JP3163636U - スクリュープレス型濾過装置 - Google Patents

Abstract

【課題】濾過体の内部への処理対象物の収容作業が容易であり、かつ濾過機能を向上させることができるとともに、メンテナンス性に優れたスクリュープレス型濾過装置を提供する。【解決手段】スクリュー２と、固定凹部を備えた複数の凹状の固定板５と、揺動凹部を備え各固定板５の間隙に配置された複数の凹状の揺動板１０と、各固定凹部と各揺動凹部によって構成された凹状の濾過体１８とを有しており、スクリュー２は、ブレード２ｂが揺動凹部の内周面に当接するように、濾過体１８に配置され、揺動板１０は、揺動凹部の内周面とブレード２ｂとの当接部分が、スクリュー２の回転によって揺動凹部の内周面の一端部から他端部に移動することにより、それぞれ往復揺動可能に支持されている。【選択図】図１

Description

本考案は、スクリューの回転によって処理対象物を搬送しながら処理対象物から液体を濾過する多重板式のスクリュープレス型濾過装置に関する。

従来より、多数の環状の固定板および可動板を交互に配置して構成された筒状の濾過体の内部においてスクリューを回転させることにより、たとえば汚泥等の処理対象物から水分等の液体を濾過する多重板式のスクリュープレス型濾過装置が用いられている。

このようなスクリュープレス型濾過装置は、前記濾過体の内部における一端側に搬送された処理対象物を回転するスクリューに押圧することにより、濾過体の他端側に搬送しながら、各固定板および各可動板の間隙に形成された細い濾過路を介して処理対象物の液体を濾過体の外部に排出して、濾過体内における搬送中に処理対象物から液体を濾過するようになっている。さらに、この多重板式のスクリュープレス型濾過装置は、スクリューの回転によって各可動板を各固定板の間隙において揺動させることにより、濾過路に詰まった処理対象物を掻き出すようになっており、これにより濾過路に処理対象物が詰まってしまうことを防止することができるようになっている（たとえば、特許文献１ないし３参照）。

特許第４０３６３８３号公報 特開２００４−０２５００８号公報 特開２００４−２５５４４２号公報

しかし、従来の多重板式のスクリュープレス型濾過装置は、濾過体が筒状であるため、処理対象物を濾過体の内部に収容する際には濾過体の一端側に形成された開口から搬送しなければならなかった。

本考案はこれらの点に鑑みてなされたものであり、濾過体の内部への処理対象物の収容作業が容易であり、かつ濾過機能を向上させることができるとともに、メンテナンス性に優れたスクリュープレス型濾過装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置の特徴は、回転軸の外周面に螺旋状に設けられたブレードを備え、前記回転軸を軸として回転可能に設けられたスクリューと、固定凹部を備え、前記回転軸に沿って重畳配置された複数の凹状の固定板と、揺動凹部を備え、前記各固定板の間隙に配置された複数の凹状の揺動板と、前記各固定凹部と前記各揺動凹部によって構成された凹状の濾過体とを有しており、前記スクリューは、前記ブレードが前記各揺動凹部の内周面に当接するように、前記濾過体に配置されており、前記各揺動板は、前記揺動凹部の内周面と前記ブレードとの当接部分が、前記スクリューの回転によって前記各揺動凹部の内周面のうち前記スクリューの回転方向における上流側の一端部から他端部に移動することにより、それぞれ往復揺動可能に支持軸によって支持されている点にある。

この本考案に係るスクリュープレス型濾過装置によれば、濾過体は各固定凹部と各揺動凹部によって構成された凹状に形成されているので、処理対象物を濾過体の上方から投入することにより、処理対象物を濾過体の内部に収容することができる。また、このスクリュープレス型濾過装置は、スクリューの回転によって、処理対象物を搬送しながら処理対象物から液体を濾過する作業と同時に凹状の揺動板を各固定板の間隙において往復揺動させることができ、これにより、濾過路に詰まった処理対象物を濾過路から掻き出すことができる。

また、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置において、前記各揺動凹部の内周面における前記一端部と前記支持軸に対向する揺動中心部との間に、前記スクリューの配置方向に突出する凸部が形成されており、前記各揺動板は、前記ブレードが前記各揺動板の内周面に当接していない状態において前記固定凹部と前記揺動凹部との位置が一致する基本位置から、前記ブレードが前記凸部に当接すると前記ブレードに押圧されて一方向に揺動し、前記揺動凹部と前記ブレードとの当接部分が前記揺動凹部の内周面における前記揺動中心部を超えると他方向への揺動を開始し、前記ブレードが前記揺動凹部の内周面における前記他端部に当接すると前記基本位置に戻るようにするとよい。

これにより、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置によれば、揺動板の往復揺動の振幅寸法を大きくすることができる。

