(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアーコンプレッサから排出されるドレンを噴霧処理するドレン処理装置であって、
エアーコンプレッサから排出されるドレンを貯留するタンクと、
前記ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、
油が除去されたドレンを圧縮空気を用いて噴霧する２流体噴霧ノズルと、
前記２流体噴霧ノズルにドレンを供給する圧縮空気を駆動源とするドレン供給ポンプと、
前記２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプに圧縮空気を送る圧縮空気供給手段と、を含み、
前記圧縮空気供給手段は、タンク内の水位に対応して前記２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプへ圧縮空気を供給し又は供給を停止し、圧縮空気を供給するときは、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気を供給することを特徴とするドレン処理装置。
【請求項２】
前記圧縮空気供給手段が、タンク内の水位に応じて上下動するフロートと、圧縮空気を供給する又は供給を停止するバルブと、前記フロート及びバルブに連結し前記バルブを中間開度にすることなく全開又は全閉のいずれかにする開閉機構とを備えるトグルフロートバルブであることを特徴とする請求項１に記載のドレン処理装置。
【請求項３】
前記開閉機構は、一端部に前記フロートが取付けられ、他端部が支持ピンで回動自在に前記タンクに固定された棒体と、前記棒体の中間部に設けられ前記バルブの弁棒に連結する振り子とを有し、タンク内の水位が所定の水位まで上昇すると前記振り子が重力で移動し、前記バルブを全開とし、タンク内の水位が所定の水位まで低下すると前記振り子が重力で移動し、前記バルブを全閉とすることを特徴とする請求項２に記載のドレン処理装置。
【請求項４】
前記開閉機構は、前記フロートの一端部に取付けられ、前記バルブの弁棒を操作する操作棒と、前記フロートの他端部に取付けられた上部磁石、下部磁石と、前記タンク内の上部、下部に取付けられ、前記上部磁石又は下部磁石が吸着する上部固定磁石、下部固定磁石と、を有し、タンク内の水位が所定の水位まで上昇すると、前記フロートの上部磁石が前記上部固定磁石に吸着し、前記バルブを全開とし、タンク内の水位が所定の水位まで低下すると、前記フロートの下部磁石が前記下部固定磁石に吸着し、前記バルブを全閉とすることを特徴とする請求項２に記載のドレン処理装置。
【請求項５】
前記２流体噴霧ノズルは、前記ドレン供給ポンプを備えないドレンを自吸するエゼクタタイプの２流体噴霧ノズルであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載のドレン処理装置。
【請求項６】
エアーコンプレッサから排出されるドレンを噴霧処理するドレン処理装置であって、
エアーコンプレッサから排出されるドレンを貯留するタンクと、
前記ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、
油が除去されたドレンを圧縮空気を用いて噴霧する２流体噴霧ノズルと、
前記２流体噴霧ノズルにドレンを供給するドレン供給ポンプと、
前記２流体噴霧ノズルに圧縮空気を送る、前記ドレン供給ポンプから圧送されるドレンを駆動源とする圧縮空気供給手段と、を含み、
前記ドレン供給ポンプは、タンク内の水位に対応して前記２流体噴霧ノズル及び圧縮空気供給手段へドレンを供給し又は供給を停止し、前記ドレン供給ポンプ及び圧縮空気供給手段は、稼働時、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気及びドレンを前記２流体噴霧ノズルに供給することを特徴とするドレン処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアーコンプレッサのドレンを処理するドレン処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアーコンプレッサから排出される潤滑油などの油を含むドレンは、環境汚染の問題からそのまま廃棄することはできない。このためドレンは、通常、排水処理装置に送られ、油分が分離除去される。ドレンを排水処理装置に送るには配管の敷設が必要であり、さらにドレンの処理、処理水を放流するための検査が必要であり、処理コストが課題となっている。これを解決するために油を含むドレンを蒸発させ処理する装置が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１のドレン処理装置は、油を含むドレンを油水分離した後、ドレンを蒸発ユニットを介して、エアーコンプレッサの冷却空気用の排気ダクト内で蒸発させることを特徴とする。特許文献２の油水分離装置では、真空蒸発槽を用いてドレンを低温で蒸発させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３０１７７６号公報
