TW202233348A - 過濾裝置 - Google Patents
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Abstract
提供可更有效率地處理由工具機被排出的液體所含有的異物的過濾裝置。
本發明之一態樣之過濾裝置具備:儲槽部,具有供含有異物的液體流入的第1儲槽;及泵,設在前述第1儲槽的中央部,排出貯留在前述第1儲槽的前述液體。前述第1儲槽具有:底面、連接於前述底面的4個側面、分別連接前述底面與前述4個側面之中2個側面的4個角、及分別覆蓋前述4個角的4個傾斜面。前述4個傾斜面以隨著從連接有前述2個側面的連接部前往前述中央部而接近前述底面的方式傾斜,藉由流入至前述第1儲槽的前述液體,使前述第1儲槽內發生渦流,將前述異物集中在前述第1儲槽的前述中央部而藉由前述泵排出。
Description
本發明是有關於一種過濾裝置。
藉由工具機研削、切削等金屬材料等時,以促進加工精度提升、或所使用的工具的壽命延長及切屑或金屬粉等的排出為目的而使用被稱為研削液、切削液、冷卻液(coolant)等的各種液體。該等液體在含有因機械加工所產生的切屑或金屬粉等異物的狀態下由工具機被排出。
由工具機被排出的液體在將切屑等異物分離而去除後,再次送回至工具機加以利用。因此,已知有各種裝置,俾以回收由工具機被排出的液體,且將異物分離而去除。
例如,在專利文獻1揭示一種過濾裝置,其為用以若含有異物的液體流入至過濾槽內,液體沿著設在過濾槽的角部的彎曲板流動,使過濾槽的內部發生渦流,藉由該渦流將異物集中在過濾槽的中央部,藉由泵(pump)吸引所集中的異物而排出。若為該過濾裝置,具有無須設置用以使過濾槽發生渦流的裝置、或將過濾槽本身形成為圓筒形狀,即可發生渦流的優點。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4346447號公報
[發明所欲解決之課題]
即使根據上述專利文獻1所揭示的過濾裝置,關於由工具機被排出的液體所含有的異物的分離或去除,亦尚有各種改善的空間。為了由液體將異物分離或去除,期望例如異物不易滯留在過濾槽(儲槽(tank))內等。因此,本發明之目的之一在可更有效率地處理由工具機被排出的液體所含有的異物的過濾裝置。
[用以解決課題之手段]
本發明之一態樣之過濾裝置具備:儲槽部,具有供含有異物的液體流入的第1儲槽;及泵,設在前述第1儲槽的中央部,排出貯留在前述第1儲槽的前述液體。前述第1儲槽具有:底面、連接於前述底面的4個側面、分別連接前述底面與前述4個側面之中2個側面的4個角、及分別覆蓋前述4個角的4個傾斜面。前述4個傾斜面以隨著從連接有前述2個側面的連接部前往前述中央部而接近前述底面的方式傾斜,藉由流入至前述第1儲槽的前述液體,使前述第1儲槽內發生渦流,將前述異物集中在前述第1儲槽的前述中央部而藉由前述泵排出。
本發明之一態樣之過濾裝置具備:第1處理裝置,處理含有異物的液體;儲槽部,具有供由前述第1處理裝置處理過的前述液體流入的第1儲槽;及泵,設在前述第1儲槽的中央部,排出貯留在前述第1儲槽的前述液體。前述第1儲槽具有:底面、連接於前述底面的複數個側面、及沿著複數個前述側面的1個即第1側面而設且流動以前述第1處理裝置處理過的前述液體的第1流路。
前述第1流路具有:從位於前述第1處理裝置的出口側的上游朝向位於前述底面側的下游傾斜,而且以隨著前往前述第1側面而接近前述底面的方式傾斜的底板。藉由流入至前述第1儲槽的前述液體,使前述第1儲槽內發生渦流,將前述異物集中在前述第1儲槽的前述中央部而藉由前述泵排出。
[發明之效果]
藉由本發明,可提供可更有效率地處理由工具機被排出的液體所含有的異物的過濾裝置。
一邊參照圖面,一邊說明過濾裝置的一實施形態。
在本實施形態中例示由例如由如研磨機的工具機被排出的研削液來處理異物的過濾裝置。在異物含有因研削所發生的金屬粉、砥粒等。
圖1為本實施形態之過濾裝置100的概略側面圖。圖2為本實施形態之過濾裝置100的概略平面圖。在以下說明中,如圖1及圖2所示定義X方向、Y方向及Z方向。X方向及Y方向均相當於與過濾裝置100的設置面呈平行的水平方向,且彼此呈正交。Z方向相當於鉛直方向,與X方向及Y方向呈正交。有將Z方向的箭號所示方向稱為上方的情形。此外,有將觀看以X方向及Y方向所界定的X-Y平面稱為平面視的情形。
過濾裝置100具備:貯留液體的儲槽(tank)部TA、處理含有異物的液體的第1處理裝置1及第2處理裝置2、及排出貯留在儲槽部TA的液體的第1泵(pump)P1及第2泵P2。在此所謂「處理」意指例如將由工具機被排出的液體所含有的異物由該液體分離、或去除。
儲槽部TA在平面視下為X方向的長度比Y方向的長度長的長方形狀。儲槽部TA具有:第1儲槽T1、及第2儲槽T2。在儲槽部TA具有:供以第1處理裝置1處理過的液體流動的第1流路R1、及供貯留在第2儲槽T2的液體流動的第2流路R2。第1流路R1及第2流路R2在平面視下位於第1儲槽T1的對角。
在第1儲槽T1,因液體由第1流路R1及第2流路R2流入而發生渦流。在連同液體一起流入至第1儲槽T1的異物,因所發生的渦流,作用朝向渦流的中央部之力(向心力)。因此,異物一邊因渦流而在第1儲槽內回旋一邊集中在第1儲槽T1的中央部CE。
渦流的中央部與第1儲槽T1的中央部CE重疊。第1儲槽T1的中央部CE例如在平面視下與第1儲槽T1的對角線的交點重疊。在圖2中,以箭號F表示渦流的流動方向。此外,在第1儲槽T1設有板材BP,該板材BP在第1泵P1的近旁具有與渦流的流動方向呈交叉的面B1。