以上述べたように、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置によれば、処理対象物を濾過体の上方から投入することにより、処理対象物を濾過体の内部に収容することができるので、処理対象物を濾過体の内部に容易に収容することができる。また、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置によれば、スクリューの回転によって処理対象物を搬送しながら処理対象物から液体を濾過する作業と同時に、濾過路に詰まった処理対象物を濾過路から掻き出すことができるので、濾過機能を向上させるとともに、優れたメンテナンス性を発揮することができる。

本考案に係るスクリュープレス型濾過装置を用いた濾過脱水装置の一実施形態を示す概略側面図 図１のスクリュープレス型濾過装置における固定板を示す正面図 図１のスクリュープレス型濾過装置における揺動板を示す正面図 （ａ）〜（ｄ）は、図１に示すスクリュープレス型濾過装置における揺動板の揺動凹部の揺動位置を示す正面図

以下、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置の一実施形態について、図１ないし図４を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係るスクリュープレス型濾過装置を用いた濾過脱水装置を示す断面概略図であり、図１に示すように、本実施形態に係るスクリュープレス型濾過装置１は、回転軸２ａの外周面に螺旋状にブレード２ｂが設けられたスクリュー２を有し、スクリュー２は、図示しない駆動装置によって回転軸２ａを軸として回転可能に設けられている。

スクリュー２の下方には、回転軸２ａに沿って重畳配置された複数の凹状の固定板５が設けられている。各固定板５は、図２に示すように、半リング状の固定凹部６と、固定凹部６の両端部からそれぞれ固定凹部６の外部方向へ延出して形成された固定部７と、固定凹部６の外周面６ａから外部方向へ突出して形成された支持部８とを有している。

各固定板５の間隙には、複数の凹状の揺動板１０が各固定板５と交互に重畳配置されている。図３は、揺動板１０を示す平面図であり、図３において、固定板は点線で示されている。各揺動板１０は、図３に示すように、半リング状の揺動凹部１１と、揺動凹部１１の外周面１１ａから外部方向へ突出して形成された支持部１２とを有している。また、揺動板１０における揺動凹部１１の両端部の近傍には、それぞれ揺動板１０の動作を規制するストッパ１７が設けられており、ストッパ１７は、固定板５における固定部７に対向する位置に配置されている。なお、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置において、ストッパの構成は、本実施形態の構成に限定されるものではない。

各固定板５および各揺動板１０の支持部８、１２には、それぞれ支持側貫通孔８ａ、１２ａが形成され、各支持側貫通孔８ａ、１２ａは、それぞれ同一軸状に設けられており、支持側貫通孔８ａ、１２ａには、支持軸１６が挿通されている。そして、各揺動板１０は、支持軸１６を軸として揺動可能に設けられている。

また、各固定板５の両固定部７には、それぞれ２箇所に固定側貫通孔７ａが形成されており、各ストッパ１７には、それぞれ２箇所に固定側貫通孔１７ａが形成されている。各固定側貫通孔７ａ、１７ａは、それぞれ同一軸状に設けられており、各固定側貫通孔７ａ、１７ａには、固定軸１５が挿通されている。そして、各固定板５は、各固定軸１５および支持軸１６によって固定して設けられており、さらに、ストッパ１７は、各固定軸１５によって固定板５とともに固定して設けられ、各揺動板１０の揺動の振幅範囲を規制するようになっている。

また、各固定板５および各揺動板１０は、各固定凹部６と各揺動凹部１１によって凹状の濾過体１８を構成するようになっており、これにより、濾過体１８の上方は、上方開口１８ａとされている。各固定板５および各揺動板１０は、それぞれ所定の間隙をもって配置されており、各固定板５と各揺動板１０の間隙は、細い濾過路１９とされている。そして、スクリュー２は、濾過体１８の内部において、ブレード２ｂが各揺動凹部１１の内周面１１ｂに当接するように回転可能に配置されている。

本実施形態において、揺動凹部１１は、固定凹部６と同一の直径寸法によって形成されており、揺動凹部１１の内周面１１ｂのうちスクリュー２の回転方向Ｒにおける上流側の一端部１１ｃから支持軸１６が対向する揺動中心部１１ｅの間には、濾過体１８の内部方向に突出する凸部１３が形成されている。本実施形態において、凸部１３は角部が緩やかな曲面状となるように形成されている。さらに、本実施形態において、揺動板１０のうち揺動凹部１１における一端部１１ｃから揺動中心部１１ｅまでを突出部１１ｆ、揺動中心部１１ｅから他端部１１ｄまでを平坦部１１ｇとして説明する。