【特許文献２】特開２００４−１４８１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の装置は、ドレンをコンプレッサの排熱を利用して蒸発させ、排水を系外に排出しない方法であるが、蒸発ユニットは、ドレンを効果的に蒸発させるために広い伝熱面積を確保する必要がある。このため装置が複雑で大型化し、簡単に実施することができない。また特許文献１及び特許文献２に記載の装置とも、ドレンを蒸発させ処理するものであるから、エネルギー消費量が大きく経済的とは言い難い。
【０００６】
本発明の目的は、簡単な構成で安価な、またエネルギー消費量の少ないドレン処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エアーコンプレッサから排出されるドレンを噴霧処理するドレン処理装置であって、エアーコンプレッサから排出されるドレンを貯留するタンクと、前記ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、油が除去されたドレンを圧縮空気を用いて噴霧する２流体噴霧ノズルと、前記２流体噴霧ノズルにドレンを供給する圧縮空気を駆動源とするドレン供給ポンプと、前記２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプに圧縮空気を送る圧縮空気供給手段と、を含み、前記圧縮空気供給手段は、タンク内の水位に対応して前記２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプへ圧縮空気を供給し又は供給を停止し、圧縮空気を供給するときは、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気を供給することを特徴とするドレン処理装置である。
【０００８】
本発明のドレン処理装置は、エアーコンプレッサから排出されるドレンから油を除去した後、ドレンを噴霧処理するのでドレンを簡単、安価に処理することができる。気化装置、加熱装置を必要としないのでエネルギー消費量が少ない。ドレンを噴霧する噴霧ノズルは圧縮空気を用いてドレンを噴霧する２流体噴霧ノズルであり、この２流体噴霧ノズル及び２流体噴霧ノズルにドレンを供給するエアー駆動のドレン供給ポンプには、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気が供給される。これにより２流体噴霧ノズルにはタンク内の水位によらず一定量の圧縮空気及びドレンが供給され、噴霧状態が安定するのでドレンを安定的に処理することができる。
【００１１】
また本発明は、前記ドレン処理装置において、前記圧縮空気供給手段が、タンク内の水位に応じて上下動するフロートと、圧縮空気を供給する又は供給を停止するバルブと、前記フロート及びバルブに連結し前記バルブを中間開度にすることなく全開又は全閉のいずれかにする開閉機構とを備えるトグルフロートバルブであることを特徴とする。
【００１２】
また本発明によれば、２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプに圧縮空気を供給、停止する圧縮空気供給手段が、バルブを中間開度にすることなく全開又は全閉のいずれかにするトグルフロートバルブであるので、２流体噴霧ノズル及びドレン供給ポンプに、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気を確実に供給することができる。これにより２流体噴霧ノズルにはタンク内の水位によらず一定量の圧縮空気及びドレンが供給され、噴霧状態が安定するのでドレンを安定的に処理することができる。
【００１３】
また本発明は、前記ドレン処理装置において、前記開閉機構は、一端部に前記フロートが取付けられ、他端部が支持ピンで回動自在に前記タンクに固定された棒体と、前記棒体の中間部に設けられ前記バルブの弁棒に連結する振り子とを有し、タンク内の水位が所定の水位まで上昇すると前記振り子が重力で移動し、前記バルブを全開とし、タンク内の水位が所定の水位まで低下すると前記振り子が重力で移動し、前記バルブを全閉とすることを特徴とする。
【００１４】
また本発明によれば、トグルフロートバルブは振り子を利用してバルブを開閉するので、構造、メカニズムが単純であり、確実にバルブを全開又は全閉にすることができる。
【００１５】
