JPH067838Y2 - 液面上浮遊物の吸取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、液面上に浮遊する油類や塗料カス等の浮遊物
を吸い取る液面上浮遊物の吸取装置に関する。

［従来の技術］ 例えば、自動車塗装工場では、実公昭５９−２１８５６
号公報、特公昭６２−１３１８号公報に見られるように
洗浄水を貯液槽を介して循環利用している。この際、貯
液槽内の液面上に浮遊する塗料カス等は吸取装置によっ
て除去される。

かかる吸取装置は、第５図に示す如く構成とされている
のが一般的である。

図において、１は貯液槽、２はポンプ、３は吸込口４と
ポンプ２とを連結する連結管、５は吸込口４を液面Ｌに
保持するフロートである。フロート５は、液面上の浮遊
物Ｗを能率よく吸込みできるように吸込口４を液面Ｌに
対して所定位置に保持する。このため連結管３は、金属
管３Ｐのほかフロート５の液面追従を許容するように、
一部に可撓性あるホース３Ｈを含み形成されている。

ここに、液面Ｌと吸込口４との位置関係は、ポンプ２で
排出される排液量Ｑの最小化、吸込能率の向上およびポ
ンプ保護等の観点から空気吸込量の最小化を図りつつ浮
遊物Ｗを回収できるように決められる。一般的には、特
開昭６３−１６２０９３号公報に示された如く、吸込口
４の中心よりやや上側が液面Ｌと同一高さとなるように
選定されている。

したがって、ポンプ２を運転すれば、浮遊物Ｗは吸込口
４から気液とともに吸込まれ連結管３（３Ｈ，３Ｐ）を
通して外部の図示しない処理設備へ排出される。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の従来構造では、浮遊物Ｗの吸込能
率が変動かつ低下するばかりか吸込不可能となることが
ある。

すなわち、フロート５は、最良のバランスをとって液面
Ｌに浮ばせても風による波動等によって、第５図に示す
Ｒ方向に揺動してしまう。

すると、矢印Ｒ１方向に揺動傾斜した場合には、大量の
液を吸込み浮遊物Ｗを吸込むことが相当困難となり能率
が悪い。一方、矢印Ｒ２方向に揺動傾斜した場合には、
大量の空気を吸込み浮遊物Ｗの吸込能率が低下するばか
りかポンプ２の焼損を招来する問題がある。

特に、本出願人の幾多の分析によると、フロート５の安
定した通常運転においても、連結管３（ホース３Ｐ）の
可撓性に起因して上記問題を誘発することが判明した。
すなわち、第５図に示す如く、ホース３Ｈは液中におい
てＵターンして上方に延るため、その液中曲折部分に吸
込まれた空気が溜る。その結果、ホース３Ｈが複雑かつ
微妙に動きまわる。このホースの動きがフロート５の揺
動を自己誘発し上記問題を引起こす。さらに、このよう
にして誘発現象が増幅されフロート５自体が転倒し、浮
遊物Ｗの吸込が不可能となる場合がある。

このように吸込口４をフロート５に取付けた従来の吸取
装置には、使用面における多くの問題があり円滑で安定
した浮遊物の吸取りを必ずしも保障できないという欠点
があった。

