(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液循環ラインの途中に設置する循環タンク内を、隔板により複数の室に仕切って、いずれか一つの室に、液受入口を有し内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去領域とを液を流す方向に並べて形成すると共に、上記いずれか他の室を、液排出口を有する液貯留領域とし、且つ上記気泡除去領域に、への字状の折曲部を形成して該折曲部の一端部に気泡浮上用切欠部を設けた複数枚のフィンプレートを、折曲部側と気泡浮上用切欠部側がそれぞれ高い位置となるように所要角度で傾斜させて上下方向に所要の隙間で積層して、液を通過させるようにしてなる気泡除去ユニットを設置し、更に、上記気泡除去領域の下流端と液貯留領域との間に、移送ポンプを備えた液移送管を接続した構成を有することを特徴とする気泡除去装置。
【請求項２】
液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットは、上下方向に積層させたフィンプレート間の隙間が、３〜５０ｍｍに設定してある請求項１記載の気泡除去装置。
【請求項３】
循環タンク内を隔板により複数の室に分け、且つ気泡除去領域と液貯留領域とを移送ポンプを備えた液移送管で接続することに代えて、循環タンク内に、液受入口を有して内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去ユニットを設置した気泡除去領域と、気泡が除去された液を貯留する液貯留領域とを、液を流す方向に一列に並べて形成した請求項１又は２記載の気泡除去装置。
【請求項４】
液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットを、液を流す方向に複数段並べて設置した請求項１，２又は３記載の気泡除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗工液あるいは油の如き粘性を有する液を循環する途中で混入した気泡を除去するために用いる気泡除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
粘性を有する油等の液体を循環させて使用するシステムの場合、液循環ラインの途中で液中に気泡が混入すると、キャビテーションによる騒音や振動を発生させる原因となる。又、たとえば、紙の表面に塗工を行う塗工機の場合は、粘性を有する塗工液（塗布液）中に気泡が混入していると、塗布面に斑点模様が発生して、製造される塗工紙に欠陥が生じるという問題がある。そのため、従来より、液中に混入している気泡を、遠心分離方式や真空吸引方式等の気泡除去装置により除去することが行われている。
【０００３】
遠心分離方式の気泡除去装置としては、たとえば、液循環ラインの途中に設置して用いる循環タンクに、循環ポンプを備えたバイパスラインを接続し、循環ポンプの入側に設けた絞り手段で、循環ポンプに導かれる液に意図的に負圧を作用させることにより気泡を膨張させ、且つ循環ポンプの出側に液体サイクロンを設けて、液と気泡との比重差により気泡を分離除去するようにしたもの（実公平３−８３２３号公報）、あるいは、循環タンクに複数の液体サイクロンを一体に組み付けたもの（実公平７−３３８４１号公報）等が知られている。
【０００４】
一方、真空吸引方式の気泡除去装置としては、循環タンクの一部あるいは一次タンクを、真空ポンプを接続した真空室として、真空吸引により液中に混入している気泡を膨張、浮上させて分離除去するようにしたものが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記遠心分離方式の気泡除去装置の場合には、循環タンクに気泡を直接除去する部分となる液体サイクロンが外付けされるため、設備コストやランニングコストが高価となるだけでなく、設備スペースが広く必要となるという問題があり、又、上記真空吸引方式の気泡除去装置の場合にも、真空ポンプが外付けされることから、同様な問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、液体サイクロン等を循環タンクに外付けすることなくコンパクトな設計で液中に混入している気泡を除去することができるようにして、設備コストやランニングコストを低減することができるようにしようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、液循環ラインの途中に設置する循環タンク内を、隔板により複数の室に仕切って、いずれか一つの室に、液受入口を有し内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去領域とを液を流す方向に並べて形成すると共に、上記いずれか他の室を、液排出口を有する液貯留領域とし、且つ上記気泡除去領域に、への字状の折曲部を形成して該折曲部の一端部に気泡浮上用切欠部を設けた複数枚のフィンプレートを、折曲部側と気泡浮上用切欠部側がそれぞれ高い位置となるように所要角度で傾斜させて上下方向に所要の隙間で積層して、液を通過させるようにしてなる気泡除去ユニットを設置し、更に、上記気泡除去領域の下流端と液貯留領域との間に、移送ポンプを備えた液移送管を接続した構成とし、且つ上記液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットは、上下方向に積層させるフィンプレート間の隙間が、３〜５０ｍｍに設定してある構成とする。
