JP6480981B2 - Pipeline cleaning device - Google Patents
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Description
本発明は、液体を流通させる管路内を気液二相流によって洗浄するための管路洗浄装置に関する。 The present invention relates to a pipe line cleaning device for cleaning the inside of a pipe line through which a liquid flows by gas-liquid two-phase flow.
液体を流通させる管路内を洗浄するに際して、洗浄液に空気を混合させた気液二相流を用いることは種々様々な場面で採用されており、公知である(例えば、塗装装置で採用したものとして特許文献1等を参照)。
特許文献1に記載された洗浄装置は、塗料の稀釈液として用いる水を溜めた水タンクよりも上流側に分岐部を設け、この分岐部から分岐させた先にエアー供給源及び洗浄水供給源を接続した構成としてある。そして洗浄時には、分岐部に設けた弁を切り替えることにより、エアー供給源及び洗浄水供給源で発生させた気液二相流を、分岐部より上流側管路へと流し込むようにしている。
When cleaning the inside of a pipeline through which a liquid flows, the use of a gas-liquid two-phase flow in which air is mixed with a cleaning liquid is used in a variety of situations, and is well known (for example, used in a coating apparatus) (See Patent Document 1).
The cleaning device described in Patent Document 1 is provided with a branch portion upstream from a water tank that stores water used as a diluent for a paint, and an air supply source and a cleaning water supply source are branched from the branch portion. Are connected. And at the time of washing | cleaning, the gas-liquid two-phase flow generated with the air supply source and the washing water supply source is made to flow into an upstream pipe line from a branch part by switching the valve provided in the branch part.
なお、この種の気液二相流を用いる洗浄装置のなかには、空気をマイクロバブルまで小さくして用いるものもある。マイクロバブルを用いる洗浄装置は、マイクロバブルが帯電する負電位で汚れ等を吸い寄せながら、この汚れをマイクロバブルと一緒に排水流に乗せて押し流す作用や、マイクロバブルが破裂する際の超音波で管路内面に付着した汚れを剥離させる作用などを主として利用するものである。 Some cleaning apparatuses that use this type of gas-liquid two-phase flow use air that is reduced to microbubbles. A cleaning device that uses microbubbles draws dirt and the like with a negative potential charged by the microbubbles, and pushes the dirt together with the microbubbles on the drainage flow, or ultrasonically when the microbubbles burst. It mainly uses the action of peeling off dirt adhering to the road inner surface.
しかし、マイクロバブルによるこれらの作用は、配管距離が長くなる場合には効果が現れにくく、また洗浄できる汚れの質量や大きさ、付着性(力)などによっては、そもそも洗浄できないことがあった。 However, these effects by the microbubbles are hardly effective when the piping distance becomes long, and in some cases, the cleaning cannot be performed depending on the mass and size of dirt that can be cleaned, adhesion (force), and the like.
前記特許文献1に記載の洗浄装置は、当該文献中にマイクロバブル発生器について明記箇所がないために断定はできないものの、使用する空気はマイクロバブルではないと推察される。
しかしながら、この洗浄装置ではエアー供給源や洗浄水供給源を配管途中に配置してい
ることから、全ての配管経路(分岐部よりも上流側)にわたって洗浄を行うことは決してできないものとなっている。
Although the cleaning apparatus described in Patent Document 1 cannot be determined because there is no specific place for the microbubble generator in the document, it is presumed that the air used is not a microbubble.
However, in this cleaning device, since the air supply source and the cleaning water supply source are arranged in the middle of the piping, it is impossible to perform cleaning over all the piping paths (upstream side of the branch portion). .
そのため、洗浄後に塗装を再開すると、洗浄を行っていない管路をはじめ、塗料タンクや水タンク、及びこれらの供給ポンプに残留していたゴミやブツなどの不純物(浮遊ゴミや塗料滓など)が塗料中に混ざるおそれがあり、その結果として塗装面を不良にさせてしまうおそれがあった。
それが故に、洗浄時に管路内から押し流した液(塗料など)は全て廃棄するように配管構成して、ゴミやブツなどの不純物の混入を最小限に抑える工夫が必要となっている(塗料タンクや水タンクを含ませた循環経路を構成させることができない)。このことから、特許文献1において達成できていると主張する「無駄な塗料を発生させない」とする作用効果は、全ての実施環境下で満足できるほどのものではないと推察する。
Therefore, when painting is resumed after cleaning, impurities (such as floating dust and paint debris) remaining in the paint tanks, water tanks, and these supply pumps, such as pipes that have not been cleaned, remain. There is a possibility of mixing with the paint, and as a result, there is a risk of deteriorating the painted surface.
For this reason, it is necessary to devise a system that minimizes the contamination of impurities such as dust and solids by arranging the piping so that all liquids (paints, etc.) that have been washed away from the pipeline during cleaning are discarded. A circulation path including a tank or water tank cannot be configured). From this, it is surmised that the effect of “not generating wasteful paint” claimed to be achieved in Patent Document 1 is not satisfactory in all implementation environments.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、流通液(塗料など)中に含まれるゴミやブツなどの不純物を、簡単な構造により、確実に除去できる管路洗浄装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a pipeline cleaning apparatus that can reliably remove impurities such as dust and solids contained in a flowing liquid (paint, etc.) with a simple structure. For the purpose.
