JP2009518161A - Recovery of solids using a crossflow microfilter and an automatic piston discharge centrifuge - Google Patents

Recovery of solids using a crossflow microfilter and an automatic piston discharge centrifuge Download PDF

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Abstract

遠心分離とマイクロ濾過の組み合わせたシステムにおいて、クロスフローのマイクロフィルターからの保留物が固形物除去のために自動ピストン排出遠心分離機に供給され、それにより両者の効率を高める。遠心分離機は供給液が注入される開口のある円錐形の下端を持つ円筒型ボウル(bowl)を内蔵している。ボウルが高速で回転された時、固形物は供給液から分離され、ボウルの内表面に沿って集められる。マイクロ濾過膜はボウル内の固形物の保持を改善し、濾過した濃縮物を提供するため付加することができる。固形物を排出している間、ピストンは縦軸に沿って下方に推進される。ピストンの下方への動きは集められた固形物をボウルから円錐形の下端の開口を経て押し出す。
【選択図】図13
In a combined centrifuge and microfiltration system, the retentate from the crossflow microfilter is fed to an automatic piston discharge centrifuge for solids removal, thereby increasing the efficiency of both. The centrifuge contains a cylindrical bowl with a conical lower end with an opening into which the feed liquid is injected. When the bowl is rotated at high speed, the solids are separated from the feed and collected along the inner surface of the bowl. Microfiltration membranes can be added to improve the retention of solids in the bowl and provide a filtered concentrate. While discharging solids, the piston is propelled downward along the longitudinal axis. The downward movement of the piston pushes the collected solids out of the bowl through a conical lower end opening.
[Selection] Figure 13

Description

[関連出願のクロス参照]
この出願はUS特許出願No.11/218,280、出願日2005年9月1日付に係わる部分継続及び国際申請PCT/IB2006/002411、出願日2006年8月25日付の部分継続である。この出願はUS予備申請No.60/742,558、出願日2005年12月5日付及びUS予備申請No.60/756,381、2006年1月4日付の優先権を主張する。各前記の申請はこれによって参考として組み入れられる。
[Cross-reference of related applications]
This application is a US patent application no. 11 / 218,280, partial continuation relating to the filing date September 1, 2005 and international application PCT / IB2006 / 002411, partial continuation of the filing date August 25, 2006. This application is a US preliminary application no. 60 / 742,558, filing date December 5, 2005 and US Preliminary Application No. Claims 60 / 756,381, January 4, 2006 priority. Each said application is hereby incorporated by reference.

[発明の背景]
多種類の型の遠心分離装置が不均質な混合物を比重に基づき組成物に分離するために知られている。典型的には、また供給材料あるいは液体である不均質な混合物が遠心分離装置の回転しているボウル(bowl)に投入される。回転しているボウルは高速で回転し高比重を持つ混合物の組成物を沈降により分離するために力をかける。結果として密度の高い固形物がボウルの内表面あるいは壁に密着してケーキ状に圧縮され、浄化された液体はケーキ内で放射状になる。ボウルは重力の20,000倍の力を生じる十分な速度で回転して濃縮物から固形体を分離する。
[Background of the invention]
Many types of centrifuges are known for separating heterogeneous mixtures into compositions based on specific gravity. Typically, a heterogeneous mixture, also feed or liquid, is charged into the rotating bowl of the centrifuge. The rotating bowl rotates at high speed and exerts force to separate the composition of the mixture having high specific gravity by sedimentation. As a result, the dense solid matter adheres to the inner surface or wall of the bowl and is compressed into a cake, and the purified liquid becomes radial in the cake. The bowl rotates at a sufficient speed to produce a force of 20,000 times gravity to separate solids from the concentrate.

固形物がボウルの壁に沿って集まるので、浄化液体はボウルから出ていき、“濃縮物(centrate)”として分離機を離れる。所望の量の固形物が集められたことが決定すると、分離機は固形物が分離機より除去される排出モードに置かれる。しばしば、例えば、内部の掻き取り機(scraper)はボウルの壁から固形物を掻き落とす。   As solids collect along the wall of the bowl, the cleaning liquid exits the bowl and leaves the separator as a “centrate”. When it is determined that the desired amount of solids has been collected, the separator is placed in a discharge mode in which solids are removed from the separator. Often, for example, internal scrapers scrape solids off the walls of the bowl.

従来の分離機は特殊な固形物や液体を排出するとき多くの欠点を持っている。例えば、ある分離機は粘着性の固形物を完全に排出することができなく、低い収率となる。低い収率は医薬品の工程で遭遇するような高価な固形物では特に問題である。伝統的な分離器機はボウルの回転速度に材料を加速したとき非常に高い切断力が供給材料にかかり、例えば、影響を受けやすい化学物質あるいは生きた細胞のような生体物質に損害を与える。   Conventional separators have many disadvantages when discharging special solids and liquids. For example, some separators cannot completely discharge sticky solids, resulting in low yields. Low yields are particularly problematic for expensive solids such as encountered in pharmaceutical processes. Traditional separator machines have a very high cutting force on the feed material when accelerating the material to the rotational speed of the bowl, for example damaging to sensitive chemicals or biological materials such as living cells.

未だ、他の分離機は影響を受けやすい固形物を取り扱かつたり回収する便利な手段を提供していない。例えば、操作者は固形物の排出や回収を通常補助するために使用される。操作者の介在する分離機はしばしば汚染の問題を被る。さらに固形物の回収を便利にするため、ある分離機は耐久力に影響を与える数多くの機械部品を採用する。そのような部品は寸法や適合性の両方で問題となる一般的に分離機の外部にあるか付加的な装置である。従来の分離機はまた非常に維持費を増大させることなしには清浄化や消毒を困難にする傾向がある。   Yet other separators do not provide a convenient means of handling and recovering sensitive solids. For example, an operator is typically used to assist in the discharge and recovery of solids. Operator-mediated separators often suffer from contamination problems. In addition, in order to facilitate the recovery of solids, some separators employ a number of mechanical components that affect durability. Such parts are generally external to the separator or are additional devices that are both a matter of size and suitability. Conventional separators also tend to make cleaning and disinfection difficult without greatly increasing maintenance costs.

上記の形の固形物、すなわち、遠心分離の間に生じる力を奪う粘着性のある、あるいは影響を受けやすい固形物を効果的に取り扱える遠心分離機を持つことが望まれる。外部の汚染の可能性や付加的な機械的装置なしに固形物を容易に回収できる分離機を持つことはまた有益である。そのような分離機はまた簡便に清浄化されその位置で消毒できるべきである。   It would be desirable to have a centrifuge that can effectively handle solids of the above form, i.e., sticky or susceptible solids that take away the forces generated during centrifugation. It would also be beneficial to have a separator that can easily recover solids without the possibility of external contamination or additional mechanical equipment. Such separators should also be easily cleaned and sterilized at that location.

さらに、典型的なクロスフローマイクロ濾過システムは固形物濃度が十分にフィルター膜の汚れの限界以下となるように供給液体の前処理をする。逆洗が工程の遅れとなるフィルター膜上に集められた固形物の濃縮を減らすためにしばしば必要である。さらに、機械装置が保留物(retentate)タンクから集めた固形物を搾り出すために備えられなければならない。そのような機械装置は相当大量の保留物により湿めった固形物を除去することになる。液体の予備処理や固形物の除去機械装置の設置は準任意的な固形物乾燥作業を準備することとなり、工程時間、複雑さ、費用を増大させることになる。   In addition, a typical crossflow microfiltration system pretreats the feed liquid so that the solids concentration is well below the filter membrane fouling limit. Backwashing is often necessary to reduce the concentration of solids collected on the filter membrane that would delay the process. In addition, machinery must be provided to squeeze solids collected from the retentate tank. Such machinery will remove solids moistened by a significant amount of retentate. The pre-treatment of liquids and the installation of solids removal machinery will prepare a semi-optional solids drying operation, increasing process time, complexity and cost.

[発明の概要]
従来のマイクロフィルター濾過に伴う問題を軽減するために、ここで開示するシステムはマイクロフィルター濾過システムを結合した自動ピストン排出(APD)遠心分離機を使用する。濁度あるいは濃度で測定される保留物中の固形物濃度が閾値に到達すると、保留物は高効率に分離を行う遠心分離機に導入される。別々にあるいは付加的に、清浄な濾過物の圧力が集められた固形物の指標そして遠心分離機を用いる固形物の除去の必要性のために測定される。乾燥した固形物は遠心分離機の固形物排出サイクルにより除去され、除去された濃縮物(centrate)は懸濁固形物のために分析される。もし存在していれば濃縮物は工程の流路へ戻される。さもなければ、清浄な濃縮物はシステムから除去される。
[Summary of Invention]
To alleviate the problems associated with conventional microfilter filtration, the system disclosed herein uses an automatic piston discharge (APD) centrifuge coupled with a microfilter filtration system. When the solid concentration in the retentate, measured by turbidity or concentration, reaches a threshold, the retentate is introduced into a centrifuge that separates efficiently. Separately or additionally, the pressure of the clean filtrate is measured due to the collected solids indicator and the need to remove the solids using a centrifuge. The dried solids are removed by the centrifuge solids discharge cycle, and the removed concentrate is analyzed for suspended solids. If present, the concentrate is returned to the process flow path. Otherwise, clean concentrate is removed from the system.

フィルター膜に蓄積する固形物をさけるため、マイクロフィルターを通す高い通過量が達成される。遠心分離機により除かれた固形物は従来の技術手法に比べて十分に乾燥している。供給の流れは濃縮されているので、比較的小型の遠心分離機が採用される。保留固形物濃度のダイナミックな制御で大型の保留物タンクは必要なく、さらにコスト削減に貢献する。   In order to avoid solids that accumulate in the filter membrane, a high flow rate through the microfilter is achieved. The solids removed by the centrifuge are sufficiently dry compared to the conventional technique. Since the feed stream is concentrated, a relatively small centrifuge is employed. A large-sized storage tank is not required due to dynamic control of the storage solids concentration, which further contributes to cost reduction.

本発明に従って、システムはマイクロフィルター濾過と遠心分離機の組み合わせにより固体及び/あるいは液体成分を固形物を含む懸濁液からの分離及び回収を提供する。システムはマイクロフィルター濾過サブシステムと遠心分離サブシステムからなる。   In accordance with the present invention, the system provides separation and recovery of solid and / or liquid components from a suspension containing solids by a combination of microfilter filtration and a centrifuge. The system consists of a microfilter filtration subsystem and a centrifuge subsystem.

マイクロフィルター濾過サブシステムはクロスフローマイクロフィルター、保留物タンク、保留物ポンプ、第1弁および第1検知器からなる。マイクロフィルターはシステムへ懸濁物を導入するための供給入口、システムから濾過物を分岐する濾過物出口及び保留物出口を持っている。保留物タンクはマイクロフィルターの保留物出口から供給される。保留物ポンプは保留物タンクの出口から供給される。第1弁は保留物ポンプの出口に流体的に繋がっている。第1検出器は保留物中の固形物濃度を検出しそして第1弁を制御する。第1の予め設定した固形物濃度以下で、第1弁はマイクロフィルターの供給入口へ保留物を戻す。第1の予め設定した固形物濃度以上で、第1弁は遠心分離サブシステムへ保留物を分岐する。   The microfilter filtration subsystem consists of a crossflow microfilter, a reserve tank, a reserve pump, a first valve and a first detector. The microfilter has a feed inlet for introducing the suspension into the system, a filtrate outlet for diverting the filtrate from the system, and a retentate outlet. The storage tank is supplied from the storage outlet of the microfilter. The reserve pump is supplied from the exit of the reserve tank. The first valve is fluidly connected to the outlet of the reserve pump. The first detector detects the solids concentration in the retentate and controls the first valve. Below the first preset solids concentration, the first valve returns the retentate to the feed inlet of the microfilter. Above the first preset solids concentration, the first valve branches the retentate to the centrifuge subsystem.

遠心分離サブシステムは供給入口を持つ自動ピストン排出遠心分離機、システムから固形物を分岐するための固形物排出口および濃縮物出口からなる。遠心分離サブシステムはさらに濃縮物出口に流体的に繋がっている第2弁および濃縮物中の固形物濃度を検知し第2弁を制御する第2検知器からなる。第2に予め設定した固形物濃度以上で、第2弁は保留物タンクへ濃縮物を戻す。第2に予め設定した固形物濃度以下で、第2弁はシステムから濃縮物を分岐する。   The centrifuge subsystem consists of an automatic piston discharge centrifuge with a feed inlet, a solids outlet for diverting solids from the system and a concentrate outlet. The centrifuge subsystem further comprises a second valve fluidly connected to the concentrate outlet and a second detector for detecting the solids concentration in the concentrate and controlling the second valve. Second, above the preset solids concentration, the second valve returns the concentrate to the reserve tank. Second, below the preset solids concentration, the second valve diverts the concentrate from the system.

本発明の他の観点はマイクロ濾過と遠心分離の組み合わせにより固形物を含む懸濁物より固形物及び液体組成物を回収する方法である。この方法は上記のマイクロ濾過サブシステムと遠心分離サブシステムからなるシステムを提供するステップからなり、保留物タンクへの固形物を含む懸濁液を付加し、保留物ポンプを持つマイクロフィルターを通して懸濁物をポンプで送り出し;第1検知器で保留物中の固形物濃度を検知し、第2検出器で濃縮物中の固形物濃度を検出し、マイクロフィルターから濾過物を集め、遠心分離機から濃縮物を集め、そして遠心分離機から固形物を集める。保留物中の固形物濃度が第1の予め設定した固形物濃度以上であれば、第1弁は遠心分離サブシステムへ保留物を分岐するよう調節される。濃縮物中の固形物濃度が第2の予め設定した固形物濃度以上であれば、第2弁は保留物タンクへ濃縮物を戻す。濃縮物中の固形物濃度が第2の予め設定した濃縮物濃度以下であれば、第2弁は収集のため濃縮物を分岐するよう調節される。   Another aspect of the present invention is a method for recovering solids and liquid compositions from a suspension containing solids by a combination of microfiltration and centrifugation. This method comprises the steps of providing a system consisting of the microfiltration subsystem and the centrifuge subsystem described above, adding a suspension containing solids to a retentate tank and suspending it through a microfilter with a retentate pump. The first detector detects the concentration of solids in the retentate, the second detector detects the concentration of solids in the concentrate, collects the filtrate from the microfilter, and from the centrifuge Collect the concentrate and collect the solids from the centrifuge. If the solids concentration in the retentate is greater than or equal to the first preset solids concentration, the first valve is adjusted to branch the retentate to the centrifuge subsystem. If the solids concentration in the concentrate is greater than or equal to the second preset solids concentration, the second valve returns the concentrate to the reserve tank. If the solids concentration in the concentrate is less than or equal to the second preset concentration, the second valve is adjusted to branch the concentrate for collection.

他の観点として、本発明はボウル、固形物排出組立体、マイクロフィルター、ダイアフラム及び固形物排出弁からなる自動ピストン排出遠心分離機を提供する。円筒形ボウルは開口を伴う下端を持ち、供給液体から固形物を分離するため高速で回転する供給操作モードの間操作され;固形物はボウルの内側表面に沿って集められる。固形物排出組立体はボウルの内側表面に沿って配置されて動く円筒型外側ピストンおよびボウルの中心軸の沿って延びるシャフトの端に設置された内側ピストンからなる。内側ピストンは実質的に円筒型部分と実質的に円錐型部分を持つ。マイクロフィルターはボウルの中心軸の周りに円筒型に配置され、マイクロフィルターの外側表面とボウルの内側表面の間の外側隙間に固形物を留める。マイクロフィルターはマイクロフィルターの内側表面に隣接する内側隙間を通して濾過濃縮物がボウルを出るようにする。マイクロフィルターの外径は外側ピストンの内径より小さい。ダイアフラムは円筒型でボウルの中心軸の周りに配置され、そして内側隙間に隣接する。   In another aspect, the present invention provides an automatic piston discharge centrifuge comprising a bowl, a solid discharge assembly, a microfilter, a diaphragm, and a solid discharge valve. The cylindrical bowl has a lower end with an opening and is operated during a feed operation mode that rotates at high speed to separate solids from the feed liquid; solids are collected along the inner surface of the bowl. The solids discharge assembly consists of a cylindrical outer piston located and moved along the inner surface of the bowl and an inner piston located at the end of the shaft extending along the central axis of the bowl. The inner piston has a substantially cylindrical portion and a substantially conical portion. The microfilter is arranged in a cylindrical shape around the central axis of the bowl and keeps solids in the outer gap between the outer surface of the microfilter and the inner surface of the bowl. The microfilter allows the filtered concentrate to exit the bowl through an inner gap adjacent to the inner surface of the microfilter. The outer diameter of the microfilter is smaller than the inner diameter of the outer piston. The diaphragm is cylindrical and is arranged around the central axis of the bowl and is adjacent to the inner gap.

さらに本発明に一致して、粘性のある固形分によく機能し、そして供給物質の低い剪断加速度を示す遠心分離機を開示する。分離機は特に化学あるいは生物物質のような影響を受けやすい固形物に対し特に有効である。本発明の分離機は操作者の介在や付加的な機械装置なしに、影響を受けやすい固形物、液体、材料あるいはそれらの組み合わせ物を回収することができる。分離機は容易に清浄化され、そしてその場で消毒することができる。   Further consistent with the present invention, a centrifuge is disclosed that works well for viscous solids and exhibits low shear acceleration of the feed material. Separators are particularly effective for sensitive solids such as chemical or biological materials. The separator of the present invention can recover sensitive solids, liquids, materials or combinations thereof without operator intervention or additional mechanical equipment. The separator is easily cleaned and can be disinfected in situ.

分離機は供給操作モードの間、供給物質あるいは液体が注入される開口を伴う円錐型の下端を持つ円筒型ボウルを含んでいる。ボウルが高速回転(spin)あるいは回転(rotate)されたとき、注入した供給液体はボウルの円錐型下端の傾斜した表面に直面する。回転加速力は液体が半径方向を外側に動きを続けるように比較的緩やかに伝わる。そして固形物は供給液体から分離され、そしてボウルの内側表面に、例えばケーキのように集まる。   The separator includes a cylindrical bowl with a conical lower end with an opening through which feed material or liquid is injected during the feed mode of operation. When the bowl is spun or rotated at high speed, the injected feed liquid faces the inclined surface at the conical lower end of the bowl. The rotational acceleration force is transmitted relatively slowly so that the liquid continues to move outward in the radial direction. The solids are then separated from the feed liquid and collect on the inner surface of the bowl, for example as a cake.

さらに、分離機はボウルの内側表面と密着−適合してボウル内に配置するピストンを含む。ピストンは異なった分離操作モードの間、空気圧力あるいは液体圧力により繋がっている上側部分と下側円錐型部分を特徴としている。例えば、固形物排出モードにおいて加圧ガスあるいは加圧液体のような流体はボウルから円錐型の下側端にある開口を経て集めた固形物を軸方向に下側へ力をかけるピストンの上側部分に働く。実施するピストンを動かす加圧ガスの種類は窒素及びアルゴンである。同様に実施のボウル内のピストンを動かす加圧液体は蒸留水を含む。一つの実施態様で、ボウルの下側端及びピストンの下側部分は固形物排出を相対的に促進するため補角型(complementary)である。例えば、ボウルの下側端とピストンの下側部分は実質的に上より下が小さい円錐型(frusto)を特徴としている。   In addition, the separator includes a piston that is placed in close contact with the inner surface of the bowl. The piston is characterized by an upper part and a lower conical part which are connected by air pressure or liquid pressure during different separation modes of operation. For example, in the solid discharge mode, a fluid such as pressurized gas or pressurized liquid will cause the upper portion of the piston to apply axially downward force on the solid collected from the bowl through an opening at the lower end of the cone. To work. The types of pressurized gas that move the piston to be implemented are nitrogen and argon. Similarly, the pressurized liquid that moves the piston in the bowl of practice contains distilled water. In one embodiment, the lower end of the bowl and the lower portion of the piston are complementary to relatively facilitate solids discharge. For example, the lower end of the bowl and the lower portion of the piston are characterized by a cone that is substantially smaller below the top.

本発明の分離機に対して、ピストンは供給操作モードの間、一つあるいはそれ以上のピストンシールとボウルの内側表面あるいは壁の間の摩擦力と同様に供給液体からの水圧による操作によって最上部位置に保たれる。このようなシールはピストンの周囲とボウルの内側表面に隣接して配置される。ピストンは、供給液を送る供給モードの間、開いており、そして固形物がそこから分離された後、清浄化した液体としてボウルから流し出し、そして濃縮物出口へ導く通路を持つ濃縮物ケース内へ流し出す濃縮物弁を、含んでいる。ピストンが固形物排出の間、上側部分に対して働く流体により下方向に働くので、集まった固形物の濃縮物ケースへの通過を防ぐため濃縮物弁は自動的に閉じる。   For the separator of the present invention, the piston is at the top during the feed operation mode by operation with water pressure from the feed liquid as well as frictional force between one or more piston seals and the inner surface or wall of the bowl. Kept in position. Such a seal is placed around the piston and adjacent to the inner surface of the bowl. The piston is open during the feed mode for feeding the feed liquid, and after the solids are separated therefrom, it flows out of the bowl as a cleaned liquid and in the concentrate case with a passage leading to the concentrate outlet Includes a concentrate valve, which drains into the Since the piston acts downwardly by the fluid acting on the upper part during solid discharge, the concentrate valve is automatically closed to prevent the collected solids from passing into the concentrate case.

ピストンはその最上部の位置にあるとき、供給液体から固形物の高速回転分離が行われるようにボウルと一緒に回転する。供給モードで固形物分離の間、清浄化された液体はボウルから出て濃縮物ケースに入る。濃縮物ケースはまた空気圧あるいは水圧によって開閉する隔離(isolation)弁を持っている。例えば、隔離弁は供給モードにおいて、清浄化された液体を濃縮物出口、そして濃縮物として分離機を出るように開いた濃縮物出口弁を通して流すために開く。供給モードが終了すると、供給液体からの水圧はピストンがその最上部の位置に、一つあるいはそれ以上のシールとボウルの内側表面間あるいはボウル内の集めた固形物と同様にボウルの内側の壁間の摩擦力により、本質的に保つように減らされる。供給操作モードが完了したとき、ボウルは回転を止め、分離機内の残っているあるいは残留物液体を円錐型下側端の開口を通して重力により流す。   When the piston is in its uppermost position, it rotates with the bowl so that high speed rotational separation of solids from the feed liquid takes place. During solids separation in feed mode, the cleaned liquid exits the bowl and enters the concentrate case. The concentrate case also has an isolation valve that opens and closes by air pressure or water pressure. For example, the isolation valve opens in feed mode to allow the cleaned liquid to flow through the concentrate outlet and the concentrate outlet valve that is open to exit the separator as a concentrate. At the end of the feed mode, the water pressure from the feed liquid is applied to the inner wall of the bowl as well as the solids collected in or between the one or more seals and the inner surface of the bowl, with the piston at its top position. The frictional force between them is reduced to keep essentially. When the feeding mode of operation is complete, the bowl stops rotating and any remaining or residual liquid in the separator flows by gravity through the opening at the lower end of the cone.

