多旋風(fēng)器式收集器的制造方法
【專利摘要】多旋風(fēng)器式收集器具備將含有污染粒子的氣流吸入的吸入口（11）、導(dǎo)入所吸入的氣流的旋風(fēng)器收存室（12）、收存在旋風(fēng)器收存室（12）的內(nèi)部的多個(gè)旋風(fēng)器（13）、從旋風(fēng)器（13）導(dǎo)入清潔氣流的旋風(fēng)器出口室（23）、和將由旋風(fēng)器（13）分離出的污染粒子回收的排放室（51）。旋風(fēng)器（13）具有朝下的回旋流行進(jìn)的回旋部（131）、使該回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流的反轉(zhuǎn)部（132）、和將從氣流分離出的污染粒子向排放室引導(dǎo)的排出管（134）。排出管（134）的下部開(kāi)口（134a）被積存在排放室（51）中的液體（56）封閉。通過(guò)連通管（24）控制液位，以使排出管（134）內(nèi)的液體達(dá)不到反轉(zhuǎn)部（132）。
【專利說(shuō)明】多旋風(fēng)器式收集器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用多個(gè)旋風(fēng)器將氣流中含有的污染粒子捕集的裝置，特別涉及適于在機(jī)床的加工中產(chǎn)生的油霧的分離回收的多旋風(fēng)器式收集器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為將油霧分離回收的收集器，有通過(guò)無(wú)紡布進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾器式的裝置。但是，由于無(wú)紡布發(fā)生網(wǎng)眼堵塞，所以能夠處理的風(fēng)量隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而下降。因此，需要無(wú)紡布的維護(hù)及更換，是不經(jīng)濟(jì)的。所以，近年來(lái)，市場(chǎng)上銷售一種不用過(guò)濾、而通過(guò)慣性力或離心力等進(jìn)行油霧的分離回收的所謂無(wú)過(guò)濾器型的收集器，但難以進(jìn)行高精度的分離、捕集性能也不充分的產(chǎn)品較多。因此，為了經(jīng)濟(jì)性及作業(yè)環(huán)境的改善，無(wú)過(guò)濾器型的收集器的性能提高已成為當(dāng)務(wù)之急。
[0003]在能夠?qū)⒎蹓m或油霧等污染粒子高精度地分離的裝置之一中，有旋風(fēng)器。旋風(fēng)器如在圖20中示意地表示那樣，使取入到內(nèi)部的污染氣流成為回旋流，使離心力對(duì)氣流中的污染粒子作用，通過(guò)該離心力將污染粒子從氣流中分離，將不含污染粒子的清潔氣流釋放。在這樣的旋風(fēng)器中，使回旋流的回旋半徑(旋風(fēng)器徑)越小，離心力變得越大，能夠分離的粒子徑(所謂的分離邊界粒子徑)越小，能夠進(jìn)行高精度的分離。
[0004]另一方面，在無(wú)過(guò)濾器型的收集器中也使用旋風(fēng)器，但以往的結(jié)構(gòu)的旋風(fēng)器徑較大，所以分離精度較低，被作為前處理裝置利用。因此，必須在旋風(fēng)器的后段設(shè)置具有更致密的構(gòu)造的過(guò)濾器等捕集機(jī)構(gòu)，而存在網(wǎng)眼堵塞或高壓力損失等問(wèn)題(例如，參照專利文獻(xiàn)I ?3)。
[0005]可是，旋風(fēng)器由于受到因所謂相似設(shè)計(jì)帶來(lái)的制約，所以如果使旋風(fēng)器徑變小，則必然氣流的取入口也變小。因而，如果氣流的風(fēng)速一定，則能夠處理的風(fēng)量變少。所以，已知有將多個(gè)旋風(fēng)器并列地配置、以使得即使使旋風(fēng)器徑變小也能夠確保必要風(fēng)量的多旋風(fēng)器式收集器(例如，參照專利文獻(xiàn)4?6)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011 - 11109號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2010 - 158634號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007 - 144367號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2004 - 322086號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2007 - 98339號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2007 - 111662號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0015]多旋風(fēng)器式收集器具有能夠在維持污染粒子的分離精度的同時(shí)確保處理風(fēng)量的優(yōu)點(diǎn)。但是，另一方面，如在圖21中用虛線表示的那樣，發(fā)生由某個(gè)旋風(fēng)器A分離出的污染粒子的一部分迂回到其他旋風(fēng)器B的下部、乘著旋風(fēng)器B內(nèi)的回旋氣流被排出的所謂再飛散，并存在作為旋風(fēng)器整體污染粒子的捕集效率下降的問(wèn)題。此外，如圖21的單點(diǎn)劃線所示，當(dāng)旋風(fēng)器A和旋風(fēng)器B的氣流或壓力等的平衡破壞時(shí)，旋風(fēng)器A的氣流的一部分迂回到旋風(fēng)器B的下部，在旋風(fēng)器B的下部產(chǎn)生上升氣流，旋風(fēng)器B的捕集性能顯著下降，并存在作為旋風(fēng)器整體污染粒子的捕集效率下降的問(wèn)題。
