(57)【要約】【課題】  ブラスト処理部からのブラスト排水を効率良く再利用できるアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムを提供する。【解決手段】  製氷機８へ水を供給する水供給路５に熱交換器１５を設け、熱交換器１５にブラスト処理部４からのブラスト排水を供給して製氷機８に供給される水を予め冷却し、製氷機８で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部４に設置されたワークＷに噴射してワークＷをアイスブラスト処理する。製氷機８に供給される水を予めブラスト排水によって冷却することによって、製氷機８において氷粒を効率良く生成することができ、製氷に要する消費エネルギの削減が得られる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷粒を生成する製氷機を有し、該製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、
上記製氷機への水供給路に熱交換器を設け、該熱交換器に上記ブラスト処理部からのブラスト排水を供給して上記製氷機に供給される水を冷却することを特徴とするアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項２】
上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給して、ワークの洗浄液として再利用することを特徴とする請求項１に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項３】
上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする請求項１に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項４】
上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給してワークの洗浄液として再利用した後、上記洗浄ステーションから排出される洗浄排水を、上記ワークに対する洗浄処理の前処理である機械加工ステーションに供給して機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする請求項１に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項５】
製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、
上記ブラスト処理部からのブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給してワークの洗浄液として再利用することを特徴とするアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項６】
上記洗浄ステーションから排出される洗浄排水を、上記ワークに対する洗浄処理の前処理である機械加工ステーションに供給して機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする請求項５記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【請求項７】
製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、
上記ブラスト処理部からのブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とするアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、氷粒を水とともに噴射してワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト処理部から排出されるブラスト排水を再利用するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダブロック等のワークの表面における不規則な凹凸の研磨、表面のバリ取り、クリーニング等のブラスト処理には、氷粒を水とともにワークに噴射するアイスブラスト装置が用いられている。このアイスブラスト装置では、多量の氷粒及び水を使用することから、水の有効利用を図るためにブラスト処理部内でワークに噴射されてブラスト処理部から排出されるブラスト排水を回収して再利用することが行われている。
【０００３】
この一例として、ブラスト処理部からのブラスト排水から油分等を分離した水をブラスト処理部内におけるワークの洗浄に使用すると共に、製氷保管部に戻して氷粒の作成に使用するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、他の例として、ブラスト処理部からのブラスト排水から水を分離し、その分離した水を新水とともに氷スラリ貯留槽に供給して、噴射する氷スラリの生成及び氷粒の生成に使用するものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７４４２１号公報
【特許文献２】特開２００１−９７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、氷粒の生成に使用する水には、或る程度の純度が要求される。これに対し、アイスブラスト装置において表面がブラスト処理されるシリンダブロック等のワークは、一般に、機械加工ステーションにおいて機械加工され、その後、洗浄ステーションで洗浄されてアイスブラスト装置に搬入されるが、そのワークの表面には機械加工時において使用されたクーラントに混在する切削油等の油分や切粉等の不純物が洗浄後も残存して付着していることがあり、アイスブラスト装置のブラスト処理部から回収されるブラスト排水には、噴射された氷粒及び水の他に、ワークに付着していた油分や切粉等の不純物が混在することになる。
【０００７】
このため、上記特許文献１または２に開示のように、ブラスト排水から水を分離して氷粒の生成に再利用するには、油分や切粉等の不純物を十分に除去する手段を要することになって、ブラスト排水再利用システムのコストアップを招くことが懸念される。
【０００８】
したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、コストアップを招くことなく、ブラスト処理部からのブラスト排水を効率良く再利用できるアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムの発明は、氷粒を生成する製氷機を有し、該製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記製氷機への水供給路に熱交換器を設け、該熱交換器に上記ブラスト処理部からのブラスト排水を供給して上記製氷機に供給される水を冷却することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給して、ワークの洗浄液として再利用することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記熱交換器を経たブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給してワークの洗浄液として再利用した後、上記洗浄ステーションから排出される洗浄排水を、上記ワークに対する洗浄処理の前処理である機械加工ステーションに供給して機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムの発明は、製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記ブラスト処理部からのブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給してワークの洗浄液として再利用することを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記洗浄ステーションから排出される洗浄排水を、上記ワークに対する洗浄処理の前処理である機械加工ステーションに供給して機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載のアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムの発明は、製氷機で生成された氷粒を水とともにブラスト処理部に設置されたワークに噴射して、該ワークの表面をアイスブラスト処理するアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムにおいて、上記ブラスト処理部からのブラスト排水を、上記ワークに対するアイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によると、アイスブラスト処理に使用され、ブラスト処理部から排出された低温のブラスト排水を製氷機への水供給路に設けた熱交換器に供給して熱交換することによって、製氷機に供給される水が予めブラスト排水によって冷却され、製氷機において氷粒を効率良く生成することができ、製氷に要する消費エネルギの削減が期待できる。また、ブラスト排水から油分を除去する除去手段を要することなく安価な構成でブラスト排水を効率良く再利用できる。
【００１７】
請求項２の発明によると、熱交換器を経たブラスト排水を、アイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションにおいてワークの洗浄液として再利用するので、ブラスト排水をより効率良く再利用できる。これにより洗浄ステーションにおいて新たな洗浄液を不要あるいは新たな洗浄液の使用が大幅に削減でき、アイスブラスト処理及び洗浄処理における全体の水消費量を大幅に削減することができる。
【００１８】
請求項３の発明によると、熱交換器を経たブラスト排水を、アイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用するので、ブラスト排水をより効率良く再利用できる。これにより機械加工ステーションにおいて新たな希釈液を不要或いは新たな希釈液の使用量を大幅に削減でき、アイスブラスト処理及び機械加工処理における全体の水消費量を大幅に削減することができる。
【００１９】
請求項４の発明によると、熱交換機を経たブラスト排水を、要求純度に応じて洗浄ステーション及び機械加工ステーションに順次供給することで、洗浄ステーションにおいて新たな洗浄液を不要或いは新たな洗浄液の使用量の大幅な削減ができ、かつ洗浄ステーションでの排水を機械加工ステーションにおいてクーラントの希釈液として利用するのでブラスト排水を更に効率良く再利用できると共に、アイスブラスト処理、洗浄処理及び機械加工処理における全体の水消費量を大幅に削減することができる。
【００２０】
請求項５の発明によると、ブラスト処理部からのブラスト排水をアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーションに供給して洗浄液として再利用するので、ブラスト排水を効率良く再利用できる。これにより洗浄ステーションにおいて新たな洗浄液を不要或いは新たな洗浄液の使用量が大幅に削減でき、アイスブラスト処理及び洗浄処理における全体の水消費量を大幅に削減することができる。
【００２１】
請求項６の発明によると、ブラスト処理部からのブラスト排水を、要求純度に応じて洗浄ステーション及び機械加工ステーションに順次供給することで、洗浄ステーションにおいて新たな洗浄液を不要あるいは使用量の大幅な削減でき、かつ洗浄ステーションでの排水を機械加工ステーションにおいてクーラントの希釈液として利用できてブラスト排水を更に効率良く再利用できると共に、アイスブラスト処理、洗浄処理及び機械加工処理における全体の水消費量を大幅に削減できる。
【００２２】
請求項７の発明によると、ブラスト処理部からのブラスト排水をアイスブラスト処理の前処理である機械加工ステーションに供給して、機械加工時に使用するクーラントの希釈液として再利用するので、ブラスト排水をより効率良く再利用でき、アイスブラスト処理及び機械加工処理における全体の水消費量が大幅に削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図１を参照して、本発明によるアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムの実施の形態について説明する。
【００２４】
本実施の形態は、機械加工ステーション１で機械加工されたシリンダブロック等のワークＷを、洗浄ステーション２に搬入して洗浄処理し、洗浄ステーション２で洗浄されたワークＷを、アイスブラスト装置３のブラスト処理部４に搬入して、ワークＷに対して氷粒を水とともに噴射することにより、ワークＷの表面における不規則な凹凸の研磨、表面のバリ取り、クリーニング等を表面加工、即ちアイスブラスト処理するものである。
【００２５】
アイスブラスト装置３には、水供給路５から水道水または工業用水等の新水が供給される。この水供給路５から供給される新水は、一旦、水タンク６に収容された後、水タンク６から水供給路７を介して製氷機８に供給されて氷粒が生成され、その生成された氷粒はブラスト処理部４内に設置された噴射ノズル９に供給される。
