JP2006336546A - 高圧気体発生装置 - Google Patents
高圧気体発生装置Info
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Abstract
【課題】圧力の十分な高圧気体を連続的に発生させる際のエネルギー消費量を低減させることができる高圧気体発生装置を提供する。
【解決手段】本発明の高圧空気発生器3では、シリンダ用筒体6,7において、水用チャンバ6B,7Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ6A,7Aからの高圧空気の送出と、空気用チャンバ6A,7Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ6B,7Bからの低圧水の送出とが交互に行なわれる。その結果、両シリンダ用筒体6,7から高圧空気が交互に送出され、高圧空気が連続的に発生する。さらに高圧空気発生器3は、加圧対象の低圧空気の圧力によってピストン用隔壁材8,9を移動させて低圧水を水用チャンバ6B,7Bから流出させるので、加圧対象の低圧空気の圧力をピストン用隔壁材8,9の移動用エネルギーとして使う分だけエネルギー消費量の低減が図れる。
【選択図】図2
【解決手段】本発明の高圧空気発生器3では、シリンダ用筒体6,7において、水用チャンバ6B,7Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ6A,7Aからの高圧空気の送出と、空気用チャンバ6A,7Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ6B,7Bからの低圧水の送出とが交互に行なわれる。その結果、両シリンダ用筒体6,7から高圧空気が交互に送出され、高圧空気が連続的に発生する。さらに高圧空気発生器3は、加圧対象の低圧空気の圧力によってピストン用隔壁材8,9を移動させて低圧水を水用チャンバ6B,7Bから流出させるので、加圧対象の低圧空気の圧力をピストン用隔壁材8,9の移動用エネルギーとして使う分だけエネルギー消費量の低減が図れる。
【選択図】図2
Description
本発明は、加圧対象の低圧気体(例えば低圧空気)を加圧して高圧気体(例えば高圧空気)を連続的に発生させる高圧気体発生装置に関し、高圧気体発生装置で発生した高圧気体を曝気用気体として槽浸漬型精密ろ過膜(MF)を付帯した活性汚泥処理槽に導入する活性汚泥処理装置などに有効である。
活性汚泥処理装置の場合、活性汚泥処理槽に流入する下水等の汚水に加圧空気を吹き込む曝気機構が備わっている。曝気機構により加圧空気を汚水に吹き込んで微小な気泡として分散させることにより汚水に酸素を供給して有機物を分解する微生物を活性化し、汚水に含まれている有機物の分解を促進するのである。
一方、曝気などを始めとして、空気を連続的に送り込む装置には、通常、10kPa程度の圧力の空気を送り込むファンや、10kPa〜100kPaの圧力の空気を送り込むブロアーといった送風機や、100kPaを超える圧力の空気を送り込めるコンプレッサが知られている(例えば、非特許文献1参照)。
しかしながら、従来の送風機やコンプレッサにより圧力の十分な加圧空気を送り込む場合、往々にしてエネルギー消費量が多くなるという欠点がある。加圧空気が送り込まれる活性汚泥処理の曝気の場合、ブロアーの加圧能力上限付近の100kPaに近い圧力でブロアーを作動させたり、逆にコンプレッサの加圧能力下限付近の100kPaに近い圧力でコンプレッサを作動させたりすると、運転エネルギーの効率が、どうしても落ちることになる。活性汚泥処理は24時間運転が普通である為に、運転エネルギーの効率が悪いとエネルギー消費量が多くなり、ランニングコストが高騰する等の不都合を招来することとなる。
日本機械学会編「機械工学便覧 流体機械 新版」丸善株式会社1986年初版発行
そこで、本発明の目的は、圧力の十分な高圧気体を連続的に発生させる際のエネルギー消費量を低減させることができる高圧気体発生装置を提供することにある。
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。