また本発明は、前記ドレン処理装置において、前記開閉機構は、前記フロートの一端部に取付けられ、前記バルブの弁棒を操作する操作棒と、前記フロートの他端部に取付けられた上部磁石、下部磁石と、前記タンク内の上部、下部に取付けられ、前記上部磁石又は下部磁石が吸着する上部固定磁石、下部固定磁石と、を有し、タンク内の水位が所定の水位まで上昇すると、前記フロートの上部磁石が前記上部固定磁石に吸着し、前記バルブを全開とし、タンク内の水位が所定の水位まで低下すると、前記フロートの下部磁石が前記下部固定磁石に吸着し、前記バルブを全閉とすることを特徴とする。
【００１６】
また本発明によれば、トグルフロートバルブは磁石を利用してバルブを開閉するので、構造、メカニズムが単純であり、確実にバルブを全開又は全閉にすることができる。またトグルフロートバルブがコンパクトなので、小型のドレン処理装置に好適に使用することができる。
【００１７】
また本発明は、前記ドレン処理装置において、前記２流体噴霧ノズルは、前記ドレン供給ポンプを備えないドレンを自吸するエゼクタタイプの２流体噴霧ノズルであることを特徴とする。
【００１８】
また本発明によれば、噴霧ノズルにドレンを自吸するエゼクタタイプの噴霧ノズルを使用することができるので、ポンプが不要となりドレン処理装置の構成が非常にシンプルになる。ドレンの処理量が少ない場合などに好適に使用することができる。
【００１９】
また本発明は、エアーコンプレッサから排出されるドレンを噴霧処理するドレン処理装置であって、エアーコンプレッサから排出されるドレンを貯留するタンクと、前記ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、油が除去されたドレンを圧縮空気を用いて噴霧する２流体噴霧ノズルと、前記２流体噴霧ノズルにドレンを供給するドレン供給ポンプと、前記２流体噴霧ノズルに圧縮空気を送る、前記ドレン供給ポンプから圧送されるドレンを駆動源とする圧縮空気供給手段と、を含み、前記ドレン供給ポンプは、タンク内の水位に対応して前記２流体噴霧ノズル及び圧縮空気供給手段へドレンを供給し又は供給を停止し、前記ドレン供給ポンプ及び圧縮空気供給手段は、稼働時、タンク内の水位によらず一定量の圧縮空気及びドレンを前記２流体噴霧ノズルに供給することを特徴とするドレン処理装置である。
【００２０】
また本発明によれば、ドレンを噴霧する噴霧ノズルは圧縮空気を用いてドレンを噴霧する２流体噴霧ノズルであり、この２流体噴霧ノズルにはタンク内の水位によらず一定量の圧縮空気及びドレンが供給されるので、噴霧状態が安定する。これによりドレンを安定して処理することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のドレン処理装置は、構成が簡単で安価であり、また少ないエネルギーでドレンを処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態であるドレン処理装置１の構成図である。
【図２】図１のドレン処理装置１の圧縮空気供給装置として使用可能な振り子式トグルフロートバルブ５１の構成及び水位が上昇する過程の動作を模式的に示す正面図である。
【図３】図１のドレン処理装置１の圧縮空気供給装置として使用可能な振り子式トグルフロートバルブ５１の水位が低下する過程の動作を模式的に示す正面図である。
【図４】図１のドレン処理装置１の圧縮空気供給装置として使用可能な磁石式トグルフロートバルブ８１の構成及び動作を模式的に示す正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態であるドレン処理装置２の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態であるドレン処理装置１の構成図である。ドレン処理装置１は、エアーコンプレッサから排出されるドレンに含まれる油を分離した後、ドレンを噴霧ノズル２３を介して大気中に噴霧し、ドレンを処理するドレン処理装置である。
【００２４】
ドレン処理装置１は、エアーコンプレッサ（図示を省略）から排出されるドレンを貯留するドレンタンク１１と、ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、油が除去されたドレン１０を噴霧ノズル２３を用いて噴霧する噴霧装置２１と、を含む。
【００２５】
ドレンタンク１１は、ドレン流入管１３を通じて送られるエアーコンプレッサ（図示を省略）から排出されるドレンを貯留する。ドレンタンク１１内には、油除去手段である油吸着器１５が設けられており、ドレンは、油吸着器１５を経てドレンタンク１１に貯留される。
【００２６】
油吸着器１５には、油吸着剤１７が充填され、さらに油吸着剤１７の上部にろ過材１９が設けられている。ドレン流入管１３を通じて送られる油が混入したドレンは、油吸着器１５を通過する間に油が油吸着剤１７に吸着され、油が除去されたドレンがドレンタンク１１に溜まる。ここで使用する油吸着剤１７及びろ過材１９には、公知の油吸着剤１７及びろ過材１９を使用することができる。
