JP5350936B2

JP5350936B2 - Coalescer cartridge

Info

Publication number: JP5350936B2
Application number: JP2009183409A
Authority: JP
Inventors: 常雄山口; 竜司菅之屋
Original assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Current assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2029-08-06
Also published as: JP2011036731A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate the disposal work of a coalescer cartridge. <P>SOLUTION: The coalescer cartridge 1 has a filter member part 8 comprising a solid matter removal part 5 collecting and removing solid matter contained in fluid, and a water condensing part 6 which is mounted on an outer periphery face of the solid matter removal part 5 and condenses moisture contained in the fluid and making into droplets, and is composed to remove the moisture separated by passing the fluid passing through the solid matter removal part 5 and flowing into the outer periphery side thereof through the water condensing part 6. The solid matter removal part 5 and water condensing part 6 are molded using polyethylene terephthalate 30 as a principal material, and the solid matter removal part 5 and water condensing part 6 are formed of a hybrid type fiber molded body composed of polyethylene terephthalate 30 and glass fiber 40. The fibers of polyethylene terephthalate 30 composing the solid matter removal part 5 and water condensing part 6 are crosslinked by epoxy resin 50. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、固形物除去部と水凝集部とからなる濾材部を有して構成されるコアレッサカートリッジに関する。 The present invention relates to a coalescer cartridge configured to have a filter medium part composed of a solid substance removing part and a water aggregating part.

従来から、石油精製工場等では、石油中に混入される水分や固形物をコアレッサカートリッジにより分離除去することが一般的になっている（例えば、特許文献１参照）。このようなコアレッサカートリッジとして、側面に多数の貫通孔を有した円筒状の金属性コア部材に濾材や凝集材を巻き付け、軸方向両端面に金属製のエンドプレートが取り付けられて構成されたものが知られている。コア部材の内部空間に流入したオイルは、濾紙により固形物が捕捉されるとともに凝集濾材により水分が凝集されて分離され、清浄化されてカートリッジの外部空間に流出する。このようなコアレッサカートリッジは、所定期間使用されると濾材に目詰まりが生じるなどして分離除去性能が低下するため、着脱交換可能に設けられる。使用後のコアレッサカートリッジは、材料ごとに分別されて廃棄処分される。 2. Description of the Related Art Conventionally, in oil refineries and the like, it is common to separate and remove moisture and solid matter mixed in petroleum with a coalescer cartridge (see, for example, Patent Document 1). As such a coalescer cartridge, a cylindrical metallic core member having a large number of through holes on the side surface is wound with a filter medium or agglomerated material, and metal end plates are attached to both end faces in the axial direction. It has been known. The oil that has flowed into the internal space of the core member captures solid matter by the filter paper, and the water is aggregated and separated by the coagulation filter medium, and is cleaned and flows out to the external space of the cartridge. Such a coalescer cartridge is provided so as to be detachable and replaceable because the separation / removal performance deteriorates due to clogging of the filter medium when used for a predetermined period. The used coalescer cartridge is sorted by material and discarded.

実公平４−６８０１号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-6801

従来のコアレッサカートリッジは、成形性がよいことなどからコア部材が金属製になっている一方、濾材や凝集材として濾紙やグラスファイバ等を材質として成形する方法が用いられている。このように、従来においては製品の一部が金属からなるため、重量が大きくなって取り扱いしにくく、また、廃棄処分時には、金属製の部品からオイルを含んだ濾紙やグラスファイバ等からなる凝集材を分別しなければならず、分別するのに多大な手間が掛かっていた。また、従来のコアレッサカートリッジは、内部の骨格をなすコア部材が金属製であるため、簡単に容積を小さくできず、大きな処理コストを必要としていた。 In conventional coalescer cartridges, the core member is made of metal because of its good moldability, and a method of molding filter paper, glass fiber, or the like as a filter medium or agglomerate is used. Thus, in the past, since a part of the product is made of metal, it is heavy and difficult to handle, and at the time of disposal, agglomerated material made of filter paper or glass fiber containing oil from metal parts Had to be sorted out, and it took a lot of time to sort them. Further, in the conventional coalescer cartridge, since the core member forming the inner skeleton is made of metal, the volume cannot be easily reduced, and a large processing cost is required.

このような課題に鑑み、本発明は、廃棄処理作業を容易化できる環境保全型のコアレッサカートリッジを提供することを目的とする。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide an environmental conservation type coalescer cartridge capable of facilitating disposal processing.