【０００８】
循環タンク内の液受入領域に流入させられた液は、気泡除去ユニットを通過する際、積層された各フィンプレート間を下流側へ向け上り勾配に沿い流動させられるが、このとき、気泡が各フィンプレートの下面に付着捕捉され、直径が増大しつつ下流側へ移動して折曲部に集合させられ、更に、該折曲部を左右方向へ傾斜に沿って移動させられて、折曲部の端部から気泡除去用切欠部を通って浮上消散させられる。気泡が取り除かれた後の液は移送管を通って液貯留領域へ送られ、液排出口から循環使用のために排出される。
【０００９】
又、循環タンク内を隔板により複数の室に分け、且つ気泡除去領域と液貯留領域とを移送ポンプを備えた液移送管で接続することに代えて、循環タンク内に、液受入口を有して内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去ユニットを設置した気泡除去領域と、気泡が除去された液を貯留する液貯留領域とを、液を流す方向に一列に並べて形成した構成とすることにより、構造の簡略化を図ることができる。
【００１０】
更に、液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットを、液を流す方向に複数段並べて設置した構成とすることによって、気泡除去工程を繰り返して行うことができるので、気泡をより確実に除去できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１乃至図４は本発明の実施の一形態を示すもので、液１を循環させて使用するシステムの液循環ラインの途中に設置する循環タンク２内を、隔板４により左右の室に仕切って、該左右いずれか一方の室に、タンク上面板２ａに液受入口５を形成した液受入領域６と、気泡除去領域７とを、該気泡除去領域７が液１を流す方向の下流側となるよう前後方向に並べて形成すると共に、上記隔壁４を挟んで反対側となる他方の室を、タンク側板２ｂの所要個所に液排出口９を設けた液貯留領域８とする。
【００１３】
上記液受入領域６内には、上記液受入口５から流入させた液１を受けてオーバーフローさせることにより流下させるように、たとえば、平面形状と断面形状がＬ字形状となるようにした液受皿１０を、タンク側板２ｂの内壁面の所要高さレベルに取り付け、且つ上記気泡除去領域７内には、液１を流通させることにより液１中に混入している気泡１ａを浮上除去させるようにした気泡除去ユニット１１を、液１を流す方向となる前後方向に複数段（図では３段）並べて配置し、又、上記液受入領域６から気泡除去領域７にかけての範囲に位置するタンク側板２ｂの上端部（又は上面板２ａ）の適宜個所に、エア抜き用のベントポート１２を設け、更に、上記気泡除去領域７の下流端と液貯留領域８との間に、移送ポンプ１９を組み付けた液移送管２０を接続した構成とし、液受入口５から液受入領域６の液受皿１０上に流入させた液１を、液受皿１０上からオーバーフローさせて流下させ、気泡除去領域７の各気泡除去ユニット１１を順次通過させて気泡１ａを除去してから、液移送管２０を通し液貯留領域８へ送って貯留させるようにする。
【００１４】
上記気泡除去ユニット１１は、図２乃至図４に示す如く、液１を流す方向の下流側端辺部付近にへの字状の折曲部１３を左右方向全幅に形成して、該折曲部１３の左右方向に延びる稜線の一端部に気泡浮上用切欠部１４を設けた多数のフィンプレート１５を、上記折曲部１３側と気泡浮上用切欠部１４側の位置が高くなるように前後左右方向へ所要の角度（たとえば、１０°）傾斜させて、上下方向に所要の隙間Ｓを隔ててブロック１６上に左右の保持プレート１７を介し積層してなる構成としてあり、液１が隙間Ｓを通過する間に、液１中の気泡１ａをフィンプレート１５の傾斜に沿わせて流動させることにより折曲部１３の下面に集合させて最終的に切欠部１４から浮上消散させるようにしてある。
【００１５】
上記上下方向に積層する各フィンプレート１５間の隙間Ｓは、使用する液１の粘度により５〜３０ｍｍの範囲で選定するもので、たとえば、粘度が２２０ＣＳｔの塗工液あるいは油の場合は、１０〜１５ｍｍとするのが好ましい。
【００１６】
なお、図１中、３は移送ポンプ１９が故障しても気泡除去後の液１を液貯留領域８に送ることができるようにするために隔板４の気泡除去領域７の下流側下端コーナー部に設けた液流通用切欠部を示す。
【００１７】
使用に際しては、液受入口５に液戻り管を接続すると共に、液排出口９に供給ポンプを接続した状態としておくようにする。
【００１８】
液受入口５から循環タンク２内の液受入領域６に流入させられた液１は、液受皿１０にて一旦受けられてからオーバーフローにより下方へ流下させられる。この際、液受皿１０の存在により、液１中への新たな気泡の混入が防止されると共に、液１中に混入している粗大な気泡の除去が行われる。
【００１９】
