JP2016215106A - 油水分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比重、粘度、含有量等の異なる多様な特性の油成分に応じて適正な分離性能を容易且つ迅速に得ることができる油水分離装置を提供する。
【解決手段】本油水分離装置１は、油成分を含む液体が導入される分離タンク３を備え、分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離する。そして、分離タンクには、油排出管８及び液体排出管９が取り付けられ、油排出管は、一端側が分離タンクの外部に開口し且つ他端側が分離タンク内の上部に開口し、液体排出管は、一端側が分離タンクの外部において油排出管の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が分離タンク内の底部に開口している。液体排出管には、各排出管の開口の高低差ｈを調整可能な高低差調整構造１６が設けられ、油排出管には、油排出管内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブ１８が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、油水分離装置に関し、さらに詳しくは、分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離する油水分離装置に関する。

従来の油水分離装置として、分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離するものが一般に知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、工作機械のクーラントの廃液を対象として水溶成分と油成分とに分離する油水分離装置が開示されている。この油水分離装置１０１では、例えば、図６に示すように、分離タンク１０３に分離油排出部１０８及び分離水排出部１０９が設けられ、分離油排出部１０８内に分離油案内筒１１０が上下方向に位置調整可能に設けられている。そして、分離油案内筒１１０の上下の位置調整により分離油排出口の高さを調整することで、比重や粘度等の異なる多様な特性の油成分を効率良く分離することを狙っている。

特開２０００−１４０５０４号公報

しかし、上記従来の油水分離装置１０１では、分離油案内筒１１０の上下の位置調整で分離油排出口の高さのみを調整しているので、多様な特性の油成分に応じて適正な分離性能を容易且つ迅速に得ることができない。特に、食用液体に含まれる油成分では、温度が下がると固形化し易く、適正な分離性能を得ることが困難となる。さらに、上記従来の油水分離装置１０１では、分離油排出部１０８内での分離油案内筒１１０の位置調整となるので、その調整作業が煩雑となる。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、比重、粘度、含有量等の異なる多様な特性の油成分に応じて適正な分離性能を容易且つ迅速に得ることができる油水分離装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、油成分を含む液体が導入される分離タンクを備え、該分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離する油水分離装置であって、前記分離タンクには、該分離タンク内から分離された油成分を排出するための油排出管、及び該分離タンク内から油成分が分離された液体を排出するための液体排出管が取り付けられ、前記油排出管は、一端側が前記分離タンクの外部に開口し且つ他端側が前記分離タンク内の上部に開口し、前記液体排出管は、一端側が前記分離タンクの外部において前記油排出管の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が前記分離タンク内の底部に開口しており、前記液体排出管には、前記油排出管の一端側の開口に対する前記液体排出管の一端側の開口の高低差を調整可能な高低差調整構造が設けられ、前記油排出管には、該油排出管内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブが設けられていることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記液体排出管は、複数の連結管を連結してなり、前記高低差調整構造は、前記複数の連結管のうちの略Ｌ字状の連結管の一端側を、上流側に隣接する連結管の一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記流量調整バルブは、前記油排出管の一端側に設けられていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記分離タンクは、上方を開放したタンク本体と、前記タンク本体の上方開放を塞ぐように該タンク本体に着脱可能に取り付けられる蓋体と、を備え、前記蓋体には、前記油排出管及び前記液体排出管が取り付けられていることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発明において、前記分離タンク内に導入される液体は、油成分を含む食用液体であることを要旨とする。

