JP2018144034A - 遠心分離機 - Google Patents
遠心分離機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018144034A JP2018144034A JP2018054375A JP2018054375A JP2018144034A JP 2018144034 A JP2018144034 A JP 2018144034A JP 2018054375 A JP2018054375 A JP 2018054375A JP 2018054375 A JP2018054375 A JP 2018054375A JP 2018144034 A JP2018144034 A JP 2018144034A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- rotating body
- liquid receiving
- bubble generation
- tip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Description
たとえば、容器に一定量の液状体を充填しなければならない際に、気泡発生していると充填後に内容量が変化する。又、工作機械での研削及び切削等に使用するクーラントの気泡は、冷却不足、潤滑性不足、供給圧力不足などによる加工品質の低下をもたらす問題点がある。
これらの問題点に対処する為に大きな消泡タンクを設置している。工作機械のクーラントにおいて、研削油のような高粘度の場合は、消泡剤も効果が低く、タンクから泡が溢れ出ることもある。
上記問題の解決策として従来は、特許文献3記載の液状体の衝突部に傾斜面およびメッシュ部を設けたものがあった。また特許文献2の記載には、回転容器と別体の静止した流出口および静置板を設けたものがあった。
本願発明は、これらの問題点を解決するためになされたものである。
[液状体供給管兼回転シャフト]
液状体供給管兼回転シャフト(2)は回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)となっており、軸受(ベアリング(8)など)で保持する回転シャフトと液状体供給管を共用して回転体(1)に液状体を供給することができ、別体で回転シャフトの中に液状体供給管を設けてもよい。液状体供給管兼回転シャフト(2)の回転中心軸(1f)は好ましくは縦軸がよいが、横軸や斜め45度など必要に応じて自由な角度で用いてもよい。
回転体(1)は上部にある回転体上蓋部(1a)の中心穴から液状体を取入れ、気体と接触させないように滞留液表面(13a)より液中側に供給させる案内となる流路(13b)をもち、遠心力により比重の異なる物質を分離し、比重の小さい液状体を流出させる流出口(1e)となる円形開口部(1ea)を設けた容器である。前記回転体(1)の流出口(1e)となる円形開口部(1ea)は、回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)となっている。
回転体(1)の上部にある回転体上蓋部(1a)には、その回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)を持つ液状体供給管兼回転シャフト(2)を同軸回転するように設ける。その回転体上蓋部(1a)は、液状体供給管兼回転シャフト(2)の出口を塞がない穴を持っており、その穴を持った回転体上蓋部(1a)と重ならない距離に回転体(1)と同軸で回転する円盤(1b)を設ける。この円盤(1b)の円盤外周部(1c)となる供給口(1h)は、回転中の回転体内の滞留液状体(13)の内部または滞留液状体(13)の表面である滞留液表面(13a)に接するサイズとするが、滞留液表面(13a)から空間側に5mm程度離れた小径サイズでも許容可能である。
[回転体]
回転体(1)の流出口(1e)は、液状体の遠心方向の流出移動距離を50mm以下の最短(図9を参照のこと)にして気泡発生防止受液ユニット(3)(環状受液先端部(3a)および受液円錐筒(3b)からなる)に流出させることができる。
気泡発生防止受液ユニット(3)は、環状受液先端部(3a)および受液円錐筒(3b) (受液円筒(3b1)を含む)からなっているが、一体で製作されてもよい。
静止固定された気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)と回転体(1)の端部(流出口(1e)でもある円形開口部(1ea)付近の回転体(1))との環状に接近する部位に軸受(18)(図15参照)を用いて接合することにより、軸受(18)の許容回転数(周速)に制約を受けるものの回転体(1)の流出口(1e)から流出した遠心方向の液状体の流出移動距離を0mmとする事が可能となり、液状体が静止固定された構造物との間に衝突現象が全く無く、従って気泡発生も全く無い状態を可能としている。