前記課題を解決するために本発明に係るコアレッサカートリッジは、流体に含まれる固形物を捕捉除去する略円筒状の固形物除去部と、固形物除去部の外周側面に取り付けられ、筒状に成形された多孔性のコア部材を有し流体に含まれる水分を凝集させて水滴化させる水凝集部とからなる濾材部を有し、固形物除去部を通過して固形物除去部の外周側に流入した流体を水凝集部を通過させることにより遊離した水分が除去されるように構成され、固形物除去部および水凝集部が、熱可塑性樹脂（例えば、実施形態におけるポリエチレンテレフタレート３０）および親水性繊維（例えば、実施形態におけるガラス繊維４０）で構成されるハイブリッド型繊維成形体からなることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a coalescer cartridge according to the present invention is attached to a substantially cylindrical solid substance removing unit that captures and removes solid substances contained in a fluid, and an outer peripheral side surface of the solid substance removing unit, and has a cylindrical shape. It has a molded porous core member, and has a filter medium part composed of a water agglomeration part that agglomerates the water contained in the fluid to form water droplets, passes through the solids removal part, and is on the outer peripheral side of the solids removal part The free water is removed by passing the fluid flowing into the water aggregating part, and the solids removing part and the water aggregating part are made of a thermoplastic resin (for example, polyethylene terephthalate 30 in the embodiment) and hydrophilic. It consists of a hybrid type fiber molded object comprised by a property fiber (for example, glass fiber 40 in embodiment), It is characterized by the above-mentioned.

また、上記構成のコアレッサカートリッジにおいて、固形物除去部および水凝集部を構成する熱可塑性樹脂の繊維同士が架橋結合されているのが好ましい。 In the coalescer cartridge configured as described above, it is preferable that the fibers of the thermoplastic resin constituting the solid matter removing portion and the water aggregation portion are cross-linked.

さらに、上記構成のコアレッサカートリッジにおいて、コア部材が、融点の異なる熱可塑性樹脂からなる複合繊維を熱接着して成形されるのが好ましい。 Furthermore, in the coalescer cartridge configured as described above, the core member is preferably molded by thermally bonding composite fibers made of thermoplastic resins having different melting points.

また、上記構成のコアレッサカートリッジにおいて、固形物除去部および水凝集部の長手軸方向両端面を挟持するエンドプレートが熱可塑性樹脂からなるのが好ましい。 In the coalescer cartridge configured as described above, it is preferable that the end plate sandwiching both end surfaces in the longitudinal axis direction of the solid matter removing portion and the water aggregation portion is made of a thermoplastic resin.

本発明に関するコアレッサカートリッジによれば、固形物除去部および水凝集部が、同一材料で成形されるため、従来とは異なり廃棄の際に分別することが不要である。また、これらが熱可塑性樹脂からなる繊維を主材料として成形されているため、軽量化することが可能で取り扱い易く、金属を材質とするものに比べて潰し易く廃棄の際に容易に減容することが可能であり、熱可塑性樹脂として再生利用することも可能である。 According to the coalescer cartridge according to the present invention, the solid matter removing portion and the water aggregating portion are formed of the same material, so that it is unnecessary to separate them at the time of disposal unlike the conventional case. In addition, since these fibers are made of thermoplastic resin as the main material, they can be reduced in weight, are easy to handle, are easier to crush than those made of metal, and can be easily reduced in disposal. It can be recycled as a thermoplastic resin.

また、固形物除去部および水凝集部が、親油性の熱可塑性樹脂からなる繊維と親水性のガラス繊維とからなるハイブリッド型繊維成形体で構成されているため、高い油水分離性能を有し、しかも高い油水分離性能を保持した状態で長期間使用することができる。さらに、固形物除去部や水凝集部を構成する熱可塑性樹脂を構成する繊維の複数の繊維同士が架橋結合されているため、実用上耐油性や強度を十分確保している。 Moreover, since the solid removal part and the water aggregation part are composed of a hybrid type fiber molded body made of a fiber made of a lipophilic thermoplastic resin and a hydrophilic glass fiber, it has a high oil / water separation performance, Moreover, it can be used for a long period of time while maintaining high oil / water separation performance. Further, since a plurality of fibers constituting the thermoplastic resin constituting the solid matter removing part and the water aggregation part are cross-linked, practically sufficient oil resistance and strength are ensured.

