WO2015037722A1 - 浮上油吸引装置及び分離槽 - Google Patents
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- C02F1/40—Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
Definitions
- the present invention relates to a floating oil suction device that sucks floating oil of a mixed liquid in which liquid and oil are mixed, and a separation tank that separates the floating oil collected by the floating oil suction device into liquid and oil.
- machine tool coolant contains oil such as machine oil, and the oil floats in the coolant tank due to the difference in specific gravity from the coolant. If this floating oil is left as it is, the coolant becomes dirty or the coolant rots. For this reason, it is necessary to collect and separate the floating oil. Not only machine tools but also washing machines, plating devices that perform degreasing processes, grease traps, sewage treatment plants, food factories, etc., oil floats on the surface layer of the liquid, and it is necessary to collect and separate it.
- a typical floating oil recovery and separation device includes a floating oil suction device that sucks floating oil and a separation tank that separates the floating oil collected by the floating oil suction device into liquid and oil (see Patent Document 1). .
- the floating oil suction device sucks floating oil floating on a tank such as a coolant tank using a recovery pump.
- the floating oil collected by the floating oil suction device is sent to the separation tank. This is because the floating oil contains not only oil but also liquid such as coolant.
- the separation tank the floating oil recovered by the difference in specific gravity is separated into oil and liquid.
- the clean liquid separated in the separation tank is returned to the tank.
- the oil separated in the separation tank is discharged from the waste oil outlet.
- the suction port is required to move up and down following the surface of the liquid so that the floating oil floating on the surface layer of the liquid can be sucked.
- the adjustment pipe 61 serving as a suction port moves up and down following the surface of the liquid.
- the floating oil suction device described in Patent Document 1 includes a pipe 62 arranged in a vertical direction in a liquid, and an adjustment pipe 61 provided around the pipe 62 so as to be slidable in the vertical direction.
- the pipe 62 floats to a predetermined height by a float (not shown).
- a recovery pump is connected to the pipe 62.
- the adjustment pipe 61 is lowered with respect to the pipe 62 before operating the recovery pump.
- FIG. 12B when the recovery pump is operated, the liquid flows into the gap between the pipe 62 and the adjustment pipe 61, and the adjustment pipe 61 rises to the vicinity of the liquid surface by the upward flow of the liquid. .
- the floating oil recovered by the floating oil suction device is input from the input device 63 to the recovered liquid storage unit 65 of the separation tank 64.
- the floating oil recovered by the floating oil suction device contains air.
- the input device 63 is provided with an opening 66 for extracting air from the floating oil.
- the opening 66 is closed with a rectifying plate 67 so that the floating oil does not scatter from the opening 66, air passes through, and the liquid collides with the rectifying plate 67 and falls downward.
- the oil floats upward due to the difference in specific gravity with time, and a clean liquid accumulates under the oil.
- the recovered liquid storage unit 65 and the water recovery unit 68 communicate with each other via a communication pipe 69.
- the height of the oil surface of the collected liquid storage section 65 is maintained at a constant height by the communication pipe 69.
- a weir 70 is provided between the recovered liquid storage unit 65 and the oil component recovery unit 71, and oil exceeding the weir 70 is discharged to the oil component recovery unit 71.
- the oil discharged to the oil content collection unit 71 is collected in a container.
- a clean liquid is stored in the moisture recovery unit 68 via the communication pipe 69.
- the liquid stored in the moisture recovery unit 68 is returned to the tank.
- the conventional floating oil suction device and separation tank have the following problems. Bubbles float on the upper surface of the floating oil, and fine metal or fine dust floats along with the bubbles due to the surface tension of the floating oil. If the foam is left as it is, it will overflow from the tank, so suctioning the foam has become an important issue.
- the floating oil suction device described in Patent Document 1 if the upper surface of the adjustment pipe is floated near the surface of the floating oil in order to suck the bubbles, the floating oil below the bubbles can be efficiently removed. If the position of the adjustment pipe is lowered in order to suck floating oil, bubbles cannot be sucked efficiently. Further, since the adjustment pipe is levitated using the upward flow of the liquid, there is a problem that it is difficult to adjust the position of the adjustment pipe.
- a first object of the present invention is to provide a floating oil suction device capable of efficiently sucking floating oil in a mixed liquid and bubbles floating on the surface of the floating oil.
- a conventional separation tank charging device can discharge air contained in floating oil.
- the foam contained in the floating oil cannot be removed.
- foam is thrown into the collection
- recovery liquid storage part becomes covered with foam, or a large amount of foam exceeds a weir and accumulates in an oil content collection
- a second problem of the present invention is to provide a charging device capable of defoaming the sucked bubbles.
- a third problem of the present invention is to provide a weir capable of discharging oil with high separation efficiency.
- a fourth problem of the present invention is to provide a separation tank capable of realizing high separation efficiency of oil and liquid in a compact separation tank.
- a first aspect of the present invention is a floating oil suction device (1) for sucking floating oil of a mixed liquid in which a liquid and oil are mixed, and a recovery pump (11)
- the suction nozzle (19, 56) has an upper surface opening (16) for sucking bubbles on the surface of the liquid mixture on the upper surface of the suction nozzle (19, 56)
- the suction nozzle (19, 56) has a side opening (17) for sucking floating oil on the side surface, and the suction nozzle (19, 56) absorbs from the upper surface opening (16) and the side opening (17).
- the broken foam and the floating oil are introduced into the suction nozzle (1 , 56) which is inside the pipe (5) floating oil suction device is sucked into the recovery pump (1
- a second invention of the present invention is a separation tank (2) for separating a liquid mixture of liquid and oil into liquid and oil by a specific gravity difference, wherein the separation
- the tank (2) includes a charging device (12) for charging the mixed liquid, and the charging device (12) passes through the recovery pump (11) to the floating oil suction device (1) for recovering the floating oil of the mixed liquid.
- a box body (31) provided with an inlet portion (33) to be connected, and first and second outlet portions (34, 35) for discharging the mixed liquid flowing in from the inlet portion (33);
- a baffle plate (32) disposed between the first outlet part (34) and the second outlet part (35) inside the box (31), the box (31)
- a gap ( ⁇ ) of 3 mm or less is vacant between the top plate (31a) and the upper end of the baffle plate (32), and the box (31)
- the mixed liquid flowing in from the inlet part (33) passes through the passage on the first outlet (34) side of the baffle plate (32) and is discharged from the first outlet (34).
- the liquid flowing in from (33) is defoamed by passing the gap ( ⁇ ) between the upper end of the baffle plate (32) and the top plate (31a) of the box (31), and mixed liquid
- the separation tank is configured to return to the above state and pass the returned mixed liquid through the passage on the second outlet (35) side of the baffle plate (32) and discharge from the second outlet (35).
- a third invention of the present invention is a separation tank (2) for separating a liquid mixture of liquid and oil into liquid and oil by a specific gravity difference, wherein the separation The tank (2) includes a recovered liquid storage part (21) that separates the liquid mixture into liquid and oil due to a difference in specific gravity, an oil content recovery part (23) from which the separated oil is discharged via the weir (14), A water recovery part (22) from which the separated liquid is discharged, and the weir (14) includes first and second separation plates (44, 45) stacked with a gap therebetween, and the recovery In the separation tank (2), the oil stored in the liquid reservoir (21) passes through the gap between the first separation plate (44) and the second separation plate (45) by capillary action.
- a fourth invention of the present invention is a separation tank (2) for separating a liquid mixture of liquid and oil into a liquid and an oil by a specific gravity difference, and the specific gravity difference
- the first stage separation tank (2-1) that separates the mixed liquid into the first oil and the first liquid by the above, and the first oil is separated into the second oil and the second liquid by the difference in specific gravity
- a second-stage separation tank (2-2) for joining the first liquid and the second liquid in the separation box (51), and the separation box (51) in the separation box (51) due to a difference in specific gravity.
- a three-stage that separates the first liquid and the second liquid into a third oil and a third liquid and joins the second oil and the third oil in a discharge tank (24).
- An eye separation tank (2-3), and the second oil and the third oil in the discharge tank (24) are discharged as separated oil.
- a separation tank (2) for discharging a liquid separating said third liquid.
