(57)【要約】【課題】吸引ポンプの加圧動作時に安全弁が作動したとしても、騒音の発生を抑制することが可能な吸引装置およびこれを備えた吸引車を提供する。【解決手段】廃水や汚泥などの回収対象物をタンク３に吸引、回収する吸引装置４は、タンク３内を減圧または加圧するための吸引ポンプ５と、外部へエアーを排出または外部からエアーを吸引するための外部連通管１０と、外部連通管１０の外部との連通口に設けられたオイル受け１１と、タンク３内へエアーを供給するためのエアー配管１５の圧力が設定圧力以上になった場合に開弁する安全弁２０とを備え、安全弁２０の開弁時に開放される吐出ポート２０ｂが、外部連通管１０に接続されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回収対象物をタンクに吸引、回収する吸引装置であって、
前記タンク内を減圧または加圧するための吸引ポンプと、
外部へエアーを排出または外部からエアーを吸引するための外部連通管と、
前記外部連通管の外部との連通口に設けられたオイル受けと、
前記タンク内へエアーを供給するためのエアー配管の圧力が設定圧力以上になった場合に開弁する安全弁とを備え、
前記安全弁の開弁時に開放される吐出ポートが、前記外部連通管に接続されていることを特徴とする吸引装置。
【請求項２】
請求項１に記載の吸引装置において、
前記オイル受けには、複数の開孔を有するサイレンサ部が設けられていることを特徴とする吸引装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の吸引装置において、
前記安全弁の前記吐出ポートは、吐出配管を介して前記外部連通管に接続されており、
前記吐出配管は、略Ｌ字状に形成された屈曲部を有することを特徴とする吸引装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の吸引装置を備えた吸引車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃水や汚泥などの回収対象物をタンクに吸引、回収する吸引装置およびこれを備えた吸引車に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸引車として、貯留槽から工場廃液、農業廃液やし尿など（廃水や汚泥など）の回収対象物をタンクに吸引、回収するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の吸引車では、吸引ポンプによりタンク内のエアーを吸引して減圧しておき、この減圧されたタンク内にホースを介して回収対象物を吸引することが可能になっている（吸引動作）。また、例えば四方弁などのような切換弁によって、吸引ポンプのエアー系統を切り換えることにより、吸引ポンプによりタンク内にエアーを供給してタンク内を加圧することが可能になっており、タンク内の加圧により回収対象物を排出することが可能になっている（加圧動作）。
【０００３】
吸引ポンプとしては、例えばベーンポンプが用いられるが、ベーンポンプの駆動には、オイルが必要になる。また、ベーンポンプを用いた場合、ベーンポンプの吐出側のエアーにオイルが含まれるため、ベーンポンプの吐出側にはオイルセパレータが設けられる。オイルセパレータによって、ベーンポンプの吐出側のエアー中のオイルが分離除去され、エアーは外部連通管を通じて外部へ排出される。一方、オイルセパレータにより回収されたオイルは、ストレーナを介して繰り返しベーンポンプへ供給され、再利用されるようになっている。
【０００４】
また、特許文献１に記載の吸引車では、上述した吸引ポンプの加圧動作時（タンクからの回収対象物の排出時）の圧力上昇を抑制するために、安全弁（加圧安全弁）が設けられている。安全弁は、例えばエアーセパレータ（エアクリーナ）と切換弁とを接続するエアー配管の途中に設けられ、吸引ポンプによって加圧されるエアーの圧力が設定圧力を超えた場合に作動（開弁）して、これにより、エアーの圧力を外部へ逃がす（吐き出す）ようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６８７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の吸引車においては、安全弁の作動時（開弁時）に開放される吐出ポートが、大気開放される構成になっているので、次のような問題があった。すなわち、安全弁の作動時にエアーが急激に外部へ放出されるため、大きな異音が発生する可能性があった。また、タンクや配管内に残存している廃水や汚泥、エアーに含まれるオイルなどがエアーとともに外部へ吹き出したり、異臭が外部へ漏れたりする可能性があった。したがって、安全弁の作動時に環境への悪影響が懸念されるという問題があった。
