(57)【要約】      （修正有）【課題】油水分離効率を高め、かつ電気や動力を一切使用しない浮上油回収装置を提供する。【解決手段】タンク内に流入したダーティ液から、浮上油を分離して回収する浮上油回収装置１０は、タンク１内に一方向に流れる流路を形成する仕切り板２と、仕切り板２により形成された流路の上流に設けられたダーティ液流入口３と、仕切り板２により形成された流路の下流に設けられ、前記ダーティ液の液面に浮上した油を回収する油回収器５と、仕切り板２により形成された流路の下流に設けられ、ダーティ液の液面よりも下部側に配置され、ダーティ液における油分以外の液体を回収する液回収口４と、を備える。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
タンク内に流入したダーティ液から浮上油を分離して回収する浮上油回収装置（１０，１０′）において、
タンク（１）内に一方向に流れる流路を形成する仕切り板（２）と、
前記仕切り板（２）により形成された流路の上流に設けられたダーティ液流入口（３）と、
前記仕切り板（２）により形成された流路の下流に設けられ、前記ダーティ液の液面に浮上した油を回収する油回収器（５）と、
前記仕切り板（２）により形成された流路の下流に設けられ、前記ダーティ液の液面よりも下部側に配置され、前記ダーティ液における前記油分以外の液体を回収する液回収口（４）と、
を備えたことを特徴とする浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項２】
前記油回収器（５）の上端縁（５ａ）に、浮上油（９）を回収するための複数の溝（５ｂ）を形成したことを特徴とする請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項３】
前記油回収器（５）にウェイト（８）を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項４】
前記流路は平面視で蛇行型に形成したことを特徴とする請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項５】
前記流路は平面視で渦巻き型に形成したことを特徴とする請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項６】
前記ダーティ液は製缶工程から排出されることを特徴とする請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【請求項７】
前記ダーティ液は金属圧延工程から排出されることを特徴とする請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、タンクから浮上油を分離および回収する浮上油回収装置に関する。より詳しくは、製缶（飲料缶等）、または、各種金属圧延工程で使用されるクーラントオイルから発生する浮上油を分離および回収する浮上油回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、製缶（飲料缶等）、または、各種金属圧延工程で使用されるクーラントオイルにおいて、クーラントタンク内で浮上油を回収することが行われている。
この浮上油を回収するための浮上油回収方法としては、柄杓による手作業、あるいは、装置としてはポンプによって吸引するもの等が知られている。
しかし、従来からの人手による方法では、回収する間、人がそこにいなければならず、また、ポンプにより吸引するものは、広いタンク内の薄い浮上油分をより効率よく回収するのに多くの有効なクーラントオイルまで吸い上げてしまう欠点があり、回収効率が悪い問題があった。
このような欠点を解消した浮上油回収装置としては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
【０００３】
図６の（ａ）、（ｂ）に示すように、前記した浮上油回収装置１１は、例えば、圧延機に用いるクーラントタンク１″（以下、タンク１″という）に５セット設置されている。このタンク１″は、汚れたダーティ液を回収し、浮上油を除去して、例えば、濾過機へ送るためのタンク１″である。タンク１″のサイズは、例えば、１０ｍ（長さ）×５ｍ（幅）×４ｍ（高さ）である。
この浮上油回収装置１２は、弾性復元力のある材料で成形された回収カップの底部に吸引パイプを接続し、その回収カップをその上端開口縁が水上の浮上油面より僅かに上に出るように浮き子によって浮上支持し、その回収カップの上端開口縁を変形させるアクチュエータ１２ａを設け、そのアクチュエータ１２ａの作動により上端開口縁を間歇的に変形させることにより、浮上油を回収カップ中に流入させることを特徴とするものである。
