(57)【要約】【課題】陽極腐食防止剤／陰極腐食防止剤の分配の組み合わせを提供する。【解決手段】腐食防止剤分配装置は、流体インレットと流体アウトレットを有するハウジングを有する。ハウジング内の第１の主要部は陰極腐食防止剤からなる。ハウジング内の第２の主要部は陽極腐食防止剤からなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体インレットと流体アウトレットとを有するハウジングと、
陰極腐食防止剤を含む、ハウジング内の第１の主要部と、
陽極腐食防止剤を含む、ハウジング内の第２の主要部、
からなることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記第１の主要部が、前記陽極腐食防止剤と前記陰極腐食防止剤のうちの少なくともいずれか一方の溶解性を増大するために、金属錯化剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第１の主要部が、粉末、凝集化粉末、ビーズ、繊維、穿孔板、網状板及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、かつ
前記第２の主要部が、粉末、凝集化粉末、ビーズ、繊維、穿孔板、網状板及びそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記陰極腐食防止剤が、クエン酸セリウムのみからなり、かつ
前記陽極腐食防止剤が、モリブデン酸亜鉛とタングステン酸ストロンチウムのうちの少なくともいずれか一方のみからなることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記陰極腐食防止剤が、クエン酸セリウムを含み、かつ
前記陽極腐食防止剤が、モリブデン酸亜鉛とタングステン酸ストロンチウムのうちの少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記ハウジングが、主ハウジングと、その主ハウジング内の少なくとも１つのカートリッジ体を有し、その少なくとも１つのカートリッジ体は、前記第１の主要部と前記第２の主要部を収容することを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのカートリッジ体が、直列に配置された第１のカートリッジ体と第２のカートリッジ体を備えることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのカートリッジ体が、並列に配置された第１のカートリッジ体と第２のカートリッジ体を備えることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのカートリッジ体が、透明な部分を備え、かつ
前記主ハウジングが、少なくとも部分的に前記カートリッジ体の透明な部分と重なる、透明な部分又はアパーチャを備えることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項１０】
前記流体インレットと流体アウトレットが、主再循環流路と連通する副再循環流路に配置され、その主再循環流路は、機械用冷媒用ループ、作動油用ループ、及び熱交換器循環ループからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記ハウジングが、前記流体インレットと前記第１と第２の主要部の間に第１の比色化学指示薬を収容し、かつ
前記ハウジングは、前記流体アウトレットと前記第１と第２の主要部の間に第１の比色化学指示薬を収容することを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記第１の指示薬が、前記第１の主要部を収容する第１のカートリッジ中にあり、かつ
前記第２の指示薬が、前記第２の主要部を収容する第２のカートリッジ中にあることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
請求項１記載の前記装置のインレットに流体の流れを方向付けて、前記装置に流体を通過させて前記アウトレットから流出させることによって、前記陰極腐食防止剤と陽極腐食防止剤を通過して消耗することと、
前記陰極腐食防止剤と前記陽極腐食防止剤のうちの少なくともいずれか一方の消耗に応答して前記流れを遮ることと、
前記陰極腐食防止剤と前記陽極腐食防止剤のうちの少なくともいずれか一方の主要部を除去することと、
交換用主要部を取り付けること、
を含んでなることを特徴とする、方法。