即ち、本発明の高圧気体発生装置は、二本のシリンダ用筒体と、各シリンダ用筒体の筒内を一側の二次側室と他側の一次側室とに間仕切りすると共にシリンダ用筒体の一側と他側の間を摺動するピストン用隔壁材とを具備し、各二次側室に加圧対象の低圧気体の流入口と加圧された高圧気体の流出口が配設され、各一次側室に低圧気体の加圧に使用する高圧流体の流入口と低圧気体の加圧に利用した後の低圧流体の流出口が配設されている気体圧縮加圧手段を少なくとも1組備えており、一方と他方のシリンダ用筒体で、一次側室への高圧流体の導入および二次側室からの高圧気体の送出と、二次側室への低圧気体の導入および一次側室からの低圧流体の送出を交互に行なわせる制御を実行する流体出入り制御手段を備えていて、前記一次側室と二次側室との圧力差により、ピストン用隔壁材を移動させる構成としたことを特徴とする。
即ち、本発明の高圧気体発生装置は、二本のシリンダ用筒体と、各シリンダ用筒体の筒内を一側の二次側室と他側の一次側室とに間仕切りすると共にシリンダ用筒体の一側と他側の間を摺動するピストン用隔壁材とを具備し、各二次側室に加圧対象の低圧気体の流入口と加圧された高圧気体の流出口が配設され、各一次側室に低圧気体の加圧に使用する高圧流体の流入口と低圧気体の加圧に利用した後の低圧流体の流出口が配設されている気体圧縮加圧手段を少なくとも1組備えており、一方と他方のシリンダ用筒体で、一次側室への高圧流体の導入および二次側室からの高圧気体の送出と、二次側室への低圧気体の導入および一次側室からの低圧流体の送出を交互に行なわせる制御を実行する流体出入り制御手段を備えていて、前記一次側室と二次側室との圧力差により、ピストン用隔壁材を移動させる構成としたことを特徴とする。
本発明の高圧気体発生装置では、流体出入り制御手段による制御に従って、気体圧縮加圧手段が具備している一方と他方のシリンダ用筒体で、一次側室への高圧流体の導入および二次側室からの高圧気体の送出と、二次側室への低圧気体の導入および一次側室からの低圧流体の送出とが、交互に行なわれる。つまり、一方のシリンダ用筒体と他方のシリンダ用筒体では、低圧気体の加圧に使用する高圧流体が一次側室へ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材がシリンダ用筒体の筒内を移動して二次側室の低圧気体が加圧されて高圧気体として二次側室から送出(吐出)される動作と、この動作と同時平行で、加圧対象の低圧気体が二次側室へ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材がシリンダ用筒体の筒内を移動して低圧気体の加圧に利用した後の低圧流体が一次側室から送出(吐出)される動作とが、交互に行なわれる。したがって、一方のシリンダ用筒体と他方のシリンダ用筒体により高圧気体の送出が交互になされるので、高圧気体を連続的に発生させられる。また、低圧気体の加圧が、圧力の変動や体積(容積)の変動が少ないのに加えて高圧を得易いシリンダ・ピストンによる気体圧縮加圧方式で行なわれるので、圧力の十分な高圧気体を安定して発生させられる。さらに、本発明の高圧気体発生装置は、加圧対象の低圧気体の圧力によってピストン用隔壁材を移動させて低圧流体を一次側室から流出させることができるので、加圧対象の低圧気体の圧力をピストン用隔壁材の移動用のエネルギーとして使う分だけエネルギーの消費を抑えることができる。よって、圧力の十分な高圧気体を連続的に発生させる際のエネルギー消費量を低減させることができる。
上記において、加圧対象の低圧気体の圧力が大気圧の1.5倍以下であり、加圧済の高圧気体の圧力が大気圧の5.0〜10.0倍の範囲であることが好ましい。このような構成では、大気圧の1.5倍以下の圧力の加圧対象の低圧気体から大気圧の5.0倍〜10.0倍という高圧気体が発生させることができる。
また、本発明の高圧気体発生装置は、シリンダ用筒体の内面に習接するピストン用隔壁材のシールが水膜によりなされることが好ましい。その場合、ピストン用隔壁材が水膜をシールとしてシリンダ用筒体の内面に習接しながら移動する。更に、ピストン用隔壁材がシリンダ用筒体の内面に習接する時のシールが水膜であるのに加え、加圧対象の低圧気体と気体加圧用の高圧流体も、非油の空気と水であるので、油分を含まないオイルフリーの清浄な加圧空気を発生させられる。
