(57)【要約】【課題】コンプレッサ等から排出される空気を含むドレンの気液分離を油水分離を確実に行わせて、清水化を図るに必要なドレン清水化用フィルタを提供する。【解決手段】本発明のドレン清水化用フィルタ１は、気液分離とエアブリーザ２と、空気を除去されたドレンの浮遊物除去と油分の捕獲を行うネット部材とからなる。エアブリーザ２は導入された空気とドレンとの導入速度を緩和させて空気とドレンとを分離する細目の網状体１３と、空気ドレンを下板７の第２の貫通孔１１から放出し空気を第１のタンク２６の上蓋２９の開口孔１０から放出させてドレンを受皿６側に送る密閉状筒体４と、ドレンを第１のタンク２６内に落下させて重力油水分離させるための第２の貫通孔を有する前記受皿６等とからなる。第１のタンク２６内で油水分離された混合液は次工程の第２のタンク内のネット部材により浮遊物や油分の一部等を除去され、油分の少ない混合液を次工程側に送ることができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサのような油水の排出を行う装置から排出されるドレン（油と水の混合液）又は場合により空気を含むドレンを気液分離すると共に油水分離及び浮遊物除去して清水を形成するためのドレン清水化用フィルタであって、該フィルタは、前記清水化を行うための装置の第１のタンク内の入口側に配置されるエアブリーザと、前記第１のタンクに連通する第２のタンクの入口側に配置される浮遊物回収用のネット部材とからなり、前記エアブリーザは導入されるドレン等の導入速度を緩和しながら空気とドレンとを分離して空気をタンク外に排出しドレンを前記第１のタンク内に落下させる構造からなり、前記ネット部材は、前記第１のタンクから導入される混合液中の浮遊物及び油分を捕獲しながらドレンを前記第２のタンク内に落下させる構造からなることを特徴とするドレン清水化用フィルタ。
【請求項２】
前記エアブリーザは、前記第１のタンクの上蓋にその上端を連結して垂下支持される密閉状筒体と、該密閉状筒体内に配置され空気を含む前記ドレンの導入管側に連通するネット体と、前記密閉状筒体の下方に配置される受皿とを有するものからなり、前記密閉状筒体の外面と前記第１のタンクの内面との間には隙間があり、かつその下板には第１の貫通孔が形成され、前記ネット体は細目の網状体からなり、前記受皿には第２の貫通孔が形成され、前記上蓋には前記隙間に連通する開口孔が形成され、前記第１の貫通孔と第２の貫通孔とは半径方向及び／又は円周方向において異なる位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載のドレン清水化用フィルタ。
【請求項３】
前記第１のタンクの前記エアブリーザの配置される下方側には前記第１のタンク内で重力油水分離した油分を排出するためのオーバフローパイプが設けられることを特徴とする請求項１に記載のドレン清水化用フィルタ。
【請求項４】
前記ネット部材は、浮遊物及び油分を捕獲する細目のネットから形成されることを特徴とする請求項１に記載のドレン清水化用フィルタ。
【請求項５】
前記ネット部材の内部には、場合により水はけのよい粗粒子が収納されることを特徴とする請求項４に記載のドレン清水化用フィルタ。
【請求項６】
前記第２のタンクの前記ネット部材の配置される部位には、前記第２のタンク内で重力油水分離した油分を排出するオーバフローパイプが連結され、該オーバフロータイプと前記第２のタンクとの間には分岐管が連結され、前記ネット部材内と前記第２のタンク内との間にはレベルゲージが架設されることを特徴とする請求項１に記載のドレン清水化用フィルタ。
【請求項７】
