JP2012239993A

JP2012239993A - 気液分離器

Info

Publication number: JP2012239993A
Application number: JP2011113290A
Authority: JP
Inventors: Satoyuki Fujita; 智行藤田
Original assignee: TLV Co Ltd
Current assignee: TLV Co Ltd
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2012-12-10

Abstract

【課題】微小な液体が気体に再び巻き込まれて出口に運び出されないようにする。
【解決手段】本体１に出入口部材２と底蓋３を夫々溶接してケーシングを形成する。本体１と排気管１０で形成する環状空間１１に旋回羽根１２を配置する。環状空間１１の上方を入口４に連結し、排気管１０の内側の孔を通してその上方を出口５に連結する。環状空間１１の下方に旋回室１４を形成する。旋回室１４の下方に液溜室１５を形成してその下端を排液口８に連結する。排気管１０の内側円筒の下端に円錐コイルスプリング１６の上端を溶接し、円錐コイルスプリング１６の下端に旋回室１４と液溜室１５とを隔てる隔壁部材１７を溶接して、流体の流速によって隔壁部材１７の位置を上下に可変とする。隔壁部材１７外周縁と本体１内周壁との間に液体通過用隙間１９を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は蒸気や圧縮空気や各種ガス等の気体中に混入している復水や凝縮水等の液体をケーシング内に旋回流を起こして遠心力によって分離する気液分離器に関する。

従来の気液分離器は、例えば特許文献１に開示されている。これは、ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、環状空間の上方を入口に連結し、排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下端を排液口に連結し、旋回室と液溜室の間に隔壁部材を配置し、隔壁部材の外周縁とケーシングの内周壁との間に液体通過用の隙間を形成したものにおいて、一端側を排気管に連結したコイルスプリングの他端側に隔壁部材を連結して、流体の流速によって隔壁部材の位置を上下に可変としたものである。

特開２００８−９５８９３号公報

上記従来の気液分離器は、流速が速い場合には、コイルスプリングの弾性力に打勝って隔壁部材が下方に変位するので、隔壁部材の上面に衝突して跳ね返る気体の流速を低下させることができ、隔壁部材の上面近くに流下した微小な液体が気体に再び巻き込まれて出口に運び出されてしまうことを防ぐことができ、流速が遅い場合には、コイルスプリングの弾性力によって隔壁部材が上方に変位するので、液溜室を広くすることができるものである。また、旋回室の中央よりを旋回している微小な液体を排気管と隔壁部材の間に配置されたコイルスプリングに衝突させて気体から分離し、コイルスプリングに沿って流下させることにより、気体に再び巻き込まれて出口に運び出されてしまうことを防ぐものである。しかしながら、隔壁部材の上面に達した微小な液体が液体通過用の隙間を通って液溜室に流入し難いために、気体に再び巻き込まれて出口に運び出されてしまい易く、改良の余地を残すものであった。

したがって本発明が解決しようとする課題は、微小な液体が気体に再び巻き込まれて出口に運び出されないようにすることである。

上記の課題を解決するために、本発明の気液分離器は、ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、環状空間の上方を入口に連結し、排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下端を排液口に連結し、旋回室と液溜室の間に隔壁部材を配置し、隔壁部材の外周縁とケーシングの内周壁との間に液体通過用の隙間を形成したものであって、一端側を排気管に連結したコイルスプリングの他端側に隔壁部材を連結して、流体の流速によって隔壁部材の位置を上下に可変としたものにおいて、コイルスプリングが下方の隔壁部材に向ってコイル半径が大きくなった円錐コイルスプリングであることを特徴とするものである。

本発明によれば、一端側を排気管に連結し他端側を隔壁部材に連結して、流体の流速によって隔壁部材の位置を上下に可変とするコイルスプリングが下方の隔壁部材に向ってコイル半径が大きくなった円錐コイルスプリングであるので、円錐コイルスプリングの下端を液体通過用の隙間に近接して設けることができ、隔壁部材の上面に達した微小な液体が液体通過用の隙間を通って液溜室に流入し易くなり、微小な液体が気体に再び巻き込まれて出口に運び出されないという優れた効果を生じる。

