(57)【要約】【課題】潤滑用オイル回収の手作業が不要で、再利用が可能な真空ポンプ排気装置を提供。【解決手段】真空ポンプ３１の排気口３２側に上方に向かって配設された排気管３３と、ガス流入口３４ａを下端に上方に向けて配置されたマフラー３４を有する真空ポンプ排気装置３０において、マフラーの下端より下方の排気管に接続されマフラー内底部に溜まった油を下方に落下させ排気管内に戻すように配管された油戻し管３５を有し、油戻し管の途中に、マフラー側から排気管側には流れるが、排気管側からマフラー側には流れないようにされたチェックバルブ３６を設ける。油戻し管と排気管との接続位置３３ａは排気管の下端から排気管の長さの２／３以下の間とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプと、前記真空ポンプの排気口側に下端が接続され上方に向かって配設された排気管と、前記排気管に接続されたガス流入口を下端に有し長手方向を上方に向けて前記排出管の上方に配置された筒状のマフラーと、を有する真空ポンプ排気装置において、前記筒状マフラーの下端より下方の前記排気管に接続され前記マフラー内底部に溜まった油を下方に落下させ前記排気管内に戻すように配管された油戻し管を有し、前記油戻し管の途中に、前記マフラー側から前記排気管側には流体が流れるが、前記排気管側から前記マフラー側には流れないようにされたチェックバルブが設けられていることを特徴とする真空ポンプ排気装置。
【請求項２】
前記油戻し管と前記排気管との接続位置は前記排気管の下端から前記排気管の長さの２／３以下の間であることを特徴とする請求項１記載の真空ポンプ排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空浸炭炉、真空炉等の真空室からのガスを排出するための真空ポンプの排気口側に設けられる騒音を減じかつガスと油を分離するミストトラップ機能を有するマフラー等を配設した真空ポンプ排気装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空を発生する装置に用いられる真空ポンプの排気口には、排気管が取り付けられ、さらに排気ガスの騒音を消去したり、排気ガスに含まれる潤滑用オイル等を分離するマフラー即ちミストトラップが取り付けられ、さらに、マフラーより排気された排気ガスを排気に適当な位置に導く配管より外部は排気ガスが排気される。かかる真空ポンプの排気装置においては、マフラー内で分離された潤滑用オイルを排出又は回収する必要がある。そこで、特許文献１においては、マフラーの排気ガス流入口を下側にして、流出口が上側になるようにマフラーを垂直に設置し、マフラー底に油溜まりを設け、マフラー底部にマフラーの底部に溜まった潤滑用オイルを排出できるドレンコックを設けている。常時ドレンコックは閉止され、マフラー内の潤滑用オイルが外部に漏れ出さないようにしている。また、ドレンコックを開くことにより潤滑用オイルをマフラー外に排出するようにされている。さらに、マフラーの出口から配管、チェックバルブを介して大気に開放するようにされている。
【０００３】
一方、特許文献２に記載のものは冷凍機用圧縮機のマフラーであるが、マフラーのケーシングを水平に置き、マフラーのケーシング内の最も低い位置に、圧縮機の吸入側配管に連なるキャピラーチューブ等の油戻し管を設け、マフラー内の溜まる潤滑用オイルを圧縮機に吸入させている。
【特許文献１】特許第３４７８５２７号公報
【特許文献２】特開平６−２４１１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のものは、マフラーからの潤滑用オイルの回収は手作業でドレンコックを開き潤滑用オイルパンやバケツに受ける。このため、定期的なメンテナンス作業が必要であり、また、潤滑用オイルへのゴミ等の混入により再利用が困難であるという問題があった。一方、特許文献２のものはマフラーからの潤滑用オイルを吸入側に導く回路を付加することにより、潤滑用オイルを自動回収し、またゴミ等の影響がない。しかし、この回路は冷凍機用圧縮機の回路であり、この回路を特許文献１に適用しても、真空ポンプの吸入口に戻すことは意味が無く、かかる真空ポンプ排気装置では実現できないという問題があった。
【０００５】
