JP5602867B2 - 遠心分離機 - Google Patents
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Description
本発明はまた、液体混合物から固体粒子を分離するための方法にも係る。
遠心分離機は、ロータ・ボディ1を含んでいて、このロータ・ボディは、縦方向の回転軸Rの周りで、或る速度で回転可能であり;また、スクリュー・コンベア2を含んでいて、このスクリュー・コンベアは、ロータ・ボディ1の中に配置され、同一の回転軸Rの周りで、しかしながら、ロータ・ボディ1の回転速度と異なる速度で回転可能である。駆動装置3は、ロータ・ボディ1及びスクリュー・コンベア2の、それらのそれぞれの速度での回転のために構成されている。駆動装置3は、二つの電動モータ3a及び3b及びギア装置3cを含んでいる。
− 軽い液体出口および/または重い液体出口の中の液体の濁度(ロータ・ボディの中に蓄積されたスラッジの、成長するレイヤを検出する);
− 軽い液体(油)出口の中の重い液体(水の粒子)の濃度、またはその逆(スラッジの成長するレイヤに起因する分離性能の低下を検出する);
− モータにより、スクリュー・コンベアに加えられるトルク(ロータ・ボディの中に蓄積されたスラッジの成長するレイヤを検出する);
− 分離器の軽い液体出口および/または重い液体出口の中の圧力(ロータ・ボディの中の液体の流れを妨げるスラッジ・レイヤを検出する);
− 分離器への供給の流速及びパーティクル濃度(ロータ・ボディ)の中に蓄積されたスラッジの量を評価する);
− ロータ・ボディの振動強度(不平衡を検出する);
− 各分離フェーズおよび/または排出フェーズの継続時間(手動及び自動的な運転の中のフェーズ時間をコントロールし且つモニターするため);
− 遠心分離機の分離フェーズおよび/または排出フェーズの中での、全体の運転時間(点検または修理の必要性を示す)。
プーリ39及び41は、ベルト40及び42を用いて、モータ3a及び3bにより、同一の回転方向であるが、幾らか異なる角速度で、回転軸Rの周りで回転する状態で維持される。それにより、ロータ・ボディ1及びスクリュー・コンベア2は、幾らか異なる回転速度で回転する状態で維持される。
Claims (16)
- 液体混合物から固体粒子を分離するための遠心分離機であって、
− 回転軸(R)の周りで回転可能なロータ・ボディ(1)を有し、このロータ・ボディ(1)は、液体混合物のための入口(13,15)を備えた分離チャンバ(16)を有し、前記ロータ・ボディ(1)は、回転シャフト(7)によりその一方の端のみで、回転可能に支持され、この回転シャフトは、前記回転軸(R)が実質的に縦方向に伸びるように配置されており、また、前記ロータ・ボディ(1)は、前記分離チャンバ(16)の中に、切頭円錐形の分離ディスク(19)のスタックを有し;
− 液体混合物から分離された液体のための、少なくとも一つの液体出口(25,26,31,32)を有し;
− 分離された固体粒子のためのスラッジ出口(34)を有し;
− スクリュー・コンベア(2)を有し、このスクリュー・コンベアは、分離チャンバ(16)の中で分離された固体粒子をスラッジ出口(34)の方へ及びスラッジ出口(34)から移送するために、ロータ・ボディ(1)の中で、回転軸(R)の周りで、ロータ・ボディ(1)の回転速度と異なる速度で回転するように構成され;
− 駆動装置(3,3a,3b,3c)を有し、この駆動装置は、ロータ・ボディ(1)及びスクリュー・コンベア(2)を、それぞれの速度で回転させるように構成されている;
遠心分離機において、
− コントロール・ユニット(44)を有し、このコントロール・ユニットは、駆動装置(3,3a,3b,3c)をコントロールして、ロータ・ボディ(1)を、分離フェーズの間、第一の速度で、そして、粒子排出フェーズの間、この第一の速度と比べて低い第二の速度で、回転させるように構成されており、また、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記駆動装置(3,3a,3b,3c)をコントロールして、分離フェーズの間、予め定められた時間の間、前記第一の速度で前記ロータ・ボディ(1)を回転させ、この予め定められた時間が経過した後に、自動的に排出フェーズを開始させるように構成されていること、
を特徴とする遠心分離機。 - 下記特徴を有する請求項1に記載の遠心分離機、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記駆動装置(3,3a,3b,3c)をコントロールして、分離フェーズ及び粒子排出フェーズの双方の間、前記ロータ・ボディ(1)と異なる速度で前記スクリュー・コンベア(2)を回転させるように構成されている。 - 下記特徴を有する請求項2に記載の遠心分離機、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記駆動装置(3,3a,3b,3c)をコントロールして、前記スクリュー・コンベア(2)と前記ロータ・ボディ(1)との間の速度差を、粒子排出フェーズにおいて、分離フェーズに対して変化させるように、構成されている。 - 下記特徴を有する請求項3に記載の遠心分離機、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記駆動装置(3,3a,3b,3c)をコントロールして、前記スクリュー・コンベア(2)と前記ロータ・ボディ(1)との間の速度差を、粒子排出フェーズにおいて、分離フェーズに対して増大させるように、構成されている。 - 下記特徴を有する請求項1から4の何れか1項に記載の遠心分離機、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記遠心分離機の運転パラメータを測定するための装置から閾値を受け取ったときに、粒子排出フェーズを開始させるように構成されており、前記運転パラメータは、前記ロータ・ボディの中に蓄積されるスラッジの成長層に関係しているパラメータである。 - 下記特徴を有する請求項1から5の何れか1項に記載の遠心分離機、
