【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄対象である電車床下に固相のＣＯ２（二酸化炭素）を吹付けることによって洗浄し、洗浄後のＣＯ２を回収するＣＯ２ブラスト電車床下洗浄システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電車の洗浄装置としては、特開平７−１１７６３５号公報に記載されるように多関節ロボットを用い高圧水を噴射するものがあるが、電車の床下には電気品があり電気品内部に水分が残ることによる製品事故を起す問題があり、水を用いないドライな洗浄方法が求められていた。
【０００３】
ドライな洗浄方法として、特開平１０−１３７７０７号公報に記載されるように、固体ＣＯ２（ドライアイス）を吹付けて（ブラストして）洗浄後のＣＯ２を回収するものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１１７６３５号公報
【特許文献２】
特開平１０−１３７７０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
大気中のＣＯ２濃度上昇による地球温暖化を防ぐべく、大量のＣＯ２の大気への放出を伴う装置は社会に受け入れられ難くなりつつある。上記したＣＯ２ブラストによる洗浄法は密閉室中でドライアイス粒子を板状の洗浄対象に吹付けており、密閉室内で実行するためにＣＯ２の回収も容易なものとなっている。
【０００６】
しかしながら電車の洗浄では電車全体を密閉空間に収容することはコストがかかり過ぎるため、電車の分解を行わずに洗浄するためには、開放空間で洗浄できるようにすることが望ましい。開放空間でノズルから電車にＣＯ２ブラストを行おうとすると、電車床下は複雑で断続的な表面であり、反射するかあるいは通り抜けるか特定できない。
【０００７】
それゆえ、本発明の目的は、電車全体を分解することなく、開放空間でＣＯ２を電車床下に吹付けて洗浄を行いつつ、吹付ノズルから大気中に放出したＣＯ２を効率よく回収することができるＣＯ２ブラスト電車床下洗浄システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の特徴とするところは、流体を電車に吹付けて洗浄を行い洗浄後の流体を回収するものにおいて、流体は固相のＣＯ２を含み、吹付ノズルと回収ノズルを組合せたノズル組が少なくとも１対あり、電車を挟んで左右のノズル組における吹付ノズルと回収ノズルとが向かい合うように設置してあることである。
【０００９】
吹付けて電車から反射したＣＯ２は自組の回収ノズルで回収でき、反射しないＣＯ２は相手組の回収ノズルで回収できる。複雑で断続的な構造の電車床下の洗浄であっても有効にＣＯ２を回収できるので、洗浄作業は開放空間で行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明ＣＯ２ブラスト電車床下洗浄システムの一実施形態を示す図である。
【００１１】
図１において、１は洗浄対象である電車、２は電車の洗浄を行なうドライアイスペレット、３はドライアイスの破砕機（クラッシャ）、４は大気、５はフィルタ、６はコンプレッサ、７はドレントラップ、８はＣＯ２の吹付回収装置、１０はフィルタ、１１はコンプレッサ、１２は冷凍機、１３はＣＯ２タンク、１４はドライアイスのペレタイザ、１８はＣＯ２タンク１３に溜まった窒素や酸素などのＣＯ２以外の空気成分である。
【００１２】
電車１がゆっくりとした定速で自走し、ＣＯ２の吹付回収装置８を設置したピットを通過する際に電車床下を洗浄する。
【００１３】
破砕機３に投入したドライアイスペレット２は粉砕し、フィルタ５を通してコンプレッサ６に吸込まれドレントラップ７で凝結した水分を取り除いた大気４によって、ＣＯ２の吹付回収装置８における吹付ノズル８ａより電車１の床下に吹付けて、床下の洗浄を行う。洗浄後、気化したＣＯ２と空気の混合気体、及び汚染物質はＣＯ２の吹付回収装置８における吸引ノズル８ｂで回収し、フィルタ１０で汚染物質を取り除いた後、コンプレッサ１１で昇圧し、冷凍機１２で冷却液化し、液体ＣＯ２及び液化されない空気はＣＯ２タンク１３に貯める。ＣＯ２タンク１３から取り出した液体ＣＯ２は、ペレタイザ１４において断熱膨張で生成したスノーを圧縮することにより、ドライアイスペレット２に加工し、再利用する。液体ＣＯ２タンク１３に溜まった空気成分（窒素、酸素）１８は、上端の弁を時々開放することにより放出する。
【００１４】
次ぎに、図２により吹付回収装置８における吹付ノズル８ａと吸引ノズル８ｂについて説明する。
【００１５】
図２に示すように、吹付回収装置８における吹付ノズル８ａと吸引ノズル８ｂは組合せてノズル組８Ａとしてあり、図３に示すように、その１対のノズル組８Ａは各ノズル組における吹付ノズル８ａと相手方の回収ノズル８ｂとが互いに向かい合うようにし、しかもノズル組８Ａの間を電車１が通過するように設置してある。
【００１６】
従って、各ノズル組における吹付ノズル８ａと相手方の回収ノズル８ｂの間に電車１が存在しない場合は図３のように、一方の各ノズル組における吹付ノズル８ａから噴出したドライアイスペレット２の粉砕物は相手方の回収ノズル８ｂに吸引されて回収される。また、各ノズル組における吹付ノズル８ａと相手方の回収ノズル８ｂの間に電車１が存在する場合は図４のように、各ノズル組における吹付ノズル８ａから噴出したドライアイスペレット２の粉砕物は、電車１の洗浄をして反射し、自組の回収ノズル８ｂに吸引されて回収される。従って、開放空間であっても、ＣＯ２回収を効率よく行える。
