JP2936270B2 - Extrusion centrifuge - Google Patents
Extrusion centrifugeInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は遠心力を利用して固液を分離する遠心分離
機、特に固液分離用スクリーンを有し、その耐摩耗性を
向上させた押出し式遠心分離機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention has a centrifugal separator for separating solid and liquid using centrifugal force, in particular, a screen for solid and liquid separation, and has improved abrasion resistance thereof. It relates to an extrusion centrifuge.
遠心分離機には、コニカル型、エッシャ・ウイス押出
し型などの種々の型式のものがある。There are various types of centrifugal separators, such as a conical type and an Escher-Wis extrusion type.
後者の押出し式遠心分離機は、それぞれ回転する外円
筒バスケットおよびこれと同軸に配設された内円筒バス
ケットと、これらのそれぞれの内面に固定された円筒形
ワイヤスクリーンまたはプレートスクリーンと、前記内
円筒バスケットを前方に押出し外スクリーン上に分離さ
れたケーキ分を掻き取り排出する連続押出し機構を備え
たものである。The latter extruding centrifuge comprises a rotating outer cylindrical basket and an inner cylindrical basket disposed coaxially therewith, a cylindrical wire screen or plate screen fixed to the inner surface of each of the outer cylindrical basket, and the inner cylindrical basket. It has a continuous extrusion mechanism for extruding the basket forward and scraping and discharging the cake separated on the outer screen.
かかる連続押出し機構を有する遠心分離機の固液分離
用スクリーンとしては、第2図〜第4図および第5図〜
第7図にそれぞれ示す、いわゆるワイヤスクリーンおよ
びプレートスクリーンがある。FIGS. 2 to 4 and FIGS. 5 to 5 illustrate screens for solid-liquid separation of a centrifuge having such a continuous extrusion mechanism.
There are so-called wire screens and plate screens respectively shown in FIG.
ワイヤスクリーンの製造に際しては、図示していない
が、まず、断面楔形のステンレス鋼製ワイヤ231を流体
のみを透過させる間隙230を形成させるために離間した
配置状態で、円筒状に配置したフラットバー232に溶接
により取付けて一体化させる。その後、所定周長ごとに
切断し数分割する。次いで、溶接取付時のワイヤ231外
周面が内周面となるように反転曲げ加工したものであ
る。この反転曲げ加工して後の形態が第2図〜第4図に
示されている。ここに、ステンレス鋼製ワイヤ231とし
て断面楔形の形状とし、反転曲げ加工を行うの理由は、
最終的に分離機のバスケット内面に取付ける状態におい
て、流体のみを透過させる間隙(スリット)230の最も
狭い幅が100μ程度ときわめて狭いので、これを機械加
工により得ることは困難であるからである。In manufacturing the wire screen, although not shown, first, a flat bar 232 arranged in a cylindrical shape with a stainless steel wire 231 having a wedge-shaped cross section spaced apart to form a gap 230 that allows only fluid to pass therethrough. And integrated by welding. Then, it is cut for each predetermined circumference and divided into several parts. Next, the wire 231 is reversely bent so that the outer peripheral surface of the wire 231 at the time of welding attachment becomes the inner peripheral surface. The form after the reverse bending is shown in FIGS. Here, the reason why the stainless steel wire 231 has a wedge-shaped cross section and performs reverse bending is as follows.
This is because the narrowest width of the gap (slit) 230 that allows only the fluid to pass through is extremely narrow, about 100 μm, in a state of being finally mounted on the inner surface of the basket of the separator, and it is difficult to obtain this by machining.
なお、溶接により一体化した後において、所定周長ご
とに切断し数分割し、反転曲げ加工したものをユニット
Uとして、第2図に示されている。これらのセグメント
状のユニットU,U…はその側縁を相互に合わせながら円
筒状に汲み上げて分離機のバスケット内面に取付けるも
のである。FIG. 2 shows a unit U which is cut at predetermined circumferential lengths, divided into several parts, and subjected to reverse bending after being integrated by welding. These segment-shaped units U, U... Are drawn in a cylindrical shape while their side edges are aligned with each other, and attached to the inner surface of the basket of the separator.
プレートスクリーンは、同様に図示していないが、ま
ず、ステンレス鋼プレート233を切削加工により、ワイ
ヤスクリーンと同様に流体のみを透過させる間隙230′
を形成する。次いで、切削加工時の外周面が内周面とな
るように反転曲げ加工し、第5図〜第7図の形状とした
後、分離機のバスケット内面に取付けるものである。こ
のプレートスクリーンは、ワイヤスクリーンの場合ほど
間隙(スリット)の幅が狭いことが要求されない場合な
どにおいて用いられる。The plate screen is not shown, but first, a stainless steel plate 233 is cut to form a gap 230 ′ that allows only fluid to pass therethrough in the same manner as the wire screen.
To form Next, after performing reverse bending so that the outer peripheral surface at the time of cutting processing becomes the inner peripheral surface to obtain the shape shown in FIGS. This plate screen is used when it is not required that the width of the gap (slit) is as narrow as that of the wire screen.
しかしながら、従来のワイヤスクリーン及びプレート
スクリーンでは単なるステンレス鋼を裸のままで使用し
ていたので、耐摩耗性が悪く、交換頻度が多くなり、ラ
ンニングコストおよびメンテナンスコストが増大すると
いう難点がある。However, in the conventional wire screen and plate screen, since simple stainless steel is used in a bare state, there is a problem that wear resistance is poor, replacement frequency is increased, and running cost and maintenance cost are increased.
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので加
工が容易でかつ耐摩耗性及び耐食性が高く、ランニング
コストおよびメンテナンスコストを低減できる押出し式
遠心分離機を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an extrusion-type centrifugal separator that has been made to solve the above problems, is easy to process, has high wear resistance and corrosion resistance, and can reduce running costs and maintenance costs.
上記課題は、それぞれ回転する外円筒バスケットおよ
びこれと同軸に配設された内円筒バスケットと、これら
のそれぞれの内面に固定された円筒形ワイヤスクリーン
またはプレートスクリーンと、前記内円筒バスケットを
前方に押出し外スクリーン上に分離されたケーキ分を掻
き取り排出する連続押出し機構を備えた遠心分離機にお
いて、 前記スクリーンのスラリーと固形物との接触面に、耐
摩耗性ならびに耐食性を有するセラミック薄膜を形成す
ることで解決できる。The above object is to provide a rotating outer cylindrical basket and an inner cylindrical basket disposed coaxially with the rotating outer cylindrical basket, a cylindrical wire screen or a plate screen fixed to their respective inner surfaces, and pushing the inner cylindrical basket forward. In a centrifugal separator provided with a continuous extrusion mechanism for scraping and discharging the cake separated on the outer screen, a ceramic thin film having abrasion resistance and corrosion resistance is formed on a contact surface between the slurry of the screen and a solid material. Can be solved.
本発明では、固液分離用スクリーンのスラリーとの接
触面には耐摩耗性を有するセラミック層が形成してある
ので、当該スクリーンを長期間の使用に供することがで
き、遠心分離機のランニングコスト及びメンテナンスコ
ストを低下させることができる。さらに、本発明では耐
摩耗性スクリーンを得るに当たり、単に最外面にセラミ
ック層を形成すればよく、当該固液分離用スクリーンの
材質として難加工材を使用せず、従来と同様の易加工材
で足り、したがって加工性を損なうことなく、耐摩耗性
を向上できる。In the present invention, a ceramic layer having abrasion resistance is formed on the contact surface of the screen for solid-liquid separation with the slurry, so that the screen can be used for a long period of time, and the running cost of the centrifuge is reduced. In addition, maintenance costs can be reduced. Further, in the present invention, in order to obtain a wear-resistant screen, it is sufficient to simply form a ceramic layer on the outermost surface, without using a difficult-to-process material as a material of the solid-liquid separation screen, using an easily processable material similar to the conventional one. The wear resistance can be improved without impairing the workability and hence the workability.
