JP3202391B2 - 脱泡装置 - Google Patents
脱泡装置Info
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- JP3202391B2 JP3202391B2 JP05807393A JP5807393A JP3202391B2 JP 3202391 B2 JP3202391 B2 JP 3202391B2 JP 05807393 A JP05807393 A JP 05807393A JP 5807393 A JP5807393 A JP 5807393A JP 3202391 B2 JP3202391 B2 JP 3202391B2
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- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコータ（紙仕上機械）の
塗工液内の気泡分離、塗料、ワニス、インキ、接着剤、
ミルク、ラテックス、油圧作動油など各種液体における
気泡分離に利用できる脱泡装置に関するものである。
塗工液内の気泡分離、塗料、ワニス、インキ、接着剤、
ミルク、ラテックス、油圧作動油など各種液体における
気泡分離に利用できる脱泡装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】各種液体中に気泡が含まれている場合に
は、この気泡が機器の損傷、エアレーション及びキャビ
テーションによるエロージョン、騒音、製品不良、流体
流量計測誤差等を引き起こす原因となるため、気泡を液
体中より分離除去することが必要である。従来より液体
中に混入する気泡を除去するための試みは種々なされて
おり、また脱泡の方式は、遠心力式と重力式に大きく分
けられる。
は、この気泡が機器の損傷、エアレーション及びキャビ
テーションによるエロージョン、騒音、製品不良、流体
流量計測誤差等を引き起こす原因となるため、気泡を液
体中より分離除去することが必要である。従来より液体
中に混入する気泡を除去するための試みは種々なされて
おり、また脱泡の方式は、遠心力式と重力式に大きく分
けられる。
【０００３】次に前記遠心力式と重力式の夫々について
従来例を説明すると、図４は遠心力を利用した脱泡装置
の例であり、円筒状容器ａの軸心部に内筒ｆを設け、同
容器ａの上部の一側に流入口ｂを、また容器ａの下部の
一側に流出口ｄをそれぞれ設ける。そして容器ａの内面
と内筒ｆの外面とで形成される環状空間で、液体を流入
口ｂから内筒ｆの接線方向に流すことによって液体が旋
回し、その遠心力で比重の軽い気泡を中央に集め、浮上
分離させるようにしたものである。
従来例を説明すると、図４は遠心力を利用した脱泡装置
の例であり、円筒状容器ａの軸心部に内筒ｆを設け、同
容器ａの上部の一側に流入口ｂを、また容器ａの下部の
一側に流出口ｄをそれぞれ設ける。そして容器ａの内面
と内筒ｆの外面とで形成される環状空間で、液体を流入
口ｂから内筒ｆの接線方向に流すことによって液体が旋
回し、その遠心力で比重の軽い気泡を中央に集め、浮上
分離させるようにしたものである。
【０００４】また図５は重力式の脱泡装置の例で、容器
ａの下部に流体流入口ｂを設け、同流入口ｂから流入し
た気液二相流を一旦斜め下方へ移行させるよう、下面を
傾斜させたバケットｃを前記容器ａ内に収納し、同バケ
ットｃに取付けた流出口ｄを容器ａ外へ突出させ、かつ
容器ａ内に入れた液体の液面にフロートバルブｅを浮か
せた構成としてあり、流入口ｂから流入した気泡を含む
液体は、バケットｃの底部に衝突して上向きに方向を変
え、バケットｃ内に反転して流れ込み、気泡は浮上して
液体のみが流出口ｄより流出するようにしてある。
ａの下部に流体流入口ｂを設け、同流入口ｂから流入し
た気液二相流を一旦斜め下方へ移行させるよう、下面を
傾斜させたバケットｃを前記容器ａ内に収納し、同バケ
ットｃに取付けた流出口ｄを容器ａ外へ突出させ、かつ
容器ａ内に入れた液体の液面にフロートバルブｅを浮か
せた構成としてあり、流入口ｂから流入した気泡を含む
液体は、バケットｃの底部に衝突して上向きに方向を変
え、バケットｃ内に反転して流れ込み、気泡は浮上して
