JP2010075856A - 遠心分離機の掻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクレーパに付着し残った粘性ケーキを掻き落とすことができる遠心分離機の掻取装置を提供すること。
【解決手段】回転体であるボウル１の内部にスクレーパ２を配設し、スクレーパ２でボウル１の内側に付着したケーキＣを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置において、スクレーパ２に接離可能に摺接し、スクレーパ２に付着したケーキＣを掻き取る第２スクレーパ３を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、固液分離や脱水処理後に、ボウルやバスケットの内側に付着するケーキをスクレーパで掻き取る遠心分離機の掻取装置に関し、特に、スクレーパに付着し残った粘性を有するケーキを掻き落とすことができる遠心分離機の掻取装置に関するものである。

従来、遠心分離機の掻取装置としては、例えば、本件出願人による特許文献１に開示されるように、ボウルやバスケットの内部にスクレーパを配設し、該スクレーパで回転体の内側に付着したケーキを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置が知られている。

この遠心分離機の掻取装置は、上下に移動する縦方向のロッドの先端に、半径方向にアームを固定するとともに、該アームの先端にスクレーパを取り付け、固液分離や脱水処理後に、ボウルやバスケットの内側に付着するケーキをこのスクレーパで掻き取るようにしている。
具体的には、ロッドの回転によりアームを揺動させ、スクレーパをバスケットの内側に押し当て、バスケットを低速で回転させながらスクレーパを上下動することにより、バスケットの内側に付着したケーキを掻き取るようにしている。

ところで、上記従来の遠心分離機の掻取装置では、スクレーパによって掻き寄せられたケーキは、通常は下の排出口に自然落下するが、ケーキの粘性が大きい場合は、ケーキがスクレーパに付着し落下せずに残るという問題があった。
特開２０００−３０１０２８号公報

本発明は、上記従来の遠心分離機の掻取装置が有する問題点に鑑み、スクレーパに付着し残った粘性を有するケーキを掻き落とすことができる遠心分離機の掻取装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の遠心分離機の掻取装置は、回転体の内部にスクレーパを配設し、該スクレーパで回転体の内側に付着したケーキを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置において、前記スクレーパに摺接し、該スクレーパに付着したケーキを掻き取る第２スクレーパを設けたことを特徴とする。

この場合において、第２スクレーパを棒状に形成することができる。

また、スクレーパに、第２スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けることができる。

また、第２スクレーパに、スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けることができる。

また、スクレーパ及び第２スクレーパを振動させる振動装置を設けることができる。

本発明の遠心分離機の掻取装置によれば、回転体の内部にスクレーパを配設し、該スクレーパで回転体の内側に付着したケーキを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置において、前記スクレーパに摺接し、該スクレーパに付着したケーキを掻き取る第２スクレーパを設けることから、ケーキの粘性が大きくスクレーパに付着し残った場合でも、第２スクレーパで掻き落として回収することができる。

この場合、第２スクレーパを棒状に形成することにより、スクレーパから掻き取ったケーキを落下しやすくすることができる。

また、スクレーパに、第２スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けたり、第２スクレーパに、スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けることにより、スクレーパや第２スクレーパに残ったケーキを洗い落としたり吹き落としたりすることができる。

また、スクレーパ及び第２スクレーパを振動させる振動装置を設けることにより、スクレーパや第２スクレーパに残ったケーキを振動によって落とすことができる。

以下、本発明の遠心分離機の掻取装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１〜図３に、本発明の遠心分離機の掻取装置の第１実施例を示す。
この遠心分離機の掻取装置は、回転体であるボウル１の内部にスクレーパ２を配設し、該スクレーパ２でボウル１の内側に付着したケーキＣを掻き取るようにしている。
そして、この遠心分離機の掻取装置は、スクレーパ２に接離可能に摺接し、該スクレーパ２に付着したケーキＣを掻き取る第２スクレーパ３を設けている。

遠心分離機４は、図１〜図２に示すように、架台４１に防振ゴム４２を介して設置されたケーシング４３と、該ケーシング４３に縦軸回りに回転可能に設けられたボウル１と、該ボウル１を回転させる回転駆動装置４４と、ボウル１の上部に接続された注液装置４５とを備えている。
ケーシング４３は、上部に２重壁の加熱・冷却ジャケット４６が形成されるとともに、下部に、分離液や脱水ケーキを排出するケーキ排出口４７を備えている。
遠心分離機４では、ボウル１が高速で回転している状態のときに、固液分離処理液をボウル１内に供給し、沈降分離や固液脱水分離を行い、液分と固形分を分ける。
なお、回転体には、孔が開いていないボウル式と、孔が開いているバスケット式があるが、ここでは公知であるバスケットやその濾材についての詳しい説明は省略する。

