WO2023100948A1 - 油水分離システム、添加装置及び油水分離方法 - Google Patents

油水分離システム、添加装置及び油水分離方法 Download PDF

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WO2023100948A1
WO2023100948A1 PCT/JP2022/044246 JP2022044246W WO2023100948A1 WO 2023100948 A1 WO2023100948 A1 WO 2023100948A1 JP 2022044246 W JP2022044246 W JP 2022044246W WO 2023100948 A1 WO2023100948 A1 WO 2023100948A1
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water
oil
fluid
circulation path
separation
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PCT/JP2022/044246
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Inventor
義貴 斎藤
陽一 大日向
浩一 水島
貴士 芥川
恵一 石川
Original Assignee
大成技研株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/04—Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0202—Separation of non-miscible liquids by ab- or adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/12—Auxiliary equipment particularly adapted for use with liquid-separating apparatus, e.g. control circuits

Definitions

  • the present invention relates to an oil-water separation system, an addition device, and an oil-water separation method.
  • oil is used for the purpose of lubrication, etc. in equipment such as vacuum pumps. If the device is a vacuum pump, water, acid, fine particles, etc. contained in the gas sucked by the vacuum pump may mix with the oil of the vacuum pump. Water mixed in the oil may inhibit the lubricating action of the oil and cause lubrication failure. In addition, water mixed in oil can cause corrosion (rust) in equipment. Acids entrained in oil can degrade the oil. A degraded oil increases in viscosity, ie, becomes mushy, and is unable to properly exert its lubricating action. Moreover, when water is mixed in the oil, the acid dissolves in this water to generate acidic water. This acidic water can cause corrosion (rust) in equipment. Fine particles mixed in oil combine with each other to form large particles, which may hinder the lubricating action of oil or cause damage to equipment. Such problems are not limited to vacuum pumps, and can occur in various devices that use oil.
  • JPS61-125410 vacuum pump oil containing acid, moisture, fine particles, etc. is contacted with a cleaning agent consisting of amorphous silica alumina and at least one selected from diatomaceous earth, zeolite and silica gel. , to remove acids, moisture, particulates, and the like.
  • JPS61-125410 was not sufficiently effective in removing water, acid, fine particles, and the like.
  • an oil-water separation system for separating water from oil there is a demand for further improvement in the effect of removing acids, fine particles, and the like.
  • the inventors of the present invention made extensive studies on the removal of acids, fine particles, etc. in such an oil-water separation system, and obtained the following findings.
  • the present inventors intentionally mixed water with water to incorporate the acid and fine particles into the water, and then removed the water from the oil to remove the acid and fine particles from the oil.
  • I have perfected the technology to remove it.
  • water mixed in oil may inhibit the lubricating action of the oil and cause poor lubrication, and may also cause corrosion (rust) in equipment. Therefore, conventionally, there has been no technical idea of intentionally mixing water into oil.
  • the inventors of the present invention have perfected a technology capable of removing acids and fine particles from oil with a higher efficiency than before, based on a so-called reversal concept.
  • the present invention has been made in consideration of these points, and provides an oil-water separation system, an addition device, and an oil-water separation method that can remove acids and/or fine particles from oil used in equipment with high efficiency. With the goal.
  • the oil-water separation system is a circulation path for circulating a fluid containing oil discharged from an external device and returning the fluid to the external device; a separation device disposed in the circulation path for separating water from the fluid; An addition device is provided for adding water to the fluid flowing through the circulation path.
  • the addition device may add water to the fluid traveling from the separation device to the external device.
  • the addition device may include a tank that stores water and a pump that sends the water to the circulation path.
  • the dosing device comprises: An oil-water separation system comprising: a circulation path that circulates a fluid containing oil discharged from an external device and returns the fluid to the external device; and a separation device that is disposed in the circulation path and separates water from the fluid.
  • An addition device connectable to the circulation path, The addition device adds water to the fluid flowing through the circulation path.
  • the oil-water separation method according to the present invention is An oil-water separation method in an oil-water separation system comprising a circulation path for circulating a fluid containing oil discharged from an external device and returning the fluid to the external device, a separation step of separating water from the fluid flowing through the circulation path; and adding water to the fluid flowing through the circulation path.
  • water may be added to the fluid separated in the separating step and directed to the external device.
  • an oil-water separation system an addition device, and an oil-water separation method that can remove acids and/or fine particles from oil used in equipment with high efficiency.
  • FIG. 1 is a figure for explaining one embodiment of the present invention, and is a figure showing an example of an oil-water separation system roughly.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the separation device of the oil-water separation system.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of a separation element incorporated in the separation device.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a modified example of the oil-water separation system.
  • FIG. 5 is a graph showing measurement results in the example.
  • FIG. 6 is a graph showing changes in total acid number in oil when the amount of water injected is changed.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in acid concentration in waste water when the amount of water injected is changed.
  • FIG. 8 is a graph showing changes in total acid number in oil when the oil-water separation system is operated for a long period of time.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention, and is a diagram schematically showing an example of an oil-water separation system 10.
  • the oil-water separation system 10 of this embodiment is a system that separates water from the fluid discharged from the external device 5 .
  • the fluid discharged from the external device 5 contains oil. Therefore, the oil-water separation system 10 of this embodiment is a system that separates oil and water in the fluid discharged from the external device 5 and removes water from the fluid.
  • the oil is used for the purpose of lubrication, for example.
  • the external device 5 is a vacuum pump will be described, but the external device 5 is not limited to this, and various devices that use oil can be used as the external device 5 .
  • the oil-water separation system 10 of this embodiment has an oil filler port 11, an introduction valve 13, a filter device 15, a pump 19, a separation device 30, an addition device 40, and a control section 50.
  • Oil supply port 11 is used to supply oil into circulation path 20 .
  • the oil-water separation system 10 includes a circulation path 20 that circulates the fluid discharged from the external equipment 5 and returns the fluid to the external equipment 5 . In the example shown in FIG.
  • the circulation path 20 includes a first flow path 21 connecting the external device 5 and the introduction valve 13, a second flow path 22 connecting the introduction valve 13 and the filter device 15, a filter device 15 and the pump 19, a fourth flow path 24 connecting the pump 19 and the separation device 30, and a fifth flow path 25 connecting the separation device 30 and the external device 5. I'm in.
  • the introduction valve 13 is a valve for introducing the oil supplied through the oil supply port 11 into the circulation path 20 .
  • the oil supply port 11 and the introduction valve 13 are connected by a flow path 101 , and the oil flowing from the oil supply opening 11 passes through the flow path 101 toward the introduction valve 13 .
  • the external device 5 and the introduction valve 13 are connected by a first flow path 21 , and the fluid discharged from the external device 5 passes through the first flow path 21 toward the introduction valve 13 .
  • the inlet valve 13 is a three-way valve.
  • a channel 101 , a first channel 21 and a second channel 22 are connected to the introduction valve 13 .
  • the introduction valve 13 has a first state in which the flow path 101 and the second flow path 22 are communicated and the first flow path 21 and the second flow path 22 are not communicated. , and a second state in which the channel 101 and the second channel 22 are not communicated with each other.
  • the oil that has flowed from the flow path 101 into the introduction valve 13 can flow to the second flow path 22 , while the fluid that has flowed from the first flow path 21 into the introduction valve 13 flows into the second flow path 22 . unable to flow.
  • the fluid that has flowed into the introduction valve 13 from the first flow path 21 can flow to the second flow path 22, while the oil that has flowed from the flow path 101 into the introduction valve 13 flows into the second flow path.
  • the introduction valve 13 does not communicate between the flow path 101 and the second flow path 22 and does not communicate between the first flow path 21 and the second flow path 22 . It may be configured to switch between states. In the third state, neither the oil that has flowed into the introduction valve 13 from the flow path 101 nor the fluid that has flowed into the introduction valve 13 from the first flow path 21 can flow to the second flow path 22 .
  • the filter device 15 is also called a pre-filter and has the function of removing foreign matter from the fluid before it flows into the separation device 30 .
  • Filter device 15 primarily removes solids having relatively large dimensions from the fluid.
  • the filter device 15 is arranged between the external device 5 and the separation device 30 in the circuit 20 . Fluid that has flowed into the filter device 15 from the second flow path 22 has foreign matter removed in the filter device 15 and flows out to the third flow path 23 . Since the filter device 15 of this embodiment can be configured in the same manner as a known filter device, detailed description thereof will be omitted. In addition, in the filter device 15, part of the water contained in the fluid may be separated from the fluid.
  • a drain valve 17 is arranged in the flow path 102 , and by opening the drain valve 17 , foreign matter and water accumulated in the filter device 15 are discharged through the flow path 102 .
  • the drain valve 17 is, for example, a manual valve.
  • the pump 19 has a function of applying driving force to the fluid to flow through the circulation path 20 .
  • any pump that can be used for pumping fluid such as oil can be used without particular limitation.
  • the pump 19 is arranged between the filter device 15 and the separation device 30 .
  • the fluid that has flowed into the pump 19 from the third flow path 23 flows out to the fourth flow path 24 with the driving force applied by the pump 19 .
  • the pump 19 is not limited to this, and the pump 19 may be arranged anywhere in the circulation path 20 . That is, the pump 19 may be arranged between the external device 5 and the introduction valve 13, between the introduction valve 13 and the filter device 15, between the separation device 30 and the external device 5, or the like.
  • the pump 19 is arranged between the filter device 15 and the separation device 30 as in the example shown in FIG. This effectively suppresses the pump 19 from malfunctioning.