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る管路洗浄装置は、貯槽に溜められた流通液をポンプにより送液管へ送り出す管路設備に対して設ける管路洗浄装置において、前記流通液の貯留外部に空気取込部を配置すると共に前記流通液の貯留中に空気吐出部を配置する送気管と、前記送気管の前記空気取込部から取り込まれる空気を前記空気吐出部からミリサイズ以上の気泡又は空気流にして吐き出させる空気供給機と、を有しており、前記送気管の前記空気吐出部は、前記貯槽内へ向けて設けられる前記送液管の吸い込み端に対して当該送気管から吐き出された空気が吸い込み可能となる範囲内に近接配置されていることにより前記ポンプ及び前記空気供給機の作動時に当該送液管内の流通液をミリサイズ以上の気泡又は空気流を含んだ気液二相流の乱流にして当該送液管内を洗浄することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures.
That is, the pipeline cleaning apparatus according to the present invention is a pipeline cleaning apparatus provided for pipeline equipment for sending the circulating liquid stored in a storage tank to a liquid feeding pipe by a pump, and takes in air outside the reservoir of the circulating liquid. An air supply pipe in which an air discharge part is arranged during storage of the circulating fluid and air taken in from the air intake part of the air supply pipe is converted into a bubble or air flow of a millimeter size or more from the air discharge part. An air supply device that discharges the air, and the air discharge portion of the air supply pipe is air discharged from the air supply pipe with respect to a suction end of the liquid supply pipe provided toward the inside of the storage tank Are arranged close to each other within a range in which suction is possible, and when the pump and the air supply device are operated, the liquid flowing in the liquid feeding pipe is formed into a gas-liquid two-phase flow containing air bubbles or air bubbles of a millimeter size or more. Turbulent Wherein the washing liquid feed pipe.
前記送液管の前記吸い込み端が下方を向いて配置されているときに、前記送気管の前記空気吐出部は、前記送液管の前記吸い込み端に対する下方で上方へ向けて当該吸い込み端と同軸に配置されるものとするのが好適である。
前記送液管は前記貯槽を含んで循環流が生じる配管経路が形成されており、前記流通液を前記貯槽へ戻すための当該送液管の回帰端部には、前記ポンプのポンプ圧を受けないように圧力的に縁切りした配置で濾過材が配置されたものとしてもよい。
When the suction end of the liquid feeding pipe is disposed facing downward, the air discharge portion of the air feeding pipe is coaxial with the suction end downward and upward with respect to the suction end of the liquid feeding pipe. It is preferable that they are arranged in the above.
The liquid supply pipe is formed with a piping path including the storage tank to generate a circulating flow, and the return end of the liquid supply pipe for returning the circulating liquid to the storage tank receives the pump pressure of the pump. The filter medium may be arranged in such a manner that it is pressure-cut so that there is no pressure.
前記送液管は、前記回帰端部へ循環流を導く回帰管とは切り替えて流通液を前記貯槽外へ供給する吹き出し管を有しており、前記濾過材は、前記吹き出し管の先端部に設けられる吐出管をも差し込み可能にする口径の口部を有したものとするとよい。
前記送液管はスプレーガンへ塗料を供給するものとして実施することができる。
The liquid feeding pipe has a blow pipe that switches the return pipe to guide the circulation flow to the return end and supplies the circulating liquid to the outside of the storage tank, and the filtering material is attached to the tip of the blow pipe. or equal to one having a mouth portion of the bore to allow insertion even a discharge pipe provided.
The liquid feeding pipe can be implemented as supplying paint to a spray gun.
本発明に係る管路洗浄装置は、流通液(塗料など)中に含まれるゴミやブツなどの不純物を、簡単な構造により、確実に除去することができる。 The pipeline cleaning apparatus according to the present invention can reliably remove impurities such as dust and solids contained in the flowing liquid (such as paint) with a simple structure.
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1及び図2は、本発明に係る管路洗浄装置1の第1実施形態を示している。この管路洗浄装置1は、貯槽2に溜められた流通液3をポンプ4により送液管5(吸い込み管6、
回帰管7、吹き出し管8を有して構成されたものを例示してある)へ送り出すように配管された管路設備10に対し、着脱可能な構造にして洗浄の都度、取り付けるものとしたり、或いは固定的に設けたりすることができるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show a first embodiment of a pipe cleaning device 1 according to the present invention. The pipe cleaning device 1 is configured to supply a circulating liquid 3 stored in a storage tank 2 by a pump 4 with a liquid feeding pipe 5 (a suction pipe 6,
(Return tube 7 and the one configured to have a blow-out tube 8 are illustrated) For the pipe line equipment 10 piped to be sent out to the pipe, it is attached to the detachable structure for each cleaning, Alternatively, it can be fixedly provided.