前記レベルゲージは、前記第２のタンク内の混合液の次工程側の排出時期を検出するものである請求項６に記載のドレン清水化用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンプレッサ等から排出されるドレンを清水化するフィルタに係り、特に、水質汚濁防止法の排水基準許容値を満足する清水を排出することの可能なドレン清水化用フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンプレッサ等から排出されるドレンをそのまま排出することは環境保全の面で禁止されている。このため、ドレンは清浄化して排出することが義務づけられている。排出されるドレンには空気が含まれているため、まず、ドレンと空気とを分離し、その分離された混合液の油と水を分離して清浄水を排出するように構成される各種ドレン排出装置がある。これ等は、各種のフィルタを介して油水の分離や吸着を行わせる構造のものからなるが、以下に説明する本発明のドレン清水化用フィルタのように気液分離が確実にでき、かつ浮遊物や油の捕獲排除が確実に行われるフィルタは見当らない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ドレンを基準値を満足する清水にするためにはその前工程として空気とドレンとの分離とドレンの油水の分離や浮遊物の除去が確実に行われることが必要である。このためにフィルタが必要であるが、以上の機能を十分に果たす構造のフィルタに関しては開示技術が見当らない。
【０００４】
本発明は、ドレンを清水にするための装置の一部に採用されるフィルタであって気液の分離と浮遊物や油分の捕獲除去が確実に行われ、最終工程のフィルタ側に油水の完全分離が可能な混合液を送ることができるドレン清水化用フィルタを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、コンプレッサのような油水の排出を行う装置から排出されるドレン（油と水の混合液）又は場合により空気を含むドレンを気液分離すると共に油水分離及び浮遊物除去して清水を形成するためのドレン清水化用フィルタであって、該フィルタは、前記清水化を行うための装置の第１のタンク内の入口側に配置されるエアブリーザと、前記第１のタンクに連通する第２のタンクの入口側に配置される浮遊物回収用のネット部材とからなり、前記エアブリーザは導入されるドレン等の導入速度を緩和しながら空気とドレンとを分離して空気をタンク外に排出しドレンを前記第１のタンク内に落下させる構造からなり、前記ネット部材は、前記第１のタンクから導入される混合液中の浮遊物及び油分を捕獲しながらドレンを前記第２のタンク内に落下させる構造からなることを特徴とする。以上のように第１のタンク内のエアブリーザにより気液が分離され、第１のタンク内で重力油水分離を行った後、第２のタンクのネット部材により浮遊物や油分が捕獲され、更に第２のタンク内で重力油水分離が行われる。以上の清水化工程を介することにより混合液は最終工程のフィルタにより完全に清水化可能の状態となる。
【０００６】
また、請求項２の発明は、前記エアブリーザは、前記第１のタンクの上蓋にその上端を連結して垂下支持される密閉状筒体と、該密閉状筒体内に配置され空気を含む前記ドレンの導入管側に連通するネット体と、前記密閉状筒体の下方に配置される受皿とを有するものからなり、前記密閉状筒体の外面と前記第１のタンクの内面との間には隙間があり、かつその下板には第１の貫通孔が形成され、前記ネット体は細目の網状体からなり、前記受皿には第２の貫通孔が形成され、前記上蓋には前記隙間に連通する開口孔が形成され、前記第１の貫通孔と第２の貫通孔とは半径方向及び／又は円周方向において異なる位置に形成されることを特徴とする。エアブリーザを以上のような構造にすることにより、まず、ネット体により導入された空気を含むドレンの導入速度が緩和され、かつ細目の網状体のネット体により油分が部分的に捕獲される。ドレンは密閉状筒体の下板にぶつかり空気とドレンが分離されながらこの第１の貫通孔を通過する。ここで空気は密閉状筒体の外面と第１のタンクの内面との間の隙間を通り、第１のタンクの上蓋の開口孔から大気側に放出される。また、空気を分離したドレンは受皿にぶつかり、その第１の貫通孔から下方に落下し、第１のタンク内で重力油水分離される。