- the suction nozzle is levitated using the difference in specific gravity with the liquid mixture, rather than using the upward flow of the liquid mixture, and the suction nozzle is recovered. Regardless of the suction strength of the pump, it can be floated stably at a position with good suction efficiency. Since the suction nozzle is provided with an upper surface opening and a side surface opening, it is possible to efficiently suck the floating oil, bubbles on the surface of the floating oil, fine metals floating on the surface of the floating oil, fine dust, etc. it can.
- the foam that has flowed in from the inlet portion of the charging device is eliminated by passing through the gap between the baffle plate and the box.
- the oil in the recovered liquid storage section can be discharged with high separation efficiency.
- FIG. 3A is a detailed view of the suction nozzle
- FIG. 3A shows a plan view of the suction nozzle
- FIG. 3B shows a side view of the suction nozzle
- FIG. 5 (a) shows the top view of a suction nozzle
- FIG.5 (b) shows the side view of a suction nozzle
- FIG. 6 (a) shows a front view
- FIG.6 (b) shows a side view
- FIG. 7 (a) shows the perspective view of the receiving plate to which a weir is attached
- FIG.7 (b) shows the perspective view of the weir attached to the receiving plate.
- FIG. 7 (c) shows a vertical sectional view of the weir).
- FIG. 8A is a vertical sectional view of a two-stage upper and lower separation plate attached on a weir receiving plate (FIG. 8A shows an example in which the upper separation plate is bent
- FIG. 8B is a diagram in which the lower separation plate is bent). Example).
- FIG. 9 (a) shows the top view of a separation tank
- FIG.9 (b) shows the schematic diagram of a separation tank
- FIG. 12 (a) shows the state which the adjustment pipe lowered
- FIG.12 (b) shows the state which the adjustment pipe raised).
- FIG. 12 (a) shows the state which the adjustment pipe lowered
- FIG.12 (b) shows the state which the adjustment pipe raised).
- FIG. 12 (a) shows the state which the adjustment pipe raised
- FIG. 1 shows an overall schematic diagram of a floating oil suction device 1 and a separation tank 2 of the present embodiment.
- the floating oil suction device 1 is used, for example, to collect floating oil in a coolant tank of a machine tool.
- the separation tank 2 separates the floating oil collected by the floating oil suction device 1 into coolant and oil by a specific gravity difference.
- the oil separated in the separation tank 2 is collected in a container 3 such as a can.
- the clean coolant separated in the separation tank 2 is returned to the coolant tank 4.
- the floating oil suction device 1 includes a pipe 5 that floats to a predetermined height by a float 6, and a cylindrical suction nozzle 19 that is provided outside the pipe 5.
- the lower end of the pipe 5 is bent in an L shape, and a hose 8 is connected to the tip of the lower end of the pipe 5.
- the other end of the hose 8 is connected to the suction pipe 9.
- the suction pipe 9 is connected to the suction side of the recovery pump 11 via a strainer 10.
- a diaphragm pump using air as a drive source is used.
- the discharge side of the recovery pump 11 is connected to the input device 12 of the separation tank 2 through a discharge pipe.
- the recovered liquid storage unit 21 and the water recovery unit 22 communicate with each other via the communication pipe 13.
- the communication pipe 13 is provided to adjust the height of the surface of the oil that has floated in the recovered liquid storage unit 21.
- the oil that has floated in the recovered liquid storage unit 21 passes through the weir 14 and is discharged to the oil component recovery unit 23.
- the clean coolant is discharged from the communication pipe 13 to the moisture recovery unit 22.
- the coolant recovered in the moisture recovery unit 22 is returned to the coolant tank 4 via the return pipe 15.
- FIG. 1 for easy understanding, one-stage separation is shown, but actually, three-stage separation is performed.
- FIG. 2 shows a side view of the floating oil suction device 1.
- the point in the figure indicates the floating oil that floats on the coolant.
- the floating oil suction device 1 includes a pipe 5 arranged in the vertical direction in the coolant, and a suction nozzle 19 provided around the pipe 5 so as to be slidable in the vertical direction.
- the pipe 5 is floated to a predetermined height downward from the surface of the floating oil by the float 6.
- the suction nozzle 19 includes a resin nozzle body 7 having a specific gravity smaller than 1 and a weight 18 having a specific gravity larger than 1, and floats near the surface of the floating oil.
- FIG. 3A shows a plan view of the suction nozzle 19
- FIG. 3B shows a side view of the suction nozzle 19.
- the nozzle body 7 is formed in a cylindrical shape, and a bottom portion 7a in which a through hole 7a1 into which the pipe 5 is inserted is formed, and an inner peripheral surface 7b1 from above.
- a tapered portion 7b formed in a taper that gradually decreases in diameter toward the lower side.
- the inner diameter of the lower end of the inner peripheral surface 7b1 is larger than the inner diameter of the through hole 7a1 of the bottom 7a.
- An upper surface opening 16 for sucking bubbles is formed on the upper surface of the tapered portion 7 b of the nozzle body 7.
- a side opening 17 for sucking the floating oil is formed on the side surface at a predetermined height below the upper surface of the taper portion 7 b of the nozzle body 7.
- the side opening 17 is composed of a pair of slits elongated in the circumferential direction.
- the pair of slits are arranged at an interval of 180 degrees in the circumferential direction.
- the taper portion 7b only needs to be tapered at least partially, and the taper portion 7b may be formed by combining a conical taper and a cylindrical straight.
- the nozzle body 7 is made of a resin having a specific gravity smaller than 1, and the suction nozzle 19 floats by its own buoyancy, so that it floats even if the inner diameter of the upper surface opening 16 of the suction nozzle 19 is increased.
- the upper surface opening 16 of the suction nozzle 19 is formed on the upper surface of the tapered portion 7b. For this reason, bubbles can be efficiently sucked by the upper surface opening 16 having a large inner diameter.
- a weight 18 having a specific gravity greater than 1 is attached to the lower part of the nozzle body 7.
- the weight 18 is made of, for example, a stainless steel bolt that is screwed into the lower surface of the nozzle body 7.
- a plurality of weights 18 are provided on the lower surface of the nozzle body 7 at equal intervals in the circumferential direction.
- the weight 18 is provided to adjust the ups and downs of the suction nozzle 19 and stabilize the upright posture of the suction nozzle 19.
- the ups and downs of the suction nozzle 19 is adjusted so that the upper surface of the suction nozzle 19 is immersed in the floating oil and the suction of air is avoided as much as possible.
- a pair of upper and lower washers 25a and 25b are coupled to the pipe 5 by welding or the like.
- the float 6 includes a plurality of arm portions 26 projecting from the pipe 5 in the radial direction, and a plurality of float main bodies 27 attached to the tips of the plurality of arm portions 26.
- the arm portion 26 is sandwiched between a pair of upper and lower washers 25a and 25b so as to be rotatable around the pipe 5.
- the float 6 can rotate around the pipe 5 in the circumferential direction.
- the number of floats 6 is 2, 3 or the like. As shown in FIG. 2, if the number of the floats 6 is two, the floating oil suction device 1 can be arranged also in the coolant tank 4 having a narrow opening.
- the lower end of the pipe 5 is bent in an L shape, and a hose 8 (see FIG. 1) is connected to the tip 5a of the lower end of the pipe 5.
- the float 6 may tilt when the hose 8 is twisted.
- a balance weight 28 that protrudes in the direction opposite to the bent lower end of the pipe 5 is attached to the washer 25b. This is because the weight of the bent lower end of the pipe 5 is balanced.
- a stopper 29 is attached to the upper end of the pipe 5.
- the stopper 29 hits the bottom portion 7 a of the nozzle body 7 and prevents the suction nozzle 19 from coming out upward from the pipe 5.
- the stoppers 29 are male threads, for example, and are provided at two diagonal positions of the pipe 5.
- FIG. 4 shows a schematic diagram of the floating oil suction device 1 floating in the coolant tank 4.
- the upper end of the suction nozzle 19 has a buoyancy that allows the upper end of the suction nozzle 19 to float just above the surface of the floating oil.
- the suction nozzle 19 is fitted to the outside of the pipe 5 held by the float 6 so as to be movable in the vertical direction. Even if the liquid level fluctuates, the suction nozzle 19 and the pipe 5 follow each other, so that the suction under the suction flow of the recovery pump 11 can be stably performed without sucking the coolant under the air and the floating oil. Floating oil can be collected.