在圖示之例中,第1處理裝置1及第2處理裝置2設在第1儲槽T1的上方。第1處理裝置1將由工具機被排出的液體在流入至第1儲槽T1之前進行處理。第1處理裝置1為例如磁鐵(magnet)式的分離器(separator)。若在由工具機被排出的液體含有磁性體,在第1處理裝置1由液體處理磁性體。
第1處理裝置1具有朝向第1儲槽T1形成開口的出口1a。以第1處理裝置1處理過的液體由出口1a被排出。在第1處理裝置1的液體的處理量例如每分鐘80L~360L。在由第1處理裝置1被排出的液體含有在第1處理裝置1並無法處理的異物。
第2處理裝置2將由第1儲槽T1被排出的液體在流入至第2儲槽T2之前進行處理。第2處理裝置2為例如將液體所含有的異物藉由離心力來去除的氣旋(cyclone)式的異物分離裝置。在第2處理裝置2中由液體處理在第1處理裝置1並無法處理的異物。以第2處理裝置2處理過的異物被排出至與儲槽部TA不同的回收槽。在第2處理裝置2的液體的處理量為例如每分鐘100L~300L。第2處理裝置2具有:入口2a、及出口2b。
第1泵P1設在第1儲槽T1的中央部CE。第2泵P2設在第2儲槽T2中的第2流路R2的近旁。第1泵P1及第2泵P2的各個具有:後述之位於底面10A、10B側的吸入口P1a、P2a、及吐出口P1b、P2b。集中在第1儲槽T1的中央部CE的異物連同液體一起由第1泵P1的吸入口P1a被吸入,且由吐出口P1b被排出。
第1泵P1的吐出口P1b藉由軟管(hose)H1而與第2處理裝置2的入口2a相連接。第2處理裝置2的出口2b藉由軟管H2而與設在第2儲槽T2的導入管TP相連接。第1處理裝置1、第2處理裝置2、第1泵P1、及第2泵P2藉由支持件等而分別設在儲槽T1、T2。
接著說明過濾裝置100中的液體的流動。首先,由未圖示的工具機被排出的液體在流入至第1儲槽T1之前在第1處理裝置1予以處理。以第1處理裝置1處理過的液體由出口1a被排出。第1儲槽T1的第1流路R1設在Z方向與出口1a重疊的位置。由出口1a被排出的液體通過第1流路R1且流入至第1儲槽T1。
在第1處理裝置1無法處理的異物連同液體一起流入至第1儲槽T1。若異物流入至第1儲槽T1,一邊藉由第1儲槽T1內的渦流作回旋一邊集中在第1儲槽T1的中央部CE。接著,貯留在第1儲槽T1的液體連同集中在中央部CE的異物一起由第1泵P1的吸入口P1a被吸入。
被吸入至第1泵P1的液體由吐出口P1b透過軟管H1而由入口2a流入至第2處理裝置2予以處理。以第2處理裝置2處理過的液體由出口2b透過軟管H2而由導入管TP流入至第2儲槽T2。以第2處理裝置2處理過的液體幾乎未含有異物。
貯留在第2儲槽T2的液體由第2泵P2的吸入口P2a被吸入,透過連接於吐出口P2b的未圖示的配管類而再次被送至工具機。此外,在第2儲槽T2中,若貯留在第2儲槽T2的液體的液面超過規定的高度,貯留在第2儲槽T2的液體透過第2流路R2而由第2儲槽T2流入至第1儲槽T1。
接著說明儲槽部TA。圖3為過濾裝置100所具備的儲槽部TA的概略斜視圖。圖4為過濾裝置100所具備的儲槽部TA的概略平面圖。此外,在圖3之後省略部分構成過濾裝置100的第1泵P1等要素。
儲槽部TA藉由底板10、朝Y方向排列的第1側板11及第2側板12、及朝X方向排列的第3側板13及第4側板14所形成。第1側板11及第2側板12與以X方向及Z方向所界定的X-Z平面呈平行。第3側板13及第4側板14與以Y方向及Z方向所界定的Y-Z平面呈平行。儲槽部TA進一步具有:隔板15,該隔板15位於第3側板13與第4側板14之間,與第3側板13及第4側板14呈平行。隔板15將儲槽部TA隔成位於第3側板13側的第1儲槽T1與位於第4側板14側的第2儲槽T2。
第1側板11及第2側板12的X方向的長度相等。第3側板13、第4側板14及隔板15的Y方向的長度相等。第3側板13的Z方向的長度比第4側板14的Z方向的長度短。此外,第4側板14的Z方向的長度與隔板15的Z方向的長度相等。
在第1側板11及第2側板12中,與第3側板13連接的邊的長度和第3側板13的Z方向的長度相等,與第4側板14連接的邊的長度和第4側板14的Z方向的長度相等。在第1側板11及第2側板12中,與隔板15連接的部分的Z方向的長度和與第4側板14連接的邊的長度相等。因此,第2儲槽T2的Z方向的長度比第1儲槽T1的Z方向的長度長。貯留在第2儲槽T2的液體的液面可比貯留在第1儲槽T1的液體的液面高。
第1儲槽T1與第2儲槽T2為上方形成開口的長方體形狀,沿著X方向依第1儲槽T1、第2儲槽T2的順序排列。在圖示之例中,第1儲槽T1為在平面視下,X方向及Y方向的長度相等的正方形狀。與第1儲槽T1同樣地,第2儲槽T2亦可為X方向及Y方向的長度相等的正方形狀,亦可為長方形狀。
儲槽部TA的大小依第1處理裝置1或第2處理裝置2的處理量等適當變更。例如,第1儲槽T1的X方向的長度為500mm~2000mm。例如,第1儲槽T1的Y方向的長度為500mm~2000mm。例如,第1儲槽T1的Z方向的長度為例如200mm~500mm。
儲槽部TA亦可藉由折曲板材等來形成。此外,第1儲槽T1及第2儲槽T2亦可形成為各自分離的儲槽。底板10、各側板11~14及隔板15由例如金屬材料所形成。
第1儲槽T1具有:底板10所具有的底面10A、第1側板11所具有的第1側面11A、第2側板12所具有的第2側面12A、第3側板13所具有的第3側面13A、及隔板15在第1儲槽T1側所具有的第4側面15A。側面11A~13A、15A等4個連接於底面10A。第1側面11A在Y方向與第2側面12A相對向。第3側面13A在X方向與第4側面15A相對向。
