JP2004290831A

JP2004290831A - デカンタ型遠心脱水装置

Info

Publication number: JP2004290831A
Application number: JP2003087124A
Authority: JP
Inventors: Takashi Murasawa; 崇村澤; Munehisa Takayoshi; 統久高吉; Yoshihiko Nakazawa; 義彦中沢; Mitsuo Yoshida; 光男吉田
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP3974066B2

Abstract

【課題】デカンタ型遠心脱水装置において、固形分の排出口での詰まりを防止しつつ効率的な脱水を図りながらも、消費動力を確実に低減する。
【解決手段】スクリュウコンベア５のスクリュウシャフト６ａ外周と回転ボウル１内周との間の環状空間Ｃに被処理物Ｐを供給して固液分離した固形分Ｓを軸線Ｏ方向一端側に搬送するに際し、この環状空間Ｃの一端側において、スクリュウシャフト６ａ外周にスクリュウ側凸壁部１１を設けるとともに、回転ボウル１の内周にはスクリュウ側凸壁部１１から一端側に間隔をあけて軸線Ｏ方向に対向するボウル側凸壁部１２を設け、これらの間に、環状空間Ｃの外周側から一端側に向かうに従い内周側に向かって環状空間Ｃの内周縁に臨むように開口する固形分の排出経路１３を形成する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水汚泥等の被処理物を脱水するためのデカンタ型遠心脱水装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このようなデカンタ型遠心脱水装置として、本発明の発明者等は、例えば特許文献１において、一端側内周部が先細り状に傾斜させられた外形略円筒状をなして軸線回りに回転される回転ボウルとその内周に同軸的に配置されるスクリュウコンベアとを備え、これらスクリュウコンベアと回転ボウルとの間の環状空間に供給された被処理物を固液分離して、固形分は上記一端側に搬送して排出する一方、分離液は他端側において上記環状空間の内周側に開口した分離液流路から排出するように構成し、さらにこの環状空間内のスクリュウシャフトの上記一端側の部分に、この一端側に向かうに従い外径が漸次縮径する円錐台状のコーン状部を形成したものを提案している。
【０００３】
従って、このようなデカンタ型遠心脱水装置によれば、環状空間内の一端側の部分に上記コーン状部が形成されることにより、固形分が排出されるこの一端側において環状空間の断面積をより小さくすることができて、被処理物から固液分離された固形分を確実に圧縮して効率的な脱水を図ることができる。また、その一方で、分離液が排出される流路は環状空間の内周側に開口しているので、この分離液が遠心力による大きな運動エネルギーをもったまま排出されるのを防ぐことができ、エネルギー損失を抑えて当該装置を駆動するための消費動力の軽減を図ることができる。なお、特許文献２〜６などにも、同様に下水汚泥のような被処理物を脱水を行う装置が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３６７３５号公報
【特許文献２】
特開２００１−２１９０９７号公報
【特許文献３】
特開２００２−２３９４１５号公報
【特許文献４】
特開２００２−２３９４１６号公報
【特許文献５】
特開２００２−２７３２７０号公報
【特許文献６】
特開２００２−２８２７３７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このうち特許文献１記載の装置にあっては、固形分が排出される環状空間の一端側の断面積を小さくする先細り状に傾斜させられた回転ボウルの一端側内周部と上記コーン状部の外周部とが、上記軸線に対する径方向に互いに対向するようにされているため、この断面積が小さくさせられた部分が軸線方向に長くなり、下水汚泥の性状等によっては、上述のようにこの部分で固形分が確実に圧縮されることにより、却って詰まりやスリップを生じたりして排出性が損なわれるおそれがあることが分かった。
【０００６】
また、特許文献２〜６に記載の装置でも、同様に環状空間の一端側で断面積が小さくなる部分が形成されているものの、これら特許文献２〜６では、この部分は固形分の排出口となるその一端で径方向に環状空間の外周縁寄りの位置に開口するように形成されており、このため今度は比重の大きな固形分が遠心力による大きな運動エネルギーをもったまま排出されることとなって、回転ボウルやスクリュウシャフトの回転駆動量の増大を招く結果となる。また、特にこのうち特許文献３にあってはこの部分が上記一端側に向かって狭くなるように形成されており、特許文献４にあってはこの部分に突条が形成されており、特許文献５にあってはこの部分に螺旋翼が設けられているので、この部分で断面積が小さくなることによって圧縮された固形分がやはり詰まりを生じるおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような背景の下になされたもので、被処理物を脱水して固形分と分離液とに固液分離するデカンタ型遠心脱水装置において、固形分の排出口での詰まりを防止しつつ効率的な脱水を図りながらも、消費動力を確実に低減することが可能なデカンタ型遠心脱水装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、外形略円筒状をなして中心軸線回りに回転可能に支持される回転ボウルと、この回転ボウル内に同軸的に配置されて回転ボウルと差速をもって同方向に回転可能に支持されるスクリュウコンベアとを備え、このスクリュウコンベアのスクリュウシャフト外周と回転ボウルの内周との間の環状空間に供給された被処理物を回転ボウルの遠心力によって固液分離しつつ、分離された固形分はスクリュウコンベアによってこの環状空間を軸線方向一端側に搬送するとともに、被処理物から分離された分離液は軸線方向他端側において環状空間の内周側に開口した分離液流路から排出可能とし、環状空間の一端側において、スクリュウシャフト外周には環状空間に突出するスクリュウ側凸壁部を設けるとともに、回転ボウルの内周にはスクリュウ側凸壁部から一端側に間隔をあけて該スクリュウ側凸壁部に軸線方向に対向するように環状空間に突出するボウル側凸壁部を設けて、これらスクリュウ側凸壁部とボウル側凸壁部との間に、環状空間の外周側から一端側に向かうに従い内周側に向かって環状空間の内周縁に臨むように開口する固形分の排出経路を形成したことを特徴とする。