分離機はまた回転可能な残留物分岐(divert)弁の下側に位置する可動の分岐弁を含む分岐組立体を特徴とし、そのとき残留物(residual)分岐弁はボウルの円錐型下側端内の開口にある。残留液体がボウルから排水されると、残留物分岐弁は閉じた位置となり、液体をボウルから残留液体排水通路に流す。この液体排水通路は排水口に通じ、そこで残留液体は分離機を出る。固形物排出操作モードは、例えば、残留物液体が完全に分離機ボウルから排水された後に開始する。   The separator also features a branch assembly that includes a movable branch valve located below the rotatable residue diverter valve, where the residual branch valve is the conical lower end of the bowl. In the opening inside. When the residual liquid is drained from the bowl, the residue branch valve is in the closed position, allowing the liquid to flow from the bowl to the residual liquid drain passage. This liquid drainage channel leads to a drain, where the residual liquid exits the separator. The solid discharge mode of operation begins, for example, after the residual liquid has been completely drained from the separator bowl.

固形物排出モードにおいて、残留物分岐弁の推進機(actuator)は固形物分岐ピストンにより固形物分岐弁が上向きになる開いた位置に、ボウルの開口と連動して回転する。濃縮物出口弁はそれから閉じて、そして分岐組立体のための固形物出口弁は開く。隔離弁はまた作動や動作で制御される隔離弁と関連する円形の部材に対して働く加圧ガスあるいは加圧水のような液体によって閉じる。さらに、上記のように、ピストンは固形物排出の間、その上側部分に対して働く流体によって縦の中心軸に沿って下方に向かう。ピストンは本質的に集まった固形物をボウルから開いた固形物出口弁を特徴とする固形物出口に通じる固形物通路に押し出すか“ポンプで出す”(“pumps”)。   In the solids discharge mode, the residue branch valve actuator rotates in conjunction with the opening of the bowl to an open position where the solids branch valve is directed upward by the solids branch piston. The concentrate outlet valve is then closed and the solid outlet valve for the branch assembly is opened. The isolation valve is also closed by a liquid such as pressurized gas or pressurized water acting on a circular member associated with the isolation valve that is controlled by operation. Furthermore, as described above, the piston is directed downward along the longitudinal central axis by the fluid acting on its upper portion during solid discharge. The piston pushes or “pumps” essentially solids collected from the bowl into a solids passage leading to a solids outlet featuring a solids outlet valve open.

一つの実施態様において、分離機のための固形物排出組立体はピストンがボウルの内側表面に対して可動なように配置されていることを特徴としている。ピストンは上側部分と下側部分からなっている。固形物排出組立体はまたピストンの上側部分の上方のボウルに流体を導入するために操作する分岐口を特徴としている。ピストンの上側部分の上方のボウル内の流体圧力がピストンの下側部分の圧力と比較して増加するとき、ピストンはボウル内を動く。例えば、固形物排出の間、ピストンの上側部分の上方のボウル内への流体の導入はピストンを中心軸を下方に動かす。望ましくは、ピストンはボウルに関して中心軸を下方に動かす。上記のように、固形物排出操作モードの間、ボウルの上側部分への流体の導入はピストンがボウルの内側表面に沿って集めた固形物を押し出すこととなる。   In one embodiment, the solids discharge assembly for the separator is characterized in that the piston is arranged to be movable relative to the inner surface of the bowl. The piston is composed of an upper part and a lower part. The solids discharge assembly also features a bifurcation that operates to introduce fluid into the bowl above the upper portion of the piston. When the fluid pressure in the bowl above the upper part of the piston increases compared to the pressure in the lower part of the piston, the piston moves in the bowl. For example, during solid discharge, introduction of fluid into the bowl above the upper portion of the piston moves the piston down the central axis. Desirably, the piston moves the central axis down with respect to the bowl. As described above, during the solids discharge mode of operation, the introduction of fluid into the upper portion of the bowl will push the solids collected by the piston along the inner surface of the bowl.

固形物排出組立体はまたピストンの下側部分の下のボウル内への流体の導入のため操作する口からなる。ピストンの下側部分の下方のボウル内の流体圧力がピストンの上側部分の上方の圧力と比較して増加するとき、ピストンはボウル内を動く。例えば、ピストンの下側部分の下方のボウル内への流体の導入はピストンをボウルの上側端の方へ動かす。他の実施態様において、分離機はまた上側端領域に弁を持ち、ピストンの上側部分の上方のボウルの加圧を可能とする操作ができる。このような弁は弁と共に操作される円状部材に対して掛かる流体圧力に応じて推進される。   The solids discharge assembly also comprises a mouth that operates for the introduction of fluid into the bowl below the lower portion of the piston. When the fluid pressure in the bowl below the lower part of the piston increases compared to the pressure above the upper part of the piston, the piston moves in the bowl. For example, introduction of fluid into the bowl below the lower portion of the piston moves the piston toward the upper end of the bowl. In other embodiments, the separator also has a valve in the upper end region and can be operated to allow pressurization of the bowl above the upper portion of the piston. Such a valve is propelled in response to fluid pressure exerted on a circular member operated with the valve.

他の実施態様において、本発明の分離機は開口を伴う下側端を持つ円筒型ボウルからなる。供給操作モードの間、ボウルは供給液体から固形物を分離するため高速度で回転する。上記のように、ボウルの内側表面に沿って固形物は集まる。分離機はまた固形物排組立体と排水通路を明確にする第1弁部材を特徴としている。排水通路は第1弁部材が閉じた位置にあるとき、液体をボウルの開口から排水するよう操作する。望ましくは、ボウルの開口と排水通路は液体をボウルから通路へ重力で排水することができる形状である。   In another embodiment, the separator of the present invention consists of a cylindrical bowl with a lower end with an opening. During the feed operation mode, the bowl rotates at a high speed to separate solids from the feed liquid. As described above, solids collect along the inner surface of the bowl. The separator also features a first valve member that defines a solids discharge assembly and a drainage passage. The drainage passage is operated to drain liquid from the opening of the bowl when the first valve member is in the closed position. Desirably, the opening of the bowl and the drainage channel are configured to allow liquid to drain from the bowl to the channel by gravity.

第1弁部材はまた供給操作モードの間、ボウルの開口と協動するか開口に近い供給通路を明確にする。供給通路はボウル内に供給液体を注入させる。第1弁部材はまた回転中心軸の周りを部材が回転するため弁推進機と連結して操作できる。一つの実施態様として、分離機はまた第1弁部材が閉じた位置にあるとき、第1弁部材の下側表面と連動する第2弁部材からなる。さらに、分離機は第2弁部材が近くに配置されている最上端部を持つ弁ピストンを特徴とする。弁ピストンはボウルに関して第2弁部材を動くよう操作する。例えば、固形物排出の間、弁ピストンは第2弁部材がボウルの開口と連動するよう縦の中心軸に沿って上方に動く。同様に、供給操作モードの間、第1弁部材は閉じた位置にあり、そして上記のように、供給液体をボウルに注入するためにボウルの開口と連動する供給通路を明確にする。   The first valve member also defines a supply passage that cooperates with or close to the opening of the bowl during the supply mode of operation. The supply passage causes the supply liquid to be injected into the bowl. The first valve member can also be operated in conjunction with a valve propulsion device as the member rotates about the central axis of rotation. In one embodiment, the separator also comprises a second valve member that interlocks with the lower surface of the first valve member when the first valve member is in the closed position. Further, the separator features a valve piston having an uppermost end with a second valve member disposed nearby. The valve piston operates to move the second valve member relative to the bowl. For example, during solids discharge, the valve piston moves upward along the longitudinal central axis so that the second valve member interlocks with the bowl opening. Similarly, during the supply mode of operation, the first valve member is in a closed position and, as described above, defines a supply passage that interlocks with the opening of the bowl for injecting supply liquid into the bowl.

一つの実施態様において、本発明の分離機は弁ピストン内に部分的に配置する第1通路からなる。例えば、第1通路は弁ピストンの最上端部で第2弁部材と連動する。分離機ボウル内の開口及び第1通路は固形物排出の間、また固形物がボウルから第1通路を通過できる構造となっている。第1通路は、また第2通路のための口を通じて導入される流体が固形物とそこで接触するように第1通路に入るよう弁ピストン内に部分的に配置される第2通路と連動する。望ましくは、第2通路のための口を通って導入される流体は第1通路の弁部材が開いているとき、そこで固形物と接触するために第1通路に入る。望ましくは、第2通路のための口を通って導入される流体は第1通路の弁部材が開いているとき、そこで固形物と接触するため第1通路に入る。分離機の弁ピストンはまた弁ピストンが環状フランジに掛かる流体圧力に応じて動くよう、その周囲に配置された環形フランジを特徴としている。   In one embodiment, the separator of the present invention comprises a first passage located partially within the valve piston. For example, the first passage is interlocked with the second valve member at the uppermost end of the valve piston. The opening in the separator bowl and the first passage are configured to allow solids to pass through the first passage from the bowl during solid discharge. The first passage is also associated with a second passage that is partially disposed in the valve piston to enter the first passage so that fluid introduced through the port for the second passage contacts the solids there. Desirably, the fluid introduced through the mouth for the second passage enters the first passage for contact with the solids there when the valve member of the first passage is open. Desirably, the fluid introduced through the port for the second passage enters the first passage for contact with the solids there when the valve member of the first passage is open. The valve piston of the separator also features an annular flange disposed around it so that the valve piston moves in response to the fluid pressure on the annular flange.

一つの実施態様において、分離機はまた弁ピストン内に部分的に配置された第1通路からなる。第1通路は第2弁部材と、例えば、弁ピストンの最上端で、そして弁ピストン内に部分的に配置される第2通路と合体する。望ましくは、第1通路の弁部材が閉じているとき、第2通路のための口を通って導入される流体はピストンの下側部分の下方のボウルに入る。口を通って導入される流体は、ピストンがボウルの上側端の方へ動くようにピストンの上側部分の上方のボウルに比較してピストンの下側部分の下方のボウル内の流体圧力を増加する。   In one embodiment, the separator also comprises a first passage partially disposed within the valve piston. The first passage merges with the second valve member, for example, a second passage located at the top end of the valve piston and partially disposed within the valve piston. Desirably, fluid introduced through the port for the second passage enters the bowl below the lower portion of the piston when the valve member of the first passage is closed. Fluid introduced through the mouth increases the fluid pressure in the bowl below the lower part of the piston as compared to the bowl above the upper part of the piston so that the piston moves toward the upper end of the bowl. .

本発明はまた遠心分離機から固形物を排出する方法を提供する。一つの実施態様において、方法は上記の分離機および/あるいは固形物排出組立体を提供し、そして駆動口を通して流体を導入することからなる。ピストンがボウル内で動くように下側部分の下方のボウルと比較してピストンの上側部分の上方のボウル内の流体圧力を増加する。方法はまたボウルの内側表面に沿って集まる固形物を排出することからなる。さらに、方法はボウルの高速回転により固形物分離のためボウル内に供給液体を注入することからなる。望ましくは、供給液体は駆動口を通して流体を導入する前にボウル内に注入される。本発明の方法はまた最上端の位置にピストンを本質的に戻すことを含んでいる。ピストンはピストンの上側部分の上方のボウルに比較してピストンの下側部分の下方のボウル内に流体を導入することにより最上端の位置に本質的に戻すことができる。ピストンはボウルの内側表面に沿って集まった固形物を排出した後にその最上部の位置に望ましくは本質的に戻る。本発明はまたどのような特殊な注文あるいは方法においても上記方法を実施することを考慮している。   The present invention also provides a method for discharging solids from a centrifuge. In one embodiment, the method comprises providing a separator and / or solids discharge assembly as described above and introducing fluid through a drive port. Increase the fluid pressure in the bowl above the upper portion of the piston as compared to the bowl below the lower portion so that the piston moves within the bowl. The method also consists of discharging solids that collect along the inner surface of the bowl. Further, the method consists of injecting a feed liquid into the bowl for solids separation by high speed rotation of the bowl. Desirably, the feed liquid is injected into the bowl prior to introducing fluid through the drive port. The method of the present invention also includes essentially returning the piston to the uppermost position. The piston can be essentially returned to its uppermost position by introducing fluid into the bowl below the lower part of the piston as compared to the bowl above the upper part of the piston. The piston desirably returns essentially to its uppermost position after discharging solids collected along the inner surface of the bowl. The present invention also contemplates performing the method in any special order or method.

[図面の説明]
本発明の他の特徴及び利点は次の付属する図面と連結して、引き続く発明の詳細な説明で明らかになる:
[Explanation of drawings]
Other features and advantages of the present invention will become apparent in the following detailed description of the invention, taken in conjunction with the accompanying drawings, in which:

[本発明の詳細説明]
図1は遠心分離機の水平断面を良く示すように中央部分を除いた縦断面を示している。遠心分離機は分離函13の中央領域11に取り付けられた円筒型分離ボウル10を含んでいる。望ましくは、分離ボウルはそれ自身の直径より長い。その直径より大きいボウルの長さであることにより、ボウル内の“端末効果”が最小となる。一般的に、端末効果はボウル内の傾斜した部分に沿った流体の端、そして特にボウルの端近くで引き起こされる。一つの実施態様において、分離ボウル10は比較的小さい直径Dと長さLで、L/D比が5/1あるいはそれより大きさを持つ円筒型のボウルである。そのようなL/Dはボウル内に生じる軸方向の波動はボウルの長さを行き来するため本質的にエネルギーを失うように波動を防ぐ傾向がある。おおよそ、L/D比が5/1あるいはそれより大きいと、本発明の分離機はボウル内の軸方向の波動を小さくするため従来の分離機で使用されている隔壁の必要性を避けることができる。
[Detailed Description of the Invention]
FIG. 1 shows a longitudinal section excluding the central portion to better illustrate the horizontal section of the centrifuge. The centrifuge includes a cylindrical separation bowl 10 attached to the central region 11 of the separation box 13. Desirably, the separation bowl is longer than its own diameter. By having a bowl length greater than its diameter, the “terminal effect” within the bowl is minimized. In general, the end effect is caused at the end of the fluid along an inclined part in the bowl and especially near the end of the bowl. In one embodiment, the separation bowl 10 is a cylindrical bowl with a relatively small diameter D and length L and an L / D ratio of 5/1 or greater. Such L / D tends to prevent the wave so that the axial wave produced in the bowl essentially loses energy as it travels back and forth the length of the bowl. Roughly, when the L / D ratio is 5/1 or greater, the separator of the present invention avoids the need for the bulkheads used in conventional separators to reduce axial undulations in the bowl. it can.

図1の分離機において、ピストン12からなるピストン組立体をまた含んでいる。図示するように、ピストン12はボウル10の円錐型下側端17に合致する下側円錐型部分を持っている。円錐型下側端17は分離機の供給操作モードの間、供給液体の回転する加速装置として働く。分離機はまた上側端19内に、空気圧力あるいは水圧力で開いたり閉じたりする隔離弁26を持つ濃縮物ケース30を特徴としている。   The separator of FIG. 1 also includes a piston assembly consisting of piston 12. As shown, the piston 12 has a lower conical portion that mates with the conical lower end 17 of the bowl 10. The conical lower end 17 serves as a rotating accelerator for the feed liquid during the separator feed operation mode. The separator also features a concentrate case 30 in the upper end 19 having an isolation valve 26 that opens and closes with air or water pressure.

可変速駆動モータ16は駆動ベルト5により、遠心機函13のための上側端のカラー(collar)状延長体22に位置する取付ベアリング及びスピンドル組立体の駆動プーリー18に連結されている。本発明の分離機はまた他の従来のモータや駆動システムを使用して操作できる。望ましくは、他の適当な組立体配置が本発明に一致して使用できるけれども、ベアリング及びスピンドル組立体23は半球状部1と短い円筒型スピンドル部20からなっている。一つの実施態様として、半球状部は上側半半球状部と下側半半球状部からなっている。任意に、半球状部1は一つあるいはそれ以上の対となる表面に取り付ける。例えば、図1はそれぞれ半球状部分の上側と下側半半球状部と圧縮して接触しているシート24及び25を示している。本発明に採用している実施例の半球部分はUS特許申請No.10/874,150に記述されており、ここに参照として組み入れている。   The variable speed drive motor 16 is connected by a drive belt 5 to a mounting bearing located on the upper end collar extension 22 for the centrifuge box 13 and to a drive pulley 18 of the spindle assembly. The separator of the present invention can also be operated using other conventional motors and drive systems. Desirably, the bearing and spindle assembly 23 comprises a hemispherical portion 1 and a short cylindrical spindle portion 20, although other suitable assembly arrangements may be used consistent with the present invention. In one embodiment, the hemispherical portion comprises an upper hemispherical portion and a lower hemispherical portion. Optionally, hemispherical portion 1 is attached to one or more paired surfaces. For example, FIG. 1 shows sheets 24 and 25 in compression contact with the upper and lower hemispherical portions, respectively, of the hemispherical portion. The hemispherical portion of the embodiment employed in the present invention is the US patent application no. 10 / 874,150, which is incorporated herein by reference.

実施例のシート24及び25はポリテトラフルオロエチレン(PTFE)あるいはテフロン(登録商標)ベースの材料(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような、分離機の中心縦軸の周囲の半球状部分1にいくらか延びる低い摩擦係数の部品からなる。シート24及び25は半球状部分1が半径方向及び軸に上下方向に動くことを防止する。さらに、スピンドル部20が操作中高速で回転する分離機の中心縦軸41の周りを回転するように、シート24および25はスピンドル部20が一定の縦方向及び水平方向の旋回を制限する。スピンドル部20の旋回は、例えば、ゴムで造られた任意の揺れ動き防止リング21によりまた鈍らせる。このような半径方向や軸方向の動きを防ぎ一定の旋回を制限することにより、回転するボウル10の自然の振動に伴う振動を減らすことができる。シート24および25はまた、例えば、組立体23あるいは函自身の回転の伝達のような伝達を実質的に防ぐ弓状のシーリング部品である。一般的に、そのような伝達の防止は半球状部分1を操作上安定化する。   Example sheets 24 and 25 are separated, such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or Teflon-based materials (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998). It consists of a low coefficient of friction part that extends somewhat into the hemispherical part 1 around the central longitudinal axis of the machine. Sheets 24 and 25 prevent hemispherical portion 1 from moving up and down in the radial direction and axis. Further, the sheets 24 and 25 limit the vertical and horizontal rotation of the spindle 20 so that the spindle 20 rotates about the central longitudinal axis 41 of the separator that rotates at high speed during operation. The turning of the spindle part 20 is also blunted by an arbitrary anti-swaying ring 21 made of rubber, for example. By preventing such radial and axial movements and restricting a certain turn, vibration associated with natural vibration of the rotating bowl 10 can be reduced. Sheets 24 and 25 are also arcuate sealing components that substantially prevent transmission, such as transmission of rotation of assembly 23 or the box itself. In general, prevention of such transmission stabilizes the hemispherical portion 1 in operation.

一つの実施態様で、シート24及び25は連続するリング部材、別々の安定化部材あるいはそのような部材の組み合わせ部材として形成される。シート24及び25は半球状部分1と圧縮しての接触が、例えば、分離機に対する特別な工程上の要求に応え修正できように調整する。そのようなシート24及び25の調整の可能性は、例えば、これらと組み合わされる一つあるいはそれ以上の調整部材の使用によって促進される。上記のように、本発明はまた半球状部分1の上側及び/あるいは下側半半球状部分と圧縮して接触している個々のシートを採用することを意図している。   In one embodiment, the sheets 24 and 25 are formed as a continuous ring member, separate stabilization members, or a combination of such members. The sheets 24 and 25 are adjusted so that the compressed contact with the hemispherical part 1 can be corrected, for example in response to special process requirements for the separator. The possibility of such adjustment of the sheets 24 and 25 is facilitated, for example, by the use of one or more adjustment members combined therewith. As indicated above, the present invention also contemplates employing individual sheets that are in compression contact with the upper and / or lower hemispherical portions of the hemispherical portion 1.

取り付けられたベアリング及びスピンドル組立体23の回転は、例えば、反回転ピン29のような位置決め部材によりまた防止することができる。例えば、図1はスピンドル組立体23内に拡大した開口を貫通して延びるように位置決めされたピン29を示している。一つの実施態様において、そのような位置決め部材はベアリング及び組立体23に対する取付け部材と一体となっていて、伝達、例えば、組立体23あるいはその函の回転伝達を防止する。図示するように、反回転ピン29はスピンドル部分20の旋回(swiveling)を妨害しないように組立体23の開口内を動くことができる。分離機によって経験する回転や旋回の程度は高速分離が起こす速度に関係している。駆動モータ16はまた供給液体の分離のために希望する速度で分離器ボウル10を回転するよう制御可能で操作できる。   Rotation of the mounted bearing and spindle assembly 23 can also be prevented by a positioning member such as a counter-rotating pin 29, for example. For example, FIG. 1 shows a pin 29 positioned to extend through an enlarged opening in the spindle assembly 23. In one embodiment, such a positioning member is integral with the bearing and mounting member for assembly 23 to prevent transmission, eg, rotation transmission of assembly 23 or its box. As shown, the anti-rotation pin 29 can move within the opening of the assembly 23 so as not to interfere with the swiveling of the spindle portion 20. The degree of rotation and rotation experienced by the separator is related to the speed at which high speed separation occurs. The drive motor 16 can also be controlled and operated to rotate the separator bowl 10 at a desired speed for separation of the feed liquid.

図1に示すように、濃縮物ケース30、濃縮物出口32、濃縮物出口弁33および濃縮物弁34で、これらの全ては、操作の間、ボウル10から清浄化液体および分離機から濃縮物を除去することを含んでいる。より詳細を下記するように、濃縮物ケース30は供給モードにおいて、供給液体がボウル10に入るように開いている隔離弁26を含んでいる。隔離弁26は環状部材9からなり、望ましくは、隔離弁の周囲に配置される。供給モードの間、濃縮物出口弁33はまた開いたまま維持される。対照的に、隔離弁26と濃縮物出口弁33の両方は固形物が分離機からポンプで出されるとき閉じている。隔離弁は図10で参照としてより詳細を記載しており、図10は供給モードの間の分離機の上側部分19を示している。濃縮物出口弁33は手動あるいは便利な自動弁制御組立体を経て閉じることができる。さらに、分離機は分離機函13の下側端領域39からなる。   As shown in FIG. 1, a concentrate case 30, a concentrate outlet 32, a concentrate outlet valve 33, and a concentrate valve 34, all of which are used for cleaning liquid from the bowl 10 and concentrate from the separator during operation. Including removing. As described in more detail below, the concentrate case 30 includes an isolation valve 26 that is open to allow supply liquid to enter the bowl 10 in the supply mode. The isolation valve 26 comprises the annular member 9 and is preferably disposed around the isolation valve. During the feed mode, the concentrate outlet valve 33 is also kept open. In contrast, both isolation valve 26 and concentrate outlet valve 33 are closed when solids are pumped from the separator. The isolation valve is described in more detail by reference in FIG. 10, which shows the upper part 19 of the separator during the feed mode. The concentrate outlet valve 33 can be closed manually or via a convenient automatic valve control assembly. Further, the separator comprises a lower end region 39 of the separator box 13.