本第1実施形態において、管路設備10は、送液管5に設けた吹き出し管8の先端部に塗装用のスプレーガン11を取り付けることにより、[塗装装置]として構成されている場合を例示してある。
すなわち、ポンプ4を作動させることで吸い込み管6から吹き出し管8へ流通液3を供給してスプレーガン11から噴出させたり、吹き出し管8への供給を回帰管7へ切り替えることで吸い込み管6、ポンプ4、回帰管7、貯槽2の四者間で流通液3を循環させたりすることができる。
In the first embodiment, the pipe line facility 10 exemplifies a case where it is configured as a [coating apparatus] by attaching a spray gun 11 for coating to the tip of a blowing pipe 8 provided in the liquid feeding pipe 5. It is.
That is, by operating the pump 4, the flowing liquid 3 is supplied from the suction pipe 6 to the blowout pipe 8 to be ejected from the spray gun 11, or the supply to the blowout pipe 8 is switched to the return pipe 7. The circulating fluid 3 can be circulated between the pump 4, the return pipe 7, and the storage tank 2.
またスプレーガン11を貯槽2へ向けることで、吸い込み管6、ポンプ4、吹き出し管8、スプレーガン11、貯槽2の五者間でも流通液3を循環させることができる。
なお、貯槽2は、流通液3を塗料とする[塗料槽]であったり、流通液3を塗料用の希釈液とする[希釈液槽]であったり、或いは流通液3を洗浄液とする[洗浄液槽]であったりする。
Further, by directing the spray gun 11 toward the storage tank 2, the circulating liquid 3 can be circulated between the suction pipe 6, the pump 4, the blowout pipe 8, the spray gun 11, and the storage tank 2.
The storage tank 2 is a [paint tank] using the circulating liquid 3 as a paint, a [diluent tank] using the circulating liquid 3 as a diluent for paint, or the circulating liquid 3 as a cleaning liquid [ Cleaning solution tank].
また、塗料は有機塗料であっても水性塗料であってもよいので、稀釈液にはシンナー系の有機系溶剤を選択することもできるし水等の無機系溶剤を選択することもできる。このような置換の可能性に関する事情は洗浄液についても同様である。
図1から明らかなように、本発明に係る管路洗浄装置1は、送気管16と空気供給機17とを有している。
In addition, since the paint may be an organic paint or an aqueous paint, a thinner organic solvent or an inorganic solvent such as water can be selected for the diluent. The situation regarding the possibility of such replacement is the same for the cleaning liquid.
As is apparent from FIG. 1, the pipe cleaning device 1 according to the present invention includes an air supply pipe 16 and an air supply machine 17.
送気管16は、流通液3の貯留外部(例えば貯槽2の上方など)に空気取込部16aを設け、流通液3の貯留中(貯槽2内における流通液3の液面下)に空気吐出部16bを設けて、これらの間を連通させるように配管される。
これにより、空気吐出部16bから吐き出される空気を、送液管5の吸い込み端6a(吸い込み管6の下端)から吸い上げられる流通液3と混合させながら(気液二相流を生じさせつつ)、送液管5内へ供給させるようになっている。
The air supply pipe 16 is provided with an air intake portion 16a outside the reservoir of the circulating fluid 3 (for example, above the reservoir 2), and discharges air while the circulating fluid 3 is being stored (below the fluid level of the circulating fluid 3 in the reservoir 2). A portion 16b is provided and piped so as to communicate between them.
Thereby, the air discharged from the air discharge part 16b is mixed with the circulating fluid 3 sucked up from the suction end 6a (the lower end of the suction tube 6) of the liquid feeding pipe 5 (while producing a gas-liquid two-phase flow). The liquid is supplied into the liquid feeding pipe 5.
送気管16の空気吐出部16bと送液管5の吸い込み端6aとの間には、互いに離隔させることによる隙間を形成させるか、又は、離隔させない代わりに空気吐出部16bや吸い込み端6aの周壁に通孔(図示略)を形成するかして、流通液3のための導入部を形成する必要がある。構造的には、空気吐出部16bと吸い込み端6aとの間を離隔させるのが最も簡便である。 Between the air discharge part 16b of the air supply pipe | tube 16 and the suction end 6a of the liquid supply pipe | tube 5, the clearance gap by making it mutually separate is formed, or the surrounding wall of the air discharge part 16b and the suction end 6a instead of not separating. It is necessary to form an introduction part for the flowing liquid 3 by forming a through hole (not shown). Structurally, it is easiest to separate the air discharge portion 16b and the suction end 6a.
なお、いずれの構造を採用するにしても、空気吐出部16bは、吐き出す空気が送液管5の吸い込み端6aに吸い込み可能となる程度に、この吸い込み端6aと近接させるものとする。
ただ、これら空気吐出部16bと吸い込み端6aとの間をどの程度近接させるかについての具体的な距離は、特に限定されるものではない。場合によっては、この距離を調節可能な構造とすることも可能である。
Regardless of which structure is employed, the air discharge portion 16b is brought close to the suction end 6a to such an extent that the discharged air can be sucked into the suction end 6a of the liquid delivery pipe 5.
However, the specific distance about how close these air discharge part 16b and the suction end 6a are made is not specifically limited. In some cases, the distance can be adjustable.