【請求項１４】
前記第１と第２の主要部が交換されることを特徴とする、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
第１と第２のポートを有するカートリッジ体と、
そのカートリッジ体内の腐食防止材料の主要部と、
そのカートリッジ体内の比色化学指示薬、
を含んでなることを特徴とする、腐食防止カートリッジ装置。
【請求項１６】
前記腐食防止材料が、クエン酸セリウム、モリブデン酸亜鉛及びタングステン酸ストロンチウムの少なくとも１からなることを特徴とする、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記指示薬が、前記腐食防止材料の主要部の一端にあるｐＨ指示薬であることを特徴とする、請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
前記カートリッジ体が、前記指示薬に隣接する透明な部分を有することを特徴とする、請求項１５記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は腐食防止添加剤に関する。より詳細には、本発明は、陽極／陰極腐食防止剤の分配の組み合わせに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許６，５３７，６７８Ｂ１公報、並びに米国特許出願公開２００４０２６２５８０Ａ１公報は、陰極腐食防止剤と陽極腐食防止剤の組み合わせを使用することを開示している。その他の形態の腐食防止剤も又周知である。ＷＯ２００４１０６２４６Ａ２公報は、水系用の抑制剤と、多数の分配器を開示している。米国特許出願公開２００５００１９２３６Ａ１公報には、添加剤を潤滑剤系に導入するための装置が開示されている。
【特許文献１】米国特許６，５３７，６７８Ｂ１公報
【特許文献２】米国特許出願公開２００４０２６２５８０Ａ１公報
【特許文献３】ＷＯ２００４１０６２４６Ａ２公報
【特許文献４】米国特許出願公開２００５００１９２３６Ａ１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、より改善された陽極腐食防止剤／陰極腐食防止剤の分配の組み合わせを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様は、腐食防止剤分配装置に関連する。本発明の装置は、流体インレットと流体アウトレットを有するハウジングを備える。陰極腐食防止剤の第１の主要部がハウジング内にある。陽極腐食防止剤の第２の主要部も又、ハウジング内にある。
【０００５】
様々な実施において、第１の主要部は、少なくとも、陽極腐食防止剤と陰極腐食防止剤のいずれか一方の溶解性を増大するための金属錯化剤をさらに有することができる。ハウジングは、主ハウジングと、その内部に少なくとも１つのカートリッジ体を具備することができる。そして、その少なくとも１つのカートリッジ体は、第１の本体と第２の本体を収容することができる。少なくとも１つのカートリッジ体は、直列に又は並列に配置された第１のカートリッジ体と第２のカートリッジ体を具備することができる。
【０００６】
本発明の第２の態様は、上記装置のインレットに流体の流れを方向付けて、装置に流体を通過させてアウトレットから流出させることによって、陰極腐食防止剤と陽極腐食防止剤を通過して消耗することと、陰極腐食防止剤と前記陽極腐食防止剤のうちの少なくともいずれか一方の消耗に応答して前記流れを遮ることと、陰極腐食防止剤と陽極腐食防止剤のうちの少なくともいずれか一方の主要部を除去することと、交換用主要部を取り付けることを含んでなる方法に関する。
【０００７】
まは、本発明は腐食防止カートリッジ体装置にも関連し、そのようなカートリッジ体装置は、第１と第２のポートを有するカートリッジ体と、そのカートリッジ体内の腐食防止材料の主要部と、そのカートリッジ体内の比色化学指示薬を含んでなる。
【０００８】
本発明の１以上の実施態様の詳細を、以下の関連する図面並びに説明において詳述する。本発明のその他の特徴、目的並びに利点は、それら説明と図面、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
尚、異なる図における同様の符号及び名称は、同様の構成要素を示す。
【００１０】
図１は、主流路、即ち主ループ２２を有する再循環流体系２０を示している。流体はポンプ２６により、下流方向２４へと流路２２に沿って強制的に流される。１つ以上の部品２８が、流路２２に沿って配置される。そのような主流路２２の例には、機械用冷媒用ループ、作動油用ループ、及び熱交換器循環ループなどがある。