【０００９】
従って、このように構成されたデカンタ型遠心脱水装置においては、まず被処理物が供給される上記環状空間の一端側において、スクリュウシャフト外周に設けられたスクリュウ側凸壁部と回転ボウル内周に設けられたボウル側凸壁部とにより、これよりも他端側の環状空間に対して断面積が小さくされた固形分の排出経路が形成されることとなるので、これによって固形分をこの一端側で圧縮して効率的な脱水を図ることができる。その一方で、これらスクリュウ側凸壁部とボウル側凸壁部とは回転ボウルの軸線方向に対向するようにされているため、この排出経路の軸線方向長さも短くすることができて、これにより、上述のように圧縮された固形分が排出経路で詰まりを生じるのを防ぐことができる。そして、この排出経路の固形分排出口とされる一端側は上記環状空間の内周側に臨んで開口させられているので、排出される固形分が遠心力による大きな運動エネルギーを伴うことが無く、しかも分離液が排出される分離液流路も環状空間の内周側に開口しているため、エネルギー損失を抑えてその分回転ボウルやスクリュウコンベアの回転駆動力を低減することが可能となる。
【００１０】
また、上記固形分の排出経路を、その上記固形分排出口における上記軸線に対する径方向の幅が、該排出経路の他端における径方向の幅よりも大きくなるようにすることにより、一層確実な詰まりの防止を図ることができる。特にこのような場合には、この固形分の排出経路を、その上記軸線に対する径方向の幅が、上記一端側に向かうに従い漸次大きくなるように形成することにより、円滑な固形分の排出を促すことができる。さらに、上記スクリュウ側凸壁部の上記一端側を向く壁面と上記ボウル側凸壁部の上記他端側を向く壁面とを、上記一端側に向かうに従い内周側に向かって傾斜する円錐面状とした場合には、上記軸線に沿った断面においてこれらの壁面同士の該軸線に対する径方向の中心を結んだ直線がこの軸線に対してなす排出経路傾斜角を２０〜７０°の範囲に設定することにより、排出経路の軸線方向の長さをより確実に抑えつつも、固形分を排出経路を通して内周側に排出するのに大きな押圧力を要したり、かかる押圧力によって固形分に過度な圧縮力が作用して詰まりを生じたりするのを防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１および図２は、本発明の一実施形態を示すものである。本実施形態において回転ボウル１は、軸線Ｏを中心とした概略円筒状をなすボウル本体２と、このボウル本体２と略同内径の有底円筒状をなして該ボウル本体２の軸線Ｏ方向一端側（図１、２において左側）の開口部に同軸に取り付けられる支持部材３、およびボウル本体２と略同外径の円板状をなして該ボウル本体２の他端側（図１、２において右側）の開口部に取り付けられる支持部材４とから構成されて、これら支持部材３，４により両端が閉塞された直胴型をなしている。
【００１２】
このうち、支持部材３の底部中央と支持部材４の中央とには、当該回転ボウル１の内部に連通する小径円筒状の支持部３ａ，４ａがそれぞれ軸線Ｏを中心として外側に突出するように設けられていて、これらの支持部３ａ，４ａが図示されない軸受に取り付けられるとともに、その一方がやはり図示されない回転駆動装置に連結されることにより、回転ボウル１は軸線Ｏを水平にして該軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。なお、このうち例えば一端側の支持部材３の支持部３ａは、図２に示すように該支持部材３がなす上記有底円筒の内部に突出するようにされていてもよい。
【００１３】
また、スクリュウコンベア５は、円筒状のスクリュウシャフト６ａの外周にスクリュウ羽根６ｂが設けられてなるスクリュウコンベア本体６と、上記スクリュウシャフト６ａの両端に同軸に取り付けられたトラニオン７，８とから構成されており、これらトラニオン７，８はそれぞれ上記回転ボウル１の支持部材３，４の支持部３ａ，４ａ内にベアリング９を介して軸線Ｏ回りに回転自在かつ液密に支持されるとともに、そのうちの一方は、回転ボウル１の上記回転駆動装置とは異なる図示されない回転駆動装置に連結されていて、これにより当該スクリュウコンベア５は回転ボウル１内に同軸的に配置されて該回転ボウル１と差速をもって同方向に回転可能とされる。
【００１４】
しかして、本実施形態では、このように同軸的に配置されたスクリュウコンベア５の概ね上記スクリュウシャフト６ａ部分の外周と、回転ボウル１の概ね上記ボウル本体２の内周との間に形成される環状空間Ｃに下水汚泥等の被処理物Ｐを供給することにより、この被処理物Ｐが上記環状空間Ｃ内に充密させられて回転ボウル１の遠心力によって固液分離され、被処理物Ｐから分離されて脱水された固形分Ｓはスクリュウコンベア５のスクリュウ羽根６ｂによりこの環状空間Ｃを軸線Ｏ方向一端側に搬送される一方、分離液Ｌは軸線Ｏ方向他端側に押し出されてそれぞれ排出される。
【００１５】
ここで、上記トラニオン７，８のうち、他端側のトラニオン８内には軸線Ｏに沿って被処理物Ｐの供給路８ａが形成されるとともに、スクリュウコンベア本体６のスクリュウシャフト６ａには、回転ボウル１の軸線Ｏ方向略中央部に位置するように被処理物Ｐの供給部材１０が備えられており、この供給部材１０は上記供給路８ａと供給管１０ａによって連結されている。
【００１６】
