JPH10137630A - 液体処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体処理装置において固体不純物によるポン
プの劣化を防止する。 【解決手段】 液槽11a 内の底部に吸込口体14を設置
し、吸込口体14の吸出口部23に管路24を経て液体サイク
ロン26の上部側面に設けた入口27を連通する。液体サイ
クロン26の上部中央に設けた出口28をポンプ31の吸込口
32に連通し、ポンプ31の吐出口33を管路34を経て液槽11
a 内に連通する。液体サイクロン26は、液体中の固体不
純物を旋回流により遠心分離し、底部の排出口36に接続
した密閉形の不純物回収容器37に固体不純物を溜める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体中の固体不純
物を除去処理する液体処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、液槽内の液体をポンプにより
循環しながら液体中の固体不純物を除去処理する液体処
理装置は、ポンプの吸込口を液槽内に連通し、ポンプの
吐出口に濾紙を用いたフィルタを連通するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の液体処理装
置は、液槽内の固体不純物を液体とともにポンプに通し
てからフィルタにより濾過するので、固体不純物が工作
機械などから生じた金属粉を含むような場合は、ポンプ
が固体不純物により摩耗劣化しやすい。また、濾紙フィ
ルタは目詰まりしやすく濾紙交換で手間や費用もかかる
ので、メンテナンス上の問題もある。

【０００４】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、液体処理装置において固体不純物によるポンプの
劣化を防止するとともに、メンテナンス上有利な固体不
純物除去手段を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、液槽内の液体をポンプにより循環しながら液体中
の固体不純物を除去処理する液体処理装置において、液
槽内に設置した吸込口体と、吸込口体に入口を連通する
とともに出口をポンプの吸込口に連通し、液体中の固体
不純物を旋回流により遠心分離する液体サイクロンとを
具備した液体処理装置である。

【０００６】そして、ポンプ吸込力により液槽内の吸込
口体から液体サイクロンに液体を吸込み、液体サイクロ
ン内では旋回流により液体中の固体不純物を遠心分離
し、固体不純物の除去された液体をポンプにより液槽に
循環させる。

【０００７】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の液体処理装置における液体サイクロンが、上部側面
に設けた入口を吸込口体に連通し、上部中央に設けた出
口をポンプの吸込口に連通し、底部に設けた固体不純物
の排出口に密閉形の不純物回収容器を接続したものであ
る。

【０００８】そして、液体サイクロンにより液体から分
離して排出口に落下した固体不純物を不純物回収容器に
溜め、この不純物回収容器が固体不純物で満杯になった
ら、不純物回収容器のみを取外して交換または固体不純
物の取出を行う。

【０００９】請求項３に記載された発明は、請求項１お
よび２のいずれかに記載の液体処理装置における吸込口
体が、液槽の底部に設置した偏平の箱状本体と、箱状本
体の上面部に全面にわたって多数穿設した吸込孔と、箱
状本体に設け、液体サイクロンの入口に管路を介して連
通した吸出口部とを具備したものである。

【００１０】そして、箱状本体の上面部に沈降した固体
不純物を全面の吸込孔から箱状本体内に吸込み、偏平な
箱状本体内で吸出口部に固体不純物を効率よく集めて液
体サイクロンに吸引させる。

【００１１】請求項４に記載された発明は、請求項３に
記載の液体処理装置における吸込孔が、吸出口部に対し
遠い位置にあるものほど単位面積当りの開口面積を大き
く形成したものである。

【００１２】そして、吸出口部に対し遠い位置にある吸
込孔ほど単位面積当りの開口面積を大きくすることによ
り、箱状本体の上面部における吸込孔の吸込力が全体的
に均一となるようにする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
乃至図３を参照しながら説明する。

【００１４】図１および図２において、11は工作機械か
ら排液管12にて供給した使用済クーラント液などの液体
Ｌを溜めておく液槽であり、この液槽11内に中仕切板状
の堰板13を設け、この堰板13により仕切形成した液体供
給側の液槽11a 内の底部全体に吸込口体14を設置する。
前記クーラント液は、のろ状の固体不純物（微粒子状の
金属粉）を含んでいる。

【００１５】吸込口体14は、液槽11a の底部に設置した
偏平の箱状本体21と、箱状本体21の上面部に全面にわた
って多数穿設した吸込孔22と、箱状本体21の一側部上に
設けた吸出口部23とを具備したものである。