【００１７】
電車の真下では、ノズル組を対向させて配置できないが、車両間連結部を除いて床下で吹付ノズル８ａから噴出したドライアイスペレット２の粉砕物は床下で反射し自組の回収ノズル８ｂで吸引され回収できるので、同一方向を向いた複数のノズル組８Ａを配置しておく。
【００１８】
図５，図６はノズル組の変形を示している。図５のノズル組８Ｂは吹付ノズル８ａの両側に回収ノズル８ｂを配したものであり、図６のノズル組８Ｃは吹付ノズル８ａの周りを回収ノズル８ｂで囲んだものであり、いずれも図２のノズル組８ＡよりもＣＯ２の回収性を向上させた配置となっている。
【００１９】
図２〜図５では吹付ノズル８ａと回収ノズル８ｂを上下に並べているが、水平に並べても良い。水平に並べた場合、気化したＣＯ２は電車１の移動に伴う周囲の大気の移動で移動方向に流れ易いので、回収ノズル８ｂは電車１の移動方向において吹付ノズル８ａよりも電車進行方向随伴流の下流側に配置しておくと回収効率が向上する。
【００２０】
ノズル組は図７，図８に示すように、ノズル組を向かい合わせる水平配置のものと床下に向けて同一方向の垂直配置のものを、それぞれ電車移動方向に複数並べて配置する際、各ノズル列毎にずらしておくことによりノズル開口が市松模様になるように縦横に並べておくと、洗浄し残す部位が少なくなるだけでなく、ＣＯ２の回収効率が向上する。
【００２１】
図９は電車１を適当な位置でずらして切断した状態を示しており、吹付ノズル８ａと回収ノズル８ｂを水平配置とし、フレキシブル管で移動を可能としてあるノズル組を電車１の進行に伴ってその形状に合せてリニアモータ駆動などで高速に電車１進行方向と垂直な方向成分を持つ移動を行うことにより、洗浄部位近傍の吹付ノズルから固相のＣＯ２を含む洗浄流体をその移動速度が低下しないうちに電車１に吹付けて洗浄効率を向上させ、大気中に拡散しないうちにＣＯ２を回収することにより回収効率を上げることができるようにするものである。
【００２２】
電車１は図示していない位置検出センサや距離センサで検知し、電車１の種類や編成及び移動速度などに合せてノズル組が電車１に接触しないようにノズル組を個別に電車１に対して接近させあるいは引き離すようにする。
【００２３】
図１０は、図１のフィルタ１０とコンプレッサ１１の間にＣＯ２精製システムを挿入した構成例を示し、放出する空気と共に排出されてしまうＣＯ２を減らすものである。
【００２４】
この実施形態では、洗浄後気化したＣＯ２と空気の混合気体及び汚染物質をブロワ１５によって吸込み、圧力吸着スイング法（ＰＳＡ）分離回収装置１６及び真空ポンプ１７によって昇圧，吸着，脱着のサイクルを繰り返すことにより、空気成分（窒素、酸素）１８を分離しＣＯ２の純度を上げ、液体ＣＯ２タンク１３に溜まる空気を減らすようにしている。圧力吸着スイング法（ＰＳＡ）分離回収装置１６に代えて、圧力温度吸着スイング法（ＰＴＳＡ）分離回収装置など他の適宜な分離回収手段も利用できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、大気中でＣＯ２を電車床下に吹付けて洗浄を行う際に、吹付ノズルから大気中に放出したＣＯ２を効率よく回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明ＣＯ２ブラスト電車床下洗浄システムの一実施形態を示す図である。
【図２】図１で使用するノズル組を説明するための図である。
【図３】図１に示したノズル組でＣＯ２の吹付けと回収を説明するための図である。
【図４】図１に示したノズル組でＣＯ２の吹付けと回収を説明するための図である。
【図５】図１で使用するノズル組の変形例を説明するための図である。
【図６】図１で使用するノズル組の変形例を説明するための図である。
【図７】電車に対するノズル組の配置を説明するための電車を横から見た図である。
【図８】電車に対するノズル組の配置を説明するための電車を床下から見た図である。
【図９】電車に対するノズル組の操作を説明するために、電車床下を適宜な位置で切断した状態を電車の前から見た図である。
【図１０】本発明ＣＯ２ブラスト電車床下洗浄システムの他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１‥電車
２‥ドライアイスペレット
３‥ドライアイスの破砕機
４‥大気
５，１０‥フィルタ
６，１１‥コンプレッサ
７‥ドレントラップ
８‥ＣＯ２の吹付回収装置
８Ａ‥ノズル組
８ａ‥吹付ノズル
８ｂ‥回収ノズル
１２‥冷凍機
１３‥液体ＣＯ２タンク