スクレーパ２は、図１、図３に示すように、本実施例では縦に配設した平板状のものからなり、縦方向のロッド２１に半径方向にアーム２２を固定するとともに、該アーム２２の先端に支持杆２３を介して取り付けられている。
スクレーパ２は、ロッド２１の回転により揺動し、図６に示すように、ボウル１の中心部に位置する待機位置と、ボウル１の内側に押し当てられる掻取位置とに選択的に移動する。
スクレーパ２は、図４（ｂ）に示すように、ボウル１の内側に加速リング１１が設けられる場合は、該加速リング１１が挿通するスリット２４が設けられる。
また、図５（ａ）に示すように、スクレーパ２を高さ方向に短く設け、ロッド２１を上下に移動させることにより、ボウル１の内側全体を掻き取るようにすることもできる。
なお、ロッド２１は、エアシリンダ２５とそのリンク機構（図示省略）によって回動する。

第２スクレーパ３は、本実施例では縦に配設した１本の棒状のものからなり、コ字状の支持杆３１によって支持されるとともに、該支持杆３１を介してエアシリンダ３２により前後に移動可能に設けられている。
第２スクレーパ３は、図６に示すように、スクレーパ２が待機位置に移動した状態で、スクレーパ２の掻取面の基部に当接し、そのまま前進することにより、スクレーパ２に付着し残ったケーキＣをケーキ排出口４７に掻き落とす。
なお、第２スクレーパ３は棒状に限定するものではないが、その断面形状は、例えば、直径が約２ｍｍ程度の円や楕円、三角、四角、多角形等を採用することができ、本数も２本以上とすることができる。

第２スクレーパ３やスクレーパ２のケーキＣが完全に落ちない場合は、第２スクレーパ３やスクレーパ２に、気体や液体を噴射する清浄装置（図示省略）のノズルを設け、第２スクレーパ３やスクレーパ２に付着し残ったケーキＣを吹き落としたり洗い落としたりすることができる。
また、同様に第２スクレーパ３やスクレーパ２のケーキＣが完全に落ちない場合は、スクレーパ２及び第２スクレーパ３を振動させる振動装置（図示省略）を設け、低周波や高周波で振動させることにより、スクレーパ２や第２スクレーパ３に残ったケーキＣを落とすことができる。

次に、本実施例の遠心分離機の掻取装置の作用を説明する。
まず、遠心分離機で行う固液分離を説明する。
固液分離は、高速で回転するボウル１に注液装置４５から固液分離処理液を供給し、沈降分離や固液脱水分離を行い、液分と固形分を分ける。
なお、供給された固液分離処理液は、約１万回転で高速で回転するボウル１の内側に遠心力で張り付くようになるため、ボウル１の中心部に位置するスクレーパ２や第２スクレーパ３が固液分離処理液と干渉することはない。

固液分離後、ボウル１を減速停止させた後、沈降したケーキＣを機外に排出するための掻取工程に移る。
ここで、沈降分離操作での固液分離の場合は、ボウル１を減速停止させると、沈降したケーキＣ上の清澄液がボウル１から流れ落ちてケーキ排出口４７から機外に排出される（沈降分離の場合は、濾材は使用しない）。
また、固液脱水分離操作の場合は、濾材（樹脂、綿、金属製）の表面からケーキ層が生成され、液分は濾材を通り抜け、バスケット（図示省略）から振り切られてケーシングの排液口（図示省略）へと流れる。
なお、脱水性の悪い処理物の場合は、ケーキ層の内側に液分が残るが、バスケットが停止すると、液分はバスケット下部のケーキ排出口（図示省略）から落下し機外に排出される。

次に、本実施例の掻取装置の動作を説明する。
沈降分離操作後の掻取工程は、図６（ａ）や図７（ａ）に示すように、ボウル１を低速で回転させるとともに、図６（ｂ）及び（ｃ）や図７（ｂ）及び（ｃ）に示すように、スクレーパ２を微速で揺動させ、ボウル１の内側に押し当てながら沈降したケーキＣの掻取を行う。
このとき、スクレーパ２によって掻き寄せられたケーキＣは、ボウル下部の排出口１２に自然落下するが、排出を行うケーキＣの粘性が大きい場合は、ケーキＣがスクレーパ２に付着し落下せずに残る。

そこで、この付着し残った粘性を有するケーキＣを、第２スクレーパ３で掻き落とすようにする。
図６（ｄ）や図７（ｄ）に示すように、まず、ケーキＣが付着したスクレーパ２を、掻取位置から待機位置まで揺動させて戻し、第２スクレーパ３をスクレーパ２の掻取面の基部に当接させる。
そして、図６（ｅ）及び（ｆ）や図７（ｅ）及び（ｆ）に示すように、この状態から第２スクレーパ３を前進させることにより、スクレーパ２に付着し残ったケーキＣを第２スクレーパ３で排出口１２に掻き落とす。
なお、スクレーパ２や第２スクレーパ３に細かく残ったケーキは、図示省略する清浄装置や振動装置で除去することができる。

