JPH05317826A - タンクの洗浄方法 - Google Patents

タンクの洗浄方法

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JPH05317826A
JPH05317826A JP12061392A JP12061392A JPH05317826A JP H05317826 A JPH05317826 A JP H05317826A JP 12061392 A JP12061392 A JP 12061392A JP 12061392 A JP12061392 A JP 12061392A JP H05317826 A JPH05317826 A JP H05317826A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高圧噴射ジェットの移動軌跡を変化させるこ
とにより、タンク内壁面に洗い残しのない洗浄を可能と
する洗浄方法を提供する。 【構成】 洗浄装置に供給する高圧水の圧力を変化させ
ることにより、噴射ノズルの回転位相を変化させ、タン
ク内壁面に対する高圧噴射ジェットの通過軌跡を変え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薬品や食品タンク等の洗
浄方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】薬品や食品タンクなどの内部に高圧水を
噴射して洗浄するための洗滌装置として、特公昭62−
60146号公報に開示されたものがある。
【0003】この洗滌装置は三次元方向に回転するノズ
ルから高圧水を噴射して、タンクの内壁面に付着してい
る薬品等を洗い流すもので、装置本体は円筒形のタンク
内部を上下に一定の速度で移動させられると共に、ノズ
ルは高圧水のもつ圧力エネルギを利用して支持軸に沿っ
て公転しつつノズル軸を中心に自転するため、タンク内
壁には一定の網目状の軌跡を描きながら高圧噴射ジェッ
トが衝突する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この場合、装置本体の
上下の移動速度を小さくしてゆっくりと昇降させると、
それだけ軌跡の網目は密になり、移動速度を大きくする
と網目は粗になる。また、装置本体を同一位置に保持し
たまま回転させると、高圧噴射ジェットは同一の網目の
軌跡を通る。
【0005】タンク内壁の付着物が落ちにくいときは、
移動をゆっくり行い網目の軌跡を密にするが、何度往復
させても同一の軌跡を通るため、上下のピッチが密にな
るだけで、高圧噴射ジェットの通過しない位置がいつも
同じ形で必ず出てくる。
【0006】この結果、タンクに収容するの内容物によ
っては、ごくわずかではあるが、内壁面の付着物が縞に
なって残ることがあり、場合によっては二次的な洗浄が
必要となったりした。
【0007】本発明は高圧噴射ジェットの移動軌跡を変
化させることにより、タンク内壁面に洗い残しのない洗
浄を可能とする洗浄方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、(a)高圧水
の圧力調整装置と、(b)高圧水が導かれる給水孔をも
つ固定軸、固定軸に回転自在に取付けたタービン、ター
ビンに向けて給水孔からの高圧水の一部を噴出させる噴
射口、タービンの回転を固定軸の回りで回転する回転ハ
ウジングに伝達する歯車手段、回転ハウジングから突設
した水平軸に回転自在な回転スリーブ、回転スリーブに
取付けた噴射ノズル、噴射ノズルに前記給水孔からの高
圧水を導く給水路、前記固定軸の回りに取付けたベベル
ギヤ、このベベルギヤと噛み合い回転スリーブを水平軸
を中心に回転させると共に固定軸の回りに公転させる回
転スリーブに形成したベベルギヤとからなる洗浄装置
と、(c)この洗浄装置をタンク内で上下させる装置と
を備え、前記洗浄装置を少なくとも最初に上下に1往復