本発明の油水分離装置によると、分離タンクには、分離タンク内から分離された油成分を排出するための油排出管、及び分離タンク内から油成分が分離された液体を排出するための液体排出管が取り付けられ、油排出管は、一端側が分離タンクの外部に開口し且つ他端側が分離タンク内の上部に開口し、液体排出管は、一端側が分離タンクの外部において油排出管の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が分離タンク内の底部に開口している。そして、液体排出管には、油排出管の一端側の開口に対する液体排出管の一端側の開口の高低差を調整可能な高低差調整構造が設けられ、油排出管には、油排出管内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブが設けられている。これにより、分離タンク内で比重差により液体から油成分が分離され、分離タンク内の上部に浮上する油成分が油排出管を介して排出され、分離タンク内の底部に集まる油成分が分離された液体が液体排出管を介して排出される。また、高低差調整構造で各排出管の排出口の高低差を調整するとともに、流量調整バルブで油排出管内を流れる油成分の流量を調整することで、比重、粘度、含有量等の異なる多様な特性の油成分に応じて適正な分離性能を容易且つ迅速に得ることができる。
また、前記液体排出管が、複数の連結管を連結してなり、前記高低差調整構造が、前記複数の連結管のうちの略Ｌ字状の連結管の一端側を、上流側に隣接する連結管の一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されている場合は、高低差調整構造により各排出管の排出開口の高低差を容易に調整できる。
また、前記流量調整バルブが、前記油排出管の一端側に設けられている場合は、流量調整バルブにより油排出管内を流れる油成分の流量を容易に調整できる。さらに、流量調整バルブを容易に洗浄できる。
また、前記分離タンクが、タンク本体と、蓋体と、を備え、前記蓋体に、前記油排出管及び前記液体排出管が取り付けられている場合は、分離タンクをタンク本体と蓋体とを分離することで、タンク本体、蓋体及び各排出管を容易に洗浄できる。
さらに、前記分離タンク内に導入される液体が、油成分を含む食用液体である場合は、食用液体から油成分を好適に分離できる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
実施例に係る油水分離装置の正面図である。 図１のＩＩ矢視図である。 図１のＩＩＩ矢視図である。 実施例に係る高低差調整構造及び流量調整バルブを説明するための説明図である。 上記油水分離装置の洗浄方法を説明するための説明図である。 従来の油水分離装置を説明するための説明図である。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

＜油水分離装置＞
本実施形態に係る油水分離装置は、油成分を含む液体が導入される分離タンク（３）を備え、分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離する油水分離装置（１）であって、分離タンクには、分離タンク内から分離された油成分を排出するための油排出管（８）、及び分離タンク内から油成分が分離された液体を排出するための液体排出管（９）が取り付けられ、油排出管（８）は、一端側が分離タンクの外部に開口し且つ他端側が分離タンク内の上部に開口し、液体排出管（９）は、一端側が分離タンクの外部において油排出管の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が分離タンク内の底部に開口している（例えば、図１〜図３等参照）。上記液体排出管（９）には、油排出管（８）の一端側の開口に対する液体排出管（９）の一端側の開口の高低差（ｈ）を調整可能な高低差調整構造（１６）が設けられ、油排出管（８）には、油排出管内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブ（１８）が設けられている（例えば、図３及び図４等参照）。

本実施形態に係る油水分離装置としては、例えば、上記液体排出管（９）は、複数の連結管（９ａ〜９ｃ）を連結してなり、高低差調整構造（１６）は、複数の連結管のうちの略Ｌ字状の連結管（９ｂ）の一端側を、上流側に隣接する連結管（９ｃ）の一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されている形態（例えば、図３及び図４等参照）を挙げることができる。

本実施形態に係る油水分離装置としては、例えば、上記流量調整バルブ（１８）は、油排出管（８）の一端側に設けられている形態（例えば、図４等参照）を挙げることができる。

本実施形態に係る油水分離装置としては、例えば、上記分離タンク（３）は、上方を開放したタンク本体（４）と、タンク本体の上方開放を塞ぐようにタンク本体に着脱可能に取り付けられる蓋体（５）と、を備え、蓋体には、油排出管（８）及び液体排出管（９）が取り付けられている形態（例えば、図５等参照）を挙げることができる。

上述の形態の場合、例えば、上記油排出管（８）及び液体排出管（９）のそれぞれは、複数の連結管（８ａ〜８ｃ、９ａ〜９ｃ）を着脱可能に連結してなされていることができる（例えば、図５等参照）。これにより、各排出管の洗浄性が更に高められる。

