JP2009285559A - Solid-liquid separator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は破砕された生ごみ等の固形物が混ざった固液を固形物と液体とに分離する固液分離装置に関するものである。 The present invention relates to a solid-liquid separation device that separates a solid-liquid mixed with solid matter such as crushed garbage into solid and liquid.
従来、この種の固液分離装置は、台所等で発生する生ごみを水道水と共に破砕し、脱水する生ごみ処理用などに使われている。 Conventionally, this type of solid-liquid separation device is used for garbage disposal such as crushing and dewatering garbage generated in a kitchen or the like with tap water.
図6はその具体例を示し、複数の円形リング体101を隙間をおいて積層して構成した円筒状のストレーナ102が円筒状の容器103に回転自在に内設してある。
FIG. 6 shows a specific example, in which a
前記ストレーナ102を構成する複数の円形リング体101は連結材104で一体化されており、中心部に回転軸105を設けた放射形状のアーム106が内方に連結されている。
A plurality of
各円形リング体101の外周からは所定角度間隔で突起部107が突設してあり、前記回転軸105を介してストレーナ102を回転させた場合、それら突起部107の先端は容器103の内周面に近接して移動することとなる。
ストレーナ102と容器103との間の間隙が最も大きいところに開口するように固液流入用の入口108が、ストレーナ102の内部空間の底部に開口するように排液口109が前記容器103の適当部位にそれぞれ形成してある。
The liquid-
また、容器103にはストレーナ102を構成する複数の円形リング体101の隙間に進入して同円形リング体101に付着している固形物を掻きとるスクレーパ110と、このスクレーパ110で掻きとった固形物を外部へ排出する取出口111と、同取出口111を開閉する蓋体112とが設けてある。
In addition, the
前記蓋体112はヒンジ113を介して回転自在であり、通常は加圧手段となるスプリング114の作用で閉位置に付勢保持されている。
The
先ず、破砕機(図示せず)が投入された生ごみと水道水を破砕し、次に混合した固液が入口108から容器103に流入する。
First, the garbage and tap water charged in a crusher (not shown) are crushed, and then the mixed solid liquid flows into the
そして、モータなどの駆動部の回転力を回転軸105に伝え、ストレーナ102を回転させると、突出部107が固形物(破砕された生ごみ)を掻きあげる。
And if the rotational force of drive parts, such as a motor, is transmitted to the rotating
その後、突出部107に乗っかった固形物や円形リング体101の外面に付着した固形物はスクレーパ110により剥離されて取出口111から排出され、乾燥やバイオの処理手段に回収される。
Thereafter, the solid matter riding on the
特に、固形物はスプリング114によりスクレーパ110に押し付けられた蓋体112を押し開く際に脱水される。
In particular, the solid matter is dehydrated when the
また、固形物に付着した液体(水道水や生ごみの汁等)は自重によりストレーナ102の間隙を通過して排液口109から排出される。
Further, liquid (tap water, garbage soup, etc.) adhering to the solid matter passes through the gap of the
他方、容器103に流入した固液内の大部分の液体は直ちにストレーナ102の間隙を通過して排液口109から排水される(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来の固液分離装置では、入口108近傍の容器103の空間が広いため、突出部107の攪拌作用により、入口108から容器103に流入した固形物が固液内に分散し、細かい固形物は液体に溶けてしまう。
However, in the above-described conventional solid-liquid separator, the space of the
また、突出部107の突出長さは入口108の径より小さく、かつ突出部107の作用部が斜め下に向いているので、入口108から容器103に流入した固形物を直ちに掻きあげることができない。
In addition, since the protruding length of the
したがって、固形物がさらに固液内に分散し、細かい固形物は液体に溶けることとなる。これらの結果、細かい固形物を含んだ液体がストレーナ102を通過して排液口109から排出されてしまうので、排液の水質が悪くなる課題を有していた。
Therefore, the solid matter is further dispersed in the solid-liquid, and the fine solid matter is dissolved in the liquid. As a result, since the liquid containing fine solids passes through the
なお、入口1108の径を小さくした場合、掻きあげ性能は改善できるが、その通路抵抗が増加し固形物が詰り易くなる。 Note that, when the diameter of the inlet 1108 is reduced, the scraping performance can be improved, but the passage resistance is increased and the solid matter is easily clogged.
本発明は上記課題を解決するもので、排水の水質を改善した固液分離装置を提供することを目的とするものである。 This invention solves the said subject, and it aims at providing the solid-liquid separator which improved the water quality of the waste_water | drain.
