タンク内の水位が上がると気体を注入

質問

タンク内の水位が所定の位置以上に上がると気体をタンク内に注入して水位を所定の位置に戻す機構を探しています。
水位センサーで検知してバルブを開いて気体の注入は電気制御系統に成りますので、機械構造を望んでいます。
フローは：液体がタンク内に流入→気体が液体に（徐々に）溶け込む→タンク水位が上がる→気体を注入→水位が所定の位置に戻る。
要は消費する量を常に一定水位に保ことです。
この役目を満たすバルブなどは有りますでしょうか？
先輩達の指導をお願いいたします。

回答No.1

tenteko20 · ベストアンサー

気体を注入→水位が所定の位置に戻る、という事は加圧された気体で、水位が戻れるように逃がすようになっているという事でしょうか？

逃がせるのな逃がすための穴を規定水位の位置にすれば一体になると思いますが？

何に使う装置なのか判りませんが水位が上がったら気体を注入するという機構なら液面の変化で開閉するフロートの付いたバルブで可能では。

例えば、水洗トイレの水タンクのバルブは使用後に水位が下がるとバルブが開き、規定まで上がると水を止めます、それを逆に取り付ければ水位が上がるとバルブが開きますのでそのバルブから気体を注入するような感じの物です。

回答No.9

hiro_1116

小生の回答に補足をいただき、何をなさりたいのかが理解できました。
既に他の方の回答をベストアンサーに選んで締め切られているので、運営を通じて回答を送らせていただきます。
ご質問の作動（液面が上がったら気体を注入）とは違って、常に気体部分の圧力を一定にする機構ですが、ご参考までに、作動原理が書かれたURLを添付しておきます。
https://www.kofloc.co.jp/support-category/support-category-17/
ここに載っている「プレッシャーレギュレータ（6600）」の原理でできるはずです。必要とされる圧力やガスの種類に適したものを選ぶにはメーカーに相談されることをオススメします。

回答No.8

hiro_1116

何度読んでもご質問の意味が十分に理解できないのですが、タンクの上部の気体の圧力を常に一定に保ちたい。つまり、液体に溶解して気体が減った分、随時補充したいということでしょうか？

お礼

その通りです。タンク内の気体が減少した分を注入するするバルブを探しています。この原理に近い物でも有れば教えて頂ければ幸いです。
電気制御は簡単に出来ますが、機械構造にしたい原因があります。
宜しくお願いします！

回答No.7

fujiyama32

「電磁バルブ」と称する機材があります。
電磁コイルに電圧を加えるバルブが開いて液体が流れ出ます。
「電磁バルブ」には多くの種類がありますので、液体の種類
や圧力の他、配管などのサイズと接続部の寸法や外形寸法の
制限などを検討する必要があります。
下のURLをクリックしますと「電磁バルブ」メーカのホーム
ページが表示されますので参考にしてください。
なお「電磁バルブ」の仕様の目途がつきましたらメーカーに
電話して相談することをお勧めします。
また、メーカーの技術者に来社してもらって装置を見ながら
アドバイスをもらうと良いと思います。

「流体制御機器／CKD社」
https://www.ckd.co.jp/kiki/jp/product/category/
https://www.ckd.co.jp/kiki/jp/product/list?cid=50&sid=0

回答No.6

hiro_1116

液体に気体を飽和溶解するのが目的なら、他の方法、気体を細かい気泡として循環するなど、を考える方が有効かもしれません。

回答No.5

hiro_1116

「消費する量を常に一定水位に保ことです」
どういう意味でしょうか？

回答No.4

lumiheart

質問文のおかしな点
下図のタンクで水位を下げるには排水バルブを開く以外の選択肢は無い
しかしながら質問文では排水バルブを閉じたままで上から空気を入れる？

ミソはココかな？と思うが
＞気体が液体に（徐々に）溶け込む→タンク水位が上がる
液体は何？水じゃあないの？
気体は何？空気じゃあないの？

気体が液体に溶けて液体の体積が大きくなる？
まぁ、少々は大きくなるだろうけど
水に空気を溶かしても大した体積変化は無いと思うが？
まさかのマイナス270度、10万気圧とか？
https://www.sophia.ac.jp/jpn/article/feature/the-knot/the-knot-0213/

お礼

ご親切にご指導いただき誠に有り難うございます。装置全体には圧力流量比例弁もしようする事に成ります。

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補足

ご回答、有り難うございます。これは難しいハイテクではなく、通用の配管工事と考えて下さい。
管路を流れる水に途中で酸素を圧力で注入する機械的構造を考えています。
気液接触面積を大きくする為に管路中に大きなタンクを設置して、酸素を溶解させたいと考えています。
そのタンク内に酸素が自圧で一定水位まで注入して止まる装置/バルブ?を考えています。
既製品が有れば助かるのですが、無ければこれに近い機能を持った物を改良できればと思っています。
良いアイデアが有りましたら、是非ご指導をお願い致します。

回答No.3

chie65536（@chie65535）

複雑な構造は必要ありません。

「水位をこれ以上は上げない」と決めた位置に「オーバーフロー」を設けるだけで良いです。

オーバーフローとは、良くある「洗面台の穴」です。
https://cdn-img.curama.jp/c/r=auto,w=620,h=620,f=webp,a=0/original/faq/121e1861-e8e2-4e85-a833-5a1bbd326c6d/59f12993-4878-4c47-a766-427e1b6b931c.jpg

タンクにこの穴があれば、どんだけ液体を注いでも、液体はこの穴からタンク外に溢れ、タンクの水位は一定になります。

オーバーフロー穴の先は、密閉せず大気に開放し、オーバーフロー穴から液体が出た場合は排水溝を流れて排水処理施設に向かうようにします。

タンクの液面が低い状態で液体を注入すると、タンクの上方にある空気は液体に押されてオーバーフロー穴から外に出るので、問題なく液体注入できます（ポンプ等で加圧して注入する必要はない）

また、タンクの放出バルブを開けると、液体が放出され液面が下がりますが、液面が下がって不足した空気はオーバーフロー穴からタンク内に吹き込むので、タンクが空になるまで自然放出できます（ポンプ等で汲み出す必要はない）

回答No.2

tenteko20

1の回答で誤字がありました。

＞逃がせるのな逃がすための穴を規定水位の位置にすれば一体になると思いますが？

これの（一体）の所は（一定）の間違いです。