JPS592802Y2 - 脱気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ボイラ等の補給水は、機器の腐食防止のために通常脱気
水が使用される。

脱気を行なわない水は、大気圧、常温下で普通６〜ｓ
ｐｐｍの酸素が溶存しており、これが腐食発生の主要因
となる。

ボイラの大きさ、補給水量の大きさによって補給水の脱
気装置は、加熱脱気器、或は常温式真空脱気器の単独ま
たは両者の併用の場合もある。

また常温式真空脱気器には、比較的大規模の水封式真空
ポンプを使用するものと小容量ではあるが高脱気性（高
真空度）を要求する油回転真空ポンプを採用するものが
ある。

本考案は、油回転真空ポンプを採用した脱気装置に関す
る。

従来の脱気装置を第１図及び第２図によって説明する。

脱気塔０１の下部の貯水は、循環ポンプ０２によって逆
止弁０３を経で脱気塔頂部の噴霧ノズル０４から噴射さ
れ、溶存ガス体が油回転真空ポンプ０５によって系外に
排出される。

油回転真空ポンプ０５は、内部にロータ０１０およびシ
リンダー０１１が内蔵され、潤滑油０１２が満されてい
る。

ロータ０１０が矢印方向に回転することにより、吸気孔
０１３から気体を吸引し排気逆止弁０１４から油中を通
り、排気孔０１５から油回転真空ポンプ０５外に排気す
る。

この循環のくり返しによって水中の溶存ガス主として空
気が脱気されて、脱気塔０１下部に貯水される。

この場合、脱気塔０１内の真空度を高く維持する程脱気
性能が優れるため、油回転真空ポンプ０５を連続運転し
て、高真空度を維持しなくてはならない。

ところが現在の油回転真空ポンプ０５は、脱気塔０１か
らの吸気中に真空度に相当する水蒸気を含むため、経時
的に真空性能が低下し、油回転真空ポンプ０５の焼付き
等のトラブルが頻発した。

この原因は、吸気孔０１３の吸気ラインにミストセパレ
ータ０６が２段に設けられてはいるものの吸気速度が小
さいため脱気塔０１内の蒸気圧に相当する水分の除去効
果は極めて不充分で、これらの水分はそのまま油回転真
空ポンプ０５の潤滑油０１２に混入し、エマルジョン化
する。

このため油回転真空ポンプ０５のインペラーとシリンダ
ー０１１間の油膜潤滑が破壊され、発熱のためローラ０
１０の焼付トラブルや、潤滑油温度の上昇（粘度低下）
に伴う真空性能の低下をもたらした。

従って真空性能を維持するためには、頻繁に油回転真空
ポンプ０５を停止し、潤滑油０１２の取替えを余儀なく
され、このため脱気装“置自体の造水性能を極度に低下
させる原因となっていた。

そこで本考案は従来の脱気装置の前述の欠点を改良し、
性能を向上させた脱気装置を提供することを目的として
なされ、油回転真空ポンプに、温度調節器を有する油水
分離器を内臓または結合し、油中の水分を分離排出させ
、かつ温度を一定に保つようにした脱気装置を提供する
ものである。

次に本考案を第３図及び第４図に示すｌ実施例に基づい
て具体的に説明する。

脱気塔１の下部には途中に弁７を具えた排出用の管が連
結され、又、弁７の上流側の管の途中を分岐させて循環
用の管を取付け、循環用の管は脱気塔１上方内部で開口
した噴霧ノズル４と連結している。

循環用の管の途中には上流側から順に循環ポンプ２と逆
止弁３とが配置され、逆止弁３の下流側には途中に逆止
弁８を具えた補給水の管が連結している。

脱気塔１の上部には吸気ラインが連結され、吸気ライン
は油回転ポンプ５の吸気孔１３と連結している。

又、吸気ラインの途中には二つのミストセパレータ６が
配置されている。

油回転ポンプ５は第４図に示すように、本体９の内部に
シリンダー１１が取付けられ、シリンダー１１は潤滑油
１２が周囲を覆っている。

シリンダー１１内にはロータ１０が配置されている。

吸気孔１３は本体９を貫通しており、シリンダー１１と
連結している。

又シリンダー１１には、潤滑油１２中で開口した排気逆
止弁１４が取付けられ、本体９上部には排気孔１５が設
けられている。

本体９下部には途中にドレンコック１６を具えたドレン
管１７が連結され、ドレン管１７の途中から分岐して油
柱送用ポンプ１８を途中に具えドレンセパレータ１９に
油を供給する管が配置されている。

