JP7219489B2

JP7219489B2 - クーラー由来ドレン排出構造

Info

Publication number: JP7219489B2
Application number: JP2020112097A
Authority: JP
Inventors: 廣福原
Original assignee: 株式会社フクハラ
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2023-02-08
Anticipated expiration: 2040-06-29
Also published as: JP2022011153A

Description

本発明は、クーラー由来のドレンを排出するための構造に関し、詳しくは、クーラーの稼働に由来して発生するドレンを清水化して排出するための構造に関するものである。

従来、室内を冷却するクーラーから発生したドレンは、特に何ら処理をされずに、そのまま配管を介して排出されているのが通常であった。しかしながら、クーラーは、一般家庭はもとより工場等でも多く使用されており、工場における機械の稼働等により、室内がオイルミストや油煙で充満していることもある。その様な場合に、クーラーから発生するドレンにも油が混入していることが想定されるが、その油の混ざったドレンをそのまま排出することで、環境汚染の一要因ともなっていた。

上記の様な問題を解決すべく、かつて本出願人は、クーラーから発生するドレンを清水化して排出するための油水分離装置を開発し、既に特許を取得している（特許文献１）。かかる特許技術によれば、オイルミストが浮遊している様な室内でクーラーを使用したとしても、ドレンの排出に際し油を分離して清水化した状態で排出することが可能となるため、環境にとって好適なものとして、優れた効果を発揮し得るものであった。

しかしながら、上記特許技術は、複数のクーラーから発生するドレンを一挙に処理しようとすべく、ドレンを送水する配管について各クーラーごと上下高さ位置が異なる場合でも、確実なドレン排出を可能にするための手段として、圧縮空気を使用してドレンを送りだす手法を採用するもので、さらには、圧縮空気を生成するためのエアコンプレッサや、圧縮空気によるドレンの逆流を防止するための逆止弁を必要とするもので、構造の煩雑化が懸念されるところであった。

本出願人は、以上のような従来のクーラーの稼働に由来して発生するドレンの排出構造における問題点に着目し、ドレン中の油分を除去して清水として排出すると共に、圧縮空気を使用せずとも確実なドレン排出が実現できないものかとの着想の下、ドレン自体の水頭圧を利用して清水化と確実なドレン排出を実現し得る構造を開発し、本発明における「クーラー由来ドレン排出構造」の提案に至るものである。

特許第３４４０４１６号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、クーラーの稼働に由来して発生するドレンについて、清水化しつつ圧縮空気を使用せずとも確実な排出を可能にするクーラー由来ドレン排出構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明は、クーラーの稼働に由来して発生するドレンを清水化して排出するためドレン排出構造であって、一端がクーラーに接続されると共に他端がドレン集合管に接続されることでクーラーの稼働により発生したドレンをドレン集合管へ送出する一乃至複数のドレン配管と、上流端が閉塞されると共に下流端が開放されてドレン配管から流入したドレンをドレン貯蔵分離槽まで送出するドレン集合管と、ドレン集合管から流入したドレンを貯留して一次的に油分と処理水とに油水分離するドレン貯蔵分離槽と、一端がドレン貯蔵分離槽内の底部に配置されると共に所定高さ位置まで上方へ立ち上がり状に延伸された後に屈曲して下方へ延伸され且つ他端が油水分離装置の流入口に接続されることで処理水を油水分離装置へ送出する送水管と、下面に流入口を備えると共に上面に流出口を備え且つ内部に油水分離材を備えて流入した処理水の残存油分を吸着して清水を生成する油水分離装置と、一端が油水分離装置の流出口に接続されて生成された清水を外部へ送出する清水管と、から成り、ドレン集合管の最低位置よりもドレン配管の最高位置の方が高く、送水管の最高位置よりもドレン集合管の最低位置の方が高く、清水管の最高位置よりも送水管の最高位置の方が高く構成されている手段を採る。

また、本発明は、前記ドレン集合管について、全体若しくは一部が上流から下流にかけて緩やかな下り傾斜を有して形成されて成る手段を採る。

本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造によれば、クーラーの稼働に由来して発生するドレンについて、油分を除去して清水化された状態で外部へ送出されることから、環境問題に資すると共に、圧縮空気を使用せずとも確実なドレン排出が可能であって、且つ、ドレンの逆流も生じないことから、逆止弁の配設も不要となるため、簡易構造でメンテナンス性並びにコストパフォーマンス性の向上に資する、といった優れた効果を奏する。