また、水凝集部を構成するコア部材として、融点の異なる熱可塑性樹脂からなるポリエチレンテレフタレート等の複合繊維が使用されており、これらを熱接着して成形するためコア部材の透気度が確保され（多孔質からなり）、固形物除去部側から水凝集部側へと流体を流入させ易くなっている。さらに、固形物除去部側および水凝集部を挟持するエンドプレートが、固形物除去部や水凝集部と同じ熱可塑性樹脂を材質としているため、エンドプレートを樹脂により接着もしくは熱溶着により固形物除去部等に接合させることが可能である。 In addition, composite fibers such as polyethylene terephthalate made of thermoplastic resins with different melting points are used as the core member constituting the water aggregation part, and the air permeability of the core member is ensured because these are thermally bonded and molded. (It is made of a porous material), which facilitates the flow of fluid from the solid matter removing part side to the water aggregation part side. Furthermore, because the end plate that holds the solid material removal part side and the water aggregation part is made of the same thermoplastic resin as the solids removal part and water aggregation part, the solid material is removed by bonding or heat welding the end plate to the resin. It is possible to join to a part or the like.

本発明に係るコアレッサカートリッジが設けられたフィルタセパレータの構成を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the filter separator provided with the coalescer cartridge which concerns on this invention. 上記コアレッサカートリッジの縦断面図を含む側面図である。It is a side view including the longitudinal cross-sectional view of the said coalescer cartridge. 上記コアレッサカートリッジの図３におけるＡ―Ａ断面図を含む平面図である。It is a top view including the AA sectional view in Drawing 3 of the above-mentioned coalescer cartridge. 上記コアレッサカートリッジの濾紙部を構成するハイブリッド型繊維成形体の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the hybrid type fiber molded object which comprises the filter paper part of the said coalescer cartridge.

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。ここではまず、図１を用いて本発明に係るコアレッサカートリッジ２０が設けられたフィルタセパレータ１の構成について説明する。なお、図１に示す矢印Ｕの方向を流体の流れ方向として説明する。そして、外形が略円筒状に形成されるコアレッサカートリッジ２０の長手軸方向を上下方向とする。図１に全体構成を示すフィルタセパレータ１は、ケーシング２と、ケーシング２の内部に収容されるコアレッサカートリッジ２０（凝集層）とセパレータカートリッジ１０とから構成される。このフィルタセパレータ１は、例えば石油精製工場や石油化学工場の製品出荷ラインに設けられている。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the filter separator 1 provided with the coalescer cartridge 20 according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the direction of the arrow U shown in FIG. 1 is demonstrated as a fluid flow direction. The longitudinal direction of the coalescer cartridge 20 whose outer shape is formed in a substantially cylindrical shape is the vertical direction. A filter separator 1 having an overall configuration shown in FIG. 1 includes a casing 2, a coalescer cartridge 20 (aggregated layer) accommodated in the casing 2, and a separator cartridge 10. The filter separator 1 is provided, for example, in a product shipment line of an oil refinery factory or a petrochemical factory.

ケーシング２は、例えば上下の半体を組み付けることにより構成され、組付状態において上下に延びる円筒状に成形され、内部に閉じた空間２Ｃが形成される。ケーシング２には、内部空間２Ｃとケーシング２の外部とを連通させるオイル流入孔２ａおよびオイル流出孔２ｂが形成されている。 The casing 2 is configured, for example, by assembling upper and lower halves, and is formed into a cylindrical shape extending vertically in the assembled state, and a closed space 2C is formed inside. The casing 2 is formed with an oil inflow hole 2a and an oil outflow hole 2b that allow the internal space 2C to communicate with the outside of the casing 2.

ケーシング２には、内部空間２Ｃを上下に区画し、上方内部空間２Ｄと下方内部空間２Ｅとを形成させる仕切壁２ｃが設けられている。下部内部空間２Ｅは、さらに、オイル流入孔２ａ側の汚油室２Ｆと、オイル流出孔２ｂ側の清浄油室２Ｇとに区画される。仕切壁２ｃには、中心部とその外側の適宜位置との３箇所にそれぞれ、上下に貫通する開口２ｄ，２ｅ，２ｆが形成されている。開口２ｅは、上下に延びてコアレッサカートリッジ２０を取り付ける垂直管２ｇを介してコアレッサカートリッジ２０内部に連通し、開口２ｆは、上下に延びてセパレータカートリッジ１０を取り付ける垂直管２ｈを介してセパレータカートリッジ１０内部に連通する。また、仕切壁２ｃの中心部に設けられた開口２ｄおよび上下に延びる凝集水排出配管２ｉを介して、上方内部空間２Ｄとケーシング２の外部とが汚油室２Ｆおよび清浄油室２Ｇとは遮蔽された状態に連通される。 The casing 2 is provided with a partition wall 2c that divides the internal space 2C vertically and forms an upper internal space 2D and a lower internal space 2E. The lower internal space 2E is further divided into a dirty oil chamber 2F on the oil inflow hole 2a side and a clean oil chamber 2G on the oil outflow hole 2b side. In the partition wall 2c, openings 2d, 2e, and 2f penetrating vertically are respectively formed at three locations of the central portion and an appropriate position outside the central portion. The opening 2e communicates with the inside of the coalescer cartridge 20 through a vertical tube 2g that extends vertically and attaches the coalescer cartridge 20, and the opening 2f extends through the vertical tube 2h that extends vertically and attaches the separator cartridge 10. 10 communicates with the interior. Further, the upper internal space 2D and the outside of the casing 2 are shielded from the dirty oil chamber 2F and the clean oil chamber 2G through the opening 2d provided in the center of the partition wall 2c and the condensed water discharge pipe 2i extending vertically. It is communicated to the state that was made.

汚油室２Ｆは上下に延びる汚油排出配管２ｊと連通しており、汚油室２Ｆ内の清掃時等において、汚油室２Ｆ内の油を汚油排出配管２ｊを介してケーシング２の外部へ排出させることが可能である。また、清浄油室２Ｇは上下に延びる清浄油排出配管２ｋと連通しており、清浄油室２Ｆ内の清掃時等において、清浄油室２Ｆ内の油を清浄油排出配管２ｋを介してケーシング２の外部へ排出させることが可能である。 The dirty oil chamber 2F communicates with a vertically extending dirty oil discharge pipe 2j. When cleaning the dirty oil chamber 2F, the oil in the dirty oil chamber 2F is removed from the casing 2 through the dirty oil discharge pipe 2j. Can be discharged. The clean oil chamber 2G communicates with a vertically extending clean oil discharge pipe 2k. When cleaning the clean oil chamber 2F or the like, the oil in the clean oil chamber 2F is transferred to the casing 2 via the clean oil discharge pipe 2k. It is possible to discharge to the outside.

コアレッサカートリッジ２０は、油中に含まれる固形夾雑物を捕捉して微小な水滴を凝集分離する機能を有している。一方、セパレータカートリッジ１０は、コアレッサカートリッジ２０により分離除去しきれない水滴を撥水除去する機能を有している。すなわち、図１に示すように、オイル流入孔２ａからケーシング２内に区画された汚油室２Ｆを介してコアレッサカートリッジ２０に流入することによりコアレッサカートリッジ２０で微小な水滴が凝集分離された油は、セパレータカートリッジ１０を通過することにより水滴を撥水除去され、ケーシング２内に区画された清浄油室２Ｇを介してオイル流出孔２ｂから外部へと流出するようになっている。 The coalescer cartridge 20 has a function of capturing solid impurities contained in oil and aggregating and separating minute water droplets. On the other hand, the separator cartridge 10 has a function of repelling and removing water droplets that cannot be separated and removed by the coalescer cartridge 20. That is, as shown in FIG. 1, minute water droplets are agglomerated and separated by the coalescer cartridge 20 by flowing into the coalescer cartridge 20 from the oil inflow hole 2a through the dirty oil chamber 2F defined in the casing 2. The oil is water-repellently removed by passing through the separator cartridge 10 and the oil flows out from the oil outflow hole 2b through the clean oil chamber 2G defined in the casing 2.

ここで、本発明に係るコアレッサカートリッジ２０の構成について図２乃至図４を用いて説明する。コアレッサカートリッジ２０は、略円筒状の固形物除去部５と、固形物除去部５の外周側に固形物除去部５に巻かれるように設けられた略円筒状の水凝集部６とからなる濾材部８を有して構成され、水凝集部６の外周面が多孔性のソックス７により覆われている。水凝集部６は固形物除去部５の外周側に配設されたコア部材となる略円筒状の第１の濾材６ａ、第１の濾材６ａの外周面に密接して巻かれた第２の濾材６ｂ及び第２の濾材６ｂの外周面に密接して巻かれた第３の濾材６ｃ、さらに、第３の濾材６ｃの外周面に密接して設けられ不織布からなる第４の濾材６ｄで構成される。ソックス７は、この第４の濾材６ｄを覆うようにして水凝集部６に設けられている。 Here, the configuration of the coalescer cartridge 20 according to the present invention will be described with reference to FIGS. The coalescer cartridge 20 includes a substantially cylindrical solid removal unit 5 and a substantially cylindrical water aggregation unit 6 provided on the outer peripheral side of the solid removal unit 5 so as to be wound around the solid removal unit 5. The filter medium part 8 is comprised, and the outer peripheral surface of the water aggregation part 6 is covered with the porous socks 7. FIG. The water agglomeration part 6 is a substantially cylindrical first filter medium 6a serving as a core member disposed on the outer peripheral side of the solid substance removing part 5, and a second coil wound in close contact with the outer peripheral surface of the first filter medium 6a. A third filter medium 6c wound in close contact with the outer peripheral surfaces of the filter medium 6b and the second filter medium 6b, and a fourth filter medium 6d made of a nonwoven fabric provided in close contact with the outer peripheral surface of the third filter medium 6c. Is done. The socks 7 are provided in the water aggregation portion 6 so as to cover the fourth filter medium 6d.

