JP2002224503A - 流体・水分離装置 - Google Patents

流体・水分離装置

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JP2002224503A
JP2002224503A JP2001026455A JP2001026455A JP2002224503A JP 2002224503 A JP2002224503 A JP 2002224503A JP 2001026455 A JP2001026455 A JP 2001026455A JP 2001026455 A JP2001026455 A JP 2001026455A JP 2002224503 A JP2002224503 A JP 2002224503A
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JP
Japan
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water
filter
space
fluid
water separation
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Pending
Application number
JP2001026455A
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English (en)
Inventor
Kenji Shiraishi
憲司 白石
Kimihiro Miura
公裕 三浦
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Wako Sangyo KK
Wako Ind Co Ltd
Original Assignee
Wako Sangyo KK
Wako Ind Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D36/00Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/003Filters in combination with devices for the removal of liquids

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水分離フィルタ内部に貯まった水をディーゼ
ルエンジンに供給させない流体・水分離装置を提供す
る。 【解決手段】 流体・水分離装置1は内部に空間部3a
を有する有底筒状の収容胴部材3と、空間部3aの上部
に配設された水分離フィルタ20とを有して構成する。
水分離フィルタ20は円筒状であり頂板部21と底板部
23及び頂板部21と底板部23間に挟装されたフィル
タ部30とを有して構成する。フィルタ部30は小さな
メッシュを有した金網である。底板部23の略中央部に
は水分離フィルタ20内に貯まった水を収容胴部材3の
下部の空間部3a内に排出させるための第1水排出孔2
7が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体・水分離装置
に関し、さらに詳細には、動力装置に供給される燃料に
混入した水を分離して燃料のみを動力装置に供給するた
めの流体・水分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】動力装置の一例であるディーゼルエンジ
ンは軽油を燃料としており、燃料タンクに貯留された軽
油はディーゼルエンジンの上流側に配設された燃料ポン
プにより圧送されてディーゼルエンジンに供給される。
【0003】ここで、ディーゼルエンジンに供給される
軽油に水が混入していると、燃焼不良が発生して出力を
低下させる等の虞があるため、一般に燃料ポンプと燃料
タンク間の流路には軽油に混入した水を分離するための
燃料・水分離装置が設けられている。この燃料・水分離
装置50は、図2に示すように、有底筒状であって内部
に空間部3aを有した収容胴部材3と、収容胴部材3の
上部に設けられ上下方向に延びて流体流入孔7から流入
する軽油K内に混入した水Mを分離する水分離フィルタ
20と、収容胴部材3の上部に設けられ水Mが分離され
た後の軽油Kを流出させる流体流出孔9と、収容胴部材
3の底部に設けられ空間部3aの下部に貯留した水Mを
外部に排出させるため開閉可能に構成された水排出孔4
0とを有して構成されている。
【0004】この燃料・水分離装置50によれば、水分
離フィルタ20に流入した軽油K及び軽油Kに混入した
水Mは水分離フィルタ20の内部から径方向外側へ移動
して環状のフィルタ部30を通って空間部3aの上部に
流出する。フィルタ部30を通過した水Mは軽油Kと分
離して凝集し、空間部3aの上部から下方へ移動して空
間部3aの底部に貯留する。尚、フィルタ部30は金属
材料製の金網であり、所定のメッシュを有している。
【0005】一方、フィルタ部30を通った軽油Kは水
Mと分離してその殆どが流体流出孔9を通って図示しな
いディーゼルエンジンに供給される。また、一部の軽油
Kは空間部3aの下部側に移動して収容胴部材3の下部
の空間部3aに貯留する。尚、軽油Kの比重は水Mのそ
れよりも小さいので空間部3aの下部に貯留した水Mの
上部に軽油Kが分離した状態で存在することになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軽油に
は潤滑性向上等のため添加剤が含まれているものがあ
り、この添加剤は軽油に混入した水の大きさを小さくす
る性質を併せて有している。またフィルタ部のメッシュ