させるときと、次に1往復させるときとで、前記圧力調
整装置による高圧水の供給圧力を変化させる。
【0009】
【作用】洗浄装置に供給する高圧水の圧力を変化させる
ことにより、タービンの回転速度が変わり、洗浄ノズル
の回転位相が変化し、タンク内壁面に対する高圧噴射ジ
ェットの通過軌跡が、1回目と2回目とで異なる。この
ため、洗浄密度を高めて、効率のよい洗浄を行うことが
できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0011】図1において、1は薬品や食品等のタン
ク、2はタンク1の上部の開口部を開閉する仕切弁3を
通して内部に吊り下げられる洗浄装置である。
【0012】この洗浄装置2は高圧ホース4により高圧
水が供給されると、回転しながらタンク1の内壁に高圧
水ジェットを噴射する。洗浄装置2は高圧ホース4を巻
取るホースリール5の回転により上下に移動する。な
お、ホースリール5は図示しないモータにより可逆的に
回転駆動される。
【0013】高圧ホース4は管路6を介してポンプPと
接続し、この管路6に供給される高圧水の圧力を調整す
るため、管路6の途中から分岐した管路7には圧力制御
弁Vが設けられる。また、管路6の圧力を検出するため
圧力センサSが設けられ、圧力センサSの出力が目標値
となるように圧力制御弁Vを調整する。
【0014】なお、8は給水と排水の切換を行う三方切
換弁、9は分岐管路7を開閉するストップ弁である。
【0015】洗浄装置2の具体的な構造は図2、図3に
示す。中心に前記高圧ホース4が接続される給水孔12
をもつ固定軸10の回りには、回転ハウジング11が回
転自由に取付けられる。固定軸10の下端にはタービン
13が同軸的に回転自由に取付けられ、このタービン1
3に向けて給水孔12に連通する噴射口14から高圧水
が噴射される。タービン13の回転はギヤ15により中
間軸16のギヤ17に伝達される。中間軸16は固定軸
10と一体の固定盤28を貫通し、中間軸16の他端に
は前記回転ハウジング11の外周に形成したギヤ18に
噛み合うギヤ19が設けられる。
【0016】したがって、タービン13の回転により中
間軸16が回転すると、これに駆動されて回転ハウジン
グ11が固定軸10の回りを回転する。
【0017】一方、回転ハウジング11には水平軸20
が水平に突設され、この水平軸20には回転スリーブ2
1が回転自由に嵌められる。回転スリーブ21には一対
の噴射ノズル22が設けられ、これら噴射ノズル22に
は前記給水孔12から分岐して水平軸20の軸心を貫通
する給水路23を介して高圧水が供給される。
【0018】ただし、回転ハウジング11は固定軸10
の回りを回転するので、これらの間には高圧シール24
が介在され、また水平軸20と回転スリーブ21との間
にも高圧シール25が介在される。
【0019】そして、回転スリーブ21の一部にはベベ
ルギヤ26が形成され、また前記固定盤28の外周にも
ベベルギヤ27が形成され、回転ハウジング11の回転
に伴い、これらベベルギヤ26と27が噛み合いなが
ら、回転スリーブ21が固定盤28の外周に沿って転動
する。つまり、回転スリーブ21は水平軸20を中心に
自転しつつ、固定盤28に沿って固定軸10の回りを公
転する。
【0020】したがって噴射ノズル22は回転スリーブ
21と一体に自転と公転を行いつつ、三次元方向に高圧
水を噴射する。この噴射ノズル22の回転速度はタービ
ン13の回転速度に比例し、タービン13の回転速度は
噴射口14からタービン13に衝突させる高圧水の圧力
に比例して変化する。
【0021】全体的な作用について説明すると、タンク
1の洗浄を行うにあたり、まず仕切弁3を開いてホース
リール5のモータを正転し、洗浄装置2を仕切弁3を通
してタンク1の内部の所定の上部位置まで下降させる。
高圧ポンプPを作動させ、三方切換弁8を給水側に切換
え、高圧水を供給する。
【0022】圧力センサSの検出圧をみながら圧力制御
