(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルが充填された圧縮機に連結される注水ポンプと貯水タンクとを有し、圧縮機の第１開口部をオイル回収経路を介して上記貯水タンクに接続するとともに、圧縮機の第２開口部を注水経路を介して上記注水ポンプに接続し、上記オイル回収経路の途中にオイル溜めを設けるとともに、上記注水経路と上記貯水タンクの一方に水素イオン濃度調整器を設け、上記注水ポンプを駆動して圧縮機内部に蓄水することにより圧縮機内部に充填されていたオイルを遊離浮上させて上記オイル溜めに貯留させ、貯留したオイルを上記貯水タンクに回収する一方、上記注水経路を介して注水される水の水素イオン濃度を上記水素イオン濃度調整器により調整するようにした圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項２】
注水される水の水素イオン濃度をｐＨ＝８〜１２に調整するようにした請求項１に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項３】
水の水素イオン濃度をアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩あるいは複合酸化物を溶解させることにより調整するようにした請求項１あるいは２に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項４】
上記貯水タンクの底面を所定の方向に傾斜させることにより上記貯水タンクに貯留した沈殿物を回収するようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項５】
上記貯水タンクの傾斜底面の外側に振動素子を配設した請求項４に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項６】
上記貯水タンクの最下部に沈殿物排出口を形成した請求項４あるいは５に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項７】
上記第２開口部に圧縮空気導入経路を介して圧縮空気供給源をさらに接続し、圧縮機内部に注水して蓄水した後、上記圧縮空気導入経路を介して圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにした請求項１乃至６のいずれか１項に記載の圧縮機からのオイル抜き取り装置。
【請求項８】
オイルが充填された圧縮機に少なくとも二つの開口部を設け、第１開口部をオイル回収経路と接続する一方、第２開口部を注水経路と接続し、上記圧縮機の上方における上記オイル回収経路の途中にオイル溜めを設け、圧縮機内部に上記第２開口部より注水される水の水素イオン濃度をｐＨ＝８〜１２の範囲内に維持しながら蓄水することにより圧縮機内部のオイルを遊離浮上させ、浮上したオイルを上記オイル溜めに貯留させ、貯留したオイルを上記オイル回収経路を介して回収するようにした圧縮機からのオイル抜き取り方法。
【請求項９】
上記第２開口部に圧縮空気導入経路をさらに接続し、上記圧縮機内部からのオイルを浮上させた後、上記圧縮空気導入経路を介して圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにした請求項８に記載の圧縮機からのオイル抜き取り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機、電気冷蔵庫等の圧縮機を解体あるいは破砕する前に行われるオイル抜き取り方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄、アルミニウム、銅、プラスチック等、あるいは、これらの複合材からなる産業廃棄物は破砕機等を使用して破砕した後、分離・選別することによりリサイクルを行っていた。
【０００３】
また、圧縮機等の廃棄物は内部にオイルが封入されているため、そのままの状態で破砕機に投入すると、オイルが燃焼し、爆発の危険性があることから、ランニング設備およびコスト高の低温破砕、不活性ガス中での破砕等しかなかった。したがって、一般的には安価で危険な溶断等による手解体が主に行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、溶断等による手解体は火炎が飛び、火災ややけどの危険を伴う作業で、発煙により周囲環境を悪化させ、かつ、作業者の処理能力にも限界があることから、破砕機等を使用して安全に処理するためには、あらかじめ廃棄物からオイルを効率よく抜き取る必要があった。
その手段として、本願発明者らは水によるオイル抜き取り方法を既に提案している。
【０００５】
しかしながら、廃製品にはいろいろな状態のものがあり、冷凍サイクル内に充填されたオイルが甚だしく変質したものもある。このような状況下で装置をメンテナンスするには様々な不都合があった。
