JPH034327Y2

JPH034327Y2 -

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Publication number: JPH034327Y2
Application number: JP1987175587U
Authority: JP
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1991-02-05
Also published as: JPS63149207U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、重力ろ過式ロータリードラムスクリ
ーンに関する。

（従来の技術）ロータリードラムスクリーンには、スクリーン
回転速度を低く設定し、工場排水等の固液が混合
した原液から、主として重力ろ過によつて固液分
離を行なう重力ろ過方式（例えば、特開昭48−
63365号公報、実開昭50−149190号公報、特表昭
59−501252号公報参照）と、スクリーン回転速度
を高く設定して遠心力により原液の固液分離を行
なう遠心ろ過方式（例えば、特公昭60−39409号
公報参照）とがあることは一般に知られている。
そして、後者の遠心ろ過方式は、原液の粘性が高
い場合でも固液分離が可能である反面、原液に砂
などの硬い夾雑物が含まれている場合にスクリー
ンが破損し易く、耐久性が低くなることや、スク
リーンの回転駆動に要する動力が大きいなどの不
利な点もある。従つて、かかる不利な点を考慮し
た場合、さらには原液の粘性が比較的低い場合に
は、耐久性に優れ且つ動力コストも低い重力ろ過
方式が一般に採用されている。

しかして、上記重力ろ過方式においては、原液
から分離されてスクリーン内に残る夾雑物は、回
転するスクリーンとの摩擦抵抗によつてスクリー
ンの上昇側半周部に持ち上げられ、この摩擦抵抗
による上昇力と自重とがつり合う位置で縄状に成
長していき、スクリーンの夾雑物排出側の開口部
から、その下方に設けた夾雑物排出シユートへ落
下するようになつている。

（考案が解決しようとする問題点）ところで、上記重力ろ過方式の場合、スクリー
ンの目詰りによりろ過効率が低下したり、原液供
給量の急増や原液性状の急変等があると、ろ過で
きなかつた原液がスクリーンの夾雑物排出側の開
口部から夾雑物排出シユートにオーバフローする
という問題がある。すなわち、かかるオーバフロ
ーがあると、一旦分離されている夾雑物に原液が
混入し、それまでの固液分離処理が無駄になると
ともに、原液が混入した夾雑物の後処理も難しく
なる。従つて、この重力ろ過方式の場合、スクリ
ーンの処理能力の変動や原液側の変動を見越し
て、上記オーバフローが生じないような低い負荷
で処理を行なうことが多く、その処理能力を高め
るのが難しい。

これに対して、特表昭59−501252号公報には、
スクリーンを傾斜状態で設置して過剰原液をスク
リーンの一端からオーバフローさせる一方、スク
リーン内周面に螺施フランジを設けて夾雑物をス
クリーンの他端から排出することにより、オーバ
フローする原液の夾雑物への混入を防止すること
が記載されている。しかし、この方式の場合、ス
クリーンに上記螺施フランジを設ける必要から、
構造が複雑になるとともに、スクリーンの重量
増、スクリーン処理面積の減少、コスト高を招
く。

（問題点を解決するための手段）本考案は、このような課題に対して、重力ろ過
方式では、夾雑物がスクリーンの回転によつてそ
の回転方向前方に持ち上げられる点に着目し、過
剰原液のオーバフロー位置と夾雑物の排出位置と
をスクリーン回転方向にずらすことにより、夾雑
物と過剰原液との各々の排出方向を従来のように
逆にするのでなく、これを同方向にし、スクリー
ンの一端面の開口部を夾雑物の排出と過剰原液の
オーバフローとに用いながら、夾雑物への過剰原
液の混入を防止するものである。