- Bubbles above the floating oil are sucked from the upper surface opening 16 of the suction nozzle 19 by the negative pressure of the recovery pump 11.
- the side opening 17 is provided at the height of the floating oil.
- the floating oil is sucked from the side opening 17 of the suction nozzle 19 by the negative pressure of the recovery pump 11.
- a vortex can be formed in the floating oil passing through the inner peripheral surface of the tapered portion 7b, and the highly viscous floating oil can be crushed. Foam and floating oil sucked from the upper surface opening 16 and the side surface opening 17 of the suction nozzle 19 are sucked by the recovery pump 11 via the pipe 5 and the strainer 10.
- FIG. 5 shows another example of the suction nozzle.
- FIG. 5A shows a plan view of the suction nozzle 56 of another example
- FIG. 5B shows a side view of the suction nozzle 56 of another example.
- the suction nozzle 56 of this example is also provided with a resin nozzle body 7 having a specific gravity smaller than 1 and a weight 18 having a specific gravity larger than 1, similar to the suction nozzle shown in FIG. Float just above the surface of the floating oil.
- the nozzle body 7 is formed in a cylindrical shape, and has a bottom portion 7a in which a through-hole 7a1 into which the pipe 5 is inserted is formed, and an inner peripheral surface 7b1 is formed in a taper whose diameter gradually decreases from the upper side to the lower side.
- the inner peripheral surface 7b1 of the taper portion 7b is formed straight from the upper end to the middle and tapered downward.
- the inner peripheral surface 7b1 of the taper portion 7b can also be composed of two tapers having different inclination angles.
- An upper surface opening 16 for sucking bubbles is formed on the upper surface of the tapered portion 7 b of the nozzle body 7.
- a side opening 17 for sucking the floating oil is formed on the side surface at a predetermined height below the upper surface of the taper portion 7 b of the nozzle body 7.
- the side opening 17 is composed of a pair of slits elongated in the circumferential direction.
- the suction nozzle 56 in this example is different from the suction nozzle 19 shown in FIG. 3 in that a rectangular notch 57 having a predetermined depth is formed on the upper surface of the suction nozzle 56.
- the position of the bottom surface 57 a of the notch 57 is deeper than the lower end position of the side opening 17.
- the pair of notches 57 are arranged with an interval of 180 degrees in the circumferential direction.
- the notches 57 are arranged alternately with the side openings 17 in the circumferential direction.
- the floating oil sucked from the notch 57 of the suction nozzle 56 is sucked by the recovery pump 11 via the pipe 5 (see FIG. 2) inside the suction nozzle 56.
- the outer periphery of the bottom surface 57a of the notch 57 is chamfered 57b so that the floating oil can easily pass through.
- the reason for providing the notch 57 is as follows.
- the suction nozzle 56 rises and sinks.
- the suction nozzle 56 floats 1 to 2 mm above the surface of the floating oil, the amount of floating oil that can be sucked from the upper surface opening 16 decreases.
- the notch 57 By forming the notch 57 on the upper surface of the suction nozzle 56, the floating oil can be stably sucked even if the suction nozzle 56 floats.
- the amount of floating oil sucked from the notch 57 is easily affected by the pulsation of the recovery pump 11.
- sucking the floating oil from both the notch 57 and the side opening 17 the influence of the pulsation of the recovery pump 11 can be reduced. This is because the amount of floating oil sucked from the side opening 17 is hardly affected by the pulsation of the recovery pump 11.
- the side opening 17 of the suction nozzles 19 and 56 is formed as a rectangular slit whose side shape is elongated in the lateral direction, but it may be a round hole. Moreover, in the floating oil suction device 1 of the said embodiment, although the suction nozzles 19 and 56 float with their own buoyancy, they can be floated with a float.
- the input device 12 of the separation tank 2 As shown in FIG. 1, the input device 12 is connected to the discharge side of the recovery pump 11. The floating oil recovered by the floating oil suction device 1 is input from the input device 12 to the recovered liquid storage unit 21 of the separation tank 2.
- the charging device 12 includes a box body 31 and a baffle plate 32 provided inside the box body 31.
- the box 31 includes a top plate 31a that forms a flow path for floating oil, a pair of left and right side walls 31b, and a bottom plate 31c.
- an inlet portion 33 connected to the floating oil suction device 1 for collecting the floating oil, and first and second outlet portions 34 and 35 for discharging the mixed liquid flowing from the inlet portion 33. It is done.
- the first and second outlet portions 34 and 35 are provided with discharge plates 36 and 37 protruding downward from the first and second outlet portions 34 and 35, respectively.
- the discharge plates 36 and 37 prevent floating oil from falling like a waterfall, and flow along the discharge plates 36 and 37.
- a baffle plate 32 is provided between the first outlet portion 34 and the second outlet portion 35.
- the baffle plate 32 is formed in a flat plate shape.
- the horizontal end of the baffle plate 32 is coupled to the side wall 31 b of the box 31.
- a gap ⁇ of 3 mm or less, for example, 1 mm, is provided between the upper end portion of the baffle plate 32 and the top plate 31 a of the box 31.
- a gap is also formed between the lower end of the baffle plate 32 and the bottom plate 31 c of the box 31.
- the baffle plate 32 is disposed in a vertical plane.
- the floating oil flowing in from the inlet 33 is turned 180 degrees by the top plate 31 a and the baffle 32 of the box 31, passes through the passage on the first outlet 34 side of the baffle 32 and passes through the first outlet 34. (See arrow A1). Since the bubbles flowing in from the inlet 33 are light, they try to pass through the gap ⁇ between the baffle plate 32 and the top plate 31a of the box 31. The bubbles are defoamed by passing through the gap ⁇ and returned to the liquid. The returned liquid passes through the passage on the second outlet 35 side of the baffle plate 32 and is discharged from the second outlet portion 35.
- FIG. 7 shows a detailed view of the weir 14.
- 7A shows a perspective view of the receiving plate 41 of the partition wall to which the weir 14 is attached.
- FIG. 7B shows a perspective view of the weir 14 in a state attached to the receiving plate 41.
- FIG. ) Shows a vertical sectional view of the weir 14.
- the receiving plate 41 of the partition wall is bent.
- a nut 42 is welded to the back side of the receiving plate 41.
- the weir 14 includes upper and lower separation plates 44 and 45 that are vertically stacked as first and second separation plates that are stacked with a gap.
- the upper and lower separation plates 44 and 45 are placed on the receiving plate 41 and tightened with bolts 46.
- a coil spring 47 is wound around the bolt 46.
- a spacer (not shown) is interposed between the upper and lower separation plates 44 and 45 so that a gap 48 is formed between the upper and lower separation plates 44 and 45.
- the oil that has floated due to the difference in specific gravity passes through the gap 48 between the upper and lower separation plates 44 and 45 by capillary action.
- the gap 48 is formed in a mountain shape so that the oil once rises and then descends.
- the oil that has passed through the gap 48 is discharged to the oil recovery unit 23 by gravity.
- the one end 44 a of the upper upper separation plate 44 is bent upward so that a gap 48 between the upper and lower separation plates 44 and 45 spreads toward the recovered liquid storage portion 21. This is to facilitate the adjustment of the height of the oil surface. As shown in FIG. 8 (a), one end 44a of the upper separation plate 44 can be bent upward, and as shown in FIG. 8 (b), one end 45a of the lower separation plate 45 is bent downward. You can also
- FIG. 9A shows a plan view of the three-stage separation tank 2
- FIG. 9B schematically shows a plan view of the three-stage separation tank 2.
- FIG. 10 shows a side view of the separation tank 2.
- FIG. 10 shows an example in which the container 3 such as the separation tank 2, the recovery pump 11, and the recovery oil pail can is mounted on the dedicated carriage 59. This is because a single floating oil recovery / separation device can be used for several coolant tanks 4. Of course, it is also possible to dedicate one floating oil collection / separation device to one coolant tank 4 and fix the separation tank 2.
- the separation tank 2 includes a first-stage separation tank 2-1, a second-stage separation tank 2-2, and a third-stage separation tank 2-3.
- the first separation tank 2-1 separates the floating oil introduced from the introduction device 12 into a first oil and a first coolant.
- the second stage separation tank 2-2 further separates the first oil separated in the first stage into a second oil and a second coolant.