【０００７】
また、請求項３の発明は、前記第１のタンクの前記エアブリーザの配置される下方側には前記第１のタンク内で重力油水分離した油分を排出するためのオーバフローパイプが設けられることを特徴とする。これにより、第１のタンク内の油分は排出され、油分が少なくなった混合液が第２のタンク側に排出可能になる。
【０００８】
また、請求項４の発明は、前記ネット部材は、浮遊物及び油分を捕獲する細目のネットから形成されることを特徴とする。ネット部材を以上の構造のものから形成することにより、浮遊物は勿論、油分も捕獲され、浮遊物がなく、かつ油分の一部が除去された混合液が第２のタンク内に溜り、重力油水分離される。
【０００９】
また、請求項５の発明は、前記ネット部材の内部には、場合により水はけのよい粗粒子が収納されることを特徴とする。導入されるドレンの内容により粗粒子をネット部材内に収納されることにより異物が捕獲され水はけをよくすることができる。
【００１０】
また、請求項６の発明は、前記第２のタンクの前記ネット部材の配置される部位には、前記第２のタンク内で重力油水分離した油分を排出するオーバフローパイプが連結され、該オーバフロータイプと前記第２のタンクとの間には分岐管が連結され、前記ネット部材内と前記第２のタンク内との間にはレベルゲージが架設されることを特徴とする。これにより、第２のタンク内の油分の排出ができると共に第２のタンク内でドレンが溢れ状態になることを防止することができる。
【００１１】
また、請求項７の発明は、前記レベルゲージは、前記第２のタンク内の混合液の次工程側の排出時期を検出するものであることを特徴とする。これにより、第２のタンク内の混合液の蓄溜量の検出ができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のドレン清水化用フィルタの実施の形態を図面を参照して詳述する。まず、図１により、本発明のフィルタが設けられているドレン清水化用装置の全体構造の概要を説明する。ドレン清水化用装置１は第１のタンク２６、第２のタンク２７及び第３のタンク２８からなり、第１のタンク２６内及び第２のタンク２７内には本発明のエアブリーザ２及びネット部材３が設けられている。第３のタンク２８には最終的の清水化を行うための油吸収フィルタ２９が設けられているがこの説明は省略する。
【００１３】
第１のタンク２６と第２のタンク２７とは第１の管路３０により連通され、第２のタンク２７と第３のタンク２８は第２の管路３１により連結される。また、第３のタンク２８には清水と送り出すための第３の管路３２が連結されている。また、第１乃至第３の管路３０，３１，３２には開閉弁３３，３４，３５が設けられている。
【００１４】
第１のタンク２６にはオーバフローパイプ２１が設けられ、浮上油貯蔵槽２２に挿入される。また、第２のタンク２７にはオーバフローパイプ２３やオーバフローパイプ２３と第２のタンク２７内との間に架設される分岐管２４が設けられ、かつレベルゲージ２５が設けられている。なお、レベルゲージ２５はネット部材３内と第２のタンク２７内とに連通する。
【００１５】
また、第２の管路３１にはポンプ３６や逆止弁３７及び圧力ゲージ３８等が設けられている。
【００１６】
以上の構造により、第１のタンク２６内に導入された空気を含むドレンは第１のタンク２６のエアブリーザ２により空気とドレンが分離され、ドレンは第１のタンク２６内で重力により油水分離される。なお、分離された油分はオーバフローパイプ２１を介して浮上油貯蔵槽２２に導入される。一方、第１のタンク２６内で油水分離された混合液は第１の管路３０を介して第２のタンク２７のネット部材３内に導入される。ここで浮遊物と油分とが捕獲され、混合液は第２のタンク２７内で重力により油水分離されて第２の管路３１側に送られる。なお、分岐管２４やレベルゲージ２５の機能については後述する。
【００１７】