一方、本発明の高圧気体発生装置で発生した高圧気体を、曝気用気体として槽浸漬型精密ろ過膜(MF)を付帯した活性汚泥処理槽に導入する場合、活性汚泥処理装置としては、上記いずれかに記載の高圧気体発生装置と、活性汚泥処理槽と、高圧気体発生装置により発生した高圧気体を曝気用気体として活性汚泥処理槽に導入する加圧気体導入手段とを備えている活性汚泥処理装置となる。
この活性汚泥処理装置では、高圧気体発生装置により連続的に発生する高圧気体が加圧気体導入手段により曝気用気体として活性汚泥処理槽に導入されるに伴って、活性汚泥処理槽に流入する処理対象の液体が曝気されて活性汚泥処理が速やかに進行する。このように、高圧気体発生装置により発生した高圧気体を曝気用気体として用いるので、活性汚泥処理槽に流入する処理対象の液体に送り込まれる高圧気体としての圧力の十分な高圧気体を連続的に発生させる際のエネルギー消費量を低減させられる。よって、この活性汚泥処理装置によれば、活性汚泥処理槽に流入する処理対象の液体に圧力の十分な高圧気体を曝気用気体として連続的に送り込む際のエネルギー消費量を低減させることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。図1は本発明の活性汚泥処理装置の実施形態の要部構成を示す模式図、図2は本発明の高圧気体発生装置の実施形態である高圧空気発生器の要部構成を示す模式図である。即ち、図1の実施形態に係る活性汚泥処理装置は、本発明の高圧気体発生装置の実施形態を備えた構成とされている。
図1の活性汚泥処理装置1は、下廃水処理などに用いられるメンブレンバイオリアクター(MBR)であり、槽浸漬型MF膜装置5を用いて、処理対象の液体である汚水が流入する活性汚泥処理槽2にて、汚水を浄化処理するものである。この活性汚泥処理装置1は、曝気用気体である高圧空気(高圧気体)を連続的に発生する高圧空気発生器3と、高圧空気発生器3で発生した高圧空気を曝気用気体として、高活性汚泥濃度(高MLSS)を有する活性汚泥処理槽2へ導入する加圧空気導入パイプ4を備えている。
活性汚泥処理装置1の場合、曝気用気体として高圧空気が活性汚泥処理槽2に加圧空気導入パイプ4から処理対象の汚水の中へシャワー状に送り込まれて微細な気泡に分散する。MBRを用いた特徴として高MLSSを維持された活性汚泥処理槽2では、微細な気泡のかたちで導入された高圧空気の酸素により有機物等を分解する微生物(バクテリア)が活性化される結果、汚水に含まれている有機物の分解が促進されると同時に、活性汚泥とMF膜ろ過水は、水深ベッドおよびろ過配管に付帯した真空ポンプPの圧力により固液分離されて、再利用可能な浄化水として活性汚泥処理槽2から流出させられる。
なお、活性汚泥処理装置1の場合、活性汚泥処理槽2の中にサブミクロンサイズのMF膜(膜エレメント)を備えるMF膜装置5が、固液分離膜として配置されていて、MF膜装置5の膜面上に絶えず気泡が接触して上昇してゆく状態にすることで、活性汚泥処理槽2で処理中の汚水の固形分濃度を安定して低減させられ、固形状懸濁物質の流出を阻止できる。
高圧空気発生器3は、高圧水の圧力を利用して低圧空気を圧縮し高圧空気にする方式であり、図2に示すように、二本のシリンダ用筒体6,7と、各シリンダ用筒体6,7の筒内を一側の空気用チャンバ(二次側室)6A,7Aと他側の水用チャンバ(一次側室)6B,7Bとに間仕切りすると共にシリンダ用筒体6,7の一側と他側の間を矢印RA,RBで示すように摺動するピストン用隔壁材8,9を具備し、各空気用チャンバ6A,7Aに加圧対象の低圧空気の流入口と加圧された高圧空気の流出口を兼ねている空気出入り口6a,7aが配設され、各水用チャンバ6B,7Bには低圧空気の加圧に使用する高圧水の流入口と低圧空気の加圧に利用した後の低圧水の流出口を兼ねる水出入り口6b,7bが配設された空気圧縮加圧機構10を中心に構成されている。なお、シリンダ用筒体6,7には、スチール製やFRP製などの丈夫な筒体が用いられる。
また、高圧空気発生器3は、シリンダ用筒体6,7の水用チャンバ6B,7Bに高圧水を送り込む高圧水送給機構11と、シリンダ用筒体6,7の空気用チャンバ6A,7Aへ加圧対象の低圧空気を送り込む低圧空気送給機構12と、シリンダ用筒体6,7から送出される高圧空気を貯める高圧空気貯槽13を備えている。
