JP2002500274A - 防食用水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 閉回路の導水路装置を循環する水の水処理装置に関する。装置は、一方にガス分離装置を他方に防食装置をと組合せて備えている。ガス分離装置が管状部材（１０）を含んでいて、その管状部材は使用位置で水平であり、導水路装置の一部を形成している導水路（１３，１４）に直列に接続されている。管状部材は自身の上流および下流端部（１１），（１２）の間で、開口可能な上部ガス出口（１６）を含んでいる収納部（１７）により囲まれている。管状部材はそこに備えられた少なくとも一つの穴（１５）を介して収納部の取り囲む空間に連絡している。防食装置が、収納部空間内の管状部材（１０）の外側に配置された電気防食用陽極（２０）を含んでいる。収納部（１７）はまた、開口可能な底部ドレンまたは出口（２８）を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、例えばセントラルヒーティング装置のような閉回路の導水路装置内
を循環する水の処理装置に関する。

【０００２】 腐食およびポンプ内のキャビテーションを防ぐために、閉回路内を循環する液
体のガス分離および脱気はよく知られているところである。この目的のための装
置が例えば欧州特許公開第２７３５０８号（ＥＰ−Ａ−０２７３５０８）に記載
されている。国際公開第９７／１０８９０号（ＷＯ９７／１０８９０）は、循環
している液体から固形粒子を分離するための装置と直列に接続され組合された、
同様の脱気装置を教示している。陰極防食装置が腐食防止手段のもう一つの形式
である。例えば、米国特許第４，３７６，７５３号および国際公開第９６／２２
４０７号（ＷＯ９６／２２４０７）は、循環装置から分岐した導水路に平行に接
続されかつ、この目的のために特に設計された消耗陽極を有する電気的装置を教
示している。装置は、導水路と平行して電気的な装置を通過する液体の流量を調
節することと、陽極と陰極間の電圧の選択と、陽極材料の選択と、そして例えば
ヒドラジンのような導電性液体の選択的な追加とにより制御される。しかしなが
ら、この防食装置は、装置を複雑化し高価なものにし、そのためセントラルヒー
ティング装置に使用するには不適当である。従来技術において以下のことが示唆
されてきた。独立した容器の形態をしている防食装置は、導水路に平行かまたは
閉回路に直接配置されていて、閉回路を循環する液体の一部または全部が容器を
通過しており、その容器は電圧をかけることなく機能する電気防食用陽極を含ん
でいる。そのような防食装置は登録商標「ＰＲＯＭＡＧ」および「ＥＬＹＳＡＴ
ＯＲ」の名称で各々商業的に入手可能である。導水路に平行して接続する防食装
置の配置には、余分な据付費がかかり、かつより広い空間を必要とするが、防食
装置を閉回路の導水路に直接据付けると、通常電気防食用陽極の受入れがたい侵
食を招き、その結果陽極の使用期間を著しく制限する。

【０００３】 本発明は水処理装置を提供するにあたり問題点を処理するもので、水処理装置
は循環液体の脱気とガス分離、および液体を電気的に処理することの両方により
腐食を防いでいて、本質的に前述の公知の陰極防食装置のもつ欠点のない水処理
装置である。

【０００４】 これらの問題を解決することを目的として、本発明においてガス分離装置と防
食装置を組合せた前述した性質の装置が提供されている。 本装置において、ガス分離装置が管状部材を含んでいて、管状部材は水平方向
で使用されており、導水路装置の一部を形成して導水路に直列に接続されていて
、自身の上流端部と下流端部の間で上部ガス出口を含んだ開口可能な収納部によ
り囲まれており、その管状部材はそこに備えられた少なくとも一つの開口部を介
して収納部分の空間と連絡している。そしてまた本装置において、防食装置が電
気防食用陽極を含んでいて、管状部材の外側の収納部空間に配置されており、収
納部はまた開口可能な底部出口を備えている。

【０００５】 本発明における装置は、単純な方法で、利点があって、効果のある水処理装置
を提供するもので、その水処理装置において、電気防食用陽極の浸食は非常に少
なくて、電気防食用陽極が本質的に腐食防止の必要性に応じて決められた割合だ
け溶けていく。本発明における単一組立装置としてのガス分離装置と電気防食用
陽極を有する防食装置との組合せはまた、相当な空間の節約および容易な据付と
いう利点をもたらす。

