JPH0213351Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は液体を回収するタンクまたはフアンネ
ル等に適用される液体排出用容器に関する。

（従来の技術） 液体の回収タンクまたはフアンネルの底部から
垂直に延びる排出管を備えたものにおいて、液体
の排出時のタンク又はフアンネルに流入する流体
の量が比較的少なく、排出管の開口部から排水管
内にかけて常に満水状態とならない場合、排水管
内に気相の封じ込み状態が周期的に発生し、タン
ク内では液体の液位変動、排出管に連なる配管系
では流量変動、さらには排出管の振動現象といつ
た様々な不安定現象が発生することがある。

第１図はこの種のタンクの一例を示すもので、
タンク１にはその底面に開口している排出管２が
接続されている。液体はタンク１の底面から少し
高いところに自由液面５を保ち、そこから排出管
２の内部にかけて形成された気柱３により排出管
２の開口部４から排出管２内の液面６までの間、
膜状の流れを保持して流動する。

（考案が解決しようとする課題） 第１図においてはタンク１の底面に近い自由液
面５から排出管２の内部にかけて形成された気柱
３が排出管２の開口部４で開放されて液体は安定
した状態で排出されているが、タンク１への液体
流入量が増加したり、タンク１内の自由液面５が
波立つたりすると、開口部４は閉塞され、排出管
２内に気相が封じ込められ、タンク１からの液体
流出量は減少し、タンク１内の液体レベルの上昇
とともに気相は圧縮され、排出管２内の液面６も
低下した気柱３が成長を遂げ、第２図に示す状態
になる。

この後、封じ込められた気柱３の圧力が高まる
と、気柱３は開口部４の閉塞液膜を破つてタンク
１側へ逃げ、これと逆にタンク１内に滞留蓄積し
つつあつた液体は急激に排出管２内に流入する。
この際、流体は多量の気泡を巻き込んで排出管２
に流れ込むため、排出管２内で気泡が結合して再
び気柱３として成長し、液体の排出が悪くなり、
再び第２図の状態となる。

この繰り返しによりタンクおよび配管系にはタ
ンクでの液位変動および配管系での流動変動など
様々な不安定現象が発生する。

そこで、本考案の目的はタンクまたはフアンネ
ルにおける液体流動上の不安定現象をなくすこと
のできる液体排出用容器を提供することにある。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案は上記目的を達成するために容器内に自
由液面を形成して液体を収容すると共に、容器の
底面に開口する排出管を容器軸線方向に沿つて設
けてなる液体排出用容器において、排出管の開口
部に連ねて容器の底面から決められた距離を保つ
て自由液面を形成する液位調節部を設けたことを
特徴とするものである。

（作用） 排出管の開口部から延在する液位調節部はある
決められた位置に開口している。容器内に導かれ
た液体の液位が上昇してその開口部に達すると、
液体は開口部から液位調節部内の壁面に沿つて流
出し、そこに膜状の流れが形成される。この流れ
は液位調節部からさらに排出管に達し、同様の流
動状態を保ちつつ、排出管内の液面まで流れる。

この膜状の流れが保たれる状態のとき、気柱の
状態は安定しており、気柱が液体内に封じ込めら
れる懸念は全くない。

たとえば、気柱が排出管内で液体内に封じ込ま
れてしまう場合の原因として液位の変動が激し
く、排出管の開口部全体が液体で塞がれてしまう
場合があり、液位の変動の影響を受けにくくして
いる液位調節部は最も効果的な構成ということが
できる。

また、容器の上方から液体が容器内に流れ込む
ように設計されたものでは直接液体が液位調節部
に注がれるため、液位調節部入口側に液膜が形成
され、気柱が液位調節部内に封じ込まれてしま
う。この液膜による閉塞をなくすために上記設計
のものにおいては保護部材を液位調節部の入口側
に設けるのがより望ましい。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明
する。

第３図において、タンク１の底面に開口してい
る排出管２にベルマウス管７が接続され、底面よ
り少し高い位置に開口部８を備えた液位調節部が
形成される。この開口部８はベルマウス状に形成
され、排出液体が流れ易い構造としている。

上記構成において、タンク１に流入した液体は
ベルマウス管７の開口部８まで徐々に上昇して行
き、自由液面５を形成する。さらに、液位が上が
つたとき、液体は開口部８からベルマウス管７内
に流出し、壁面に沿つて膜状に流動し、さらに排
出管２内も同様に流動して液面６まで流れる。

かくして、ベルマウス管７の開口部８から排出
管２内の液面６まで膜状の流れが保たれる間、気
柱３は安定した状態に保たれ、気柱３が液体内に
封じ込まれることがない。したがつて、タンク１
での液位変動および配管系での流動変動などの不
安定現象の発生が抑制される。

また、タンク１内に流れ込む液体によつて安定
した気柱３の形成が妨げられる懸念がある場合、
次に述べる実施例のものが効果がある。

すなわち、第４図および第５図に示されるもの
は保護部材を用いてベルマウス管７の開口部８を
覆う。

開口部８の真上には複数の整流板９により支え
られた天井板１０が開口部８のすべての領域を覆
うように設けられる。ここで、整流板９は天井板
１０の支持部材を兼ねており、タンク１の底面か
ら立ち上がり、天井板１０の下面まで延長され
る。

タンク１に流れ込む液体がベルマウス管７の開
口部８の方向に降り注ぐとき、傘状に配置された
天井板１０の上面で受け、開口部８に直接流れ込
むのを防止する。また、整流板９により自由液面
５が波立ち、不均一な液面状態が表われるのを抑
制する。これにより気柱３が流入液体のために塞
がれてしまうのを抑制し、かつ自由液面５を一定
させて膜状の流れが安定に保たれるようにする。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は容器の底面に開口
する排出管に連ねて容器の底面から決められた距
離を保つて自由液面を形成する液位調節部を設け
ているので、容器から排出管にかけて安定した気
柱が形成され、例えばタンクまたはフアンネルを
利用する機器での液体流動上の不安定現象を防止
することができ、機器の安全性が向上するという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来のタンクを示す断面
図、第３図は本考案による液体排出用容器の一実
施例を示す断面図、第４図および第５図は本考案
の他の実施例を示す断面図および平面図である。 １……タンク、２……排出管、３……気柱、７
……ベルマウス管、８……開口部、９……整流
板、１０……天井板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 容器内に自由液面を形成して液体を収容する
   と共に、前記容器の底面に開口する排出管を該
   容器軸線方向に沿つて設けてなる液体排出用容
   器において、前記排出管の開口部に連ねて前記
   容器の底面から決められ距離を保つて自由液面
   を形成する液位調節部を設けたことを特徴とす
   る液体排出用容器。 (2) 液位調節部の開口部全体を覆う傘状の気柱保
   護部材を設けたことを特徴とする液体排出用容
   器。