高圧水送給機構11の場合、水が貯められる使用水貯槽11Aと水を加圧供給する高圧ポンプ11Bを具備し、使用水貯槽11Aの水が高圧ポンプ11Bで加圧されて高圧水になって水用チャンバ6B,7Bへ送り込まれる。なお、高圧水は(詳しくは後述するように)低圧空気の加圧に利用された後は、低圧水となって水出入り口6b,7bから使用水貯槽11Aへ戻されて再使用される。
低圧空気送給機構12の場合、低圧空気が貯められる低圧空気貯槽12Aと、この低圧空気貯槽12Aへ空気圧調整弁12Cを経由して外気(大気)を送り込む空気ポンプ12Bを具備し、外気が空気ポンプ12Bと空気圧調整弁12Cによって、例えば0.2bar〜0.5bar程度の低圧空気となって低圧空気貯槽12Aに貯められる一方で、低圧空気貯槽12Aに貯められている低圧空気は、適時、空気用チャンバ6A,7Aの方へ送り出される。低圧空気貯槽12Aはクッションタンクの役割をするとも言える。なお、低圧空気は(詳しくは後述するように)加圧圧縮されて高圧空気になった後、空気出入り口6a,7aから高圧空気貯槽13へ送られる。
高圧空気貯槽13は、圧力センサ13Aと安全弁13Bが付設されていて、圧力センサ13Aにより槽内の圧力が示されると共に、圧力センサ13Aの示す槽内の圧力が高過ぎる時は、安全弁13Bを開くことにより槽内の圧力を下げられる構成とされている。
また、高圧空気発生器3の場合、シリンダ用筒体6,7の内面に習接するピストン用隔壁材8,9のシールは水膜によって行なわれる構成とされている。したがって、高圧空気発生器3では、シリンダ用筒体6,7の内面に習接するピストン用隔壁材8,9のシールが水膜によりなされるのに加え、加圧対象の低圧空気も気体加圧用の高圧水も、非油の空気と水であるので、オイルフリーの清浄な高圧空気を発生させることができる。
一方、高圧空気発生器3では、図3に示すように、水用チャンバ6B,7Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ6A,7Aからの高圧空気の送出と、空気用チャンバ6A,7Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ6B,7Bからの低圧水の送出とを交互に行なわせる制御を実行する流体出入り制御部14が配備されている。
即ち、流体出入り制御部14は、空気圧縮加圧機構10と高圧水送給機構11の間に配設されている電磁弁15A〜15Dと、空気圧縮加圧機構10と低圧空気送給機構12および高圧空気貯槽13の間に配設されている逆止弁15a〜15dと、電磁弁15A〜15Dを開いたり、逆に閉じたりする弁開閉コントローラ16とを具備し、電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dの開閉動作により、流体出入り制御部14による制御が実行される。
水用チャンバ6B,7Bに関しては、流体出入り制御部13による制御の実行中、それぞれ、電磁弁15A,15Bを経由して高圧水が高圧水送給機構11から水用チャンバ6B,7Bへ送り込まれ、また逆に、電磁弁15C,15Dを経由して低圧水が水用チャンバ6B,7Bから高圧水送給機構11へ送り戻される。
空気用チャンバ6A,7Aに関しては、流体出入り制御部13による制御の実行中、それぞれ、逆止弁15a,15bを経由して高圧空気が空気用チャンバ6A,7Aから高圧空気貯槽13へ送り出され、また逆に、逆止弁15c,15dを経由して低圧空気が低圧空気送給機構12から空気用チャンバ6A,7Aへ送り込まれる。この高圧空気貯槽13の高圧空気は、更に先の加圧空気導入パイプ4へ連続的に送り出される。
続いて、上述した構成を有する高圧空気発生器3の高圧空気の連続発生プロセスを、図4および図5も参照しながら具体的に説明する。図4および図5は、高圧空気発生中の高圧空気発生器3における電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dの開閉状態を示す図である。
〔高圧空気の第1発生態様〕
