CN110192059A - 回转接头及离心分离装置 - Google Patents

Abstract

离心分离装置(1)的回转接头(5)具备设置为不动的轴体(20)及旋转的筒体(21)，且包含设置于轴体内部的轴侧供给流路(30)及轴侧排出流路(31)、设置为从筒体(21)的内周面至外周面贯穿筒体(21)的筒侧供给流路(32)及筒侧排出流路(33)以及设置于轴体(20)的外周面与筒体(21)的内周面之间的环状的供给连通流路(34)及排出连通流路(35)，筒侧供给流路(32)相对于从轴体(20)通过筒侧供给流路(32)与供给连通流路(34)的连接部(32b)而延伸的放射方向(R1)向与筒体(21)的旋转方向相反的方向倾斜，筒侧排出流路(33)相对于从轴体(20)通过筒侧排出流路(33)与排出连通流路(35)的连接部(33b)而延伸的放射方向(R2)向与筒体(21)的旋转方向相同的方向倾斜。

Description

回转接头及离心分离装置

技术领域

本发明涉及一种对绕旋转轴回转的容器供排液体的回转接头及离心分离装置。

背景技术

在离心分离装置中，对绕旋转轴回转的离心分离容器经由配置于旋转轴上的回转接头供排液体。回转接头具备轴体及相对于轴体能够相对旋转且轴体插入贯通的筒体，在轴体中设置有在轴体内部沿轴向延伸的流路，在筒体中设置有从筒体的内周面至外周面贯穿筒体的流路，在轴体的外周面与筒体的内周面之间设置有环状流路。轴体的流路及筒体的流路和轴体与筒体的相对旋转无关地保持为经由轴体与筒体之间的环状流路彼此连通的状态。

在这种回转接头中，典型地，筒体例如通过固定于离心分离装置的台架而设置为不动，而轴体与容器一体地转动(例如，参考专利文献1)，但相反地，有时轴体设置为不动，而筒体与容器一体地转动(例如，参考专利文献2)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-96154号公报

专利文献2：日本特开2011-106593号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

回转接头的轴体的流路在轴体内部沿轴向延伸，当轴体转动时，由轴体的旋转引起的离心力作用于流过轴体的流路的液体，从而液体中所包含的分散介质可能会滞留于轴体的流路。

另一方面，当筒体转动时，轴体的流路中的分散介质的滞留减缓。而且，筒体的流路从筒体的内周面至外周面贯穿筒体而延伸，即沿离心力的作用方向延伸，因此也能够抑制筒体的流路中的分散介质的滞留。但是，筒体的圆周速度大于轴体的圆周速度，从而相对较大的切力可能会作用于从轴体与筒体之间的环状流路流向筒体的流路或从筒体的流路流向轴体与筒体之间的环状流路的液体。因此，存在液体中所包含的分散介质损坏的顾虑。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制液体中所包含的分散介质的滞留及损坏的回转接头及离心分离装置。

用于解决技术课题的手段

本发明的一方式的回转接头为对绕旋转轴回转的容器供排液体的回转接头，且具备：轴体，设置为不动；筒体，上述轴体插入贯通且绕上述轴体与容器一同旋转，并且包含：轴侧供给流路，设置于上述轴体的内部，且在上述轴体的外周面具有开口；轴侧排出流路，设置于上述轴体的内部，且在上述轴体的外周面上在沿上述轴体的轴向与上述轴侧供给流路的开口分开的不同的位置上具有开口；筒侧供给流路，设置为从上述筒体的内周面至外周面贯穿上述筒体，且配置于沿上述轴体的轴向与上述轴侧供给流路的上述开口重叠的位置；筒侧排出流路，设置为从上述筒体的内周面至外周面贯穿上述筒体，且配置于沿上述轴体的轴向与上述轴侧排出流路的上述开口重叠的位置；供给连通流路，在上述轴体的外周面与上述筒体的内周面之间设置为以上述轴体为中心的环状，且连通上述轴侧供给流路与上述筒侧供给流路；及排出连通流路，在上述轴体的外周面与上述筒体的内周面之间设置为以上述轴体为中心的环状，且连通上述轴侧排出流路与上述筒侧排出流路，上述筒侧供给流路相对于从上述轴体通过上述筒侧供给流路与上述供给连通流路的连接部而延伸的放射方向向与上述筒体的旋转方向相反的方向倾斜，上述筒侧排出流路相对于从上述轴体通过上述筒侧排出流路与上述排出连通流路的连接部而延伸的放射方向向与上述筒体的旋转方向相同的方向倾斜。

本发明的一方式的离心分离装置具备：上述回转接头；被处理液供排部，与上述回转接头的上述轴侧供给流路及上述轴侧排出流路连接；离心分离容器，与上述回转接头的上述筒侧供给流路及上述筒侧排出流路连接；及驱动部，保持上述回转接头的上述筒体及上述离心分离容器，并且使上述筒体绕上述回转接头的上述轴体旋转且使上述离心分离容器绕上述轴体回转，经由上述回转接头在上述被处理液供排部与上述离心分离容器之间供排被处理液。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够抑制液体中所包含的分散介质的滞留及损坏的回转接头及离心分离装置。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式的离心分离装置的一例的示意图。