[0016]因此，在使用單體中分離精度較高的旋風(fēng)器的以往的多旋風(fēng)器式收集器中，即使能夠通過(guò)多個(gè)旋風(fēng)器確保處理風(fēng)量，也難以原樣維持單體的旋風(fēng)器所具有的較高的分離精度和捕集效率，在性能的提高上有極限。此外，如果使旋風(fēng)器徑變小，則在污染粒子有較高的附著性的情況下，有發(fā)生因附著造成的氣流通路的堵塞的危險(xiǎn)性。進(jìn)而，由于離心力對(duì)污染粒子較強(qiáng)地作用，所以在污染粒子中包含有磨損性較高的物質(zhì)的情況下，還存在旋風(fēng)器的內(nèi)壁部分地磨損的危險(xiǎn)性。
[0017]本發(fā)明是用于解決上述問(wèn)題的，其目的是提供一種能夠在維持單體旋風(fēng)器所具有的較高的分離精度和捕集效率的同時(shí)確保充分的處理風(fēng)量、并且能夠防止污染粒子的再飛散、確保較高的捕集效率的多旋風(fēng)器式收集器。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠容易地進(jìn)行旋風(fēng)器的維護(hù)、更換、以及清掃的多旋風(fēng)器式收集器。
[0018]用于解決技術(shù)問(wèn)題的手段
[0019]有關(guān)本發(fā)明的多旋風(fēng)器式收集器具備:吸入口，將含有污染粒子的氣流吸入；旋風(fēng)器收存室，導(dǎo)入從該吸入口吸入的氣流；多個(gè)旋風(fēng)器，收存在該旋風(fēng)器收存室的內(nèi)部，在使取入的氣流成為朝下的回旋流而將污染粒子分離后，使該回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流，作為清潔氣流釋放；旋風(fēng)器出口室，設(shè)在旋風(fēng)器收存室的上方，從旋風(fēng)器導(dǎo)入清潔氣流；排放室，設(shè)在旋風(fēng)器收存室的下方，將由旋風(fēng)器分離出的污染粒子回收。
[0020]旋風(fēng)器分別具有朝下的回旋流行進(jìn)的回旋部、使該回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流的反轉(zhuǎn)部、和將從氣流分離出的污染粒子向排放室引導(dǎo)的排出管。排出管的下部開(kāi)口被積存在排放室中的液體封閉。并且設(shè)有控制液體的液位的液位控制機(jī)構(gòu)，以使排出管內(nèi)的液體達(dá)不到反轉(zhuǎn)部。
[0021]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于排出管的下部開(kāi)口被液體封閉，所以即使將旋風(fēng)器排列配置，也不發(fā)生圖21所示那樣的迂回，沒(méi)有污染粒子再飛散的擔(dān)心。因而，通過(guò)將旋風(fēng)器徑較小的單體旋風(fēng)器配置多個(gè)，能夠在維持單體旋風(fēng)器所具有的較高的分離精度和捕集效率的同時(shí)確保充分的處理風(fēng)量，并且能夠防止污染粒子的再飛散，確保較高的捕集效率。
[0022]此外，通過(guò)液位控制機(jī)構(gòu)，即使在旋風(fēng)器內(nèi)部與排放室之間有壓力差，也進(jìn)行控制以使排出管內(nèi)的液體達(dá)不到反轉(zhuǎn)部，所以不需要使排出管變長(zhǎng)，能夠?qū)⒀b置的高度限制為最小限度而實(shí)現(xiàn)小型化。
[0023]在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，液位控制機(jī)構(gòu)由將旋風(fēng)器出口室與排放室連通的連通管構(gòu)成。
[0024]在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，在排放室中，設(shè)有將液體攔住直到該液體溢流的壁部、和將溢流過(guò)該壁部的液體排出的排出口。
[0025]在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，多個(gè)旋風(fēng)器由各個(gè)旋風(fēng)器的集合體即能夠分割的旋風(fēng)器單元構(gòu)成；旋風(fēng)器單元在旋風(fēng)器收存室中配置有規(guī)定數(shù)量。在此情況下，旋風(fēng)器單元既可以在垂直方向上分割，也可以在水平方向上分割。