  • the separation device 30 is a device that separates water from the fluid flowing through the circulation path 20 .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the separation device 30, and
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the separation element 33 incorporated in the separation device 30.
  • the separating device 30 comprises a housing 31 and a separating element 33 arranged within the housing 31 .
  • the separation element 33 has a substantially cylindrical shape, and a space 35 is formed in the central portion of the separation element 33 .
  • the space 35 is a through-hole that passes through the separation element 33 in the axial direction.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the separation device 30, and
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the separation element 33 incorporated in the separation device 30.
  • the separating device 30 comprises a housing 31 and a separating element 33 arranged within the housing 31 .
  • the separation element 33 has a substantially cylindrical shape, and a space 35 is formed in the central portion of the
  • the upper opening of the space 35 is closed with a first pressing plate 37 .
  • the fourth flow path 24 is connected to the opening on the lower side of the space 35, and the portion of the opening other than the connecting portion with the fourth flow path 24 is blocked by the second pressing plate 38. .
  • the separation element 33 of this embodiment contains a large number of fibers made of a water-absorbent polymer. Within the separation element 33, a large number of fibers are intertwined with each other, forming passages between these fibers through which fluid can pass.
  • the dimension of the passage may be, for example, 50 ⁇ m or more and 2000 ⁇ m or less in the state where the fibers absorb water. Preferably, the dimension of the passage may be between 100 ⁇ m and 1000 ⁇ m.
  • the flow of fluid within the separation device 30 is indicated by hollow arrows. The fluid that has flowed into the separation device 30 from the fourth channel 24 flows into the space 35 formed in the center of the separation element 33 . Fluid flows outward from the space 35 through the separation element 33 .
  • the separation element 33 is not limited to one containing fibers made of a water-absorbent polymer. Separation element 33 may contain fibers such as pulp, cotton, etc., having water absorption and/or hydrophilic properties. Alternatively, the separation element 33 may be made of a blend of fibers made of a water-absorbent polymer and other fibers such as pulp and cotton.
  • the water contained in the fluid is absorbed by the fibers made of the water-absorbent polymer.
  • the water absorbed by the water-absorbing polymer attracts other water contained in the fluid further to the fibers.
  • the water attracted to the fibers is absorbed into the fibers and spreads over the surfaces of the fibers to form a layer of moisture.
  • the fiber absorbs water and becomes, for example, several ten times thicker than when dried.
  • a layer of water grows and hangs from the fiber.
  • the water hanging from the fibers finally falls toward the bottom of the housing 31 due to the difference in specific gravity from the oil. Oil, on the other hand, passes through the separation element 33 without being absorbed or attracted to the fibers. Thereby, oil and water can be separated.
  • the fluid that has passed through the separation element 33 goes to the fifth channel 25 .
  • the water separated by the separation device 30 can be discharged to the outside of the separation device 30 through the channel 103 .
  • a drain valve 39 is arranged in the flow path 103 , and by opening the drain valve 39 , water accumulated in the separator 30 is drained through the flow path 103 .
  • the drain valve 39 is, for example, a manual valve.
  • the fibers contained in the separation element 33 are preferably wet with water when the oil-water separation system 10 is started.
  • the water absorbed by the fibers can exert the effect of attracting other water contained in the fluid. That is, from the start-up of the oil-water separation system 10, it becomes possible to separate the oil and water contained in the fluid with high efficiency.
  • the thickness of the fibers increases compared to when they are dry.
  • a water layer is formed using fibers or the like that absorb water. Formation of this moisture layer is important.
  • chemical water-absorbing fibers are used, a water layer is formed due to strong water absorption even with a small amount of fiber filling. Water-containing oil containing water and nanoparticles is removed by passing through and touching this water layer. At this time, the dimensions of the passages formed between the fibers through which the fluid can pass are reduced.
  • the separation device 30 separates acid and/or fine particles from the fluid together with water.
  • Microparticles are so-called nanoparticles having particle diameters on the order of nm (nanometers).
  • the acid and fine particles mixed in the oil are unevenly distributed in the water mixed in the oil. This is presumed to be due to the fact that acids and fine particles are more likely to mix with water than with oil.
  • the acid and/or particulates are separated from the fluid along with the water.
  • the water in the oil plays an important role in removing acids and/or fine particles from the oil.
  • the present inventors intentionally mixed water with water to incorporate acid and/or fine particles into the water, and then removed the water from the oil to remove the acid and / or have successfully removed particulates.
  • Water mixed in the oil may interfere with the lubricating action of the oil and cause poor lubrication, and may also cause corrosion (rust) in equipment. Therefore, conventionally, there has been no technical idea of intentionally mixing water into oil.
  • oil is intentionally mixed with water by providing the oil-water separation system 10 with the addition device 40 that adds water to the fluid flowing through the circulation path 20 .
  • the addition device 40 is a device that adds water to the fluid flowing through the circulation path 20 .
  • the adding device 40 of this embodiment adds water to the fluid flowing from the separating device 30 to the external device 5 .
  • the addition device 40 may add water to the fluid flowing from the external device 5 toward the separation device 30 without being limited thereto.
  • dosing device 40 includes tank 42 and pump 44 .
  • Tank 42 stores water to be added to the fluid flowing through circulation path 20 .
  • the capacity of the tank 42 can be, for example, 50 mL or more and 100 L or less.
  • a channel 104 through which water flows is formed between the tank 42 and the circulation channel 20 . One end of the channel 104 is connected to the tank 42 and the other end of the channel 104 is connected to the fifth channel 25 of the circulation channel 20 .
  • the pump 44 has a function of applying a driving force to the water flowing from the tank 42 to the circulation path 20 through the flow path 104 .
  • the pump 44 any pump that can be used for pumping water can be used without particular limitation.
  • the dosing device 40 further includes a check valve 46 and a water injection valve 48 .
  • Pump 44 is arranged between tank 42 and check valve 46 .
  • the pump 44 may be arranged anywhere in the flow path 104 . That is, the pump 44 may be arranged between the check valve 46 and the water injection valve 48, between the water injection valve 48 and the circulation path 20, or the like.
  • the check valve 46 is configured so that water from the tank 42 to the circulation path 20 can pass, but fluid from the circulation path 20 to the tank 42 cannot pass. This suppresses the reverse flow of the fluid from the circulation path 20 toward the tank 42 .
  • the water injection valve 48 is configured to switch between a state in which the tank 42 and the circulation path 20 are communicated and a state in which the tank 42 and the circulation path 20 are not communicated. Thereby, execution/stop of addition of water using the addition device 40 can be switched.
  • the addition device 40 is not limited to the device having the tank 42 and the pump 44 described above.
  • the adding device 40 may be, for example, a device that connects the water supply and the circulation path 20 and adds water from the water supply to the circulation path 20 .
  • water supply here includes water supply and industrial water.
  • the addition device 40 may include a channel connecting the water supply and the circulation path 20, and a water injection valve provided in the connecting pipe. In this case, the water injection valve is configured to switch between a state in which the water supply and the circulation path 20 are communicated and a state in which the water supply and the circulation path 20 are not communicated. Thereby, execution/stop of addition of water using the addition device 40 can be switched.
  • the water pressure in the water supply can be used as a driving force for injecting water into the circulation path 20.
  • a pump may not be provided in the channel connecting to the circulation channel 20 .
  • the addition device 40 is configured to add water from the water supply to the circulation path 20, the tank 42 may be omitted.
  • the addition device 40 includes a decompression device for reducing the water pressure in the flow path connecting the water supply and the circulation path 20, and a valve device such as an electromagnetic valve for adjusting the amount of water added to the circulation path 20. may further include
  • the addition device 40 is not limited to being integrated with the oil-water separation system 10 .
  • the addition device 40 may be configured as a separate unit from the oil-water separation system 10 .
  • the addition device 40 may be a device configured to be incorporated into the existing oil-water separation system 10 .
  • the addition device 40 can be incorporated into the oil-water separation system 10 without replacing the entire existing oil-water separation system 10 . Therefore, the function of injecting water into the circulation path 20 can be added to the existing oil-water separation system 10 while minimizing an increase in cost.
  • the control unit 50 controls the pump 19 and the pump 44.
  • the control unit 50 may be configured with one or more CPUs.
  • the control unit 50 may have a storage area for storing setting information regarding the pumps 19 and 44 .
  • the control unit 50 may control one or more of the introduction valve 13 , the drain valve 17 , the drain valve 39 , and the water injection valve 48 .
  • the oil-water separation system 10 may have an input unit for inputting instructions to the control unit 50 and a display unit for displaying various information such as setting contents.
  • the oil-water separation system 10 may include other elements.
  • a vacuum gauge or a pressure gauge may be arranged at an appropriate location on the circulation path 20 .
  • the introduction valve 13 When separating water from the fluid used in the external device 5, first, the introduction valve 13 is switched to the second state in which the first flow path 21 and the second flow path 22 are communicated (introduction valve switching step). .
  • the fluid that has flowed into the introduction valve 13 from the first flow path 21 can flow to the second flow path 22 . That is, the fluid that has flowed from the external device 5 into the introduction valve 13 through the first flow path 21 can flow to the second flow path 22 .
  • the water injection valve 48 of the addition device 40 is switched to a state in which the tank 42 and the circulation path 20 are communicated (water injection valve switching process). This allows the water in tank 42 to flow through channel 104 to circuit 20 .
  • control unit 50 operates the pump 19 to give driving force to the fluid to flow through the circulation path 20 (circulation process).
  • the fluid in the external device 5 circulates in the circulation path and returns to the external device 5 after being processed in each device.