は軽油に混入した水よりも大きな孔径を有している。そ
の結果、添加剤が含まれた軽油に混入した水はフィルタ
部を通過する際に軽油と分離されず、水が軽油とともに
ディーゼルエンジンに供給される虞がある。
【0007】そこで、メッシュの小さなフィルタ部を使
用した水分離フィルタが提案された。この水分離フィル
タによれば、軽油とこれに混入した水はフィルタ部を通
過することで両者を分離させることができるが、水分離
フィルタ内部で軽油と分離した水が水分離フィルタの底
部に貯留し、この貯まった水の量がある一定量以上にな
ると、水がフィルタ部を介して突発的に水分離フィルタ
外部に流出する場合がある。その結果、勢いよくフィル
タ部から流出した水が空間部及び流体流出孔を通って軽
油に混入してディーゼルエンジンに供給される虞がある
という問題が発生する。
【0008】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、メッシュが小さいフィルタ部を使用した水
分離フィルタにおいて、水分離フィルタ内部に貯まった
水をディーゼルエンジンに供給させない流体・水分離装
置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の流体・水分離装置は、内部に空間部を有する
有底筒状の収容胴部材と、空間部の上部に配設され外部
から供給される流体に混入した水を分離する水分離フィ
ルタとを有し、水分離フィルタにより分離された水が収
容胴部材の底部の空間部に貯留し、水が分離された後の
流体が空間部を通って収容胴部材の外部に流出するよう
に構成する。ここで、水分離フィルタは筒状のフィルタ
部とフィルタ部の下部の開口部を塞ぐ底板部とを有し、
水分離フィルタの内部において分離して底板部上に貯ま
った水を収容胴部材の底部の空間部に排出させるため底
板部に水排出孔(例えば、実施形態における第1水排出
孔27)を有する。
【0010】上記構成の流体・水分離装置によれば、水
分離フィルタに供給された流体及び流体に混入した水は
フィルタ部を通り、水が流体から分離される。流体から
分離した水は凝集して大きな水滴となって下方へ移動
し、収容胴部材の底部の空間部に貯留する。一方、水か
ら分離された後の流体は空間部を通って収容胴部材の外
部に流出する。ここで、水分離フィルタの内部において
軽油から分離した水は凝集して大きな水滴となり、下方
へ移動して底板部上に貯まる。そして、底板部上に貯ま
った水は水排出孔を通って収容胴部材の底部の空間部に
流出する。
【0011】その結果、水分離フィルタの内部には多量
の水が貯まることはなく、水分離フィルタの内部にある
一定量以上の水が貯まったときに発生する水の突発的な
フィルタ部を介した流出を未然に防止することができ、
フィルタ部を通過して水と分離された流体に底板部上に
貯まった水が混入することがなく、流体のみを常に収容
胴部材の空間部から流出させることができる。
【0012】上記構成の流体・水分離装置において、水
排出孔は底板部の中央部及び周縁部の少なくともいずれ
か一方に1又は2以上設けてもよい。
【0013】上記構成の流体・水分離装置によれば、底
板部上に貯まった水は底板部の中央部及び周縁部の少な
くともいずれか一方に設けられた水排出孔を通って収容
胴部材の底部の空間部に流出する。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図1を使用して説明する。本実施の形態はデ
ィーゼルエンジンに供給される軽油に混入した水を分離
するための流体・水分離装置の態様を示す。燃料・水分
離装置1は、図1に示すように、有底筒状であって内部
に空間部3aを備えた収容胴部材3を有する。収容胴部
材3の上部には蓋体5が着脱自在に取り付けられてい
る。蓋体5の中央部には上下方向に延びた流体流入孔7
が設けられ、蓋体5の左側部には流体流出孔9が水平方
向に延びた状態で設けられている。流体流入孔7の下端
部には軽油K内に混入した水Mを分離する水分離フィル
タ20が着脱自在に取り付けられている。
【0015】水分離フィルタ20は円筒状であり円板状
の頂板部21、有底筒状の底板部23及び頂板部21と
底板部23間に挟装されたフィルタ部30とを有して構
成され、水分離フィルタ20の内部にはフィルタ空間部
25が形成されている。尚、フィルタ空間部25の内径
φAは約φ45mmであり、高さHは約70mmであ
る。フィルタ部30はステンレス製の金網であり、この
金網が頂板部21と底板部23間を円筒状に配設されて
いる。金網は100メッシュのもの(即ち、1インチに
おいて縦及び横方向に各100本の金属材料製の線材が
所定の間隔を有して配設されたもの)が使用されてい
る。尚、メッシュは前述したものに限るものではなく、
100メッシュ前後のものでもよい。底板部23の略中
央部には小径の第1水排出孔27が形成されている。第
1水排出孔27はフィルタ空間部25内に貯まった水を
排出する機能を有している。第1水排出孔27の径は約
φ3mmである。尚、第1水排出孔27の配設位置及び
個数は前述したものに限るものではなく、フィルタ空間
部25の下方に配設された底板部23の周縁部に1又は
2以上設けることができる。また、第1水排出孔27の
径の大きさは、メッシュの大きさ・水分離フィルタ20
に供給される軽油Kの流量・フィルタ空間部25の大き
さ(内径φA、高さH)等により決定されるものであ
る。
【0016】水分離フィルタ20と収容胴部材3の内側
壁面間には空間部3aが環状に形成されている。収容胴
部材3の底部には上下方向に貫通する第2水排出孔40
が設けられ、第2水排出孔40には水排出用ボルト41
が装着可能に螺合している。
【0017】次に、燃料・水分離装置1を使用して軽油