图2是用于说明本发明的实施方式的回转接头的一例的纵截面的示意图。

图3是包含图2的回转接头的轴侧供给流路及筒侧供给流路以及供给连通流路的横截面的示意图。

图4是表示从回转接头的供给连通流路流向从旋转轴沿放射方向延伸的筒侧供给流路的被处理液的形迹的示意图。

图5是表示从回转接头的供给连通流路流向相对于旋转轴的放射方向倾斜的筒侧供给流路的被处理液的形迹的示意图。

图6是包含图2的回转接头的轴侧排出流路及筒侧排出流路以及排出连通流路的横截面的示意图。

图7是表示从回转接头的旋转轴沿放射方向延伸的筒侧排出流路流向排出连通流路的被处理液的形迹的示意图。

图8是表示从相对于回转接头的旋转轴的放射方向倾斜的筒侧排出流路流向排出连通流路的被处理液的形迹的示意图。

图9是用于说明本发明的实施方式的离心分离容器的一例的纵截面的示意图。

图10是表示通过图1的离心分离装置处理的被处理液的形迹的示意图。

图11是图9的离心分离容器的变形例的纵截面的示意图。

图12是图11的横截面的示意图。

图13是用于说明本发明的实施方式的离心分离装置及离心分离容器的另一例的示意图。

图14是图13的离心分离容器的纵截面的示意图。

图15是图13的离心分离容器的横截面的示意图。

具体实施方式

图1表示用于说明本发明的实施方式的离心分离装置的一例。

离心分离装置1具备离心分离容器2、使离心分离容器2绕旋转轴X回转的驱动部3、对回转的离心分离容器2供排被处理液的被处理液供排部4及回转接头5。

驱动部3具有台架10、以能够绕旋转轴X旋转的方式被台架10支承的旋转台11及使旋转台11旋转的马达12。离心分离容器2在旋转台11上设置于远离旋转轴X的部位，旋转台11通过马达12而旋转，由此绕旋转轴X回转。另外，离心分离容器2的设置数量及设置部位并无特别限定，但典型地，如图示的例子，多个离心分离容器2(在图示的例子中为2个离心分离容器2)沿以旋转轴X为中心的圆周方向隔着相等的间隔设置。

被处理液供排部4与回转接头5通过送液管6A及送液管6B连接，回转接头5与各离心分离容器2通过送液管7A及送液管7B连接。包含分散介质的被处理液从被处理液供排部4经由回转接头5供给至离心分离容器2。供给至离心分离容器2的被处理液中所包含的分散介质在由离心分离容器2的回转引起的离心力的作用下被分离。而且，在本例中，去除了分散介质的剩余的被处理液从离心分离容器2经由回转接头5排出至被处理液供排部4。

图2表示回转接头5的结构。

回转接头5具备配置于旋转轴X上的轴体20及相对于轴体20能够相对旋转且轴体20插入贯通的筒体21。轴体20通过固定于台架10(参考图1)而设置为不动。另一方面，筒体21固定于旋转台11(参考图1)，且与设置于旋转台11上的离心分离容器2一体地转动。

在设置为不动的轴体20与旋转的筒体21之间，在沿轴向不同的位置上配置有多个轴承22，筒体21通过这些轴承22能够旋转地被支承。在图示的例子中，两个轴承22配置于筒体21的上端部与轴体20之间及筒体21的下端部与轴体20之间，但轴承22的配置数量及配置部位并无特别限定。轴承22可以是滚动轴承，也可以是滑动轴承，当为滑动轴承时，可以是需要润滑油或润滑脂的供油式轴承，也可以是无供油式轴承，但优选为无供油式轴承。根据在回转接头5中流通的被处理液，有时高压灭菌(高压蒸汽灭菌处理)实施于回转接头5，若为无供油式轴承，则不会出现暴露于高温时的润滑油或润滑脂的泄漏，从而能够进行高压灭菌。

在轴体20中设置有在轴体20的内部沿轴向延伸的轴侧供给流路30及轴侧排出流路31。轴侧供给流路30的一端侧的开口30a形成于露出于筒体21外的轴体20的外表面，另一端侧的开口30b形成于位于两个轴承22之间的轴体20的外周面。轴侧排出流路31的一端侧的开口31a形成于轴体20的上端面，另一端侧的开口31b形成于位于两个轴承22之间的轴体20的外周面，且在轴体20的外周面上形成于沿轴向与轴侧供给流路30的开口30b分开的不同的位置。在形成于轴体20上端面的轴侧供给流路30的开口30a中连接有通往被处理液供排部4的送液管6A，在轴侧排出流路31的开口31a中连接有通往被处理液供排部4的送液管6B。

在筒体21中设置有从筒体21的内周面至外周面贯穿筒体21的筒侧供给流路32及筒侧排出流路33。筒侧供给流路32配置于沿轴向与轴侧供给流路30的开口30b重叠的位置，筒侧排出流路33配置于沿轴向与轴侧排出流路31的开口31b重叠的位置。在形成于筒体21外周面的筒侧供给流路32的开口32a中连接有通往离心分离容器2的送液管7A，在筒侧排出流路33的开口33a中连接有通往离心分离容器2的送液管7B。

在轴体20的外周面与筒体21的内周面之间在沿轴向与轴侧供给流路30的开口30b及筒侧供给流路32重叠的位置上设置有供给连通流路34。供给连通流路34设置为以轴体20为中心的环状，轴侧供给流路30与筒侧供给流路32和筒体21的旋转无关地保持为经由供给连通流路34彼此连通的状态。

并且，在轴体20的外周面与筒体21的内周面之间在沿轴向与轴侧排出流路31的开口31b及筒侧排出流路33重叠的位置上设置有排出连通流路35。排出连通流路35设置为以轴体20为中心的环状，轴侧排出流路31与筒侧排出流路33和筒体21的旋转无关地保持为经由排出连通流路35彼此连通的状态。

