JPS6022266B2 - 真空乾燥工程における水分測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、冷凍機のアキュムレータ、レシーバ、熱交換
器など気密が要求される容器内を真空乾燥する場合に、
該容器内に水分があるかないかまたその水分の程度を測
定するための水分測定装直に関する。

冷凍機の袷煤系統内部に異種の気体や水分が残っていた
のでは、冷凍能力の低下をもたらすこととなって好まし
くなく、従って冷煤系統内部を真空ポンプなどの柚気袋
魔と接続して所定の真空圧まで下げることにより、気体
の排出と同時に乾燥を行うようにしている。

ところが従来は真空乾燥を行う工程で水分検査を簡単に
行える装置がなく、かつ抽気運転と餅行して水分検査が
できないために、経験的に柚気運転を長くすることによ
り水分が抽出されたものとして処理していた。

このような非科学的な運転処理では真空乾燥時間が長く
なって非能率的であることは言うまでもなく、また、製
品から一部抜き取りを行って別に水分測定し品質管理を
していたために、真空乾燥度の検査に対する信頼性が低
いのも問題であった。

か）る現状に対処して本発明は真空乾燥処理に併行して
水分の検査を簡単かつ確実に成し得る如き新規な水分測
定装魔を提供しようとして成されたものであって、特に
被乾燥容器と柚気装置の柚気口とを接続する管賂中に、
第１開閉弁と検出用容器と第２開閉弁とを直列に介設し
、前記検出用容器に関連させて、該容器内の真空度を測
定する測定器と蕗点温度を測定する蕗点計とを付設する
一方、第３開閉弁とドラィャと空気ポンプと第４開閉弁
とを直列接続して有する管略を、前記検出用容器の入口
・出口間に接続するとともにト第５開閉弁を有する給気
管を前記管路竃６に分岐接続してなり、前記第１乃至第
５開閉弁の選択開閉操作、空気ポンプと柚気装置の作動
を適当に組合わせることにより、被乾燥容器の真空度お
よび水分を検出用容器側において排気される気体の全庄
および水蒸気分圧として測定し得る如くしたことを特徴
とする。

本発明を添付図面の例にもとづいて以下詳細に説明する
。

第】図において１は蒸発器、レシーバなどの被乾燥容器
であって、第６開閉弁９が介設された柚気管３を通じて
真空ポンプなどの柚気装置２に接続している。

上記柚気管３に関連して、２点鎖線枠で囲続してなる本
発明装置例が設けられているが、この装置は、第１開閉
弁１０、検出用容器４、第２開閉弁１１を直列接続して
有し、第６開閉弁９の入口・出口間に接続した管路１５
と、検出用容器４内の真空度をセンサ１８によって測定
することのできる測定器５と、同じく蕗点温度をセンサ
１９によって測定することのできる藤点計６と「第３開
閉弁畳２，ドラィャ７「空気ポンプ８および第４開閉弁
１３を直列接続して有し、前記検出用容器４の入口・出
口間に接続した管路１６と、第５開閉弁１４、ドラィャ
２０「開閉弁２１を直列接続して有し、前記管路１６に
分岐接続した給気管軍７とから構成される。

検出用容器４は被乾燥容器１に比して遜るかに４・容積
の気密容器を用いており、一方第１開閉弁竜０乃至第５
開閉弁１４は制御上の利便さの点から電磁弁が使用され
る。

また、測定器５としては真空スイッチあるいは真空計が
随時利用される。

上記緩造になる装置は、検出用容器４および管路１６を
大気圧に保持する第１準備手段、検出用容器４内空気を
乾燥する第２準備手段、被乾燥容器１内および検出用容
器４内の空気を抽出する過程において該検出用容器４内
の真空度および藤点を測定する測定手段の三つの手段を
順次行うことによって、被乾燥容器１内の水分を測定す
ることが可能であって、その測定態様に関しては後述す
るが、水分測定の原理についてまず要説すると、今仮り
に真空乾燥する前の容器内部が接点２０つ○の大気であ
ったとする。