次に、図２により本発明におけるエアブリーザ２の構造を説明する。エアブリーザ２は密閉状筒体４と、ネット体５と、受皿６等とからなり、第１のタンク２６内の上方側に配置される。第１のタンク２６の上面は上蓋３９により閉止され、上蓋３９にはブラケット４０が固定される。このブラケット４０には図略のコンプレッサ側からのドレン等の導入管が連結される。密閉状筒体４は下板７を有する中空円筒からなり、その上端は上蓋３９に当接しボルト８により上蓋３９側に固定され、上蓋３９に垂下支持される。また、密閉状筒体４の外面と第１のタンク２６の内面との間には隙間９があり、この隙間９は上蓋３９の開口孔１０に連通する。また、下板７には第１の貫通孔１１が複数個形成される。
【００１８】
ネット体５は密閉状筒体４より小径の筒体からなり、ブラケット４０に上端側を挿入固定されブラケット４０に垂下支持されて密閉状筒体４内に挿設される。詳しくはネット体５は多数の小孔１２ａを貫通形成する筒体１２と、この内部に充填される細目の網状体１３とからなり、例えば、ナイロンから形成される。また、筒体１２の下方は中心に向かって山形に突出する底面を形成するものからなる。底面を山形にすることにより筒体１２の剛性がアップすると共に空気の上方側へのはね返えしがより効率的にでき気液分離効率が向上する。以上の構造のネット体５は、導入される空気を含むドレンの導入速度を緩和して空気とドレンの分離性を向上させる機能を有するものからなり、空気とドレンは筒体１２の前記小孔１２ａを介してネット体５と外面と密閉状筒体４の内面との間の空間部１４に放出される。なお、放出された空気及びドレンは下板７の第１の貫通孔１１から受皿６側に放出される。
【００１９】
受皿６は底板１５とこの周縁において立ち上がる縁板１６とから盆体状のものからなり、密閉状筒体４にボルト１７等により垂下支持される。また、その底板１５には第２の貫通孔１８が複数個形成されている。なお、第２の貫通孔１８と第１の貫通孔１１との半径方向及び円周方向の位置が互いにずれて配置されることが望ましい。また、その数も同一でなくてもよい。
【００２０】
次に、以上の構造のエアブリーザ２の気液分離作用を説明する。前記のように、第１のタンク２６内に導入された空気を含むドレンはネット体５により導入速度を緩和されながら空気とドレンとを分離され空間部１４側に放出され、第１の貫通孔１１から下板７と受皿６との間の空間１９に放出される。次に、放出された空気は受皿６の底板１５に衝突し、跳上り、第１のタンク２６と密閉状筒体４との間の隙間９内に進み、上昇し、上蓋３９の開口孔１０から大気側に放出される。一方、ドレンは受皿６の底板１５上に溜り、第２の貫通孔１８から第２のタンク２７内に落下し第１のタンク２６内に溜る。第１のタンク２６内のドレンは重力の作用により（比重の差）油水分離され、油分は上方に溜る。上方に溜った油分はオーバフローパイプ２１を介して浮上油貯蔵槽２２内に排出される。一方、油分を一部除去された混合液は第１の管路３０を介して第２のタンク２７内に導入される。
【００２１】
次に、図３によりネット部材３の構造を説明する。ネット部材３は、第２のタンク２７の上端に開口部を連通して上端から垂下支持されるネット２０からなり、例えば、ナイロンの細目の網状体からなる。この網状体によりドレン内の浮遊物（異物）が捕獲されると共に、油分の一部も吸着捕獲される。なお、ネット２０の外面は第２のタンク２７の内面とほぼ接する構造に配置され、その底面は丸味を帯びた形状からなる。また、導入されるドレンの内容により前記構造のネット部材３では浮遊物等の捕獲が完全に出来ない場合がある。このためにネット部材３のネット２０内に水はけのよい粗粒子４４（図３）を入れる。この粗粒子４４としては、例えば、活性炭素の粒やその他油吸着処理した発泡粒状物等が挙げられる。
【００２２】