一方、図８に示す実施例では、スクレーパ２は、その掻取面と平行に前後に移動可能に設けられており、ボウル１の中心寄りに位置する待機位置と、ボウル１の内側に先端部が押し当てられる掻取位置とに選択的に移動する。
第２スクレーパ３は固定式であり、スクレーパ２が待機位置のときにはスクレーパ２の先端付近に位置するとともに、スクレーパ２が掻取位置に移動したときにスクレーパ２の基部に当接する。
すなわち、この実施例では、沈降分離操作後の掻取工程は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ボウル１を低速で回転させるとともに、スクレーパ２を微速で前進させ、ボウル１の内側に押し当てながら沈降したケーキＣの掻取を行う。
この時点で、第２スクレーパ３は、スクレーパ２の基部に当接する位置にある。
そして、ボウル１の掻取終了後に、図８（ｄ）及び（ｅ）に示すように、スクレーパ２を元の待機位置まで後退させると、第２スクレーパ３がスクレーパ２の掻取面に沿って相対的に移動することになり、スクレーパ２のケーキＣが掻き落とされる。

かくして、本実施例の遠心分離機の掻取装置によれば、ボウル１やバスケット等の回転体の内部にスクレーパ２を配設し、該スクレーパ２で回転体の内側に付着したケーキＣを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置において、前記スクレーパ２に摺接し、該スクレーパ２に付着したケーキＣを掻き取る第２スクレーパ３を設けることから、ケーキＣの粘性が大きくスクレーパ２に付着し残った場合でも、第２スクレーパ３で掻き落として回収することができる。

この場合、第２スクレーパ３を棒状に形成することにより、スクレーパ２から掻き取ったケーキＣを落下しやすくすることができる。

また、スクレーパ２に、第２スクレーパ３に流体を噴射する清浄装置を設けたり、第２スクレーパ３に、スクレーパ２に流体を噴射する清浄装置を設けることにより、スクレーパ２や第２スクレーパ３に残ったケーキＣを洗い落としたり吹き落としたりすることができる。

また、スクレーパ２及び第２スクレーパ３を振動させる振動装置を設けることにより、スクレーパ２や第２スクレーパ３に残ったケーキＣを振動によって落とすことができる。

以上、本発明の遠心分離機の掻取装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、横型遠心分離機にも適用しうるなど、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。

本発明の遠心分離機の掻取装置は、スクレーパに付着し残った粘性の高いケーキを掻き落とすことができるという特性を有していることから、食品や薬品をはじめとする広い分野の遠心分離機の掻取装置の用途に好適に用いることができる。

本発明の遠心分離機の掻取装置の第１実施例を示す正面図である。 同掻取装置を搭載した遠心分離機の３面図である。 （ａ）は第２スクレーパの２面図、（ｂ）はスクレーパの２面図である。 スクレーパの実施例を示し、（ａ）は上が開口したボウルのスクレーパを示す断面図、（ｂ）は下が開口しかつ加速リングを設けたボウルのスクレーパを示す断面図、（ｃ）は下が開口したボウルのスクレーパを示す断面図である。 スクレーパと第２スクレーパの実施例を示し、（ａ）は上下動する短尺のスクレーパと短尺の第２スクレーパを示す断面図、（ｂ）は掻取面に平行に移動するスクレーパと固定式の第２スクレーパを示す断面図である。 第１実施例の掻取装置による掻取工程を示す工程図である。 第２実施例の掻取装置による掻取工程を示す工程図である。 第３実施例の掻取装置による掻取工程を示す工程図である。

符号の説明

１ ボウル
１１ 加速リング
１２ 排出口
２ スクレーパ
２１ ロッド
２２ アーム
２３ 支持杆
２４ スリット
２５ エアシリンダ
３ 第２スクレーパ
３１ 支持杆
３２ エアシリンダ
４ 遠心分離機
４１ 架台
４２ 防振ゴム
４３ ケーシング
４４ 回転駆動装置
４５ 注液装置
４６ 加熱・冷却ジャケット
４７ ケーキ排出口

Claims (5)

1. 回転体の内部にスクレーパを配設し、該スクレーパで回転体の内側に付着したケーキを掻き取るようにした遠心分離機の掻取装置において、前記スクレーパに摺接し、該スクレーパに付着したケーキを掻き取る第２スクレーパを設けたことを特徴とする遠心分離機の掻取装置。
2. 第２スクレーパを棒状に形成したことを特徴とする請求項１記載の遠心分離機の掻取装置。
3. スクレーパに、第２スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の遠心分離機の掻取装置。
4. 第２スクレーパに、スクレーパに流体を噴射する清浄装置を設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の遠心分離機の掻取装置。
5. スクレーパ及び第２スクレーパを振動させる振動装置を設けたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の遠心分離機の掻取装置。

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