JP4055232B2

JP4055232B2 - 廃液回収装置

Info

Publication number: JP4055232B2
Application number: JP02228398A
Authority: JP
Inventors: 重徳風間
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2018-02-03
Also published as: JPH11216352A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄シンナー等の廃液を回収する廃液回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から用いられている廃液回収装置は、概略図３に示すような構造であり、この装置では、シンナータンクに回収されたシンナーを、ポンプにより循環パイプを介して強制的に循環させ、廃液受けに溜まったシンナーをその循環と一緒に戻し、洗浄シンナーを回収している。
【０００３】
このようにして、シンナータンクに洗浄シンナーがオバーフローする程回収された場合には、オーバーフローの検知と同時に３方弁が排出側に切り替わり、シンナータンクの洗浄シンナーを抜き取っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような構造の廃液回収装置にあっては、廃液受けの液面が一定とはならないため、大気にさらされたパイプや廃液受けの内面に高濃度の塗料分が沈降して固着しやすくなるため、定期的な洗浄を余儀無くされ、また、その洗浄サイクルを長くするためには比較的大口径のパイプで回収するようにしなければならないという問題がある。
【０００５】
また、洗浄シンナーは高濃度の塗料廃液を含むために比重が大きく、従って循環パイプの洗浄効率は高いものの、ポンプを停止するとパイプ内のシンナーが抜け落ち、パイプ内部が乾燥して塗料分がパイプ内部に固着しやすいという欠点がある。
【０００６】
さらに、シンナータンク内部ではポンプの吸い込みパイプ部分に比較的高粘度の塗料分が沈降しやすくなるため、再始動時の負荷が大きくなり、この点からも長期間の停止はできないという問題もある。
【０００７】
本発明は、このような従来の種々の問題を解消するためになされたものであり、洗浄効率が良く、かつ洗浄頻度を少なくできる廃液回収装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、各請求項毎に次のように構成される。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、廃液を受ける廃液受けと、当該廃液受けで受けた廃液を貯蔵する廃液貯蔵タンクと、ポンプにより当該廃液貯蔵タンクの廃液を取り出して再度廃液貯蔵タンクに戻す廃液循環パイプとが設けられた廃液回収装置において、前記廃液受けを回収パイプを介して前記廃液循環パイプに接続し、当該回収パイプには差圧弁を設け、前記廃液貯蔵タンクには、廃液の液面が一定になるように制御する液面調節装置が取り付けられていることを特徴とする廃液回収装置である。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の廃液回収装置において、前記廃液循環パイプは、その両端が前記廃液貯蔵タンクの液面下に位置されるように設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の廃液回収装置において、前記液面調節装置は、前記廃液貯蔵タンクの液面を、前記差圧弁の高さと同等であるかやや低い位置に維持するように制御し、前記ポンプを停止した場合には、前記差圧弁が前記廃液受けに溜まった廃液の自重で開き、一定量を残して閉じるようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の廃液回収装置において、前記差圧弁は、前記ポンプの作動時において、前記廃液受けに廃液が一定量以上溜まった状態で開き、かつそれよりも少ない一定量の廃液を残して閉じるようになっていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の廃液回収装置において、前記液面調節装置は、前記廃液貯蔵タンクの液面を、前記ポンプの作動時と停止時とで異なる高さに維持するように制御することを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明によれば、各請求項毎に次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明にあっては、廃液受けを回収パイプを介して前記廃液循環パイプに接続し、当該回収パイプには差圧弁を設けたので、廃液受けには常に一定量の廃液が溜まっている状態になり、回収パイプ内には、常にシンナーが充満しているために、パイプ内部の塗料分が乾燥するおそれがなく、パイプ洗浄の頻度を少なくすることができるようになる。