液体のみが流出口ｄより流出するようにしてある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図４の遠
心力式の脱泡装置は流体を旋回させることにより発生す
る遠心力を利用して、気泡を中央に集めて分離させるも
のであるため、以下のような問題があった。先ず流体に
旋回流を与える必要があるため、装置の構造が複雑にな
ると共に、大流量の場合は、旋回半径を小にすることが
できず、与え得る遠心力に限界があって、気泡集結機能
が十分でなかった。また大流量の場合に遠心力を大きく
するために、装置への供給速度を大きくとると、供給ポ
ンプの動力が大きくなる欠点があった。更に遠心力を与
えるのが供給ポンプ動力のみであったため、装置内で遠
心力の働いている範囲は狭く、装置が有効に稼動してい
ない等の問題があった。一方図５の重力式の脱泡装置は
気泡の浮上性を利用したものであるが、図５の例では分
離に多大な時間がかかって能率が悪く、かつ容器、槽が
大型になると共に、流体粘度が上昇すると、分離効率が
悪くなる等の問題があった。本発明は前記従来の問題を
解決するために提案されたものである。
心力式の脱泡装置は流体を旋回させることにより発生す
る遠心力を利用して、気泡を中央に集めて分離させるも
のであるため、以下のような問題があった。先ず流体に
旋回流を与える必要があるため、装置の構造が複雑にな
ると共に、大流量の場合は、旋回半径を小にすることが
できず、与え得る遠心力に限界があって、気泡集結機能
が十分でなかった。また大流量の場合に遠心力を大きく
するために、装置への供給速度を大きくとると、供給ポ
ンプの動力が大きくなる欠点があった。更に遠心力を与
えるのが供給ポンプ動力のみであったため、装置内で遠
心力の働いている範囲は狭く、装置が有効に稼動してい
ない等の問題があった。一方図５の重力式の脱泡装置は
気泡の浮上性を利用したものであるが、図５の例では分
離に多大な時間がかかって能率が悪く、かつ容器、槽が
大型になると共に、流体粘度が上昇すると、分離効率が
悪くなる等の問題があった。本発明は前記従来の問題を
解決するために提案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、下部
に液体供給口、上部に空気抜きパイプを備えた脱泡装置
であって、装置本体の内部に、上面が液体中に開口する
とともに、下部に前記装置本体の外部に連通する液排出
口を有し、当該液排出口側から上方に向けて前記装置本
体の内面との間隔が徐々に縮小する漏斗状のサクション
マウスが設けられて、前記サクションマウスは、漏斗状
の部分の上部にて、前記装置本体内面との間に、前記液
体供給口から前記装置本体の内部に供給された液体の流
速を増加させる狭隘部を形成し、前記装置本体の側部
に、前記狭隘部を通過した液体を前記狭隘部の上流側に
て前記装置本体に循環させる液体循環手段が設けられて
いることを特徴とする。
に液体供給口、上部に空気抜きパイプを備えた脱泡装置
であって、装置本体の内部に、上面が液体中に開口する
とともに、下部に前記装置本体の外部に連通する液排出
口を有し、当該液排出口側から上方に向けて前記装置本
体の内面との間隔が徐々に縮小する漏斗状のサクション
マウスが設けられて、前記サクションマウスは、漏斗状
の部分の上部にて、前記装置本体内面との間に、前記液
体供給口から前記装置本体の内部に供給された液体の流
速を増加させる狭隘部を形成し、前記装置本体の側部
に、前記狭隘部を通過した液体を前記狭隘部の上流側に
て前記装置本体に循環させる液体循環手段が設けられて
いることを特徴とする。
【０００７】
【作用】装置本体内を上昇する気泡を含む液体は、サク
ションマウス外側と装置本体内壁との狭隘部で流速が急
速に速くなり、その間で加速された気泡は、慣性力によ
り上昇方向の運動量成分を持ち、サクションマウスには
極めて入り難くなる。しかし或る程度以上の気泡は、サ
クションマウス部には殆ど巻き込まれないが、それ以下
の気泡は巻き込まれる可能性がある。またサクションマ
ウス上部に、除去する気泡径以下のメッシュをもった金
網を設置した請求項２の場合は、更に微細な気泡も除去
できる。
ションマウス外側と装置本体内壁との狭隘部で流速が急