第1儲槽T1具有:連接第1側面11A與第3側面13A的連接部J1、及連接底面10A與連接部J1(第1側面11A與第3側面13A)的角C1。同樣地,第1儲槽T1具有:連接第1側面11A與第4側面15A的連接部J2、及連接底面10A與連接部J2(第1側面11A與第4側面15A)的角C2。
第1儲槽T1具有:連接第2側面12A與第4側面15A的連接部J3;及連接底面10A與連接部J3(第2側面12A與第4側面15A)的角C3。第1儲槽T1具有:連接第2側面12A與第3側面13A的連接部J4;及連接底面10A與連接部J4(第2側面12A與第3側面13A)的角C4。連接部J1~J4以藉由各側面所成的角度為大約90度相連接,惟各連接部J1~J4亦可具有圓度。
此外,在第1儲槽T1分別設有覆蓋角C1~C4的4個傾斜面S1~S4。在本實施形態中,各傾斜面S1~S4藉由板材21~24所形成。板材21~24的形狀為例如三角形狀。此外,若如板材21、23所示與第1流路R1及第2流路R2相接觸時,亦可三角形狀的板材的一部分被加工。
板材21~24較佳為不具有彎曲面的平板,作為一例。藉由設置4片板材21~24,可由第1儲槽T1的中央部CE側覆蓋角C1~C4的各個。與形成儲槽部TA的底板10或第1側板11等同樣地,板材21~24由例如金屬材料所形成。
在圖示之例中,傾斜面S1連接於底面10A與第1側面11A與第3側面13A。傾斜面S2連接於底面10A與第1側面11A與第4側面15A。傾斜面S3連接於底面10A與第2側面12A與第4側面15A。傾斜面S4連接於底面10A與第2側面12A與第3側面13A。因此,在角C1~C4與傾斜面S1~S4之間並未流動液體。
圖5為圖4中沿著A-A線的儲槽部TA的概略剖面圖。在此,使用圖5來說明覆蓋角C4的傾斜面S4。如上所述,在角C4連接有底面10A與連接部J4。板材24的傾斜面S4以由第1儲槽T1的中央部CE側覆蓋角C4的方式設在第1儲槽T1。
例如,板材24之與第2側面12A相連接的邊的長度和與第3側面13A相連接的邊的長度相等。此外,板材24之與第2側面12A相連接的邊的長度可比與底面10A相連接的邊的長度較短,亦可較長,或亦可相等。
傾斜面S4以隨著從連接部J4前往圖4圖示的第1儲槽T1的中央部CE而接近底面10A的方式傾斜。底面10A與板材24所成角度θ1較佳為例如60度以下。角度θ1依過濾裝置100的處理量或第1儲槽T1的容量等作適當變更。
例如,可依第1儲槽T1的大小,以角度θ1成為45度、50度、55度的方式設置板材24。此外,位於板材24之與底面10A為相反側的頂點相較於例如在Z方向貯留在第1儲槽T1的液體的液面,較為遠離底面10A。位於板材24之與底面10A為相反側的頂點亦可相較於在Z方向貯留在第1儲槽T1的液體的液面,較為接近底面10A。
以上說明了覆蓋角C4的傾斜面S4,在其他傾斜面S1~S3中亦同。亦即,板材21以傾斜面S1覆蓋角C1的方式設在第1儲槽T1。板材22以傾斜面S2覆蓋角C2的方式設在第1儲槽T1。板材23以傾斜面S3覆蓋角C3的方式設在第1儲槽T1。例如,以底面10A與板材21~23的各個所成角度和角度θ1相等的方式在第1儲槽T1設置板材21~23。
藉由傾斜面S1~S4分別覆蓋第1儲槽T1的角C1~C4,藉此在第1儲槽T1流動的液體不易發生流速慢的部分,液體可以大致均一的流速在第1儲槽T1內流動。藉由在第1儲槽T1設置傾斜面S1~S4,可使第1儲槽T1內的液體的旋轉效率提升。
因此,因所發生的渦流,液體容易在第1儲槽T1的全體流動,在第1儲槽T1不易發生異物滯留或堆積。此外,在液面亦不易發生泡沫或異物等浮游物的滯留。
第2儲槽T2具有:底板10所具有的底面10B、第1側板11所具有的第5側面11B、第2側板12所具有的第6側面12B、隔板15在第2儲槽T2側(與第4側面15A為相反側)所具有的第7側面15B、及第4側板14所具有的第8側面14B。側面11B、12B、14B、15B等4個連接於底面10B。第5側面11B在Y方向與第6側面12B相對向。第7側面15B在X方向與第8側面14B相對向。
接著,說明第1流路R1。圖6為圖4中沿著B-B線的儲槽部TA的概略剖面圖。圖7為第1流路R1的概略斜視圖。圖8為圖4中沿著C-C線的儲槽部TA的概略剖面圖。圖6為由與Y方向為相反方向觀看的儲槽部TA的剖面。圖8為由與X方向為相反方向觀看的儲槽部TA的剖面。
如圖6所圖示,第1流路R1在第1儲槽T1中沿著第1側板11的第1側面11A而設。第1流路R1位於第1儲槽T1的連接部J1側。第1流路R1具有:在X方向位於第3側板13側的端部R1a、及位於隔板15側的端部R1b。圖1及圖2所圖示的第1處理裝置1的出口1a位於端部R1a側的上方。
第1流路R1以隨著在X方向從端部R1a前往端部R1b而接近底面10A的方式傾斜。由端部R1a朝向端部R1b的斜率為一定。由其他觀點來看,Z方向的端部R1a與底面10A的長度比端部R1b與底面10A的長度長。相較於端部R1a,端部R1b在Z方向位於底面10A側。在第1流路R1流動的液體由端部R1a朝向端部R1b流動。
在第1流路R1中,端部R1a側相當於上游,端部R1b側相當於下游。在圖4中,以箭號FR1表示在第1流路R1流動的液體的流動方向。在第1流路R1流動的液體由第3側面13A側朝向第4側面15A側流動。