本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造の実施形態を示す概略説明図である。本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造の他の実施形態を示す概略説明図である。

本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造は、クーラー１に接続されてクーラー１の稼働に由来して発生したドレンＤをドレン集合管１２へ送出する一乃至複数のドレン配管１０と、ドレン配管１０から流入したドレンＤをドレン貯蔵分離槽１４まで送出するドレン集合管１２と、ドレン集合管１２から流入したドレンＤを貯留して一次的に油分と処理水とに油水分離するドレン貯蔵分離槽１４と、処理水を油水分離装置１８へ送出する送水管１６と、流入した処理水の残存油分を吸着して清水を生成する油水分離装置１８と、生成された清水を外部へ送出する清水管２６と、から成り、ドレン集合管１２の最低位置よりもドレン配管１０の最高位置の方が高く、送水管１６の最高位置よりもドレン集合管１２の最低位置の方が高く、清水管２６の最高位置よりも送水管１６の最高位置の方が高く構成されていることを最大の特徴とする。
以下、本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造の実施形態を、図面に基づいて説明する。

なお、本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造は、以下に述べる実施形態や図面形態に特に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内、すなわち同一の作用効果を発揮できる形状や寸法等の範囲内で適宜変更することができる。

図１及び図２は、本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造の実施形態を示す概略説明図であり、図１はクーラー１が一基の場合、図２はクーラー１が複数基の場合について模式的に示している。
本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造は、クーラー１の稼働に由来して発生するドレンＤを清水化して排出するための構造であり、主にドレン配管１０と、ドレン集合管１２と、ドレン貯蔵分離槽１４と、油水分離装置１８と、から成り、また、ドレン貯蔵分離槽１４と油水分離装置１８とを繋ぐ送水管１６、そして、油水分離装置１８に接続される清水管２６を備えている。

ドレン配管１０は、ドレンＤを送出するための中空管から成り、クーラー１の稼働に由来して空気を冷却する際に発生したドレンＤを、ドレン集合管１２へ送出すべく設けられる。すなわち、ドレン配管１０の一端はクーラー１に接続されていると共に、他端はドレン集合管１２に接続されている。

ドレン配管１０は、一のクーラー１につき一つ配管されるもので、図２に示す様に、複数のクーラー１において発生したドレンＤを一挙にドレン集合管１２へ集めて送出する態様を採る場合には、クーラー１の数だけドレン配管１０も存することとなる。

ドレン集合管１２は、ドレンＤを送出するための中空管から成り、ドレン配管１０から流入したドレンＤを、ドレン貯蔵分離槽１４へ送出すべく設けられる。ドレン集合管１２における中間の任意箇所には、クーラー１の数によって一乃至複数のドレン配管１０が接続されている。また、ドレン集合管１２は、上流端が閉塞されると共に下流端が開放されており、その下流端がドレン貯蔵分離槽１４へドレンＤを流出可能な箇所まで延伸して配管されている。

尚、ドレン集合管１２は、ドレンＤの流れをスムーズにするため、上流から下流にかけて緩やかな下り傾斜を有して形成されて成る態様を採ることができる。このとき、ドレン集合管１２の全体を下り傾斜状に形成する態様のほか、一部箇所あるいは複数箇所を断続的に下り傾斜状に形成する態様も可能である。

ドレン貯蔵分離槽１４は、ドレンＤを一時的に貯留可能な水槽から成り、ドレン集合管１２から流入したドレンＤを該水槽内に貯留し、水と油の比重を利用して経時的に油分と油分の除かれた処理水とに分離させるべく設けられる。すなわち、ドレン貯蔵分離槽１４において、ドレンＤの一次的な油水分離が行われることとなる。

送水管１６は、処理水を送水するための中空管から成り、ドレン貯蔵分離槽１４によってドレンＤから一次的に油分が取り除かれた処理水を、油水分離装置１８へ送出すべく設けられる。すなわち、送水管１６の一端はドレン貯蔵分離槽１４内に配されると共に、他端は油水分離装置１８の流入口２２に接続されている。

送水管１６は、ドレン貯蔵分離槽１４においてドレンＤから一次的に油分が取り除かれた処理水のみを送出すべく、流入口として機能する一端が、ドレン貯蔵分離槽１４内の底部に配置される。すなわち、ドレン貯蔵分離槽１４では、水と油の比重を利用して油分と処理水とに分離させることから、水槽の上方に油分が浮上すると共に、水槽の下方に処理水が滞留することとなる。したがって、送水管１６の一端をドレン貯蔵分離槽１４内の底部に配置することで、処理水のみを送出することが可能となる。

