JP2007253048A - Foam inhibiting apparatus and cyclone type filtration device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、研削油或いは切削油を供給しながら金属等を工作機械によって研削・切削等の加工作業を行う時に排出する微細切粉を混入した研削・切削油(以下、ダーティ液という)を遠心分離作用によって微細切粉を分離した研削・切削油(以下、クリーン液という)を採取するサイクロン型濾過装置に関する。 The present invention centrifuges grinding / cutting oil (hereinafter referred to as “dirty liquid”) mixed with fine chips that are discharged when metal or the like is processed by a machine tool while grinding or cutting oil is supplied. The present invention relates to a cyclone type filtering device that collects grinding / cutting oil (hereinafter referred to as clean fluid) from which fine chips are separated by a separating action.
ダーティ液中からダーティ液中に混入した切粉を分離してクリーン液を採取するのに濾過部をサイクロン機構とした構成から成るサイクロン型濾過装置を用いることはこれまで業界で使用されている。サイクロン型濾過装置を用いてダーティ液からクリーン液を採取する作業を行うときはサイクロン型濾過装置から大量の泡が発生し、周囲を汚してしまうという不都合が生じる。その不都合を解消するためのサイクロン型濾過装置が開発された。それが特開2003−210908号公報に開示されている。ところが、前記公報に開示されたサイクロン型濾過装置においても、同装置の操作中に濾過部であるサイクロン機構から排出されるクリーン液中に泡が発生するのを阻止するのに十分な機能は発揮できない。
従って、前記発明を実施した装置でも前記不都合を解消することはできない。
It has been used in the industry so far to use a cyclone type filtration apparatus having a configuration in which a filtration unit is a cyclone mechanism for separating clean chips from a dirty liquid by separating chips mixed in the dirty liquid. When the operation of collecting the clean liquid from the dirty liquid using the cyclone type filter device is performed, a large amount of bubbles are generated from the cyclone type filter device, and there is a disadvantage that the surroundings are soiled. A cyclone type filtration device was developed to eliminate the disadvantages. This is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-210908. However, the cyclone type filtration device disclosed in the above publication exhibits a function sufficient to prevent bubbles from being generated in the clean liquid discharged from the cyclone mechanism as the filtration unit during operation of the device. Can not.
Therefore, even the apparatus embodying the invention cannot solve the inconvenience.
本願出願人が開発したサイクロン型濾過装置2を図2に図示する。この装置は、密閉ハウジング20内に、従来のサイクロン型濾過装置を収容して成るものである。この装置の稼働は、ポンプ(図示せず)を介してダーティ液を密閉ハウジング20を貫通して配されたダーティ液導入管22からサイクロン型濾過装置の濾過部であるサイクロン機構21内に継続圧送入を行う。サイクロン機構の下端の排出口25からは濾過済液が流出するようになっている。そのダーティ液はサイクロン機構21の円筒部21a及び円錐部21b内を円錐部21b下端に配した小口の排出口25側に向かった螺旋状に回転する旋回流となる。この旋回流による遠心力によって、ダーティ液中に混入された微細切粉は、ダーティ液から分離し、ダーティ液の旋回流の外側方に押しやられ、濾過部であるサイクロン機構21の内壁面に沿って円錐部21bの下方に移動し、濃縮されたダーティ液の旋回流と一緒に小口の排出口25から外部へ排出される。
A cyclone
一方、微細切粉等が分離されてクリーンな液となったクリーン液は、小口の排出口25近くで、前記濃縮されたダーティ液の旋回流の反作用によって前記旋回流の中央部に上昇渦流となって濾過部であるサイクロン機構21の中央部を上昇し、同機構の天井部に配したクリーン液排出管23から密閉ハウジング20内に溢れだし、サイクロン機構外部に流下して密閉ハウジング20の回収口27から排出して回収する構成としたものである。
しかし、この装置においてもクリーン液中の泡の発生を阻止することはできなかった。
However, even with this apparatus, the generation of bubbles in the clean liquid could not be prevented.