また、この浮上油回収装置１１は、浮上油を回収カップの周囲に寄せ集めるためのインペラー１２ｂを設けたことを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２５６９８７号公報（段落０００５〜１１、図１〜図４）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような浮上油回収装置１２では、１個当たりの油回収面積が狭いために複数個を設置しなければならないという問題があった。また、このような浮上油回収装置１２は、アクチュエータ１２ａの駆動やエンペラー１２ｂの回転等の動力源が高圧エアまたは電動であることから、高圧エアを供給するコンプレッサやモータ等に多くの電気エネルギーを使用しなければならないという問題があった。
【０００６】
そこで、本考案では、油水分離効率を高め、さらに、電気エネルギーや動力を一切使用せず、地球温暖化防止のためにＣＯ２の発生を抑えた浮上油回収装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載された考案は、タンク内に流入したダーティ液から、浮上油を分離して回収する浮上油回収装置（１０，１０′）において、タンク（１）内に一方向に流れる流路を形成する仕切り板（２）と、前記仕切り板（２）により形成された流路の上流に設けられたダーティ液流入口（３）と、前記仕切り板（２）により形成された流路の下流に設けられ、前記ダーティ液の液面に浮上した油を回収する油回収器（５）と、
前記仕切り板（２）により形成された流路の下流に設けられ、前記ダーティ液の液面よりも下部側に配置され、前記ダーティ液における前記油分以外の液体を回収する液回収口（４）と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載された考案は、請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記油回収器（５）の上端縁（５ａ）に、浮上油（９）を回収するための複数の溝（５ｂ）を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載された考案は、請求項１または請求項２に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記油回収器（５）にウェイト（８）を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載された考案は、請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記流路は平面視で蛇行型に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載された考案は、請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記流路は平面視で渦巻き型に形成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載された考案は、請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記ダーティ液は製缶工程から排出されることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載された考案は、請求項１に記載された浮上油回収装置（１０，１０′）であって、前記ダーティ液は金属圧延工程から排出されることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１４】
請求項１に係る考案によれば、浮上油回収装置は、タンク内に一方向に流れる流路を形成する仕切り板と、仕切り板により形成された流路の上流に設けられたダーティ液流入口と、仕切り板により形成された流路の下流に設けられ、ダーティ液の液面に浮上した浮上油を回収する油回収器と、仕切り板により形成された流路の下流に設けられ、ダーティ液の液面よりも下部側に配置され、ダーティ液における油分以外の液体を回収する液回収口と、を備えたことにより、タンク内に流れを発生させて、浮上油を一定の場所、つまり、下流のスペースに誘導して集めることができるため、高圧エアは使用せず、電気や動力を一切使用しないで浮上油の回収が容易にできる浮上油回収装置を提供することができる。
【００１５】
請求項２に係る考案によれば、油回収器の上端縁には、浮上油を回収するための複数の溝を形成したことにより、この複数の溝から容易に油を回収することができるため、高圧エアは使用せず、電気や動力を一切使用しない浮上油回収装置を提供することができる。
【００１６】
請求項３に係る考案によれば、油回収器にウェイトを設けたことにより、油回収器の浮力による浮き上がりを抑え、溝の下面の喫水面が水面に一致するところまで沈めることができるため、この状態を維持して浮上油をこの溝から容易に回収できる。
【００１７】
請求項４に係る考案によれば、流路は平面視で蛇行型に形成したことにより、タンクの全長を４倍の流路を形成することができるため、混入した油が浮上する時間を確保するとともに、従来は、複数個の浮上油回収装置が必要であったが、タンク液面の面積の大きな場合であっても、浮上油回収装置を一つにすることができるため、経済的であり、かつ、浮上油を誘導して下流スペースに集めることができるため、回収効率がよい。
【００１８】
請求項５に係る考案によれば、流路は平面視で渦巻き型に形成したことにより、タンクの全長を４倍の流路を形成することができるため、混入した油が浮上する時間を確保するとともに、従来は、複数個の浮上油回収装置が必要であったが、タンク液面の面積の大きな場合であっても、浮上油回収装置を一つにすることができるため、経済的であり、かつ、浮上油を誘導して下流スペースに集めることができるため、回収の効率がよい。
【００１９】
請求項６に係る考案によれば、製缶工程から排出されるダーティ液であっても、浮上油を誘導して下流スペースの一箇所に集め、回収することができる。
【００２０】
請求項７に係る考案によれば、金属圧延工程から排出されるダーティ液であっても、浮上油を誘導して下流スペースの一箇所に集め、回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案の浮上油回収装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線の断面図である。
【図２】本考案の浮上油回収装置を示し、図１の（ｂ）に示すＢ−Ｂ線の断面図である。
【図３】本考案の浮上油回収装置を示し、図１の（ｂ）に示すＣ−Ｃ線の断面図である。
【図４】本考案の状の油回収器を示し、（ａ）は拡大平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄ線の拡大断面図である。
【図５】変形例の浮上油回収装置を示す平面図である。
【図６】従来の浮上油回収装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＥ−Ｅ線の断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２２】
本考案に係る浮上油回収装置の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。環境にやさしい浮上油回収装置１０は、クーラントタンク１内に複数枚の仕切り板２が長手方向に向けて等間隔で設けられている。また、浮上油回収装置１０には、ダーティ液流入口３がその流路の上流スペースａに設けられ、液回収口４がその流路の下流スペースｈに設けられたことにより、流れが形成される。
ダーティ液流入口３から供給された液体、つまり、油が混入したダーティ液の流れは、上流スペースａから直線流ｂ、曲線流ｃ、直線流ｄ、曲線流ｅ、直線流ｆ、曲線流ｇと流れ、最後に油回収器５が設置された下流スペースｈに流れ着く。
この間、ダーティ液流入口３からクーラントタンク１内に供給された際に混入した油分は、比重の違いから次第に水面に浮上し、漏斗状の油回収器５が設けられた下流スペースｈの一箇所に集められる。
【００２３】
＜クーラントタンクの構成＞
クーラントタンク１（以下、単にタンク１という）は鋼板製であり、サイズは、例えば、１０ｍ（Ｌ）×５ｍ（Ｗ）×４ｍ（Ｈ）、容積２００ｍ３の大きなタンク１である。タンク１は、この他のサイズのタンク１であってもよく、上面に油（オイル）が混入するダーティ液が流入するタンク１であればよい。なお、鋼板製のタンク１に限らず、例えば、コンクリート製やその他の材質であってもよい。
【００２４】
＜仕切り板の構成＞
仕切り板２は、薄鋼板製が好適である。薄鋼板製の仕切り板２の途中、曲折防止のために補強してもよいし、吊り穴、固定穴等を設けてもよい。例えば、底面への仕切り板２の固定は、アングル材を利用して仕切り板２の差込式とするが、すでに稼動している既納入機のタンク１への設置の場合は、例えば、□１００〜１５０ｍｍの角パイプ材を仕切り板２の下部に固定し、一緒に底に沈めてもよいし、その他の固定方法であっても構わない。
この仕切り板２の設置により、タンク１内において、ダーティ液の流路が蛇行型に形成される。ダーティ液が蛇行して流れる流路は１０ｍから約４倍の４０ｍになることから、混入した油が確実に浮上するまでの距離を確保することができる。また、仕切り板２の設置により、流れができるため、下流スペースｈの１箇所に油を集めることができる。