送水管１６は、図面に示す様に、一端がドレン貯蔵分離槽１４内の底部に配置されて以降、所定高さ位置まで上方へ立ち上がり状に延伸され、その後屈曲して、今度は下方へ延伸し、最終的に他端が油水分離装置１８の流入口２２に接続された形態となっている。このとき、送水管１６における所定高さの最高位置は、ドレン貯蔵分離槽１４の槽壁の高さよりも下方であることを要する。これは、水槽内のドレンＤが送水管１６の最高位置以上の高さとなってはじめて送水管１６での送水が成されることとなるため、仮に送水管の最高位置がドレン貯蔵分離槽１４の槽壁の高さよりも上方であると、送水管１６での送水以前に水槽が溢れてしまうこととなって、処理水の送出を阻害する結果となってしまうからである。

油水分離装置１８は、内部に油分を吸着可能な油水分離材２０を備えて成り、送水管１６から流入した処理水の残存油分を吸着して清水を生成すべく設けられる。すなわち、油水分離装置１８において、ドレンＤの二次的な油水分離が行われることとなる。かかる油水分離装置１８は、常法的な装置を使用すれば足りるもので、特に構造や形態について限定はないが、下面に流入口２２を備えると共に上面に流出口２４を備えており、流入口２２には送水管１６の他端が接続され、流出口２４には清水管２６の一端が接続されている。

清水管２６は、清水を送水するための中空管から成り、油水分離装置１８によって処理水から残存油分が取り除かれた清水を、外部へ送出すべく設けられる。すなわち、清水管２６の一端は油水分離装置１８の流出口２４に接続されると共に、他端は清水の排水箇所まで延伸して配管されている。

尚、本発明において使用されるクーラー１については、室内を冷却すべく空気を冷却し得る構造を有するものであれば、特に限定されるものではなく、したがってエアコン（エアコンディショナー）であってもよい。

以上の各構成要素から成るクーラー由来ドレン排出構造において、ドレン集合管１２における最も低い位置（最低位置）Ｈよりも、ドレン配管１０における最も高い位置（最高位置）Ｌの方が高く配設されている。ドレン集合管１２における最低位置Ｈは、ドレン貯蔵分離槽１４まで延伸されたドレンＤが流出される開放した下流端部分である。また、ドレン配管１０における最高位置Ｌは、クーラー１との接続部分である。かかる高さ位置関係を備えることで、ドレン配管１０のクーラー１との接続部分におけるドレンＤの水頭圧が、ドレン集合管１２の下流端部分におけるドレンＤの水頭圧より高くなるため、クーラー１からドレン配管１０へ流入したドレンＤが確実にドレン集合管１２へ送出されることとなる。

また、本発明は、送水管１６における最も高い位置（最高位置）ｈ１よりも、ドレン集合管１２における最も低い位置（最低位置）Ｈの方が高く配設されている。送水管１６における最高位置ｈ１は、ドレン貯蔵分離槽１４内の底部に配置された一端から立ち上がり状に所定高さまで延伸して屈曲する頂点部分である。また、ドレン集合管１２における最低位置Ｈは、ドレン貯蔵分離槽１４まで延伸されたドレンが流出される開放した下流端部分である。かかる高さ位置関係を備えることで、ドレン集合管１２の下流端部分におけるドレンの水頭圧が、送水管１６の屈曲した頂点部分における処理水の水頭圧より高くなるため、ドレン集合管１２を流れるドレンＤが確実にドレン貯蔵分離槽１４へ送出されることとなる。

さらに、本発明は、清水管２６における最も高い位置（最高位置）ｈ２よりも、送水管１６における最も高い位置（最高位置）ｈ１の方が高く配設されている。清水管２６における最高位置ｈ２は、油水分離装置１８における流出口２４との接続部分である。また、送水管１８における最高位置ｈ１は、ドレン貯蔵分離槽１４内の底部に配置された一端から立ち上がり状に所定高さまで延伸して屈曲する頂点部分である。かかる高さ位置関係を備えることで、送水管１６の屈曲した頂点部分における処理水の水頭圧が、清水管２６の接続部分における清水の水頭圧より高くなるため、送水管１６を流れる処理水が確実に油水分離装置１８へ送出されることとなる。