本第1実施形態では、図2に示すように、貯槽2の槽内下方へ向けて配置された送液管5(吸い込み管6)の吸い込み端6aに対し、その更に下方となる同軸位置に、送気管16の空気吐出部16bを上方へ向けるようにして配置してある。
ただ、空気吐出部16bと吸い込み端6aとを同軸に配置することは、最適例の一つであって必ずしも限定されるわけではない。従って、互いの軸心がずれている場合や、互いの軸心間に傾斜角が生じている場合などでも、空気吐出部16bから吐き出される空気が送液管5の吸い込み端6aに吸い込み可能でありさえすれば、許容範囲とする。
In this 1st Embodiment, as shown in FIG. 2, it is in the coaxial position which becomes further lower with respect to the suction end 6a of the liquid feeding pipe 5 (suction pipe 6) arrange | positioned toward the downward direction in the tank of the storage tank 2. As shown in FIG. The air discharge part 16b of the air supply pipe 16 is arranged so as to face upward.
However, the coaxial arrangement of the air discharge portion 16b and the suction end 6a is one of the optimum examples and is not necessarily limited. Accordingly, even when the axes are shifted from each other or when an inclination angle is generated between the axes, the air discharged from the air discharge portion 16b can be sucked into the suction end 6a of the liquid feeding pipe 5. If there is, it is within the allowable range.
また、本第1実施形態において空気吐出部16bは、吹き出す空気が周方向外方へ散逸するのを適度に制限又は防止しつつ、吸い込み端6aへ確実に吸い込まれるようにするために、上方ほど開口が拡大した漏斗形状に形成させてある。これに対して吸い込み端6aは、空気吐出部16bから吹き出した空気を取り込み易くするために、下方ほど開口が拡大した傘(円錐)形状に形成させてある。 In addition, in the first embodiment, the air discharge portion 16b is arranged so as to be surely sucked into the suction end 6a while appropriately limiting or preventing the blown-out air from escaping outward in the circumferential direction. It is formed in a funnel shape with an enlarged opening. On the other hand, the suction end 6a is formed in an umbrella (cone) shape whose opening is enlarged toward the lower side in order to easily take in the air blown out from the air discharge portion 16b.
このように空気吐出部16bを漏斗形状とし、吸い込み端6aを傘形状として、互いを
向き合わせることで、両者間には円環状(リング状)の開口が生じることになる。そのため、空気吐出部16bと吸い込み端6aとを軸方向で近接離反させるようにして位置調整すると、空気吐出部16bと吸い込み端6aとの間に生じる開口の開度は、単なる軸方向の距離変化だけでなく、円環状の開口の外径及び内径が共に変化することになって微調整ができるという利点に繋がる。
Thus, the air discharge part 16b is made into a funnel shape, the suction end 6a is made into an umbrella shape, and facing each other, an annular (ring-shaped) opening is generated between the two. Therefore, when the position of the air discharge portion 16b and the suction end 6a is adjusted so as to be close to and away from each other in the axial direction, the opening degree of the opening generated between the air discharge portion 16b and the suction end 6a is simply a change in the axial distance. In addition, the outer diameter and inner diameter of the annular opening both change, leading to the advantage that fine adjustment is possible.
殊に、吸い込み端6aに採用する傘形状は、その傘下にて空気の暫時的な滞留を誘発することになるので、送液管5に流入する気液二相流を、一定又は不定のリズムで流れに乱れが生じるような、いわゆる「乱流」にするだけでなく、この乱流についても、ときに強い衝撃力や撹拌力を混在させるような特殊なものにするうえで、至極有益である。
なお、本第1実施形態では、吸い込み端6aの傘形状よりも空気吐出部16bの漏斗形状が大きくなる関係としたが、反対に、空気吐出部16bの漏斗形状よりも吸い込み端6aの傘形状が大きくなる関係にして、吸い込み端6aが空気吐出部16b上の全てを傘下に取り込むような構造にしてもよい。
In particular, the shape of the umbrella used for the suction end 6a induces a temporary retention of air under the umbrella, so that the gas-liquid two-phase flow flowing into the liquid feeding pipe 5 has a constant or indefinite rhythm. In addition to creating a so-called “turbulent flow” that causes turbulence in the flow, this turbulent flow is also extremely useful in making it a special one that sometimes mixes strong impact force and stirring force. is there.
In the first embodiment, the funnel shape of the air discharge portion 16b is larger than the umbrella shape of the suction end 6a. Conversely, the umbrella shape of the suction end 6a is larger than the funnel shape of the air discharge portion 16b. Therefore, the suction end 6a may take up everything on the air discharge portion 16b under the umbrella.
空気供給機17は、送気管16の空気取込部16aから空気吐出部16bへ向けた強制的な空気の流れを生じさせるためのものであって、具体的には送風機(ファン式又はブロワ式)か、或いは圧縮機(コンプレッサ)が用いられる。
空気供給機17を送風機とするか圧縮機とするかは、送気管16の空気吐出部16bから吐き出させる空気を、ミリサイズ以上の気泡又は空気流(マイクロバブル等のような微小な気泡ではないもの)とする点を基準に、選択すればよい。
The air supply machine 17 is for generating a forced air flow from the air intake part 16a to the air discharge part 16b of the air supply pipe 16, and specifically, a blower (fan type or blower type). Or a compressor (compressor) is used.
