JP4667421B2

JP4667421B2 - タンク内洗浄装置

Info

Publication number: JP4667421B2
Application number: JP2007154038A
Authority: JP
Inventors: 一浩進藤
Original assignee: カムテック株式会社
Priority date: 2007-06-11
Filing date: 2007-06-11
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2027-06-11
Also published as: JP2008302341A

Description

本発明は化学工業、における重合タンクや反応タンク、食品工業などにおける発酵槽等の洗浄装置に関する。

従来、化学工業、食品工業などにおける重合タンクや反応タンク、食品工業における発酵槽等の内部を洗浄するものとして、特許文献１に記載のものが知られている。これは、タンク内のインペラーシャフトの上部に回転アーム、ホースガイド、エアーモータ等を設け、回転アームで公転させると同時に、ホースを自転させ、ホースの先端に設けたノズルから高圧水を噴射してタンク内壁を洗浄するものである。

しかしながら、上記特許文献１に記載のタンク内洗浄装置は、洗浄の際に、タンク内に回転アーム、ホースガイド、エアーモータ等を取り付ける必要があり、取り付けに要する作業が大きな負担となる。

タンク内に回転アームなどの機器類を設けないものとして、自動又は手動のスライドランスを使用する方法がある。これは、スライドランスの挿入部をタンクのマンホールからタンク内に差し込んで、先端のノズルから高圧水を噴射してタンク内壁を洗浄するものである。ノズルは、伸縮する管の先端に設けられているので、伸縮することで、タンクの内面全体に圧力水を噴射することが可能である。また、ノズルの噴射により、ノズルに回転を与えるようになっている。自動のものに比べて手動のものは、軽量で安価に製造されている。
特開２００２−３６１１９４

しかし、軽量の手動のスライドランスでも、１００〜２００Ｋｇとかなり重量のあるものである。また、タンクのマンホールも通常は、５〜１０ｍの高さのタンクの頂部近くにあり、重いスライドランスをタンクの上のマンホールまで上げ下げしたり、据え付けたりするのは、洗浄作業者にとって、大きな負担となっている。さらに、据え付けるための基台をタンクに設けておかなければならない。

本発明は、このような事実から考えられたもので、タンクに基台を設ける必要がなく、タンクの上部にあるマンホールまでの昇降が容易なタンク洗浄装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために本発明の請求項１のタンク洗浄装置は、タンクに設けられたマンホールの開口を塞ぐ曲面を備えた蓋状治具と、該蓋状治具に貫通突設された中空管と、該中空管内に挿通される高圧ホースと、前記高圧ホースをその軸線を中心として回転させるために床上に設けられたホース回転装置と、該高圧ホースの先端に設けられたノズルと、前記ホース回転装置と前記蓋状治具との間の床上にあって、前記高圧ホースを前進又は後退させるホース進退装置と、を有することを特徴としている。

請求項２のタンク内洗浄装置は、前記蓋状治具の曲面が、球面であることを特徴としている。

請求項３のタンク内洗浄装置は、前記中空の管路が、太さの異なる複数の管路から構成され、太い管に細い管が順次挿入可能となっていて、管路全体が伸縮自在なことを特徴としている。

請求項４のタンク内洗浄装置は、前記中空管が、前記蓋状治具の外側に延設されていることを特徴としている。

請求項５のタンク内洗浄装置は、前記ノズルが複数の開口を有し、各開口から噴射する噴射圧が、ノズルの左右方向で非対称となっていることを特徴としている。

本発明のタンク内洗浄装置は、タンクの上のマンホールには、蓋状治具と中空管とが一体になったものを持って行けばよく、これらは、軽量に製造することができるので、持ち運びが容易にできる。また、タンクには基台が無くてもよい。

図１は、本発明の管洗浄装置の全体構成を示す図である。本発明のタンク洗浄装置１０は、高圧流体の供給源１１と、ホース回転装置１２と、ホース進退装置１３と、高圧ホース１４と、その先端に取り付けられたノズル１５と、高圧ホース１４の先端部とノズルが挿通される蓋状治具１６とこの蓋状治具１６に貫通して取り付けられる伸縮自在な中空管１７とから構成される。

高圧流体の供給源１１としては、高圧洗浄車が使用されている。この高圧洗浄車は、１００ＭＰａ程度の高圧水を１２０〜１８０ｌ／ｍｉｎ、程度で吐出する能力を有するものである。

