JPH04267957A - スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御する方法および装置 - Google Patents
スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御する方法および装置Info
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- JPH04267957A JPH04267957A JP32075391A JP32075391A JPH04267957A JP H04267957 A JPH04267957 A JP H04267957A JP 32075391 A JP32075391 A JP 32075391A JP 32075391 A JP32075391 A JP 32075391A JP H04267957 A JPH04267957 A JP H04267957A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
- B04B1/2016—Driving control or mechanisms; Arrangement of transmission gearing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B13/00—Control arrangements specially designed for centrifuges; Programme control of centrifuges
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スクリューにおいて変
化する動力から制御信号を形成し、機械制御の再調節に
援用して行う、デカンター型遠心分離機のようなスクリ
ューコンベヤ型遠心分離機を制御する方法および装置に
関する。
化する動力から制御信号を形成し、機械制御の再調節に
援用して行う、デカンター型遠心分離機のようなスクリ
ューコンベヤ型遠心分離機を制御する方法および装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明が関するスクリューコンベヤ型遠
心分離機は、例えば清澄技術、脱水技術、湿式分級技術
、固体−液体−抽出技術等のための分離工程においてデ
カンターとして働く。この際、外ボール内において僅か
な間隙をもってスクリューが同じ方向で回転し、このス
クリューは僅かな回転数差を有していることにより沈降
する比較的乾燥した残渣のための送り要素として作用し
、これに対して清澄された液体は外ボールの内側ボール
に沿って反対方向で排出される。
心分離機は、例えば清澄技術、脱水技術、湿式分級技術
、固体−液体−抽出技術等のための分離工程においてデ
カンターとして働く。この際、外ボール内において僅か
な間隙をもってスクリューが同じ方向で回転し、このス
クリューは僅かな回転数差を有していることにより沈降
する比較的乾燥した残渣のための送り要素として作用し
、これに対して清澄された液体は外ボールの内側ボール
に沿って反対方向で排出される。
【０００３】遠心分離機の分離結果を加減調整するため
に差動装置回転数或いはスクリュー回転数或いは液面調
節板の高さ或いは供給流量が制御される。
に差動装置回転数或いはスクリュー回転数或いは液面調
節板の高さ或いは供給流量が制御される。
【０００４】このような制御には従来の技術ではスクリ
ュー回転モーメントが最も重要なガイダンス値であった
。この理由は駆動機構に応じて電気的な或いは流体静力
学的な値として上記のようなガイダンス値のための情報
を簡単に得ることが可能なことにある。これに加えて、
固形物が濃縮不可能な場合、即ち固形物をそれ以上圧縮
することが不可能な場合、回転モーメントは機械の固形
物による充填度および乾燥区間内での固形物の量の情報
となる。固形物が圧縮可能である場合、回転モーメント
は一方では充填度から、他方では固形物の圧縮度とその
剪断抵抗から総合される情報である。
ュー回転モーメントが最も重要なガイダンス値であった
。この理由は駆動機構に応じて電気的な或いは流体静力
学的な値として上記のようなガイダンス値のための情報
を簡単に得ることが可能なことにある。これに加えて、
固形物が濃縮不可能な場合、即ち固形物をそれ以上圧縮
することが不可能な場合、回転モーメントは機械の固形
物による充填度および乾燥区間内での固形物の量の情報
となる。固形物が圧縮可能である場合、回転モーメント
は一方では充填度から、他方では固形物の圧縮度とその
剪断抵抗から総合される情報である。
【０００５】一般にスクリューの回転モーメントはスク
リュー回転数のガイダンス値として使用される。この理
由は一方では測定可能な値としての回転モーメントを得
るための装置が大抵制御の調節機構としても利用するこ
とが可能であることにあり、他方ではスクリュー回転数
の制御が分離技術における結果を最適なものにすると同