【００１６】図２に示すように、吸込孔22は、吸出口部
23に対し遠い位置にあるものほど単位面積当りの開口面
積を大きく形成する。すなわち、吸出口部23より遠い位
置にある吸込孔22ほど、個々の孔径を漸次大きく形成
し、かつ穿孔密度を漸次高くする。なお、吸込孔22は、
全ての孔径を等しく形成して穿孔密度のみを漸次高くす
るようにしても良いし、また、全面の穿孔密度を均一に
して個々の孔径のみを漸次大きく形成してもよい。

【００１７】図１に示すように、吸込口体14の吸出口部
23は管路24により、台25に設置した液体サイクロン26の
上部側面に設けた入口27に連通し、液体サイクロン26の
上部中央に設けた出口28を管路29により渦流ポンプ（以
下、単にポンプという）31の吸込口32に連通し、ポンプ
31の吐出口33を管路34により液槽11a 内に連通する。ポ
ンプ31は、ポンプ駆動モータ（電動モータ）35のモータ
本体にポンプ本体を一体に取付け、モータ軸とポンプ軸
とを結合する。

【００１８】液体サイクロン26は、液体中の固体不純物
を旋回流により遠心分離する固体不純物除去手段であ
り、底部に設けた固体不純物の排出口36に密閉形の不純
物回収容器37を接続する。

【００１９】図３に示すように、液体サイクロン26は、
前記台25上に係着した管路接続部41にＯリング42を介し
て本体部43を螺着し、この本体部43にＯリング44を介し
て排液部45を螺着する。

【００２０】液体サイクロン26の管路接続部41は、中央
部に液体旋回室51を設け、液体旋回室51の接線方向に入
口27と連通する液体流入孔52を設け、また液体旋回室51
の中心に液体流出管部53を突設し、液体流出管部53内に
出口28と連通する液体流出孔54を設けたものである。

【００２１】液体サイクロン26の本体部43は、上部に液
体旋回室51と同径の不純物分離室55を設け、この不純物
分離室55から下方へ向かって漸次小径の不純物沈降室56
を設けたものである。

【００２２】液体サイクロン26の排液部45は、不純物沈
降室56と連続的に設けた不純物沈降室57の下端に小径孔
58を設け、小径孔58の下側に固体不純物の排出口36を設
けたものである。この排出口36に螺子管59を介して、密
閉した不純物回収容器37の上蓋部60を接続する。

【００２３】次に、図示された実施形態の作用を説明す
る。

【００２４】ポンプ31を駆動すると、そのポンプ31の吸
込力は密閉された液体サイクロン26を介して吸込口体14
の吸出口部23に作用するので、吸込口体14は、箱状本体
21の上面部に沈降した固体不純物を液体とともに全面の
吸込孔22から箱状本体21内に吸込み、さらに偏平な箱状
本体21内には各吸込孔22から吸出口部23まで水平に移動
する明確な液体流れが生ずるから、この液体流れにより
固体不純物を吸出口部23まで効率よく集めることができ
る。

【００２５】このとき、ポンプ吸込力の及びにくい吸出
口部23より遠い位置にある吸込孔22ほど単位面積当りの
開口面積を大きくしたから、箱状本体21の上面部におけ
る吸込孔22の吸込力が全体的に均一となり、液槽11a 内
の底部に沈降した固体不純物を均等に箱状本体21内に吸
引できる。

【００２６】ポンプ吸込力により液槽11a 内の吸込口体
14から液体サイクロン26に液体を吸込むと、液体サイク
ロン26内に旋回流が生じ、この旋回流により液体中の固
体不純物を遠心分離することができる。

【００２７】すなわち、液体サイクロン26は、液体旋回
室51の内部に接線方向から液体を導入して旋回流を生じ
させ、この旋回流により、液体と、液体より重い液体中
の金属粉などの固体不純物とを先ず遠心分離する。

【００２８】重い金属粉などの固体不純物は、遠心力に
より液体旋回室51および不純物分離室55の外周側で旋回
しながら下降し、さらに不純物沈降室56，57を下降す
る。そして、固体不純物は、小径孔58および排出口36の
螺子管59を経て不純物回収容器37に溜まる。

【００２９】一方、固体不純物を除去した液体は、旋回
しながら液体旋回室51から不純物分離室55までいったん
下降した後に、ポンプ吸込力により内側へ反転して上昇
し、液体流出管部53の液体流出孔54へ移動し、出口28か
ら流出する。ポンプ31はこの液体を管路29を経て吸込口
32より吸込み、吐出口33より管路34を経て液槽11a に循
環させる。

【００３０】このように、液槽11a 内の液体Ｌをポンプ
31により循環しながら、液体サイクロン26により液体か
ら固体不純物を分離して不純物回収容器37に溜め、この
不純物回収容器37が固体不純物で満杯になったら、不純
物回収容器37のみを取外して交換または固体不純物の取
出を行う。

【００３１】液槽11a 内の上澄み液は、堰板13をオーバ
ーフローさせて下流側の液槽11b に溜め、工作機械のク
ーラント液などとして再利用する。

【００３２】なお、図示した実施形態では、ポンプ31の
吐出口33を管路34により直接液槽11a 内に戻すようにし
ているが、例えば銅・亜鉛フィルタなどを管路34中に介
在させて、液体の腐敗防止処理を行うようにしてもよ
く、本発明は、そのようなものも含む。

【００３３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、液体サイ
クロンにより固体不純物を遠心分離して除去した液体を
ポンプに吸込んで液槽に循環させるので、固体不純物に
よるポンプの摩耗劣化を防止できる。また、液体サイク
ロンは、液体中の固体不純物を旋回流により遠心分離す
るので、濾紙フィルタのような目詰まりやフィルタ本体
を分解して濾紙交換するなどの必要がなく、メンテナン
スに要する手間や費用の少ない固体不純物除去手段を提
供できる。

【００３４】請求項２記載の発明によれば、液体サイク
ロンにより液体から分離して排出口に落下した固体不純
物を不純物回収容器に溜めるようにしたから、この不純
物回収容器が固体不純物で満杯になったら、不純物回収
容器のみを取外して交換または固体不純物の取出を行え
ばよいので、濾紙フィルタのようなフィルタ本体を分解
して濾紙交換する必要がなく、メンテナンスを容易に行
える。また、不純物回収容器の容量を大きくすることに
より、メンテナンスのサイクルを延ばすことができる。

【００３５】請求項３記載の発明によれば、液槽の底部
に設置した吸込口体が、箱状本体の上面部に沈降した固
体不純物を、箱状本体の全面にわたって穿設した吸込孔
により広範囲にわたって箱状本体内に吸込み、偏平な箱
状本体内で吸出口部に固体不純物を効率よく集めて液体
サイクロンに効率良く吸引させることができる。

【００３６】請求項４記載の発明によれば、吸込口体の
吸出口部に対し遠い位置にある吸込孔ほど単位面積当り
の開口面積を大きくすることにより、箱状本体の上面部
における吸込孔の吸込力を全体的に均一にすることがで
き、箱状本体の場所による吸込むらを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液体処理装置の一実施形態を示す
液槽のみを断面にした正面図である。

【図２】同上液体処理装置の平面図である。

【図３】（Ａ）は同上液体処理装置の液体サイクロンを
示す平面図、（Ｂ）はその断面図である。

【符号の説明】

11a 液槽 14 吸込口体 21 箱状本体 22 吸込孔 23 吸出口部 24 管路 26 液体サイクロン 27 入口 28 出口 31 ポンプ 32 吸込口 36 排出口 37 不純物回収容器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液槽内の液体をポンプにより循環しなが
   ら液体中の固体不純物を除去処理する液体処理装置にお
   いて、 液槽内に設置した吸込口体と、 吸込口体に入口を連通するとともに出口をポンプの吸込
   口に連通し、液体中の固体不純物を旋回流により遠心分
   離する液体サイクロンとを具備したことを特徴とする液
   体処理装置。
2. 【請求項２】 液体サイクロンは、上部側面に設けた入
   口を吸込口体に連通し、上部中央に設けた出口をポンプ
   の吸込口に連通し、底部に設けた固体不純物の排出口に
   密閉形の不純物回収容器を接続したことを特徴とする請
   求項１に記載の液体処理装置。
3. 【請求項３】 吸込口体は、 液槽の底部に設置した偏平の箱状本体と、 箱状本体の上面部に全面にわたって多数穿設した吸込孔
   と、 箱状本体に設け、液体サイクロンの入口に管路を介して
   連通した吸出口部とを具備したことを特徴とする請求項
   １および２のいずれかに記載の液体処理装置。
4. 【請求項４】 吸込孔は、吸出口部に対し遠い位置にあ
   るものほど単位面積当りの開口面積を大きく形成したこ
   とを特徴とする請求項３に記載の液体処理装置。