TWI693961B - 負壓式油水分離機 - Google Patents

Abstract

一種負壓式油水分離機，包括適用於連通一廢水池的一儲液桶、連通於該儲液桶的一儲油桶，及一負壓裝置。該儲液桶界定有適用於容納油脂與流體的一入液空間與適用於容納流體的一出液空間。該儲油桶適用於與容納有油脂與流體的該廢水池、該儲液桶建構出氣密的該出液空間與該入液空間。該負壓裝置連通於該出液空間，且用於產生負壓，適用於使該出液空間內的流體輸出至外界，且適用於吸取該廢水池內流體與油脂進入該入液空間。藉此，以前述密閉空間及該負壓裝置，使流體能夠由該廢水池經該儲液桶往外界流動，且由於油脂在進入該儲液桶後就會與出液空間的流體隔離，因此，可以確保通過該負壓裝置的流體是乾淨的水，而能夠大幅降低清洗頻率及成本。

Description

負壓式油水分離機

本發明是有關於一種油水分離機，特別是指一種負壓式油水分離機。

參閱圖1，一種習知的油水分離機1，主要包含有連通於一廢水池2的一儲液桶11，及吸取該廢水池2內之油脂21與流體22進入該儲液桶11的一泵浦12。該儲液桶11界定有適用於容納油脂21與流體22的一入液空間111，及適用於容納流體22的一出液空間112，並具有連通於該出液空間112的一出水口113，及連通於該入液空間111的一出油口114。

分離油脂21與流體22時，該泵浦12會吸取該廢水池2內的油脂21與流體22進入該入液空間111，然後，利用油脂21比重小於流體22比重的特性，使進入該入液空間的油脂21飄浮在流體22上，且被阻隔在該入液空間111內，藉此，當油脂21、流體22聚集的高度分別高於該出油口114、該出水口113時，就可以由該出油口114排出油脂21，由該出水口113排出流體22。

惟，習知油水分離機1的空間配置，會有如下的缺點：

1、一般用於吸取流體22的泵浦12，若吸到空氣，容易因為”包風”而失去吸水效果，需要人工進行故障排除。

2、雖然市面上也有不怕包風的泵浦12，即所謂的自吸泵，但是，自吸泵構造精密，成本較高，且若有髒汙進入，就會故障失效，所以，若使用自吸泵時，就需要加裝用於防止髒污進入自吸泵的過濾網，而設置過濾網會有阻塞問題，及清理成本高。

因此，本發明的目的，即在提供一種能夠能夠大幅降低清洗頻率及成本的負壓式油水分離機。

於是，本發明負壓式油水分離機，適用分離油脂與流體，該油水分離機包含一儲液桶、一儲油桶，及一負壓裝置。

該儲液桶界定有適用於容納油脂與流體的一入液空間、適用於容納流體的一出液空間，及連通該入液空間與該出液空間的一通道與一通氣口，並具有適用於輸入油脂與流體且連通於該入液空間與該廢水池的一入口，及連通於該入液空間的一出油口，該通氣口用於使該入液空間與該出液空間內的氣壓維持平衡。

該儲油桶連通於該儲液桶的出油口，且適用於與容納有油脂與流體的該廢水池、該儲液桶建構出氣密的該出液空間與該入 液空間。

該負壓裝置，連通於該出液空間，且用於產生負壓，適用於使該出液空間內的流體輸出至外界，且適用於吸取該廢水池內流體與油脂進入該入液空間。

本發明之功效在於：以前述密閉空間及該負壓裝置，使流體能夠由該廢水池經該儲液桶往外界流動，且由於油脂在進入該儲液桶後就會與出液空間的流體隔離，因此，可以確保通過該負壓裝置的流體是乾淨的水，而能夠大幅降低清洗頻率及成本。