- the third-stage separation tank 2-3 further contains the second coolant separated in the second stage (this also includes the first coolant separated in the first stage) and the third oil. Separate into three coolants.
- the third coolant separated in the third stage is returned to the coolant tank 4.
- the second oil separated in the second stage and the third oil separated in the third stage are discharged to the discharge tank 24.
- the first-stage separation tank 2-1 includes a recovered liquid storage unit 21 into which floating oil is charged, and a water recovery unit 22 that communicates with the recovered liquid storage unit 21 through a communication pipe 13.
- the floating oil is separated into the first oil and the first coolant by the specific gravity difference (see FIG. 9B).
- the separated first oil passes through the weir 14a (see FIG. 9 (a)) and is discharged to the oil recovery unit 23 of the second separation tank 2-2.
- the separated first coolant is discharged to the separation box 51 of the second separation tank 2-2.
- the first oil in the oil recovery unit 23 is separated into the second oil and the second coolant by the specific gravity difference (see FIG. 9B).
- the separated second oil passes through the weir 14b (see FIG. 9A) and is discharged to the discharge tank 24 of the third-stage separation tank 2-3.
- the separated second coolant is discharged to the separation box 51 and merges with the first coolant.
- the oil recovery unit 23 and the separation box 51 communicate with each other through a communication pipe 52.
- the first and second coolant in the separation box 51 are discharged to the recovered liquid storage section 53 of the third separation tank 2-3.
- the first and second coolant in the separation box 51 are separated into third oil and third coolant by the difference in specific gravity (FIG. 9 ( b)).
- the separated third oil passes through the weir 14c (see FIG. 9A) and is discharged to the discharge tank 24.
- the second oil and the third oil merged in the discharge tank 24 are collected in the container 3 (see FIG. 10).
- the separated third coolant is discharged to the moisture recovery unit 54.
- the third coolant discharged to the moisture recovery unit 54 is returned to the coolant tank 4 (see FIG. 10).
- the recovered liquid storage unit 53 and the water recovery unit 54 communicate with each other through a communication pipe 55.
- the first-stage separation tank 2-1, the second-stage separation tank 2-2, and the third-stage separation tank 2-3 are separated into three stages using gravity. The height difference is added so that it can be done naturally.
- the separation efficiency of coolant and oil can be increased by repeating the floating separation due to the difference in specific gravity in three stages. By returning the clean coolant to the coolant tank 4 and circulating the coolant as needed for several tens of minutes, the floating oil in the coolant tank 4 can be efficiently recovered and separated. Moreover, the compact separation tank 2 is realizable by joining the isolate
- the floating oil suction device and the separation tank of the present embodiment collect and separate not only the coolant but also the fine sludge that floats the floating oil and liquid surface layer generated in the cleaning liquid in the cleaning line and the processing liquid of other industries. Is also applicable.
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Abstract
混合液の浮上油及び浮上油の表面に浮く泡を効率的に吸引できる浮上油吸引装置を提供する。 浮上油吸引装置1は、回収ポンプ11に接続されるパイプ5と、パイプ5の外側に上下方向にスライド可能に設けられ、混合液との比重差によって混合液の表面近傍に浮上する筒状の吸引ノズル19と、を備える。吸引ノズル19は、吸引ノズル19の上面に混合液の表面の泡を吸う上面開口部16を有すると共に、吸引ノズル19の側面に浮上油を吸う側面開口部17を有する。吸引ノズル19の上面開口部16及び側面開口部17から吸われた泡及び浮上油は、吸引ノズル19の内側のパイプ5を経由して回収ポンプ11に吸引される。
Description
本発明は、液体と油が混合した混合液の浮上油を吸引する浮上油吸引装置、及び浮上油吸引装置が回収した浮上油を液体と油とに分離する分離槽に関する。
例えば工作機械のクーラントには機械油等の油が含まれており、クーラントタンク内で油がクーラントとの比重差によって浮上する。この浮上油をそのままにしておくと、クーラントが汚れたり、クーラントが腐敗したりする。このため、浮上油を回収分離する必要がある。工作機械だけでなく、洗浄機、脱脂工程を行うメッキ加工装置、グリーストラップ、下水処理場、食品工場等においても液体の表層部に油が浮上するので、これを回収分離する必要がある。
典型的な浮上油回収分離装置は、浮上油を吸引する浮上油吸引装置と、浮上油吸引装置が回収した浮上油を液体と油とに分離する分離槽と、を備える(特許文献1参照)。浮上油吸引装置は、回収ポンプを用いてクーラントタンク等のタンクに浮上する浮上油を吸引する。浮上油吸引装置が回収した浮上油は分離槽に送り込まれる。浮上油中には油だけでなくクーラント液等の液体も含まれるからである。分離槽では、比重差によって回収した浮上油を油と液体とに分離する。分離槽で分離されたきれいな液体はタンクに戻される。分離槽で分離された油は廃油口から排出される。