在圖示之例中,端部R1a連接於第3側面13A,在端部R1a與第3側面13A之間並未形成有間隙。端部R1b在X方向位於第1側面11A的中央附近。藉由將第1流路R1延伸至第1側面11A的中央部附近,而可將在第1流路R1流動的液體的流動更加活用在加快第1儲槽T1中的渦流的發生或在第1儲槽T1流動的液體的流速等。
第1流路R1具有:連接於第1側面11A的底板31、連接於底板31的底板32、及連接於底板32的側板33。底板31的形狀為長方形狀。底板32的形狀為三角形狀。底板32的Y方向(寬度方向)的長度沿著X方向變短。第1流路R1藉由底板31、32而形成為扇形狀。亦即,在第1流路R1的Y方向(寬度方向),端部R1a側的長度比端部R1b側的長度長。側板33與Z方向呈平行設置。
例如,第1流路R1的端部R1a側的大小大於第1處理裝置1的出口1a的大小。此時,由第1處理裝置1的出口1a被排出的液體容易由端部R1a側流入至第1流路R1。
此外,由於在端部R1a與第3側面13A之間並未形成有間隙,因此由第1處理裝置1的出口1a被排出的液體不易未透過第1流路R1而直接流入至第1儲槽T1。以第1處理裝置1處理過的液體透過第1流路R1而流入至第1儲槽T1,藉此可活用在加快第1儲槽T1中的渦流的發生或在第1儲槽T1流動的液體的流速等。
與形成儲槽部TA的底板10或第1側板11等同樣地,底板31、32或側板33由例如金屬材料所形成。第1流路R1亦可由複數片板材所形成,亦可藉由折曲1片板材來形成。
如圖8所圖示,底板31在與Y方向為相反方向,以隨著從與底板32相連接的邊32a前往與第1側面11A相連接的邊31a而接近底面10A的方式傾斜。由其他觀點來看,在Y方向,Z方向的邊32a與底面10A的長度比邊31a與底面10A的長度長。
如圖8所圖示,在Y方向,與底面10A呈平行的面與底板31所成角度θ2為例如15度以上60度以下(15∘≦θ2≦60∘),較佳為25度以上45度以下(25∘≦θ2≦45∘)。例如,可以角度θ2成為30度的方式設置底板31。
因底板31傾斜成如上所述,與底板31在Y方向未傾斜的情形相比較,在第1流路R1流動的液體的流速較快。因流速加快,使液體所含有的異物容易由第1流路R1流入至第1儲槽T1。此外,因在第1流路R1流動的液體的流速加快,可加快在第1儲槽T1流動的液體的流速。
此外,藉由底板31傾斜成如上所述,不易阻礙貯留在第1儲槽T1的液體與底板31相接觸的部分中的液體的流動。亦即,液體沿著底板31的液面側的面,由第1側面11A側朝向中央部CE側流動。因此,即使在液面存在泡沫或異物等浮游物,由於連同液體的流動一起沿著底板31流動,因此浮游物不易滯留在貯留在第1儲槽T1的液體的液面與底板31之間。
另一方面,底板32在Y方向未傾斜。由其他觀點來看,與側板33相連接的邊33a與底面10A的長度和邊32a與底面10A的長度相等。與底板31同樣地,底板32亦可以隨著從邊33a前往邊32a而接近底面10A的方式傾斜。如圖6所圖示,位於與側板33所具有的邊33a為相反側的邊33b與X方向呈平行。
在圖6中,以液面L1L及液面L1H分別表示過濾裝置100運轉時貯留在第1儲槽T1的液體的液面。例如,液面L1L為液面最低的位置,液面L1H為液面最高的位置。貯留在第1儲槽T1的液體的液面有在過濾裝置100運轉時在液面L1H至液面L1L的範圍發生變化的情形。
Z方向的端部R1b與底面10A的長度D1比液面L1L與底面10A的長度D2短(D1<D2)。端部R1b的至少一部分在過濾裝置100運轉時浸泡在液體中。因此,在端部R1b與液面之間不易形成間隙。
側板33的邊33b在Z方向相較於液面L1H較遠離底面10A。Z方向的邊33b與底面10A的長度D3比液面L1H與底面10A的長度D4長(D3>D4)。過濾裝置100運轉時貯留在第1儲槽T1的液體不易越過側板33而流入至第1流路R1。因此,藉由貯留在第1儲槽T1的液體,在第1流路R1流動的液體的流動並不易受到阻礙,且在第1流路R1流動的液體的速度不易降低。
接著,說明第2流路R2。圖9為圖4中沿著B-B線的儲槽部TA的概略剖面圖。圖10為第2流路R2的概略斜視圖。圖11為圖4中沿著D-D線的儲槽部TA的概略剖面圖。圖9為由Y方向觀看的儲槽部TA的剖面。圖11為由X方向觀看的儲槽部TA的剖面。關於圖10,圖示第2流路R2與儲槽部TA的一部分。
如圖9所圖示,第2流路R2沿著第2側板12的第2側面12A與第6側面12B而設。第2流路R2位於第1儲槽T1的連接部J3側。第2流路R2具有:設在第1儲槽T1側的第1部分R21、及設在第2儲槽T2側的第2部分R22。第1部分R21與第2部分R22透過圖10圖示的隔板15所具有的開口OP(參照圖10)而相連接。開口OP設在隔板15中的第2側板12側的端部。
第2流路R2具有:在X方向位於第4側板14側的端部R2a、位於第3側板13側的端部R2b、及與開口OP相連接的連接部R2c。在圖示之例中,第2部分R22的X方向的長度比第1部分R21的X方向的長度長。第2部分R22的X方向的長度亦可比第1部分R21的X方向的長度短。
第1部分R21在與X方向為相反方向,以隨著從連接部R2c前往端部R2b而接近底面10A的方式傾斜。由連接部R2c朝端部R2b的斜率為一定。由其他觀點來看,Z方向的連接部R2c與底面10A的長度比端部R2b與底面10A的長度長。相較於連接部R2c,端部R2b在Z方向位於底面10A側。在第1部分R21流動的液體由連接部R2c朝向端部R2b流動。在第1部分R21中,連接部R2c側相當於上游,端部R2b側相當於下游。