図1はまた分離機函の実施態様、例えば、分離機函13の下側端領域39内に位置し、回転できる残留物分岐弁92の下側表面の下側に位置する可動の固形物分岐弁90を図示している。任意に、残留物分岐弁92の下側表面は固形物分岐弁90内に部分的に延びている特徴を持っている。ボウル10の円錐型下側端17内の開口76に位置する残留物分岐弁92は供給モードの間、維持される閉じた位置を示している。閉じているとき、弁92は供給液口96と繋がっている供給液通路94を明確にし、同様に残留物液体排水通路98は残留物排水口100と繋がっている。残留物分岐弁92はまた分離函13の下側端39と完全に組み立てられる弁受け部材120内に連結するよう設置される。弁92はまた軸6の周囲を閉じた位置から回転し、固形物分岐弁90をボウルへの開口76と繋がるよう上方向に向ける。   FIG. 1 also illustrates an embodiment of a separator box, such as a movable solid branch located in the lower end region 39 of the separator box 13 and located below the lower surface of the rotatable residue branch valve 92. A valve 90 is illustrated. Optionally, the lower surface of residue branch valve 92 has a feature that extends partially into solid branch valve 90. A residue branch valve 92 located at an opening 76 in the conical lower end 17 of the bowl 10 indicates a closed position that is maintained during the feed mode. When closed, the valve 92 defines a supply liquid passage 94 connected to the supply liquid port 96, and similarly, a residue liquid drain passage 98 is connected to the residue drain port 100. The residue branch valve 92 is also installed to connect within a valve receiving member 120 that is fully assembled with the lower end 39 of the separation box 13. The valve 92 also rotates from a closed position around the shaft 6 and directs the solid branch valve 90 upward to connect with the opening 76 to the bowl.

本発明の分離機はまた図1に示すように、固形物通路104は、望ましくは、固形物分岐ピストン102内に中心軸で配置され、固形物出口106と固形物出口弁107を連絡するよう最も低い端で分岐ピストン102を越えて延びることからなっている。通路104、ピストン102、口106および弁107はそれぞれ操作の固形物排出モードの間、遠心分離機からの集まった固形物の除去に関連している。固形物が分離機ボウル10よりポンプで排出される間、固形物排出弁107は、例えば、固形物を固形物出口弁106を通って固形物通路104から分離機へ送るように開いている。   In the separator of the present invention, as shown in FIG. 1, the solid passage 104 is desirably disposed centrally within the solid branch piston 102 to communicate the solid outlet 106 and the solid outlet valve 107. It consists of extending beyond the branch piston 102 at its lowest end. The passage 104, piston 102, port 106 and valve 107 are each associated with the removal of collected solids from the centrifuge during the solids discharge mode of operation. While the solids are being pumped out of the separator bowl 10, the solids discharge valve 107 is open, for example, to send the solids through the solids outlet valve 106 from the solids passage 104 to the separator.

固形物排出弁107は手動で開くか、あるいは簡便な自動弁制御組立体を経て開かれる。固形物排出モードは通常敏感な固形物、例えば、無傷の細胞をポンプで出しそして回収し、例えば、さらなる取扱なしにこれらの固形物を他の工程あるいは貯蔵容器に移すことができる。操作者により取り扱われる固形物はなく、固形物は損害や汚染されそうにない。本発明の分離機は、例えば、図1の分離機のように、いずれの通路、弁、ピストン、推進機、組立体、口、部材の構造や配置をまた特徴としており、そして上記のように特殊な応用に適している。   The solids discharge valve 107 can be opened manually or via a simple automatic valve control assembly. The solids discharge mode usually pumps and collects sensitive solids, such as intact cells, and can, for example, transfer these solids to other processes or storage containers without further handling. There are no solids handled by the operator and the solids are not likely to be damaged or contaminated. The separator of the present invention is also characterized by the structure and arrangement of any passages, valves, pistons, propulsion units, assemblies, ports, members, such as the separator of FIG. 1, and as described above. Suitable for special applications.

清浄化通路108は固形物分岐ピストン102内に配置され、望ましくは、固形物通路104に並行で、任意に清浄化口111に繋がるよう最も低い端にあるピストン102を越えて延びている。最も上端で清浄化通路108は固形物通路104と繋がっている。最上端で、清浄化通路108は固形物通路104と繋がる。固形物排出モードの次に清浄化口111および通路108は共に通路104に残っているいかなる固形物の回収を助け、同様に分離機を清浄化あるいは消毒することを助ける。固形物排出モードが完了すると、清浄化口111及び通路108はまたピストン12を中心軸に上方に向うよう操作をする。   The cleaning passage 108 is disposed within the solid branch piston 102 and preferably extends parallel to the solid passage 104 and beyond the piston 102 at the lowest end to optionally connect to the cleaning port 111. At the uppermost end, the cleaning passage 108 is connected to the solid passage 104. At the top end, the cleaning passage 108 is connected to the solid passage 104. Following the solids discharge mode, the cleaning port 111 and the passage 108 together help to recover any solids remaining in the passage 104 and also help to clean or disinfect the separator. When the solid discharge mode is completed, the cleaning port 111 and the passage 108 are also operated so that the piston 12 faces the central axis upward.

特に、固形物が分離機からポンプで出された後、固形物排出弁107は、流体、例えば、清浄化口111及び通路108を通って導入される加圧ガスあるいは加圧液体がピストン12の下側円錐型部分と接触するよう、そして次の供給操作モードのためにピストン12が最も上の位置に実質的に戻るまでピストンを上方へ押しやるように、閉じる。ピストン12を駆動するための実施圧縮ガスは窒素及びアルゴンである。同様にボウル10内のピストン12を駆動するために使用する実施加圧液体は蒸留水を含む。   In particular, after the solids are pumped out of the separator, the solids discharge valve 107 allows the fluid, for example, pressurized gas or pressurized liquid introduced through the cleaning port 111 and the passage 108, to pass through the piston 12. Close to contact the lower conical section and push the piston upward until the piston 12 is substantially returned to its uppermost position for the next delivery mode of operation. The working compressed gases for driving the piston 12 are nitrogen and argon. Similarly, the working pressurized liquid used to drive the piston 12 in the bowl 10 includes distilled water.

他の実施態様で、本発明の分離機は、例えば、固形物排出を促進するピンチ(pinch)あるいはボール(ball)型組立体を特徴とする。従来のピンチ型弁組立体は操作の間、ペースト状の固形物に遭遇する分離機に望ましい。実施のボール型弁組立体は分離機函の下側端領域に配置される半球型排出弁からなる。ボール型弁組立体の排出弁はまた供給液体および分離機ボウルから排水される残留物液体のための通路を含んでいる。例えば、排出弁は、それぞれ、供給操作モード及び固形物排出モードの間、閉じた位置と開いた位置の間を回転する。   In another embodiment, the separator of the present invention features, for example, a pinch or ball type assembly that facilitates solids discharge. Conventional pinch valve assemblies are desirable for separators that encounter pasty solids during operation. The ball valve assembly in practice comprises a hemispherical discharge valve located in the lower end region of the separator box. The ball valve assembly drain valve also includes a passage for the feed liquid and residual liquid drained from the separator bowl. For example, the discharge valve rotates between a closed position and an open position during the feed operation mode and the solid discharge mode, respectively.

供給モードの間、分離機函は、例えば、ボウルの円錐型下側端の開口と繋がっているボール型弁組立体の供給および残留物液体通路を除いて、閉じる。ボール型弁組立体はまた、例えば、ピストンの引き戻しおよび分離機を清浄化あるいは消毒のための一つあるいはそれ以上の口を含んでいる。本発明の分離機に使用している実施ボール型弁組立体はUS特許No.6,776,752に記載されており、ここに参照として組み入れている。   During the feed mode, the separator box closes except for the ball-type valve assembly feed and residue liquid passages connected to the conical lower end opening of the bowl, for example. The ball type valve assembly also includes one or more ports for cleaning or disinfecting, for example, piston retraction and separators. An implementation ball type valve assembly used in the separator of the present invention is disclosed in US Pat. No. 6,776,752, which is incorporated herein by reference.

図2は本発明の分離機函13の下側端領域39に配置されたボール型弁組立体40からなる分離機の実施態様を示している。望ましくは、ボール型弁組立体40は図示するように排出弁42を特徴している。例えば、排出弁42は内側方向に面しているフランジ43の下方に備えられる。一つの実施態様で、排出弁42は供給液体口45と繋がっている供給液体通路44を組み込んでいて、残留液体排水口47と繋がっている残留物液体排水通路46も同様である。弁シール48はまたフランジ43の下側表面上に配置される。   FIG. 2 shows an embodiment of a separator comprising a ball-type valve assembly 40 disposed in the lower end region 39 of the separator box 13 of the present invention. Desirably, the ball valve assembly 40 features a drain valve 42 as shown. For example, the discharge valve 42 is provided below the flange 43 facing inward. In one embodiment, the discharge valve 42 incorporates a supply liquid passage 44 that is connected to the supply liquid port 45, as is a residue liquid drain passage 46 that is connected to a residual liquid drain port 47. A valve seal 48 is also disposed on the lower surface of the flange 43.

供給モードの間、図2の分離機は閉じた位置にある排出弁42を特徴としていて、弁の外側上側表面は弁シール48に対している。弁シール48は弁駆動機49を通って導入される流体、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体によって膨脹する。望ましくは、弁シール48は供給モードの間ずっと膨脹したままである。図2は固形物−ベアリング供給液体は供給液体口45を通って導入される。供給液体は供給液体口45から供給液体通路44内に流れる。望ましくは、供給液体通路44は、ピストン引き戻し駆動機52内に中心軸方向に配置されている主通路50に繋がっている。主通路50の上側端は、供給モードの間、供給液体をボウル10の円錐型下側分17内の開口内へ噴射するための噴射口154を合体している。   During the delivery mode, the separator of FIG. 2 features a drain valve 42 in a closed position, with the outer upper surface of the valve against the valve seal 48. The valve seal 48 is inflated by a fluid introduced through the valve driver 49, such as compressed gas or pressurized liquid. Desirably, valve seal 48 remains inflated throughout the delivery mode. FIG. 2 shows that solid-bearing feed liquid is introduced through feed liquid port 45. The supply liquid flows from the supply liquid port 45 into the supply liquid passage 44. Desirably, the supply liquid passage 44 is connected to a main passage 50 disposed in the direction of the central axis in the piston pull-back drive machine 52. The upper end of the main passage 50 incorporates an injection port 154 for injecting supply liquid into an opening in the conical lower portion 17 of the bowl 10 during the supply mode.

本発明に対する供給操作モードは図4を参照して下記により詳細に記述しており、図4は分離機函13の下側端領域39内で回転できる残留物分岐弁の下側表面の下方に置かれた可動固形物分岐弁を特徴としている分離機の実施態様を示している。図2に関して、供給モードは、例えば、分離機ボウルの円錐型下側端17と接しているピストン引き戻し駆動機52を持つことを特徴としている。図示するように、ピストン引き戻し駆動機52は、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体に応じて中心軸を上下方向に動く。   The feed mode of operation for the present invention is described in more detail below with reference to FIG. 4, which is below the lower surface of the residue branch valve that can rotate within the lower end region 39 of the separator box 13. Fig. 4 shows an embodiment of a separator featuring a movable solid branch valve placed. With reference to FIG. 2, the feed mode is characterized, for example, by having a piston pull-back drive 52 in contact with the conical lower end 17 of the separator bowl. As shown in the figure, the piston pull-back drive unit 52 moves up and down the central axis in accordance with a fluid such as compressed gas or pressurized liquid.

固形物が供給液体から分離された後、ピストンはボウル内の残留物液体は開口76を通って排出弁42の形のある表面上へ排水するように分離機ボウル10と接したままであり、排出弁はまた上記したように閉じた位置に留まる。図2に示すように、残留物液体はそれから排出弁42の形のある表面によって残留物液体排水通路46を通過するように繋がる。残留物液体は排水通路46を通過しそして残留物液体排水口47を通ってやがて分離機を出る。   After the solids are separated from the feed liquid, the piston remains in contact with the separator bowl 10 so that residual liquid in the bowl drains through openings 76 onto the surface in the form of the discharge valve 42; The drain valve also remains in the closed position as described above. As shown in FIG. 2, the residual liquid is then connected to pass through the residual liquid drain passage 46 by a surface in the form of a discharge valve 42. Residual liquid passes through drainage passage 46 and eventually exits the separator through residual liquid drain 47.

一つの実施態様で、流体口58に導入される流体圧力はピストン引き戻し駆動機52の周囲に配置された環状駆動機フランジ57の下側表面に働き、引き戻し駆動機52を上方に動かす。ピストン引き戻し駆動機52の中心軸に沿った動きはまた駆動機制御口54を通って導入される流体によって制御される。例えば、駆動機制御口54は流体が口54に入りそしてピストン引き戻し駆動機52の周囲に配置される環状駆動機フランジ57の上側表面と接触するよう分離器函の下側端領域内に準備される。   In one embodiment, the fluid pressure introduced into the fluid port 58 acts on the lower surface of the annular drive flange 57 located around the piston pull back drive 52 and moves the pull back drive 52 upward. Movement along the central axis of the piston pullback drive 52 is also controlled by fluid introduced through the drive control port 54. For example, the drive control port 54 is prepared in the lower end region of the separator box so that fluid enters the port 54 and contacts the upper surface of the annular drive flange 57 disposed around the piston retract drive 52. The

作動体制御口54及び流体口58はまた環状駆動機フランジ57の上下表面に同時に接触することによりピストン引き戻し駆動機52を協調して作動し動かすため働く。例えば、ピストン引き戻し駆動機52は、環状駆動機フランジ57の上側表面に対して働く圧力が下側表面に働く圧力より低いとき、上方へ動く。供給モードの間、環状駆動機フランジ57は中心軸に沿って上方へ上げそしてボウル10の開口76とガス漏れのない連結を保持する。ピストン引き戻し駆動機52の内表面とボウルの開口76の接面は、それらの間に配置されるPTFEあるいはTEFLONをベースとする弾性体シール(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)でまたシールする。   Actuator control port 54 and fluid port 58 also serve to actuate and move piston pullback drive 52 in concert by simultaneously contacting the upper and lower surfaces of annular drive flange 57. For example, the piston pullback drive 52 moves upward when the pressure acting on the upper surface of the annular drive flange 57 is lower than the pressure acting on the lower surface. During the feed mode, the annular drive flange 57 is raised upward along the central axis and maintains a gas leak free connection with the opening 76 of the bowl 10. The inner surface of the piston pull-back drive 52 and the contact surface of the bowl opening 76 are made of a PTFE or TEFLON-based elastic seal (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street) disposed between them. , Wilmington, Delaware (1998)).

望ましくは、ピストン引き戻し駆動機52はまたボウル10の開口76と、ピストン12が通常固形物排出モードに戻るその最も上部の位置に実質的に戻る間、ガス漏れがなく連結している。上記のように、ガス漏れのない連結は流体口58を通して導入され、ピストン引き戻し駆動機52の周囲に配置された環状駆動機フランジ57の下側表面に対して働く流体圧力により達成される。流体はまた駆動機制御口54で分離機に入るけれども、フランジ57の上側表面に挿入される圧力はガス漏れのない連結を保つためフランジの下側表面に対して働くより低い。流体口58がピストン引き戻し駆動機52の動きを完全に制御するように、フランジ57の上側表面に流体を導入しないことが駆動機制御口54に対してまた望ましい。   Desirably, the piston pull-back drive 52 is also coupled to the opening 10 of the bowl 10 without any gas leakage while the piston 12 is substantially returned to its uppermost position where it normally returns to solid discharge mode. As noted above, a gas-free connection is achieved through fluid pressure introduced through the fluid port 58 and acting against the lower surface of the annular drive flange 57 disposed around the piston pullback drive 52. Although fluid also enters the separator at the drive control port 54, the pressure inserted into the upper surface of the flange 57 is lower than it acts against the lower surface of the flange to maintain a gas leak-free connection. It is also desirable for the drive control port 54 not to introduce fluid to the upper surface of the flange 57 so that the fluid port 58 fully controls the movement of the piston pull back drive 52.

ピストン12を最も上側の位置に実質的に戻すため、流体圧力が縦の中心軸に沿ってボウルの開口76と繋がるようピストン引き戻し駆動機52を上方に上げ、分離機ボウル10を供給液体口45を経て挿入した後、流体はピストン12の下側の円錐型部分と接触する。ピストンが最も上側の位置に実質的に戻ったとき、供給液体口45を介し導入される流体は停止される。ピストン12はそれからボウル10の内面の壁に隣接する一つあるいはそれ以上のピストンシール間の摩擦力により最も上側の位置に実質的に保持される。図2に示すように、環状ピストンシール59はピストン12の周囲に配置されそしてボウル10の内側壁に接する。シール59は弾性体材料、例えば、PTFEあるいはTEFLON(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物からなる。   To substantially return the piston 12 to the uppermost position, the piston pull-up drive 52 is raised upward so that fluid pressure is connected to the bowl opening 76 along the longitudinal central axis, and the separator bowl 10 is fed to the feed liquid port 45. After insertion through the fluid, the fluid contacts the lower conical portion of the piston 12. When the piston is substantially returned to the uppermost position, the fluid introduced through the supply liquid port 45 is stopped. The piston 12 is then substantially held in the uppermost position by frictional forces between one or more piston seals adjacent to the inner wall of the bowl 10. As shown in FIG. 2, the annular piston seal 59 is disposed around the piston 12 and contacts the inner wall of the bowl 10. The seal 59 is made of an elastic material such as PTFE or TEFLON (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998).

ピストン12が最も上側の位置に実質的に戻る前に、分離機は典型的に固形物がボウル10からポンプで出される固形物排出モードで操作される。図2に示される本発明の分離機において、固形物排出モードはピストン12が中心軸に沿って下方向に移動するにつれ固形物が分離機を離れることができるように開いた位置に回転軸6の周りを回転する排出弁42によって特徴づけられる。
望ましくは、固形物排出モードの後、排出弁42は開いた位置に回転し、分離機は容易に清浄化されあるいはその場で消毒される。
Before the piston 12 substantially returns to the uppermost position, the separator is typically operated in a solids discharge mode in which solids are pumped from the bowl 10. In the separator of the present invention shown in FIG. 2, the solid discharge mode is such that the rotating shaft 6 is in an open position so that solids can leave the separator as the piston 12 moves downward along the central axis. Characterized by a discharge valve 42 that rotates about.
Desirably, after the solids discharge mode, the discharge valve 42 rotates to an open position and the separator is easily cleaned or disinfected in situ.

例えば、排出弁42を閉じた位置から回転するために、供給モードの間、開いた位置に、固形物排出モードの間、弁シールはしぼむ。弁シールは、例えば、弁駆動機49で流体の導入を停止することによってしぼめることができる。ピストン引き込み駆動機52を含む排出弁42の上側の分岐部分位置は回転する中心軸6の周囲を、フランジ43の内部の刃により決まる開口を離れて、それから望ましくは90°回転する。一つの実施態様で、固形物排出モードのために開いた位置に排出弁を回転する前に、ピストン引き戻し駆動機52はボウル10の開口76とガス漏れのない接続から離れる。駆動機52は、例えば上記のように、ボウル10から離れて中心軸を下方へ動く。   For example, in order to rotate the discharge valve 42 from the closed position, the valve seal is squeezed into the open position during the supply mode and during the solid discharge mode. The valve seal can be tightened, for example, by stopping the introduction of fluid with the valve driver 49. The upper branch portion position of the discharge valve 42 including the piston retractor 52 is rotated about the rotating central shaft 6 away from the opening defined by the blade inside the flange 43 and then preferably 90 °. In one embodiment, prior to rotating the discharge valve to the open position for the solid discharge mode, the piston pullback drive 52 is disconnected from the opening 76 of the bowl 10 and a gas leak free connection. The drive unit 52 moves away from the bowl 10 and moves down the central axis as described above, for example.

ボウルの開口76および開いた位置に回転した排出弁42とガス漏れのない接続から離れたピストン引き戻し駆動体52で、固形物はボウル10の円錐型下側端17を通って分離機からポンプで出される。望ましくは、固形物はピストン12が中心軸を下方に移動するにつれ、分離機ボウルからポンプで出される。一般的に、分離機排出モードは、図7の分離機を参照してより詳細を下記に記載するように分離機の上側部分19において開始する。図2に示すように、ピストン2はまた円錐型の下側端17近くあるいは分離機ボウル10の開口76に貼り付いた特別なペースト状の固形物の分離を助けるナイフ状刃62を特徴としている。   The piston pull-back drive 52 away from the gas-free connection with the bowl opening 76 and the drain valve 42 rotated to the open position, solids are pumped from the separator through the conical lower end 17 of the bowl 10. Is issued. Desirably, solids are pumped out of the separator bowl as the piston 12 moves down the central axis. In general, the separator discharge mode begins at the upper part 19 of the separator as described in more detail below with reference to the separator of FIG. As shown in FIG. 2, the piston 2 also features a knife-like blade 62 that assists in the separation of a special pasty solid stuck near the conical lower end 17 or in the opening 76 of the separator bowl 10. .

図3はレーザー検知器組立体122を特徴とする図2の分離機の切断面である。例えば、組立体122は適当な方法で分離機函13内あるいは外部に設置される。一般的に、光学素子、例えば、焦点を合わせそして反射する部材が適当な搭載付属品が組立体122のための構造あるいは配置を容易にするため利用される。図示するように、レーザー検出器組立体は分離機の上側部分19の上方かあるいは上側部分19に配置される。望ましくは、組立体112は分離機13のための上側端のカラー状伸張体22の上方に配置される。レーザー検出器組立体122は分離機ボウル内のピストン12の中心軸方向の動きを検出するために利用される。一つの実施態様で、分離機は、例えば、従来の型のレーザー光放射装置である。   FIG. 3 is a cutaway view of the separator of FIG. 2 featuring a laser detector assembly 122. For example, the assembly 122 is installed inside or outside the separator box 13 by an appropriate method. In general, an optical element, such as a focusing and reflecting member, is used to facilitate construction or placement for the assembly 122, with suitable mounting accessories. As shown, the laser detector assembly is located above or in the upper portion 19 of the separator. Desirably, the assembly 112 is positioned above the collar extension 22 at the upper end for the separator 13. The laser detector assembly 122 is utilized to detect movement of the piston 12 in the central axis direction within the separator bowl. In one embodiment, the separator is, for example, a conventional type of laser light emitting device.

例えば、図3のレーザー検出器組立体122はパルスレーザー光124を放射することによりピストン12の軸方向の動きを検出する。普通の技能を持つ当業者に良く知られたように、組立体122はパルスレーザー光124を放射することにより、ボウル10内のピストン12の位置を決定できる時間−対−移動を提供する。一つの実施態様で、ピストン12と関連し、そして望ましくは、ボウル10のハブ(hub)60内の光学的な経路を経てレーザー検出器組立体122と光学的に一列になる反射表面あるいは部材は、組立体122にレーザー光を反射して戻す。さらに、時間−対−移動測定はピストン12が移動する軸方向の距離に関する入力を操作者に提供する。図3のレーザー検出器組立体122はボウル内のピストンが軸方向に上方向あるいは下方向に移動するピストン12を検出し、同様に、例えば、ピストン12を動かすために利用する圧力の機能を検出するために利用する。本発明はまたピストン12の動きを検出するために、例えば、超音波、赤外線あるいは放射線エネルギー放射手段に基づく他の従来の組立体あるいは装置を用いることを考慮する。   For example, the laser detector assembly 122 of FIG. 3 detects the axial movement of the piston 12 by emitting pulsed laser light 124. As is well known to those having ordinary skill in the art, assembly 122 provides a time-versus-movement that can determine the position of piston 12 within bowl 10 by emitting pulsed laser light 124. In one embodiment, the reflective surface or member associated with the piston 12 and desirably optically in line with the laser detector assembly 122 via an optical path within the hub 60 of the bowl 10 is The laser beam is reflected back to the assembly 122. Furthermore, the time-versus-movement measurement provides the operator with input regarding the axial distance that the piston 12 travels. The laser detector assembly 122 of FIG. 3 detects the piston 12 in which the piston in the bowl moves axially upward or downward, and similarly detects, for example, the function of the pressure used to move the piston 12. Use to do. The present invention also contemplates using other conventional assemblies or devices based on, for example, ultrasonic, infrared or radiation energy emitting means to detect movement of the piston 12.