先ず、一方のシリンダ用筒体6で、水用チャンバ6Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ6Aからの高圧空気の送出が行なわれ、他方のシリンダ用筒体7で、空気用チャンバ7Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ7Bからの低圧水の送出が行なわれる高圧空気の第1発生態様が実行されるものとする。この場合、電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dは、図4に示す開閉状態となる。
先ず、一方のシリンダ用筒体6で、水用チャンバ6Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ6Aからの高圧空気の送出が行なわれ、他方のシリンダ用筒体7で、空気用チャンバ7Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ7Bからの低圧水の送出が行なわれる高圧空気の第1発生態様が実行されるものとする。この場合、電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dは、図4に示す開閉状態となる。
そして、シリンダ用筒体6では、低圧空気の加圧に使用する高圧水が電磁弁15Aを通って水用チャンバ6Bへ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材8がシリンダ用筒体6の筒内を移動する。このシリンダ用筒体6の移動によって空気用チャンバ6Aの低圧空気が加圧圧縮されて高圧空気として空気用チャンバ6Aから逆止弁15aを通って高圧空気貯槽13へ送出される。
同時に平行して、シリンダ用筒体7では、低圧空気貯槽12Aから加圧対象の低圧空気が逆止弁15dを通って空気用チャンバ7Aへ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材9がシリンダ用筒体7の筒内を移動して低圧空気の加圧に利用された後の低圧水が電磁弁15Dを通って水用チャンバ7Bから使用水貯槽11Aへ送り戻される。即ち、高圧空気発生器3では、加圧対象の低圧空気の圧力によってピストン用隔壁材9を移動させて低圧水を水用チャンバ7Bから流出させる構成とされている。
〔高圧空気の第2発生態様〕
こうして高圧空気と低圧空気の送出が終了すると、今度は、一方のシリンダ用筒体7で、水用チャンバ7Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ7Aからの高圧空気の送出が行なわれ、他方のシリンダ用筒体6で、空気用チャンバ6Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ6Bからの低圧水の送出が行なわれる高圧空気の第2発生態様の実行に移る。この場合、電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dは、図5に示す開閉状態に移る。
こうして高圧空気と低圧空気の送出が終了すると、今度は、一方のシリンダ用筒体7で、水用チャンバ7Bへの高圧水の導入および空気用チャンバ7Aからの高圧空気の送出が行なわれ、他方のシリンダ用筒体6で、空気用チャンバ6Aへの低圧空気の導入および水用チャンバ6Bからの低圧水の送出が行なわれる高圧空気の第2発生態様の実行に移る。この場合、電磁弁15A〜15Dおよび逆止弁15a〜15dは、図5に示す開閉状態に移る。
シリンダ用筒体7では、低圧空気の加圧に使用する高圧水が電磁弁15Bを通って水用チャンバ7Bへ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材9がシリンダ用筒体7の筒内を移動する。このピストン用隔壁材9の移動によって空気用チャンバ7Aの低圧空気が加圧圧縮されて高圧空気として空気用チャンバ7Aから高圧空気貯槽13へ送出される。
同時に平行して、シリンダ用筒体6では、加圧対象の低圧空気が空気用チャンバ6Aへ導入されるのに伴ってピストン用隔壁材8がシリンダ用筒体6の筒内を移動して低圧空気の加圧に利用された後の低圧水が電磁弁15Cを通って水用チャンバ6Bから使用水貯槽11Aへ送り戻される。即ち、高圧空気発生器3では、加圧対象の低圧空気の圧力によってピストン用隔壁材8を移動させて低圧水を水用チャンバ6Bから流出させる。