[0026]在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，設(shè)有向旋風(fēng)器收存室供給清洗液、進(jìn)行旋風(fēng)器的清掃的清洗機(jī)構(gòu)。清洗機(jī)構(gòu)例如具備清洗噴嘴，從該清洗噴嘴向旋風(fēng)器收存室噴射清洗液，進(jìn)行旋風(fēng)器的清掃?；蛘?，清洗機(jī)構(gòu)向旋風(fēng)器收存室注入清洗液，通過(guò)將旋風(fēng)器收存室內(nèi)用清洗液充滿，進(jìn)行旋風(fēng)器的清掃。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種沒(méi)有污染粒子的再飛散的、高精度、多風(fēng)量、高捕集效率的多旋風(fēng)器式收集器。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式的油霧收集器(多旋風(fēng)器式收集器)的外觀圖。
[0030]圖2是圖1的油霧收集器的分解立體圖。
[0031]圖3是圖1的油霧收集器的側(cè)面剖視圖。
[0032]圖4是旋風(fēng)器單元的立體圖。
[0033]圖5是旋風(fēng)器單元的俯視圖、側(cè)視圖及剖視圖。
[0034]圖6是旋風(fēng)器單元的部分截面立體圖。
[0035]圖7是旋風(fēng)器收存室的放大立體圖。
[0036]圖8是表示油霧收集器的運(yùn)轉(zhuǎn)前的狀態(tài)的剖視圖。
[0037]圖9是表示油霧收集器的運(yùn)轉(zhuǎn)中的狀態(tài)的剖視圖。
[0038]圖10是旋風(fēng)器的放大剖視圖。
[0039]圖11是表示沒(méi)有設(shè)置連通管的情況下的運(yùn)轉(zhuǎn)中的狀態(tài)的剖視圖。
[0040]圖12是表示旋風(fēng)器單元的另一例的立體圖。
[0041]圖13是表示旋風(fēng)器單元的另一例的立體圖。
[0042]圖14是表示旋風(fēng)器單元的另一例的立體圖。
[0043]圖15是表示旋風(fēng)器單元的另一例的立體圖。
[0044]圖16是有關(guān)其他實(shí)施方式的油霧收集器的側(cè)面剖視圖。
[0045]圖17是有關(guān)其他實(shí)施方式的油霧收集器的側(cè)面剖視圖。
[0046]圖18是有關(guān)其他實(shí)施方式的油霧收集器的側(cè)面剖視圖。
[0047]圖19是有關(guān)其他實(shí)施方式的油霧收集器的側(cè)面剖視圖。
[0048]圖20是用來(lái)說(shuō)明旋風(fēng)器的動(dòng)作的示意圖。
[0049]圖21是用來(lái)說(shuō)明污染粒子的再飛散的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]接著，基于【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在各圖中，對(duì)于相同的部分或?qū)?yīng)的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)。這里，舉用來(lái)將在機(jī)床中在加工中產(chǎn)生的油霧捕集的多旋風(fēng)器式收集器(以下，稱作“油霧收集器”)為例。
[0051]首先，參照?qǐng)D1?圖3，說(shuō)明本實(shí)施方式的油霧收集器的整體構(gòu)造。油霧收集器100如圖1及圖2所示，由主體10、回收托盤50及排氣單元60構(gòu)成。
[0052]主體10如圖3所示，具有吸入口 11、氣流導(dǎo)入部19、旋風(fēng)器收存室12和旋風(fēng)器出口室23。此外，在主體10上，如圖1及圖2所示，設(shè)有側(cè)板16。側(cè)板16開(kāi)閉自如地安裝，以將旋風(fēng)器收存室12及旋風(fēng)器出口室23從側(cè)方覆蓋。通過(guò)將該側(cè)板16打開(kāi)，能夠進(jìn)行后述的旋風(fēng)器單元的更換。進(jìn)而，在主體10上，設(shè)有用來(lái)將旋風(fēng)器收存室12內(nèi)的液體排出的排出口 18a、18b (參照?qǐng)D1)。
[0053]吸入口 11將含有在機(jī)床中在加工作業(yè)中產(chǎn)生的油霧的氣流吸入。氣流導(dǎo)入部19將從吸入口 11吸入的氣流向旋風(fēng)器收存室12引導(dǎo)。在旋風(fēng)器收存室12中收存有多個(gè)旋風(fēng)器13。旋風(fēng)器13是反轉(zhuǎn)式的旋風(fēng)器，將向旋風(fēng)器收存室12引導(dǎo)的氣流取入，產(chǎn)生朝下的回旋流，將氣流中的油霧通過(guò)離心力分離，并使回旋流朝上反轉(zhuǎn)，成為清潔氣流釋放。關(guān)于旋風(fēng)器13的詳細(xì)情況后述。
[0054]如圖2及圖3所示，在旋風(fēng)器13的上端，安裝著保持出口管141 (參照?qǐng)D3)的出口管保持器14，在該出口管保持器14的上面載置具有透孔15a (參照?qǐng)D2)的推壓板15。推壓板15如圖3所示，被設(shè)在托架22上的固定工具21固定。此時(shí)，由于出口管保持器14的出口管141位于推壓板15的透孔15a的正下方，所以旋風(fēng)器13經(jīng)由出口管141及透孔15a與旋風(fēng)器出口室23連通。