【０００６】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、装置のメンテナンスを容易に行うことができるとともに、周囲環境を汚染することなく解体を安全に行うことができ、解体部品の再資源化が容易な圧縮機からのオイル抜き取り方法及びその装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、オイルが充填された圧縮機に連結される注水ポンプと貯水タンクとを有し、圧縮機の第１開口部をオイル回収経路を介して上記貯水タンクに接続するとともに、圧縮機の第２開口部を注水経路を介して上記注水ポンプに接続し、上記オイル回収経路の途中にオイル溜めを設けるとともに、上記注水経路と上記貯水タンクの一方に水素イオン濃度調整器を設け、上記注水ポンプを駆動して圧縮機内部に蓄水することにより圧縮機内部に充填されていたオイルを遊離浮上させて上記オイル溜めに貯留させ、貯留したオイルを上記貯水タンクに回収する一方、上記注水経路を介して注水される水の水素イオン濃度を上記水素イオン濃度調整器により調整するようにした圧縮機からのオイル抜き取り装置である。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、注水される水の水素イオン濃度をｐＨ＝８〜１２に調整するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項３に記載の発明は、水の水素イオン濃度をアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩あるいは複合酸化物を溶解させることにより調整するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、上記貯水タンクの底面を所定の方向に傾斜させることにより上記貯水タンクに貯留した沈殿物を回収するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明は、上記貯水タンクの傾斜底面の外側に振動素子を配設したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に記載の発明は、上記貯水タンクの最下部に沈殿物排出口を形成したことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７に記載の発明は、上記第２開口部に圧縮空気導入経路を介して圧縮空気供給源をさらに接続し、圧縮機内部に注水して蓄水した後、上記圧縮空気導入経路を介して圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項８に記載の発明は、オイルが充填された圧縮機に少なくとも二つの開口部を設け、第１開口部をオイル回収経路と接続する一方、第２開口部を注水経路と接続し、上記圧縮機の上方における上記オイル回収経路の途中にオイル溜めを設け、圧縮機内部に上記第２開口部より注水される水の水素イオン濃度をｐＨ＝８〜１２の範囲内に維持しながら蓄水することにより圧縮機内部のオイルを遊離浮上させ、浮上したオイルを上記オイル溜めに貯留させ、貯留したオイルを上記オイル回収経路を介して回収するようにした圧縮機からのオイル抜き取り方法である。
【００１５】
また、請求項９に記載の発明は、上記第２開口部に圧縮空気導入経路をさらに接続し、上記圧縮機内部からのオイルを浮上させた後、上記圧縮空気導入経路を介して圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は産業廃棄物となった密閉型圧縮機１を示しており、電動部と圧縮機構部が内蔵された密閉容器２と、密閉容器２に並設されたアキュムレータ３とを備えている。アキュムレータ３には吸入管４が連結される一方、密閉容器２の上部には吐出管５が連結され、圧縮機電動部への入力ターミナル６も配設されている。この密閉型圧縮機１には、使用時圧縮機構部を潤滑していたオイルが含まれており、廃棄物となった密閉型圧縮機１をそのままの状態で破砕機に投入すると、オイルが燃焼し爆発の危険性がある。
【００１７】
したがって、密閉型圧縮機１を破砕機に投入する前にオイルを抜き取る必要があるが、図１に示される縦型圧縮機の場合、アキュムレータ３は吸入口７を介して密閉容器２に強固に固定されており、アキュムレータ３を切り離すと、充填されているオイルが吸入口７から流出するので、オイル抜き取り作業はアキュムレータ３が連結された状態で行われる。
【００１８】
以下、上記構成の密閉型圧縮機１をワークとして使用した場合の本発明にかかるオイル抜き取り方法及びその装置について説明する。
【００１９】
図２は、本発明にかかるオイル抜き取り装置を示している。図２に示されるように、ワーク１をまず所定位置にセットし、ワーク１の上部壁にドリルで例えばφ６の貫通孔１ａを穿設し、この貫通孔１ａを第１開口部としてシール部（図示せず）を介してオイル回収経路８と接続する。
【００２０】
また、吸入管４を注水経路９に連結するとともに、注水経路９を圧縮空気導入経路１０と連結し、吐出管５には密栓１１を取り付ける。圧縮空気導入経路１０は第１弁１２を経て、例えば５ｋｇ／ｃｍ2の圧縮空気を供給する圧縮空気供給源１３に連結されている。
【００２１】