ここで、この供給部材１０は、本実施形態では鋳鉄等の鋳物によって円盤状に形成されてスクリュウシャフト６ａに同軸に取り付けられ、その内部には、上記軸線Ｏ上に他端側を向いて開口する上記供給管１０ａとの連結部から分岐し、この軸線Ｏに滑らかに接する円弧状をなして一端側に向かうに従い外周側に向かった後に、軸線Ｏに直交する方向に延びてスクリュウシャフト６ａの外周に開口する供給路１０ｂが、周方向に等間隔に複数（本実施形態では４つ）形成されている。従って、トラニオン８の上記供給路８ａから供給された被処理物Ｐは、供給管１０ａを介してこの供給部材１０の供給路１０ｂから上記環状空間Ｃの軸線Ｏ方向中間部においてその内周に吐出して該環状空間Ｃ内に供給される。
【００１７】
また、上記他端側のトラニオン８内には、上記供給路８ａの外周に、分離液Ｌの排出用の複数の分離液流路８ｂが互いに周方向に等間隔に、かつそれぞれ軸線Ｏに平行に形成されており、これらの分離液流路８ａは、その一端が外周側に延びて上記環状空間Ｃ内の他端に位置するトラニオン８の端部の外周すなわち該環状空間Ｃの内周に開口させられている。なお、この分離液流路８ａの環状空間Ｃ内への開口部には液側ベーン８ｃが備えられている。また、上記スクリュウ羽根６ｂは、スクリュウシャフト６ａ他端に取り付けられたこのトラニオン８の端部にまで延設されており、さらにこのスクリュウ羽根６ｂの内周側の根元部分には、該スクリュウ羽根６ｂを軸線Ｏ方向に貫通する複数の貫通孔６ｃが周方向に間隔を開けて、かつ当該スクリュウ羽根６ｂの軸線Ｏ方向全長に亙って形成されている。
【００１８】
一方、上記スクリュウシャフト６ａの一端部外周には環状空間Ｃ内に突出するようにインナーコーン１１が取り付けられていて、このインナーコーン１１により本実施形態におけるスクリュウ側凸壁部が構成されている。このインナーコーン１１は、スクリュウシャフト６ａの一端部外周に外嵌されて着脱可能に固定される軸線Ｏを中心としたリング状の部材であって、ただしその外径は、スクリュウ羽根６ｂの外径が回転ボウル１のボウル本体２内径よりも僅かに小さい程度であるのに対し、このスクリュウ羽根６ｂ外径よりもさらに一段小さくされており、図２に示すように軸線Ｏ方向一端側を向く壁面１１ａと他端側を向く壁面１１ｂおよび外周側を向く周面１１ｃとを備えている。
【００１９】
そして、このうち上記一端側を向く壁面１１ａは、この一端側に向かうに従い一定の傾斜角αで内周側に向かう軸線Ｏを中心とした円錐状面とされていて、その一端側の内周縁はスクリュウシャフト６ａの外周面に連続させられている。また、このインナーコーン１１の他端側を向く上記壁面１１ｂは、上記傾斜角αよりも軸線Ｏに対して大きな傾斜角βで壁面１１ａとは逆に一端側に向かうに従い外周側に向かうやはり軸線Ｏを中心とした円錐状面とされ、従ってその軸線Ｏ方向の長さは壁面１１ａよりも短くされる。さらに、インナーコーン１１の上記周面１１ｃも、その軸線Ｏ方向の長さが壁面１１ａより短くされた該軸線Ｏを中心とする円筒面状とされている。
【００２０】
さらに、このインナーコーン１１に対して軸線Ｏ方向一端側に間隔を開けた位置には、やはり環状空間Ｃに突出するようにしてアウターコーン１２が回転ボウル１の内周に取り付けられており、このアウターコーン１２は上記インナーコーン１１に軸線Ｏ方向において対向するようにされていて、本実施形態におけるボウル側凸壁部とされている。ここで、このアウターコーン１２も軸線Ｏを中心としたリング状の部材であって、軸線Ｏ方向他端側を向く壁面１２ａと一端側を向く壁面１２ｂおよび内周側を向く周面１２ｃとを備えている。
【００２１】
なお、このアウターコーン１２の外周部には円環板状のフランジ部１２ｄが形成されており、このフランジ部１２ｄが回転ボウル１の上記ボウル本体２と支持部材３との取付部に１ないし複数のスペーサー１２ｅとともに介装されることにより、該アウターコーン１２は回転ボウル１の内周に着脱可能に固定されている。従って、このスペーサー１２ｅを上記フランジ部１２ｄの前後（軸線Ｏ方向一端側と他端側）で入れ替えることにより、アウターコーン１２の軸線Ｏ方向の位置は調整可能とされる。
【００２２】
そして、このアウターコーン１２の上記他端側を向く壁面１２ａは、インナーコーン１１の上記壁面１１ａの傾斜角αよりも小さな傾斜角γで一端側に向かうに従い内周側に向かう該軸線Ｏを中心とした円錐状面とされている。従って、これらの壁面１１ａ，１２ａの間には、環状空間Ｃの一端側において、回転ボウル１の内周面寄りの円周部すなわち環状空間Ｃの外周縁部から一端側に向かうに従い内周側に向けて延び、この一端内周側でスクリュウシャフトの外周面寄りの円周部すなわち環状空間Ｃの内周縁部に開口する、軸線Ｏを中心とした円錐台面に沿った空間が形成されることとなり、この空間が被処理物Ｐから分離された固形分Ｓの排出経路１３とされる。
【００２３】
また、このように排出経路１３を形成する壁面１２ａの傾斜角γが壁面１１ａの傾斜角αよりも小さくされることにより、この排出経路１３は、上記環状空間Ｃの外周縁部から内周縁部に向かう部分では、その上記軸線Ｏに対する径方向の幅が上記一端側に向かうに従い漸次大きくなるように形成されることとなる。
【００２４】
なお、このように一端側に向かうに従い環状空間Ｃの外周縁部から内周縁部に向かうように傾斜した排出経路１３の傾斜角、すなわち図２に示すように円錐面状とされた上記壁面１１ａ，１２ａ同士の軸線Ｏに沿った断面における該軸線Ｏに対する径方向の中心を結んだ直線Ｍが軸線Ｏに対してなす排出経路傾斜角θ（＝（α＋γ）／２）は、本実施形態では２０〜７０°の範囲に設定されている。因みに、本実施形態では、壁面１１ａの上記傾斜角αは２０〜７０°の範囲とされるとともに、壁面１２ａの傾斜角γは２０〜６０°の範囲とされて、これらの範囲でα＞γとされ、さらにインナーコーン１１の他端側を向く壁面１１ｂの傾斜角β（＞α＞γ）は６０〜９０°の範囲とされている。
【００２５】