3:廢水池

31:油脂

32:流體

4:儲液桶

401:入液空間

402:出液空間

403:通氣口

72:吸管

73:入液管

74:出油管

8:伸縮管

80:內孔

9:浮體單元

91:浮體

41:底壁

411:出油口

42:圍繞壁

421:入口

422:出油口

43:通道

44:分離件

5:密封裝置

51:密封蓋

52:密封墊圈

6:儲油桶

7:負壓裝置

71:泵浦

92:隔離件

920:排油口

921:環壁

922:連接端

923:開口端

Z:高度方向

L:軸線

H:間距

h:高度

h1:高度

h2:高度

A:截面積

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一張剖視示意圖，說明一種習知的油水分離機；圖2是一張剖視示意圖，說明本發明負壓式油水分離機的一第一實施例；圖3是一張剖視示意圖，說明本發明負壓式油水分離機的一第二實施例；圖4是該第二實施例容納有流體的一張剖視示意圖；圖5是該第二實施例分離油脂與流體的一張剖視示意圖；圖6是一張類似於圖5的剖視示意圖，但一儲液桶傾斜。

參閱圖2，本發明負壓式油水分離機的一第一實施例，適用於導引一廢水池3內的油脂31與流體32進入。該負壓式油水分離機包含一儲液桶4、一密封裝置5、一儲油桶6，及一負壓裝置7。

該儲液桶4包括一底壁41、連接於該底壁41周圍且沿一高度方向Z延伸的一圍繞壁42，及連接於該圍繞壁42且與該底壁41界定出一通道43的一分離件44。

該圍繞壁42具有相隔一間距的一入口421與一出油口422。該入口421適用於輸入油脂31與流體32。該出油口422適用於輸出油脂31，且沿該高度方向Z與該入口421相隔一間距H。

該分離件44與該圍繞壁42、該底壁41界定出通過該通道43相連通的一入液空間401與一出液空間402，且與該儲液桶4反向於該底壁41的位置間界定有一通氣口403。該入液空間401連通於該入口421與該出油口422，且適用於容納油脂31與流體32。該出液空間402連通於該入液空間401，且適用於容納流體32。該通氣口403用於使該入液空間401與該出液空間402內的氣壓維持平衡。

該密封裝置5包括一密封蓋51(如圖4)，及一氣密墊圈52(如圖4)。在本實施例中，該密封蓋51連接於該圍繞壁42反向於該底壁41的一端，而用於封閉該儲液桶4，且與該分離件44界定出 該通氣口403。該氣密墊圈52(如圖4)設置在該密封蓋51與該圍繞壁42間，用於阻絕空氣進入，而提升氣密效果。

該儲油桶6連通於該儲液桶4的出油口422，且適用於與容納有油脂與流體的該廢水池3、該儲液桶4與該密封蓋51建構出氣密的該出液空間402與該入液空間401。

該負壓裝置7包括安裝在該密封蓋51上且用於產生負壓的一泵浦71、連通於該泵浦71與該出液空間402的一吸管72、連通該入口421與該廢水池3的一入液管73，及連通該儲油桶6與該出油口422的一出油管74。

應當注意的是，該泵浦71不限於安裝在該密封蓋51上，在本實施例的其它變化例中，也可以安裝在儲液桶4，或其他位置。

由於該入液空間401、該出液空間402為氣密空間，因此，當該泵浦71產生負壓時，就會通過該吸管72、前述氣密的入液空間401與出液空間402、該入液管73開始吸取該廢水池3內的油脂31與流體32。

當流體32與油脂31由該入口421進入該入液空間401時，流體32會通過該通道43同時存在於該入液空間401與該出液空間402，油脂31會被該分離件44隔離，而被限制在該入液空間401。

當比重較輕的油脂32沿該高度方向Z累積至淹過該出油口422時，油脂31就會由該出油口422通過該出油管74排出至該儲 油桶6內，達到油水分離的效果。同時，留存在該入液空間401內且與油脂31分離的流體32會被該吸管72吸取，而通過該泵浦71，並排出至外界。

參閱圖3、圖4與圖5，是本發明一第二實施例，其與該第一實施例大致相同，同樣包含有該儲液桶4、該密封蓋51、該儲油桶6，及該負壓裝置7，且還包含有一伸縮管8，及一浮體單元9。