Whether the air supply unit 17 is a blower or a compressor depends on whether the air discharged from the air discharge part 16b of the air supply pipe 16 is a bubble or airflow of a millimeter size or larger (not a microbubble such as a microbubble). The selection should be made based on the point of the item.
なお、空気供給機17による供給圧を受けて送気管16の空気吐出部16bから吹き出す空気は、前記したように送液管5内で流通液3と混合されるが、送液管5内の流通液3はポンプ4のポンプ吸引圧を受けている。そのため、空気供給機17によるエアー供給圧と、ポンプ4によるポンプ吸引圧との圧力関係は、流通液3に巻き込まれる空気量に少なからず影響することになる。 Note that the air blown from the air discharge portion 16b of the air supply pipe 16 in response to the supply pressure from the air supply machine 17 is mixed with the circulating liquid 3 in the liquid supply pipe 5 as described above. The circulating fluid 3 receives the pump suction pressure of the pump 4. Therefore, the pressure relationship between the air supply pressure by the air supply machine 17 and the pump suction pressure by the pump 4 has a considerable influence on the amount of air that is entrained in the circulating liquid 3.
本発明者らの実験によれば、空気供給機17のエアー供給圧を0.1MPaとしポンプ4のポンプ吸引圧を0.4MPaとしたときに、流通液3に巻き込まれる空気量が適度となり、好適な洗浄結果に繋がることが確認されている。
ただ、送液管5及び送気管16の配管径や配管距離をはじめ、これらに起因する管路抵抗、流通液3の種類、流体温度や気温などによって数値的な変動は考えられるため、空気供給機17によるエアー供給圧と、ポンプ4によるポンプ吸引圧との圧力関係には、ある程度の範囲が許容される。
According to the experiments by the present inventors, when the air supply pressure of the air supply machine 17 is 0.1 MPa and the pump suction pressure of the pump 4 is 0.4 MPa, the amount of air caught in the circulating fluid 3 becomes moderate, It has been confirmed that this leads to a suitable cleaning result.
However, numerical fluctuations are considered depending on the pipe diameter and pipe distance of the liquid supply pipe 5 and the air supply pipe 16, the pipe resistance resulting from them, the type of the circulating fluid 3, the fluid temperature and the air temperature, etc. A certain range is allowed for the pressure relationship between the air supply pressure by the machine 17 and the pump suction pressure by the pump 4.
なお、管路洗浄装置1を設置する工場内に、所要圧のエアー供給用配管設備が備えられている場合には、このエアー供給用配管設備を空気供給機17として利用することもできる。
ところで、スプレーガン11を貯槽2へ向けて流通液3を吹き出させることで、吸い込み管6、ポンプ4、吹き出し管8、スプレーガン11、貯槽2の五者間で流通液3を循環させることができることは説明した。この場合には、貯槽2の上部開口へ被せるようにしてシート状の濾過材20を配置しておくのが好適である。
In addition, when the factory which installs the pipe line washing | cleaning apparatus 1 is equipped with the piping equipment for air supply of required pressure, this air supply piping equipment can also be utilized as the air supply machine 17. FIG.
By the way, the circulating fluid 3 can be circulated between the suction pipe 6, the pump 4, the blowing tube 8, the spray gun 11, and the storage tank 2 by blowing the circulating fluid 3 toward the storage tank 2. I explained what I can do. In this case, it is preferable to dispose the sheet-like filter medium 20 so as to cover the upper opening of the storage tank 2.
このようにすることで、スプレーガン11や吹き出し管8内に残留するゴミやブツなどの不純物が貯槽2へ戻されることを防止できることになる。
濾過材20の目の密度は、流通液3を塗料とする場合のうち、メタリック色とするときには100メッシュ程度のものが好適となり、メタリックを除いた一般色とするときには250メッシュ程度のものが好適となる。また、流通液3をシンナーや水などとする場合などでは460メッシュ程度のものが好適となる。
By doing in this way, it can prevent that impurities, such as garbage which remain in the spray gun 11 and the blower pipe 8, and a refuse are returned to the storage tank 2. FIG.
The density of the eyes of the filter medium 20 is preferably about 100 mesh when the circulating liquid 3 is used as a paint, and about 250 mesh when a general color excluding metallic is preferable. It becomes. In addition, when the circulating liquid 3 is thinner, water, or the like, a liquid of about 460 mesh is suitable.
次に、本発明に係る管路洗浄装置1の使用状況を説明する。まず、管路洗浄装置1を備えさせた管路設備10においてポンプ4を作動させる。また管路洗浄装置1の空気供給機17を作動させる。
これにより、貯槽2に溜められた流通液3が送液管5の吸い込み端6aから吸い上げられると共に、この流通液3に対し、送気管16から供給される空気が混合され、乱流を伴った気液二相流が生起する。
Next, the use situation of the pipe line cleaning apparatus 1 according to the present invention will be described. First, the pump 4 is operated in the pipe line facility 10 provided with the pipe line cleaning device 1. Moreover, the air supply machine 17 of the pipe line washing apparatus 1 is operated.