【０００７】
本発明は上述したような実情を考慮してなされたものであって、吸引ポンプの加圧動作時に安全弁が作動したとしても、異音等の発生を抑制することが可能な吸引装置およびこれを備えた吸引車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、回収対象物をタンクに吸引、回収する吸引装置であって、前記タンク内を減圧または加圧するための吸引ポンプと、外部へエアーを排出または外部からエアーを吸引するための外部連通管と、前記外部連通管の外部との連通口に設けられたオイル受けと、前記タンク内へエアーを供給するためのエアー配管の圧力が設定圧力以上になった場合に開弁する安全弁とを備え、前記安全弁の開弁時に開放される吐出ポートが、前記外部連通管に接続されていることを特徴としている。
【０００９】
上記構成の吸引装置によれば、吸引ポンプの加圧動作時（タンクからの回収対象物の排出時）、エアー配管の圧力が安全弁の設定圧力を超えると、安全弁が作動（開弁）し、エアー配管のエアーが安全弁の吐出ポートから外部連通管を介して、オイル受けに送られ、外部へ排出される。これにより、安全弁の作動時、安全弁から排気管へエアーが急激に送られるが、安全弁が大気開放されていた従来の構成に比べて、安全弁の作動時の異音の発生を抑制することができる。また、安全弁の作動時、タンクや配管内に残存している廃水や汚泥、エアーに含まれるオイルなどがエアーとともにオイル受けに送られるので、廃水や汚泥などが外部へ吹き出したり、異臭が外部へ漏れることを抑制できる。したがって、上記構成の吸引装置によれば、吸引ポンプの加圧動作時に安全弁が作動したとしても、異音等の発生を抑制することができ、環境への悪影響を抑制することができる。
【００１０】
上記構成の吸引装置において、前記オイル受けには、複数の開孔を有するサイレンサ部が設けられていてもよい。この構成によれば、安全弁の作動時の異音を大幅に低減することができる。
【００１１】
上記構成の吸引装置において、前記安全弁の前記吐出ポートは、吐出配管を介して前記外部連通管に接続されており、前記吐出配管は、略Ｌ字状に形成された屈曲部を有していてもよい。この構成によれば、安全弁から吐出配管へ送られたエアーが屈曲部を通過する際、エアーの圧力が低減され、これにより、安全弁の作動時の異音をより効果的に低減することができる。
【００１２】
また、本発明の吸引車は、上記構成の吸引装置を備えたことを特徴としている。
【００１３】
上記構成の吸引車によれば、工場廃液、農業廃液やし尿など（廃水や汚泥など）の回収場所まで走行していき、これらの廃水や汚泥などの回収対象物を貯留槽からタンクに吸引、回収することができる。そして、タンクから回収対象物を排出する場合において、吸引ポンプの加圧動作時に安全弁が作動したとしても、異音等の発生を抑制することができ、環境への悪影響を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の吸引装置およびこれを備えた吸引車によれば、吸引ポンプの加圧動作時に安全弁が作動したとしても、異音等の発生を抑制することができ、環境への悪影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る吸引車の概略構成を示す側面図である。
【図２】図１の吸引車の平面図である。
【図３】図１の一部を拡大して示す図である。
【図４】図１の吸引車のエアー配管図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明の実施の形態に係る吸引車１は、図１〜図３に示すように、車台２上に、廃水や汚泥などの回収対象物を回収するタンク３と、タンク３内に回収対象物を吸引するため、タンク３内からエアーを吸引する吸引装置４とを備えている。タンク３は気密構造となっている。吸引装置４は、図４に示すように、吸引ポンプ５、オイルセパレータ８、四方弁９、外部連通管１０、オイル受け（オイルパン）１１、エアーセパレータ（エアクリーナ）１４、安全弁２０などを備えた構成になっている。なお、吸引装置４では、後述するように、四方弁（切換弁）９を切り換えることによって、逆にタンク３内を加圧して、タンク３内の貯留物をタンク３の後部に設けられた排出口１９から排出することも可能になっている。
