以下、本発明に係る蒸留装置をドライク� ��ーナに適用した場合の一実施例について、� ��1、図2を参照して説明する。図1は本実施例� ��蒸留装置を利用したドライクリーナの配管� ��路を中心とする要部の構成図、図2は本実施 例の蒸留装置の配管経路を中心とする構成図 である。ここでは本発明における被処理液は 洗浄運転に使用される石油系又はシリコーン 系などの溶剤である。

 図1において、外槽1内には周囲に多数の� �液孔を有する円筒形状のドラム2が回転自在� ��軸支されており、外槽1内に貯留される溶剤 の液位は液位センサ3により検出可能となっ� �いる。外槽1の底部に接続された排液管路4に はドレンバルブ5が設けられ、ボタントラッ� �ストレーナ6を経て溶剤タンク7に連結されて いる。ボタントラップストレーナ6は、排出� �れた溶剤に混入する衣服のボタンのような� �較的大きな固形物を除去するための一種の� �ィルタである。

 溶剤タンク7内に挿入された吸込み管路8� �逆止弁9を経てポンプ10の吸込み口に接続さ� �、ポンプ10の吐出口は三方バルブ11を経て溶� ��フィルタ12の流入口と流出口とに接続され� �いる。溶剤フィルタ12は紙フィルタ、活性炭 フィルタ等で構成され、溶剤に混入した微細 な塵埃等の不純物や各種の汚れ成分を除去す るものである。ポンプ10と三方バルブ11との� �から分岐されたフィルタドレン管路13はフィ ルタドレンバルブ14を介してボタントラップ� ��トレーナ6に接続されている。溶剤フィルタ 12の流出口は途中に溶剤冷却切替バルブ20が� �挿されたバイパス管路18と途中で溶剤冷却装 置21を通過する溶剤冷却管路19とに分岐され� �両管路18、19は合流して給液バルブ23が介挿� �れた給液管路22として外槽1に接続されてい� �。給液バルブ23の手前から分岐された戻り管 路24にはタンク循環バルブ25が設けられ、戻� �管路24の出口側末端は溶剤タンク7に接続さ� �ている。

 溶剤フィルタ12の上部とボタントラップ� �トレーナ6の上部との間にはエア抜き管路17� �接続され、該エア抜き管路17にはエア抜きバ ルブ16と圧力計15とが設けられている。また� �外槽1にはソープ投入器29が途中に設けられ� �ソープ投入管路28の一端が接続され、他端は ソープ容器27に接続されている。また、溶剤� ��のソープ濃度を検出するために給液管路22� �戻り管路24との分岐点にソープ濃度センサ26� ��取り付けられている。

 溶剤を蒸留するために、溶剤フィルタ12� �流入口から分岐された蒸留導入管路30には蒸 留導入バルブ31が設けられ、蒸留導入管路30� �蒸留装置40に接続されている。さらに、溶剤 タンク7内の溶剤中に浸漬するように一端が� �入された蒸留吸引管路32は吸引切替バルブ33� ��経て蒸留装置40に接続されている。また、� �留装置40から取り出された蒸留済みの溶剤は 水分離器71に導入され、ここで水が除去され� ��溶剤が溶剤タンク7に戻される。

 上記構成を有する本実施例のドライクリ� ��ニング装置において、ドラム2内に収容され た洗濯物を洗浄する際には次のような給液流 路を形成する。即ち、まず溶剤タンク7に貯� �されている溶剤を外槽1内に供給するために� ��ドレンバルブ5、タンク循環バルブ25を閉鎖� ��、給液バルブ23を開いてポンプ10を作動させ る。溶剤冷却切替バルブ20は図示しない温度� ��ンサにより検知される溶剤の温度に応じて� ��宜にオン/オフすることで、溶剤を冷却する ために一部の溶剤を溶剤冷却管路19に流す。� ��れにより、溶剤タンク7に貯留されている溶 剤はポンプ10により吸込み管路8を通して吸い 上げられ、溶剤フィルタ12、バイパス管路18� �は溶剤冷却管路19、給液管路22を経て外槽1内 に供給される。溶剤フィルタ12を通過する際� ��溶剤に混入している汚れや微細な異物は除� ��される。

 液位センサ3により外槽1内に所定量の溶� �が溜まったことが検知されるまで、溶剤タ� �ク7から外槽1内に溶剤を供給し、外槽1内に� �定液位の溶剤が貯留した状態でドラム2を回� ��させることで洗濯物を洗浄する。上記のよ� ��にドレンバルブ5を閉鎖して外槽1内に同じ� �剤を貯留させたまま洗浄を行うバッチ洗浄� �ほか、ドレンバルブ5を開放し給液流路を通� ��た溶剤の供給を続行しながら洗浄を行うこ� ��も可能である。