【００２５】
＜ダーティ液流入口の構成＞
図３に示すように、例えば、機械や装置から排出されたダーティ液は、ダーティ液流入口３からタンク１に流入する。ダーティ液流入口３は、Ｌ字状のパイプ３ａによって形成されており、タンク１への流入口３ｂがフランジ部３ｃで連結されている。
ダーティ液流入口３は、ダーティ液が流路において上流側に供給するように配置されている。
油が混入したダーティ液は、このダーティ液流入口３よりタンク１内に流入すると、上流スペースａから曲がり（ターン）流スペースｃ，ｅ，ｇと、直線（ストレート）流スペースｂ，ｄ，ｆ，ｇを経由して流れ、流れている間に油分は液面に浮上ながら下流スペースｈに到着する。その結果、下流スペースｈには図４に示すように、浮上油９が油層ｔを形成する。
【００２６】
＜液回収口の構成＞
液回収口４は、図３に示すように、下流スペースｈの下部に設けられている。油は比重が０．９２であり、若干液体（水）の比重より軽いため、流れの途中で水面の浮き上がり、水面に油の層を形成する。液回収口４の下部は油分が比較的に少なく、油分が存在しない液層になっている。
この清水層の水を回収するために、タンク１の最下流の正面には、Ｌ字状に形成されたパイプ４ａが突出させて設けられている。
【００２７】
＜油回収器の構成＞
油回収器５は、図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、漏斗状に形成され、後記するフレキシブルホース６に接続されて水面に浮いている。
また、油回収器５の上縁部５ａには、油を回収するためのＶ字状の溝５ｂが全周に亘って形成されている。Ｖ字状の溝５ｂのサイズＨは、３０〜４０ｍｍであり、油膜層の厚みｔ３〜５ｍｍよりは大きい。
なお、溝５ｂは、Ｖ字状の溝５ｂに限らず、円形、楕円形、四角形等、その他の形状であってもよいし、スリットや小孔であっても構わない。
油回収器５の材質は、鋼板製の例えば、ｔ３．２ｍｍで成形されており、直径は例えばφ３００ｍｍであり、質量は約４．０ｋｇである。油回収器５の直径φＤは、φ２００〜φ４００ｍｍの範囲であり、縮径部５ｄの直径φｄは、φ１００が好適である。
このφ３００ｍｍの漏斗状に形成された油回収器５の容積が及ぼす浮力（３０ｋｇ）は大きいため、油回収器５の外周に８個のフック５ｃ，５ｃ…が突設されており、このフック５ｃには（３０ｋｇ−４ｋｇ）の約２６ｋｇの錘（おもり）が接続されている。
フック５ｃは、８等配にした油回収器５の外周面の８ケ所に固定されているが、フック５ｃの固定方法はねじ止め、溶接等、その他の固定方法であってもよいし、フック５ｃの長さや数を増やしても構わない。
【００２８】
＜ウェイト（錘）の構成＞
ウェイト（錘）８は、ここでは油回収器５の外周面に固定された８個のフック５ｃに係合されている。ウェイト（錘）８は、それぞれフック５ｃに係合する貫通孔が穿設された鉄板から構成され、複数種類の重り８ａ、８ｂ、８ｃから構成されている。例えば、重り８ａは、１３０ｍｍ×８０ｍｍ×Ｔ１２ｍｍの鉄板（ＳＳ３４）であり、この１枚の質量は約１ｋｇである。重り８ｂは、大きさは同じで厚みが半分の６ｍｍの鉄板（ＳＰＨＣ）であり、１枚の質量は０．５ｋｇである。また、重り８ｃは、大きさは同じで厚みが半分の３．２ｍｍの鉄板（ＳＰＨＣ）であり、１枚の質量は０．２５ｋｇである。さらに、この他に厚み２．３ｍｍ−８ｄ（０．１８ｋｇ）、厚み１．６ｍｍ−８ｅ（０．１２５ｋｇ）、厚み０．８ｍｍ−８ｆ（０．０６ｋｇ）等を用意している。
ここでは、錘８は重り８ａ（１ｋｇ）、８ｂ（０．５ｋｇ）、８ｃ（０．２５ｋｇ）の組み合わせにより、溝５ｂの位置が油膜層の位置に一致するように、最適な重さを選択することができる。
例えば、浮力に見合うウェイト（錘）８が２６．０ｋｇとした場合、これを８箇所に分割するため、２６ｋｇ×１／８を計算すると、一箇所の重りは３．２５ｋｇとなる。したがって、重り８ａを２枚、重り８ｂを２枚、重り８ｃを１枚用意すれば、ちょうど、３．２５ｋｇとなる。
これにより、油回収器５の浮力による浮き上がりの静止位置を調整する高さ調整は、図４の（ｂ）に示すように、油を回収するためのＶ字状の溝５ｂの下部の喫水面Ｓと水面Ｕとがほぼ一致するように錘８で高さを微調整することができる。
なお、ここでは、油回収器５の外周面にフック５ｃを８個設けたが、例えば、１０個、１２個、その他の個数に分割してもよいし、油回収器５の漏斗状の縮径部５ｄに、例えば、２６．０ｋｇのリング（φ２８０ｍｍ×φ１００ｍｍ×６２ｍｍ）を装着しても構わない。
【００２９】
