JPH07103196A - エアー式定量ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は動力又は専用動力を要せず、密閉容
器１内の液面７の下降に拘わらず常時ほぼ定量吐出を行
うことのできる構造簡単なエアー式定量ポンプを得るこ
とを目的とする。 【構成】 液体密閉容器１の底部に内部容器２を一定水
準位置に設け、該内部容器２の上面板２’に上記密閉容
器１の内部との連通路３を開口し、該連通路３の外面と
内部容器２の内側面２”及び上面板２’に囲繞される部
分に空気導入管４を開口して空気溜り部５を形成し、か
つ該内部容器２内に連通する液体吐出管６を設けてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は合併・工場排水処理施設
や各種工場における薬液等の定量注入ポンプに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の定量ポンプにはギアーポンプ、モ
ーノポンプ、ダイヤフラムポンプ、チューブポンプ等の
電動式のものが用いられ、専用動力を要した。又重力式
のものでは動力を要しないが槽内の水位変動で吐出量が
次第に変動するという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は専用動力を要
せず、しかも槽内の水位変動にも拘わらず吐出量に殆ど
影響がなく機構簡単、保守容易で可燃性溶液に適用可能
であり、かつ溶液の粘性特性等に対応可能なエアー式定
量ポンプを得ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は液体密閉容器の底部に内部容器を一定水準位
置に設け、該内部容器の上面板に上記密閉容器の内部と
の連通路を開口し、該連通路の外面と内部容器の内側面
及び上面板に囲繞される部分に空気導入管を開口して空
気溜り部を形成し、かつ該内部容器内に連通する液体吐
出管を設けてなるエアー式定量ポンプ空気導入管が圧力
空気導入管であり、液体吐出管の下端開口部が連通路の
下部開口部の下方の一定水準に開口し、該吐出管が上記
内部容器の上方に延長された上記発明記載のエアー式定
量ポンプ空気導入管が大気に開放され、液体吐出管が連
通路の下部開口部の下方の一定水準に開口し、該吐出管
が自然流出状態に配設されてなる上記第１発明記載のエ
アー式定量ポンプによって構成される。

【０００５】

【作用】本発明では密閉容器１内に液体を充満させ、空
気導入管４から定圧空気を部分内に圧入して空気溜り部
５を形成し、該空気溜り部５内の空気圧を一定に保つこ
とによって液体吐出管６から上記空気圧に対応する吐出
圧によりほぼ常時定量吐出が行われる。

【０００６】空気溜り部５の液面８は導入空気が連通路
３の下端又は連通路３に形成した透孔又は切欠等による
下部開口部３’から気泡９となって上昇するため該液面
８の水準は一定に保たれ、該液面８から液体吐出管６の
入口までの水深ｈは一定に保たれるため該吐出管６から
吐出する水圧は一定であり常時定量的吐出が行われる。

【０００７】そして上記密閉容器１の上部には上記吐出
管６からの定量吐出及び上記上昇気泡９によって減圧空
間ｓが形成され、該密閉容器１の上部液面７には負圧が
作用し、該上部液面７から空気溜り部５の液面８間の水
深Ｈによる水圧は上記負圧と相殺され、該水深Ｈの低下
に係わりはない。

【０００８】図２では空気導入管４を大気に開放し、液
体吐出管６から自然流出によって該吐出管６から内部容
器２内の液体を吐出させると上記部分内に大気圧の空気
溜り部５が形成され、連通路３の下端、透孔又は切欠等
の下部開口部３’から気泡９が上昇し、該溜り部５の液
面８を一定水準に保ち、該液面８に大気圧が掛り、上記
吐出管６から常時定量的吐出が行われる。

【０００９】そして密閉容器１の上部には上述同様に減
圧空間ｓが形成され、該空間ｓの液面７と空気溜り部５
の液面８との間の水深Ｈによる水圧は減圧空間ｓの負圧
と相殺されることは上述同様である。

【００１０】

【実施例】密閉容器１の上端板１４に供給管１０及び空
気排出管１１を設け、両管１０、１１にそれぞれ開閉弁
１０’、１１’を設け、両弁１０’、１１’を開いて密
閉容器１内に液体を完全充満し、両弁１０’、１１’を
閉じて液体を密封することができる。

【００１１】上記容器１の底部には底板１’上又は支持
床１”上に内部容器２を支持し、その水準を保持する。
この内部容器２の内部にはその上面板２’に上記密閉容
器１の内部に開口する直立筒３”による連通路３を垂設
し、直立筒３”の下部側面に切欠又は気泡排出孔等によ
る下部開口部３’を穿設する。