[0055]如圖3所示，旋風(fēng)器出口室23設(shè)在旋風(fēng)器收存室12的上方，與配置在主體10之上的排氣單元60連通。在排氣單元60的內(nèi)部中，設(shè)有未圖示的風(fēng)扇。通過(guò)該風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，將從旋風(fēng)器13釋放出的清潔氣流通過(guò)旋風(fēng)器出口室23向排氣單元60內(nèi)導(dǎo)入，并從排氣口61 (參照?qǐng)D1)向外部釋放。
[0056]回收托盤50如圖2所示，由上面開(kāi)放的箱體構(gòu)成，內(nèi)部成為由旋風(fēng)器13分離出的油霧被排出的排放室51。排放室51如圖3所示，通過(guò)連通管24與旋風(fēng)器出口室23連通。在排放室51中，如后述那樣，積存用來(lái)將排出的油霧取入的液體。連通管24與排放室51的連接部處于排放室51內(nèi)的比液體的液面高的位置(參照?qǐng)D8)，旋風(fēng)器13的內(nèi)部與排放室51之間的壓力差被連通管24降低。在回收托盤50的側(cè)壁上，設(shè)有用來(lái)將排放室51內(nèi)的液體排出的排出口 52、54、和用來(lái)向排放室51內(nèi)注入液體的注入口 53。此外，在回收托盤50的對(duì)置的側(cè)壁上設(shè)有用來(lái)將油霧收集器100向機(jī)床安裝的“L”字形的托架55。
[0057]接著，對(duì)旋風(fēng)器13的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，如圖4所示，多個(gè)旋風(fēng)器13構(gòu)成為作為各個(gè)旋風(fēng)器的集合體的旋風(fēng)器單元30。這里，I個(gè)旋風(fēng)器單元30由5個(gè)旋風(fēng)器13構(gòu)成。但是，這是一例，構(gòu)成I個(gè)單元的旋風(fēng)器的數(shù)量可以任意地選擇。旋風(fēng)器單元30由樹(shù)脂形成，但也可以由金屬形成。
[0058]如圖4(a)那樣，旋風(fēng)器單元30能夠在垂直方向V上分割。詳細(xì)地講，旋風(fēng)器單元30由保持著出口管141的出口管保持器14、將多個(gè)旋風(fēng)器13的除了排出管以外的部分一體地結(jié)合的第I塊41、將多個(gè)旋風(fēng)器13的排出管一體地結(jié)合的第2塊42、夾裝在各塊41、42之間的密封部件13c、和安裝在第2塊42上的密封部件13e構(gòu)成，這些零件能夠在垂直方向V上分割。
[0059]在出口管保持器14上，在與出口管141對(duì)應(yīng)的位置上形成有開(kāi)口 14a，此外，在角部的兩個(gè)部位上形成有孔14b。在第I塊41的上部，形成有向出口管保持器14的孔14b嵌合的突起13b。通過(guò)將出口管141插入到旋風(fēng)器13內(nèi)、將突起13b嵌合到孔14b中，將出口管保持器14固定到第I塊41上。
[0060]構(gòu)成第I塊41的旋風(fēng)器13分別具備取入口 13a、回旋部131、反轉(zhuǎn)部132和腔室部133。取入口 13a為了將導(dǎo)入到旋風(fēng)器收存室12中的氣流取入到旋風(fēng)器13的內(nèi)部而形成在旋風(fēng)器13的上部。在本實(shí)施方式中，對(duì)于I個(gè)旋風(fēng)器13設(shè)有兩個(gè)取入口 13a。
[0061]回旋部131形成為圓筒狀，在其內(nèi)部，從取入口 13a取入的氣流成為朝下的回旋流而行進(jìn)。反轉(zhuǎn)部132形成為漏斗狀，使由回旋部131生成的朝下的回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流。腔室部133形成用來(lái)使從回旋流分離出的油霧不被反轉(zhuǎn)部132卷入到氣流中而順暢地向排出管134引導(dǎo)的放大空間。
[0062]第2塊42由排出管保持器13d、和被該排出管保持器13d保持的排出管134構(gòu)成。通過(guò)將排出管保持器13d經(jīng)由密封部件13c向第I塊41的腔室部133嵌合，將第2塊42結(jié)合到第I塊41上。密封部件13e被夾裝在排出管保持器13d與形成在旋風(fēng)器收存室12的底面上的開(kāi)口部(圖示省略)的周緣之間。
[0063]圖5表不圖4中的第I塊41,圖5 (a)是俯視圖，圖5 (b)是正視圖，圖5 (C)是圖5 (b)的X — X剖視圖，圖5 (d)是圖5 (a)的Y —Y剖視圖。圖6是將圖5 (d)用立體圖表不的圖。
[0064]如圖7所示，在主體10的旋風(fēng)器收存室12內(nèi)配置規(guī)定數(shù)量的由以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的旋風(fēng)器單元30。此時(shí)，排出管134向排放室51突出，將在旋風(fēng)器13內(nèi)從氣流分離出的油霧向排放室51引導(dǎo)。
[0065]如圖8所示，在排放室51中，積存有用來(lái)將從排出管134排出的油霧取入而回收的液體56 (排液液)。液體56由水、水溶性冷卻劑、油性冷卻劑、清洗液等構(gòu)成。并且，由于該液體56的液面處于比排出管134的下端靠上，所以排出管134的下部開(kāi)口 134a被液體56封閉。另外，圖8表示油霧收集器100沒(méi)有被運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