図4はボウル10及びピストン12が高速で一緒に回転する供給モードの間、操作する本発明の分離機を図示する。例えば、固形物を含んでいる供給液体はボウルに注入されそしてボウルの円錐型下側端17の内側表面まで通路64内を流れる。望ましくは、ピストン12は清浄化液体72からボウルのハブ60にかかるように水圧によって、濃縮物弁34を開いた位置に維持しながら、最も上端の位置に保持される。一つの実施態様で、濃縮物弁34はハブ60からピストン12内に延びるピン67によって開かれ、弁34を縦の中心軸41に沿って下方へ押す。濃縮物弁34は固形物排出モードの間、例えば、スプリング66は、下記に詳細を記載するように、上向に働くため閉じる。   FIG. 4 illustrates the separator of the present invention operating during a feed mode in which the bowl 10 and piston 12 rotate together at high speed. For example, a feed liquid containing solids is poured into the bowl and flows through the passage 64 to the inner surface of the conical lower end 17 of the bowl. Desirably, the piston 12 is held in its uppermost position by water pressure from the cleaning liquid 72 to the bowl hub 60 while maintaining the concentrate valve 34 in the open position. In one embodiment, the concentrate valve 34 is opened by a pin 67 extending from the hub 60 into the piston 12, pushing the valve 34 downward along the longitudinal central axis 41. The concentrate valve 34 is closed during solid discharge mode, for example, the spring 66 closes to work upward as described in detail below.

濃縮物弁34及びピストン12は、例えば、また一つあるいはそれ以上のシールを含む。望ましく、一つあるいはそれ以上のシールは濃縮物弁34と共に清浄化液体がそこから出た後、分離機ボウル10の中に戻ることを防ぐために使用する。そのようなシールはまた固形物排出モードにあるピストン12の下方向への動きの間、固形物が濃縮物ケース30に入ることを防ぐため使用する。さらに、このようなシールはピストン12の上方の分離機ボウル10の部分を、固形物排出モードの間、ピストンが流体圧力によって十分に下方へ下がるよう圧力をかけそして維持するようにする。濃縮物弁34およびピストン12を関係づけるシールはまた清浄化液体をボウル10の内部表面とピストン12の間を流れることを防ぐ。本発明は一つあるいは全ての通路、弁、ピストン、駆動機、組立体、口、部材及びここに記載した同様な物と組み合わされる一つあるいはそれ以上のシールを使用することをまた考慮する。   Concentrate valve 34 and piston 12 may, for example, also include one or more seals. Desirably, one or more seals are used with the concentrate valve 34 to prevent the cleaning liquid from returning into the separator bowl 10 after it exits. Such a seal is also used to prevent solids from entering the concentrate case 30 during downward movement of the piston 12 in the solids discharge mode. Furthermore, such a seal causes the portion of the separator bowl 10 above the piston 12 to be pressurized and maintained so that the piston is lowered sufficiently by the fluid pressure during the solid discharge mode. The seal associated with the concentrate valve 34 and the piston 12 also prevents cleaning liquid from flowing between the internal surface of the bowl 10 and the piston 12. The present invention also contemplates the use of one or more seals combined with one or all of the passages, valves, pistons, drives, assemblies, ports, members, and the like described herein.

濃縮物弁34およびピストン12の実施したシールは、例えば、弾性体材料をベースとするPTFEあるいはTEFLON(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物からなる。例えば、このようなシールは図10に示す分離機を参照して下記により詳細に記述する。図4に示すように、ピストン12はボウル10の内側の壁に隣接するピストンシール56間の摩擦力により最も上側の位置に実質的に保持される。望ましくは、これらのシール56はピストン12とボウル10の内側壁との境界面の周囲に配置される。一つの実施態様で、シール(seals)56はピストン12上の直線部分によりお互いに分離される。シール56は、例えば、ピストンの軸方向の動きの間ピストンの不均一な並びを防ぎ、ボウルがピストン12の上側あるいは下側のいずれかに効果的に圧力をかけるように、ボウルの内側表面との均一な接触を提供する。他の実施態様において、ピストン12は、その周囲に配置されボウルの内面の壁と境界になる複数のシールを特徴とする。さらに、シール56の代わりに、例えば、図2に示されるような単一のシールがピストン12の周囲に配置される。   The seal performed on the concentrate valve 34 and the piston 12 may be a composition such as PTFE or TEFLON based on an elastomeric material (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998). It consists of things. For example, such a seal is described in more detail below with reference to the separator shown in FIG. As shown in FIG. 4, the piston 12 is substantially held in the uppermost position by the frictional force between the piston seals 56 adjacent to the inner wall of the bowl 10. Desirably, these seals 56 are disposed around the interface between the piston 12 and the inner wall of the bowl 10. In one embodiment, seals 56 are separated from each other by straight portions on piston 12. The seal 56 prevents the uneven alignment of the pistons during, for example, axial movement of the pistons, and the inner surface of the bowl so that the bowl effectively applies pressure on either the upper or lower side of the piston 12. Provides uniform contact. In another embodiment, the piston 12 features a plurality of seals disposed around it and bounding the inner wall of the bowl. Further, instead of the seal 56, a single seal, for example as shown in FIG.

一つの実施態様で、本発明の分離機のボウル10の内部はひっかき傷耐性形の被覆を特徴としている。例えば、このような被覆はボウル10の全表面部分に配置される。分離機のボウルの内面のための実施被覆は酸化クロム、窒化ホウ素、酸化チタンあるいはこれらの組み合わせ物を含む。望ましくは、はひっかき傷耐性形の被覆はボウルの摩滅を防ぐ。このような摩滅は効果的な固形物の分離及び回収を妨げる供給液体の剪断を引き起こす。ボウル内のひっかき傷耐性形の被覆はまたボウルの内側表面とピストン12の周囲に配置された一つあるいはそれ以上のシール間の均一な接触を提供する。ボウルの内側表面とピストン12の周囲に配置された一つあるいはそれ以上のシール間の均一な接触は上記のようにボウルの効果的な加圧と集めた固形物の効果的な回収を助ける。   In one embodiment, the interior of the separator bowl 10 of the present invention features a scratch-resistant coating. For example, such a coating is disposed on the entire surface portion of the bowl 10. Implementation coatings for the inner surface of the separator bowl include chromium oxide, boron nitride, titanium oxide, or combinations thereof. Desirably, a scratch-resistant coating prevents wear of the bowl. Such attrition causes shearing of the feed liquid that prevents effective solids separation and recovery. The scratch resistant coating in the bowl also provides uniform contact between the inner surface of the bowl and one or more seals disposed around the piston 12. Uniform contact between the inner surface of the bowl and one or more seals located around the piston 12 aids in effective pressurization of the bowl and effective recovery of collected solids as described above.

ボウル10の高速回転により生じる分離力のもとで、図4が集めた固形物70と清浄化液体に分離された供給液体を示す。清浄化液体はパス72に沿って上方へ続き、濃縮物弁34を通り、そして濃縮物排出孔74でボウルを出る。一つの実施態様で、濃縮物排出孔74は分離器ボウル10上側端に配置されるかあるいは実質的に配置される。望ましくは、排出孔74は供給操作モードの間、例えば、開いている隔離弁26を特徴とする濃縮物ケース30内に繋がる。隔離弁26は弁26の周囲に配置された環状部材9に対して働く圧縮ガスあるいは加圧液体によって開かれて保持される。   FIG. 4 shows the collected liquid separated into the solid 70 and the cleaning liquid collected under the separation force generated by the high speed rotation of the bowl 10. The cleaning liquid continues upward along path 72, passes through the concentrate valve 34, and exits the bowl at the concentrate discharge hole 74. In one embodiment, the concentrate discharge hole 74 is located or substantially located at the upper end of the separator bowl 10. Desirably, the drain hole 74 leads into the concentrate case 30 featuring the open isolation valve 26 during the supply mode of operation, for example. The isolation valve 26 is opened and held by compressed gas or pressurized liquid acting on the annular member 9 disposed around the valve 26.

例えば、供給モードにおいて、流体は環状部材9の下側表面に下側口4を通って導入される。清浄化液体72はそれから濃縮物ケース30から濃縮物出口弁33を特徴とする濃縮物出口32内に通過する。望ましくは、濃縮物出口弁33は供給モードの間、清浄化液体72を濃縮物73として分離機を出るよう開いている。   For example, in the supply mode, fluid is introduced through the lower port 4 to the lower surface of the annular member 9. The cleaning liquid 72 then passes from the concentrate case 30 into the concentrate outlet 32 featuring the concentrate outlet valve 33. Desirably, the concentrate outlet valve 33 is open to exit the separator with the cleaning liquid 72 as the concentrate 73 during the feed mode.

本発明の分離機はまたそこから出る濃縮物73の品質を確保する必要がある応用において採用される。例えば、濃縮物として分離機を出る影響を受けやすい有機高分子は与えられた分離からの最高の望ましい収率である。事実、本発明はまた濃縮物および固形物の両方が望ましい収率である応用を考慮している。分離機を出る濃縮物の品質を保持することが重要である応用において、本発明の分離機はそこから得られる清浄化液体および濃縮物の全体の剪断を減じるために使用される。典型的に、そのような剪断は、例えば、影響を受けやすい濃縮物の品質を低下させる。   The separator of the present invention is also employed in applications where it is necessary to ensure the quality of the concentrate 73 exiting therefrom. For example, sensitive organic polymers exiting the separator as a concentrate are the best desired yield from a given separation. In fact, the present invention also contemplates applications where both concentrates and solids are in desirable yields. In applications where it is important to preserve the quality of the concentrate exiting the separator, the separator of the present invention is used to reduce the overall shear of the cleaning liquid and concentrate obtained therefrom. Such shear typically reduces the quality of sensitive concentrates, for example.

一つの実施態様で、本発明の分離機は、例えば、分離及び/あるいは固形物回収手段を回転ボウルに付加して、あるいは代わりに使用する。分離手段の一つの例は従来の対−円盤(pairing−disc)組立体である。本発明の分離機は、例えば、そこから得られた清浄化液体および濃縮物の剪断を減じる対−円盤組立体からなる。例えば、対−円盤組立体は本発明の濃縮物の品質を確保することが望まれる分離機のための応用において利用できる。通常の技術をもつ当事者にとって理解できるように、対−円盤組立体は供給液体から固形物、例えば、望ましい濃縮物を通常最小の剪断で連続分離できる。   In one embodiment, the separator of the present invention uses, for example, a separation and / or solids collection means in addition to or instead of the rotating bowl. One example of a separating means is a conventional pairing-disc assembly. The separator of the present invention comprises, for example, a counter-disc assembly that reduces the shear of the cleaning liquid and concentrate obtained therefrom. For example, pair-disk assemblies can be used in applications for separators where it is desired to ensure the quality of the concentrate of the present invention. As can be appreciated by those having ordinary skill, the pair-disc assembly can continuously separate solids, eg, the desired concentrate, from the feed liquid, usually with minimal shear.

本発明の分離機は、例えば、ボウル10が分離機函13から対を外されることにより、固定しそして取り付ける手段のような一つあるいはそれ以上の特徴からまたなる。望ましくは、対を外されたボウル10と共に、ピストン12およびその付随組立体は上記した対−円盤組立体のような分離および/あるいは固形物回収手段で代替される。代替の分離および/あるいは固形物回収に適する分離機ボウルは一つあるいはそれ以上の特徴により本発明の分離機と本質的に組み合わされる。本発明の分離機は特別の応用に使用することができる。与えられた固形物分離応用のために本発明の分離機の配置を修正する能力は参照としてここに組み入れるUS特許No.6,776,752に記述される軸方向の掻き取り機(axial scraper)あるいはピストン押出(piston−extrusion)組立体のような分離および/あるいは固形物回収手段の利用を可能にする。   The separator of the present invention also comprises one or more features such as means for securing and attaching, for example, the bowl 10 is unpaired from the separator box 13. Desirably, along with the unpaired bowl 10, the piston 12 and its associated assembly are replaced by separation and / or solids collection means such as the pair-disk assembly described above. Separator bowls suitable for alternative separation and / or solids recovery are essentially combined with the separator of the present invention by one or more features. The separator of the present invention can be used for special applications. The ability to modify the separator arrangement of the present invention for a given solids separation application is described in US Pat. Allows the use of separation and / or solids recovery means such as an axial scraper or piston-extrusion assembly as described in US 6,776,752.

図4の分離機に示したように、供給操作モードにおいて、固形物分岐弁90はガス漏れのない配置に残留物分岐弁92の下側表面に上向きに保たれる。一つの実施態様で、固形物分岐弁90は、例えば、そこに配置する一つあるいはそれ以上のシールを特徴とする。例えば、そのようなシールは、望ましくは、ピストン12の上側部分の上方をピストン12に動きをさせるため分離機函13とボウル10の加圧を可能とするため利用される。そのようなシールは、例えば、弾性体材料をベースとするPTFEあるいはTEFLON(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物からなる。分離機函13及びボウル10の加圧、望ましくは、ピストン12の上側部分の上方の加圧を可能とするようなシールで、例えば、固形物排出モードの間、隔離弁26は開いて保持される。図4の分離機の隔離弁26が、例えば、固形物排出操作モードの間、開いて維持される配置は特別な応用に有利である。   As shown in the separator of FIG. 4, in the feed mode of operation, the solid branch valve 90 is kept upward on the lower surface of the residue branch valve 92 in an arrangement that does not leak gas. In one embodiment, the solid branch valve 90 features, for example, one or more seals disposed thereon. For example, such a seal is desirably utilized to allow pressurization of separator box 13 and bowl 10 to cause piston 12 to move above the upper portion of piston 12. Such seals comprise, for example, a composition such as PTFE or TEFLON (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998) based on an elastomeric material. With a seal that allows pressurization of the separator box 13 and bowl 10, preferably above the upper portion of the piston 12, for example, the isolation valve 26 is held open during the solids discharge mode. The An arrangement in which the separator valve 26 of the separator of FIG. 4 is maintained open during, for example, a solids discharge mode of operation is advantageous for special applications.

望ましくは、図4に示される分離機は一つあるいはそれ以上のシールをもつ固形物分岐弁90を特徴としている。そのようなシールは、例えば、分岐弁26が固形物排出モードの間、閉じた位置にあるとき、分離機ボウル10に、望ましくは、ピストン12の上側部分の上方に効果的な加圧を提供する。例えば、固形物排出操作モードの間、隔離弁26が閉じていることにより、ボウル内のピストンを動かすための加圧容量と加圧のために要求される時間は減少する。本発明の分離機は図2を参照して上記に記載したように、例えば、固形物排出操作モードの間のように、ピストンを軸方向に動かすためにピストン12の上側部分の上方にある分離機ボウル10を加圧することを望むとき、望ましくは、隔離弁は閉じた位置にあることを特徴としている。隔離弁が閉じていて、函13とボウル10の間の容量は加圧される必要はなく、函はまたそのような加圧を維持できるように製作される必要はない。   Desirably, the separator shown in FIG. 4 features a solid branch valve 90 having one or more seals. Such a seal provides effective pressurization to the separator bowl 10, preferably above the upper portion of the piston 12, for example when the branch valve 26 is in a closed position during the solids discharge mode. To do. For example, during the solids discharge mode of operation, the isolation valve 26 is closed, reducing the pressurization capacity and the time required for pressurization to move the piston in the bowl. The separator of the present invention is as described above with reference to FIG. 2, for example, a separation that is above the upper portion of the piston 12 to move the piston axially, such as during a solid discharge mode of operation. When it is desired to pressurize the machine bowl 10, the isolation valve is preferably characterized by being in a closed position. Since the isolation valve is closed, the volume between the box 13 and the bowl 10 need not be pressurized, and the box need not be constructed to maintain such pressurization.

例えば、PTFEあるいはTEFLONベースの弾性体材料(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物からなるシールはまた、望ましくは、弁92と固形物分岐弁90間の境界面をシールするために、例えば、残留物分岐弁92の上に配置されるかあるいは組み合わされる。一つの実施態様で、固形物分岐弁90は、固形物分岐ピストン102により上方へ向き、弁90はピストン102の固形物通路104と繋がっている最も上端に配置される。図4に示すように、制御口113で導入される空気圧力あるいは水圧力はピストン102を上向きにするため固形物分岐ピストンの周囲に配置された環状フランジの下側表面に対して働く。   For example, a seal made of a composition such as PTFE or TEFLON-based elastomeric material (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998) also preferably includes a valve 92 and a solid material. To seal the interface between the branch valves 90, for example, it is placed on or combined with the residue branch valve 92. In one embodiment, the solid branch valve 90 is directed upward by the solid branch piston 102, and the valve 90 is disposed at the uppermost end connected to the solid passage 104 of the piston 102. As shown in FIG. 4, the air or water pressure introduced at the control port 113 acts on the lower surface of the annular flange disposed around the solid branch piston to cause the piston 102 to face upward.

固形物分岐ピストン102は空気圧力あるいは水圧力に応じて軸方向に上向きおよび下向きに動く。固形物分岐ピストン102の軸方向の動きはまた制御口113から導入される圧縮ガスあるいは加圧流体によって制御される。制御口113は圧縮ガスあるいは加圧流体が口113に入りそして固形物分岐ピストン102の周囲に配置された環状フランジ110の上側表面に接触するよう分離機の下側端領域に用意される。制御口113および制御口113はまた環状フランジ110の上側及び下側表面を圧縮ガスあるいは加圧流体で同時に接触することにより分岐ピストンを推進し動かすため一致して働く。   The solid branch piston 102 moves upward and downward in the axial direction in response to air pressure or water pressure. The axial movement of the solid branch piston 102 is also controlled by compressed gas or pressurized fluid introduced from the control port 113. A control port 113 is provided in the lower end region of the separator so that compressed gas or pressurized fluid enters the port 113 and contacts the upper surface of the annular flange 110 disposed around the solid branch piston 102. The control port 113 and the control port 113 also work in unison to propel and move the branch piston by simultaneously contacting the upper and lower surfaces of the annular flange 110 with compressed gas or pressurized fluid.

また図4に示すように、ボウル10の底の開口76に配置する閉じた位置に残留物分岐弁92はある。弁92は供給液体がパス64に沿ってボウル10に注入されるように、液体口96と繋がっている供給液体通路94を決めている。
残留物分岐弁92はボウルが回転しているのでボウル10と接触する必要がないよう供給液体は隙間を横切ってボウル10に注入され、弁92とボウル10の機械的疲労を防ぐ。弁92に残留物分岐弁推進機114は対になって作動する。ガス圧力あるいは水圧力シリンダーである推進機114は残留物分岐弁92を軸6の周囲に沿って閉じた位置から回転する。供給液体が供給液体通路94を通ってボウル10の底に供給される間、固形物分岐ピストンの固形物出口106は固形物出口弁107を閉じた位置にする特徴がある。
Also, as shown in FIG. 4, the residue branch valve 92 is in a closed position disposed in the opening 76 at the bottom of the bowl 10. The valve 92 defines a supply liquid passage 94 connected to the liquid port 96 so that supply liquid is injected into the bowl 10 along the path 64.
The supply liquid is injected across the gap into the bowl 10 so that the residue branch valve 92 does not need to contact the bowl 10 as the bowl is rotating, preventing mechanical fatigue of the valve 92 and the bowl 10. Residue branch valve propulsion device 114 operates in pairs with valve 92. The propulsion device 114, which is a gas pressure or water pressure cylinder, rotates the residue branch valve 92 from a closed position along the periphery of the shaft 6. While the feed liquid is fed through the feed liquid passage 94 to the bottom of the bowl 10, the solids outlet 106 of the solids branch piston is characterized by the solids outlet valve 107 being closed.

一つの実施態様で、本発明の分離機は清浄化液体72がパス64に沿って濃縮物弁34を通って上向きに通過し、濃縮物排出開孔74でボウルを出るので清浄化液体72の全体の剪断の程度を減らす。例えば、清浄化液体72の全体の剪断の程度は図5に示すように清浄化液体72の動きによって減る。図5は本発明の分離機、特に濃縮物弁34が、設計により、下降流パス129に沿う清浄化液体の下降流効果を引き起こす。   In one embodiment, the separator of the present invention allows the cleaning liquid 72 to pass upward through the concentrate valve 34 along the path 64 and exit the bowl at the concentrate discharge aperture 74 so that the cleaning liquid 72 Reduce the overall degree of shear. For example, the overall shearing degree of the cleaning liquid 72 is reduced by the movement of the cleaning liquid 72 as shown in FIG. FIG. 5 shows that the separator of the present invention, in particular the concentrate valve 34, by design, causes a downflow effect of the cleaning liquid along the downflow path 129.

図5に示す下降流パス129は清浄化液体の外部境界130の下側に、例えば、供給モードの間、ボウル10と濃縮物弁34の構造および/あるいは配置により水中に沈められている。望ましくは、外部境界130の下側に水中に沈められた下降流パス129を持つことにより、空気流、表面波、ボウル10の非同心円効果等一般的に清浄化液体の動きを乱す傾向はない。例えば、清浄化液体の動きを乱さないことにより、全体の剪断の程度は本発明の分離機を用いて最小化できる。   The downflow path 129 shown in FIG. 5 is submerged underneath the outer boundary 130 of the cleaning liquid, for example during the feed mode, by the structure and / or arrangement of the bowl 10 and the concentrate valve 34. Desirably, having a downflow path 129 submerged in water below the outer boundary 130 generally does not tend to disturb the movement of the cleaning liquid, such as airflow, surface waves, and non-concentric effects of the bowl 10. . For example, by not disturbing the movement of the cleaning liquid, the overall degree of shear can be minimized using the separator of the present invention.

図5に示すように、下降流パス129はボウル10の内側表面に沿って集まった固形物70との接触を避け、それによりそのような接触から生じる清浄化液体の剪断を避ける傾向がまたある。通常、従来の分離機では清浄化液体の流れは、例えば、集まった固形物あるいは分離機ボウルの表面内部にある境界のような表面境界に沿っている。特に、従来の分離機内のコリオリ力(coriolis)加速効果は清浄化液体をボウルの内部の表面境界に沿って流し、ボウル内に顕在する剪断力に曝すようになる。本発明の分離機の清浄化液体72の下降流パス129は全体の剪断の程度を制限するようそのような表面境界を避ける。   As shown in FIG. 5, the downflow path 129 also tends to avoid contact with the solids 70 collected along the inner surface of the bowl 10, thereby avoiding shearing of the cleaning liquid resulting from such contact. . Typically, in a conventional separator, the flow of cleaning liquid is along a surface boundary such as, for example, collected solids or a boundary within the surface of the separator bowl. In particular, the Coriolis acceleration effect in conventional separators causes the cleaning liquid to flow along the internal surface boundary of the bowl and to be exposed to shear forces that are manifested in the bowl. The separator cleaning liquid 72 downflow path 129 of the present invention avoids such surface boundaries to limit the degree of overall shear.

