JPS607761Y2 - 渦流管を備えた気液分離器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧縮空気中の水分を除去する気液分離器に関す
る。

実開昭和５０−３９１５涛公報には、筐体内を入口に連
通ずる第１室と、第１室と出口とに連通ずる第２室に分
け、第２室に渦流管（ポルテックス・チューブ）の渦管
を位置させ、渦流管の噴射流入口を第１室に開口し、渦
流管の熱風出口を大気に連通し、渦流管の冷風出口を第
１室を通る熱交換通路を通して大気に連通し、筐体内の
底部に復水排出弁を配置した気液分離器が示されている
。

この分離器に流入する圧縮空気は、その一部が渦流管の
作用で冷風と熱風に分離し、残余の圧縮空気を第１室を
通る時に冷風で冷却して含有水分を凝結させて分離し、
更に第２室を通る時に熱風で渦流管の渦管を通して加熱
し、乾燥空気が出口から出てくる様にしたものである。

ところが、この分離器では次の様な欠点がある。

渦流管の熱風出口と冷風出口は大気に連通し、圧縮空気
の一部は常時大気中に放出されているので、空気消費量
が多い。

圧縮空気を使用しない時でも、渦流管を通って空気が流
れ続けるので圧縮空気が浪費されるばかりでなく、冷却
作用が続くので筐体内で凍結が起きる。

本考案の目的は空気消費量が少なく、凍結を起こさない
渦流管を備えた気液分離器を得ることにある。

本考案の気液分離器の構成は次の通りである。

気液分離器内を入口に連通ずる第１室と、第１室と出口
とに連通ずる第２室とに分ける。

第２室と出口の間に絞りを設ける。

第２室内に渦流管の渦管を位置させる。

渦流管の噴射流入口を第１室に開口させる。

渦流管の熱風出口を絞りの下流の出口側に連通させる。

渦流管の冷風出口を高熱伝導率の材料で作った通路で第
１室を通って絞りの下流の出口側に連通させる。

上記第２室は渦流管の噴射流入口側の端部で第１室に連
通させ、熱風出口側の端部で出口に連通させる。

更に気液分離器内の底部に復水排出弁を配置する。

本考案の気液分離器は次の様な作用をする。

渦流管の熱風出口と冷風出口を絞りの下流の出口側に連
通したので、出口側で圧縮空気が使用され、気液分離器
内を圧縮空気が流れる時にのみ、絞りの下流側は圧力降
下するので渦流管内に空気が流れる。

従って、渦流管は空気の使用時以外には作動せず、また
作られた熱風と冷風は出口側に流れるので圧縮空気を大
気中へ無駄に放出せず、浪費しない。

また、圧縮空気を使用しない時に該器内に溜った同じ空
気を冷却し続けることがないから、凍結を起こさない。

次に図示の実施例を詳細に説明する。

第１図は気液分離器の縦断面を示すものである。

気液分離器の筐体は端部材１と、筒状部材２と、椀状部
材３とから成る。

各部材は適当なガスケットを介してボルト等の連結手段
（図示省略）で気密的に連結する。

端部材１に入口４と出口５を設け、それぞれ圧縮空気源
と空気使用機器に接続して使用する。

入口４は筒状部材２の内周部に、出口５は筒状部材２の
中央部に開口させる。

渦流管の渦管６の下端に噴射口部材７を取付ける。

渦管６の上端に渦管６の内周に沿って細孔８の穿設した
円盤部材９を取付ける。

渦管６の上端部分を端部材１の中央天井に設けた孔にＯ
ＩＪングガスケット１０を介して気密的に嵌め込む。

噴射口部材７に、第２図に示す如く、渦管６の内側接線
方向に噴射口１１を穿設する。

また当該部材７を縦に貫通して通孔１２を設ける。

噴射口部材７は管部材１３の下端に固着し、管部材１３
の上端は端部材１の天井壁に螺着する。

こうして、管部材１３で分離器内を入口４に連通した第
１室１４と、連通孔１２を通して第１室と出口５とに連
通ずる第２室１５とに分ける。

椀状部材３で第１室１４の下部にドレン溜１４′を形成
する。

端部材１に設けた熱風出口１６は細管１７で出口側５に
導く。

噴射口部材７に穿設した冷風出口１Ｂに鋼管等の熱伝導
性の良い細管１９の一端を固着する。

細管１９は第１室をらせん状に回って配置し、他端を出
口５側に開口させる。

２０はＯリングガスケットである。

細管１９は第１室１４内に−重らせんに配置したものを
図示したが、勿論多重らせんとしてもよい。

熱風出口１６及び冷風出口１８は、図示の如く、出口５
側に絞り２１を設けて、その下流側に開口させる。

２２は椀状部材３内に配した球形フロートで、ドレン溜
り１４′内液位に従って浮上降下し側壁に設けた弁口２
３を開閉し、溜ったドレンを自動的に器外へ排出する。

２４は弁座、２５は弁座押えである。

圧縮空気が使用されると、気液分離器内の空気は出口か
ら流れ出す。

このとき絞り２１の作用で出口５側の絞り２１の下流は
分離器内よりも低圧になるので、圧縮空気の一部は噴射
口１１から渦管６内に噴射され、管６内には渦管が生じ
る。

渦流の中央部は冷気となり外周部は熱気となる。

熱気は熱風出口１６から出口５に導かれる。

冷気は冷風出口１８から細管１９を通って出口に放出さ
れる。

従って、入口４からの残余の圧縮空気は第１室１４で細
管に触れて冷却され、含有水分が液化してドレン溜り１
４′へ流下する。

水分の分離された空気は通孔１２に入り、第２室で渦管
６の外表面に触れて加熱され乾燥空気となって出口５か
ら出ていく。

本考案は次の様な特有の効果を奏する。

従来の気液分離器では渦流管の空気消費量が非常に多か
ったが、本考案のものでは渦流管を通る空気は全て出口
側に出ていって使用されるので、この消費をか無くなる
。

圧縮空気の使用を止める度に、渦流管の作動を停止させ
るバルブなどの手段や手間が不要である。

渦流管は圧縮空気を使用する時だけに作動するから、冬
期や寒冷地方でも凍結を起こさず、安心して使用できる
。

本考案の気液分離器では渦流管から出た熱風は、従来の
ものが大気中に放出されるのとは異なり、使用される圧
縮空気に混入されるので、空気の乾燥効果が良くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の気液分離器の断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線断面図である。 １、２．３は分離器筐体の端部材、筒状部材。 椀状部材、４は入口、５は出口、６は渦流管の渦管、１
１は噴射口、１２は通孔、１３は管部材、１４は第１室
、１５は第２室、１６は熱風出口、１８は冷風出口、１
９は細管、２２はフロートである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 気液分離器内を入口が連通ずる第１室と、第１室と出口
   とに連通ずる第２室とに分け、第２室と出口の間に絞り
   を設け、第２室内に渦流管の渦管を位置させ、渦流管の
   噴射流入口を第１室に開口させ、渦流管の熱風出口を絞
   りの下流の出口側に連通させ、渦流管の冷風出口を高熱
   伝導率の材料で作った通路で第１室を通って絞りの下流
   の出口側に連通させ、上記第２室は渦流管の噴射流入口
   側の端部で第１室に連通させ、かつ熱風出口側の端部で
   出口に連通させ、更に気液分離器の底部に復水排出弁を
   配置して成る渦流管を備えた気液分離器。