供给连通流路34及排出连通流路35由设置于筒体21内周面的环状凹部形成。

在轴体20与筒体21之间设置有多个密封部件23，设置于轴体20与筒体21之间的供给连通流路34及排出连通流路35以及两个轴承22通过这些密封部件23彼此隔绝。密封部件23例如可以是在轴体20及筒体21中分别固定有滑动接触环且通过两个滑动接触环彼此滑动接触而构成的所谓的机械密封部件，也可以是使由弹性体等构成的环状模唇与轴体20的外周面滑动接触的所谓的模唇密封部件。这些密封部件23能够根据回转接头5的条件、要求规格及尺寸等适当选择。

由被处理液供排部4(参考图1)供给的被处理液首先通过轴侧供给流路30的开口30a流进轴侧供给流路30，接着经供给连通流路34流入筒侧供给流路32，并从筒侧供给流路32送出至离心分离容器2。并且，从离心分离容器2排出的被处理液首先通过筒侧排出流路33的开口33a流进筒侧排出流路33，接着经排出连通流路35流入轴侧排出流路31，并从轴侧排出流路31送出至被处理液供排部4。在经由回转接头5对离心分离容器2供排被处理液的期间，筒体21与离心分离容器2一体地沿一定方向转动。

筒体21转动，且轴体20设置为不动，由此离心力不会作用于流过轴体20的轴侧供给流路30及轴侧排出流路31的被处理液，而被处理液中所包含的分散介质的轴侧供给流路30中的滞留得到抑制。在本例中，流过轴侧排出流路31的被处理液为通过离心分离容器2去除了分散介质的剩余的被处理液，但例如当所分离的分散介质分散而成的分散液流过轴侧排出流路31时，与轴侧供给流路30同样地，被处理液中所包含的分散介质的轴侧排出流路31中的滞留也得到抑制。另一方面，转动的筒体21的筒侧供给流路32及筒侧排出流路33从筒体21的内周面至外周面贯穿筒体21而延伸，即沿离心力的作用方向延伸，由此分散介质的筒侧供给流路32及筒侧排出流路33中的滞留也得到抑制。

而且，离心力不会作用于流过轴体20的轴侧供给流路30及轴侧排出流路31的被处理液，由此作用于轴体20的负荷减轻，从而能够实现轴体20的细经化。而且，当密封部件23为模唇密封部件时，通过轴体20细经化，与轴体20的外周面滑动接触的模唇的相对圆周速度降低，从而也能够应对更高速的旋转。

图3表示轴侧供给流路30及筒侧供给流路32以及供给连通流路34的结构。

将被处理液向离心分离容器2送出的筒侧供给流路32相对于以轴体20为中心的放射方向且通过筒侧供给流路32与供给连通流路34的连接部的中心即形成于筒体21内周面的筒侧供给流路32的开口32b的中心O1的放射方向R1向与筒体21的旋转方向Y相反的P1方向倾斜。

图4及图5示意地表示从供给连通流路34流向筒侧供给流路32的被处理液的形迹，尤其图4表示假设筒侧供给流路32沿放射方向R1延伸时的被处理液的形迹，图5表示筒侧供给流路32相对于放射方向R1向与筒体21的旋转方向Y相反的方向倾斜时的被处理液的形迹。

如图4所示，当假设筒侧供给流路32沿放射方向R1延伸时，根据筒体21的转动而移动的筒侧供给流路32的开口32b的移动方向与从供给连通流路34通过开口32b流向筒侧供给流路32的被处理液的流动方向所成的角度θ1大致成为90°。因此，在开口32b的附近相对较强的切力作用于被处理液。

另一方面，如图5所示，当筒侧供给流路32相对于放射方向R1向与筒体21的旋转方向Y相反的方向倾斜时，根据筒体21的转动而移动的筒侧供给流路32的开口32b的移动方向与从供给连通流路34通过开口32b流向筒侧供给流路32的被处理液的流动方向所成的角度θ2变得大于90°。换言之，开口32b的移动方向与被处理液的流动方向比图4所示的情况更平行地接近。而且，通过相对于筒侧供给流路32的放射方向R1的倾斜为与筒体21的旋转方向Y相反的方向，根据筒体21的转动而被处理液顺畅地流进筒侧供给流路32。由此，在开口32b附近作用于被处理液的切力减缓，被处理液中所包含的分散介质的损坏得到抑制。

将出现在与轴体20垂直的截面上的开口32b(筒侧供给流路32与供给连通流路34的连接部)的两端中隔着筒侧供给流路32的中心轴位于与轴体20侧相反的一侧的一端设为外侧端E1，并从抑制作用于处理液的切力的观点考虑，筒侧供给流路32优选沿以轴体20为中心通过外侧端E1的圆C1的外侧端E1中的切线T1延伸。

另外，被处理液从轴侧供给流路30通过开口30b流向供给连通流路34，如图2及图3所示，开口30b优选形成为朝向供给连通流路34侧截面积逐渐增加的锥形。由此，被处理液从轴侧供给流路30顺畅地流向环状供给连通流路34。

图6表示轴侧排出流路31及筒侧排出流路33以及排出连通流路35的结构。

从离心分离容器2排出的被处理液流进的筒侧排出流路33相对于以轴体20为中心的放射方向且通过筒侧排出流路33与排出连通流路35的连接部的中心即形成于筒体21内周面的筒侧排出流路33的开口33b的中心O2的放射方向R2向与筒体21的旋转方向Y相同的P2方向倾斜。

图7及图8示意地表示从筒侧排出流路33流向排出连通流路35的被处理液的形迹，尤其图7表示假设筒侧排出流路33沿放射方向R2延伸时的被处理液的形迹，图5表示筒侧排出流路33相对于放射方向R2向筒体21的旋转方向Y倾斜时的被处理液的形迹。

如图7所示，当假设筒侧排出流路33沿放射方向R2延伸时，根据筒体21的转动而移动的筒侧排出流路33的开口33b的移动方向与从筒侧排出流路33通过开口33b流向排出连通流路35的被处理液的流动方向所成的角度θ3大致成为90°。因此，在开口33b的附近相对较强的切力作用于被处理液。而且，流入到排出连通流路35的被处理液在轴体20的外周面上与相对于开口33b的部位正面碰撞。

另一方面，如图8所示，当筒侧排出流路33相对于放射方向R2向筒体21的旋转方向Y倾斜时，根据筒体21的转动而移动的筒侧排出流路33的开口33b的移动方向与从筒侧排出流路33通过开口33b流向排出连通流路35的被处理液的流动方向所成的角度θ4变得大于90°。换言之，开口33b的移动方向与被处理液的流动方向比图7所示的情况更平行地接近。而且，通过筒侧排出流路33相对于放射方向R2的倾斜为筒体21的旋转方向Y，根据筒体21的转动而被处理液从筒侧排出流路33顺畅地送出。由此，在开口33b的附近作用于被处理液的切力减缓，且与流入到排出连通流路35的被处理液的轴体20外周面的碰撞也减缓。在本例中，流过筒侧排出流路33的被处理液为通过离心分离容器2去除了分散介质的剩余的被处理液，例如当所分离的分散介质分散而成的分散液流过筒侧排出流路33时，该分散液中所包含的分散介质的损坏得到抑制。

将出现在与轴体20垂直的截面上的开口33b(筒侧排出流路33与排出连通流路35的连接部)的两端中隔着筒侧排出流路33的中心轴位于与轴体20侧相反的一侧的一端设为外侧端E2，并从抑制作用于处理液的切力的观点考虑，筒侧排出流路33优选沿以轴体20为中心通过外侧端E2的圆C2的外侧端E2中的切线T2延伸。

另外，被处理液从排出连通流路35通过开口31b流向轴侧排出流路31，如图2及图6所示，开口31b优选形成为朝向排出连通流路35截面积逐渐增加的锥形。由此，被处理液从环状排出连通流路35顺畅地流向轴侧排出流路31。

接着，对离心分离容器2进行说明。图9表示离心分离容器2的结构。

离心分离容器2具备用于分离供给至离心分离容器2的被处理液中所包含的分散介质的分离部40、用于回收所分离的分散介质的回收部41及连通分离部40与回收部41的连通路42。

在图示的例子中，分离部40形成为圆筒状，离心分离容器2以分离部40的中心轴Z与旋转轴X大致正交的状态设置于旋转台11(参考图1)上。另外，分离部40的形状并不限定于圆筒状，例如可以是角筒状。并且，离心分离容器2的设置状态并不限定于分离部40的中心轴Z与旋转轴X大致正交的状态。例如，离心分离容器2可以以相对于分离部40的中心轴Z与旋转轴X大致正交的状态向旋转轴X的轴向倾斜的状态设置于旋转台11上，进而离心分离容器2也可以以分离部40的中心轴Z不与旋转轴X交叉而相对于旋转轴X偏移的状态设置于旋转台11上。通过分离部40的中心轴Z相对于旋转轴X偏移，避开配置于旋转轴X上的回转接头5，从而无需使离心分离装置1大型化而能够延长分离部40，并且，连接离心分离容器2与回转接头5的送液管7A及送液管7B的处理也变得轻松。

在分离部40设置有被处理液供给口50及被处理液排出口51。在被处理液供给口50中连接有通往回转接头5的筒侧供给流路32(参考图2)的送液管7A，另一方面，在被处理液排出口51中连接有通往回转接头5的筒侧排出流路33(参考图2)的送液管7B。

被处理液供给口50形成于圆筒状分离部40的周壁，在分离部40设置有以旋转轴X为基准比被处理液供给口50更靠远位侧配置的远位区域52及沿分离部40的轴向与远位区域52相邻且比被处理液供给口50更靠近位侧配置的近位区域53。而且，被处理液排出口51设置于近位区域53。

供给至离心分离容器2的被处理液通过被处理液供给口50流进分离部40。通过离心分离容器2绕旋转轴X回转，分离部40内的被处理液中所包含的分散介质在由离心分离容器2的回转引起的离心力的作用下被分离，所分离的分散介质沉降于分离部40的远位区域52。另一方面，去除了分散介质的剩余的被处理液收集于分离部40的近位区域53。收集于近位区域53的剩余的被处理液根据被处理液追加流进分离部40，通过被处理液排出口51从分离部40被排出。

在本例中，过滤流进被处理液排出口51的剩余的被处理液的过滤器54设置于分离部40。例如，当流进被处理液排出口51的剩余的被处理液的流速在与分散介质的沉降速度之间的关系上过大时等，也存在分散介质稍微残留于被处理液的可能性，但所残留的分散介质通过过滤器54从被处理液中被去除。另外，当适当调节分散介质的沉降速度与被处理液的流速，或即便被处理液中残留分散介质也并无妨碍时，可以省略过滤器54。分散介质的沉降速度例如能够根据离心分离容器2的回转半径、离心分离容器2的回转角速度及被处理液的粘度等适当调节。

从抑制过滤器54堵塞的观点考虑，过滤器54设置于分离部40的近位区域53。在离心力的作用下向近位区域53移动的分散介质主要为相对较微细的粒子，相对于过滤器54的孔径微细的粒子不易产生过滤器54的堵塞。优选以使向近位区域53移动的分散介质成为比过滤器54的孔径更微细的粒子的方式适当设定被处理液的流速及分散介质的沉降速度和过滤器54的孔径。由此，更加抑制过滤器54的堵塞。而且，在通过过滤器54从被处理液中去除的分散介质中使分散介质沉降于远位区域52的离心力依然发挥作用，通过过滤器54配置于近位区域53，抑制从被处理液中去除的分散介质向过滤器54的附着，从而抑制过滤器54的堵塞。

用于回收所分离的分散介质的回收部41配置于比分散介质沉降的分离部40的远位区域52更靠远位侧的位置，且经由连通路42与远位区域52的远位端部52a连通。而且，回收部41由分散介质能够分散的回收液填满。沉降到分离部40的远位区域52的分散介质在离心力的作用下通过连通路42向比远位区域52更靠远位侧配置的回收部41移动并分散于回收部41内的回收液。

连通路42构成为容许离心力的作用下的分散介质的流通且能够抑制分离部40内的被处理液及回收部41内的回收液的流通，在与连通路42的长边方向垂直的截面上，至少连通路42的截面积小于分离部40的远位区域52及回收部41各自与连通路42的连接部分的截面积。当连通路42为圆管时，连通路42的直径也取决于分散介质的粒径等，例如1mm～2mm为适当。

从使沉降到分离部40的远位区域52的分散介质向连通路42顺畅地移动的观点考虑，优选分离部40的远位区域52形成为朝向连通路42截面积逐渐减少的锥形。

只要分散介质能够分散，则回收液并无特别限定，可以是与被处理液的母液相同的液体，也可以是不同的液体，但回收液的比重为回收液的流动不会因以离心力及液体的比重来承受的相互作用而产生紊乱即不会产生所聚集的分散介质不会因乱流而影响分散介质的回收程度的飞扬的程度的浓度，并根据离心分离装置的转速或非处理液的浓度适当选择即可，非处理液及回收液的比重更优选为大致相等。

图10表示通过离心分离装置1处理的被处理液的形迹。

在使用了具备离心分离容器2的离心分离装置1的离心分离处理中，首先，在离心分离容器2的回收部41由回收液填满的状态下，被处理液供给至离心分离容器2的分离部40，而分离部40由被处理液填满。此时，通过离心分离容器2以相对于分离部40的中心轴Z与旋转轴X大致正交的状态向旋转轴X的轴向倾斜的状态设置于旋转台11上，分离部40的抽气变得轻松。而且，在分离部40由被处理液填满之后，离心分离容器2绕旋转轴X回转，并开始被处理液中所包含的分散介质的离心分离。开始离心分离之后，被处理液连续地或间歇地供给至分离部40。当在空的状态下处理液供给至进行回转的分离部40时，流进空分离部40的被处理液中所包含的分散介质与分离部40的内周面的碰撞未得到缓冲，而可能会损坏分散介质，但在开始离心分离之前分离部40由被处理液填满，由此可实现分散介质的保护。而且，若开始离心分离，则供给至分离部40的被处理液中所包含的分散介质沉降于分离部40的远位区域52。

在本例中，被处理液供给口50形成于圆筒状分离部40的周壁，且送液管7A连接的被处理液供给口50的接头部分55及送液管7A中的至少与接头部分55的连接部分沿与以旋转轴X为中心的放射方向交叉的方向延伸。因此，如图10所示，离心力作用于流通接头部分55及送液管7A的连接部分的被处理液，被处理液中所包含的分散介质在该离心力的作用下偏靠接头部分55及送液管7A的连接部分的远位侧，从而促进分散介质的分离。从促进接头部分55及送液管7A的连接部分中的分散介质的分离的观点考虑，被处理液供给口50优选配置于比分离部40的中心轴向中央更靠远位侧的位置。由此，增强作用于流通被处理液供给口50的接头部分55及送液管7A的连接部分的被处理液的离心力，从而更加促进分散介质的分离。

沉降到远位区域52的分散介质在离心力的作用下从远位区域52通过连通路42逐渐移动至回收部41。在此，通过被处理液追加供给至分离部40而在分离部40内产生被处理液的流动。假若沉降于远位区域52的分散介质继续贮留于远位区域52，则可能会导致沉降到远位区域52的分散介质因所产生的被处理液的流动而暂时提升，并移动至近位区域53侧而被过滤器54捕获，或当省略了过滤器54时通过被处理液排出口51排出。与此相对，通过沉降到远位区域52的分散介质逐渐移动至回收部41，抑制因在分离部40内产生的被处理液的流动而分散介质提升。由此，提高分散介质的分离效率。

而且，移动至回收部41的分散介质以浓缩在回收部41内的回收液中的状态贮留于回收部41，例如，当达到了能够贮留于回收部41的分散介质的上限量时，与回收液一同被回收。换言之，能够持续进行离心分离处理，直至达到上限量。能够贮留于回收部41的分散介质的上限量与回收部41的容积关联，回收部41的容积(形状)只要回收部41配置于比分离部40更远的位置则并无特别限制。于是，即便是相对较多量的被处理液，通过使用具有相应的容积的回收部41，能够一次性进行离心分离处理，从而提高工作效率。分散介质及回收液在离心分离容器2的回转停止且离心分离容器2从离心分离装置1的旋转台11(参考图1)中被拆卸之后，例如通过注射器从回收部41抽吸而被回收。另外，可以构成为回收部41相对于分离部40能够装卸，在该情况下，分散介质及回收液的回收工作变得轻松，从而进一步提高工作效率。

图11及图12表示离心分离容器2的变形例。

在提高分散介质的分离效率的观点上，迅速降低流进分离部40的被处理液的流速及被处理液中所包含的分散介质的移动速度也非常有效。若为被处理液及分散介质保持速度的状态，则分散介质可能会乘着被处理液的流动而向近位区域53侧移动。为了迅速降低被处理液及分散介质的速度，在本例中，整流体56设置于分离部40。