ここに本考案の目的は、吸込口取付用のフロート、液中
配管等を一掃し確実かつ円滑に吸取ることができる液面
上浮遊物の吸取装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本願考案は、貯液槽等内の浮遊物は液面上に浮遊すると
いう当然の技術事項を再認識し、汲上容器に少量液と比
較的に多量の浮遊物とを収容させ、かつ昇降手段を用い
て液面上に上昇（汲み上げ）して新な多量液の侵入を遮
断するとともにこの状態において制御手段がポンプを起
動させて汲上容器内の浮遊物を少液量とともに効率よく
吸取り、しかも連結管の先端が容器内液面以下とならな
いうちにポンプを停止させて空気の吸込みを防止するこ
とができる液面上浮遊物の吸取装置である。すなわち、
本考案に係る液面上浮遊物の吸取装置は、上部開放でか
つ内側底面が狭い形状とされ、貯液槽内の液面に浮遊す
る浮遊物を液とともに汲み上げる汲上容器と、 先端分枝部が底面に臨むようにして汲上容器に取付けら
れかつ基端部がポンプに接続された連結管と、 液中に没した汲上容器の少なくとも上部開放側を液面上
に引上げか再び液中に沈めるよう汲上容器を昇降する昇
降手段と、 この昇降手段を間欠的に昇降作動させかつ少なくとも汲
上容器の上部開放側が液面上に引上げられている間に該
ポンプを起動させかつ引上げられている汲上容器内の液
面が該先端部よりも下方に低下しない範囲内で該ポンプ
を停止させる制御手段とからなる構成として前記目的を
達成する。

［作用］ 本考案によれば、制御手段によって昇降手段を駆動制御
し汲上容器を液中から引上げる。すると汲上容器は浮遊
物を液とともに汲上げる。続いて、制御手段はポンプを
例えば所定時間だけ駆動する。したがって、汲上容器の
浮遊物はその液とともに吸込口から吸込まれ連結管を通
してポンプで吸取られる。その後、汲上容器は上部開放
側が没するまで液中に沈められる。制御手段はこの手順
を所定時間ごとに繰返す。

よって、液面上浮遊物を定時的に吸取ることができる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

（第１実施例） 本吸取装置１０は、第１図、第２図に示された如く、大
別して汲上容器１１と連結管３と昇降手段２１と制御手
段３１とから構成され、制御手段３１によって昇降手段
２１およびポンプ２を間歇的かつ適時に駆動制御して液
面上浮遊物を吸込口４から吸込んで連結管３を通して吸
取り、図示しない処理設備に排棄するよう形成されてい
る。

まず、汲上容器１１は、第１図に示す如く皿形状とされ
上部開放側を上方に向けた姿勢で液中に出没可能に形成
されている。すなわち、全体として背低くの截頭円錐形
とされ、その内側の底面１２が狭い形状とされている。
汲み上げた浮遊物Ｗおよび液のほとんどを有効に汲み上
げできるようするためである。また、上部開放側には、
液中から液外に引上げられたとき回収した浮遊物Ｗが槽
１内に逃げることを防止するための複数の小孔１３が設
けられている。

また、連結管３は、先端部としての吸込口４を汲上容器
１１の底面１２に臨ませかつ汲上容器１１と昇降手段２
１とを連結するための金属管３Ｐと、汲上容器１１の昇
降を許容するための合成樹脂あるいはゴム製のホース３
Ｈとから形成され、両者３Ｐ，３Ｈは管継手で連結され
ている。

そして、金属管３Ｐは、複数のステー１４によって汲上
容器１１に強固に取付けられている。このステー１４
は、汲上容器１１自体の剛性を高め機械的強度を補強す
るものでもある。なお、連結管３（ホース３Ｈ）の基端
部はポンプ２に接続されている。

次に、昇降手段２１は、貯液槽１の上端に設けられたブ
ラケット２８に各基端部がピン２３で回転支持されかつ
上下に離隔配設された一対のリンクバー２２，２２と、
これらリンクバー２２，２２を同期させて各ピン２３を
中心に傾斜回動させるシリンダ装置（シリンダ２７、ピ
ストンロッド２６）から構成されている。

各リンクバー２２の先端側は、連結管３（金属管３Ｐ）
に被嵌された支持片２５にピン２４で回転支持されてい
る。また、ピストンロッド２６は、下側のピン２４に回
転支持されかつシリンダ２７は上側のピン２３に回転支
持されている。したがって、両リンクバー２２，２２を
シリンダ装置を作動することにより傾斜回動させれば、
金属管３Ｐを垂直に保持しすなわち汲上容器１１を水平
状態に保ちつつ第１図に２点鎖線で示す如く昇降させる
ことができる。

