JP2005200742A - 脱脂洗浄槽における油分離装置と、その油分離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 洗浄液の長寿命化を図るばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができるようにした。
【解決手段】 油分離槽３３に注液される油分混合脱脂洗浄液２が任意の規定量に達した場合、注液を止めて油分離槽３３内の油分混合脱脂洗浄液２の動きをなくした状態で加熱を行ない、脱脂洗浄液１１と油分１２とを完全に分離させ、油分離槽３３内に油分混合脱脂洗浄液２を少量注液ポンプ６で少量ずつ注液し、ゆっくり液面を上昇させて油分１２のみをオーバーフローさせ、また、脱脂洗浄液１１と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液２とをサイフォンの原理でメイン洗浄槽１へ戻すようにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、金属部品や鋼板等に付着する油の脱脂洗浄分野に係り、金属部品や鋼板において、加工の容易性および防錆等を目的に使用した油を脱脂洗浄液より除去する脱脂洗浄槽における油分離装置と、その油分離方法に関する。

従来の油分離装置は、図９に示すように、メイン脱脂洗浄槽１００と、架台１０１上に設置された油分離槽１０２とを有しており、この油分離槽１０２内は、オーバーフロー用仕切り板１０３により油分離室１０４と油廃棄室１０５とに区画してある。

そして、メイン脱脂洗浄槽１００内は油分離室１０４に供給用配管系１０６で連通している。すなわち、供給用配管系１０６は、注液ポンプ１０７の吸込み側に吸込み管１０８を接続し、また、注液ポンプ１０７の吐出側に吐出管１０９を接続して構成してあって、吸込み管１０８はメイン脱脂洗浄槽１００内に挿入してあり、吐出管１０９の吐出口側は油分離室１０４内に挿入している。

また、油分離室１０４内には、吸込みヘッド１１０が設けてあり、この吸込みヘッド１１０に接続された戻し管１１１がメイン脱脂洗浄槽１００内に挿入してある。

そして、メイン洗浄槽１００で金属部品や鋼板の脱脂洗浄により油が混合した脱脂洗浄液１１２を、注液ポンプ１０７で油分離室１０４内に注入し、この油分離室１０４内で油分と脱脂洗浄液とに分離させて、油分のみをオーバーフローさせて油廃棄室１０５に流出させ、また、脱脂洗浄液を吸込みヘッド１１０で吸込み、吸込み戻し管１１１を介してメイン洗浄槽１００に戻すようにしていた。

また、従来の油分離装置として、液中の油の分離を行うための油分離槽並びにタンク内に浮上した油分を廃棄するものがある。この油分離装置は、容器の第一の部屋内に、液体の下方から上方へのジグザグの連通路を形成する粒状の吸着剤もしくは繊維状の吸着剤の何れかを設置し、油分子同志の相互間距離を狭くして油分子同志の静電凝集を起り易くし、油分子を大きな塊にして第二の部屋の上方に浮上させ、この第二の部屋の上方に溜った油をオーバーフローさせて容器外に排出し、タンク内の液体に浮上した油分を浮子状油回収装置の孔から容器内に流入させ、流通管から流出させるようにしたものがある（特許文献１参照）。
特開平７−２２７５０３号公報

しかし、上記した前者の従来技術にあっては、油分と共に、油分に混合した脱脂洗浄液１１２が油廃棄室１０５へ流出してしまい、油分だけを除去することが困難であったし、また、常時、注液ポンプ１０７により、油分が混合した脱脂洗浄液を油分離室１０４内に注入しているために、この油分離室１０４内の油分および脱脂洗浄液が攪拌させられてしまい、脱脂洗浄液と油分の分離が効率よく行えず、油分が混合した脱脂洗浄液１１２をメイン脱脂槽１００に戻してしまい、一定期間使用した脱脂洗浄液の廃棄を余儀なくされるという問題点があった。

また、上記した後者の従来技術にあっては、容器の第一の部屋内に、液体の下方から上方へのジグザグの連通路を形成する粒状の吸着剤もしくは繊維状の吸着剤の何れかを設置し、油分子同志の相互間距離を狭くして油分子同志の静電凝集を起り易くし、油分子を大きな塊にして比重差により第二の部屋の上方に浮上させる等の油分分離手段を用いており、構造が複雑になって、コスト高になるという問題点があった。

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであって、その第１の目的とするところは、洗浄液の長寿命化を図るばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができる脱脂洗浄槽における油分離装置を提供することである。