整流体56容纳成横跨分离部40的远位区域52及近位区域53，且配置成覆盖被处理液供给口50。而且，整流体56在与分离部40的内周面之间隔着间隙且沿内周面设置。如上所述，远位区域52形成为锥形，由此整流体56也形成为锥形。

流进分离部40的被处理液及分散介质在分离部40的内周面与整流体56的外周面的间隙中流通。流过分离部40的内周面及整流体56的外周面的表面附近的被处理液的流速越靠近表面越降低，而在表面实际上成为零。通过使分离部40的内周面与整流体56的外周面的间隙在不妨碍分散介质的流通的范围内适当变窄，被处理液的流速降低，且被处理液中所包含的分散介质的移动速度也降低，从而使分散介质稳定地沉降于远位区域52。由此，提高分散介质的分离效率。分离部40的内周面与整流体56的外周面的间隙也取决于分散介质的粒径等，例如1mm～5mm为适当。

在此，如图12所示，被整流体56覆盖的被处理液供给口50的接头部分55优选相对于从分离部40的中心轴Z通过被处理液供给口50的中心O3而延伸的放射方向R3向分离部40的周向倾斜，进一步优选将在出现在与中心轴Z垂直的截面上的被处理液供给口50的两端中隔着被处理液供给口50的接头部分55的中心轴位于与分离部40的中心轴Z侧相反的一侧的一端设为外侧端E3，而沿以中心轴Z为中心通过外侧端E3的圆C3的外侧端E3中的切线T3延伸。由此，通过被处理液供给口50流进分离部40的被处理液顺畅地导入于分离部40的内周面与整流体56的外周面的间隙且沿两个周面流通，从而更加有效地降低被处理液及分散介质的速度。

图13至图15表示用于说明本发明的实施方式的离心分离装置及离心分离容器的另一例。另外，对与上述的离心分离装置1及离心分离容器2相同的要件标注相同的符号，并省略或简略说明。

在上述离心分离容器2中，在回收贮留于回收部41的分散介质时，离心分离容器2的回转停止，且被处理液的离心分离处理也停止。与此相对，在图13至图15所示的离心分离容器102中，回收液供给口57及回收液排出口58设置于回收部41，离心分离装置101还具备对回收部41供排回收液的回收液供排部108，且构成为在离心分离容器102的回转持续的状态下能够回收贮留于回收部41的分散介质。

被处理液经由回转接头105从被处理液供排部4供给至离心分离容器102的分离部40，经由回转接头105从分离部40排出至被处理液供排部4。回收液也同样地，经由回转接头105从回收液供排部108供给至离心分离容器102的回收部41，经由回转接头105从回收部41排出至回收液供排部108。虽然省略图示，但回转接头105将设置于轴体20的轴侧供给流路30及轴侧排出流路31、设置于筒体21的筒侧供给流路32及筒侧排出流路33、以及设置于轴体20的外周面与筒体21的内周面之间的供给连通路34及排出连通路35(均参考图2)设为一组供排流路而具备被处理液用的供排流路及回收液用的供排流路。

供给至回收部41的回收液通过回收液供给口57流进回收部41。而且，原来容纳于回收部41的回收液根据回收液流进回收部41，通过回收液排出口58从回收部41排出。此时，贮留于回收部41的分散介质也与回收液一同从回收部41排出。从回收部41排出的分散介质由回收液供排部108回收。

如图14及图15所示，贮留于回收部41的分散介质在离心力的作用下，沉降于回收部41的远位端部41a。回收液供给口57及回收液排出口58设置于分散介质沉降的远位端部41a，且设置为彼此对置。通过回收液供给口57及回收液排出口58设置为彼此对置，抑制在回收部41内产生回收液多余的流动，并抑制沉降到远位端部41a的分散介质的散逸。而且，通过回收液供给口57及回收液排出口58设置于远位端部41a，沉降到远位端部41a的分散介质处于从回收液供给口57朝向回收液排出口58的回收液流动的作用下，从而有效地流进回收液排出口58。由此，提高分散介质的回收效率。

从提高分散介质的回收效率的观点考虑，回收部41的远位端部41a优选形成为朝向远位侧截面积逐渐减少的锥形。由此，在从回收液供给口57朝向回收液排出口58的回收液流动的作用下，分散介质密集，从而进一步提高分散介质的回收效率。

在使用了具备离心分离容器102的离心分离装置101的离心分离处理中，首先，在分离部40由被处理液填满且回收部41由回收液填满的状态下，开始被处理液中所包含的分散介质的离心分离。在开始离心分离之后，被处理液连续地或间歇地供给至分离部40。若开始离心分离，则供给至分离部40的被处理液中所包含的分散介质沉降于分离部40的远位区域52。

沉降到远位区域52的分散介质在离心力的作用下从远位区域52通过连通路42逐渐移动至回收部41。移动至回收部41的分散介质以分散于回收部41内的回收液中的状态贮留于回收部41。向回收部41连续地或以适当的时刻(例如，贮留于回收部41的分散介质达到了能够贮留于回收部41的分散介质的上限量的时刻)间歇地供给回收液，贮留于回收部41的分散介质从回收部41排出。

对回收部41的回收液的供排经由回转接头105进行，因此在回收液的供排期间离心分离容器102的回转也继续。但是，离心分离容器102的回转角速度可以在回收液的供排期间降低。贮留于回收部41的分散介质在离心力的作用下推压回收部41的内侧表面，但因离心分离容器102的回转角速度降低而离心力减弱，从而促进分散介质的排出。