また、制御手段３１は、昇降手段２１を間歇的に作動さ
せかつ少なくとも汲上容器１１の上部開放側が引上げら
れている間にポンプ２を起動させる手段であって、この
実施例では第２図に示す如く、制御回路３２とポンプ２
の駆動時間設定器３３と昇降手段２１の昇降間隔を設定
するインターバル設定器３４とストローク設定器３５と
からなる。

すなわち、この実施例では汲上容器１１の容量およびポ
ンプ２の能力に照らし、時間管理によりポンプ２と昇降
手段２１とを駆動制御するように構成されている。

具体的には、インターバル設定器３４に設定した時間ご
とに昇降手段２１を作動させて汲上容器１１を引上げ
る。引上げ完了後にポンプ２を起動する。ポンプ２の駆
動時間は駆動時間設定器３３で設定した時間であり、こ
の時間はポンプ２の能力と汲上容器１１の容量に照らし
て、容器１１内液面が吸込口４より低下しない範囲に設
定する。そして、ポンプ２を停止後、再び昇降手段２１
を作動して今度は汲上容器１１を液面下に引下げる。

以下この手順を繰返す。なお、昇降手段２１の昇降スト
ロークはストローク設定器３５の設定値による。

なお、ポンプ２は連続駆動しておき、引上げられた汲上
容器１１内の液面が吸込口４より低下しない範囲内で汲
上容器１１を槽１内液中に沈めるようかつこの手順を繰
返すように形成してもよい。

次に作用を説明する。

制御手段３１によって昇降手段２１が作動し、汲上容器
１１を、第１図で２点鎖線で示す如く、液面Ｌ上に引上
げる。汲上容器１１は、浮遊物Ｗを液とともに汲み上げ
る。この際、小孔１３から液が落下し容器１１内液面が
小々低下するので、容器１１内の浮遊物Ｗが引上動作時
に上縁端から槽１内にこぼれることがない。

引続き、制御手段３１は、ポンプ２を駆動する。する
と、容器１内の浮遊物Ｗは液とともに吸込口４から吸込
まれ、連結管３（３Ｐ，３Ｈ）を通し吸取られる。

その後、昇降手段２１によって再び容器１１は液中に沈
ませられる。以下、この手順を繰返すことにより浮遊物
Ｗはバッチ方式により吸取られる。

しかして、この実施例によれば、所定時間ごとに汲上容
器１１を液上に引上げ、ポンプ２を起動して容器１１内
の浮遊物Ｗを液とともに吸取る構成とされているので、
従来のフロート方式の問題点を一掃でき確実で円滑に浮
遊物Ｗを吸取ることができる。

また、汲上容器１１は、背低く截頭円錐形状とされてい
るので、浮遊物Ｗの回収率が高くかつ吸上液量を最小化
できるので吸取能率が高くポンプ２の消費電力量も軽減
できる。

また、昇降手段２１は、汲上容器１１を槽１内液面Ｌを
境として僅かに引上、引下しすればよいので、構造簡単
であり、また、汲上容器１１の液を含む全重量を引上負
荷とする必要がないので小型化で経済的である。

さらに、制御手段３１は、汲上容器１１の容量が一定で
ポンプ２の能力も一定であることから、タイマー等によ
るシーケンス回路として構成されているのでコストが低
く取扱いも簡単である。ともに吸込口４から空気を吸込
むことを完全に防止できる。

さらにまた、昇降手段２１は、一対のリンクバー２２，
２２とシリンダ装置（２７，２６）とから形成されてい
るので、容器１１のストロークを例えば第１図で１点鎖
線で示す如く容易に変更できる。

