JP3659506B2 - 液状エマルジョンの液体分離を検出し、処理する装置及び方法 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、液状エマルジョンの液体分離を検出し、処理する装置及び方法に関し、特にエマルジョンを蓄積するタンクの下部にある分離された液体が、タンクの下部に配置された排出導管を介して排出されないようにする装置及び方法に関する。タンクに蓄積された異なる密度の液状からなるエマルジョンは、異なる密度の液体の集合を形成し、結果として重い液体がタンクの底に濃縮される傾向がある。エマルジョンが油と水であり、燃料として使用される場合、水のみがタンクから引き出されると、燃焼を生じなくなるので必ずエマルジョンで取り出すことが必要である。
従来技術
油と水のような異なる密度の液体からなる液状エマルジョンにおける分離は周知であり、リザーバと、バルブをもった流体入口とバルブをもった流体出口を備える装置が米国特許番号第3,344,659号に記載されている。リザーバ内においてフロートが、油と水のような２つの分離された液体間の界面に浮揚的に支持されるように設計される。表示器がフロートに支持され、長時間にわたって界面の高さの変動を記録するために記録機と協働する。制御機構が、入口を開き、入ってくる流体がリザーバ内の特定レベルに達するまで開いた状態にするという一連のバルブ作動を引き起こす。次に、入口が閉じられ、液体分離が生じる間、出口と共に閉じられた状態に維持される。その後、出口が開けられる。界面の高さは、エマルジョンの組成を示す。
発明の開示
本発明の目的の一つは、タンクの下部に流体連通して配置される排出導管から高密度の流体が引き出されるのを防ぐことによって、エマルジョンからの高密度液体の分離を検出し、処理する装置及び方法を提出することである。
一般に、本発明においては、タンクに蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離した高密度の液体が、タンクの下部に流体連通して配置される排出導管を介して排出されることを防止するための装置は、タンク内に配置されるフロートに特徴がある。このフロートは、エマルジョン内では沈み、高密度の液体では浮くような密度を有する。タンクの下部から吸い込みを行ない、タンクの中心部付近に吐出を行なうようにポンプが配置され、ドライブが、フロートとポンプに協働するように組合され、タンクの下部に高密度液体が蓄積することによってフロートが上昇したときポンプを駆動し、これによって高密度の液体が、再びエマルジョン化され、排出導管に入り込むのを防止される。
タンクに蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離した高密度の液体が、エマルジョン化された液体をタンクから排出するためにタンクの下部付近に配置された排出導管から引き出されないようにする方法は、本発明によれば、高密度の液体では浮き、エマルジョン内では沈むフロートをタンク内に配置する段階と、吸引部が、タンクの下部と流体連通し、タンクの中心位置に吐出するようにポンプを配置する段階と、該フロートがタンクの下部に高密度の液体が蓄積されることによって持ち上げられたときポンプを作動させるように、ポンプ及びフロートと協働するように組み合わされるドライブを設け、高密度の液体が、再びエマルジョン化され、排出導管に入むのを阻止する段階とからなる。
【図面の簡単な説明】
本発明は、請求の範囲に述べられるように、付随する図面と関連して次に述べる詳細な説明を読むことによって、より明確になる。
図１は、タンクに蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離した高密度の液体が、タンクの下部と流体連通するように配置された排出導管を介して引き出されないようにする装置の系統図である。
好ましい実施例の説明
図面を詳細に参照すると、特に図１には、タンク１に蓄積された異なる密度の液体からなるエマルジョンから分離した高密度の液体が、タンク１からエマルジョン化した液体を排出するためにタンク１の低部付近に配置された排出導管３から引き出されないようにするための装置及び方法の該略図を表わしている。
該装置は、タンク１内に配置され、エマルジョン内では沈み、高密度の液体では浮くような密度のフロート５を有する。高密度の液体とエマルジョンの界面は、符号７で示される。ポンプ９は、導管又はパイプ11を介してタンクの下部から吸引するように配置され、タンク１の中心部付近に末端がある導管又はパイプ13を介してタンク１に吐出する。該吐出部は、タンク１の中心部付近に配置され、高密度の流体を再びエマルジョン化し、エマルジョン内に空気か入り込むのを防止する。
電気モーターすなわちドライブ15が、ポンプ９に連結され、ポンプ９を駆動する。該電気モーター15は、DCモーターであり、電力がバッテリー16によって提供されることが好ましいが、ACモーター及び電源を使用することも可能である。ポンプ９の容量すなわち出力は、一般に１時間あたりのタンク１の容積の24分の１にほぼ等しいか、24時間内にタンクの容量積分をポンプで排出するのに充分なものとする。ポンプ９の吐出ヘッドは、分離された高密度の液体が再びエマルジョン化されることを保証するのに充分なものとする。
継電器又は他のタイプのスイッチ17が、フロート５及び電気モーター15と協働するように組み合わされ、ポンプ９を駆動する。タンク１の底に高密度の液体が蓄積されることによってフロート５が予め定められた分だけ持ち上げられる時、該フロート５は、継電器17を作動させ、該継電器17にあるスイッチ部19を閉じポンプを作動させ、高密度の液体をエマルジョン内にポンプバックし、再びエマルジョン化させる。
時間遅延装置21が、継電器17と協働的に組み合わされ、蓄積された高密度の液体がタンク１の底からエマルジョンへポンプ送りされる予め定められた時間、スイッチ19を閉じたままに保持する。ポンプ９は、予め定められた時間作動され、分離された液体を全てタンク１の底から取除き、再びエマルジョン化することを保証する。ポンプ９が作動される時間は、該タンクの寸法と、フロート５を持ち上げ継電器17を作動させるために要求される蓄積された高密度液体の量と、タンク１の下部における排出導管３の位置によって定められる。
タンク１に蓄積された異なる密度の液体からなるエマルジョンから分離された高密度の液体が、エマルジョン化された液体を吸引するためにタンク１の下部付近に配置された排出導管３から引き出されることを防止する方法は、高密度の液体では浮き、エマルジョン内では沈むフロート５をタンク内に配置する段階と、吸引部がタンク１の下部と流体連通し、タンク１の中心位置で吐出するようにポンプ９を配置する段階と、高密度の液体がタンク１の下部に蓄積されることによってフロート５が持ち上げられる時、電気モーター15がポンプ９を作動させるように、ポンプ９とフロート５に協働的に組合わされた電気モーター又は他のドライブ15を設ける段階を特徴とする。
継電器又は他のタイプのスイッチ17が設けられ、フロート５が予め定められた高密度の液体によって所定量だけ持ち上げられるとき、モーター15及びポンプ９を作動させるように、継電器17が、電気モーター15とフロート５に協働的に組み合わされる。
時間遅延装置21は、継電器17と協働的に組み合わされ、電気モーター15及びポンプ９を起動させたのち予め定められた時間作動させ、それによって蓄積された高密度の液体がタンク１の底から取除かれ、分離された高密度の流体が再びエマルジョン化され、排出導管３に入り込むのを防止される。
ここで説明した好ましい実施例は、本発明を実行するための最善の形態として現在発明者が認識しているものであるが、本発明について数多くの修正及び用途が、当業者には明らであろう。従って、実施例は、例示及び具体例と考えるべきであり、請求の範囲は、これら修正及び用途を本発明の精神及び範囲内のものとしてカバーすることを意図するものである。
産業上の利用分野
タンク１に蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離された高密度の液体が、タンクから乳化された液体を取除くためにタンク１の下部付近に配置された排出導管３から引き出されることを防止するための本発明により優れた形態で形成され実行される装置及び方法は、製造、作動及び維持において信頼できるものであり、且つ経済的である。

