JP2897902B2 - 横型遠心濃縮機における濃度計の異常判定装置 - Google Patents
横型遠心濃縮機における濃度計の異常判定装置Info
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- JP2897902B2 JP2897902B2 JP4277980A JP27798092A JP2897902B2 JP 2897902 B2 JP2897902 B2 JP 2897902B2 JP 4277980 A JP4277980 A JP 4277980A JP 27798092 A JP27798092 A JP 27798092A JP 2897902 B2 JP2897902 B2 JP 2897902B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、横型遠心濃縮機におい
て、濃縮汚泥濃度を検出する濃度計の異常を判定する装
置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】下水処理場から発生する汚泥の濃縮処理
にあたっては、従来、実開昭６２−７９５５６号公報、
等に記載されているような横型の遠心濃縮機が多く用い
られている。 【０００３】この横型遠心濃縮機は、高速回転される円
筒状の外筒内に、外筒と相対速度差をもって回転される
スクリュコンベアが設けられており、一端側から供給さ
れた汚泥を、外筒とスクリュコンベアとの間の環状空間
を他端側に移送する間に固液分離して、環状空間の外周
部より濃縮汚泥を取出すとともに内周部より分離水を取
出すようにしたものである。そして、この種の機械で
は、取出される濃縮汚泥濃度を一定にするため、外筒の
回転数の制御等を行うようにしており、その濃縮汚泥の
濃度は濃度計を用いて検出している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記濃縮汚泥を検出す
る濃度計としては、一般にトルク検出式及び超音波式の
ものが使用されているが、それら濃度計には信頼性の問
題があり、濃度の誤読が多く、そのため制御が不安定に
なるという欠点がある。すなわち、トルク検出式のもの
では、汚泥中にある篩渣などがからむと高濃度の信号が
出るようになり、そうすればその信号に対応して外筒の
回転数を低下させるので、その制御結果として、実際の
濃縮汚泥濃度は目標値より低くなる。また、超音波式の
ものでは、濃縮汚泥中に気泡が混入すると高濃度の信号
が出ることになり、上記同様にして実際の濃縮汚泥濃度
は目標値より低くなるように制御されることになる。 【０００５】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、濃縮汚泥濃度を検出する濃度計の値の変化や機械
の運転状況により、濃度計の検出値の異常を判定できる
ようにした装置を提供し、横型遠心濃縮機の安定した制
御が行えるようにしようとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、濃度計検
出値の異常の判定には、検出値の経時変化とそれに対応
した外筒回転数とが深く係っていることを見出し、本発
明を形成するに至った。すなわち、本発明の濃度計の異
常判定装置は、スクリュウコンベア４を収容した高速回
転する外筒１の一端側より汚泥を供給して固液分離し、
他端側の円周部から濃縮汚泥を、中心部から分離水を取
出すようにした横型遠心濃縮機Ａに、取出される濃縮汚
泥の濃度を測定する濃度計17と横型遠心濃縮機Ａの外筒
１の回転数を測定する装置18とを設置するとともに、上
記濃度及び回転数の測定値を入力し、現在の濃縮汚泥濃
度Ｃu2と現在より所定時間Ｘ4 前の濃度汚泥濃度Ｃu1と
の差が設定値Ｘ3 より大となり、かつ、現在の外筒の回
転数Ｋb2と現在より上記所定時間Ｘ4 前の外筒の回転数
Ｋb1との差が設定値Ｘ2 より小となった場合、あるい
は、以上の条件にかかわらず、現在の濃縮汚泥濃度Ｃu2
が設定値Ｘ1 より大となった場合に、上記濃度計17の異
常を示す信号を発する判定器30を設けたことを特徴とす
るものである。 【０００７】 【作用】上記構成の装置において、判定器Ｂへの濃度絶
対値判定部20演算部22とには濃度計17の値が入力される
とともに、回転計18の値が演算部22に入力される。そし
て、入力された現在時の濃縮汚泥の濃度Ｃu2と設定値Ｘ
1 との比較（Ｃu2＞Ｘ1 ）論理値信号ｄが出力判定部21
に送られる。 【０００８】また、演算部22では、現在の濃度Ｃu2と現
在より所定時間Ｘ4 秒前の濃度Ｃu1との差と設定値Ｘ3
との比較（Ｃu2−Ｃu1＞Ｘ3 ）論理値ｂと、現在の外筒