図6は残留物液体132がボウル10から残留物液体排水通路98に排水するように閉じている残留物分岐弁92を伴う分離機を図示している。排水通路98は残留物液体排水口100に通じ、そこで残留物液体132は分離機からついに排水される。一つの実施態様で、残留物液体132はまた、例えば、分離機に付属する供給タンクに戻される。それから供給タンクは残留物液体、例えば、さらに固形物分離のため供給液体内の残留物液体をもつ分離機を提供する。液体132は供給モードが完了し、高速回転分離が終了した後、重力によって典型的に分離機から排水される。供給液体口96はまた液体132が供給液体通路132を通って分離機に入ることを防ぐため閉じているか、あるいは十分な背圧がある。ボウル10およびピストン12は最早回転していないが、集まった固形物70は分離機ボウル10の内側表面に対して密に圧縮され残る。集まった固形物70は固形物排出操作モードの間、ボウル10から回収される。   FIG. 6 illustrates a separator with a residue branch valve 92 that is closed so that the residue liquid 132 drains from the bowl 10 to the residue liquid drainage passage 98. The drainage passage 98 leads to the residue liquid drain 100 where the residue liquid 132 is finally drained from the separator. In one embodiment, the residual liquid 132 is also returned to, for example, a supply tank that is attached to the separator. The feed tank then provides a separator with residual liquid, eg, residual liquid within the supply liquid for solids separation. The liquid 132 is typically drained from the separator by gravity after the supply mode is complete and the high speed rotary separation is complete. Supply liquid port 96 is also closed to prevent liquid 132 from entering the separator through supply liquid passage 132, or there is sufficient back pressure. Although the bowl 10 and the piston 12 are no longer rotating, the collected solids 70 remain tightly compressed against the inner surface of the separator bowl 10. The collected solid 70 is recovered from the bowl 10 during the solid discharge operation mode.

残留物液体132がボウル10から排水されると、ピストン12はピストンシールあるいはボウル10の内側表面に隣接するシール56間の摩擦力によって顕著に最も高い位置にまた実質的に保たれる。図6に、分離機が閉じた固形物出口弁107および開いた濃縮物出口弁33と共にまた示される。濃縮物ケース30の隔離弁26は供給操作モードの間、また開いて維持される。また、ピストン102の周囲に配置する環状フランジ110と固形物分岐ピストン102を示す。環状フランジ110の下側表面は、固形物分岐ピストン102が固形物分岐弁90を残留物分岐弁92とガス漏れのない一致で上方に保持するように、推進機口112を通して導入される、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体によって、接触される。固形物分岐弁90と残留物分岐弁92間の一致は残留物液体132をボウル10から残留物液体排水通路98に排水し、そこで液体は分離機を出る。   As the residual liquid 132 is drained from the bowl 10, the piston 12 is also substantially kept in its highest position and substantially by the friction between the piston seal or the seal 56 adjacent to the inner surface of the bowl 10. In FIG. 6, the separator is also shown with a closed solids outlet valve 107 and an open concentrate outlet valve 33. The isolation valve 26 of the concentrate case 30 is kept open during the supply operation mode. Further, an annular flange 110 and a solid branch piston 102 arranged around the piston 102 are shown. The lower surface of the annular flange 110 is introduced through the propulsion port 112 such that the solid branch piston 102 holds the solid branch valve 90 upwardly in a gas leak free coincidence with the residue branch valve 92, for example Contacted by a fluid such as compressed gas or pressurized liquid. The coincidence between the solid branch valve 90 and the residue branch valve 92 drains the residual liquid 132 from the bowl 10 to the residual liquid drain passage 98 where the liquid exits the separator.

残留物液体132がボウル10から実質的に排出した後、分離機は固形物排出モードの間、集まった固形物70をポンプで出すよう準備される。濃縮物出口弁33および隔離弁26は固形物のポンプ出しに先立ち閉じる。上記のように、濃縮物出口弁33は手動で閉じるか自動弁制御組立体を介して閉じる。隔離弁26は分離機の下側口4を通して導入される流体を停止することによって閉じる。流体は隔離弁26を開いておくため、その周囲に配置された環状部材9の下側表面に働く。固形物排出モードの間、図7に示すように、例えば、代わりに圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体が環状部品9の上側表面を接触し、隔離弁26を推進し閉じる。流体は固形物排出の間、上部口61を通して導入され、固形物排出操作モードの間、隔離弁26を分離機の上側部分19内に配置されるフランジ51に対し接触させる。   After the residual liquid 132 is substantially discharged from the bowl 10, the separator is ready to pump the collected solid 70 during the solid discharge mode. Concentrate outlet valve 33 and isolation valve 26 are closed prior to pumping solids. As described above, the concentrate outlet valve 33 is closed manually or via an automatic valve control assembly. The isolation valve 26 is closed by stopping the fluid introduced through the lower port 4 of the separator. The fluid acts on the lower surface of the annular member 9 disposed around it to keep the isolation valve 26 open. During the solid discharge mode, as shown in FIG. 7, for example, a fluid such as compressed gas or pressurized liquid instead contacts the upper surface of the annular part 9 to propel and close the isolation valve 26. Fluid is introduced through the top port 61 during solid discharge and contacts the isolation valve 26 against a flange 51 located in the upper portion 19 of the separator during the solid discharge mode of operation.

図7は固形物排出操作モードの間、操作する分離機を図示する。図7はピストン12の2つの離れた位置の縦割り分割を示す。左側はピストンが下方向への移動の途中で、右側はピストンが排出操作を完了するストロークの最も下側の点にあり、ピストンの下側円錐型部分はボウル10の下側円錐型端17の内側表面に載っている。図示するように、ピストンは縦の中心軸に沿って、例えば、ピストン12の上側部分に対して働く圧縮ガスあるいは加圧液体により下方に向かう。またスプリング66の上向き力で閉じた位置にある濃縮物弁34を示している。スプリング66は、ピストン12の下方への移動の間、集まった固形物70とピストン12の下側円錐型の間の相互作用により上向きに作用する。ピストン12の下方への移動で、集まった固形物70はボウル10の底の開口76の外へ押し出される。   FIG. 7 illustrates the separator operating during the solids discharge operating mode. FIG. 7 shows a vertical split of the piston 12 at two separate positions. The left side is in the middle of the downward movement of the piston, the right side is at the lowest point of the stroke where the piston completes the discharge operation, and the lower conical part of the piston is at the lower conical end 17 of the bowl 10 On the inner surface. As shown, the piston is directed downward along the longitudinal central axis by, for example, compressed gas or pressurized liquid acting against the upper portion of the piston 12. Also shown is the concentrate valve 34 in a position closed by the upward force of the spring 66. During the downward movement of the piston 12, the spring 66 acts upward due to the interaction between the collected solid 70 and the lower cone of the piston 12. With the downward movement of the piston 12, the collected solid material 70 is pushed out of the opening 76 at the bottom of the bowl 10.

ピストン12の下側円錐型部分とボウル10の下側円錐型端17の内側表面は集まった固形物70をできるだけ多く効率的に取り出すよう正確な適合のために機械仕上げをする。縦の中心軸に沿ったピストン12の動きは分離機の上側部分19にある推進口2を通って導入される流体によって最初に起こされる。
駆動口2に導入される流体圧力はピストン12の上側部分についに接触し、その時、濃縮物ケース30とそこに配置するピストン12の上側部分の上方のボウル10の部分は完全にシールされ加圧される。濃縮物ケース30とピストン12の上側部分の上方のボウル10の部分は隔離弁26が閉じられたとき、シールされ加圧される。
The lower conical portion of the piston 12 and the inner surface of the lower conical end 17 of the bowl 10 are machined for accurate fit to efficiently remove as much collected solids 70 as possible. The movement of the piston 12 along the longitudinal central axis is first caused by the fluid introduced through the propulsion port 2 in the upper part 19 of the separator.
The fluid pressure introduced into the drive port 2 finally comes into contact with the upper part of the piston 12, at which time the concentrate case 30 and the part of the bowl 10 above the upper part of the piston 12 arranged there are completely sealed and pressurized. Is done. The portion of the bowl 10 above the concentrate case 30 and the upper portion of the piston 12 is sealed and pressurized when the isolation valve 26 is closed.

さらに、隔離弁26は上部口61を通って導入される圧縮ガスあるいは加圧液体によってフランジ51に対し下方向に働くので、閉じる。圧縮ガスあるいは加圧液体は隔離弁26を推進する環状部材9の上側表面に均等に接触する。濃縮物出口32のための濃縮物出口弁33はまた、固形物排出モードの間、手動あるいは自動制御組立体によって閉じられる。隔離弁26を、固形物排出モードの間、分離機の上側部分を示す図11を参照して以下により詳細を記載する。   Further, the isolation valve 26 is closed because it acts downward with respect to the flange 51 by the compressed gas or pressurized liquid introduced through the upper port 61. The compressed gas or pressurized liquid contacts the upper surface of the annular member 9 that propels the isolation valve 26 evenly. The concentrate outlet valve 33 for the concentrate outlet 32 is also closed by a manual or automatic control assembly during the solids discharge mode. The isolation valve 26 will be described in more detail below with reference to FIG. 11 showing the upper portion of the separator during the solids discharge mode.

固形物排出モードはピストン12が軸方向に下方向にあるとき、分離機の上側部分19において始まる。分離機下側端領域39で、ポンプの排出モードは、残留物分岐弁92が閉じた位置から残留物分岐弁推進機114によって回転されると、始まる。弁推進機114は中心軸6の周囲の残留物分岐弁を、例えば、流体圧力に応じて回転する。固形物分岐ピストン90が残留物分岐弁92との接触から縦の中心軸に沿って低下した後、弁92は閉じた位置から完全に90°回転する。固形物分岐弁90は、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体が環状フランジ110の下側表面に働くために推進機口112を通って供給されると、それから縦方向の軸41に沿って上方向に向かう。固形物分岐ピストン102の動きはまた推進機口112と一致して働く制御口113を通って導入される流体圧力によって制御する。制御口113は環状フランジ110の上側表面に接触するため流体を入れる。固形物分岐ピストン102はそれから、環状フランジ110の上側表面に対して働く圧力がその下側表面に対して働く圧力より小さいとき、上方向に動く。   The solid discharge mode begins in the upper part 19 of the separator when the piston 12 is axially downward. In the lower end region 39 of the separator, the pump discharge mode begins when the residue branch valve 92 is rotated by the residue branch valve propulsion device 114 from the closed position. The valve propulsion device 114 rotates the residual branch valve around the central shaft 6 according to, for example, the fluid pressure. After the solid branch piston 90 is lowered along the longitudinal central axis from contact with the residue branch valve 92, the valve 92 rotates completely 90 ° from the closed position. The solids branch valve 90 is connected to the longitudinal shaft 41 when a fluid such as, for example, compressed gas or pressurized liquid is supplied through the propeller port 112 to act on the lower surface of the annular flange 110. Along the direction. The movement of the solid branch piston 102 is also controlled by the fluid pressure introduced through the control port 113 which works in unison with the propeller port 112. The control port 113 puts fluid to contact the upper surface of the annular flange 110. The solid branch piston 102 then moves upward when the pressure acting on the upper surface of the annular flange 110 is less than the pressure acting on its lower surface.

図示するように、固形物分岐ピストン102は、固形物分岐弁90が分離機ボウル10の底の開口76とガス漏れのない繋がりに保たれるように軸方向に上向きに動く。固形物分岐弁90の内表面及びボウルの開口76の接面がまた、例えば、PTFEあるいはTEFLONベースの弾力性のある材料(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物からなり、これらの間に配置されるシールで、ボウル10からポンプで出された固形物が周囲の環境との接触によって汚染されないように、シールされる。またシールされた接面は集まった固形物が回収の間、損失することを防ぐ。   As shown, the solid branch piston 102 moves axially upward such that the solid branch valve 90 is maintained in a gas leak free connection with the opening 76 at the bottom of the separator bowl 10. The inner surface of the solid branch valve 90 and the contact surface of the bowl opening 76 may also be made of, for example, PTFE or TEFLON-based resilient materials (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware). (1998)) and a seal placed between them to seal solids pumped out of bowl 10 from contamination by contact with the surrounding environment. The sealed contact surface also prevents the collected solids from being lost during recovery.

ボウル10の底にある開口76を通って押された固形物70は固形物分岐弁90の下にある固形物分岐ピストン102内に部分的に配置する固形物通路104内に通過する。固形物通路104は固形物出口106に導くピストン102の最も下端を越えて延びる。上記したように、出口106のための固形物出口弁107は、ポンプで出された固形物が分離機を出るため出口および弁106、107を通って通過するよう排出する前に、開く。固形物出口及び弁106、107はまたポンプで出された固形物が操作者による更なる取扱なしに他の工程あるいは貯蔵容器に通過できるような構造とし、汚染の可能性あるいは機会を減らす。   Solids 70 pushed through an opening 76 at the bottom of the bowl 10 pass into a solids passage 104 that is partially disposed within the solids branch piston 102 below the solids branch valve 90. The solid passage 104 extends beyond the lowest end of the piston 102 leading to the solid outlet 106. As described above, the solids outlet valve 107 for the outlet 106 opens before the pumped solids exit the separator and pass through the outlets and valves 106,107. The solids outlets and valves 106, 107 are also constructed so that the pumped solids can pass to other processes or storage vessels without further handling by the operator, reducing the likelihood or chance of contamination.

固形物排出はピストン12がその下方向きのストロークの最も下端に達しそしてボウル10のための円錐型下側端17の内側表面に停止したとき完了する。
集まった固形物70はボウル10から排出された後、図8に示すようにピストン12はピストン12の下側円錐型部分に対して働く流体によって最も上端の位置に実質的に戻る。分離機の上側部分19にある駆動機口2で導入されるピストン12の上側部分に働く、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体はピストンが縦の中心軸41に沿って上向きに動く前に接続を停止する。また洗浄口111から洗浄通路108を通って分離機に入った後、ピストン12の下側円錐型部分と接触する流体が図8に示される。固形物出口弁107が閉じたとき、洗浄口111で導入された流体はピストン12を上方に動かすためボウル開口をやがて通過する。分離機ボウル10はまた、ピストン12が上方に動く間かあるいは実質的にピストンが最も上の位置に到達した後、清浄化されるかあるいはその場で消毒される。
Solid discharge is complete when the piston 12 reaches the lowest end of its downward stroke and stops at the inner surface of the conical lower end 17 for the bowl 10.
After the collected solids 70 are discharged from the bowl 10, the piston 12 is substantially returned to its uppermost position by the fluid acting against the lower conical portion of the piston 12, as shown in FIG. A fluid acting on the upper part of the piston 12 introduced at the drive port 2 in the upper part 19 of the separator, for example compressed gas or pressurized liquid, moves the piston upwards along the longitudinal central axis 41. Stop the connection before. Also shown in FIG. 8 is the fluid that contacts the lower conical portion of the piston 12 after entering the separator from the cleaning port 111 through the cleaning passageway 108. When the solid material outlet valve 107 is closed, the fluid introduced at the cleaning port 111 passes through the bowl opening to move the piston 12 upward. Separator bowl 10 is also cleaned or sterilized in-situ while piston 12 moves upward or substantially after the piston reaches the top position.

固形物出口弁107は、集まった固形物が分離機から実質的にポンプで出された後、開いた位置から閉じた位置に移り変わる。固形物出口弁107は、ピストン12が上方に向きそして次の供給操作サイクルの間中、閉じた位置に留まる。図8はさらにピストン12の下側円錐型部分が、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体によって接触される前に、濃縮物ケース30のための隔離弁26および濃縮物出口弁33が開くことを示している。流体はまた分離機の上側部分19にある上側口61を通って最早導入されない。代わりに、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体が、隔離弁26を開くように隔離弁26の周囲に配置された環状部材9の下側表面をついに接触するために、下側口4を通って分離機に入る。ピストン12の上方へのストロークが完了した後、ピストンはボウル10の内側壁に隣接するピストンシール間の摩擦によって最も上部の位置に実質的に保持される。   The solids outlet valve 107 transitions from an open position to a closed position after the collected solids are substantially pumped from the separator. The solids outlet valve 107 remains in the closed position with the piston 12 facing upwards and throughout the next feeding operation cycle. FIG. 8 further shows that the isolation valve 26 and the concentrate outlet valve 33 for the concentrate case 30 are opened before the lower conical portion of the piston 12 is contacted by, for example, compressed gas or pressurized liquid. ing. Fluid is also no longer introduced through the upper port 61 in the upper part 19 of the separator. Instead, a lower port is used to finally contact a lower surface of the annular member 9 disposed around the isolation valve 26 to open the isolation valve 26, such as a compressed gas or pressurized liquid. Enter the separator through 4. After the upward stroke of the piston 12 is completed, the piston is substantially held in the uppermost position by friction between the piston seals adjacent to the inner wall of the bowl 10.

固形物分岐ピストン102は、ピストン12が上方に向かう間、ボウル10の底の開口76とガス漏れがなく繋がっている。ガス漏れがない繋がりは推進機口112を通して導入され、固形物分岐ピストン102の周囲に配置される環状部材110の下側表面に対して働くる流体圧力によって達成される。例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体がまた制御口113で分離機に入るけれども、環状フランジ110の上側表面にかかる圧力はガス漏れのない繋がりを保つためにフランジの下側に対して働くよりも低い。推進機口112が固形物分岐ピストン102の動きを完全に制御するように、環状フランジ110の上側表面に流体を導入しないことが制御口113のためにまた望ましい。   The solid branch piston 102 is connected to the opening 76 at the bottom of the bowl 10 without gas leakage while the piston 12 is directed upward. A leak-free connection is introduced through the propellant port 112 and is achieved by fluid pressure acting against the lower surface of the annular member 110 located around the solid branch piston 102. For example, although fluids such as compressed gas or pressurized liquid also enter the separator at the control port 113, the pressure on the upper surface of the annular flange 110 is against the lower side of the flange to maintain a tight connection without gas leakage. Lower than working. It is also desirable for the control port 113 not to introduce fluid to the upper surface of the annular flange 110 so that the propulsion port 112 fully controls the movement of the solid branch piston 102.

ピストン12が実質的に最も上部に位置に到達するとき、固形物分岐弁90は縦の中心軸に沿って、残留物分岐弁92が回転可能軸6の周囲にある閉じた位置に回転するように、固形物分岐ピストン102によって下方へ引かれる。残留物分岐弁92は残留物分岐弁推進機114によって回転し閉じられる。固形物分岐ピストン102は、推進機口112にその前に適用されていた流体圧力を切ったりあるいは減じたりすることによって、低下される。固形物分岐ピストン102の動きは、推進機口112に一致して働く制御口113を通して導入される流体圧力によって、また制御される。制御口113は、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体を環状フランジ110の上側表面に接触させる。固形物分岐ピストン102は、環状フランジ110の上側表面に対して働く圧力がその下側表面に働く圧力よりも大きいとき、それから下方へ向かう。   When the piston 12 reaches a substantially uppermost position, the solid branch valve 90 rotates along the longitudinal central axis to a closed position where the residue branch valve 92 is around the rotatable shaft 6. Then, it is pulled downward by the solid branch piston 102. The residue branch valve 92 is rotated and closed by the residue branch valve propulsion device 114. The solid branch piston 102 is lowered by turning off or reducing the fluid pressure previously applied to the propeller port 112. The movement of the solid branch piston 102 is also controlled by the fluid pressure introduced through a control port 113 which works in unison with the propeller port 112. The control port 113 brings a fluid such as compressed gas or pressurized liquid into contact with the upper surface of the annular flange 110, for example. The solid branch piston 102 is then directed downward when the pressure acting on the upper surface of the annular flange 110 is greater than the pressure acting on its lower surface.

図9は分離機の下側端領域39を、閉じた位置に戻った残留物分岐弁92のより詳細を図示する。図示していないけれども、ピストンはボウル内の最も上部の位置に実質的に戻っている。上記のように、ピストンはボウルの内側の壁に隣接するピストンシール間の摩擦力によって最も上部の位置に保持される。図9において、固形物分岐弁90は固形物分岐ピストン102によって固形物分岐ピストン102の下側表面に対して下向きに保持される。図示したように、推進機口112で導入される、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体は推進機口112の周囲に配置された環状フランジ110の下側表面に対して縦の中心軸41に沿って上向きに働く。固形物排出モードは完了しているけれども、固形物はピストン102の固形物通路104内に残っている。残っている固形物を除くために、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体が洗浄通路108の洗浄口111を通って、固形物出口弁107が開いている間、導入される。   FIG. 9 illustrates in more detail the residue branch valve 92 returning the lower end region 39 of the separator to the closed position. Although not shown, the piston has substantially returned to its uppermost position in the bowl. As described above, the piston is held in the uppermost position by the frictional force between the piston seals adjacent to the inner wall of the bowl. In FIG. 9, the solid branch valve 90 is held downward by the solid branch piston 102 with respect to the lower surface of the solid branch piston 102. As shown, the fluid introduced at the propulsion port 112, such as compressed gas or pressurized liquid, is centered vertically with respect to the lower surface of the annular flange 110 disposed around the propulsion port 112. Work upward along the axis 41. Although the solid discharge mode is complete, solids remain in the solid passage 104 of the piston 102. In order to remove the remaining solids, for example, a fluid such as compressed gas or pressurized liquid is introduced through the cleaning port 111 of the cleaning passage 108 while the solids outlet valve 107 is open.

洗浄通路108と洗浄口111は、ピストン102内に部分的に配置された洗浄通路と共に、固形物分岐ピストン102の最も下側端を越えて延びている。洗浄通路108はまた、ピストン102の固形物通路104と共に、その最も上端で繋がっている。その繋がりは洗浄口111で導入される流体を洗浄通路108を通って固形物通路104へ通過させる。流体は固形物通路104内に残っている固形物を、固形物出口弁107が開いているとき、固形物出口106の方へ押し出す。上記のように、固形物出口弁107が閉じているとき、洗浄通路108と洗浄口111はピストン12を中心軸方向を上向きに操作しそして次の操作の供給サイクルのため最も上端位置に実質的にピストン12を戻す。   The cleaning passage 108 and the cleaning port 111 extend with the cleaning passage partially disposed in the piston 102 beyond the lowermost end of the solid matter branching piston 102. The cleaning passage 108 is also connected at the uppermost end together with the solid passage 104 of the piston 102. The connection allows the fluid introduced at the cleaning port 111 to pass through the cleaning passage 108 to the solid passage 104. The fluid pushes solids remaining in the solids passage 104 toward the solids outlet 106 when the solids outlet valve 107 is open. As described above, when the solids outlet valve 107 is closed, the cleaning passage 108 and the cleaning port 111 operate the piston 12 upward in the central axis direction and are substantially at the uppermost position for the next operating supply cycle. Return the piston 12 to.

図示したように、固形物通路104は、固形物通路104内に残っている固形物を固形物出口弁107を通過することにより分離機を出るように、固形物出口106と繋がっている。固形物出口106は、例えば、操作者による更なる取扱なしに他の工程あるいは貯蔵容器に回収した固形物を通過する。洗浄通路108と洗浄口111はまた固形物通路104、固形物出口106および弁107を清浄化しあるいは消毒するために利用する。その場所における清浄化あるいはその場所における消毒工程は次の操作のサイクルための遠心分離機準備にとって便利である。このような工程はまた固形物の収率を向上し汚染の可能性あるいは機会を減らす。   As shown, the solids passage 104 is connected to the solids outlet 106 so that the solids remaining in the solids passage 104 exit the separator by passing through the solids outlet valve 107. The solid matter outlet 106 passes, for example, solid matter collected in another process or storage container without further handling by the operator. The cleaning passage 108 and the cleaning port 111 are also used to clean or disinfect the solid passage 104, the solid outlet 106 and the valve 107. In-situ cleaning or in-situ disinfection steps are convenient for preparing the centrifuge for the next cycle of operations. Such a process also increases the yield of solids and reduces the likelihood or chance of contamination.