本発明の実施の形態に係わる気液分離器の断面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図１と図２を参照して説明する。ケーシングは本体１に出入口部材２と底蓋３を夫々溶接して形成する。出入口部材２は左右に入口４と出口５を有し、入口４に入口フランジ６を溶接し、出口５に出口フランジ７を溶接する。底蓋３は下端中央に排液口８を有し、排液口８に排液管９を溶接する。本体１は円筒形状で上部内面の直径を大きく形成する。本体１の上部内面と下部内面との間の環状の段部に、二重のほぼ円筒形状の排気管１０を載せ、排気管１０を出入口部材２との間で固定する。排気管１０の外側円筒は真直ぐな形状で内側円筒よりも低く形成する。外側円筒は省略して本体１で兼用することもできる。排気管１０の内側円筒は上部が緩やかに拡がった形状である。排気管１０の内外円筒の間に形成される環状空間１１に、排気管１０と一体に旋回羽根１２を形成する。

入口４は連通孔１３を通して下方の環状空間１１に連結し、排気管１０の内側円筒の内側は上方の出口５に連結する。本体１の下部内面と底蓋３の内面との間に旋回室１４と、旋回室１４の下方に液溜室１５を形成し、液溜室１５の下端を排液口８に連結する。排気管１０の内側円筒の下端に下方の隔壁部材１７に向ってコイル半径が大きくなった円錐コイルスプリング１６の上端を溶接し、円錐コイルスプリング１６の下端に旋回室１４と液溜室１５とを隔てる隔壁部材１７を溶接する。隔壁部材１７は円板形状で外周に４個の突起１８を有する。突起１８の間の隔壁部材１７外周縁と本体１内周壁との間に液体通過用隙間１９を形成する。隔壁部材１７は、流速が速い場合には円錐コイルスプリング１６の弾性力に打勝って下方に変位し、流速が遅い場合には円錐コイルスプリング１６の弾性力によって上方に変位する。円錐コイルスプリング１６の下端は液体通過用隙間１９に近接して設ける。

入口４から入った液体を含む気体は旋回羽根１２で旋回せしめられる。液体は遠心力の作用で外側に振り出されて分離され、本体１の内周壁に沿って流下し、突起１８の間の液体通過用隙間１９を通って液溜室１５に流入する。液溜室１５に流入した液体は排液口８から系外に排出される。排気管１０の下端を通過した気体は排気管１０の内側円筒の内側を通って出口５から流出する。

旋回室１４の中央よりを旋回している微小な液体は排気管１０と隔壁部材１７の間に配置された円錐コイルスプリング１６に衝突して分離され、円錐コイルスプリング１６に沿って流下し、速やか液体通過用隙間１９を通って液溜室１５に流入するので、気体に再び巻き込まれて出口５に運び出されてしまうことを防ぐことができる。また、流速が速い場合には、コイルスプリング１６の弾性力に打勝って隔壁部材１７が下方に変位しているので、隔壁部材１７の上面に衝突して跳ね返る気体の流速を低下させることができ、隔壁部材１７の上面近くに流下した微小な液体が気体に再び巻き込まれて出口５に運び出されてしまうことを防ぐことができる。流速が遅い場合には、コイルスプリング１６の弾性力によって隔壁部材１７が上方に変位しているので、液溜室１５を広くすることができる。

本発明は、蒸気や圧縮空気や各種ガス等の気体中に混入している復水や凝縮水等の液体をケーシング内に旋回流を起こして遠心力によって分離する気液分離器に利用することができる。

１本体
２出入口部材
３底蓋
４入口
５出口
８排液口
１０排気管
１１環状空間
１２旋回羽根
１４旋回室
１５液溜室
１６円錐コイルスプリング
１７隔壁部材
１８突起
１９液体通過用隙間

Claims

ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、環状空間の上方を入口に連結し、排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下端を排液口に連結し、旋回室と液溜室の間に隔壁部材を配置し、隔壁部材の外周縁とケーシングの内周壁との間に液体通過用の隙間を形成したものであって、一端側を排気管に連結したコイルスプリングの他端側に隔壁部材を連結して、流体の流速によって隔壁部材の位置を上下に可変としたものにおいて、コイルスプリングが下方の隔壁部材に向ってコイル半径が大きくなった円錐コイルスプリングであることを特徴とする気液分離器。