JP3540196B2 - 遠心分離機の洗浄方法 - Google Patents

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  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーシング内にバスケットを配置してなる遠心分離機及び該遠心分離機のケーシング内を洗浄する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
原液を固形物と液分とに分離するために濾過式の遠心分離機が多く用いられている。この種の遠心分離機は、ケーシングと、周壁部に多数の透過孔を有してケーシング内に配置されたバスケットと、該バスケットの胴部の内周側に取り付けられたフィルタと、バスケットを回転駆動する駆動装置とを備えていて、高速回転しているバスケット内に供給された原液を、フィルタとバスケットの周壁部に設けられた透過孔とを通して濾過することにより固形物と液分とに分離するようにしている。
【0003】
この種の遠心分離機では、固形物の粒子によりフィルタが目詰まりするため、ある程度の量の原液の処理をしたところで、清水などからなる洗浄液を用いてフィルタを洗浄する必要がある。
【0004】
またファインケミカルの分野で用いられる遠心分離機においては、不純物等による汚染(コンタミネーション)を防止するため、所定のロットの原液の処理を行ったところで、ケーシング内を洗浄することが必要とされる。
【0005】
本発明者は、先に特公平7−29070号において、バスケット内を洗浄液で満たした状態で、バスケットの急回転と急停止を繰り返したり、バスケットの正転と逆転とを繰り返したりすることにより、洗浄液を激しく流動させて、フィルタを洗浄する方法を提案した。この方法によれば、フィルタを効果的に洗浄することができるだけでなく、バスケットやケーシングの内面をも効果的に洗浄することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
最近、バスケットの内側に取り付けるフィルタとして、目が細かい金網を積層した構造のものや、微細な孔を形成した板と金網とを積層したもの等が用いられるようになっているが、このようなフィルタが用いられる場合には、金網の目に引っ掛かった状態にある固形物の粒子を完全に除去することが難しく、バスケットの回転により生じさせた洗浄液の流動のみを利用した洗浄方法では、フィルタの洗浄を完全に行うことができないおそれがあった。
【0007】
本発明の目的は、洗浄液の流動を利用した従来の方法よりも更に効果的にケーシング内の洗浄を行うことができるようにした遠心分離機の洗浄方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケーシングと、ケーシング内に配置されたバスケットと、バスケットの内側に取り付けられたフィルタとを備えた遠心分離機に係わるもので、本発明においては、ケーシング内に注入された洗浄液に超音波を伝達する超音波発生装置を設けた。
【0009】
上記超音波発生装置としては、超音波洗浄装置等に使用されているものと同様のものを用いることができる。また上記超音波発生装置は、ケーシング内の洗浄を行うために必要にして十分な振動エネルギを洗浄液に与えることができるように構成されたものであればよく、超音波振動子の数、超音波振動子の取り付け方等は任意である。例えば、振動子はバスケットの内側に配置するようにしてもよく、バスケットとケーシングの内面との間の隙間に配置してもよい。また場合によってはケーシングの外側に超音波振動子を取り付けて、ケーシングを通して洗浄液に超音波を伝達するようにしてもよい。
【0010】
なお上記超音波発生装置は、バスケットを高速回転させて行う原液の処理に支障を来さないように設ける必要があるのはもちろんである。
【0011】
また本発明の洗浄方法では、ケーシング内に洗浄液を注入してバスケット内を洗浄液で満たし、洗浄液に超音波を伝達して、該超音波による洗浄液の振動によりケーシングの内面とバスケットとフィルタとを洗浄する。
【0012】