以下に図12及び図13を参照しつつ、従来の浮上油吸引装置、従来の分離槽の概要を順番に説明する。浮上油吸引装置においては、液体の表層部に浮上した浮上油を吸引できるように、吸引口が液体の表面に追従して上下することが要請される。特許文献1に記載の浮上油吸引装置においても、図12に示すように、吸引口となる調整パイプ61が液体の表面に追従して上下するようになっている。特許文献1に記載の浮上油吸引装置は、液体内に上下方向に配置されるパイプ62と、パイプ62の周囲に上下方向にスライド可能に設けられる調整パイプ61と、を備える。パイプ62は図示しないフロートによって所定の高さに浮上する。パイプ62には回収ポンプが接続される。図12(a)に示すように、回収ポンプを作動させる前には調整パイプ61がパイプ62に対して下降している。図12(b)に示すように、回収ポンプを作動させると、パイプ62と調整パイプ61との間の隙間に液体が流入し、液体の上昇流によって調整パイプ61が液体の表面近傍まで上昇する。
次に、分離槽の概要を説明する。図13の分離槽の断面図に示すように、浮上油吸引装置が回収した浮上油は投入装置63から分離槽64の回収液貯留部65に投入される。浮上油吸引装置が回収した浮上油には空気が含まれる。投入装置63には浮上油から空気を抜くための開口66が設けられる。開口66から浮上油が飛び散らないように、開口66は整流板67で塞がれており、空気は通過し、液体は整流板67と衝突して下方に落下する。
分離槽64の回収液貯留部65においては、時間の経過と共に比重差によって油が上に浮き、きれいな液体が油の下に溜まる。回収液貯留部65と水分回収部68とは連通管69を介して連通している。回収液貯留部65の油の表面の高さは連通管69によって一定の高さに維持される。回収液貯留部65と油分回収部71との間には堰70が設けられており、堰70を超えた油が油分回収部71に排出される。油分回収部71に排出された油は容器に回収される。きれいな液体は連通管69を介して水分回収部68に溜められる。水分回収部68に溜められた液体はタンクに戻される。
従来の浮上油吸引装置及び分離槽には以下の課題がある。浮上油の上面には泡が浮き、泡と共に浮上油の表面張力によって微細金属又は微細ごみが浮く。泡をそのままにしておくとタンクからあふれてしまうので、泡の吸引が重要な課題になってきている。しかし、特許文献1に記載の浮上油吸引装置にあっては、泡を吸おうとして、調整パイプの上面を浮上油の表面近くに浮上させれば、泡よりも下の浮上油を効率的に吸うことができなくなり、浮上油を吸おうとして調整パイプの位置を下げれば、泡を効率的に吸うことができなくなる。また、液体の上昇流を利用して調整パイプを浮上させているので、調整パイプの位置の調整が困難であるという問題もある。
そこで、本発明の第一の課題は、混合液の浮上油及び浮上油の表面に浮く泡を効率的に吸引できる浮上油吸引装置を提供することにある。
次に、分離槽の投入装置の課題を説明する。図に示すように、従来の分離槽の投入装置は浮上油に含まれる空気を排出できるようになっている。しかし、浮上油に含まれる泡を消泡することができない。このため、泡がそのまま投入装置から分離槽の回収液貯留部に投入される。このため、回収液貯留部が泡まみれになったり、多量の泡が堰を超えて油分回収部に溜まったりするという課題がある。
そこで、本発明の第二の課題は、吸引した泡を消泡することができる投入装置を提供することにある。
次に、分離槽の課題を説明する。従来の分離槽においては、回収液貯留部と油分回収部との間に堰が設けられており、堰を越えた油が油分回収部に溜められるようになっている。しかし、油だけでなく油のすぐ下の層の液体も堰をオーバーフローするので、油の分離効率が低いという課題がある。
そこで、本発明の第三の課題は、油を高い分離効率で排出することができる堰を提供することにある。
最後に、分離槽のもう一つの課題を説明する。分離槽で分離された油は回収され、分離されたきれいな液体はタンクに戻される。きれいな液体はクーラント液等として再利用されるので、油と液体を高い分離効率で分離することが要請される。分離槽を複数設け、油と液体の比重差による分離を繰り返せば分離効率を高くすることができる。しかし、分離槽の大型化を招いてしまう。
そこで、本発明の第四の課題は、コンパクトな分離槽で油と液体の高い分離効率を実現できる分離槽を提供することにある。
以下本発明を説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものでない。
上記第一の課題を解決するために、本発明の第一の態様は、液体と油が混合した混合液の浮上油を吸引する浮上油吸引装置(1)であって、回収ポンプ(11)に接続されるパイプ(5)と、前記パイプ(5)の外側に上下方向にスライド可能に設けられ、混合液との比重差によって又はフロートによって混合液の表面近傍に浮上する筒状の吸引ノズル(19,56)と、を備え、前記吸引ノズル(19,56)は、前記吸引ノズル(19,56)の上面に混合液の表面の泡を吸う上面開口部(16)を有すると共に、前記吸引ノズル(19,56)の側面に浮上油を吸う側面開口部(17)を有し、前記吸引ノズル(19,56)の前記上面開口部(16)及び前記側面開口部(17)から吸われた泡及び浮上油が、前記吸引ノズル(19,56)の内側の前記パイプ(5)を経由して前記回収ポンプ(11)に吸引される浮上油吸引装置(1)である。
上記第二の課題を解決するために、本発明の第二の発明は、液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽(2)であって、前記分離槽(2)は、混合液を投入する投入装置(12)を備え、前記投入装置(12)は、混合液の浮上油を回収する浮上油吸引装置(1)に回収ポンプ(11)を経由して接続される入口部(33)、並びに前記入口部(33)から流入する混合液を排出する第一及び第二の出口部(34,35)が設けられる箱体(31)と、前記箱体(31)の内側に前記第一の出口部(34)と前記第二の出口部(35)との間に配置される邪魔板(32)と、を備え、前記箱体(31)の天板(31a)と前記邪魔板(32)の上端との間に3mm以下の隙間(δ)が空き、前記箱体(31)は、前記入口部(33)から流入した混合液を前記邪魔板(32)の前記第一の出口(34)側の通路を通過させて前記第一の出口(34)から排出し、前記入口部(33)から流入した泡を前記邪魔板(32)の上端と前記箱体(31)の前記天板(31a)との間の前記隙間(δ)を通過させることによって消泡して混合液の状態に戻し、戻した混合液を前記邪魔板(32)の前記第二の出口(35)側の通路を通過させて前記第二の出口(35)から排出するように構成される分離槽(2)である。
上記第三の課題を解決するために、本発明の第三の発明は、液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽(2)であって、前記分離槽(2)は、比重差によって混合液を液体と油に分離する回収液貯留部(21)と、分離された油が堰(14)を介して排出される油分回収部(23)と、分離された液体が排出される水分回収部(22)と、を備え、前記堰(14)は、隙間を持って重ねられる第一及び第二の分離プレート(44,45)を備え、前記回収液貯留部(21)に溜められた油が前記第一の分離プレート(44)と前記第二の分離プレート(45)との間の隙間を毛細管現象によって通り抜ける分離槽(2)である。
上記第四の課題を解決するために、本発明の第四の発明は、液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽(2)であって、比重差によって混合液を第一の油と第一の液体とに分離する一段目の分離槽(2-1)と、比重差によって前記第一の油を第二の油と第二の液体とに分離すると共に、前記第一の液体と前記第二の液体とを分離ボックス(51)にて合流させる二段目の分離槽(2-2)と、比重差によって前記分離ボックス(51)内の前記第一の液体及び前記第二の液体を第三の油と第三の液体とに分離すると共に、前記第二の油と前記第三の油とを排出槽(24)にて合流させる三段目の分離槽(2-3)と、を備え、前記排出槽(24)内の前記第二の油及び前記第三の油を分離した油として排出し、前記第三の液体を分離した液体として排出する分離槽(2)である。
本発明の第一の態様によれば、混合液の上昇流を利用して吸引ノズルを浮上させるのではなく、混合液との比重差を利用して吸引ノズルを浮上させるので、吸引ノズルを回収ポンプの吸い込み強さと関係なく安定して吸引効率の良い位置に浮上させておくことができる。吸引ノズルには上面開口部及び側面開口部が設けられるので、浮上油、浮上油の表面の泡、及び浮上油の表面に表面張力で浮く微細金属、微細ゴミ等を効率的に吸引することができる。
本発明の第二の態様によれば、投入装置の入口部から流入した泡が邪魔板と箱体との間の隙間を通過することによって消泡する。
本発明の第三の態様によれば、毛細管現象を利用するので、回収液貯留部の油を高い分離効率で排出することができる。
本発明の第四の態様によれば、コンパクトな分離槽の中に三段階の分離が可能になり、分離効率の高い液体及び油を排出することができる。
以下添付図面に基づいて、本発明の一実施形態の浮上油吸引装置及び分離槽を説明する。図1は、本実施形態の浮上油吸引装置1及び分離槽2の全体模式図を示す。浮上油吸引装置1は、例えば工作機械のクーラントタンク内の浮上油を回収するのに用いられる。分離槽2は、浮上油吸引装置1が回収した浮上油を比重差によってクーラントと油とに分離する。分離槽2で分離された油は缶等の容器3に回収される。分離槽2で分離されたきれいなクーラントはクーラントタンク4に戻される。