  • the fluid that has flowed into the circulation path 20 from the external device 5 passes through the introduction valve 13 and flows into the filter device 15 .
  • foreign matter is removed from the fluid (purification step).
  • Foreign matter is primarily solid matter having relatively large dimensions.
  • the fluid purified by the filter device 15 flows out to the third channel 23 .
  • Foreign matter separated by the filter device 15 settles in the lower portion of the filter device 15 and is discharged through the flow path 102 by opening the drain valve 17 .
  • the fluid purified by the filter device 15 flows into the separation device 30 through the third flow path 23, the pump 19 and the fourth flow path 24.
  • Water is separated from the fluid in the separation device 30 (separation step). Separation device 30 may not separate all the water contained in the fluid. That is, in the separation device 30 (separation step), at least part of the water contained in the fluid should be separated. At this time, in the separation device 30, acid and fine particles are separated from the fluid together with water.
  • the fluid entering the separation device 30 flows into the space 35 formed in the center of the separation element 33 . Fluid flows outward from the space 35 through the separation element 33 .
  • the separation element 33 of this embodiment contains a large number of fibers made of a water-absorbent polymer.
  • the water contained in the fluid is absorbed by the fibers made of the water-absorbent polymer.
  • the water absorbed by the water-absorbing polymer attracts other water contained in the fluid further to the fibers.
  • the water attracted to the fibers is absorbed into the fibers and spreads over the surfaces of the fibers to form a layer of moisture. At this time, the fiber absorbs water and becomes, for example, several ten times thicker than when dried.
  • the fluid that has passed through the separation element 33 goes to the fifth channel 25 .
  • the water separated by the separation device 30 is discharged to the outside of the separation device 30 through the channel 103 .
  • a drain valve 39 is arranged in the flow path 103, and by opening the drain valve 39, water accumulated in the separation device 30 is discharged through the flow path 103. .
  • Water is added to the fluid by the addition device 40 in the middle of the fifth flow path 25 (addition step).
  • the addition step water is added to the fluid that has been separated in the separation step and is directed to the external device 5 .
  • water may be added to the fluid flowing from the external device 5 to the separation device 30 in the addition step, that is, the fluid before the water is separated in the separation step.
  • the control unit 50 operates the pump 44 to apply driving force to the water flowing from the tank 42 to the circulation path 20 through the flow path 104 .
  • the water flowing out from the tank 42 into the flow path 104 passes through the pump 44, the check valve 46 and the water injection valve 48 and flows into the circulation path 20 (fifth flow path 25).
  • the controller 50 operates the pump 44 so that the addition device 40 adds a predetermined amount of water to the amount of fluid present in the external device 5 and the circulation path 20 . At this time, the controller 50 may operate the pump 44 intermittently or steadily.
  • the amount of water added to the circulation path 20 can be set according to the amount of acid and/or fine particles contained in the oil.
  • the amount of water added to the circulation path 20 can be set to an amount capable of dissolving the total amount of acid and/or fine particles contained in the oil.
  • the appropriate amount of water to be added to the circulation path 20 may vary depending on the type of acid contained in the oil, the type and particle size of fine particles contained in the oil, and the like.
  • the lower limits of the amount of water added to 1 L of oil in the circulation path 20 are 0.1 mL (0.1 g), 0.5 mL (0.5 g), 1.0 mL (1.0 g), 1. Either 5 mL (1.5 g) or 1.7 mL (1.7 g) may be used.
  • the upper limits of the amount of water added to the amount of oil in the circulation path 20 of 1 L are 23.6 mL (23.6 g), 30 mL (30 g), 50 mL (50 g), 100 mL (100 g), 300 mL (300 g), It can be either 500 mL (500 g).
  • the amount of water added to 1 L of oil in the circulation path 20 may be 0.1 mL (0.1 g) or more and 500 mL (500 g) or less. Also, the amount of water added to 1 L of oil in the circulation path 20 may be 1.7 mL (1.7 g) or more and 23.6 mL (23.6 g) or less.
  • the lower limits of the amount of water added to the oil flow rate of 1 L/min in the circulation path 20 are 0.1 mL/min (0.1 g/min), 0.5 mL/min (0.5 g/min), 1 0 mL/min (1.0 g/min), 1.5 mL/min (1.5 g/min), or 1.7 mL/min (1.7 g/min).
  • the upper limit of the amount of water added to the oil flow rate of 1 L/min in the circulation path 20 is 23.6 mL/min (23.6 g/min), 30 mL/min (30 g/min), 50 mL/min (50 g/min).
  • the amount of water added to a flow rate of 1 L/min of oil in the circulation path 20 may be 0.1 mL/min (0.1 g/min) or more and 500 mL/min (500 g/min) or less. Further, even if the amount of water added to the oil flow rate of 1 L / min in the circulation path 20 is 1.7 mL / min (1.7 g / min) or more and 23.6 mL / min (23.6 g / min) or less good.
  • water may be separated by the separation device 30 while water is injected by the addition device 40, or water injection by the addition device 40 is stopped and the separation device 30 Separation of water by For example, water injection by the addition device 40 may be stopped, and water separation may be performed up to the performance limit of the oil-water separation system 10 (separation device 30).
  • the oil-water separation system 10 of the present embodiment includes a circulation path 20 that circulates the fluid containing oil discharged from the external device 5 and returns the fluid to the external device 5, and a separation that is arranged in the circulation path 20 and separates water from the fluid. and an addition device 40 for adding water to the fluid flowing through the circuit 20 .
  • the addition device 40 of this embodiment includes a circulation path 20 that circulates the oil-containing fluid discharged from the external device 5 and returns the fluid to the external device 5, and a separation device that is disposed in the circulation path 20 and separates water from the fluid. and a adding device 40 connectable to the circuit 20 of the oil-water separation system 10 , the adding device 40 adding water to the fluid flowing through the circuit 20 .
  • the oil-water separation method of the present embodiment is an oil-water separation method in an oil-water separation system 10 provided with a circulation path 20 that circulates a fluid containing oil discharged from an external device 5 and returns the fluid to the external device 5. It has a separating step of separating water from the fluid flowing through the path 20 and an adding step of adding water to the fluid flowing through the circulation path 20 .
  • the acid and fine particles mixed in the oil are unevenly distributed in the water mixed in the oil.
  • the addition device 40, and the oil-water separation method of the present embodiment the acid and/or fine particles mixed in the oil-containing fluid are mixed with the water added to the circulation path 20, and the separation device 30 ( By separating this water from the fluid in the separation step), the acid and/or particulates can be separated from the oil.
  • the adding device 40 adds an appropriate amount of water to the fluid flowing through the circulation path 20 to increase the amount of water mixed in the oil. This can increase the amount of acid and/or fine particles mixed into the water. Therefore, by separating the water from the fluid in the separation device 30 (separation step), it is possible to sufficiently separate the acid and/or fine particles from the oil. As a result, acid and/or fine particles can be removed from the oil used in the external device 5 with high efficiency.
  • the separation device 30 separates the water from the fluid, thereby exhibiting a more pronounced effect of separating the acid and/or fine particles from the oil.
  • any acid that can be dissolved in water can be extracted from oil without particular limitation. can be removed.
  • Acids that can be removed from oil by the oil-water separation system 10 of the present embodiment include, for example, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, formic acid, acetic acid, phosphoric acid, and sulfuric acid.
  • the addition device 40 adds water to the fluid traveling from the separation device 30 to the external device 5 .
  • water is added to the fluid that is separated in the separation step and is directed to the external device 5.
  • the oil contained in the fluid and the water added in the addition device 40 are stirred inside the external device 5 .
  • the addition device 40 includes a tank 42 that stores water and a pump 44 that sends water to the circulation path 20 .
  • water can be added stably by the pump 44. That is, it is possible to impart stability to the operation of the addition device 40 .
  • the oil-water separation system 10 of this embodiment has a control section 50 that controls the pump 44 .
  • the amount of water added by the addition device 40 can be precisely controlled.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a modified example of the oil-water separation system 10.
  • the oil-water separation system 10 of this modified example has a circulation path 20 , a pump 19 , a filter device 15 , a separation device 30 , an addition device 40 and a control section 50 .
  • the circulation path 20 includes a first flow path 121 connecting the external device 5 and the pump 19, a second flow path 122 connecting the pump 19 and the filter device 15, and a third flow path connecting the filter device 15 and the separation device 30. It includes a channel 123 and a fourth channel 124 connecting the separation device 30 and the external device 5 .
  • a drain valve 17 and an electromagnetic valve 18 are arranged in parallel in the flow path 102 connected to the filter device 15 .
  • a drain valve 39 and an electromagnetic valve 36 are arranged in parallel in the flow path 103 connected to the separation device 30 .
  • the solenoid valves 18 and 36 are controlled by electrical signals.
  • the solenoid valve 18 and the solenoid valve 36 may be controlled by the controller 50 .
  • the removal of foreign matter accumulated in the filter device 15 and the removal of water accumulated in the separation device 30 can be performed not only manually, but also automatically.
  • the addition device 40 of this modified example adds water to the fluid flowing from the external device 5 to the pump 19 .
  • dosing device 40 includes tank 42 and speed controller 49 .
  • a speed controller 49 is arranged in the middle of the flow path 104 .
  • the water in the tank 42 is sucked through the channel 104 by the suction force of the pump 19 .
  • the water in the tank 42 flows through the flow path 104 into the circulation path 20 (first flow path 121). That is, the pump 19 can apply a driving force to the fluid flowing through the circulation path 20 and a driving force to the water flowing from the tank 42 to the circulation path 20 to flow through the flow path 104 .