そして、以後、上記の高圧空気の第1発生態様と第2発生態様とが交互に繰り返される。したがって、一方のシリンダ用筒体6と他方のシリンダ用筒体7により高圧空気の送出が交互になされる。その結果、高圧空気を連続的に発生させられることになる。
高圧空気発生器3の場合、加圧対象の低圧空気の圧力が大気圧の1.5倍以下、例えば0.2bar〜0.5bar程度であり、加圧済の高圧空気の圧力は大気圧の5.0倍〜10.0倍の範囲である。したがって、高圧空気発生器3によれば、大気圧の1.5倍以下の圧力の加圧対象の低圧空気から大気圧の5.0倍〜10.0倍という圧力の十分な高圧空気を発生させられる。
また、低圧空気の加圧が、圧力の変動や体積の変動の少ないのに加えて高圧を得易いシリンダ・ピストンによる気体圧縮加圧方式で行なわれるので、圧力の十分な高圧空気を安定して発生させられる。それに、気体として最も一般的な空気を、流体として最も一般的な水で加圧して高圧空気とするので、高圧空気を簡単に発生させられる。
さらに、実施形態の高圧空気発生器3は、加圧対象の低圧空気の圧力によってピストン用隔壁材8,9を移動させて低圧水を水用チャンバ6B,7Bから流出させるので、加圧対象の低圧空気の圧力をピストン用隔壁材8,9の移動用エネルギーとして使う分だけエネルギーの消費を抑えることができる。
よって、実施形態の高圧空気発生器3によれば、圧力の十分な高圧空気を連続的に発生させる際のエネルギー消費量を低減させることができる。
加えて、実施形態の活性汚泥処理装置1の場合、高圧空気発生器3により発生した高圧空気を曝気用気体として活性汚泥処理槽2に導入する構成であるので、実施形態の活性汚泥処理装置1によれば、活性汚泥処理槽2に流入する処理対象の汚水に圧力の十分な高圧空気を曝気用気体として連続的に送り込む際のエネルギー消費量を低減させることができる。
〔別実施の形態〕
(1)前述の実施形態の場合、シリンダ用筒体6,7の内面に習接するピストン用隔壁材8,9のシールが水膜によりなされるオイルフリーシールであったが、コンポジットピストン(複合樹脂ピストン)を使用してオイルフリーシールとしてもよい。ただコンポジットピストンを用いる場合、圧縮漏れを抑える為に寸法精度を要求される。
(1)前述の実施形態の場合、シリンダ用筒体6,7の内面に習接するピストン用隔壁材8,9のシールが水膜によりなされるオイルフリーシールであったが、コンポジットピストン(複合樹脂ピストン)を使用してオイルフリーシールとしてもよい。ただコンポジットピストンを用いる場合、圧縮漏れを抑える為に寸法精度を要求される。
(2)本発明の高圧気体発生装置は、活性汚泥処理に限らず、例えば食品加工や医薬品製造関係の好気系生物反応工程あるいは発酵工程などに用いることもできる。
(3)前述の実施形態の高圧空気発生器3において、高圧空気が高温になる場合、冷却機構を付設してもよい。
(4)前述の実施形態の場合、高圧空気貯槽13の圧力が所定圧に達した場合、高圧水の供給を停止して高圧空気発生器3を運転を一時中断させて、高圧空気貯槽13の圧力が下がったら高圧水の供給を再開して高圧空気発生器3を運転状態に復帰さる構成としてもよい。
(5)前述の実施形態の場合、加圧用流体が高圧ポンプで昇圧した高圧水であったが、加圧用流体は水以外の流体であってもよく、加圧用流体は液体に限らず気体でもよい。本発明では、高圧ポンプなどを用いずに、既に発生した高圧流体を利用して、高圧気体を発生させることが省エネルギーの観点から有利となる。例えば、膜分離で生成する高圧濃縮液などを利用して、これを加圧用流体とすることで、別途高圧ポンプなどを設ける必要が無くなる。同様に、例えば水蒸気やLNG等の高圧気体を用いることもできる。
(6)前述の実施形態の場合、空気圧縮加圧機構10は一組だけ配備されている構成であったが、本発明の高圧気体発生装置の場合、空気圧縮加圧機構10が複数組配備されている構成であってもよい。
(6)前述の実施形態の場合、空気圧縮加圧機構10は一組だけ配備されている構成であったが、本発明の高圧気体発生装置の場合、空気圧縮加圧機構10が複数組配備されている構成であってもよい。
1 活性汚泥処理装置
2 活性汚泥処理槽
3 高圧空気発生器(高圧気体発生装置)
4 加圧空気導入パイプ(加圧気体導入手段)
5 槽浸漬型MF膜装置
6,7 シリンダ用筒体
8,9 ピストン用隔壁材
6A,7A 空気用チャンバ(二次側室)
