JP5376820B2

JP5376820B2 - 粒状固形物の移送装置

Info

Publication number: JP5376820B2
Application number: JP2008077093A
Authority: JP
Inventors: 吉史長沢; 明宏山本
Original assignee: 日工株式会社
Priority date: 2008-03-25
Filing date: 2008-03-25
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2028-03-25
Also published as: JP2009227431A

Description

本発明は、粒状固形物を含む懸濁液から粒状固形物を分離して移送する粒状固形物の移送装置に関する。

従来、各種スラリーやスラッジ水、泥水等、様々な粒状固形物を含んだ懸濁液から粒状固形物を分離して移送する装置として、例えば、特許文献１〜３に示すように、排出口側が高くなるように傾斜配置したスクリューコンベヤの投入口に懸濁液貯留用の貯留ホッパを連結したものがある。上記移送装置においては、懸濁液を貯留した貯留ホッパ底部に沈殿する各種粒状固形物を、ホッパ底部に連結したスクリューコンベヤにて斜め上方向の排出口側へ押し上げて移送するようにしており、その移送の際には、粒状固形物に随伴する多量の懸濁液をスクリュー羽根外周縁とコンベヤのケーシング内壁とのクリアランスより流下させて液切りし、分離させるように図っている。
特開平６−１１１２５号公報特開２０００−３１７６９４号公報実公平３−３０３３２号公報

ところで、粒状固形物や懸濁液の用途等によってはそれぞれを極力分離させることが要求される場合があり、それを上記従来装置で対応しようとすれば、例えば、コンベヤの移送速度を落として懸濁液が流下するための時間を多く稼ぐようにしたり、或いは羽根外周縁とケーシング内壁とのクリアランスを広くして懸濁液が流下しやすいように調整すること等が考えられるが、このような調整は粒状固形物の移送効率の低下を来すため必ずしも好ましいものとは言えない。また、傾斜配置したスクリューコンベヤの下位側軸受部は懸濁液中に浸漬し、絶えず懸濁液に曝される構成であるため、懸濁液の漏洩防止に高いシール性が求められる上、軸受部内への粒状固形物の侵入によってベアリング等の損耗が極端に早まってしまうといったメンテナンス上の問題も有している。なお、特許文献３の移送装置においては、下位側軸受部のハウジング内に加圧液を供給することによって粒状固形物の侵入を防ぐように図っているものの、構造が複雑化してコストアップが懸念される上、軸受部が懸濁液に曝されている点では依然として変わりがないため、粒状固形物の侵入を完全に阻止するのは難しいものと考えられる。

本発明は上記の点に鑑み、粒状固形物を含む懸濁液から粒状固形物を移送する際、移送効率を低下させることなく懸濁液を効果的に分離できると共に、メンテナンス面においても好適な粒状固形物の移送装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る粒状固形物の移送装置では、各種スラリーやスラッジ水、泥水の粒状固形物を含む懸濁液から沈殿している粒状固形物を分離して移送する粒状固形物の移送装置であって、一端部に投入口を他端部に排出口を備えた略円筒形状のケーシングを排出口側が高くなるように傾斜配置し、該ケーシングの投入口には懸濁液貯留用の貯留ホッパを連結すると共に、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成され、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成されるリボン状螺旋羽根を内装し、該螺旋羽根の上端部はケーシング上端側より貫通させて回転自在に軸支した駆動軸に固着する一方、螺旋羽根の下端部は固着せずに自由端とし、螺旋羽根の軸心中空部に面する内周縁に沿って少なくとも４乃至８本の丸鋼製の補強部材を略等間隔に軸心と平行に略全長に亘って固着し、該補強部材によって螺旋羽根の螺旋を解く方向へ回転させて螺旋羽根に負荷が掛かっても螺旋羽根に湾曲や変形が生じないように補強し、前記螺旋羽根の回転によって懸濁液に含まれる粒状固形物をケーシング上端の排出口側へ引き上げて移送するときには、粒状固形物に随伴する懸濁液を螺旋羽根の軸心中空部よりケーシング下端側へ流下させて分離するように構成したことを特徴としている。

本発明に係る粒状固形物の移送装置によれば、各種スラリーやスラッジ水、泥水の粒状固形物を含む懸濁液から沈殿している粒状固形物を分離して移送する粒状固形物の移送装置であって、一端部に投入口を他端部に排出口を備えた略円筒形状のケーシングを排出口側が高くなるように傾斜配置し、該ケーシングの投入口には懸濁液貯留用の貯留ホッパを連結すると共に、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成され、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成されるリボン状螺旋羽根を内装し、該螺旋羽根の上端部はケーシング上端側より貫通させて回転自在に軸支した駆動軸に固着する一方、螺旋羽根の下端部は固着せずに自由端とし、螺旋羽根の軸心中空部に面する内周縁に沿って少なくとも４乃至８本の丸鋼製の補強部材を略等間隔に軸心と平行に略全長に亘って固着し、該補強部材によって螺旋羽根の螺旋を解く方向へ回転させて螺旋羽根に負荷が掛かっても螺旋羽根に湾曲や変形が生じないように補強し、前記螺旋羽根の回転によって懸濁液に含まれる粒状固形物をケーシング上端の排出口側へ引き上げて移送するときには、粒状固形物に随伴する懸濁液を螺旋羽根の軸心中空部よりケーシング下端側へ流下させて分離するように構成したので、粒状固形物の移送効率を低下させることなく随伴する懸濁液を効果的に分離できると共に、懸濁液に軸受部が曝されるといったことがなくメンテナンス面において好適である。