浮上油吸引装置1は、フロート6によって所定の高さに浮上するパイプ5と、パイプ5の外側に設けられる筒状の吸引ノズル19と、を備える。パイプ5の下端部はL字状に曲げられていて、パイプ5の下端部の先端にはホース8が接続される。ホース8の他端は吸込み管9に接続される。吸込み管9はストレーナ10を介して回収ポンプ11の吸込み側に接続される。回収ポンプ11には例えばエアーを駆動源にするダイヤフラムポンプ等が用いられる。回収ポンプ11の吐出側は吐出管を介して分離槽2の投入装置12に接続される。回収ポンプ11を作動させると、クーラントタンクの浮上油が浮上油吸引装置1から吸引される。回収された浮上油は分離槽2の投入装置12から回収液貯留部21に投入される。
分離槽2の回収液貯留部21では、時間の経過と共に比重差によって油が上にきれいなクーラントが下に分離される。回収液貯留部21と水分回収部22とは連通管13を介して連通する。連通管13は回収液貯留部21の浮上した油の表面の高さを調整するために設けられる。回収液貯留部21で浮上した油は堰14を通過して油分回収部23に排出される。きれいなクーラントは連通管13から水分回収部22に排出される。水分回収部22に回収されたクーラントは戻し管15を介してクーラントタンク4に戻される。なお、図1には分かり易くするために1段階の分離が示されているが、実際には3段階の分離が行われる。
以下に、浮上油吸引装置1、分離槽2の投入装置12、分離槽2の堰14、及び3段階の分離の詳細を順番に説明する。
図2は、浮上油吸引装置1の側面図を示す。図中点点がクーラント上に浮上する浮上油を示す。浮上油吸引装置1は、クーラント内に上下方向に配置されるパイプ5と、パイプ5の周囲に上下方向にスライド可能に設けられる吸引ノズル19と、を備える。パイプ5はフロート6によって浮上油の表面から所定高さ下方に浮上する。吸引ノズル19は、比重が1より小さい樹脂製のノズル本体7と、比重が1より大きい錘18と、を備え、浮上油の表面近傍に浮上する。
図3(a)は吸引ノズル19の平面図を示し、図3(b)は吸引ノズル19の側面図を示す。図3(a)及び図3(b)に示すように、ノズル本体7は筒状に形成され、パイプ5が挿入される貫通孔7a1が形成される底部7aと、内周面7b1が上方から下方に向かって徐々に径が小さくなるテーパに形成されるテーパ部7bと、を備える。内周面7b1の下端の内径は底部7aの貫通孔7a1の内径よりも大きい。ノズル本体7のテーパ部7bの上面に泡を吸う上面開口部16が形成される。ノズル本体7のテーパ部7bの上面よりも所定高さ下方の側面に浮上油を吸う側面開口部17が形成される。側面開口部17は円周方向に細長い一対のスリットからなる。一対のスリットは円周方向に180度の間隔を空けて配置される。なお、テーパ部7bには、少なくとも一部にテーパが形成されていればよく、テーパ部7bを円錐形のテーパと円筒形のストレートを組み合わせた形状にすることも可能である。
ノズル本体7は比重が1より小さい樹脂からなり、吸引ノズル19は自身の浮力で浮くので、吸引ノズル19の上面開口部16の内径を大きくしても浮く。また、吸引ノズル19の上面開口部16はテーパ部7bの上面に形成される。このため、大きな内径の上面開口部16で泡を効率的に吸引することができる。
ノズル本体7の下部には、比重が1より重い錘18が取り付けられる。錘18は例えばノズル本体7の下面にねじ込まれるステンレス製ボルトからなる。錘18はノズル本体7の下面に円周方向に均等間隔を空けて複数設けられる。錘18は吸引ノズル19の浮き沈みを調整し、吸引ノズル19の直立姿勢を安定させるために設けられる。吸引ノズル19の浮き沈みは、吸引ノズル19の上面が浮上油に浸かり、空気の吸い込みを極力避けるように調整される。
図2に示すように、パイプ5には上下一対のワッシャ25a,25bが溶接等によって結合される。フロート6は、パイプ5から径方向に突出する複数本の腕部26と、複数本の腕部26の先端に装着される複数のフロート本体27と、を備える。腕部26は上下一対のワッシャ25a,25bにパイプ5の周りを回転可能に挟まれる。フロート6はパイプ5の周りを円周方向に回転可能である。フロート6の個数は2個、3個等である。図2に示すように、フロート6の個数を2個にすれば、開口部の狭いクーラントタンク4にも浮上油吸引装置1を配置することができる。
パイプ5の下端部はL字状に曲がり、パイプ5の下端部の先端5aにはホース8(図1参照)が接続される。ホース8がねじれたときにフロート6が傾くおそれがある。フロート6をパイプ5の周りを円周方向に回転可能にすることで、フロート6の自由度が増し、ホース8のねじれによるフロート6の傾きを防止できる。また、ワッシャ25bには、パイプ5の折り曲げられた下端部とは反対方向に突出するバランス錘28が取り付けられる。パイプ5の折り曲げられた下端部の重量のバランスを取るためである。
パイプ5の上端部にはストッパ29が取り付けられる。ストッパ29はノズル本体7の底部7aに当たり、パイプ5から吸引ノズル19が上方向に抜けるのを防止する。ストッパ29は例えば雄ねじであり、パイプ5の対角の位置に二つ設けられる。パイプ5にストッパ29を設けることで、吸引ノズル19の吸い込みに与える影響を最小限にすることができる。
図4は、クーラントタンク4に浮かせた浮上油吸引装置1の模式図を示す。吸引ノズル19はその上端が浮上油の表面ぎりぎりに浮かぶだけの浮力を有する。吸引ノズル19はフロート6で保持されたパイプ5の外側に上下方向に移動可能に嵌められる。液面高さが変動しても、吸引ノズル19とパイプ5が追従するので、回収ポンプ11の吸込み流量の広い範囲で、空気や浮上油の下のクーラントを無駄に吸引しないで、安定して浮上油を回収できる。浮上油の上の泡は、回収ポンプ11の負圧によって吸引ノズル19の上面開口部16から吸われる。側面開口部17は浮上油の高さに設けられる。浮上油は、回収ポンプ11の負圧によって吸引ノズル19の側面開口部17から吸われる。吸引ノズル19に二種類の上面開口部16及び側面開口部17を形成することで、泡も浮上油も効率的に吸引することができる。また、テーパ部7bを形成することで、テーパ部7bの内周面を通過する浮上油に渦流を形成することができ、粘性の高い浮上油を砕くことができる。吸引ノズル19の上面開口部16及び側面開口部17から吸われた泡及び浮上油は、パイプ5、ストレーナ10を経由して回収ポンプ11に吸引される。
図5は、吸引ノズルの他の例を示す。図5(a)は他の例の吸引ノズル56の平面図を示し、図5(b)は他の例の吸引ノズル56の側面図を示す。この例の吸引ノズル56も、図3に示す吸引ノズルと同様に、比重が1より小さい樹脂製のノズル本体7と、比重が1より大きい錘18と、を備え、自身の浮力でその上端が浮上油の表面ぎりぎりに浮く。ノズル本体7は、筒状に形成され、パイプ5が挿入される貫通孔7a1が形成される底部7aと、内周面7b1が上方から下方に向かって徐々に径が小さくなるテーパに形成されるテーパ部7bと、を備える。テーパ部7bの内周面7b1は、上端から途中までがストレートに、その下方がテーパに形成される。テーパ部7bの内周面7b1を傾斜角度の異なる二つのテーパから構成することもできる。ノズル本体7のテーパ部7bの上面に泡を吸う上面開口部16が形成される。ノズル本体7のテーパ部7bの上面よりも所定高さ下方の側面に浮上油を吸う側面開口部17が形成される。側面開口部17は円周方向に細長い一対のスリットからなる。図5において、図3に示す吸引ノズル19と同一の構成には同一の符号を附す。
この例の吸引ノズル56は、図3に示す吸引ノズル19と異なり、吸引ノズル56の上面に所定深さの長方形の切欠き57が形成される。切欠き57の底面57aの位置は、側面開口部17の下端位置よりも深い。この例では、一対の切欠き57が円周方向に180度の間隔を空けて配置される。切欠き57は側面開口部17と円周方向に交互に配置される。吸引ノズル56の切欠き57から吸引された浮上油は、吸引ノズル56の内側のパイプ5(図2参照)を経由して回収ポンプ11に吸引される。切欠き57の底面57aの外周には、浮上油が通過し易いように面取り57bが施される。
切欠き57を設けた理由は以下のとおりである。クーラントや浮上油の比重が変化すると、吸引ノズル56が浮き沈みする。吸引ノズル56が浮上油の表面から1~2mm浮上すると、上面開口部16から吸える浮上油の量が減少する。吸引ノズル56の上面に切欠き57を形成することで、吸引ノズル56が浮上しても、浮上油を安定的に吸引することができる。
ただし、切欠き57から吸引される浮上油の量は回収ポンプ11の脈動の影響を受け易い。切欠き57及び側面開口部17の双方から浮上油を吸引することで、回収ポンプ11の脈動の影響を低減することができる。側面開口部17から吸引される浮上油の量は回収ポンプ11の脈動の影響を受けにくいからである。
なお、上記実施形態の浮上油吸引装置1では、吸引ノズル19,56の側面開口部17を側面形状が横方向に細長い四角形のスリットに形成しているが、丸い穴でもよい。また、上記実施形態の浮上油吸引装置1では、吸引ノズル19,56が自身の浮力で浮いているが、フロートで浮かせることもできる。
次に、分離槽2の投入装置12の構造を説明する。図1に示すように、投入装置12は回収ポンプ11の吐出側に接続される。浮上油吸引装置1が回収した浮上油は投入装置12から分離槽2の回収液貯留部21に投入される。
図6(a)は投入装置12の正面図を示し、図6(b)は投入装置12の側面図を示す。図6(b)に示すように、投入装置12は、箱体31と、箱体31の内側に設けられる邪魔板32と、を備える。箱体31は、浮上油の流路を形成する天板31a、左右一対の側壁31b、底板31cと、を備える。箱体31の下部には、浮上油を回収する浮上油吸引装置1に接続される入口部33、入口部33から流入する混合液を排出する第一及び第二の出口部34,35が設けられる。第一及び第二の出口部34,35には、第一及び第二の出口部34,35から下方に向かって突出する排出プレート36,37が設けられる。排出プレート36,37は浮上油が滝のように落下するのを防止し、排出プレート36,37に沿って流れるようにする。