まず、真空ポンプである抽気装置２で内部を減圧すると
、最初から容器内に気体だけで水分が無ければ、水蒸気
分圧は全圧の変化と同じ割合で変化することになり、露
点温度は第２図の露点（Ｄ，Ｐ）２０ｑｏの曲線に沿っ
た状態で低下する。

しかしト容器内に気体の他に水分が存在していたとする
と、内部が減圧するに伴って、それ等の水分蒸発が促進
される結果、全圧に対する水蒸気分圧の比率は増大し、
従って露点温度は上述の曲線に沿って低下するような変
化にならずに、飽和水蒸気圧の曲線に近付く変化となる
。この原理を利用し、一定の真空下で露点を測定すれば
、水分の有無を判断することができる。

例えば真空乾燥前の容器内の水分に対する品質基準を蕗
点２０ｑｏの空気中水分以下として、柚気を行い真空度
１胸Ｈｇとしたときの露点を測定すると、品質基準に合
格したものであれば、Ｄ，Ｐ２０℃の線に沿って低下し
、一５２〜一５３マ０を示し、一方、内部に異常な水分
があれば露点は最大−１７〜−１８ｑｏ（飽和水蒸気圧
）を示す。従って真空度と蟹点とを測定すれば水分の程
度を知ることが可能である。

次に上記装置による測定の態様を説明する。

｛ィ）第１準備手段、第３開閉弁１２、第４開閉弁１３
「第５開閉弁事４および開閉弁２８を開き、他の開閉弁
９，１０，１１‘ま閉じる。

給気管１７の開通により、検出用容器４は大気に開放し
、ドライャ２０、７を経た空気が検出用容器４に充満す
る。

一方、被乾燥容器１は乾燥室２、検出用容器母のいずれ
とも連絡が断たれている。

‘。

’第２準備手段、第３開閉弁１２および第４開閉弁１３
を開き、他の各開閉弁９，貴０，貴１，１４，２亀を閉
じて空気ポンプ８を作動する。

空気ポンプ８、ドラィャ７ｔ検出用容器４の密閉回路が
形成される結果、水分はドラィャ７に構築され〜検出用
容器４の内部空気は乾燥する。

そして蕗点計６が所定の低蕗点を示すまで空気ポンプ８
を作動させてから、空気ポンプ８を停止しかつ、両開閉
弁１２，１３を閉じる。

し一 測定手段（柚気工程を兼ねる）、第１開閉弁１０
および第２開閉弁１１を開き他の各開閉弁９，亀２？
色３，１４，２１は閉じる。

この操作に相前後して抽気装置２を作動する。

かくして「被乾燥容器ｉと検出用容器４とは直列関係と
なって柚気装贋２の柚気口に蓮通されるので、両容器１
４４内の空気は同時に抽出される。

そしてこの抽気連転は測定器５が所定真空度の指示を保
つように制御される。上記両容器官６ ４内の真空度が
所定値まで下ってから霧点計６の応答に必要な時間だけ
待って「検出用容器４内の真空度と藤点とを測定するこ
とによりト被乾燥容器１内の水分の有無、程度をこれと
同条件の検出用容器４によって判断することができる。

以下の３手段を行うことによって一回の測定が完了する
が、被乾燥容器１を柚気装置２に接続して抽気を行う都
度「簡単かつ迅速に水分測定が行える。

なお、前記３手段において、第２準備手段｛ｏ）の次に
測定手段し一を行わずに柚気手段を経てから測定手段し
一につづけるようにしてもよく、その場合は、第６開閉
弁９および第２開閉弁１１を開き他の各開閉弁１０，首
２，１３，１４，２１を閉じると共に柚気装置２を作動
せしめると、前記両容器１，４が夫々個別に柚気葵贋２
に選通して柚気が行われる。

この柚気手段を採用することによって、例えば被乾燥容
器亀内に水分が可成りの量存在しているような場合に、
柚気装置２によって水分を直接かつ迅速に抽出すること
が可能であり、検出用容器４に水分を流通させることに
より測定工程に与える悪影響を排除し得る利点がある。