【００２７】
噴霧装置２１は、油が除去されたドレン１０を、噴霧ノズル２３を用いて大気中に噴霧する装置であり、ドレン１０を噴霧する噴霧ノズル２３と、噴霧ノズル２３に油が除去されたドレン１０を圧送するドレン供給ポンプ２５と、噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に圧縮空気を供給、停止する圧縮空気供給装置３３とを含む。
【００２８】
噴霧ノズル２３は、圧縮空気を用いてドレンを噴霧する２流体噴霧ノズルであり、高圧の空気でドレンをせん断し微細化する。このような噴霧ノズル２３には、公知の２流体噴霧ノズルを使用することができる。
【００２９】
ドレン供給ポンプ２５は、圧縮空気を駆動源とするポンプであり、圧縮空気供給装置３３から圧縮空気の供給を受けて駆動し、ドレンタンク１１内のドレン１０を噴霧ノズル２３に圧送する。ドレン供給ポンプ２５は、ドレン吸込管２７を通じてドレンタンク１１内のドレン１０を吸引し、ドレン出口配管２９を通じてドレン１０を噴霧ノズル２３に供給する。ドレン吸込管２７の先端部には、取り残しの油分を除去するためのフィルタ３１が取り付けられている。
【００３０】
圧縮空気供給装置３３は、ボールタップ様の構造からなり、ドレンタンク１１内の水面に浮くフロート３５に連結する弁３７を備える。圧縮空気供給装置３３は、公知のボールタップと同様にドレンタンク１１内の水位に応じて弁開度を可変させ、本装置ではドレンタンク１１内の水位が上昇すると弁開度が大きくなり、ドレンタンク１１内の水位が低下すると弁開度が小さくなる。圧縮空気供給装置３３は、エアーコンプレッサと圧縮空気入口管３９を介して接続し、圧縮空気供給管４１を通じて、エアーコンプレッサの圧縮空気を噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に送る。
【００３１】
ドレン処理装置１の動作について説明する。エアーコンプレッサから排出されるドレンは、ドレン流入管１３を介してドレンタンク１１内に設置された油吸着器１５に送られ、ドレンに含まれる油が吸着除去される。油が吸着除去されたドレン１０は、ドレンタンク１１内に貯留される。
【００３２】
ドレンタンク１１内の水位が所定の水位に達すると、圧縮空気供給装置３３のフロート３５が上昇することで弁３７が開き、噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に圧縮空気が送られる。ドレン供給ポンプ２５に圧縮空気が供給されることでドレン供給ポンプ２５が駆動し、噴霧ノズル２３にドレンを圧送する。噴霧ノズル２３は、圧縮空気によりドレン１０を微細化させ、微細化したドレンを大気中に噴霧する。
【００３３】
エアーコンプレッサから排出されるドレンの流量が増加すると、ドレンタンク１１内の水位が上昇する。ドレンタンク１１内の水位の上昇に伴いフロートも上昇する結果、圧縮空気供給装置３３の弁開度も大きくなり、噴霧ノズル２３へ供給される圧縮空気流量、ドレン流量が増加する。噴霧量が増加すると、ドレンタンク１１内の水位が低下する。この結果、圧縮空気供給装置３３の弁開度が小さくなり、噴霧量が減少する。これらによりエアーコンプレッサから連続的にドレンが排出されているときは、ドレンタンク１１内の水位はほぼ一定の水位となる。
【００３４】
エアーコンプレッサからドレンが間欠的に排出されているときは、ドレンタンク１１内の水位は、圧縮空気供給装置３３の弁３７が閉じる水位（最低水位）と中間水位との間を往復する。ドレン１０が噴霧されドレンタンク１１内の水位が、圧縮空気供給装置３３の弁３７が閉じる水位まで低下すると噴霧が停止される。ドレンが流入するまで待機状態となり、ドレンが新たに流入すると、フロート３５が上昇し、圧縮空気供給装置３３の弁３７が開き、噴霧が再開される。
【００３５】
上記のようにドレン処理装置１は、噴霧ノズル２３を用いてドレン１０を噴霧処理するので、ドレン１０を蒸発させ処理する装置などに比較してエネルギー消費量が少なく、ランニングコストも安価である。また装置構成も簡単で、自動運転も可能であり、ドレンを排出するエアーコンプレッサ自身の圧縮空気のみを駆動源とし電源も必要としないので、エアーコンプレッサの傍に据付け、簡単に実施することができる。
【００３６】
ドレン１０を噴霧ノズル２３を用いて噴霧処理するとき、安定的に霧を発生させることでドレン１０の処理が安定し、処理量も多くすることができる。２流体噴霧ノズルを使用して霧を安定的に発生させるには供給される空気及びドレン１０を一定の流量、圧力にすることが好ましい。
【００３７】
