JP3474957B2 - スクリュー型曝気機 - Google Patents
スクリュー型曝気機Info
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- JP3474957B2 JP3474957B2 JP03926195A JP3926195A JP3474957B2 JP 3474957 B2 JP3474957 B2 JP 3474957B2 JP 03926195 A JP03926195 A JP 03926195A JP 3926195 A JP3926195 A JP 3926195A JP 3474957 B2 JP3474957 B2 JP 3474957B2
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- hollow shaft
- screw
- blade
- angle
- type aerator
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Description
発生させることにより汚水中に空気(酸素)を供給し、
曝気を行うスクリュー型曝気機に関し、さらに詳しく
は、駆動モータにより回転する中空軸の先端部に1枚又
は複数枚の板状の羽根を螺旋状に形成したスクリュー型
曝気機に関するものである。
部に螺旋状の羽根を形成したスクリュー型曝気機とし
て、例えば、特公昭56ー21452号公報に記載され
たものが知られている。
び図11(a)〜(e)に示すように、羽根のピッチP
をスクリュー出口部ほど小さく(羽根の中空軸との接合
部と中空軸の円周方向のなす角度(α)及び羽根の外縁
と中空軸の円周方向のなす角度(β)をスクリュー出口
部ほど小さく)するか、図11(f)に示すように、羽
根のピッチPを一定(羽根の中空軸との接合部と中空軸
の円周方向のなす角度(α)及び羽根の外縁と中空軸の
円周方向のなす角度(β)を一定)にしている。
軸の円周方向のなす角度(α)及び羽根の外縁と中空軸
の円周方向のなす角度(β)をスクリュー出口部ほど小
さくしたり、あるいは一定にすると、図6(a)に示す
ようにスクリュー出口部での水流の絶対速度(V)が上
がらず、大きな負圧を発生させることができない。この
ため、中空軸を通って汚水中に供給される空気量が少な
いものとなる。また、スクリュー出口部での水流の絶対
速度(V)が上がらないため、汚水の撹拌力が小さく、
酸素が溶存した水を曝気槽の深くかつ遠くまで送り込む
ことができない。
度(V)を大きくするためには、羽根の中空軸との接合
部と中空軸の円周方向のなす角度(α)又は羽根の外縁
と中空軸の円周方向のなす角度(β)を大きくする必要
があるが、この場合、従来のスクリュー型曝気機におい
ては、スクリュー入口部での羽根の中空軸との接合部と
中空軸の円周方向のなす角度(α)及び羽根の外縁と中
空軸の円周方向のなす角度(β)が必然的に大きなもの
となる。ところで、スクリュー入口部での流れには旋回
成分がないため、スクリュー入口部での羽根の中空軸と
の接合部と中空軸の円周方向のなす角度(α)及び羽根
の外縁と中空軸の円周方向のなす角度(β)が大きくな
るとスクリュー入口部での流体損失が大きくなるという
問題点を有していた。
スクリュー型曝気機の有する問題点を解決し、曝気効率
が高く、スクリュー入口部での流体損失が少ないスクリ
ュー型曝気機を提供することを目的とする。
め、本第1発明は、駆動モータにより回転する中空軸の
先端部に1枚又は複数枚の板状の羽根を螺旋状に形成し
たスクリュー型曝気機において、羽根の中空軸との接合
部の長さを羽根の最大高さの3倍以上とするとともに、
前記接合部と中空軸の円周方向のなす角度を少なくとも
スクリュー出口部において拡大したことを要旨とする。
転する中空軸の先端部に1枚又は複数枚の板状の羽根を
螺旋状に形成したスクリュー型曝気機において、羽根の
中空軸との接合部の長さを羽根の最大高さの3倍以上と
するとともに、羽根の外縁と中空軸の円周方向のなす角
度を少なくともスクリュー出口部において拡大したこと
を要旨とする。
発明のスクリュー型曝気機において、中空軸と直交する
断面において羽根の外縁部を中空軸の回転する方向に曲
げたことを要旨とする。
又は第3発明のスクリュー型曝気機において、中空軸の
先端の羽根の負圧面側の近傍に切り欠きを形成したこと
を要旨とする。
中空軸との接合部と中空軸の円周方向のなす角度又は羽
根の外縁と中空軸の円周方向のなす角度を少なくともス
クリュー出口部において拡大したので、羽根の中空軸と
の接合部の長さを羽根の最大高さの3倍以上としたこと
と相まって、スクリュー出口部での水流の絶対速度を高
め、大きな負圧を発生させて、中空軸を通って汚水中に
大量の空気を供給することができる。また、スクリュー
出口部での水流の絶対速度が高められるため、汚水の撹