本発明の粒状固形物の移送装置にあっては、一端部に投入口を他端部に排出口を備えた略円筒形状のケーシングを排出口側が高くなるように傾斜配置し、該ケーシングの投入口には懸濁液の貯留ホッパを連結すると共に、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成されるリボン状螺旋羽根を内装している。また、前記螺旋羽根の上端部はケーシング上端側より貫通させて回転自在に軸支した駆動軸に固着している一方、螺旋羽根の下端部は回転軸等には固着せずに自由端とし、所謂片持ち構造を採用している。また、螺旋羽根の軸心中空部に面する内周縁には複数の補強部材を軸心と平行にかつ螺旋羽根の略全長に亘って固着している。

そして、上記移送装置を使用して粒状固形物を含んだ懸濁液から粒状固形物を分離して移送するときには、先ず、貯留ホッパに懸濁液を投入して貯留させ、ホッパ底部に沈殿する粒状固形物を下位の円筒状ケーシング内に投入させる。そして、ケーシング内に投入された粒状固形物は、リボン状螺旋羽根の回転駆動によりケーシングに沿って斜め上方向へと順次引き上げられて移送されていくが、その際、粒状固形物に随伴する多量の懸濁液は、螺旋羽根外周縁とケーシング内壁とのクリアランスと、螺旋羽根の軸心に沿って形成された大径の中空部とからケーシング下端側へと比較的素早く流下していくため、例えば、螺旋羽根の移送速度を落としたり、螺旋羽根外周縁とケーシング内壁とのクリアランスを広くするような、わざわざ粒状固形物の移送効率の低下を来すような調整をしなくても、効果的に分離させることができる。

また、本移送装置では、螺旋羽根の上端部のみを駆動軸に固着し、下端部は自由端とした片持ち構造を採用しており、ケーシング下端側には螺旋羽根を軸支するための軸受部が存在しないため、軸受部からの懸濁液の漏洩や軸受部のベアリングの極端な損耗等といった問題が起こり得ず、メンテナンス面において極めて好適なものとしている。なお、前記リボン状螺旋羽根は、軸心部に羽根支持用の軸体を元々有さない上、羽根上端部のみを固定する片持ち構造を採用しているが、逆に軸体を有さないことによる大幅な軽量化と、軸心中空部に面する螺旋羽根内周縁に固着した複数の補強部材による補強とにより、粒状固形物の移送時のように羽根に大きな負荷が掛かる場合でも湾曲や変形等が生じないように図っている。

このように、懸濁液に含まれる粒状固形物を移送する手段として、軸心に沿って大きな中空部が形成されるリボン状の螺旋羽根を採用すると共に、該螺旋羽根の上端部のみを駆動軸に固着して片持ち構造とすることでケーシング下端側の軸受部を不要としたので、粒状固形物の移送効率を低下させることなく軸心中空部から懸濁液を素早く流下させて効果的に分離できると共に、懸濁液に曝されることによる軸受部からの懸濁液の漏洩やベアリングの極端な損耗といった問題が起こり得ず、メンテナンス面において極めて好適である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図中の１は、例えば、各種スラリーやスラッジ水、泥水等、様々な粒状固形物を含んだ懸濁液から粒状固形物を分離して移送する移送装置であって、一端部に投入口２を他端部に排出口３を備えた略円筒形状のケーシング４を、図１に示すように、排出口３側が高くなるように適宜角度にて傾斜配置しており、該ケーシング４の投入口２上位には懸濁液貯留用の貯留ホッパ５を連結していると共に、ケーシング４内部には軸心に沿って比較的大径の中空部６が形成される、粒状固形物移送用のリボン状螺旋羽根７を内装している。

前記ケーシング４の上端部には駆動用モータ８を備え付け、該駆動用モータ８の駆動に応じて駆動チェーン等を介して回転する駆動軸９を、ケーシング４上端外側よりケーシング４内部へと貫通させて回転自在に軸支しており、前記螺旋羽根７の上端部をこの駆動軸９に固着して、駆動軸９の回転に応じて螺旋羽根７を所望速度にて回転させるようにしている一方、螺旋羽根７の下端部は回転軸等には一切固着せずに自由端として、所謂片持ち構造を採用しており、ケーシング４下端側には軸受部が存在しない構成としている。また、ケーシング４下端部には貯留ホッパ５内の残液抜き取り用の抜き取り口１０を備えている。

なお、螺旋羽根７の外周縁とケーシング４内壁との間には適度な広さのクリアランス１１を確保しており、該クリアランス１１の存在によって螺旋羽根７のスムーズな回転を可能とし、かつ粒状固形物の移送途中に懸濁液の一部が流下してある程度液切りされるように図っているが、粒状固形物の移送効率を極力低下させない程度の広さに設定している。