回転数Ｋb2と現在より所定時間Ｘ4 秒前の回転数Ｋb1と
の差と設定値Ｘ2 との比較（Ｋb2−Ｋb1＜Ｘ2 ）論理値
ａとの論理積が、複合判定部24で演算され、その論理値
Ｃが出力判定部21に送られ、そこで論理値ｄとの論理和
が計算され、その結果が標示器30へ送られて、濃度計17
の異常が示される。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明装置の全体概略図で、Ａは横
型遠心濃縮機、Ｂは濃度計異常判定器である。 【００１０】遠心濃縮機Ａは、図２にも示すように、外
筒１はその両端に設けた中空軸２により軸承に支持さ
れ、駆動装置３により高速回転されるようになってお
り、その外筒１内には外周にスクリュを有するスクリュ
コンベア４が収められ、その一側端に突設された中空な
回転軸５は外筒１の中空軸２，２に挿通され、一側の中
空軸２から突出した回転軸５は駆動装置６に接続され、
スクリューコンベア４は外筒１とわずかな相対速度をも
って回転されるようになっている。そして、スクリュコ
ンベア４の回転軸５の一側は回転継手を介して汚泥投入
管７と接続され、汚泥は回転軸５中を通って外筒１とス
クリュコンベア４との間に形成された環状空間８の一側
に送られるようになっている。 【００１１】スクリュコンベア４の他側端には、環状空
間８と連通された分離水取出管９が外筒１の中空軸２内
に挿通して設けられ、その先端部は分離水排出室10内に
突出されている。また、分離水取出管９内には、先端を
濃縮汚泥排出室11内に突出させた濃縮汚泥取出管12が同
芯状に挿通されており、その閉塞された基端部には環状
空間８の外周部に開口された導入管13が接続されてい
る。 【００１２】そして、濃縮汚泥排出室11に突出した濃縮
汚泥取出管12の開口には、その開口度を調節して排出量
を調整する濃縮汚泥制御バルブ14が管軸方向に進退自在
に設けられており、排出室10，11にはそれぞれ流出管1
5，16が設けられ、濃縮汚泥の流出管16には濃度計17が
設けられている。さらに、駆動装置３には外筒１を回転
する中空軸２の回転計18が設けられている。 【００１３】判定器Ｂは、図３に示すように、濃縮汚泥
の濃度絶対値判定部20と、外筒１の回転数と濃縮汚泥濃
度とを導入して行う出力判定部21と演算部22とを備えて
いる。 【００１４】濃度絶対値判定部20には、濃度計17により
測定された濃縮汚泥濃度Ｃu が入力され、その現在時の
濃度Ｃu2とあらかじめ設定された定数Ｘ1 と対比されて
（Ｃu2＞Ｘ1 ），出力判定部23に信号を送るようになっ
ている。 【００１５】また、濃縮汚泥の濃度は演算部22にも入力
され、現在の濃度Ｃu2と、あらかじめ設定された定数Ｘ
4 秒前の濃度Ｃu1（濃度メモリー25にセーブされてい
る）との差Ｃu2−Ｃu1と、あらかじめ設定された定数Ｘ
3 とが濃度変化判定部26で対比され（Ｃu2−Ｃu1）＞Ｘ
3 ）、その時の論理値ｂが複合判定部24に送られる。 【００１６】他方、回転計18により計測された外筒１の
回転数Ｋb は、演算部22に入力されて、その現在時の回
転数Ｋb2とあらかじめ設定された定数Ｘ4 秒前の回転数
Ｋb1（回転数メモリー27にセーブされている）との差
（Ｋb2−Ｋb1）と、あらかじめ設定された定数Ｘ2 とが
回転変化判定部28で対比され（Ｋb2−Ｋb1）＞Х2 、そ
のときの論理値ａが複合判定部24に送られる。 【００１７】そして、上記の論理値ａとｂとの論理和Ｃ
が出力判定部21に送られ、その論理値Ｃと、さきに計算
した論理値ｄとの論理和を出力するようになっている。
すなわち、出力判定部21は、Ｃu2＞Ｘ1 または｛（Ｋb2
−Ｋb1）＜Ｘ2 、かつ、（Ｃu2−Ｃu1）＞Ｘ3 ｝のとき
に、濃度計17の異常を示す信号を出力するようになって
おり、その信号は例えば標示器30に送られ警告すること
になるのである。 【００１８】なお、上記の定数Ｘ1 〜Ｘ4 は、遠心濃縮
機の容量や負荷の程度により異なるが、Ｘ1 ＝５〜７，
Ｘ2 ＝−90〜110 ，Ｘ3 ＝−0.4 〜0.6 ，Ｘ4 ＝23〜25
の範囲とするのがよい。また、この判定のためには、過
去23〜25回分程度の濃縮汚泥濃度と外筒回転数のデータ
が必要とされる。 【００１９】それで、濃度計17の異常が示されたとき
は、外筒の回転数を自動的に一定値に保持した後、オペ
レーターが外筒の回転数をもとの状態に戻して運転を続
行する。この操作は運転中に行うので、稼動率は低下す
ることがない。なお、インバータなどで回転数を設定し
ている場合には、回転計で回転数を測らず、それに代わ
り設定回転数を利用することもできる。 【００２０】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遠心濃縮機より取出される濃縮汚泥の濃度及び遠心濃縮
機の外筒回転数を入力し、現在時の濃度と設定値との対
比、または、濃度と回転数の各時間差における値と現在
時の濃度との関係から、濃度計の篩渣のからみや濃縮汚
泥への気泡の混入によっておきる濃度計の誤読を判断す
ることができ、それによって、遠心濃縮機を停止するこ
となく、処置することができることになり、濃度計の信
頼性の悪さをカバーし、稼動率を低下することなく運転
制御が行えることになる。
て、濃縮汚泥濃度を検出する濃度計の異常を判定する装
置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】下水処理場から発生する汚泥の濃縮処理
にあたっては、従来、実開昭６２−７９５５６号公報、
等に記載されているような横型の遠心濃縮機が多く用い
られている。 【０００３】この横型遠心濃縮機は、高速回転される円
筒状の外筒内に、外筒と相対速度差をもって回転される
スクリュコンベアが設けられており、一端側から供給さ
れた汚泥を、外筒とスクリュコンベアとの間の環状空間
を他端側に移送する間に固液分離して、環状空間の外周
部より濃縮汚泥を取出すとともに内周部より分離水を取
出すようにしたものである。そして、この種の機械で
は、取出される濃縮汚泥濃度を一定にするため、外筒の
回転数の制御等を行うようにしており、その濃縮汚泥の
濃度は濃度計を用いて検出している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記濃縮汚泥を検出す
る濃度計としては、一般にトルク検出式及び超音波式の
ものが使用されているが、それら濃度計には信頼性の問
題があり、濃度の誤読が多く、そのため制御が不安定に
なるという欠点がある。すなわち、トルク検出式のもの
では、汚泥中にある篩渣などがからむと高濃度の信号が
出るようになり、そうすればその信号に対応して外筒の
回転数を低下させるので、その制御結果として、実際の
濃縮汚泥濃度は目標値より低くなる。また、超音波式の
ものでは、濃縮汚泥中に気泡が混入すると高濃度の信号
が出ることになり、上記同様にして実際の濃縮汚泥濃度
は目標値より低くなるように制御されることになる。 【０００５】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、濃縮汚泥濃度を検出する濃度計の値の変化や機械
の運転状況により、濃度計の検出値の異常を判定できる
ようにした装置を提供し、横型遠心濃縮機の安定した制
御が行えるようにしようとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、濃度計検
出値の異常の判定には、検出値の経時変化とそれに対応
した外筒回転数とが深く係っていることを見出し、本発
明を形成するに至った。すなわち、本発明の濃度計の異
常判定装置は、スクリュウコンベア４を収容した高速回
転する外筒１の一端側より汚泥を供給して固液分離し、
他端側の円周部から濃縮汚泥を、中心部から分離水を取
出すようにした横型遠心濃縮機Ａに、取出される濃縮汚
泥の濃度を測定する濃度計17と横型遠心濃縮機Ａの外筒
１の回転数を測定する装置18とを設置するとともに、上
記濃度及び回転数の測定値を入力し、現在の濃縮汚泥濃
度Ｃu2と現在より所定時間Ｘ4 前の濃度汚泥濃度Ｃu1と
の差が設定値Ｘ3 より大となり、かつ、現在の外筒の回
転数Ｋb2と現在より上記所定時間Ｘ4 前の外筒の回転数
Ｋb1との差が設定値Ｘ2 より小となった場合、あるい
は、以上の条件にかかわらず、現在の濃縮汚泥濃度Ｃu2
が設定値Ｘ1 より大となった場合に、上記濃度計17の異
常を示す信号を発する判定器30を設けたことを特徴とす
るものである。 【０００７】 【作用】上記構成の装置において、判定器Ｂへの濃度絶
対値判定部20演算部22とには濃度計17の値が入力される
とともに、回転計18の値が演算部22に入力される。そし
て、入力された現在時の濃縮汚泥の濃度Ｃu2と設定値Ｘ
1 との比較（Ｃu2＞Ｘ1 ）論理値信号ｄが出力判定部21
に送られる。 【０００８】また、演算部22では、現在の濃度Ｃu2と現
在より所定時間Ｘ4 秒前の濃度Ｃu1との差と設定値Ｘ3
との比較（Ｃu2−Ｃu1＞Ｘ3 ）論理値ｂと、現在の外筒
回転数Ｋb2と現在より所定時間Ｘ4 秒前の回転数Ｋb1と
の差と設定値Ｘ2 との比較（Ｋb2−Ｋb1＜Ｘ2 ）論理値
ａとの論理積が、複合判定部24で演算され、その論理値
Ｃが出力判定部21に送られ、そこで論理値ｄとの論理和
が計算され、その結果が標示器30へ送られて、濃度計17
の異常が示される。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明装置の全体概略図で、Ａは横
型遠心濃縮機、Ｂは濃度計異常判定器である。 【００１０】遠心濃縮機Ａは、図２にも示すように、外
筒１はその両端に設けた中空軸２により軸承に支持さ
れ、駆動装置３により高速回転されるようになってお
り、その外筒１内には外周にスクリュを有するスクリュ
コンベア４が収められ、その一側端に突設された中空な
回転軸５は外筒１の中空軸２，２に挿通され、一側の中
空軸２から突出した回転軸５は駆動装置６に接続され、
スクリューコンベア４は外筒１とわずかな相対速度をも
って回転されるようになっている。そして、スクリュコ
ンベア４の回転軸５の一側は回転継手を介して汚泥投入
管７と接続され、汚泥は回転軸５中を通って外筒１とス
クリュコンベア４との間に形成された環状空間８の一側
に送られるようになっている。 【００１１】スクリュコンベア４の他側端には、環状空
間８と連通された分離水取出管９が外筒１の中空軸２内
に挿通して設けられ、その先端部は分離水排出室10内に
突出されている。また、分離水取出管９内には、先端を
濃縮汚泥排出室11内に突出させた濃縮汚泥取出管12が同
芯状に挿通されており、その閉塞された基端部には環状
空間８の外周部に開口された導入管13が接続されてい
る。 【００１２】そして、濃縮汚泥排出室11に突出した濃縮
汚泥取出管12の開口には、その開口度を調節して排出量
を調整する濃縮汚泥制御バルブ14が管軸方向に進退自在
に設けられており、排出室10，11にはそれぞれ流出管1
5，16が設けられ、濃縮汚泥の流出管16には濃度計17が
設けられている。さらに、駆動装置３には外筒１を回転
する中空軸２の回転計18が設けられている。 【００１３】判定器Ｂは、図３に示すように、濃縮汚泥
の濃度絶対値判定部20と、外筒１の回転数と濃縮汚泥濃
度とを導入して行う出力判定部21と演算部22とを備えて
いる。 【００１４】濃度絶対値判定部20には、濃度計17により
測定された濃縮汚泥濃度Ｃu が入力され、その現在時の
濃度Ｃu2とあらかじめ設定された定数Ｘ1 と対比されて
（Ｃu2＞Ｘ1 ），出力判定部23に信号を送るようになっ
ている。 【００１５】また、濃縮汚泥の濃度は演算部22にも入力
され、現在の濃度Ｃu2と、あらかじめ設定された定数Ｘ
4 秒前の濃度Ｃu1（濃度メモリー25にセーブされてい
る）との差Ｃu2−Ｃu1と、あらかじめ設定された定数Ｘ
3 とが濃度変化判定部26で対比され（Ｃu2−Ｃu1）＞Ｘ
3 ）、その時の論理値ｂが複合判定部24に送られる。 【００１６】他方、回転計18により計測された外筒１の
回転数Ｋb は、演算部22に入力されて、その現在時の回
転数Ｋb2とあらかじめ設定された定数Ｘ4 秒前の回転数
Ｋb1（回転数メモリー27にセーブされている）との差
（Ｋb2−Ｋb1）と、あらかじめ設定された定数Ｘ2 とが
回転変化判定部28で対比され（Ｋb2−Ｋb1）＞Х2 、そ
のときの論理値ａが複合判定部24に送られる。 【００１７】そして、上記の論理値ａとｂとの論理和Ｃ
が出力判定部21に送られ、その論理値Ｃと、さきに計算
した論理値ｄとの論理和を出力するようになっている。
すなわち、出力判定部21は、Ｃu2＞Ｘ1 または｛（Ｋb2
−Ｋb1）＜Ｘ2 、かつ、（Ｃu2−Ｃu1）＞Ｘ3 ｝のとき
に、濃度計17の異常を示す信号を出力するようになって
おり、その信号は例えば標示器30に送られ警告すること
になるのである。 【００１８】なお、上記の定数Ｘ1 〜Ｘ4 は、遠心濃縮
機の容量や負荷の程度により異なるが、Ｘ1 ＝５〜７，
Ｘ2 ＝−90〜110 ，Ｘ3 ＝−0.4 〜0.6 ，Ｘ4 ＝23〜25
の範囲とするのがよい。また、この判定のためには、過
去23〜25回分程度の濃縮汚泥濃度と外筒回転数のデータ
が必要とされる。 【００１９】それで、濃度計17の異常が示されたとき
は、外筒の回転数を自動的に一定値に保持した後、オペ
レーターが外筒の回転数をもとの状態に戻して運転を続
行する。この操作は運転中に行うので、稼動率は低下す
ることがない。なお、インバータなどで回転数を設定し
ている場合には、回転計で回転数を測らず、それに代わ
り設定回転数を利用することもできる。 【００２０】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遠心濃縮機より取出される濃縮汚泥の濃度及び遠心濃縮
機の外筒回転数を入力し、現在時の濃度と設定値との対
比、または、濃度と回転数の各時間差における値と現在
時の濃度との関係から、濃度計の篩渣のからみや濃縮汚
泥への気泡の混入によっておきる濃度計の誤読を判断す
ることができ、それによって、遠心濃縮機を停止するこ
