JP5774327B2 - 気液分離器 - Google Patents

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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遠心力によって分離する気液分離器に関し、特にケーシング内に流体をろ過するフィルターを配置したものに関する。
従来の気液分離器は、例えば特許文献１に開示されている。これは、ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、旋回羽根の上方を入口に連結し、排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下部を排液口に連結し、排気管と液溜室の間に下端部にプラグを設けた流体ろ過用の円筒状フィルターを配置し、旋回室と液溜室の間に外側のケーシング内周壁との間に液体通過用の隙間を設けた隔壁部材を配置したものである。
特開２００４−３４０４５２号公報
上記従来の気液分離器においては、分離された液体が再び気体流に巻き込まれて出口に運び出されてしまうために気液の分離効率が悪い問題点があった。これは、旋回室の中央よりを旋回して円筒状フィルター内に流入した微少な液体が液溜室に流入できないためである。
したがって本発明が解決しようとする課題は、分離された液体が液溜室に流入し易くして気液の分離効率の良い気液分離器を提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明の気液分離器は、ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、旋回羽根の上方を入口に連結し、排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下部を排液口に連結し、排気管と液溜室の間に下端部にプラグを設けた流体ろ過用の円筒状フィルターを配置したものにおいて、プラグの外周壁とケーシングの内周壁との間に外側のケーシング内周壁との間に液体通過用の隙間を設けた隔壁部材を配置し、円筒状フィルター内と液溜室を連通する液体通過用の連通孔をプラグに設けたことを特徴とするものである。
本発明によれば、プラグの外周壁とケーシングの内周壁との間に外側のケーシング内周壁との間に液体通過用の隙間を設けた隔壁部材を配置し、円筒状フィルター内と液溜室を連通する液体通過用の連通孔をプラグに設けたことにより、旋回室の中央よりを旋回して円筒状フィルター内に流入した微少な液体が連通孔を通して液溜室に流下するので、分離された液体が液溜室に流入し易くなるという効果を奏する。
本発明の実施の形態に係わる気液分離器の断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図1を参照して説明する。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で結合し、本体１の下部に底蓋４を溶接により結合して形成する。出入口部材２には左右同軸上に入口６と出口７を設け、上端中央にプラグ孔５を設ける。プラグ孔５は逆洗用の流体配管を接続したり圧力計を接続したりするために使用する。底蓋４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を開けた弁座１６をネジ結合する。出入口部材２と弁座１６の間には排気管１０の上端の内向きフランジを間に挟むことにより、排気管１０を出入口部材２に固定する。排気管１０は二重のほぼ円筒形状で、内側円筒の上下端部を末広がりに形成する。排気管１０の外側円筒は省略して本体１で兼用することもできる。排気管１０の内外円筒の間に形成される環状空間１１に、排気管１０と一体に旋回羽根１２を形成する。
入口６は連通孔１３を通して下方の環状空間１１に連結し、排気管１０の内側は弁座１６の連通口９を介して上方の出口７に連結する。本体１の下部内面と底蓋４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と排気管１０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は上端を弁座１６に溶接により固定し、下端部にプラグ２３を溶接により固定する。フィルター２２は多数の微細な貫通孔を有し、入口６と環状空間１１を流下してきた流体からゴミやスケール等の異物を捕捉して流体を出口７側へ排出するものである。フィルター２２のろ過粒度は０．５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は全長の約半分が排気管１０内に位置し、残りの約半分が旋回室１４内に位置する。
プラグ２３の外周壁と本体１の内周壁との間に隔壁部材１７を配置する。隔壁部材１７はリング形状で内周をプラグ２３に溶接により固定する。隔壁部材１７は外周に４個の突起１８を有し、突起１８の間の隔壁部材１７外周縁と本体１内周壁との間に液体通過用隙間１９を形成する。プラグ２３はフィルター２２内と液溜室１５を連通する液体通過用の連通孔２４を有する。
上記の気液分離器の動作は次の通りである。入口６から入った液体やゴミやスケール等の異物を含む気体は旋回羽根１２で旋回される。質量の大きな液体や粒度の大きな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、液体通過用隙間１９を通して液溜室１５に流入して排液口８から系外に排出される。旋回室１４の中央よりを旋回してフィルター２２内に流入した微少な液体は連通孔２４を通して液溜室１５に流入して排液口８から系外に排出される。
旋回室１４の中央よりを旋回してフィルター２２内に流入した微少な液体は連通孔２４を通して液溜室１５に流入するので、分離された液体が液溜室１５に流入し易くなり、気液の分離効率が良くなる。
本発明は、気体中に混入している液体をケーシング内に旋回流を起こし遠心力によって分離すると共にケーシング内に流体をろ過するフィルターを配置したあらゆる種類の気液分離器に利用することができる。
１ 本体
２ 出入口部材
３ クランプ継手
４ 底蓋
５ プラグ孔
６ 入口
７ 出口
８ 排液口
９ 連通口
１０ 排気管
１１ 環状空間
１２ 旋回羽根
１３ 連通孔
１４ 旋回室
１５ 液溜室
１６ 弁座
１７ 隔壁部材
１８ 突起
１９ 液体通過用隙間
２２ フィルター
２３ プラグ
２４ 連通孔

Claims (1)

  1. ケーシングと排気管で形成する環状空間に旋回羽根を配置し、前記旋回羽根の上方を入口に連結し、前記排気管の内側の孔を通してその上方を出口に連結し、前記環状空間の下方に旋回室と該旋回室の下方に液溜室を形成して該液溜室の下部を排液口に連結し、前記排気管と前記液溜室の間に下端部にプラグを設けた流体ろ過用の円筒状フィルターを配置したものにおいて、前記プラグの外周壁と前記ケーシングの内周壁との間に外側の前記ケーシング内周壁との間に液体通過用の隙間を設けた隔壁部材を配置し、上端が前記円筒状フィルター内に開口し前記円筒状フィルター内と前記液溜室を連通する液体通過用の連通孔を前記プラグに設けたことを特徴とする気液分離器。
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