すなわち、そのための具体的な手段は、夾雑物を含む原液の固液分離を重力ろ過によつ
て行なうドラム状の回転スクリーンと、上記スクリーンの一端面に設けられ、夾雑物の
排出と過剰原液のオーバフローを行なうための開
口部と、上記スクリーンを下方より覆いスクリーンによ
りろ過されるろ液を受けるろ液受け部と、このろ
液受け部より上記スクリーンの開口部の外方へ延
び開口部からオーバフローする過剰原液を受ける
過剰原液受け部とを有し、上記ろ液受け部にろ液
排出口が形成され、上記過剰原液受け部に過剰原
液排出口が形成され、ろ液受け部と過剰原液受け
部との間にろ液と過剰原液との混合を阻止する隔
壁が設けられたカバーと、上記スクリーンの開口部外側に且つこの開口部
の最低部位よりもスクリーン回転方向前方に偏倚
した部位の下方に設けられ、スクリーンの開口部
から排出される夾雑物を受けて排出する夾雑物排
出シユートと、上記スクリーンをこのスクリーン内の夾雑物が
スクリーン最低部位よりも上記夾雑物排出シユー
トに対応する回転方向前方に偏倚した位置に持ち
上がるような速度で回転駆動する駆動手段とを備
えていることを特徴とする重力ろ過式ロータリー
ドラムスクリーンである。

（作用）上記重力ろ過式ロータリドラムスクリーンにお
いては、原液から分離された夾雑物は、回転する
スクリーンとの摩擦抵抗によつてスクリーンの最
低部位よりも回転方向前方に偏倚した位置に持し
上げられ、スクリーンの開口部の対応する偏倚し
た部位からその下方に設けた夾雑物排出シユート
に落下排出される。ろ液はカバーのろ液受け部で
受けられてろ液排出口から排出される。

しかして、上記スクリーンの処理能力を越える
原液が供給された場合、過剰原液はスクリーンの
最低部位を上記開口部に流れ、そこから落下して
カバーの過剰原液受け部に受けられて過剰原液排
出口から排出される。この場合、夾雑物をスクリ
ーン最低部位よりも回転方向前方に偏倚した位置
に持ち上げるようにしているから、スクリーン内
での夾雑物と過剰原液との混合が避けられる。そ
して、夾雑物排出シユートは、上記夾雑物を受け
るべく上記開口部の最低部位よりもスクリーン回
転方向前方に偏倚した部位の下方に設けられてい
るから、スクリーンの最低部位を流れる過剰原液
が上記夾雑物排出シユートに落下することが避け
られる。

また、ろ液と過剰原液とはカバーの隔壁により
互いに混合することが防止される。（実施例）以下、本考案の各実施例を図面に基いて説明す
る。

実施例１本例は第１図乃至第１０図に示されている。

第１図に示す重力ろ過式ロータリードラムスク
リーン１において、２はドラム状のスクリーン
で、基台３に支持したカバー４に収容されてお
り、スクリーン２を貫通せしめた駆動軸５がカバ
ー４の両側位置で軸受６，６に支持され、駆動軸
５の片側はカツプリング７、可変減速機８を介し
て原動機９に連結されている。

スクリーン２の内側には、第２図にも示す如く
原液供給手段１０とリターンプレート１１が設け
られている。原液供給手段１０は、原液供給管１
２にスクリーン長手方向に延びる樋部材１３を接
続したものである。樋部材１３はスクリーン２の
側方において、カバー４に支柱１４を介して支持
されている。そして、樋部材１３にはシユート方
式の原液供給部１５が形成されている。この原液
供給部１５は、第２図に示す如く矢符Ａ方向に回
動するスクリーン２の下降側半周部Ｄの上側円弧
部においてスクリーン２の内周面に対向してい
る。すなわち、原液供給部１５は、第１図ないし
第５図に示す如く、樋部材１３との接続部１６か
らスクリーン２の内周面に向けて突設したコ字形
の囲い板１７と、不等辺四角形の底板１８とが一
体に形成されたもので、この底板１８は、スクリ
ーン２の胴長方向における接続部１６からの俯角
α₁（第１図参照）と、スクリーン２の半径方向に
おける接続部１６からの俯角β₁（第２図参照）と
を保つており、第３図において、樋部材１３から
底板１８上に入る原液はＹ，Ｚ両点間からスクリ
ーン２に供給される原液量の分布が平均するよう
に構成されている。さらに、前記接続部１６にブ
ラケツト１９が設けられ、このブラケツト１９に
は、ゴム材料等でなる流量調整板２０が固定具２
１により所望の回動位置に対して固定可能に設け
られており、この接続部１６の開口部２２の開口
形状を、流量調整板２０により第４図の実線位置
から鎖線位置まで変化させて、Ｗ，Ｘ両点間での
各部からの供給流量を原液の粘性、固液混合比お
よび処理量に適応して変え、上記Ｙ，Ｚ両点間か
らの原液量の分布の平均化をより確実に図ること
ができるようにしている。