  • a speed controller 49 adjusts the amount of water added to the circulation path 20 by the addition device 40 .
  • the speed controller 49 includes a check valve and a variable throttle valve arranged in parallel in the flow path.
  • the position where the filter device 15 is arranged is not limited to between the pump 19 and the separation device 30 as long as it is in the middle of the flow path from the external device 5 to the separation device 30 .
  • a filter device 15 may be arranged between the external device 5 and the pump 19 .
  • the filter device 15 may be arranged on the external device 5 side with respect to the confluence of the circulation path 20 (first flow path 121) and the flow path 104, or may be disposed on the pump 19 side with respect to the confluence. may be placed in That is, the filter device 15 may be arranged between the external device 5 and the junction, or may be arranged between the junction and the pump 19 .
  • a chamber, a vacuum pump, and the oil-water separation system of this embodiment were prepared. 3 mL of acetic acid was introduced into the chamber as an acid (acidic substance). The chamber was connected to a vacuum pump, and the pressure in the chamber was reduced by operating the vacuum pump. The oil-water separation system of this embodiment was connected to the vacuum pump, and the oil used for the vacuum pump was circulated in the oil-water separation system to separate water from the oil. As the oil, a high vacuum pump oil “Neovac (registered trademark) MR-200” manufactured by MORESCO Corporation was used. The amount of oil in the vacuum pump was 1L.
  • the vacuum pump and the oil-water separation system were operated, and the total acid value in the oil and the acid concentration of the wastewater were measured 15 minutes, 30 minutes, 60 minutes, 90 minutes and 120 minutes after the start of operation.
  • the addition rate of water by the addition device was 1.38 to 2.24 g/min.
  • Fig. 5 shows a graph of the measurement results.
  • the horizontal axis is the elapsed time from the start of operation of the vacuum pump and the oil-water separation system.
  • the vertical axis is the total acid value in oil (mgKOH/g) and the acid concentration in waste water (ppm).
  • the total acid number in the oil reached a maximum value 30 minutes after the start of operation of the vacuum pump and oil-water separation system, then decreased significantly by 60 minutes, and stabilized at about 0.22 mgKOH/g after 90 minutes. .
  • the acid concentration in the waste water reached a maximum value between 30 and 60 minutes after the start of operation of the vacuum pump and the oil-water separation system, and then decreased.
  • FIG. 6 is a graph showing the transition of the total acid number (mgKOH/g) in the oil when the amount of water injected into the circulation path by the addition device is changed
  • FIG. It is a graph which shows transition of the acid density
  • the experimental conditions other than the amount of injected water are the same as those of the experimental example described with reference to FIG. 6 and 7 are the same as the data in FIG.
  • Fig. 8 is a graph showing changes in total acid value in oil when the oil-water separation system is operated for a long period of time.
  • the total acid number in the oil was 0.337 mgKOH/g after 4 weeks from the start of operation of the oil-water separation system.
  • the total acid value in the oil reached 0.056 mgKOH/g one week after the start of operation of the oil-water separation system, and after 16 weeks the total acid value in the oil was almost unchanged.

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Abstract

［課題］機器に使用される油から高い効率で酸及び／又は微粒子を除去する。 ［解決手段］油水分離システム（１０）は、外部機器（５）から排出された油を含む流体を循環させて流体を外部機器（５）に戻す循環路（２０）と、循環路（２０）に配置され流体から水を分離する分離装置（３０）と、を備え、循環路（２０）を流れる流体に水を添加する添加装置（４０）を有する。

Description

油水分離システム、添加装置及び油水分離方法
　本発明は、油水分離システム、添加装置及び油水分離方法に関する。
　従来、真空ポンプ等の機器における潤滑等を目的として油が使用されている。機器が真空ポンプである場合、この真空ポンプが吸引した気体中に含まれる、水、酸、微粒子等が真空ポンプの油に混入し得る。油に混入した水は、油による潤滑作用を阻害して潤滑不良を引き起こすおそれがある。また、油に混入した水は、機器に腐食（錆）を生じさせる原因ともなり得る。油に混入した酸は、油を劣化させるおそれがある。劣化した油は、粘度が上昇しすなわちドロドロになり、潤滑作用を適切に発揮できなくなる。また、油に水が混入している場合、この水に酸が溶け込んで酸性水が生成される。この酸性水は、機器に腐食（錆）を生じさせる原因となり得る。油に混入した微粒子は、互いに結合して大きな粒子となり、油の潤滑作用を阻害したり、機器に傷を生じさせたりするおそれがある。このような問題は、真空ポンプに限られず、油を使用する様々な機器において生じ得る。
　このような問題に対応するため、機器に使用される油から水、酸（酸性物質）、微粒子等を除去する装置が知られている。ＪＰＳ６１－１２５４１０には、酸分、水分、微粒子等を含有する真空ポンプの油を、無定形シリカアルミナと、ケイソウ土、ゼオライト或いはシリカゲルから選ばれた少なくとも１種とよりなる清浄剤に接触させて、酸分、水分、微粒子等を除去することが開示されている。
　しかし、ＪＰＳ６１－１２５４１０に開示されているような従来の技術では、水、酸、微粒子等の除去効果は十分とはいえなかった。とりわけ、油から水を分離する油水分離システムにおいて、酸、微粒子等の除去効果のさらなる向上が求められている。このような油水分離システムにおける、酸、微粒子等の除去について、本件発明者らが鋭意検討を進めたところ、以下の知見が得られた。