上述の形態の場合、例えば、上記蓋体（５）は、傘状に形成されていることができる（例えば、図５等参照）。これにより、分離タンクの上部空間が錐状となり、分離タンク内で浮上する油成分を効率良く排出できる。

本実施形態に係る油水分離装置としては、例えば、上記分離タンク（３）内に導入される液体は、油成分を含む食用液体である形態を挙げることができる。

なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、食品加工工場で用いられ、食用液体（例えば、牛丼やラーメンなどのタレ等）に含まれる油成分（例えば、油脂等）を分離するための油水分離装置を例示する。

（１）油水分離装置の構成
本実施例に係る油水分離装置１は、図１〜図３に示すように、油成分を含む液体が導入される分離タンク３を備えている。この分離タンク３は、耐食性に優れたステンレス材からなるタンク本体４及び蓋体５を備えている。このタンク本体４は、上方を開放した容器状に形成されている。また、蓋体５は、タンク本体４の上方開放を塞ぐようにタンク本体４に配管継手（「へルール継手」とも称される。）Ｆを介して着脱可能に取り付けられている（図５参照）。さらに、蓋体５は、傘状に形成されている。よって、分離タンク３の上部空間Ｓは、上方に向かって尖る円錐状に形成されている。なお、上記タンク本体４の底部には、排水用の開閉バルブ２２が設けられている。

上記分離タンク３（具体的に、蓋体５）には、耐食性に優れたステンレス材からなる液体導入管７、油排出管８及び液体排出管９が溶接等により取り付けられている。この液体導入管７は、分離タンク３内に油成分を含有する液体を導入するための管である。また、油排出管８は、分離タンク内から分離された油成分を排出するための管である。さらに、液体排出管９は、分離タンク内から油成分が分離された液体を排出するための管である。

上記液体排出管７は、複数（図中３本）の連結管７ａ〜７ｃを配管継手Ｆで着脱可能に連結してなされている（図５参照）。この液体導入管７は、上下方向に略直線状に延びている。また、液体導入管７は、その一端側が分離タンク３の外部で開口し、その他端側が分離タンク３内の上部（具体的に、分離タンク３の上部空間Ｓの底側）で開口している。さらに、液体導入管７の一端側には、投入される液体を受ける貯留容器１１が溶接等により取り付けられている。

上記油排出管８は、複数（図中３本）の連結管８ａ〜８ｃを配管継手Ｆで着脱可能に連結してなされている（図５参照）。この油排出管８は、略Ｌ字状に延びている。また、油排出管８は、その一端側の排出口１３が分離タンク３の外部で開口し、その他端側が分離タンク３内の上部（具体的に、分離タンク３の上部空間Ｓの頂点側）で開口している。

上記油排出管８には、図３及び図４に示すように、油排出管８内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブ１８が設けられている。この流量調整バルブ１８は、油排出管８を構成する複数の連結管８ａ〜８ｃのうちの油排出管８の一端側をなす連結管８ａの先端側に取り付けられている。また、流量調整バルブ１８は、操作ハンドル１９の操作により流路の開口量を調整可能なボール２０を備えている。

上記液体排出管９は、図１〜図３に示すように、複数（図中３本）の連結管９ａ〜９ｃを配管継手Ｆで着脱可能に連結してなされている（図５参照）。この液体排出管９は、複数（図中２つ）の箇所で屈曲して延びている。また、液体排出管９は、図１及び図４に示すように、その一端側が分離タンク３の外部において油排出管８の一端側より低い位置で開口し、その他端側が分離タンク３内の底部で開口している。よって、液体排出管９の排出口１４は、油排出管８の排出口１３（具体的に、流量調整バルブ１８の排出口）より低い位置で開口している。具体的に、油排出管８の排出口１３の中心と液体排出管９の排出口１４の中心とは、所定の高低差（即ち、高さ間隔）ｈをもって上下に離れている。