第２のタンク２７の上端には第１のタンク２６からの第１の管路３０が連通し、ドレンは直接ネット２０内に導入される。一方、ネット２０の配置される第２のタンク２７の上端側にはオーバフローパイプ２３が連結し、オーバフローパイプ２３の下端は浮上油貯蔵槽２２に連通される。また、オーバフローパイプ２３と第２のタンク２７内のネット２０の底面に近い位置との間には分岐管２４が連結される。また、第２のタンク２７にはレベルゲージ２５が付設され、このレベルゲージ２５はネット２０内とネット２０の底面に近い第２のタンク２７内との間に連通して配置される。なお、このレベルゲージ２５は図１に示したポンプ３６と関連するものでこのレベルゲージ２５のレベル量によりポンプ３６は作動するように構成されている。また、ネット２０で浮遊物や油分の一部を捕獲された混合液は第２のタンク２７内に落下し、重力により油水分離される。
【００２３】
図３では第１の管路３０は第２のタンク２７の上端に連結しているように表示されているが、実際上は図４のように第１の管路３０の導入端は第２のタンク２７の上端からやや離れた位置に置かれる。即ち、実際上は第１のタンク２６と第２のタンク２７等は別体のものからなり、メンテナンス性の向上や装置の取扱性，コンパクト化を図るようにしている。このため第１の管路３０は第２のタンク２７と分離して配置される。具体的には、第１の管路３０は蓋体４１に連結される。蓋体４１は第２のタンク２７の上端から少し離れた位置に配置され第１のタンク２６側に固定される基板４２に回動可能に支持される。以上により、ネット部材３を交換する場合はビス４３を弛めて蓋体４１を回動し第２のタンク２７の上端を開口状態にすればよい。これにより、ネット部材３の交換やメンテナンスの容易化が図れる。
【００２４】
次に、本発明のドレン清水化用フィルタ１には空気及びドレンの分離作用を簡単に説明する。コンプレッサ等からの空気を含むドレンは第１のタンク２６内のエアブリーザ２のネット体５内に導入される。ここで、空気と油水は導入速度が低減し、分離しながらネット体５の小孔１２ａから密閉状筒体４の空間部１４内に放出される。放出された空気及びドレンは密閉状筒体４の下板７の第１の貫通孔１１から空間１９内に吹き出される。ここで、空気は上方に向かって進み、隙間９を通って上蓋３９の開口孔１０から大気側に放出される。一方、重量の重い油水は受皿６上に落下して底板１３上に溜り第２の貫通孔１８を介して第１のタンク２６内に落下して溜る。第１のタンク２６内で油水は重力により油水分離され比重の軽い油分は第１のタンク２６の上方に溜る。この油分の溜り量があるレベルを越えた場合には油分はオーバフローパイプ２１を介して浮上油貯蔵槽２２側に排出される。第１のタンク２６内で重力油水分離されたドレンは第２の管路３１を介して第２のタンク２７側に導入される。
【００２５】
ドレンは第２のタンク２７のネット部材３内に導入される。ネット部材３はテフロン製の細目の網状体からなり、ドレン内の浮遊物や油分の一部が吸着捕獲される。浮遊物や油分の一部を除去された混合液はネット部材３から落下し、第２のタンク２７内に溜り、重力により油水分離されて第２の管路３１側に送られる。この混合液はかなり油分を除去されたものからなり、第３のタンク２８内の油吸収フィルタ２９により完全な油吸着分離等が行われて清水化される。
【００２６】
第２のタンク２７におけるオーバフローパイプ２３は第２のタンク２７内における浮上油分の排出やネット部材３の目詰まり等におけるネット部材３内に充満されるドレンの排出を行う役目を果たす他に次の機能を有する。ドレン清水化用装置１は常に作動しているものではなく、コンプレッサ等の運転継続時等において何等かの都合によりドレン清水化用装置１が停止することがある。また、レベルゲージ２５の故障もある。これ等の場合、コンプレッサ等の側より引続き空気やドレンがドレン清水化用装置１内に導入される。この場合、第２のタンク２７内の混合液のレベルが高くなる。ネット部材３が目詰まりしていない場合にはドレンはネット部材３の図のＡ部からオーバフローパイプ２３側に流れ浮上油貯蔵槽２２に排出される。然し乍ら、図のＡ部の部分が目詰まりするとドレンはネット部材３のまわりを通って下方側に流れ込む。この場合はドレンは分岐管２４の下方側から分岐管２４内に入り分岐管２４の上方に連結しているオーバフローパイプ２３から排出される。