速に速くなり、その間で加速された気泡は、慣性力によ
り上昇方向の運動量成分を持ち、サクションマウスには
極めて入り難くなる。しかし或る程度以上の気泡は、サ
クションマウス部には殆ど巻き込まれないが、それ以下
の気泡は巻き込まれる可能性がある。またサクションマ
ウス上部に、除去する気泡径以下のメッシュをもった金
網を設置した請求項２の場合は、更に微細な気泡も除去
できる。
【０００８】
【実施例】以下本発明を図面の実施例について説明する
と、図１及び図２は本発明の実施例を示す。先ず図１の
第１実施例について説明すると、円筒形の装置本体１の
中に上部が漏斗状のサクションマウス２を内蔵してい
る。サクションマウス２は装置本体１の内面との間に、
上部の漏斗状部が狭隘部を形成し、同狭隘部に続く下部
は徐々に間隔が拡大し、下部は出口７に連通している。
また気泡を含む液体は、供給口３より供給され、サクシ
ョンマウス２の外側で流速が速くなるため気液が分離さ
れ、大きな気泡はサクションマウス２の上部へ浮上して
装置本体１上部の空気層４を形成する。また液体の一部
は循環パイプ５を通って装置本体１へ戻り、液体の大部
分はサクションマウス２を通って分離装置外へ排出さ
れ、所定の目的のために利用される。８は液体を循環さ
せるために循環パイプ５上に設けられた循環ポンプで、
装置本体１内で上昇流を生じさせる役割を持っている。
と、図１及び図２は本発明の実施例を示す。先ず図１の
第１実施例について説明すると、円筒形の装置本体１の
中に上部が漏斗状のサクションマウス２を内蔵してい
る。サクションマウス２は装置本体１の内面との間に、
上部の漏斗状部が狭隘部を形成し、同狭隘部に続く下部
は徐々に間隔が拡大し、下部は出口７に連通している。
また気泡を含む液体は、供給口３より供給され、サクシ
ョンマウス２の外側で流速が速くなるため気液が分離さ
れ、大きな気泡はサクションマウス２の上部へ浮上して
装置本体１上部の空気層４を形成する。また液体の一部
は循環パイプ５を通って装置本体１へ戻り、液体の大部
分はサクションマウス２を通って分離装置外へ排出さ
れ、所定の目的のために利用される。８は液体を循環さ
せるために循環パイプ５上に設けられた循環ポンプで、
装置本体１内で上昇流を生じさせる役割を持っている。
【０００９】さて図１において気泡を含む塗工液は、供
給口３より気液分離装置本体１に導入され、サクション
マウス２部で大きな気泡（直径３ｍｍ以上のもの）は上
昇し、それ以下の径の気泡を含む塗工液は、サクション
マウス２の内側を通って下降する。また装置本体１の上
部に浮上して溜まった気泡層４は、空気抜きパイプ６よ
り真空ポンプ９で抜き出す。一方塗工液の一部は、常に
循環パイプ５により装置本体１内を循環している。本実
施例で点Ｐ1 の位置の流速は、５ｃｍ／ｓｅｃである。
ここで点Ｐ1 は装置１のマウス２を取り外したときの空
塔速度を示す。また点Ｐ2 の流速は、２０ｃｍ／ｓｅｃ
とした。一方全供給流量は900 l/min であり、装置内の
循環パイプ５を循環している量は、全供給流量の５％
（45 l/min）とした。また供 給塗工液は、８ｖｏｌ％
で平均気泡径が２．５ｍｍであったものが、装置本体の
出口７では５ｖｏｌ％で平均気泡径は０．８ｍｍであっ
た。気泡層４の気圧はパイプ６より真空ポンプ９で空気
を抜き出すことにより若干（７００ｍｍＨｇ）減圧状態
にした。なお、コータ（紙仕上機械）の塗工液は、気泡
としては直径１ｍｍ以下で、４〜５ｖｏｌ％以下の気泡
率であれば、紙質上は全く問題がない。特に直径５ｍｍ
以上の気泡があれば、スキップという塗工液が紙に塗工
されていない箇所が存在するケースがある。
給口３より気液分離装置本体１に導入され、サクション
マウス２部で大きな気泡（直径３ｍｍ以上のもの）は上
昇し、それ以下の径の気泡を含む塗工液は、サクション
マウス２の内側を通って下降する。また装置本体１の上
部に浮上して溜まった気泡層４は、空気抜きパイプ６よ
り真空ポンプ９で抜き出す。一方塗工液の一部は、常に
循環パイプ５により装置本体１内を循環している。本実
施例で点Ｐ1 の位置の流速は、５ｃｍ／ｓｅｃである。
ここで点Ｐ1 は装置１のマウス２を取り外したときの空
塔速度を示す。また点Ｐ2 の流速は、２０ｃｍ／ｓｅｃ