そして、コアレッサカートリッジ２０は、固形物除去部５および水凝集部６からなる濾材部８とソックス７とが、円筒軸方向両端に配設され断面略コの字状であって平面視略円形状のエンドプレート１１，１１により挟持されている。エンドプレート１１には、その中心位置に略円形の開口１１ａ（直径９０ｍｍ程度であるが、この寸法に限られない）が形成されており、この開口１１ａが、濾材部８を構成する固形物除去部５の内周面で囲まれた内周空間１２に連通している。エンドプレート１１を上下に取り付けた状態において、コアレッサカートリッジ２０の長手軸方向の長さは７００ｍｍ程度であるが、必ずしもこの寸法に限られない。また、エンドプレート１１を上下に取り付けた状態のコアレッサカートリッジ２０の直径は、１５０ｍｍ程度であるが、必ずしもこの寸法に限られない。 The coalescer cartridge 20 has a filter medium part 8 and a sock 7 each comprising a solid substance removing part 5 and a water agglomerating part 6 disposed at both ends in the cylindrical axis direction and having a substantially U-shaped cross section, and is substantially circular in plan view. It is sandwiched between the shaped end plates 11, 11. The end plate 11 is formed with a substantially circular opening 11a (having a diameter of about 90 mm, but not limited to this size) at the center position, and this opening 11a removes the solid matter constituting the filter medium portion 8. The portion 5 communicates with an inner peripheral space 12 surrounded by an inner peripheral surface. In the state where the end plate 11 is mounted vertically, the length of the coalescer cartridge 20 in the longitudinal axis direction is about 700 mm, but is not necessarily limited to this dimension. In addition, the diameter of the coalescer cartridge 20 with the end plate 11 attached vertically is about 150 mm, but is not necessarily limited to this dimension.

濾材部８は、固形物の捕捉性能及び遊離水分の分離性能を高めるために、さらには濾層の剛性を高めることを目的として次のような素材及び形状からなる。まず、固形物除去部５は、１００μ以下の濾過精度を有するハイブリッド型繊維からなる湿式不織布を蛇腹状に折り畳んで環状にし、断面菊花状に形成して構成する。このハイブリッド型繊維の材質として、例えばポリエチレンテレフタレート３０と親水性繊維であるガラス繊維４０とからなるものが挙げられる。図４に示すように、ポリエチレンテレフタレート繊維は低融点の樹脂３０ａを高融点繊維３０ｂの外周に溶着させた２重の構成となっており、ろ紙成型時に１００〜１２０℃でカレンダー処理することにより低融点部が溶着して繊維同士が接合される。更に固形物除去５に使用する濾材は低温架橋性のエポキシ樹脂５０（フェノール樹脂等でもよい）をディッピング処理（含浸処理）することにより、折り加工時の成型性を向上している。このように繊維全体を架橋硬化させることで、固形物除去部５全体の剛性を上げている。これにより固形物捕捉性能や強度が向上して性能が劣化することなく長期間の使用にも耐え得るようになっている。 The filter medium portion 8 is made of the following materials and shapes for the purpose of enhancing the solid-capturing performance and the separation performance of free water, and for further increasing the rigidity of the filter layer. First, the solid matter removing unit 5 is configured by folding a wet nonwoven fabric made of a hybrid fiber having a filtration accuracy of 100 μm or less into an accordion shape to form an annular shape and forming a cross-shaped chrysanthemum shape. As a material of this hybrid fiber, for example, a material composed of polyethylene terephthalate 30 and glass fiber 40 which is a hydrophilic fiber can be mentioned. As shown in FIG. 4, the polyethylene terephthalate fiber has a double structure in which a low-melting point resin 30a is welded to the outer periphery of the high-melting point fiber 30b, and is low by calendering at 100 to 120 ° C. during filter paper molding. The melting point is welded and the fibers are joined. Further, the filter medium used for removing the solid matter 5 is improved in moldability at the time of folding by dipping (impregnating) low temperature crosslinkable epoxy resin 50 (which may be phenol resin or the like). Thus, the rigidity of the whole solid substance removal part 5 is raised by carrying out the bridge | crosslinking hardening of the whole fiber. As a result, the solid-capturing performance and strength are improved so that it can withstand long-term use without deterioration in performance.

