JP3176978U - ロータリーアトマイザ - Google Patents

Abstract

【課題】長期間に亘ってロータリーアトマイザを液中に配する場合においても、ロータリーアトマイザ本体の腐食を防止するロータリーアトマイザを提供する。
【解決手段】液中に配されるロータリーアトマイザ本体２と、ロータリーアトマイザ本体の近傍において液中に配され、ロータリーアトマイザ本体２の材料よりイオン化傾向の大きい金属からなる犠牲電極４とを備える。犠牲電極４は、亜鉛によって形成されていることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本考案は、液中に酸素などのガスを溶解させるロータリーアトマイザに関する。

家庭や事業場などから発生するし尿及び浄化槽汚泥などのし尿等は、し尿処理施設へ搬入され処理されている。し尿処理施設において、ゴミが取り除かれたし尿等は、有機物を分解・除去するために硝化脱窒素槽（反応槽）へ送られる。硝化脱窒素槽において、し尿等に含まれる有機物は、硝化菌や脱窒素菌の働きによって効率よく分解・除去される。

硝化脱窒素槽では、槽の底１０ｍ程に沈められ、液中に配されたロータリーアトマイザ（水中駆動式曝気装置）が、ロータ内部に供給された空気（酸素）をロータの回転力で微細気泡にし、槽内へ拡散する。ロータリーアトマイザが大量の酸素をし尿中に溶解させることができるため、硝化と脱窒素とを同時に効率よく行うことができる（例えば特許文献１参照）。

実用新案登録第３１４９６０５号公報

ところで、ロータリーアトマイザは、例えばメンテナンス周期が約一年とされているため、長時間に亘って液中（汚水中）に浸漬されている機器である。そのため、槽底部の汚水中の塩素イオンを含む汚泥がロータリーアトマイザの表面に付着することにより、例えばＳＵＳによって形成された表面の不導体被膜（酸化被膜）が破壊されてしまう。

これにより、被膜有り無しでの電位差が発生し、Ｆｅ^３＋とＣＬ⁻（塩化第二鉄溶液）が反応し孔腐食が進行してしまい、ロータリーアトマイザ本体を腐食の都度交換していた。また、交換には例えば数ヶ月を要するため、その間ロータリーアトマイザが使用できないという問題があった。

本考案は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、長期間に亘ってロータリーアトマイザを液中に配する場合においても、ロータリーアトマイザ本体の腐食を防止することができるロータリーアトマイザを提供することにある。

上記課題を解決するために、この考案は以下の手段を提供している。
本考案のロータリーアトマイザは、液中に配されるロータリーアトマイザ本体と、前記ロータリーアトマイザ本体の近傍に液中に配され、前記ロータリーアトマイザ本体の材料よりイオン化傾向の大きい金属からなる犠牲電極とを備えることを特徴とする。

上記構成によれば、鉄やステンレスよりもイオン化傾向の大きい金属の犠牲電極を備えることによって、ロータリーアトマイザ本体が腐食する前に犠牲電極が侵食されるようになり、ロータリーアトマイザ本体の腐食を防止することができる。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記犠牲電極は亜鉛によって形成されていることが好ましい。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記ロータリーアトマイザ本体を支持する支持体を備え、前記犠牲電極は前記支持体に取り付けられていることが好ましい。
上記構成によれば、より適切な位置に犠牲電極を取り付けることができる。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記ロータリーアトマイザ本体と前記支持体とを固定する第一固定手段を備え、該第一固定手段は、前記犠牲電極も前記支持体に固定していることが好ましい。

上記構成によれば、ロータリーアトマイザ本体を支持体とを固定する固定部材を利用して犠牲電極を固定することができるため、新たに固定部材を用意する必要がなくなる。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記犠牲電極と前記犠牲電極が固定される固定板の間に弾性力を有するシート部材を備えることが好ましい。
上記構成によれば、シート部材を犠牲電極４固定板との間に挟み込むことにより、固定板側の犠牲電極の減肉を防止することができる。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記固定板に前記犠牲電極を固定する第二固定手段の周囲の前記犠牲電極の部分を覆うよう充填する充填物を備えることが好ましい。
上記構成によれば、第二固定手段の周囲の犠牲電極の減肉を防止することができる。

上記ロータリーアトマイザにおいて、前記固定板は、前記支持体から片持ち状に取り付けられていることが好ましい。

本考案によれば、ロータリーアトマイザが、鉄やステンレスよりもイオン化傾向の大きい亜鉛の犠牲電極を備えることによって、ロータリーアトマイザ本体が腐食する前に犠牲電極が侵食されるようになり、ロータリーアトマイザ本体の腐食を防止することができる。

