JPS61194188A - スケール形成防止装置とその方法 - Google Patents

スケール形成防止装置とその方法

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JPS61194188A
JPS61194188A JP61022787A JP2278786A JPS61194188A JP S61194188 A JPS61194188 A JP S61194188A JP 61022787 A JP61022787 A JP 61022787A JP 2278786 A JP2278786 A JP 2278786A JP S61194188 A JPS61194188 A JP S61194188A
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fluid flow
casing
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ロバート　ジヨン　スペンサー
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    • F16L55/24—Preventing accumulation of dirt or other matter in the pipes, e.g. by traps, by strainers
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、流体流通装置のスケール形成を無効にする装
置に関する。
〔従来技術及び問題点〕
油井、水の井戸、熱交換装置および蒸気ボイラーに関連
する流体の導管内のスケール形成の問題は、周知である
。特に、該問題は、井戸装置を流れる流体の鉱物成分が
高いとき、これが井戸装置に関連する流体の導管、ポン
プおよびその他の設備にかなりな沈澱およびスケール形
成を生じこれが結局運転上の問題を生じさせるため、深
刻である。
該問題に対しては多くの解決法が提案されており、例え
ば米国特許第３．４４８．０３４号、第３．４８６．９
９９号およびアイルランド国特許第３９０３５号がある
。特に、後者の特許に記載された細長いロッドが効果的
であることがわかっている。しかしながら、この装置に
は、細長いロッド自体が成る期間の使用の後にスケール
で被われる様になり従って、その有効性が成る期間にわ
たって低減して結局なくなるという１つの問題点があっ
た。実際このロッドを使用している温水装置では、ロッ
ドの表面を洗い流してスケールの付着を防止するのに充
分な速度で水を圧送することによってロッド表面へのス
ケール付着を最小限にするために循環ポンプを使用する
ことが必要なものもある。
細長いロッドが何故にスケールで被われる様になるかの
理由は、完全にはわかっていない。しかしながら、細長
いロッドは、それ自体がスケールで被われるまでは、流
体用導管内でのスケール形成を防止するのに効果的であ
ることがわかっている。
〔問題点解決のための手段〕
本発明の目的は、流体流通装置内のスケール形成を防止
しそれ自体へのスケールの形成にも抵抗力を有する装置
を提供することである。
本発明によると、流体流通装置に結合されるケーシング
と、該ケーシング内に緩く保持される複数のほぼ球形の
金属部材とを備えるスケール形成防止装置が提供される
。
はぼ球形の金属部材は、流体用導管内のスケール形成を
防止または低減するのに好適な任意の金属または合金、
例えば、上述の従来技術の３つの特許に開示される任意
の合金と共に、純粋な金属の亜鉛または銅を包含しても
よい。一般に、これらの合金は、幾つかの次の成分、即
ち、銅、亜鉛、ニッケル、錫、鉛、鉄、アンチモニイ、
硫黄、マンガンおよびシリコンを包含する。
ケーシングの寸法およびほぼ球形の金属部材の全体の量
は、使用の際にケーシングを流通する流体の圧力または
１ｆｉｌを大きく低下させない様に選択されるのが好ま
しい。
本発明の実施例を、添付図面を参照して下記に説明する
。
〔実施例〕
図面を参照すると、全体を１０で表わされたケーシング
が示されている。ケーシング１０は、中間ハウジング１
３の両端に夫々位置する入口１１および出口１２を一有
する。ハウジング１０の横断面積は、入口１１および出
口１２の横断面積よりも大きい。入口１１および出口１
２は、流体流通装置、例えば油井、水の井戸または蒸気
ボイラーに通常の態様で結合する様に好適な直径を有し
ている。
ハウジング１３は、複数のほぼ球形の部材１４を内部に
緩く保持している。各部材１４は、銅、亜鉛、ニッケル
および錫の合金を砂型鋳造によって作られる。各部材１
４は、好ましくは、アイルランド国特許第３９０３５号
の細長い０ツドのものと同じパーセンテージの合金、ま
たは純粋な亜。
鉛あるいは銅によって構成される。
部材１４は、２枚の互いに装置された孔明き板１５．１
６によってハウジング１３内に保持される。孔明き板１
５は、中間ハウジング１３内に通常の態様で固定され、
出口オリフィス１７がら僅かに離されてハウジング１３
内に配設されている。
孔明き板１６も、入口オリフィス１８から僅かに離され
てハウジング１３内に配設されている。更に、孔明き板
１６の一端１９は、中間ハウジング１３の内側面２）に
ヒンジ２ｏによって固定される。板１６の自由端２２は
、ヒンジ２０と直接対向する内側面２）に通常の態様で
固定されてもよい。従って、孔明き板１６は、部材１４
が入口１１およびオリフィス１８を介してケーシング１
０に挿入したりまたはケーシング１０から除去できる様
に、１６で示す閉鎖位置から１６′で示す開放位置へ枢
動自在となっている。よって、孔明き板１６の形状は、
ハウジング１３の形状によって決められることがわかる
であろう。例えば、中間ハウジング１３が円形（矢印Ａ
の方向で見たとき）であれば、孔明き板１６は、開放枢
動させるために楕円形等の形状を有していなければなら
ない。
使用の際、ケーシング１０は、油井、水の井戸、熱交換
装置または蒸気ボイラーの様な流体流通装置（図示せず
）に図示の様に中間ハウジング１３がほぼ垂直の状態に