本発明の課題はかかる問題点に鑑みて、潤滑用オイル回収の手作業が不要で、潤滑用オイルの再利用が可能な真空ポンプ排気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明においては、真空ポンプと、前記真空ポンプの排気口側に下端が接続され上方に向かって配設された排気管と、前記排気管に接続されたガス流入口を下端に有し長手方向を上方に向けて前記排出管の上方に配置された筒状のマフラーと、を有する真空ポンプ排気装置において、前記筒状マフラーの下端より下方の前記排気管に接続され前記マフラー内底部に溜まった油を下方に落下させ前記排気管内に戻すように配管された油戻し管を有し、前記油戻し管の途中に、前記マフラー側から前記排気管側には流体が流れるが、前記排気管側から前記マフラー側には流れないようにされたチェックバルブが設けられている真空ポンプ排気装置を提供することにより、前述した課題を解決した。
【０００７】
真空ポンプの潤滑用オイルを吸入側に供給すると、排気される側の真空度に悪影響を与えるので、潤滑用オイルは真空ポンプの排気側に供給される。このオイルは真空ポンプ運転時には、排気ガスと共に排気管、マフラーを通り、真空ポンプ排気装置外に排出される。しかし、本発明においては、ガス流入口を下端に上方に向けて筒状のマフラーを設けて、マフラー内底部に潤滑用オイルを溜めるようにして、さらに、底部よりマフラーの下端の油戻し管によりチェックバルブを介して、真空ポンプ排気口より上方に向かう排気管に戻るようにしている。従って、マフラー底部に溜まる潤滑用オイルは真空ポンプの停止時に油戻し管及びチェックバルブを通して、排気管に戻り、さらに排気管内を落下して真空ポンプの排気口に達し、真空ポンプの潤滑を可能とする。真空ポンプ運転時は、排気管圧力が高くなるのでチェックバルブは閉まり、排気ガスは排気管を通ってマフラーに導入される。これを真空ポンプの運転・停止に伴い行うので、マフラーに達した潤滑用オイルは自動的に真空ポンプの排出側に戻ることになり、潤滑用オイルの自動回収が行われる。
【０００８】
排気管、マフラーは垂直に配置するのが好ましい。また、排気管と油戻し管の結合位置はできる限りポンプ排出口側の方が排出ガスと自重落下する潤滑用オイルとの干渉が少なく潤滑用オイルの戻りがスムースになる。そこで、請求項２に記載の発明においては前記油戻し管と前記排気管との接続位置は前記排気管の下端から前記排気管の長さの２／３以下の間とした。接続位置は下端が最もよいが、油戻し管の長さが長くなる。逆に上端では戻り効率が悪くなり、また、チェックバルブ等を油戻し管に設けるので排気管の下端から前記排気管の長さの２／３以下の間とした。好ましくは１／２以下がよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、マフラー底部に溜まる潤滑用オイルを真空ポンプの停止時に油戻し管及びチェックバルブ、排気管を経て真空ポンプの排気口に導き潤滑を促進し、真空ポンプ運転時は、チェックバルブを閉め排気ガスをマフラーに導入するようにして、マフラーに達した潤滑用オイルを自動的に真空ポンプの排出側に戻し、潤滑用オイルの自動回収を可能としたので、潤滑用オイル回収の手作業が不要で、潤滑用オイルの再利用が可能な真空ポンプ排気装置を提供するものとなった。また、油戻し管と排気管との接続位置を排気管の下端から排気管の長さの２／３以下の間としたので、戻り潤滑用オイルが効率的に油戻し管及び排気管内を落下し、潤滑用オイルの再利用を容易にした。また、回収効率がよく、真空ポンプの潤滑用オイルの消費量も少なく低コストとなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態について、本発明の真空ポンプ排気装置を真空浸炭装置の排気装置に用いた場合について、図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態を示す本発明の真空ポンプ排気装置を用いた真空浸炭装置の概略側面図である。なお、真空浸炭炉本体及び付帯設備については、簡略化し説明及び図を省略する。図１に示すように、真空浸炭炉本体１が架台１７に載置され、真空浸炭炉本体にはさらに図示しない炉扉や他の熱処理炉設けられている。真空浸炭炉本体１の底部のほぼ中心に、垂直配管部２が取付られている。垂直配管部２の下端にはクロスフランジ継手３が設けられ、下側のフランジに着脱管４を介して、図示しない回収容器が取り付けられている。回収容器は真空浸炭炉から排気されるガスにより発生する煤やタールを回収するものである。
【００１１】
クロスフランジ継手３の斜め手前右方向フランジに第一のガスクーラー７が取り付けられている。第一のガスクーラー７は真空浸炭炉の下部に設けられるように横置きにされている。スペースの関係上第一のガスクーラー７から炉外で上方に立ち上がる接続配管９が設けられている。さらに、接続配管９は、垂直に設けられた第一のガスクーラー７より容量の大きな第二のガスクーラー１０の上方に接続されている。第二のガスクーラー１０の下端はチーズ（Ｔ字）フランジ継手１１の中央フランジに接続されている。なお、排出ガス温度は例えば９３０℃をガスクーラーにより８０℃以下にする。