該底壁41具有一出油口411。

在本實施例中，該伸縮管8是一種蛇腹管，連接於該儲液桶4的底壁41而位於該入液空間401內，且能夠沿該高度方向Z伸縮，並界定出連通該出油口411的一內孔80。

應當注意的是，該伸縮管8不限於是一種蛇腹管，在本實施例的其它變化例中，也可以是二段式或多段式的管件套接而成。

該浮體單元9連接於該伸縮管8，並包括適用於浮動在油脂31與流體32間的一浮體91，及由該浮體91沿該高度方向Z延伸的一隔離件92。

在本實施例中，該浮體91環繞沿該高度方向Z延伸的一軸線L，而呈一環體。該浮體91的比重大於油脂31的比重，小於流體32的比重。值得說明的是，該浮體單元9與該伸縮管8整體的比重介於0.75~0.99，為(浮體91重+隔離件92重+伸縮管8重)/浮體91的排水體積。

應當注意的是，該浮體91的數目不限於1個，在本實施例的其它變化例中，也可以是2個、或3個、或3個以上，環繞該軸線L而設置。且該浮體91沿垂直該軸線L方向的截面積大於該伸縮管8沿垂直該軸線L方向的截面積。

該隔離件92環繞該軸線L，並具有連接該浮體91或連接該伸縮管8的一連接端922，及反向於該連接端922的一開口端923。該開口端923界定出連通於該內孔80且適用於供油脂31進入該內孔80的一排油口920。該排油口920相對於該出油口411沿該高度方向Z浮動。在本實施例中，該浮體91沿垂直該軸線L方向的截面積大於該隔離件92沿垂直該軸線L方向的截面積，較佳的，該浮體91的截面積為該隔離件92之截面積的五倍大以上。

由於油脂31的比重比流體32輕而會漂浮在流體32上，因此，當流體32與油脂31由該入口421進入該入液空間401時，流體32會通過該通道43同時存在於該入液空間401與該出液空間402，油脂31會被該分離件44隔離，而被限制在該入液空間401。

此時，該浮體91會因為比重比油脂31的比重大，比流體32的比重小，而在油脂31裡下沉，但又受到流體32的浮力作用，而飄浮在油脂31與流體32間，且隨著流體32在該儲液桶4內的高度變化浮動，並帶動該伸縮管8沿該高度方向Z伸縮，藉此，當比重較輕的油脂32沿該高度方向Z累積至淹過該隔離件92的開口端923 時，油脂31就會由該排油口920進入到該伸縮管4的內孔420中，再由該出油口411排出，達到油水分離的效果。

同時，留存在該入液空間401內的流體32沿該高度方向Z累積至淹過該出水口422時，就會由該出水口422排出。

值得說明的是，如圖3所示，在初始沒有油脂31時，該浮體91能夠維持在平衡狀態的原理如下： W=F……………………………………………公式(1)

F=V`×ρ1=A×h1×ρ1…………公式(2)

其中，W：該伸縮管4的重量；F=該浮體91的浮力；V`：該浮體91在液面下的體積；ρ1：水的密度；A：該浮體91的截面積；h1：該浮體91在液面下的高度；如圖4所示，在該入液空間401內包含有油脂31時，該浮體單元9能夠在排油狀態的原理如下：F=A×h1×ρ1+A×h2×ρ2…………………公式(3)

F=A×h×ρ1-A×h2×(ρ1-ρ2)…………公式(4)

其中，ρ2：油脂31的密度；h：該浮體91在油脂31之油面下與流體32之液面下的高 度；h2：該浮體91在油脂31之油面下的高度；由公式(4)可知，A×h×ρ1大約相當於初始沒有油脂31時該伸縮管8的重量，A×h2×(ρ1-ρ2)為浮力的變化，藉此，可以推知，在該入液空間401內包含有油脂31時，該浮體91的浮力F小於初始沒有油脂31時該浮體91的浮力F，因此，該浮體91會下沉到油面下，使油脂32沿該高度方向Z累積至淹過該隔離件92的開口端923時，由該排油口920進入到該伸縮管4的內孔420中，再由該出油口411排出，達到油水分離的效果。

由於本領域中具有通常知識者根據以上說明可以推知擴充細節，因此不多加說明。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：

1、由於油脂31在進入該儲液桶4後就會與出液空間402的流體32隔離，此時，由於髒污已沉澱於該儲液桶4的底壁41，而油脂被截留在該入液空間401，因此，可以確保通過該負壓裝置7的流體32是乾淨的水，不但不會有”包風”的問題，且不需要設置過濾網，而能夠大幅降低清洗頻率及成本。重要的是，該負壓裝置7的故障率可以大幅降低，並選擇較精密及效能較好的泵浦71，進而提升抽吸效能。