図10は、供給操作モードの間、開いた位置のピストン内の隔離弁26と共に分離機の上側部分19のより詳細を図示する。供給モードにおいて、上記のように、ピストン12は供給液体からの流体圧力、同様にボウル10の内側壁に隣接するピストンシール間の摩擦力によって最も上部の位置に保たれる。図示するように、隔離弁26は縦の中心軸41に沿ってそれぞれ上方向あるいは下方向の動きによって開いたりあるいは閉じたりする。隔離弁26は弁26の周囲に配置する環状部材9の下側表面に対して働く圧縮ガスあるいは加圧液体によって上方向になる。圧縮ガスあるいは加圧液体は下側口4を通って環状部材9の下側表面に供給される。   FIG. 10 illustrates more details of the upper part 19 of the separator along with the isolation valve 26 in the piston in the open position during the feed mode of operation. In the supply mode, as described above, the piston 12 is held in the uppermost position by the fluid pressure from the supply liquid, as well as the frictional force between the piston seals adjacent to the inner wall of the bowl 10. As shown in the drawing, the isolation valve 26 is opened or closed by an upward or downward movement along the longitudinal central axis 41, respectively. The isolation valve 26 is moved upward by a compressed gas or a pressurized liquid acting on the lower surface of the annular member 9 disposed around the valve 26. Compressed gas or pressurized liquid is supplied to the lower surface of the annular member 9 through the lower port 4.

図10はまた濃縮物弁34のための付加的シール140とピストン12のためのシール145を示す。望ましくは、シール145はピストン12と分離機ボウル10の内部表面の間の流れから清浄化液体を防ぐ。上記のように、シール140は、固形物排出モードにあるピストン12の下方向の動きの間、固形物が濃縮物ケース30に入ることを防ぐため使用する。シール145はピストン12の上方のボウル10を、固形物排出モードの間、流体圧力によってピストンが効果的に下方へ向かうように圧力をかけ維持する。本発明はまたいずれの本発明の一つの実施態様においてもまた利用できる追加的シールを考慮している。   FIG. 10 also shows an additional seal 140 for the concentrate valve 34 and a seal 145 for the piston 12. Desirably, the seal 145 prevents cleaning liquid from flowing between the piston 12 and the inner surface of the separator bowl 10. As described above, the seal 140 is used to prevent solids from entering the concentrate case 30 during downward movement of the piston 12 in the solids discharge mode. The seal 145 maintains the bowl 10 above the piston 12 under pressure so that the piston is effectively directed downward by fluid pressure during the solid discharge mode. The present invention also contemplates additional seals that can also be utilized in any one embodiment of the present invention.

図10はピストン12とボウル10が著しい機械的摩耗なしに自由に回転するようにフランジ51から離れた隔離弁26をまた示す。開いた位置にある隔離弁で、濃縮物70は濃縮物排出開口74を通過することにより濃縮物ケース30に入る。濃縮物出口32と供給モードで開に位置に保持されている濃縮物出口弁33を通った後、濃縮物70はついに分離機を出る。濃縮物出口弁33は手動あるいは自動弁制御により開かれる。   FIG. 10 also shows the isolation valve 26 away from the flange 51 so that the piston 12 and the bowl 10 can rotate freely without significant mechanical wear. With the isolation valve in the open position, the concentrate 70 enters the concentrate case 30 by passing through the concentrate discharge opening 74. After passing through the concentrate outlet 32 and the concentrate outlet valve 33 held in the open position in feed mode, the concentrate 70 finally exits the separator. The concentrate outlet valve 33 is opened manually or by automatic valve control.

図11は固形物排出操作モードの間、分離機の上側部部分19をより詳細に示している。図示するように、隔離弁26は縦方向の中心軸に沿って、それぞれ、上方向あるいは下方向に動くことによって開いたり閉じたりする。隔離弁26は弁26の周囲に配置された環状部材9の上側表面に対して、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体によって下方に向けられる。流体は上側口61を通って環状部材9の上側表面に供給される。固形物排出モードに先立って、環状部材9の下側表面に供給された流体は、隔離弁26を開いて保持され、望ましくは、繋がれなくされる。ボウル10およびピストン12は隔離弁26がフランジ51に対して静置され、最早、また回転しない。   FIG. 11 shows the upper part 19 of the separator in more detail during the solids discharge operation mode. As shown, the isolation valve 26 opens and closes by moving upward or downward along the longitudinal central axis, respectively. The isolation valve 26 is directed downwards with respect to the upper surface of the annular member 9 arranged around the valve 26, for example by a fluid such as compressed gas or pressurized liquid. The fluid is supplied to the upper surface of the annular member 9 through the upper port 61. Prior to the solids discharge mode, the fluid supplied to the lower surface of the annular member 9 is held open with the isolation valve 26 desirably closed. The bowl 10 and the piston 12 no longer rotate because the isolation valve 26 is stationary with respect to the flange 51.

フランジ51に接触している隔離弁26と、上記したように、閉じた濃縮物出口弁33と一緒に、濃縮物ケース30とピストン12の上側部分の上方のボウル10の部分は加圧される。濃縮物ケース30とピストン12の上側部分の上方のボウル10の部分の加圧は、例えば、圧縮ガスあるいは加圧液体のような流体が駆動口2で分離機に導入されて、起こる。流体は弁26とフランジ51の間のガス漏れのない一致により濃縮物ケースあるいはボウル10に入らない。例えば、PTFEあるいはTEFLONをベースとする弾力性のある材料(E.I.du Pont de Nemours and Company、1007 Market Street、Wilmington、Delaware 19898)のような組成物から作られたシールはフランジ51と弁26の境界面をシールするため弁26にまた配置される。例えば、一つの実施態様で、弁26と組み合わさったシールは分離機函内に清浄化液体が入ることを防止する。   Together with the isolation valve 26 in contact with the flange 51 and the closed concentrate outlet valve 33 as described above, the portion of the bowl 10 above the concentrate case 30 and the upper portion of the piston 12 is pressurized. . Pressurization of the portion of the bowl 10 above the concentrate case 30 and the upper portion of the piston 12 occurs, for example, when a fluid such as compressed gas or pressurized liquid is introduced into the separator at the drive port 2. Fluid does not enter the concentrate case or bowl 10 due to the non-gas leaking agreement between the valve 26 and the flange 51. For example, seals made from a composition such as PTFE or TEFLON-based resilient material (EI du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 1998) have flanges 51 and valves A valve 26 is also placed to seal the 26 interface. For example, in one embodiment, a seal in combination with valve 26 prevents cleaning liquid from entering the separator box.

濃縮物ケース30とピストン12の上方のボウル10の部分は加圧しているので、隔離弁26はフランジ51に対して閉じて保持される。濃縮物ケース30とピストン12の上側部分の上方のボウル10の部分の加圧はピストン12の下側円錐型分の下よりもピストン12上により大きい圧力でついに供給される。差圧は、流体がピストンの上側部分に接触しているので、縦方向の中心軸に沿ってピストン12を下方向に向ける。ストン12の下方向の動きは、上記および図7に示したように、ボウル10の円錐型下端17の開口76を通ってボウルの内側壁に沿って集まった固形物を押し出す。   Since the portion of the bowl 10 above the concentrate case 30 and the piston 12 is pressurized, the isolation valve 26 is held closed against the flange 51. The pressurization of the concentrate case 30 and the portion of the bowl 10 above the upper portion of the piston 12 is finally supplied at a higher pressure on the piston 12 than below the lower conical portion of the piston 12. The differential pressure directs the piston 12 downward along the longitudinal central axis because the fluid is in contact with the upper portion of the piston. The downward movement of the ston 12 pushes solids gathered along the inner wall of the bowl through the opening 76 in the conical lower end 17 of the bowl 10 as described above and shown in FIG.

次の表は上記の本発明の種々の実施態様の操作のモードを全て特徴づけ記載して提供する。表1は一つの例であるが、図1の分離機の操作の供給及び固形物排出モードの間の、隔離弁26、濃縮物弁34、濃縮物出口弁33、固形物出口弁107、固形物分岐弁90および残留物分岐弁92の位置および環境状況を示している。表1はまた、一つの例であるが、濃縮物がボウルから排水し、ピストンが固形物排出に続く最も上端の位置に実質的に戻ったときおよび図1の分離機が清浄化されあるいはその場で消毒されるときの図1の分離機の各弁の位置及び環境状況を提供する。弁26、34、33、107、90、92はそれぞれ図1に図示する分離機に示される。表1はどのような方法であれ、本発明の開示あるいは特別な実施態様を制約する意図はない。   The following table provides a characterization and description of all the modes of operation of the various embodiments of the present invention described above. Table 1 is an example, but the isolation valve 26, the concentrate valve 34, the concentrate outlet valve 33, the solids outlet valve 107, the solids during the feed and solids discharge mode of the separator of FIG. The positions and environmental conditions of the material branch valve 90 and the residue branch valve 92 are shown. Table 1 is also an example, but when the concentrate drains from the bowl and the piston is substantially returned to the topmost position following solids discharge and the separator of FIG. 1 provides the position and environmental status of each valve of the separator of FIG. 1 when disinfected in the field. Valves 26, 34, 33, 107, 90, 92 are each shown in the separator illustrated in FIG. Table 1 is not intended to limit the disclosure or the particular embodiment of the invention in any way.

Figure 2009518161
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[APD遠心分離機とクロスフローマイクロ濾過を組み合わせたシステム]
単独でシステムを操作するとき、クロスフローマイクロフィルターは、保留物(retentate)中の固形物濃度がフィルター膜が汚れるほど高くなりそして濾過物の流れが減少するまで、連続的に保留物中の固形物を濃縮する。APD遠心分離機を付加すると、固形物は保留物流から高い濃縮状態で連続的に除去され、保留物の固形物濃度は濾過物の流れが減らないよう十分低く維持される。
[System combining APD centrifuge and crossflow microfiltration]
When operating the system by itself, the cross-flow microfilters continuously contain solids in the retentate until the solids concentration in the retentate is so high that the filter membrane is soiled and the filtrate flow is reduced. Concentrate the product. With the addition of an APD centrifuge, solids are continuously removed from the retentate stream at a high concentration and the retentate solids concentration is kept low enough so that the filtrate flow is not reduced.

マイクロ濾過とAPD遠心分離を組み合わせたシステムの実施態様の図式を図12に示す。固形物を含む懸濁液207はタンク202に供給され、それからマイクロ孔性膜フィルターへポンプ203で送られる。保留物流中の固形物濃度は保留物ポンプ203を制御するために使用する濁度計または濃度計204を用いて計測することにより制御することができ、あるいは濾過液出口圧205または流量から減すことができる。例えば、保留物236をマイクロフィルター201に戻すか、あるいはAPD遠心分離機へ供給230として弁235により保留物を分岐するかを決定するため、この情報が使用される。この情報はまた実用的な置換型可変速ポンプ234を通過する供給速度を制御するためにも使用され、その結果制御された固形物の除去ができる。濁度計あるいは濃度計220はAPDボウルが固形物で一杯になり、そして固形物の排出104が必要な信号を送るときを指示するためAPD遠心分離機210の濃縮物出口にも設置される。濃縮物の濁度あるいは濃度は濃縮物ポンプ222の制御にも使用され、そして濃縮物を弁223により保留物タンク202へ戻す224か濃縮物をシステムから排出する228かを決定するため使用される。   A schematic of an embodiment of a system that combines microfiltration and APD centrifugation is shown in FIG. A suspension 207 containing solids is supplied to a tank 202 and then pumped to a microporous membrane filter. The solids concentration in the retentate stream can be controlled by measuring with a turbidimeter or densitometer 204 used to control the retentate pump 203, or can be reduced from the filtrate outlet pressure 205 or flow rate. be able to. For example, this information is used to determine whether the retentate 236 is returned to the microfilter 201 or the retentate is branched by the valve 235 as a supply 230 to the APD centrifuge. This information is also used to control the feed rate through the practical displacement variable speed pump 234, so that controlled solids removal is possible. A turbidimeter or densitometer 220 is also installed at the concentrate outlet of the APD centrifuge 210 to indicate when the APD bowl is full of solids and the solid discharge 104 sends the necessary signal. The turbidity or concentration of the concentrate is also used to control the concentrate pump 222 and is used to determine whether the concentrate 224 is returned to the retentate tank 202 via valve 223 or the concentrate is discharged 228 from the system. .

APD遠心分離とクロスフローマイクロ濾過を組み合わせたシステムを用いるいくつかの利点がある。マイクロフィルターは保留物ライン中の固形物の濃度超過がないので最適の状態で操作される。低い固形物の汚れであり、フィルターを横切る流速は比較的一定に保たれる。APD遠心分離機はマイクロ濾過を使用しないときよりも、供給流がさらに濃縮されているので、小型の寸法にできる。APD遠心分離機はマイクロ濾過の間、固形物除去のため使用できる他の装置よりもより乾燥した固形物排出を排出する。このように両方の装置は最適に運転され、資本費は減額される。APDによる連続的固形物の除去は組み合わせシステムの連続的操作をもたらす。固形物の付着は保留物中の低い固形分濃度のため保留物流に起きない。最終的に、保留物/供給タンクは固形物除去のためのAPD遠心分離機なしに操作されるマイクロ濾過システムより10倍ほど小さくなる。   There are several advantages of using a system that combines APD centrifugation and cross-flow microfiltration. The microfilter is operated in an optimal condition since there is no excess concentration of solids in the retentate line. It is a low solids fouling and the flow rate across the filter remains relatively constant. APD centrifuges can be made smaller because the feed stream is more concentrated than when microfiltration is not used. The APD centrifuge discharges a drier solids discharge during microfiltration than other devices that can be used for solids removal. In this way both devices are operated optimally and capital costs are reduced. Continuous solids removal by APD results in continuous operation of the combined system. Solid deposits do not occur in the retentate stream due to the low solids concentration in the retentate. Eventually, the retentate / feed tank is about 10 times smaller than a microfiltration system operated without an APD centrifuge for solids removal.

マイクロ濾過と組み合わせ利用のためのAPD遠心分離機は、好ましくは、申請中のUS特許申請No.11/218,280、2005年9月1日提出、遠心分離機のためのガス駆動固形物排出およびポンピングピストン(GAS DRIVEN SOLIDS DISCHARGE AND PUMPING PISTON FOR A CENTRIFUGAL SEPARATOR)の標題で記載された形である。次の特許及び申請中の特許に記載するシステムを含み、他の遠心分離機システムがまた採用される:US特許No.6,632,166、標題が固形物の自動除去のための軸中心自動掻き出し組立体を持つ遠心分離機(CENTRIFUGE HAVING AXIALLY MOVABLE SCRAPING ASSEMBLY FOR AUTOMATIC REMOVAL OF SOLIDS);US特許No.6,776,752、標題が掻き出し機あるいはピストンを用いた固形物排出を伴う液体および固形物の分離のための自動チューブ−ボウル遠心分離機(AUTOMATIC TUBE−BOWL CENTRIFUGE FOR CENTRIFUGAL SEPARATION OF LIQUIDS AND SOLIDS WITH SOLIDS DISCHARGE USING A SCRAPER OR PISTON);US特許申請No.10/874,150、標題がピストンあるいは掻き出し機を用いた固形物排出を伴う液体および固形物の分離のための遠心分離機(CENTRIFUGE FOR SEPARATION OF LIQUIDS AND SOLIDS WITH SOLIDS DISCHARGE USING A PISTON OR SCRAPER);US特許申請No.10/823,844、標題が円錐型ピストン固形物排出遠心分離機(CONICAL PISTON SOLIDS DISCHARGE CENTRIFUGAL SEPARATOR)及びUS特許申請No.10/973,949、標題が円錐型ピストン固形物排出およびポンピング遠心分離機(CONICAL PISTON SOLIDS DISCHARGE AND PUMPING CENTRIFUGAL SEPARATOR)。前述の全が参照としてここに組み入れる。   The APD centrifuge for use in combination with microfiltration is preferably a pending US patent application no. 11 / 218,280, filed September 1, 2005, in the form of a gas-driven solid discharge and pumping piston for a centrifuge (GAS DRIVEN SOLIDS DISCHARGE AND PUMPING PISTON FOR A CENTRIFUGAL SEPARATOR) . Other centrifuge systems are also employed, including the systems described in the following patents and pending patents: US Pat. No. 6,632,166, CENTRIFUGE HAVING AXIARY MOVABLE SCRAPING ASSEMBLY FOR AUTOMATIC REMOVAL OF SOLIDS; US Pat. No. 6,632,166 6,776,752, automatic tube-bowl centrifuge for separation of liquids and solids with a scraper or solid discharge using a piston (AUTOMATIC TUBE-BOWL CENTRIFUGE SEPARATION OF LIQUIDS AND SOLIDS WILLS SOLIDS DISCHARGE USING A SCRAPER OR PISTON); 10 / 874,150, centrifuge for separation of liquids and solids with solid discharge using piston or scraper (CENTRIFUGE FOR SEPARATION OF LIQUIDS AND SOLIDS WITH SOLIDS DISCHARGE USING A PISTONOR) US patent application no. No. 10 / 823,844, titled “CONICAL PISTON SOLIDS DISCHARGE CENTRIFUGAL SEPARATOR” and US patent application no. 10 / 973,949, titled Conical PISTON SOLIDS DISCHARGE AND PUMPING CENTRIFUGAL SEPARATOR. All of the foregoing are incorporated herein by reference.

US特許申請No.11/218,280において、円筒型の遠心分離機が一部品のガス推進ピストンを持つことを示している。ピストンの頭は供給液体導入および遠心分離の間、円筒の上部端に位置している。分離及びボウルの回転が停止した後、ガス圧力がボウルを通ってピストンの頭を下へ移動するために使用され、集まった固形物を押しそしてボウルから押し出す。   US patent application no. 11/218 and 280 show that a cylindrical centrifuge has a one-part gas propelled piston. The piston head is located at the upper end of the cylinder during feed liquid introduction and centrifugation. After separation and bowl rotation stop, gas pressure is used to move the piston head down through the bowl, pushing the collected solids and out of the bowl.

APD遠心分離とマイクロ濾過のためのシステムは一つの函(housing)に組み込まれている。例えば、マイクロフィルターはピストンの押し出しがマイクロ濾過膜の存在に適合するようにAPD遠心分離機の中に組み込まれている。この実施態様において、US特許申請No.11/218,280の単一ピストンは円周状の外側ピストンおよび内側ピストンと置き換えられる。図13はマイクロフィルターと合体したAPD遠心分離機の実施態様を図示している。装置は固形物排出サイクルの開始を示している。円筒型ボウル10は駆動モータ16が停止のためブレーキがかかるため遅くなる。固形物70はボウルの内側表面に集まる。供給口96が閉じて残留物液体132が残留物液体口100を通ってボウルから排水される。円筒型マイクロ孔質膜180はボウル内に位置する。膜内には円筒型ゴム製ダイアフラム190がある。外側ピストン12aは外側固形物排出ピストンにまた参照されるように円筒型で下向き内向きに傾斜する面を持っている。内側ピストン12bは円筒型ボウルの左右対称の中心軸に沿って延びている中空のシャフト12cの端に配置されている。内側ピストンは円筒型部分と実質的に円錐型の部分で構成される合体構造である。内側ピストンは下向きに中心を絞る凹型の凹の部分を持っている。   The system for APD centrifugation and microfiltration is integrated in a single housing. For example, a microfilter is incorporated into an APD centrifuge so that piston extrusion is compatible with the presence of a microfiltration membrane. In this embodiment, US patent application no. The single piston of 11 / 218,280 is replaced with a circumferential outer piston and inner piston. FIG. 13 illustrates an embodiment of an APD centrifuge combined with a microfilter. The apparatus indicates the start of a solids discharge cycle. The cylindrical bowl 10 is slowed because the drive motor 16 is stopped and brakes are applied. Solids 70 collect on the inner surface of the bowl. The supply port 96 is closed and the residual liquid 132 is drained from the bowl through the residual liquid port 100. A cylindrical microporous membrane 180 is located in the bowl. Within the membrane is a cylindrical rubber diaphragm 190. The outer piston 12a is cylindrical and has a downwardly inwardly inclined surface as also referred to by the outer solids discharge piston. The inner piston 12b is disposed at the end of a hollow shaft 12c extending along a symmetrical central axis of the cylindrical bowl. The inner piston is a combined structure composed of a cylindrical portion and a substantially conical portion. The inner piston has a concave recess that squeezes the center downwards.

内側ピストンシャフトの上側端に、外向きに放射する円形のフランジはフランジの丁度下に、シャフトの上側端の周囲に配置されたバネとの対応に適した下側表面を持っている。シャフトの上側端はまたシャフトの周囲に配置された円形のシールを持つ上向きに突き出ている円筒型部材を備えている。上向きに突き出ている円形の部材はシャフトの中空内部と繋がっている中空内部を持っている。シャフトは下記で議論するように、制限された縦方向の移動に適している。   At the upper end of the inner piston shaft, an outwardly radiating circular flange has a lower surface suitable for correspondence with a spring located just below the flange and around the upper end of the shaft. The upper end of the shaft also comprises an upwardly projecting cylindrical member with a circular seal disposed around the shaft. The circular member projecting upward has a hollow interior connected to the hollow interior of the shaft. The shaft is suitable for limited longitudinal movement, as discussed below.

縦のシャフトの上方に縦方向に移動する圧力カップリングがあり、選択的に片方に寸法が合い、シャフトの上向きに突き出ている円形の部材と流体漏れがない関係にある。カップリングに形成された水路が円筒型部材と水路と一致すると、カップリングはシャフトに対して下向きに駆動される。カップリングの上側端にある口は加圧ガス源と接続している。カップリング上にある円周のフランジはシステムの函内に配置され、函内ではカップリングフランジの上あるいは下への加圧ガスの導入がカップリングをそれぞれ下向きあるいは上向きに駆動する。   There is a pressure coupling that moves in the vertical direction above the vertical shaft, and is selectively dimensioned on one side and has no fluid leakage with a circular member protruding upwards of the shaft. When the water channel formed in the coupling coincides with the cylindrical member and the water channel, the coupling is driven downward with respect to the shaft. The mouth at the upper end of the coupling is connected to a pressurized gas source. A circumferential flange on the coupling is placed in the box of the system, where the introduction of pressurized gas above or below the coupling flange drives the coupling downward or upward, respectively.

カップリングの下側部分の周囲に内側ピストン推進機が用意される。カップリングと同様に、推進機は円周のフランジが用意され、それぞれの函内に配置され、推進機は推進機フランジの上あるいは下の加圧ガスの導入のための口を持ち、それにより推進機をそれぞれ下方向あるいは上方向に移動する。下方に駆動されるとき、推進機はシャフトの上側端を押し、内側ピストンを下方向にそして最終的に円筒型ボウルの下側端まで駆動し、推進機はまた低い剪断円錐型供給加速機として適用される。シャフトの上側端に位置するバネの下側端は
ボウルの函の肩の部分を押しつけ、それにより上側位置にあるシャフトに偏重をかける。内側ピストンの下側の面と円錐型供給加速機は適合する型を持っており、その間にある固形物は内側ピストンが下方へ駆動されたとき下側出口から絞り出される。
An inner piston thruster is provided around the lower portion of the coupling. Like the coupling, the propulsion unit is provided with a circumferential flange and is placed in each box, and the propulsion unit has a mouth for the introduction of pressurized gas above or below the propulsion unit flange, thereby Move the propellers downward or upward respectively. When driven down, the propulsion machine pushes the upper end of the shaft and drives the inner piston downwards and eventually to the lower end of the cylindrical bowl, and the propulsion machine is also as a low shear cone feed accelerator Applied. The lower end of the spring located at the upper end of the shaft presses against the shoulder portion of the bowl box, thereby biasing the shaft in the upper position. The lower surface of the inner piston and the conical feed accelerator have a matching mold, and the solids in between are squeezed out from the lower outlet when the inner piston is driven downward.