上記のように、ケーシング内を洗浄する際に、洗浄液に超音波を伝達するようにすると、洗浄液中でキャビテーションを生じさせて、フィルタの目に詰まった固形物の粒子に強い衝撃を与えることができるため、該固形物の粒子をフィルタの目から容易に離脱させて、フィルタの洗浄を効果的に行わせることができる。また洗浄液のキャビテーションによる強い洗浄効果により、ケーシングの内面やバスケットの内面に付着した汚れを容易に除去することができるのはもちろん、バスケットと該バスケットを支える主軸の軸受装置との間の狭い隙間等にも洗浄液のキャビテーションを作用させて、ケーシング内の各部の洗浄を効果的に行わせることができる。
【0013】
本発明に係わる洗浄方法ではまた、超音波による洗浄液の振動と、バスケットを回転させることにより生じさせた洗浄液の流動との双方を併用することにより、ケーシング内を洗浄するようにしてもよい。
【0014】
この場合、超音波による洗浄を一定時間行った後、洗浄液の流動による洗浄を行わせるようにしてもよく、洗浄液の流動による洗浄を行わせた後に超音波による洗浄を行わせるようにしてもよい。また超音波による洗浄と洗浄液の流動による洗浄とを同時に、または交互に繰り返して行わせるようにしてもよい。
【0015】
上記のように、超音波による洗浄と、洗浄液の流動による洗浄とを併用するようにすると、洗浄効果を更に高めることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係わる遠心分離機の構成例を示したものである。同図において1はケーシングで、このケーシングは、底部101と、周壁部102と、周壁部102の上端の開口部を閉じる上蓋部103とからなっている。
【0017】
ケーシング1は、ショックアブソーバを内蔵した少くとも3つの支持装置2により支持されている。ケーシングの底部101の中央部にはボス部101aが形成され、該ボス部101aの内側に主軸3が軸受4を介して回転自在に支持されている。
【0018】
ケーシングの底部101には、固液分離処理により生じた液分を排出する排出孔が設けられていて、該排出孔に排液管5が接続されている。
【0019】
主軸3には、ケーシング1内に配置されたバスケット6が取り付けられている。バスケット6は、円筒状に形成された胴部601と、該胴部601の軸線方向の一端を閉じる底部602と、環状に形成されて胴部601の軸線方向の他端に固定された円環状の端板603とを有していて、胴部601には多数の透過孔hが形成されている。
【0020】
バスケット6の内側には、フィルタ7が取り付けられている。フィルタ7は布や金網からなっていて、適宜の手段によりバスケット6に対して固定されている。
【0021】
バスケット6の底部602の中央にはボス部604が形成され、該ボス部604が主軸3に結合されている。ケーシング1の底部101の下面側には電動機等を駆動源とした回転駆動装置7が取り付けられ、該回転駆動装置7の出力軸が主軸3に連結されている。
【0022】
バスケット6の底部602にはボス部604の裾部を取り囲む環状の凹部605が形成され、ケーシング1の上蓋部103を貫通した状態で設けられた固形物排出管13の下端が凹部605内に挿入されている。固形物排出管13は図示しないバキューム吸引装置に接続されていて、バスケット6の底部602の凹部605内に集められた固形物を固形物排出管13を通して外部に吸引排出する。
【0023】
またケーシングの上蓋部103を貫通した原液供給パイプ14がバスケット6内に挿入されている。原液供給パイプ14は、図示しない原液タンクにバルブを介して接続されていて、該原液供給パイプ14からバスケット6内に原液が供給される。
【0024】
ケーシング1の上蓋部103には更に該ケーシング内に洗浄液を供給する洗浄液供給管8が接続されている。この洗浄液供給管8は、バルブ9を介して図示しない洗浄液供給タンクに接続されていて、バルブ9を開くことによりケーシング1内に洗浄液が供給されるようになっている。
【0025】
ケーシング1の上蓋部103にはまた固形物掻取装置20が取り付けられている。固形物掻取装置20は、ケーシングの上蓋部103を貫通してバスケット6の軸線と平行に延びる掻取軸21を有し、バスケット6内に挿入された掻取軸21の下端に掻取刃22が取り付けられている。掻取軸21は、図示しない機構により駆動されて、その軸線を旋回中心とした旋回運動と、バスケット6の軸線と平行な方向への直線運動とを行うようになっている。
【0026】
またケーシング1の上蓋103を貫通してバスケットの軸線と平行に延びる軸30が設けられ、バスケット6内に挿入された軸30の下端に超音波振動子31が取り付けられている。
【0027】