【００２７】
エアブリーザ２やネット部材３は以上の構造からなるが、同一の技術的範疇にあるものについても本発明が適用されることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
１）本発明の請求項１のドレン清水化用フィルタによれば、空気とドレンとの分離が確実に行われ、かつ浮遊物が除去され重力油水分離の繰返しにより油水分離が確実にでき、最終工程の油吸着，分離性の優れるフィルタ側に油水が十分に分離された混合液を送出することができる。
２）本発明の請求項２のドレン清水化用フィルタによれば、エアブリーザはドレンの導入速度を緩和する構造からなり、空気とドレンとの分離が確実に行われ、かつ分離された空気とドレンとのその後の分離性能を向上し得る構造のものからなる。これにより、第１のタンク内には空気を除去したドレンを送出することができ、油水分離の確実化が図れる。
３）本発明の請求項３のドレン清水化用フィルタによれば、オーバフローパイプを設けることにより、第１のタンク内の浮上油分の除去が確実に行われる。
４）本発明の請求項４のドレン清水化用フィルタによれば、ネット部材により浮遊物が確実に除去されると共に油分の一部も捕獲除去され、第２のタンク内に油分の少ない混合液を送出することができる。
５）本発明の請求項５のドレン清水化用フィルタによれば、ネット部材内に粗粒子を設けることにより水はけがよく良くなり、ネット部材のつまりがなくなる。  ６）本発明の請求項６のドレン清水化用フィルタによれば、第２のタンク内の浮上油分はオーバフローパイプにより除去されると共に、第２のタンク内における混合液の溢出が確実に防止され、装置の全体系の安定化が図れる。
７）本発明の請求項７のドレン清水化用フィルタによれば、以上の構造のレベルゲージを設けることにより、次工程側に混合液を送出することができ、第２のタンク内での混合液の溢出が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフィルタが用いられているドレン清水化用装置の全体構造を示す構成図。
【図２】本発明におけるエアブリーザの詳細構造を示す軸断面図。
【図３】本発明のネット部材及びその周辺部材の詳細構造を示す軸断面図。
【図４】本発明のネット部材と第１の管路との連通箇所の詳細構造を示す部分軸断面図。
【符号の説明】
１      ドレン清水化用装置
２      エアブリーザ
３      ネット部材
４      密閉状筒体
５      ネット体
６      受皿
７      下板
８      ボルト
９      隙間
１０    開口孔
１１    第１の貫通孔
１２    筒体
１２ａ  小孔
１３    網状体
１４    空間部
１５    底板
１６    縁板
１７    ボルト
１８    第２の貫通孔
１９    空間
２０    ネット
２１    オーバフローパイプ
２２    浮上油貯蔵槽
２３    オーバフローパイプ
２４    分岐管
２５    レベルゲージ
２６    第１のタンク
２７    第２のタンク
２８    第３のタンク
２９    油吸収フィルタ
３０    第１の管路
３１    第２の管路
３２    第３の管路
３３    開閉弁
３４    開閉弁
３５    開閉弁
３６    ポンプ
３７    逆止弁
３８    圧力ゲージ
３９    上蓋
４０    ブラケット
４１    蓋体
４２    基板
４３    ビス
４４    粗粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004188377.tif 000005
【図４】
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