オイル回収経路８と注水経路９は一時回収オイルタンクを兼ねた貯水タンク１４に連結され、貯水タンク１４近傍の注水経路９には注水ポンプ１５が配設され、その下流側の注水経路９には第２弁１８が取り付けられている。また、ワーク１及び貯水タンク１４より高位置で、オイル回収経路８の途中にはオイル溜め１６が配設されており、その下方には第３弁１７が取り付けられている。
【００２２】
貯水タンク１４は、その中間部に取り付けられ回収オイルを最終的に排出するための第４弁１９と、タンク上部に形成された空気口２０と、タンク内部に設けられた水素イオン濃度調整器２１と、水をほぼ一定の温度に保つためのヒータ２２とを備えており、水素イオン濃度調整器２１とヒータ２２は、貯水タンク１４の底部に設けられたメッシュ上の金網２３上に載置されている。貯水タンク１４の底面は中央に向かって傾斜し、最下部には沈殿物を排出するための第５弁２４が取り付けられている。また、タンク底面の外側には振動が伝播できるように圧電素子２５が配設されている。
【００２３】
上記構成のオイル抜き取り装置の動作につき以下説明する。
まず、貯水タンク１４内部にあるヒータ２２に入力して一定の温度、例えば７０℃に保温しておく。次に第１開口部としての貫通孔１ａを穿設する作業を行い、オイル回収経路８と注水経路９をワーク１に連結する。その後第３弁１７および第２弁１８を開放して注水ポンプ１５を駆動することにより、注水経路９を通ってワーク内部に温水が注入され、オーバーフローしたオイルおよび水はオイル回収経路８を通ってオイル溜め１６へ至る。
【００２４】
この状態で注水ポンプ１５を停止して第２弁１８を閉じ、しばらく放置すると、ワーク内部のオイルは水との密度差によって浮上し、充填されていたオイルの殆どはオイル溜め１６に移送される。例えば、冷媒Ｒ２２とともに従来使用されてきたオイル（日本石油製、アトモスＭ６０）は密度０．８８ｇ／ｍｌであるので、水とはかなりの密度差があり、オイルの粘度が低下していれば簡単に浮上する。
【００２５】
次に第３弁１２を開放することで、圧縮空気が圧縮空気供給源１３から吸入管４へと供給され、圧縮機構部を低圧側から高圧側に通過し、オイル回収経路８を介してオイル溜め１６に達した時点で、第１弁１２と第３弁１７が同時に閉鎖される。その結果、オイル溜め１６に貯留したオイルとオイル回収のために利用した水は貯水タンク１４に排出されるので、ワーク１をオイル回収経路８、及び、圧縮空気導入経路１０を兼ねた注水経路９から分離し、オイル抜き取り作業は終了する。
【００２６】
ここで、ワーク１である廃圧縮機から回収されたオイルは市場トラブル等でオイルの全酸価が上昇したものもあるので、循環水はそれらのオイルと接触することで徐々にわずかながら酸性側にシフトする。水素イオン濃度調整器２１は、そのような循環水をオイル回収に最適な状態に校正するために設けられている。
【００２７】
また、一時回収オイルタンクを兼ねた貯水タンク１４に貯留したオイルは、タンク内部をモニターしながら定期的に第４弁１９を開放することにより最終的な回収タンク（図示せず）に貯蔵される。
【００２８】
本実施の形態では、ワーク内部に導入する水を温水とした。これはオイルの粘度を低下させ、オイル回収の作業効率よくするためである。したがって、同様にオイル回収の作業効率を向上させる予備手段を講じてオイル回収を実施すれば、温水を利用する必要はない。例えば、ワークである圧縮機のモータ部に欠相通電して予熱状態にある圧縮機に水を注水するのであれば常温水でも問題ない。
【００２９】
本実施の形態では、ナトリウム、カルシウムの複合酸化物を３φ×６ｍｍにペレット化して所定の容器内に収納し、貯水タンク内の水と接触できるようにした。回収オイルの量とその品質にもよるが、定期的にｐＨ濃度をモニターすることでｐＨ＝８〜１２の範囲内に維持できた。ｐＨが酸性側の場合、圧縮機構部を構成する鉄、アルミニウムが溶解して沈殿物の増加になるとともに、その後のシュレッダー工程等で金属が腐食する。その結果、リサイクル材料としては品質が低下したものとなる。また、ｐＨが１２を越えても金属の水酸化物生成が増大して沈殿物の増加となった。
【００３０】
本発明で使用するアルカリ金属、アルカリ土類金属の塩あるいは複合酸化物はペレットに成形した後、所定の温度、例えば５００〜７００℃で焼成することで水への溶解速度のコントロールが容易となった。
【００３１】
本実施の形態では、底面部の外側に振動素子２５が配設されているので、貯水タンク底面部に傾斜角１０度を中央部に向かって設定した。しかしながら、振動素子２５がない場合には、沈殿物を効果的に傾斜部に沿って移動させるためには、さらに傾斜角度を大きくする必要があった。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、沈殿物を第５弁２４から排出する構成としたが、沈殿物は固形で流動性が悪く、排出し難いので、貯水タンク１４の底部に着脱自在のカートリッジタンク部を設け、このカートリッジタンク部に沈殿物を導入した後、それを取り外すことにより沈殿物を排出することもできる。
【００３３】
また、上記実施の形態では、水素イオン濃度調整器２１を貯水タンク１４の内部に設ける構成としたが、貯水タンク１４からワーク１に至る注水経路９に取り付けることもできる。
【００３４】