本発明の第２の目的とするところは、洗浄液の長寿命化を図ることができる脱脂洗浄槽における油分離方法を提供することである。

上記の第１の目的を達成するために、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置は、油分混合脱脂洗浄液を蓄えたメイン脱脂洗浄槽と、このメイン脱脂洗浄槽から移送された油分混合脱脂洗浄液を脱脂洗浄液と油分とに分離し、油分のみをオーバーフローにより廃棄する油分離槽とを有する脱脂洗浄槽における油分離装置であって、油分離槽において油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達し、油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で、油分混合脱脂洗浄液を、脱脂洗浄液と前記油分とに完全に分離する温度まで加熱する加熱手段と、油分離槽に油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液して液面を上昇させて油分のみをオーバーフローさせて廃棄し且つ脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻す脱脂洗浄液供給・回収手段とを備えたものである。

かかる構成により、油分離槽に注液される油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達した場合、注液を止め分離槽内の油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で加熱を行ない、脱脂洗浄液と油脂分を完全に分離させ、メイン脱脂洗浄槽内の油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液してゆっくり液面を上昇させて油分のみをオーバーフローさせて廃棄し、また、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻すことができる。

このように、油混合脱脂洗浄液から油分だけを除去し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻すことにより脱脂洗浄液の長寿命化を図れるばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができる。

また、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置は、上記した本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置において、脱脂洗浄液供給・回収手段は、少量注液ポンプの駆動によりメイン脱脂洗浄槽内の油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ油分離槽に注液して液面を上昇させ、且つ少量注液ポンプの駆動を停止してサイフォンの原理で脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻す少量供給用配管系で構成してある。

かかる構成により、メイン脱脂洗浄槽内の脱脂洗浄液を少量注液ポンプの駆動により少量ずつ油分離槽に注液し、ゆっくり液面を上昇させ、油分のみをオーバーフローさせて廃棄し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とを動力を必要とすることなく、サイフォンの原理でメイン洗浄槽へ戻すことができる。

また、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置は、上記した本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置において、油分離槽内を透視可能にしたものである。

かかる構成により、油分離槽内部の脱脂洗浄液と油分との分離状態を視認することができる。

また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離方法は、メイン脱脂洗浄槽から油分離槽に移送された油分混合脱脂洗浄液を脱脂洗浄液と油分とに分離し、油分のみをオーバーフローにより廃棄するようにした脱脂洗浄槽における油分離方法であって、油分離槽において油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達して、油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で、油分混合脱脂洗浄液を所定の温度に加熱して、油分混合脱脂洗浄液を脱脂洗浄液と油分とに分離させ、油分離槽に油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液して液面を上昇させて油分のみをオーバーフローさせて廃棄すると共に、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻すようにしたものである。

したがって、油分離槽において油混合脱脂洗浄液を加温して脱脂洗浄液と油分とに分離させて、油分のみを除去し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽内に戻すことで、洗浄液の長寿命化を図ることができる。

本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置によれば、油分離槽に注液される油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達した場合、注液を止め分離槽内の油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で加熱を行ない、脱脂洗浄液と油脂分を完全に分離させ、メイン脱脂洗浄槽内の油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液してゆっくり液面を上昇させて油分のみをオーバーフローさせて廃棄し、また、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻すことができる。

このように、油混合脱脂洗浄液から油分だけを除去し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽へ戻すことにより脱脂洗浄液の長寿命化を図れるばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができる。

また、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離方法によれば、油分離槽において油混合脱脂洗浄液を加温して脱脂洗浄液と油分とに分離させて、油分のみを除去し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液とをメイン洗浄槽内に戻すことで、洗浄液の長寿命化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明に係る油分離装置を備えた脱脂洗浄槽の構成説明図、図２は液面監視装置を備えた油分離装置の斜視図である。

図１中、１はメイン脱脂洗浄槽であり、１０は架台３６に設置された油分離槽であり、５は多量供給用配管系であり、８は少量供給用配管系あって、この少量供給用配管系８は脱脂洗浄液供給・回収手段を構成している。

油分離槽１０は槽本体１０Ａを備えており、この槽本体１０Ａ内は、オーバーフロー用仕切り板３２により油廃棄室３１と油分離室３３とに区画してある。

そして、メイン脱脂洗浄槽１内は油分離槽１０内の油分離室３３に多量供給用配管系５と少量供給用配管系８とで連通している。すなわち、多量供給用配管系５は多量注液ポンプ３を備えており、この多量注液ポンプ３の吸込み側には吸込み管４Ａが接続してあり、また、多量注液ポンプ３の吐出側は吐出管４Ｂが接続してあって、吸込み管４Ａはメイン脱脂洗浄槽１内に挿入してあり、吐出管４Ｂの吐出口側は油分離室３３内に挿入してある。