設置される。従って、流体は、中間ハウジング１３を通
って矢印（Ｂ）の方向へ上方にポンプで圧送されねばな
らない。入口１１および出口１２の直径は、流体流通装
置の導管ないし配管の直径に相当する。更に、入口１１
および出口１２は、流体流通装置にケーシング１０を設
置するために雄ねじ（図示せず）を有してもよく、また
はケーシング１０は、任意のその他の態様で流体流通装
置に固定されてもよい。
〔作用〕
流体は、流体流通装置内を流れる際、λ口１１に入った
後オリフィス１８を通って中間ハウジング１３内に流入
する。次に、流体は、加圧されて部材１４間の空間を流
通する。部材１４は、中間ハウジング１３内で上方へ上
昇する傾向があるが、中間ハウジング部分１３がほぼ垂
直の状態に配置されているので、部材１４は、重力によ
り下方へ落下する傾向もある。従って、流体がケーシン
グ１０を流通する際、部材１４は、はぼランダムに互い
にこすり合わされる。部材１４闇のこのこすり作用は、
部材１４がスケールで被われる様になるのを防止する。
流体流通装置内の流体の流れは、一般にｌ流でもよいが
、部材１４の領域ではほぼ乱流であることが考えられ、
従って、流体と部材１４の表面との間に広範囲にわたる
接触を生じさせ、従って、流体中の鉱物の効果的な成極
作用が生じる。
更に、部材１４のほぼ球形の形状は、流体に接触する全
体的に大きい表面積を与える。しかしながら、中間ハウ
ジング１３の直径および部材１４の全体の母が、ケーシ
ング１０を流通する流体のｍｓまたは圧力の大きな低下
をまねかない様に選定されなければならないことも認識
されねばならない。
部材１４が存在する領域の乱流は、細長いロッドを横切
る圧力降下とほぼ同一の効果を有し得る瞬間的な局部的
圧力低下を生じさせ、更に、合金の表面に局部的ｐｈ変
化を生じさせ、また、純亜鉛、銅および合金の間に生じ
る電位差の結果として、アイルランド国特許第３９０３
５号に記載される様に、即ち、スケール付着の傾向を低
減して、沈澱物の寸法に有利に影響を及ぼし従って装置
の表面に沈着する沈澱物の傾向ないし性能を低減するこ
とが考えられる。
また、中間ハウジング１３の内側面２）に対する部材１
４の運動は、その内側面でのスケールの成長を直接に防
止する。
本発明の異なる実施例では、部材１４は、磁化されても
よい。また、別の実施例では、孔明き板１６も、所定の
位置に固定され、従って、部材１４は、ケーシング１０
から除去可能ではない。
（発明の効果） 本発明の実施例は、次の利点を有している。
第１に、はぼ球形の部材１４の使用は、流体に接触する
表面積を効果的に増大し、従って、処理の有効性を増大
する。
第２に、部材１４は、容易に除去可能であり、新しい部
材は、所定の期間の使用後に挿入される。
部材１４が例えば長期間にわたってｗ＃管内に残された
ままの静止流体によってスケールで被われる様になれば
、部材１４は、容易に除去されて、導管に再挿入される
以前に、酸浴においてスケールを除去可能である。
第３に、部材１４は、それ等の間の摩擦のために酸化物
および炭酸カルシウムの沈澱物によって被われるように
なり得ない。
本発明は、流体流通装置におけるスケール形成を防止す
ることに関して上述で説明されたが、流体流通装置の生
物学的堆積を防止する適用をも有することを理解された
く、従って、特許請求の範囲の様な本発明の範囲が理解
される。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明による装置の縦断面図を示す。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）流体流通装置に結合されるケーシングと、該ケー
    シング内に緩く保持される複数のほぼ球形の金属部材と
    を備える流体流通装置におけるスケール形成防止装置。
  2. （２）前記球形部材が、銅、亜鉛、ニッケルおよび錫の
    合金を包含することを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載の防止装置。
  3. （３）前記ケーシングが、ハウジングと、該ハウジング
    の両端の夫々に位置する入口および出口とを有し、該ハ
    ウジングが、該入口および出口の横断面積よりも大きい
    横断面積を有し、前記球形部材が、該ハウジング内に緩
    く保持されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項に記載の防止装置。
  4. （４）前記球形部材が、一対の孔明き板の間で前記ハウ
    ジング内に緩く保持されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第３項に記載の防止装置。
  5. （５）前記各板が、前記ハウジングの夫々の端部より内
    方に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    ４項に記載の防止装置。
  6. （６）前記板の少なくとも一方が、前記球形部材の除去
    および交換を可能にする様な態様で前記ハウジングの内
    部に枢着されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    ４項に記載の防止装置。
  7. （７）特許請求の範囲第１項から第６項のいずれか１つ
    の項に記載の防止装置を流体流通装置に結合し、該防止
    装置を通して流体を押圧する手段を備え、該流体が前記
    球形部材を通つて上方へ押圧される様に、該防止装置が
    方向づけられ、これにより、該球形部材が、流体圧力に
    よつて上方へ上昇してかつ重力の作用で下方へ降下しこ
    れによりランダムに互いにこすられる傾向を有する流体
    流通装置内のスケール形成を防止する方法。
JP61022787A 1985-02-05 1986-02-04 スケール形成防止装置とその方法 Pending JPS61194188A (ja)

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