上記従来の課題を解決するために本発明は、複数の平板状のリング体を間隙を介して積層して構成した円筒状のストレーナと、略円筒状の空間に前記ストレーナを回転自在に内蔵した容器と、前記ストレーナに付着した固形物を掻き取るスクレーパと、前記スクレーパに対して前記ストレーナの回転方向上流側に位置して前記容器に開設した取出口と、前記ストレーナ内に臨むごとく前記容器底面に開設され、前記ストレーナの間隙を通過した液体を排水する出口と、前記容器の側面に開設した固液流入用の入口とを備え、前記リング体外形にはストレーナの回転に対応して前記入口に臨む切込みを形成したものである。 In order to solve the above-described conventional problems, the present invention includes a cylindrical strainer formed by laminating a plurality of flat ring bodies with a gap therebetween, and the strainer is rotatably incorporated in a substantially cylindrical space. A container, a scraper for scraping off the solid matter adhering to the strainer, an outlet opening in the container located upstream in the rotation direction of the strainer with respect to the scraper, and a bottom surface of the container as it faces the strainer An outlet for draining the liquid that has passed through the gap of the strainer, and an inlet for solid-liquid inflow established on the side of the container, and the inlet of the ring body corresponding to the rotation of the strainer A notch that faces is formed.
したがって、入口から容器に流入した固液は、直ちにストレーナの間隙に向かって流れて切込みに入り、続いて、切込みに入った固形物がスクレーパにより剥離されて取出口から回収(排出)される。 Accordingly, the solid liquid flowing into the container from the inlet immediately flows toward the gap of the strainer and enters the cut, and then the solid matter that has entered the cut is separated by the scraper and collected (discharged) from the take-out port.
本発明の固液分離装置によれば、入口から容器に流入した固液が直ちにストレーナの切込みに入ところから、細かい固形物が液体に溶けることを抑制でき、大いに水質改善が図れるものである。 According to the solid-liquid separator of the present invention, the solid liquid flowing into the container from the inlet immediately enters the slit of the strainer, so that it is possible to suppress the fine solid matter from dissolving in the liquid, and the water quality can be greatly improved.
第1の発明は、複数の平板状のリング体を間隙を介して積層して構成した円筒状のストレーナと、略円筒状の空間に前記ストレーナを回転自在に内蔵した容器と、前記ストレーナに付着した固形物を掻き取るスクレーパと、前記スクレーパに対して前記ストレーナの回転方向上流側に位置して前記容器に開設した取出口と、前記ストレーナ内に臨むごとく前記容器底面に開設され、前記ストレーナの間隙を通過した液体を排水する出口と、前記容器の側面に開設した固液流入用の入口とを備え、前記リング体外形にはストレーナの回転に対応して前記入口に臨む切込みを形成した。 The first invention is a cylindrical strainer formed by laminating a plurality of flat ring bodies with a gap, a container in which the strainer is rotatably built in a substantially cylindrical space, and an adherence to the strainer. A scraper for scraping off the solid matter, an outlet opened in the container located upstream in the rotation direction of the strainer with respect to the scraper, and a bottom surface of the container as it faces the strainer. An outlet for draining the liquid that passed through the gap and an inlet for solid-liquid inflow provided on the side of the container were provided, and a cut was formed in the outer shape of the ring body so as to correspond to the rotation of the strainer.
したがって、入口から容器に流入した固液は、直ちにストレーナの間隙に向かって流れて切込みに入る。すなわち、固形物が固液内に分散する時間や空間がなく、細かい固形物が液体に溶けることが防止できる。 Therefore, the solid liquid flowing into the container from the inlet immediately flows toward the strainer gap and enters the cut. That is, there is no time or space for solids to be dispersed in the solid-liquid, and fine solids can be prevented from dissolving in the liquid.
続いて、切込みに入った固形物はストレーナの回転に伴い移動してスクレーパにより剥離され、取出口から回収(排出)される。また、固形物に付着した液体は自重によりストレーナの間隙を通過して出口から排水される。この結果、排水の水質改善が図れる。 Subsequently, the solid matter entering the cut moves along with the rotation of the strainer, is peeled off by the scraper, and is collected (discharged) from the take-out port. Moreover, the liquid adhering to the solid matter passes through the gap of the strainer by its own weight and is drained from the outlet. As a result, the water quality of the drainage can be improved.