第一の出口部34と第二の出口部35との間には、邪魔板32が設けられる。邪魔板32は平板状に形成される。邪魔板32の水平方向の端部が箱体31の側壁31bに結合される。邪魔板32の上端部と箱体31の天板31aとの間には3mm以下、例えば1mmの隙間δが空けられる。邪魔板32の下端部と箱体31の底板31cとの間にも隙間が空けられる。邪魔板32は垂直面内に配置される。
入口部33から流入した浮上油は、箱体31の天板31a及び邪魔板32によって180度方向転換し、邪魔板32の第一の出口34側の通路を通過して第一の出口部34から排出される(矢印A1参照)。入口部33から流入した泡は軽いので、邪魔板32と箱体31の天板31aとの間の隙間δを通過しようとする。泡は隙間δを通過することによって消泡され、液体に戻される。戻された液体は邪魔板32の第二の出口35側の通路を通過して第二の出口部35から排出される。
次に、分離槽2の堰14の構造を説明する。図7は堰14の詳細図を示す。図7(a)は堰14が取り付けられる仕切り壁の受け板41の斜視図を示し、図7(b)は受け板41に取り付けられた状態の堰14の斜視図を示し、図7(c)は堰14の垂直断面図を示す。
図7(a)に示すように、仕切り壁の受け板41は曲げられる。図7(c)に示すように、受け板41の裏側には、ナット42が溶接される。図7(b)及び(c)に示すように、堰14は、隙間を持って重ねられる第一及び第二の分離プレートとして、上下方向に重ねられる上段及び下段分離プレート44,45を備える。上段及び下段分離プレート44,45は、受け板41の上に載せられてボルト46で締め込まれる。ボルト46の周りにはコイルスプリング47が巻かれる。上段及び下段分離プレート44,45の間に隙間48が形成されるように、上段及び下段分離プレート44,45の間には図示しないスペーサが介在する。
図7(c)に示すように、比重差によって浮上した油は、上段及び下段分離プレート44,45の間の隙間48を毛細管現象によって通り抜ける。隙間48は、油が一旦上昇した後、下降するように、山形に形成される。隙間48を通り抜けた油は重力によって油分回収部23に排出される。毛細管現象を利用することで、油とクーラントとの分離効率を向上させることができる。
回収液貯留部21の油量が多い場合は、上段分離プレート44の上を油が通過する。上段分離プレート44の上を油が通過するときにも油とクーラントとが分離される。
上側の上段分離プレート44の一端部44aは、上段及び下段分離プレート44,45の間の隙間48が回収液貯留部21に向かって広がるように上側に曲げられる。油の表面の高さの調整を容易にするためである。図8(a)に示すように、上段分離プレート44の一端部44aを上側に曲げることもできるし、図8(b)に示すように、下段分離プレート45の一端部45aを下側に曲げることもできる。
最後に、三段階の分離を説明する。図9(a)は、三段階の分離槽2の平面図を示し、図9(b)は、三段階の分離槽2の平面図を模式的に示す。図10は、分離槽2の側面図を示す。図10には、分離槽2、回収ポンプ11、回収油ペール缶等の容器3を専用台車59に搭載した例が示されている。一台の浮上油回収分離装置で数台のクーラントタンク4に対応できるようにするためである。もちろん、一台の浮上油回収分離装置を一台のクーラントタンク4専用にし、分離槽2を固定することも可能である。図9(a)の符号12、図10の符号12が投入装置である。
図9及び図10に示すように、分離槽2は、一段目の分離槽2-1、二段目の分離槽2-2、及び三段目の分離槽2-3を備える。図9(b)に示すように、一段目の分離槽2-1は、投入装置12から投入された浮上油を第一の油と第一のクーラントに分離する。二段目の分離槽2-2は、一段目で分離された第一の油をさらに第二の油と第二のクーラントとに分離する。三段目の分離槽2-3は、二段目で分離された第二のクーラント(これには一段目で分離された第一のクーラントも合流している)をさらに第三の油と第三のクーラントに分離する。三段目で分離された第三のクーラントはクーラントタンク4に戻される。二段目で分離された第二の油と三段目で分離された第三の油は排出槽24に排出される。
一段目の分離槽2-1は、浮上油が投入される回収液貯留部21と、回収液貯留部21と連通管13で連通する水分回収部22と、を備える。回収液貯留部21では、浮上油を比重差によって第一の油と第一のクーラントとに分離する(図9(b)参照)。分離された第一の油は、堰14a(図9(a)参照)を通過して二段目の分離槽2-2の油分回収部23に排出される。分離された第一のクーラントは、二段目の分離槽2-2の分離ボックス51に排出される。
二段目の分離槽2-2では、油分回収部23の第一の油を比重差によって第二の油と第二のクーラントとに分離する(図9(b)参照)。分離された第二の油は堰14b(図9(a)参照)を通過して三段目の分離槽2-3の排出槽24に排出される。分離された第二のクーラントは分離ボックス51に排出され、第一のクーラントと合流する。油分回収部23と分離ボックス51とは連通管52で連通する。
分離ボックス51内の第一及び第二のクーラントは三段目の分離槽2-3の回収液貯留部53に排出される。三段目の分離槽2-3の回収液貯留部53では、分離ボックス51内の第一及び第二のクーラントを比重差によって第三の油と第三のクーラントとに分離する(図9(b)参照)。分離された第三の油は堰14c(図9(a)参照)を通過して排出槽24に排出される。排出槽24で合流した第二の油及び第三の油は容器3(図10参照)に回収される。分離された第三のクーラントは水分回収部54に排出される。水分回収部54に排出された第三のクーラントは、クーラントタンク4(図10参照)に戻される。回収液貯留部53と水分回収部54とは連通管55で連通する。
図10及び図11に示すように、一段目の分離槽2-1、二段目の分離槽2-2、三段目の分離槽2-3には、三段階の分離を重力を利用して自然に行うことができるように、高低差が付けられる。
比重差による浮上分離を三段階繰り返すことで、クーラントと油の分離効率を高めることができる。クリーンなクーラントをクーラントタンク4に戻し、数十分程度必要に応じてクーラントを循環させることで、クーラントタンク4の浮上油を効率よく回収分離できる。また、分離した油やクーラントを分離槽2内で合流させることで、コンパクトな分離槽2を実現することができる。
本発明は上記実施形態に具現化されるのに限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な実施形態に変更可能である。例えば、本実施形態の浮上油吸引装置及び分離槽はクーラントだけでなく、洗浄ラインでの洗浄液やその他の業種の処理加工液に生じる浮上油や液表層を浮上する微細スラッジを回収分離することにも適用できる。
本明細書は、2013年9月13日出願の特願2013-190139に基づく。この内容はすべてここに含めておく。
1…浮上油吸引装置
2…分離槽
2-1…一段目の分離槽
2-2…二段目の分離槽
2-3…三段目の分離槽
5…パイプ
6…フロート
7…ノズル本体
7b…テーパ部
11…回収ポンプ
12…投入装置
14…堰
16…上面開口部
17…側面開口部
18…錘
19,56…吸引ノズル
21…回収液貯留部
22…水分回収部
23…油分回収部
24…排出槽
26…腕部
27…フロート本体
31…箱体
31a…天板
32…邪魔板
33…入口部
34…第一の出口部
35…第二の出口部
44…上段分離プレート(第一の分離プレート)
45…下段分離プレート(第二の分離プレート)
48…隙間
51…分離ボックス
57…切欠き
2…分離槽
2-1…一段目の分離槽
2-2…二段目の分離槽
2-3…三段目の分離槽
5…パイプ
6…フロート
7…ノズル本体
7b…テーパ部
11…回収ポンプ
12…投入装置
14…堰
16…上面開口部
17…側面開口部
18…錘
19,56…吸引ノズル
21…回収液貯留部
22…水分回収部
23…油分回収部
24…排出槽
26…腕部
27…フロート本体
31…箱体
31a…天板
32…邪魔板
33…入口部
34…第一の出口部
35…第二の出口部
44…上段分離プレート(第一の分離プレート)
45…下段分離プレート(第二の分離プレート)
48…隙間
51…分離ボックス
57…切欠き
Claims (11)
- 液体と油が混合した混合液の浮上油を吸引する浮上油吸引装置であって、
回収ポンプに接続されるパイプと、
前記パイプの外側に上下方向にスライド可能に設けられ、混合液との比重差によって又はフロートによって混合液の表面近傍に浮上する筒状の吸引ノズルと、を備え、
前記吸引ノズルは、前記吸引ノズルの上面に混合液の表面の泡を吸う上面開口部を有すると共に、前記吸引ノズルの側面に浮上油を吸う側面開口部を有し、
前記吸引ノズルの前記上面開口部及び前記側面開口部から吸われた泡及び浮上油が、前記吸引ノズルの内側の前記パイプを経由して前記回収ポンプに吸引される浮上油吸引装置。 - 前記吸引ノズルは、テーパ部を有し、
前記テーパ部の上面に前記上面開口部が形成され、
前記テーパ部の前記上面よりも所定高さ下方の側面に前記テーパ部の内周面に繋がるスリットからなる前記側面開口部が形成されることを特徴とする請求項1に記載の浮上油吸引装置。 - 前記吸引ノズルの前記上面には、所定深さの切欠きが形成され、
前記吸引ノズルの前記切欠きから吸われた浮上油が、前記吸引ノズルの内側の前記パイプを経由して前記回収ポンプに吸引されることを特徴とする請求項1又は2に記載の浮上油吸引装置。 - 前記吸引ノズルは、比重が1より小さいノズル本体と、前記ノズル本体に取り付けられ、比重が1よりも大きい錘と、を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の浮上油吸引装置。
- 前記パイプには、前記吸引ノズルに当たり、前記吸引ノズルが前記パイプから上方向に抜けるのを防止するストッパが取り付けられることを特徴とする請求項1又は2に記載の浮上油吸引装置。