 なお、洗浄運転時には、洗浄性能を向上� ��せるとともに帯電防止のために、適度なソ� ��プ濃度となるようにソープ投入器29により� �ープを投入する。洗浄運転の際に洗濯物か� �出た糸屑やゴミなどの比較的大きな異物は� �ドレンバルブ5が開放されて外槽1内の溶剤が 排液管路4を経て溶剤タンク7に戻る際に、ボ� ��ントラップストレーナ6で捕集される。

 一方、溶剤タンク7に貯留されている溶剤 中の汚れを除去する際には次のような溶剤循 環流路を形成する。即ち、給液バルブ23を閉� ��し、タンク循環バルブ25を開いてポンプ10を 作動させる。溶剤冷却切替バルブ20は図示し� ��い温度センサにより検知される溶剤の温度� ��応じて適宜にオン/オフすることで、溶剤を 冷却するために一部の溶剤を溶剤冷却管路19� ��流す。これにより、溶剤タンク7に貯留され ている溶剤はポンプ10により吸込み管路8を通 して吸い上げられ、溶剤フィルタ12、バイパ� ��管路18又は溶剤冷却管路19、戻り管路24を経� ��溶剤タンク7内に戻る。溶剤フィルタ12を通� ��する際に溶剤に混入している汚れや微細な� ��物は除去され、溶剤冷却装置21で冷却され� �ことで溶剤の温度は適度に制御される。

 上述のように溶剤フィルタ12で溶剤中の� �れの多くは除去可能であるものの、フィル� �の目を通過するようなごく微細な汚れや水� �どは除去できないため、溶剤をきれいな状� �で繰り返し使用するために蒸留による浄化� �行う。溶剤の蒸留を行う場合には、蒸留導� �バルブ31を開いて、溶剤タンク7からポンプ10 により吸引した溶剤を蒸留導入管路30を通し� ��蒸留装置40に送る。また、後述するように� �空蒸留の実行中に吸引切替バルブ33を開くと 真空状態になった蒸留釜に溶剤タンク7から� �剤が吸い上げられるから、それによって蒸� �装置40に溶剤を送ることもできる。そうして 蒸留装置40で蒸発気化・凝縮冷却されて回収� ��れた溶剤には水が混じっているが、この水� ��水分離器71で除去した後に溶剤のみが溶剤� �ンク7に戻される。したがって、所定時間、� ��留作業を行うことで溶剤タンク7内の全ての 溶剤を浄化することができる。

 次に、蒸留装置の構成と動作について図2 により詳細に説明する。蒸留導入バルブ31が� ��けられた蒸留導入管路30は密閉可能な蒸留� �41に接続され、蒸留釜41の底部には、スチー� ��供給管43を通して供給される高温のスチー� �で加熱される加熱室42が設けられている。加 熱によって蒸留釜41内で気化した溶剤蒸気(本 発明における被処理液蒸気)はデミスタ45を通 過して溶剤蒸気導入管46を経て熱交換部に送� ��れる。なお、溶剤蒸気導入管46内には溶剤� �突沸を検知するための突沸検知センサ47が設 けられており、突沸が検知されると例えばス チーム調整バルブ44の開度の調整等により加� ��が弱められるようになっている。

 本実施例の蒸留装置に特徴的な構成とし� ��、熱交換部は、円筒状の内管52と同じく円� �状の外管53との二重管が螺旋状に形成された 二重管構造体51を有し、この二重管構造体51� �溶剤が貯留されるバッファタンク50の内部に 配設されている。定常的な状態では、二重管 構造体51はバッファタンク50内に貯留される� �剤中に完全に浸漬するようになっている。� �剤蒸気導入管46はバッファタンク50の外側で� ��重管構造体51の内管52の上側端部に接続され ており、内管52には高温(90~110℃程度)の溶剤� �気が導入される。一方、二重管構造体51の外 管53の両端はバッファタンク50の内部で冷媒� �ス供給管56、冷媒ガス回収管57にそれぞれ接� ��され、例えば屋外に設置された室外機55か� �冷媒ガス供給管56を通して供給される低温(-2 0~0℃程度)の溶媒ガスが外管53内を流通して、 冷媒ガス回収管57を経て室外機55に戻るよう� �なっている。

 後述するように二重管構造体51の内管52を 通過する際に凝縮液化した溶剤は、逆流防止 バルブ63が設けられた再生溶剤回収管路58を� �てエジェクタ66に導入される。なお、溶剤蒸 気導入管46と二重管構造体51の内管52との接続 部からバッファタンク50内部側にせり出すよ� ��に、内管52内の温度を検知するサーミスタ54 が設置されている。また、再生溶剤回収管路 58上で逆流防止バルブ63の上流側には、大気� �取り込むための大気吸込バルブ60、真空メー タ61、真空圧スイッチ62が接続されている。