【０００６】 本発明におけるさらなる利点と特徴は従属請求項に記載されている。

【０００７】 本発明が容易に理解されさらなる特徴を明確にするために、例示の実施の形態
および添付図を参照して詳細に説明する。なお図面に示されている番号の一致す
る形状および部品は説明文章中の同一の番号に対応している。

【０００８】 図１および図２に示された水処理装置は、入口および出口端部１１，１２を有
する管状部材１０を含んでいて、矢印１３と１４で示す水平方向の導水路と直列
に接続するよう意図されており、例えばセントラルヒーティング装置のような閉
回路の導水路装置に含まれている。管状部材１０はその端部１１，１２の間に邪
摩板または穴１５を備えていて、上部ガス出口１６を含む収納部１７に囲まれて
いる。ガス出口１６は弁１８を備えていて、収納部１７の上部に集まる例えば空
気のようなガスを放出するために手動または自動のどちらかで開くことが出来る
。

【０００９】 これ以降記載の水処理装置は導水路装置における循環液体のガスセパレータを
形成している。液体がガスセパレータを通過する時、液体を伴った気泡は穴１５
を通って管状部材１０から出ることが出来て、その後ガスセパレータの上部に集
まる。管状部材１０の端部１１を通って流れ込んでくるある量の液体は、管状部
材から周りの収納部１７に分流してくる。この分流した液体は、収納部内を減速
した速度で前方に流れ、その後管状部材１０の下流側端部の周りを下向きに流れ
、さらに管状部材の下側を逆流し、最終的に管状部材の上流側端部１１の周りを
上昇し、そこで分流した液体は直接管状部材を流れている主流に巻き込まれる。
図示されているように、装置はガスセパレータを通って望み通りのフローパター
ンを促進する機能を持つ翼形部材１９を含んでいる。

【００１０】 閉回路装置内での循環液体のガス分離および脱気は利点がある。というのは熱
流体を運転する閉回路内の例えば空気のようなガスの存在が、装置の効率を下げ
さらに循環ポンプ内でのキャビテーションを発生するからである。また、液体内
での酸素の濃縮は腐食の問題を発生させるが、ガス分離または脱気により腐食を
減ずることが出来る。腐食に対する追加的な防止は、図１および２に示される収
納部内空間部で管状部材１０の外側に電気防食用陽極２０を設置した装置により
行なわれ、そこでは液体の流速が著しく減少され、液体により生ずる電気防食用
陽極の侵蝕は対応して少ない。なお、陽極は例えばマグネシウムで作られている
。

【００１１】 図示されている場合において、陽極２０は収納部１７から突き出している管形
状の接続部材２１の中に部分的に収納されている。接続部材２１の外端部が外側
に取はずし可能なふたまたはカバー部材２２により閉止されており、そのふたま
たはカバーは陽極２０を支持している。図１および２に示される陽極２０は、カ
バー部材と電気的に絶縁されているブラケット２３により支えられている。また
ボルト２４がカバー２２を貫通しており、絶縁材は２５で図示されている。運転
にあたっては、陽極２０がカバー部材２２および一般的に導水路装置に２６で示
されるケーブルにより導通可能に接続される。陽極が消耗しているかどうか調べ
ることは、ケーブルの接続をはずし（ケーブル２６の一端を取りはずす）、ボル
ト２４とボルトと絶縁されているカバー部材２２の間の電圧を計測することによ
り容易に行なうことが出来る。なお、ボルトは陽極と電気的に接続されている。

【００１２】 電気防食用電極が消耗されると、スラッジが電極の下に集まり、好ましくは弁
２７により調節される底部ドレン２８から排出される。接続部材２１が下向であ
る図示されている水処理装置の場合、底部ドレン２８は都合よいことにカバー部
材２２に取り付けられている。代わりに、底部ドレンは取り外し可能なカバー部
材により置きかえられてもよい。カバー部材２２は図に示すように都合よいこと
に、接続部材２１の外縁端部のフランジ３０に、たとえばボルト２９でシールし
て取り付けられる。