As a result, the circulating liquid 3 stored in the storage tank 2 is sucked up from the suction end 6a of the liquid feeding pipe 5, and the air supplied from the air feeding pipe 16 is mixed with the circulating liquid 3 with turbulent flow. A gas-liquid two-phase flow occurs.
この際、気液二相流に含まれる空気はミリサイズを超える大きなものなので、送液管5内に付着したり残留したりしている不純物は、気液二相流による乱流(細かな振動や激しい衝撃、或いは強い撹拌作用を伴ったうねり等)をたて続けに受けることになる。これにより、不純物は、たとえ送液管5内に強い付着力でこびり付いていたとしても確実に剥離され、流通液3中に浮遊することになる。 At this time, since the air contained in the gas-liquid two-phase flow is large exceeding millimeter size, the impurities adhering to or remaining in the liquid feeding pipe 5 are turbulent (finely divided) due to the gas-liquid two-phase flow. Vibrations, violent impacts, or undulations with a strong stirring action). Thereby, even if the impurities are stuck in the liquid feeding pipe 5 with a strong adhesive force, the impurities are surely peeled off and float in the circulating liquid 3.
そのため、送液管5につき、吸い込み管6から吹き出し管8及びスプレーガン11へと通ずる経路を形成させた場合には、スプレーガン11を噴出操作することにより、このスプレーガン11から不純物を伴った流通液3を貯槽2外、又は貯槽2上の濾過材20を介して貯槽2内へ噴き出させることができる。
また、送液管5につき、吹き出し管8への供給を回帰管7へ切り替えた場合には、吸い込み管6、ポンプ4、回帰管7、貯槽2の四者間で流通液3を循環させ、この間の経路中を重点的に洗浄するようなこともできる。
Therefore, in the case where a path that leads from the suction pipe 6 to the blowout pipe 8 and the spray gun 11 is formed for the liquid feeding pipe 5, the spray gun 11 is spouted to cause impurities from the spray gun 11. The circulating liquid 3 can be jetted out of the storage tank 2 or into the storage tank 2 via the filter medium 20 on the storage tank 2.
In addition, when the supply to the blowout pipe 8 is switched to the return pipe 7 for the liquid supply pipe 5, the circulating liquid 3 is circulated between the suction pipe 6, the pump 4, the return pipe 7, and the storage tank 2. It is also possible to perform intensive cleaning in the route during this period.
図3は、本発明に係る管路洗浄装置1の第2実施形態を示している。本第2実施形態では、流通液3を貯槽2へ戻すために送液管5に設けた回帰管7の回帰端部7aと、貯槽2内における流通液3の液面との上下間に、口部20aを上方へ向けたカゴ状(釣り鐘を倒立させたような形状)の濾過材20を配置してある。
この濾過材20は、送液管5の回帰端部7aとは接触しておらず、距離をおいて保持されている。また、送液管5の回帰端部7aは、貯槽2内における流通液3の液面よりも上方へ離れた高さとなるように配置してある。更に、濾過材20の二次側面(下端)と貯槽2内における流通液3の液面との間も接触しておらず、距離をおいて保持されている。
FIG. 3 shows a second embodiment of the pipeline cleaning apparatus 1 according to the present invention. In this 2nd Embodiment, between the upper and lower sides of the return end part 7a of the return pipe 7 provided in the liquid sending pipe 5 in order to return the circulating liquid 3 to the storage tank 2, and the liquid level of the circulating liquid 3 in the storage tank 2, A cage-like (shaped like a inverted bell) with a mouth portion 20a facing upward is disposed.
The filter medium 20 is not in contact with the return end portion 7a of the liquid feeding pipe 5, and is held at a distance. In addition, the return end portion 7 a of the liquid feeding pipe 5 is disposed so as to have a height away from the liquid surface of the circulating liquid 3 in the storage tank 2. Further, the secondary side surface (lower end) of the filter medium 20 and the liquid surface of the circulating liquid 3 in the storage tank 2 are not in contact with each other and are held at a distance.
そのため、回帰端部7aから貯槽2内へ吐出される流通液3は、自然流下的に濾過材20を通過することになる。更に言えば、吸い込み管6、ポンプ4、回帰管7、貯槽2の四者間で流通液3を循環させる場合にあって、濾過材20を通過する流通液3は、ポンプ4によるポンプ圧を受けていない状態と言える。要するに、濾過材20はポンプ4とは圧力的に縁切りされた配置となっている。 Therefore, the flowing liquid 3 discharged from the return end portion 7a into the storage tank 2 passes through the filter medium 20 in a natural flow. Furthermore, in the case where the circulating fluid 3 is circulated between the suction pipe 6, the pump 4, the return pipe 7, and the storage tank 2, the circulating fluid 3 passing through the filter medium 20 is pumped by the pump 4. It can be said that it has not received. In short, the filter medium 20 is arranged to be separated from the pump 4 by pressure.
従って、濾過材20によって流通液3中から取り除かれたゴミやブツ等の不純物は、濾過材20の二次側(通過後の流通液3)を通じてポンプ4による吸引作用を受けることがない。
これにより、濾過材20に捕集後の不純物が無理矢理、濾過材20を通り抜けてしまうことはなく、貯槽2内の流通液3は浄化されたままの状態に保持される。すなわち、せっかく除去された不純物が管路内を汚染したり詰まらせたりすることはなく、当然に、塗装面に付着して不良を発生させることもない。
Therefore, impurities such as dust and solids removed from the circulating liquid 3 by the filter medium 20 are not subjected to the suction action by the pump 4 through the secondary side (the flowing liquid 3 after passing) of the filter medium 20.