【００１８】
本実施形態では、吸引ポンプ５としては、ベーンポンプが用いられている。吸引ポンプ５は、密閉されたタンク３内からエアーを吸引してタンク３内を減圧することにより、吸引ホース１８を通じて、貯留槽から工場廃液、農業廃液やし尿など（廃水や汚泥など）の回収対象物をタンク３内に吸引、回収するためのものである。吸引ポンプ５は、図示しないドライブシャフト、ＰＴＯ（Ｐｏｗｅｒ  Ｔａｋｅ  Ｏｆｆ（動力取り出し装置））を介して連結されたエンジンにより駆動される。吸引ポンプ５の吸い込み側には、逆止弁６が設けられている。
【００１９】
吸引ポンプ５の駆動には、オイルが必要になっており、吸引ポンプ５の駆動時、吸引ポンプ５の吐き出し側のエアーにオイルが含まれる。このため、オイルセパレータ８が、吸引ポンプ５の吐き出し側に接続されている。吸引ポンプ５により吐出されたエアー中に含まれるオイルは、オイルセパレータ８によって分離され、オイル溜まり部８ａへ回収される。オイル溜まり部８ａは、オイル供給配管１３ａにより吸引ポンプ５のオイル補給口５ａに接続されている。オイル供給配管１３ａの途中には、ストレーナ１３が設けられている。なお、図示例ではオイル溜まり部８ａは、オイルセパレータ８と一体に形成されているが、オイル溜まり部８ａをオイルセパレータ８と別体の構成とすることも可能である。
【００２０】
四方弁９は、第１ポート９ａ、第２ポート９ｂ、第３ポート９ｃ、および第４ポート９ｄを有する。四方弁９には、各ポート９ａ〜９ｄの連通状態を切り換えるための切換ハンドル９ｅが設けられている。切換ハンドル９ｅが加圧側の位置Ｐ１（図４の１点鎖線で示す位置）に切り換えられている場合、第１ポート９ａと第２ポート９ｂとが連通し、第３ポート９ｃと第４ポート９ｄとが連通する。切換ハンドル９ｅが真空側の位置Ｐ２（図４の２点鎖線で示す位置）に切り換えられている場合、第３ポート９ｃと第１ポート９ａとが連通し、第４ポート９ｄと第２ポート９ｂとが連通する。また、切換ハンドル９ｅが中立側の位置Ｐ０（図４の実線で示す位置）に切り換えられている場合、第４ポート９ｄと第１ポート９ａとが連通し、第３ポート９ｃと第２ポート９ｂとが連通する。
【００２１】
第１ポート９ａは、外部連通管１０に接続されている。第２ポート９ｂは、逆止弁６を介して吸引ポンプ５の吸い込み側に接続されている。第３ポート９ｃは、オイルセパレータ８のエアー吐き出し側に接続されている。第４ポート９ｄは、エアー配管１５に接続されている。エアー配管１５の途中には、エアーセパレータ１４が設けられている。エアー配管１５は、図示しないオーバーフロー防止安全弁を介してタンク３に接続されている。なお、タンク３の上部には、フロート式満量ストップバルブ１６が設けられている。
【００２２】
安全弁２０は、エアーセパレータ１４と四方弁９の第４ポート９ｄとを接続するエアー配管１５の途中に設けられている。安全弁２０は、吸引ポンプ５によって加圧されるエアーの圧力（エアー配管１５の圧力）が設定圧力を超えた場合に作動（開弁）するように構成されている。安全弁２０は、例えばエアー配管１５に接続される入力ポート２０ａと、吐出ポート２０ｂとが、エアー配管１５の圧力が設定圧力を超えた場合に連通される構成になっている。このような安全弁２０の作動（開弁）にともなって、吐出ポート２０ｂが開放され、エアー配管１５の圧力が、吐出ポート２０ｂから逃がされるようになっている。一方、エアー配管１５の圧力が設定圧力以下の場合には、入力ポート２０ａと吐出ポート２０ｂとが遮断され、吐出ポート２０ｂが開放されないようになっている。
【００２３】
本実施形態では、安全弁２０は、図３に示すように、四方弁９の上方に配置されている。安全弁２０の吐出ポート２０ｂは、吐出配管２１を介して外部連通管１０に接続されている。吐出配管２１は、側面視で略Ｌ字状に屈曲された形状とされている。具体的には、吐出ポート２０ｂに接続される上流側部分２１ａと、外部連通管１０に接続される下流側部分２１ｂとが、中間部分２１ｃを介して接続された構成になっている。上流側部分２１ａは、略水平方向に向けて延びている部分である。下流側部分２１ｂは、略垂直方向に向けて延びている部分である。中間部分２１ｃは、略Ｌ字状に屈曲する屈曲部を有しており、中間部分２１ｃの屈曲角度が略９０°になっている。
【００２４】
