(57)【要約】【課題】液封式真空ポンプを使用した脱気装置において、被処理液体の節約とともに装置の小型化および構成の簡略化を図る。【解決手段】被処理液ライン２と処理液ライン３とを接続した脱気部４に、真空吸引ライン５を介して液封式真空ポンプ６を接続した脱気装置１であって、前記液封式真空ポンプ６と前記被処理液ライン２とを封液供給ライン１３で接続し、前記液封式真空ポンプ６からの使用済封液を回収する封液回収タンク１６を設け、この封液回収タンク１６と前記被処理液ライン２とを封液還流ライン１７で接続したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理液ラインと処理液ラインとを接続した脱気部に、真空吸引ラインを介して液封式真空ポンプを接続した脱気装置であって、
前記液封式真空ポンプと前記被処理液ラインとを封液供給ラインで接続し、前記液封式真空ポンプからの使用済封液を回収する封液回収タンクを設け、この封液回収タンクと前記被処理液ラインとを封液還流ラインで接続したことを特徴とする脱気装置。
【請求項２】
前記封液回収タンクに液位センサを設け、この液位センサの検出結果に基づいて制御される封液還流ポンプを前記封液還流ラインに設けたことを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被処理液中の溶存気体を除去する脱気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボイラ，温水器および冷却器などの冷熱機器類への給水ラインには、これら機器類の内部腐食防止を目的とした脱気装置が組み込まれている。また、近年では、ビルおよびマンションなどの建造物における給配水管の赤水防止対策としても前記脱気装置が用いられている。
【０００３】
前記脱気装置は、脱気膜モジュールや脱気塔などで構成される脱気部に被処理水ラインと処理水ラインとを接続し、前記被処理水ラインから供給された被処理水中の溶存気体を、前記脱気部を真空引きすることによって除去している。
【０００４】
前記脱気部は、水封式真空ポンプによって真空引きされており、この水封式真空ポンプで使用される封水は、前記被処理水ラインから供給され、使用済みの封水は系外へ排出されている。
【０００５】
ところで、多量の水を使用する大型ボイラやビルの給水系などにおいては、前記脱気装置をフル運転する結果、前記水封式真空ポンプで使用される封水も相当な量となる。そこで、水を節約するため、前記水封式真空ポンプへ封水を供給する封水ラインを接続した封水タンクを設け、この封水タンクと前記被処理水ラインとを封水供給ラインで接続するとともに、前記水封式真空ポンプから排出される排気と使用済封水とを分離する分離タンクを設け、この分離タンクと前記給水ラインとを前記封水還流ラインで接続した脱気装置が特許文献１において提案されている。
【特許文献１】特開平９−２６９１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に記載された脱気装置では、前記還流ラインから前記被処理水ラインへ使用済封水を還流させるので、水を節約することができる。しかし、前記封水タンクと前記分離タンクとを備えているため、装置が大型化する。しかも、前記封水タンクには、この封水タンク内の水位を制御するためにボールタップが設けられているため、前記封水タンクを必要以上に大きくせざるを得なかった。
【０００７】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、液封式真空ポンプを使用した脱気装置において、被処理液体の節約とともに装置の小型化および構成の簡略化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被処理液ラインと処理液ラインとを接続した脱気部に、真空吸引ラインを介して液封式真空ポンプを接続した脱気装置であって、前記液封式真空ポンプと前記被処理液ラインとを封液供給ラインで接続し、前記液封式真空ポンプからの使用済封液を回収する封液回収タンクを設け、この封液回収タンクと前記被処理液ラインとを封液還流ラインで接続したことを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、前記液封式真空ポンプへは、前記被処理液ラインから前記封液供給ラインを介して封液が供給される。そして、前記液封式真空ポンプからの使用済封液は、排気とともに前記封液回収タンクへ回収され、この封液回収タンクにおいて気液分離される。気液分離された使用済封液は、前記封液還流ラインを介して前記被処理液ラインへ還流される。
【００１０】
