JPH0821408A - 管路内での旋回流発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体の損失抵抗を小さくすることで、流体の
持っているエネルギを大きく損なうことなく、強力な旋
回流を発生させて異物の剥離除去機能を向上させる。 【構成】 接離可能なスパイラル状の合わせ面をもつ１
対のブロック単体３Ａ，３Ｂ、４Ａ，４Ｂ、５Ａ，５
Ｂ、６Ａ，６Ｂによつて構成される４個の旋回流発生用
ブロック３、４、５、６を、流路１に介設される両端開
口筒状のケーシング２の内面に円周方向等間隔で、かつ
ケーシング２の軸線方向に延びて配置し、操作機構７の
操作により一方のブロック単体３Ａ，４Ａ，５Ａ，６Ａ
を円周方向に移動させ、スパイラル状の合わせ面を離間
させてスパイラル状の溝を形成するようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管路内での旋回流発生装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図９に示すように、たとえば
海水を冷却水として熱交換装置に供給する管路５０にス
トレーナ５１が内装されているストレーナ収容室５２を
設け、このストレーナ収容室５２の下流側に連通する別
の流路５３に弁５４を介設し、この弁５４を開いた状態
で管路５０に旋回流を発生させて、ストレーナ５１で捕
捉されている海水中の異物をストレーナ５１から剥離除
去して別の流路５３に取出すための旋回流発生装置とし
て、たとえば実公平１−３８３７７号公報に示された流
体旋回用弁がある。

【０００３】この種の流体旋回用弁は、図１０および図
１１に示すように、弁箱５５の内周面を、横断面形状が
ほぼ真円形になるように形成し、板状弁体５６、５７を
１対のほぼ半割楕円状に形成し、その長径ｌ１を弁箱５
５の内径Ｄよりも大きくし、かつ短径ｌ２を内径Ｄにほ
ぼ等しく設定してある。そして、両板状弁体５６、５７
は、弁箱５５の中心軸線Ｃ１にほぼ直交する回転軸線Ｃ
２を有する状態で、２本の弁棒５８，５９を各別の操作
機構６０，６１により単独操作自在に弁箱５５に貫設
し、これら弁棒５８，５９に対して、板状弁体５６、５
７を各別に、かつ前記短径ｌ２の方向が回転軸線Ｃ２の
方向にほぼ一致する状態に取付けて、両板状弁体５６、
５７を、両者が中心軸線Ｃ１に沿う全開状態と、両者の
楕円状外周面が中心軸線Ｃ１に対して互いに反対側に６
０度傾斜して弁箱５５の内面に全周にわたり内接する旋
回流発生状態とに切換え自在に構成してある。

【０００４】しかし、この種従来の流体旋回用弁によっ
てなる旋回流発生装置では、板状弁体５６、５７による
流体の損失抵抗が比較的大きく、流体の持っているエネ
ルギが小さくなるとともに、ストレーナ５１が捕捉して
いる海水中の異物を剥離除去するのに必要な旋回流が得
られず、乱流が発生する。したがって、異物の剥離除去
機能に劣る難点を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、流体の損失抵抗が比較的大きく、流体の持ってい
るエネルギが小さくなるとともに、ストレーナが捕捉し
ている海水中の異物を剥離除去するのに必要な旋回流が
得られないので、異物の剥離除去機能に劣る点である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、流路に介設さ
れる両端開口筒状ケーシングの内面に、円周方向に所定
の間隔を有して複数の旋回流発生用ブロックが該ケーシ
ングの軸線方向に延びて配置され、これら旋回流発生用
ブロックのそれぞれが接離可能なスパイラル状の合わせ
面をもつ１対のブロック単体によつて構成され、該１対
のブロック単体の少なくともいずれか一方を前記両端開
口筒状ケーシングの内面に沿って円周方向に移動させ、
前記スパイラル状の合わせ面を接離させて、該合わせ面
の離間によりスパイラル状の溝を形成させる操作機構を
具備していることを特徴とし、流体の損失抵抗を小さく
することで、流体の持っているエネルギを大きく損なう
ことなく、強力な旋回流を発生させて異物の剥離除去機
能を向上させる目的を達成した。

【０００７】

【作用】本発明によれば、操作機構により１対のブロッ
ク単体の少なくともいずれか一方を前記両端開口筒状ケ
ーシングの内面に沿って円周方向に移動させ、スパイラ
ル軌跡の合わせ面を離間させて、スパイラル軌跡状の溝
を形成することで、流体がスパイラル軌跡状の溝に沿っ
て流れ、旋回流に変換されて下流側に吐出される。この
旋回流はケーシングの下流側に接続されている流路の外
周側に偏った強力な旋回流として流下する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の一実施例を示す縦断面図、図２
は図１のＡーＡ矢視図、図３は図１のＢーＢ線断面図、
図４は図３のＣーＣ矢視図であり、これらの図におい
て、旋回流発生装置８は、流路１に介設される両端開口
筒状ケーシング２と、このケーシング２の内面に円周方
向に所定の間隔を有し、かつ入口２Ａから出口２Ｂにか
けて配置される複数（たとえば４個）の旋回流発生用ブ
ロック３，４，５，６および操作機構７を具備してい
る。