少量供給用配管系８は少量注液ポンプ６を備えており、この少量注液ポンプ６の吸込み側には吸込み管７Ａが接続してあり、また、少量注液ポンプ６の吐出側は吐出管７Ｂが接続してあって、吸込み管７Ａはメイン脱脂洗浄槽１内に挿入してあり、吐出管７Ｂの吐出口側は多量供給用配管系５の吐出管４Ｂよりも深く油分離室３３内に挿入してある。また、吐出管７Ｂには流量調整バルブ９が設けてある。

油分離槽１０内の油分離室３３には液面の上限を監視する液面上限監視装置３４が設けてある。この液面上限監視装置３４は、図２に示すように、油分離槽１０Ａの後壁部に固着されたフロート取付板１７を有しており、このフロート取付板１７には、フロート軸上側受け板１８とフロート軸下側受け板１９とが上下に取付けてあり、これらのフロート軸上側受け板１８とフロート軸下側受け板１９とはフロート軸２４を上下動可能に保持している。このフロート軸２４の下端部には液面監視フロート２５が取付けてある。そして、フロート軸２４には、液面監視上側ブロック２２と液面監視下側ブロック２３とが上下に取付けてある。また、フロート取付板１７には液面監視上側スイッチ２０と液面監視下側スイッチ２１とが上下に取付けてある。

また、油分離室３３には脱脂洗浄液１１と油分１２の境界線１１ａを検出する境界線検出センサ３５が設けてある。この境界線検出センサ３５は、図２に示すように、油分離槽１０Ａの前壁部に取付ブラケット１６ａを介して固着された投光センサ１５ａと、油分離槽１０の後壁部に取付ブラケット１６ｂを介して固着された受光センサ１５ｂとで構成してある。

また、油分離室３３内には、油分混合脱脂洗浄液２の温度測定を行う温度測定器１４と、油分混合脱脂洗浄液２を脱脂洗浄液１１と油分１２の分離点温度である６０℃まで加熱する加熱手段である加熱ヒーター１３とが設けてある。

また、油廃棄室３１の底部には油廃棄管２６が取付けてあり、この油廃棄管２６には開閉バルブ２７が設けてある。また、油廃棄管２６の下方には廃油タンク２９が配置してある。

また、架台３６には動作制御装置３０が設けてある。この動作制御装置３０のＩ／Ｏポートの信号入力側には温度測定器１４、液面監視上側スイッチ２０、液面監視下側スイッチ２１、液面上限監視装置３４、境界線検出センサ３５のそれぞれの出力側が配線により接続してあり、動作制御装置３０のＩ／Ｏポートの信号出力側には、多量注液ポンプ３、少量注液ポンプ６、流量調整バルブ９、加熱ヒーター１３及び開閉バルブ２７がそれぞれ配線により接続してある。

次に、上記のように構成された脱脂洗浄槽における油分離装置の作動を説明する。

初期状態では、図３に示すように、メイン脱脂洗浄槽１には油分混合脱脂洗浄液２が貯められている。動作制御装置３０の制御指令により油分離装置の稼動が始まると、図４に示すように、多量供給用配管系５の多量注液ポンプ３が動作し、油分混合脱脂洗浄液２が吸込み配管４Ａに吸液されて吐出配管４Ｂを通り油分離槽１０の油分離室３３内に送り込まれる。

この油分離室３３内で油分混合脱脂洗浄液２の液面が上昇すると、液面監視フロート２５の浮力でフロート軸２４が持ち上がり、このフロート軸２４に設けた液面監視上側ブロック２２と液面監視下側ブロック２３が共に上昇する。

油分混合脱脂洗浄液２の液面が規定する上限に達した時、液面監視上側ブロック２２によって液面監視上側スイッチ２０がオン作動して上限を検出し、この検出信号が動作制御装置３０に入力され、この動作制御装置３０が多量注液ポンプ３を停止して油分混合脱脂洗浄液２の供給を停止させる。

次に、動作制御装置３０の制御により加熱ヒーター１３に通電がなされて加熱ヒーター１３が、油分離室３３に貯められた油分混合脱脂洗浄液２を脱脂洗浄液１１と油分１２の分離点温度である６０℃まで加熱する。