- 浮上油吸引装置はさらに、前記パイプを混合液の表面に対して所定の高さに浮上させるフロートを備え、
前記フロートは、
前記パイプから径方向に突出し、前記パイプの回りを周方向に回転可能な複数本の腕部と、
前記複数本の腕部の先端に装着される複数のフロート本体と、を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の浮上油吸引装置。 - 液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽であって、
前記分離槽は、混合液を投入する投入装置を備え、
前記投入装置は、
混合液の浮上油を回収する浮上油吸引装置に回収ポンプを経由して接続される入口部、並びに前記入口部から流入する混合液を排出する第一及び第二の出口部が設けられる箱体と、
前記箱体の内側に前記第一の出口部と前記第二の出口部との間に配置される邪魔板と、を備え、
前記箱体の天板と前記邪魔板の上端との間に3mm以下の隙間が空き、
前記箱体は、前記入口部から流入した混合液を前記邪魔板の前記第一の出口側の通路を通過させて前記第一の出口から排出し、前記入口部から流入した泡を前記邪魔板の上端と前記箱体の前記天板との間の前記隙間を通過させることによって消泡して混合液の状態に戻し、戻した混合液を前記邪魔板の前記第二の出口側の通路を通過させて前記第二の出口から排出するように構成される分離槽。 - 液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽であって、
前記分離槽は、比重差によって混合液を液体と油に分離する回収液貯留部と、分離された油が堰を介して排出される油分回収部と、分離された液体が排出される水分回収部と、を備え、
前記堰は、隙間を持って重ねられる第一及び第二の分離プレートを備え、
前記回収液貯留部に溜められた油が前記第一の分離プレートと前記第二の分離プレートとの間の隙間を毛細管現象によって通り抜ける分離槽。 - 前記第一及び前記第二の分離プレートが上下方向に隙間を持って重ねられており、
前記第一及び前記第二の分離プレートを垂直断面で見たとき、上側の前記第一の分離プレートと下側の前記第二の分離プレートとの間を通り抜ける油が一旦上昇した後、下降するように、前記隙間が山形に形成されることを特徴とする請求項8に記載の分離槽。 - 前記堰は、前記回収液貯留部の油が前記第一の分離プレートの上側を通過するように構成されることを特徴とする請求項8に記載の分離槽。
- 液体と油が混合した混合液を比重差によって液体と油とに分離する分離槽であって、
比重差によって混合液を第一の油と第一の液体とに分離する一段目の分離槽と、
比重差によって前記第一の油を第二の油と第二の液体とに分離すると共に、前記第一の液体と前記第二の液体とを分離ボックスにて合流させる二段目の分離槽と、
比重差によって前記分離ボックス内の前記第一の液体及び前記第二の液体を第三の油と第三の液体とに分離すると共に、前記第二の油と前記第三の油とを排出槽にて合流させる三段目の分離槽と、を備え、
前記排出槽内の前記第二の油及び前記第三の油を分離した油として排出し、前記第三の液体を分離した液体として排出する分離槽。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110040816A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-07-23 | 上海绿潮环保科技有限公司 | 一种油水分离处理***中自动取油装置 |
EP3736031A1 (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-11 | Sugino Machine Limited | Liquid treatment apparatus and liquid treatment method |
JP2023120506A (ja) * | 2022-02-18 | 2023-08-30 | 和泉産業株式会社 | 吸引装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6912550B2 (ja) * | 2019-05-10 | 2021-08-04 | 株式会社スギノマシン | 液処理装置および液処理方法 |
JP6912630B1 (ja) * | 2020-06-25 | 2021-08-04 | 株式会社スギノマシン | 液処理装置および液処理方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53100180U (ja) * | 1977-01-18 | 1978-08-14 | ||
JPS5728785U (ja) * | 1980-07-23 | 1982-02-15 | ||
JPS60104290U (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-16 | タキロン株式会社 | スカムスキマ− |
JPH0871549A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-19 | Kitou Kogyo Kk | オイルスキマー |
JPH10309570A (ja) * | 1997-05-08 | 1998-11-24 | Yoshikawa Enbi Kogyosho:Kk | フロート吸込み器 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49118960U (ja) * | 1973-02-03 | 1974-10-11 | ||
JPS506151U (ja) * | 1973-05-10 | 1975-01-22 | ||
JPS5920396Y2 (ja) * | 1980-07-14 | 1984-06-13 | タキロン株式会社 | スカムスキマ− |
JPS5811455U (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-25 | 松下電工株式会社 | 垢取り装置付き泡バス |
JPS6151993U (ja) * | 1984-09-08 | 1986-04-08 | ||
JPS6275895U (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-15 | ||
JP2598864B2 (ja) * | 1993-01-14 | 1997-04-09 | 株式会社ワールドケミカル | 液体回収装置 |
JP2004216257A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 浮上油回収装置の吸引ノズル構造及び分離油排出構造 |
JP4291873B1 (ja) * | 2008-10-29 | 2009-07-08 | 株式会社寺田ポンプ製作所 | 浮遊物・表層液の回収装置 |
CN102471097B (zh) * | 2009-07-28 | 2013-10-16 | 永进科技株式会社 | 液面追随式吸引装置及具备该装置的浮油回收装置 |
JP3162303U (ja) * | 2010-06-16 | 2010-08-26 | 三菱化工機株式会社 | 浮上油回収装置 |
JP5180395B1 (ja) * | 2012-07-04 | 2013-04-10 | 広和エムテック株式会社 | 表層液回収装置 |
-
2013
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-
2014
- 2014-09-12 WO PCT/JP2014/074299 patent/WO2015037722A1/ja active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53100180U (ja) * | 1977-01-18 | 1978-08-14 | ||
JPS5728785U (ja) * | 1980-07-23 | 1982-02-15 | ||
JPS60104290U (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-16 | タキロン株式会社 | スカムスキマ− |
JPH0871549A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-19 | Kitou Kogyo Kk | オイルスキマー |
JPH10309570A (ja) * | 1997-05-08 | 1998-11-24 | Yoshikawa Enbi Kogyosho:Kk | フロート吸込み器 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3736031A1 (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-11 | Sugino Machine Limited | Liquid treatment apparatus and liquid treatment method |
CN110040816A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-07-23 | 上海绿潮环保科技有限公司 | 一种油水分离处理***中自动取油装置 |
JP2023120506A (ja) * | 2022-02-18 | 2023-08-30 | 和泉産業株式会社 | 吸引装置 |
JP7392956B2 (ja) | 2022-02-18 | 2023-12-06 | 和泉産業株式会社 | 吸引装置 |
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