また、廃液貯蔵タンクに、廃液の液面が一定になるように制御する液面調節装置を取り付けたので、廃液循環パイプの両端が常に廃液貯蔵タンクの液面下に位置されるようになり、廃液循環パイプの内部は常にシンナーで充満された状態になり、パイプ内部の塗料分が乾燥するおそれがなくなって、パイプ洗浄の頻度を少なくすることができるようになる。
【００１６】
請求項２に記載の発明にあっては、廃液循環パイプを、その両端が廃液貯蔵タンクの液面下に位置されるように設けたので、廃液循環パイプの内部は常にシンナーで充満された状態になり、パイプ内部の塗料分が乾燥するおそれがなくなって、パイプ洗浄の頻度を少なくすることができるようになる。
【００１８】
請求項３に記載の発明にあっては、廃液貯蔵タンクの液面を、差圧弁の高さと同等であるかやや低い位置に維持するように制御し、ポンプを停止した場合には、差圧弁が廃液受けに溜まった廃液の自重で開き、一定量を残して閉じるようにしたので、請求項１と請求項２を加えた効果を得ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明にあっては、差圧弁は、前記ポンプの作動時において、前記廃液受けに廃液が一定量以上溜まった状態で開き、かつそれよりも少ない一定量の廃液を残して閉じるようになっているので、請求項１と請求項２を加えた効果を得ることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明にあっては、廃液貯蔵タンクの液面を、ポンプの作動時と停止時とで異なる高さに維持するように制御するようにしたので、ポンプの作動、停止にかかわらず、廃液受けには常に一定量の廃液が溜まっている状態にでき、請求項１と請求項２を加えた効果を得ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明にかかる廃液回収装置の概略構成を示す図である。
【００２２】
廃液受け１０Ａ，１０Ｂは、塗装洗浄後のシンナーを回収するためのものであり、これらの廃液受け１０Ａ，１０Ｂには、回収パイプ１２Ａ，１２Ｂを介して廃液循環パイプ１４が接続される。この廃液循環パイプ１４は、両端が廃液貯蔵タンク１６の液面下に位置するように設けられ、廃液貯蔵タンク１６に貯蔵されているシンナーは、液面の表層部からポンプ１８によって吸い込まれ、パイプ１４内を循環して液面の深層部に排出される。なお、廃液貯蔵タンク１６は、回収されたシンナーを貯蔵するためのものである。
【００２３】
回収パイプ１２Ａ，１２Ｂには差圧弁２０Ａ，２０Ｂが設けられ、これらの差圧弁２０Ａ，２０Ｂは、ポンプ１８の作動時において、廃液受け１０Ａ，１０Ｂにシンナーが一定量以上溜まった状態で開き、かつそれよりも少ない一定量の廃液を残して閉じるようになっている。一方、ポンプ１８を停止した場合にも、廃液受け１０Ａ，１０Ｂに溜まったシンナーの自重で開き、一定量を残して閉じるようになっている。
【００２４】
また、廃液貯蔵タンク１６には、シンナーの液面が一定になるように制御する液面調節装置が取り付けられている。この液面調節装置は、液面センサ２２、液面調節計２４及び開閉弁２６から構成され、液面センサ２２によってシンナーの液面が一定以上になると開閉弁２６が開き、廃液貯蔵タンク１６からシンナーがオーバーフロータンク２８に落ち、一定以下であれば開閉弁２６が閉じるようになっている。この制御は液面調節計２４が行ない、廃液貯蔵タンク１６の液面は一定に保たれる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、この液面を、差圧弁２０Ａ，２０Ｂの高さと同等であるかやや低い位置に設定して、また、ポンプ１８の作動時と停止時とで異なる高さに設定している。このように設定すれば、ポンプ１８の作動、停止にかかわらず、廃液受け１０Ａ，１０Ｂには常に一定量のシンナーが溜まっている状態に、また、回収パイプ１２Ａ，１２Ｂ及び廃液循環パイプ１４内には常にシンナーが充満している状態にでき、パイプ内部の塗料分が乾燥するおそれがなくなって、パイプ洗浄の頻度を少なくすることができるようになるからである。