【００１３】 図３における実施の形態において、本発明による水処理装置は粒子セパレータ
３１に結合されている。このセパレータは、例えば国際公開第９７／１０８９０
号（ＷＯ９７／１０８９０）に記載されている種類のフィルターまたはストレー
ナ３２を含んでいてもよく、またはそのようなフィルターは取付けずに流れてい
る粒子を収集する機能があってもよい。図３〜６の各々に例示の実施の形態にお
ける粒子セパレータ３１は、収納部１７Ａを含んでいて、その収納部は収納部１
７の延長部分を形成しており、かつそれ自身の底部ドレンまたは出口３３を含ん
でいる。収納部構成部品１７，１７Ａは、共通の仕切壁３４でお互いに隔てられ
ている。図３および４に示すように粒子セパレータ３１は、都合よくガス分離装
置の上流端部に配置されているけれど、代わりに図５および６に示すように、粒
子セパレータがガス分離装置の下流端部に配置されてもよい。図３〜６に含まれ
る残りの参照記号は、図１および２に表わされている意味と同一である。

【００１４】 本発明は以上の例示の実施の形態だけに制限されるものではなくて、本発明が
前述の特許請求の範囲に規定される発明の精神の範囲内で必要とするどのような
方法で実行されてもよいことがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の第一の実施の形態における水処理装置の縦断面図である。

【図２】 図２は図１における線II−IIに沿って切断した断面図である。

【図３】 図３は本発明の第二の実施の形態における水処理装置の縦断面図である。

【図４】 図４は本発明の第三の実施の形態における水処理装置の縦断面図である。

【図５】 図５は本発明の第四の実施の形態における水処理装置の縦断面図である。

【図６】 図６は本発明の第五の実施の形態における水処理装置の縦断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 閉回路の導水路装置を循環する水を処理する装置において、 ガス分離装置が管状部材（１０）を含んでいて、該管状部材は使用位置で水平
   方向に伸びており、該導水路装置の一部を形成している導水路（１３，１４）に
   直列に接続されていて、自身の上流および下流端部（１１，１２）の間において
   、開口可能な上部ガス出口（１６）を含んだ収納部（１７）により囲まれており
   、かつ該管状部材が、そこに備えられた少なくとも一つの穴（１５）を介して該
   収納部の取り囲む内部空間に連絡している該ガス分離装置と、 防食装置が、該収納部空間内の該管状部材（１０）の外側に配置された電気防
   食用陽極（２０）を含んでいて、該収納部（１７）がまた、開口可能な底部ドレ
   ンまたは出口（２８）を含んでいる該防食装置と、 を組み合わせたことを特徴とする水処理装置。
2. 【請求項２】 該電気防食用陽極（２０）が管形状部材（２１）に部分的に
   収納されていて、その管形状部材は該収納部（１７）から外側に突出しており、
   かつ外面カバー部材（２２）を有していることを特徴とする請求項１に記載の水
   処理装置。
3. 【請求項３】 該管形状部材（２１）が該収納部（１７）からほぼ下側に伸
   びており、かつ該底部ドレンまたは出口（２８）が該外面カバー部材（２２）に
   備えられていることを特徴とする請求項２に記載の水処理装置。
4. 【請求項４】 該電気防食用陽極（２０）が該外面カバー（２２）に支持さ
   れていることを特徴とする請求項２または３に記載の水処理装置。
5. 【請求項５】 該電気防食用陽極（２０）が電気的に絶縁された該外面カバ
   ー部材（２２）に支持されていることを特徴とする請求項４に記載の水処理装置
   。
6. 【請求項６】 該底部出口（２８）または該外面カバー部材（２２）がスラ
   ッジ出口弁（２７）を含んでいることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項
   に記載の水処理装置。
7. 【請求項７】 該管状部材の該上流または下流端部（１１，１２）のどちら
   かが粒子セパレータ（３１）に接続されており、かつ該ガス分離装置および該粒
   子セパレータが共通の収納部（１７，１７Ａ）に収納されていることを特徴とす
   る請求項１〜６のいずれか一項に記載の水処理装置。
8. 【請求項８】 該粒子セパレータ（３１）が該管状部材（１０）の該上流端
   部（１１）に接続されていることを特徴とする請求項７に記載の水処理装置。