以上の構成から成る本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造において、次に、その動作について説明する。
室内３のクーラー１を稼働させることで、空気が冷却される過程でドレンＤが発生することとなる。このとき、室内３で潤滑油等の油分を使用した工作機械２８などを稼働していた場合には、その室内３にオイルミスト・油煙３０が充満していることが想定され、その結果として発生したドレンＤの中に油が混入することとなる。

発生したドレンＤは、ドレン配管１０を経由して、ドレン集合管１２に送出される。このとき、ドレン配管１０のクーラー１との接続部分における水頭圧が、ドレン集合管１２の下流端部分における水頭圧より高いため、ドレン配管１０からドレン集合管１２へ確実にドレンＤが送出される。

ドレン集合管１２に流入したドレンＤは、次にドレン貯蔵分離槽１４へ送られる。このとき、ドレン集合管１２の下流端部分における水頭圧が、送水管１６の頂点部分における水頭圧より高いため、ドレン集合管１２からドレン貯蔵分離槽１４へ確実にドレンＤが送出される。ドレン貯蔵分離槽１４へ送られたドレンＤは、水と油の比重を利用して、経時的に油分と油分の除かれた処理水とに分離される。尚、ドレン貯蔵分離槽１４にて一次的に取り除かれた油分は、そのまま放置すると水槽に蓄積されてしまうため、定期的に排除処理を行うことが望ましい。

分離された処理水は、送水管１６を介して油水分離装置１８へ送られる。このとき、送水管１６の頂点部分における水頭圧が、清水管２６の接続部分における水頭圧より高いため、送水管１６から油水分離装置１８へ確実に処理水が送出される。そして、油水分離装置１８において、油水分離材２０により残存油分が吸着されることで清水が生成され、その生成された清水は、清水管２６を介して適宜外部へ排出されることとなる。

以上のように、本発明にかかるクーラー由来ドレン排出構造は、クーラー１の稼働に由来して発生するドレンＤについて、油分を除去して清水化された状態で外部へ送出されることから、環境問題に資すると共に、圧縮空気を使用せずとも確実なドレン排出が可能であって、且つ、ドレンＤの逆流も生じないことから、逆止弁の配設も不要となるため、簡易構造でメンテナンス性並びにコストパフォーマンス性に優れた有益なものである。

本発明は、室内の空気を冷却すべくクーラーを使用するあらゆる分野において採用することが可能である。よって、本発明にかかる「クーラー由来ドレン排出構造」の産業上の利用可能性は大であると思料する。

１クーラー
３室内
１０ドレン配管
１２ドレン集合管
１４ドレン貯蔵分離槽
１６送水管
１８油水分離装置
２０油水分離材
２２流入口
２４流出口
２６清水管
２８工作機械
３０オイルミスト・油煙
Ｄドレン
Ｌ送水管における最高位置
Ｈドレン集合管における最低位置
ｈ１送水管における最高位置
ｈ２清水管における最高位置

Claims

室内を冷却するクーラーの稼働に由来して発生するドレンを清水化して排出するためドレン排出構造であって、
一端がクーラーに接続されると共に他端がドレン集合管に接続されることでクーラーの稼働に由来して発生したドレンをドレン集合管へ送出する一乃至複数のドレン配管と、
上流端が閉塞されると共に下流端が開放されてドレン配管から流入したドレンをドレン貯蔵分離槽まで送出するドレン集合管と、
ドレン集合管から流入したドレンを貯留して一次的に油分と処理水とに油水分離するドレン貯蔵分離槽と、
一端がドレン貯蔵分離槽内の底部に配置されると共に所定高さ位置まで上方へ立ち上がり状に延伸された後に屈曲して下方へ延伸され且つ他端が油水分離装置の流入口に接続されることで処理水を油水分離装置へ送出する送水管と、
下面に流入口を備えると共に上面に流出口を備え且つ内部に油水分離材を備えて流入した処理水の残存油分を吸着して清水を生成する油水分離装置と、
一端が油水分離装置の流出口に接続されて生成された清水を外部へ送出する清水管と、から成り、
ドレン集合管の最低位置よりもドレン配管の最高位置の方が高く、送水管の最高位置よりもドレン集合管の最低位置の方が高く、清水管の最高位置よりも送水管の最高位置の方が高く構成されていることを特徴とするクーラー由来ドレン排出構造。
前記ドレン集合管は、全体若しくは一部が上流から下流にかけて緩やかな下り傾斜を有して形成されて成ることを特徴とする請求項１に記載のクーラー由来ドレン排出構造。