第2部分R22在與X方向為相反方向,以隨著從端部R2a前往連接部R2c而接近底面10B的方式傾斜。由端部R2a朝連接部R2c的斜率為一定。由其他觀點來看,Z方向的端部R2a與底面10B的長度比連接部R2c與底面10B的長度長。相較於端部R2a,連接部R2c在Z方向位於底面10B側。在第2部分R22流動的液體由端部R2a朝向連接部R2c流動。在第2部分R22中,端部R2a側相當於上游,連接部R2c側相當於下游。
亦即,在第2流路R2中,端部R2a側相當於上游,端部R2b側相當於下游。在第2流路R2流動的液體由端部R2a通過連接部R2c(開口OP)且朝向端部R2b流動。在圖4中,以箭號FR2表示在第2流路R2流動的液體的流動方向。在第2流路R2流動的液體由第8側面14B側朝向第3側面13A側流動。在第2流路R2流動的液體的流動方向與在第1流路R1流動的液體的流動方向為相反方向。
在圖示之例中,端部R2a連接於第8側面14B,在端部R2a與第8側面14B之間並未形成有間隙。端部R2b在X方向位於第2側面12A的中央附近。藉由如上所示將第2流路R2延伸至第2側面12A的中央部附近,與第1流路R1同樣地,可藉由加快第1儲槽T1中的渦流的發生或在第1儲槽T1流動的液體的流速等而活用在第2流路R2流動的液體的流動。
在圖9所圖示之例中,與底面10A、10B呈平行的面與第2部分R22所成角度θ4大於與底面10A、10B呈平行的面與第1部分R21所成角度θ3(θ4>θ3)。第1部分R21以例如與使用圖6所說明的第1流路R1相同的斜率傾斜。
第2流路R2的第1部分R21具有:連接於第2側面12A的底板34、及連接於底板34的側板35。第2流路R2的第2部分R22具有:連接於第6側面12B的底板36、及連接於底板36的側板37。
底板34、36為長方形狀。在圖示之例中,底板34與底板36的Y方向(寬度方向)的長度相等。在圖示之例中,第1流路R1的底板31的Y方向(寬度方向)的長度比第2流路R2的底板34、36的Y方向(寬度方向)的長度短。依據過濾裝置100的處理量,第1流路R1的底板31的Y方向(寬度方向)的長度亦可比第2流路R2的底板34、36的Y方向(寬度方向)的長度長。側板35、37設成與第2側板12呈平行。
與形成儲槽部TA的底板10或第1側板11等同樣地,底板34、36或側板35、37由例如金屬材料所形成。第2流路R2的第1部分R21及第2部分R22亦可由複數個板材所形成,亦可藉由折曲1片板材來形成。
如圖11所圖示,底板34在Y方向,以隨著從與側板35相連接的邊35a前往與第2側面12A相連接的邊34a而接近底面10A的方式傾斜。由其他觀點來看,在Y方向,Z方向的邊35a與底面10A的長度比邊34a與底面10A的長度長。
如圖11所圖示,在Y方向,與底面10A呈平行的面與底板34所成角度θ5為例如15度以上60度以下(15∘≦θ5≦60∘),較佳為25度以上45度以下(25∘≦θ5≦45∘)。例如,可以角度θ5成為30度的方式設置底板34。此外,角度θ5亦可等於例如使用圖8所說明的第1流路R1中與底面10A呈平行的面與底板31所成角度θ2。
底板36在Y方向,以隨著從與側板37相連接的邊37a前往與第6側面12B相連接的邊36a而接近底面10B的方式傾斜。由其他觀點來看,在Y方向,Z方向的邊37a與底面10B的長度比邊36a與底面10B的長度長。例如,在Y方向與底面10B呈平行的面與底板36所成角度與角度θ5相等。
底板34、36傾斜成如上所述,藉此,與第1流路R1同樣地,與在Y方向底板34、36未傾斜的情形相比較,在第2流路R2流動的液體的流速較快。因在第2流路R2流動的液體的流速較快,因此可活用在加快在第1儲槽T1流動的液體的流速。此外,因底板34傾斜成如上所述,與第1流路R1同樣地,浮游物不易滯留在貯留在第1儲槽T1的液體的液面與底板34之間。
如圖9所圖示,位於與側板35所具有的邊35a為相反側的邊35b與X方向呈平行。位於與側板37所具有的邊37a為相反側的邊37b與X方向呈平行。
在圖9中,分別以液面L1L及液面L1H表示過濾裝置100運轉時貯留在第1儲槽T1的液體的液面。與圖5所圖示的液面L1L、L1H相同。此外,以液面L2H表示貯留在第2儲槽T2的液體的液面。液面L2H與邊37b大概相重疊。若將第1儲槽T1與第2儲槽T2作比較,液面L2H與底面10B的長度比液面L1H與底面10A的長度長。
在第1儲槽T1中,Z方向的端部R2b與底面10A的長度D5比液面L1L與底面10A的長度D2短(D5<D2)。亦即,端部R2b的至少一部分在過濾裝置100運轉時浸泡於液體中。因此,在端部R2b與液面之間不易形成間隙。
側板35的邊35b在Z方向相較於液面L1H較遠離底面10A。Z方向的邊35b與底面10A的長度D6比液面L1H與底面10A的長度D4長(D6>D4)。過濾裝置100運轉時貯留在第1儲槽T1的液體不易越過側板35而流入至第1部分R21。因此,藉由貯留在第1儲槽T1的液體,在第1部分R21流動的液體的流動不易受到阻礙,在第1部分R21流動的液體的速度不易降低。
另一方面,在第2儲槽T2中,Z方向的邊37b與底面10B的長度大約等於液面L2H與底面10B的長度。藉由過濾裝置100運轉時由第2處理裝置2流入至第2儲槽T2的液體,若貯留在第2儲槽T2的液體的液面超過液面L2H,透過第2流路R2,液體由第2儲槽T2流入至第1儲槽T1。例如,可藉由調整角度θ4來調整貯留在第2儲槽T2的液體的液面。