リターンプレート１１は上記支柱１４に支持さ
れていてスクリーン２の長手方向に延び、板面は
スクリーン２の上昇側半周部Ｕの上側円弧部にお
いてスクリーン２の内周面に対向し、かつ下端が
スクリーン２の内周面に近づくように下降傾斜し
ている。

スクリーン２の外側には、付着物剥離手段２６
が設けられている。付着物剥離手段２６はスクリ
ーン２の長手方向に配したエア供給管２７と、第
６図に示す如くエア供給管２７の内部に長手方向
に配した洗浄液供給管２８とを備える。エア供給
管２７には、その長手方向に延びる巾0.3〜2.0mm
程度のスリツト状のエア噴出口２９がスクリーン
２の外周面へ向けて開口しており、かつ、このエ
ア噴出口２９はリターンプレート１１に対向して
いる。一方、洗浄液供給管２８には、口径１〜７
mm程度の洗浄液噴出口３０が10〜50mm程度のピツ
チで長手方向に配設され、各洗浄液噴出口３０は
前記エア噴出口２９に向けられている。

また、スクリーン２の一端（支柱側）、つまり、
夾雑物１９排出と過剰原液のオーバフローとのた
めの開口部の外側には夾雑物排出シユート３１が
カバー４に固定して設けられており、この排出シ
ユート３１のシユート入口３２はスクリーン２の
上昇側半周部Ｕの下側円弧部に対応するように、
後述の過剰原液排出口３９よりもスクリーン２の
回転方向の前方位置、すなわち、スクリーン２の
回転中心の鉛直下位置Ｐから外れるように偏心距
離Ｅを保つ位置で、上記開口部に下方より臨んで
いる。この排出シユート３１の下端は夾雑物排出
用のスクリユーフイーダ３３に連設されている。
スクリユーフイーダ３３は伝動装置３４を介し
て、原動機３５に連結されている。さらに、カバ
ー４はスクリーン２を下方より覆う部分がろ液受
け部に形成され、このろ液受け部よりもスクリー
ン２の開口部外方へ延長された部分が過剰原液受
け部に形成されている。すなわち、上記ろ液受け
部の最低部位にはろ液排出管３６が接続されたろ
液排出口３７が形成され、過剰原液受け部には過
剰原液排出管３８が接続された過剰原液排出口３
９が形成されている。また、上記ろ液受け部と過
剰原液受け部との間には、両液が混合するのを防
ぐための隔壁４０を介在せしめている。

また、上記エア供給管２７は、送気管４１を介
してフアン４２に接続され、このフアン４２に
は、カバー４の側面上部に設けた吸気口４３に一
端を接続した吸気管４４の他端が接続されてお
り、この送気管４１、フアン４２および吸気管４
４を主要部としてエア循環手段４５が構成されて
いる。上記の洗浄液供給管２８は洗浄液管４６を
介して洗浄液供給源（図示省略）に接続されてい
る。

なお、スクリーン２は、ウツジワイヤ４７をス
クリーン周方向に間隔をおいて配設し、これを側
壁４８および環状板４９に固定したもので、ウエ
ツジワイヤ４７のウエツジはスクリーン外方へ向
けられているが、金網やろ布等で形成してもよ
い。