さらに、アウターコーン１２の上記壁面１２ａは、インナーコーン１１の上記周面１１ｃよりも軸線Ｏ方向一端側において回転ボウル１の内周面に連続するようにされ、従って上記排出経路１３の他端側にはこの周面１１ｃと回転ボウル１の内周面（ボウル本体２の内周面）との間に、軸線Ｏに平行に延びる短い導入部１３ａが形成されることとなる。ただし、図示のアウターコーン１２においては壁面１２ａが円錐状面のまま回転ボウル１の内周面に連なるようにされているが、この壁面１２ａが回転ボウル１内周面に連なる部分は軸線Ｏに垂直な平面によって切り欠くようにしてもよい。
【００２６】
また、アウターコーン１２の上記周面１２ｃは、上記周面１１ｃと同様にその軸線Ｏ方向の長さが壁面１２ａより短くされた該軸線Ｏを中心とする円筒面状とされている。ただし、その内径は上記周面１１ｃの外径よりも小さくされて、これによりインナーコーン１１とアウターコーン１２とは、その壁面１１ａ，１２ａ同士が軸線Ｏに対する径方向にオーバーラップされるようにして、上述のように軸線Ｏ方向に対向させられることとなる。
【００２７】
さらに、該周面１２ｃは、インナーコーン１１の壁面１１ａがスクリュウシャフト６ａの外周面に連なる部分よりも僅かに軸線Ｏ方向一端側に配設されており、これによりこの周面１２ｃとスクリュウシャフト６ａの外周面との間には、排出経路１３の他端側にあって軸線Ｏに平行に延びる短い排出部１３ｂが形成されることとなって、この排出部１３ｂの一端、すなわち周面１２ｃとスクリュウシャフト６ａ外周面との一端縁の間に形成される円環状の開口部が排出経路１３からの固形分Ｓの排出口１３ｃとされる。しかして、この排出口１３ｃの軸線Ｏに対する径方向の幅Ａは、排出経路１３の他端における上記導入部１３ａの径方向の幅Ｂよりも大きくされている。
【００２８】
一方、この排出口１３ｃよりもさらに一端側の上記支持部材３内は、その他端側が、該支持部材３の円筒壁部に周方向に間隔を開けて形成される複数の排出孔１４ａを介して大気圧に開放された固形分Ｓの排出室１４とされている。そして、この排出室１４には、支持部材３内の一端側に設けられた弁機構１５によって上記排出口１３ｃに向けて進退可能とされて該排出口１３ｃを開閉する弁体１６が備えられており、従って本実施形態ではこの弁体１６および弁機構１５は、回転ボウル１内に配設されることとなる。
【００２９】
ここで、この弁機構１５においては、回転ボウル１を構成する上記支持部材３内の一端側に周方向に等間隔に複数の油圧室１５ａが形成されていて、これらの油圧室１５ａ内にはピストン１５ｂがその周面を油圧室１５ａ内壁に液密に摺接させて軸線Ｏ方向に進退可能に収容されるとともに、該ピストン１５ｂによって前後に分けられる油圧室１５ａには、図示されない作動油の供給手段からトラニオン７および支持部材３内に形成された作動油供給路１５ｃを介して作動油が供給・排出可能とされている。また、ピストン１５ｂには油圧室１５ａから軸線Ｏに平行に他端側に向けて延びて上記排出室１４に突出するロッド１５ｄがオイルシール１５ｅを介して設けられていて、これら複数の油圧室１５ａから突出する複数のロッド１５ｄの先端に上記弁体１６が取り付けられている。従って、これら複数のロッド１５ｄも周方向に間隔を開けて配設されるとともに、個々のロッド１５ｄの排出室１４内における内周側と外周側とには、ある程度の空間があけられている。
【００３０】
また、この弁体１６は、上述のように円環状をなして開口する排出口１３ｃに合わせて円環状とされていて、すなわち１つの弁体１６が上記複数のロッド１５ｄの先端に支持されて軸線Ｏ方向に進退可能とされており、上記油圧室１５ａのピストン１５ｂより他端側に作動油を供給したときには図２の上側に示されるように一端側に後退して排出口１３ｃを開放可能とされ、逆に油圧室１５ａのピストン１５ｂより一端側に作動油を供給したときには図２の下側に示されるように他端側すなわち排出口１３ｃ側に前進して該排出口１３ｃの開口部周縁に密着することにより、この排出口１３ｃを閉鎖可能とされている。従って、この弁体１６の外径は排出口１３ｃの外径より大きくされ、内径は排出口１３ｃの内径よりも小さくされる。
【００３１】
なお、この弁体１６の内径は、当該弁体１６の内周側に環状の空間があけられるように、その内周に配置されるトラニオン７の外径や、図２に示したように支持部材３の支持部３ａが有底円筒部内に突出しているときにはその外径よりも大きくされる。ただし、図示においては弁体１６の排出口１３ｃ側を向く先端面とこの先端面が密着する排出口１３ｃの開口部周縁とが軸線Ｏに直交する平坦面状とされているが、例えば排出口１３ｃ開口部周縁の内外周をテーパ状に切り欠くとともに弁体１６の先端部内外周をこの排出口１３ｃを閉鎖可能な形状としてもよい。
【００３２】
そして、このように弁体１６によって排出口１３ｃが閉鎖されることにより、回転ボウル１の上記環状空間Ｃを一端側に搬送されて上記排出経路１３内に押し込まれた固形分Ｓには、上記油圧室１５ａに供給された作動油の圧力による一定の背圧が作用することとなり、この背圧を固形分Ｓの排出圧力が上回ったときに上記作動油の圧力に抗して弁体１６が後退して排出口１３ｃが開放され、この排出口１３ｃから固形分Ｓが排出室１４内に排出されて、さらに排出孔１４ａを通して回転ボウル１の外周に排出される。なお、この回転ボウル１の外周には、軸線Ｏ方向において少なくともその直胴部分（支持部材３，４の支持部３ａ，４ａの間）を覆うように図示されないカバーが設けられている。
【００３３】
従って、このように構成されたデカンタ型遠心脱水装置では、まず環状空間Ｃの上記一端側においてインナーコーン１１（スクリュウ側凸壁部）とアウターコーン１２（ボウル側凸壁部）とにより、この環状空間Ｃよりも断面積の小さな固形分Ｓの排出経路１３が形成されるので、スクリュウコンベア５によってこの一端側に搬送された固形分Ｓを該排出経路１３で圧縮して、その効率的な脱水を図ることができる。また、その一方で、これらインナーコーン１１とアウターコーン１２とは回転ボウル１の軸線Ｏ方向に対向するように環状空間Ｃ内の内周側と外周側とに突出するように設けられているので、回転ボウルの一端側内周部とコーン状部の外周とが軸線に対する径方向に対向するようにされた特許文献１記載のデカンタ型遠心脱水装置に比べては排出経路傾斜角θを大きくすることができ、従って排出経路１３の径方向の長さが同じでも軸線Ｏ方向の長さは短くすることができて、すなわち排出経路１３自体を短くすることができ、これにより被処理物Ｐが下水汚泥等であってもその固形分Ｓが排出経路１３内で詰まりやスリップを生じてその円滑な排出が阻害されたり被処理物Ｐの遠心分離自体が不可能となったりするような事態を防止することができる。
【００３４】
そして、さらに上記構成のデカンタ型遠心脱水装置によれば、上記アウターコーン１２内周の周面１２ｃがインナーコーン１１の壁面１２ａよりも一端側に位置してスクリュウコンベア５のスクリュウシャフト６ａ外周面と対向することにより上記固形分Ｓの排出口１３ｃが形成されており、すなわち排出経路１３が環状空間Ｃの外周側から上記一端側に向かうに従い内周側に向かってこの環状空間Ｃの内周縁に臨むように開口させられているので、遠心分離の際に回転ボウル１ととも回転することによって与えられた遠心力による大きな運動エネルギーを固形分Ｓが伴ったまま排出口１３ｃから排出されてしまうのを防ぐことができる。従って、これによりエネルギー損失を抑えて回転ボウル１やスクリュウコンベア５の回転駆動力の低減を図ることが可能となり、被処理物Ｐの遠心脱水の省エネルギー化を促すことができる。
【００３５】
また、本実施形態の遠心脱水装置では、上記排出経路１３の軸線Ｏ方向両端部に、環状空間Ｃの一端側に搬送された被処理物Ｐの固形分Ｓを排出経路１３の導入する導入部１３ａと、この排出経路１３を通った固形分Ｓを排出口１３ｃに導く排出部１３ｂとが、傾斜した排出経路１３よりは短いものの軸線Ｏに平行に延びるように形成されており、これにより固形分Ｓを円滑に排出経路１３に導入して排出することが可能となる。そして、この排出経路１３の両端における当該排出経路１３の軸線Ｏに対する径方向の幅は、固形分Ｓが排出される一端側の排出部１３ｂの排出口１３ｃにおける幅Ａが、固形分Ｓが導入される他端側の導入部１３ａにおける幅Ｂよりも大きくされているので、例えば上記特許文献３のようにこの間で排出経路の幅が一端側に向かって狭くなるように形成されていたりするのに比べ、排出経路１３に導入された固形分Ｓが該排出経路１３の傾斜（縮径）によって強く圧縮されすぎるのを緩和することができ、上述のように排出経路１３の長さ自体が短くされることとも相俟って、その詰まり等をより確実に防止することができる。
【００３６】
さらに、本実施形態では、この排出経路１３の径方向の幅が、その両端の上記導入部１３ａと排出部３ｂとの間の一端側に向かうに従い内周側に向かって傾斜する部分で、上記幅Ｂから幅Ａへと一端側に向けて漸次大きくなるようにされている。すなわち、この部分で排出経路１３の幅の拡がりが不連続となることがないので、このような不連続部において固形分Ｓが滞留したりすることで詰まりを生じるようなこともなく、一層円滑な固形分Ｓの排出を図ることができる。
【００３７】
しかも、この排出経路１３の内周側に傾斜する部分を形成するインナーコーン１１とアウターコーン１２の互いに対向する壁面１１ａ，１１ｂは、いずれも軸線Ｏを中心とした円錐面状に形成されており、これにより排出経路１３の当該部分も上述のように軸線Ｏを中心とする円錐台面に沿った空間（ただし、径方向の幅は一端側に向けて漸次大きくなる。）として形成されることとなる。すなわち、本実施形態では排出経路１３に周方向にも不連続な部分が形成されることがなくなるので、例えば上記特許文献４記載の遠心脱水装置のように上記壁面に突条が形成されていたり、特許文献５に記載の遠心脱水装置のように排出経路に螺旋翼が設けられていたりするのに比べ、これら突条や螺旋翼と干渉することよって固形分Ｓの排出が阻害されるようなこともない。
【００３８】
ところで、本実施形態では、このようにインナーコーン１１とアウターコーン１２の壁面１１ａ，１２ａが円錐面状とされた上で、この排出経路１３を形成する上記空間が沿う円錐台面の母線の傾斜角、すなわち上記軸線Ｏに沿った断面においてこれらの壁面１１ａ，１２ａ同士の径方向の中心を結んだ上記直線Ｍが軸線Ｏに対してなす排出経路傾斜角θを２０〜７０°の範囲に設定しているが、これは、この排出経路傾斜角θがこれよりも大きいと、そのような傾斜の急な排出経路１３を通して固形分Ｓを回転ボウル１の回転による遠心力に抗して内周側に排出するには、上記スクリュウコンベア５によって大きな押圧力で固形分Ｓを排出経路１３に押し込まなければならず、またこのような大きな押圧力によって固形分Ｓが強く圧縮されすぎて排出経路１３における詰まりを招くおそれがあるからである。
【００３９】
その一方で、逆に排出経路傾斜角θが上記範囲よりも小さくて傾斜が緩やかであると、上記壁面１１ａ，１２ａが径方向に対向するようになって上述の効果を得られなくなるおそれが生じるので、この排出経路傾斜角θは上記範囲に設定されるのが望ましい。なお、同様の理由により、これらの壁面１１ａ，１２ａが軸線Ｏに対してなす上記傾斜角α，γも、本実施形態のように傾斜角αは２０〜７０°の範囲、傾斜角γは２０〜６０°の範囲とされるのが望ましい。
【００４０】
また、本実施形態ではインナーコーン１１とアウターコーン１２とが着脱可能とされるとともに、特にアウターコーン１２はスペーサー１２ｅによってその軸線Ｏ方向の位置を変更することができるので、被処理物Ｐの性状等に応じてインナーコーン１１やアウターコーン１２をその上記傾斜角α，β，γの異なるものと交換したり、排出経路１３の軸線Ｏ方向の間隔や径方向の幅を調整したりすることもできる。さらにまた、上記スペーサー１２ｅは、これを周方向に分割可能な例えば半割状などにしておいて外周側から交換可能としておけば、回転ボウル１のボウル本体２と支持部材３とを完全に取り外すことなく、アウターコーン１２の位置変更を行うことができて作業が容易となる。
【００４１】