【００１２】
チーズフランジ継手１１の一方に水平配管部１２が接続され、さらに上方と水平方向の二方向に開口する接続部である接続フランジ１３が設けられている。接続フランジ１３の水平方向側フランジ１３ｂには、先端フランジ１８ａを有する延出部であるチーズフランジ着脱管１８が設けられ、回収容器５が着脱可能に取り付けられている。チーズ着脱管１８はさらに上方に開口する開口部１９が設けられており、開口部を閉塞する蓋２０ａが設けられている。蓋２０ａは自重で開口部１９に図示しないシールパッキンを介して当接させて、配管内と外部とをシール可能にされており、また、配管内の圧力が所定以上の圧力になると浮き上がり、配管内の圧力を開放する圧力開放弁２０の働きをするようにされている。蓋２０ａはボルト２０ｂにより、開口部１９から離脱しないように保持されている。第二のガスクーラー１０と水平配管部１２が接続されたチーズフランジ継手１１の他端には、点検窓着脱管２１とクランプ６を介して、点検窓２２が取り付けられている。さらに、水平配管部１２の中間の軸直角上方向に分岐管２６が延び、先端に点検窓２７が固定されている。
【００１３】
接続フランジ１３の上方側フランジ１３ａには、流路圧力を制御するコントロールバルブ１４が接続されている。コントロールバルブ１４の出口にはエアーシリンダ１５ａで弁路を開閉する開閉弁１５が設けられ、真空ポンプ３１の吸入側３１ａに接続され、真空ポンプの排出口３２から垂直に排気管３３が立ち上がっており、ミストトラップ機能を有するマフラー３４に接続されている。マフラー３４はガス流入口３４ａを下にして垂直に配置され、ガス流出口３４ｂから外部排気管３８に接続され、大気に開放し、真空ポンプ排気装置３０を構成している。
【００１４】
特に本発明においては、排気管３３の下端に枝管３３ａが設けられ開閉弁３７を介して油戻し管３５，が取り付けられ、油戻し管３５の他端はマフラー３４内底部に開口しており、マフラー内底部に溜まった潤滑用オイルを下方に落下させ排気管３３内に戻すように配管されている。油戻し管３５の途中にチェックバルブ３６が設けられており、潤滑用オイルがマフラー３４側から排気管３３側には流れるが、排気管側からマフラー側には流れないようにされている。
【００１５】
かかる真空浸炭炉１の真空排気装置３０によれば、真空浸炭炉１から真空ポンプにより排出されるガスは、まず垂直配管部２を通過して第一、第二のガスクーラーを通過する。その際、垂直配管部２の垂下部の回収容器に煤やタールが回収される。水平配管部１２の煤や配管内の状態は点検窓２２、２７で観察することができる。発生する煤やタールの一部は、垂直配管部の下部の回収装置、水平配管部１２の回収装置５に溜まり、回収装置を外して外部へ適宜排出される。
【００１６】
さらに、ガスは、水平配管部１２を通過し、上方に折れ曲がりコンロトロールバルブ１４、開閉弁１５を通り、真空ポンプに達する。さらに、ガスは真空ポンプ３１、排気管３３、マフラー３４を通って、外部排気管３８より排気される。このとき、真空ポンプ３１の排気口３２に供給される潤滑用オイルの一部はガスと共に排出される。この潤滑用オイルはマフラー３４内でほとんどが分離され、底部に溜まる。真空ポンプ運転中はガスが排気管３３から上がってくる。また、底部に溜まり部を設けて、潤滑用オイルがある程度の量になるまでは排気管側には落ちないようにされているので、潤滑用オイルは落下することなく底部に溜まる。また、底部に開口接続された油戻し管から底部の潤滑用オイルが下方に落下しようとするが、チェックバルブ３６がガスにより閉じているので落下しない。
【００１７】
真空ポンプが停止すると、ガスの吹き上げがなくなり、チェックバルブ３６を開いて、潤滑用オイルは底部から油戻し管３５，チェックバルブ３６、油戻し管３５、開閉弁３７を通って排気管３３、真空ポンプ排気口３２に戻り、真空ポンプを潤滑することが可能となる。これにより、潤滑用オイルの自動回収が行われ、潤滑用オイルの補充が少なくなり、経済的となる。なお、真空浸炭炉のガスによる煤やタール等は回収容器５や水平配管部１２で捕捉され、不純物を少なくすることにより潤滑用オイルの劣化を防いでいる。本真空ポンプ排気装置は、実施例で説明した真空浸炭炉の他、真空炉及び真空容器等の真空ポンプ排気装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態を示す本発明の真空ポンプ排気装置を用いた真空浸炭装置の概略側面図である。
【符号の説明】
【００１９】
３０  真空ポンプ排気装置
３１  真空ポンプ
３２  真空ポンプの排気口
３３  排気管
３４  マフラー
３４ａ  ガス流入口
３５  油戻し管
３６  チェックバルブ
【図１】
2005282546.tif 000003