また、回転体(1)の所望回転数が1個の軸受(18)の許容回転数を超える場合、同回転軸となる軸受(18)を複数連結することにより、所望回転数に対応させる事が可能である。(例えば、回転体の所望回転数の半分の許容回転数を持つベアリングであれば、2個のベアリングを連結して各々のベアリングに半分ずつの回転数を受持たせる。)
隙間(図8の部分拡大図9を参照)を設けた場合、回転中の回転体(1)の端部と静止固定された気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)との隙間は、小さいほど液状体が侵入し保持され易くなる。この液状体が侵入し保持されると、その隙間が変化(加工組立精度に起因した回転体(1)の回転振れにより隙間が周期的に変化する。)することによる液状体の圧縮と解放の繰返し現象で振動の原因となる抵抗変化を起こす。この抵抗変化は、回転体(1)の回転数と同期する為に振動が増幅されて共振し、容易に遠心分離機を破損させる。この抵抗変化を防止するために、気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)と回転体(1)が、環状に最も接近する部位(隙間)の対面面積が小さくなる形状とし、環状受液先端部(3a)と回転体(1)の両方または何れか一方が、軸方向の断面でみた厚みがほぼ0mmで尖った先端形状(図9〜図14、図16、図17、図19を参照)となっており、許容可能な厚みとしては40mm以下(隙間を大きくすれば厚みも大きくできる)まで用いてよい。この尖った先端形状は、上記の液状体の圧縮時の抵抗がほとんど無くなる(液状体を面のあるもので押すと反力が大きいが、尖ったもので押しても反力はほとんど無い。)ので、解放時との抵抗変化差を無視できるようになる。この事で、回転体(1)と環状受液先端部(3a)の隙間を小さくする事(接近させる事)が可能となる。それによって流出口(1e)から流出した遠心方向の液状体の流出移動距離(図9を参照)を最短にして、遠心力(加速度)に伴う距離(時間も同じ)を追うごとに高速度となる液状体の速度上昇前の低速度(衝撃が小さい)の段階で、静止固定された環状受液先端部(3a)に流出させ、気泡の元となる衝撃時の気体の取込みを抑制する事ができる。
[気泡発生防止液状体供給機構]
[気泡発生防止受液機構]
このように尖った先端形状は、環状受液先端部(3a6)になくとも回転体(1)に設けても振動防止が可能となり遠心方向の流出移動距離を短く設定できる。
回転体の内部に、本願発明および従来のノヅルによる供給方法で、消泡しにくい粘度40センチストークスの研削油を液状体として供給して気泡発生の比較をした。
1a 回転体上蓋部
1b 円盤
1ba 二段円盤
1c 円盤外周部
1ca 二段円盤外周部
1d 円盤取付スペーサー
1da 円盤取付スペーサー位置
1e 流出口
1e1 小径流出口(従来例)
1ea 円形開口部
1f 回転中心軸
1g 放射配管
1ga 放射配管外周部
1g1 放射配管変形例
1h 供給口
1h1 供給口(従来例)
2 液状体供給管兼回転シャフト
3 気泡発生防止受液ユニット
3-1 気泡発生防止受液ユニット(変形例)
3a 環状受液先端部
3a1 環状受液先端部(変形例)
3a2 環状受液先端部(変形例)
3a3 環状受液先端部(変形例)
3a4 環状受液先端部(変形例)
3a5 環状受液先端部(変形例)
3a6 環状受液先端部(変形例)
3b 受液円錐筒
3b1 受液円筒
4 ハウジング
5 スラッジおよび洗浄廃液通り管
6 上下動付スライド排水受
6-1 上下動エアーシリンダー
6-2 水平動エアーシリンダー
7 排水伸縮ホース
8 ベアリング
9 変速クラッチ
10 ロータリージョイント
11 モーター
12 スクレーパー
13 滞留液状体
13a 滞留液表面
13b 流路
13b1 流路(変形例)
13b2 流路(変形例)
14 ろ過液出口
15 送液口
16 供給ノズル
17 噴出液状体
18 軸受
19 集液円筒部
たとえば、容器に一定量の液状体を充填しなければならない際に、気泡発生していると充填後に内容量が変化する。又、工作機械での研削及び切削等に使用するクーラントの気泡は、冷却不足、潤滑性不足、供給圧力不足などによる加工品質の低下をもたらす問題点がある。
これらの問題点に対処する為に大きな消泡タンクを設置している。工作機械のクーラントにおいて、研削油のような高粘度の場合は、消泡剤も効果が低く、タンクから泡が溢れ出ることもある。
上記問題の解決策として従来は、特許文献3記載の液状体の衝突部に傾斜面およびメッシュ部を設けたものがあった。また特許文献2の記載には、回転容器と別体の静止した流出口および静置板を設けたものがあった。
本願発明は、これらの問題点を解決するためになされたものである。
[液状体供給管兼回転シャフト]
液状体供給管兼回転シャフト(2)は回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)となっており、軸受(ベアリング(8)など)で保持する回転シャフトと液状体供給管を共用して回転体(1)に液状体を供給することができ、別体で回転シャフトの中に液状体供給管を設けてもよい。液状体供給管兼回転シャフト(2)の回転中心軸(1f)は好ましくは縦軸がよいが、横軸や斜め45度など必要に応じて自由な角度で用いてもよい。