第2の発明は、特に、第1の発明の入口を回転軸より上方で、かつ上方へ回転する切込みに臨むように開口したことにより、切込みに入った固形物は固形物の自重により切込みから落下することが抑制できる。この結果、固形物は、再び液体内に分散し、細かい固形物は液体に溶けることがないので、排水の水質改善が図れる。 In the second invention, in particular, the inlet of the first invention is opened so as to face the incision rotating above the rotation axis and upward, so that the solid matter entering the incision is removed from the incision by the weight of the solid matter. Dropping can be suppressed. As a result, the solid matter is dispersed again in the liquid, and the fine solid matter is not dissolved in the liquid, so that the water quality of the drainage can be improved.
第3の発明は、特に、第1または2の発明において、入口には略水平方向の導入管を接続した。 In the third invention, in particular, in the first or second invention, a substantially horizontal introduction pipe is connected to the inlet.
これにより、入口から容器に流入した固液は回転するストレーナの外形に沿って流れるようになるので、固液がストレーナへの衝突が緩和される。この結果、固液がさらに混合することが防止されるので、細かい固形物は液体に溶けることがなく、排水の水質改善が図れる。 Thereby, since the solid liquid which flowed into the container from the inlet flows along the outer shape of the rotating strainer, the collision of the solid liquid with the strainer is mitigated. As a result, further mixing of the solid and liquid is prevented, so that the fine solid matter does not dissolve in the liquid and the water quality of the drainage can be improved.
第4の発明は、特に、第1の発明において、ストレーナの長手方向に伸びるごとく切込みを各リング体に形成した。 In a fourth aspect of the invention, in particular, in the first aspect of the invention, a cut is formed in each ring body so as to extend in the longitudinal direction of the strainer.
したがって、切込みとしてまとまった容積が確保できるので、大きな固形物や固まりの固形物もスムーズに取り込むことができる。 Therefore, a large volume can be ensured as the cut, and a large solid or a solid solid can be taken in smoothly.
第5の発明は、特に、第4の発明において、絶えず入口に臨むように各リング体の切込みの位置を回転方向に対してずらして設定した。 In the fifth aspect of the invention, in particular, in the fourth aspect of the invention, the cut positions of the ring bodies are set so as to be shifted from the rotational direction so as to constantly face the entrance.
したがって、入口から容器に流入した固形物は、切込みにスムーズに入ることとなる。 Therefore, the solid matter that has flowed into the container from the inlet smoothly enters the cut.
第6の発明は、特に、第1の発明において、切込みは、略三日月形状に切込んだものである。 In a sixth aspect of the invention, in particular, in the first aspect of the invention, the cut is made in a substantially crescent shape.
これにより、入口から容器に流入した固液は、直ちにストレーナの間隙に向かって流れ略三日月形状の切込み底部に落ち込むように入り、続いて切込みに入った固形物はストレーナの回転に伴い移動する。その際、切込みに入った固形物は固形物の自重により切込みから落下することが防止できる。 As a result, the solid liquid flowing into the container from the inlet immediately flows toward the strainer gap so as to fall into the bottom of the substantially crescent-shaped cut, and subsequently the solid matter that has entered the cut moves as the strainer rotates. At that time, the solid matter entering the cut can be prevented from falling from the cut due to the weight of the solid matter.
この結果、固形物は再び液体内に分散し、細かい固形物は液体に溶けることがないので、排水の水質改善が図れる。 As a result, the solid matter is dispersed again in the liquid, and the fine solid matter is not dissolved in the liquid, so that the water quality of the drainage can be improved.
第7の発明は、特に、第1の発明において、リング体の内形には、切込み近傍にリング体どおしを接合する接合部を形成した。 In a seventh aspect of the invention, in particular, in the first aspect of the invention, the inner part of the ring body is formed with a joint for joining the ring body through the vicinity of the cut.
これにより、リング体の内形と切込みの間に接合部が形成されているので、リング体の強度向上が図れる。 Thereby, since the junction is formed between the inner shape of the ring body and the cut, the strength of the ring body can be improved.
この結果、ストレーナの間隙が確保できるので、固形物の分離性能の安定が図れる。 As a result, the strainer gap can be secured, and the solids separation performance can be stabilized.
第8の発明は、特に、第1の発明において、切込みと対応してリング体の内形に補強部を設けた。 In the eighth aspect of the invention, in particular, in the first aspect of the invention, the reinforcing portion is provided in the inner shape of the ring body corresponding to the cut.