【００２６】
オーバーフロータンク２８には、オーバーフロー検知用及びアンダーフロー検知用の液面センサ２９，３０が取り付けられ、これらのセンサ２９，３０からの信号に基づいて、オーバーフロータンク２８の液面がオーバーフロー液位及びアンダーフロー液位の間に位置されるように液面調節バルブ３２の開閉が制御される。
【００２７】
このアンダーフロー検知は、オーバーフロータンク２８の液面が液面調節バルブ３２の排出口の高さよりも低くなることを防ぐためのもので、それ以下になってしまうと液面調節バルブ３２の出口側が乾燥してしまい、場合によっては液面調節バルブ３２が固着してしまう可能性があるため、これを防ぐためのものである。
【００２８】
廃液貯蔵タンク１６及びオーバーフロータンク２８には、揮発するシンナーを大気中に排気する排気管３４が設けられ、その排出口付近には、揮発したシンナーを凝縮させるための冷却管３６が設けられ、この冷却管３６に流れる冷媒によって揮発したシンナーが凝縮され、廃液貯蔵タンク１６またはオーバーフロータンク２８内に戻ることになる。
【００２９】
なお、オーバーフロータンク２８には、塗料成分を多く含むシンナーが溜まるために沈降しやすくなる（シンナーがあまり動かないため）が、抜き取り時に撹拌してから抜き取れば、液面調節バルブ３２の固着は特に問題とならない。また、常時撹拌する構造としてもよいが、その場合には撹拌で発生する熱により低揮発成分が蒸発するため、廃液貯蔵タンク１６に戻し、かつ排気管３４の上部を冷却することにより、若干ではあるがシンナーの回収、すなわち回収廃液の濃縮を図ることができる。また、これを積極的に働かせ、オーバーフロータンク２８と廃液貯蔵タンク１６の間で蒸留を行ってもよいが、その場合にはオーバーフロータンク２８の内部の液が高粘度になり過ぎないような注意が必要である。
【００３０】
以上のような構成にすると、廃液受け１０Ａ，１０Ｂから差圧弁２０Ａ，２０Ｂまでの回収パイプ１２Ａ，１２Ｂの太さを細くできるため、例えば、廃液受け１０Ａ，１０Ｂをロボットに持たせ、差圧弁２０Ａ，２０Ｂを塗装ブースに固着した場合にもフッ素樹脂チューブのようなフレキシブルパイプで接続することができ、回収パイプ１２Ａ，１２Ｂ内部の乾燥を防止することができる。
【００３１】
また、差圧弁２０Ａ，２０Ｂが閉じた状態での廃液受け１０Ａ，１０Ｂ側の液面高さは、廃液受け１０Ａ，１０Ｂの底部にわずかに残るように設定することが望ましく、休憩時間などでのシンナーの蒸発による乾燥を回収パイプ１２Ａ，１２Ｂ内部まで至らせないことがメンテナンス上は望ましい。
【００３２】
しかしながら、シンナーの蒸発量を抑えるためには、むしろ廃液受け１０Ａ，１０Ｂ底部と差圧弁２０Ａ，２０Ｂの中間に液面高さを設定し、廃液受け１０Ａ，１０Ｂ側に図２に示すような冷却管３７を設けて回収パイプ１２Ａ，１２Ｂ内部を蒸留洗浄することも有効である。
【００３３】
また、長期間のライン休止時などには、廃液受け１０Ａ，１０Ｂの上部に蓋を設けて乾燥を防止することが望ましい。
【００３４】
本発明において使用するポンプ１８は、圧送能力に優れた容積型ポンプ、例えば、ダイヤフラムポンプなどではなく、安価な圧力型ポンプ、例えば、遠心ポンプなどが適している。その理由は、容積型ポンプを用いると、各廃液受け１０Ａ，１０Ｂから廃シンナーが回収されるとき、ポンプ１８に流れ込む容積が増えるため、その廃液受け１０Ａ，１０Ｂよりも下流側の圧力が高くなり過ぎる傾向があり、また流れ込みが停止すると圧力が低下する。したがって下流側に接続された差圧弁２０Ａ，２０Ｂの動作が不安定になりやすいため、圧力型ポンプの使用が望ましい。
【００３５】
本発明によれば、廃液循環パイプ１４のパイプ内部は、常にシンナーで充填されているために、パイプ内部の塗料分が乾燥するおそれがなくなるという効果が得られる。従って、ポンプ１８を停止しても問題は発生しない。この効果は、差圧弁２０Ａ，２０Ｂによって廃液受け１０Ａ，１０Ｂ側が閉じられており、しかもかかる差圧弁２０Ａ，２０Ｂが固着しないように廃液受け１０Ａ，１０Ｂ側に一定量のシンナーが残されていることによる効果である。
【００３６】
また、本発明においては、差圧弁２０Ａ，２０Ｂの閉じる圧力点をポンプ循環中の定常状態において、廃液受け１０Ａ，１０Ｂ側に一定量のシンナーが残った状態で閉じるように調整されていることが望ましい。その目的は差圧弁２０Ａ，２０Ｂ上部のシンナーが無くなるまで吸い込んでしまうと、弁の上部にわずかに残った塗料の成分が乾燥して弁を固着させてしまう可能性があるためである。