Thereby, the impurities after being collected in the filter medium 20 are not forced to pass through the filter medium 20, and the circulating liquid 3 in the storage tank 2 is maintained in a purified state. That is, the removed impurities do not contaminate or clog the inside of the pipe, and naturally, they do not adhere to the painted surface and cause defects.
なお、濾過材20の上方の口部20aは、送液管5の回帰端部7aとは異なる他の吐出管(例えばスプレーガン11等)を差し込み可能な大きさとされている。そのため、濾過材20に対して回帰端部7aを差し込んだ状態としたままで、更にスプレーガン11等を濾過材20内へ差し込んで、効率のよい洗浄作業を行うことができる。 In addition, the opening part 20a above the filter medium 20 has a size that allows another discharge pipe (for example, the spray gun 11) different from the return end part 7a of the liquid feeding pipe 5 to be inserted. Therefore, it is possible to perform an efficient cleaning operation by inserting the spray gun 11 or the like into the filter medium 20 while keeping the return end portion 7a inserted into the filter medium 20.
図3に示した管路設備10において、洗浄能力試験を行った。
使用する送液管5は、吸い上げ管6及び吹き出し管8(スプレーガン11を除く)の全長約8mとした。
このうち吸い上げ管6は、長さ約1.5m、内径(直径)15mmであった。また吹き出し管8は、長さ約6m、内径(直径)8mmであった。このことから、吸い上げ管6の内径(15mm)が送液管5の最大内径であり、吹き出し管8の内径(8mm)が送液管5の最小内径であると言える。
In the pipe line facility 10 shown in FIG. 3, a cleaning ability test was performed.
The liquid feeding pipe 5 to be used was about 8 m in total length of the suction pipe 6 and the blowing pipe 8 (excluding the spray gun 11).
Of these, the suction pipe 6 had a length of about 1.5 m and an inner diameter (diameter) of 15 mm. The blowing tube 8 had a length of about 6 m and an inner diameter (diameter) of 8 mm. From this, it can be said that the inner diameter (15 mm) of the suction pipe 6 is the maximum inner diameter of the liquid feeding pipe 5, and the inner diameter (8 mm) of the blowing pipe 8 is the minimum inner diameter of the liquid feeding pipe 5.
流通液3にはシンナーを用い、濾過材20は460メッシュとした。
管路洗浄装置1における空気供給機17のエアー供給圧は0.1MPaとし、管路設備10におけるポンプ4のポンプ吸引圧は0.4MPaとした。
図4(A)は、管路洗浄装置1の作動により濾過材20で捕集された約0.6mm大のブツ(図中左側)と、同程度の大きさのブツが除去できなかった場合に生じる不良塗装面(図中右側)の写真である。
The circulating fluid 3 was thinner and the filter medium 20 was 460 mesh.
The air supply pressure of the air supply machine 17 in the pipeline cleaning apparatus 1 was 0.1 MPa, and the pump suction pressure of the pump 4 in the pipeline equipment 10 was 0.4 MPa.
FIG. 4 (A) shows a case where the size of about 0.6 mm in size (left side in the drawing) collected by the filter medium 20 by the operation of the pipe cleaning device 1 cannot be removed. FIG.
また図4(B)は、同じく管路洗浄装置1の作動により濾過材20で捕集された約0.3mm大のブツ(図中左側)と、同程度の大きさのブツが除去できなかった場合に生じる不良塗装面(図中右側)の写真である。
これらに対し、図4(C)は、管路洗浄装置1を1時間以上、作動させた後に、新品に交換した濾過材20の状態を写した写真である。
Moreover, FIG. 4 (B) cannot remove the same size as the about 0.3 mm-sized piece (left side in the figure) collected by the filter medium 20 by the operation of the pipe cleaning device 1. It is a photograph of a poorly painted surface (right side in the figure) that occurs when
On the other hand, FIG. 4C is a photograph showing the state of the filter medium 20 that has been replaced with a new one after operating the pipe cleaning device 1 for 1 hour or more.
図4(A)(B)(C)の結果から明らかなように、本発明に係る管路洗浄装置1による洗浄を実施することにより、流通液3中を浮遊するゴミやブツ等の不純物は、略完全に除去できるものであった。言うまでもなく、洗浄後の管路設備10を用いて塗装など行ったとしても、ゴミやブツ等の不純物を原因とする不良塗装は生じることはない。
なお、管路洗浄装置1による洗浄は、濾過材20による不純物の捕集が無くなったと判断できるまで、継続して行うのがよい。また、安全率を確保する意味で、濾過材20による不純物の捕集が無くなったと確認した後も、ある程度延長して洗浄を行うのが好適である。
As is clear from the results of FIGS. 4A, 4B, and 4C, impurities such as dust and buoyancy floating in the circulating fluid 3 are obtained by performing the cleaning by the pipe cleaning device 1 according to the present invention. It can be removed almost completely. Needless to say, even if coating is performed using the pipe line equipment 10 after cleaning, defective coating due to impurities such as dust and solids does not occur.