弁Vを調整して管路6の供給圧力を規定の水圧にセット
する。
【0023】高圧水の供給に伴い、高圧ホース4から洗
浄装置2の固定軸10の給水孔12に高圧水が導かれ、
この一部が噴射口14よりタービン13に向けて噴出
し、タービン13を回転させると共に、多くは給水路2
3を経由して噴射ノズル22から噴出する。
【0024】タービン13の回転により中間軸16を介
して回転ハウジング11が回転すると、回転ハウジング
11から突設された水平軸20に回転自由な回転スリー
ブ21が、ベベルギヤ26と27の噛み合いにより回転
しつつ周回する。
【0025】これにより、回転スリーブ21に取付けた
噴射ノズル22が、水平軸20を中心に自転しつつ、固
定軸10の回りを公転する。
【0026】一方、ホースリール5の回転に伴い高圧ホ
ース4が延び出し、洗浄装置2は所定の速度で下降して
いく。したがって、噴射ノズル22から噴射される高圧
ジェットは、菱形の網目状の軌跡を描きながらタンク1
の内壁に衝突し、壁面の付着物を剥離させる。
【0027】所定の下部位置まで下降させたら、ホース
リール5を逆転して洗浄装置2を上昇させる。この上昇
過程においても、高圧水を噴射させつつ洗浄を行う。
【0028】そして、所定の上部位置に到達したら、再
びホースリール5を正転して洗浄装置2を下降させつつ
洗浄を行う。
【0029】ところで本発明は、洗浄装置2を上下に移
動しながらタンク1の内部を高圧ジェットにより洗浄す
るにあたり、1往復目は一定の高圧(使用目的によって
異なるが、例えば100kg/cm2〜350kg/c
2)を供給したら、2往復目は圧力制御弁Vを調整し
て、その圧力から所定値(例えば数kg/cm2〜10
kg/cm2)だけ圧力を下げて洗浄を行う。ただし、
これらはあくまで洗浄するタンク1の内容物によって調
整され、同一圧力で何回か往復した後、圧力を所定値だ
け下げてさらに何回か往復させたり、あるいは2回目以
降は段階的に圧力を下げることもできる。
【0030】図4に洗浄装置2の噴射ノズル22によっ
て描かれるタンク1の内壁に対する高圧噴射ジェットの
軌跡を示す。噴射ノズル22は水平方向に回転(公転)
しながら、その軸芯回りに回転(自転)するため、タン
ク1の内壁に描かれる軌跡は、それぞれ菱形の網目状と
なる。ただし、説明の便宜上、図では、1つの菱形の網
目の部分のみを示してある。
【0031】この図の場合、(A)は(B)に比べて噴
射ノズル22の上下の移動速度が速く、このため噴射ノ
ズル22が1公転して元の位置に戻ったときの、前回の
軌跡との上下方向のピッチが(B)よりも大きくなる。
ただし、公転速度は一定のため、高圧噴射ジェットの軌
跡の周方向の位置は同一となる。(B)は(A)よりも
上下ピッチが小さく、洗浄密度は高まるが、いずれにし
ても、高圧噴射ジェットは上昇過程と下降過程とで同一
の軌跡を通るため、高圧噴射ジェットの通過しない部分
が洗い残し部分として必ず存在する。また、このように
上下にゆっくりと移動させると、それだけ1往復に必要
な洗浄時間も長くかかる。
【0032】これに対して、図5に示すように、噴射ノ
ズル22の上下移動の1往復目と2往復目とで供給する
圧力を変化させると、高圧噴射ジェットの描く軌跡が実
線と点線のようにずれる。
【0033】これは供給圧力を変化させることにより、
タービン13の回転速度が変化し、噴射ノズル22の公
転と自転速度が変わってくるためで、圧力が変化する前
に比べて周方向の位置と上下の位置がずれる。
【0034】このようにして、1往復目と2往復目とで
高圧噴射ジェットの通る軌跡がずれたことにより、ジェ
ットの通らない部分がそれだけ少なくなり、洗浄密度が
高まる。タンク1の内壁の付着物は、高圧噴射ジェット
の通過部分については通常は1回の噴射で剥離するた
め、このように未通過部分を少なくすることにより、そ
れだけ高い密度の洗浄能力が得られる。
【0035】さらに3往復目、4往復目と供給圧力を変
化させると、さらに異なった軌跡を通るために、未通過