通过对回收部41的回收液的供排而贮留于回收部41的分散介质从回收部41排出，由此回收部41能够再次贮留分散介质，从而离心分离处理持续。由此，即便是极多量的被处理液，也能够一次性进行离心分离处理，从而更加提高工作效率。并且，仅向回收部41供给回收液，贮留于回收部41的分散介质从回收部41排出且回收，因而回收工作极为轻松，从而进一步提高工作效率。

如以上进行的说明，本说明书中所公开的回转接头为对绕旋转轴回转的容器供给液体的回转接头，且具备设置为不动的轴体及上述轴体插入贯通且绕上述轴体旋转的筒体，并且包含：轴侧供给流路，设置于上述轴体的内部，且在上述轴体的外周面具有开口；轴侧排出流路，设置于上述轴体的内部，且在上述轴体的外周面上在沿上述轴体的轴向与上述轴侧供给流路的开口分开的不同的位置上具有开口；筒侧供给流路，设置为从上述筒体的内周面至外周面贯穿上述筒体，且配置于沿上述轴体的轴向与上述轴侧供给流路的上述开口重叠的位置；筒侧排出流路，设置为从上述筒体的内周面至外周面贯穿上述筒体，且配置于沿上述轴体的轴向与上述轴侧排出流路的上述开口重叠的位置；供给连通流路，在上述轴体的外周面与上述筒体的内周面之间设置为以上述轴体为中心的环状，且连通上述轴侧供给流路与上述筒侧供给流路；及排出连通流路，在上述轴体的外周面与上述筒体的内周面之间设置为以上述轴体为中心的环状，且连通上述轴侧排出流路与上述筒侧排出流路，上述筒侧供给流路相对于从上述轴体通过上述筒侧供给流路与上述供给连通流路的连接部的中心而延伸的放射方向向与上述筒体的旋转方向相反的方向倾斜，上述筒侧排出流路相对于从上述轴体通过上述筒侧排出流路与上述排出连通流路的连接部的中心而延伸的放射方向向与上述筒体的旋转方向相同的方向倾斜。

并且，本说明书中所公开的回转接头中，上述筒侧供给流路将在出现在与上述轴体垂直的截面上的上述筒侧供给流路与上述供给连通流路的连接部的两端中隔着上述筒侧供给流路的中心轴位于与上述轴体侧相反的一侧的一端设为外侧端而沿以上述轴体为中心通过外侧端的圆的该外侧端中的切线延伸，上述筒侧排出流路将在出现在与上述轴体垂直的截面上的上述筒侧排出流路与上述排出连通流路的连接部的两端中隔着上述筒侧排出流路的中心轴位于与上述轴体侧相反的一侧的一端设为外侧端而沿上述轴体为中心通过外侧端的圆的该外侧端中的切线延伸。

并且，本说明书中所公开的回转接头中，上述供给连通流路及上述排出连通流路由设置于上述筒体内周面的环状凹部形成。

并且，本说明书中所公开的回转接头还具备：至少两个轴承，在上述轴体与上述筒体之间配置于沿上述轴体的轴向不同的位置，且能够旋转地支承上述筒体；及多个密封部件，配置于上述轴体与上述筒体之间，且彼此隔绝上述供给连通流路及上述排出连通流路以及上述轴承。

并且，本说明书中所公开的离心分离装置具备：被处理液供排部，与上述回转接头的上述轴侧供给流路及上述轴侧排出流路连接；离心分离容器，与上述回转接头的上述筒侧供给流路及上述筒侧排出流路连接；及驱动部，保持上述回转接头的上述筒体及上述离心分离容器，并且使上述筒体绕上述回转接头的上述轴体旋转且使上述离心分离容器绕上述轴体回转，经由上述回转接头在上述被处理液供排部与上述离心分离容器之间供排被处理液。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器为绕旋转轴回转的离心分离容器，且包含以上述旋转轴为基准比被处理液供给口更靠远位侧配置的远位区域及比上述被处理液供给口更靠近位侧配置的近位区域，并且具备：分离部，在上述近位区域设置有被处理液排出口；及回收部，比上述远位区域更靠远位侧配置且经由连通路与上述远位区域的远位端部连通，且由使被处理液中的被沉降的分散介质分散的回收液填满。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器中，上述回收部具有回收液供给口及回收液排出口。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器中，上述远位区域形成为朝向上述连通路截面积逐渐减少的锥形。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器中，上述分离部形成为筒状，

上述被处理液供给口形成于上述分离部的周壁，上述远位区域及上述近位区域沿上述分离部的轴向相邻设置。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器中，上述被处理液供给口相对于从上述分离部的中心轴通过上述被处理液供给口的中心而延伸的放射方向向上述分离部的周向倾斜。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器中，上述被处理液供给口将在出现在与上述分离部的中心轴垂直的截面上的上述被处理液供给口的两端中隔着上述被处理液供给口的中心轴位于与上述分离部的中心轴侧相反的一侧的一端设为外侧端而沿以上述分离部的中心轴为中心通过上述外侧端的圆的上述外侧端中的切线延伸。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器还具备：整流体，容纳成横跨上述分离部的上述远位区域及上述近位区域，并且在与上述分离部的内周面之间隔着间隙且沿内周面设置。

并且，本说明书中所公开的离心分离容器还具备：过滤器，容纳于上述分离部的上述近位区域，且过滤流进上述被处理液排出口的上述被处理液。

并且，本说明书中所公开的离心分离装置具备：上述离心分离容器；驱动部，保持上述离心分离容器且使上述离心分离容器绕旋转轴回转；及被处理液供排部，经由设置于上述旋转轴上的回转接头与设置于上述离心分离容器的上述分离部的上述被处理液供给口及上述被处理液排出口连接，且对上述离心分离容器供排上述被处理液。