サイクロン型濾過装置については、この泡の発生をいかに少なくするか、或いは泡の発生を阻止することができるサイクロン型濾過装置を提供することができるかが研究課題とされていたが、これを満足するサイクロン型濾過装置はこれまで提供されなかった。 Regarding the cyclone type filtration device, it was considered as a research subject how to reduce the generation of bubbles or to provide a cyclone type filtration device capable of preventing the generation of bubbles. No cyclone filtration device has been provided so far.
泡の消去は回収したクリーン液に消泡剤を添加することで、泡の発生を防止することも可能である。
しかしながら、消泡剤の添加は、回収したクーラントを再利用する際に、工作機械や加工品に及ぼす悪影響や障害が問題となる。
It is possible to prevent the generation of bubbles by adding an antifoaming agent to the collected clean liquid.
However, the addition of an antifoaming agent has a problem of adverse effects and obstacles on machine tools and processed products when the recovered coolant is reused.
本発明は上記実情の下で、サイクロン型濾過装置を稼働して、ダーティ液をクリーン液として回収する過程で発生していた泡の発生を阻止させることを可能な装置として、クリーン液の回収作業環境の改善を図ることができる防泡装置を備えたサイクロン型濾過装置を提供することを目的とする。 Under the above circumstances, the present invention operates a cyclone type filtration device, and as a device capable of preventing the generation of bubbles generated in the process of recovering dirty liquid as clean liquid, the recovery operation of clean liquid It aims at providing the cyclone type | mold filtration apparatus provided with the foam prevention apparatus which can aim at the improvement of an environment.
上記目的を達成するため本発明を構成する防泡装置を備えたサイクロン型濾過装置は、サイクロン型濾過装置のサイクロン機構21の小口の排出口25に防泡装置を接続して使用されるもので、防泡装置は次の各構成から成ることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the cyclone type filtration device provided with the antifoam device constituting the present invention is used by connecting the antifoam device to the
本発明によれば、サイクロン型濾過装置のサイクロン機構21の下端に設けられた小口の排出口25に、湾曲部18aを形成したホース体18を連結することにより、そのホース体18内に前記サイクロン型濾過装置のサイクロン機構21の小口の排出口25から旋回流として排出される流体の流れ方向を湾曲部18aで強制的に変えることになる。これによって、ホース体18の湾曲部18aで流体の一部の流速、流圧を変え、その結果、流体の流れ状態を変化させることになる。即ち、サイクロン型濾過装置の濾過部であるサイクロン機構21内に発生するダーティ液の旋回流がその状態を保ってホース体18内に流れ込み、その流体がホース体18の湾曲部18aを通過する過程でその旋回流が湾曲部で崩されることになる。
そのため、ホース体18内に流れる流体の旋回流によって生じる負圧が発生することを防止でき、ホース体18の他方端19からの空気の進入を防ぐことが可能となる。
その結果、濾過部であるサイクロン機構21内において上昇渦流として生じるクリーン液と空気とがミキシングされることがなくなり、泡の発生を抑えることができる。
According to the present invention, by connecting the
Therefore, it is possible to prevent the negative pressure generated by the swirling flow of the fluid flowing in the
As a result, the clean liquid and air generated as an upward vortex flow are not mixed in the
また、ホース体18の湾曲部18aは、ホース体18内を流れる流体の流れ方向を強制的に変更するだけの構造なので、排出されるダーティ液中に混入される微細切粉が湾曲部18aに溜まるようなことはなく、微細切粉を混入したダーティ液を他方端19から排出させることに支障をきたすようなことはない。
In addition, the
本発明の実施の形態を図面を示して説明する。
図1は本発明に係る防泡装置を装着したサイクロン型濾過装置の断面説明図である。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of a cyclone type filtering apparatus equipped with a foam preventer according to the present invention.