ドレンセパレータ１９は、隔壁２０および多孔板２１で
支切られた第１室２２と、温度検出器２３、ヒータ２４
および冷却器２５を内蔵する第２室２６から形成されて
いる。

第２室２６内と連通し、途中に電磁弁２７を具えた管が
本体９内で開口するように連結されている。

電磁弁２７は本体９に取付けられた油検出器２８からの
信号によって作動する。

本装置によれば、油回転ポンプ５により脱気塔１内を真
空にし、従来の装置と同様な現象により脱気するが、ロ
ータ１０が回転することにより、吸気孔１３から気体を
吸引し、排気逆止弁１４から潤滑油１２中を通り、排気
孔１５から本体９外に排気する。

気体が潤滑油１２中を通過する際、水分が潤滑油１２中
に混入するが、潤滑油１２は、ドレン管１７がら油移送
ポンプ１８（ストロークポンプで移送量を調節出来る）
により、ドレンセパレータ１９内へ移し、第１室２２で
水分、スラッジ等を比重差によって分離沈降させ、清浄
になった潤滑油を第２室２６へ浮上さる。

隔壁２０および多孔板２１は潤滑油の流れを抑制し、油
温の比較的高い間に水分の分離をイ足進させる。

第２室２６では分離再生された潤滑油を、真空性能が最
も良くなる油温度２０〜３０℃に調節するものである。

連続運転中の油温度はロータ１０の摺動により温度が上
昇し粘度が低下し真空度に悪影響を及ぼすので、温度調
節器２９により冷却器２５の冷却水電磁弁３０を開閉し
て油を冷却させる。

あるいは、ヒータ２４は通常あまり必要でないが、寒冷
期の屋外等で始動時の温度保持のとき、温度調節器２９
の信号によりスイッチ３１を入れてヒータ２４を作動さ
せる。

このように第１室２２で再生された油を、第２室２６で
温度調整を行ない、レベル計２８の信号により給油電磁
弁２７を作動させ清浄な潤滑油を本体９内へ循環給油す
る。

なお、新規の潤滑油は注入孔３２からドレンセパレータ
１９内に入れて潤滑油の補充を行なう。

本装置によれば潤滑油をドレンセパレータ１９に移送し
、水分、スラッジ等を分離除去し、更に再生した清浄な
油の温度を調節して連続して循環給油するため、吸気中
に水分が含まれていても油回転真空ポンプ５の性能を連
続的に維持することが可能である。

従って脱気塔１に使用し、連続運転しても従来のように
脱気性能が低下しない。

次に従来の脱気装置と本考案による脱気装置の具体的実
験例に基づいて運転性能を比較しながら説明する。

実験装置は第１図に示した従来の装置と、第３図に示し
た本考案の装置を比較した。

実験装置の仕様は次の通りである。

脱気器仕様 油回転真空ポジづ０５，５
仕様脱気水容量７０７ 排気量ろ６０ｔ／ｍ１
ｙｔ給水入ロ温度 ２０℃ 到達圧力 −ａ
ｘ１ｃｒ’ Ｔｏｒ ｒ循環水流量 １５０口ｔ／Ｈ油
量２．３を溶存酸素飽和→１０ｐｐｂ以下電動機０．
７５ｋＷ脱気塔０１，１内圧力 １７．５Ｔｏｒｒ給水
ポンプ０８，８により生水７０ ｌを脱気塔０１゜１内
に注入し、レベル計のＨレベルに到達すると給水ポンプ
０８，８は停止する。

循環ポンプ０２，２を運転し、頂部の噴霧ノズル０４，
４から水を噴射させ、油回転真空ポンプ０５，５を運転
する。

脱気塔０１．１内の真空度維持によって水中の溶存酸素
を除去する。

溶存酸素（ＤＯ２）が１０ ｐＩ）ｂ以下になれば弁Ｏ
７，７を開きレベル計下限まで脱気水を送水し、再度給
水ポンプ０８，８により生水を補給する。

第５図は、従来装置と本考案装置による脱気性能の比較
で、運転時間と水中の溶存酸素（実線）の低下状況を示
したものである。

従来の装置では溶存酸素（ＤＯ２）が１０ ｐｐｂ以下
になるまで約１８ｈを要したが、本考案装置によれば約
２ｈと短時間であった。

また図中の実線で示すように油の温度は本考案装置では
約３０℃であるが、従来方法では６０℃に達し、油中へ
の水分混入量は約３００〜５００ ｍ１／Ｈで、１〜２
ｈ毎に水分を排出し、新油を補充せねばならなかった。

