JP2995224B2 - 油分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、給油式スクリューエキスパンダを用いた廃
熱回収装置の作動媒体蒸気中に混入した油等の気体中に
混入した油（オイルミスト）を分離、回収するための油
分離装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、給油式スクリューエキスパンダを用いた廃熱
回収装置は、温廃水等を熱源として蒸発させた作動媒体
例えばフロンをスクリューエキスパンダに供給すること
により、フロンの蒸気圧を利用してスクリューエキスパ
ンダのローターを回転させ、この回転を動力として取り
出している。スクリューエキスパンダには、ローターの
回転潤滑およびフロン蒸気のシール作用をさせるための
油も供給される。この油は、霧状にしてスクリューエキ
スパンダに供給され、上記作用をなした後、フロン蒸気
と供に排出され、さらに油分離装置でフロンから分離さ
れてオイルタンクに戻る。

第２図は油分離装置（Ｂ）を示す。油分離装置（Ｂ）
は、容器（21）と、スクリューエキスパンダから排出さ
れたフロン蒸気を容器（21）に供給するための供給配管
（22）と、容器（21）の下面中央部に設けられた供給口
（23）と、フロン蒸気中の油を分離するためのデミスタ
ー（24）と、デミスター（24）により油分離されたフロ
ン蒸気を排出するための排出口（25）とで構成されてい
る。供給配管（22）の端部（26）は鉛直上方に屈曲して
供給口（23）に接続されており、フロン蒸気はこの端部
（26）を上昇して容器（21）内に吹き上がり、デミスタ
ー（24）を通過する際にオイルミストを分離除却され
て、排出口（25）から排出する。一方、デミスター（2
4）に付着した油は自重により適下して、吹き上げ流の
影響を受けにくい容器（21）の下面（21a）隅に溜ま
る。溜った油は、供給口（23）から端部（26）の内壁を
伝わって自重により漸次流下し、戻り管（28）を通って
オイルタンク（27）に回収される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した油分離装置（Ｂ）はフロン蒸気の供給と分離
された油の回収とを同一配管によりおこなうため、配管
内を流下しようとする油が上昇するフロン蒸気に押され
て流下を妨げられ、さらにフロン蒸気と供に容器内に吹
き上がる（この現象を以下フラッディングと称す）とい
う問題がある。このフラッディングによってオイルタン
クの油の戻り量が減少して、装置全体の運転に支障がお
きる。フラッディングは気体の供給と油の回収とを別個
の配管を用いておこなうこで解消はできるものの、その
分、配管スペースが増える。

本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、その
目的とするところは、油のフラッディングが防止でき、
しかも配管スペースを増大させることのない油分離装置
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明では、容器の下面とオイルタンクに接続された
流下配管と、給油式スクリューエキスパンダから排出さ
れた作動媒体蒸気を容器に供給するための供給配管とを
設け、流下配管を供給配管よりも大径にすると共に、供
給配管の端部を上方に屈曲させた上昇配管部を流下配管
内に導き入れて、流下配管を外管、供給配管の上昇配管
部を内管とする二重管構造とし、作動媒体蒸気の容器へ
の供給を供給配管により、油のオイルタンクへの回収を
流下配管により、それぞれ独立して行うことによって上
記課題の解決を図った。

［作用］ 給油式スクリューエキスパンダから排出された作動媒
体蒸気は、内管となる供給配管の上昇配管部を上昇して
容器内に吹き上がり、容器内で分離手段により油を分離
除去される。作動媒体蒸気から分離されて容器の下面に
溜まった油は、外管となる流下配管の内壁を伝わって流
下し、オイルタンクに回収される。このように、作動媒
体蒸気の容器への供給と油のオイルタンクへの回収と
が、供給配管と流下配管とによりそれぞれ独立して行わ
れるため、分離された油は流下配管に沿って流下する際
に、作動媒体蒸気の上昇流の影響を受けない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。第
１図は本発明に係る油分離装置（Ａ）を示す。油分離装
置（Ａ）は、容器（１）と、給油式スクリューエキスパ
ンダから排出される作動媒体蒸気を容器（１）に供給す
るための供給配管（２）と、容器（１）の下面中央部に
設けられた供給口（３）と、供給口（３）とオイルタン
ク（８）とに接続された鉛直下方に延びる流下配管
（４）と、作動媒体蒸気中の油を分離するためのデミス
ター（５）と、デミスター（５）により油を分離された
作動媒体蒸気を排出するための排出口（６）とで構成さ
れる。流下配管（４）は供給配管（２）よりも大径にし
てあり、この大径にした流下配管（４）内に、供給配管
（２）の端部を鉛直上方に屈曲させた上昇配管部（2a）
を導き入れて、上昇配管部（2a）を内管、流下配管
（４）を外管とする二重管構造にしている。尚、上昇配
管部（2a）端が容器（１）の下面（1a）より若干上方に
位置するようにするのが望ましい。

給油式スクリューエキスパンダから排出された作動媒
体蒸気は、内管となる供給配管（２）の上昇配管部（2
a）を上昇して容器（１）内に吹き上がり、デミスター
（５）を通過する際に油に分離されて、排出口（６）か
ら排出される。一方、デミスター（５）により分離され
て容器（１）の下面（1a）隅に溜まった油は、外管とな
る流下配管（４）の内壁を伝わって流下し、オイルタン
ク（８）に回収される。このように、作動媒体蒸気の容
器（１）への供給と油のオイルタンク（８）への回収
が、供給配管（２）と流下配管（４）とによりそれぞれ
独立して行われるため、分離された油は流下配管（４）
に沿って流下する際に、作動媒体蒸気の上昇流の影響を
受けない。そのため、分離された油はスムーズにオイル
タンク（８）に戻ることができる。

尚、本発明に係る油分離装置はオイルミストの分離、
回収だけでなく、ミスト一般の分離、回収にも同様の効
果を有する。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、作動媒体蒸気
の容器への供給と油のオイルタンクへの回収とを、供給
配管と流下配管とによりそれぞれ独立して行なう構成と
したので、油のフラッディングがなく、分離された油を
オイルタンクへスムーズに戻すことができる。そのた
め、オイルタンク内の油量減少が生じにくく、給油式ス
クリューエキスパンダを用いた廃熱回収装置全体の安定
した運転状態を長期にわたって確保することができる。
しかも、供給配管部の上昇配管部と流下配管とを二重管
構造としたので、配管スペースの増大がなく、装置全体
の大型化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を示す断面図、 第２図は従来の油分離装置を示す断面図である。 Ａ……油分離装置 １……容器 ２……供給配管、2a……上昇配管部 ４……流下配管、５……デミスター

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給油式スクリューエキスパンダから排出さ
   れた作動媒体蒸気を容器に供給し、この作動媒体蒸気中
   の油を、容器内に配置された分離手段により分離して容
   器の下面に溜め、溜めた油を容器の下面から自重により
   流下させてオイルタンクに回収する油離装置において、 前記容器の下面と前記オイルタンクに接続された流下配
   管と、給油式スクリューエキスパンダから排出された作
   動媒体蒸気を前記容器に供給するための供給配管とを有
   し、前記流下配管を前記供給配管よりも大径にすると共
   に、前記供給配管の端部を上方に屈曲させた上昇配管部
   を前記流下配管内に導き入れて、前記流下配管を外管、
   前記供給配管の上昇配管部を内管とする二重管構造と
   し、作動媒体蒸気の容器への供給を前記供給配管によ
   り、油のオイルタンクへの回収を前記流下配管により、
   それぞれ独立して行うことを特徴とする油分離装置。