上記ドレン処理装置１の場合、一定流量のドレンが定常的にドレンタンク１１に流入するときは、流入量と噴霧量とがバランスし、ドレンタンク１１内の水位がほぼ一定の水位となる。このため圧縮空気供給装置３３の弁開度が一定となり、噴霧ノズル２３に供給される圧縮空気及びドレン１０の流量及び圧力が一定となり、噴霧状態が安定する。
【００３８】
一方、ドレンが間欠的にドレンタンク１１に流入すると、ドレンタンク１１内の水位は一定の範囲内で上下動する。この場合、圧縮空気供給装置３３の弁開度が可変する結果、噴霧ノズル２３に供給される圧縮空気及びドレン１０の流量及び圧力、さらには噴霧量も可変する。ドレンタンク１１内の水位が上下動しても圧縮空気供給装置３３の弁開度を固定することができれば、噴霧ノズル２３に供給される圧縮空気及びドレン１０の流量及び圧力が一定となり好ましいが、既存のボールタップ様の構造の圧縮空気供給装置３３では弁開度を固定することができない。
【００３９】
ドレンが間欠的にドレンタンク１１に流入するとき、ドレンタンク１１内の水位を一定の範囲内に維持し、一定流量、一定圧力の圧縮空気及びドレン１０を噴霧ノズル２３に供給するには、水位が高くなると弁が全開となり、水位が低下すると弁が全閉となり、水位が変化しても弁が中間開度とならないトグルフロートバルブを用いることで実現できる。以下、トグルフロートバルブの構造、動作を、ドレン処理装置１を参照し説明する。
【００４０】
図２は、振り子式トグルフロートバルブ５１の構成及び水位が上昇する過程の動作を模式的に示す正面図である。図２中（Ａ）は、水位が低くフロート５３が低い位置にある状態、（Ｂ）は、水位が上昇しフロート５３が上がる過程の状態、（Ｃ）は、フロート５３が高い位置にある状態である。図３は、振り子式トグルフロートバルブ５１の水位が低下する過程の動作を模式的に示す正面図である。図３中（Ｄ）は、水位が高くフロート５３が高い位置にある状態、（Ｅ）は、水位が低下しフロート５３が下がる過程の状態、（Ｆ）は、水位が低くフロート５３が低い位置にある状態である。
【００４１】
振り子式トグルフロートバルブ５１は、ドレンタンク１１内の水位に応じて上下動するフロート５３と、圧縮空気を噴霧装置２３及びドレン供給ポンプ２５に供給する又は供給を停止するボール弁５５と、フロート５３及びボール弁５５に連結しボール弁５５を中間開度にすることなく全開又は全閉のいずれかにする開閉機構とを含む。
【００４２】
開閉機構は、フロート５３に連結する連結棒６１と、連結棒６１の中間部に設けられボール弁５５の弁棒５７に連結する振り子６３と、振り子６３を支える支持台６９、７１を有する。ボール弁５５は、ボディー５９が連結棒６１の中間部に固定され、圧縮空気入口管３９、圧縮空気供給管４１が接続する。ドレンタンク１１内の水面に浮き、水位に応じて上下動するフロート５３は、連結棒６１の一端に固定されている。連結棒６１の他端部は、支持ピン７３を介してドレンタンク１１に回動可能に固定され、連結棒６１、フロート５３、ボール弁５５、振り子６３及び支持台６９、７１は、支持ピン７３を中心に一体的に回動する。
【００４３】
振り子６３は、ボール弁５５を開閉する操作棒６５を有し、操作棒６５の一端部には錘６７が取付けられている。操作棒６５の他端部は、ボール弁５５の弁棒５７に連結する。支持台６９、７１は、ボール弁５５を挟むように連結棒６１に取付けられ、左右に倒れた振り子６３の錘６７を支える。支持台６９、７１は、錘６７が左右に移動したとき、操作棒６５の角度が９０°となるように設けられている。操作棒６５の一端は、ボール弁５５の弁棒５７に直接連結するので、錘６７が左右に移動すると、ボール弁５５の弁棒５７も９０°回動する。つまりボール弁５５は、全開又は全閉となる。
【００４４】
振り子式トグルフロートバルブ５１は、水位が所定の水位まで上昇するとボール弁５５を全開とし、水位が所定の水位に低下するまでボール弁５５を全開状態に維持する。水位が所定の水位まで低下すると、ボール弁５５を全閉とし、水位が所定の水位に上昇するまでボール弁５５を全閉状態に維持する。以下、図２及び図３を用いて、振り子式トグルフロートバルブ５１の動作を説明する。
【００４５】
図２中（Ａ）は、ドレンタンク１１内の水位が低く、振り子６３は、フロート５３に近い支持台６９の上に載っている。このときボール弁５５は全閉の状態である。
【００４６】
図２中（Ｂ）は、水位が支持ピン７３の高さまで上昇した状態であり、この場合も振り子６３は支持台６９の上に載っており、ボール弁５５は全閉の状態である。
【００４７】
図２中（Ｃ）は、さらに水位が上昇した状態であり、振り子６３の操作棒６５が鉛直となっている。この状態からさらに少し水位が上昇すると振り子６３は支持台７１の上に倒れ、操作棒６５は、２点鎖線で示すように９０°回転し水平方向となる。
【００４８】
この状態は、図３中（Ｄ）で示される。このときボール弁５５は、即座に全閉から全開となり、圧縮空気が噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に供給される。これによりドレン１０の噴霧が開始され、ドレンタンク１１の水位が低下する。