[0066]將液體56從排出口 54 (參照?qǐng)D2)根據(jù)需要而排出，此外，從注入口 53根據(jù)需要而注入。在圖8中，在排放室51中設(shè)有用來(lái)將液體56的液面保持為一定水平以下的壁部57。壁部57的上端位于比排出管134的下端還靠上。如果開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，則通過(guò)排氣單元60內(nèi)的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，旋風(fēng)器13的內(nèi)部成為負(fù)壓，液體56被向排出管134吸入，所以在排放室51中積存有充足的容量的液體56，以使得雖然液面比壁部57的上端低、但液面總比排出管134的下端靠上。
[0067]壁部57將液體56攔住，直到液體56溢流。如果液體56的注入量變多而發(fā)生溢流，則越過(guò)了壁部57的液體56向相鄰于壁部57的空間58流入。空間58是被回收托盤50的側(cè)壁和壁部57包圍的空間，通過(guò)排出口 52與外部連通。因此，溢流出的液體56隨時(shí)被從排出口 52向外部排出。結(jié)果，液體56的液面被保持為一定水平(壁部57的高度)以下。
[0068]圖9表示油霧收集器100的運(yùn)轉(zhuǎn)中的狀態(tài)。如果開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，則排氣單元60內(nèi)的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，主體10內(nèi)的氣壓下降，所以如用箭頭a表示的那樣，氣流被從吸入口 11吸入。在該氣流中混入有由機(jī)床產(chǎn)生的油霧。被吸入的氣流如箭頭b所示，通過(guò)氣流導(dǎo)入部19而向旋風(fēng)器收存室12進(jìn)入。
[0069]向旋風(fēng)器收存室12進(jìn)入的氣流被從設(shè)在旋風(fēng)器13上的取入口 13a (參照?qǐng)D4)向旋風(fēng)器13的內(nèi)部取入。并且，如圖10中放大表示的那樣，被取入的氣流一邊回旋一邊成為朝下的回旋流Fd，在旋風(fēng)器13的回旋部131中前進(jìn)。此時(shí)，通過(guò)回旋流Fd，對(duì)氣流中的油霧作用離心力，所以油霧通過(guò)該離心力被從氣流分離，被捕集到回旋部131的內(nèi)壁或內(nèi)壁附近。[0070]在回旋部131中下降的朝下的回旋流Fd在漏斗狀的反轉(zhuǎn)部132中被反轉(zhuǎn)而成為朝上的回旋流Fu。并且，該回旋流Fu作為不含有油霧的清潔氣流被從旋風(fēng)器13的出口管141向旋風(fēng)器出口室23釋放。釋放出的清潔氣流通過(guò)處于旋風(fēng)器出口室23的上方的未圖示的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，如用圖9的箭頭c所示那樣被風(fēng)扇吸引，被從排氣口 61 (參照?qǐng)D1)向外部釋放。
[0071]另外，在油霧收集器100的運(yùn)轉(zhuǎn)中，如上述那樣，旋風(fēng)器13的內(nèi)部成為負(fù)壓，如圖9那樣，液體56被進(jìn)一步向排出管134的內(nèi)部吸入，管內(nèi)的液面上升。但是，通過(guò)連通管24，旋風(fēng)器出口室23和排放室51成為同等的氣壓，所以排出管134內(nèi)的液面達(dá)不到旋風(fēng)器13的反轉(zhuǎn)部132。對(duì)此在后面詳細(xì)地說(shuō)明。
[0072]另一方面，在旋風(fēng)器13內(nèi)被捕集的油霧從反轉(zhuǎn)部132通過(guò)腔室部133及排出管134被回收到排放室51的液體56內(nèi)，與液體56 —起被從排出口 54排出。
[0073]如以上這樣，將含有由機(jī)床產(chǎn)生的油霧的污染氣流通過(guò)油霧收集器100的旋風(fēng)器13的離心分離作用，向不含有油霧的清潔氣流變換。
[0074]特別是，在本實(shí)施方式中，如上述那樣，排出管134的下部開(kāi)口 134a被液體56封閉(參照?qǐng)D8、圖9)，所以即使將旋風(fēng)器13排列配置，也不發(fā)生圖21所示那樣的迂回，沒(méi)有作為污染粒子的油霧再飛散的擔(dān)心。因而，通過(guò)配置多個(gè)旋風(fēng)器徑較小的單體的旋風(fēng)器13，能夠在維持旋風(fēng)器單體的較高的分離精度和捕集效率的同時(shí)確保充分的處理風(fēng)量，并且防止油霧的再飛散而確保較高的捕集效率。
[0075]在吸入口 11上，實(shí)際上連接著管道(圖示省略)等，所以吸入口 11中的負(fù)壓的值根據(jù)使用狀況而變化。并且，在沒(méi)有設(shè)置液位控制機(jī)構(gòu)的情況下，通過(guò)該負(fù)壓的變化，進(jìn)入到排出管134的內(nèi)部中的液體56的液位(液面的高度)也變化。即，如果吸入口 11的負(fù)壓變大，則液體56的液位變高，負(fù)壓變小，所以液體56的液位變低。