フレキシブルホース６は、一端が油回収器５の漏斗状の縮径部５ｄにホースバンド６ａによって接続され、他端が油回収口７に図示しないホースバンド６ａによって接続されている。フレキシブルホース６の材質は、タンク１内の油に対して耐油性のある樹脂製が好適である。
このように、油回収器５の漏斗状の縮径部５ｄにフレキシブルホース６が接続されたことにより、タンク１内の水位が上下動しても油回収器５は容易に追従して上下動することができるため、油回収器５の浮いた位置と液面との位置関係を維持することができる。
【００３０】
浮上油回収装置１０の動作を説明する。
ダーティ液流入口３から油が混入するダーティ液がタンク１に流入すると、タンク１内に配置された仕切り板２による通路に流れが発生し、この流れの上流スペースａから曲がり（ターン）流スペースｃ，ｅ，ｇと、直線（ストレート）流スペースｂ，ｄ，ｆ，ｇを経由して下流スペースｈまで流れる。その間に、混入した油の比重は、例えば０．９２であり、水より若干比重が小さいため、水面に上昇して油膜を形成する。そして、下流スペースｈの水面には油膜が集まり、厚みｔをもって油膜層の油を形成する。油膜層は、油回収器５のＶ字状の溝５ｂを越えて油回収器５に浸入し、その結果、油が動力源なしで回収され、この回収された油はフレキシブルホース６と、液回収口４を経由して図示しない油回収タンクに回収される。
また、タンク１内の水位が上昇、または下降すると、油回収器５は容易に追従して上昇、または下降する。このため、水位の上昇、下降は、油回収器５による浮上油の回収には支障とはならず、油分を効率的に回収できる。
【００３１】
図５に示す浮上油回収装置１０′は、渦巻き状に仕切られた仕切り板２′を設けたタンク１′を備えている。上流スペースａにはダーティ液流入口３が設けられ、下流スペースｈの下部には清水を回収する液回収口４が設けられ、これにより流れは上流スペースａから流れたダーティ液が渦巻き状に流れ、最後は下流スペースａに到達する。
また、下流スペースｈには油回収器５が配置され、１箇所に集められた油はこの油回収器５により回収され、フレキシブルホース６を介して油回収口７まで回収される。
このように、タンク１′は、渦巻き状の渦巻き型であってもよい、さらに、タンク１′の外周の輪郭形状は、角形、丸形（円筒形）、その他の形であっても構わない。
【００３２】
本発明の浮上油回収装置１０は、油分の回収効率を高めるばかりでなく、さらに、動力、電力を削除できるので、ＣＯ２の発生を削減することができる。
ここで、本発明の浮上油回収装置１０が年間何ｋｇのＣＯ２の発生を削減することができるのかを算出する。その算出では、電力量１ｋｗｈ当り０．３６ｋｇのＣＯ２を発生させるとする環境省のデータを使用する。
図６に示すように、従来の浮上油回収装置１２は、高圧エアで駆動する。この高圧エアにより、アクチュエータ１２ａを駆動し、インペラー１２ｂを回転させている。
この高圧エアの作製はコンプレッサにより行い、コンプレッサは大きな電動機により駆動されている。したがって、コンプレッサの電動機（１１ｋｗ）の１日の使用電力量１００ｋｗｈとし、そのエアの使用量は、高圧エア作製量の１／１０とすれば、１．１ｋｗｈ×０．３６ｋｇ／ｋｗｈとなり、１日０．３９６ｋｇのＣＯ２を発生させることになる。年間２５０日稼動とすれば、０．３９６ｋｇ×２５０日となり、年間１００ｋｇのＣＯ２を発生させていることになり、年間１００ｋｇのＣＯ２を削減することができる。
【００３３】
この結果、本考案は、動力や電力を全く必要としないため、年間１００ｋｇのＣＯ２の発生を削減し、地球温暖化防止のためにＣＯ２の発生を抑えた環境にやさしい浮上油回収装置１０，１０′を提供することができる。
本考案の浮上油回収装置１０，１０′は、正に、動力や電力を全く必要としないため、究極の環境対応型の浮上油回収装置であると言える。
【符号の説明】
【００３４】
１，１′  クーラントタンク（タンク）
２，２′  仕切り板
３    ダーティ液流入口
４    液回収口
５    油回収器
５ａ  上端縁
５ｂ  溝
５ｃ  フック
５ｄ  縮径部
６    フレキシブルホース
７    油回収口
８    ウェイト(錘)
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ  重り
９    浮上油
１０，１０′  浮上油回収装置
ａ    上流スペース
ｂ，ｄ，ｆ，ｇ  直線（ストレート）流スペース
ｃ，ｅ，ｇ  曲がり（ターン）流スペース
ｈ    下流スペース
Ｓ    喫水面
Ｕ    水面
ｔ    油膜層の厚み
【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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