CN108136292B - 吸嘴以及液体回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供不会过度增大流体阻力而能够提高液体中含有的固体混入物的去除性能的吸嘴及液体回收装置。吸嘴(10)与吸引泵连接,用于一边分离液体中含有的固体混入物一边吸引该液体。吸嘴(10)具有铅直流路(26)、在铅直流路(26)的下方向上方开口的混入物沉淀凹部(28)、以及在比混入物沉淀凹部(28)靠上方的位置处从铅直流路(26)向侧方延伸的侧方流路(30)。从下表面的吸引口(20)吸引的液体通过侧方流路(30)被引导至铅直流路(26),并在铅直流路(26)内向上方流动而到达连接口(17)。在流体流经铅直流路(26)的期间,液体中含有的固体混入物由于重力而沉降,沉淀于混入物沉淀凹部(28)。由此从液体中分离去除固体混入物。
Description
技术领域
本发明涉及用于一边分离液体中含有的固体混入物一边吸引该液体的吸嘴、以及具备该吸嘴的液体回收装置。
背景技术
在对使用完毕的切削油、润滑油等可能含有固体混入物的液体进行回收的液体回收装置中,通常向存积于容器内的使用完毕的液体内浸入也被称作粗滤器的吸嘴,经由该吸嘴而通过吸引泵吸引液体并向规定的另一容器内搬运从而进行回收(专利文献1)。多数情况下,根据需要对回收后的液体进行固体混入物的去除等,然后进行再利用。
这种液体回收装置中的吸嘴具有与泵连接的连接口、以及在配置于容器内时在成为下表面的一侧较大地开口的吸引口。例如,在引用文献2中公开了一种在用于回收车辆的润滑油并使之循环的装置中使用的吸嘴(粗滤器),在该吸嘴的吸引口配置有网状的金属构件作为简易的过滤器,从而去除较大的固体混入物。
具备这种吸嘴的液体回收装置也常用于工厂的切削加工现场的使用完毕的切削油的回收。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-196826号公报
专利文献2:日本特开平11-128621号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在上述那样的使用完毕的切削油、润滑油等液体中含有金属粉等固体混入物,即使通过配置于吸嘴的网状的金属构件分离去除较大的混入物,细小的固体混入物也会以包含于油的状态而被吸引泵吸引。因此,若利用膜片式、活塞式等具有可动部的机械式的泵作为吸引泵,则吸引的液体中含有的固体混入物会损伤泵的可动部或进入可动部的间隙等,从而导致泵的性能降低,有时还可能会引起故障。
尤其在工厂使用的切削液中含有大量的金属粉,因此用于吸引这种液体的吸引泵难以使用上述那样的机械式的泵,因此通常使用利用了喷射器效应的不具备可动部的泵。然而,喷射式的泵不仅发出较大的噪声,还消耗大量的压缩空气,存在能量效率差这一缺点。
为了消除这种回收的液体中的固体混入物的问题,也可以考虑配置能够通过吸嘴去除较小的混入物的微细的过滤器,但如果配置过细的过滤器,则吸引时的流体阻力变大,结果不得不使用输出较大的泵。
于是,鉴于上述现有技术的问题,本发明的目的在于提供不会过度增大流体阻力而能够提高液体中含有的固体混入物的去除性能的吸嘴、以及具备这种吸嘴的液体回收装置。
用于解决课题的方案
