間がかかる。
食の如何を確認し必要に応じて補修する必要があり、頻
繁なメンテナンス作業が必要になるという不都合があっ
た。
前記の課題を解決するためになしたもので、容器本体内
での組立て作業を大幅に少なくし、かつ、温調エレメン
トの製作及び容器内への組込み作業を能率良く行えると
共に、メンテナンス作業も通常の容器内メンテナンス作
業程度で済む槽容器を提供することを目的とする。
1〜図3に示すように、平板状の内筒6の外面に直角に
仕切板7を間隔をおいて並設し、仕切板7の先端間に外
ストリップ8を跨設し、前記内板6と外ストリップ8と
の間に仕切板7により仕切られた熱媒又は冷媒の流路9
(91 ,92 )を有する温調エレメント5A(5B)を
形成し、この温調エレメント5A(5B)の外形を槽容
器の内形より小さく形成し、この温調エレメントの外ス
トリップ8側を容器本体1の内面に対向させて固定す
る。
エレメント5A(5B)と容器本体1の内面との間には
一定の間隔を有しており、かつ、この間隙を容器内と遮
断して密閉室としたこと、また、密閉室と容器本体内と
を圧力バランス機構によって連通し、密閉室と容器本体
内とを同圧としたことを特徴とするものである。
体1の内に容器本体の内面と間隔を置いて固定するだけ
で済むと共に、その内表面は平板を曲げ加工した平滑で
溶接部等の露出が少ない内筒6で構成されており、殆ど
内面の仕上げを必要としない。
温調エレメント5A(5B)の内筒6を介して流路9
(91 ,92 )内を流れる熱媒又は冷媒と熱交換される
が、温調エレメント5A(5B)には容器内と密閉室の
両面から均等な圧力が作用するだけであり、その圧力は
主として仕切板7によって受けるため、内筒6の肉厚は
薄くできるから、内筒6の伝熱抵抗が小さくなり内筒6
を介しての熱媒又は冷媒との熱交換が効率良く行われ
る。また、温調エレメントを容器本体の内面に密着させ
ることもないから、温調エレメントの製作精度も厳しく
なく、容器本体への組込みや取付け作業も容易に行え
る。
沿って説明する。図1は螺旋状(或は階段状)の流路を
内面に設けた槽容器、図2はその要部拡大断面を示して
いる。図中1は容器本体で、円筒形胴部2の上下両端に
皿形鏡板3,4を溶接した耐圧密閉容器となっている。
5Aは温調エレメントで、内筒6の外側に直角に隅肉溶
接で仕切板7を間隔をおいて並設し、仕切板7の先端
間、即ち、内筒6の反対側に突合せ溶接で外ストリップ
8を跨設している。そして、前記内筒6と外ストリップ
8との間に仕切板7によって仕切られた熱媒又は冷媒の
螺旋状の流路9が形成されている。
別に予め製作されており、次のように容器本体1の内部
に装入されて固定されると共に、流路9の入口10及び
出口11が夫々容器本体1の底部及び上部に外方に突出
させて設けられている。即ち、温調エレメント5Aは、
容器本体1の内径よりも外径を小さく形成しており、底
部鏡板3を取り付けた円筒形胴部2の内部に装入し、下
端部を底部鏡板に固定する。この時、容器本体1の内面
と温調エレメント5Aの外面との間には両者の径の差だ
けの間隙Hができるが、この間隙Hが円周方向に略均一
になるように略同芯に固定する。なお、温調エレメント
5Aの下端部の固定は図1に示すように槽容器ノズル1
2に近接して底部鏡板3に直接固定しても良いし、図示
しない隔壁を介して固定してもよい。
装着すると共に、円筒形胴部2に上部鏡板4を取付け
る。そして、最後に、温調エレメント5Aの上端部と上
部鏡板4との間に隔壁13を固定する。従って、容器本
体1の内面と温調エレメント5Aとの間の隙間は容器の
内部から遮断された密閉室14となる。
体1の内部に連通し、他端を密閉室14に連通した連通
管16の途中にバランスピストン17を設け、容器本体
1の内部と密閉室13内とに圧力差が発生した場合、バ
ランスピストン17の移動により自動的に圧力をバラン
スさせる。この時、バランスピストン17により容器本
体1の内部と密閉室14内とは遮断された状態を維持し
ているため、容器本体1内のガス等が密閉室14内に侵
入することがなく、多種の材料を交互に処理する場合に
も異物の混入を防止できる。
で、基本的には図1,図2の実施例と同様であるから同
一部材には同一符号を付し、主として相違点についての
み説明する。前記図1,図2の実施例では、温調エレメ
ント5Aの流路を螺旋状流路9とした例について説明し
たが、図3に示すように、下端部の鏡板3に対応する部
分に設けられた流路を前記温調エレメント5Aと同様に
形成した螺旋状流路91 とし、その上部(円筒形胴部部
分)に容器本体1の周方向に蛇行した流路92 を設けた