更に図示の例では、バスケット6の胴部601とケーシング1の周壁部102との間の隙間に、複数の超音波振動子32がケーシング1の周方向に等しい間隔を隔てた状態で配置されていて、各超半波振動子32がケーシングの周壁部102に固定されている。超音波振動子31及び32と、これらの振動子を駆動する図示しない駆動装置とにより、超音波を発生して該超音波をケーシング1内に注入された洗浄液に伝達する超音波発生装置が構成されている。
【0028】
上記の遠心分離機において、原液の処理を行う際には、バスケット6を高速で回転させた状態で原液供給パイプ14からバスケット6内に原液を供給する。
【0029】
バスケット内に供給された原液は、バスケットの回転により生じる遠心力によりフィルタ7とバスケットの胴部の透過孔hとを通して濾過されて液分と固形物とに分離され、フィルタ7の内側に固形物が形成される。液分はケーシング1の底部に接続された固形物排出管5から外部に排出される。
【0030】
バスケット6内に形成された固形物は固形物掻取装置20の掻取刃22により掻き取られてバスケット6の底部の凹部605内に集められる。凹部605内に集められた固形物は固形物排出管13により吸引されて外部に排出される。
【0031】
ケーシング1内の洗浄を行う際には、バルブ9を開いてケーシング1内に清水等の洗浄液を注入する。洗浄液は、少なくともバスケット6内が該洗浄液により満たされるようになるまで注入する。ケーシング1の上蓋部103の内面をも洗浄する場合には、ケーシング1内が完全に洗浄液により満たされるようになるまで洗浄液を注入する。
【0032】
ケーシング内に洗浄液を注入した後、超音波振動子31、32を駆動して洗浄液に超音波を伝達し、該洗浄液を振動させる。洗浄液に超音波を与えると、該洗浄液内でキャビテーションが生じて、フィルタの目に詰まった固形物や、バスケットやケーシングに付着した原液の飛沫等の汚れに強い力が働くため、フィルタを含むケーシング内の各部の洗浄を効果的に行わせることができる。
【0033】
上記の例では、超音波振動子を常時ケーシング内に配置しておくようにしたが、ケーシング内の洗浄を行う際にのみ超音波振動子をケーシング内に挿入し、洗浄を行わないときには超音波振動子をケーシング外に退避させることができるように構成してもよい。
【0034】
本発明に係わる洗浄方法ではまた、超音波による洗浄液の振動と、バスケットを回転させることにより生じさせた洗浄液の流動との双方を併用することにより、ケーシング内を洗浄するようにしてもよい。
【0035】
洗浄液の流動は、例えばバスケットの正回転と逆回転とを交互に繰り返したり、バスケットの回転と急停止とを交互に繰り返したりすることにより生じさせる。
【0036】
この場合、超音波による洗浄を一定時間行った後、洗浄液の流動による洗浄を行わせるようにしてもよく、洗浄液の流動による洗浄を行わせた後に超音波による洗浄を行わせるようにしてもよい。また超音波による洗浄と洗浄液の流動による洗浄とを同時に、または交互に繰り返して行わせるようにしてもよい。
【0037】
このように、超音波による洗浄と、洗浄液の流動による洗浄とを併用するようにすると、洗浄効果を更に高めることができる。
【0038】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、超音波による強い洗浄効果を利用して、バスケットに取り付けられたフィルタを含むケーシング内の各部の洗浄を行わせるようにしたので、フィルタの目に詰まった固形物を除去することができるのはもちろん、バスケットやケーシングの内面に付着した汚れの除去を効果的に行うことができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる遠心分離機の構成例を示した断面図である。
【符号の説明】
1…ケーシング、3…主軸、6…バスケット、7…フィルタ、8…洗浄液供給パイプ、32,32…超音波振動子。

Claims (1)

  1. ケーシングと、前記ケーシング内に配置されたバスケットと、前記バスケットの内側に取り付けられたフィルタとを備えた遠心分離機の前記ケーシング内を洗浄する方法において、
    前記バスケット内を洗浄液で満たして、前記洗浄液に超音波を伝達し、該超音波による洗浄液の振動と、前記バスケットを回転させることにより生じさせた洗浄液の流動とにより前記ケーシングの内面と前記バスケットと前記フィルタとを洗浄することを特徴とする遠心分離機の洗浄方法。
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