JP5253975B2 - 気水分離器 - Google Patents

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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、ケーシング内に二重のほぼ円筒形状の隔壁部材を配置し、隔壁部材の内側円筒と外側円筒の間に旋回羽根を配置し、旋回羽根の上方を入口に連結し、隔壁部材の内側円筒の内側の排気孔を通してその上方を出口に連結し、隔壁部材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たものにおいて、ケーシングの外部に入口の下部と液溜室を連通する液体通路としてのバイパス管をケーシングの外部に配管したものである。
上記従来の気液分離器は、入口に流入してくる液体量が多い場合であっても入口の下部を流れる液体を液体通路としてのバイパス管を通して直接液溜室に流下させることにより、気液の分離効率を高めることができるものである。しかしながら、液体通路としてのバイパス管をケーシングの外部に配管しなければならないために手間であり、入口の下部を流れる液体を確実にバイパス管に流入させることが困難で気液の分離効率を所定値以上へ高めることができない問題点があった。
特開２００５−８６４
従って、本発明の技術的課題は、簡単な構造により入口の下部を流れる液体を確実に液体通路に流入させることができる気液分離器を提供することである。
上記の技術的課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、ケーシング内に二重のほぼ円筒形状の隔壁部材を配置し、隔壁部材の内側円筒と外側円筒の間に旋回羽根を配置し、旋回羽根の上方を入口に連結し、隔壁部材の内側円筒の内側の排気孔を通してその上方を出口に連結し、隔壁部材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たものにおいて、隔壁部材の外側円筒の外側とケーシングの内側との間に液体通路としての液体通過空間を形成し、液体通過空間の上方を入口に連結し、隔壁部材の外側円筒の上端に入口の下端よりも上方に突出する突起を形成したことを特徴とする。
本発明は、簡単な構造により入口の下部を流れる液体を確実に液体通路に流入させることができるので、気液の分離効率を所定値以上へ高めることができるという優れた効果を生じる。
本発明は、隔壁部材の外側円筒の外側とケーシングの内側との間に液体通路としての液体通過空間を形成し、液体通過空間の上方を入口に連結し、隔壁部材の外側円筒の上端に入口の下端よりも上方に突出する突起を形成したものである。そのため、ケーシングの内部に液体通路としての液体通過空間を形成して簡単な構造とすることができると共に、突起により入口の下部を流れる液体を確実に液体通路としての液体通過空間に流入させることができる。
上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する（図１参照）。ケーシングは円筒状本体１と出入口部材２をクランプ継手３で結合すると共に、本体１の下部に底蓋６を溶接によって取り付けることにより形成する。出入口部材２には左右同軸上に水平方向に伸びる入口４と出口５を設け、上端中央にプラグ孔７を設ける。底蓋６には下端中央に排液口８を設ける。
出入口部材２に連通口９を開けた雄ねじ部材１６をねじ結合する。出入口部材２と雄ねじ部材１６の間には二重のほぼ円筒形状の隔壁部材１０の内側円筒１０ａの上端の内向きフランジを間に挟むことにより、隔壁部材１０を出入口部材２に固定する。隔壁部材１０の内側円筒１０ａは上下端部を末広がりに形成する。隔壁部材１０の外側円筒１０ｂの上端に入口４の下端よりも上方に突出する突起１０ｃを形成する。隔壁部材１０の内側円筒１０ａと外側円筒１０ｂの間に隔壁部材１０と一体に旋回羽根１２を形成する。
旋回羽根１２の上方を入口４に連結し、隔壁部材１０の内側円筒１０ａの内側の排気孔１１から雄ねじ部材１６の連通口９を通してその上方を出口５に連結する。隔壁部材１０の外側円筒１０ｂの外側と本体１の上部の内側及び出入口部材２の下部の内側との間に液体通路としての液体通過空間１３を形成し、液体通過空間１３の上方を入口４に連結する。隔壁部材１０の下方の本体１の下部内面と底蓋６の内面との間に旋回室１４と、この旋回室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。
旋回室１４と隔壁部材１０の内側円筒１０ａの内側に長尺円筒状の中空フィルター２２を配置する。フィルター２２は上端を雄ねじ部材１６に溶接により固定し、下端部にプラグ２３を溶接により固定して閉止状態とする。フィルター２２は多数の微細な貫通孔を有し、入口４から流体と共に流下してきた錆等の異物をろ過して流体のみを出口５側へ排出するものである。フィルター２２の粒度は２マイクロから１０マイクロ程度が好適である。フィルター２２は全長の約半分が隔壁部材１０内に位置し、残りの約半分が旋回室１４内に位置する。
旋回室１４と液溜室１５の間に仕切部材１７を配置する。仕切部材１７は円板形状で外周に４個の突起１８を有し、突起１８の外端を底蓋６に溶接により固定する。突起１８の間の仕切部材１７外周縁と底蓋６内周壁との間に液体通過用隙間１９を形成する。
入口４の下部を流れる液体や錆等の異物は隔壁部材１０の突起１０ｃに案内されて液体通過空間１３から本体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を通して液溜室１５に流入し、排液口８から系外に排出される。入口４の中部乃至上部を流れる液体や錆等の異物を含む気体は隔壁部材１０の内側円筒１０ａと外側円筒１０ｂの間を流下するときに旋回羽根１２で旋回される。質量の大きな液体や異物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を通して液溜室１５に流入し、排液口８から系外に排出される。旋回流に含まれる質量の小さな液滴や異物は、フィルター２２を通過する際にろ過されて分離され、フィルター２２外周に沿って流下し、下方の液溜室１５に流入して、排液口８から系外に排出される。フィルター２２の内側へ通過した気体は連通口９を通して出口５から流出する。
本発明の実施例の気水分離器の断面図である。
符号の説明
１ 本体
２ 出入口部材
４ 入口
５ 出口
６ 底蓋
８ 排液口
１０ 隔壁部材
１０ａ 内側円筒
１０ｂ 外側円筒
１０ｃ 突起
１１ 排気孔
１２ 旋回羽根
１３ 液体通過空間
１４ 旋回室
１５ 液溜室

Claims (1)

  1. ケーシング内に二重のほぼ円筒形状の隔壁部材を配置し、隔壁部材の内側円筒と外側円筒の間に旋回羽根を配置し、旋回羽根の上方を入口に連結し、隔壁部材の内側円筒の内側の排気孔を通してその上方を出口に連結し、隔壁部材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たものにおいて、隔壁部材の外側円筒の外側とケーシングの内側との間に液体通路としての液体通過空間を形成し、液体通過空間の上方を入口に連結し、隔壁部材の外側円筒の上端に入口の下端よりも上方に突出する突起を形成したことを特徴とする気液分離器。
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