【００４９】
図３中（Ｅ）は、水位が支持ピン７３の高さまで低下した状態であり、この場合も振り子６３は支持台７１の上に載っており、ボール弁５５は全開の状態である。
【００５０】
図３中（Ｆ）は、さらに水位が低下した状態であり、振り子６３の操作棒６５が鉛直となっている。この状態からさらに少し水位が低下すると振り子６３は支持台６９の上に倒れ、操作棒６５は、２点鎖線で示すように９０°回転し水平方向となる。
【００５１】
この状態は、図２中（Ａ）で示される。このときボール弁５５は、即座に全開から全閉となり、圧縮空気の供給が停止される。これによりドレン１０の噴霧が停止し、ドレンタンク１１の水位が上昇する。
【００５２】
以上のように振り子式トグルフロートバルブ５１は、ドレンタンク１１内の水位に応じて、ボール弁５５を全開又は全閉のいずれかにする。ドレンタンク１１の水位が変化してもボール弁５５は、中間開度とならないので、図１に示すドレン処理装置１の圧縮空気供給装置３３として好適に使用することができる。振り子式トグルフロートバルブ５１は、水位の高低に伴う振り子６３の重心移動によりボール弁５５を開閉するので動力が不要であり、さらに構造が簡単で信頼性が高い。なおボール弁５５は、連結棒６１と一体的に移動し、弁棒５７が操作棒６５と直接連結できれば、取付け部材を介して連結棒６１に連結されていてもよい。
【００５３】
次に他のトグルフロートバルブとして磁石を用いた磁石式トグルフロートバルブ８１を示す。図４は、磁石を用いた磁石式トグルフロートバルブ８１の構成を模式的に示す正面図である。
【００５４】
磁石式トグルフロートバルブ８１は、フロート８３と、フロート８３に固定された上部磁石８５及び下部磁石８７と、圧縮空気を噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に供給する又は供給を停止するボール弁８９と、フロート８３及びボール弁８９の弁棒に連結し、ボール弁８９を開閉する操作棒９３と、上部磁石８５及び下部磁石８７が吸着する上部固定磁石９５及び下部固定磁石９７とを含み構成される。
【００５５】
ボール弁８９は、公知のボール弁であり、ドレンタンク１１内に固定されている。ボール弁８９には、圧縮空気入口管３９、圧縮空気供給管４１が接続する。フロート８３は、中空の樹脂等からなり、一端部に操作棒９３が取付けられている。この操作棒９３は、一端をボール弁８９の弁棒と連結する。ボール弁８９がドレンタンク１１内に固定されているので、フロート８３は操作棒９３を中心に回動することができる。
【００５６】
上部磁石８５及び下部磁石８７は、操作棒９３とは反対側のフロート８３の上部及び下部に取付けられている。上部磁石８５及び下部磁石８７は、正面視において、９０°の角度に取付けられており、操作棒９３から上部磁石８５の中心部までの距離、操作棒９３から下部磁石８７の中心部までの距離は等しくなっている。
【００５７】
上部固定磁石９５及び下部固定磁石９７は、ドレンタンク１１内に固定されており、上部固定磁石９５は、水位が上昇し、フロート８３が操作棒９３を中心に時計回りに回動したとき上部磁石８５が吸着する位置に取付けられ、下部固定磁石９７は、水位が低下し、フロート８３が操作棒９３を中心に反時計回りに回動したとき下部磁石８７が吸着する位置に取付けられている。
【００５８】
この磁石式トグルフロートバルブ８１は、水位が所定の水位まで上昇するとボール弁８９を全開とし、水位が所定の水位に低下するまでボール弁８９を全開状態に維持する。水位が所定の水位まで低下すると、ボール弁８９を全閉とし、水位が所定の水位に上昇するまでボール弁８９を全閉状態に維持する。以下、図４を用いて、磁石式トグルフロートバルブ８１の動作を説明する。
【００５９】
図４中（Ａ）は、水位が低い状態であり、下部磁石８７が下部固定磁石９７に吸着している。この時、ボールバルブ８９は全閉である。水位が上昇するとフロート８３の浮力が増し、浮力が上部磁石８５及び下部磁石８７を含めたフロート８３の自重＋磁石の吸着力を上回ると、下部磁石８７が下部固定磁石９７から外れる。下部磁石８７が外れると、磁石の吸着力が瞬時にゼロとなるので、浮力が上部磁石８５及び下部磁石８７を含めたフロート８３の自重を大きく上回り、フロート８３は、一気に浮上する。
【００６０】
このときフロート８３は、操作棒９３で回動自在に支持されているので、操作棒９３を支点として時計回りに一気に回転し、上部磁石８５が上部固定磁石９５に吸着する（図４（Ｂ））。操作棒９３は、ボール弁８９の弁棒と連結するので弁棒を回転させ、ボール弁８９は、即座に全閉から全開になる。
【００６１】