次に、下方へ流下した液１は気泡除去領域７へ移動し、図１において、液１を流す方向に３段に配置されている気泡除去ユニット１１を通過することで気泡１ａの除去が行われる。この場合、液１は、気泡除去ユニット１１を構成している各フィンプレート１５間の隙間Ｓを通り抜けることになるが、各フィンプレート１５は液１を流す方向に上り勾配となっているため、液１中に混入している気泡１ａは下流側へ流動しつつフィンプレート１５の下面に付着捕捉されることになる。フィンプレート１５の下面に捕捉された気泡１ａは、液１の流れと共に下流側へ移動させられ、フィンプレート１５の下流側端部に形成されている折曲部１３の下面に集められるが、フィンプレート１５は左右方向にも傾斜しているため、気泡１ａは折曲部１３の下面を傾斜に沿い左右方向に移動させられつつその直径を増大させて行くことになり、折曲部１３の一端に達すると、気泡浮上用切欠部１４から浮上させられて消散させられることになる。上記気泡除去ユニット１１は、液１を流す方向に複数段設置してあるため、上流段の気泡除去ユニット１１を通過するとき捕捉されなかった気泡１ａが、下流段の気泡除去ユニット１１で順次捕捉されて浮上除去されることになる。したがって、設置段数が多いほど気泡除去の確実性が増すことになる。なお、この場合、各フィンプレート１５間の隙間Ｓは、捕捉された気泡１ａが液１の流れに乗って下流へ流れ出ない流速が得られるように設定されている。又、気泡１ａの消散によるエアはベントポート１２から外部へ抜き出される。
【００２０】
上記のようにして、各気泡除去ユニット１１を通り抜けることにより気泡１ａが除去され液１は、移送ポンプ１９の運転により液移送管２０を通り液貯留領域８へ送られて貯留され、液排出口９から抜き出されて循環使用される。なお、気泡除去を行う液１が潤滑や冷却等のために使用される作動油であって、高温状態で戻ってくるような場合には、図１において二点鎖線で示す如く、液移送管２０の移送ポンプ１９の下流位置にクーラー１８を組み付けて、気泡１ａが除去された後の液１を冷却してから貯留させるようにしてもよい。
【００２１】
次に、図５は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１乃至図４に示したものと同様な構成において、循環タンク２内を隔板４により左右の室に分けることに代えて、液受入領域６と気泡除去領域７と液貯留領域８とを液１を流す方向となる前後方向に一列に並べて形成するようにしたものである。
【００２２】
この実施の形態によれば、図１乃至図４に示したものよりも構造の簡略化を図ることができる。
【００２３】
なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、たとえば、液受入領域６に設ける液受皿１０は上下方向に複数段としたり更に階段状に構成するようにしてもよいこと、又、必要に応じ、ベントポート１２に真空吸引ポンプを連結して気泡１ａの浮上を促進させるようにすることは任意であること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の気泡除去装置によれば、液循環ラインの途中に設置する循環タンク内を、隔板により複数の室に仕切って、いずれか一つの室に、液受入口を有し内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去領域とを液を流す方向に並べて形成すると共に、上記いずれか他の室を、液排出口を有する液貯留領域とし、且つ上記気泡除去領域に、への字状の折曲部を形成して該折曲部の一端部に気泡浮上用切欠部を設けた複数枚のフィンプレートを、折曲部側と気泡浮上用切欠部側がそれぞれ高い位置となるように所要角度で傾斜させて上下方向に所要の隙間で積層して、液を通過させるようにしてなる気泡除去ユニットを設置し、更に、上記気泡除去領域の下流端と液貯留領域との間に、移送ポンプを備えた液移送管を接続した構成とし、且つ上記液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットは、上下方向に積層させるフィンプレート間の隙間が、３〜５０ｍｍに設定してある構成としてあるので、液体サイクロン等の外付け設備を用いることなく、循環タンク内の気泡除去ユニットを用いて液中の気泡を効率よく浮上除去することができることにより、設備コスト、ランニングコストの低減を図ることができると共に、コンパクトな設計が可能で、スペース的にも有利となり、又、循環タンク内を隔板により複数の室に分け、且つ気泡除去領域と液貯留領域とを移送ポンプを備えた液移送管で接続することに代えて、循環タンク内に、液受入口を有して内部に該液受入口から流入した液を受けてオーバーフローさせることにより流下させるようにする液受皿を設けた液受入領域と、気泡除去ユニットを設置した気泡除去領域と、気泡が除去された液を貯留する液貯留領域とを、液を流す方向に一列に並べて形成した構成とすることにより、構造の簡略化を図ることができて、よりコンパクト化を図ることができ、更に、液受入領域の下流側に形成される気泡除去領域に設置する気泡除去ユニットを、液を流す方向に複数段並べて設置した構成とすることによって、気泡をより確実に除去することができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の気泡除去装置の実施の一形態を示す概要図である。
【図２】図１の装置で用いている気泡除去ユニットの拡大側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図５】本発明の実施の他の形態を示す概要図である。
【符号の説明】
１  液
２  循環タンク
４  隔板
５  液受入口
６  液受入領域
７  気泡除去領域
８  液貯留領域
９  液排出口
１０  液受皿
１１  気泡除去ユニット
１３  折曲部
１４  気泡浮上用切欠部
１５  フィンプレート
１９  移送ポンプ
２０  液移送管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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