拌力が大きく、酸素が溶存した水を曝気槽の深くかつ遠
くまで送り込むことができる。さらに、スクリュー出口
部での水流の絶対速度を大きくするため、羽根の中空軸
との接合部と中空軸の円周方向のなす角度又は羽根の外
縁と中空軸の円周方向のなす角度をスクリュー出口部に
おいて拡大しても、スクリュー入口部での羽根の中空軸
との接合部と中空軸の円周方向のなす角度及び羽根の外
縁と中空軸の円周方向のなす角度は小さく設定すること
ができ、旋回成分がないスクリュー入口部での流体損失
を低減することができる。
の外縁部を中空軸の回転する方向に曲げることにより、
スクリューの半径方向に逃げる流れを少なくして、スク
リュー出口部での水流の絶対速度をより大きくすること
ができる。
傍に切り欠きを形成することにより、切り欠き部分から
空気を汚水中に吸い出して汚水中に空気をより円滑に供
給することができる。
実施例に基づいて説明する。スクリュー型曝気機1は、
下水処理場の曝気槽等に配設されるもので、駆動モータ
2により回転する中空軸3の先端部に3枚の板状の羽根
4を螺旋状に形成してスクリュー5を構成する。中空軸
3の基端部には吸気孔3aを穿設し、駆動モータ2によ
り中空軸3を介して汚水中でスクリュー5を回転してス
クリュー5の前方領域の汚水中に負圧を発生させること
により、吸気孔3aから空気を吸引し、吸引した空気を
中空軸3の軸端開口部3bから汚水中に供給するように
する。
したそれぞれ独立した3枚の板状の羽根4を略等間隔に
互いに接することなく中空軸3に螺旋状に溶接すること
により構成する。この場合、スクリューの羽根の枚数は
3枚に限定されず、1枚又は2枚若しくはそれ以上の複
数枚とすることができ、また、羽根と中空軸との固着方
法も、溶接に限定されず、任意の機械的な固着方法を採
用することができる。
接合部41の長さ(羽根4の基端部4aから先端部4b
までの接合部の全長)を羽根4の最大高さ(h)の3倍
以上とするとともに、好ましくは、羽根4の先端部4b
の中空軸3の軸端開口部3bからの突出量(t)を羽根
4の最大高さ(h)の0.5倍以下とする。
中空軸3の円周方向のなす角度(α)(以下、角度
(α)という。)と羽根4の外縁42と中空軸3の円周
方向のなす角度(β)(以下、角度(β)という。)の
いずれか一方又は両方を少なくともスクリュー出口部5
bにおいて拡大するように構成する。この場合の拡大の
方法としては、例えば、図4に示すように、スクリュー
入口部5aから中間までは一定の角度(α1)又は角度
(β1)とし、スクリュー出口部5bにおいて拡大して
最終的に角度(α2)又は角度(β2)とする方法と、図
5に示すように、スクリュー入口部5aを角度(α1)
又は角度(β1)とし、順次拡大してスクリュー出口部
5bにおいて最終的に角度(α2)又は角度(β2)とす
る方法がある。この2つの方法のうち、前者はスクリュ
ーの製造コストを低廉にすることができるという点で、
また、後者は円滑な流れを得ることができるという点で
それぞれ優れている。
向のなす角度(α)又は羽根の外縁と中空軸の円周方向
のなす角度(β)をスクリュー出口部において拡大する
ことにより、図6(a)に示す従来のスクリュー型曝気
機の場合と比較して、図6(b)に示すようにスクリュ
ー出口部での水流の絶対速度(V)が上昇し、スクリュ
ー5の軸端開口部3bに大きな負圧を発生させることが
でき、汚水中に大量の空気を送り込むことができる。
に説明する。図7は、スクリュー入口部5a(角度(α
1)=40度)とスクリュー出口部5b(角度(α2)=
65度)の速度三角形を示す。この図からも明らかなよ
うに、スクリュー入口部5aの角度(α1)を40度と
し、スクリュー出口部5bの角度(α2)を65度とす
ることによって、スクリュー入口部5aにおける流体損
失を小さく抑えなから、スクリュー出口部5bにおける
水流の絶対速度(V)を大きくすることができる。
1)を40度に固定し、スクリュー出口部5bの角度
(α2)を20度〜120度に変えた場合の曝気性能を
示す。なお、この図において、最大値の1.0に対し、
0.8より小さな値になると通常の曝気機としては使用
できない。この図からも明らかなように、スクリュー入
口部5aの角度(α1)を40度に固定した場合、スク
リュー出口部5bの角度(α2)は、30度〜100
度、好ましくは40度〜80度に設定する必要がある。
クリュー5の半径方向に逃げる流れを少なくして、スク
リュー出口部5bでの水流の絶対速度を大きくするた
め、図2(a)に示すように、羽根4の外縁部42を中
空軸3と直交する断面において中空軸4の回転する方向
に曲げた形状にすることが望ましい。
実施例を示す。この実施例は、中空軸3の先端の羽根4
の負圧面側の近傍に切り欠き3cを形成し、これによ
り、切り欠き3cの部分から空気を汚水中に吸い出して
汚水中に空気をより円滑に供給することができるように