ホース回転装置１２は、高圧流体の供給源１１から接続ホース１８で高圧水を受け、高圧ホース１４に供給するが、同時に、公知の構成によって高圧ホース１４にその中心軸１４ａ回りの回転を与えるものである。このホース回転装置１２は、車輪１２ａを有し、高圧ホース１４が中空管１７内を進退するのに連れて矢印方向に進退できるようになっている。さらに、高圧ホース１４が後退する場合、これは、主としてタンク内壁の洗浄を終えて出てくるときであるが、その後退移動を速めるために、ウィンチ１９を必要に応じて付加している。

図２は、蓋状治具１６と中空管１７の斜視図である。蓋状治具１６は、マンホール２１の穴に進入する凸状の球面１６ａを有し、中央に孔１６ｂが開いている。この孔１６ｂに、第１の中空管１７ａが固着され、第１の中空管１７ａに第２の中空管１７ｂが進退自在に取り付けられている。第１の中空管１７ａと第２の中空管１７ｂとで、伸縮自在な中空管１７を構成している。そして、高圧ホース１４が、蓋状治具１６の孔１６ｂから入り、中空管１７を貫通して先端のノズル１５を中空管１７の先端から突出させている。

図３は、ホース進退装置１３の要部構成を示す斜視図である。ホース進退装置１３には、２つのゴム製の支持車輪１３ａ，１３ｂと１つの送り車輪１３ｃとが設けられ、これらの間に回転する高圧ホース１４が挿通される。各車輪は、ホース進退装置１３の図示しないフレームに支持されている。

３つの車輪１３ａ，１３ｂ，１３ｃはすべて高圧ホース１４に適当な圧力で接触しているが、そのうち、下側の２つの支持車輪１３ａと１３ｂは、回転軸が高圧ホース１４の中心軸１４ａと平行であり、高圧ホース１４を下から支えるもので、高圧ホース１４は、２つの車輪間の窪みに入り、安定して保持される。一方、上方にある送り車輪１３ｃは、高圧ホース１４と斜めに接触するようになっている。また、この送り車輪１３ｃを支持する軸１３ｄは回動可能で、送り車輪１３ｃは図４（ａ）に示すような接触角が鋭角になる位置から、図４（ｂ）に示す接触角が鈍角になる位置との間で適当な接触角に設定できるようになっている。

送り車輪１３ｃが図４（ａ）に示す＜９０゜の角度で高圧ホース１４に接触すると、高圧ホース１４は、図の左から右に向かって移動する。送り車輪１３ｃが図４（ｂ）に示す＞９０゜の角度で高圧ホース１４に接触すると、高圧ホース１４は今度は逆に図の右から左に向かって移動する。すなわち、高圧ホース１４の回転方向を変更することなく送り車輪１３ｃの高圧ホース１４に対する接触角を変更するだけで、高圧ホース１４を右に送ったり、左に送ったりすることができるのである。また、接触角を増減することによって、前進・後退の速度を増減することができることになる。

なお、送り車輪１３ｃ自身は、動力により回転するものではなく、回転している高圧ホース１４に接触することで回転するようになっている。

本発明のタンク洗浄装置１０は、重量のある高圧流体の供給源１１、ホース回転装置１２とホース進退装置１３とを地上又は床上に設置している。そして、マンホール２１まで持ち上げるのは、蓋状治具１６と中空管１７とが一体になったものであるが、これは、数Ｋｇ程度と軽量に製造することができる。また、高圧ホース１４やノズル１５も重いものではなく、蓋状治具１６や中空管１７とは別にして運ぶこともができる。

洗浄の対象としてのタンク２０は、内部点検などの目的でマンホール２１を有するが、このマンホール２１は、タンク２０の頂部近傍に設けられることが多い。本発明のタンク洗浄装置１０では、マンホール２１の蓋を開け、ここに蓋状治具１６と中空管１７とが一体になったものを置く。蓋状治具１６の径はマンホール２１の穴径より大きく、蓋状治具１６がマンホール２１からタンク２０内に落下することはない。蓋状治具１６とマンホール２１とは固定せず、単に、置くだけでよく、蓋状治具１６を手で動かせるようにする。高圧ホース１４を中空管１７に挿通し、先端のノズル１５がタンク２０内突出するようにする。