外部連通管１０は、外部へエアーを排出または外部からエアーを吸引するための配管である。具体的には、外部連通管１０を介して、オイルセパレータ８によってオイルが分離されたエアーを排気するとともに、外部からエアーを吸い込んで吸引ポンプ５への吸気を行う。外部連通管１０の一端側は、四方弁９の第１ポート９ａに接続されており、外部連通管１０の他端側（外部との連通口側）は、オイル受け１１に接続されている。外部連通管１０を通じて排出されるエアーは、オイル受け１１の内部を通過した後、外部へ排出されるようになっている。
【００２５】
オイル受け１１は、オイルセパレータ８によって分離されずにエアー中に残存しているオイルを回収するために設けられている。オイル受け１１には、回収されたオイルをオイルセパレータ８のオイル溜まり部８ａへ戻すオイル戻り配管１２ａが接続されている。オイル戻り配管１２ａの途中には、切換弁１２が設けられている。オイル受け１１は、オイルを貯留するカップ部１１ａと、カップ部１１ａの上部を覆うカバー部１１ｂとを有する構成になっている。カバー部１１ｂには、複数の開孔１１ｄを有するサイレンサ部１１ｃが設けられている。外部連通管１０を通じて排出されるエアーは、サイレンサ部１１ｃの複数の開孔１１ｄを通過することによって消音されるようになっている。オイル受け１１は、オイルの液面Ｌ２が、オイルセパレータ８のオイル溜まり部８ａのオイルの液面Ｌ１よりも高くなる位置に配置されている。
【００２６】
次に、上記構成の吸引装置４の動作について説明する。
【００２７】
まず、吸引装置４において、廃水や汚泥などの回収対象物をタンク３に吸引する場合、切換ハンドル９ｅを中立側の位置Ｐ０（図４の実線で示す位置）から真空側の位置Ｐ２（図４の２点鎖線で示す位置）へセットし、吸引ポンプ５を駆動する。吸引ポンプ５の駆動により、タンク３内のエアーが、エアーセパレータ１４、四方弁９の第４ポート９ｄおよび第２ポート９ｂ、逆止弁６を介して、吸引ポンプ５により吸引される。また、エアーは、オイルセパレータ８、四方弁９の第３ポート９ｃおよび第１ポート９ａ、外部連通管１０を介して、オイル受け１１から外部へ吐き出される（図４の２点鎖線の矢印を参照）。このような吸引ポンプ５の吸引動作によって、タンク３内が減圧され、吸引ホース１８により回収対象物をタンク３に吸引し、回収することが可能になる。
【００２８】
この吸引ポンプ５の吸引動作の際、吸引ポンプ５には、ストレーナ１３を介してオイルセパレータ８からオイルが供給される。吸引ポンプ５に供給されたオイルは、エアーとともに吸引ポンプ５から吐出される。そして、エアー中に含まれるオイルは、オイルセパレータ８によってエアーと分離される。なお、オイルセパレータ８によってエアーと分離されず、エアーとともに外部連通管１０へ排出されたオイルは、オイル受け１１によって回収される。
【００２９】
オイル受け１１に回収されたオイルは、吸引ポンプ５の運転停止時に切換弁１２を開くことによって、オイル戻り配管１２ａを通じてオイルセパレータ８のオイル溜まり部８ａへ戻される。具体的には、オイル受け１１とオイル溜まり部８ａとの高低差（オイルの液面差）により、オイルは、オイル受け１１からオイル溜まり部８ａへ自然に流れ落ち、オイル溜まり部８ａへ戻される。このように、オイル受け１１からオイル溜まり部８ａへオイルを戻す際の動力は不要になっている。
【００３０】
オイル溜まり部８ａに戻されたオイルは、オイルセパレータ８により分離回収されたオイルとともに、オイル供給配管１３ａにより吸引ポンプ５へと供給され、繰り返し再利用される。このように、オイルの再利用を図ることによって、ランニングコストを抑えることができる。
【００３１】
一方、吸引装置４において、タンク３内の貯留物（廃水や汚泥など）を排出口１９から排出する場合、切換ハンドル９ｅを中立側の位置Ｐ０から加圧側の位置Ｐ１（図４の１点鎖線で示す位置）へセットし、吸引ポンプ５を駆動する。吸引ポンプ５の駆動により、外部のエアーが、外部連通管１０、四方弁９の第１ポート９ａおよび第２ポート９ｂ、逆止弁６を介して、吸引ポンプ５により吸引される。また、エアーは、オイルセパレータ８、四方弁９の第３ポート９ｃおよび第４ポート９ｄ、エアーセパレータ１４を介してタンク３内へ送り出される（図４の１点鎖線の矢印を参照）。このような吸引ポンプ５の加圧動作によって、タンク３内が加圧され、タンク３内の貯留物を排出口１９から排出することが可能になる。この際、タンク３を傾斜させることで、タンク３内の貯留物の排出を効率よく行わせることが可能になる。