前記コントロール・ユニット(44)は、前記駆動装置(3)をコントロールして、前記ロータ・ボディ(1)を、粒子排出フェーズの間、予め定められた時間の間、前記第二の速度で回転させるように構成されている。 - 下記特徴を有する請求項1から6の何れか1項に記載の遠心分離機、
前記遠心分離機は、粒子排出フェーズの間、前記入口(15)を通る混合物の供給を減少させまたは妨げるように構成されている。 - 下記特徴を有する請求項1から7の何れか1項に記載の遠心分離機、
前記入口は、入口パイプ(13)を有していて、この入口パイプは、その一方の端で前記ロータ・ボディ(1)の中に伸び、
分離された液体のための前記液体出口(25,26,31,32)は、少なくとも一つの出口チャネルを含んでいて、この出口チャネルは、その一方の端で前記ロータ・ボディから伸び、
分離された固体のための前記スラッジ出口(34)は、前記ロータ・ボディ(1)の反対側の他の端部に配置されている。 - 下記特徴を有する請求項8に記載の遠心分離機、
前記スクリュー・コンベア(2)は、前記回転シャフト(7)の中を通って軸方向に伸びるコンベア・シャフト(8)を有していて、
前記回転シャフト(7)及び前記コンベア・シャフト(8)は、ギア装置(3c)により互いに結合され、
このギア装置は、第一ないし第三のギア部材を含んでいて、
前記第一のギア部材は、前記回転シャフト(7)に接続され、前記第二のギア部材は、前記コンベア・シャフト(8)に接続され、
前記第一ないし第三のギア部材は、前記回転軸(R)の延長部の周りで、互いに対して回転するように構成され、
前記入口パイプ(13)は、前記ギア装置(3c)の中心を通って伸びており、
前記第一のギア部材は、堅い円筒形のギア部材の形態であり、且つ、このギア部材の中心軸の回りに分布された第一の数の歯を有し;
前記第二のギア部材は、フレキシブルなギア部材の形態であり、且つ、このギア部材の中心軸の周りに分布され、前記第一の数とは異なる第二の数の歯を有し、これら第二の数の歯は、前記円筒形のギア部材の第一の数の歯との係合が連続的にもたらされそして解除されるように構成され;
前記第三のギア部材は、前記フレキシブルなギア部材を徐々に変形させて、前記第一のギア部材と第二のギア部材との前記歯の係合を実現するように構成されている。 - 遠心分離機の中で液体混合物から固体粒子を分離するための方法であって、
回転シャフト(7)によりその一方の端のみで、回転可能に支持され、この回転シャフトは、前記回転軸(R)が実質的に縦方向に伸びるように配置されており、また、分離チャンバ(16)の中に、切頭円錐形の分離ディスク(19)のスタックを含んでいるロータ・ボディが、回転軸の周りで回転され、
液体混合物が、入口を通って、ロータ・ボディにより境界が定められた分離チャンバの中に供給され、その混合物は、分離チャンバの中で回転され、
液体が、前記液体混合物から分離されて、第一の出口から排出され、
スクリュー・コンベアが、前記ロータ・ボディの中で回転軸の周りで回転されて、分離チャンバの中で分離された粒子を、スラッジ出口の方へ及びスラッジ出口から移送する、
方法において、
前記ロータ・ボディは、分離フェーズの間、予め定められた時間の間、第一の速度で回転され、そして、この予め定められた時間が経過した後に、自動的に排出フェーズを開始させ、この粒子排出フェーズの間、この第一の速度と比べて低い第二の速度で回転されること、を特徴する方法。 - 下記特徴を有する請求項10に記載の方法、
前記スクリュー・コンベアは、分離フェーズ及び粒子排出フェーズの双方の間、前記ロータ・ボディと異なる速度で回転される。 - 下記特徴を有する請求項11に記載の方法、
前記スクリュー・コンベアと前記ロータ・ボディとの間の速度差は、粒子排出フェーズの中で、分離フェーズに対して変更される。 - 下記特徴を有する請求項12に記載の方法、
前記スクリュー・コンベアと前記ロータ・ボディとの間の速度差は、粒子排出フェーズの中で、分離フェーズに対して増大される。 - 下記特徴を有する請求項10から13の何れか1項に記載の方法、
前記遠心分離機の運転パラメータが測定され、その運転パラメータが閾値に到達したとき、粒子排出フェーズが開始されており、前記運転パラメータは、前記ロータ・ボディの中に蓄積されるスラッジの、成長層に関係しているパラメータである。
る。 - 下記特徴を有する請求項10から14の何れか1項に記載の方法、
前記ロータ・ボディは、予め定められた時間の間、前記第二の速度で回転される。 - 下記特徴を有する請求項10から15の何れか1項に記載の方法、
前記入口を通る混合物の供給は、粒子排出フェーズの間、減少されまたは妨げられる。
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