そして、各揺動板１０は、揺動凹部１１の内周面１１ｂとスクリュー２のブレード２ｂとの当接部分が、スクリュー２の回転によって揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃから他端部１１ｄに移動することにより、支持軸１６を軸としてそれぞれ往復揺動可能にこの支持軸１６に支持されている。ここで、スクリュー２のブレード２ｂは回転軸２ａに螺旋状に設けられているので、ブレード２ｂと揺動凹部１１の内周面１１ｂとの当接位置Ｔは、揺動凹部１１の内周面１１ｂにおいて一箇所となり、スクリュー２の回転により、当接位置Ｔは揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃから他端部１１ｄへ移動することとなる。また、スクリュー２の一回転により、ブレード２ｂと揺動凹部１１の内周面１１ｂとの当接位置Ｔが揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃから他端部１１ｄに到達するように回転軸２ａの外周面におけるブレード２ｂの配置や、各揺動板１０の配置が設定されることが好ましい。これにより、効率的に揺動板１０を往復動させることができる。

また、本実施形態においては、各揺動板１０は、スクリュー２のブレード２ｂが各揺動板１０における揺動凹部１１の内周面１１ｂに当接していない状態における固定凹部６と揺動凹部１１との位置が一致する基本位置から（図３）、ブレード２ｂが凸部１３に当接すると、ブレード２ｂに押圧されて一方向に揺動するようになっている（図４（ａ）および（ｂ））。さらに、各揺動板１０は、揺動凹部１１の内周面１１ｂとブレード２ｂとの当接部分が、揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける揺動中心部１１ｅを越えると他方向への揺動を開始し（図４（ｃ））、ブレード２ｂが揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける他端部１１ｄに当接すると基本位置に戻るようになっている（図４（ｄ））。

スクリュープレス型濾過装置１における濾過体１８の上方には、処理対象物を投入する投入ホッパ２１が濾過体１８の上方開口１８ａに対向して配置されている。本考案において処理される処理対象物としては、汚泥や、食品残渣、廃液、スクリーン屎渣等が列挙される。

濾過体１８の一端側には、側壁１８ｂによって閉鎖されているとともに、濾過体１８の他端側は、側方開口１８ｃとされている。濾過体１８の他端側には、濾過体１８の側方開口１８ｃに連通して配置された筒状の脱水体２２ａを有する脱水装置２２が設けられており、スクリュー２は、濾過体１８から脱水体２２ａに延出して配置されている。そして、スクリュープレス型濾過装置１は、スクリュー２の回転により、投入ホッパ２１から濾過体１８に投入された処理対象物を濾過体１８の側方開口１８ｃを介して脱水体２２ａに搬送しながら、各固定板５および各揺動板１０の間隙に形成された濾過路１９を介して処理対象物の液体を濾過体１８の外部に排出することにより、処理対象物から液体を濾過し、処理対象物を濃縮するようになっている。また、脱水装置２２は、濃縮された処理対象物に対して高加圧処理を施すことにより、処理対象物の脱水を行うようになっている。

次に、本実施形態の作用について説明する。

本実施形態に係るスクリュープレス型濾過装置１においては、濾過体１８の上方に設けられた投入ホッパ２１を介して処理対象物を濾過体１８に投入し、濾過体１８の内部に処理対象物を収容した状態でスクリュー２を回転する。このとき、図３に示すように、スクリュー２のブレード２ｂが揺動板１０における揺動凹部１１の内周面１１ｂに当接していない状態では、揺動板１０は、固定凹部６と揺動凹部１１との位置が一致する基本位置に位置する。

続いて、図４（ａ）に示すように、ブレード２ｂが凸部１３におけるスクリュー２の回転方向Ｒにおける上流側の一端部１１ｃに当接すると、揺動板１０の突出部１１ｆは、濾過体１８の外部方向（一方向）へ押し下げられるように移動を開始するとともに、平坦部１１ｇは、前記一方向へ押し上げられるように移動を開始する。そして、図４（ｂ）に示すように、ブレード２ｂと揺動凹部１１の内周面１１ｂとの当接位置Ｔが凸部１３の頂点に位置したときに、突出部１１ｆが前記一方向へ最大に押し下げられる。このとき、揺動板１０の突出部１１ｆは各固定板５の間隙から外部方向に飛び出し、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から濾過体１８の外部に押し出す。さらに、揺動板１０の平坦部１１ｇは各固定板５の間隙から内部方向に飛び出し、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から濾過体１８の内部に押し出す。

次に、図４（ｃ）に示すように、ブレード２ｂと揺動凹部１１の内周面１１ｂとの当接位置Ｔが揺動中心部に位置すると、揺動板１０の突出部１１ｆは、濾過体１８の内部方向（他方向）へ押し上げられるように移動を開始するとともに、平坦部１１ｇは、前記他方向へ押し下げられる方向に移動を開始する。このとき、揺動板１０の平坦部１１ｇは、各固定板５の間隙において濾過体１８の外部方向に移動し、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から濾過体１８の外部に押し出す。さらに、揺動板１０の突出部１１ｆは、各固定板５の間隙において濾過体１８の内部方向に移動し、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から濾過体１８の内部に押し出す。