水凝集部６のコア部材である第１の濾材６ａは、従来の金属製のものに代わるものとして、乾式製法による５デニールの太さの融点が異なるポリエチレンテレフタレート等を材質とする２層構造繊維のシートを成型機にて一定の圧力（２ＫＰａ〜１０ＫＰａ）を掛けながら１００〜１２０°の加熱条件下で巻き込むことにより低融点部を熱溶し層を形成させる。また、ポアを多く形成させて多孔性とすることにより透気度を確保しつつ強度を持たせている。水凝集部６の第２・第３の濾材６ｂ・６ｃは、固形物除去部５と同様に１００μ以下の濾過精度の異なるハイブリッド型繊維で構成されている。このハイブリッド型繊維の材質として、ポリエチレンテレフタレートに１５％のガラス繊維を混抄したものが挙げられ、シート状に形成された濾材を第１の濾材ａで加熱しながら巻き込んで筒状に形成している。そして第４の濾材４ｄはポリエチレンテレフタレートを材質とする筒状の乾式不織布で構成される。 The first filter medium 6a which is a core member of the water aggregation portion 6 is a two-layer structure fiber made of polyethylene terephthalate or the like having a different melting point of 5 denier by a dry process as an alternative to a conventional metal one. The sheet is wound under a heating condition of 100 to 120 ° while applying a constant pressure (2 KPa to 10 KPa) with a molding machine, whereby the low melting point portion is thermally melted to form a layer. Moreover, the pores are formed to be porous so that the air permeability is ensured and the strength is given. The second and third filter media 6 b and 6 c of the water agglomeration part 6 are composed of hybrid type fibers having different filtration accuracy of 100 μm or less, like the solid matter removal part 5. As a material of this hybrid type fiber, there is a mixture of 15% glass fiber in polyethylene terephthalate, and the filter medium formed in a sheet shape is rolled up while being heated by the first filter medium a to form a cylinder. . The fourth filter medium 4d is composed of a cylindrical dry nonwoven fabric made of polyethylene terephthalate.

コアレッサカートリッジ２０の上下をシールするエンドプレート１１，１１は、主として固形物除去部５や水凝集部６と同一の材質からなり、例えば、ポリエチレンテレフタレートに対して２５％のマイクロガラスを混ぜたものを射出成形によりプレート型に成形される。このようにして成形されたプレート型のエンドプレート１１，１１が、濾材部８およびソックス７の両端部を各々被せるような状態にエポキシ樹脂等の接着剤により接着される。また、エンドプレート１１は、母材として固形物除去部５や水凝集部６と同じ熱可塑性のポリエチレンテレフタレートからなるため、エンドプレート１１の固形物除去部５等への取り付けに当たっては、エンドプレート１１，１１を各々固形物除去部５や水凝集部６等の上下に被せた状態で、熱溶着により固形物除去部５、水凝集部６およびエンドプレート１１を一体成形することも可能である。 The end plates 11 and 11 for sealing the upper and lower sides of the coalescer cartridge 20 are mainly made of the same material as that of the solid substance removing unit 5 and the water aggregating unit 6. For example, 25% microglass is mixed with polyethylene terephthalate. Is molded into a plate mold by injection molding. The plate-type end plates 11 and 11 formed in this way are bonded with an adhesive such as an epoxy resin so that both ends of the filter medium portion 8 and the socks 7 are covered. Since the end plate 11 is made of the same thermoplastic polyethylene terephthalate as the solid material removing portion 5 and the water aggregation portion 6 as a base material, the end plate 11 is attached to the end plate 11 when attached to the solid matter removing portion 5 or the like. , 11 can be integrally formed with the solid removal part 5, the water aggregation part 6 and the end plate 11 by thermal welding in a state where the solids removal part 5 and the water aggregation part 6 are covered with each other.