円筒型ボウル内にシャフトに隣接して管状のゴム製ダイアフラム190がある。ダイアフラムの上側および下側端はボウルに固定される。シャフト内に形成された口はカップリング内の口で導入される加圧ガスでダイアフラムを膨脹させる、このことは引き続き議論する。   Within the cylindrical bowl is a tubular rubber diaphragm 190 adjacent to the shaft. The upper and lower ends of the diaphragm are fixed to the bowl. The mouth formed in the shaft inflates the diaphragm with pressurized gas introduced at the mouth in the coupling, which will be discussed further.

円筒型マイクロ濾過膜180は、例えば、セラミックあるいは焼結金属で形成され、ゴム製ダイアフラムの周囲に配置され、円筒型ボウルの上側および下側端に固定される。円筒型内部空気の隙間(gap)が、ダイアフラムが加圧ガスによって膨脹しないとき、膜とダイアフラムの間に存在する。   The cylindrical microfiltration membrane 180 is made of, for example, ceramic or sintered metal, is disposed around a rubber diaphragm, and is fixed to the upper and lower ends of the cylindrical bowl. A cylindrical internal air gap exists between the membrane and the diaphragm when the diaphragm is not expanded by the pressurized gas.

円筒型外部空気の隙間が膜の外側表面と円筒型ボウルの内側表面間に形成される。外側ピストンが引き続きの固形物堆積物を移動するのはこの外側空気の隙間内にある。外側空気の隙間の底を明確にする円筒型ボウルの下側端は外側ピストンの内向きで斜めの下側表面と同じ型をしていて、外側ピストンが下方に駆動されると、内側空気の隙間に集まった固形物を完全に押し出す、以下に議論する。   A cylindrical external air gap is formed between the outer surface of the membrane and the inner surface of the cylindrical bowl. It is within this outer air gap that the outer piston moves through the subsequent solid deposit. The lower end of the cylindrical bowl, which defines the bottom of the outer air gap, is the same shape as the inward and diagonal lower surface of the outer piston, and when the outer piston is driven downward, the inner air The solid matter gathered in the gap is completely pushed out.

分離の後ボウルから残留物液を排水するための複数の水路が内側と外側空気の隙間の間、膜の下側と内側ピストンの上側に形成され、残留物液体を分離後ボウルから排水する。同様に、複数の水路が外側空気の隙間と低い剪断円錐供給加速機の上方の区域(area)の間に形成され、供給液体の導入の間外側空気の隙間に液体を通し、分離の後残留物液体を排水し、外側ピストンにより固形物をボウルから押し出し、そして外側ピストンをその上側の位置に駆動するためボウルの下側端に加圧ガスを導入する。   A plurality of channels for draining residual liquid from the bowl after separation are formed between the inner and outer air gaps, below the membrane and above the inner piston, to drain residual liquid from the bowl after separation. Similarly, a plurality of channels are formed between the outer air gap and the upper area of the low shear cone feed accelerator to pass liquid through the outer air gap during the introduction of the feed liquid and remain after separation. The product liquid is drained, solids are pushed out of the bowl by the outer piston, and pressurized gas is introduced into the lower end of the bowl to drive the outer piston to its upper position.

円筒型ボウルの上側端は2組の円形に配列された水路を備えている。水路の最も外側の組に近くそして半径に外向きに濃縮物ケース隔離弁がある。この弁は、開閉の位置の間、濃縮物弁を駆動するための差圧を生じるいずれかの側に円周状のフランジを持っている。この文脈では、開いているは濃縮物あるいは円筒型ボウルの上方の清浄化液体ケースおよび函と円筒型ボウルの外側表面との間の空気の隙間の間に障壁がないことを意味している。閉じた位置では、濃縮物弁はこれらの領域間のガス漏れのない障壁を作る。ボウルの回転の間、濃縮物弁は弁とボウルの間の妨害を避けるため開いた位置に保持される。開いた位置と閉じた位置の間の移動は函の外部に形成される隔離弁ピストン制御口から加圧ガスを選択的に導入することによって達成される。   The upper end of the cylindrical bowl is provided with two sets of circular channels. There is a concentrate case isolation valve close to the outermost pair of channels and outward in the radius. The valve has a circumferential flange on either side that produces a differential pressure to drive the concentrate valve during the open and closed positions. In this context, open means that there is no barrier between the concentrate or the cleaning liquid case above the cylindrical bowl and the air gap between the box and the outer surface of the cylindrical bowl. In the closed position, the concentrate valve creates a gas leak-free barrier between these areas. During the rotation of the bowl, the concentrate valve is held in an open position to avoid interference between the valve and the bowl. Movement between the open and closed positions is accomplished by selectively introducing pressurized gas from an isolation valve piston control port formed outside the box.

水路は濃縮物ケース隔離弁それ自身を通してまた形成される。ボウルの方位に応じて、これらの水路の少なくとも一つは函の外部表面に形成される固形物排出ピストンガス供給口と一列になる。濃縮物ケース隔離弁が閉じられるとき、固形物排出ピストンガス供給口に供給された加圧ガスは、外側ピストンを下方へ力をかけるため、濃縮物ケース隔離弁水路とボウルの上側端の最も外側の水路を通過する。   A water channel is also formed through the concentrate case isolation valve itself. Depending on the orientation of the bowl, at least one of these channels is in line with a solids discharge piston gas supply port formed on the outer surface of the box. When the concentrate case isolation valve is closed, the pressurized gas supplied to the solids discharge piston gas supply port forces the outer piston downward, so that the outermost of the concentrate case isolation valve channel and the upper end of the bowl Pass through the waterways.

ボウルの上側端内に形成される最も内側の水路の組は、清浄化液体あるいは濃縮物ケースと共に、管状ゴム製ダイアフラムとマイクロ濾過膜の間の内側空気の隙間と接続する。下記で議論するように、最初の分離の間、これらの最も内側の水路は清浄化液体を円筒型ボウルの濃縮物ケース内にそして濃縮物口より出す工程に入れたり終了したりする。   The innermost set of channels formed in the upper end of the bowl, together with the cleaning liquid or concentrate case, connects to the inner air gap between the tubular rubber diaphragm and the microfiltration membrane. As discussed below, during the initial separation, these innermost channels enter or exit the process of drawing the cleaning liquid into the concentrate case of the cylindrical bowl and through the concentrate port.

円筒型ボウルの下側端に固形物弁91が準備される。固形物弁は、円筒型ボウルの回転中心軸に直交する回転中心軸の周囲の弁の方位に応じて開いたり閉じたりの位置になる。図13−14および17は閉じた位置にある固形物弁を図示し、一方、図15−16は開いた位置に回転中心軸の周囲を90°回転した(観察者から見て)固形物弁を図示する。固形物弁推進機95および関連動作はこの弁の位置を制御する。推進機はガス圧力あるいは水圧力である。   A solid valve 91 is prepared at the lower end of the cylindrical bowl. The solid valve is in an open or closed position according to the orientation of the valve around the rotation center axis orthogonal to the rotation center axis of the cylindrical bowl. FIGS. 13-14 and 17 illustrate the solid valve in the closed position, while FIGS. 15-16 have the solid valve rotated 90 degrees around the central axis of rotation (as viewed by the observer) in the open position. Is illustrated. Solids valve propulsion machine 95 and related operations control the position of this valve. The propulsion device is gas pressure or water pressure.

ボウル下側の広がりと機械的な連結をする固形物弁ピストンを選択的に位置決めするピストン引き戻し推進機52を持つピストンが固形物弁内に配置される。円周に配置されたフランジはピストンの位置を制御するためフランジの反対側にガスの圧力差を与える。固形物弁に形成される2つの空気口はこれらの圧力差を形成する。固形物弁に対して円筒型ボウル函の下側端をシールため、円形で膨脹する固形物弁シール93が用意される。函の外部に形成される口は選択的膨脹用のこのシールのため加圧ガス源195を接続する。   A piston is disposed in the solid valve having a piston pull-back propulsion device 52 that selectively positions the solid valve piston in mechanical connection with the bowl underside spread. A circumferentially arranged flange provides a gas pressure differential on the opposite side of the flange to control the position of the piston. The two air ports formed in the solid valve form these pressure differences. In order to seal the lower end of the cylindrical bowl box with respect to the solid valve, a solid valve seal 93 which is circular and expands is prepared. The mouth formed outside the box connects to a pressurized gas source 195 for this seal for selective expansion.

また供給液体水路が固形物弁内に形成される。この水路は固形物弁の外側に口155を持ちそして固形物弁ピストンの下側の広がりの下で終わる。ピストンの中空の内部と内側固形物排出ピストンの円錐型下側の広がりは、図14の184に示されるように、半径R1の供給入口プール形成をする型である。   A supply liquid channel is also formed in the solid valve. This channel has a mouth 155 on the outside of the solid valve and ends under the lower extension of the solid valve piston. The hollow interior of the piston and the conical bottom extension of the inner solid discharge piston are the type that forms the feed inlet pool of radius R1, as shown at 184 in FIG.

固形物弁内のピストン推進機制御パス(paths)と供給液体水路の反対側に排水した液体を廃棄するかシステムに循環あるいは回収するため接続される残留物液体排水(図13の100として示される)がある。   Residual liquid drainage (shown as 100 in FIG. 13) connected to dispose of the drained liquid on the opposite side of the piston propulsion control path (paths) in the solid valve and the supply liquid channel or to circulate or recover to the system )

図14は供給モードの図13の実施態様を図示している。内側ピストン12bはバネの偏重によりその上側位置に保持される。外側ピストン12aは摩擦と分離のため導入される供給液体によって加えられる圧力を介してその上側位置に保持される。濃縮物ケース隔離ピストン194はその開いた位置に上昇しそして濃縮物73は重力により流れ出る。固形物弁は閉じてそして固形物弁シールは膨脹する。固形物弁内で、ピストン引き戻し推進機52はボウルの下側広がりから下方向に駆動される。モータ16は高速で駆動され、それでボウル10の速い回転となる。   FIG. 14 illustrates the embodiment of FIG. 13 in the supply mode. The inner piston 12b is held at the upper position by the spring weight. The outer piston 12a is held in its upper position via pressure applied by the supply liquid introduced for friction and separation. The concentrate case isolation piston 194 rises to its open position and the concentrate 73 flows out by gravity. The solid valve closes and the solid valve seal expands. Within the solids valve, the piston pull-up propulsion machine 52 is driven downward from the lower extent of the bowl. The motor 16 is driven at high speed, so that the bowl 10 rotates quickly.

固形物弁91を通って供給される供給液体155は固形物弁ピストンを出るのでジェット154を形成する。ジェットは内側の円錐型下側表面に衝突しそして低い剪断供給加速機の円錐型表面17に対して半径R1の入口プールを形成する。それから供給液体は外側空気の隙間へ水路を通過する。固形物70はボウルの内側壁に対して集まる。濾過した濃縮物182は膜およびボウル内側の直径方向に通過する。空気あるいは水圧力195はピストン引き戻し推進機52を下方に保ちそして膨脹した固形物弁シール93を保つ。   The supply liquid 155 supplied through the solid valve 91 exits the solid valve piston and forms a jet 154. The jet impinges on the inner conical lower surface and forms an inlet pool of radius R1 with respect to the conical surface 17 of the low shear feed accelerator. The supply liquid then passes through the water channel to the outer air gap. The solid 70 collects against the inner wall of the bowl. The filtered concentrate 182 passes diametrically inside the membrane and bowl. Air or water pressure 195 keeps the piston pullback propeller 52 down and keeps the expanded solid valve seal 93.

管状ゴム製ダイアフラム190が遠心作動により外方向に力がかかる一方、濾過した濃縮物182は、濃縮物出口半径R2 185が供給プールの半径R1 184より大きいため膜から離れるように濃縮物を押す。   While the tubular rubber diaphragm 190 is forced outward by centrifugal action, the filtered concentrate 182 pushes the concentrate away from the membrane because the concentrate outlet radius R2 185 is larger than the feed pool radius R1 184.

供給モードに引き続いて、排水モードが開始される。ここで、ボウルの回転は停止し残留物液体は内側および内側空気の隙間から、ボウル下側の広がりを通り、シールされた固形物弁の上方の場所(area)内に、そして残留物液体排水口を通って排水される。供給液体圧力は残留物液体が固形物弁ピストンと供給液体パスを通過しないように望ましくは維持される。集まった固形物はボウルの外側壁に残る。   Subsequent to the supply mode, the drainage mode is started. Here, the rotation of the bowl is stopped and the residual liquid passes from the gap between the inner and inner air, passes through the underside of the bowl, into the area above the sealed solids valve, and the residual liquid drain Drained through the mouth. Supply liquid pressure is desirably maintained so that residual liquid does not pass through the solids valve piston and the supply liquid path. Collected solids remain on the outer wall of the bowl.

排出モードは図15および16に示される。図15の空気あるいは水圧力は内側ピストンシャフトの上の円筒型部材とガス漏れのない連結で、縦方向に移動可能な圧力カップリングを下に駆動するために使用される。加圧ガス195はまた濃縮物ケース隔離弁を閉じるため使用される。固形物排出弁シール93はガス抜きされ、固形物排出弁ピストンは引き戻され、そして固形物排出弁自身は開いた位置に回転する。圧力カップリングにかかる加圧ガスはシャフト内およびゴム製ダイアフラムとシャフトの間の内側空気の隙間を加圧し、ダイアフラム190が膜の内側表面と接触するように力をかける。かくしてこれは膜をシールしそして固形物が外側ピストン12aにより掻き出されるため固形物が膜内に浸入することを防ぐ。後者は加圧ガスが函表面の外側固形物ピストン圧力供給口に導入されるため起こる。ガスは隔離弁水路を通り、円筒型ボウルの上側端に形成される最も外側の組の水路を通り、そして外側ピストンの上方の外側空気の隙間に流れる。この圧力は外側ピストンを下方に駆動し、集めた固形物が膜外側表面と円筒型ボウルの内側表面から掻き落され、外側空気の隙間と内側ピストンの下の場所に繋がる水路を通し、そしてボウルの開口を通して絞り出される71。   The discharge mode is shown in FIGS. The air or water pressure of FIG. 15 is used to drive down a longitudinally movable pressure coupling in a gas leak free connection with a cylindrical member on the inner piston shaft. Pressurized gas 195 is also used to close the concentrate case isolation valve. The solid discharge valve seal 93 is vented, the solid discharge valve piston is pulled back, and the solid discharge valve itself rotates to the open position. Pressurized gas applied to the pressure coupling pressurizes the inner air gap in the shaft and between the rubber diaphragm and the shaft, and forces the diaphragm 190 to contact the inner surface of the membrane. This thus seals the membrane and prevents solids from entering the membrane as the solids are scraped out by the outer piston 12a. The latter occurs because pressurized gas is introduced into the outer solid piston pressure supply on the box surface. The gas flows through the isolation valve channel, through the outermost set of channels formed at the upper end of the cylindrical bowl, and into the outer air gap above the outer piston. This pressure drives the outer piston downwards, and the collected solids are scraped from the outer surface of the membrane and the inner surface of the cylindrical bowl, through the water channel leading to the outer air gap and the location under the inner piston, and the bowl It is squeezed 71 through the opening.

図16において、外側ピストン12aの下の全ての固形物はボウルの外か、あるいは内部ピストンの下の場所に力をかけられる。外側空気の隙間と内側ピストンの間の水路の直径は廃棄物を最小にするため最小にする。ガス圧力195は縦方向の移動可能な圧力カップリング内の内側ピストン推進機を駆動するため使用される。このガス圧力はバネの偏重と内側ピストンの下の場所に集めた固形物の抵抗に打ち勝つ。内側ピストンは下方に駆動されるので、残っている固形物はボウルから駆動される。内側ピストンの下側の広がりに形成される凹型の領域の円周は残っている固形物71をボウルの開口から切り出すことができる寸法である。   In FIG. 16, all the solids under the outer piston 12a are forced out of the bowl or at a location below the inner piston. The diameter of the water channel between the outer air gap and the inner piston is minimized to minimize waste. Gas pressure 195 is used to drive the inner piston thruster in the longitudinally movable pressure coupling. This gas pressure overcomes the bias of the spring and the resistance of the solids collected under the inner piston. Since the inner piston is driven downward, the remaining solids are driven from the bowl. The circumference of the recessed area formed in the lower extension of the inner piston is such that the remaining solid 71 can be cut out from the opening of the bowl.

図17に示すように、固形物分岐弁91は閉じられ、固形物弁シール93は膨脹し、そして固形物排出弁ピストン93は固形物排出の後上昇される。ガス圧力195は内側ピストン推進機をその上側位置に戻すために使用され、それにより内側ピストン12aを引き戻す。ガス圧力はまた固形物分岐弁内の供給口に供給される。これはまた内側ピストンを上方に力をかけ、同様に外側ピストン12aを上方に力をかける。ガス圧力195は圧力カップリングに膜の内側表面に対して膨脹したゴム製ダイアフラムを保持するため供給され続ける。   As shown in FIG. 17, the solid branch valve 91 is closed, the solid valve seal 93 is expanded, and the solid discharge valve piston 93 is raised after the solid discharge. The gas pressure 195 is used to return the inner piston thruster to its upper position, thereby pulling back the inner piston 12a. The gas pressure is also supplied to a supply port in the solid branch valve. This also forces the inner piston upward, as well as the outer piston 12a upward. Gas pressure 195 continues to be supplied to the pressure coupling to hold an expanded rubber diaphragm against the inner surface of the membrane.

図18、19および20に示すように、膜の汚れは、供給液体が供給液体出口の方へのパス(すなわち、円筒型ボウル上側端内の最も内側の組の水路)の膜の孔183を通って移動するため生じる。汚れは供給液体により膜の外側表面に運ばれる固形物に起因し、膜上に粒子状物181あるいは全部か薄い堆積物70aを形成する。高い回転速度により、粒子状物および薄い堆積物は遠心作用により膜の外側表面から離れるよう力をかけられやがて十分な質量となる。   As shown in FIGS. 18, 19 and 20, membrane fouling can cause the supply liquid to pass through the membrane holes 183 in the path toward the supply liquid outlet (ie, the innermost set of channels in the upper end of the cylindrical bowl). Occurs because it travels through. Dirt is caused by solids carried by the feed liquid to the outer surface of the membrane, forming particulates 181 or all or a thin deposit 70a on the membrane. Due to the high rotational speed, the particulates and thin deposits are forced away from the outer surface of the membrane by centrifugation and eventually become a sufficient mass.

種々な弾力性があり反応性のないシールが特徴として示され、そしてここでは詳細に議論されない。半円のベアリングおよびベアリング函と関連する利益は関連特許申請で議論される。材料はUS特許申請No.11/218,280において記述されるようにシステムに利用されることが望ましい。マイクロ濾過膜は焼結金属あるいはセラミックが望ましくは提供される。   Various resilient and non-responsive seals are featured and will not be discussed in detail here. The benefits associated with semi-circular bearings and bearing boxes are discussed in related patent applications. The material is US patent application no. Preferably utilized in the system as described in 11 / 218,280. The microfiltration membrane is preferably provided by sintered metal or ceramic.

本発明が望ましい実施態様と連携して記述されてきたが、通常のその分野の技術の人は、次の仕様を読んだ後、ここに発表した構成体、部品、方法、装置に対する種々の変更、同等品の代替および他の交換に影響を与えることができる。例えば、流体圧力は、制約なしに、電気機械的力により他の実施態様に置き換えられる。同様に、円錐型が優れていることは固形物の回収には望ましいけれども、ピストンおよびボウルの下側部分は、それぞれの型において円錐型でなくともよい。   Although the present invention has been described in conjunction with the preferred embodiment, those of ordinary skill in the art should read the following specifications and then make various changes to the structures, components, methods, and apparatus disclosed herein. Can affect equivalents, alternatives and other exchanges. For example, fluid pressure can be replaced by other embodiments by electromechanical forces without restriction. Similarly, although a superior conical shape is desirable for solids recovery, the lower portion of the piston and bowl need not be conical in each mold.

さらに本発明は種々の通路、弁、ピストン、推進機、組立体、口、部材およびここに記述した同様のものが遠心分離機の操作のために適している構造あるいは配置であることまた熟慮している。上述した実施態様はまた全ての他の実施態様のいずれかの変形を含んでいるかあるいは関連している。例えば、ここに記述したレーザー検出組立体は本発明のいずれかあるいは全ての実施態様と結びつけてまた利用できる。それ故、ここでの文書特許により保証された保護は付属の特許出願項およびそれと同等の事柄に含まれる定義によってのみ規制されることを意図している。   The present invention further contemplates that various passages, valves, pistons, propulsion devices, assemblies, ports, members, and the like described herein are structures or arrangements suitable for the operation of a centrifuge. ing. The above-described embodiments also include or relate to variations of any of the other embodiments. For example, the laser detection assemblies described herein can also be utilized in conjunction with any or all embodiments of the present invention. Therefore, the protection guaranteed by the document patent here is intended to be limited only by the definitions contained in the appended patent application and its equivalents.

本発明に一致する遠心分離機実施態様の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a centrifuge embodiment consistent with the present invention. 本発明に一致する遠心分離機実施態様の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a centrifuge embodiment consistent with the present invention. レーザー検知器を特徴とする図2の分離機の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the separator of FIG. 2 featuring a laser detector. 供給操作モードを図示する図1の分離機の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the separator of FIG. 1 illustrating a supply operation mode. 供給操作モードを図示する図1の分離機のピストン及びボウルを含む詳細断面図である。FIG. 2 is a detailed cross-sectional view including the piston and bowl of the separator of FIG. 1 illustrating a feed operation mode. 残留物液体がボウルから排水するときの操作を図示する図1の分離機の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the separator of FIG. 1 illustrating the operation when residual liquid is drained from the bowl. 固形物排出モードにおける操作を図示する図1の分離機の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the separator of FIG. 1 illustrating operation in a solid discharge mode. ピストンが最上部の位置に実質的に戻ったときの固形物排出モード後の操作を図示する図1の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1 illustrating the operation after the solids discharge mode when the piston is substantially returned to the uppermost position. 固形物通路が清浄化されたときの図1の分離機の下側端領域の詳細断面図である。2 is a detailed cross-sectional view of the lower end region of the separator of FIG. 1 when the solids passage is cleaned. FIG. 供給モードの図1の分離機の上側部分の詳細断面図である。FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of the upper portion of the separator of FIG. 1 in feed mode. 固形物排出モードの図1の分離機の上側部分の詳細断面図である。FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of the upper portion of the separator of FIG. 1 in solid discharge mode. 本発明に従うマイクロ濾過と遠心分離法を組み合わせたシステムの実施態様を図示する。1 illustrates an embodiment of a system combining microfiltration and centrifugation according to the present invention. 本発明に従う遠心分離機の実施態様の断面図である。この実施態様はマイクロ濾過膜及びダイアフラムと同様に円周の外側ピストンおよび内側ピストン持っている。FIG. 2 is a cross-sectional view of an embodiment of a centrifuge according to the present invention. This embodiment has a circumferential outer piston and inner piston as well as a microfiltration membrane and diaphragm. 供給モードにおける図13の遠心分離機の実施態様の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 in a supply mode. 排出モードにおける図13の遠心分離機の実施態様の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 in a discharge mode. 排出モードにおける図13の遠心分離機の実施態様の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 in a discharge mode. 引き込みモードにおける図13の遠心分離機の実施態様の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 in a retract mode. 図13の遠心分離機の実施態様の断面図を示しておりそしてマイクロ濾過膜を横切る固形物の通路を図示している。FIG. 14 illustrates a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 and illustrates the passage of solids across the microfiltration membrane. 図13の遠心分離機の実施態様の断面図を示しておりそしてマイクロ濾過膜を横切る固形物の通路を図示している。FIG. 14 illustrates a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 and illustrates the passage of solids across the microfiltration membrane. 図13の遠心分離機の実施態様の断面図を示しておりそしてマイクロ濾過膜を横切る固形物の通路を図示している。FIG. 14 illustrates a cross-sectional view of the embodiment of the centrifuge of FIG. 13 and illustrates the passage of solids across the microfiltration membrane.

