JP7746046B2 - 消泡装置 - Google Patents

Description

本発明は、泡を吸引することにより泡を破壊し消滅させる消泡装置に関し、特に、液体タンクに貯蔵する液の液面上に生じる泡を良好に消すことができる消泡装置に関する。

従来の消泡装置は、液体タンクの液面上に発生する泡は、回転翼（羽根車）の回転で吸引され、この泡は、回転翼の外周側に遠心作用で移行され、回転翼外周側に設けた複数の消泡壁のせん断応力により消滅している。（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１０－２２９９２号公報

ところが、かかる従来の消泡装置は、液体を貯蔵する液体タンクに本体ベースを直接取付け設置しているため、液体タンクが小型だと設置するためのスペースが確保できず、設置することができない問題点があった。

本発明の課題は、小型の液体タンクであっても設置することが可能な消泡装置を提供するものである。

かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
中心から径方向に延びる複数の羽根片を有する羽根車と、羽根車を内部に収容して板状の基板を取付けるケーシングと、ケーシングの羽根車に面した正面側で羽根車の中心部に向けて開口するよう基板に貫通形成する入口と、羽根車の遠心作用による遠心力を受けて入口より羽根車の外周側へ移行された泡が破壊されるよう衝突する羽根車外周に有したケーシングの内壁部分と、ケーシングの内壁部分への衝突で泡消滅による液体を収容する収容槽と、ケーシングの背後から羽根車を回転駆動する電動機とから構成する本体部と、本体部を液体タンクの垂直方向の上方に離間して配置するよう本体部を液体タンクに固定する脚部材とを備え、ケーシングの基板には吸引流路を形成した筒状部材を取付けて、筒状部材の吸引流路を入口に接続し、筒状部材は吸引流路の先端に開口する吸引口を液体タンクの液面上に生じる泡と対向配置したことを特徴とする消泡装置がそれである。

この場合、前記収容槽と前記液体タンクとの間を接続する排出流路を設けてもよい。また、前記筒状部材は垂直方向に傾斜して前記ケーシングに取付けてもよい。また、前記筒状部材は前記入口と前記吸引口との間の長さ寸法を調整可能としてもよい。

以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、羽根車と、板状の基板を取付けるケーシングと、基板に貫通形成する入口と、内壁部分と、収容槽と、電動機とから構成する本体部と、本体部を液体タンクの垂直方向の上方に離間して配置するよう本体部を液体タンクに固定する脚部材とを備え、ケーシングの基板には吸引流路を形成した筒状部材を取付けて、筒状部材の吸引流路を入口に接続し、筒状部材は吸引流路の先端に開口する吸引口を液体タンクの液面上に生じる泡と対向配置した。このため、液体タンクには本体部を設置しなくてよいから、小型の液体タンクであっても消泡装置を設置することができる。

また、請求項２に記載の発明は、収容槽と液体タンクとの間を接続する排出流路を設けた。このため、泡消滅による液体を液体タンク内へ良好に還流することができる。

また、請求項３に記載の発明は、筒状部材は垂直方向に傾斜してケーシングに取付けた。このため、ケーシングを液体タンクの垂直方向の上方から水平方向へずらして設置できるから、液体タンクの上方に障害物があっても設置を可能にでき、設置の自由度を増すことができる。

また、請求項４に記載の発明は、筒状部材は入口と吸引口との間の長さ寸法を調整可能とした。このため、吸引口を液体タンクの液面に応じて最適位置に設定することができ、広範囲の用途に適用することができる。

本発明の一実施形態を示した消泡装置の縦断面図である。 他の実施形態を示した消泡装置の縦断面図である。 さらに他の実施形態を示した消泡装置の縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１において、１はクーラント液等の液体を回収、貯蔵する液体タンクで、地面Ｄに設置している。２は消泡装置で、本体部３を液体タンク１の垂直方向（紙面上下方向）の上方に離間して配置している。４Ａ、４Ｂは消泡装置２の脚部材で、略コ字状で２個備え、本体部３を液体タンク１の天板１Ａに固定している。本体部３は羽根車５とケーシング６と入口７とケーシング６の内壁部分６Ａと収容槽８と電動機９等から構成している。羽根車５は、円形のデイスク５Ａの正面側に複数の羽根片５Ｂを中心から半径方向へ延びるように取付けると共に、半径方向の中心部には、入力軸５Ｃを取付けている。羽根車５の外周すなわち各羽根片５Ｂの半径方向外方端がケーシング６の内壁部分６Ａと対向配置している。入力軸５Ｃは、ケーシング６を貫通してその背後に突出し、電動機９の図示しない出力軸に取付けている。

