JPH01284347A - 連続排出型遠心分離機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、スラリーを分離スラッジと分離液とに分離
するための連続排出型遠心分Ｍ＠に関し、特にスラリの
沈殿効果を高めた連続排出型遠心分離機に関する。

［従来の技術］ 第１図に示すような従来型の、カウンタカレント方式の
遠心分Ａ［は、回転ボール１とその内部に同一軸線上に
配置されたスクリュー軸２とを有しており、スクリュー
軸２の外周には、スクリュー３を螺旋状に溶接等にて取
り付けである。スクリュー軸２の中には、スラリー注入
管２ａが図面で見て左から挿入されている。

回転ボール１とスクリュー３は同一方向に回転するが、
回転ボール１とスクリュー３の回転間に差速く回転速度
差）を設けである。この為、スラリー流入孔６から回転
ボール１内に供給されたスラリーが、回転ボール１の遠
心力によって、半径方向に流され回転ボール１の内周面
１ａにぶつかって、分離スラッジと分離液とに分離する
。そして分離スラッジは、回転ボール１の内周面１ａに
沈殿し、スクリュー３によって第１図の左ｆＦ１１ｂに
移送され、濃縮され、回転ボール１の一端の分離スラッ
ジ排出口５から外部に排出される。また分離液は、スク
リュー間の流路を経て、回転ボール１の他端、すなわち
第１図の右側の分離液排出口４から溢流し外部へ排出さ
れる。

第１図に示すようなカウンタカレント方式の池にも、コ
ンカレント方式など種々の工夫がなされた遠心分離機が
使用されている。これらの遠心分離機で共通しているの
は、回転ボールと分離スラッジ掻き寄せのためのスクリ
ューを備えた構造を有していることである。

［発明が解決しようとする課題］ スクリューを備えた構造の遠心分離機に関し、本発明が
解決しようとする課題を説明する。

遠心分１１ｉ１ｆｉは、どの形であれ、分離スラッジと
分離液のバランスがうまくいかないと性能が良くならな
い、遠心分離機の中で、遠心脱水機の場合は、分離スラ
ッジと分離液のバランスがうまくいかなくても、固形物
回収率に関しては、凝集剤の添加率でカバーできる。し
かし、凝集剤の力を借りない遠心濃縮機の場合は、凝集
剤の力を借りないので、きれいな分離液を出すための、
すなわち、固形物回収率を上げるために工夫をいろいろ
と行わなければならない０例えば、流路内の断面方向に
生じる旋回流を防ぐなめ、スクリューのピッチ間に１枚
以上の整流板を設け、分離性能の向上を図っている。

しかし、従来の装置では、スクリューの羽根や整流板が
スクリューの軸線に対して垂直であり、回転ボール内で
スクリューの羽根によって半径方向に流されるスラリー
が回転ボールの内周面、あるいは該内周面に堆積したス
ラッジに達したときに初めて固液分離が行われるので、
沈殿効果の点・でなお改良の必要があった。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかる連続排出型遠心分離機の１態様では、
スラリー流入孔と分離スラッジ排出口及び分離液排出口
とを配設した回転ボールと、該回転ボールの内部に同一
軸線上に配置された軸および該軸から半径方向に伸びる
羽根を有するスクリューとを有し、該回転ボールと該ス
クリューとを差速を有して同一方向に回転させるように
構成し、主なる固液分離を行う部分の少なくとも一部に
おいて、前記スクリューの羽根が半径方向内側の傾斜部
と半径方向外側の掻取り部とからなり、前記傾斜部が、
スクリューの軸線に対して傾斜して、前記主たる固液分
離を行う部分の水深の大部分を伸び、掻取り部がスクリ
ューの軸に対し略直交方向に向いている。

別の態様では、前記スクリューの傾斜部がスクリューの
軸に略直交する根元部を介して、スクリニーの軸線に取
り付けられている。

他の態様では、主たる固液分離を行う部分において前記
スクリューのピッチ間に半径方向に伸びる１枚以上のス
クリュー状整流板を有し、主たる固液分離を行う部分の
少なくとも一部において、前記整流板が、前記傾斜部と
ほぼ平行に、スクリューの軸線に対して傾斜して、前記
主たる固液分離を行う部分の水深の大部分を伸びている
。

さらに他の態様では、前記スクリューの傾斜部と前記整
流板の少なくとも一方が、スクリューの軸に略直交する
根元部を介して、スクリューの軸に取り付けられている
。

［作用］ この発明にかかる連続排出型遠心分離機では、スクリュ
ーや整流板の半径方向長さの大部分がスクリューの軸線
に対して傾斜しているので、スラリーが回転ボールの内
周面に達する前にスクリューの傾斜部にぶつかるので、
傾斜部を持たない従来型に比べてはるかに短い距離で固
液分離作用が行われるので、沈殿効果が増大する。