符号の説明Explanation of symbols

1 半球状部分
2 駆動口
4 下側口
5 駆動ベルト
6 軸
9 環状部材
10 ボウル
11 中央領域
12、102 ピストン
12a 外側ピストン
12b 内側ピストン
12c 中空のシャフト
13 分離函 遠心機函13
16 駆動モータ
17 円錐型下側端
18 駆動プーリー
19 分離機の上側部分
20 スピンドル部
21 防止リング
22 カラー(collar)状延長体
23 スピンドル組立体
24、25 シート
26 隔離弁
29 反回転ピン
30 濃縮物ケース
32 濃縮物出口
33 濃縮物出口弁
34 濃縮物弁
39 下側端
40 ボール型弁組立体
41 中心縦軸
42 排出弁
43、51 フランジ
44 供給液体通路
45 供給液体口
46 残留物液体排水通路
47 残留液体排水口
48 弁シール
49 弁駆動機
50 主通路
52 駆動機
54 駆動機制御口
56 ピストンシール
57 環状駆動機フランジ
58 流体口
59 環状ピストンシール
60 ハブ
61 上側口
62 ナイフ状刃
64 通路
66 スプリング
67 ピン
70 固形物
72 清浄化液体
73 濃縮物
74 排出孔
76 開口
90 固形物分岐弁
91 固形物弁
92 残留物分岐弁
93 固形物弁シール
94 供給液通路
96 供給液口
98 残留物液体排水通路
100 残留物排水口
104 固形物通路
106 固形物出口
107 固形物出口弁
108 清浄化通路
110 環状フランジ
111 清浄化口
112 組立体
113 制御口
114 留物分岐弁推進機
120 弁受け部材
124 パルスレーザー光
129 下降流パス
130 外部境界
132 残留物液体
140、145 シール
154 噴射口
155 供給液体
180 円筒型マイクロ濾過膜、円筒型マイクロ孔質膜
182 濃縮物
183 膜の孔
184 供給プールの半径R1
185 濃縮物出口半径R2
190 ダイアフラム
194 濃縮物ケース隔離ピストン
195 加圧ガス
201 マイクロフィルター
202 タンク
203 ポンプ
204、220 濃度計
205 濾過液出口圧
207 懸濁液
210 遠心分離機
222 濃縮物ポンプ
223、235 弁
230 供給
234 置換型可変速ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hemispherical part 2 Drive port 4 Lower side port 5 Drive belt 6 Shaft 9 Ring member 10 Bowl 11 Center area | region 12, 102 Piston 12a Outer piston 12b Inner piston 12c Hollow shaft 13 Separation box Centrifuge box 13
16 Drive motor 17 Conical lower end 18 Drive pulley 19 Upper part of separator 20 Spindle part 21 Prevention ring 22 Collar-like extension body 23 Spindle assembly 24, 25 Seat 26 Isolation valve 29 Anti-rotation pin 30 Concentrate Case 32 Concentrate outlet 33 Concentrate outlet valve 34 Concentrate valve 39 Lower end 40 Ball valve assembly 41 Central longitudinal axis 42 Drain valve 43, 51 Flange 44 Supply liquid passage 45 Supply liquid port 46 Residual liquid drain passage 47 Residual liquid drain 48 Valve seal 49 Valve drive 50 Main passage 52 Drive 54 Drive control port 56 Piston seal 57 Annular drive flange 58 Fluid port 59 Annular piston seal 60 Hub 61 Upper port 62 Knife blade 64 Passage 66 Spring 67 pin 70 solid 72 cleaning liquid 73 Condensate 74 Discharge hole 76 Open 90 Solid branch valve 91 Solid valve 92 Residue branch valve 93 Solid valve seal 94 Supply liquid passage 96 Supply liquid port 98 Residual liquid drainage passage 100 Residual drainage port 104 Solid matter passage 106 Solid material outlet 107 Solid material outlet valve 108 Cleaning passageway 110 Annular flange 111 Cleaning port 112 Assembly 113 Control port 114 Distillation branch valve propulsion device 120 Valve receiving member 124 Pulse laser beam 129 Downflow path 130 External boundary 132 Residue Liquid 140, 145 Seal 154 Injection port 155 Supply liquid 180 Cylindrical microfiltration membrane, cylindrical microporous membrane 182 Concentrate 183 Membrane pores 184 Supply pool radius R1
185 Concentrate outlet radius R2
190 Diaphragm 194 Concentrate case isolation piston 195 Pressurized gas 201 Microfilter 202 Tank 203 Pump 204, 220 Concentration meter 205 Filtrate outlet pressure 207 Suspension 210 Centrifuge 222 Concentrate pump 223, 235 Valve 230 Supply 234 Replacement type Variable speed pump

Claims (32)

マイクロ濾過および遠心分離の組み合わせにより固形物を含む懸濁液から固形物および/あるいは液体の分離および回収するシステムで、前記システムはマイクロ濾過サブシステムおよび遠心分離サブシステムからなる:
マイクロ濾過サブシステムは次からなる、
システムへ懸濁液の導入のための供給入口、システムから濾過物を分岐するための濾過物出口、および保留物出口を持つクロスフローマイクロフィルター;
マイクロフィルターの保留物出口から供給される保留物タンク;
保留物タンク出口から供給される保留物ポンプ;
保留物ポンプの出口に接続されている第1流体弁;および
第1に予め設定した固形物濃度以下で第1弁はマイクロフィルターの供給入口へ保留物を戻し、そして第1に予め設定した固形物濃度以上で第1弁は遠心分離サブシステムへ保留物を分岐し、保留物中の固形物濃度を検知し第1弁を制御することができる第1検知器;
遠心分離サブシステムは次からなる、
供給入口、システムから固形物を分岐する固形物排出出口、および濃縮物出口を持つ自動ピストン排出遠心分離機;
濃縮物出口に接続されている第2流体弁;および
第2に予め設定した固形物濃度以上で第2弁は保留物タンクへ濃縮物を戻し、そして第2に予め設定した固形物濃度以下で第2弁はシステムから濃縮物を分岐し、濃縮物中の固形物濃度を検知し第2弁を制御することができる第2検知器。
A system for separating and recovering solids and / or liquids from a suspension containing solids by a combination of microfiltration and centrifugation, said system comprising a microfiltration subsystem and a centrifugation subsystem:
The microfiltration subsystem consists of:
A cross-flow microfilter having a feed inlet for introduction of the suspension into the system, a filtrate outlet for diverting the filtrate from the system, and a retentate outlet;
Retention tank supplied from the retentate outlet of the microfilter;
Retention pump supplied from the retentate tank outlet;
A first fluid valve connected to the outlet of the retentate pump; and first, below the preset solids concentration, the first valve returns the retentate to the feed inlet of the microfilter, and first a preset solid A first detector capable of controlling the first valve by branching the retentate to the centrifuge subsystem above the concentration of matter, detecting the concentration of solids in the retentate;
The centrifuge subsystem consists of:
An automatic piston discharge centrifuge with a feed inlet, a solids discharge outlet for diverting solids from the system, and a concentrate outlet;
A second fluid valve connected to the concentrate outlet; and secondly above a preset solids concentration, the second valve returns the concentrate to the retentate tank and secondly below the preset solids concentration The second valve is a second detector that can branch the concentrate from the system, detect the solids concentration in the concentrate, and control the second valve.
固形物を含む懸濁物が保留物タンクに供給される請求項1のシステム。   The system of claim 1 wherein a suspension containing solids is fed to a retentate tank. 第1検知器が保留物の濁度あるいは濃度を測定する請求項1のシステム。   The system of claim 1, wherein the first detector measures the turbidity or concentration of the retentate. 第1検知器が濾過物の圧力を測定する請求項1のシステム。   The system of claim 1, wherein the first detector measures the pressure of the filtrate. 第2検知器が濃縮物の濁度あるいは濃度を測定する請求項1のシステム。   The system of claim 1, wherein the second detector measures the turbidity or concentration of the concentrate. 第2検知器が遠心分離機の固形物排出のサイクルを制御する請求項1のシステム。   The system of claim 1 wherein the second detector controls the centrifuge solids discharge cycle. 濃縮物が濃縮タンクの中に集められる濃縮物タンクからさらになる請求項1のシステム。   The system of claim 1, further comprising a concentrate tank in which the concentrate is collected in a concentration tank. 濾過物と濃縮物が組み合わされる請求項1のシステム。   The system of claim 1, wherein the filtrate and the concentrate are combined. 濃縮物ポンプからさらになる請求項1のシステム。   The system of claim 1 further comprising a concentrate pump. 濃縮物ポンプが保留物タンクへ濃縮物を送る請求項9のシステム。   The system of claim 9, wherein the concentrate pump delivers concentrate to the retentate tank. 濃縮物ポンプがシステムの外へ濃縮物を送る請求項9のシステム。   The system of claim 9, wherein the concentrate pump delivers the concentrate out of the system. 速度可変の遠心分離機供給ポンプからさらになり、その入口が保留物ポンプの出口の第1部分と流体的に接続され、保留物ポンプの出口の第2部分がマイクロフィルターに方向づけられ、そして速度可変の遠心分離機ポンプの出口が遠心分離機の供給入口に接続されている請求項1のシステム。   Further comprising a variable speed centrifuge supply pump, the inlet of which is fluidly connected to the first part of the outlet of the reserve pump, the second part of the outlet of the reserve pump is directed to the microfilter, and the variable speed The system of claim 1 wherein the outlet of the centrifuge pump is connected to the supply inlet of the centrifuge. 第1検出器が速度可変のポンプを制御する請求項12のシステム。   13. The system of claim 12, wherein the first detector controls a variable speed pump. 第1検出器が保留物の濁度あるいは濃度を測定しそして保留物の濁度あるいは濃度に基づき速度可変のポンプを制御する請求項13のシステム。   14. The system of claim 13, wherein the first detector measures the turbidity or concentration of the retentate and controls the variable speed pump based on the turbidity or concentration of the retentate. 第1検出器が濾過物の圧力を測定しそして濾過物の圧力に基づき速度可変のポンプを制御する請求項13のシステム。   14. The system of claim 13, wherein the first detector measures filtrate pressure and controls a variable speed pump based on the filtrate pressure. マイクロ濾過サブシステム、遠心分離サブシステム、あるいはその両方が温度制御される請求項1のシステム。   The system of claim 1, wherein the microfiltration subsystem, the centrifugation subsystem, or both are temperature controlled. 自動ピストン排出遠心分離機であって次からなる、
供給液体から固形物を分離するために高速度で回転する供給操作モードの間操作されるボウルで、そこでボウルの内側表面に沿って固形物が集まり、開口のある下側端を持つ遠心分離機用の円筒型ボウル;
ボウルの内側表面に対して設置された可動の円筒型外側ピストン、およびボウルの中心軸に沿って延びたシャフトの端に設置された内側ピストンで、本質的に円筒型部分と本質的に円錐型部分を持つ内側ピストンからなる固形物排出組立体;
マイクロフィルターはマイクロフィルターの外側表面とボウルの内側表面間の外側隙間に固形物を保持し、マイクロフィルターはマイクロフィルターの内側表面に隣接する内側隙間を通して濾過した濃縮物がボウルを出るようにし、マイクロフィルターの外側直径は外側ピストンの内径よりも小さく、ボウルの中心軸の周囲に設置された円筒型マイクロフィルター;
ボウルの中心軸の周囲に設置され内部隙間に隣接する円筒型ダイアフラム;および
ボウルの下側端にある固形物排出弁。
An automatic piston discharge centrifuge consisting of:
A centrifuge having a lower end with an open bottom, where the solids collect along the inner surface of the bowl, operated during a feed operation mode that rotates at high speed to separate the solids from the feed liquid Cylindrical bowl for;
A movable cylindrical outer piston located against the inner surface of the bowl, and an inner piston located at the end of the shaft extending along the central axis of the bowl, essentially a cylindrical part and essentially conical Solids discharge assembly consisting of an inner piston with part;
The microfilter holds solids in the outer gap between the outer surface of the microfilter and the inner surface of the bowl, and the microfilter allows the filtered concentrate to exit the bowl through the inner gap adjacent to the inner surface of the microfilter. The outer diameter of the filter is smaller than the inner diameter of the outer piston and is a cylindrical microfilter installed around the central axis of the bowl;
A cylindrical diaphragm installed around the central axis of the bowl and adjacent to the internal gap; and a solids discharge valve at the lower end of the bowl.
マイクロフィルターがセラミックあるいは焼結金属からなる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, wherein the microfilter is made of ceramic or sintered metal. 固形物排出操作モードの間、加圧ガスあるいは流体が外側および内側ピストンをボウルに関して中心軸を下方向へ独立して動かす請求項17の遠心分離機。   18. The centrifuge of claim 17, wherein during the solids discharge mode of operation, the pressurized gas or fluid independently moves the outer and inner pistons down the central axis with respect to the bowl. 最初に外側ピストンが下方向へ動きそしてそれから内側ピストンが下方向に動く請求項19の遠心分離機。   The centrifuge of claim 19, wherein the outer piston first moves downward and then the inner piston moves downward. 外側ピストンの下方向への動きの間、加圧ガスあるいは液体がダイアフラムの内側に導入され、ダイアフラムが内側隙間を閉じそしてマイクロフィルターの内側表面をシールする請求項19の遠心分離機。   21. The centrifuge of claim 19, wherein during downward movement of the outer piston, pressurized gas or liquid is introduced inside the diaphragm, the diaphragm closing the inner gap and sealing the inner surface of the microfilter. ボウルが円錐型底部分からなる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, wherein the bowl comprises a conical bottom portion. 内側ピストンの下側面がボウルの円錐状底部分を補角する円錐状の型を持つ請求項22の遠心分離機。   23. The centrifuge of claim 22, wherein the lower surface of the inner piston has a conical mold that complements the conical bottom portion of the bowl. 外側及び内側のピストンが上側部分に偏重をかけられたバネである請求項17の遠心分離機。   18. The centrifuge of claim 17, wherein the outer and inner pistons are springs biased on the upper portion. 加圧ガスあるいは液体を導入するための一つあるいはそれ以上の取付け口からさらになる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, further comprising one or more attachment ports for introducing pressurized gas or liquid. 固形物排出弁がボウルの回転の中心軸に直交する中心軸で回転することにより開いた位置および閉じた位置の間を切り替わる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, wherein the solids discharge valve switches between an open position and a closed position by rotating on a central axis orthogonal to the central axis of rotation of the bowl. 固形物排出弁がボウル中に供給液体を導入するための通路からなる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, wherein the solids discharge valve comprises a passage for introducing feed liquid into the bowl. 固形物排出弁が供給固形物および液体の分離後ボウルから残留物液体を排水するための通路からなる請求項17の遠心分離機。   The centrifuge of claim 17, wherein the solids discharge valve comprises a passage for draining residual liquid from the bowl after separation of the supplied solids and liquid. 開いたおよび閉じた位置を持つ濃縮物弁で濃縮物弁が閉じた位置にある時、ガス密封シールが濃縮物およびボウルの外側表面とボウルを取り囲む函間の空気の隙間との間に形成されることからなる請求項17の遠心分離機。   When the concentrate valve is in the closed position with a concentrate valve having an open and closed position, a gas tight seal is formed between the concentrate and the air gap between the outer surface of the bowl and the box surrounding the bowl. The centrifuge of claim 17 comprising: 固形物排出弁とボウルを取り囲む函間の固形物弁シールで、シールが加圧ガスあるいは液体で膨脹することからさらになる請求項17の遠心分離機。   18. The centrifuge of claim 17, further comprising a solid valve seal between the solid discharge valve and the box surrounding the bowl, wherein the seal is expanded with pressurized gas or liquid. マイクロ濾過及び遠心分離の組み合わせにより固形物を含む懸濁液から固形物成分あるいは液体成分を回収する方法であって、前記方法は次のステップからなる:
マイクロ濾過サブシステムおよび遠心分離サブシステムを提供する、
マイクロ濾過サブシステムは次からなる、
システムへ懸濁液の導入のための供給入口、システムから濾過物を分岐する濾過物出口、および保留物出口を持つクロスフローマイクロフィルター;
第2に予め設定した固形物濃度以下で第2弁は収集のため濃縮物を分岐するよう調整される;
マイクロフィルターから濾過物を収集する;
遠心分離機から濃縮物を収集する;および
遠心分離機から固形物を収集する。
A method of recovering a solid or liquid component from a suspension containing solids by a combination of microfiltration and centrifugation, said method comprising the following steps:
Providing a microfiltration subsystem and a centrifugation subsystem;
The microfiltration subsystem consists of:
A cross-flow microfilter having a feed inlet for introduction of the suspension into the system, a filtrate outlet for diverting the filtrate from the system, and a retentate outlet;
Second, below the preset solids concentration, the second valve is adjusted to branch the concentrate for collection;
Collecting filtrate from the microfilter;
Collect the concentrate from the centrifuge; and collect the solid from the centrifuge.
マイクロ濾過及び遠心分離の組み合わせにより固形物を含む懸濁液から固形物成分を回収する方法であって、前記方法は次のステップからなる:
自動ピストン排出遠心分離機を提供する、
遠心分離機は次からなる、
供給液体から固形物を分離するために高速度で回転する供給操作モードの間操作されるボウルで、そこでボウルの内側表面に沿って固形物が集まり、開口のある下側端を持つ遠心分離機用の円筒型ボウル;
ボウルの内側表面に対して設置された可動の円筒型外側ピストン、およびボウルの中心軸に沿って延びたシャフトの端に設置された内側ピストンで、本質的に円筒型部分と本質的に円錐型部分を持つ内側ピストンからなる固形物排出組立体;
マイクロフィルターはマイクロフィルターの外側表面とボウルの内側表面間の外側隙間に固形物を保持し、マイクロフィルターはマイクロフィルターの内側表面に隣接する内側隙間を通して濾過した濃縮物がボウルを出るようにし、マイクロフィルターの外側直径は外側ピストンの内径よりも小さく、ボウルの中心軸の周囲に設置された円筒型マイクロフィルター;
ボウルの中心軸の周囲に設置され内部隙間に隣接する円筒型ダイアフラム;および
ボウルの下側端にある固形物排出弁。
ボウルの高速回転の間ボウルに固形物を含む懸濁液を導入する;
ボウルの回転を停止する;
固形物排出弁を開く;
マイクロフィルターの内側表面に対してダイアフラムを加圧する;および
まず外側ピストンをそれから内部ピストンを下降させることにより、ボウルの内側表面からボウルの開口を通して、集めた固形物を排出する。
A method for recovering solids components from a suspension containing solids by a combination of microfiltration and centrifugation, said method comprising the following steps:
Providing automatic piston discharge centrifuge,
The centrifuge consists of:
A centrifuge having a lower end with an open bottom, where the solids collect along the inner surface of the bowl, operated during a feed operation mode that rotates at high speed to separate the solids from the feed liquid Cylindrical bowl for;
A movable cylindrical outer piston located against the inner surface of the bowl, and an inner piston located at the end of the shaft extending along the central axis of the bowl, essentially a cylindrical part and essentially conical Solids discharge assembly consisting of an inner piston with part;
The microfilter holds solids in the outer gap between the outer surface of the microfilter and the inner surface of the bowl, and the microfilter allows the filtered concentrate to exit the bowl through the inner gap adjacent to the inner surface of the microfilter. The outer diameter of the filter is smaller than the inner diameter of the outer piston and is a cylindrical microfilter installed around the central axis of the bowl;
A cylindrical diaphragm installed around the central axis of the bowl and adjacent to the internal gap; and a solids discharge valve at the lower end of the bowl.
Introducing a suspension containing solids into the bowl during high-speed rotation of the bowl;
Stop the rotation of the bowl;
Open the solids discharge valve;
Pressurize the diaphragm against the inner surface of the microfilter; and drain the collected solids from the inner surface of the bowl through the opening of the bowl by first lowering the outer piston and then the inner piston.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513888A (en) * 2008-12-29 2012-06-21 ワグナー デベロップメント, インコーポレイテッド Solid discharge centrifuge with disposable contact element
KR101206453B1 (en) 2010-08-11 2012-12-03 네오텍스(주) Rotary filtering apparatus

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008051499A1 (en) * 2008-10-13 2010-04-15 Gea Westfalia Separator Gmbh Process for reducing the pulp content of pulpy fruit juices
ES2403140B1 (en) * 2011-04-28 2014-04-14 Riera Nadeu,S.A. SUPERCENTRIFUGE WITH AUTOMATIC SOLID EXTRACTION DEVICE
CN102773021A (en) * 2012-03-09 2012-11-14 北京建筑工程学院 Method for prolonging cleaning period of immersed ultra filtration membrane
CN112023503B (en) * 2020-09-30 2021-10-19 郑州航空工业管理学院 Sewage treatment device
CN115343127B (en) * 2022-08-15 2023-05-19 生态环境部南京环境科学研究所 Pretreatment device and pretreatment method for detecting residual agricultural chemicals

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5493267A (en) * 1977-12-29 1979-07-24 Shin Meiwa Ind Co Ltd Sentrifugal separator
JPS6133251A (en) * 1984-07-17 1986-02-17 コンパニイ・ジエネラル・デレクトリシテ Extractor for liquid phase of suspension
JP2008534241A (en) * 2004-04-14 2008-08-28 ワグナー デベロップメント, インコーポレイテッド Conical piston solid discharge centrifuge

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3533306A1 (en) * 1985-09-18 1987-03-26 Adolf Reiter Process for separating and clear filtration of suspensions and apparatus therefor
JPH01218602A (en) * 1988-02-25 1989-08-31 Nitto Denko Corp Method for separation treatment of liquid containing fine particles
US5733446A (en) * 1994-12-02 1998-03-31 Bristol-Myers Squibb Company Centrifuge with annular filter
EP1028163A1 (en) * 1999-02-10 2000-08-16 Filtrox AG Crossflow microfiltration process and apparatus for liquids
US6613232B2 (en) * 2000-03-21 2003-09-02 Warren Howard Chesner Mobile floating water treatment vessel
US20030127391A1 (en) * 2001-07-26 2003-07-10 Craft Frank S. Method for treatment of circulating cooling water
CN1289202C (en) * 2002-04-12 2006-12-13 瓦格纳发展公司 Centrifuge with solids discharge using a scraper or piston

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5493267A (en) * 1977-12-29 1979-07-24 Shin Meiwa Ind Co Ltd Sentrifugal separator
JPS6133251A (en) * 1984-07-17 1986-02-17 コンパニイ・ジエネラル・デレクトリシテ Extractor for liquid phase of suspension
JP2008534241A (en) * 2004-04-14 2008-08-28 ワグナー デベロップメント, インコーポレイテッド Conical piston solid discharge centrifuge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513888A (en) * 2008-12-29 2012-06-21 ワグナー デベロップメント, インコーポレイテッド Solid discharge centrifuge with disposable contact element
KR101206453B1 (en) 2010-08-11 2012-12-03 네오텍스(주) Rotary filtering apparatus

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