回転体(1)は上部にある回転体上蓋部(1a)の中心穴から液状体を取入れ、気体と接触させないように滞留液表面(13a)より液中側に供給させる案内となる流路(13b)をもち、遠心力により比重の異なる物質を分離し、比重の小さい液状体を流出させる流出口(1e)となる円形開口部(1ea)を設けた容器である。前記回転体(1)の流出口(1e)となる円形開口部(1ea)は、回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)となっている。
回転体(1)の上部にある回転体上蓋部(1a)には、その回転体(1)と同じ回転中心軸(1f)を持つ液状体供給管兼回転シャフト(2)を同軸回転するように設ける。その回転体上蓋部(1a)は、液状体供給管兼回転シャフト(2)の出口を塞がない穴を持っており、その穴を持った回転体上蓋部(1a)と重ならない距離に回転体(1)と同軸で回転する円盤(1b)を設ける。この円盤(1b)の円盤外周部(1c)となる供給口(1h)は、回転中の回転体内の滞留液状体(13)の内部または滞留液状体(13)の表面である滞留液表面(13a)に接するサイズとするが、滞留液表面(13a)から空間側に5mm程度離れた小径サイズでも許容可能である。
[回転体]
回転体(1)の流出口(1e)は、液状体の遠心方向の流出移動距離(20)を50mm以下の最短(図9を参照のこと)にして気泡発生防止受液ユニット(3)(環状受液先端部(3a)および受液円錐筒(3b)からなる)に流出させることができる。
気泡発生防止受液ユニット(3)は、環状受液先端部(3a)および受液円錐筒(3b) (受液円筒(3b1)を含む)からなっているが、一体で製作されてもよい。
静止固定された気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)と回転体(1)の端部(流出口(1e)でもある円形開口部(1ea)付近の回転体(1))との環状に接近する部位に軸受(18)(図15参照)を用いて接合することにより、軸受(18)の許容回転数(周速)に制約を受けるものの回転体(1)の流出口(1e)から流出した遠心方向の液状体の流出移動距離(20)を0mmとする事が可能となり、液状体が静止固定された構造物との間に衝突現象が全く無く、従って気泡発生も全く無い状態を可能としている。
また、回転体(1)の所望回転数が1個の軸受(18)の許容回転数を超える場合、同回転軸となる軸受(18)を複数連結することにより、所望回転数に対応させる事が可能である。(例えば、回転体の所望回転数の半分の許容回転数を持つベアリングであれば、2個のベアリングを連結して各々のベアリングに半分ずつの回転数を受持たせる。)
隙間(23)(図8の部分拡大図9を参照)を設けた場合、回転中の回転体(1)の端部と静止固定された気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)との隙間(23)は、小さいほど液状体が侵入し保持され易くなる。この液状体が侵入し保持されると、その隙間(23)が変化(加工組立精度に起因した回転体(1)の回転振れにより隙間(23)が周期的に変化する。)することによる液状体の圧縮と解放の繰返し現象で振動の原因となる抵抗変化を起こす。この抵抗変化は、回転体(1)の回転数と同期する為に振動が増幅されて共振し、容易に遠心分離機を破損させる。この抵抗変化を防止するために、気泡発生防止受液ユニット(3)の環状受液先端部(3a)と回転体(1)が、環状に最も接近する部位(隙間(23))の対面面積が小さくなる形状とし、環状受液先端部(3a)と回転体(1)の両方または何れか一方が、軸方向の断面でみた厚みがほぼ0mmで尖った先端形状(22)(図9〜図14、図16、図17、図19を参照)となっており、許容可能な厚みとしては40mm以下(隙間(23)を大きくすれば厚みも大きくできる)まで用いてよい。この尖った先端形状(22)は、上記の液状体の圧縮時の抵抗がほとんど無くなる(液状体を面のあるもので押すと反力が大きいが、尖ったもので押しても反力はほとんど無い。)ので、解放時との抵抗変化差を無視できるようになる。この事で、回転体(1)と環状受液先端部(3a)の隙間(23)を小さくする事(接近させる事)が可能となる。それによって流出口(1e)から流出した遠心方向の液状体の流出移動距離(20)(図9を参照)を最短にして、遠心力(加速度)に伴う距離(時間も同じ)を追うごとに高速度となる液状体の速度上昇前の低速度(衝撃が小さい)の段階で、静止固定された環状受液先端部(3a)に流出させ、気泡の元となる衝撃時の気体の取込みを抑制する事ができる。
[気泡発生防止液状体供給機構]
[気泡発生防止受液機構]
このように尖った先端形状(22)は、環状受液先端部(3a6)になくとも回転体(1)に設けても振動防止が可能となり遠心方向の流出移動距離(20)を短く設定できる。
回転体の内部に、本願発明および従来のノヅルによる供給方法で、消泡しにくい粘度40センチストークスの研削油を液状体として供給して気泡発生の比較をした。