また、前記螺旋羽根７のように、軸心部に羽根支持用の軸体を有さずかつ片持ち構造である上、一端を自由端とした片持ち構造の螺旋羽根において、他端の駆動軸側に移送物を引き寄せようと回転させた場合、自由端側では螺旋を解く方向へ回転させることになるため、羽根にはより高い強度が求められるが、前記螺旋羽根７の軸心中空部６に面する内周縁には、４乃至８本程度の丸鋼製の補強部材１２を略等間隔にて、軸心方向へかつ螺旋羽根７の略全長に亘って固着しており、これによって羽根強度を充分に高めつつ、また軸体が無いことによって期待できる大幅な軽量化とも併せて、粒状固形物移送時のように螺旋羽根７に大きな負荷が掛かった場合でも螺旋羽根７に湾曲や変形等が生じないように図っている。

そして、上記粒状固形物の移送装置１を使用して粒状固形物を含んだ懸濁液から粒状固形物を分離して移送するときには、先ず、貯留ホッパ５に懸濁液を投入して貯留させ、ホッパ底部に沈殿する粒状固形物を下位のケーシング４内に投入させる。こうして、ケーシング４内に投入された粒状固形物は、螺旋羽根７の回転駆動によりケーシング４内壁に沿って斜め上方向の排出口３側へと順次引き上げられて移送されていくが、その際、粒状固形物に随伴する多量の懸濁液は、その一部が螺旋羽根７外周縁とケーシング４内壁とのクリアランス１１から、その残りが螺旋羽根７の軸心に沿って形成された比較的大径の中空部６からケーシング４下端側へと素早く流下して液切れされ、効果的に分離される。

このとき、本移送装置１では、螺旋羽根７の下端部を自由端とした片持ち構造を採用しており、ケーシング４下端側には軸受部が存在しないため、従来装置が抱えるような、軸受部からの懸濁液の漏洩や懸濁液を原因とするベアリングの極端な損耗等といった問題は起こり得ず、メンテナンス面において極めて好適なものとしている。

このように、懸濁液に含まれる粒状固形物を移送する移送装置として、軸心に沿って大きな中空部が形成されるリボン状の螺旋羽根を採用したので、粒状固形物の移送効率を極力低下させることなく軸心中空部から懸濁液を素早く流下させて液切れさせ、極めて効果的に分離できる。また、螺旋羽根の上端部のみを駆動軸に固着した片持ち構造としてケーシング下端側の軸受部を不要としたので、従来装置が抱える、軸受部からの懸濁液の漏洩やベアリングの極端な損耗等といった問題が起こり得ず、メンテナンス面において極めて好適なものとすることができる。

なお、本移送装置では、粒状固形物を含んだ懸濁液から、粒状固形物と懸濁液の何れを回収する場合にも好適に採用できる。即ち、有用な粒状固形物から不要な懸濁液を極力液切りさせるように分離して、高純度の粒状固形物を回収することを主目的とすることも可能であるし、或いは有用な懸濁液から不要な粒状固形物だけを極力排出させるように分離して、高純度の懸濁液を回収することを主目的とすることも勿論可能である。

例えば、生石灰と消化水とを攪拌混合させて消化反応させることにより生成される懸濁液の消石灰スラリーから、粒状固形物である未反応残渣を排出させて分離して、高純度の有用な消石灰スラリーを回収する場合にも好適に採用できる。

本発明に係る粒状固形物の移送装置の一実施例を示す概略図である。

符号の説明

１…移送装置２…投入口
３…排出口４…ケーシング
５…貯留ホッパ６…中空部
７…螺旋羽根９…駆動軸
１１…補強部材

Claims

各種スラリーやスラッジ水、泥水の粒状固形物を含む懸濁液から沈殿している粒状固形物を分離して移送する粒状固形物の移送装置であって、一端部に投入口を他端部に排出口を備えた略円筒形状のケーシングを排出口側が高くなるように傾斜配置し、該ケーシングの投入口には懸濁液貯留用の貯留ホッパを連結すると共に、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成され、ケーシング内部には軸心に沿って中空部が形成されるリボン状螺旋羽根を内装し、該螺旋羽根の上端部はケーシング上端側より貫通させて回転自在に軸支した駆動軸に固着する一方、螺旋羽根の下端部は固着せずに自由端とし、螺旋羽根の軸心中空部に面する内周縁に沿って少なくとも４乃至８本の丸鋼製の補強部材を略等間隔に軸心と平行に略全長に亘って固着し、該補強部材によって螺旋羽根の螺旋を解く方向へ回転させて螺旋羽根に負荷が掛かっても螺旋羽根に湾曲や変形が生じないように補強し、前記螺旋羽根の回転によって懸濁液に含まれる粒状固形物をケーシング上端の排出口側へ引き上げて移送するときには、粒状固形物に随伴する懸濁液を螺旋羽根の軸心中空部よりケーシング下端側へ流下させて分離するように構成したことを特徴とする粒状固形物の移送装置。