本考案の実施形態に係るロータリーアトマイザの斜視図である。 図１のＡ矢視図であって、犠牲電極の平面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。

以下、本考案の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態のロータリーアトマイザ１は、図示しない硝化脱窒素槽の底１０ｍ程に沈められ、し尿などの液中に配されている。
図１に示すように、本実施形態のロータリーアトマイザ１は、ロータリーアトマイザ本体２と、ロータリーアトマイザ本体２を支持するスタンド３（支持体）と、スタンド３に取り付けられた複数の犠牲電極４とを有している。即ち、犠牲電極４は、ロータリーアトマイザ本体２の近傍の液中に配されている。

ロータリーアトマイザ本体２は、略円筒形状のモータ部６と、略円筒形状のロータ７とを有している。モータ部６及びロータ７の外装は何れも例えばＳＵＳ（ステンレス）などの金属によって形成されている。
なお、以下の説明においては、ロータ７の回転中心軸を単に中心軸と呼び、ロータ７の径方向を単に径方向と呼ぶ。

ロータ７はモータ部６の下部に連結されており、ロータ７はモータ部によって回転される。モータ部６は水槽内に空気を拡散させるために、ロータ７を６００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍ程度で回転させる。ロータ７は円筒形状であり、ロータ７の下面は、空気を供給及び排出できるように開口されている。ロータ７の下面から供給された空気は、ロータ７の内部容積を超えると下面から漏れ出して、ロータ７の回転に基づいて微細化されて水槽内へ拡散される。
スタンド３は、モータ部６及びロータ７の回転軸が鉛直方向になるようにロータリーアトマイザ本体２を支持している。

スタンド３は、鉛直方向に延在する複数の柱部９と、複数の柱部９を連結する下部補強部１０及び上部補強部１１と、スタンド３の上部を補強する複数の架台部１２と、を有している。スタンド３は、例えばＳＵＳによって形成されている。

スタンド３は複数の柱部９を有し、複数の柱部９によってモータ部６とロータ７とが支持されている。柱部９が例えば３つ設けられている場合、３つの柱部９はロータ７を中心として、中心角１２０度で均等に配置される。下部補強部１０及び上部補強部１１は、複数の柱部９と結合し、複数の柱部９が配置された位置を維持するために補強している。

また、複数の架台部１２は、スタンド３の上面を構成しており、下方よりロータリーアトマイザ本体２のモータ部６を支持している。また、犠牲電極４は、架台部１２のそれぞれに一つずつ設けられている。架台部１２及び犠牲電極４の詳細は後述する。

図２及び図３に示すように、架台部１２は、柱部９の上端部に載置されるように、例えば溶接により固定されている。また、架台部１２の内側と柱部９との間には、補強材１３によって補強されている。
ロータリーアトマイザ本体２のモータ部６のケーシングは、下部がフランジ形状をなしており、そのフランジ部１４が架台部１２に支持されつつ、ボルト１５及びナット１６（第一固定手段）によって固定されている。

犠牲電極４は、固定板１８を介してスタンド３を構成する架台部１２に取り付けられている。具体的には、犠牲電極４が固定板１８より突出するスタッドボルト１９（第二固定手段）にナット２０（第二固定手段）により固定され、固定板１８がフランジ部１４と架台部１２とを固定するボルト１５及びナット１６に共締めされることにより取り付けられている。

犠牲電極４は、亜鉛地金を使用し鋳造された亜鉛合金陽極であり、直方体形状を有し、上面から下方に向かって２ヶ所に取付穴２１が形成されている。なお、犠牲電極４の形成に用いられる材料は亜鉛が特に好ましいがこれに限ることはなく、鉄（Ｆｅ）やステンレス（ＳＵＳ）よりもイオン化傾向の大きい金属であればよい。例えば、マグネシウムを採用することも可能である。

固定板１８は、略矩形形状で例えばＳＵＳによって形成された金属板であって、その上面他端側に犠牲電極４を固定できるようになっている。固定板１８には、上方に突出する方向に２本のスタッドボルト１９が固定されており、犠牲電極４の取付穴２１にスタッドボルト１９を挿通させたうえで、ナット２０によって固定される。

また、固定板１８は、犠牲電極４が固定される他端側とは反対側の一端側がフランジ部１４の径方向外周端に固定される。即ち、固定板１８は、スタンド３側から片持ち状に取り付けられており、固定板１８の下方には所定の空間が設けられている。このため、取り付けが簡便である。

また、犠牲電極４と固定板１８との間には、弾性を有するシート部材２３が挟み込まれるように設けられている。シート部材２３は、絶縁性を有することが好ましく、例えばゴム製のシートを採用することができる。