また、スクリーン２の最奥位置、すなわち上記
側壁４８には送り板５０が固定されており、スク
リーン２の回転によつて夾雑物Ｓを排出シユート
３１側へ送り出すようになつている。

上記構造において、スクリーン２の内径φと回
転数の関係は、原液の性状において異なるが、例
えば内径φ＝1000mmのとき、10〜30rpmに設定さ
れている。より厳密に言えば、上記ロータリード
ラムスクリーン１においては、排出シユート３１
の上位置（スクリーン回転中心の鉛直下位置Ｐか
らの角度θが20〜45度付近、すなわち、上記の偏
心距離Ｅの位置）において、夾雑物Ｓの落下力
F₁と、このF₁と逆方向に作用する摩擦力F₂とが
つり合つて夾雑物Ｓが縄状に成長するようにして
いる。ところで、上記F₁，F₂は次のようにあら
わすことができる。

F₁＝mgsinθ F₂＝kmv²／ｒ＋kmgcosθ なお、ｍは夾雑物Ｓの質量、ｖは円周方向の速
さ、ｒはスクリーン２の半径、ｇは重力加速度、
ｋは摩擦係数である。F₁＝F₂から次式が得られ
る。

mgsinθ＝km（v²／ｒ＋gcosθ） sinθ−kcosθ＝kv²／rg―(1) スクリーン２の回転速度をNrpmとすると、ｖ＝2πrN／60 従つて、(1)式は次の(2)式の如くあらわせる。

sinθ−kcosθ＝ｋ（2πrN／60）²／rg(2) 基準回転数N₁のときの半径をr₁とし、変更後
の半径をr₂、このときの設定すべき回転数をN₂
とすると、(2)式より次の(3)式が得られる。

（2πr₁N₁／60²）／r₁＝（2πr₂N₂／60）²／r₂ r₁N₁ ²＝r₂N₂ ² 従つて、スクリーンの半径r₁＝500mmのとき回
転数N₁＝26rpmに設定して上記夾雑物Ｓの縄状
の成長ができるとき、スクリーンの半径r₂＝300
mmとすれば、そのときの回転数N₂は次式より
33.6rpmとなる。

また、上記エア噴出口２９より噴出されるエア
の速度は20〜80m／sec程度に設定されている。

次に上記実施例の作用を説明する。

スクリーン２は原動機９の作動により低速回転
し、原液供給管１２からの原液は樋部材１３の原
液供給部１５より平均した流量分布でスクリーン
２の内周面に接触するように供給される。原液供
給部１５（例えば、スクリーン回転中心の鉛直下
点Ｐからの角度が45度以上の位置に設けるもので
あり、実施例では60度の位置にある。）から上記
鉛直線下点Ｐの約20度手前までの範囲ではスクリ
ーン２の回転速度よりも原液Ｌの落下速度が大き
く、原液Ｌは第８図に矢符で示す如くスクリーン
２の内周面を上側から下側へ移動しながらスクリ
ーン間隔に液分が入るという態様でろ過される。
なお第８図ないし第１０図において、矢符Ａはス
クリーン回転方向、矢符Ｂは原液移動方向を示
す。

次いで、上記鉛直下点の約20度手前から排出シユ
ート３１（スクリーン最下点から約40度先に位置
する）に至る範囲では、スクリーン２の回転速度
の方が原液Ｌの移動速度よりも大きく、原液Ｌは
第９図に示す如くスクリーン２の移動方向に対し
相対的に逆方向へ移動しながらスクリーン間隙に
液分が入るという態様でろ過される。一方、夾雑
物Ｓは上記鉛直下点Ｐよりもスクリーン２の回転
方向の前方へ上昇した位置、つまり上記排出シユ
ート３１の位置で縄状に成長していき、排出シユ
ート３１の反対側、すなわち、スクリーン２の最
奥位置にある送り板５０によりスクリーン２の回
転に伴つて排出シユート３１側へ送られ、排出シ
ユートからスクリユーフイーダ３３を経て排出さ
れる。

