中古サーキュレーターの在庫・価格

サーキュレーターは、槽内の熱媒体を設定温度に保ち、内蔵ポンプでその熱媒体を外部の機器へ送って戻すことで接続先の温度を制御する循環式の恒温装置で、循環恒温槽とも呼ばれる。加熱のみを行うヒーティングサーキュレーターと、冷凍機を併載して加熱と冷却の両方を行う高低温(クーリング)サーキュレーターに大別される。槽に試料を直接漬ける恒温槽としての使い方と、ジャケット付き容器や計測機器へ熱媒体を送る外部循環を1台で兼ねられる点が、単なる恒温水槽や冷却専用のチラーとの違いである。
基本構成は熱媒体を満たすバス、ヒーター、温度センサー、PID制御器、循環ポンプで、高低温型では圧縮式の冷凍機が加わる。制御器はセンサー値に応じてヒーター出力を連続的に調整し、冷却と加熱を釣り合わせて設定値付近に液温を保つ。温度安定性は精密機で±0.01℃程度、汎用機で±0.1℃程度が目安である。槽内温度のほか、外部のPt100センサーで接続先の温度を直接測って制御するプロセス制御を選べる機種も多く、ジャケットと内容物の温度差を補償できる。
温度範囲は構成で大きく変わる。加熱専用機は室温+10〜15℃付近から100〜200℃程度、高低温型は−20〜−40℃程度から+150〜200℃程度が一般的である。槽を持たず配管内で熱媒体を直接温調するシールド式では、液が外気に触れないため結露や蒸発が起きにくく、循環量も少ないので昇降温が速い。この方式では1台で−90〜+250℃程度をカバーする例もある。ポンプは吐出圧0.02〜0.1MPa程度、流量10〜50L/min程度が目安で、外部配管の圧力損失と熱媒体の粘度を見込んで選定する。
熱媒体の選択は性能と安全を左右する。室温付近では熱容量が大きく粘度の低い水が有利だが、10℃を下回る運転ではエチレングリコール系やエタノール系の不凍液、低温から高温まで扱う場合はシリコーンオイルを用いる。エチレングリコールは低温で粘度が急増し循環が難しくなるため、濃度と下限温度の組み合わせに注意する。シリコーンオイルも粘度グレードごとに使用温度帯が異なり、上限は引火点より十分低く設定するのが原則である。
外部循環には、接続先の経路が密閉された密閉系と、開放部のある槽などへ送液する開放系がある。開放系では送液量と戻り量の釣り合いが崩れると溢れや液切れを招くため、液面制御などの対策を備えた構成が必要になる。バス式は低温運転で空気中の水分が混入して着氷や冷却能力低下を起こしやすく、高温では熱媒体の蒸発や酸化劣化が進むため、蓋の使用や液の定期交換が欠かせない。安全装置としては独立した過昇防止器、液面低下を検知するフロートスイッチ、漏電ブレーカなどが標準的である。
用途は、合成反応用ジャケット付きガラス反応容器の温調、粘度計や密度計、屈折計など温度依存性の大きい物性測定、分光セルや電気化学セルの温度保持、半導体や材料の温度特性評価などが代表的である。わずかな温度差で生成物が変わる化学合成や、温度で粘度が変わるスラリーの評価では、温度精度と応答速度が結果の再現性に直結する。多段の昇降温パターンを組むプログラム運転や、RS-232、LANなどの通信で上位系から設定値を操作し、長時間試験を自動化する使い方も一般的である。