【００３２】
この吸引ポンプ５の加圧動作の場合にも、上述した吸引ポンプ５の吸引動作の場合と同様、吸引ポンプ５には、ストレーナ１３を介してオイルセパレータ８からオイルが供給される。また、吸引ポンプ５に供給されたオイルは、エアーとともに吸引ポンプ５から吐出され、オイルセパレータ８によってエアーと分離され、再利用される。
【００３３】
なお、吸引装置４において、切換ハンドル９ｅが中立側の位置Ｐ０にセットされているとき、吸引ポンプ５が駆動されると、吸引ポンプ５、オイルセパレータ８、および四方弁９の間でエアーが循環するアイドリング状態となる、この場合、吸引ポンプ５は、タンク３とは連通されていないため、吸引ポンプ５が駆動しても、上述した吸引動作および加圧動作は行われないようになっている。
【００３４】
本実施形態では、上記構成の吸引装置４において、安全弁２０の開弁時に開放される吐出ポート２０ｂが、吐出配管２１を介して外部連通管１０の他端側（外部との連通口側）に接続されている。これにより、次のような作用効果が得られる。
【００３５】
上述した吸引ポンプ５の加圧動作時（タンク３からの回収対象物の排出時）、エアー配管１５の圧力が安全弁２０の設定圧力を超えると、安全弁２０が作動（開弁）し、入力ポート２０ａと、吐出ポート２０ｂとが連通する。この安全弁２０の作動（開弁）により、エアー配管１５のエアーが安全弁２０の入力ポート２０ａ、吐出ポート２０ｂを経由して、吐出配管２１に排出（流出）される。吐出配管２１に排出されたエアーは、外部連通管１０を介してオイル受け１１に送られ、外部へ排出される。
【００３６】
これにより、安全弁２０の作動時、安全弁２０から吐出配管２１へエアーが急激に送られるが、安全弁２０が大気開放されていた従来の構成に比べて、安全弁２０の作動時の異音の発生を抑制することができる。また、安全弁２０の作動時、タンク３やエアー配管１５内に残存している廃水や汚泥、エアーに含まれるオイルなどがエアーとともに吐出配管２１へ排出されるので、廃水や汚泥などが外部へ吹き出したり、異臭が外部へ漏れることを抑制できる。したがって、本実施形態によれば、吸引ポンプ５の加圧動作時に安全弁２０が作動したとしても、異音等の発生を抑制することができ、環境への悪影響を抑制することができる。
【００３７】
また、吐出配管２１は、略Ｌ字状に屈曲された中間部分２１ｃを有するため、エアーが中間部分２１ｃを通過する際、エアーの圧力が低減され、これにより、安全弁２０の作動時の異音をより効果的に低減することができる。しかも、安全弁２０から吐出配管２１へ吐出されたエアーが送られるオイル受け１１には、複数の開孔１１ｄを有するサイレンサ部１１ｃが設けられているので、安全弁２０の作動時の異音を大幅に低減することができる。
【００３８】
また、上記構成の吸引装置４を備えた吸引車１によれば、工場廃液、農業廃液やし尿など（廃水や汚泥など）の回収場所まで走行していき、これらの廃水や汚泥などの回収対象物を貯留槽からタンク３に吸引、回収することができる。そして、タンク３から回収対象物を排出する場合において、吸引ポンプ５の加圧動作時に安全弁２０が作動したとしても、異音等の発生を抑制することができ、環境への悪影響を抑制することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態において、吐出配管２１の中間部分２１ｃの屈曲角度を略９０°以外の角度としてもよい。また、吐出配管２１の中間部分２１ｃの形状を、湾曲部を有する形状としてもよい。また、吐出配管２１の形状は、安全弁２０や、オイル受け１１の取付位置に応じて、適宜変更することが可能である。
【００４０】
今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、廃水や汚泥などの回収対象物をタンクに吸引、回収する吸引装置およびこれを備えた吸引車に利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１    吸引車
３    タンク
４    吸引装置
５    吸引ポンプ
１０    通気管
１１    オイル受け
１５    エアー配管
２０    安全弁
２０ｂ    吐出ポート
２１    吐出配管
【図１】
2018043664.tif 000003
【図２】
2018043664.tif 000004
【図３】
2018043664.tif 000005
【図４】
2018043664.tif 000006