となく、処置することができることになり、濃度計の信
頼性の悪さをカバーし、稼動率を低下することなく運転
制御が行えることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の概要を示す全体図である。
【図２】同遠心濃縮機を示す縦断面図である。
【図３】本発明装置における判定器のブロック図であ
る。 【符号の説明】 Ａ 遠心濃縮機 Ｂ 判定器 １ 外筒 ２ 中空軸 ３ 駆動装置 ４ スクリュコンベア ５ 回転軸 ７ 汚泥供給管 ８ 環状空間 ９ 分離水取出管 12 濃縮汚泥取出管 13 導入管 14 濃縮汚泥制御バルブ 17 濃度計 18 回転計 20 濃度絶対値判定部 21 出力判定部 22 演算部 30 標示器
る。 【符号の説明】 Ａ 遠心濃縮機 Ｂ 判定器 １ 外筒 ２ 中空軸 ３ 駆動装置 ４ スクリュコンベア ５ 回転軸 ７ 汚泥供給管 ８ 環状空間 ９ 分離水取出管 12 濃縮汚泥取出管 13 導入管 14 濃縮汚泥制御バルブ 17 濃度計 18 回転計 20 濃度絶対値判定部 21 出力判定部 22 演算部 30 標示器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
B04B 1/20,13/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 スクリュウコンベアを収容した高速回転する外筒の一端
側より汚泥を供給して固液分離し、他端側の円周部から
濃縮汚泥を、中心部から分離水を取出すようにした横型
遠心濃縮機に、取出される濃縮汚泥の濃度を測定する濃
度計と横型遠心濃縮機の外筒の回転数を測定する装置と
を設置するとともに、上記濃度及び回転数の測定値を入
力し、現在の濃縮汚泥濃度と現在より所定時間前の濃度
汚泥濃度との差が設定値より大となり、かつ、現在の外
筒の回転数と現在より上記所定時間前の外筒の回転数と
の差が設定値より小となった場合、あるいは、以上の条
件にかかわらず、現在の濃縮汚泥濃度が設定値より大と
なった場合に、上記濃度計の異常を示す信号を発する判
定器を設けたことを特徴とする、横型遠心濃縮機におけ
る濃度計の異常判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4277980A JP2897902B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 横型遠心濃縮機における濃度計の異常判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4277980A JP2897902B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 横型遠心濃縮機における濃度計の異常判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0699103A JPH0699103A (ja) | 1994-04-12 |
| JP2897902B2 true JP2897902B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=17590953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4277980A Expired - Lifetime JP2897902B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 横型遠心濃縮機における濃度計の異常判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897902B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020634A1 (en) * | 1995-12-01 | 1997-06-12 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for controlling and monitoring continuous feed centrifuge |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP4277980A patent/JP2897902B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0699103A (ja) | 1994-04-12 |
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