专利名称：回流式油水分离装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种回流式油水分离装置。
一般自动化数字控制的综合加工机、铣床、车床等工作机械，在使用过程中为改进因切削热所生的影响通常会加入切削液，其中就以水溶性切削液的加工液而言，随着切削加工的进行，所述加工液将渐渐受到机械滑动部的润滑油及被加工件的油垢污染，而将油污带入所述加工液的储液槽内，会在所述储液槽表面漫浮一层矿物油，若未能即时将所述浮油去除，则所述浮油将会滋生细菌引发腐败恶臭，因而使所述加工液的性能下降，甚至会影响环境卫生及工作人员的健康安全，所以当使用到一定期限约二个月后，就须还换一次加工液，除了会增加成本外，所述被排换的工业废液也会造成环境的破坏。
此外，在其他制造加工处理过程中，一些水溶性淬火液或洗净液等加工液的使用也会产生上述处理上的困扰。因此如何将油污有效地分离出加工液，是大家极须努力的课题，目前已发展出的除油设备有二种，一为钢带刮取式除油机，一为圆盘刮取式除油机。
如
图1所示，以往一种钢带刮取式除油机1是用来将一储液槽10中的一加工液101的油污102刮除，所述层油污102是升浮在所述加工液101的一上表面。所述除油机1包括一可回转地进出所述储液槽10内的钢带11、一邻抵于伸出所述储液槽10外的钢带11一外表面的刮板12，及一位于所述刮板12的一下端的集油槽13。所述钢带11为一封闭圈形带轮，可受一电动机控制而按图1中箭头所示的方向旋转，所述钢带11具有一浸入所述储液槽10的加工液101及油污102中的浸油部111、一离开露出所述油污上方的覆油部112，及一经过所述刮板12于进入所述油污102的前的清空部113。所述刮板12具有一位于所述钢带11清空部113的上端121，及一向下倾斜的下端122，所述上端121与所述钢带11间的间距相当微小，恰容所述钢带11顺利旋转通过，而可将油污102刮离所述钢带11。于使用时，所述钢带11向下浸入所述储液槽10内回旋，而所述邻近钢带11的油污102将黏附在所述钢带11的外表面上，并随着所述钢带11的上升而携离所述加工液101，当所述被覆油污的钢带11旋转至所述刮板12处时，所述油污102沿着所述刮板12的上端121流向下端122，而滴进落入所述集油槽13中。
如图2所示，现有的一种圆盘刮取式除油机2是用来将一储液槽20中的一加工液201的油污202刮除，作动原理与上述除油机相同，所述除油机2包括一可回转地进出所述储液槽20内的圆盘21、一邻靠于伸出所述储液槽20外的圆盘21一外表面的刮板22，及一位于所述刮板22的一下端的集油槽23。所述圆盘21可受一电动机控制而顺的图2的箭头所示的方向旋转，所述圆盘21的一下部份是浸入所述储液槽20的加工液201及油污202中，而一上部份则是离开露出所述油污202的上方。
所述刮板22具有一侧抵在所述圆盘21的一外表面的上段221，及一向下倾斜的下段222。于使用时，随着所述旋转圆盘21的浸入并离开所述油污202，可在露出所述油污202的圆盘21的外表面黏附有油污202，当所述被覆有油污的圆盘21旋转至所述刮板22时，所述油污202将沿着所述刮板22的上段221流向下段222，而滴入所述集油槽23中。
因此，随着所述钢带11或圆盘21的旋转携带，以及刮板12、22的刮除，可将加工液101、201表面的油污102、202去除。但是，由于上述二种以往除油机1、2，是在固定位置上转动，对于储液槽10、20内的整体液面而言，所能沾黏携带的油污有限，只能处理小部份少量的浮油，除油效率低，所以在使用上并无法有效地解决此一油污问题。
本发明的目的在于提供一种回流式油水分离装置，能有效地去除水溶液中的油污。
本发明的回流式油水分离装置，是用来将一储液槽中的一加工液上的一浮油去除，所述回流式油水分离装置包括一分离槽、一引出管及一流回管，其特征在于所述分离槽具有一底壁、一由所述底壁的周缘向上延伸的周壁、一由所述周壁的一内壁面所围构界定出的一由下而上连通的迂回流道、一具有于所述周壁的一底部连接所述迂回流道的一下端的汲入口、一具有于所述周壁的一顶部并连通位于所述迂回流道的上方的排油口，及一具有于所述周壁的顶部连接所述迂回流道的一上端的排水口，所述排油口可容浮油上升排出，所述排水口相对位于所述排油口的下方；所述引出管是一装设于所述储液槽与分离槽的汲入口间的连接管，具有一位于所述加工液上方的浮油处的抽出端，可将浮油汲引入所述分离槽的汲入口内进入迂回流道中；及所述流回管是一装设于所述分离槽的排水口与储液槽间的连接管，可将加工液导回储液槽中。