本発明の防泡装置付サイクロン型濾過装置は、従来のサイクロン型濾過装置に、新たに開発した防泡装置を取り付けて成るものである。
防泡装置は、
(1)防泡装置の本体1は、サイクロン機構21を内装したハウジング20下にハウジング20と連結するもので開口14を設けた底板11とサイクロン型濾過装置のハウジング20内に内装された濾過部であるサイクロン機構21の下端に設けた小口の排出口25と連結する連結管16を配した区画壁12を平行に配し、該底板と区画壁12の間に空間部13を形成する枠体として構成した。
(2)防泡装置の本体1に配した区画壁12に設けた前記連結管16には、一端を前記連結管16に接続する接続具17を配し、中間に湾曲部18aを形成したホース体を接続具17を以て合体させる構成とした。
(3)前記ホース体18が前記空間13内に湾曲部18aが位置するように配することで、サイクロン型濾過装置の濾過部であるハウジング20に内装されたサイクロン機構21の小口の排出口25からホース本体18内に流出する流体の旋回流の流形を湾曲部18aで崩す構造とする。
そのサイクロン型濾過装置と防泡装置とは一体型とするか或いは着脱自在型とするかの型式は自由に決めることができる。
The cyclone type filtration device with the antifoaming device of the present invention is constructed by attaching a newly developed antifoaming device to a conventional cyclone type filtering device.
Antifoam device
(1) The
(2) The connecting
(3) By arranging the
The type of whether the cyclone type filtering device and the antifoaming device are integrated or detachable can be freely determined.
サイクロン型濾過装置の構成並びに機能の概要を説明する。
サイクロン型濾過装置においては、ダーティ液をサイクロン型濾過装置の濾過部であるサイクロン機構21中にダーティ液導入管22から継続圧入することにより、サイクロン機構21中でサイクロン機構の下端に設けられた小口の排出口25に向かった旋回流が生じ、その旋回流によって、ダーティ液中に混入された微細切粉は、ダーティ液中から分離してサイクロン機構21の内壁側に押しやられ、その微細切粉は旋回流によってサイクロン機構21の下端に設けられた小口の排出口25に向かって旋回しながら移行されて集められ、これが旋回流を形成するダーティ液とともに小口の排出口25から排出される現象を生ずる。
An outline of the configuration and functions of the cyclone type filtering device will be described.
In the cyclone type filtration apparatus, the dirty liquid is continuously press-fitted from the dirty
この現象の反作用として微細切粉を分離したダーティ液はクリーン液として、前記ダーティ液による旋回流の中央部をサイクロン機構21の天井部に設けられたクリーン液排出管23に向かった上昇渦流となり、これがクリーン液排出管23から排出される。このクリーン液が上昇渦流としてクリーン液排出管23から排出されている間中に、その上昇渦流によってサイクロン機構中に負圧状態が発生する。即ち、微細切粉を含んだダーティ液が排出口25内を旋回し排出する際、その反作用として前記旋回流の中央部に前記クリーン液の上昇渦流により、前記上昇渦流が生じる箇所に空洞化する現象が生じる。そして、この空洞化現象により前記ダーティ液の旋回流の中央部の気圧は低下する。この中央部に大気圧によって外部の空気がサイクロン機構21の小口の排出口25から負圧状態となった中央部を通って濾過部であるサイクロン機構21内に引き込まれる現象が生じる。
この現象が生じると濾過部であるサイクロン機構21内において、引き込まれた空気と旋回しながら上昇する上昇渦流であるクリーン液とがミキシングされ、クリーン液排出管23よりクリーン液が外部へ排出されると泡が発生する。
As a reaction of this phenomenon, the dirty liquid from which fine chips have been separated becomes a clean liquid, and the central part of the swirling flow by the dirty liquid becomes an upward vortex flow toward the clean
When this phenomenon occurs, in the
本発明の出願人が開発した図2に示す装置でも密閉ハウジング20内に収容したサイクロン機構中に前記現象が生じ、クリーン液の回収タンクとなる密閉ハウジング20内が泡だらけになるとともに、タンク内から溢れ出した泡が飛散して床面やタンク周辺を汚すという問題があった。
In the apparatus shown in FIG. 2 developed by the applicant of the present invention, the above phenomenon occurs in the cyclone mechanism housed in the sealed
本発明は前記した問題を解消するために開発した防泡装置を配備したサイクロン型濾過装置を提供するものである。
防泡装置を取り付けたサイクロン型濾過装置の一例を図1に示す構成のサイクロン型濾過装置2を例にとって説明する。防泡装置1はサイクロン機構21を内装する密閉ハウジング20の下端に連結して設けられるものである。防泡装置1の構成は、上端をハウジング20の下端の連結部28に連結する連結部15とし、下端には開口14を配した底板を配した筒体10とし、その筒体10の内側の上端寄りに前記底面11に対して平行に筒体10内を上下に区画する区画壁12を設ける。この構成により筒体10内は、区画壁12と底面11との間に空間部13が形成されている。
The present invention provides a cyclone type filtering device provided with a foam preventive device developed to solve the above-mentioned problems.
An example of a cyclone type filtration device with an antifoaming device will be described by taking the cyclone
筒体10内の区画壁12の中心位置には、貫通孔16が形成され、この貫通孔16内には上端を前記したサイクロン型濾過装置のサイクロン機構21の小口の排出口25に接続する管状の接続部17が装着されている。この接続部17の内壁は、サイクロン型濾過装置2のサイクロン機構21の小口の排出口25が密着して内挿される径を有している。
A through
防泡装置の要部の構成について説明する。
前記した接続部16の下側には、自在に折曲可能となるフレキシブルなワイヤー入りのホース体18の一方端が接続具17を以て接続されている。このホース体18は、前記区画壁12と底面11との間に形成された空間部13内に配置される。このホース体18の配置状態は、防泡装置本体内に配した区画壁12と、該本体の底板11の間の空間部13内で螺旋状を呈するか、或いは少なくとも一回りに巻回させることでホース体18の内部を流れる流体に対する抵抗手段としての機能を発揮する湾曲部18aを有するものとし、その他方端19が排口として前記底板と平行となるように配する。
The configuration of the main part of the antifoaming device will be described.
One end of a flexible wire-containing
防泡装置の要部の果たす機能について説明する。
防泡装置の要部を構成するホース体18を湾曲部18aを有するように巻回状に配することで、サイクロン型濾過装置の濾過部であるサイクロン機構21の排出口25に接続する接続具17から排出される流体がホース体の内部を流れる際に、湾曲部18aが濾過部であるサイクロン機構21から旋回流として流れ込む流体の流速、流圧、流れ状態を変化させ、この変化がホース体内では旋回流の流動形態が崩され、崩された流体によりホース体内で流体による抵抗手段が構成できるようになっている。そのためホース体内に負圧が生じることなく、他端口19から空気の進入を防止することができる。
また、ホース体18の長さは、空間部13内で少なくとも一つの湾曲部18aを有して巻回することができる長さで構成されている。
The function performed by the main part of the antifoaming device will be described.
A connector that is connected to the
Further, the length of the
上記防泡装置付サイクロン型濾過装置の構造によれば、全体液量の3〜7%が異物排出口25から排出するように設定した場合であっても、ホース体18が空間部13内で湾曲部18aを有して旋回状に巻回する長さを有して配置されることで、ホース体18の内部において流体の変化を生じさせることにより、濾過部であるサイクロン機構21から流れ込む流体の旋回流を変化させ、外気がホース本体内に他端口から侵入するのを遮断する流れとなるので、ホース体18の他端口19から空気の進入を防ぐことが可能となり、サイクロン濾過装置の濾過部であるサイクロン機構21内においてクリーン液と空気とがミキシングされることがなくなり、泡の発生を抑えることができる。
According to the structure of the cyclone type filtration device with the antifoaming device, the
11 底面
12 区画壁
13 空間部
14 開口穴
15 フランジ部
16 貫通孔
17 接続具
18 ホース体
18a 湾曲部
19 他端口
20 密閉ハウジング
21 サイクロン機構
21a 円柱部
21b 円錐部
22 ダーティ液導入管
23 クリーン液排出管(溢流上昇管)
25 排出口
27 回収口
30 出口バルブ
DESCRIPTION OF
25
Claims (2)
前記排出口に連結され、内部に生じる旋回流の流れを変化させる湾曲部が形成されたホース体を具備することを特徴とするサイクロン型濾過装置。 A cyclone mechanism having a cylindrical portion and a conical portion whose inner diameter becomes narrower downward from the cylindrical portion, and a discharge port through which a fluid is discharged at the lower end, and dirty liquid containing foreign matter in the cyclone mechanism For a cyclone type filtration device comprising a dirty liquid introduction pipe for introducing a swirl flow and an overflow riser pipe arranged to extend vertically in the center of the cyclone mechanism ceiling,
A cyclone type filtration apparatus comprising a hose body connected to the discharge port and formed with a curved portion for changing a flow of a swirling flow generated inside.
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