(57)【要約】【課題】下部ノズル孔に磨耗が生じてクリーン流体量が減っても、クリーン流体量を初期状態に簡単に復活させ、サイクロン本体の延命を図ることができるサイクロン装置を提供する。【解決手段】円錐形渦流室２６の下端が小径の下部ノズル孔２５となるサイクロン本体２３に、渦流室２６内に接線方向から異物を含有する流体を供給する導入管２７と、渦流室２６のクリーン流体をサイクロン本体２３の外部に取出す導出管３０とを設け、前記サイクロン本体２３の下部に下部ノズル孔２５と連通し、ダーティ流体を外部に排出する排出口２９を設け、この排出口２９に、その内径が下部ノズル孔２５の内径と近似内径を有する配管部材３１を取外し可能に連結した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部窄まりでその下端が小径の下部ノズル孔となる円錐形渦流室を内部に備えたサイクロン本体に、このサイクロン本体の上部に位置し、渦流室内に接線方向から処理流体を供給する導入管と、前記サイクロン本体の下部に渦流室の下部ノズル孔と同軸心の配置で連通するよう位置し、処理流体の分離物をサイクロン本体の外部に誘導する排出口と、前記サイクロン本体の上部で渦流室の軸中央に配置され、渦流室のクリーン流体をサイクロン本体の外部に取出す導出管とを設けたサイクロン装置において、
前記サイクロン本体の下部に設けた排出口に、その内径が渦流室の下部ノズル孔の内径と近似内径を有している配管部材を取外し可能に連結したことを特徴とするサイクロン装置。
【請求項２】
上記サイクロン本体の下部に設けた排出口は、サイクロン本体のハウジングにおける底板に、下部ノズル孔の内径よりも大径に形成され、この排出口に上記配管部材をねじ結合によって取付けたことを特徴とする請求項１に記載のサイクロン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、異物を含有する流体から異物を濾過するためのサイクロン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
異物を含有する流体には、液体と気体が有り、これら液体又は気体の含有する異物を濾過して液体又は気体を再使用する場合は、サイクロン装置が使用される。
【０００３】
異物を含有する流体として、例えば、金属加工機械の加工部分の潤滑や冷却に使用されたクーラント液を挙げることができ、クーラント液は、金属の切屑や砥粒などの異物を多く含有しているため、回収後にサイクロン装置で含有異物を濾過して再使用するようにしている。
【０００４】
上記サイクロン装置１は、図２のように、ハウジング２で囲まれたサイクロン本体３の内部が、上部円筒部４と、この上部円筒部４から連なって下部窄まりとなりその下端が小径の下部ノズル孔５となる円錐形渦流室６に形成され、このサイクロン本体３に、渦流室６内の上部円筒部４に接線方向からクーラント液を供給する導入管７と、前記サイクロン本体３の下部に渦流室６の下部ノズル孔５と同軸心の配置で連通する排出口８と、前記サイクロン本体３の上部で渦流室６の軸中央に配置され、渦流室６のクリーン液体をサイクロン本体３の外部に取出す導出管９とを設けた構造になっている。
【０００５】
このようなサイクロン装置１は、導入管７から渦流室６内の上部円筒部４に接線方向から流速のあるクーラント液を供給すると、渦流室６の作用によって旋回しながら渦流となって下向きに流れ、クーラント液に含まれた異物は遠心力で渦流室６の内壁に沿って沈降し、ダーティ液として下部ノズル孔５から排出口８を介して外部に取出されると共に、異物が分離されたクリーン流体は上昇渦流により上部の導出管９から外部に取出されて再使用される。
【０００６】
上記のようなサイクロン装置１の排出口８には、この排出口８から流出するダーティ液を適所に配置された貯留部に誘導するための配管を接続する場合がある。
【０００７】
従来、上記排出口８に対する配管の接続構造は、ハウジング２の底板１０に下部ノズル孔５よりも大径の排出口８を形成し、この排出口８に筒体１１を溶接等によって接続固定し、前記筒体１１に配管を接続する構造が採用されていた。
【０００８】
ところで、上記したサイクロン装置１においては、長期間運転していると、下部ノズル孔５から排出される切屑や砥粒などのスラッジの影響で、下部ノズル孔５の内径が磨耗して大きくなり、下部ノズル孔５より排出されるダーティ液が増加し、逆に、濾過されたクリーン液量が減少することで、サイクロン装置１の寿命と判断される。
【０００９】