上記液体排出管９には、図３及び図４に示すように、各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈを調整可能な高低差調整構造１６が設けられている。この高低差調整構造１６は、複数の連結管９ａ〜９ｃのうちの略Ｌ字状の連結管９ｂの一端側を、上流側に隣接する連結管９ｃの水平方向に延びる一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されている。そして、連結管９ｃに対して連結管９ａ及び連結管９ｂを水平軸回りに回動させることで、各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈが調整される。

（２）油水分離装置の作用
次に、上記構成の油水分離装置１の作用について説明する。なお、本実施例では、分離タンク３内に所定量の水が充填された状態で油成分を含有する液体が導入されるものとする。図１に破線矢印で示すように、分離タンク３内に液体Ｌ１が導入されると、液体Ｌ１中に含まれる油成分Ｏは、比重差により分離タンク３の上部空間Ｓ内に浮上され、油排出管８を介して分離タンク３内から排出される。一方、油成分Ｏが分離された液体Ｌ２は、比重差により分離タンク３内の底部に集まり、液体排出管９を介して分離タンク３内から排出される。なお、上記分離タンク３内から排出された油成分Ｏ及び液体Ｌ２は、二次使用されてもよいし、廃棄されてもよい。

ここで、分離対象である油成分の比重、粘度、含有量等が変更された場合、先ず、高低差調整構造１６で各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈを調整する。その後、流量調整バルブ１８で油排出管８内を流れる油成分の流量を微調整する。例えば、油成分の含有率が比較的少なくなった場合には、各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈが大きくなるように高低差調整構造１６を調整して油成分が分離された液体の排出量を多くして、流量調整バルブ１８で油成分の流量を微調整する。一方、油成分の含有率が比較的多くなった場合には、各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈが小さくなるように高低差調整構造１６を調整して油成分が分離された液体の排出量を少なくして、流量調整バルブ１８で油成分の流量を微調整する。

また、油水分離装置１の洗浄作業は、図５に示すように、分離タンク３をタンク本体４と蓋体５とに分離するとともに、各管７、８、９を複数の連結管７ａ〜７ｃ、８ａ〜８ｃ、９ａ〜９ｃに分離して行われる。

（３）実施例の効果
本実施例の油水分離装置１によると、分離タンク３には、分離タンク３内から分離された油成分を排出するための油排出管８、及び分離タンク３内から油成分が分離された液体を排出するための液体排出管９が取り付けられ、油排出管８は、一端側が分離タンク３の外部に開口し且つ他端側が分離タンク３内の上部に開口し、液体排出管９は、一端側が分離タンク３の外部において油排出管８の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が分離タンク３内の底部に開口している。そして、液体排出管９には、油排出管８の一端側の開口に対する液体排出管９の一端側の開口の高低差ｈを調整可能な高低差調整構造１６が設けられ、油排出管８には、油排出管８内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブ１８が設けられている。これにより、分離タンク３内で比重差により液体から油成分が分離され、分離タンク３内の上部に浮上する油成分が油排出管８を介して排出され、分離タンク３内の底部に集まる油成分が分離された液体が液体排出管９を介して排出される。また、高低差調整構造１６で各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈを調整するとともに、流量調整バルブ１８で油排出管８内を流れる油成分の流量を調整することで、比重、粘度、含有量等の異なる多様な特性の油成分に応じて適正な分離性能を容易且つ迅速に得ることができる。

また、本実施例では、液体排出管９は、複数の連結管９ａ〜９ｃを連結してなり、高低差調整構造１６は、複数の連結管９ａ〜９ｃのうちの略Ｌ字状の連結管９ｂの一端側を、上流側に隣接する連結管９ｃの一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されている。これにより、高低差調整構造１６により各排出管８、９の排出口１３、１４の高低差ｈを容易に調整できる。

また、本実施例では、流量調整バルブ１８は、油排出管８の一端側に設けられている。これにより、流量調整バルブ１８により油排出管８内を流れる油成分の流量を容易に調整できる。さらに、流量調整バルブ１８を容易に洗浄できる。