しかして、粘性の高い原液や徴細な夾雑物を含
む原液は排出シユート３１を越え、、スクリーン
２の内周面や間隙に付着した状態でさらに上昇
し、付着物剥離手段２６の位置で、エア噴出口２
９からのエアによつてリターンプレート１１の上
に噴き飛ばされて、このリターンプレート１１の
上を流れ落ちて再びスクリーン２に戻される。つ
まり、スクリーン２の目詰りは上記エアによつて
末然に防止される。そして、この戻された粘性の
高い原液はスクリーン２の上を排出シユート３１
へ向けて落下していくが、このとき、第１０図に
示す如くスクリーン２の回転方向と原液Ｌの落下
方向とが逆となつてろ過効率が高くなり、粘性の
高い原液も排出シユート３１へ至る間でさらにろ
過される。このときに分離された夾雑物Ｓはスク
リーン２の内周面を成長しながら落下していき、
縄状の夾雑物Ｓとともに排出シユート３１から排
出される。

万一、スクリーン２に対して大量の原液が供給
された場合は、この過剰原液はスクリーン２内の
最も低い位置、つまり、スクリーン回転中心の鉛
直下位置Ｐに対応する底部を夾雑物排出側の開口
部へ流れ、そこから過剰原液排出口３９を経て過
剰原液排出管３８に導かれるので、ろ液中に混入
するおそれがない。そして、夾雑物排出シユート
３１の入口３２が上記鉛直下位置Ｐから外れてい
るため、過剰原液が夾雑物排出シユート３１へ流
入することがない。

また、汚染度の高いあるいは粘性の高い原液を
処理した場合、作業終了後、スクリーン２に付着
した原液が乾き、原液中の溶解物が析出して目詰
りの原因となるが、上記実施例では、高圧エアと
ともに洗浄液をスクリーン２に噴出することによ
つて、原液を洗浄除去することができる。

実施例２本例は原液供給手段とリターンプレートが一体
に形成されたのを特徴としている。

第１１図および第１２図において、スクリーン
２の内側に原液供給手段６１と、この原液供給手
段６１と一体に形成したリターンプレート６２と
が設けられており、原液供給手段６１は、原液供
給管６３に角筒形の原液受枠６４が接続され、こ
の原液受枠６４の下端部には、原液供給管６３か
ら流れ出た原液量を適宜の割合で振分けする原液
供給部６５と前記リターンプレート６２が逆Ｖ字
形に接続されている。この原液供給部６５は、実
施例１の場合のようにスクリーン２の下降側半周
部Ｄの上側円弧部においてスクリーン２の内周面
と対向し、また、リターンプレート６２は、スク
リーン２の上側半周部Ｕの上側円弧部においてス
クリーン２の内周面と対向するとともに、原液供
給部６５の底板６６とリターンプレート６２の底
板６７とは、それぞれスクリーン２の胴長方向に
おける原液受枠６４からの俯角α₂と、スクリーン
２の半径方向における原液受枠６４からの俯角β₂
とを保つている。

上記の構造において、リターンプレート６２
は、エア供給管２７によつて噴き飛ばされたスク
リーン２の付着物を下方位置のスクリーン２に戻
すとともに、上記原液受枠６４から分岐して直接
供給される末処理の原液を、上昇方向に回転する
スクリーン２の内周面にも供給して、そのろ過を
行なうほかは実施例１の場合と同様である。