したがって、リング体に切込みがあっても強度的には問題がなく、結果として、ストレーナの間隙が確保できるので、固形物の分離性能の安定が図れる。 Therefore, even if the ring body has a cut, there is no problem in strength, and as a result, a gap between the strainers can be secured, so that the solid separation performance can be stabilized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1〜図3において、1はギヤドモータからなる駆動部2に連結した六角柱の回転軸であり、水平に設けている。
(Embodiment 1)
In FIG. 1 to FIG. 3,
3は円形平板状のリング体(例えばステンレスで板厚1mm)であり、外形に三日月状の切込み4を適宜角度間隔(例えば60°均等)で6個形成している。
5はリング体3の内形に形成され、しかも切込み4の底部近傍に対応した接合部であり、リング体3の内側から略中心(回転軸1)へ向かって3ヶ所形成した突出部6と、この突出部6の側面を略垂直方向へ段押し(例えば0.5mm)形成した円筒状の間隙設定部7と、同間隙設定部7の先端に開口した連通口8とからなる。
9はリング体3の内形で、かつ切込み4の底部近傍を略中心へ向かって拡げた補強部、10は円筒状のストレーナであり、間隙設定部7を同一方向に整列したリング体3を接合部5が重なるように、かつ切込み4が長手方向に連続して位置するように設定して切込み部11を形成するように積層して構成している。
そして、連通口8には固定棒12を挿入し、この固定棒12の両端には固定手段13(ねじやEリングなど)を取り付けている。
A fixing
また、14は一部のリング体3の突出部6を回転軸1へ伸ばした平板状の連結部であり、複数の連結部14が集合したところに六角穴の連結口15が開口され、かつ六角柱の回転軸1がこの連結口15に挿入されている。
16はストレーナ10の各間隙に外側から内側へ先端が突出したスクレーパであり、スクレーパ支持板17により位置決め(間隙)している。
18は回転軸1を中心とした略円筒状の空間を形成し、ストレーナ10を回転自在になるように内蔵した容器である。
19はスクレーパ16に対してストレーナ10の回転方向上流側における容器18の側面に内外を連通するように形成した排出通路であり、幅は容器18筒方向の長さと、高さは切込み4の深さと同じから半分程度の寸法に設定してある。
20は外側に臨ませた排出通路19の取出口であり、ソレノイドまたは電動モータからの駆動部21によりスライド自在の蓋体22により開閉される。
23は回転軸1より上方のストレーナ10の間隙に対応し、かつ上方へ回転移動する途中の切込み4(切込み部11)に臨むように容器18側面に開口した入口であり、破砕機
(図示せず)が生ごみを破砕し、水道水と混合させて形成した固液が流入する。
24は破砕機と入口23をつなぐ導入管であり、入口23近傍では水平に配管している。25はストレーナ10内の最も下の位置に開口した液体排出用の出口である。制御部(図示せず)は駆動部2と破砕機を制御する。
以上のように構成された固液分離装置において、その動作を説明する。 The operation of the solid-liquid separator configured as described above will be described.
