(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容した液槽と、
この液槽に接続された絞り手段と、
この絞り手段に接続され液体と気体とを分離して収容する密閉形の気液分離槽と、
この気液分離槽の液溜部に吸込口を接続するとともに吐出口を前記液槽に接続した液循環ポンプと、
液循環ポンプが液槽内の液体を気液分離槽を経ずに直接吸込む液体吸込用の管路と、
液循環ポンプから吐出された液体を気液分離槽に供給する液体供給用の管路と、
気液分離槽内に供給された液体を気液分離槽の上端部から液槽内に戻す液体戻し用の管路と
を具備したことを特徴とする脱気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絞り手段を有する脱気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平７−３２８３１６号公報に示されるように、従来の脱気装置は、液体を収容した液槽にフィルタを経て絞り手段を接続し、この絞り手段に送液ポンプの吸込口を接続し、この送液ポンプの吐出口に、液体と気体とを分離する上部開放形の気液分離槽を接続したものである。
【０００３】
そして、送液ポンプの運転により絞り手段と送液ポンプとの間で液体が減圧され、液体中の溶存気体が液体から気泡となって析出する。この気泡は送液ポンプ内を通過する間に膨張と結合により粗大化するため、気液分離槽に送られた後に速やかに浮上分離される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の装置においては、絞り手段と気液分離槽との間に送液ポンプが位置し、絞り手段で発生した気泡が送液ポンプ内を通過するため、ポンプ吸引能力が低下し、脱気効果も落ちる問題がある。
【０００５】
さらに、通過する気泡によるキャビテーションの影響を受けやすい送液ポンプには、耐キャビテーション性が要求される問題もある。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、減圧形の脱気装置におけるポンプ吸引能力の低下やキャビテーションの問題を解決することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、液体を収容した液槽と、この液槽に接続された絞り手段と、この絞り手段に接続され液体と気体とを分離して収容する密閉形の気液分離槽と、この気液分離槽の液溜部に吸込口を接続するとともに吐出口を前記液槽に接続した液循環ポンプと、液循環ポンプが液槽内の液体を気液分離槽を経ずに直接吸込む液体吸込用の管路と、液循環ポンプから吐出された液体を気液分離槽に供給する液体供給用の管路と、気液分離槽内に供給された液体を気液分離槽の上端部から液槽内に戻す液体戻し用の管路とを具備した脱気装置である。
【０００８】
そして、液循環ポンプの吸込減圧力は、密閉形の気液分離槽を介して、絞り手段に作用するので、絞り手段と気液分離槽との間で液体より析出された溶存気体の気泡は、気液分離槽に入ってから下部の液溜部に対する上部の負圧空間に分離解放され、液循環ポンプに到達しない。このため、液体より析出された気泡がポンプを通過する際に生ずるポンプ吸引能力の低下やキャビテーションの問題が生じない。さらに、気液分離槽内に多量の気体が溜った時点で、前記各管路を機能させ、脱気時と共通の液循環ポンプを用いて、液体吸込用の管路および液体供給用の管路により、液槽内の液体を気液分離槽に吐出供給し、これにより気液分離槽内の液面を上昇させ、その液体を液体戻し用の管路を経て液槽内へ排出することにより、気液分離槽内に溜った気体を押出すように排気する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１に示された実施の一形態を参照しながら説明する。
【００１０】
11は、脱気処理される液体を収容した液槽である。この液槽11の下部に、開閉弁12および電磁式３方切換弁13を介して絞り手段としての絞り弁14が接続されている。この絞り弁14は可変絞りであるが、絞り手段としては固定オリフィスを用いても良い。
【００１１】
この絞り弁14を持つ管路15は、液体と気体とを分離して収容する密閉形の気液分離槽16の下部に接続されている。
【００１２】
この気液分離槽16は、槽内の比較的下部に位置する液溜部16a に収容された液体Ｌの液面レベルを管理するための液面センサ17と、その槽内の比較的上部内に形成される負圧空間16b の圧力を測定するための真空計18とを備えている。
【００１３】
この気液分離槽16の液溜部16a からは管路21が引出され、この管路21中の電磁式開閉弁22を介して液循環ポンプ23の吸込口23a が接続されている。この液循環ポンプ23は、例えば渦流ポンプを用いる。
【００１４】
この液循環ポンプ23の吐出口23b は、チェック弁24、電磁式３方切換弁25、管路26および開閉弁27を介して前記液槽11の上部に接続されている。
【００１５】
また、前記電磁式３方切換弁13と前記液循環ポンプ23の吸込口23a との間には、液循環ポンプ23が液槽11内の液体を気液分離槽16を経ずに直接吸込む液体吸込用の管路31が配設されている。