采用本发明的上述方案，于使用时通过引出管将储液槽内的浮油及加工液打入所述分离槽的汲入口内，使加工液在所述迂回流道内由下而上迂回流动，并由排水口经所述流回管流回储液槽中，而被带入所述迂回流道内的浮油，有的向上滚动浮升至所述排油口排出，而有的则附着于所述分离槽的内壁面，待所述浮油粒子接触凝聚成具足够浮力的大粒子后，就会浮升至所述排油口排出，借以将加工液中的浮油分离去除。
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明图1是一种以往的钢带刮取式除油机的使用示意图；图2是一种以往的圆盘刮取式除油机的使用示意图；图3是本发明回流式油水分离装置的一第一较佳实施例的剖视示意图；图4是是所述较佳实施例的使用状态放大示意图，说明一油污于数个间隔板间流移并合的过程；图5是一部份剖视示意图，说明所述较佳实施例的一流量调节机构装设于位于一储液槽的上方浮油处的一引出管的上方；图6是本发明回流式油水分离装置的一第二较佳实施例的使用剖视示意图；图7是本发明回流式油水分离装置的一第三较佳实施例的使用剖视示意图。
如图3所示，本发明的回流式油水分离装置的一第一较佳实施例，是用来将一储液槽3中的一加工液31内的一浮油32去除，而依据浮力原理，在相同的加工液31中，浮油32的浮力与体积成正比，因此所述浮油32中较大的油粒子将向上浮升于加工液31的一表面，而较小的油粒子则悬浮含混在所述加工液31中。所述回流式油水分离装置包括一分离槽4、一引出管5、一流回管6、一集油槽7、一排油管8，及一流量调节机构9。
所述分离槽4具有一底壁41、一由所述底壁41的周缘向上延伸的周壁42、数片自所述周壁42的一内壁面的二相反侧分别相向间隔交错凸伸的水平间隔板43、一由所述内壁面及间隔板43所围构界定的由下而上具有数水平反相转折的迂回流道44、一具有于所述周壁42的一底部连接所述迂回流道44的一下端的汲入口45、一具有于所述周壁42的一顶部连通位于所述迂回流道44的上方的排油口46，及一具有于所述周壁42的顶部连接所述迂回流道44的一上端的排水口47。所述间隔板43呈左右交错地上下排列，可视为所述分离槽4的壁体的一部份。所述排水口47相对位于所述排油口46的下方。
所述引出管5是一装设于所述储液槽3与分离槽4的汲入口45间的连接管，具有一位于所述加工液31上方的浮油32处的抽出端51、一套接于所述汲入口45的打入端52，及一位于抽出端51及打入端52间的泵53，可将浮油32由抽出端51汲引入所述打入端52及汲入口45内。
所述流回管6是一装设于所述分离槽4的排水口47与储液槽3间的连接管。
所述集油槽7是位于所述分离槽4的排油口46下方。
所述排油管8是连接在所述排油口46及集油槽7间的管体。
如图5所示，所述流量调节机构9是套接装设在所述引出管5的抽出端51上方，浮置于所述储液槽3的上方浮油32处，具有数根相向弯折的导入管91、一将所述导入管91的一下端共同连接于所述抽出端51的转换管92、一套装在所述导入管91的一上端且邻近所述储液槽3的浮油32一上表面的延出盘93、一固接装套在所述导入管91间的浮座94、一可浮升移动地装套在所述浮座94内的浮块95、一穿过所述浮块95并将浮块95固定在所述浮座94中的固定螺丝96，及一将所述浮块95螺固抵定于固定螺丝96上的定位螺帽97。所述浮座94具有一基壁941、一自所述基壁941周缘向上延伸的围壁942，及多数个具有于所述基壁941的通孔943。所述浮座94在所述基壁941及围壁942间界定出一容置所述浮块95的容置空间，而所述浮油32可由所述通孔943进入所述容置空间内。
所述浮块95是嵌装在所述浮座94的容置空间中，具有一定浮升于浮油32中的浮力，可相对位于浮油32上的一定位置处，在设计上所述浮块95可制成一具有一中空腔室的塑胶材质块体，当然也可为其他具有足够浮力的材料构造。所述固定螺丝96是直立地螺固在所述浮座94的基壁941上，穿伸过所述浮块95中央，可容浮块95相对地沿着固定螺丝96上下移动。所述定位螺帽97是螺设于所述固定螺丝96，抵压在所述浮块95的一顶面。