さらに、上記実施の形態では、オイル溜め１６に貯留したオイルを、圧縮空気供給源１３から供給された圧縮空気を利用して貯水タンク１４に排出する構成としたが、圧縮空気供給源１３は必ずしも必要ではない。この場合、注水ポンプ１５を駆動して貯水タンク１４内の水をワーク１に注水し、ワーク１よりオーバーフローしたオイル及び水がオイル回収経路８を介してオイル溜め１６に導入された後、注水ポンプ１５を停止して第２弁１８を閉じ、所定時間放置すると、ワーク１内部のオイルは水との密度差で浮上し、殆どのオイルはオイル溜め１６に回収される。その後、第２弁１８を開放して注水ポンプ１５を再駆動すると、オイル溜め１６からオーバーフローしたオイルと水は貯水タンク１４に導入される。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、注水ポンプを駆動して圧縮機内部に蓄水することにより圧縮機内部に充填されていたオイルを浮上させて貯水タンクに回収するようにしたので、周囲環境を汚染することなく解体作業を安全に行うことができる。
また、注水経路を介して注水される水の水素イオン濃度を水素イオン濃度調整器により調整するようにしたので、循環させる水を絶えず一定の状態に管理することができ、廃圧縮機の解体部品の状態も一定となる。したがって、装置のメンテナンス及び解体部品の再資源化が容易になる。
【００３６】
また、請求項２に記載の発明によれば、注水される水の水素イオン濃度をｐＨ＝８〜１２に調整するようにしたので、循環水を弱アルカリ性にすることができ、圧縮機内部からのオイルの遊離を促進できるとともに圧縮機構部を構成する部品の酸化、すなわちサビ腐食を防止することができる。
【００３７】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、水の水素イオン濃度をアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩あるいは複合酸化物を溶解させることにより調整するようにしたので、代表的なアルカリ金属、アルカリ土類金属であるカリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウムの塩あるいは複合酸化物をペレット等の形状で最適化することによりイオン溶出速度がコントロールでき、循環水のｐＨ管理が容易となる。
【００３８】
また、請求項４に記載の発明によれば、貯水タンクの底面を所定の方向に傾斜させることによりタンク内部に貯留した沈殿物を回収するようにしたので、様々な冷凍サイクル内での摩耗粉、酸化スケール等の夾雑物が蓄積されても、これらの夾雑物を効率的に除去することができる。
【００３９】
また、請求項５に記載の発明によれば、貯水タンクの傾斜底面の外側に振動素子を配設したので、貯水タンクを金属等の振動を伝播し易い材質とすることにより超音波振動素子等からの振動を効率的にタンク内部に伝播でき、傾斜部に堆積している夾雑物を移動させ、効率よく回収することができる。
【００４０】
また、請求項６に記載の発明によれば、記貯水タンクの最下部に沈殿物排出口を形成したので、貯水タンクの底部に堆積した沈殿物の除去等のメンテナンスがきわめて容易となる。
【００４１】
また、請求項７に記載の発明によれば、圧縮機内部に注水して蓄水した後、圧縮空気導入経路を介して圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにしたので、よりスムーズにオイルを回収できるとともに蓄水した水も同様にほぼ完全に排出することができる。
【００４２】
さらに、請求項８に記載の発明によれば、圧縮機内部に注水される水の水素イオン濃度を調整しながら蓄水することにより圧縮機内部のオイルを浮上させ、浮上したオイルを回収するようにしたので、周囲環境を汚染することなく解体作業を安全に行うことができるとともに、循環させる水を絶えず一定の状態に管理することができ、廃圧縮機の解体部品の状態も一定となる。したがって、装置のメンテナンス及び解体部品の再資源化が容易になる。
【００４３】
また、請求項９に記載の発明によれば、圧縮機内部からのオイルを浮上させた後、圧縮空気を圧縮機内部に導入することにより、浮上したオイルを回収するようにしたので、よりスムーズにオイルを回収できるとともに蓄水した水も同様にほぼ完全に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ワークとして使用される縦型圧縮機の正面図である。
【図２】  本発明にかかる図１の圧縮機からのオイル抜き取り装置の配管系統図である。
【符号の説明】
１    密閉型圧縮機
１ａ  貫通孔
２    密閉容器
３    アキュムレータ
４    吸入管
５    吐出管
６    ターミナル
７    吸入口
８    オイル回収経路
９    注水経路
１０  圧縮空気導入経路
１１  密栓
１２，１７，１８，１９，２４  弁
１３  圧縮空気供給源
１４  貯水タンク
１５  注水ポンプ
１６  オイル溜め
２０  空気口
２１  水素イオン濃度調整器
２２  ヒータ
２３  金網
２５  圧電素子
【図１】
0003802701.tif 000002
【図２】
0003802701.tif 000003