JP2002011381A - 遠心分離機 - Google Patents

遠心分離機

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JP2002011381A
JP2002011381A JP2000195988A JP2000195988A JP2002011381A JP 2002011381 A JP2002011381 A JP 2002011381A JP 2000195988 A JP2000195988 A JP 2000195988A JP 2000195988 A JP2000195988 A JP 2000195988A JP 2002011381 A JP2002011381 A JP 2002011381A
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drum
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solid
light
heavy
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JP2000195988A
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English (en)
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Kazuo Kawabe
和郎 河辺
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
    • B04B2001/205Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl with special construction of screw thread, e.g. segments, height

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  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 清浄液とこの清浄液よりも軽い軽固形物とを
分離することはできなかった。 【解決手段】 前記ドラムの中央部を直線状に形成し、
両端部を先端に行くに従って半径が小さくなる傾斜面に
形成し、一方の先端に重固形物を排出する排出口を設
け、他方の傾斜面に清浄液を流出させる流出口を設ける
とともに、先端に軽固形物を排出する排出口を設け、さ
らに、傾斜面の内側に円錐台形状のガイド筒を配設し、
前記ガイド筒の先端部を傾斜面の先端部と一体に固着
し、ガイド筒の開口部をドラムの内周面から離すことに
よってガイド筒と傾斜面との間にスリットを設けてな
り、前記スクリューは、回転軸の外周面に、重固形物搬
送回転羽と、前記重固形物搬送回転羽とは逆向きに軽固
形物搬送回転羽とを巻回したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、スッラジ状の固
液混合物を分離する遠心分離機に係り、特にドラムと該
ドラムに同心のスクリューを有する遠心分離機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】スラッジ状の固液混合物を濃縮物と液体
に分離する遠心分離機としては、回転可能なドラムと、
前記ドラム内に、回転数差をもって回転可能なスクリュ
ーを配設したものが知られている。例えば、このような
遠心分離機として、特開平5−237416号公報に記
載された遠心分離機がある。
【0003】前記公報記載の遠心分離機は、ドラムが回
転する際の遠心力の作用により、液層と固形物層に分離
する。分離されてドラム内周面に堆積した固形物は、ス
クリューによってドラムの内周面に沿って搬送され、開
口した排出口から排出される。一方、分離された液体
は、ドラムの堰を越えて流出する。
【0004】また、前記遠心分離機は、固形物と液体と
に分離するものであるが、三層に分離することはできな
い。三層に分離できる遠心分離機としては、図3に示す
ような遠心分離機が公知である。この遠心分離機は、送
り管1から導入されたスラッジ状固液混合物は、ドラム
2の遠心力によって固形物3と重液4と軽液5に分離す
る。
【0005】分離された固形物は、前記ドラムとは回転
数差をもって回転するスクリュー6によって排出口7ま
で搬送されて排出される。また、重油4は、前記排出口
7とは反対側に設けられた流出口8から流出される。一
方、軽液5は、吸入管9の先端開口部を軽液層に位置す