[0076]圖11表示在將吸入口 11用蓋26閉塞的情況下、吸入口 11的靜壓增大、排出管134內(nèi)的液體56的液位變高的狀態(tài)。在圖11中，沒(méi)有設(shè)置作為液位控制機(jī)構(gòu)的連通管24(參照?qǐng)D9)，運(yùn)轉(zhuǎn)中的排出管134內(nèi)的液面較大地上升，達(dá)到了反轉(zhuǎn)部132。
[0077]如果液體56的液面達(dá)到反轉(zhuǎn)部132，則發(fā)生旋風(fēng)器13內(nèi)的捕集效率的下降、液體56從出口管141飛散、因壓力損失的增加帶來(lái)的風(fēng)量的下降等不良狀況。作為針對(duì)該不良狀況的對(duì)策，可以考慮通過(guò)使排出管134的長(zhǎng)度充分變長(zhǎng)、使得液面達(dá)不到反轉(zhuǎn)部132。但是，這樣必須使回收托盤50的高度變高，所以裝置的高度增加，成為小型化的妨礙。
[0078]然而，在本實(shí)施方式中，如圖9所示，由于設(shè)有將旋風(fēng)器出口室23與排放室51連通的連通管24，所以排出管134內(nèi)的液位僅與旋風(fēng)器13中的壓力損失、即旋風(fēng)器13的處理風(fēng)量(從出口管141釋放的清潔氣流的風(fēng)量)成比例。如果旋風(fēng)器13的處理風(fēng)量增加，則排出管134內(nèi)的液位上升，如果旋風(fēng)器13的處理風(fēng)量減少，則排出管134內(nèi)的液位下降。
[0079]因而，必須決定排出管134的長(zhǎng)度，以使最大風(fēng)量時(shí)的排出管134內(nèi)的液面達(dá)不到反轉(zhuǎn)部132。在此情況下，如圖10所示，只要設(shè)計(jì)為、使排出管134內(nèi)的液體56的液位L成為從排出管134的下端到反轉(zhuǎn)部132的下端的α的范圍內(nèi)就可以。優(yōu)選的是，將液位L的變動(dòng)范圍設(shè)為從排出管134的下端到上端的β的范圍。由此，還能夠阻止液體56進(jìn)入到腔室部133中。
[0080]這樣，通過(guò)設(shè)置連通管24，即使不使排出管134變長(zhǎng)，液體56也達(dá)不到反轉(zhuǎn)部132，所以能夠?qū)⒀b置的高度限制在最小限度而實(shí)現(xiàn)小型化。
[0081]此外，在本實(shí)施方式中，如圖4所示，能夠?qū)⒍鄠€(gè)旋風(fēng)器構(gòu)成為旋風(fēng)器單元30，并且將單元在垂直方向V上分割。一般旋風(fēng)器幾乎不會(huì)如過(guò)濾器那樣發(fā)生網(wǎng)眼堵塞，但是存在因回旋流而內(nèi)部磨損的情況。此時(shí)，需要將旋風(fēng)器維護(hù)或更換，但對(duì)于許多旋風(fēng)器進(jìn)行這樣的作業(yè)并不容易。然而，根據(jù)本實(shí)施方式，由于能夠?qū)⒍鄠€(gè)旋風(fēng)器13以單元為單位拆卸來(lái)進(jìn)行維護(hù)或更換，所以作業(yè)變得非常簡(jiǎn)單。此外，通過(guò)使旋風(fēng)器單元30為分割構(gòu)造，也能夠以構(gòu)成單元的零件單位進(jìn)行更換(例如，僅更換排出管保持器13d)。
[0082]圖12表示旋風(fēng)器單元的另一例。在該旋風(fēng)器單元31中，沒(méi)有設(shè)置圖4的腔室部133、密封部件13c及排出管保持器13d。此外，排出管134與反轉(zhuǎn)部132 —體地結(jié)合，形成I個(gè)旋風(fēng)器塊40。
[0083]圖13表示旋風(fēng)器單元的另一例。在該旋風(fēng)器單元32中，將多個(gè)旋風(fēng)器13 —體形成為2列(Pl列和P2列)。在此情況下，對(duì)于I個(gè)旋風(fēng)器13僅設(shè)有I個(gè)取入口 13a。另外，在圖13中，省略了出口管保持器14及排出管134的圖示。
[0084]圖14表示旋風(fēng)器單元的另一例。該旋風(fēng)器單元33是圖14(b)所示那樣的將形成有4個(gè)一半的旋風(fēng)器的旋風(fēng)器組件13’結(jié)合了多個(gè)的結(jié)構(gòu)，能夠在水平方向H上分割。在旋風(fēng)器組件13’中，設(shè)有回旋部231、反轉(zhuǎn)部232、腔室部233、排出管234，并且形成有螺栓孔235和肋板236。此外，雖然圖示省略，但在與形成有肋板236的面相反側(cè)的面(背面)上，形成有所結(jié)合的對(duì)方的旋風(fēng)器組件13’的肋板236嵌合的凹部。多個(gè)旋風(fēng)器組件13’使肋板236與凹部相互嵌合，通過(guò)將穿通到螺栓孔235中的螺栓(圖示省略)擰緊而結(jié)合。也可以代替螺栓而通過(guò)粘接劑將旋風(fēng)器組件13’彼此結(jié)合。在多個(gè)旋風(fēng)器組件13’結(jié)合的狀態(tài)下，如圖14 (a)所示，形成取入口 13a’。
[0085]圖15表示旋風(fēng)器單元的另一例。該旋風(fēng)器單元34是圖15 (b)所示那樣的將形成有兩個(gè)一半的旋風(fēng)器的旋風(fēng)器組件13’’結(jié)合了多個(gè)的結(jié)構(gòu)，與圖14同樣，能夠在水平方向H上分割。多個(gè)旋風(fēng)器組件13’’例如通過(guò)粘接劑結(jié)合。在多個(gè)旋風(fēng)器組件13’’結(jié)合的狀態(tài)下，如圖15 (a)所示，形成取入口 13a’’。