さらに、請求項２に記載の発明は、請求項１の前記封液回収タンクに液位センサを設け、この液位センサの検出結果に基づいて制御される封液還流ポンプを前記封液還流ラインに設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、前記液位センサの検出結果に基づいて、前記封液還流ポンプの運転が制御され、前記封液回収タンク内の使用済封液が前記封液還流ラインを介して前記被処理液ラインへ還流される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された発明によれば、使用済封液を前記被処理液ラインへ還流させることにより被処理液体を節約することができるとともに、前記被処理液ラインから前記液封式真空ポンプへの封液の供給を、前記封液供給ラインを介して行うようにしたので、装置の小型化および構成の簡略化を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、前記液位センサの検出結果に基づいて、前記封液還流ポンプの運転を制御することにより、前記封液回収タンク内の液位を制御することができるとともに、前記封液還流ポンプによる消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎに、この発明の実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。
（第一実施形態）
まず、この発明に係る脱気装置の第一実施形態について説明する。図１は、この発明に係る脱気装置の第一実施形態の構成を示す概略的な説明図であり、ボイラへの給水ラインに配置された脱気装置を例示しており、図２は図１に示す脱気装置の一部拡大図である。
【００１５】
図１に示す脱気装置１は、被処理液としての原水が流通する被処理液ライン２と、脱気処理された処理液が流通する処理液ライン３とを接続した脱気部４を備え、この脱気部４に、真空吸引ライン５を介して液封式真空ポンプ６が接続されている。
【００１６】
前記脱気部４へは、前記被処理液ライン２に設けられた被処理液供給ポンプ７により、被処理液が供給されるようになっている。前記脱気部４は、特願２００６−１３５５２号の第一実施形態と同一構成となっており、その概略構成を説明すると、底部に前記被処理液ライン２と前記処理液ライン３とが接続されるとともに、前記真空吸引ライン５が接続された処理槽８を備えている。前記処理槽８内には、前記被処理液ライン２と接続されて底部から上方へ向かって前記処理槽８の軸方向の中央部付近まで延びる供給管９が配設されている。前記供給管９の先端には、処理槽８内へ被処理液を噴出するノズル１０が接続されている。すなわち、前記ノズル１０は、前記処理槽８の軸方向の中央部に噴出方向が上向きとなるように配設されている。
【００１７】
前記処理槽８内において、前記ノズル１０よりも上方の空間は、被処理液の脱気処理部１１に設定されている。一方、前記ノズル１０よりも下方の空間は、処理液の貯留部１２に設定されている。
【００１８】
前記脱気部４では、前記処理槽８内が、前記液封式真空ポンプ６によって減圧状態に維持されており、このような状態の前記処理槽８内に、前記ノズル１０から上向きに噴出された被処理液が、液滴として前記脱気処理部１１を上昇しながら脱気されるようになっている。つぎに、被処理液の液滴は、前記処理槽８の側部または天井部と衝突すると落下液となり、落下液となった被処理液は、流下液として下降しながらさらに脱気された後、前記処理槽８の底部に貯留されるようになっている。そして、貯留された被処理液は、前記貯留部１２において、液面付近に存在しているときにさらに脱気され、最終的に処理液として確保されるようになっている。
【００１９】
ここで、前記処理槽８内の上部には、前記特願２００６−１３５５２号の第二実施形態と同様に、噴出液と落下液とを衝突させ、被処理液の落下を遅延させる脱気促進部が設けられていてもよい（図示省略）。
【００２０】
前記液封式真空ポンプ６と前記被処理液ライン２は、封液供給ライン１３で接続されている。この封液供給ライン１３は、前記被処理液ライン２における前記被処理液供給ポンプ７よりも下流側と接続されており、また前記液封式真空ポンプ６への封液供給圧を一定にするために、定流量弁１４が設けられている。
【００２１】
前記液封式真空ポンプ６からの使用済封液は、この液封式真空ポンプ６と封液回収ライン１５を介して接続された封液回収タンク１６へ回収されるようになっている。前記封液回収タンク１６は、前記被処理液ライン２と封液還流ライン１７で接続されている。前記封液還流ライン１７は、前記被処理液ライン２における前記被処理液供給ポンプ７よりも上流側と接続されており、封液還流ポンプ１８が設けられている。
【００２２】
前記封液回収タンク１６には、図２に示すように、液位センサとして第一フロート式スイッチ１９と第二フロート式スイッチ２０とが設けられている（図１においては図示省略）。前記各フロート式スイッチ１９，２０は、信号線２１，２１を介して制御手段２２と接続されている。前記制御手段２２は、信号線２３を介して前記封液還流ポンプ１８とも接続されており、前記各フロート式スイッチ１９，２０からの入力信号に基づいて、前記封液還流ポンプ１８を制御するようになっている。
【００２３】
さて、前記脱気装置１では、運転時に前記液封式真空ポンプ６で使用する封液が、前記被処理液ライン２から前記封液供給ライン１３を介して供給される。そして、前記液封式真空ポンプ６の使用済封液は、排気とともに前記封液回収ライン１５を介して前記封液回収タンク１６へ回収され、この封液回収タンク１６において気液分離される。
【００２４】