本発明装置は以上詳記したところから明らかな如く、真
空乾燥を行う被乾燥容器１と抽気袋鷹２の抽気口を接続
する管路１５中に、第１開閉弁１８と検出用容器４と第
２開閉弁亀１とを直列に介設し、前記検出用容器４に関
連させて、該容器４内の真空度を測定する測定器５と綾
点温度を測定する露点計６とを付設する一方、第３開閉
弁貴２とドラィャ７と空気ポンプ８と第４開閉弁１３と
を直列接続して有する管路１６を、前記検出用容器４の
入口・出口間に接続するとともに、第５開閉弁】４を有
する給気管首７を前記管路１６１こ分岐接続してなる構
成であって「機造極めて簡単であり、かつコンパクトに
形成し得る。また、本発明は上記構成のものにおいて第
３開閉弁１２「第４開閉弁１３および第５開閉弁１４を
開き「他の各開閉弁ＩＱ，富貴‘ま閉じて、前記検出用
容器４および前記管路１６を大気圧に保持する第１準備
手段、第３開閉弁１２および第４開閉弁１３を開き、他
の各開閉弁貴い 翼８，軍４は閉じて空気ポンプ８を作
動することにより、露点計６が所定低露点を示すまで検
出用容器４内の空気を乾燥する第２準備手段、第１開閉
弁官Ｑおよび第２開閉弁竃１を開きも他の各開閉弁１２
，軍３，１４は閉じて被乾燥容器軍と検出用容器４とを
蓮通した状態で柚気しつつ、該検出用容器４内の真空度
および髪点を測定する測定手段の３つの手段を順次行わ
せて、水分測定が可能となったものであって、主として
５個の開閉弁１８〜軍４と空気ポンプ８の発停を行えば
よいので操作は至って簡単であり、短時間に測定が行え
ると共に測定精度が高く信頼性に富んでおり、真空乾燥
運転時間を必要以上に長くとる必要はなくなり、乾燥能
率の向上がはかれる。

本発明はさらに被乾燥容器１を柚気装置３に接続替えす
る度毎に、この真空乾燥工程に関連して簡単かつ迅速に
水分測定が行えるので、全数についての検査を容易にし
得て品質の向上に寄与するすぐれた効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置例に係る配管系統図、第２図は本発
明に係る測定原理を説明するための圧力に対する藤点温
度変化線図である。 亀……被乾燥容器、２…・・・柚気装置「 ３……柚気
管、４・・・・・・検出用容器、５…・・・測定器、６
……磯点計し ７……ドラィャ、８……空気ポンプ「
富■…・・・第１開閉弁、１角……第２開閉弁、１２・
・・…第３開閉弁、亀３…・・・第４開閉弁、富４……
第５開閉弁、１５……管路、１６…・・・管路、亀７・
・・…給気管。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 器内の真空乾燥を行う被乾燥容器１と抽気装置２の
   抽気口とを接続する管路１５中に、第１開閉弁１０と検
   出用容器４と第２開閉弁１１とを直列に介設し、前記検
   出用容器４に関連させて、該容器４内の真空度を測定す
   る測定器５と露点温度を測定する露点計６とを付設する
   一方、第３開閉弁１２とドライヤ７と空気ポンプ８と第
   ４開閉弁１３とを直列接続して有する管路１６を、前記
   検出用容器４の入口、出口間に接続すると共に、第５開
   閉弁１４を有する給気管１７を前記管路１６に分岐接続
   して、第３開閉弁１２、第４開閉弁１３および第５開閉
   弁１４を開き、他の各開閉弁１０，１１は閉じて、前記
   検出用容器４および前記管路１６を大気圧に保持する第
   １準備手段、第３開閉弁１２および第４開閉弁１３を開
   き、他の各開閉弁１０，１１，１４は閉じて空気ポンプ
   ８を作動することにより、露点計６が所定低露点を示す
   まで検出用容器４内の空気を乾燥する第２準備手段、第
   １開閉弁１０および第２開閉弁１１を開き、他の各開閉
   弁１２，１３，１４は閉じて被乾燥容器１と検出用容器
   ４とを連通した状態で抽気しつつ、該検出用容器４内の
   真空度および露点を測定する測定手段を順次行わせて、
   真空排気される気体の全圧および水蒸気分圧から被乾燥
   容器１内の水分の程度を測定する如くしたことを特徴と
   する真空乾燥工程における水分測定装置。