以下図面に基づいて本発明の実施例について説明す
る。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図に装置全体が示され、装置の前部に円筒形ケー
シング10が対地固定され、このケーシング10内に、外円
筒バスケット12と、同軸に内円筒バスケット14が配設さ
れている。これら各バスケット12、14の内面には、外ス
クリーン16および内スクリーン18がボルトなどの固定手
段により固定されている。FIG. 1 shows the entire apparatus, in which a cylindrical casing 10 is fixed to the front of the apparatus, and an outer cylindrical basket 12 and an inner cylindrical basket 14 are coaxially arranged in the casing 10. An outer screen 16 and an inner screen 18 are fixed to the inner surfaces of these baskets 12, 14 by fixing means such as bolts.
一方、外円筒バスケット12は主軸20の先端にボルト固
定された保持板12Aにボルトにより一体化されており、
前記主軸20は図示しないモータの出力がプーリー22に伝
達されることにより回転し、もって外円筒バスケット12
および外スクリーン16が周方向に回転するようになって
いる。On the other hand, the outer cylindrical basket 12 is integrated with a holding plate 12A bolted to the tip of the main shaft 20 by bolts,
The main shaft 20 is rotated by an output of a motor (not shown) being transmitted to a pulley 22, thereby rotating the outer cylindrical basket 12.
And the outer screen 16 rotates in the circumferential direction.
他方、主軸20内には、押出し軸24が遊びをもって挿嵌
され、その後方端はピストン26と一体化されている。ま
た押出し軸24の先端には、保持板14Aがボルト固定さ
れ、この保持板14Aに前記内円筒バスケット14がボルト
により一体化されている。On the other hand, an extrusion shaft 24 is inserted with play into the main shaft 20, and its rear end is integrated with a piston 26. Further, a holding plate 14A is fixed to the tip of the extrusion shaft 24 by bolts, and the inner cylindrical basket 14 is integrated with the holding plate 14A by bolts.
さらに、内円筒バスケット14内には、押出し板28およ
びこれと平行的に離間して一体のディストリビューター
板30が配設されている。押出し板28は、外円筒バスケッ
ト12を保持する保持板12Aに、保持板14Aを遊びをもって
貫通する複数本の支持アーム36を介して固定されてい
る。ディストリビューター板3は押出し板28にボルト固
定されている。Further, in the inner cylindrical basket 14, an extruding plate 28 and an integral distributor plate 30 are arranged parallel to and separated from the extruding plate 28. The pushing plate 28 is fixed to a holding plate 12A that holds the outer cylindrical basket 12 via a plurality of support arms 36 that penetrate the holding plate 14A with play. The distributor plate 3 is bolted to the extrusion plate 28.
32は押出し板28とディストリビューター板30間に連通
して被処理スラリーを供給するスラリー供給管である。
また、34は洗浄液供給管で、その先端のノズルから洗浄
液を噴射し、外スクリーン16および内スクリーン18上に
堆積したケーキ分を洗浄するようになっている。Reference numeral 32 denotes a slurry supply pipe which communicates between the extruding plate 28 and the distributor plate 30 and supplies the slurry to be treated.
Numeral 34 denotes a cleaning liquid supply pipe which injects a cleaning liquid from a nozzle at the tip of the pipe to clean the cake deposited on the outer screen 16 and the inner screen 18.
このように構成された遠心分離機においては、スラリ
ー供給管32から被処理スラリーが押出し板28とディスト
リビューター板30間に供給される。この際、主軸20の回
転により外円筒バスケット12および外スクリーン16が回
転するとともに、支持アーム36が保持板14Aを貫通して
いるので、内円筒バスケット14および内スクリーン18も
同一方向に回転させられる。In the centrifuge configured as described above, the slurry to be processed is supplied from the slurry supply pipe 32 between the extruding plate 28 and the distributor plate 30. At this time, the rotation of the main shaft 20 rotates the outer cylindrical basket 12 and the outer screen 16, and the support arm 36 penetrates the holding plate 14A, so that the inner cylindrical basket 14 and the inner screen 18 are also rotated in the same direction. .
かかる回転過程で、ピストン26により押出し軸24が前
後運動する。いま、後退していた内円筒バスケット14が
前進すると、その前方端部の押出し部14aが外スクリー
ン16の内周面に摺動し、外スクリーン16に堆積している
ケーキ分を前方に掻き寄せ端部からケーシング10内に排
出する。During this rotation process, the pushing shaft 24 moves back and forth by the piston 26. Now, when the inner cylindrical basket 14 that has retreated moves forward, the pushing portion 14a at the front end thereof slides on the inner peripheral surface of the outer screen 16 and scrapes the cake deposited on the outer screen 16 forward. Discharge into the casing 10 from the end.
かかる排出が終了した内円筒バスケット14は、図示の
元の位置に後退する。内円筒バスケット14は連続的にス
ラリーの供給を受けながら、その内面の内スクリーン18
において固液分離を行うとともに、一部のスラリーが外
スクリーン16へ移行し、外スクリーン16においても、固
液分離がなされる。各スクリーン16、28での濾液は、各
バスケット12、14の透孔を通って、ケーシング10内に排
出される。The inner cylindrical basket 14 from which the discharge has been completed retreats to the original position shown in the figure. The inner cylindrical basket 14 continuously receives the supply of the slurry, and the inner screen 18 on the inner surface thereof.
, A part of the slurry is transferred to the outer screen 16, and the solid-liquid separation is also performed on the outer screen 16. The filtrate at each screen 16, 28 is discharged into the casing 10 through the through holes in each basket 12, 14.
上記の説明からも明らかなように、各スクリーン16、
18には遠心力により、スラリー中の粒子分が高速で衝突
するので、スクリーン16、18の摩耗はきわめて激しい。As is clear from the above description, each screen 16,
The particles 16 in the slurry collide with the particles 18 at high speed due to the centrifugal force, so that the screens 16 and 18 are extremely worn.
そこで、本発明では、前記スクリーンのスラリーと固
形物との接触面に、耐摩耗性ならびに耐食性を有するセ
ラミック薄膜を形成してある。Therefore, in the present invention, a ceramic thin film having abrasion resistance and corrosion resistance is formed on the contact surface between the slurry of the screen and the solid material.
その形態としては、第8図および第9図(ワイヤスク
リーンの場合)、ならびに第10図および第11図(プレー
トスクリーンの場合)に示すように、スクリーン表面に
TiN、TiC、TiCN、Al2O3、C−BNなどの単層または複合
層の超硬セラミックコーティング層40または50が形成さ
れている。この超硬セラミックコーティング層40または
50は、たとえば、PVD法(物理的気相蒸着法)やCVD法
(化学的気相蒸着法)やイオンプレーティング等の周知
の手段により形成でき、膜厚は0.1μm〜10μmとする
のが望ましい。また、この超硬セラミックコーティング
層40または50を形成する時点は、前述の素材の段階でも
よいし、組立後の段階でもよい。As shown in FIGS. 8 and 9 (in the case of a wire screen) and FIGS. 10 and 11 (in the case of a plate screen), as shown in FIGS.
A super hard ceramic coating layer 40 or 50 of a single layer or a composite layer of TiN, TiC, TiCN, Al 2 O 3 , C-BN or the like is formed. This carbide ceramic coating layer 40 or
50 can be formed by a known method such as a PVD method (physical vapor deposition method), a CVD method (chemical vapor deposition method), or ion plating, and the film thickness should be 0.1 μm to 10 μm. desirable. The point at which the super hard ceramic coating layer 40 or 50 is formed may be at the stage of the above-described material or at the stage after assembly.