6B,7B 水用チャンバ(一次側室)
6a,7a 空気出入り口(低圧気体の流入口と高圧気体の流出口)
6b,7b 水出入り口(高圧流体の流入口と低圧流体の流出口)
10 空気圧縮加圧機構(気体圧縮加圧手段)
14 流体出入り制御部(流体出入り制御手段)
2 活性汚泥処理槽
3 高圧空気発生器(高圧気体発生装置)
4 加圧空気導入パイプ(加圧気体導入手段)
5 槽浸漬型MF膜装置
6,7 シリンダ用筒体
8,9 ピストン用隔壁材
6A,7A 空気用チャンバ(二次側室)
6B,7B 水用チャンバ(一次側室)
6a,7a 空気出入り口(低圧気体の流入口と高圧気体の流出口)
6b,7b 水出入り口(高圧流体の流入口と低圧流体の流出口)
10 空気圧縮加圧機構(気体圧縮加圧手段)
14 流体出入り制御部(流体出入り制御手段)
Claims (2)
- 二本のシリンダ用筒体と、各シリンダ用筒体の筒内を一側の二次側室と他側の一次側室とに間仕切りすると共にシリンダ用筒体の一側と他側の間を摺動するピストン用隔壁材とを具備し、各二次側室に加圧対象の低圧気体の流入口と加圧された高圧気体の流出口が配設され、各一次側室に低圧気体の加圧に使用する高圧流体の流入口と低圧気体の加圧に利用した後の低圧流体の流出口が配設されている気体圧縮加圧手段を少なくとも1組備えており、
一方と他方のシリンダ用筒体で、一次側室への高圧流体の導入および二次側室からの高圧気体の送出と、二次側室への低圧気体の導入および一次側室からの低圧流体の送出を交互に行なわせる制御を実行する流体出入り制御手段を備えていて、
前記一次側室と二次側室との圧力差により、ピストン用隔壁材を移動させる構成としたことを特徴とする高圧気体発生装置。 - 加圧対象の低圧気体の圧力が大気圧の1.5倍以下であり、加圧済の高圧気体の圧力が大気圧の5.0倍〜10.0倍の範囲である請求項1に記載の高圧気体発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005162345A JP2006336546A (ja) | 2005-06-02 | 2005-06-02 | 高圧気体発生装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010127184A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Ihi Plant Construction Co Ltd | Lng利用圧縮機 |
JP2022095527A (ja) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | タイワン・ハッピー・エナジー・コーポレイション・リミテッド | ポンプ、空気調節システム、および熱を抽出する方法 |
-
2005
- 2005-06-02 JP JP2005162345A patent/JP2006336546A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010127184A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Ihi Plant Construction Co Ltd | Lng利用圧縮機 |
JP2022095527A (ja) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | タイワン・ハッピー・エナジー・コーポレイション・リミテッド | ポンプ、空気調節システム、および熱を抽出する方法 |
JP7369464B2 (ja) | 2020-12-16 | 2023-10-26 | タイワン・ハッピー・エナジー・コーポレイション・リミテッド | ポンプ、空気調節システム、および熱を抽出する方法 |
US11874041B2 (en) | 2020-12-16 | 2024-01-16 | Taiwan Happy Energy Co., Ltd. | Pumps, air conditioning systems, and methods for extracting heat |
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