ボール弁８９が全開となると、圧縮空気が噴霧ノズル２３及びドレン供給ポンプ２５に供給されるので、ドレン１０の噴霧が開始され、ドレンタンク１１の水位が低下する。ドレンタンク１１の水位が低下すると、フロート８３の浮力が減少し、上部磁石８５及び下部磁石８７を含めたフロート８３の自重が、浮力＋磁石の吸着力を上回ると上部磁石８５が上部固定磁石９５から外れる。上部磁石８５が外れると、磁石の吸着力が瞬時にゼロとなるので、上部磁石８５及び下部磁石８７を含めたフロート８３の自重が、浮力を大きく上回り、フロート８３は、一気に降下する。
【００６２】
このときフロート８３は、操作棒９３で回動自在に支持されているので、操作棒９３を支点として反時計回りに一気に回転し、下部磁石８７が下部固定磁石９７に吸着する（図４（Ａ））。操作棒９３は、ボール弁８９の弁棒と連結するので弁棒を回転させ、ボール弁８９は、即座に全開から全閉になる。これによりドレン１０の噴霧が停止し、ドレンタンク１１の水位が上昇する。
【００６３】
以上のように磁石式トグルフロートバルブ８１は、ドレンタンク１１内の水位に応じて、ボールバルブ８９を全開又は全閉のいずれかにする。ドレンタンク１１の水位が変化してもボール弁８９は、中間開度とならないので、このような磁石式トグルフロートバルブ８１を図１に示すドレン処理装置１の圧縮空気供給装置３３として好適に使用することができる。磁石式トグルフロートバルブ８１は、水位の高低に伴う浮力の大小によりボール弁８９を開閉するので動力が不要であり、さらに構造が簡単で信頼性が高く、コンパクトであり広い設置場所を必要としない。
【００６４】
上記振り子式トグルフロートバルブ５１及び磁石式トグルフロートバルブ８１は、共にボール弁５５、８９の弁棒に操作棒６５、９３を直接連結し、弁を全開、全閉とするが、操作棒と弁棒との間に連結部材を介在させてもよい。さらに回転運動する操作棒６５、９３と弁棒との間に回転運動を直線運動に変換する機構、例えばカム、リンク機構を設け、ボール弁の代わりに弁体が上下動するピストン弁などを使用してもよい。この場合も弁は、中間開度とならず全開、全閉のみとなるので、ドレン処理装置１の圧縮空気供給装置として好適である。
【００６５】
図５は、本発明の第２実施形態であるドレン処理装置２の構成図である。図１に示す第１実施形態であるドレン処理装置１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
ドレン処理装置２もドレン処理装置１と同様に、エアーコンプレッサから排出されるドレンに含まれる油を分離した後、ドレン１０を噴霧ノズル２３を介して大気中に噴霧し、ドレンを処理する装置であり、エアーコンプレッサ（図示を省略）から排出されるドレンを貯留するドレンタンク１１と、ドレンに含まれる油を除去する油除去手段と、油が除去されたドレン１０を噴霧ノズル２３を用いて噴霧する噴霧装置２２と、を含む。ドレン処理装置２は、ドレン処理装置１と基本的構成を同じくするが、噴霧装置２２の構成が異なる。
【００６７】
噴霧装置２２は、油が除去されたドレン１０を、噴霧ノズル２３を用いて大気中に噴霧する装置であり、ドレン１０を噴霧する噴霧ノズル２３と、噴霧ノズル２３に油が除去されたドレン１０を圧送するドレン供給ポンプ２６と、噴霧ノズル２３に圧縮空気を供給、停止する圧縮空気供給装置とを含む。
【００６８】
ドレン供給ポンプ２６は、内蔵する電動モータで駆動する水中ポンプであり、ドレンタンク１１内に設置されている。ドレン供給ポンプ２６は、フロートスイッチ２８を備え、ドレンタンク１１内の水位が所定の水位まで上昇すると稼動し、ドレン１０が噴霧され、ドレンタンク１１内の水位が所定の水位まで低下すると停止する。このようなドレン供給ポンプ２６は、従来から使用されている公知の水中ポンプを使用することができる。
【００６９】
圧縮空気供給装置は、ピストンの往復動に連動して弁体が上下動し、弁を開閉するピストン弁１０１である。ピストン弁１０１は、圧縮空気入口管３９及び圧縮空気供給管４１と連結し、エアーコンプレッサの圧縮空気を噴霧ノズル２３に供給し、又は噴霧ノズル２３への圧縮空気の供給を停止する。
【００７０】
ピストン弁１０１は、装置本体１０３の下方に弁部１０５、上方に駆動部１０７を有する。弁部１０５は、先端部に弁体１０９が取付けられた弁棒１１１と、弁座１１３が設けられた弁箱１１５とを含む。装置本体１０３の下方が弁箱１１５となっており、弁箱１１５には、圧縮空気入口管３９が連結する圧縮空気導入孔１１７、圧縮空気供給管４１と連結する圧縮空気排出孔１１９が穿設されている。
【００７１】
駆動部１０７は、シリンダ１２１を有し、シリンダ１２１は、弁棒１１１の上端部に取付けられたピストン１２３を収納する。装置本体１０３の上方がシリンダ１２１となっており、装置本体１０３の上方にはシリンダ１２１にドレン供給ポンプ２６から圧送されるドレン１０を導くドレン導入孔１２５が設けられている。
【００７２】