[0086]圖16表不本發(fā)明的另一實(shí)施方式的油霧收集器。在圖中，省略了排氣單兀60(參照?qǐng)D3)的圖示。在本實(shí)施方式中，在主體10的內(nèi)部中，設(shè)有作為清洗機(jī)構(gòu)的清洗噴嘴80。該清洗噴嘴80是向旋風(fēng)器收存室12噴射清洗液81而進(jìn)行旋風(fēng)器13的清掃的。關(guān)于其他結(jié)構(gòu)，與上述實(shí)施方式是同樣的，所以重復(fù)部分的說(shuō)明省略。
[0087]清洗噴嘴80對(duì)應(yīng)于旋風(fēng)器13 (旋風(fēng)器單元30)的列而設(shè)有多個(gè)，將從配管82供給的清洗液81向各列的旋風(fēng)器13噴射。在沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)裝置的狀態(tài)下噴射清洗液81的情況下，將旋風(fēng)器13的外部清洗。
[0088]在將設(shè)在旋風(fēng)器收存室12的側(cè)部的液體的排出口 18a (參照?qǐng)D1)開(kāi)放的情況下，在清洗液81到達(dá)的范圍內(nèi)進(jìn)行清洗。在將排出口 18a密閉的情況下，將清洗液81向旋風(fēng)器收存室12注入，如圖17所示，將旋風(fēng)器收存室12內(nèi)用清洗液81充滿。并且，如果清洗液81的液面到達(dá)旋風(fēng)器13的取入口 13a (參照?qǐng)D4)，則清洗液81在旋風(fēng)器13的內(nèi)部流下，到達(dá)至排放室51，從排出口 52排出。在將清洗液81積存到旋風(fēng)器收存室12中的情況下，將清洗液81除從清洗噴嘴80供給以外還可以從液體的排出口 18b供給。
[0089]此外，在裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)中從清洗噴嘴80噴射清洗液81的情況下，噴射出的清洗液81與來(lái)自吸入口 11的氣流一起被向旋風(fēng)器13內(nèi)取入，所以旋風(fēng)器13的外部和內(nèi)部被清洗。另外，清洗液81的噴射的操作既可以由手動(dòng)進(jìn)行，也可以通過(guò)自動(dòng)控制進(jìn)行。在后者的情況下，能夠?qū)⑷粘５木S護(hù)的工作量省去。
[0090]圖18表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式。在上述實(shí)施方式(圖8等)中，將連通管24設(shè)在主體10的外部，而在圖18中，連通管24設(shè)在主體10的內(nèi)部。排放室51通過(guò)連通管24與旋風(fēng)器出口室23連通這一點(diǎn)與上述實(shí)施方式是相同的。這樣，在將連通管24設(shè)在主體10的內(nèi)部的情況下，能夠使油霧收集器100的外形尺寸變小。
[0091]在以上敘述的實(shí)施方式中，通過(guò)連通管24控制液體56的液位，以使排出管134內(nèi)的液體56達(dá)不到反轉(zhuǎn)部132，但作為液位控制機(jī)構(gòu)也可以使用連通管以外的機(jī)構(gòu)。例如，也可以采用設(shè)置檢測(cè)排出管134內(nèi)的上限液位的傳感器(圖示省略)、在該傳感器檢測(cè)到上限液位的情況下將排放室51內(nèi)的液體56排出那樣的結(jié)構(gòu)。
[0092]作為液位控制機(jī)構(gòu)的再另一例，可以考慮圖19所示那樣的構(gòu)造。在圖19中，在排出管134的中途設(shè)有比排出管134大徑的球體收存室134b。并且，在該球體收存室134b內(nèi)，收存有能夠浮在液體56上的球體70。球體70的直徑比排出管134的內(nèi)徑大，比球體收存室134b的內(nèi)徑小。此外，球體70能夠在球體收存室134b內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。
[0093]在運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過(guò)從排出管134的下端吸入的液體56的浮力，球體70接觸在球體收存室134b的上部上，如圖19那樣將排出管134閉塞。因此，阻止液體56到達(dá)腔室部133或反轉(zhuǎn)部132。如果從氣流分離出的油霧被積存到排出管134的比球體收存室134b靠上的部分，則通過(guò)油霧的重量，使球體70從球體收存室134b的上部離開(kāi)，將排出管134的閉塞解除。由此，從氣流分離出的油霧在排出管134中流下，并向排放室51排出。此外，在清洗時(shí)，在清洗液被積存到排出管134的比球體收存室134b靠上的部分的情況下也同樣，通過(guò)清洗液的重量，球體70從球體收存室134b的上部離開(kāi)，排出管134的閉塞被解除。并且，清洗液在排出管134中流下而向排放室51排出。
[0094]在以上敘述的實(shí)施方式中，舉出了在旋風(fēng)器13上設(shè)有I個(gè)或兩個(gè)取入口 13a的例子，但取入口 13a的數(shù)量可以根據(jù)需要的風(fēng)量而任意地選擇。但是，如果取入口 13a的數(shù)量變多，則處理風(fēng)量增大，但同時(shí)出口管141中的阻力也增加，必須提高風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)用的馬達(dá)輸出，所以實(shí)際上優(yōu)選的是在I?4個(gè)的范圍中選擇取入口 13a的數(shù)量。