るように配設し、前記吸入管から吸引することによって
排出するようにしたものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記従来公知の遠心分
離機は、固形物と液体の二層にしか分離することができ
なかった。また、図3に示す三層に分離する遠心分離機
においても、構造が複雑になるとともに、軽液を吸引す
る吸入管の先端開口の位置調整が困難であった。また、
液体を重液と軽液に分離し、排出することができるもの
の、液体よりも軽い軽固形物を分離して排出することは
できなかった。
【0007】そこで、この発明は、スラッジ状固液混合
物から、固形物と液体と軽固形物の三層に分離すること
ができる遠心分離機を提供することを目的とするもので
ある。さらに、この発明は、ドラムとスクリューとから
なる極めて簡単な構造でありながら、液体よりも軽い軽
固形物を分離し、それぞれを自動的に排出できる遠心分
離機を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために次のような構成とした。即ち、回転可能な
ドラムと、前記ドラム内に同心に配設され、かつ前記ド
ラムに対して回転数差をもって回転可能なスクリュー
と、前記ドラムを囲む固定ハウジングとを有している遠
心分離機であって、前記ドラムは、中央部を直線状に形
成し、両端部を先端に行くに従って半径が小さくなる傾
斜面に形成し、一方の傾斜面の先端に重固形物を排出す
る排出口を設け、他方の傾斜面の適宜の位置に清浄液を
流出させる流出口を設け、さらに、傾斜面の内側に円錐
台形状のガイド筒を配設し、前記ガイド筒の先端部を傾
斜面の先端部と一体に固着し、ガイド筒の後端部をドラ
ムの内周面から離すことによってガイド筒と傾斜面との
間に前記清浄液を流出する流出口に連通するスリットを
設け、ガイド筒の先端には軽固形物を排出する排出口を
設けてなり、前記スクリューは、スラッジ状固液混合物
を導入する送り管を内部に配設した回転軸の外周面に、
分離した重固形物を軸方向に搬送する重固形物搬送回転
羽を巻回し、軽固形物を搬送する軽固形物搬送回転羽を
前記重固形物搬送回転羽とは逆向きに巻回したことを特
徴とする。
【0009】前記重固形物搬送回転羽は、ドラムの傾斜
面の内部では、傾斜面に沿って半径が次第に小さくなる
ように形成し、前記軽固形物搬送回転羽は、ガイド筒の
内部では、傾斜面に沿って半径が次第に小さくなるよう
に形成することが好ましい。また、前記固定ハウジング
には、ドラムに設けた重固形部排出口、清浄液流出口及
び軽固形物排出口に対応する重固形物排出管、清浄液流
出管及び軽固形物排出管をそれぞれ設けることが好まし
い。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に、この発明を図示する実施
形態に基づいて説明する。図1において、遠心分離機1
0は、回転可能なドラム11と、前記ドラムと同心に配
設されたスクリュー12と、前記ドラム11を取り囲ん
だ固定ハウジング13によって形成されている。
【0011】前記ドラム11は、その中央部は直線状の
円筒体であるが、両端部は先端に向かって次第に径が小
さくなるように、即ち、円錐形状に狭くなるように傾斜
面14、15に形成されており、軸受に回転可能に固定
されている。前記傾斜面14の先端部には、重固形物A
を排出する排出口16が設けられている。前記排出口1
6は、円周方向に複数設けられている。
【0012】また、、前記ドラム11の傾斜面15の適
宜の位置に、分離された清浄液Bを流出させる流出口1
7が設けられている。前記流出口17は、前記排出口1
6と同様に、円周方向に複数設けられている。さらに、
ドラム11の内部には、傾斜面15と同一方向に傾斜し
た円錐台形状のガイド筒18が配設されている。前記ガ
イド筒18は、傾斜面15の傾斜角よりも小さく、先端
部が傾斜面15の先端部と一体に固着されており、ドラ
ム11の中央部側の後端部18aはドラム11から離れ
ている。
【0013】従って、ガイド筒18と傾斜面15との間
にはスリット19が形成されている。前記流出口17は
前記スリット19を介してドラム11の内部と連通して
いる。三層に分離された最も軽い軽固形物Cが、前記ガ
イド筒18の内面に沿ってスクリューによって搬送され
る。前記傾斜面15(ガイド筒18)の先端部には、軽
固形物Cを排出する排出口20が設けられている。前記
排出口20は、円周方向に複数設けられている。
【0014】前記構成のドラム11は、プーリ21に巻
き付けたベルト22を介して電動機23によって回転駆
動される。
【0015】次に、スクリュー12について説明する。