Claims (12)

1. タンク１に蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離する高密度の液体が、タンク１の下部と流体連通して配置される排出導管３を介して引き出されることを防ぐ装置であって、タンク１内に配置され、エマルジョン内では沈み、高密度の液体では浮くような密度を有するフロート５と、タンク１の底から吸引しタンク１の中心部付近に吐出するポンプ９と、前記フロート５と前記ポンプ９に協働的に組み合わされ、タンク１の下部に蓄積された高密度の液体によって前記フロート５が持ち上げられるとき、前記ポンプ９を駆動するドライブ15とを備え、高密度の液体は、タンク１の底から取除かれタンク１の中心部に導入されて、再びエマルジョン化され、該高密度の流体が排出導管３に入り込むことを防止されるようになったことを特徴とする装置。
2. 請求の範囲第１項に記載の装置であって、前記ポンプ用のドライブが電気モーター15であることを特徴とする装置。
3. 請求の範囲第２項に記載の装置であって、前記電気モーター15と前記フロート５に協働的に組合わされるスイッチ17を備え、前記タンク１の下部に蓄積された高密度の液体によって予め定められた量だけ前記フロート５が持ち上げられる時、前記スイッチ17は、電気モーター15及びポンプ９を作動させるようになったことを特徴とする装置。
4. 請求の範囲第３項に記載の装置であって、スイッチ17が継電器であることを特徴とする装置。
5. 請求の範囲第４項に記載の装置であって、前記継電器17と協働的に組み合わされ、前記電気モーター15及びポンプ９を予め定められた時間作動させる時間遅延装置21を備えることを特徴とする装置。
6. 請求の範囲第１項に記載の装置であって、ポンプ容量が、１時間あたりのタンク容積の24分の１とほぼ等しいことを特徴とする装置。
7. タンク１に蓄積された異なる密度の液体のエマルジョンから分離された高密度の液体が、タンク１の下部付近に配置されタンク１からエマルジョン化された液体を排出する排出導管３から排出されないようにする方法であって、高密度の液体では浮き、エマルジョン内では沈むフロート５をタンク１内に配置する段階と、吸引部が、タンク１の下部と流体連通し、タンク１の中心部に吐出するようにポンプ９を配置する段階と、タンク１の下部に高密度の液体が蓄積されることにより前記フロート５が持ち上げられる時、前記ポンプ９を作動させるように、前記ポンプ９とフロート５に対し協働的に組合わされるドライブ15を設け、高密度の液体がタンク１の底から取除かれ、タンク１の中心部に導入されて、再びエマルジョン化され、高密度の液体が前記排出導管３に入り込まないようにする段階と、からなることを特徴とする方法。
8. 請求の範囲第７項に記載の方法において、ポンプ９を駆動するための電気モーター15を設けることを特徴とする方法。
9. 請求の範囲第８項に記載の方法において、前記フロート５が予め定められた量だけ高密度の液体によって持ち上げられたとき、電気モーター15及びポンプ９を作動させるように、電気モーター15及び浮遊物５と協働的に組み合わされるスイッチ17を設けることを特徴とする方法。
10. 請求の範囲第９項に記載の方法において、該スイッチ17が継電器であることを特徴とする方法。
11. 請求の範囲第10項に記載の方法において、予め定められた時間、電気モーター15及びポンプ９を作動させるために継電器17と協働的に組み合わされる時間遅延装置21を設けることを特徴とする方法。
12. 請求の範囲第７項に記載の方法において、１時間あたりタンク容積の24分の１とほぼ等しい容量を持つポンプ９を設けることを特徴とする方法。

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