　油に混入した酸は、当該油に混入している水の中に偏在していることがわかった。これは、酸が油よりも水に溶け込みやすい性質を有しているためであると推定される。また、油に混入した微粒子も、当該油に混入している水の中に偏在していることがわかった。これは、微粒子が油よりも水に混入しやすい性質を有しているためであると推定される。すなわち、油から酸及び微粒子を除去するために、油に混入している水が重要な役割を果たしていることがわかった。
　これらの知見から、本件発明者らは、油に意図的に水を混入させることにより、この水に酸及び微粒子を取り込ませ、その後、油から水を除去することにより、油から酸及び微粒子を除去する技術を完成するに至った。上述したように、油に混入した水は、油による潤滑作用を阻害して潤滑不良を引き起こすおそれがあり、機器に腐食（錆）を生じさせる原因ともなり得る。したがって、従来は、油に意図的に水を混入させるというような技術思想は存在していなかった。本件発明者らは、いわゆる逆転の発想により、従来よりも高い効率で油から酸及び微粒子を除去できる技術を完成した。
　本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、機器に使用される油から高い効率で酸及び／又は微粒子を除去できる油水分離システム、添加装置及び油水分離方法を提供することを目的とする。
　本発明による油水分離システムは、
　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路と、
　前記循環路に配置され前記流体から水を分離する分離装置と、を備え、
　前記循環路を流れる前記流体に水を添加する添加装置を有する。
　本発明による油水分離システムにおいて、
　前記添加装置は、前記分離装置から前記外部機器へ向かう前記流体に水を添加してもよい。
　本発明による油水分離システムにおいて、
　前記添加装置は、水を貯留するタンクと、前記水を前記循環路へ送るポンプと、を含んでもよい。
　本発明による油水分離システムにおいて、
　前記ポンプを制御する制御部を有してもよい。
　本発明による添加装置は、
　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路と、前記循環路に配置され前記流体から水を分離する分離装置と、を備えた油水分離システムの前記循環路に接続可能な添加装置であって、
　前記添加装置は、前記循環路を流れる前記流体に水を添加する。
　本発明による油水分離方法は、
　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路を備えた油水分離システムにおける油水分離方法であって、
　前記循環路を流れる前記流体から水を分離する分離工程と、
　前記循環路を流れる前記流体に水を添加する添加工程と、を有する。
　本発明による油水分離方法において、
　前記添加工程において、前記分離工程で水が分離され前記外部機器へ向かう前記流体に水を添加してもよい。
　本発明によれば、機器に使用される油から高い効率で酸及び／又は微粒子を除去できる油水分離システム、添加装置及び油水分離方法を提供することができる。
図１は、本発明の一実施形態を説明するための図であって、油水分離システムの一例を概略的に示す図である。 図２は、油水分離システムの分離装置の一例を示す断面図である。 図３は、分離装置に組み込まれる分離エレメントの一例を示す斜視図である。 図４は、油水分離システムの一変形例を概略的に示す図である。 図５は、実施例における計測結果を示すグラフである。 図６は、注水量を変化させたときの油中の全酸価の変化を示すグラフである。 図７は、注水量を変化させたときの排水中の酸濃度の変化を示すグラフである。 図８は、油水分離システムを長期間稼働させたときの油中の全酸価の変化を示すグラフである。
　以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
　図１は、本発明の一実施形態を説明するための図であって、油水分離システム１０の一例を概略的に示す図である。本実施形態の油水分離システム１０は、外部機器５から排出された流体から水を分離するシステムである。外部機器５から排出された流体は、油を含む。したがって、本実施形態の油水分離システム１０は、外部機器５から排出された流体における油と水とを分離して、流体から水を除去するシステムである。なお、外部機器５において、油は例えば潤滑を目的として用いられる。本実施形態では、外部機器５が真空ポンプである例について説明するが、これに限られず、外部機器５としては、油を使用する様々な機器が用いられ得る。
　本実施形態の油水分離システム１０は、給油口１１、導入弁１３、フィルタ装置１５、ポンプ１９、分離装置３０、添加装置４０及び制御部５０を有している。給油口１１は、循環路２０内に油を供給するために用いられる。外部機器５で使用される油が所定量よりも少なくなった場合には、給油口１１から循環路２０内に給油することにより、外部機器５へ油を供給することができる。油水分離システム１０は、外部機器５から排出された流体を循環させて、当該流体を外部機器５に戻す循環路２０を備えている。図１に示された例では、循環路２０は、外部機器５と導入弁１３とを接続する第１流路２１、導入弁１３とフィルタ装置１５とを接続する第２流路２２、フィルタ装置１５とポンプ１９とを接続する第３流路２３、ポンプ１９と分離装置３０とを接続する第４流路２４、及び、分離装置３０と外部機器５とを接続する第５流路２５を含んでいる。
　導入弁１３は、給油口１１を介して供給された油を循環路２０内へ導入するための弁である。給油口１１と導入弁１３とは、流路１０１で接続されており、給油口１１から流入した油は、流路１０１を通って導入弁１３へ向かう。また、外部機器５と導入弁１３とは、第１流路２１で接続されており、外部機器５から排出された流体は、第１流路２１を通って導入弁１３へ向かう。図示された例では、導入弁１３は三方弁である。導入弁１３には、流路１０１、第１流路２１及び第２流路２２が接続されている。導入弁１３は、流路１０１と第２流路２２とを連通させるとともに第１流路２１と第２流路２２とを連通させない第１状態と、第１流路２１と第２流路２２とを連通させるとともに流路１０１と第２流路２２とを連通させない第２状態と、を切替えることができるように構成されている。第１状態においては、流路１０１から導入弁１３へ流入した油は第２流路２２へ流れることができる一方、第１流路２１から導入弁１３へ流入した流体は第２流路２２へ流れることができない。また、第２状態においては、第１流路２１から導入弁１３へ流入した流体は第２流路２２へ流れることができる一方、流路１０１から導入弁１３へ流入した油は第２流路２２へ流れることができない。なお、導入弁１３は、第１状態及び第２状態に加えて、流路１０１と第２流路２２とを連通させず、第１流路２１と第２流路２２とを連通させない第３状態に切り換えられるように構成されてもよい。第３状態では、流路１０１から導入弁１３へ流入した油、及び、第１流路２１から導入弁１３へ流入した流体のいずれも、第２流路２２へ流れることができない。
　フィルタ装置１５は、プレフィルタとも呼ばれ、分離装置３０に流入する前の流体から異物を除去する機能を有する。フィルタ装置１５は、主に比較的大きな寸法を有する固形分を流体から除去する。フィルタ装置１５は、循環路２０における外部機器５と分離装置３０との間に配置される。第２流路２２からフィルタ装置１５へ流入した流体は、フィルタ装置１５内で異物が除去され、第３流路２３へ流出する。本実施形態のフィルタ装置１５は、公知のフィルタ装置と同様に構成され得るので、詳細な説明は省略する。なお、フィルタ装置１５において、流体中に含まれる水の一部が流体から分離されることもある。フィルタ装置１５で除去された異物は、流路１０２を通ってフィルタ装置１５の外部へ排出することができる。図示された例では、流路１０２にドレン弁１７が配置されており、ドレン弁１７を開くことにより、フィルタ装置１５に溜まった異物及び水が流路１０２を通って排出される。ドレン弁１７は、例えば手動式の弁である。
　ポンプ１９は、流体に循環路２０内を流れる駆動力を付与する機能を有する。ポンプ１９としては、油等の流体を圧送するために利用可能なポンプが、特に制限なく使用され得る。図１に示された例では、ポンプ１９は、フィルタ装置１５と分離装置３０との間に配置されている。この場合、第３流路２３からポンプ１９へ流入した流体は、ポンプ１９で駆動力が付与されて第４流路２４へ流出する。なお、これに限られず、ポンプ１９は、循環路２０内のどの箇所に配置されてもよい。すなわち、ポンプ１９は、外部機器５と導入弁１３との間、導入弁１３とフィルタ装置１５との間、分離装置３０と外部機器５との間等に配置されてもよい。図１に示された例のように、ポンプ１９がフィルタ装置１５と分離装置３０との間に配置される場合、ポンプ１９にはフィルタ装置１５で異物が除去された流体が流入するので、異物によりポンプ１９に不具合が生じることが効果的に抑制される。
　分離装置３０は、循環路２０内を流れる流体から水を分離する装置である。図２は、分離装置３０の一例を示す断面図であり、図３は、分離装置３０に組み込まれる分離エレメント３３の一例を示す斜視図である。図２に示された例では、分離装置３０は、筐体３１と、筐体３１内に配置された分離エレメント３３と、を含んでいる。図３に示されているように、分離エレメント３３は略円筒形状を有しており、分離エレメント３３の中心部分には空間部３５が形成されている。図示された例では、空間部３５は、分離エレメント３３を軸線方向に貫通する貫通孔である。図２に示されているように、空間部３５の上側の開口部は、第１押さえ板３７で閉塞されている。また、空間部３５の下側の開口部には第４流路２４が接続され、当該開口部における第４流路２４との接続部分以外の箇所は、第２押さえ板３８で閉塞されている。
　本実施形態の分離エレメント３３は、吸水性ポリマーで形成された多数の繊維を含んでいる。分離エレメント３３内では、多数の繊維が互いに絡み合っており、これらの繊維の間に流体が通過可能な通路が形成されている。この通路の寸法は、繊維が吸水した状態において、例えば５０μｍ以上２０００μｍ以下であってもよい。好ましくは、通路の寸法は、１００μｍ以上１０００μｍ以下であってもよい。図２には、分離装置３０内における流体の流れが白抜き矢印で示されている。第４流路２４から分離装置３０へ流入した流体は、分離エレメント３３の中心部に形成された空間部３５へ流入する。流体は、分離エレメント３３を通って、空間部３５から外側へ向けて流れる。このとき、空間部３５の両端（図２では上下端）は、第１押さえ板３７及び第２押さえ板３８で閉塞されているので、空間部３５へ流入した流体が分離エレメント３３を通過することなく第５流路２５へ向かうことが抑制されている。なお、分離エレメント３３は、吸水性ポリマーで形成された繊維を含むものに限られない。分離エレメント３３は、パルプ、コットンのような吸水性及び／又は親水性を有する繊維を含むものであってもよい。また、分離エレメント３３は、吸水性ポリマーで形成された繊維と、パルプ、コットンのような他の繊維とが混紡されたものであってもよい。
　流体が分離エレメント３３を通過する際、流体に含まれる水は、吸水性ポリマーで形成された繊維に吸収される。流体に含まれる他の水は、繊維に吸収された水に接触すると、表面張力の作用により繊維に吸収された水と一体化する。すなわち、吸水性ポリマーに吸収された水は、流体に含まれる他の水をさらに繊維に引き寄せる。繊維に引き寄せられた水は、繊維内に吸収されるとともに繊維の表面にも広がってゆき、水分の層を形成する。このとき、繊維は、水を吸収することにより、乾燥時と比較して例えば数十倍の太さを有するようになる。繊維がさらに水を取り込むと、水分の層が成長して繊維からぶら下がるようになる。繊維からぶら下がった水は、最後には油との比重の差により筐体３１の下部に向かって落下する。その一方、油は、繊維に吸収されたり引き寄せられたりすることなく、分離エレメント３３を通過する。これにより、油と水とを分離することができる。
　分離エレメント３３を通過した流体は、第５流路２５へ向かう。その一方、分離装置３０で分離された水は、流路１０３を通って分離装置３０の外部へ排出することができる。図示された例では、流路１０３にドレン弁３９が配置されており、ドレン弁３９を開くことにより、分離装置３０に溜まった水が流路１０３を通って排出される。ドレン弁３９は、例えば手動式の弁である。
　分離エレメント３３に含まれる繊維は、油水分離システム１０が始動する時点において水で濡らしてあることが好ましい。この場合、油水分離システム１０が始動したときに、繊維に吸収されている水が、流体に含まれる他の水を引き寄せる効果を発揮できる。すなわち、油水分離システム１０の立ち上がりの時点から、高い効率で流体に含まれる油と水とを分離することが可能になる。
　なお、上述のように、繊維が水を吸収した際には、乾燥時と比較して繊維の太さが大きくなる。または水を吸水する繊維等により水分層の形成をする。この水分層の形成が重要である。特に化学的吸水繊維を活用するときは少ない繊維充填量でも強い吸水性を持つため水分層が形成される。水分やナノ粒子を含んだ含水油はこの水分層を通過し触れることで水分やナノ粒子が除去される。このとき、繊維の間に形成された、流体が通過可能な通路の寸法が小さくなる。繊維が吸水した状態において、当該繊維の間に形成された、流体が通過可能な通路の寸法が小さい場合には、流体中に存在し得る異物により目詰まりを生じたり、油の通過が妨げられたりするおそれがある。本実施形態の分離エレメント３３では、繊維が吸水した状態における、当該繊維の間に形成された、流体が通過可能な通路の寸法が比較的大きいので、流体中に存在し得る異物により目詰まりを生じたり、油の通過が妨げられたりすることが抑制される。
　本実施形態では、分離装置３０において、水とともに酸及び／又は微粒子が流体から分離される。微粒子は、ｎｍ（ナノメートル）オーダーの粒子径を有する、いわゆるナノ粒子である。油に混入した酸や微粒子は、当該油に混入している水の中に偏在している。これは、酸及び微粒子が油よりも水に混入しやすい性質を有しているためであると推定される。したがって、分離装置３０において流体から水を分離することにより、水とともに酸及び／又は微粒子が流体から分離される。
　油から酸及び／又は微粒子を除去するためには、油に混入している水が重要な役割を果たす。これらの知見から、本件発明者らは、油に意図的に水を混入させることにより、この水に酸及び／又は微粒子を取り込ませ、その後、油から水を除去することにより、油から酸及び／又は微粒子を除去することに成功した。油に混入した水は、油による潤滑作用を阻害して潤滑不良を引き起こすおそれがあり、機器に腐食（錆）を生じさせる原因ともなり得る。したがって、従来は、油に意図的に水を混入させるというような技術思想は存在していなかった。本実施形態では、油水分離システム１０に、循環路２０を流れる流体に水を添加する添加装置４０を設けることにより、油に意図的に水を混入させる。
　添加装置４０は、循環路２０を流れる流体に水を添加する装置である。とりわけ、本実施形態の添加装置４０は、分離装置３０から外部機器５へ向かう流体に水を添加する。なお、これに限られず、添加装置４０は、外部機器５から分離装置３０へ向かう流体に水を添加してもよい。図１に示された例では、添加装置４０は、タンク４２と、ポンプ４４と、を含んでいる。タンク４２は、循環路２０を流れる流体に添加するための水を貯留する。タンク４２の容量は、例えば５０ｍＬ以上１００Ｌ以下とすることができる。タンク４２と循環路２０との間に、水が流れる流路１０４が形成されている。流路１０４の一端は、タンク４２に接続され、流路１０４の他端は、循環路２０の第５流路２５に接続されている。
　ポンプ４４は、タンク４２から循環路２０へ向かう水に流路１０４内を流れる駆動力を付与する機能を有する。ポンプ４４としては、水を圧送するために利用可能なポンプが、特に制限なく使用され得る。図１に示された例では、添加装置４０は、逆止弁４６と、注水弁４８と、をさらに含んでいる。ポンプ４４は、タンク４２と逆止弁４６との間に配置されている。この場合、タンク４２からポンプ１９へ流入した水は、ポンプ４４で駆動力が付与されて逆止弁４６へ向けて流出する。なお、これに限られず、ポンプ４４は、流路１０４内のどの箇所に配置されてもよい。すなわち、ポンプ４４は、逆止弁４６と注水弁４８との間、注水弁４８と循環路２０との間等に配置されてもよい。
　逆止弁４６は、タンク４２から循環路２０へ向かう水は通過できるが、循環路２０からタンク４２へ向かう流体は通過できないように構成されている。これにより、循環路２０からタンク４２へ向かって流体が逆流することが抑制される。注水弁４８は、タンク４２と循環路２０とを連通させる状態と、タンク４２と循環路２０とを連通させない状態とを切替えることができるように構成されている。これにより、添加装置４０を用いた水の添加の実行／停止を切替えることができる。
　添加装置４０は、上述のタンク４２及びポンプ４４を有する装置に限られない。添加装置４０は、例えば、水道と循環路２０とを接続して、水道から循環路２０へ水を添加する装置であってもよい。なお、ここでの水道には、上水道及び工業用水が含まれる。添加装置４０は、水道と循環路２０とを接続する流路と、接続管の中に設けられた注水弁とを含んでもよい。この場合、注水弁は、水道と循環路２０とを連通させる状態と、水道と循環路２０とを連通させない状態とを切替えることができるように構成されている。これにより、添加装置４０を用いた水の添加の実行／停止を切替えることができる。添加装置４０が、水道から循環路２０へ水を添加するように構成されている場合、水道内の水圧を循環路２０へ水を注入するための駆動力として利用することができるので、水道と循環路２０とを接続する流路内にポンプを設けなくてもよい。また、添加装置４０が、水道から循環路２０へ水を添加するように構成されている場合、タンク４２を省略することもできる。なお、添加装置４０は、水道と循環路２０とを接続する流路内の水圧を下げるための減圧装置や、循環路２０への水の添加量を調整するための、電磁弁等の弁装置をさらに含んでもよい。
　また、添加装置４０は、油水分離システム１０に一体化されたものに限られない。添加装置４０は、油水分離システム１０とは別体のユニットとして構成されてもよい。とりわけ、添加装置４０は、既存の油水分離システム１０に組み込むことができるように構成された装置であってもよい。この場合、既存の油水分離システム１０の全体を交換することなく、当該油水分離システム１０に添加装置４０を組み込むことができる。したがって、コストの増加を最小限に抑えながら、循環路２０への注水機能を既存の油水分離システム１０に追加することができる。
　制御部５０は、ポンプ１９及びポンプ４４を制御する。制御部５０は、１つ以上のＣＰＵで構成されてもよい。制御部５０は、ポンプ１９及びポンプ４４に関する設定情報を記憶する記憶領域を有してもよい。また、制御部５０は、導入弁１３、ドレン弁１７、ドレン弁３９、注水弁４８の１つ以上を制御してもよい。なお、油水分離システム１０は、制御部５０に指示を入力するための入力部、及び、設定内容等の各種の情報を表示する表示部を有してもよい。
　油水分離システム１０は、他の要素を含んでもよい。例えば、循環路２０の適宜の箇所に、真空計や圧力計が配置されてもよい。
　次に、本実施形態の油水分離システム１０における油水分離方法について説明する。
　外部機器５で使用される流体から水を分離する際には、まず、導入弁１３を、第１流路２１と第２流路２２とを連通させる第２状態に切り替える（導入弁切換工程）。第２状態では、第１流路２１から導入弁１３へ流入した流体が第２流路２２へ流れることができる。すなわち、外部機器５から第１流路２１を通って導入弁１３へ流入した流体は、第２流路２２へ流れることができる。
　また、添加装置４０の注水弁４８を、タンク４２と循環路２０とを連通させる状態に切り替える（注水弁切換工程）。これにより、タンク４２内の水が流路１０４を通って循環路２０へ流れることができるようになる。
　次に、制御部５０がポンプ１９を作動させて、流体に循環路２０内を流れる駆動力を付与する（循環工程）。これにより、外部機器５内の流体が循環路内を循環して、各装置内で処理された後に外部機器５に戻る。
　外部機器５から循環路２０に流入した流体は、導入弁１３を通ってフィルタ装置１５へ流入する。フィルタ装置１５において、異物が流体から除去される（浄化工程）。異物は、主に比較的大きな寸法を有する固形分である。フィルタ装置１５で浄化された流体は、第３流路２３へ流出する。フィルタ装置１５で分離された異物は、フィルタ装置１５の下部に沈殿し、ドレン弁１７を開くことにより流路１０２を通って排出される。
　フィルタ装置１５で浄化された流体は、第３流路２３、ポンプ１９及び第４流路２４を通って分離装置３０へ流入する。分離装置３０では、流体から水が分離される（分離工程）。分離装置３０では、流体に含まれるすべての水が分離されなくてもよい。すなわち、分離装置３０（分離工程）においては、流体に含まれる水の少なくとも一部が分離されればよい。このとき、分離装置３０においては、水とともに酸及び微粒子が流体から分離される。図２に示されているように、分離装置３０へ流入した流体は、分離エレメント３３の中心部に形成された空間部３５へ流入する。流体は、分離エレメント３３を通って、空間部３５から外側へ向けて流れる。
　本実施形態の分離エレメント３３は、吸水性ポリマーで形成された多数の繊維を含んでいる。流体が分離エレメント３３を通過する際、流体に含まれる水は、吸水性ポリマーで形成された繊維に吸収される。流体に含まれる他の水は、繊維に吸収された水に接触すると、表面張力の作用により繊維に吸収された水と一体化する。すなわち、吸水性ポリマーに吸収された水は、流体に含まれる他の水をさらに繊維に引き寄せる。繊維に引き寄せられた水は、繊維内に吸収されるとともに繊維の表面にも広がってゆき、水分の層を形成する。このとき、繊維は、水を吸収することにより、乾燥時と比較して例えば数十倍の太さを有するようになる。繊維がさらに水を取り込むと、水分の層が成長して繊維からぶら下がるようになる。繊維からぶら下がった水は、最後には油との比重の差により筐体３１の下部に向かって落下する。その一方、油は、繊維に吸収されたり引き寄せられたりすることなく、分離エレメント３３を通過する。これにより、油と水とが分離される。