【００３７】
かかる差圧弁２０Ａ，２０Ｂの開閉圧力点にはヒステリシスを設け、例えば、０．０５ｋｇ／ｃｍ²以上の圧力で弁が開き、０．０３ｋｇ／ｃｍ²以下で閉じるように設定するとよい。こうすると、ポンプ停止時において、廃液受け１０Ａ，１０Ｂに一定量が溜まった場合にも自動的に弁が開いて廃液循環パイプ１４内部に流し込むような効果が期待できる。すなわち、廃液受け１０Ａ，１０Ｂと差圧弁２０Ａ，２０Ｂの位置の高低差を０．５ｍとしたとき、比重１のシンナーを例に説明すると、差圧弁２０Ａ，２０Ｂの上部に５０ｃｍの高さまで廃シンナーが溜まると差圧弁２０Ａ，２０Ｂが開き、３０ｃｍ以下になると自動的に閉じて、廃液受け側に３０ｃｍ分のシンナーを残すことができる。
【００３８】
また、本発明の別の効果として、廃液貯蔵タンク１６の液面位置を調整することにより、ポンプ１８の停止時にも廃液受け１０Ａ，１０Ｂに一定量が投入された場合に自動的に廃液循環パイプ１４内に吸い込まれるように調節することができる。なお、このときの廃液貯蔵タンク１６の液面位置は、差圧弁２０Ａ，２０Ｂの位置に調整されているものとする。
【００３９】
このため、例えば、ポンプ停止時と運転時で廃液貯蔵タンク１６の液面を別々に設定することも可能であり、液面を低く設定するためには開閉バルブ２６を開き、逆に高くするためには、廃液受け１０Ａ，１０Ｂからの回収を待つか、必要であればオーバーフロータンク２８から（図１に図示しない経路によって）シンナーを回収して廃液貯蔵タンク１６の液面を高くすることもできる。
【００４０】
また、廃液循環パイプ１４内部が乾燥することがないため、比較的細いパイプで構成することができ、例えば、全体をフッ素樹脂パイプで構成したとしても比較的安価にできるという特徴がある。また、ポンプ１８の能力も小さくてよくなるため、ランニングコストも比較的安価にできるという特徴がある。ちなみに、従来の廃液循環パイプ１４は、直径１００〜３００ｍｍと大口径のものを使用していたが、本発明においては１０〜３０ｍｍのパイプで十分である。循環パイプの太さを細くすることは、上述したポンプ能力を小さくする効果のほかに、パイプ内部のシンナー置換回数が相対的に増えることになり、パイプ内部の塗料成分を少なくすることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる廃液回収装置の概略構成図である。
【図２】図１の装置における廃液受けの冷却回収の説明に供する図である。
【図３】従来の廃液回収装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１０Ａ，１０Ｂ…廃液受け、
１２Ａ，１２Ｂ…回収パイプ、
１４…廃液循環パイプ、
１６…廃液貯蔵タンク、
１８…ポンプ、
２０Ａ，２０Ｂ…差圧弁、
２６…開閉弁、
２８…オーバーフロータンク、
３２…液面調節バルブ。

Claims

廃液を受ける廃液受けと、当該廃液受けで受けた廃液を貯蔵する廃液貯蔵タンクと、ポンプにより当該廃液貯蔵タンクの廃液を取り出して再度廃液貯蔵タンクに戻す廃液循環パイプとが設けられた廃液回収装置において、前記廃液受けを回収パイプを介して前記廃液循環パイプに接続し、当該回収パイプには差圧弁を設け、前記廃液貯蔵タンクには、廃液の液面が一定になるように制御する液面調節装置が取り付けられていることを特徴とする廃液回収装置。
前記廃液循環パイプは、その両端が前記廃液貯蔵タンクの液面下に位置されるように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の廃液回収装置。
前記液面調節装置は、前記廃液貯蔵タンクの液面を、前記差圧弁の高さと同等であるかやや低い位置に維持するように制御し、前記ポンプを停止した場合には、前記差圧弁が前記廃液受けに溜まった廃液の自重で開き、一定量を残して閉じるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の廃液回収装置。
前記差圧弁は、前記ポンプの作動時において、前記廃液受けに廃液が一定量以上溜まった状態で開き、かつそれよりも少ない一定量の廃液を残して閉じるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の廃液回収装置。
前記液面調節装置は、前記廃液貯蔵タンクの液面を、前記ポンプの作動時と停止時とで異なる高さに維持するように制御することを特徴とする請求項１に記載の廃液回収装置。