【００１１】
図１は、部分的に主流路２２と共通する、副ループ／流路３０を示している。流体はポンプ２６により、下流方向３２へと流路３０に沿って強制的に流される。代表的な実施態様において、流路３０は、ポンプ２６の出口のすぐ下流で流路２２から分岐しており、ポンプの入口のすぐ上流で流路２２に戻っている。ポンプからの流れの一部（例えば、微量分）が、主流路２２から副流路３０へ分流する（副流）。副流路３０に沿って、その副流が分配装置３４を通過する。副流を又、フィルタ３６及び／又はその他の部品（例えば、非水性流体からの水や溶存ガス等の相不純物といった、化学的不純物などの非ろ過性の不純物を除去するためのセパレータ）に通過させてもよい。副流路３０中の絞り弁（図示せず）を選択して、副流３０の所望の流速を得ることもできる。
【００１２】
図２は、代替的な系５０を示しており、この系では副流５２はポンプ２６の及ぶ範囲ではないが、その代わり、副流路に沿って下流方向５６へと副流を強制的に流す、副流５２自体のポンプ５４を備える。副流路のさらに別の実施態様では、別個のポンプはないが、主流路内の絞り弁の範囲に及ぶ。副流路のさらに別実施態様は、個別のポンプは有さないが、主流路中に絞り弁の及ぶ範囲とすることができる。
【００１３】
図３は、分配装置３４の代表的な一実施態様を示している。この装置は、反応媒体１０２を収容する第１のカートリッジ１００を備える。例示的な反応媒体１０２は、陰極腐食防止剤かつ錯化剤として作用する。代表的な陰極腐食防止剤並びに錯化剤は、上記米国特許出願公開２００４０２６２５８０Ａ１公報に開示されており、この公報に開示の全ては参照により本発明に組み入れられる。これら２つの成分は、予反応によって有機金属錯体を形成し、続いて、サイジング（例えば、湿式粉砕又は乾式粉砕により）することにより、単一の媒体となるよう結合させることができる。あるいは又、それら成分を、予反応によって有機金属錯体を形成し、その後、有機又は無機バインダーにより、ビーズ又はその他のペレット媒体に固化することによって結合することもできる。陰極腐食防止剤の一例はクエン酸セリウムである。
【００１４】
カートリッジ１００の下流にある第２のカートリッジ１０４は第２の媒体１０６を収容する。第２の媒体は、陽極腐食防止剤として作用する。代表的な陽極腐食防止剤が、米国特許出願公開２００４０２６２５８０Ａ１公報に開示されている。例示的な陽極腐食防止剤は、モリブデン酸亜鉛、タングステン酸ストロンチウム、及びそれらの組み合わせ（例えば、１：１の重量比を有する混合物）である。第２の媒体は、第１の媒体と同様の物理形状を有するものであってよい。一般的に、この媒体は、粉末、凝集化粉末、ビーズ、繊維、穿孔板又は網状板、ブロックなどの形態であってよい。
【００１５】
例示的なカートリッジ１００，１０２のそれぞれは、上流端１１０から下流端１１２まで延在している。環状体１１４が、それら端の間で延在する。例示する態様において、カートリッジは端から端まで対称型であり、それにより、双方向において転換可能である。代替として、単方向型カートリッジもまた可能である。単方向型カートリッジは、正しい配向での導入を容易にするよう、方向指示部を備えていることが好ましい。あるいは又、単方向性カートリッジ、及び付随する分配装置のハウジングは、適正に配向させるための鍵状の輪郭形状を備えることができる。
【００１６】
本体１１４の両端それぞれにおいて、スクリーン、穿孔板フィルタなどの１つ以上の要素１１６及び／又は１１８が存在してもよい。これらの要素１１６及び／又は１１８は、媒体１０２又は１０６を本体１１４中に保持するように機能し得る。要素１１６及び／又は１１８は又、その他の機能も提供し得る。代表的なその他の機能には、化学指示薬としての機能が包含される。例示的な化学指示薬機能は、局部的なｐＨを指示するものである。例えば、要素１１６はｐＨを比色的に指示する。これは、ｐＨ指示薬で繊維状又は網状の材料をドープするか又はｐＨ指示薬を、そのような材料やスクリーンなどの間に保持される目の緩い材料に堆積することによって達成される。
【００１７】
例示の態様において、２つのカートリッジ１００，１０４は、端から端まで配置され、分配装置３４の本体１３０（例えば、管）内に挿入される。本体１３０の上流端と下流端のそれぞれにおいて、取付具１３２，１３４を、副流路のコンジット部分に隣接して分配装置に接続させることができる。カートリッジは、本体の一方又は両方の端部を介して設置（そして取り外しと置き換え）することができる。代替的な実施態様では横断するよう設置してもよい。