とした。一方全供給流量は900 l/min であり、装置内の
循環パイプ５を循環している量は、全供給流量の５％
（45 l/min）とした。また供 給塗工液は、８ｖｏｌ％
で平均気泡径が２．５ｍｍであったものが、装置本体の
出口７では５ｖｏｌ％で平均気泡径は０．８ｍｍであっ
た。気泡層４の気圧はパイプ６より真空ポンプ９で空気
を抜き出すことにより若干（７００ｍｍＨｇ）減圧状態
にした。なお、コータ（紙仕上機械）の塗工液は、気泡
としては直径１ｍｍ以下で、４〜５ｖｏｌ％以下の気泡
率であれば、紙質上は全く問題がない。特に直径５ｍｍ
以上の気泡があれば、スキップという塗工液が紙に塗工
されていない箇所が存在するケースがある。
【００１０】図３にＰ1 の速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした
場合と、４５ｃｍ／ｓｅｃとした場合にサクションマウ
ス２の径を変えた時のサクションマウス２の下部出口７
での気泡率を示す。なお、液体供給口３での条件は、前
述の通りで供給口３での気泡率は８ｖｏｌ％で、平均気
泡径は２．５ｍｍであった。また図２では、サクション
マウス２の漏斗状部の上面に、除去する気泡径以下のメ
ッシュを持った金網１０を設置したものであり、図１に
比べ更に微細な気泡を除去するようにしたものである。
次に図１を用いて行なった試験の結果、下記の点が判明
した。サクションマウスの径を大きくして、マウス外側
面の流速を上げると気液分離性は良くなる。またマウス
径を大きくすることにより循環液の吹込み流速が小さく
なり、気泡の吹込みが少なくなる。またサクションマウ
スの高さを高くすると、気泡の吹込みが少なくなる。
場合と、４５ｃｍ／ｓｅｃとした場合にサクションマウ
ス２の径を変えた時のサクションマウス２の下部出口７
での気泡率を示す。なお、液体供給口３での条件は、前
述の通りで供給口３での気泡率は８ｖｏｌ％で、平均気
泡径は２．５ｍｍであった。また図２では、サクション
マウス２の漏斗状部の上面に、除去する気泡径以下のメ
ッシュを持った金網１０を設置したものであり、図１に
比べ更に微細な気泡を除去するようにしたものである。
次に図１を用いて行なった試験の結果、下記の点が判明
した。サクションマウスの径を大きくして、マウス外側
面の流速を上げると気液分離性は良くなる。またマウス
径を大きくすることにより循環液の吹込み流速が小さく
なり、気泡の吹込みが少なくなる。またサクションマウ
スの高さを高くすると、気泡の吹込みが少なくなる。
【００１１】
【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明による
と、装置本体内を上昇する気泡を含む液体は、サクショ
ンマウスの漏斗状部と装置本体内面との間の狭隘部での
流速が急速に速くなり、その間で加速された気泡は、慣
性力により上昇方向の運動量成分を持ち、大きな気泡は
上昇してサクションマウスには入り難くなり、それ以下
の気泡を含む液体がサクションマウスを通って下部より
排出される。従って本発明によると、気液分離性を高め
ることができる。
と、装置本体内を上昇する気泡を含む液体は、サクショ
ンマウスの漏斗状部と装置本体内面との間の狭隘部での
流速が急速に速くなり、その間で加速された気泡は、慣
性力により上昇方向の運動量成分を持ち、大きな気泡は
上昇してサクションマウスには入り難くなり、それ以下
の気泡を含む液体がサクションマウスを通って下部より
排出される。従って本発明によると、気液分離性を高め
ることができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す脱泡装置の縦断面図
である。
である。
【図２】本発明の第２実施例を示す脱泡装置の縦断面図
である。
である。
【図３】本発明における狭隘部の流速とサクションマウ
スの下部出口部での気泡率との関係を示す線図である。
スの下部出口部での気泡率との関係を示す線図である。
【図４】従来の気液分離装置の１例を示す縦断面図であ
る。
る。
【図５】従来の図４と異なる気液分離装置の縦断面図で
ある。
ある。
１ 分離装置本体 ２ サクションマウス ３ 供給口 ４ 空気層 ５ 循環パイプ ６ 空気抜き用パイプ ７ 装置本体の出口 ８ 循環ポンプ ９ 真空ポンプ １０ 金網
