JP7463145B2 - インペラ用ガイド板、インペラ用ガイド板の製造方法 - Google Patents
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Description
縦軸型の曝気撹拌装置は、被処理水の水面上にインペラの一部を出した状態でインペラを回転させて表面曝気を行うと共に、オキシデーションディッチ槽内に撹拌流を形成して、微生物の生育環境を整えるものである。
特許文献1には、インペラの回転方向に沿って円弧状に折り曲げられたような形状を有するガイド板を備える縦軸型曝気撹拌装置が記載されている。
しかし、滑らかな曲線を描くように円弧状のインペラ用ガイド板を成形することは専用の工作機械を必要とすることや、細部の調整等を人力で行うため容易ではない。そのため、作業工程が増え、生産効率が悪いという問題があった。
本発明のインペラ用ガイド板によれば、板部材の簡単な折り曲げ作業、あるいは、板部材の簡単な連結作業でインペラ用ガイド板を製造することができる。これにより、作業工程を減らすことができるため、生産効率を向上させることが可能となる。
また、ガイド板と水路の壁面の固定をサポート部材で補強する場合に、円弧状の曲線形状のガイド板では、ブラケットを取り付ける箇所が曲線形状であるため、取り付けが困難である。また、ブラケットの取り付けが不安定となり、サポートとガイド板の固定が不安定であった。これに対して、本発明によれば、インペラ用ガイド板を平面形状の板部材で形成するため、サポートとガイド板を簡単かつ強固に取り付けることが可能となる。
インペラの回転により、インペラの周囲には、縦軸型曝気撹拌装置を周回するように撹拌流が形成される。そして、インペラと壁面の間にはガイド板に向かう強い流れが発生する。上記の特徴によれば、第1のガイド板が壁面から循環水路の上流側に向けて設置されるため、インペラと壁面の間のガイド板に向かう撹拌流は、強い勢いを保ちながらガイド板に沿って流れる。よって、ガイド板に沿って強い撹拌流が発生し、循環水路内の被処理水を効果的に撹拌及び循環させることが可能となる。
この特徴によれば、第1のガイド板より、壁面から遠方に設置する第2のガイド板の方がインペラから離れるように形成される。そのため、第1のガイド板とインペラの間に発生した強い撹拌流は、第2のガイド板とインペラの間に形成された広いスペースに流れ込むため、強い勢いを保ちながらガイド板に沿って流れることができる。よって、ガイド板に沿って強い撹拌流が発生し、循環水路内の被処理水を効果的に撹拌及び循環させることが可能となる。
この特徴によれば、インペラにより発生した撹拌流の流れ方向を微調整することができる。
この特徴によれば、小さく分割された板部材を設置現場で組み立てることで、インペラ用ガイド板を完成させることができる。そのため、搬入口の大きさ等の理由で作業スペースが限られる場合であっても、効率よくインペラ用ガイド板を設置することが可能となる。
本発明のインペラ用ガイド板の製造方法によれば、板部材の簡単な折り曲げ作業、あるいは、板部材の簡単な連結作業でインペラ用ガイド板を製造することができる。これにより、作業工程を減らすことができるため、生産効率を向上させることが可能となる。
以下に、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、無終端水路2を平面から見た場合における、生物処理設備1の構成を示す概略説明図である。生物処理設備1は、直線水路2a及び循環水路2bからなる無終端水路2、直線水路2aに配置された縦軸型曝気撹拌装置3、縦軸型曝気撹拌装置3の上流側に配置されたインペラ用ガイド板4を備える。なお、図中の矢印は、無終端水路2を流れる循環流を表したものである。
本発明における生物処理設備1は、無終端水路2内で被処理水を循環しながら生物処理を行うオキシデーションディッチ法に使用するものである。被処理水は、特に制限されないが、例えば、下水、畜産廃水、工場廃水等の有機性廃水が挙げられる。
図2は、縦軸型曝気撹拌装置3の構造を示す概略説明図である。図2に示すように、縦軸型曝気撹拌装置3は、鉛直方向に設置される軸31と、軸31に放射状に取り付けられた複数のインペラ32と、複数のインペラ32を連結するつなぎ板33と、軸31を回転するための動力を供給する駆動部34を備える。複数のインペラ32は、軸31に固定された板部材からなり、軸31の軸方向と板部材の面が平行に取り付けられている。つなぎ板33は、インペラ32の板部材の面の略中央に固定されており、つなぎ板33の上面側と下面側にそれぞれインペラ32が突出するように形成されている。なお、つなぎ板33は、軸31と離間した位置でインペラ32を連結しており、つなぎ板33と軸31の間には、被処理水が通過する通水孔34が形成されている(図4参照。)。軸31は、駆動部34に連結されており、駆動部34により回転駆動する。
図4は、無終端水路2を平面から見た場合における、第一の実施態様における本発明のガイド板4の構成を示す概略説明図である。
ガイド板4は、縦軸型曝気撹拌装置3のインペラ32によって発生した撹拌流を導くことで、無終端水路2内の被処理水を撹拌及び循環させることを目的とするものである。