さらに、犠牲電極４の取付穴２１の内部には、例えば変形性のパテからなる充填物２４が充填されている。即ち充填物２４は、固定板１８に犠牲電極４を固定するスタッドボルト１９及びナット２０からなる固定手段の周囲の犠牲電極の部分を覆うように設けられている。充填物２４は、絶縁性を有することが好ましい。

本実施形態の犠牲電極４を取り付ける際は、まず、固定板１８に犠牲電極４を確実に取り付ける。次いで、既存のロータリーアトマイザ本体を固定しているボルト１５とナット１６を一旦取り外し、上方から固定板１８、フランジ部１４、架台部１２の順で重ね、ボルト１５とナット１６でこれらを共締めすることで固定する。

本実施形態に係るロータリーアトマイザ１は、硝化脱窒素槽の底部に設置されており、ロータリーアトマイザ本体２のロータ７には図示しない空気供給装置より空気が供給される。ロータ７はモータ部６を駆動させることにより回転され、空気がロータ７の回転力によって微細気泡となって硝化脱窒素槽内に広がる。

上記実施形態によれば、鉄（Ｆｅ）やステンレス（ＳＵＳ）よりもイオン化傾向の大きい亜鉛の犠牲電極４をロータリーアトマイザ本体２に取り付けることによって、ロータリーアトマイザ本体２が腐食する前に犠牲電極４が侵食されるようになり、ロータリーアトマイザ本体２の腐食を防止することができる。

また、犠牲電極４は、ロータリーアトマイザ本体２とともにスタンド３に取り付けられる構成であるため、より適切な位置に取り付けることができる。

また、本実施形態の犠牲電極４は、既存のロータリーアトマイザに使用されるボルト１５とナット１６を用いて、かつ、既存のロータリーアトマイザに追加の加工を行うことなく、ロータリーアトマイザ側に取り付けることができる。

また、シート部材２３を犠牲電極４と固定板１８との間に挟み込むことにより、固定板１８側の犠牲電極４の減肉を防止することができる。
さらに、充填物２４をスタッドボルト１９及びナット２０の周囲の犠牲電極４の部分を覆うように充填することによって、スタッドボルト１９及びナット２０の周囲の犠牲電極４の減肉を防止することができる。

なお、本考案の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、３つの犠牲電極４を取り付ける構成としたが、犠牲電極４の数量は３つに限ることなく、ロータリーアトマイザの耐用年数に応じて例えば１つとすることもできる。

また、犠牲電極４の取り付け箇所は、上記実施形態で説明した場所に限ることはなく、例えば、柱部９や下部補強部１０、上部補強部１１に取り付けても構わない。
また、犠牲電極４の固定方法は、ボルト・ナットを利用する固定方法に限らず、ロータリーアトマイザのケーシング、又はスタンド３に直接溶接する方法でもよい。

また、シート部材２３と充填物２４のうち少なくとも一方は省略することもできる。しかしながら、省略した部分の周囲の犠牲電極４が減肉した場合は、スタッドボルト１９及びナット２０の緩みや犠牲電極４の緩みによって、固定が不十分になる可能性があるため、省略した部分から減肉が進行しないように、実質的に水密となるようにすることが重要である。

１ ロータリーアトマイザ
２ ロータリーアトマイザ本体
３ スタンド（支持体）
４ 犠牲電極
１５ ボルト（第一固定手段）
１６ ナット（第一固定手段）
１８ 固定板
１９ スタッドボルト（第二固定手段）
２０ ナット（第二固定手段）
２３ シート部材
２４ 充填物

Claims (7)

1. 液中に配されるロータリーアトマイザ本体と、
   前記ロータリーアトマイザ本体の近傍に液中に配され、前記ロータリーアトマイザ本体の材料よりイオン化傾向の大きい金属からなる犠牲電極とを備えることを特徴とするロータリーアトマイザ。
2. 前記犠牲電極は亜鉛によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータリーアトマイザ。
3. 前記ロータリーアトマイザ本体を支持する支持体を備え、前記犠牲電極は前記支持体に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロータリーアトマイザ。
4. 前記ロータリーアトマイザ本体と前記支持体とを固定する第一固定手段を備え、該第一固定手段は、前記犠牲電極も前記支持体に固定していることを特徴とする請求項３に記載のロータリーアトマイザ。
5. 前記犠牲電極と前記犠牲電極が固定される固定板の間に弾性を有するシート部材を備えることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のロータリーアトマイザ。
6. 前記固定板に前記犠牲電極を固定する第二固定手段の周囲の前記犠牲電極の部分を覆うよう充填する充填物を備えることを特徴とする請求項５に記載のロータリーアトマイザ。
7. 前記固定板は、前記支持体から片持ち状に取り付けられていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のロータリーアトマイザ。

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