1a 回転体上蓋部
1b 円盤
1ba 二段円盤
1c 円盤外周部
1ca 二段円盤外周部
1d 円盤取付スペーサー
1da 円盤取付スペーサー位置
1e 流出口
1e1 小径流出口(従来例)
1ea 円形開口部
1f 回転中心軸
1g 放射配管
1ga 放射配管外周部
1g1 放射配管変形例
1h 供給口
1h1 供給口(従来例)
2 液状体供給管兼回転シャフト
3 気泡発生防止受液ユニット
3-1 気泡発生防止受液ユニット(変形例)
3a 環状受液先端部
3a1 環状受液先端部(変形例)
3a2 環状受液先端部(変形例)
3a3 環状受液先端部(変形例)
3a4 環状受液先端部(変形例)
3a5 環状受液先端部(変形例)
3a6 環状受液先端部(変形例)
3b 受液円錐筒
3b1 受液円筒
4 ハウジング
5 スラッジおよび洗浄廃液通り管
6 上下動付スライド排水受
6-1 上下動エアーシリンダー
6-2 水平動エアーシリンダー
7 排水伸縮ホース
8 ベアリング
9 変速クラッチ
10 ロータリージョイント
11 モーター
12 スクレーパー
13 滞留液状体
13a 滞留液表面
13b 流路
13b1 流路(変形例)
13b2 流路(変形例)
14 ろ過液出口
15 送液口
16 供給ノズル
17 噴出液状体
18 軸受
19 集液円筒部
20 流出移動距離
21 再接近部
22 先端形状
23 隙間
Claims (4)
- 比重の異なる物質を含む液状体を遠心力により分離する回転体の内部の回転中に形成される滞留液表面から溢れる液状体が、回転体の回転中心軸とほぼ同じ回転中心軸を持つ円形開口部から遠心方向に向かって連続して放射状に流出し、その液状体は、回転体の円形開口部に近接して静止固定され回転体の回転中心軸とほぼ同じ位置に中心軸をもつ気泡発生防止受液ユニットを設けて、回転体から放出された直後の遠心方向の流出移動距離が短く受液される気泡発生防止受液機構を設けたことを特徴とする遠心分離機。
- 前記気泡発生防止受液機構の気泡発生防止受液ユニットの一部である環状受液先端部は、回転体と接近する部位の対面面積が小さくなる形状とし、軸方向の断面でみた場合は環状受液先端部と回転体の両方または何れか一方において、最接近部の厚みが40mm以下で、望ましくは0mmで尖った先端形状となっていることを特徴とする請求項1に記載の遠心分離器。
- 前記気泡発生防止受液機構の気泡発生防止受液ユニットの一部である環状受液先端部と回転体が接近する部位に軸受を用いたことを特徴とする請求項1または2に記載の遠心分離器。
- 前記回転体の内部に液状体を供給する供給口が、回転中に形成される滞留液状体の内部又は滞留液表面近傍に設定されており、気泡発生の原因となる回転体の内部の気体を巻き込まずに滞留液状体に供給口から液状体を供給する気泡発生防止液状体供給機構を設けた事を特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の遠心分離機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018054375A JP6579531B2 (ja) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | 遠心分離機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018054375A JP6579531B2 (ja) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | 遠心分離機 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017040011A Division JP6473939B2 (ja) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | 遠心分離機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018144034A true JP2018144034A (ja) | 2018-09-20 |
JP6579531B2 JP6579531B2 (ja) | 2019-09-25 |
Family
ID=63590226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018054375A Active JP6579531B2 (ja) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | 遠心分離機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6579531B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004066163A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Daiwa Kiko Kk | 遠心分離式脱油装置 |