さらに、前記複合層には第4図および第5図に示した
ように、スクリーン表面第一層に硬質クロムメッキまた
イオン窒化等の表面処理層41、51を形成した後、この表
面処理層41、51上に前記超硬セラミックコーティング層
40、50を形成することもできる。Further, as shown in FIGS. 4 and 5, surface treatment layers 41 and 51 such as hard chromium plating and ion nitriding are formed on the first surface of the screen, and then the surface treatment layer 41 is formed on the composite layer. , 51 on the carbide ceramic coating layer
40, 50 can also be formed.
また超硬セラミックコーティング層40または50は、従
来の同様の材料により形成した固液分離スクリーンに直
接形成してもよい。Further, the super hard ceramic coating layer 40 or 50 may be directly formed on a solid-liquid separation screen formed of a similar material in the related art.
さらに固液分離スクリーン自体の材料としてTiを用
い、上記と同様にプレス加工後に直接、超硬セラミック
コーティング層を形成してもよい。Further, Ti may be used as a material of the solid-liquid separation screen itself, and a super hard ceramic coating layer may be formed directly after press working in the same manner as described above.
本発明においては、固液分離用外・内スクリーン16、
18の少なくとも最外表面には、超硬セラミックコーティ
ング層40または50が形成されているため、摩耗を著しく
低減させることができる。ちなみに、従来のスクリーン
では寿命が2〜3ケ月であったものが本発明に係る超硬
セラミックコーティング層を形成したスクリーンでは、
その寿命を1年以上とすることができた。In the present invention, the outer / inner screen 16 for solid-liquid separation,
Since at least the outermost surface of the 18 is provided with the super hard ceramic coating layer 40 or 50, wear can be significantly reduced. By the way, although the life of the conventional screen was 2 to 3 months, the screen formed with the cemented carbide coating layer according to the present invention has
Its life could be extended to one year or more.
この結果、固液分離用スクリーン16、18の交換頻度が
少なくなり、遠心分離機のランニングコストを低く抑え
ることができると共に、交換に要するメンテナンスコス
トを大巾に低減することができた。これらの低減効果
は、固液分離用スクリーンに超硬セラミックコーティン
グ層を形成する費用を大巾に上まわるものであり、経済
効果大なるものである。As a result, the frequency of replacement of the solid-liquid separation screens 16 and 18 was reduced, so that the running cost of the centrifuge could be reduced, and the maintenance cost required for replacement could be significantly reduced. These reduction effects greatly exceed the cost of forming a superhard ceramic coating layer on the screen for solid-liquid separation, and have a great economic effect.
以上説明したように、固液分離用スクリーンのスラリ
ーとの接触面に対摩耗性を有するセラミック層を形成し
たので、当該スクリーンの加工性を妨げることなく、し
かもこの耐摩耗性を向上させることができ、従来のスク
リーンと比較して3倍以上の寿命延長が図られ、メンテ
ナンス費用が1/3となった。As described above, since the ceramic layer having abrasion resistance is formed on the contact surface of the screen for solid-liquid separation with the slurry, it is possible to improve the abrasion resistance without hindering the workability of the screen. As a result, the life of the screen has been extended more than three times compared with the conventional screen, and the maintenance cost has been reduced to 1/3.
またスクリーン表面に耐摩耗性を有するセラミック層
を形成する費用は従来品に比べ、寿命延長に比例したコ
ストを下回り、ランニングコストの削減が可能となっ
た。In addition, the cost of forming a ceramic layer having abrasion resistance on the screen surface is lower than the cost in proportion to the life extension as compared with the conventional product, and the running cost can be reduced.