并且，本说明书中所公开的离心分离装置具备：上述离心分离容器；驱动部，保持上述离心分离容器且使上述离心分离容器绕旋转轴回转；被处理液供排部，经由设置于上述旋转轴上的回转接头与设置于上述离心分离容器的上述分离部的上述被处理液供给口及上述被处理液排出口连接，且对上述分离部供排上述被处理液；及回收液供排部，经由设置于上述旋转轴上的回转接头与设置于上述离心分离容器的上述回收部的上述回收液供给口及上述回收液排出口连接，且对上述回收部供排上述回收液。

产业上的可利用性

本发明例如能够使用于医药品及化学品的制造等。

以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但这些只不过是一例示，本发明在不脱离其宗旨的范围内能够以附加了各种变更的方式来实施。本申请基于2017年1月10日申请的日本专利申请(专利申请2017-002147)，并将其内容作为参考编入于此。

符号说明

1-离心分离装置，2-离心分离容器，3-驱动部，4-被处理液供排部，5-回转接头，6A、6B-送液管，7A、7B-送液管，10-台架，11-旋转台，12-马达，20-轴体，21-筒体，22-轴承，23-密封部件，30-轴侧供给流路，30a、30b-开口，31-轴侧排出流路，31a、31b-开口，32-筒侧供给流路，32a、32b-开口，33-筒侧排出流路，33a、33b-开口，34-供给连通流路，35-排出连通流路，40-分离部，41-回收部，41a-远位端部，42-连通路，50-被处理液供给口，51-被处理液排出口，52-远位区域，52a-远位端部，53-近位区域，54-过滤器，55-接头部分，56-整流体，57-回收液供给口，58-回收液排出口，101-离心分离装置，102-离心分离容器，105-回转接头，108-回收液供排部，C1、C2、C3-圆周，E1、E2、E3-外侧端，O1、O2、O3-中心，R1、R2、R3-放射方向，T1、T2、T3-切线，X-旋转轴，Y-旋转方向，Z-中心轴，θ1、θ2、θ3、θ4-角度，P1-筒侧供给流路的倾斜方向，P2-筒侧排出流路的倾斜方向。

Claims (5)

1.一种回转接头，其对绕旋转轴回转的容器供排液体，所述回转接头具备：

轴体，设置为不动；及

筒体，被所述轴体插入贯通且绕所述轴体旋转，

所述回转接头包含：

轴侧供给流路，设置于所述轴体的内部，且在所述轴体的外周面具有开口；

轴侧排出流路，设置于所述轴体的内部，且在所述轴体的外周面上在沿所述轴体的轴向与所述轴侧供给流路的开口分开的不同的位置上具有开口；

筒侧供给流路，设置为从所述筒体的内周面至外周面贯穿所述筒体，且配置于沿所述轴体的轴向与所述轴侧供给流路的所述开口重叠的位置；

筒侧排出流路，设置为从所述筒体的内周面至外周面贯穿所述筒体，且配置于沿所述轴体的轴向与所述轴侧排出流路的所述开口重叠的位置；

供给连通流路，在所述轴体的外周面与所述筒体的内周面之间设置为以所述轴体为中心的环状，且连通所述轴侧供给流路与所述筒侧供给流路；及

排出连通流路，在所述轴体的外周面与所述筒体的内周面之间设置为以所述轴体为中心的环状，且连通所述轴侧排出流路与所述筒侧排出流路，

所述筒侧供给流路相对于从所述轴体通过所述筒侧供给流路与所述供给连通流路的连接部的中心而延伸的放射方向向与所述筒体的旋转方向相反的方向倾斜，

所述筒侧排出流路相对于从所述轴体通过所述筒侧排出流路与所述排出连通流路的连接部的中心而延伸的放射方向向与所述筒体的旋转方向相同的方向倾斜。

2.根据权利要求1所述的回转接头，其中，

所述筒侧供给流路将出现在与所述轴体垂直的截面上的所述筒侧供给流路与所述供给连通流路的连接部的两端中隔着所述筒侧供给流路的中心轴位于与所述轴体侧相反的一侧的一端设为外侧端而沿以所述轴体为中心通过该外侧端的圆的该外侧端中的切线延伸，

所述筒侧排出流路将出现在与所述轴体垂直的截面上的所述筒侧排出流路与所述排出连通流路的连接部的两端中隔着所述筒侧排出流路的中心轴位于与所述轴体侧相反的一侧的一端设为外侧端而沿以所述轴体为中心通过该外侧端的圆的该外侧端中的切线延伸。

3.根据权利要求1或2所述的回转接头，其中，

所述供给连通流路及所述排出连通流路由设置于所述筒体内周面的环状凹部形成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的回转接头，其还具备：

至少两个轴承，在所述轴体与所述筒体之间配置于沿所述轴体的轴向不同的位置，且能够旋转地支承所述筒体；及

多个密封部件，配置于所述轴体与所述筒体之间，且彼此隔绝所述供给连通流路及所述排出连通流路以及所述轴承。

5.一种离心分离装置，其具备：

权利要求1至4中任一项所述的回转接头；

被处理液供排部，与所述回转接头的所述轴侧供给流路及所述轴侧排出流路连接；

离心分离容器，与所述回转接头的所述筒侧供给流路及所述筒侧排出流路连接；及

驱动部，保持所述回转接头的所述筒体及所述离心分离容器，并且使所述筒体绕所述回转接头的所述轴体旋转且使所述离心分离容器绕所述轴体回转，

经由所述回转接头在所述被处理液供排部与所述离心分离容器之间供排被处理液。