以上のように、実施例によれば、重力ろ過式ロ
ータリードラムスクリーンにおいて、夾雑物排出
シユートに対する過剰原液の流入およびろ液中へ
の過剰原液の混入を防止することができるととも
に、スクリーン内部の原液供給部からスクリーン
下部の排出シユート配設部に至る広い範囲の円弧
部がろ過に利用でき、排出シユート配設部から再
び原液供給部に至る間のスクリーン付着物は、リ
ターンプレートを経てスクリーンに戻されるの
で、スクリーンの目詰りが末然に防止されてろ過
効率を著しく向上させることができ、さらに、原
液供給部とリターンプレートを振分け状に形成し
たものは、リターンプレートからも原液を供給し
てろ過できるので、粘性の高い原液や微細な夾雑
物を含む原液を扱うときに、処理能力を大幅に上
昇し得る。

（考案の効果）従つて、本考案によれば、夾雑物をスクリーン
最低部位よりもスクリーン回転方向前方に偏倚し
た位置に持ち上げるようにし、それに対応させて
夾雑物排出シユートをスクリーン回転方向前方に
ずらせて配設するとともに、カバーに隔壁を設け
たから、スクリーンの一端面の開口部を夾雑物の
排出と過剰原液のオーバフローとに共用し、且つ
スクリーン内に特別な手段を付設することなく、
すなわち、極めて簡単な構造でもつて、夾雑物と
過剰原液とろ過とを互いに混合しないように分け
て排出処理することができる。そして、過剰原液
のオーバフローがあつてもそれによつて夾雑物の
後処理が難しくなるという懸念がなくなるため、
ドラムスクリーンを比較的高い負荷状態で運転し
てその処理能力を高めることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は重力ろ過式ロータリードラムスクリー
ンを一部切欠いて示す正面図、第２図は同断面
図、第３図は原液供給手段の概要を示す平面図、
第４図は流量調整板の正面図、第５図は第４図の
−線における断面図、第６図はスクリーンと
付着物剥離手段の関係を示す一部省略した縦断面
図、第７図は第６図の−線における断面図、
第８図乃至第１０図はそれぞれ原液のろ過態様を
スクリーンとの関係で示す断面図、第１１図は原
液供給手段およびリターンプレートの他の実施例
の要部を示す正面図、第１２図は一部を切欠いて
示す同左側面図である。１……重力ろ過式ロータリードラムスクリー
ン、２……スクリーン、９……原動機、１０……
原液供給手段、１１……リターンプレート、１５
……原液供給部、２６……付着物剥離手段、２９
……エア噴出口、３１……夾雑物排出シユート、
３２……シユート入口、３６……ろ液排出管、３
７……ろ液排出口、３８……過剰原液排出管、３
９……過剰原液排出口、４０……隔壁、４３……
吸気口、４５……エア循環手段、５０……送り
板、Ｄ……下降側半周部、Ｕ……上昇側半周部、
Ｓ……夾雑物、Ｌ……原液。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】夾雑物を含む原液の固液分離を重力ろ過によつ
て行なうドラム状の回転スクリーンと、上記スク
リーンの一端面に設けられ、夾雑物の排出と過剰
原液のオーバフローを行なうための開口部と、上記スクリーンを下方より覆いスクリーンによ
りろ過されるろ液を受けるろ液受け部と、このろ
液受け部より上記スクリーンの開口部の外方へ延
び開口部からオーバフローする過剰原液を受ける
過剰原液受け部とを有し、上記ろ液受け部にろ液
排出口が形成され、上記過剰原液受け部に過剰原
液排出口が形成され、ろ液受け部と過剰原液受け
部との間にろ液と過剰原液との混合を阻止する隔
壁が設けられたカバーと、上記スクリーンの開口部外側に且つこの開口部
の最低部位よりもスクリーン回転方向前方に偏倚
した部位の下方に設けられ、スクリーンの開口部
から排出される夾雑物を受けて排出する夾雑物排
出シユートと、上記スクリーンをこのスクリーン内の夾雑物が
スクリーン最低部位よりも上記夾雑物排出シユー
トに対応する回転方向前方に偏倚した位置に持ち
上がるような速度で回転駆動する駆動手段とを備
えていることを特徴とする重力ろ過式ロータリー
ドラムスクリーン。