第1図は本発明の実施例の全体構成図、第2図はワイヤ
スクリーンの斜視図、第3図は第2図の3−3線矢視
図、第4図は4−4線矢視図、第5図はプレートスクリ
ーンの部分斜視図、第6図は第5図の6−6線矢視図、
第7図は7−7線矢視図、第8図は本発明におけるワイ
ヤスクリーンの第3図に相当する矢視図、第9図は本発
明におけるワイヤスクリーンの第4図に相当する矢視
図、第10図は本発明におけるプレートスクリーンの第6
図に相当する矢視図、第11図は本発明におけるプレート
スクリーンの第7図に相当する矢視図、第12図および第
13図はそれぞれ本発明のワイヤスクリーンおよびプレー
トスクリーンの他の態様を示す矢視図である。 10……ケーシング、12……外円筒バスケット、14……内
円筒バスケット、16……外スクリーン、18……内スクリ
ーン、20……主軸、24……押出し軸、26……ピストン、
28……押出し板、30……ディストリビューター板、32…
…スラリー供給管、40、50……超硬セラミックコーティ
ング層、41、51……表面処理層。1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a wire screen, FIG. 3 is a view taken along line 3-3 of FIG. 2, and FIG. 4 is a view taken along line 4-4 of FIG. Fig. 5, Fig. 5 is a partial perspective view of the plate screen, Fig. 6 is a view taken on line 6-6 of Fig. 5,
7 is a view taken along line 7-7, FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 3 of the wire screen of the present invention, and FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 4 of the wire screen of the present invention. FIG. 10 shows the sixth embodiment of the plate screen according to the present invention.
FIG. 11 is an arrow view corresponding to FIG. 11, FIG. 11 is an arrow view corresponding to FIG. 7 of the plate screen in the present invention, FIG.
FIG. 13 is an arrow view showing another embodiment of the wire screen and the plate screen of the present invention. 10 ... casing, 12 ... outer cylindrical basket, 14 ... inner cylindrical basket, 16 ... outer screen, 18 ... inner screen, 20 ... main shaft, 24 ... extrusion shaft, 26 ... piston,
28 …… Extrusion board, 30 …… Distributor board, 32…
... Slurry supply pipe, 40, 50 ... Carbide ceramic coating layer, 41,51 ... Surface treatment layer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B04B 7/00 - 7/18 B04B 3/00 - 3/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B04B 7/00-7/18 B04B 3/00-3/08
Claims (1)
これと同軸に配設された内円筒バスケットと、これらの
それぞれの内面に固定された円筒形ワイヤスクリーンま
たはプレートスクリーンと、前記内円筒バスケットを前
方に押出し外スクリーン上に分離されたケーキ分を掻き
取り排出する連続押出し機構を備えた遠心分離機におい
て、 前記スクリーンのスラリーと固形物との接触面に、耐摩
耗性ならびに耐食性を有するセラミックス薄膜を形成し
たことを特徴とする押出し式遠心分離機。1. A rotating outer cylindrical basket and an inner cylindrical basket disposed coaxially therewith, a cylindrical wire screen or a plate screen fixed to the inner surface of each of the outer cylindrical basket, and the inner cylindrical basket moving forward. In a centrifugal separator provided with a continuous extrusion mechanism for scraping and discharging the cake separated on the screen outside the extrusion, a ceramic thin film having abrasion resistance and corrosion resistance is formed on a contact surface between the screen slurry and a solid material. An extrusion-type centrifugal separator characterized in that:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27353889A JP2936270B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Extrusion centrifuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27353889A JP2936270B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Extrusion centrifuge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03135459A JPH03135459A (en) | 1991-06-10 |
JP2936270B2 true JP2936270B2 (en) | 1999-08-23 |
Family
ID=17529233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP27353889A Expired - Lifetime JP2936270B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Extrusion centrifuge |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2936270B2 (en) |
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Legal Events
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