In addition, it is good to perform washing | cleaning by the pipe line washing | cleaning apparatus 1 until it can be judged that the collection of the impurity by the filter medium 20 was lose | eliminated. Further, in order to ensure the safety factor, it is preferable to carry out the cleaning by extending to some extent even after confirming that the collection of impurities by the filter medium 20 has been eliminated.
すなわち、管路内に付着又は堆積した不純物が剥離の途中となっている段階で洗浄を停止すると、その後に流通液3を流通させた場合に却って不純物を流通液3中に混在させてしまうおそれがあるためである。
本発明者らが繰り返し実施した試験に基づけば、前記試験条件下では1時間程度の洗浄時間を確保することで、管路内に付着又は堆積した不純物を確実に剥離できるとの結果が得られた。
That is, if cleaning is stopped at a stage where impurities adhered or deposited in the pipeline are in the middle of peeling, there is a risk that impurities will be mixed in the circulation liquid 3 when the circulation liquid 3 is subsequently circulated. Because there is.
Based on the test repeatedly conducted by the present inventors, it is possible to obtain a result that the adhered or accumulated impurities in the pipe line can be surely removed by securing a cleaning time of about 1 hour under the test conditions. It was.
ところで、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、本発明に係る管路洗浄装置1は、塗料槽、希釈液槽、洗浄液槽の各槽ごとに常設させておいて必要時に使用する他、洗浄を行う都度、塗料槽、希釈液槽、洗浄液槽の各槽へ装着して使用する(使い回す)ということも可能である。
By the way, this invention is not limited to the said embodiment, It can change suitably according to embodiment.
For example, the pipe cleaning device 1 according to the present invention is provided for each of the coating tank, the diluent tank, and the cleaning liquid tank, and is used when necessary. It is also possible to use it by attaching it to each tank of the cleaning liquid tank.
本発明に係る管路洗浄装置1は、塗装装置において実施することが限定されるものではなく、液体を流通させる管路の備えるあらゆる分野において実施可能である。 The pipe cleaning device 1 according to the present invention is not limited to be implemented in a coating apparatus, and can be implemented in any field including a pipe through which a liquid flows.
1 管路洗浄装置
2 貯槽
3 流通液
4 ポンプ
5 送液管
6 吸い上げ管
6a 吸い込み端
7 回帰管
7a 回帰端部
8 吹き出し管
10 管路設備
11 スプレーガン
16 送気管
16a 空気取込部
16b 空気吐出部
17 空気供給機
20 濾過材
20a 口部
1 pipe cleaning apparatus 2 storage tank 3 flows fluid 4 pump 5 liquid feed pipe 6 suction tube 6a Sucking narrowing end 7 regression tube 7a feeding regression end 8 blowoff pipe 10 pipe plant 11 spray gun 16 tracheal 16a air intake portion 16b air Discharge part 17 Air supply machine 20 Filter medium 20a Mouth part
Claims (5)
前記流通液の貯留外部に空気取込部を配置すると共に前記流通液の貯留中に空気吐出部を配置する送気管と、
前記送気管の前記空気取込部から取り込まれる空気を前記空気吐出部からミリサイズ以上の気泡又は空気流にして吐き出させる空気供給機と、を有しており、
前記送気管の前記空気吐出部は、前記貯槽内へ向けて設けられる前記送液管の吸い込み端に対して当該送気管から吐き出された空気が吸い込み可能となる範囲内に近接配置されていることにより前記ポンプ及び前記空気供給機の作動時に当該送液管内の流通液をミリサイズ以上の気泡又は空気流を含んだ気液二相流の乱流にして当該送液管内を洗浄する
ことを特徴とする管路洗浄装置。 In the pipeline cleaning device provided for the pipeline equipment that pumps the circulating liquid stored in the storage tank to the liquid feeding pipe by a pump,
An air supply pipe that arranges an air intake part outside the storage of the circulating liquid and arranges an air discharge part during storage of the circulating liquid;
An air supply device that discharges air taken in from the air intake portion of the air pipe into air bubbles or airflows of a millimeter size or more from the air discharge portion, and
The air discharge portion of the air tube that is located close to the range of the air discharged from the feed pipe with respect to the suction end of the liquid supply tube provided toward the storage tank is respirable When the pump and the air supply device are operated, the liquid flowing in the liquid feeding pipe is converted into a turbulent flow of gas-liquid two-phase flow including air bubbles or air bubbles of millimeter size or larger, and the inside of the liquid feeding pipe is washed. A pipe cleaning device.
前記濾過材は、前記吹き出し管の先端部に設けられる吐出管をも差し込み可能にする口径の口部を有していることを特徴とする請求項3記載の管路洗浄装置。 The liquid supply pipe has a blow-out pipe that switches the return flow to the return end and supplies the circulating liquid to the outside of the storage tank.
The pipe line cleaning device according to claim 3, wherein the filter medium has a mouth portion having a diameter that allows a discharge pipe provided at a tip end portion of the blowing pipe to be inserted.
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