即本发明提供一种吸嘴,其与吸引泵连接,用于一边分离液体中含有的固体混入物一边吸引所述液体,其中,所述吸嘴具备:连接口,其与所述吸引泵流体连接;吸引口,其用于吸引液体;铅直流路,其设置为在所述吸嘴处于用于进行吸引的设置状态时沿大致铅直方向延伸;混入物沉淀凹部,其以与所述铅直流路的长边轴线匹配的方式设置在所述铅直流路的下方,且以与所述铅直流路连通的方式向上方开口;以及侧方流路,其在比所述混入物沉淀凹部靠上方的位置处从所述铅直流路向侧方延伸,从所述吸引口吸引的液体通过所述侧方流路被引导至所述铅直流路,并在所述铅直流路内向上方流动而到达所述连接口。
在所述吸嘴中,设置有在铅直流路的下方向上方开口的混入物沉淀凹部,在含有固体混入物的流体在所述铅直流路朝向上方流动时,使固体混入物通过重力向下方沉降而使混入物沉淀凹部沉淀,由此能够从吸引的液体分离固体混入物。由此,能够减少经由所述吸嘴吸引的液体中的固体混入物的含量,因此为了吸引含有固体混入物的液体,无需使用以往所需的消耗能量大的喷射式的泵,而能够使用消耗能量小的膜片式等机械式泵。另外,与使用发挥同等程度的分离功能的过滤器的情况相比,基于所述吸嘴的固体混入物的分离结构能够减小流体阻力的增加,因此能够有效地进行吸引,从而也能够使用输出较小的泵。
优选能够将所述铅直流路的横截面设为比所述连接口的横截面大。
根据这种结构,铅直流路内的液体的流速变慢,因此能够更有效地使固体混入物沉淀。
优选能够将所述侧方流路的横截面设为比所述连接口的横截面大。
根据这种结构,流入铅直流路的液体的流速变慢,因此能够抑制铅直流路内的紊流的产生。
优选能够使所述吸嘴具备:中空状的嘴主体,其形成有所述吸引口以及所述连接口;流路构件,其具有所述铅直流路以及所述侧方流路,在所述铅直流路与所述连接口流体连接的状态下配置在所述嘴主体内;以及过滤器,其在所述嘴主体内配置在所述吸引口与所述流路构件的所述侧方流路之间,所述嘴主体、所述流路构件以及所述过滤器相互以可拆卸的方式安装。
在侧方流路的上游侧设置过滤器,从而通过所述过滤器预先分离去除较大的固体混入物,在铅直流路仅分离较小的固体混入物,因此能够延长混入物沉淀凹部被固定混入物充满的时间,能够延长维护的间隔,并且通过利用多个机构分离去除固体混入物而能够具有更高的分离去除性能。另外,嘴主体、流路构件以及过滤器形成为可拆卸,从能能够容易地进行各构件的清扫、更换。
优选能够在所述嘴主体的内周面与所述流路构件的外周面之间形成有环状的空间,所述过滤器设为环状并配置在所述环状的空间内。
更优选能够使所述过滤器具有与所述吸引口面对的下表面、以及从所述下表面的周缘向上方延伸的侧面,在所述侧面与所述嘴主体的内周面之间具有与所述吸引口连通的环状间隙。
根据这种结构,吸引的液体接触的过滤器的表面积变大,因此能够减小液体通过过滤器时的流体阻力。另外,液体进入过滤器内的位置分散,由此难以产生固体混入物引起的过滤器的堵塞,能够长时间使用过滤器。
优选能够使所述吸嘴还具备板状构件,所述板状构件以可拆卸的方式安装于所述流路构件的下表面,所述流路构件以可拆卸的方式螺合于所述嘴主体,所述板状构件从下方支承所述过滤器而将所述过滤器保持在所述嘴主体内。
根据这种结构,将嘴主体、流路构件以及过滤器分解的作业变得容易。
具体而言,能够使所述板状构件具有多个圆孔且配置为覆盖所述吸引口,从所述吸引口吸引的液体在通过所述圆孔后到达所述过滤器。
能够通过所述板状构件防止较大的固体混入物被吸引至嘴主体内。
优选能够使所述侧方流路在所述铅直流路的周向上相互隔开间隔而设置有多个,各侧方流路相对于所述铅直流路呈放射状地延伸。
另外,本发明提供一种液体回收装置,其具备上述的任一吸嘴、以及与所述吸嘴的所述连接口流体连接的吸引泵。