１４‥ペレタイザ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is washed by spraying the train floor to the solid-phase CO 2 (carbon dioxide) to be cleaned, the CO 2 after washing relate CO 2 blast train floor cleaning system for recovering.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a washing apparatus for a train, there is an apparatus for injecting high-pressure water using an articulated robot as described in JP-A-7-117635. There is a problem of causing product accidents due to remaining water, and a dry cleaning method that does not use water has been demanded.
[0003]
As a dry cleaning method, as described in JP-A-10-137707, there is a method of spraying (blasting) solid CO 2 (dry ice) to collect CO 2 after cleaning.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-7-117635 [Patent Document 2]
JP 10-137707 A
[Problems to be solved by the invention]
Order to prevent global warming caused by CO 2 concentration increases in the atmosphere, the device is becoming difficult to be accepted by society with the release of the large amount of CO 2 in the atmosphere. In the above-described cleaning method using CO 2 blast, dry ice particles are sprayed on a plate-like cleaning target in a closed chamber, and CO 2 can be easily recovered because it is executed in a closed chamber.
[0006]
However, accommodating the entire train in a closed space is too costly for washing the train, so it is desirable to be able to wash in an open space in order to wash without disassembling the train. If you try to CO 2 blasting the train from the nozzle in the open space, train floor is complex and intermittent surface, it can not identify whether reflected or pass through.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to efficiently collect CO 2 released from the spray nozzle into the atmosphere while spraying and cleaning CO 2 under a train floor in an open space without disassembling the entire train. It is an object of the present invention to provide a CO 2 blasting train underfloor cleaning system that can be used.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The feature of the present invention that solves the above problem is that in which a fluid is sprayed onto a train to perform cleaning and recover the fluid after cleaning, the fluid includes solid phase CO 2 , and a spray nozzle and a recovery nozzle are used. There is at least one pair of combined nozzle sets, and the spray nozzles and the collection nozzles in the left and right nozzle sets are installed so as to face each other across the train.