　分離エレメント３３を通過した流体は、第５流路２５へ向かう。その一方、分離装置３０で分離された水は、流路１０３を通って分離装置３０の外部へ排出される。図１及び図２に示された例では、流路１０３にドレン弁３９が配置されており、ドレン弁３９を開くことにより、分離装置３０に溜まった水が流路１０３を通って排出される。
　第５流路２５の途中において、添加装置４０により流体に水が添加される（添加工程）。とりわけ、本実施形態では、添加工程において、分離工程で水が分離され外部機器５へ向かう流体に水を添加する。なお、これに限られず、添加工程において、外部機器５から分離装置３０へ向かう流体、すなわち分離工程で水が分離される前の流体に水を添加してもよい。制御部５０がポンプ４４を作動させて、タンク４２から循環路２０へ向かう水に流路１０４内を流れる駆動力を付与する。タンク４２から流路１０４へ流出した水は、ポンプ４４、逆止弁４６及び注水弁４８を通って、循環路２０（第５流路２５）に流入する。制御部５０は、外部機器５及び循環路２０内に存在する流体の量に対して、添加装置４０により所定の量の水が添加されるように、ポンプ４４を作動させる。このとき、制御部５０は、ポンプ４４を間欠的に作動させてもよいし、定常的に作動させてもよい。
　なお、循環路２０への水の添加量は、油内に含まれる酸及び／又は微粒子の量に応じて設定することができる。例えば、循環路２０への水の添加量は、油内に含まれる酸及び／又は微粒子の総量を溶け込ませることができる量に設定され得る。なお、循環路２０への適切な水の添加量は、油内に含まれる酸の種類、油内に含まれる微粒子の種類や粒径等によっても変化し得る。
　例えば、循環路２０内の油の量１Ｌに対する水の添加量の下限値は、０．１ｍＬ（０．１ｇ）、０．５ｍＬ（０．５ｇ）、１．０ｍＬ（１．０ｇ）、１．５ｍＬ（１．５ｇ）、１．７ｍＬ（１．７ｇ）のいずれかであってもよい。また、循環路２０内の油の量１Ｌに対する水の添加量の上限値は、２３．６ｍＬ（２３．６ｇ）、３０ｍＬ（３０ｇ）、５０ｍＬ（５０ｇ）、１００ｍＬ（１００ｇ）、３００ｍＬ（３００ｇ）、５００ｍＬ（５００ｇ）のいずれかであってもよい。例えば、循環路２０内の油の量１Ｌに対する水の添加量は、０．１ｍＬ（０．１ｇ）以上５００ｍＬ（５００ｇ）以下であってもよい。また、循環路２０内の油の量１Ｌに対する水の添加量は、１．７ｍＬ（１．７ｇ）以上２３．６ｍＬ（２３．６ｇ）以下であってもよい。
　また、循環路２０内の油の流量１Ｌ／ｍｉｎに対する水の添加量の下限値は、０．１ｍＬ／ｍｉｎ（０．１ｇ／ｍｉｎ）、０．５ｍＬ／ｍｉｎ（０．５ｇ／ｍｉｎ）、１．０ｍＬ／ｍｉｎ（１．０ｇ／ｍｉｎ）、１．５ｍＬ／ｍｉｎ（１．５ｇ／ｍｉｎ）、１．７ｍＬ／ｍｉｎ（１．７ｇ／ｍｉｎ）のいずれかであってもよい。また、循環路２０内の油の流量１Ｌ／ｍｉｎに対する水の添加量の上限値は、２３．６ｍＬ／ｍｉｎ（２３．６ｇ／ｍｉｎ）、３０ｍＬ／ｍｉｎ（３０ｇ／ｍｉｎ）、５０ｍＬ／ｍｉｎ（５０ｇ／ｍｉｎ）、１００ｍＬ／ｍｉｎ（１００ｇ／ｍｉｎ）、３００ｍＬ／ｍｉｎ（３００ｇ／ｍｉｎ）、５００ｍＬ／ｍｉｎ（５００ｇ／ｍｉｎ）のいずれかであってもよい。例えば、循環路２０内の油の流量１Ｌ／ｍｉｎに対する水の添加量は、０．１ｍＬ／ｍｉｎ（０．１ｇ／ｍｉｎ）以上５００ｍＬ／ｍｉｎ（５００ｇ／ｍｉｎ）以下であってもよい。また、循環路２０内の油の流量１Ｌ／ｍｉｎに対する水の添加量は、１．７ｍＬ／ｍｉｎ（１．７ｇ／ｍｉｎ）以上２３．６ｍＬ／ｍｉｎ（２３．６ｇ／ｍｉｎ）以下であってもよい。
　なお、本実施形態の油水分離システム１０及び油水分離方法において、添加装置４０による注水を行いながら分離装置３０による水の分離を行ってもよいし、添加装置４０による注水を停止して分離装置３０による水の分離を行ってもよい。例えば、添加装置４０による注水を停止して、油水分離システム１０（分離装置３０）の性能限界まで水の分離を行ってもよい。
　本実施形態の油水分離システム１０は、外部機器５から排出された油を含む流体を循環させて流体を外部機器５に戻す循環路２０と、循環路２０に配置され流体から水を分離する分離装置３０と、を備え、循環路２０を流れる流体に水を添加する添加装置４０を有する。
　本実施形態の添加装置４０は、外部機器５から排出された油を含む流体を循環させて流体を外部機器５に戻す循環路２０と、循環路２０に配置され流体から水を分離する分離装置３０と、を備えた油水分離システム１０の循環路２０に接続可能な添加装置４０であって、添加装置４０は、循環路２０を流れる流体に水を添加する。
　本実施形態の油水分離方法は、外部機器５から排出された油を含む流体を循環させて流体を外部機器５に戻す循環路２０を備えた油水分離システム１０における油水分離方法であって、循環路２０を流れる流体から水を分離する分離工程と、循環路２０を流れる流体に水を添加する添加工程と、を有する。
　油に混入した酸や微粒子は、当該油に混入している水の中に偏在している。本実施形態の油水分離システム１０、添加装置４０及び油水分離方法によれば、油を含む流体に混入した酸及び／又は微粒子を、循環路２０に添加された水に混入させ、分離装置３０（分離工程）においてこの水を流体から分離することにより、油から酸及び／又は微粒子を分離させることができる。
　従来技術においては、油に混入している水の量が少ない場合又は油に全く水が混入していない場合、分離装置において水を流体から分離しても、酸や微粒子は十分に油から除去することができなかった。本実施形態では、添加装置４０（添加工程）において、循環路２０内を流れる流体に適切な量の水を添加することにより、油に混入する水の量を増加させる。これにより、水に混入する酸及び／又は微粒子の量を増加させることができる。したがって、分離装置３０（分離工程）において水を流体から分離することにより、油から酸及び／又は微粒子を十分に分離させることが可能になる。これにより、外部機器５に使用される油から高い効率で酸及び／又は微粒子を除去することができる。とりわけ、真空ポンプ等の外部機器５において、油に混入する水の量が少ない場合又は油に全く水が混入しない場合には、添加装置４０（添加工程）において、循環路２０内を流れる流体に適切な量の水を添加することにより、分離装置３０（分離工程）において水を流体から分離することにより、油から酸及び／又は微粒子を分離させる効果がより顕著に発揮される。
　なお、本実施形態の原理及び後述の表１の実験結果から明らかなように、本実施形態の油水分離システム１０によれば、水に溶解可能な酸であれば特に限定されることなく油から除去され得る。本実施形態の油水分離システム１０により油から除去可能な酸としては、例えば、塩酸、フッ酸、ギ酸、酢酸、リン酸、硫酸等が挙げられる。
　本実施形態の油水分離システム１０では、添加装置４０は、分離装置３０から外部機器５へ向かう流体に水を添加する。
　本実施形態の油水分離方法では、添加工程において、分離工程で水が分離され外部機器５へ向かう流体に水を添加する
　このような油水分離システム１０及び油水分離方法によれば、流体に含まれる油と、添加装置４０（添加工程）において添加された水とが、外部機器５内で撹拌される。これにより、油に混入した酸及び／又は微粒子が流体内の水に充分に取り込まれるようになる。したがって、外部機器５に使用される油からさらに高い効率で酸及び／又は微粒子を除去することができる。
　本実施形態の油水分離システム１０では、添加装置４０は、水を貯留するタンク４２と、水を循環路２０へ送るポンプ４４と、を含む。
　このような油水分離システム１０によれば、ポンプ４４により、安定して水を添加することができる。すなわち、添加装置４０の動作に安定性を付与することができる。
　本実施形態の油水分離システム１０は、ポンプ４４を制御する制御部５０を有する。
　このような油水分離システム１０によれば、制御部５０によりポンプ４４を制御することにより、添加装置４０による水の添加量を精密に制御することができる。
　なお、上述した実施形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、上述した実施形態の変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
　図４は、油水分離システム１０の一変形例を概略的に示す図である。本変形例の油水分離システム１０は、循環路２０、ポンプ１９、フィルタ装置１５、分離装置３０、添加装置４０及び制御部５０を有している。循環路２０は、外部機器５とポンプ１９とを接続する第１流路１２１、ポンプ１９とフィルタ装置１５とを接続する第２流路１２２、フィルタ装置１５と分離装置３０とを接続する第３流路１２３、及び、分離装置３０と外部機器５とを接続する第４流路１２４を含んでいる。
　本変形例では、フィルタ装置１５に接続された流路１０２には、ドレン弁１７及び電磁弁１８が並列に配置されている。また、分離装置３０に接続された流路１０３には、ドレン弁３９及び電磁弁３６が並列に配置されている。電磁弁１８及び電磁弁３６は、電気信号により制御される。一例として、電磁弁１８及び電磁弁３６は、制御部５０により制御されてもよい。本変形例では、フィルタ装置１５に溜まった異物の排出及び分離装置３０に溜まった水の排出を、手動で行うことができるだけでなく、自動で行うこともできる。
　本変形例の添加装置４０は、外部機器５からポンプ１９へ向かう流体に水を添加する。図４に示された例では、添加装置４０は、タンク４２と、スピードコントローラ４９と、を含んでいる。スピードコントローラ４９は、流路１０４の途中に配置されている。本変形例では、ポンプ１９の吸引力により流路１０４を介してタンク４２内の水が吸引される。これにより、タンク４２内の水が流路１０４を通って循環路２０（第１流路１２１）へ流入する。すなわち、ポンプ１９は、流体に循環路２０内を流れる駆動力を付与するとともに、タンク４２から循環路２０へ向かう水に流路１０４内を流れる駆動力を付与することができる。添加装置４０による循環路２０への水の添加量は、スピードコントローラ４９により調整される。図４に示された例では、スピードコントローラ４９は、流路内に並列に配置された逆止弁と可変絞り弁とを含んでいる。
　なお、本変形例において、フィルタ装置１５の配置される位置は、外部機器５から分離装置３０へ向かう流路の途中であればよく、ポンプ１９と分離装置３０との間に限られない。フィルタ装置１５は、外部機器５とポンプ１９との間に配置されてもよい。この場合、フィルタ装置１５は、循環路２０（第１流路１２１）と流路１０４との合流点に対して外部機器５側に配置されてもよいし、当該合流点に対してポンプ１９側に配置されてもよい。すなわち、フィルタ装置１５は、外部機器５と合流点との間に配置されてもよいし、合流点とポンプ１９との間に配置されてもよい。