【０００９】旋回流発生用ブロック３，４，５，６は、
その外面が図示していない保持手段によりケーシング２
の内面に当接した状態で保持されており、それぞれが接
離可能なスパイラル状の合わせ面３ａ，３ｂ、４ａ，４
ｂ、５ａ，５ｂ、６ａ，６ｂをもっている１対のブロッ
ク単体３Ａ，３Ｂ、４Ａ，４Ｂ、５Ａ，５Ｂ、６Ａ，６
Ｂによつて構成され、ブロック単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、
６Ａがケーシング２の内面に当接した状態で円周方向の
移動を可能に保持されてている。

【００１０】操作機構７は、図１、図２および図５に示
すように、旋回流発生用ブロック３，４，５，６におけ
る一方のブロック単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａの軸方向
一端面（筒状ケーシング２の入口２Ａ側端面）に取付け
られて、４個のブロック単体を一体に結合するリング体
７Ａと、このリング体７Ａの外周の一部に形成された複
数の歯７ａ，７ａに噛合するピニオン７Ｂと、このピニ
オン７Ｂを固着しケーシング２の外側に液密かつ回転自
在に導出されたピニオン軸７Ｃと、このピニオン軸７Ｃ
の外端に固着したピニオン（図示省略）およびこのピニ
オンに直交状態で噛合するウオーム（図示省略）と、該
ウオームを回転させる操作ハンドル７Ｄを備えている。

【００１１】つぎに、旋回流発生装置８の使用状態の一
例を説明する。図６に示すように、海水を冷却水として
図示していない熱交換装置に供給する流路１にストレー
ナ９が内装されているストレーナ収容室１０を設け、こ
のストレーナ収容室１０の下流側に連通する別の流路１
１に弁１２を介設し、ストレーナ収容室１１の上流側の
流路１に旋回流発生装置８を介設する。そして旋回流発
生装置８の直上流に弁１３を介設し、この弁１３と旋回
流発生装置８とを迂回してバイパス流路１４を形成し、
このバイパス流路１４に弁１５を介設した構造の流路系
を構成することにより、ストレーナ９で捕捉されている
海水中の異物をストレーナ９から剥離除去して別の流路
１１に取出すようにしている。

【００１２】すなわち、通常は、弁１２および弁１３を
閉じ、弁１５を開いておく。これにより、流体は破線矢
印で示すように、バイパス流路１４を通ってストレーナ
収容室１０に流入し、ストレーナ９により海水中の異物
が捕捉されたのち、熱交換装置に供給される。

【００１３】一方、ストレーナ９で捕捉されている海水
中の異物をストレーナ９から剥離除去して別の流路１１
に取出す場合には、弁１５を閉じ、弁１２および弁１３
を開く。これにより、流体は実線矢印で示すように、旋
回流発生装置８とストレーナ収容室１０を通って別の流
路１１に流下する。

【００１４】流体を旋回流発生装置８の筒状のケーシン
グ２に導入させるのに際して、操作機構７の操作ハンド
ル７Ｄを操作して、図示されていないウオームとピニオ
ン、ピニオン軸７Ｃ、ピニオン７Ｂ、このピニオン７Ｂ
に噛合する歯７ａ，７ａを介して、リング体７Ａを図３
の時計方向に回動させる。これにより、４個のブロック
単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａが両端開口筒状ケーシング
２の内面に沿って時計方向に移動し、図７および図８に
示すように、スパイラル状の合わせ面３ａ，３ｂ、４
ａ，４ｂ、５ａ，５ｂ、６ａ，６ｂを離間させて、４本
のスパイラル状の溝を１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ
を形成する。したがって、流体はスパイラル状の溝１６
Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄに沿って流れ、旋回流に変
換されて下流側に吐出され、この旋回流がストレーナ収
容室１０に流入し、ストレーナ９で捕捉されている海水
中の異物をストレーナ９から剥離除去して別の流路１１
に取出すことができる。海水中の異物の剥離除去が完了
した時点で、操作機構７の操作ハンドル７Ｄを逆方向に
操作して、４個のブロック単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａ
を反時計方向に移動させて原位置に復帰させ、弁１２お
よび弁１３を閉じ、弁１５を開くことで、流体がバイパ
ス流路１４からストレーナ収容室１０に流入する通常の
流れを得られる。