[0009]
The CO 2 sprayed and reflected from the train can be collected by the collection nozzle of the own set, and the non-reflected CO 2 can be collected by the collection nozzle of the other set. Complex since intermittent cleaning is a be effectively CO 2 train underfloor structure can be recovered, the cleaning operation can be performed in open space.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a view showing an embodiment of a CO 2 blast train underfloor cleaning system of the present invention.
[0011]
In FIG. 1, 1 is a train to be washed, 2 is a dry ice pellet for washing a train, 3 is a dry ice crusher (crusher), 4 is an atmosphere, 5 is a filter, 6 is a compressor, and 7 is a drain trap. , 8 is a CO 2 spray recovery device, 10 is a filter, 11 is a compressor, 12 is a refrigerator, 13 is a CO 2 tank, 14 is a dry ice pelletizer, and 18 is nitrogen or oxygen accumulated in the CO 2 tank 13. It is an air component other than CO 2 .
[0012]
When the train 1 travels at a slow constant speed and passes through a pit provided with a CO 2 spray recovery device 8, the train floor is cleaned.
[0013]
The dry ice pellets 2 introduced into the crusher 3 are crushed, and the electric train 4 is removed from the spray nozzle 8a in the CO 2 spray and recovery device 8 by the atmosphere 4 from which moisture is removed from the compressor 6 through the filter 5 and condensed by the drain trap 7. Spray under the floor to wash under the floor. After the cleaning, the gaseous mixture of CO 2 and air and the contaminants are collected by the suction nozzle 8 b of the CO 2 spray recovery device 8, the contaminants are removed by the filter 10, and the pressure is increased by the compressor 11. The liquid CO 2 is liquefied and cooled at 12, and the liquid CO 2 and the air not liquefied are stored in a CO 2 tank 13. The liquid CO 2 taken out from the CO 2 tank 13 is processed into dry ice pellets 2 by compressing snow generated by adiabatic expansion in the pelletizer 14 and reused. The air components (nitrogen and oxygen) 18 stored in the liquid CO 2 tank 13 are released by occasionally opening the valve at the upper end.
[0014]
Next, the spray nozzle 8a and the suction nozzle 8b in the spray recovery device 8 will be described with reference to FIG.
[0015]
As shown in FIG. 2, the spray nozzle 8a and the suction nozzle 8b in the spray recovery device 8 are combined to form a nozzle set 8A, and as shown in FIG. 3, the pair of nozzle sets 8A is the spray nozzle 8a in each nozzle set. And the collection nozzle 8b of the other party are set so as to face each other, and the train 1 is installed so as to pass between the nozzle sets 8A.
[0016]
Therefore, when the train 1 does not exist between the spray nozzle 8a in each nozzle set and the collecting nozzle 8b of the other party, as shown in FIG. 3, the crushed product of the dry ice pellet 2 ejected from the spray nozzle 8a in one nozzle set. Is sucked and collected by the collecting nozzle 8b of the other party. In addition, when the train 1 exists between the spray nozzle 8a in each nozzle group and the recovery nozzle 8b of the other party, as shown in FIG. 4, the crushed dry ice pellets 2 ejected from the spray nozzle 8a in each nozzle group are: The train 1 is washed and reflected, and is sucked and collected by the collection nozzle 8b of its own set. Therefore, CO 2 can be efficiently recovered even in an open space.
[0017]
Under the train, the nozzle sets cannot be arranged facing each other, but the crushed dry ice pellets 2 ejected from the spray nozzles 8a under the floor except under the connection between the vehicles are reflected under the floor and sucked by the collection nozzles 8b of the own set. Therefore, a plurality of nozzle sets 8A facing in the same direction are arranged.
[0018]
5 and 6 show a modification of the nozzle set. The nozzle set 8B of FIG. 5 has the collecting nozzles 8b arranged on both sides of the spray nozzle 8a, and the nozzle set 8C of FIG. 6 has the collecting nozzle 8b surrounding the spray nozzle 8a. The arrangement is such that the collection of CO 2 is improved more than the nozzle set 8A.