Kに混合した水Mを分離させ、水Mが分離された後の軽
油Kを燃料・水分離装置1から流出させる場合について
説明する。まず、水排出用ボルト41を第2水排出孔4
0に螺合させて第2水排出孔40を閉じた状態にし、流
体流入孔7に軽油Kを供給する。尚、軽油Kには潤滑性
向上等のための添加剤が添加されている。この添加剤は
軽油Kに混入した水の形状の大きさを小さくする性質を
併せて有している。
【0018】流体流入孔7に供給された軽油Kは水分離
フィルタ20のフィルタ空間部25内に流入し、底板部
23側へ移動した後に上方へ向きを変え、フィルタ部3
0を通って水分離フィルタ20の外側の空間部3aに流
出する。尚、流体流入孔7に供給される軽油Kの供給量
は約1〜3L/minである。
【0019】ここで、フィルタ部30は100メッシュ
の金網が使用されているので、その孔径は小さい。ま
た、軽油Kに混入した水Mの大きさは小さな形状となっ
ている。その結果、軽油Kに水Mが混入している場合、
これらがフィルタ部30を通過すると、水Mは軽油Kか
ら分離した状態となってフィルタ部30の外部に流出す
る。そして、分離された水Mは凝集して大きな形状の水
滴M1となり、この水滴M1が下方へ移動して空間部3
aの下部に貯留する。一方、水Mと分離した軽油Kは空
間部3a及び流体流出孔9を通って図示しないディーゼ
ルエンジンに供給される。尚、空間部3aに流出した軽
油Kの一部は下方へ流れ、収容胴部材3の下部の空間部
3aに流れる。尚、空間部3aの下部に流れた水M及び
軽油Kは、これらの比重の大小の相違より水Mが収容胴
部材3の下端側に移動して貯留し、水Mの上部に軽油K
が分離して移動する。
【0020】ここで、フィルタ空間部25内に流入し軽
油Kに混入した水Mの一部はフィルタ空間部25内で軽
油Kと分離して凝集し、大きな水滴M2となってフィル
タ空間部25の下部へ移動して底板部23上に貯まる。
これは、フィルタ部30のメッシュは100メッシュと
小さいので、軽油Kの水分離フィルタ20への流入量に
対してフィルタ部30から流出する流出量は少なく、そ
の結果、軽油Kに混入した水Mがフィルタ空間部25内
において凝集し易い環境になっているためである。
【0021】そして、底板部23上に貯まった水Mは第
1排出孔27を通って収容胴部材3の下部の空間部3a
内に排出され貯留する。その結果、フィルタ空間部25
内に多量の水Mが貯まることはなく、フィルタ空間部2
5内にある一定量以上の水Mが貯まったときに発生する
水Mの突発的なフィルタ部30を介した流出を未然に防
止することができ、フィルタ部30から吐出した水Mが
流体流出孔9を通って図示しないディーゼルエンジンに
供給される事態を確実に防止することができる。その結
果、フィルタ部30を通過して水Mと分離された軽油K
に底板部23上に貯まった水Mが混入することがなく、
軽油Kのみを常に図示しないディーゼルエンジンに確実
に供給することができる。
【0022】
【発明の効果】本発明に係わる流体・水分離装置によれ
ば、内部に空間部を有する有底筒状の収容胴部材内の空
間部の上部に配設され外部から供給される流体に混入し
た水を分離する水分離フィルタを設け、水分離フィルタ
は筒状のフィルタ部とフィルタ部の下部の開口部を塞ぐ
底板部とを有し、水分離フィルタの内部において分離し
て底板部上に貯まった水を収容胴部材の底部の空間部に
排出させるため底板部に水排出孔を設けることで、水分
離フィルタの内部において底板部上に貯まった水を水排
出孔を介して収容胴部材の底部の空間部に流出させるこ
とができるので、水分離フィルタの内部にある一定量以
上の水が貯まったときに発生する水の突発的なフィルタ
部を介した流出を未然に防止することができ、フィルタ
部を通過して水と分離された流体に底板部上に貯まった
水が混入することはなく、流体のみを常に収容胴部材の
外部に流出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における流体・水分離装
置の縦断面図を示す。
【図2】従来の流体・水分離装置の縦断面図を示す。
【符号の説明】
1 流体・水分離装置 3 収容胴部材 3a 空間部 20 水分離フィルタ 23 底板部 27 第1水排出孔(水排出孔) 30 フィルタ部 K 軽油(流体) M 水

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に空間部を有する有底筒状の収容胴
    部材と、前記空間部の上部に配設され外部から供給され
    る流体に混入した水を分離する水分離フィルタとを有
    し、 前記水分離フィルタにより分離された前記水が前記収容
    胴部材の底部の前記空間部に貯留し、前記水が分離され
    た後の前記流体が前記空間部を通って前記収容胴部材の
    外部に流出するように構成され、 前記水分離フィルタは筒状のフィルタ部と前記フィルタ
    部の下部の開口部を塞ぐ底板部とを有し、 前記水分離フィルタの内部において分離して前記底板部
    上に貯まった水を前記収容胴部材の底部の前記空間部に
    排出させるため前記底板部に水排出孔を設けたことを特
    徴とする流体・水分離装置。
  2. 【請求項2】 前記水排出孔は前記底板部の中央部及び
    周縁部の少なくともいずれか一方に1又は2以上設けら
    れていることを特徴とする請求項1記載の流体・水分離
    装置。
JP2001026455A 2001-02-02 2001-02-02 流体・水分離装置 Pending JP2002224503A (ja)

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