【００１５】このように、流体をスパイラル状の溝１６
Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄに沿って流すことで、旋回
流を発生させるように構成しているので、従来の流体旋
回用弁と比較して流体の損失抵抗が小さくなる。したが
って、流体の持っているエネルギを大きく損なうことな
く、強力な旋回流を発生させることができる。しかも、
この強力な旋回流が筒状のケーシング２における通路断
面の外周側に偏って流れて流路１に吐出され、流路１の
外周側に偏って流れながらストレーナ収容室１０に流入
するので、ストレーナ９で捕捉されている海水中の異物
をストレーナ９から効率よく剥離除去して、異物の剥離
除去機能を向上させることができる。

【００１６】なお、前記実施例では、筒状ケーシング２
の入口２Ａ側に設けた操作機構７によって、４個のブロ
ック単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａを円周方向に移動させ
るように構成して説明しているが、操作機構７を筒状ケ
ーシング２の出口２Ｂ側に設けて、４個のブロック単体
３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、６Ｂを円周方向に移動させるように
構成してよい。また、操作機構７を筒状ケーシング２の
入口２Ａ側と出口２Ｂ側の両側に設けて、４個のブロッ
ク単体３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａと４個のブロック単体３
Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、６Ｂを互いに反対方向に移動させるよ
うに構成してもよい。さらに、旋回流発生用ブロックの
数は、前記４個３，４，５，６にのみ限定されるもので
はなく、３個もしくは４個以上の任意の数を採用でき
る。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、操作機
構により１対のブロック単体の少なくともいずれか一方
を前記両端開口筒状ケーシングの内面に沿って円周方向
に移動させ、スパイラル状の合わせ面を離間させて、ス
パイラル状の溝を形成することで、流体をスパイラル状
の溝に沿って流し旋回流に変換して下流側に吐出するよ
うに構成されているので、従来の流体旋回用弁と比較し
て流体の損失抵抗が小さくなる。したがって、流体の持
っているエネルギを大きく損なうことなく、強力な旋回
流を発生させることができる。しかも、筒状のケーシン
グ内では旋回流が通路断面の外周側に偏って流れ、ま
た、流路では旋回流が外周側に偏って流れながらストレ
ーナ収容室に流入するので、ストレーナで捕捉されてい
る海水中の異物をストレーナから効率よく剥離除去し
て、異物の剥離除去機能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１のＡーＡ矢視図である。

【図３】図１のＢーＢ線断面図である。

【図４】図３のＣーＣ線断面図である。

【図５】操作機構の平面図である。

【図６】本発明の使用状態の一例を示す系統図である。

【図７】ブロック単体の移動による溝の形成状態を示す
正面図である。

【図８】図７のＤーＤ矢視図である。

【図９】従来の旋回流発生装置の使用状態を示す系統図
である。

【図１０】従来例の平面図である。

【図１１】図１０の正面図である。

【符号の説明】

１ 流路 ２ ケーシング ３ 旋回流発生用ブロック ３Ａ ブロック単体 ３ａ スパイラル状の合わせ面 ３Ｂ ブロック単体 ３ｂ スパイラル状の合わせ面 ４ 旋回流発生用ブロック ４Ａ ブロック単体 ４ａ スパイラル状の合わせ面 ４Ｂ ブロック単体 ４ｂ スパイラル状の合わせ面 ５ 旋回流発生用ブロック ５Ａ ブロック単体 ５ａ スパイラル状の合わせ面 ５Ｂ ブロック単体 ５ｂ スパイラル状の合わせ面 ６ 旋回流発生用ブロック ６Ａ ブロック単体 ６ａ スパイラル状の合わせ面 ６Ｂ ブロック単体 ６ｂ スパイラル状の合わせ面 ７ 操作機構 ８ 旋回流発生装置 １６Ａ スパイラル状の溝 １６Ｂ スパイラル状の溝 １６Ｃ スパイラル状の溝 １６Ｄ スパイラル状の溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流路に介設される両端開口筒状ケーシン
   グの内面に、円周方向に所定の間隔を有して複数の旋回
   流発生用ブロックが該ケーシングの軸線方向に延びて配
   置され、これら旋回流発生用ブロックのそれぞれが接離
   可能なスパイラル状の合わせ面をもつ１対のブロック単
   体によつて構成され、該１対のブロック単体の少なくと
   もいずれか一方を前記両端開口筒状ケーシングの内面に
   沿って円周方向に移動させ、前記スパイラル状の合わせ
   面を接離させて、該合わせ面の離間によりスパイラル状
   の溝を形成させる操作機構を具備していることを特徴と
   する管路内での旋回流発生装置。