したものである。なお、本実施例のその他の構成は、前
記本発明のスクリュー型曝気機の場合と同様である。
曝気機によれば、スクリュー出口部での水流の絶対速度
を高め、大きな負圧を発生させて、中空軸を通って汚水
中に大量の空気を供給することができ、また、スクリュ
ー出口部での水流の絶対速度が高められるため、汚水の
撹拌力が大きく、酸素が溶存した水を曝気槽の深くかつ
遠くまで送り込むことができるため、スクリュー型曝気
機の曝気効率を高めることができる。さらに、スクリュ
ー出口部での水流の絶対速度を大きくするため、羽根の
中空軸との接合部と中空軸の円周方向のなす角度又は羽
根の外縁と中空軸の円周方向のなす角度をスクリュー出
口部において拡大しても、スクリュー入口部での羽根の
中空軸との接合部と中空軸の円周方向のなす角度及び羽
根の外縁と中空軸の円周方向のなす角度は小さく設定す
ることができるため、旋回成分がないスクリュー入口部
での流体損失を低減することができる。
ば、スクリューの半径方向に逃げる流れを少なくして、
スクリュー出口部での水流の絶対速度をより大きくする
ことができるため、スクリュー型曝気機の曝気効率をよ
り高めることができる。
ば、切り欠き部分から空気を汚水中に吸い出して汚水中
に空気をより円滑に供給することができるため、スクリ
ュー型曝気機の曝気効率をより高めることができる。
す図である。
II断面図である。
根の角度を示す図である。
根の角度を示す図である。
示す図である。
三角形の関係を示す図である。
係を示す図である。
ューを示す図であり、(b)はそのIIIーIII断面図であ
る。
ューを示す図であり、(b)はそのVIーVI断面図であ
る。
す図である。
角度 β 羽根の外縁と中空軸の円周方向のなす角度
Claims (4)
- 【請求項1】 駆動モータにより回転する中空軸の先端
部に1枚又は複数枚の板状の羽根を螺旋状に形成したス
クリュー型曝気機において、羽根の中空軸との接合部の
長さを羽根の最大高さの3倍以上とするとともに、前記
接合部と中空軸の円周方向のなす角度を少なくともスク
リュー出口部において拡大したことを特徴とするスクリ
ュー型曝気機。 - 【請求項2】 駆動モータにより回転する中空軸の先端
部に1枚又は複数枚の板状の羽根を螺旋状に形成したス
クリュー型曝気機において、羽根の中空軸との接合部の
長さを羽根の最大高さの3倍以上とするとともに、羽根
の外縁と中空軸の円周方向のなす角度を少なくともスク
リュー出口部において拡大したことを特徴とするスクリ
ュー型曝気機。 - 【請求項3】 中空軸と直交する断面において羽根の外
縁部を中空軸の回転する方向に曲げたことを特徴とする
請求項1又は2記載のスクリュー型曝気機。 - 【請求項4】 中空軸の先端の羽根の負圧面側の近傍に
切り欠きを形成したことを特徴とする請求項1、2又は
3記載のスクリュー型曝気機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03926195A JP3474957B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | スクリュー型曝気機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03926195A JP3474957B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | スクリュー型曝気機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08206681A JPH08206681A (ja) | 1996-08-13 |
JP3474957B2 true JP3474957B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=12548204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03926195A Expired - Lifetime JP3474957B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | スクリュー型曝気機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3474957B2 (ja) |
-
1995
- 1995-02-03 JP JP03926195A patent/JP3474957B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08206681A (ja) | 1996-08-13 |
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