［実施例］ 実施例について、図面を参照して説明すると、第２図に
示した実施例の遠心分離機は、第１図と同様に、分離ス
ラッジ排出口５及び分離液排出口４を配設した回転ボー
ル１と、その内部に同一軸線上に配置されたスクリュー
軸２及び該スクリュー軸２から半径方向に伸びる羽根を
有するスクリュー３とを有し、該回転ボール１と該スク
リュー３が同一方向に回転すると共に回転ボール１と該
スクリュー３の回転間に差速か設けられている。

スクリュー３を回転させると、スラリー流入孔６から供
給されたスラリーは、遠心力により、半径方向に流され
、回転ボールの内周面１ａにぶつかって固液分離し、ス
ラリー中のスラッジは該内周面上に沈殿し、スクリュー
３により、図面で見て左側１ｂの方向に移送濃縮され、
分離スラッジ排出口５から排出される。また、分離液は
、スクリュー３間の流路を通り、回転ボール１に配設さ
れた分離液排出口４から溢流排出される。

第２図のスクリュー３は傾斜型スクリューである。すな
わち、スクリュー３の羽根が半径方向外側の掻取り部３
ａと半径方向内側の傾斜部３ｂとからなり、該傾斜部３
ｂが羽根の長さの大部分を占めると共に、スクリュー３
の軸線すなわち軸２に対して傾斜している。言い換える
と、スクリュー３の羽根は、その大部分がスクリューの
軸線に対して傾斜して、前記主たる固液分離を行う部分
、すなわち、スラリー流入孔６から分離液排出口４まで
の部分の水深の大部分を伸びている。これにより、沈殿
池に傾斜板を入れたのと同様に、スラリーの分離沈殿効
果を増大することが判った。スクリュー３の羽根の傾斜
部３ｂの傾斜角は、スクリュー３の軸線に対して３０〜
６０度で効果があり、４５度前後が好ましい、３０度よ
り小さいと、沈澱効果の改善があまり見られず、逆に６
０度より大きいと、スクリュー３の羽根の強度を上げな
ければならないし、また沈殿物の運搬能力が下がって、
全体の処理能力を下げてしまう、この角度は、処理すべ
きスラッジの性状等により決まるべきものである。　こ
のようにスクリューの羽根を傾斜させる技術的思想は、
従来技術には無がったことである。

尚、スクリュー３の羽根の掻取り部３ａは、掻取り効果
を維持するなめに、スクリュー３の軸線に対して大体直
角方向に向いている。

第３図の実施例の遠心分離機では、主たる固液分離を行
う部分で、スクリュー３のピッチ７間に１枚以上のスク
リュー状整流板８を設けである。

すなわち、１枚以上の、望ましくは２枚の整流板８はス
クリュー３のとッチ７と同じピッチで回転ボール１内を
軸方向に伸びている。これにより、流路内の断面方向に
生じるおそれのある旋回流を防止し、沈殿効果を上げて
、きれいな上澄を分離液として排出することができる。

整流板８は、前記整流板か、前記傾斜部とほぼ平行に、
スクリューの軸線に対して傾斜して、前記上たる固液分
離を行う部分の水深の大部分を伸びている。

整流板の傾斜部もスクリュー羽根の傾斜部と同様の作用
効果を有する。すなわち、沈殿池に傾斜板を入れたのと
同様に、スラリーの分離沈殿効果を増大する０本実施例
でも、スクリュー３の羽根の傾斜部３ｂと整流板８の傾
斜部８ａの傾斜角は、スクリュー３の軸線に対して３０
〜６０度で効果があり、４５度前後が好ましい。

第３図の実施例では、さらに、スクリュー３の軸２に略
直交する部材を介して、スクリュー３の羽根や整流板８
をスクリュー３の軸２の取付部に取付けである。すなわ
ち、スクリュー３の羽根が掻取り部３ａと傾斜部３ｂと
根元部３Ｃとからなり、該傾斜部３ｂが羽根の長さの大
部分を占めると共に、スクリュー３の軸線に対して傾斜
している。更に、整流板８が、傾斜部８ａと根元部８ｂ
からなり、傾斜部８ａがスクリュー３の軸線に対して傾
斜している。　傾斜板型スクリューや傾斜整流板の取り
付けは、初めにスクリューの軸線に垂直方向の根元部３
Ｃ１８ｂを通常のスクリューと同じ様にしてスクリュー
の軸線の周りに取り付け、この根元部３ｃ、８ｂにスク
リュー３の傾斜部３ｂや整流板８の傾斜部８ａを取り付
ける。そして、スクリューの傾斜部３ｂに掻取り部３ａ
を取り付ければ良い。