（第２実施例） 第２実施例は、第３図，第４図に示される。

第２実施例は、第１実施例に比較して、貯液槽１内の液
面Ｌの上下変動が大きい場合を考慮しかつ昇降手段２１
の小型かつ簡素化を図ったものである。

すなわち、吸取装置１０は、第１実施例と同様な汲上容
器１１と連結管３と昇降手段２１と制御手段３１とを備
え、さらに船体３０を設けた構成とされている。したが
って、構成要素３、１１、２１、３１については説明を
省略し船体３０について説明する。

船体３０は、平面形状が第４図に示す如くＣ形状とさ
れ、全体として槽１内の液面Ｌに浮ぶ。船体３０の上面
側にはブラケット２８が立設されている。そして、船体
３０の浮上力は、ブラケット２８、昇降手段２１、連結
管３、汲上容器１１および汲上げた液量の総計重量を荷
重としても、液面Ｌ上に水平状態を保ちつつ安定して浮
かぶことができるものと選定されている。

なお、船体３０の液面Ｌ変動に伴う上下動は、連結管３
のホース３Ｈの伸縮性により許容されるものとされてい
る。また、水平方向の位置規制のため船体３０と槽１と
をロープ等で連結することも便宜である。

かかる構成の第２実施例では、液面Ｌが高水位ＨＬ〜Ｍ
Ｌ〜低水位ＬＬ（例えば４〜８ｍ）と大きく上下変動し
ても汲上容器１１を常に当該液面Ｌを中心として保持し
かつ昇降できる。

よって、制御手段３１によって昇降手段２１とポンプ２
とを間歇的・適時に駆動制御することにより、第１実施
例の場合と同じ作用効果を奏することができる。

さらに、汲上容器１１、昇降手段２１等は船体３０に支
持させてあるので、槽１内の最も浮遊物Ｗの集中しそう
な場合に移動して、効率的な吸取りができる。

さらにまた、船体３０つまり昇降手段２１が液面Ｌとと
もに上下動するので、昇降手段２１の昇降ストロークを
小さく全体として小型、軽量で経済的なものとすること
ができる。

なお、以上の実施例では、制御手段３１を時間管理方式
のシーケンス回路として構成したが、例えば、汲上容器
１１内の液面を検出してポンプ２を駆動するなど適宜な
方式として実施できる。昇降手段２１等の構成について
も上記例示範囲に限定されない。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかの通り、本考案は昇降手段により
汲上容器の昇降とポンプの起動停止とを間歇的かつ適時
に自動的に行い汲上容器が液面上に引上げられている間
に比較的に多量の浮遊物を少液量とともに吸取ることの
できる構成であるから、液面上の浮遊物を能率よく安定
して吸取ることができる、優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の主に機械的構成を示す
図、第２図は同じく制御手段を示すブロック図、第３図
は第２実施例の主に機械的構成を示す図、第４図は同じ
く船体の平面形状を示す図および第５図は従来の吸取装
置を示す全体構成図である。 ２……ポンプ、 ３……連結管、 ４……吸込口（先端部）、 １１……汲上容器、 １２……底面、 ２１……昇降手段、 ３０……船体、 ３１……制御手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上部開放でかつ内側底面が狭い形状とさ
   れ、貯液槽内の液面に浮遊する浮遊物を液とともに汲み
   上げる汲上容器と、 先端部が底面に臨むようして汲上容器に取付けられかつ
   基端部がポンプに接続された連結管と、 液中に没した汲上容器の少なくとも上部開放側を液面上
   に引上げかつ再び液中に沈めるよう汲上容器を昇降する
   昇降手段と、 この昇降手段を間歇的に昇降作動させかつ少なくとも汲
   上容器の上部開放側が液面上に引上げられている間に該
   ポンプを起動させかつ引上げられている汲上容器内の液
   面が該先端部よりも下方に低下しない範囲内で該ポンプ
   を停止させる制御手段とからなる液面上浮遊物の吸取装
   置。