このように構成されるコアレッサカートリッジ２０の両端面には、コアレッサカートリッジ２０の内周空間１２に連通するように略円形の開口が中心に形成された略円板状のガスケット９が設けられている。そして、コアレッサカートリッジ２０の上部に設けられた上部ガスケット９ａにより、コアレッサカートリッジ２０の上部に載置される図示しない蓋部材とエンドプレート１１との隙間から内周空間１２の流体が外部に漏れ出さないようになっている。また、コアレッサカートリッジ２０の下部に設けられた下部ガスケット９ｂにより、コアレッサカートリッジ２０を取り付ける垂直管２ｇ（図１参照）とエンドプレート１１との隙間から内周空間１２の流体が外部に漏れ出さないようになっている。 On both end surfaces of the coalescer cartridge 20 configured in this manner, a substantially disc-shaped gasket 9 having a substantially circular opening at the center is provided so as to communicate with the inner circumferential space 12 of the coalescer cartridge 20. ing. The fluid in the inner circumferential space 12 leaks to the outside through a gap between a lid member (not shown) placed on the upper part of the coalescer cartridge 20 and the end plate 11 by the upper gasket 9 a provided on the upper part of the coalescer cartridge 20. It's not going out. Further, the lower gasket 9b provided at the lower portion of the coalescer cartridge 20 causes the fluid in the inner peripheral space 12 to leak out from the gap between the vertical pipe 2g (see FIG. 1) to which the coalescer cartridge 20 is attached and the end plate 11. There is no such thing.

次に、以上のように構成されたコアレッサカートリッジ２０を有するフィルタセパレータ１により灯油、軽油、ガソリン等の燃料としての油の濾過や潤滑油等を濾過する場合について説明する。まず、油はオイル流入孔２ａよりフィルタセパレータ１の汚油室２Ｆ内に導入される。汚油室２Ｆ内に導入された燃料は垂直管２ｇを通ってコアレッサエレメント２０の下部側から内周空間１２に流入する。内周空間１２に流入した油は、固形物除去部５を通過の際に油に含まれる固形物が捕捉されて除去される。固形物除去部５を通過した油は、水凝集部６を構成する多孔性の第１の濾材６ａを通過した後、第２の濾材６ｂ、第３の濾材６ｃ、第４の濾材６ｄの順に略水平方向に放射状に通過するように流れる。 Next, description will be made on the case of filtering oil or lubricating oil as fuel such as kerosene, light oil and gasoline by the filter separator 1 having the coalescer cartridge 20 configured as described above. First, oil is introduced into the dirty oil chamber 2F of the filter separator 1 through the oil inflow hole 2a. The fuel introduced into the dirty oil chamber 2F flows into the inner peripheral space 12 from the lower side of the coalescer element 20 through the vertical pipe 2g. The oil that has flowed into the inner circumferential space 12 is captured and removed by the solid matter contained in the oil when passing through the solid matter removing unit 5. The oil that has passed through the solid removal unit 5 passes through the porous first filter medium 6a that constitutes the water aggregation unit 6, and then in the order of the second filter medium 6b, the third filter medium 6c, and the fourth filter medium 6d. It flows so as to pass radially in a substantially horizontal direction.

油が第１の濾材６ａ〜第４の濾材６ｄを順に流れる過程で、以下のようにして油に混入する遊離水分が凝集して水滴化する。まず、遊離水分により乳化した状態で第１の濾材６ａに流入した油は、図４に示すような繊維を通過することで、微小な水滴が破壊される。破壊された微小な水滴は、親水性のガラス繊維４０により水滴同士が徐々に凝集して粗粒化される。粗粒化した水滴は、第１の濾材６ａから第４の濾材６ｄに向かって流れるとともに凝集が繰り返されて、最終的には２ｍｍ乃至６ｍｍ程度の径の水滴に成長する。 In the process in which the oil sequentially flows through the first filter medium 6a to the fourth filter medium 6d, free water mixed in the oil aggregates and forms water droplets as follows. First, the oil that has flowed into the first filter medium 6a in the state emulsified with free water passes through the fibers as shown in FIG. The destroyed minute water droplets are gradually agglomerated by the hydrophilic glass fibers 40 and are coarsened. The coarse water droplets flow from the first filter medium 6a toward the fourth filter medium 6d and are repeatedly agglomerated, and finally grow into water droplets having a diameter of about 2 mm to 6 mm.

水凝集部６で凝集されて水滴化した水は、油の流れに押し出されるようにしてソックス７を介してコアレッサカートリッジ２０の外周表面から離脱し、水と油との比重差により沈降する。沈降した水滴は、ケーシング２の上方内部空間２Ｄの下部の底面に水Ｗとして貯留する。 The water aggregated and formed into water droplets in the water aggregating portion 6 is separated from the outer peripheral surface of the coalescer cartridge 20 through the socks 7 so as to be pushed out by the oil flow, and settles due to the specific gravity difference between the water and the oil. The settled water droplets are stored as water W on the bottom surface of the lower part of the upper internal space 2D of the casing 2.