【００１６】
さらに、前記電磁式３方切換弁25と前記管路21との間には、液循環ポンプ23から吐出された液体を気液分離槽16に供給する液体供給用の管路32が配設されている。
【００１７】
その上、前記気液分離槽16の上端部と前記管路26との間には、気液分離槽16内に供給された液体を気液分離槽16の上端部から液槽11内に戻す液体戻し用の管路33が配設され、この管路33中には電磁式開閉弁34が設けられている。
【００１８】
なお、図１にて、二つの電磁式３方切換弁13，25は、白３角印の側が開き状態を表わすとともに、黒３角印の側が閉じ状態を表わし、また、二つの電磁式開閉弁22，34は、白印が管路連通状態を表わすとともに、黒印が管路閉鎖状態を表わす。
【００１９】
次に、図示された実施形態の作用を説明する。
【００２０】
先ず、脱気運転時の弁状態は、図１に示されたように、液循環ポンプ23の吸込口23a が、電磁式開閉弁22、気液分離槽16の液溜部16a 、絞り弁14、電磁式３方切換弁13および開閉弁12を経て液槽11の下部に連通し、また、液循環ポンプ23の吐出口23b は、チェック弁24、電磁式３方切換弁25、管路26および開閉弁27を経て液槽11の上部に連通している。このとき、液体戻し用の管路33は、電磁式開閉弁34により管路閉鎖状態にある。
【００２１】
これにより、脱気運転時は、液循環ポンプ23の吸込減圧力が、電磁式開閉弁22および密閉形の気液分離槽16を介して、絞り弁14に作用するので、絞り弁14と気液分離槽16との間で液体中から溶存気体が気泡として析出される。すなわち脱泡される。
【００２２】
この溶存気体の気泡は、気液分離槽16に入ってから下部の液溜部16a に対する上部の負圧空間16b に分離解放され、液循環ポンプ23に到達しない。このため、液体より析出された気泡がポンプを通過する際に生ずるポンプ吸引能力の低下やキャビテーションの問題が生じない。
【００２３】
一方、気液分離槽16内に気体が溜まるにしたがって液面が下降し、多量の気体溜まりにより液面の下降限界で液面センサ17が作動すると、そのセンサ信号により前記二つの電磁式３方切換弁13，25がそれぞれ自動的に方向切換し、同時に電磁式開閉弁22が自動的に管路閉鎖状態に切換わるとともに、電磁式開閉弁34が自動的に管路連通状態に切換わる。
【００２４】
すなわち、液循環ポンプ23の吸込口23a は、液体吸込用の管路31、電磁式３方切換弁13および開閉弁12を経て液槽11の下部に連通し、また、液循環ポンプ23の吐出口23b は、チェック弁24、電磁式３方切換弁25、液体供給用の管路32を経て気液分離槽16の下部に連通する。
【００２５】
さらに、気液分離槽16の上端部が、管路連通状態に切換わった電磁式開閉弁34を持つ液体戻し用の管路33および開閉弁27を経て液槽11の上部に連通する。
【００２６】
これにより、脱気時と共通の液循環ポンプ23を用いて、液体吸込用の管路31および液体供給用の管路32により、液槽11内の液体を気液分離槽16に吐出供給することで、気液分離槽16内の液面を上昇させ、その液体を液体戻し用の管路33を経て液槽11内へ排出することにより、気液分離槽16の負圧空間16b 内に溜った気体を押出すように排気し、密閉形の気液分離槽16を運転初期状態に戻すようにする。
【００２７】
なお、前記液体Ｌは、例えば前記液槽11が超音波洗浄槽の場合は洗浄液であるが、それに限定されるものではなく、例えば溶存酸素などを低下させる必要のある液体などでも良い。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、液循環ポンプの吸込減圧力は、密閉形の気液分離槽を介して絞り手段に作用するので、絞り手段と気液分離槽との間で液体より析出された溶存気体の気泡は、気液分離槽に入ってから下部の液溜部に対する上部の負圧空間に分離解放され、液循環ポンプに到達しないから、気泡がポンプを通過する際に生ずるポンプ吸引能力の低下やキャビテーションの問題を解決でき、強力なポンプ吸引能力により優れた脱気効果が得られるとともに、高度な耐キャビテーション性を要求されない既存の液循環ポンプを用いることができる。さらに、気液分離槽内に多量の気体が溜った時点で、液体吸込用の管路、液体供給用の管路、および液体戻し用の管路を機能させ、脱気時と共通の液循環ポンプを用いて、液槽内の液体を気液分離槽に吐出供給することにより気液分離槽内の液面を上昇させ、気液分離槽内に溜った気体を押出すように液体戻し用の管路を経て排気することができ、密閉形の気液分離槽を運転初期状態に簡単に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る脱気装置の実施の一形態を示す配管図である。
【符号の説明】
11    液槽
14    絞り手段としての絞り弁
16    気液分離槽
23    液循環ポンプ
23a   吸込口
23b   吐出口
31    液体吸込用の管路
32    液体供給用の管路
33    液体戻し用の管路
【図１】
0004280356.tif 000002