【００２６】
本実施の形態では、ブラスト処理部４内でワークＷに噴射されてブラスト処理部４から排出される冷水、即ち低温のブラスト排水をブラスト排水タンク１２に一旦回収し、このブラスト排水タンク１２に回収されたブラスト排水の一部を、切粉等の不純物を除去するフィルタ１３及びタンク１４を経て、高圧ポンプ１１に供給して、噴射ノズル９から氷粒とともに噴射させる。これによりブラスト処理部４に搬入されて設置されたワークＷの表面に対して氷粒が水とともに噴射されて、ワークＷの表面がアイスブラスト処理される。
【００２７】
また、タンク１４に供給された切粉等の不純物を除去後のブラスト排水の一部は、さらに、フィルタ１０を介して濾過され、所望の純度を確保した上で水タンク６に供給され、氷粒の生成に再利用される。
【００２８】
また、水供給路５には熱交換器１５を設け、この熱交換器１５にブラスト排水タンク１２に回収された低温のブラスト排水をブラスト排水路１６を介して供給して、熱交換器１５において熱交換して水供給路５から供給されて水タンク６に収容される新水を予め冷却する。
【００２９】
一方、アイスブラスト処理の前処理であるワークＷを洗浄する洗浄ステーション２には、その洗浄部２１から排出されるワークＷを洗浄した後の排水を回収する洗浄排水タンク２２を設ける。この洗浄排水タンク２２には、アイスブラスト装置３の熱交換器１５を経たブラスト排水もブラスト排水路１７を介して回収し、この洗浄排水タンク２２に収容されたブラスト排水の一部を、フィルタ２３、タンク２４及びポンプ２５を経て、洗浄部２１に配置された洗浄ノズル２６から噴射させて、洗浄部２１に搬入して設置されたワークＷの洗浄水として再利用する。
【００３０】
また、洗浄処理の前処理であるワークＷに機械加工を施す機械加工ステーション１には、排出されるワークＷの切削加工時に使用されて機械加工部３１から排出されるクーラントを回収する集中クーラントタンク３２を設ける。この集中クーラントタンク３２には、洗浄ステーション２の洗浄排水タンク２２に収容された洗浄排水を、クーラントの希釈液として供給し、ここで希釈されたクーラントを機械加工部３１に配置されたクーラント吐出ノズル３３から吐出させて再利用する。
【００３１】
以上のように、本実施の形態では、油分等を除去するための除去手段を設けることなく、水供給路５に熱交換器１５を設けて、この熱交換器１５にブラスト処理部４から排出される低温のブラスト排水をブラスト排水路１６を介して供給して、熱交換器１５で熱交換して予め製氷機８に供給される水を冷却することによって製氷機８において氷粒を効率良く生成することができ、製氷器８における製氷に要する消費エネルギの大幅な低減が期待できる。また、油分を除去する手段を要することなく安価な構成でブラスト排水を効率良く再利用できる。
【００３２】
しかも、熱交換器１５を経たブラスト排水を、要求純度に応じてワークＷに対するアイスブラスト処理の前処理である洗浄ステーション２及び洗浄処理の前処理である機械加工ステーション１に順次供給してワークＷの洗浄液として、またクーラントの希釈液として利用することで、洗浄ステーション２において新たな洗浄液が不要あるいは新たな洗浄液の消費が大幅に削減できる。それに伴って洗浄ステーション２での洗浄排水を機械加工ステーション１においてクーラントの希釈液として利用できて新たな希釈液を不要にあるいは希釈液の消費が大幅に削減できるので、ブラスト排水を更に効率良く再利用できると共に、アイスブラスト処理、洗浄処理及び機械加工処理における全体の新水の消費量を大幅に削減できる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、図１において、アイスブラスト装置３の熱交換器１５は、水タンク６から製氷機８に新水を供給する水供給路７に配置することもできる。このようにすれば、製氷機８に供給される水が直前で冷却されるので、氷粒をより効率良く生成することができ、製氷に要するエネルギの消費が更に抑制できる。また、熱交換器１５を経たブラスト排水は、その後は再利用することなく排出することもできるし、洗浄ステーション２にのみ、あるいは機械加工ステーション１にのみ供給して再利用することもできる。
【００３４】
ここで、熱交換器１５を経たブラスト排水を洗浄ステーション２にのみ供給する場合は、洗浄ステーション２において新たな洗浄液を不要あるいは新たな洗浄液の大幅な使用量の削減ができ、アイスブラスト処理及び洗浄処理における全体の新水の消費量を削減できる。また、熱交換器１５を経たブラスト排水を機械加工ステーション１にのみ供給する場合は、アイスブラスト処理及び機械加工処理における全体の新水の消費量を削減できる。
【００３５】
また、図１において、アイスブラスト装置３に熱交換器１５を設けることなく、ブラスト排水タンク１２に収容されたブラスト排水を洗浄ステーション２あるいは機械加工ステーション１に供給して再利用したり、洗浄ステーション２及び機械加工ステーション１に順次供給して再利用したりすることもできる。ここで、ブラスト排水を洗浄ステーション２に供給して再利用する場合には、洗浄ステーション２において新たな洗浄液が不要あるいは新たな洗浄液の使用量が大幅に削減でき、アイスブラスト処理及び洗浄処理における全体の新水の消費量を削減できる。また、ブラスト排水を機械加工ステーション１に供給して再利用する場合には、機械加工ステーション１において新たな希釈液を不要あるいは大幅に削減でき、アイスブラスト処理及び機械加工処理における全体の新水の消費量を削減することができる。また、ブラスト排水を洗浄ステーション２及び機械加工ステーション１に順次供給して再利用する場合には、洗浄ステーションにおいて新たな洗浄液を不要あるいは大幅に削減できると共に、機械加工ステーションにおいて新たな希釈液あるいは大幅に削減でき、アイスブラスト処理、洗浄処理及び機械加工処理における全体の新水の消費量を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるアイスブラスト装置のブラスト排水再利用システムの実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    機械加工ステーション
２    洗浄ステーション
３    アイスブラスト装置
４    ブラスト処理部
５    水供給路
６    水タンク
７    水供給路
８    製氷機
９    噴射ノズル
１１  高圧ポンプ
１２  ブラスト排水タンク
１５  熱交換器
２１  洗浄部
２２  洗浄排水タンク
２６  洗浄ノズル
３１  機械加工部
３２  集中クーラントタンク
３３  クーラント吐出ノズル
Ｗ    ワーク
【図１】
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