スクリュー12は、差動電動機24によって回転駆動さ
れ、ドラム11と同心の回転軸25と、前記回転軸25
の外周面に螺旋状に設けられた重固形物搬送回転羽26
と軽固形物搬送回転羽27と、回転軸25の内部に配設
したスラッジ状固液混合物の送り管28によって構成さ
れている。前記回転軸25の軸方向中間部には、送り管
28からスラッジ状固液混合物を導入する開口29が形
成されている。
【0016】前記重固形物搬送回転羽26は、分離され
た重固形物Aを排出口16に移送するものであって、前
記開口29とガイド筒18との間において立ち上がって
いる。そして、前記回転羽26の径方向の大きさは、ド
ラム11の内周面とほぼ同じ大きさに形成されている
が、傾斜面14の内部では、傾斜面14に沿って次第に
半径が小さくなるように形成されている。
【0017】一方、前記軽固形物搬送回転羽27は、分
離された軽固形物Cを排出口20に移送するものであっ
て、前記開口29よりも傾斜面14側において立ち上が
っている。そして、前記回転羽27の径方向の寸法は、
前記ガイド筒18の内部では、ガイド筒18の傾斜面に
沿って次第に半径が小さくなるように形成されている。
前記重固形物搬送回転羽26と軽固形物搬送回転羽27
は、搬送方向が左右に分かれるので、互いに逆方向に巻
回されている。
【0018】図2は、回転軸25と送り管28との関係
を示す断面図である。回転軸25内に同心に配設された
送り管28は、回転軸25に固着された支持板30に軸
支されており、先端部には開口31が設けられている。
さらに、前記開口31に隣接して、回転軸25との間に
仕切板32が設けられている。前記開口31は、回転軸
25の開口29と重なり合うように位置せしめておくこ
とが好ましい。
【0019】回転軸25と送り管28とを上記のように
形成することによって、送り管28の先端部から圧送さ
れたスラッジ状固液混合物は、開口31,29からドラ
ム11内に導入される。
【0020】次に、固定ハウジング13には、重固形物
排出管33,清浄液流出管34及び軽固形物排出管35
が、それぞれ前記排出口16,流出口17及び排出口2
0に対応して配設されている。
【0021】上記構成の遠心分離機の作用について説明
すると、送り管28を通じてドラム11内に導入された
スラッジ状固液混合物は、ドラム11が高速回転する際
の遠心力によって重固形物A層と、清浄液B層と、軽固
形物C層とにそれぞれ三層に分離される。
【0022】前記分離され、ドラム11の内周面に付着
する重固形物Aは、前記ドラム11とは回転数差をもっ
て回転するスクリュー12の重固形物搬送回転羽26に
よって軸方向に搬送され、排出口16から排出され、重
固形物排出管33によって収集される。前記分離された
清浄液Bは、傾斜面15に設けた流出口17から流出す
る。流出口17から流出した清浄液Bは、清浄液流出管
34によって収集される。
【0023】一方、最も内側に分離された軽固形物C
は、回転軸25に重固形物搬送回転羽26とは逆向きに
巻回された軽固形物搬送回転羽27によってガイド筒1
8方向に掻き寄せられ、さらに、ガイド筒18の内周面
に沿って搬送され、排出口20から排出される。このと
き、ガイド筒18は円錐台形状に先端が窄まっているか
ら、ガイド筒18の内周面に沿って搬送される軽固形物
Cは、含まれている清浄液Bを濾しながら搬送されるこ
とになる。従って、排出口20から排出するときには、
清浄液Bをほとんど濾過した状態の軽固形物Cとするこ
とができる。
【0024】ガイド筒18の後端部18aとドラム11
の内周面との間が僅かに離れていれば、流出口17と連
通し、清浄液Bを流出させることができる。一方、ガイ
ド筒18の先端部の径を軽固形物C層よりも内方(軸方
向)に位置するように形成してガイド筒18を円錐台形
状の傾斜面とすれば、軽固形物Cを濾しながら搬送する
ことができる。
【0025】従って、軽固形物C層が、後端部18aよ
りも内方(軸方向)に位置すること、即ち、後端部18
aが清浄液B層内に位置していれば、清浄液B層と軽固
形物C層の割合を考慮する必要がないから、特定のスラ
ッジ状固液混合物の処理に限らず、各種のスラッジ状固
液混合物の処理に使用することができる。
【0026】このように、上記実施形態によれば、第3
層の軽固形物Cを吸引によって排出するものではないか
ら、清浄液Bを完全に分離することができる。尚、処理
するスラッジ状固液混合物に液体よりも軽い軽固形物が
含まれていない場合には、分離された清浄液は流出口1
7からすべて流出し、排出口20から排出されるものは
ないから、固形物と清浄液とに分離する遠心分離機とし