この時、温度測定器１４は油分混合脱脂洗浄液２の温度測定を行なっており、油分混合脱脂洗浄液２の温度が規定温度である６０℃に達した後、油分混合脱脂洗浄液２を保温状態のまま、動作制御装置３０が備えるタイマー（図示せず）で規定時間放置する。このことにより油分混合脱脂洗浄液２は、図５に示すように、脱脂洗浄液１１と油分１２とに分離する。

次に、脱脂洗浄液１１と油分１２とが分離して規定時間が経過すると、図６に示すように、動作制御装置３０の制御により少量供給用配管系８の少量注液ポンプ６が動作を始め、メイン脱脂洗浄槽１の油分混合脱脂洗浄液２を吸込み管７Ａで吸液し、吐出管７Ｂを通して少量ずつ油分離室３３の分離境界線より底側に供給する。

なお、分離した脱脂洗浄液１１と油分１２が注液の噴流により混合しないように、除々に液面を上昇させるために、油分離室３３への注液量は、流量調整バルブ９により流量調整が可能になっている。

そして、注液ポンプ６の稼動により除々に液面を上昇させ液面に浮く油分１２を油廃棄槽３１へオーバーフローさせる。この時、脱脂洗浄液１１と油分１２の境界線１１ａは、境界線検出センサ３５の投光センサ１５ａと受光センサ１５ｂとにより監視されており、境界線検出センサ３５が境界線１１ａを感知すると動作制御装置３０が作動して（リレーが動作して）、少量注液ポンプ６が停止する。

次に、図７に示すように、少量注液ポンプ６が停止すると、吐出管７Ｂの先端位置がメインに脱脂洗浄槽１内の油分混合脱脂洗浄液２の液面位置より高いため、サイフォンの原理が働き、油分離室３３に貯まっている脱脂洗浄液１１と少量注液ポンプ６により後から注液された油分混合脱脂洗浄液２とが少量供給用配管系８を通り、メイン洗浄槽１へ逆流を開始する。

逆流が止まるタイミングは、少量供給用配管系８が、吐出配管７Ｂから大気を吸い込んだ状態になった時である。この場合、油分混合脱脂洗浄液２の液面が下降するために、液面監視フロート２５が下降して、フロート軸２４、液面監視上側ブロック２２及び液面監視下側ブロック２３も共に降下し、液面監視下側ブロック２３が液面監視下側スイッチ２１をオン作動させる。

このために、動作制御装置３０の制御により、再び油分離装置の稼動が始り、上記した動作が繰り返される。

また、図８に示すように、動作制御装置３０の制御により開閉バルブ２７を開き、油廃棄室３１に溜まった油分１２が廃油タンク２９に排出される。

上記したように、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離装置の実施の形態によれば、油分離槽３３に注液される油分混合脱脂洗浄液２が任意の規定量に達した場合、注液を止め油分離槽３３内の油分混合脱脂洗浄液２の動きをなくした状態で加熱を行ない、脱脂洗浄液１１と油分１２とを完全に分離させ、分離した油分１２と脱脂洗浄液１１の境界点１１ａを境界線検出センサ３５で監視を行ないながら、油分離槽３３内の油分混合脱脂洗浄液２を少量注液ポンプ６で少量ずつ注液し、ゆっくり液面を上昇させ、油分１２のみをオーバーフローさせることができる。また、脱脂洗浄液１１と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液２とをサイフォンの原理によりメイン洗浄槽１へ戻すことができる。

このように、油分脱脂洗浄液２から油分１２だけを除去し、脱脂洗浄液１１と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液２とをメイン洗浄槽１へ戻すことにより脱脂洗浄液の長寿命化を図れるばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができる。

また、本発明に係る脱脂洗浄槽における油分離方法の実施の形態によれば、油分混合脱脂洗浄液２を油分離槽３３で加温して脱脂洗浄液１１と油分１２とに分離させ、且つ油分１２のみをオーバーフローさせて除去し、脱脂洗浄液１１と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液２とをメイン洗浄槽１へ戻すことで、洗浄液の長寿命化を図ることができる。

また、槽本体１０Ａを透明な材料で作成するなどして油分離槽１０内を透視可能にしてもよい。この場合、油分離槽１０内部の脱脂洗浄液１１と油分１２との分離状態を視認することができる。