コアレッサエレメント２０の固形物除去部５および水凝集部６を通過してケーシング２の上方内部空間２Ｄに流出した油は、ケーシング２内をセパレータエレメント１０方向に流れ、セパレータエレメント１０を通過することにより、ケーシング２内で自重沈降しきれなかった水分が撥水除去され、遊離水分が完全に分離除去された清浄な油として清浄油室２Ｇを通ってフィルタセパレータ１の外部へと流出する。 Oil that has passed through the solid matter removing portion 5 and the water aggregating portion 6 of the coalescer element 20 and has flowed into the upper internal space 2D of the casing 2 flows in the casing 2 toward the separator element 10 and passes through the separator element 10. Thus, the moisture that could not be settled by its own weight in the casing 2 is removed by water repellency, and flows out to the outside of the filter separator 1 through the clean oil chamber 2G as clean oil from which free moisture has been completely separated and removed.

これまで、本発明に係るコアレッサカートリッジの実施形態を説明したが、必ずしも上記構成に限られない。上記実施例では、石油から水分を除去するためのフィルタセパレータ１のコアレッサカートリッジとして用いる例を示したが、本発明に係るコアレッサカートリッジは、石油以外の他の液体の液分離装置（すなわち、液−液分離装置）に用いられてもよい。また、石油から水分を除去するためのフィルタセパレータ１としての利用についても、石油精製工場の製品出荷ラインに設けるだけに限らず、他の用途であっても同様にして実施でき、同様の効果を得ることができる。また、水に侵入する油分を分離する液−液分離装置や、ガス（気体）に混入する油や水のミスト等を分離する気−液分離装置に用いることもできる。 The embodiments of the coalescer cartridge according to the present invention have been described so far, but the present invention is not necessarily limited to the above-described configuration. In the above-described embodiment, an example of using the coalescer cartridge of the filter separator 1 for removing water from petroleum has been shown. However, the coalescer cartridge according to the present invention is a liquid separation device for liquids other than petroleum (that is, (Liquid-liquid separator). Further, the use as the filter separator 1 for removing moisture from oil is not limited to being provided in the product shipping line of an oil refinery factory, but can be implemented in the same manner for other uses as well. Can be obtained. It can also be used in a liquid-liquid separator that separates oil that enters water, or a gas-liquid separator that separates oil or water mist mixed in gas (gas).

１フィルタセパレータ
２ケーシング
５固形物除去部（濾材部）
６水凝集部（濾材部）
６ａ第１の濾材（コア部材、水凝集部）
６ｂ第２の濾材（水凝集部）
６ｃ第３の濾材（水凝集部）
６ｄ第４の濾材（水凝集部）
７ソックス
８濾材部
９ガスケット
１０セパレータカートリッジ
１１エンドプレート
１１ａ上部エンドプレート
１１ｂ下部エンドプレート
２０コアレッサカートリッジ
３０ポリエチレンテレフタレート（熱可塑性樹脂）
４０ガラス繊維（親水性繊維）
５０エポキシ樹脂 1 Filter separator 2 Casing 5 Solid matter removal part (filter material part)
6 Water aggregation part (filter material part)
6a First filter medium (core member, water aggregation part)
6b Second filter medium (water aggregation part)
6c 3rd filter medium (water aggregation part)
6d 4th filter medium (water aggregation part)
7 Socks 8 Filter media portion 9 Gasket 10 Separator cartridge 11 End plate 11a Upper end plate 11b Lower end plate 20 Coalessa cartridge 30 Polyethylene terephthalate (thermoplastic resin)
40 Glass fiber (hydrophilic fiber)
50 epoxy resin

Claims

A substantially cylindrical solid removal unit that captures and removes solids contained in the fluid, and a porous core member that is attached to the outer peripheral side surface of the solids removal unit and formed into a cylindrical shape, is included in the fluid. It has a filter medium part composed of a water aggregation part that aggregates moisture to form water droplets,
A coalescer cartridge configured to remove moisture that has passed through the water aggregating part through the fluid that has passed through the solids removing part and has flowed into the outer peripheral side of the solids removing part,
A coalescer cartridge, wherein the solid matter removing portion and the water aggregating portion are made of a hybrid fiber molded body composed of a thermoplastic resin and hydrophilic fibers .

The coalescer cartridge according to claim 1 , wherein fibers of the thermoplastic resin constituting the solid matter removing portion and the water aggregation portion are cross-linked.

The coalescer cartridge according to claim 1 or 2 , wherein the core member is formed by thermally bonding composite fibers made of the thermoplastic resins having different melting points.

The coalescer cartridge according to any one of claims 1 to 3 , wherein an end plate that sandwiches both end surfaces in the longitudinal axis direction of the solid matter removing portion and the water aggregation portion is made of a thermoplastic resin.