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 19/00
Claims (2)
- 【請求項１】 下部に液体供給口、上部に空気抜きパイ
プを備えた脱泡装置であって、 装置本体の内部に、上面が液体中に開口するとともに、
下部に前記装置本体の外部に連通する液排出口を有し、
当該液排出口側から上方に向けて前記装置本体の内面と
の間隔が徐々に縮小する漏斗状のサクションマウスが設
けられて、前記サクションマウスは、漏斗状の部分の上
部にて、前記装置本体内面との間に、前記液体供給口か
ら前記装置本体の内部に供給された液体の流速を増加さ
せる狭隘部を形成し、 前記装置本体の側部に、前記狭隘部を通過した液体を前
記狭隘部の上流側にて前記装置本体に循環させる液体循
環手段が設けられている ことを特徴とする脱泡装置。 - 【請求項２】 前記サクションマウスの上部に、除去す
る気泡径以下のメッシュを持った金網を設置したことを
特徴とする請求項１記載の脱泡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05807393A JP3202391B2 (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 脱泡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05807393A JP3202391B2 (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 脱泡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06246105A JPH06246105A (ja) | 1994-09-06 |
| JP3202391B2 true JP3202391B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=13073742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05807393A Expired - Fee Related JP3202391B2 (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 脱泡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3202391B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003086615A1 (fr) * | 2002-04-01 | 2003-10-23 | Techno Network Shikoku Co., Ltd. | Generateur de plasma immerge, procede de generation de plasma en liquide et procede de decomposition de substance toxique avec du plasma en liquide |
| KR101964830B1 (ko) * | 2018-08-23 | 2019-08-07 | 이에스피 주식회사 | 부상분리 수처리장치 |
| KR101964832B1 (ko) * | 2018-08-23 | 2019-04-02 | 이에스피 주식회사 | 부상분리 수처리장치 |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP05807393A patent/JP3202391B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06246105A (ja) | 1994-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010522 |
|
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