例如,過濾裝置100運轉中,若流入至第2儲槽T2的流量(第2處理裝置2的處理量)為每分鐘150L,且藉由第2泵P2而流出至工具機的流量(第1處理裝置1的處理量)為每分鐘60L時,由第2儲槽T2朝第1儲槽T1流入(溢流(overflow))每分鐘90L的液體。此外,由第2儲槽T2流入至第1儲槽T1的流量在工具機運轉中及停止中發生變化。
在本實施形態中,第1流路R1的下游側的端部R1b及第2流路R2的下游側的端部R2b浸泡於液體中,因此可使以預定的流速在各流路R1、R2流動的液體平順地流入至第1儲槽T1。因此,可將在各流路R1、R2流動的液體的流動活用在加快第1儲槽T1中的渦流的發生或在第1儲槽T1流動的液體的流速。此外,由於端部R1b、R2b浸泡在液體中,因此可抑制液體由各流路R1、R2流入至第1儲槽T1時在液面起泡。
在第1儲槽T1中,由第1流路R1流入的液體依第1側面11A、傾斜面S2、第4側面15A、傾斜面S3、第2側面12A、傾斜面S4、第3側面13A、傾斜面S1、第1側面11A、傾斜面S2的順序沿著各面在第1儲槽T1內流動。由第2流路R2流入的液體亦由第2側面12A以同樣的順序沿著各面在第1儲槽T1內流動。由各流路R1、R2流入的液體如上所述沿著各面在第1儲槽T1內流動,藉此發生渦流。
此外,液體不僅沿著各側面11A~13A、15A,亦沿著傾斜面S1~S4流動,因此與未設有傾斜面S1~S4的情形相比較,可大幅加速在第1儲槽T1流動的液體的流速。
圖12為過濾裝置100的第1儲槽T1側的概略斜視圖。在圖12中,顯示過濾裝置100的第1儲槽T1側,其他部分予以省略。第1泵P1藉由設在第1儲槽T1的上方側的支持件SA1,設在第1儲槽T1的中央部CE。支持件SA1藉由例如鋼材或板材所形成。此外,支持件SA2由支持件SA1朝向底面10A延伸,在支持件SA2的前端部安裝有板材BP。與底板10或第1側板11等同樣地,支持件SA1、SA2由例如金屬材料所形成。
板材BP設在第1泵P1與第1側板11的第1側面11A之間。板材BP相較於第1側面11A,位於第1泵P1的附近。並非侷限於圖示之例,設置板材BP的位置亦可為第1泵P1與各側面12A、13A、15A、傾斜面S1~S4之間。設置板材BP的位置亦可為第1泵P1與各連接部J1~J4之間。
圖13為放大顯示圖12中的板材BP的近旁的圖。圖14為圖13中的板材BP的概略平面圖。在圖14中顯示渦流的流動方向亦即箭號F。在圖示之例中,板材BP的形狀為長方形狀。板材BP具有:面B1、及位於與面B1為相反側的面B2。板材BP以面B1與渦流的流動方向呈交叉的方式設在第1儲槽T1。
在圖示之例中,板材BP設成與Z方向呈平行。支持件SA2與面B2相連接。支持件SA2為例如棒狀的構件,在圖示之例中為圓棒。與形成儲槽部TA的底板10或第1側板11等同樣地,板材BP由例如金屬材料所形成。
板材BP的第1側面11A側(遠離第1泵P1之側)的端部Ba彎曲。在圖14圖示之例中,端部Ba彎曲成R形狀。由其他觀點來看,板材BP具有:具有位於第1側面11A側的彎曲面的部分、及具有平坦面的部分。端部Ba相當於例如具有彎曲面的部分。將端部Ba朝向與渦流的流動方向(箭號F)為相反方向設有板材BP。
如圖13所圖示,在板材BP的周圍,在與底面10A之間形成有間隙SP1、在與第1泵P1之間形成有間隙SP2、及在與第1側面11A之間形成有間隙SP3。由其他觀點來看,板材BP與底面10A或第1泵P1、第1側面11A不相接觸。貯留在第1儲槽T1的液體可在板材BP的周圍流動。
在圖13中,以液面L1L表示過濾裝置100運轉時貯留在第1儲槽T1的液體的液面。與圖5、9所圖示的液面L1L相同。此外,在圖13中以液面L1LL表示第1泵P1在運轉時因未吸入空氣(air)所需的液面。
板材BP的底面10A側的邊B1a與底面10A的長度D7比液面L1L與底面10A的長度D2短(D7<D2)。亦即,板材BP的至少一部分在過濾裝置100運轉時浸泡於液體中。邊B1a與底面10A的長度D7比液面L1LL與底面10A的長度D8短(D7<D8)。雖未圖示,若第1儲槽T1的液面為液面L1H,板材BP的全體浸泡於液體中。此外,液面L1LL與底面10A的長度D8比液面L1L與底面10A的長度D2短(D8<D2)。
若在第1儲槽T1流動的液體的流速加快而發生渦流時,有貯留在第1儲槽T1的液體的液面變化成研缽狀的情形。此時,第1儲槽T1的液面高度隨著從各側面11A~13A、15A側前往中央部CE側(第1泵P1側)而變低。若第1泵P1側的液面極端降低,可能成為第1泵P1在運轉時吸入空氣(air)的原因(捲氣)。藉由設置板材BP,可抑制在第1儲槽T1之如上所述的液面的變化。
在板材BP的周圍形成有間隙SP1~SP3,因此在第1儲槽T1的底面10A側流動的液體的流動不易受到阻礙。因此,第1儲槽T1內的異物不易滯留在板材BP的周圍。即使在設有板材BP的情形下,亦不易妨礙渦流作用於異物的向心力。
此外,藉由彎曲端部Ba,在板材BP的面B1側形成沿著端部Ba朝向第1泵P1側的液體的流動。因此,位於面B1側的異物容易流至第1泵P1側。此外,由於在板材BP的面B2側亦沿著端部Ba流動液體,因此與未彎曲端部Ba的情形相比較,可抑制面B2側的液面高度比面B1側的液體高度低的情形。
圖15為顯示設在第1儲槽T1的板材BP的其他例的概略平面圖。在圖15中,在第1儲槽T1設有2片板材BP。若過濾裝置100的處理量多,亦可如圖所示設置2片板材BP。
即使在過濾裝置100的處理量多、且在第1儲槽T1流動的液體的流速快的情形下,亦可藉由設置2片板材BP,而得與使用圖13、圖14所說明的效果同樣的效果。如圖15所圖示,2片板材BP以設在相對第1泵P1(渦流的中央部)呈180度對稱的位置為佳。板材BP的端部Ba朝向與渦流的流動方向(箭號F)為相反方向。