　以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
　チャンバー、真空ポンプ及び本実施形態の油水分離システムを用意した。チャンバー内には酸（酸性物質）として、３ｍＬの酢酸を投入した。チャンバーと真空ポンプとを接続し、真空ポンプを稼働させてチャンバー内を減圧した。真空ポンプには本実施形態の油水分離システムを接続し、真空ポンプに使用される油を油水分離システム内で循環させて油から水を分離した。油としては、株式会社ＭＯＲＥＳＣＯ製高真空ポンプ油「ネオバック（登録商標）ＭＲ－２００」を用いた。真空ポンプの油量は１Ｌであった。真空ポンプ及び油水分離システムを稼働させ、稼働開始から、１５分後、３０分後、６０分後、９０分後及び１２０分後における油中の全酸価及び排水の酸濃度を計測した。添加装置による水の添加速度は、１．３８～２．２４ｇ／ｍｉｎであった。
　図５に計測結果のグラフを示す。横軸は真空ポンプ及び油水分離システムの稼働開始からの経過時間である。縦軸は、油中の全酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）及び排水中の酸濃度（ｐｐｍ）である。
　油中の全酸価は、真空ポンプ及び油水分離システムの稼働開始から３０分後に極大値を取り、その後６０分後までに大きく減少し、９０分後以降は０．２２ｍｇＫＯＨ／ｇ程度で安定した。また、排水中の酸濃度は、真空ポンプ及び油水分離システムの稼働開始から３０分後から６０分後の間に極大値を取り、その後は減少した。これらの結果から、真空ポンプ及び油水分離システムの稼働開始から３０分後から６０分後の間に油から多くの酸が分離され、これにより、油中の全酸価が３０分後から６０分後の間に大きく減少したことがわかる。
　本実施例における計測結果から、本実施形態の油水分離システムにより、真空ポンプに使用される油から高い効率で酸を除去できることを確認した。なお、微粒子についても同様の効果が発揮されることを確認した。
　図６は、添加装置による循環路への注水量を変化させたときの油中の全酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の推移を示すグラフであり、図７は、添加装置による循環路への注水量を変化させたときの排水中の酸濃度の推移を示すグラフである。各データにおいて、注水量以外の実験条件は、図５を参照して説明した実験例と同様である。また、図６及び図７における「注水量１．３８～２．２４ｇ／ｍｉｎ」のデータは、図５のデータと同一である。
　図６のグラフから、注水なしの場合には、油中の全酸価の値が０．６９ｍｇＫＯＨ／ｇを超えてからの全酸価の値の変化は小さいことがわかる。注水なしの場合には、１８０秒経過後にも０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の比較的高い全酸価の値を維持している。これに対して、注水を行った場合には、全ての注水量において、時間の経過とともに油中の全酸価の値が大きく減少していることがわかる。すなわち、本実験の範囲では、注水を行うことにより、注水なしの場合と比較して、油中の酸を効果的に除去できていることが確認できた。また、概ね注水量が多くなるほど、油中の全酸価の値の減少幅が大きくなり、油中の酸を効果的に除去できることが確認できた。
　図７のグラフから、注水量が多くなるほど、短時間で排水中の酸濃度のピークが現れることがわかる。ここで、図７のグラフでは、注水量が多くなるほど、排水中の酸濃度のピークが低くなっている。しかし、注水量が多くなるほど排水の量も多くなるため、排水中の酸濃度がピークとなるときに排出される酸の総量は、注水量が多くなるほど多くなる。本実験で用いた油水分離システムでは、添加装置によって添加された水のほぼ全量が分離装置で分離される。すなわち、添加装置による注水量と分離装置からの排水量は概ね同量となる。図７のグラフからは、注水量が多くなるほど、短時間で油中の酸が排出されることがわかる。
　図８は、油水分離システムを長期間稼働させたときの油中の全酸価の変化を示すグラフである。添加装置による注水を行う場合（注水あり）と、添加装置による注水を行わない場合（注水なし）とで、油水分離システムを長期間稼働させたときの油中の全酸価の推移を比較した。注水なしの場合には、油水分離システムの稼働開始から４週間後に油中の全酸価が０．３３７ｍｇＫＯＨ／ｇとなった。これに対して、注水ありの場合には、油水分離システムの稼働開始から１週間後に油中の全酸価が０．０５６ｍｇＫＯＨ／ｇとなった後、１６週間後まで油中の全酸価がほぼ変化しなかった。この実験により、添加装置による注水を行うことで、少なくとも１６週間の長期間にわたって油水分離システムにおける油中の全酸価の値を低い値に維持できることが確認できた。
　さらに、注水による油中の酸の排出効果が、酸の種類に依存するかについても確認した。酸としては、真空ポンプにおいて油中に混入しやすい、酢酸、塩酸、リン酸及び硫酸を用いた。油としては、株式会社ＭＯＲＥＳＣＯ製高真空ポンプ油「ネオバックＭＲ－２００」を用いた。油２００ｍＬ、酸１ｍＬ及び水道水５ｍＬを混合したものを、分離装置用の分離エレメントに用いられるフィルター繊維７ｇの中を通過させる処理を行った。この処理において、混合物中の水は、フィルター繊維に吸収された。そして、この処理の前と後における油中の全酸価の値〔ｍｇＫＯＨ／ｇ〕を測定した。この測定結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から、酸の種類によらず、油、酸及び水の混合物がフィルター繊維を通過すると、油中の全酸価の値が大きく減少していることがわかる。すなわち、酸の種類によらず、フィルター繊維により混合物から水が除去される際には、水とともに酸が除去されることが確認できた。

Claims (7)

  1. 　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路と、
    　前記循環路に配置され前記流体から水を分離する分離装置と、を備えた油水分離システムであって、
    　前記循環路を流れる前記流体に水を添加する添加装置を有する、油水分離システム。
  2. 　前記添加装置は、前記分離装置から前記外部機器へ向かう前記流体に水を添加する、請求項１に記載の油水分離システム。
  3. 　前記添加装置は、水を貯留するタンクと、前記水を前記循環路へ送るポンプと、を含む、請求項１又は２に記載の油水分離システム。
  4. 　前記ポンプを制御する制御部を有する、請求項３に記載の油水分離システム。
  5. 　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路と、前記循環路に配置され前記流体から水を分離する分離装置と、を備えた油水分離システムの前記循環路に接続可能な添加装置であって、
    　前記添加装置は、前記循環路を流れる前記流体に水を添加する、添加装置。
  6. 　外部機器から排出された油を含む流体を循環させて前記流体を前記外部機器に戻す循環路を備えた油水分離システムにおける油水分離方法であって、
    　前記循環路を流れる前記流体から水を分離する分離工程と、
    　前記循環路を流れる前記流体に水を添加する添加工程と、を有する油水分離方法。
  7. 　前記添加工程において、前記分離工程で水が分離され前記外部機器へ向かう前記流体に水を添加する、請求項６に記載の油水分離方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61125410A (ja) * 1984-11-20 1986-06-13 Showa Denko Kk 真空ポンプオイルの清浄化方法
JPH01275692A (ja) * 1988-04-27 1989-11-06 Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd 廃エンジン油の処理方法
JP2002114992A (ja) * 2000-07-31 2002-04-16 Komeisha:Kk 廃用油又は廃食用油の処理方法
JP2011162655A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Plant Technos:Kk 作動油再生装置および作動油再生方法
JP2011254869A (ja) * 2010-06-07 2011-12-22 Chugoku Electric Power Co Inc:The 油浄化装置及びｐｃｂ混入絶縁油の無害化処理設備
JP2017062215A (ja) * 2015-09-25 2017-03-30 一般財団法人電力中央研究所 工業用油の性状評価方法、工業用油の性状評価装置、工業用油の循環装置
JP2017144370A (ja) * 2016-02-16 2017-08-24 一般財団法人電力中央研究所 工業用油の保守方法及び工業用油の保守装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61125410A (ja) * 1984-11-20 1986-06-13 Showa Denko Kk 真空ポンプオイルの清浄化方法
JPH01275692A (ja) * 1988-04-27 1989-11-06 Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd 廃エンジン油の処理方法
JP2002114992A (ja) * 2000-07-31 2002-04-16 Komeisha:Kk 廃用油又は廃食用油の処理方法
JP2011162655A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Plant Technos:Kk 作動油再生装置および作動油再生方法
JP2011254869A (ja) * 2010-06-07 2011-12-22 Chugoku Electric Power Co Inc:The 油浄化装置及びｐｃｂ混入絶縁油の無害化処理設備
JP2017062215A (ja) * 2015-09-25 2017-03-30 一般財団法人電力中央研究所 工業用油の性状評価方法、工業用油の性状評価装置、工業用油の循環装置
JP2017144370A (ja) * 2016-02-16 2017-08-24 一般財団法人電力中央研究所 工業用油の保守方法及び工業用油の保守装置

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