さらに、本実施形態では、上記壁面１１ａとは反対のインナーコーン１１（スクリュウ側凸壁部）の他端側を向く壁面１１ｂが、壁面１１ａとは逆に一端側に向かうに従い外周側に向かう軸線Ｏを中心とした円錐状面とされており、従って環状空間Ｃを一端側に搬送された固形物Ｃを、該環状空間Ｃの外周側縁部に開口する上記排出経路１３の導入部１３ａに、より円滑に導入することができて確実に圧縮することにより効率的な脱水を促すことができる。なお、この壁面１１ｂの軸線Ｏに対する傾斜角βについても、これが大きすぎると固形分Ｓを上記導入部１３ａに円滑に導くことができなくなる一方、逆に小さすぎるとインナーコーン１１が軸線Ｏ方向に長くなって被処理物Ｐを固形分Ｓと分離液Ｌとに固液分離する環状空間Ｃのスペースが小さくなるので、本実施形態のように壁面１１ａの傾斜角αよりは大きくされるのが望ましく、または６０〜９０°の範囲とされるのが望ましい。
【００４２】
一方、本実施形態においては、上記環状空間Ｃの一端に開口した固形分Ｓの排出口１３ｃに該排出口１３ｃを開閉可能な弁体１６が設けられている。従って、この弁体１６によって排出口１３ｃを閉鎖しておくことにより、排出口１３ｃから排出されようとする固形分Ｓには一定の圧力（背圧）が作用することとなるため、固形分Ｓを一層確実に圧縮することが可能となり、これによってさらに高い脱水効率を得ることができる。
【００４３】
なお、分離液流路８ａが環状空間Ｃの内周側に開口してこれよりさらに内周側の上記他端側のトラニオン８内に延びるように形成された本実施形態の遠心脱水装置では、この分離液流路８ａの図示されない排出口と環状空間Ｃの内周側縁部に臨んで開口した上記固形分Ｓの排出口１３ｃとの間には、その径方向の位置によって大きな差圧が生じることとなり、この排出口１３ｃを弁体１６が塞ぐことによって固形分Ｓに与えられる上記一定の圧力は、この差圧分に相当する圧力とされる。従って、固形分Ｓが環状空間Ｃの一端側で圧縮されてその圧力がこの差圧分の一定圧力を上回ったところで上述のように弁体１６は開放され、固形分Ｓは排出口１３ｃから排出室１４を介してその排出孔１４ａより排出される。
【００４４】
そして、本実施形態では、この弁体１６が、回転ボウル１の内部に配設されており、すなわち上記円筒状のボウル本体２の一端に取り付けられて直胴型の回転ボウル１を構成する有底円筒状の支持部材３内に収容されているので、上記排出口１３ｃを、周方向に間隔を開けて点在するように形成することなく、環状空間Ｃにそのまま連通するようにされた環状に形成することが可能となり、これによって排出口１３ｃの開口面積を大きく確保して固形分Ｓが排出される際の詰まり等も防止することが可能となる。
【００４５】
しかるに、例えば上記特許文献１記載の遠心脱水装置においても、環状空間からの固形分の排出口には弁体が備えられているが、この特許文献１における弁体は回転ボウルの外部に設けられたものであり、すなわち回転ボウルの排出口が形成された端壁部から延びる軸端部の外周にリング状の弁体が進退可能に設けられたものであるので、弁体やこれを進退せしめる弁機構のメインテナンスは容易であるものの、この弁体が設けられる上記軸端部は排出口が形成される上記端壁部を介して回転ボウルの本体と連結されるため、この排出口が軸線回りに一周する環状であると、軸端部と回転ボウルの本体とが分断されて一体に回転させることができなくなってしまう。従って、そのような特許文献１記載の遠心脱水装置では、こうして軸端部と回転ボウルの本体とが分断されないように、上記排出口を上述のように周方向に間隔を開けて点在するように形成して、この間隔を開けた部分で軸端部と回転ボウル本体とが連結されるようにしなければならず、その結果この軸端部と回転ボウル本体が連結される上記排出口が間隔を開けた部分で排出口の開口面積が小さくなってしまい、特にこの部分の背面で固形分の詰まりを生じるおそれがある。
【００４６】
ところが、これに対して本実施形態では、弁体１６が回転ボウル１の内部に配設されていて、その外周を取り囲む支持部材３の円筒部分が円筒状のボウル本体２の一端部に取り付けられて支持部３ａと連結されているので、排出口１３ｃを環状としても上記支持部３ａを回転ボウル１のボウル本体２と一体に回転することが可能となり、排出口１３ｃでの固形分Ｓの詰まり等を防止することができるのである。また、この排出口から排出されようとする固形分には上述のような大きな差圧が作用しているため、上述のように排出口が間隔を開けた部分で軸端部と回転ボウル本体とが連結されていると、排出口を開放したときにこの部分にかかる差圧が作用してその変形を招いたりするおそれもあるが、排出口１３ｃを環状に形成することが可能な本実施形態ではそのような変形による損傷も生じることはなく、従って装置寿命の延長を図ることが可能となる。
【００４７】
一方、このように弁体１６が回転ボウル１に配設されることにより、本実施形態によれば、例えばこの弁体１６が上記スクリュウコンベア５側に設けられている場合と比べても、この弁体１６や回転ボウル１の損傷を防いで装置寿命の延長を図ることが可能となる。すなわち、このように弁体１６がスクリュウコンベア５側に設けられている場合でも、回転ボウル１内に配設されていれば排出口１３ｃを環状に形成することは可能であるが、スクリュウコンベア５は回転ボウル１と差速をもって回転するため、弁体１６がこの排出口１３ｃの開口部周縁に密着して該排出口１３ｃを閉じた状態では、弁体１６はこの排出口１３ｃの回転ボウル１側の開口部周縁つまり排出口１３ｃの外周側の開口部周縁に摺接しながら軸線Ｏ回りに上記差速分の回転速度で回転ボウル１に対し相対回転させられることとなり、間に排出された固形分Ｓの粒子が噛み込まれたりすることとも相俟って、これら弁体１６の外周縁部と回転ボウル１側の上記排出口１３ｃの開口部周縁に摩耗が生じたりするおそれがある。
【００４８】
