タンク温調(直接加熱式)

タンク温調(直接加熱式)


タンク温調(直接加熱式)

タンク温調(投げ込みヒーター方式)は、液剤の中にヒーター(発熱源)を直接差し込んだ温調方式です。
液体を直接加温する方式で、発熱部全体が液剤と接しているため温度効率が高く、急速に温度を上げたい場合に適しています。

タンク温調(直接加熱式)例1
タンク温調(直接加熱式)例2

タンクへの取付は比較的シンプルに取付は可能ですが、いくつか注意すべき点があります。

ヒーター表面温度を制御することができない

この方式の温度制御は、液剤温度を計測しヒーター出力を制御します。
そのため、液剤の粘度が高く液体の熱対流が低い場合、発熱部表面で液剤の変質(焦げ付き)を 招いたり、ヒーターの異常過熱により溶断(破損)するリスクがあります。

空焚き防止(液面管理)は必須

空焚きは発熱部が異常過熱による破損、漏電、火災の危険性があります。
防止策としては、フロートスイッチなどの液面センサーで液面管理を行うなどの方法があります。併せて、制御用の温度センサーも必ず液中であることが必要でかつ、熱対流の観点から、ヒーター発熱部の直上にレイアウトすることが望ましいです。
(上から、液面監視 - 温度センサ(受感部) - ヒーター発熱部の順番でのレイアウトであること)

密閉タンクの場合、温度上昇と共にタンク内部圧力が上昇するため、圧力リスクへの対応は必須になります。また、圧力を掛けた状態で沸点を超える温度の運用はタンク構造を含め十分な検討が必要です。

利用事例

大容量湯煎タンクの湯沸かし

半導体洗浄用温純水の製造用に大容量の温水(温純水)を必要とする際に、昇温効率の高い投げ込みヒーターを使用することで、比較的短時間に温水を作ることができた。更に撹拌機を併用することで昇温効率は下がりにくくなり、結果として時間のロスが少なくなった。
また、撹拌機を使用したことで強制的な対流を起こし温水の温度が均一となり、効率よく温水を使用することができた。

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