【００１８】
例示的な実施態様において、各カートリッジ体１１４は、分配装置本体１３０の対応する窓１４２（又は、その他の透明な部分）の１つ以上と一列に並んで配置された関連する窓（アパーチャ）１４０又はその他の透明な部分を備える。そのような部分は少なくとも部分的にカートリッジ体の透明な部分と重なってよい。これら透明な部分により、使用者が（例えば、使用者が適切な時間にカートリッジを交換できるよう、消耗レベルを確認するために）媒体１０２，１０６の状態を見ることができる。上記したように分配装置本体は、上述の透明部分を通して、腐食防止成分が分配されていることを確認するのに見ることができるｐＨ感応性指示薬（例えば、単一の比色指示薬）を具備することができる。好ましい陰極腐食防止剤は若干酸性の状態を生じさせる。好ましい陽極腐食防止剤は、若干塩基性の状態を生じさせる。２つのｐＨ感応性指示薬を用い、腐食防止剤床の上流と下流に配置して、流入又は流出する流体の状態のためのさらなる指示薬が与えられ、分配装置により調整することができる。従って、分配装置インレットとアウトレットの両方にｐＨの指示薬を設けるようｐＨ指示薬を配置することが有利である。
【００１９】
図４は、第１と第２のカートリッジ１００，１０４が、分配装置本体１５２中で、直列ではなく並列に流体的に連結され保持されている分配装置１５０を図示している。
【００２０】
図５は、カートリッジ１００，１０４が、マニホルド１６２と１６４の間で並列して連結された分配装置１６０を図示している。バイパスコンジット１６６も又、マニホルドの間で延在している。バイパスコンジットは、いくつかの機能を提供することができる。いくつかの実施態様において、バイパスコンジットは、カートリッジが詰まった際に、流れを運ぶための代替経路として機能することができる。他の実施態様において、バイパスコンジットは、主流路に直接配置された場合、当然のように流れの主要な部分を運ぶことができる。
【００２１】
図６は、カートリッジ体１９２から離間した、ハウジングを有さない直線状のカートリッジ１９０を図示している。カートリッジ体１９２は、それぞれを取付具１９７，１９８のねじ部分１９５，１９６に嵌合させて接合するためのねじ山を備えた端部１９３，１９４を有する。取付具は、コンジットの上流長さ部分と下流長さ部分を嵌合するためのさらなるねじ部分１９９，２００を有する。用途に合わせて特定の取付技術を選択してもよい。例示的な本体は、概して、中央に腐食防止材料２１０を収容した円柱形状の管である。この材料は、多孔部材２１１，２１２によって直に隣り合うよう保持されている。例示的な実施態様において、部材２１１，２１２の外側にはｐＨ指示薬主要部２１３，２１４がある。指示薬主要部２１３，２１４は、それら自体が外側にある多孔部材２１５，２１６に保持されている。例示的実施において、カートリッジ体１９２は、腐食防止材料２１０と指示薬材料２１３，２１４を見やすくするために透明である。従って、保持部材２１４，２１６は、隣接するカートリッジ体１９２のリムの隣からわずかに陥没しており、付随する取付具内に隠すことができる。
【００２２】
本発明の１つ以上の実施態様を説明してきた。しかしながら、発明の要旨並びに範囲から逸脱することなく様々な修正が可能であることは理解されよう。例えば、既存の装置に適応させる場合、装置の細部は、特定の態様の細部に影響を与えるであろう。例示の実施態様は、強制的にカートリッジを流す形態に関連するものであるが、受動的な拡散形態などのその他の形態も可能である。従って、その他の実施態様も又、特許請求の範囲に記載の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】腐食防止剤分配装置を備える第１の再循環装置を概略的に示している。
【図２】腐食防止剤分配装置を備える第２の再循環装置を概略的に示している。
【図３】第１の腐食防止剤分配装置の長手方向断面図である。
【図４】第２の腐食防止剤分配装置の長手方向断面図である。
【図５】第３の腐食防止剤分配装置の長手方向断面図である。
【図６】第４の腐食防止剤分配装置の長手方向断面図である。
【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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【図６】
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