于所述流量调节机构9调整时，可于固定螺丝96外上下螺移所述定位螺帽97，使所述浮块95相对地随之上下移动，而因所述浮块95具有一定浮置于浮油32上的浮力，所以所述浮块95会位于所述浮油32上的一定位置处，因此浮块95可视为一定位浮标。当所述定位螺帽97向下螺移时，所述浮块95会相对移向所述浮座94的基壁941，而所述浮块95将会相对于所述延出盘93向下移动，也就是所述延出盘93是相对于定位用的浮块95上移，使所述延出盘93的位置升高，因此，所述步骤将会调整减少浮油32由延出盘93经导入管91及转换管92进入所述引出管5的流量。而当所述定位螺帽97向上螺移时，所述浮块95会被松放而上移，所述浮块95会相对移离所述浮座94的基壁941，并相对于所述延出盘93向上移动，也就是所述延出盘93是相对于所述浮块95下移，使所述延出盘93的位置降低，因此，所述步骤将会调整增加由延出盘93经导入管91、转换管92，进入所述引出管5的浮油32流量。因此，通过所述流量调节机构9可微调浮油32进入所述引出管5的流量。
如图3、4所示，使用前先视所述储液槽3的液面高度及浮油32的厚度，借助所述流量调节机构9调节进入所述引出管5的流量。于使用时，利用泵53将储液槽3内的浮油32及加工液31，经由引出管5打入所述分离槽4的汲入口45内，使吸入的浮油32及加工液31由分离槽4的下方沿着间隔板43水平迂回地往上流动，也就是在所述迂回流道44内由下而上水平转折攀旋流动。所述水溶性加工液31中所含的浮油32因油具向内的高表面张力的内聚力，而使浮油32在加工液31中以粒子状态存在，且浮油32的比重小于水溶性加工液31，因此浮油32粒子会升浮于加工液31的上方并随着加工液31的流动而接触附着或滚动前进于各间隔板43的一底面。当浮油32粒子的粒径很小时，浮油32粒子黏着于间隔板43底面的附着力，将大于加工液31流动时所施加于浮油32粒子的推力及携带力，此时，浮油32粒子就会黏附在间隔板43底面，但因泵53所强制汲引对流的流液不断地流入，将会带来各种大大小小的油粒子，增加浮油32粒子相遇碰撞的机会及时间，使浮油32粒子于板面相互接触时，会凝聚成一大油粒子，而当浮油32粒子变大时，所受到加工液31所施加的推力，就是浮油32粒子的浮力，将大于浮油32粒子黏着于板面的附着力，因而使浮油32粒子随着加工液31迂回向上流动，当所述浮油32粒子浮升至所述分离槽4上方时，将经由排油口46、排油管8排出，收集至集油槽7中。而当中黏性较小流动顺畅的加工液31水流，则直接经由排水口47经所述流回管6流回储液槽3中。如此不断的将储液槽3中的液体循环分离回收，将可使储液槽3中的含油量维持一定值以下，延长加工液31的使用寿命。
参阅图6，本发明的回流式油水分离装置的一第二较佳实施例的构造原理大致与第一实施例同，而所述二实施例不同的处是在于一分离槽中的一迂回流道的具有方式不同，本实施例的分离槽48是一由下而上呈多道水平反向转折的管路，具有一相对配合转折的内、外壁面481、482，所述内壁面481是界定出所述迂回流道483。
如图7所示，本发明的回流式油水分离装置的一第三较佳实施例的构造原理大致与第一、二实施例同，惟本实施例在一分离槽49中具有一迂回流道491的方式不同，所述分离槽49具有一底壁492、一由底壁492周缘向上延伸的周壁493、一自所述底壁中央朝上轴向延伸固定于所述周壁493中间的直立中柱494，及一自下而上盘绕于由所述周壁493及中柱494所界定的一环柱形空间中的间隔板495。所述周壁493、中柱494及间隔板495是围构界定出所述迂回流道491。所述间隔板495的二侧缘是连接于所述周壁493及中柱494。
本发明是针对各型工作机械的水溶性切削液、淬火液、洗净液等的浮油进行油水分离回收，用来有效地去除浮油，保持液体的含油量在某一定值以下，可有效地回收储液槽3中的浮油的能力为以往的5-10倍，如此则可以避免液体滋生细菌，防止产生腐败恶臭，延长液体的使用寿命，且较以往可延长加工液31的使用寿命为3-6倍，约为6个月到一年换一次就可以，可降低生产成本，减少废液排出，改善环境卫生，确保现场工作人员的安全及健康。