また、本実施例では、分離タンク３は、タンク本体４と、蓋体５と、を備え、蓋体５には、油排出管８及び液体排出管９が取り付けられている。これにより、分離タンク３をタンク本体４と蓋体５とを分離することで、タンク本体４、蓋体５及び各排出管８、９を容易に洗浄できる。さらに、本実施例では、油排出管８及び液体排出管９のそれぞれは、複数の連結管８ａ〜８ｃ、９ａ〜９ｃを着脱可能に連結してなされている。これにより、各排出管８、９の洗浄性が更に高められる。特に、食用液体に含まれる油成分を分離するための油水分離装置１では、衛生管理の観点から洗浄性に優れることが好ましい。

さらに、本実施例では、蓋体５は、傘状に形成されている。これにより、分離タンク３の上部空間Ｓが錐状となり、分離タンク３内で浮上する油成分を効率良く排出できる。

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、略Ｌ字状の連結管９ｂを上流側に隣接する連結管９ｃに対して水平軸回りに回動可能に設けてなる高低差調整構造１６を例示したが、これに限定されず、例えば、上下の連結管を伸縮可能に連結してなる高低差調整構造を採用してもよい。

また、上記実施例では、ボールバルブである流量調整バルブ１８を例示したが、これに限定されず、例えば、バタフライバルブ、玉形バルブ、ダイヤフラムバルブ等である流量調整バルブを採用してもよい。さらに、上記実施例では、流量調整バルブ１８を油排出管８の軸方向の一端側に設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、流量調整バルブ１８を油排出管８の軸方向の途中に設けるようにしてもよい。

さらに、上記実施例では、食用液体から油成分を分離する油水分離装置１を例示したが、これに限定されず、例えば、海水に含まれる油成分を分離する油水分離装置としたり、生活廃水又は産業廃水に含まれる油成分を分離する油水分離装置としたりしてもよい。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

本発明は、比重差により液体中に含まれる油成分を分離する油水分離に関する技術として広く利用される。

１；油水分離装置、３；分離タンク、４；タンク本体、５；蓋体、８；油排出管、９；液体排出管、９ａ〜９ｃ；連結管、１６；高低差調整構造、１８；流量調整バルブ、ｈ；高低差。

Claims (5)

1. 油成分を含む液体が導入される分離タンクを備え、該分離タンク内で比重差により液体から油成分を分離する油水分離装置であって、
   前記分離タンクには、該分離タンク内から分離された油成分を排出するための油排出管、及び該分離タンク内から油成分が分離された液体を排出するための液体排出管が取り付けられ、
   前記油排出管は、一端側が前記分離タンクの外部に開口し且つ他端側が前記分離タンク内の上部に開口し、
   前記液体排出管は、一端側が前記分離タンクの外部において前記油排出管の一端側より低い位置で開口し且つ他端側が前記分離タンク内の底部に開口しており、
   前記液体排出管には、前記油排出管の一端側の開口に対する前記液体排出管の一端側の開口の高低差を調整可能な高低差調整構造が設けられ、
   前記油排出管には、該油排出管内を流れる油成分の流量を調整可能な流量調整バルブが設けられていることを特徴とする油水分離装置。
2. 前記液体排出管は、複数の連結管を連結してなり、前記高低差調整構造は、前記複数の連結管のうちの略Ｌ字状の連結管の一端側を、上流側に隣接する連結管の一端側に対して水平軸回りに回動可能に連結して構成されている請求項１記載の油水分離装置。
3. 前記流量調整バルブは、前記油排出管の一端側に設けられている請求項１又は２に記載の油水分離装置。
4. 前記分離タンクは、上方を開放したタンク本体と、前記タンク本体の上方開放を塞ぐように該タンク本体に着脱可能に取り付けられる蓋体と、を備え、前記蓋体には、前記油排出管及び前記液体排出管が取り付けられている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の油水分離装置。
5. 前記分離タンク内に導入される液体は、油成分を含む食用液体である請求項１乃至４のいずれか一項に記載の油水分離装置。

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