先ず、生ごみが破砕機に投入され、かつ水道水が流し込まれると、制御部が破砕機と駆動部2の駆動を開始する。そして、破砕機が生ごみを破砕し、水道水と混合させて形成した固液が導入管24を通り、入口23から容器18に流入する。
First, when garbage is thrown into the crusher and tap water is poured, the control unit starts driving the crusher and the
同時に、駆動部2の動力が回転軸1を回転させ、接合部5と連結部7とを介してストレーナ10を回転させる。
At the same time, the power of the
そして、容器18に流入し、水平に流れようとする固液は、回転するストレーナ10の外形端面と角度を有して接触するので、このストレーナ10の外形に沿って流れるように上方へ向きを変える。
The solid liquid that flows into the
この結果、固液がストレーナ10や切込み4への正面衝突が緩和され、固液がさらに混合することが防止できるので、細かい固形物(破砕された生ごみ)が液体に溶けることが抑制され、排水の水質改善が図れる。
As a result, since the frontal collision of the solid liquid with the
なお、固液がストレーナ10や切込み4への正面衝突をさらに防止するために、回転するストレーナ10の接線方向に導入管4を配管することが有効であるが、反面、導入管4が下方から入口23に接続されることになり、導入管4に重い固形物や流れにくい形状の固形物が堆積するという課題がある。
In order to further prevent a frontal collision of the solid liquid with the
同時に固液は直ちにストレーナ10の間隙に向かって流れ、その回転により入口23に切込み4が臨むと、固液はその底部に落ち込むように入り込む。
At the same time, the solid liquid immediately flows toward the gap of the
すなわち、従来例のように、固形物を掻き揚げる必要もなく、容器18に流入した固液が短時間で切込み4に入るので、固形物が固液内に分散する時間がなく、細かい固形物が液体に溶けることから防止できる。この結果、排水の水質改善が図れる。
That is, unlike the conventional example, there is no need to scoop up the solid material, and the solid liquid flowing into the
他方、切込み4にはまとまった容積が確保できているので、大きな固形物や固まりの固形物もスムーズに切込み4に入ることができる。
On the other hand, a large volume can be secured in the
続いて、切込み4に入った固形物はストレーナ10の回転に伴い移動する際、切込み4が上方へ回転する(切込み4の開放側が底部より上方に位置する)ので、切込み4に入った固形物は固形物の自重により切込みから落下することがない。
Subsequently, when the solid matter entering the
この結果、固形物は、再び液体内に分散し、細かい固形物は液体に溶けることがないので、排水の水質改善が図れる。 As a result, the solid matter is dispersed again in the liquid, and the fine solid matter is not dissolved in the liquid, so that the water quality of the drainage can be improved.
また、固形物に付着した液体(水道水や生ごみの汁等)が自重によりストレーナ10の間隙を通過して出口25から排水される。他方、容器18に流入した固液内の大部分液体は直ちにストレーナ10の間隙を通過して出口25から排水される。
In addition, a liquid (tap water, garbage soup, etc.) adhering to the solid matter passes through the gap of the
最後に、ストレーナ10の回転に伴い移動しスクレーパ16へ運ばれた固形物は、同ス
クレーパ16により切込み4から剥離して排出通路19へ移動する。
Finally, the solid matter that has been moved along with the rotation of the
続いて、固形物は、開口面積が半分になる排出通路19の通路抵抗により同排出通路19内に充満し、圧縮されて脱水される。
Subsequently, the solid matter is filled in the
この脱水された液体はスクレーパ16の間隙を通過し容器18に戻り、脱水された固形物は取出口17から排出される。
The dehydrated liquid passes through the gap of the
リング体3の内形と切込み4の間に連結部5または補強部9が設けられているので、リング体3の外形に切込み4が形成されていてもリング体3の強度維持が図れる。この結果、ストレーナ10の間隙が確保できるので、固形物の分離性能の安定が図れる。
Since the connecting
なお、切込み4はリング体3に一つ以上必要である。
One or
(実施の形態2)
図4、図5は実施の形態2を示し、実施の形態1と異なるところは、切込み4の位置をリング体3の数枚毎に約半分ずらして形成し、切込み部11が絶えず入口23に臨むようにした点である。
(Embodiment 2)
4 and 5 show the second embodiment. The difference from the first embodiment is that the positions of the
なお、図1,2と同じ作用をする構成には同一符号を付すとともに、具体的な説明は実施の形態1のものを援用する。
In addition, while attaching | subjecting the same code | symbol to the structure which carries out the same effect | action as FIG.1, 2, the thing of
入口23から容器18に流入した固液は、直ちにストレーナ10の間隙に向かって流れ、切込み部11に入る。
The solid liquid flowing into the
すなわち、固形物は常に切込み4に入ることができるので、ストレーナ10の回転により入口23に切込み部11が臨むまでの間、細かい固形物が液体に溶けることから防止でき、この結果、排水の水質改善が図れる。
That is, since the solid matter can always enter the
以上のように、本発明にかかる固液分離装置によれば、入口から容器に流入した固液が直ちにストレーナの切込みに入るところから、細かい固形物が液体に溶けることを抑制でき、大いに水質改善が図れるものであり、例えば、厨房の厨芥処理用などへの活用が期待できるものである。 As described above, according to the solid-liquid separation device according to the present invention, since the solid-liquid that has flowed into the container from the inlet immediately enters the slit of the strainer, it is possible to prevent fine solids from being dissolved in the liquid, greatly improving water quality. For example, it can be expected to be used for kitchen cocoon processing.
2 リング体
4 切込み
5 接合部
9 補強部
10 ストレーナ
16 スクレーパ
18 容器
20 取出口
23 入口
24 導入管
25 出口
2
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