以下,根据附图对本发明所涉及的液体回收装置的实施方式进行说明。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式所涉及的液体回收装置的使用状态的示意图。
图2是本发明的实施方式所涉及的吸嘴的侧视剖视图。
图3是图2的吸嘴的仰视图。
图4是图1的液体回收装置中的吸引装置的结构图。需要说明的是,省略了电气配线。
具体实施方式
如图1所示,本发明的一实施方式所涉及的液体回收装置1包括:在存积有回收的液体F的容器C内放置的吸嘴10、以及通过吸引用管2而与吸嘴10流体连接的吸引装置50。在吸引装置50还连接有排出用管4,该排出用管4配置为向存放回收后的液体的回收罐T内延伸。在对存积于容器C内的使用完毕的切削油等液体F进行回收时,将吸嘴10设置为在容器C内至少局部浸入液体F内,经由吸嘴10而通过吸引装置50吸引液体F,将吸引的液体进一步经由排出用管4而向回收罐T内排出。如后述那样,该吸嘴10具有将使用完毕的切削油中含有的金属粉等固体混入物分离去除的功能,因此液体中的固体混入物的含量由于通过吸嘴10而大幅减少。因此,被吸引入吸引装置50内的液体中几乎不再含有固体混入物。回收至回收罐T内的液体中的固体混入物的含量已经变少,但通常根据需要而进一步进行杂质的去除等并再利用。
如图2所示,吸嘴10具有中空状的嘴主体12、在嘴主体12内配置的流路构件14以及过滤件16。嘴主体12具有与吸引装置50流体连接的连接口17、与容器C的底面Ca接触的支承下表面18、以及在该支承下表面18开口的吸引口20。在嘴主体12形成有内螺纹部22,流路构件14通过使外螺纹部24与嘴主体12的内螺纹部22螺合而以可拆卸的方式安装于嘴主体12。嘴主体12与流路构件14通过密封构件25而密封卡合,以使得液体不会通过外螺纹部22与内螺纹部24之间的间隙而泄漏。流路构件14具有:铅直流路26,其形成为沿与支承下表面18垂直的垂直方向延伸、即沿在该吸嘴10放置于容器C内并处于用于进行吸引的设置状态时的铅直方向延伸;混入物沉淀凹部28,其设置在铅直流路26的下方;以及侧方流路30,其在比混入物沉淀凹部28靠上方的位置处从铅直流路26向侧方延伸。混入物沉淀凹部28以与铅直流路26的长边轴线L匹配的方式设置在铅直流路26的下方,形成为朝向铅直流路26而向上方开口。在本实施方式中,混入物沉淀凹部28形成为具有与铅直流路26相同的直径的圆形的凹部。侧方流路30在同一高度的周向上相互隔开间隔而设有四个,各侧方流路30相对于铅直流路26呈放射状地形成。在嘴主体12的内周面32与流路构件14的外周面34之间形成有环状的空间,具有环状的形状的过滤件16配置在该环状的空间内。过滤件16具有从面向嘴主体12的吸引口20的下表面35向上方延伸的外周面36,成为在过滤件16的外周面36与嘴主体12的内周面32之间形成有与吸引口20连通的环状间隙38的状态。
吸嘴10还具有以覆盖吸引口20的方式配置的冲孔金属件40和金属网42。这些冲孔金属件40和金属网42通过螺钉44而以可拆卸的方式安装于流路构件14。如图3所示,冲孔金属件40为开设有多个圆孔46的金属制的圆板状构件,金属网42为将金属编织为直径大致与冲孔金属件40的直径相同的片状的构件。冲孔金属件40将过滤件16以及金属网42保持在嘴主体12内,并且发挥作为对固体混入物的第一级的过滤器的功能。另外,保持在冲孔金属件40上的金属网42发挥作为对固体混入物的第二级的过滤器的功能。