従来、上記サイクロン装置１の長寿命化を図るため、下部ノズル孔５の磨耗対策として、サイクロン本体３の内部形成材において、内部形成材の全体もしくは、図２のように、下部ノズル孔５の形成部分１２を、耐摩耗性のよいと言われているステンレス、セラミック、耐摩耗性ナイロン樹脂等の材料を用いて形成することが提案されているが、これらの材料を用いても何れは磨耗で下部ノズル孔５が大きくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上記したような一般的なサイクロン装置１においては、下部ノズル孔５の径が２〜３倍程度大きくなっても濾過精度の低下は微小であるが（ダーティ側にスラッジ貯留槽を設け、末端閉鎖とした場合）、実際には、下部ノズル孔５の径が１．５倍程度に大きくなると、ダーティ側に流入液が全て出てクリーン側からは液が全く出ない状態になり、クリーン液量が減ることの方が問題である。
【００１１】
また、サイクロン装置１が下部ノズル孔５の磨耗によって寿命と判断された場合、ダーティ液の排出増加を抑える機能がないため、サイクロン装置１全体の交換が必要になるという問題がある。
【００１２】
なお、サイクロン装置１で処理する異物を含有する流体として、クーラント液を例示したが、その他の異物を含有する液体や気体の場合の濾過においても、これらを濾過するサイクロン装置に上記と同じように下部ノズル孔の磨耗が発生する。
【００１３】
そこで、この発明の課題は、上記のような問題点を解決するため、下部ノズル孔の内径と近似内径を有している配管部材の取換えによって、下部ノズル孔に磨耗が生じても、クリーン流体量を初期状態に簡単に復活させることができ、サイクロン本体の延命が図れるサイクロン装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記のような課題を解決するため、この発明は、下部窄まりでその下端が小径の下部ノズル孔となる円錐形渦流室を内部に備えたサイクロン本体に、このサイクロン本体の上部に位置し、渦流室内に接線方向から処理流体を供給する導入管と、前記サイクロン本体の下部に渦流室の下部ノズル孔と同軸心の配置で連通するよう位置し、処理流体の分離物をサイクロン本体の外部に誘導する排出口と、前記サイクロン本体の上部で渦流室の軸中央に配置され、渦流室のクリーン流体をサイクロン本体の外部に取出す導出管とを設けたサイクロン装置において、前記サイクロン本体の下部に設けた排出口に、その内径が渦流室の下部ノズル孔の内径と近似内径を有している配管部材を取外し可能に連結した構成を採用したものである。
【００１５】
また、上記サイクロン本体の下部に設けた排出口は、サイクロン本体のハウジングにおける底板に、下部ノズル孔の内径よりも大径に形成され、この排出口に上記配管部材をねじ結合によって取付けた構造とすることができる。
【００１６】
ここで、上記配管部材は、軸心に沿って貫通する貫通孔の内径が渦流室の下部ノズル孔の内径と近似内径を有しているものであればよく、排出口となるねじ孔に直接ねじ込んで取付けるか、排出口に取付けた雄ねじ筒の下部に取付け、下部ノズル孔に磨耗が生じると、新規な配管部材と取り換えることにより、この配管部材の内径でダーティ流体の流出増加を抑え、これによって、クリーン流体量を初期状態に簡単に復活させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によると、サイクロン本体の下部に設けた排出口に、その貫通孔の内径が渦流室の下部ノズル孔の内径と近似の内径を有する配管部材を取外し可能に連結したので、下部ノズル孔に磨耗が生じると、配管部材を新規なものと取り換えるだけで、ダーティ流体の排出増加を抑え、クリーン流体量を初期状態に簡単に復活させることができ、サイクロン本体の延命を図ることができると共に、配管部材を交換するだけでよいので、取換え作業が簡単でコスト的にも安価である。
【００１８】
また、配管部材の取付け位置は、下部ノズル孔より少し離れた位置に設定することができ、かつ、配管部材の内径より排出口の内径が大きくなっているので、下部ノズル孔で影響を受ける旋回流の周速が排出口の存在によって減衰し、下部ノズル孔に生じる磨耗量を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１（ａ）のように、サイクロン装置２１は、上下に長い円筒状となるハウジング２２で囲まれたサイクロン本体２３の内部が、上部円筒部２４と、この上部円筒部２４から連なって下部窄まりでその下端がストレートな小径の下部ノズル孔２５となる円錐形渦流室２６とに形成され、このサイクロン本体２３の上部円筒部２４に、渦流室２６内へ接線方向から異物を含有する流体を供給する導入管２７が設けられ、前記サイクロン本体２３の下部でハウジング２２の底板２８に、渦流室２６の下部ノズル孔２５より少し大径となる排出口２９が、この下部ノズル孔２５と同軸心の配置で連通するように設けられている。
【００２１】
上記サイクロン本体２３の上部円筒部２４で渦流室２６の軸中央に、渦流室２６のクリーン流体をサイクロン本体２３の外部に取出す導出管３０が設けられている。
【００２２】
上記サイクロン本体２３の下部に設けた排出口２９に、軸心に沿って貫通する貫通孔の内径が渦流室２６の下部ノズル孔２５の内径と近似内径を有する配管部材３１を取外し可能に取付け、この配管部材３１からダーティ流体を垂れ流す場合と、ダーティ流体を適所に配置された貯留部に誘導するための配管が配管部材３１に接続される場合がある。