本発明に係る油分離装置は、油分離槽で油混合脱脂洗浄液から油分だけを除去し、脱脂洗浄液と注液により加えられた油分混合脱脂洗浄液をメイン洗浄槽へ戻すことにより脱脂洗浄液の長寿命化を図れるばかりか、脱脂される金属部品や鋼板の油付着による不良の低減を図ることができるという効果を有し、金属部品や鋼板において、加工の容易性および防錆等を目的に使用した油を脱脂洗浄液から除去する脱脂洗浄槽における油分離装置等として有用である。

本発明に係る油分離装置を備えた脱脂洗浄槽の構成説明図である。 液面監視装置を備えた油分離装置の斜視図である。 メイン脱脂洗浄槽に油分混合脱脂洗浄液が貯められた初期状態を示す説明図である。 油分混合脱脂洗浄液が油分離槽の油分離室内に送り込まれた状態を示す説明図である。 油分離室に貯められた油分混合脱脂洗浄液が脱脂洗浄液と油分に分離した状態を示す説明図である。 脱脂洗浄液と油分とが分離して規定時間が経過した後、メイン脱脂洗浄槽の油分混合脱脂洗浄液が少量ずつ油分離室に供給される状態を示す説明図である。 除々に液面を上昇させ液面に浮く油分を油廃棄室へオーバーフローさせる状態を示す説明図である。 油廃棄室に溜まった油分が廃油タンクに排出する状態を示す説明図である。 従来の油分離装置を備えた脱脂洗浄槽の構成説明図である。

符号の説明

１ メイン脱脂洗浄槽
２ 油分混合脱脂洗浄液
３ 多量注液ポンプ
５ 多量供給用配管系
６ 少量注液ポンプ
８ 少量供給用配管系（脱脂洗浄液供給・回収手段）
９ 流量調整バルブ
１０ 油分離槽
１１ 脱脂洗浄液
１２ 油分
１３ 加熱ヒーター（加熱手段）
３０ 動作制御装置
３１ 油廃棄室
３２ オーバーフロー用仕切り板
３３ 油分離室
３４ 液面上限監視装置
３５ 境界線検出センサ

Claims (4)

1. 油分混合脱脂洗浄液を蓄えたメイン脱脂洗浄槽と、このメイン脱脂洗浄槽から移送された前記油分混合脱脂洗浄液を脱脂洗浄液と油分とに分離し、前記油分のみをオーバーフローにより廃棄する油分離槽とを有する脱脂洗浄槽における油分離装置であって、
   前記油分離槽において前記油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達し、前記油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で、前記油分混合脱脂洗浄液を、前記脱脂洗浄液と前記油分とに完全に分離する温度まで加熱する加熱手段と、
   前記油分離槽に前記油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液して液面を上昇させて前記油分のみをオーバーフローさせて廃棄し且つ前記脱脂洗浄液と前記注液により加えられた前記油分混合脱脂洗浄液とを前記メイン洗浄槽へ戻す脱脂洗浄液供給・回収手段とを備えたことを特徴とする脱脂洗浄槽における油分離装置。
2. 前記脱脂洗浄液供給・回収手段は、少量注液ポンプの駆動により前記メイン脱脂洗浄槽内の前記油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ前記油分離槽に注液して液面を上昇させ、且つ前記少量注液ポンプの駆動を停止してサイフォンの原理で前記脱脂洗浄液と前記注液により加えられた前記油分混合脱脂洗浄液とを前記メイン洗浄槽へ戻す少量供給用配管系で構成してあることを特徴とする請求項１に記載の油分離装置。
3. 前記油分離槽内を透視可能にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の油分離装置。
4. メイン脱脂洗浄槽から油分離槽に移送された油分混合脱脂洗浄液を脱脂洗浄液と油分とに分離し、前記油分のみをオーバーフローにより廃棄するようにした脱脂洗浄槽における油分離方法であって、
   前記油分離槽において前記油分混合脱脂洗浄液が任意の規定量に達し、前記油分混合脱脂洗浄液の動きをなくした状態で、前記油分混合脱脂洗浄液を所定の温度に加熱して前記油分混合脱脂洗浄液を前記脱脂洗浄液と前記油分とに分離させ、
   前記油分離室に前記油分混合脱脂洗浄液を少量ずつ注液して液面を上昇させて前記油分のみをオーバーフローさせて廃棄すると共に、前記脱脂洗浄液と前記注液により加えられた前記油分混合脱脂洗浄液とを前記メイン洗浄槽に戻すようにしたことを特徴とする脱脂洗浄槽における油分離方法。

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