在嘴主体12的支承下表面18形成有四个槽48,在该吸嘴10设置在容器C内时,通过这些槽48而在吸嘴10与容器C的底面Ca之间形成有间隙。
如图4所示,吸引装置50具有吸引泵52、定时器54、电源连接器56、电源开关58、以及收纳上述构件的防水外壳60。需要说明的是,在图4中省略了各设备间的电气配线,但各设备在防水外壳60内通过配线而适当电连接。在防水外壳60还安装有通过吸引用管2而与吸嘴10的连接口17流体连接的吸引侧插塞62、以及供排出用管4连接的排出侧插塞64。吸引泵52在防水外壳60内通过管66与上述吸引侧插塞62和排出侧插塞64连接。定时器54能够设定吸引泵52的驱动开始时间和驱动停止时间,由此能够仅在从接通电源起经过规定时间的期间内驱动吸引泵52而进行液体的回收。需要说明的是,在本实施方式中,使用膜片式的泵作为吸引泵52。
如图1所示,在将吸嘴10设置在存积有液体F的容器C内的状态下,在将吸引装置50的电源设为ON而开始吸引泵52的驱动时,经由吸嘴10而开始吸引液体F。液体F通过在嘴主体12的支承下表面18设置的槽48而被吸引至嘴主体12内并到达吸引口20,然后通过冲孔金属件40以及金属网42。此时,通过冲孔金属件40去除大小为几毫米以上的金属片等固体混入物,并且通过金属网42去除大小为几百微米以上的固体混入物。所吸引的液体F接下来透过过滤件16。此时,液体F不仅从过滤件16的下表面35进入过滤件16内,还通过在过滤件16与嘴主体12的内周面32之间形成的环状间隙38而从外周面36进入过滤件16内,还通过在过滤件16与流路构件14的外周面34之间形成的间隙68而从内周面70进入过滤件16内。通过像这样使液体从不同部分进入过滤件16内,从而减小透过过滤件16时的流体阻力,并且难以产生局部过滤件16的堵塞。另外,在过滤件16的外周面36形成有沿周向延伸的两个圆周槽72,从而进一步增加表面积。通过该过滤件16进一步去除大小为几十微米以上的固体混入物。
通过冲孔金属件40、金属网42、以及过滤件16的各过滤器后的液体分别从流路构件14的四个侧方流路30朝向铅直流路26流动。流入铅直流路26内的液体在此将流动方向改变为上方。侧方流路30以及铅直流路26的横截面设为比连接口17的横截面大,侧方流路30以及铅直流路26内的液体的流速比较慢。在液体流经铅直流路26的期间,液体中含有的固体混入物由于重力而沉降,沉淀于位于铅直流路26的下方的混入物沉淀凹部28。
这样,在该吸嘴10中,通过冲孔金属件40、金属网42、以及过滤件16的各过滤器而分离去除较大的固体混入物,进一步在铅直流路26中使液体中含有的比较细小的固体混入物沉淀而将其分离去除,因此能够在通过铅直流路26直至到达连接口17为止极力减少通过该吸嘴10后的液体中的固体混入物的含量。另外,嘴主体12、流路构件14以及各过滤器形为能够容易地分解的结构,因此能够容易地进行存积于流路构件14的混入物沉淀凹部28的固体混入物的去除、过滤器的清洗以及更换。需要说明的是,在本实施方式的吸嘴10中使用冲孔金属件40、金属网42、以及过滤件16,但上述的过滤器并不是必须的。
通过使用该吸嘴10,能够如上述那样从液体去除固体混入物,因此作为吸引装置50中的吸引泵52,能够使用具有可动部接触液体的结构的机械式的吸引泵。因此,在本实施方式中,使用膜片式的泵作为吸引泵52。通过使用这种机械式的吸引泵,与使用以往使用的喷射式的泵的情况相比,能够使吸引装置非常小型,并且能够将消耗能量减小为以往的几分之一至几十分之一。