【００１２】直立筒３”の外面と内部容器２の内側面
２”と上面板２’とによって囲繞される天井部分に外部
から空気導入管４の下端を開口し、該導入管４から上記
天井部分に空気を導入することによって空気溜り部５が
形成され、直立筒３”の下方に液体吐出管６が挿入さ
れ、該吐出管６によって外部に連通させるものである。

【００１３】図１に示すように空気導入管４には定圧バ
ルブ１２を介設して定圧空気が上記溜り部５内に連続的
に導入されるため溜り部５の液面８は下降するが透孔管
による下部開口部３’から気泡９が上昇して該液面８は
一定水準に保たれ、該液面８から吐水管６の入口までの
水深ｈが一定に保たれ、それにより定圧定量の液体が連
続的に吐出される。勿論、導入定圧空気圧は大気圧より
高いため吐水管６の吐出高さは一定水準にあって一定の
揚程を保持するものである。

【００１４】図２では空気導入管４の上端を大気に開放
し、吐出管６から内部容器２内の液体を自然流出させる
ことによって空気溜り部５が形成され、該溜り部５の液
面は図１同様気泡９が上昇して同一水準に保持され、該
液面８から吐出管６までの深さｈは一定に保たれる。

【００１５】又密閉容器１内の液体の上部には減圧空間
ｓが発生し、その負圧によって該空間ｓの液面７から空
気溜り部５の液面８間の深さＨによる水圧は相殺され
る。

【００１６】（実験例） 図５中、白丸点は密閉容器１の上部に圧力空気を導入し
液面７が下降した場合の実験線 黒３角点は液面７に浮かした浮子１３に吐出管６を固定
し、吐出口を同一水準にした場合の実験線 黒丸点は本発明の実験線であって黒丸点による水深−吐
出量曲線で、ほぼ水平であって水深Ｈの変動に拘わらず
吐出水量がほぼ一定であることを示す。図６は図２に示
す場合のデータ線図であって水深Ｈの下降に伴い減圧空
間ｓの負圧が直線的に下降していることを示し、水深Ｈ
の水圧が負圧に比例して相殺されていることを示す。図
７は図２に示す場合のデータ線図であって水深Ｈの低下
に拘らず吐出（流出）水量が一定であることを示す（白
丸点線及び黒４角点線）。黒丸点線は液面を大気圧にし
た場合で吐水量が水深Ｈの変動に影響している。

【００１７】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので定量
ポンプに動力又は専用動力を必要とせず、密閉容器１内
の上部液面７の変動に拘わらず、吐出量を常時ほぼ一定
に保持し得るばかりでなく、機構簡単で故障の心配がな
く保守容易であるという利点があるし、液体の可燃性や
粘性特性に適応した定量ポンプが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエアー式定量ポンプを示す縦断説明図
である。

【図２】空気溜り部が大気圧であるエアー式定量ポンプ
の縦断説明図である。

【図３】水圧相殺の基本原理の縦断説明図である。

【図４】液面が大気圧である縦断説明図である。

【図５】圧力形、フロート形及び図１形ポンプの実験結
果線図である。

【図６】図２形ポンプの減圧空間の負圧−水深線図であ
る。

【図７】図２形ポンプの吐出量−水深線図である。

【符号の説明】

１ 液体密閉容器 ２ 内部容器 ２’ 上面板 ２” 内側面 ３ 連通路 ３’ 下部開口部 ４ 空気導入管 ５ 空気溜り部 ６ 液体吐出管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体密閉容器の底部に内部容器を一定水
   準位置に設け、該内部容器の上面板に上記密閉容器の内
   部との連通路を開口し、該連通路の外面と内部容器の内
   側面及び上面板に囲繞される部分に空気導入管を開口し
   て空気溜り部を形成し、かつ該内部容器内に連通する液
   体吐出管を設けてなるエアー式定量ポンプ。
2. 【請求項２】 空気導入管が圧力空気導入管であり、液
   体吐出管の下端開口部が連通路の下部開口部の下方の一
   定水準に開口し、該吐出管が上記内部容器の上方に延長
   された請求項(1) 記載のエアー式定量ポンプ。
3. 【請求項３】 空気導入管が大気に開放され、液体吐出
   管が連通路の下部開口部の下方の一定水準に開口し、該
   吐出管が自然流出状態に配設されてなる請求項(1) 記載
   のエアー式定量ポンプ。