ここで、前記封液回収タンク１６内の液位制御について説明する。前記封液回収ライン１５からは、一定量の封液が前記封液回収タンク１６内へ流入するようになっており、前記封液回収タンク１６内の液位が、前記第一フロート式スイッチ１９の位置まで上昇すると、この第一フロート式スイッチ１９からの入力信号に基づいて、前記制御手段２２が前記封液還流ポンプ１８の運転を開始させる。これにより、前記封液回収タンク１６内の使用済封液は、前記封液還流ライン１７を介して前記被処理液供給ポンプ７よりも上流側の前記被処理液ライン２へ還流する。
【００２５】
一方、前記封液回収タンク１６内の液位が、前記第二フロート式スイッチ２０の位置まで下がると、この第二フロート式スイッチ２０からの入力信号に基づいて、前記制御手段２２が前記封液還流ポンプ１８の運転を停止させる。
【００２６】
前記脱気装置１によれば、使用済封液を前記被処理液ライン２へ還流させることにより、被処理液体を節約することができるとともに、前記被処理液ライン２から前記液封式真空ポンプ６への封液の供給を前記封液供給ライン１３を介して行うようにしたので、装置の小型化および構成の簡略化を図ることができる。また、前記封液回収タンク１６内の液位制御のために必要な液位センサをフロート式スイッチとしたので、前記封液回収タンク１６を必要以上に大きくする必要はなく、装置の小型化の妨げとなることはない。
【００２７】
また、前記各フロート式スイッチ１９，２０からの入力信号に基づいて、前記制御手段２２が前記封液還流ポンプ１８の運転を制御することにより、前記封液回収タンク１６内の液位を制御することができ、また前記封液還流ポンプ１８による消費電力を抑えることができる。
【００２８】
（第二実施形態）
つぎに、この発明に係る脱気装置の第二実施形態について説明する。図３は、この発明に係る脱気装置の第二実施形態の構成を示す概略的な説明図であり、第一実施形態と同様、ボイラへの給水ラインに配置された脱気装置を例示している。図３において、第一実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００２９】
この第二実施形態の脱気装置３０は膜式脱気装置であり、前記被処理液ライン２，前記処理液ライン３および前記真空吸引ライン５が接続されている脱気部３１は、複数の中空糸状脱気膜からなる脱気膜モジュール（図示省略）を備え、各脱気膜へ前記被処理液ライン２から被処理液を流通させて、前記真空吸引ライン５から前記液封式真空ポンプ６によって前記脱気膜モジュール内を真空吸引することで被処理液中の溶存気体を脱気するようになっている。
【００３０】
さて、前記脱気装置３０においても、前記第一実施形態と同様に、前記被処理液ライン２から供給された封液が前記封液回収タンク１６へ回収された後、前記被処理液ライン２へ還流される。また、前記封液回収タンク１６内の液位制御も前記第一実施形態と同様に行われる。したがって、前記脱気装置３０によっても、前記第一実施形態と同一の効果を得ることができる。
【００３１】
ここで、前記各実施形態において、前記封液回収タンク１６には、液位センサとして、前記第一フロート式スイッチ１９と前記第二フロート式スイッチ２０とが設けられているが、フロート式スイッチが一つだけ設けられていてもよい（図示省略）。この場合、前記フロート式スイッチよりも液位が下がったとき、前記制御手段２２は前記封液還流ポンプ１８の運転を停止させ、一方で前記フロート式スイッチの位置まで液位が上昇したとき、前記制御手段２２は前記封液還流ポンプ１８の運転を開始させる。また、前記封液回収ライン１５から前記封液回収タンク１６内への封液の流入量は一定量となっているので、前記制御手段２２は、前記フロート式スイッチの位置まで液位が上昇してから所定時間経過後に前記封液還流ポンプ１８の運転を開始させてもよい。
【００３２】
また、前記封液回収タンク１６に設けられる液位センサは、たとえば電極式レベルスイッチおよび超音波式レベルスイッチなどの接点出力式液位センサであってもよく、また静電容量式レベルセンサおよび超音波式レベルセンサなどの伝送出力式液位センサであってもよい。
【００３３】
その他、この発明は前記実施の形態に限られるものでないことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明に係る脱気装置の第一実施形態の構成を示す概略的な説明図である。
【図２】図１に示す脱気装置の一部拡大図である。
【図３】この発明に係る脱気装置の第二実施形態の構成を示す概略的な説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，３０  脱気装置
２  被処理液ライン
３  処理液ライン
４，３１  脱気部
５  真空吸引ライン
６  液封式真空ポンプ
１３  封液供給ライン
１６  封液回収タンク
１７  封液還流ライン
１８  封液還流ポンプ
１９  第一フロートスイッチ（液位センサ）
２０  第二フロートスイッチ（液位センサ）
【図１】
2007253140.tif 000003
【図２】
2007253140.tif 000004
【図３】
2007253140.tif 000005