サポート46とガイド板4は、ブラケット45を介して結合する。ブラケット45は、ガイド板4とサポート46を連結するための部材であり、溶接やボルトなどの固定手段で取り付けられる。ブラケット45の材質は、特に限定されるものではないが、具体的には、ステンレスのような耐腐食性の金属や、耐腐食性の加工を施した金属で形成されている。形状は、例えば、蝶番形状である。
第1のガイド板42Aより、壁面から遠方に設置する第2のガイド板42Bの方がインペラ32から離れるように形成されるため、第1のガイド板42Aとインペラ32の間に発生した強い撹拌流は、第2のガイド板42Bとインペラ32の間に形成された広いスペースに流れ込むため、強い勢いを保ちながらガイド板4に沿って流れることができる。よって、ガイド板4に沿って強い撹拌流が発生し、循環水路内の被処理水を効果的に撹拌及び循環させることが可能となる。
また、ガイド板4の少なくとも一つの屈曲部は、回動可能に形成し、固定部材で固定するものでもよい。これにより、インペラ32の形成する撹拌流の流れ方向を調整することができる。さらには、ガイド板4は、末端部44を構成するガイド板を結合する屈曲部のみを回動可能に形成してもよい。末端部44を構成するガイド板は、インペラ32の形成する撹拌流の方向を決定する役割が大きいことから、インペラ32の形成する撹拌流の流れ方向を微調整することができる。
さらには、ガイド板4は、末端部44を構成する第5のガイド板42Eのみを伸縮可能にしてもよい。末端部44を構成するガイド板は、インペラ32の形成する撹拌流の方向を決定する役割が大きいことから、インペラ32の形成する撹拌流の流れ方向を微調整することができる。
図6Aには、無終端水路2を平面視した場合における、第二の実施態様におけるガイド板4の構成及びガイド板4により発生する撹拌流を示す。また、図6Bには、無終端水路2の断面における、第二の実施態様におけるガイド板4により発生する撹拌流を示す。
図7A、図7Bは、無終端水路を平面から見た場合における本発明の第三の実施態様におけるガイド板5を示す概略説明図である。
第三の実施態様は、第4の屈曲部、第5のガイド板以外は第一の実施態様と同様の構成である。
第三の実施態様における第4の屈曲部51Dは、回動可能であることを特徴とする。また、第三の実施態様における第5のガイド板は、伸縮可能であることを特徴とする。
図7Aに示すように、本実施態様における第4の屈曲部51Dは、回動可能であることを特徴とするものである。この特徴によれば、無終端水路2を平面視場合における第5のガイド板52Eの第4のガイド板52Dに対する角度を変更することが可能となる。
図8は、無終端水路を平面から見た場合における、本発明の第三の実施態様におけるガイド板6を示す概略説明図である。
第四の実施態様における屈曲部61A~第4の屈曲部61Dは、原則、第一の実施態様における屈曲部41A~第4の屈曲部41Dと同一の機能を有するものであるが、第1の屈曲部61A~第4の屈曲部61Dの各屈曲部が接合されていないことを特徴とする。これにより、本実施態様における第1のガイド板62A~第5のガイド板62Eは、各々独立した板部材としてガイド板6を構成している。
ガイド板6の内、基端部63、末端部64は、第一の実施態様における基端部43、末端部44又は、第二の実施態様における基端部53、基端部54と同一である。
なお、第一の実施態様又は、第二の実施態様と同一の構成については説明を省略する。
Claims (6)
- 生物処理設備の周囲壁及び前記生物処理設備内の区画壁により形成され循環して被処理水の流れる水路に配置されたインペラに対して用いられるインペラ用ガイド板であって、
前記インペラ用ガイド板は、二以上の屈曲部を備え、前記区画壁から連結部材で固定されていることを特徴とする、インペラ用ガイド板。 - 第1のガイド板、第2のガイド板及び第3のガイド板、並びに前記第1のガイド板と前記第2のガイド板の間に配置された第1の屈曲部、第2のガイド板と第3のガイド板の間に第2の屈曲部を備え、
前記第1のガイド板は、水路の壁面に最も近い位置に配置され、
前記第1の屈曲部は、前記第1のガイド板の前記壁面に近い側の端部よりも上流側に位置することを特徴とする、請求項1に記載されたインペラ用ガイド板。 - 第1のガイド板の水平断面中央部とインペラの軸との距離は、第2のガイド板の水平断面中央部とインペラの軸との距離よりも短いことを特徴とする、請求項2に記載されたインペラ用ガイド板。
- 前記インペラ用ガイド板は、前記第1のガイド板の前記壁面に近い側の端部から、前記水路内に配置された末端部を備え、前記末端部を有するガイド板の屈曲部は回動すること、又は、前記末端部を有するガイド板は伸縮することを特徴とする、請求項2又は3に記載されたインペラ用ガイド板。
- 前記インペラ用ガイド板は、2以上に分割可能であることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載されたインペラ用ガイド板。
- 生物処理設備の周囲壁及び前記生物処理設備内の区画壁により形成され循環して被処理水の流れる水路に配置されたインペラに対して用いられるインペラ用ガイド板の製造方法であって、
前記インペラ用ガイド板は、二以上の屈曲部を形成し、前記区画壁から連結部材で固定するためのブラケット部を備えることを特徴とする、インペラ用ガイド板の製造方法。
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