シリンダ１２１には、ピストン１２３を弁座１１３側に押圧するスプリング１２７が収納され、装置本体１０３の上端にはスプリング１２７の押圧力を調整する調整ねじ１２９が取付けられている。調整ねじ１２９は、装置本体１０３に設けられためねじに螺合し、調整ねじ１２９を締め込むことでスプリング１２７がピストン１２３を押付ける力が大きくなる。
【００７３】
ドレン処理装置２の動作について説明する。エアーコンプレッサから排出されるドレンは、ドレン流入管１３を介してドレンタンク１１内に設置された油吸着器１５に送られ、ドレンに含まれる油が吸着除去される。油が吸着除去されたドレン１０は、ドレンタンク１１内に貯留される。
【００７４】
ドレンタンク１１内の水位が所定の水位に達すると、ドレン供給ポンプ２６のフロートスイッチ２８が入り、ドレン供給ポンプ２６が稼働し、ドレン１０を噴霧ノズル２３及び圧縮空気供給装置１０１に送る。
【００７５】
圧縮空気供給装置１０１に送られたドレン１０は、ドレン導入孔１２５からシリンダ１２１に入り、スプリング１２７に抗してピストン１２３を押し上げる。ピストン１２３が押し上げられると、弁体１０９が弁座１１３から離れ、圧縮空気入口管３９と圧縮空気供給管４１とが連通し、噴霧ノズル２３にエアーコンプレッサの圧縮空気が送られる。噴霧ノズル２３は、圧縮空気によりドレン１０を微細化させ、微細化したドレンを大気中に噴霧する。
【００７６】
ドレン１０が噴霧され、ドレンタンク１１内の水位が低下すると、ドレン供給ポンプ２６のフロートスイッチ２８が切れ、ドレン供給ポンプ２６が停止する。圧縮空気供給装置１０１へのドレン１０の供給が停止すると、シリンダ１２１内の圧力が低下し、スプリング１２７がピストン１２３を弁座１１３側に押し付ける。これにより弁体１０９が弁座１１３に圧接し、噴霧ノズル２３へのエアーコンプレッサの圧縮空気の供給が停止する。
【００７７】
以上のようにドレン処理装置２は、ドレンタンク１１内の水位が所定の水位まで上昇すると、噴霧ノズル２３によりドレンを噴霧し、ドレンタンク１１内の水位が所定の水位まで低下すると、ドレン噴霧が停止する。これによりドレンタンク１１内の水位は、所定の範囲内に制御される。
【００７８】
ドレン供給ポンプ２６の吐出圧は、ドレンタンク１１内の水位によらず一定であるので、圧縮空気供給装置の弁開度は、ドレンタンク１１内の水位によらず一定である。このため噴霧ノズル２３に供給される圧縮空気及びドレン１０の流量及び圧力が一定となり、噴霧状態が安定する。
【００７９】
上記のようにドレン処理装置２は、噴霧ノズル２３を用いてドレン１０を噴霧処理するので、ドレン１０を蒸発させ処理する装置などに比較してエネルギー消費量が少なく、ランニングコストも安価である。また装置構成も簡単で、自動運転も可能である。圧縮空気のほか電源を必要とするが、ドレンタンク１１内の水位によらず噴霧状態が安定し、ドレンを安定的に処理することができる。
【００８０】
上記実施形態では、噴霧ノズル２３へのドレン１０の供給をドレン供給ポンプ２５、２６を用いて行っているが、エゼクタタイプの自吸式の噴霧ノズルを使用し、ドレン供給ポンプを省略してもよい。エゼクタタイプの自吸式の噴霧ノズルを使用する場合において、圧縮空気供給装置に圧縮空気の圧力、流量を一定に保持することができるトグルフロートバルブを使用すれば、ドレン供給ポンプがなくてもドレンを安定的に噴霧することができる。ドレンの流入量が少ない場合には、自吸式の噴霧ノズルでも十分に対応可能である。
【００８１】
本発明のドレン処理装置として２つのドレン処理装置１、２を示したが、本発明のドレン処理装置は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で変更することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  ドレン処理装置
２  ドレン処理装置
１０  ドレン
１１  ドレンタンク
１５  油吸着器
１７  油吸着剤
１９  ろ過材
２１  噴霧装置
２２  噴霧装置
２３  噴霧ノズル
２５  ドレン供給ポンプ
２６  ドレン供給ポンプ
３３  圧縮空気供給装置
５１  振り子式トグルフロートバルブ
５３  フロート
５５  ボール弁
５７  弁棒
６１  連結棒
６３  振り子
８１  磁石式トグルフロートバルブ
８３  フロート
８５  上部磁石
８７  下部磁石
８９  ボール弁
９３  操作棒
９５  上部固定磁石
９７  下部固定磁石
１０１  ピストン弁
【図１】
0005539413.tif 000002
【図２】
0005539413.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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