電動機９は取付板１０に複数のボルト部材１１で着脱自在に取付けている。取付板１０は下部に複数のボス１２を介してケーシング６を溶接で取付けている。ケーシング６は、上部を閉塞して下部を開放した略円筒状で、内部には羽根車５を収装している。ケーシング６の下部には、複数のカラー部材１３で間隙を有して円板状の基板１４と収容槽８と脚部材４Ａ、４Ｂとを複数のボルト部材１５で取付けている。入口７は略円形で、基板１４の径方向中心にケーシング６の羽根車５に面した正面側で羽根車５の中心部に向けて貫通形成している。基板１４の上面には、円筒部材１６を溶接で取付け、その上端に羽根車５の正面側で羽根片５Ｂと対向する略円形の板状部材１７を溶接で取付けている。板状部材１７には、入口７と同心で、入口７と略同径の第２入口１８を形成している。

基板１４の下面には、略円筒状の第１筒状部材１９を溶接で取付け、第１筒状部材１９には可撓性材料から形成した第２筒状部材２０を弾性力で密着して外嵌して備えている。各筒状部材１９、２０は液体タンク１の天板１Ａを挿通して液体タンク１の内部に延在している。第１筒状部材１９には入口７に接続する第１吸引流路１９Ａを形成し、第２筒状部材２０には第１吸引流路１９Ａに接続する第２吸引流路２０Ａを形成している。第２吸引流路２０Ａの先端には吸引口２１を開口し、吸引口２１は液体タンク１の液面Ｔ上に生じる泡Ｃと対向配置している。第２筒状部材２０は第１筒状部材１９へ外嵌する垂直方向の嵌合寸法を増減自在に設け、嵌合寸法の増減で入口７と吸引口２１との間の長さ寸法を調整可能にしている。吸引口２１は入口７と同心の略円形で、入口７より第１筒状部材１９の肉厚寸法分だけ若干大径に形成している。

収容槽８は、ケーシング６の内壁６Ａへの泡の衝突で泡消滅により生じた液体を収容する。この液体はケーシング６の下部と基板１４の間に複数のカラー１３によって形成された間隙から収容槽８に流出する。収容槽８の下面には、略円筒状の第１排出流路部材２２を溶接で取付け、第１排出流路部材２２には可撓性材料から形成した第２排出流路部材２３を弾性力で密着して外嵌して備えている。第２排出流路部材２３は液体タンク１の天板１Ａを挿通して液体タンク１の内部に延在し、先端を液体タンク１に貯蔵した液体に浸漬している。第１排出流路部材２２には第１排出流路２２Ａを形成し、第２排出流路部材２３には第２排出流路２３Ａを形成し、各排出流路２２Ａ、２３Ａにより収容槽８と液体タンク１との間を接続する。第２排出流路部材２３は第１排出流路部材２２へ外嵌する垂直方向の嵌合寸法を増減自在に設け、嵌合寸法の増減で収容槽８と第２排出流路部材２３先端との間の長さ寸法を調整可能にしている。

次に、かかる構成の作動を説明する。
電動機９により羽根車５を回転駆動すると、羽根車５の遠心作用により吸引口２１から各吸引流路２０Ａ、１９Ａ、入口７、第２入口１８を介してケーシング６内に空気が吸引され、この空気はケーシング６の下部と基板１４との間の間隙から収容槽８に排出されて大気開放する。

そして、液面Ｔ上に生じた泡Ｃは、各吸引流路２０Ａ、１９Ａ、入口７、第２入口１８を経てケーシング６内へ導かれ、羽根車５に衝突する。この衝突で泡Ｃの一部は破壊されて消滅して、これにより生じる液滴は、残りの泡Ｃとともに、羽根車５での遠心作用により、遠心力を受け羽根車５の外周側へと移行され、ケーシング６の内壁部分６Ａに衝突する。この衝突で、残りの泡Ｃは実質的にほぼ全部が破壊され消滅する。そして、泡Ｃの消滅で生じた液体は、ケーシング６の下部と基板１４との間の間隙を流れて収容槽８に収容される。そして、収容槽８に収容した液体は、各排出流路２２Ａ、２３Ａを流れて液体タンク１内へ戻される。

かかる作動で、羽根車５と、ケーシング６と、入口７と、内壁部分６Ａと、収容槽８と、電動機９とから本体部３を構成し、本体部３を液体タンク１と離間して配置し、入口７に接続する吸引流路１９Ａ、２０Ａを形成した筒状部材１９、２０をケーシング６に取付け、筒状部材１９、２０は吸引流路１９Ａ、２０Ａの先端に開口する吸引口２１を液体タンク１の液面Ｔ上に生じる泡Ｃと対向配置した。このため、液体タンク１には本体部３を設置しなくてよいから、小型の液体タンク１であっても消泡装置２を設置することができる。

また、収容槽８と液体タンク１との間を接続する排出流路２２Ａ、２３Ａを設けた。このため、泡消滅による液体を液体タンク１内へ良好に還流することができる。

また、筒状部材１９、２０は入口７と吸引口２１との間の長さ寸法を調整可能とした。このため、吸引口２１を液体タンク１の液面Ｔに応じて最適位置に設定することができ、広範囲の用途に適用することができる。

図２は、本発明の他の実施形態を示し、一実施形態と同一個所には同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
第１筒状部材２４は、垂直方向に傾斜して基板１４の下面に溶接で取付けている。第２筒状部材２５は、可撓性材料から形成し、第１筒状部材２４に弾性力で密着して外嵌して備えている。第１筒状部材２４に形成した第１吸引流路２４Ａおよび第２筒状部材２５に形成した第２吸引流路２５Ａは、第１筒状部材２４および第２筒状部材２５と同様に垂直方向に傾斜している。第２吸引流路２０Ａの先端に開口する吸引口２６は、液体タンク１の液面Ｔに対して傾斜し、泡Ｃと対向配置している。

本体部３を固定する２個の脚部材２７Ａ、２７Ｂはそれぞれ相違する形状をしている。一方の脚部材２７Ａは、略Ｌ字状で、ボルト部材１５によりカラー部材１３を介してケーシング６に取付け、先端を地面Ｄに接地して固定している。他方の脚部材２７Ｂは、一方の脚部材２７Ａより長さ寸法を短くした略Ｌ字状で、ボルト部材１５によりカラー部材１３を介してケーシング６に取付け、先端を液体タンク１の天板１Ａに固定している。

作動は、電動機９により羽根車５を回転駆動すると、羽根車５の遠心作用により吸引口２６から吸引流路２５Ａ、２４Ａを介してケーシング６内に空気が吸引され、収容槽８に排出されて大気開放する。そして、液面Ｔ上に生じた泡Ｃは、各吸引流路２５Ａ、２４Ａ、入口７、第２入口１８を経てケーシング６内へ導かれ、羽根車５に衝突する。この衝突で泡Ｃの一部は破壊されて消滅して、これにより生じる液滴は、残りの泡Ｃとともに、羽根車５での遠心作用により、遠心力を受け羽根車５の外周側へと移行され、ケーシング６の内壁部分６Ａに衝突する。この衝突で、残りの泡Ｃは実質的にほぼ全部が破壊され消滅する。そして、泡Ｃの消滅で生じた液体は、収容槽８に収容される。そして、収容槽８に収容した液体は、各排出流路２２Ａ、２３Ａを流れて液体タンク１内へ戻される。

この作動で、入口７に接続する吸引流路２４Ａ、２５Ａを形成した筒状部材２４、２５をケーシング６に取付け、筒状部材２４、２５は吸引流路２４Ａ、２５Ａの先端に開口する吸引口２６を液体タンク１の液面Ｔ上に生じる泡Ｃと対向配置した。このため、一実施形態と略同様に、液体タンク１には本体部３を設置しなくてよいから、小型の液体タンク１であっても消泡装置２を設置することができる。

また、一実施形態と略同様に、収容槽８と液体タンク１との間を接続する排出流路２２Ａ、２３Ａを設けたため、泡消滅による液体を液体タンク１内へ良好に還流することができる。

また、筒状部材２４、２５は入口７と吸引口２６との間の長さ寸法を調整可能とした。このため、一実施形態と略同様に、吸引口２６を液体タンク１の液面Ｔに応じて最適位置に設定することができ、広範囲の用途に適用することができる。