ノズル１５は、高圧ホース１４の先端に接続されているが、図１に示すように、複数の開口を有する。後ろ向きの開口から高圧水の噴射ａがされる。ほぼ横向きの開口から高圧水の噴射ｂがされ、先端にある開口から高圧水の噴射ｃがされる。

蓋状治具１６は、凸状の球面１６ａをマンホール２１の開口に当接させているので、人手によって、図１に示すように左右方向に振ると、中空管１７は、１７’から１７”までのように、その角度を自由に変えることができる。また、中空管１７の長さも自在に変えることができ、さらに、高圧ホース１４はホースの軸を中心に回転しているので、タンク２０の内壁の隅々まで高圧水を吹き付けて洗浄することができる。

ノズルの回転を高圧水を開口から噴射する圧力で回転させる方式のものや、ノズルの進行を同じく噴射圧で行うものがあるが、この場合、水圧の一部を回転や進行に使用するので、その分洗浄能力が低下する。これに対し、本発明の高圧ホース１４は、ホース回転装置１２で回転を与えられ、ホース進退装置１３で進退されるので、ノズル１５の噴射圧を全て洗浄に使用することができる。

図５は、タンク２０の下部を洗浄する状態を示す図である。中空管１７の長さをタンクの上から底面近くまで調整できるようにするのは、タンク２０の大きさから難しい。そこで、タンク２０の上部は、図１に示すようにして洗浄する。そして、中間部から下部及び底面にかけては、高圧ホース１４をタンク２０内に長く突出させて洗浄する。噴射ａ，ｂ，ｃの噴射圧が、左右アンバランスになっていると、ノズル１５は、噴射圧の差によって、タンク２０の内壁に近づく、そして、高圧ホース１４の回転に伴い、タンク２０の内壁面に沿って周回するようになる。これによって、タンク２０の中間部から下部に掛けての内壁面を洗浄することができる。また、噴射ｃがあることから、タンク２０の底面も洗浄することができる。

図６は、本発明のタンク洗浄装置の第２実施例の要部を示す図である。この実施例では、蓋状治具１６の外側に中空管１７ｃを突出させている。中空管１７ｃは、中空管１７ｂと別個にしてもよく、一体のものとしてもよい。このような構成にすることで、中空管１７ｃを取手として使用でき、これを手で掴んで動かすことで、中空管１７を容易に所望の方向に向けることができる。

また、蓋状治具１６を透明な合成樹脂製にすることで、タンク２０内を見ながら、中空管１７の向きを調整することができる。

本発明の管洗浄装置の全体構成を示す図である。蓋状治具と中空管の斜視図である。ホース進退装置の要部構成を示す斜視図である。（ａ）、（ｂ）は、ホース進退装置で高圧ホースを進退させる状態を示す図である。タンクの下部を洗浄する状態を示す図である。本発明のタンク洗浄装置の第２実施例の要部を示す図である。

符号の説明

１０タンク洗浄装置
１１供給源
１２ホース回転装置
１３ホース進退装置
１４高圧ホース
１５ノズル
１６蓋状治具
１６ａ球面
１７中空管
２０タンク
２１マンホール

Claims

タンクに設けられたマンホールの開口を塞ぐ曲面を備えた蓋状治具と、該蓋状治具に貫通突設された中空管と、該中空管内に挿通される高圧ホースと、前記高圧ホースをその軸線を中心として回転させるために床上に設けられたホース回転装置と、該高圧ホースの先端に設けられたノズルと、前記ホース回転装置と前記蓋状治具との間の床上にあって、前記高圧ホースを前進又は後退させるホース進退装置と、を有することを特徴とするタンク内洗浄装置。
前記蓋状治具の曲面が、球面であることを特徴とする請求項１に記載のタンク内洗浄装置。
前記中空の管路が、太さの異なる複数の管路から構成され、太い管に細い管が順次挿入可能となっていて、管路全体が伸縮自在なことを特徴とする請求項１又は２に記載のタンク内洗浄装置。
前記中空管が、前記蓋状治具の外側に延設されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のタンク内洗浄装置。
前記ノズルが複数の開口を有し、各開口から噴射する噴射圧が、ノズルの左右方向で非対称となっていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のタンク内洗浄装置。