【００２３】
図１（ａ）に例示する配管部材３１は、ねじ筒３２の後端にナット３３とホース接続筒３４を設けた市販の六角ホースニップルや同等の専用ホースニップル等を用い、排出口２９となるねじ孔にねじ筒３２をねじ込むことにより取換え可能に取付け、必要に応じてホース接続筒３４に配管（ホース）を接続することができるようになっている。
【００２４】
図１（ｂ）に示す配管部材３１の他の取付け例は、ハウジング２２の底板２８に下部ノズル孔２５よりも大径の排出口２９を形成し、この排出口２９にねじ筒３５を溶接によって接続固定し、前記雄ねじ筒３５に螺合したソケット３６の下部にブッシング３７を取付け、前記ブッシング３７に図１（ａ）で示したと同様の市販の六角ホースニップルや同等の専用ホースニップル等の配管部材３１を取付けた構造になっている。
【００２５】
上記配管部材３１の何れの取付け例においても、市販の六角ホースニップルや同等の専用ホースニップル等は、軸方向に貫通する貫通孔のその内径が下部ノズル孔２５の初期内径と近似内径を有し、下部ノズル孔２５の内径が磨耗によって大きくなると、配管部材３１を新しい物と取り換えることにより、この貫通孔が下部ノズル孔２５の役目を果たすことで対応するものである。
【００２６】
この発明のサイクロン装置は、上記のような構成であり、導入管２７から渦流室２６内の上部円筒部２４に接線方向から異物を含有する流体、例えば、クーラント液を流速のある状態で供給すると、クーラント液は図１（ａ）に一点鎖線で示すように、渦流室２６の作用によって旋回しながら渦流となって下向きに流れ、クーラント液に含まれた異物は遠心力で渦流室２６の内壁に沿って沈降し、ダーティ液として下部ノズル孔２５から排出口２９を通り、配管部材３１から垂れ流し排出するか、配管部材３１に接続した配管で適所に取出されると共に、異物が分離されたクリーン流体は上昇渦流により上部円筒部２４の導出管３０から外部に取出されて再使用される。
【００２７】
図１（ｂ）に示す取付け例において、上記排出口２９は下部ノズル孔２５よりも少し大径に形成され、この排出口２９に接続したねじ筒３５にソケット３６を螺合し、ソケット３６の下部に貫通する内径が下部ノズル孔２５の内径と近似内径の配管部材３１を設けると、下部ノズル孔２５の下にそれよりも大径の空間を形成することができ、下部ノズル孔２５で影響を受ける旋回流の周速が下部ノズル孔２５よりも大径となる空間の存在によって減衰することで、下部ノズル孔２５に生じる磨耗量を減少させることができる。
【００２８】
また、長期間の運転で、下部ノズル孔２５から排出される切屑や砥粒などのスラッジの影響で、下部ノズル孔２５の内径が磨耗して大きくなると、配管部材３１も軸方向に貫通する貫通孔の内径が磨耗していると考えられるので、この配管部材３１を新規なものと取換えるようにする。
【００２９】
配管部材３１の取換えは、ねじの締め緩め操作だけでよいので、取換え作業が簡単で能率よく行えると共に、新規な配管部材３１を取付けると、軸方向に貫通する貫通孔の内径が元の下部ノズル孔２５の近似内径になる。
【００３０】
このように、新規な配管部材３１に取り換えると、下部ノズル孔２５に磨耗が生じていても軸方向に貫通する貫通孔の内径でダーティ液の排出増加を抑え、クリーン液量を初期状態に簡単に復活させることができ、サイクロン本体２３の延命を図ることができる。
【００３１】
なお、最終的に、下部ノズル孔２５が大きくなりすぎ、濾過精度が極端に低下した場合はサイクロン本体２３の交換が必要になる。
【００３２】
また、上記実施の形態では、サイクロン装置１で処理する異物を含有する流体として、クーラント液を例示したが、このサイクロン装置１は、その他の異物を含有する液体や気体の濾過にも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）はこの発明に係るサイクロン装置と配管部材の取付け例を示す縦断正面図、（ｂ）は同じく配管部材の他の取付け例を示す要部の縦断正面図
【図２】従来のサイクロン装置を示す縦断正面図
【符号の説明】
【００３４】
２１        サイクロン装置
２２        ハウジング
２３        サイクロン本体
２４        上部円筒部
２５        下部ノズル孔
２６        円錐形渦流室
２７        導入管
２８        底板
２９        排出口
３０        導出管
３１        配管部材
３２        ねじ筒
３３        ブッシング
３４        ホース接続筒
３５        ねじ筒
３６        ソケット
３７        ブッシング
【図１】
2010063975.tif 000003
【図２】
2010063975.tif 000004