そして、図４（ｄ）に示すように、ブレード２ｂが揺動板１０の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃに当接してから一回転して、ブレード２ｂと揺動凹部１１の内周面１１ｂとの当接位置Ｔが揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける他端部１１ｄに位置すると、揺動板１０が基本位置に戻る。

これにより、スクリュープレス型濾過装置１は、各固定板５および各揺動板１０の間隙に構成されている濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から掻き出す。

このように、本実施形態に係るスクリュープレス型濾過装置１によれば、処理対象物を濾過体１８の上方から投入することにより処理対象物を濾過体１８の内部に収容し、スクリュー２の回転によって凹状の揺動板１０を各固定板５の間隙において往復揺動させることにより、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から掻き出すことができる。

したがって、スクリュープレス型濾過装置１は、処理対象物を濾過体１８の内部に容易に収容することができるとともに、スクリュー２の回転によって処理対象物を搬送しながら処理対象物から液体を濾過する作業と同時に、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から掻き出すことができるので、濾過機能を向上させるとともに、優れたメンテナンス性を発揮することができる。

また、本実施形態に係るスクリュープレス型濾過装置１によれば、揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃから揺動中心部までに凸部を設けることにより、揺動板１０の往復揺動の振幅寸法を大きくすることができる。これにより、スクリュープレス型濾過装置１は、濾過路１９に詰まった処理対象物を濾過路１９から掻き出す機能を向上させることができるので、従来のものと比較して濾過機能をより向上させることができるとともに、メンテナンス性がより良好となる。

なお、本考案は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。

たとえば、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置１の揺動板１０における揺動凹部１１の形状は、本実施形態における揺動凹部１１の形状に限定されるものではなく、たとえば、揺動凹部１１における揺動中心部１１ｅから他端部１１ｄの間のみに、濾過体１８の内部方向に突出する凸部を設けてもよいし、あるいは、揺動凹部１１の内周面１１ｂにおける一端部１１ｃ分から揺動中心部１１ｅと、揺動中心部１１ｅから他端部１１ｄまでにそれぞれ凸部を設けてもよい。これにより、揺動板１０の往復揺動の振幅寸法を大きくすることができる。さらに、本考案に係るスクリュープレス型濾過装置１においては、揺動凹部１１の直径寸法を固定凹部６の直径寸法より短く設定してもよい。これにより、スクリュー２の回転によってブレード２ｂが揺動板１０の揺動凹部１１における内周面１１ｂに当接し、揺動板１０を往復揺動させることができる。

１ スクリュープレス型濾過装置
２ スクリュー
２ａ 回転軸
２ｂ ブレード
５ 固定板
６ 固定凹部
１０ 揺動板
１１ 揺動凹部
１１ｂ 内周面
１１ｃ 一端部
１１ｄ 他端部
１１ｅ 揺動中心部
１１ｆ 突出部
１１ｇ 平坦部
１２ 支持部
１２ａ 支持側貫通孔
１３ 凸部
１８ 濾過体
１９ 濾過路

Claims (2)

1. 回転軸の外周面に螺旋状に設けられたブレードを備え、前記回転軸を軸として回転可能に設けられたスクリューと、
   固定凹部を備え、前記回転軸に沿って重畳配置された複数の凹状の固定板と、
   揺動凹部を備え、前記各固定板の間隙に配置された複数の凹状の揺動板と、
   前記各固定凹部と前記各揺動凹部によって構成された凹状の濾過体とを有しており、
   前記スクリューは、前記ブレードが前記各揺動凹部の内周面に当接するように、前記濾過体に配置されており、
   前記各揺動板は、前記揺動凹部の内周面と前記ブレードとの当接部分が、前記スクリューの回転によって前記各揺動凹部の内周面のうち前記スクリューの回転方向における上流側の一端部から他端部に移動することにより、それぞれ往復揺動可能に支持軸によって支持されていることを特徴とするスクリュープレス型濾過装置。
2. 前記各揺動凹部の内周面における前記一端部と前記支持軸に対向する揺動中心部との間に、前記スクリューの配置方向に突出する凸部が形成されており、
   前記各揺動板は、前記ブレードが前記各揺動板の内周面に当接していない状態において前記固定凹部と前記揺動凹部との位置が一致する基本位置から、前記ブレードが前記凸部に当接すると前記ブレードに押圧されて一方向に揺動し、前記揺動凹部と前記ブレードとの当接部分が前記揺動凹部の内周面における前記揺動中心部を超えると他方向への揺動を開始し、前記ブレードが前記揺動凹部の内周面における前記他端部に当接すると前記基本位置に戻ることを特徴とする請求項１に記載のスクリュープレス型濾過装置。

Images