藉由以上說明的本實施形態,可有效率地處理由工具機被排出的液體所含有的異物。亦即,在第1儲槽T1可在所貯留的液體形成均一快速流動,因此在第1儲槽T1內不易發生異物滯留或堆積,可藉由所發生的渦流,將第1儲槽T1內的大部分異物集中在中央部CE。
第1儲槽T1內的異物集中在中央部CE,所集中的異物連同液體一起在第2處理裝置2被確實處理,因此可藉由過濾裝置100有效率地處理液體所含有的異物。此外,第1儲槽T1內的大部分異物藉由第1泵P1而被排出至第2處理裝置2,因此異物不易在第1儲槽T1內形成泥狀固體(污泥(sludge))等,可減輕檢查時處理因掃除等所致之異物的負擔。
此外,藉由將第1流路R1的下游側的端部R1b及第2流路R2的下游側的端部R2b浸泡在液體中,液體流入至第1儲槽T1時被抑制在液面起泡,因此異物的處理不易因液面的泡沫等浮游物而受到妨礙。
即使在第1儲槽T1流動的液體的流速提高的情形下,亦藉由在第1儲槽T1設置板材BP,第1泵P1運轉時不易發生捲氣,可由第1儲槽T1將液體以第1泵P1排出。
此外,若第1儲槽T1為正方形狀,與圓筒形狀的儲槽相比較,不僅可使第1儲槽T1的容量增加,亦可效率佳地處理含有異物的液體。
除了以上說明之外,由本實施形態亦可得各種較適作用。本實施形態之過濾裝置100的構成僅為一例。過濾裝置100亦可進一步具備:例如由貯留在第2儲槽T2的液體的液面等回收油的油回收裝置、或用以調整液溫的調溫機(冷卻器(cooler))等其他構成。
此外,儲槽的形狀並非為侷限於上述之例。圖16為顯示儲槽部TA的其他例的概略側面圖。圖17為顯示儲槽部TA的其他例的概略平面圖。例如,如圖16及圖17所圖示,第1儲槽T1及第2儲槽T2亦可在平面視下為長方形狀。例如,在第1儲槽T1中,若將短邊的長度設為1,長邊的長度為1以上1.3以下。
第1儲槽T1中的短邊的長度與長邊的長度的比為例如1:1.3。此時,X方向的長度X1與Y方向的長度Y1的比亦可為1.3:1(X1:Y1=1.3:1),X方向的長度X1與Y方向的長度Y1的比亦可為1:1.3(X1:Y1=1:1.3)。
第1儲槽T1及第2儲槽T2亦可分別為長方形狀,亦可僅任一者為長方形狀。即使第1儲槽T1為長方形狀,第1泵P1亦位於第1儲槽T1的中央部CE。如圖所示第1儲槽T1的X方向的長度X1亦可比第2儲槽T2的X方向的長度X2長。
圖18為顯示第2流路R2的其他例的概略平面圖。在第2流路R2的第2部分R22中,在端部R2a與第8側面14B之間亦可形成有間隙。此時,在端部R2a亦可進一步設有與第4側板14呈平行的側板38。例如,端部R2a在X方向相較於隔板15位於第4側板14的附近。
此外,第1處理裝置1的位置並非侷限於上述之例。圖19為顯示第1儲槽T1中設置第1處理裝置1的位置的其他例的平面圖。在圖19中,第1處理裝置1位於第1儲槽T1的連接部J4側。例如,第1處理裝置1在Z方向與板材24重疊。
此時,第1流路R1在第1儲槽T1中沿著第3側板13的第3側面13A而設。第1流路R1的端部R1a位於第2側板12側,端部R1b位於第1側板11側。端部R1a連接於第2側面12A,在端部R1a與第2側面12A之間並未形成有間隙。在第1流路R1流動的液體由第2側面12A側朝向第1側面11A側流動。
圖20為顯示第1儲槽T1中設置第1處理裝置1的位置的另外其他例的平面圖。在圖20中,第1處理裝置1位於第1儲槽T1的連接部J2側。例如,第1處理裝置1在Z方向與板材22重疊。此時,第1流路R1在第1儲槽T1中沿著隔板15的第4側面15A而設。
第1流路R1的端部R1a位於第1側板11側,端部R1b位於第2側板12側。端部R1a連接於第1側面11A,在端部R1a與第1側面11A之間並未形成有間隙。在第1流路R1流動的液體由第1側面11A側朝向第2側面12A側流動。
在圖19及圖20所圖示之例中,在第1流路R1流動的液體的流動方向與在第2流路R2流動的液體的流動方向交叉。在圖19及圖20所圖示之例中,亦在第1儲槽T1,由第1流路R1及第2流路R2流入液體,藉此發生渦流。
100:過濾裝置
1:第1處理裝置
1a:出口
2:第2處理裝置
2a:入口
2b:出口
10:底板
10A,10B:底面
11:第1側板
11A:第1側面
11B:第5側面
12:第2側板
12A:第2側面
12B:第6側面
13:第3側板
13A:第3側面
14:第4側板
14B:第8側面
15:隔板
15A:第4側面
15B:第7側面
21~24:板材
31,32,34,36:底板
31a,32a,33a,33b,34a,35a,35b,36a,37a,37b,B1a:邊
33,35,37,38:側板
BP:板材
B1,B2:面
Ba:端部
C1~C4:角
CE:中央部
J1~J4:連接部
P1:第1泵
P2:第2泵
P1a,P2a:吸入口
P1b,P2b:吐出口
R1:第1流路
R1a,R1b:端部
R2:第2流路
R2a,R2b:端部
R2c:連接部
S1~S4:傾斜面
TA:儲槽部
TP:導入管
T1:第1儲槽
T2:第2儲槽
D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8:長度
F,FR1,FR2:箭號
H1,H2:軟管
L1L,L1LL,L1H,L2H:液面
OP:開口
R21:第1部分
R22:第2部分
SA1,SA2:支持件