本考案の従来装置の性能比較を表１に示す。

以上の表かられかるように （１）脱気水製造能力が約１０倍であり、従来のｈの短
時間で採水できる。

（２）油の劣化が極めて小さく、消費量が少ない。

従って油取替え等の手間が不要で連続運転が可能となっ
た。

（３）油回転真空ポンプ５の故障、性能低下がほとんど
なくなった。

（従来は、油中の水分のため合成樹脂製のロータ０１０
のベーンが膨潤し、真空性能が低下したり、エマルジョ
ン化のため潤滑油膜が破壊され回転摺動部の焼き故障が
頻発した）（４）寒冷地における始動が容易である。

以上本考案を具体的に説明したが、本考案は、下部に所
定量の水を貯え、量水を循環させて頂部から噴霧する脱
気塔、同脱気塔内の気体を吸引し、本体内に潤滑油が貯
えられて同潤滑油中にシリンダーが配置され、同シリン
ダーと連結した吸気口が前記本体外で開口しかつ排気口
が潤滑油中で開口した油回転真空ポンプからなる脱気装
置において、潤滑油の温度を調整する温度調整手段を具
え前記本体内の潤滑油を取り出して油水分離を行なって
前記本体内へ循環させるドレンセパレータを配置したこ
とを特徴とする脱気装置を提供するものであり、ドレン
セパレータにより潤滑油中に混入した水分を除去するの
で水と油との混合によって形成されるエマルジョンを防
止して油回転真空ポンプの焼き付けを防ぎポンプ性能劣
化を防止するので、又潤滑油を一定温度に保つので油回
転真空ポンプの連続運転を可能とし、脱気時間も大巾に
短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の脱気装置を示す図で、第２図は第１図中
Ａ部拡大図、第３図は本考案の１実施例を示す図で、第
４図は第３図中Ｂ部拡大図、第５図は従来の装置と本考
案の装置と゛の性能を比較したグラフである。 ０１．１・・・・・・脱気塔、０２，２・・・・・・循
環ポンプ、０３，３゜８・・・・・・逆止弁、０４，４
・・・・・・噴霧ノズル、０５，５・・・・・・油回転
真空ポンプ、０６，６・・・・・・ミストセパレータ、
７・・・・・・弁、９・・・・・・本体、０１０，１０
・・・・・・ロータ、０１１，１１・・・・・・シリン
ダー、０１２，１２・・・・・・潤滑油、０１３，１３
・・・・・・吸気孔、０１４．１４・・・・・・排気逆
止弁、０１５，１５・・・・・・排気孔、１６・・・・
・・ドレン、コック、１７・・・・・・ドレン管、１８
・・・・・・油柱送用ポンプ、１９・・・・・・ドレン
、セパレータ、２０・・・・・・隔壁、２１・・・・・
・多孔板、２２・・・・・・第１室、２３・・・・・・
温度検出器、２４・・・・・・ヒータ、２５・・・・・
・冷却器、２６・・・・・・第２室、２７・・・・・・
電磁弁、２８・・・・・・油検出器、２９・・・・・・
温度調節器、３０・・・・・・冷却水電磁弁、３１・・
・・・・スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下部に所定量の水を貯え、量水を循環させて頂部がら噴
   霧する脱気塔、同脱気塔内の気体を吸引し、本体内に潤
   滑油が貯えられて同潤滑油中にシノアダーが配置され、
   同シリンダと連結した吸気口が前記本体外で開口しかつ
   排気口が潤滑油中で開口した油回転真空ポンプからなる
   脱気装置において、潤滑油の温度を調整する温度調整手
   段を具え前記本体内の潤滑油を取り出して油水分離を行
   なって前記本体内へ循環させるドレンセパレータを配置
   したことを特徴とする脱気装置。