温調エレメント5Bとしても良い。
様に容器本体1とは別に予め製作して、容器本体1の内
部に装入して外ストリップ8にて底部鏡板3に固定する
と共に、螺旋状流路91 の入口101 及び出口111 を
夫々底部鏡板3部の下部及び上部に外方に突出させて設
け、かつ蛇行した流路92 の入口102 及び出口112
を夫々円筒形胴部2の下部及び上部に外方に突出させて
設ける。
92 を蛇行状とするため上部(円筒状部分)は、内筒6
の外面と直角に仕切板71 を間隔をおいて容器本体長手
方向に延在させて並設し、仕切板71 の先端間に外スト
リップ81 を跨設し、かつ、容器本体1の長手方向の両
端部に夫々閉塞板18(下部閉塞板18は螺旋流路91
を形成する仕切板と兼用してもよい)を取り付けると共
に、前記仕切板71 の端部に容器本体の周方向に互い違
いとなるように切欠き部19を設け、前記内筒6と外ス
トリップ81 との間に仕切板7により仕切られ、かつ切
欠部19を流れの反転部として蛇行した流路92 を形成
している。また、本実施例では圧力バランス機構151
を単に、容器本体1の内部と密閉室14とを連通する連
通管161 により連通して両室を圧力バランスさせるよ
うにしている。
A,5Bの上端部と上鏡板との間に隔壁13を設けて密
閉室14を形成しているが、温調エレメント5A,5B
の上端部と容器本体1の円筒形胴部との間に隔壁13を
設けてもよい。また、この隔壁13は、温調エレメント
5A,5Bの熱による伸縮を吸収可能にエキスパンショ
ンを設けるのが好ましい。
常圧で使用する場合には必ずしも必要ではない。また、
密閉室14内に空気圧、或は、プロセス液との相性を考
慮した均圧液体を封入又は循環させるようにしても良
い。更に、前記圧力バランス機構は実施例に限定される
ものではなく、容器本体1の内部圧力を測定し、密閉室
14内の圧力が容器本体1の内部圧力と等しくなるよう
に別置きの加・減圧装置によって圧力制御するようにし
ても良い。
(5B)の内表面は平板を曲げ加工して円筒状とした平
滑な円筒6で構成されているから、ほとんど内面仕上げ
を必要としないと共に、使用時にも処理液の付着が少な
く、良好な処理が可能となる。また、温調エレメント5
A(5B)は容器本体と一定の間隔を置いて設けられて
いるから、高い製作精度を要求されることがなく、しか
も、容器本体への取付け作業も容易に行える。更に、温
調エレメントには、槽内に包含され内・外両面から均等
に圧力がかかるので、槽内圧力を保持するための強度を
余り持たせる必要がなく、温調エレメントの構成部材の
薄肉・軽量化が図れると共に、内筒を通しての熱媒又は
冷媒との熱交換効率も向上する等、従来装置に比べて容
器製作の能率向上が図れ、メンテナンスも容易になると
共に、運転効率及び製品品質の向上を図り得る。
Claims (6)
- 【請求項1】 内筒の外面に直角に仕切板を間隔をおい
て並設し、該仕切板の先端間に外ストリップを跨設し、
前記内筒と外ストリップとの間に仕切板により仕切られ
た熱媒又は冷媒の流路を有する温調エレメントを形成
し、この温調エレメントを容器本体内に外ストリップ側
を容器本体の内面に対向させて間隔を置いて固定すると
共に、前記温調エレメントと容器本体の内面との間の間
隙を容器内と遮断した密閉室としたことを特徴とする槽
容器。 - 【請求項2】 容器本体の内面と温調エレメントとの間
の密閉室と容器本体内とを連通管によって連通し、密閉
室と容器本体内とを同圧としたことを特徴とする請求項
1に記載の槽容器。 - 【請求項3】 容器本体の内面と温調エレメントとの間
の密閉室と容器本体内とをバランスピストンを介して連
通し、密閉室と容器本体内とを同圧としたことを特徴と
する請求項1に記載の槽容器。 - 【請求項4】 容器本体の内面と温調エレメントとの間
の密閉室の圧力と容器本体内の圧力とを検出し、密閉室
内の圧力が容器本体内の圧力と等しくなるように密閉室
内の圧力を制御することを特徴とする請求項1に記載の
槽容器。 - 【請求項5】 温調エレメントの熱媒又は冷媒の流路を
螺旋状としたことを特徴とする請求項1,2,3又は請
求項4に記載の槽容器。 - 【請求項6】 温調エレメントの容器本体の底部鏡板部
に対応する熱媒又は冷媒の流路を螺旋状とし、該底部鏡
板部に連なる容器本体の胴部に対応する温調エレメント
の熱媒又は冷媒の流路を有する周方向に蛇行させたこと
を特徴とする請求項1,2,3又は請求項4に記載の槽
容器。
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