[0095]此外，取入口 13a的形狀也并不限定于實(shí)施方式所示的形狀，可以采用將氣流從切線方向吸入的切線流入型的取入口、或設(shè)有導(dǎo)引葉片的取入口等各種形狀。
[0096]此外，在以上敘述的實(shí)施方式中，作為多旋風(fēng)器式收集器而舉油霧收集器為例，但本發(fā)明并不限定于油霧，能夠廣泛地應(yīng)用到將粉塵等的污染粒子從氣流中分離而捕集的裝置中。
[0097]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0098]10 主體
[0099]11 吸入口
[0100]12旋風(fēng)器收存室
[0101]13旋風(fēng)器
[0102]23旋風(fēng)器出口室
[0103]24連通管(液位控制機(jī)構(gòu))[0104]30、31、32、33、34 旋風(fēng)器單元
[0105]50回收托盤
[0106]51排放室
[0107]54 排出口
[0108]57 壁部
[0109]60排氣單元
[0110]80清洗噴嘴
[0111]81清洗液
[0112]100油霧收集器(多旋風(fēng)器式收集器)
[0113]131回旋部
[0114]132反轉(zhuǎn)部
[0115]134排出管
[0116]134a 下部開(kāi)口
[0117]L 液位
【權(quán)利要求】
1.一種多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 具備: 吸入口，將含有污染粒子的氣流吸入； 旋風(fēng)器收存室，導(dǎo)入被從上述吸入口吸入的氣流； 多個(gè)旋風(fēng)器，收存在上述旋風(fēng)器收存室的內(nèi)部，在使取入的氣流成為朝下的回旋流而將污染粒子分離后，使上述回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流而作為清潔氣流釋放； 旋風(fēng)器出口室，設(shè)在上述旋風(fēng)器收存室的上方，從上述旋風(fēng)器導(dǎo)入清潔氣流； 排放室，設(shè)在上述旋風(fēng)器收存室的下方，將由上述旋風(fēng)器分離出的污染粒子回收； 上述旋風(fēng)器分別具有上述朝下的回旋流行進(jìn)的回旋部、使該回旋流反轉(zhuǎn)為朝上的回旋流的反轉(zhuǎn)部、和將從氣流分離出的污染粒子向上述排放室引導(dǎo)的排出管； 上述排出管的下部開(kāi)口被積存在上述排放室中的液體封閉； 設(shè)有控制上述液體的液位的液位控制機(jī)構(gòu)，以使上述排出管內(nèi)的液體達(dá)不到上述反轉(zhuǎn)部。
2.如權(quán)利要求1所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述液位控制機(jī)構(gòu)由將上述旋風(fēng)器出口室與上述排放室連通的連通管構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 在上述排放室中，設(shè)有將上述液體攔住直到該液體溢流的壁部、和將溢流過(guò)上述壁部的液體排出的排出口。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述多個(gè)旋風(fēng)器由各個(gè)旋風(fēng)器的集合體即能夠分割的旋風(fēng)器單元構(gòu)成； 上述旋風(fēng)器單元在上述旋風(fēng)器收存室中配置有規(guī)定數(shù)量。
5.如權(quán)利要求4所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述旋風(fēng)器單元能夠在垂直方向上分割。
6.如權(quán)利要求4所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述旋風(fēng)器單元能夠在水平方向上分割。
7.如權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 設(shè)有向上述旋風(fēng)器收存室供給清洗液、進(jìn)行上述旋風(fēng)器的清掃的清洗機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述清洗機(jī)構(gòu)具備清洗噴嘴，從上述清洗噴嘴向上述旋風(fēng)器收存室噴射清洗液，進(jìn)行上述旋風(fēng)器的清掃。
9.如權(quán)利要求7所述的多旋風(fēng)器式收集器，其特征在于， 上述清洗機(jī)構(gòu)向上述旋風(fēng)器收存室注入清洗液，通過(guò)將上述旋風(fēng)器收存室內(nèi)用清洗液充滿，進(jìn)行上述旋風(fēng)器的清掃。
【文檔編號(hào)】B04C11/00GK103889584SQ201380001785
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】中村祐介 申請(qǐng)人:報(bào)國(guó)股份有限公司