[0019]
2 to 5, the spray nozzle 8a and the collection nozzle 8b are arranged vertically, but may be arranged horizontally. When arranged horizontally, the vaporized CO 2 tends to flow in the moving direction due to the movement of the surrounding air accompanying the movement of the train 1, so that the recovery nozzle 8b flows in the moving direction of the train 1 more in the moving direction of the train than in the spray nozzle 8a. If it is arranged on the downstream side, the collection efficiency will be improved.
[0020]
As shown in FIG. 7 and FIG. 8, when a plurality of nozzle sets are arranged in the train moving direction, a plurality of the nozzle sets are arranged horizontally in the train moving direction, and a plurality of the nozzle sets are arranged horizontally in the same direction toward the bottom of the floor. By arranging the nozzle openings vertically and horizontally so that the nozzle openings are in a checkered pattern by shifting each time, not only the portion to be washed and left is reduced, but also the CO 2 recovery efficiency is improved.
[0021]
FIG. 9 shows a state in which the train 1 is shifted at an appropriate position and cut, and the spray nozzle 8a and the collection nozzle 8b are arranged horizontally, and a nozzle set that can be moved by a flexible pipe is moved as the train 1 advances. The cleaning fluid containing the solid phase CO 2 can be moved from the spray nozzle near the cleaning site by moving the train with a component perpendicular to the traveling direction of the train 1 at high speed by driving a linear motor or the like in accordance with the shape. The cleaning efficiency is improved by spraying the train 1 on the train 1 before the temperature is reduced, and the recovery efficiency is improved by recovering CO 2 before the CO 2 is diffused into the atmosphere.
[0022]
The train 1 is detected by a position detection sensor or a distance sensor (not shown), and the nozzle sets are individually contacted with the train 1 so that the nozzle sets do not contact the train 1 according to the type, organization, and moving speed of the train 1. Try to get closer or farther away.
[0023]
FIG. 10 shows an example of a configuration in which a CO 2 purification system is inserted between the filter 10 and the compressor 11 in FIG. 1 to reduce CO 2 discharged together with the released air.
[0024]
In this embodiment, a gaseous mixture of CO 2 and air and contaminants vaporized after cleaning are sucked by a blower 15, and a cycle of pressure increase, adsorption, and desorption is repeated by a pressure adsorption swing (PSA) separation / recovery device 16 and a vacuum pump 17. Thus, the air component (nitrogen, oxygen) 18 is separated, the purity of CO 2 is increased, and the air stored in the liquid CO 2 tank 13 is reduced. Instead of the pressure adsorption swing method (PSA) separation / collection device 16, other appropriate separation / collection means such as a pressure temperature adsorption swing method (PTSA) separation / collection device can be used.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention described above, can be recovered when performing cleaning by blowing a CO 2 on the train floor in the atmosphere, the CO 2 emitted into the atmosphere from the spray nozzles efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a CO 2 blast train underfloor cleaning system of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a nozzle set used in FIG. 1;
FIG. 3 is a view for explaining spraying and recovery of CO 2 with the nozzle set shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a view for explaining spraying and recovery of CO 2 with the nozzle set shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a view for explaining a modified example of the nozzle set used in FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram illustrating a modified example of the nozzle set used in FIG. 1;
FIG. 7 is a side view of a train for explaining the arrangement of nozzle sets with respect to the train.
FIG. 8 is a diagram of the train viewed from under the floor for explaining the arrangement of the nozzle sets with respect to the train.
FIG. 9 is a diagram illustrating a state where the floor under the train is cut at an appropriate position and viewed from the front of the train in order to explain the operation of the nozzle set with respect to the train.
FIG. 10 is a diagram showing another embodiment of the CO 2 blast train underfloor cleaning system of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ‥ train 2 ‥ dry ice pellets 3 ‥ dry ice crusher 4 ‥ air 5,10 ‥ filter 6, 11 ‥ compressor 7 ‥ drain trap 8 spray recovery apparatus ‥ CO 2 8A ‥ nozzle sets 8a ‥ spray nozzle 8b ‥ Recovery nozzle 12 ‥ Refrigerator 13 ‥ Liquid CO 2 tank 14 ‥ Pelletizer