2、應用於汙水處理領域時，汙水常常含有惡臭味，本發 明可以藉由密封的儲液桶4與密封蓋51，有效阻隔臭味散發發。

3、通過該浮體91配置一個可以調整高度的排油口920，進而在能夠縮減整體高度的情形下，還能夠以該隔離件92使油脂31與流體32產生足夠的落差，提升油水分離效果。

4、如圖6所示，該儲液桶4在設置時，沒有水平度的需求，當該儲液桶4傾斜時，該浮體91也會隨著液面調整位置，而維持該排油口920與該出水口422的相對位置，而仍然具有油水分離效果。藉此，提升安裝時的方便性。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

3:廢水池

31:油脂

32:流體

4:儲液桶

401:入液空間

402:出液空間

44:分離件

5:密封裝置

51:密封蓋

6:儲油桶

7:負壓裝置

71:泵浦

403:通氣口

41:底壁

42:圍繞壁

421:入口

422:出油口

43:通道

72:吸管

73:入液管

74:出油管

Z:高度方向

H:間距

Claims (10)

1. 一種負壓式油水分離機，適用於導引一廢水池內的油脂與流體進入，該油水分離機包含： 一儲液桶，界定有適用於容納油脂與流體的一入液空間、適用於容納流體的一出液空間，及連通該入液空間與該出液空間的一通道與一通氣口，並具有適用於輸入油脂與流體且連通於該入液空間與該廢水池的一入口，及連通於該入液空間的一出油口，該通氣口用於使該入液空間與該出液空間內的氣壓維持平衡； 一儲油桶，連通於該儲液桶的出油口，且適用於與容納有油脂與流體的該廢水池、該儲液桶建構出氣密的該出液空間與該入液空間；及 一負壓裝置，連通於該出液空間，且用於產生負壓，適用於使該出液空間內的流體輸出至外界，且適用於吸取該廢水池內流體與油脂進入該入液空間。
2. 如請求項1所述的負壓式油水分離機，其中，該儲液桶包括一底壁、連接於該底壁周圍沿該高度方向延伸的一圍繞壁、連接於該圍繞壁的一分離件，該分離件與該底壁界定出該通道，及與該圍繞壁、該底壁界定出通過該通道相連通的該入液空間與該出液空間，且與該儲液桶反向於該底壁的位置間界定出該通氣口。
3. 如請求項2所述的負壓式油水分離機，其中，該儲液桶的底壁、該圍繞壁二者其中一者具有該出油口，該圍繞壁具有該入口。
4. 如請求項2所述的負壓式油水分離機，還包含一密封裝置，該密封裝置包括連接於該圍繞壁的一密封蓋，該密封蓋用於封閉該儲液桶。
5. 如請求項4所述的負壓式油水分離機，其中，該負壓裝置包括安裝在該儲液桶外的一泵浦，及連通於該泵浦與該出液空間的一吸管。
6. 如請求項4所述的負壓式油水分離機，其中，該密封裝置還包括設置在該密封蓋與該圍繞壁間的一氣密墊圈。
7. 如請求項1所述的負壓式油水分離機，還包含一伸縮管，及一浮體單元，該伸縮管可伸縮地連接於該儲液桶且位於該入液空間內，並界定出連通該出油口的一內孔，該浮體單元連接於該伸縮管，並包括至少一浮體，及由該至少一浮體沿一高度方向延伸的一隔離件，該至少一浮體的比重大於油脂的比重，小於流體的比重，而適用於浮動在油脂與流體間，該隔離件具有連通於該內孔且適用於供油脂進入該內孔的一排油口。
8. 如請求項7所述的負壓式油水分離機，其中，該至少一浮體環繞沿該高度方向延伸的一軸線。
9. 如請求項8所述的負壓式油水分離機，其中，該隔離件具有環繞該軸線的一環壁，該環壁具有連接該至少一浮體、該伸縮管二者其中一者的一連接端，及反向於該連接端的一開口端。
10. 如請求項9所述的負壓式油水分離機，其中，該開口端界定出該排油口。

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