 エジェクタ66は、バッファタンク50に出口 端と入口端とが接続された再生溶剤循環管路 64の途中にポンプ65と共に挿入されている。� �して、ポンプ65が作動すると、再生溶剤循環 管路64に図2中に矢印で示す方向に溶剤が循環 圧送され、それによりエジェクタ66で生じる� ��圧によって、再生溶剤回収管路58から蒸留� �凝縮されたばかりの溶剤が再生溶剤循環管� �64に引き込まれる。これに伴い、溶剤蒸気導 入管46内の溶剤蒸気は二重管構造体51の内管52 に引き込まれ、蒸留釜41内部は真空引きされ� ��減圧される。このときの減圧作用により、� ��述したように溶剤タンク7内の溶剤を蒸留吸 引管路32を通して蒸留釜41に吸い上げること� �できる。

 凝縮液化されたばかりで再生溶剤回収管� ��58を通る再生溶剤の温度は比較的高いが、� �ジェクタ66を介して再生溶剤循環管路64中の� ��剤と混合されることで温度は下がる。一方� ��再生溶剤循環管路64中の溶剤は、上記のよ� �に再生溶剤から与えられる熱量とポンプ65等 から与えられる熱量とによって温度が上がっ てバッファタンク50に戻る。しかしながら、� ��ッファタンク50内の溶剤は二重管構造体51の 外管53に流されている冷媒ガスにより冷却さ� ��ているので、全体としては溶剤の温度は安� ��的に保たれる。蒸留によって発生した再生� ��剤の追加によってバッファタンク50内の溶� �の液位は上昇してゆくが、溶剤溢流管路70の 上端開口を越えた溶剤はバッファタンク50か� ��流れ出て水分離器71に送られ、ここで水が� �離されて溶剤タンク7に戻される。したがっ� ��、溶剤タンク7には比較的温度の安定した溶 剤を戻すことができる。

 二重管構造体51において、内管52には高温 の溶剤蒸気が流通し、内管52と外管53とを隔� �る壁面を介してその周囲には低温の冷媒ガ� �が流通している。その温度差は大きいため� �者は効率良く熱交換を行い、溶剤ガスは効� �的に冷却されて凝縮液化する。一方、二重� �構造体51の外管53の周囲は壁面を介してその� ��体が溶剤で囲まれている。したがって、外� ��53中の冷媒ガスはこの溶剤とも効率良く熱� �換を行い、バッファタンク50内の溶剤は効率 的に冷却されて温度が下がる。外管53内を通� ��冷媒ガスは壁面を介して溶剤か或いは溶剤� ��気のいずれかに必ず熱的に接している。し� ��がって、仮に溶剤蒸気が未だ供給されてき� ��いない場合や溶剤蒸気の供給量が少ない場� ��には、冷媒ガスの冷熱はバッファタンク50� �の溶剤の冷却により多く利用され、無駄に� �ることはない。

 即ち、バッファタンク50内の溶剤は、一� �の熱容量を有する熱的緩衝体として機能す� �ため、外管53内を通過する冷媒ガスから奪う 冷熱量をほぼ一定に保ち、室外機55に戻る冷� ��ガスの温度の大きな変動を抑える。これに� ��って、室外機55での熱的なマッチングがと� �易く、室外機55で冷熱が余ることによる霜付 きなどを防止することができる。また、バッ ファタンク50内の溶剤が一種の断熱材として� ��機能するので、冷媒ガス供給管56などの一� �を除けば断熱部材を巻き付ける等の結露、� �付き対策は不要になる。

 また、サーミスタ54による温度検知部位� �溶剤蒸気の冷却部の入口にあたるので、例� �ば蒸留釜41で未だ溶剤蒸気が発生していない ときには検知温度は低く、高温の溶剤蒸気が 到達すると急激に温度が上昇する。逆に、蒸 留釜41で溶剤蒸気の発生がなくなったり量が� ��減すると検知温度も急激に下がる。したが� ��て、蒸留(溶剤蒸気発生)の開始や終了に対� �殆ど時間遅れなく追従するので、この検知� �度に基づいて室外機55の冷却能力の調整など を行うことにより無駄な電力消費を減らして 蒸留のランニングコストを削減することがで きる。

 なお、上記実施例では二重管構造体51の� �管53に冷媒ガスを流したが、冷却水を流して 溶剤蒸気とバッファタンク50内の溶剤の両方� ��冷却してもよい。もちろん、冷却水の温度� ��冷媒ガスの温度よりも高いため、冷却効果� ��点では冷媒ガスよりも劣るものの、従来の� ��置に比較すれば十分な温度差を確保するこ� ��ができる。こうした冷却水の使用は、既に� ��ーリングタワーやチラーなどの冷却水を供� ��可能な装置や配管をそのまま利用したい場� ��に便利である。

 また、上記実施例は本発明の一例であっ� ��、本発明の趣旨の範囲で適宜変形、修正、� ��加を行っても本願請求の範囲に包含される� ��とは明らかである。例えば上記実施例は本� ��明をドライクリーナに適用した例であるが� ��それ以外にも、例えば半導体を始めとする� ��種電気部品の洗浄などに使用された各種溶� ��を回収して再使用する用途など、様々な装� ��や分野で利用することができ、蒸留(処理)� �象の被処理液も溶剤に限らずアルコール類� �どの各種の液体とすることができる。