该液体回收装置1不仅能够用作用于回收含有金属粉的切削油的装置,当然也能够用作用于回收在部件的清洗中使用的清洗剂、在机械装置中使用的润滑油等含有固体混入物的其他液体的装置。
附图标记说明
液体回收装置1;吸引用管2;排出用管4;吸嘴10;嘴主体12;流路构件14;过滤件16;连接口17;支承下表面18;吸引口20;内螺纹部22;外螺纹部24;密封构件25;铅直流路26;混入物沉淀凹部28;侧方流路30;内周面32;外周面34;下表面35;外周面36;环状间隙38;冲孔金属件40;金属网42;螺钉44;圆孔46;槽48;吸引装置50;吸引泵52;定时器54;电源连接器56;电源开关58;防水外壳60;吸引侧插塞62;排出侧插塞64;管66;间隙68;内周面70;圆周槽72;
液体F;容器C;底面Ca;回收罐T;长边轴线L。
Claims (10)
1.一种吸嘴,其与吸引泵连接,用于一边分离液体中含有的固体混入物一边吸引所述液体,其中,
所述吸嘴具备:
连接口,其与所述吸引泵流体连接;
吸引口,其用于吸引液体;
铅直流路,其设置为在所述吸嘴处于用于进行吸引的设置状态时沿大致铅直方向延伸;
混入物沉淀凹部,其以与所述铅直流路的长边轴线匹配的方式设置在所述铅直流路的下方,且以与所述铅直流路连通的方式向上方开口;以及
侧方流路,其在比所述混入物沉淀凹部靠上方的位置处从所述铅直流路向侧方延伸,
从所述吸引口吸引的液体通过所述侧方流路而被引导至所述铅直流路,并在所述铅直流路内向上方流动而到达所述连接口。
2.根据权利要求1所述的吸嘴,其中,
所述铅直流路的横截面比所述连接口的横截面大。
3.根据权利要求1所述的吸嘴,其中,
所述侧方流路的横截面比所述连接口的横截面大。
4.根据权利要求1所述的吸嘴,其中,
所述吸嘴具备:
中空状的嘴主体,其形成有所述吸引口以及所述连接口;
流路构件,其具有所述铅直流路以及所述侧方流路,在所述铅直流路与所述连接口流体连接的状态下配置在所述嘴主体内;以及
过滤器,其在所述嘴主体内配置在所述吸引口与所述流路构件的所述侧方流路之间,
所述嘴主体、所述流路构件以及所述过滤器相互以可拆卸的方式安装。
5.根据权利要求4所述的吸嘴,其中,
在所述嘴主体的内周面与所述流路构件的外周面之间形成有环状的空间,所述过滤器设为环状并配置在所述环状的空间内。
6.根据权利要求5所述的吸嘴,其中,
所述过滤器具有面向所述吸引口的下表面、以及从所述下表面的周缘向上方延伸的侧面,在所述侧面与所述嘴主体的内周面之间具有与所述吸引口连通的环状间隙。
7.根据权利要求5所述的吸嘴,其中,
所述吸嘴还具备板状构件,所述板状构件以可拆卸的方式安装于所述流路构件的下表面,
所述流路构件以可拆卸的方式螺合于所述嘴主体,
所述板状构件从下方支承所述过滤器而将所述过滤器保持在所述嘴主体内。
8.根据权利要求7所述的吸嘴,其中,
所述板状构件具有多个圆孔且配置为覆盖所述吸引口,从所述吸引口吸引的液体在通过所述圆孔后到达所述过滤器。
9.根据权利要求1所述的吸嘴,其中,
所述侧方流路在所述铅直流路的周向上相互隔开间隔而设置有多个,各侧方流路相对于所述铅直流路呈放射状地延伸。
10.一种液体回收装置,具备:
权利要求1至9中任一项所述的吸嘴;以及
与所述吸嘴的所述连接口流体连接的吸引泵。
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