JP2010505617A (ja) * | 2006-10-27 | 2010-02-25 | ウェイハイ デントン ピュリフィケイション イクイップメント カンパニー リミテッド | 液液分離装置 |
JP2012101151A (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Noritake Co Ltd | 発泡抑制機構を有する遠心分離機 |
-
2018
- 2018-03-22 JP JP2018054375A patent/JP6579531B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004066163A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Daiwa Kiko Kk | 遠心分離式脱油装置 |
JP2010505617A (ja) * | 2006-10-27 | 2010-02-25 | ウェイハイ デントン ピュリフィケイション イクイップメント カンパニー リミテッド | 液液分離装置 |
JP2012101151A (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Noritake Co Ltd | 発泡抑制機構を有する遠心分離機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6579531B2 (ja) | 2019-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1993702B2 (en) | Centrifugal separator | |
JP5928892B2 (ja) | 泡除去装置及び泡除去方法 | |
CN101384329B (zh) | 离心式分离器 | |
KR102110370B1 (ko) | 가스 정화를 위한 분리기 장치 | |
JP6480594B2 (ja) | ガスを浄化するための遠心分離器 | |
JP6473939B2 (ja) | 遠心分離機 | |
JP2005042698A (ja) | クランクケースガスを清浄化する方法 | |
CA2246173C (en) | Flotation cells with devices to enhance recovery of froth containing mineral values | |
GB2401564A (en) | Centrifugal separation apparatus and rotor | |
JP6579531B2 (ja) | 遠心分離機 | |
JP2010162613A (ja) | チップ処理装置およびチップ処理方法 | |
KR20140056813A (ko) | 싸이클론 분리기 | |
US6984200B2 (en) | Centrifugal separator for separating solid contaminants from a liquid, rotor for use therein and method of separating contaminants from liquids | |
CN210069452U (zh) | 一种润滑油除气泡装置 | |
JP2012101151A (ja) | 発泡抑制機構を有する遠心分離機 | |
JP4938175B2 (ja) | 液体本体の表面層を分離する方法および装置 | |
JP6078315B2 (ja) | ハイドロサイクロン分級装置 | |
CA2761380C (en) | Bearing assembly having filter device | |
JP7361123B2 (ja) | セパレータ | |
JP4714055B2 (ja) | 遠心分離機 | |
JP2011230101A (ja) | 異物粒子分離装置 | |
JP4775913B2 (ja) | サイクロン式濾過装置 | |
JP7393606B1 (ja) | 遠心分離機 | |
CN216261372U (zh) | 一种液液分离的两相卧螺离心机 | |
JP2011255257A (ja) | 遠心分離機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180322 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190507 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190813 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190819 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6579531 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |