JPS6040469Y2 - 貯槽の内容物排出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、例えば重質油等の高粘性液の貯蔵や、石炭
と重油を混ぜた固液混合燃料（以下、ＣＯＭという）の
貯蔵、あるいはスラリーのごとき沈殿性物質の貯蔵に用
いられる貯槽の内容物排出装置に関するものである。

この種の物質は、タンク内に貯蔵された状態では、ａ１
大大気塵下におかれて流動性が良くないこと、すなわち
、上記ＣＯＭ等の高粘性液は加熱して一定温度に保持さ
れて貯蔵されているが経済性を考慮し流動性を保持する
ぎりぎりの温度で貯蔵されていること、ｂ、沈殿や堆積
などの発生で物質が不均質になること、等の特性がある
。

しかし現状にわけるこの種物質に対する貯槽よりの抜は
出し技術は、従来−搬の重油タンクの払い出し構造技術
を応用する範囲に留まっていて、上記特性に適応する範
囲に留まっていて、上記特性に適応するような積極的な
対策手段が採られていない。

このことから、例えばＣ０Ｍ貯槽では、重油タンクにお
けると同様に、タンクの側板あるいは底板に排出ノズル
が形成されていて、内容物の抜出しに当っては、同排出
ノズルから単純に内容物を排出させるような方式が採ら
れているが、しかしこのような従来の排出方式による内
容物の抜出し作動にあっては、排出移送に強制力がない
ことから、流動性が低い内容液や固液混合物質を迅速に
排出することが困難であるばかりでなく、排出ノズルの
開口付近に沈殿ないし堆積した固形成分により排出通路
が狭窄され易く、その結果、効率良く内容物を抜出すこ
とが困難であるという問題点があった。

本考案は、このような問題点を解消するためになされた
ものであって、すなわち、本考案の目的は、ＣＯＭ等の
上述した種類の流動性にとぼしい内容物を能動的に排出
し得られるようにした貯槽の内容物排出装置を提供する
ことにある。

以下、図示の一実施例に基づいて本考案を説明する。

実施例の排出装置が付設された貯槽の本体を威すタンク
は、第１図および第２図に示すように、外周の要所が支
柱１で支持されることにより地上に立設された球形タン
ク２であって、タンク壁２ａの頂部に上部軸受３が形成
されると共に、タンク壁２ａの底部には、ドレン口２ｂ
と底部より支持されている底部軸受４とが形成されてお
り、かつタンク壁２ａの外面は、断熱性の保温材５で覆
われている。

更に、タンク壁２ａの内面には、断面が半円形をなす管
体が球面に沿いかつ球形タンクの上下方向の中心軸線を
中心軸とするらせん形に成形されて成るジャケット６が
溶着されていて、タンク壁面と同ジャケット６とにより
閉塞されたらせん空間は、温水、高温ガス等の熱交換媒
体の通路になっており、ジャケット６の上端と下端は、
壁外に開口して媒体人ロアと媒体出口８とが形成されて
いる。

また、前記両軸受３，４に軸受けされ、球形タンク２の
上下方向の中心軸線上に設けられている、回転軸９の中
間箇所には、複数段（図示では、上、中、下の３段）の
攪拌羽根１０Ａ、１０Ｂ、ＩＯＣが軸着、固定されると
共に、該回転軸９は、上部軸受３上に数置されたモータ
１１によって駆動されるようになっている。

次に、底部軸受４の側傍のタンク壁２ａには、実施例の
排出装置１２が壁面を貫通して取付けられていて、同排
出装置１２は、タンク壁２ａに固設され上端を球形タン
ク２の内底面より上方に突出されたＬ字形の排出ノズル
１３と、同排出ノズル１３の中心線上にあって回転し、
かつ球形タンク２内の内容物を壁外方向に移送するスク
リュ羽根１４とにより形成されている。

しかして、スクリュ羽根１４の回転軸１４ａは、排出ノ
ズル１３の折曲り水平部に形成された軸受１６を下方に
貫通すると共に、その下端は、駆動用減速モータ１５の
出力軸に結合されている。

４１はサポートである。なお、スクリュ羽根１４は、そ
の上端を排出ノズル１３の上端にラッパ状に形成された
案内筒１３ａから若干寸度突出させると共に、羽根の外
縁に沿って固設された細径チューブより成るジャケット
１７の上端と下端は、回転軸１４ａの内部に軸線方向に
穿設された媒体流入路１８と媒体流出路１９とにそれぞ
れ連通され、これらによって加熱媒体流通路が構成され
ている。

一方、排出ノズル１３の軸受１６の下面には、内孔に熱
交換媒体の環通路が穿設されたロータリジヨイント２０
が固設されていて、上述した媒体流入路１Ｂと媒体流出
路１９は、該環通路を介し、ロータリジヨイント２０の
外周部に開口する流入口２０ａと流出口２０ｂに連通さ
れている。

次に排出ノズル１３に接続された排出管２１は、抜出し
弁２２が介装された抜出し管２１ａと、還流ポンプ２３
の吸入管２１ｂとが分岐形成された管体より戒り、同還
流ポンプ２３の吐出管２４は、その途中に加熱用熱交換
器２５が設置されると共に、その先端は、タンク壁２ａ
の頂部付近に形成された還流ノズル２６に接続されてい
る。

ここで、上記ロータリジヨイント２０の形成態様につき
、第３図を参照して説明する。

同ロータリジヨイント２０は、スクリュ羽根の回転軸１
４ａに外嵌する下記４つのリング２７Ａ、２８．２７Ｂ
、２９が軸線方向にボルト４０等により重合して組付け
られたものである。

（ａ） 通孔リング２７Ａ、２７Ｂ １段目と３段目のリング２７Ａ、２７Ｂは等形状のリン
グであって、例えばリング２７Ｂの形成態様は、内孔周
面の中央部に環通路３０が凹入形成されると共に、同速
通路３０は、外周面の１箇所に突出して形成された媒体
流出口２０ｂとの間が連通孔３１によって連通されてい
る。

そのほか、内孔の両端部にシール３２が嵌装されると共
に、リング２７Ｂの上端面には、Ｏリング３３が嵌装さ
れている。

なお、リング２７Ａの形状は、両端面にＯリング３３が
嵌装されている点が異っている。

（ｂ） スペースリング２８ ２段目のリング２８は、両リング２７Ａ、２７Ｂの間に
挟置されていて、スペーサの役目をしている。

（Ｃ） 軸受リング２９ ４段目すなわち下段のりング２９は、排出ノズル１３の
軸受１６と対をなしてスクリュ羽根の回転軸１４ａを軸
受けしており、具体的には、内孔にベアリング３４およ
びパツキン３４ａが嵌着されて、該ベアリング３４とパ
ツキン３４ａで軸１４ａを承支すると共に密閉している
。

このように形成されたロータリジヨイント２０は、媒体
流入側の連通路３０に回転軸１４ａの流入路１８が開口
すると共に、流出側の環通路３０には、流出路１９が開
口している。

又該ロータリジヨイント２０は、多数のリングで構成さ
れているので、タンク２内に内容物があっても外部から
分解補修出来る。

なお、上述したロータリジヨイント２０の形成態様に替
え、第４図に示すロータリジヨイント３５のように形成
しても良く、このロータリジヨイント３５は、直接排出
ノズル１３に固定されると共に、上端のグランドバッキ
ング３４ａで回転軸１４ａを密閉しており、この場合上
記回転軸１４ａは、駆動用減速モータ１５の側に設けた
軸受装置（図示せず）により支持されている。

そのほか、各環通溝３６の両側にバッキング３７が嵌装
すしていて、かつこのバッキング３７は、円周上の複数
箇所から螺入された調整ねじ３８の操作により、回転軸
１４ａに対するバッキング３７の接触度合の調整がなさ
れるようになっている。

このように構成された装置において、第１図におけるタ
ンク２には、図示しない流入口からＣＯＭが流し込まれ
てタンク内に収容、貯蔵されるが、その貯蔵期間の要時
に内容物が抜出される場合には、次のような各部作動が
行われる。

（ａ） 流動化促進作動 タンク壁２ａを加熱させて内容物を保温することにより
、Ｃ０Ｍ中の重油分の流動性を高めるもであって、具体
的には、温水、スチーム等の媒体（以下、単に媒体とい
う）を、経路ａ−ａを通じてジャケット６に流すことに
より内容物を高温に保たせる。

この場合、上記保温作動は貯蔵温度を一定に保つべく常
時行うことが好ましいが、球形タンク２の表面積率が小
さいことから、エネルギーロスは最低限に留められる。

（ｂ）１次均質化作動 攪拌装置によりＣ０Ｍ中の石灰分を分散させるものであ
って、具体的には、モータ１１を始動して攪拌羽根１０
Ａ〜１０Ｃを回転させ、その掻き混ぜ作用により内容物
成分を均質化させる。

なお、この作動間において、内容物がジャケット６のら
せん案内作用により上昇付勢されることから、対流によ
り成分の有効な分散が行われるのと併せ、前項ａの伝熱
効率を高めるメリットがある。

（Ｃ）２次均質化作動 タンク壁２ａの底部に溜った沈殿物、堆積物を積極的に
分散させるものであって、具体的には、減速モータ１．
５を始動して実施例のスクリュ羽根１４を回転させると
共に、還流ポンプ２３を始動させて、タンク壁２ａの底
部から頂部へ内容物を還流させることにより、スクリュ
羽根１４の吸引作用と案内筒１３ａの協動により有効に
沈殿成分、堆積成分を掻き込み、その後、還流ノズル２
６を経て内容物中に再分散させる。

なおこの作動間において、経路ｂ−ｂを通じて加熱媒体
をスクリュ羽根１４のジャケット１７に流す。

また要すれば、経路ｃ−ｃを通じて加熱媒体を熱交換器
２５に流すことにより、２次的に上述流動化を促進させ
ることが可能である。

（ｄ） 排出作動 内容物抜出しのために実施例の排出装置１２を稼動させ
るものであって、具体的には、抜出し弁２２を開けると
共に、ジャケット１７、媒体流入路１８、媒体流出路１
９等のスクリュ羽根１４に設けられた加熱媒体流通路を
流してスクリュ羽根１４により払出す内容物を加温し、
更に、スクリュ羽根１４を回転させた上で図示しない抜
出しポンプを始動させ、これにより抜出し管２１ａから
内容物を抜出す。

なおこの時、還流ポンプ２３は作動、不作動の何れでも
良く、また、球状タンクは耐圧性を有していることから
、要すればタンク内空に排圧を付加させて、抜出し流速
を一層高めることが可能である。

この排出装置では、上述した作動のごとく、加温したス
クリュ羽根１４による能動的な排出移送と、沈殿成分、
堆積成分の掻き込みが行われることから、ＣＯＭのほか
、流動性が低いか、あるいは沈殿性のある内容物であっ
ても、内容物を高い流速で抜出すことができる。

なお、実施例の排出装置が適用される貯槽のタンク形状
は、上述した球形タンクに替え、第５図ａに示すように
、平底形円筒タンクＴ１の枢回りに本案排出装置Ｅを取
付けるようにしても良く、また、第５図すに示すように
、円筒形タンクＴ２の漏斗形底部に装置Ｅを取付けても
良く、そのほか、第５図Ｃに示すように、円筒形高架タ
フＴ３の底部に装置Ｅを取付けても、上述同様に有効な
排出作動が得られる。

以上述べたように、本考案に係る貯槽の内容物排出装置
によれば、タンク壁の内面の底部付近に排出ノズルの先
端部を開口させると共に、同排出ノズルの上記先端口か
ら、内容物排出用回転スクリュ羽根の上端をタンク壁の
内部に突出させるようにしたので、タンク内部の底部付
近にある高粘性液、ＣＯＭあるいは沈殿性物質を、上記
回転スクリュ羽根の突出上端によって排出ノズル内に能
動的に引き入れて排出させることが出来、この種物質の
タンクからの抜出が容易化する効果がある。

また上記スクリュ羽根は加熱媒体流通路の存在により加
温されているため、スクリュ羽根上端付近の上記高粘性
液等の物質の加熱による流動化が行なわれており、この
種物質の抜出が一層容易化し、これにより貯槽の稼動性
を高める効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す貯槽の内容物排出装
置の断面図、第２図は、第１図の部分拡大図１．第３図
は第２図のロータリジヨイントの拡大断面図、第４図は
、別の実施例を示すロータリジヨイントの断面図、第５
図は、実施例の排出装置が適用された貯槽の楔形図であ
って、図ａないし図Ｃは、夫々異る形状の貯槽の図であ
る。 Ｅ・・・・・・排出装置、Ｔｌ、Ｔ２．Ｔａ−２・・・
・・・タンク、１３・・・・・・排出ノズル、１４・・
・・・・スクリュ羽根。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 貯槽の本体を威すタンク壁の内面の底部付近の要所に先
   端部が開口された排出ノズルと、同排出ノズルの前記先
   端開口より前記タンク壁の内部に上端が突出して回転し
   かつタンク内容物を壁外方向に移送するスクリュ羽根と
   、同スクリュ羽根に設けられた加熱媒体流通路とが形成
   されていることを特徴とする貯槽の内容物排出装置。