この点、このような相対回転による摺接は、弁体１６を回転ボウル１側に設けた本実施形態でも、弁体１６と排出口１３ｃのスクリュウコンベア５側の開口部周縁つまり排出口１３ｃの内周側の開口部周縁との間に生じることとなる。ところが、こうして弁体１６が排出口１３ｃの内周側の開口部周縁と摺接する場合には、外周側と摺接する場合に比べて軸線Ｏからの径が小さいために同じ差速による回転速度であっても周速度は小さく、しかも周長も短いために噛み込まれる固形分Ｓの粒子も少なくなるため、本実施形態では、弁体１６や開口部周縁の摩耗を抑えることができて長期に亙って高い密着性を得ることができるのである。
【００４９】
さらに、本実施形態では、この弁体１６が、やはり回転ボウル１内に設けられた複数の弁機構１５によって開閉駆動可能とされており、すなわちこの回転ボウル３の上記支持部材３に軸線Ｏ周りの周方向に複数設けられた油圧室１５ａ内にそれぞれ収容されたピストン１５ｂから突出するロッド１５ｄの先端に当該弁体１６が取り付けられて、これらの油圧室１５ａに作動油を供給・排出することにより、ピストン１５ｂがロッド１５ｄごと進退して弁体１６により排出口１３ｃが開閉可能とされているので、このロッド１５ｄのオイルシール１５ｅのシール性を確保しやすく、また確実な弁体１６の開閉を図ることができる。
【００５０】
すなわち、同じ油圧駆動によって弁体を進退させるにしても、例えば上記特許文献１記載の遠心脱水装置では、上述のように弁体が軸端部の外周に設けられたリング状のものであって、すなわち軸端部外周にフランジ部が形成されるとともに、弁体は断面が内周側に開口する「コ」字状とされて、上記フランジ部を取り囲むように軸端部外周にオイルシールを介して密着して進退可能に取り付けられ、この弁体の内周とフランジ部との間に形成される油圧室に作動油を供給・排出して弁体を進退させるものであり、従ってその上記オイルシールは大径の軸端部外周の全周に亙って軸端部と弁体との間に介装しなければならず、シール性の確保や弁体を円滑に進退させるには高い取付精度や軸端部および弁体の成形精度が要求されることとなる。ところが、これに対して本実施形態では、個々の弁機構１５におけるオイルシール１５ｅは小径で済むためシール性が確保しやすく、しかも万一１つの弁機構１５でオイルシール１５ｅの破損や成形精度の誤差によってピストン１５ｂやロッド１５ｄの進退が不安定となっても、残りの弁機構１５によって弁体１６を確実に開閉駆動することができるのである。
【００５１】
また、この特許文献１記載の遠心脱水装置のように、軸端部の外周をリング状の弁体が取り囲むようにして進退可能に取り付けられている場合に、弁体によって固形分の排出口を閉じた状態でこの排出口の内周側の開口部周縁と弁体との間に隙間があると、この隙間から弁体と軸端部との間に介装された上記オイルシールまでの範囲が、排出される固形分に作用する上記背圧と等しい圧力状態となるため、該オイルシールにはより高い耐圧性が要求されることとなる。ところが、これに対して本実施形態では、弁体１６は環状であるもののその内径はトラニオン７や支持部材３の支持部３ａの外径より大きくされており、またこの弁体１６を進退せしめる弁機構１５のロッド１５ｄも、周方向に間隔を開けるとともにその排出室１４内外周にも空間が開けられるように突出してその先端に該弁体１６を支持した構成とされているので、排出口１３ｃの開口部周縁と弁体１６との間に隙間が形成されても、この隙間は大気圧に開放された上記排出室１４内に連通することとなって、弁機構１５におけるロッド１５ｄのオイルシール１５ｅ等に大きな圧力が作用することはなく、一層高いシール性を確保することが可能となる。
【００５２】
さらにまた、本実施形態では、上記環状空間Ｃに被処理物Ｐを供給する供給部材１０に、軸線Ｏに沿って延びる供給管１０ａに連通し、この軸線Ｏに滑らかに接する円弧状をなして外周側に延びる供給路１０ｂが形成されており、被処理物Ｐに空気等のガスが混入したりした場合でもこれを供給路１０ｂ内に留めることなく確実かつ速やかに排出して、環状空間Ｃ内に充填された被処理物Ｐに圧力変動が生じるのを防ぎ、安定した遠心脱水を図ることができる。
【００５３】
この点、例えば上記特許文献２〜６に記載された遠心脱水装置は、分離液の排出口が回転ボウルの端面に開口させられた、いわゆる堰排出型のものであって、被処理物から分離した分離液は、遠心力により回転ボウルの内周面側に保持されて上記排出口の外周側縁部で堰き止められ、これを越えた分が排出されることとなるため、その液面はこの排出口の外周側縁部に維持されて、これよりも内周側の回転ボウル内は大気圧に開放された空洞状態となっており、従って環状空間に供給された被処理物中にガスが混ざっていてもこの空洞部分に排出されるため、遠心脱水に影響を及ぼすことはない。
【００５４】
ところが、本実施形態のように分離液Ｌを排出する分離液流路８ｂが環状空間Ｃの内周側に開口していて、被処理物Ｐから固液分離された分離液Ｌと固形分Ｓとによって環状空間Ｃ内が充密される、いわゆる水没式の遠心脱水装置では、被処理物Ｐ中にガスが混入してこれが速やかに排出されないと、溜まったガスが被処理物や分離液Ｌおよび固形分Ｓの圧力によって加圧されて一定圧を越えたときに一気に分離液流路８ｂや固形分Ｓの排出口１３ｃから放出されることとなり、これによって安定した遠心脱水操作が阻害される結果となる。そして、上記供給路１０ｂに供給された比重の大きい被処理物Ｐは遠心力によって外周側の環状空間Ｃ内に速やかに送り出されて分離されるのに対し、比重の小さいガスはこれとは逆に内周側の供給路８ｂ内に滞りやすく、従ってそのような供給路８ｂが角度をもって曲折していたりするとガスが一層抜け難くなって蓄積してしまい、これが環状空間Ｃに排出されたときにはより大きな不安定要因となってしまう。
【００５５】
また、このような水没式の遠心脱水装置において、上述のように下水汚泥を被処理物Ｐとして脱水する場合には、装置に供給する下水汚泥に高分子凝集剤を添加して撹拌することにより、予め固形分Ｓをフロックとして形成しておいて固液分離されやすいようにしておくが、供給路８ｂがこのように角度をもって曲折していると、折角形成されたフロックが崩れてしまって効率的な固液分離が阻害されるという問題もある。