スクリュー状の１枚以上の整流板８は、前述のように、
傾斜部８ａと根元部８ｂからなるが、スクリュー３のピ
ッチ７の中央部に、流路の断面方向（流路に対し直角方
向）の旋回流が生じない位置まで半径方向に伸びている
事が重要である。具体的には、整流板８の半径方向長さ
は、スクリュー３の羽根より短いが、整流板８が回転ボ
ールの水深に浸漬する位置まで達するものでなければな
らない、望ましくは、整流板８の半径方向長さは、水深
の凡そ１／２程度以上まで達するものとする。

これにより、流路の断面方向の旋回流がなくなり、沈殿
した分離スラッジが巻き上がることもなくなるので、分
離液もきれいになり、固形物回収率も向上する。

なお、傾斜板型スクリューや傾斜整流板の根元部３ｃ、
８ｂは、水面に達してら達しなくてもよい。

前述のように、整流板８が回転ボールの水深に浸漬する
位置まで伸びていないと旋回流９の発生を抑えられない
が、逆に、整流板８が長すぎると、すなわち整流板８の
長さが、水深の凡そ１／２程度以上を越えて、沈殿した
分離スラッジに接したり、それ以上分離スラッジ内に入
り込むと、スラリーの供給バランスや、分離スラッジと
分離液の性状の均一性に関し、ダブルスクリユー型にお
けるような問題を生じる恐れがある。

尚、スラリー流入孔６、分離スラッジ排出口５、分離液
排出口４の配設位置は、遠心分離機の型により異なるの
であって、前述の実施例に限定されない。

第３図の実施例ではスクリューと整流板の両方に傾斜を
付けたが、場合によっては、そのいずれかのみに傾斜を
付けても分離沈殿の効果を向上することはできる。ただ
し、第３図の実施例のようにスクリューと整流板の両方
に傾斜を付けることが、沈殿効果から見れば、望ましい
ことはいうまでもない。

また、第２図および第３図の実施例では主たる固液分離
を行う部分、すなわち、スラリー流入孔６から分離液排
出口４までの部分にわたり、傾斜板型スクリューや傾斜
整流板を設けたが、主たる固液分離を行う部分の一部に
傾斜板型スクリューや傾斜整流板を設けても良いのであ
る。

［効果］ この発明にかかる連続排出型遠心分離機では、傾斜板型
スクリューの半径方向長さの大部分が該スクリューの軸
線に対して傾斜しているので、スラリーの分離沈殿効果
が著しく改善され、更に、スクリュー型の傾斜整流板が
スクリューの軸線に対して傾斜していることにより、分
離沈殿効果が更に改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来型遠心分離機を示す縦断面図である。 第２図は、この発明の遠心分離機の一実施例の縦断面図
である。 第３図は、この発明の遠心分Ｍ機の他の実施例の縦断面
図である。 １・・回転ボール、 １ａ・・回転ボール１の内周面、 ２・・スクリュー軸、 ３・・スクリュー、３ａ・・揉取り部、３ｂ・・傾斜部
、　　３ｃ・・根元部、４・・・分離液排出口、 ５・・分離スラッジ排出口、 ６・・スラリー流入孔、

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）スラリー流入孔と分離スラッジ排出口及び分離液
   排出口とを配設した回転ボールと、該回転ボールの内部
   に同一軸線上に配置された軸および該軸から半径方向に
   伸びる羽根を有するスクリューとを有し、該回転ボール
   と該スクリューとを差速を有して同一方向に回転させる
   ように構成してなる遠心分離機において、主たる固液分
   離を行う部分の少なくとも一部において、前記スクリュ
   ーの羽根が半径方向内側の傾斜部と半径方向外側の掻取
   り部とからなり、前記傾斜部が、スクリューの軸に対し
   て傾斜して、前記主たる固液分離を行う部分の水深の大
   部分を伸び、掻取り部がスクリューの軸に対し略直交方
   向に向いている連続排出型遠心分離機。
2. （２）前記スクリューの傾斜部がスクリューの軸に略直
   交する根元部を介して、スクリューの軸線に取り付けら
   れている請求項１記載の連続排出型遠心分離機。
3. （３）主たる固液分離を行う部分において前記スクリュ
   ーのピッチ間に半径方向に伸びる１枚以上のスクリュー
   状整流板を有し、主たる固液分離を行う部分の少なくと
   も一部において、前記整流板が、前記スクリューの傾斜
   部とほぼ平行に、スクリューの軸線に対して傾斜して、
   前記主たる固液分離を行う部分の水深の大部分を伸びて
   いる請求項１記載の連続排出型遠心分離機。
4. （４）前記スクリューの傾斜部と前記整流板の少なくと
   も一方が、スクリューの軸に略直交する根元部を介して
   、スクリューの軸に取り付けられている請求項３記載の
   連続排出型遠心分離機。