ても使用することが可能である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、この発明に係る遠心分離機によれば、スラッジ状固
液混合物を、固形物と液体と軽固形物の三層に分離し、
それぞれを別個の排出口から排出することができる。ま
た、この発明は、ドラムとスクリューとからなる極めて
簡単な構造でありながら、重固形物を搬送する回転羽と
軽固形物を搬送する回転羽とを逆向きに巻回することに
よって、容易に回収することができる。また、特定のス
ラッジ状固液混合物の分離に限定されることがないか
ら、広く使用することができ、その処理費用の低減を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る遠心分離機の縦断面概略図であ
る。
【図2】回転軸と送り管との関係を示す要部断面図であ
る。
【図3】公知の遠心分離機の縦断面概略図である。
【符号の説明】
10:遠心分離機 11:ドラム 12:スクリュー 13:固定ハウジング 14:傾斜面 15:傾斜面 16:排出口 17:流出口 18:ガイド筒 19:スリット 20:排出口 21:プーリ 22:ベルト 23:電動機 24:差動電動機 25:回転軸 26:重固形物搬送回転羽 27:軽固形物搬送回転羽 28:スラッジ状固液混合物の送り管 29:開口 30:支持板 31:開口 33:重固形物排出管 34:清浄液流出管 35:軽固形物排出管

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転可能なドラムと、前記ドラム内に同
    心に配設され、かつ前記ドラムに対して回転数差をもっ
    て回転可能なスクリューと、前記ドラムを囲む固定ハウ
    ジングとを有している遠心分離機であって、前記ドラム
    は、中央部を直線状に形成し、両端部を先端に行くに従
    って半径が小さくなる傾斜面に形成し、一方の傾斜面の
    先端に重固形物を排出する排出口を設け、他方の傾斜面
    の適宜の位置に清浄液を流出させる流出口を設け、さら
    に、傾斜面の内側に円錐台形状のガイド筒を配設し、前
    記ガイド筒の先端部を傾斜面の先端部と一体に固着し、
    ガイド筒の後端部をドラムの内周面から離すことによっ
    てガイド筒と傾斜面との間に前記清浄液を流出する流出
    口に連通するスリットを設け、ガイド筒の先端には軽固
    形物を排出する排出口を設けてなり、前記スクリュー
    は、スラッジ状固液混合物を導入する送り管を内部に配
    設した回転軸の外周面に、分離した重固形物を軸方向に
    搬送する重固形物搬送回転羽を巻回し、軽固形物を搬送
    する軽固形物搬送回転羽を前記重固形物搬送回転羽とは
    逆向きに巻回したことを特徴とする遠心分離機。
  2. 【請求項2】 前記重固形物搬送回転羽は、ドラムの傾
    斜面の内部では、傾斜面に沿って半径が次第に小さくな
    るように形成し、前記軽固形物搬送回転羽は、ガイド筒
    の内部では、傾斜面に沿って半径が次第に小さくなるよ
    うに形成したことを特徴とする請求項1に記載の遠心分
    離機。
  3. 【請求項3】 前記固定ハウジングには、ドラムに設け
    た重固形部排出口、清浄液流出口及び軽固形物排出口に
    対応する重固形物排出管、清浄液流出管及び軽固形物排
    出管をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項1または
    請求項2に記載の遠心分離機。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009136790A (ja) * 2007-12-06 2009-06-25 Tomoe Engineering Co Ltd 横型遠心分離装置およびダム形成部材
WO2011112403A3 (en) * 2010-03-09 2011-12-29 Dresser-Rand Company Bladed drum for rotary separator system and method
CN105618278A (zh) * 2016-02-29 2016-06-01 济南大学 一种用于离心脱水机的分料推送装置
WO2016125457A1 (ja) * 2015-02-04 2016-08-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 回転装置
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