综观上述，本发明的构造、特征的确能提供一种回流式油水分离装置，是在所述分离槽4、48、49内利用至少一间隔板43、491或壁面变化来具有一迂回流道44、483、491，并利用泵53将加工液31中含浮油32的水溶液，送入分离槽4的迂回流道44、483、491下方处，并自所述下方沿着间隔板43、491或内壁面481迂回转折向上流动，再自排水口47流回原储液槽3。上述令水流经过多层间隔板43、491或内壁面481迂回流动的过程，可以使所述存在于加工液31中的浮油32粒子，有充份的机会与时间相互凝聚成大粒子，因而得以具有足够的浮力浮上分离槽4上方，再经由排油口46排出，收集至集油槽7中，所以本发明以强制对流的方式，使浮在加工液31表面的浮油32，甚至于加工液31中含混的悬浮微粒油滴，皆能达成油水分离的目的，所以可彻底有效地聚集除油。
权利要求
1.一种回流式油水分离装置，是用来将一储液槽中的一加工液上的一浮油去除，所述回流式油水分离装置包括一分离槽、一引出管及一流回管，其特征在于所述分离槽具有一底壁、一由所述底壁的周缘向上延伸的周壁、一由所述周壁的一内壁面所围构界定出的一由下而上连通的迂回流道、一具有于所述周壁的一底部连接所述迂回流道的一下端的汲入口、一具有于所述周壁的一顶部并连通位于所述迂回流道的上方的排油口，及一具有于所述周壁的顶部连接所述迂回流道的一上端的排水口，所述排油口可容浮油上升排出，所述排水口相对位于所述排油口的下方；所述引出管是一装设于所述储液槽与分离槽的汲入口间的连接管，具有一位于所述加工液上方的浮油处的抽出端，可将浮油汲引入所述分离槽的汲入口内进入迂回流道中；及所述流回管是一装设于所述分离槽的排水口与储液槽间的连接管，可将加工液导回储液槽中。
2.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述分离槽还具有数片自所述周壁的内壁面的二相反侧分别相向朝内间隔交错凸伸的水平间隔板，且所述间隔板呈上下交错排列，以在所述间隔板及内壁面间围构界定出所述迂回流道。
3.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述分离槽的周壁的一内、外壁面是相对配合转折，使分离槽成为一由下而上具有多道水平反向转折的管路。
4.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述分离槽还具有一自所述底壁朝上轴向延伸位于所述周壁中央的中柱，及一自下而上盘绕于由所述周壁及中柱所界定的一环柱形空间中的间隔板，以借所述周壁的内壁面、中柱及间隔板围构界定出所述迂回流道。
5.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述分离装置还包括一位于所述分离槽的排油口下方的集油槽，及一连接在所述排油口及集油槽间的排油管。
6.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述引出管还具有一可将浮油由储液槽经抽出端汲打入所述分离槽的汲入口内的泵。
7.如权利要求1所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述分离装置还包括一可调节所述浮油及加工液进入所述引出管的抽出端中的流量调节机构。
8.如权利要求7所述的回流式油水分离装置，其特征在于所述流量调节机构套接装设在所述引出管的抽出端上方，浮置于所述储液槽的上方浮油处，并具有数根连接于所述抽出端的导入管、一套装在所述导入管的一上端且邻近所述储液槽的浮油—上表面的延出盘、一固接在所述导入管间并容所述浮油进入的中空浮座、一装套在所述浮座内并浮升于所述浮油上的浮块、一穿过所述浮块并将浮块固定在所述浮座中的固定螺丝，及一将所述浮块螺固抵定于固定螺丝的定位螺帽。
全文摘要
一种回流式油水分离装置是用来将一储液槽中的加工液上的浮油去除,所述分离装置包括:一分离槽、一引出管及一流回管。所述分离槽具有一由下而上连通转绕的迂回流道,及一连通所述迂回流道的上方的排油口,所述排油口可容上升的浮油排出。所述引出管是连接于所述迂回流道的下端与储液槽内浮油间的管体,可将加工液汲引入迂回流道内。所述流回管是连接于所述迂回流道的上端,可将加工液导回储液槽。
文档编号B01D17/028GK1387933SQ0111897
公开日2003年1月1日 申请日期2001年5月25日 优先权日2001年5月25日
发明者王冠宇, 潘绲玉 申请人:冠荣科技股份有限公司