【００５６】
そこで、本実施形態においては、上述のようにこの供給路１０ｂを滑らかな円弧状に形成することにより、供給路１０ｂ内にガスを滞留させることなく被処理物Ｐとともに滑らかに環状空間Ｃ内に送り出し、この供給路１０ｂ内や環状空間Ｃ内にも蓄積されないうちに速やかに分離液流路８ｂから排出することで、円滑な遠心脱水操作が維持されるようにしている。しかも、本実施形態では、スクリュウコンベア５のスクリュウ羽根６ｂの根元部分すなわち環状空間Ｃの内周側に貫通孔６ｃが形成されているので、環状空間Ｃ内に送り出されて遠心力によりその内周側に寄ったガスを、スクリュウ羽根６ｂがなす螺旋に沿って移動させるのではなく、この貫通孔６ｃを通してショートパスさせて分離液流路８ｂに導くことができ、従って一層速やかなガスの排出を図ることができる。
【００５７】
また、こうして供給路１０ｂが滑らかに形成されることで、下水汚泥を被処理物Ｐとする場合でもフロックが崩されるのを防ぐことができ、効率的な遠心脱水を促すことが可能となる。さらに、本実施形態では、この供給路１０ｂがスクリュウコンベア５のコンベア本体６におけるスクリュウシャフト６ａに取り付けられた供給部材１０に形成されており、この供給部材１０は鋳鉄等の鋳物製であるため、このような円弧状に曲折する供給路１０ｂも比較的精度よく容易に形成することが可能であり、しかも質量の大きい鋳物製の供給部材１０が回転するスクリュウコンベア５の回転中心に位置することとなるので、高い回転バランスを維持することができるという利点も得られる。なお、本実施形態では供給路１０ｂは円弧状とされてその外周側が軸線Ｏに垂直に延びるようにされているが、滑らかな弧状を描くものであれば円弧以外の曲線状とされていてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、環状空間の一端側に軸線方向に対向するスクリュウ側凸壁部とボウル側凸壁部とによってこの環状空間の内周縁に臨むように開口する固形分の排出経路を形成することにより、排出経路を短くして固形分の詰まりを防止しつつ固形分を圧縮して効率的な脱水を図りながらも、排出される固形分によるエネルギー損失を抑えることができ、これに伴い回転ボウルやスクリュウコンベアの回転駆動力も軽減することができて、消費動力の少ない経済的なデカンタ型遠心脱水装置を提供することが可能となる。また、排出経路の径方向の幅を、その排出口において他端側よりも大きくしたり、一端側の排出口に向けて漸次大きくしたり、あるいはこの排出経路の傾斜角を２０〜７０°の範囲としたりすることにより、一層確実に排出経路における固形分の詰まりを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す実施形態の一端側部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
１回転ボウル
２ボウル本体
３，４支持部材
５スクリュウコンベア
６コンベア本体
６ａスクリュウシャフト
６ｂスクリュウ羽根
７，８トラニオン
８ｂ分離液流路
１０供給部材
１０ｂ供給路
１１インナーコーン（スクリュウ側凸壁部）
１１ａインナーコーン（スクリュウ側凸壁部）１１の一端側を向く壁面
１２アウターコーン（ボウル側凸壁部）
１２ａアウターコーン（ボウル側凸壁部）１２の他端側を向く壁面
１３排出経路
１３ｃ排出口
１４排出室
１５弁機構
１６弁体
Ｏ回転ボウル１、スクリュウコンベア５の回転軸線
Ａ固形分排出口１３ｃにおける排出経路１３の軸線Ｏに対する径方向の幅
Ｂ排出経路１３の他端における径方向の幅
Ｃ環状空間
Ｍ壁面１１ａ，１１ｂの軸線Ｏに対する径方向の中心を結んだ直線
Ｐ被処理物
Ｓ固形分
Ｌ分離液
θ 排出路傾斜角

Claims

外形略円筒状をなして中心軸線回りに回転可能に支持される回転ボウルと、この回転ボウル内に同軸的に配置されて該回転ボウルと差速をもって同方向に回転可能に支持されるスクリュウコンベアとを備え、このスクリュウコンベアのスクリュウシャフト外周と上記回転ボウルの内周との間の環状空間に供給された被処理物を上記回転ボウルの遠心力によって固液分離しつつ、分離された固形分は上記スクリュウコンベアによってこの環状空間を上記軸線方向一端側に搬送されるとともに、上記被処理物から分離された分離液は上記軸線方向他端側において上記環状空間の内周側に開口した分離液流路から排出可能とされており、上記環状空間の一端側において、上記スクリュウシャフト外周には上記環状空間に突出するスクリュウ側凸壁部が設けられるとともに、上記回転ボウルの内周には上記スクリュウ側凸壁部から上記一端側に間隔をあけて該スクリュウ側凸壁部に上記軸線方向に対向するように上記環状空間に突出するボウル側凸壁部が設けられていて、これらスクリュウ側凸壁部とボウル側凸壁部との間に、上記環状空間の外周側から上記一端側に向かうに従い内周側に向かって上記環状空間の内周縁に臨むように開口する上記固形分の排出経路が形成されていることを特徴とするデカンタ型遠心脱水装置。
上記固形分の排出経路は、上記固形分排出口における上記軸線に対する径方向の幅が、該排出経路の他端における径方向の幅よりも大きくされていることを特徴とする請求項１に記載のデカンタ型遠心脱水装置。
上記固形分の排出経路は、その上記軸線に対する径方向の幅が、上記一端側に向かうに従い漸次大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデカンタ型遠心脱水装置。
上記スクリュウ側凸壁部の上記一端側を向く壁面と上記ボウル側凸壁部の上記他端側を向く壁面とは、上記一端側に向かうに従い内周側に向かって傾斜する円錐面状とされており、上記軸線に沿った断面においてこれらの壁面同士の該軸線に対する径方向の中心を結んだ直線がこの軸線に対してなす排出経路傾斜角が２０〜７０°の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のデカンタ型遠心脱水装置。