部分はさらに減少し、洗浄密度を飛躍的に高められる。
【0036】これに対して、供給圧力を変化させること
なく、単に上下の移動速度を非常にゆっくりとした場
合、図4の上下のピッチをさらに細かくはできるが、何
度往復しても同一の軌跡を描くため、未通過部分の洗い
残しが依然として存在するのと、往復のための時間が非
常に長くなることから、本発明に比較して洗浄効率は著
しく悪い。
【0037】ところで、1往復目と2往復目との圧力を
変化させるのに、圧力センサSの検出圧をみながら、圧
力制御弁Vを手動によって調整操作しているが、これら
の操作を自動的に行うこともできる。
【0038】この場合には、圧力制御弁を信号で作動す
る自動制御型にしておき、ホースリール5の往復回転作
動を検知し、所定の往復回数を経過したら圧力を切換え
るように圧力制御弁にコントローラから信号を出力する
ようにして、高圧水の供給圧力を自動制御する。
【0039】なお、この実施例はホースリール5によっ
て洗浄装置2を上下に移動させるようにしたが、本出願
人が特願平3−106894号として提案している水圧
シリンダを用いて洗浄装置2を上下させる構成にも、も
ちろん本発明を適用することができる。
【0040】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、洗浄装置
に供給する高圧水の圧力を変化させることにより、噴射
ノズルの回転位相を変化させ、タンク内壁面に対する高
圧噴射ジェットの通過軌跡を変えるようにしたため、洗
浄時間を長くすることなしに洗浄密度を高めて、効率の
よい洗浄を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す全体的な構成図である。
【図2】洗浄装置の断面図である。
【図3】同じく底面図である。
【図4】噴射ノズルによる高圧噴射ジェットの洗浄軌跡
を示す説明図で、(A)は上下移動速度の速い場合、
(B)は同じく遅い場合を示す。
【図5】噴射ノズルによる高圧噴射ジェットの洗浄軌跡
を、1往復目と2往復目とで圧力を変化させた場合を示
す説明図である。
【符号の説明】
1 タンク 2 洗浄装置 4 高圧ホース 5 ホースリール 10 固定軸 11 回転ハウジング 12 給水孔 13 タービン 20 水平軸 21 回転スリーブ 22 噴射ノズル 23 給水路 26 ベベルギヤ 27 ベベルギヤ P 高圧ポンプ S 圧力センサ V 圧力制御弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)高圧水の圧力調整装置と、(b)
    高圧水が導かれる給水孔をもつ固定軸、固定軸に回転自
    在に取付けたタービン、タービンに向けて給水孔からの
    高圧水の一部を噴出させる噴射口、タービンの回転を固
    定軸の回りで回転する回転ハウジングに伝達する歯車手
    段、回転ハウジングから突設した水平軸に回転自在な回
    転スリーブ、回転スリーブに取付けた噴射ノズル、噴射
    ノズルに前記給水孔からの高圧水を導く給水路、前記固
    定軸の回りに取付けたベベルギヤ、このベベルギヤと噛
    み合い回転スリーブを水平軸を中心に回転させると共に
    固定軸の回りに公転させる回転スリーブに形成したベベ
    ルギヤとからなる洗浄装置と、(c)この洗浄装置をタ
    ンク内で上下させる装置とを備え、前記洗浄装置を少な
    くとも最初に上下に1往復させるときと、次に1往復さ
    せるときとで、前記圧力調整装置による高圧水の供給圧
    力を変化させることを特徴とするタンクの洗浄方法。
JP4120613A 1992-05-13 1992-05-13 タンクの洗浄方法 Expired - Lifetime JPH0732900B2 (ja)

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