また、本体部３を液体タンク１の垂直方向の上方に離間して配置し、筒状部材２４、２５は垂直方向に傾斜してケーシング６に取付けた。このため、ケーシング３を液体タンク１の垂直方向の上方から水平方向へずらして設置できるから、液体タンク１の上方に障害物があっても設置を可能にでき、設置の自由度を増すことができる。

図３は、本発明のさらに他の実施形態を示し、一実施形態と同一個所には同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
収容槽８の下面には、径方向の対称位置から下方向に突出して２個の脚部材２８Ａ、２８Ｂを一体形成している。各脚部材２８Ａ、２８Ｂは同一形状で略Ｌ字状に形成し、先端を液体タンク１の天板１Ａに固定している。

作動は、一実施形態と略同様に、羽根車５の遠心作用により吸引口２１からケーシング６内に吸引された空気は、ケーシング６の下部と基板１４との間の間隙から収容槽８に排出されて大気開放する。液面Ｔ上に生じた泡Ｃは、ケーシング６内へ導かれて羽根車５に衝突し、一部は破壊されて消滅する。これにより生じる液滴は、残りの泡Ｃとともに、羽根車５での遠心作用により、遠心力を受け羽根車５の外周側へと移行され、ケーシング６の内壁部分６Ａに衝突する。この衝突で、残りの泡Ｃは実質的にほぼ全部が破壊され消滅し、泡Ｃの消滅で生じた液体は、収容槽８に収容される。そして、収容槽８に収容した液体は、各排出流路２２Ａ、２３Ａを流れて液体タンク１内へ戻される。

この作動で、一実施形態と略同様に、液体タンク１には本体部３を設置しなくてよいから、小型の液体タンク１であっても消泡装置２を設置することができる。また、収容槽８と液体タンク１との間を接続する排出流路２２Ａ、２３Ａを設けたため、泡消滅による液体を液体タンク１内へ良好に還流することができる。また、筒状部材１９、２０は入口７と吸引口２１との間の長さ寸法を調整可能としたため、吸引口２１を液体タンク１の液面Ｔに応じて最適位置に設定することができ、広範囲の用途に適用することができる。

また、脚部材２８Ａ、２８Ｂは収容槽８と一体形成した。このため、収容槽８と脚部材２８Ａ、２８Ｂとの組付けを不要にでき、組付けの簡素化を図ることができる。

なお、前述の各実施形態では、脚部材４Ａ、４Ｂ、２７Ａ、２７Ｂ、２８Ａ、２８Ｂをそれぞれ２個設けたが、これに限らず、脚部材を１個設けたり、３個以上設けてもよいことは勿論である。

１：液体タンク
２：消泡装置
３：本体部
５：羽根車
６：ケーシング
６Ａ：内壁部分
７：入口
８：収容槽
９：電動機
１９、２４：第１筒状部材（筒状部材）
１９Ａ、２４Ａ：第１吸引流路（吸引流路）
２０、２５：第２筒状部材（筒状部材）
２０Ａ、２５Ａ：第２吸引流路（吸引流路）
２１、２６：吸引口
Ｔ：液面
Ｃ：泡

Claims (4)

1. 中心から径方向に延びる複数の羽根片を有する羽根車と、羽根車を内部に収容して板状の基板を取付けるケーシングと、ケーシングの羽根車に面した正面側で羽根車の中心部に向けて開口するよう基板に貫通形成する入口と、羽根車の遠心作用による遠心力を受けて入口より羽根車の外周側へ移行された泡が破壊されるよう衝突する羽根車外周に有したケーシングの内壁部分と、ケーシングの内壁部分への衝突で泡消滅による液体を収容する収容槽と、ケーシングの背後から羽根車を回転駆動する電動機とから構成する本体部と、本体部を液体タンクの垂直方向の上方に離間して配置するよう本体部を液体タンクに固定する脚部材とを備え、ケーシングの基板には吸引流路を形成した筒状部材を取付けて、筒状部材の吸引流路を入口に接続し、筒状部材は吸引流路の先端に開口する吸引口を液体タンクの液面上に生じる泡と対向配置したことを特徴とする消泡装置。
2. 前記収容槽と前記液体タンクとの間を接続する排出流路を設けたことを特徴とする請求項１に記載の消泡装置。
3. 前記筒状部材は垂直方向に傾斜して前記ケーシングに取付けたことを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の消泡装置。
4. 前記筒状部材は前記入口と前記吸引口との間の長さ寸法を調整可能としたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の消泡装置。