SP1,SP2,SP3:間隙
X1,X2:長度
X,Y,Z:方向
θ1,θ2,θ3,θ4,θ5:角度
圖1為一實施形態之過濾裝置的概略側面圖。
圖2為一實施形態之過濾裝置的概略平面圖。
圖3為過濾裝置所具備的儲槽部的概略斜視圖。
圖4為過濾裝置所具備的儲槽部的概略平面圖。
圖5為圖4中沿著A-A線的儲槽部的概略剖面圖。
圖6為圖4中沿著B-B線的儲槽部的概略剖面圖。
圖7為第1流路的概略斜視圖。
圖8為圖4中沿著C-C線的儲槽部的概略剖面圖。
圖9為圖4中沿著B-B線的儲槽部的概略剖面圖。
圖10為第2流路的概略斜視圖。
圖11為圖4中沿著D-D線的儲槽部的概略剖面圖。
圖12為過濾裝置的第1儲槽側的概略斜視圖。
圖13為放大顯示圖12中的板材的近旁的圖。
圖14為圖13中的板材的概略平面圖。
圖15為顯示設在第1儲槽的板材的其他例的概略平面圖。
圖16為顯示儲槽部的其他例的概略側面圖。
圖17為顯示儲槽部的其他例的概略平面圖。
圖18為顯示第2流路的其他例的概略平面圖。
圖19為顯示第1儲槽中設置第1處理裝置的位置的其他例的平面圖。
圖20為顯示第1儲槽中設置第1處理裝置的位置的另外其他例的平面圖。
100:過濾裝置
1:第1處理裝置
1a:出口
2:第2處理裝置
2a:入口
2b:出口
BP:板材
P1:第1泵
P2:第2泵
P1a,P2a:吸入口
P1b:吐出口
R1:第1流路
R2:第2流路
TA:儲槽部
TP:導入管
T1:第1儲槽
T2:第2儲槽
H1,H2:軟管
X,Z:方向
Claims (11)
- 一種過濾裝置,具備: 儲槽部,具有供含有異物的液體流入的第1儲槽;及 泵,設在前述第1儲槽的中央部,排出貯留在前述第1儲槽的前述液體, 前述第1儲槽具有:底面、連接於前述底面的4個側面、分別連接前述底面與前述4個側面之中的2個側面的4個角、及分別覆蓋前述4個角的4個傾斜面, 前述4個傾斜面以隨著從連接有前述2個側面的連接部前往前述中央部而接近前述底面的方式傾斜, 藉由流入至前述第1儲槽的前述液體,使前述第1儲槽內發生渦流,將前述異物集中在前述第1儲槽的前述中央部而藉由前述泵排出。
- 如請求項1之過濾裝置,其中前述傾斜面連接於前述底面與前述2個側面。
- 如請求項1之過濾裝置,其中前述傾斜面由板材所形成。
- 如請求項1至3中任一項之過濾裝置,其進一步具備:第1處理裝置,在流入至前述第1儲槽之前處理前述液體, 前述第1儲槽具有:第1流路,沿著複數個前述側面的一個即第1側面而設,供以前述第1處理裝置處理過的前述液體流動, 前述第1流路具有:由位於前述第1處理裝置的出口側的上游朝向位於前述底面側的下游傾斜,而且以隨著前往前述第1側面而接近前述底面的方式傾斜的底板。
- 如請求項4之過濾裝置,其進一步具備:第2處理裝置,連接於前述泵,且處理由前述泵排出的前述液體, 前述儲槽部具有:第2儲槽,供由前述第2處理裝置處理過的前述液體流入, 前述第1儲槽進一步具有:第2側面,與前述第1側面相對向;及第2流路,沿著前述第2側面而設且供貯留在前述第2儲槽的前述液體流動, 前述第2流路具有:由位於前述第2儲槽側的上游朝向位於前述底面側的下游傾斜,而且以隨著前往前述第2側面而接近前述底面的方式傾斜的底板, 在前述第2流路流動的前述液體的流動方向與在前述第1流路流動的前述液體的流動方向為相反方向。
- 一種過濾裝置,具備: 第1處理裝置,處理含有異物的液體; 儲槽部,具有供由前述第1處理裝置處理過的前述液體流入的第1儲槽;及 泵,設在前述第1儲槽的中央部,排出貯留在前述第1儲槽的前述液體, 前述第1儲槽具有:底面、連接於前述底面的複數個側面、及沿著複數個前述側面的1個即第1側面而設且供以前述第1處理裝置處理過的前述液體流動的第1流路, 前述第1流路具有:由位於前述第1處理裝置的出口側的上游朝向位於前述底面側的下游傾斜,而且以隨著前往前述第1側面而接近前述底面的方式傾斜的底板, 藉由流入至前述第1儲槽的前述液體,使前述第1儲槽內發生渦流,將前述異物集中在前述第1儲槽的前述中央部而藉由前述泵排出。
- 如請求項6之過濾裝置,其中位於前述第1流路的前述下游側的端部在前述泵運轉時是浸泡於貯留在前述第1儲槽的前述液體中。
- 如請求項6或7之過濾裝置,其進一步具備: 第2處理裝置,連接於前述泵,處理由前述泵排出的前述液體, 前述儲槽部具有:第2儲槽,供由前述第2處理裝置處理過的前述液體流入, 前述第1儲槽進一步具有:第2側面,與前述第1側面相對向;及第2流路,沿著前述第2側面而設,且供貯留在前述第2儲槽的前述液體流動, 前述第2流路具有:由位於前述第2儲槽側的上游朝向位於前述底面側的下游傾斜,而且以隨著前往前述第2側面而接近前述底面的方式傾斜的底板, 在前述第2流路流動的前述液體的流動方向與在前述第1流路流動的前述液體的流動方向為相反方向。
- 如請求項8之過濾裝置,其中位於前述第2流路的前述下游側的端部在前述泵運轉時浸泡於貯留在前述第1儲槽的前述液體中。
- 如請求項1或6之過濾裝置,其中前述第1儲槽進一步具有:在前述泵與前述側面之間,相較於前述側面,設在前述泵的附近的板材, 前述板材具有與前述渦流的流動方向呈交叉的面, 在前述板材與前述泵之間、前述板材與前述側面之間、及前述板材與前述底面之間分別形成間隙, 前述板材的至少一部分在前述泵運轉時浸泡於貯留在前述第1儲槽的前述液體中。
- 如請求項10之過濾裝置,其中前述板材的前述側面側的端部彎曲。
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