時に幅広い作業領域にわたる遠心分離機の自在性を保証
する制御であることにある。
リュー回転数のガイダンス値として使用される。この理
由は一方では測定可能な値としての回転モーメントを得
るための装置が大抵制御の調節機構としても利用するこ
とが可能であることにあり、他方ではスクリュー回転数
の制御が分離技術における結果を最適なものにすると同
時に幅広い作業領域にわたる遠心分離機の自在性を保証
する制御であることにある。
【０００６】回転モーメントの縁部領域において−この
回転モーメントが極端に低い場合であっても−、極めて
流動性の沈降物により誘因されて、−或いはまた回転モ
ーメントが極端に高い場合−強い圧縮により誘因されて
、この回転モーメントがガイダンス値として使用される
制御システムにおいて作業領域を極端に制限するか或い
は制御を全く不可能にする色々な障害が生じる。このガ
イダンス値を固形物相がなお極めて大きな流動性を有し
ている作業相に適用した場合、検出された回転モーメン
トは、偶然存在する比較的大きなばらばらの粒子間の摩
擦によって誘起される外乱値の平均水準よりずっと下方
の値になる程度に回転モーメント値が低くなる。固形物
の圧縮度が高くなる作業相にこのガイダンス値を適用し
た場合、システムとしての回転モーメントに依存した制
御は不可能である。実際にこのような制御は、回転モー
メントが制御のための出力値でありまた入力値である制
御回路、即ち明白に帰還の傾向を示す『フイードバック
』を備えた制御回路である。振動するこのような制御回
路の固有周波数は回路の時定数に依存している。回転モ
ーメントに依存したスクリュー回転数制御の場合は圧縮
時間が制御を左右し、回転モーメントに依存した供給量
制御の場合は沈降時間と圧縮時間が制御を左右する。 遠心分離機内の貯留帯域内の沈降物が良好な流動性を有
している限り、この物質はどんな供給による外乱値でも
『消滅』させる。即ち、この物質は遠心分離機内の遠心
力が働く方向における至る所においてこの物質の濃度、
圧縮度および剪断抵抗が単調に増大することを可能にす
る。しかし、沈降物の流動性が低下した場合−これは圧
縮度が増大した際の制御であるが−、この物質は供給側
における外乱の『記憶』を開始し、制御回路の振動傾向
が増大する。制御回路の制御係数もしくは増幅係数が小
さくなると制御の有能領域が極めて制限され、従っても
はやこの制御では瞬時に比較的強力になる固形物による
力の発生を制することが不可能となる。従って制御はそ
の最も重要な目的を誤ってしまう。
回転モーメントが極端に低い場合であっても−、極めて
流動性の沈降物により誘因されて、−或いはまた回転モ
ーメントが極端に高い場合−強い圧縮により誘因されて
、この回転モーメントがガイダンス値として使用される
制御システムにおいて作業領域を極端に制限するか或い
は制御を全く不可能にする色々な障害が生じる。このガ
イダンス値を固形物相がなお極めて大きな流動性を有し
ている作業相に適用した場合、検出された回転モーメン
トは、偶然存在する比較的大きなばらばらの粒子間の摩
擦によって誘起される外乱値の平均水準よりずっと下方
の値になる程度に回転モーメント値が低くなる。固形物
の圧縮度が高くなる作業相にこのガイダンス値を適用し
た場合、システムとしての回転モーメントに依存した制
御は不可能である。実際にこのような制御は、回転モー
メントが制御のための出力値でありまた入力値である制
御回路、即ち明白に帰還の傾向を示す『フイードバック
』を備えた制御回路である。振動するこのような制御回
路の固有周波数は回路の時定数に依存している。回転モ
ーメントに依存したスクリュー回転数制御の場合は圧縮
時間が制御を左右し、回転モーメントに依存した供給量
制御の場合は沈降時間と圧縮時間が制御を左右する。 遠心分離機内の貯留帯域内の沈降物が良好な流動性を有
している限り、この物質はどんな供給による外乱値でも
『消滅』させる。即ち、この物質は遠心分離機内の遠心
力が働く方向における至る所においてこの物質の濃度、
圧縮度および剪断抵抗が単調に増大することを可能にす
る。しかし、沈降物の流動性が低下した場合−これは圧
縮度が増大した際の制御であるが−、この物質は供給側
における外乱の『記憶』を開始し、制御回路の振動傾向
が増大する。制御回路の制御係数もしくは増幅係数が小
さくなると制御の有能領域が極めて制限され、従っても
はやこの制御では瞬時に比較的強力になる固形物による
力の発生を制することが不可能となる。従って制御はそ
の最も重要な目的を誤ってしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなことから
本発明の根底をなす課題は、公知技術の上記のような問
題点を克服しかついかなる作業条件の下にあっても最適
な制御を保証する、冒頭に記載した様式のスクリューコ
ンベヤ型遠心分離機を制御するための方法および装置を
提供することである。
本発明の根底をなす課題は、公知技術の上記のような問
題点を克服しかついかなる作業条件の下にあっても最適
な制御を保証する、冒頭に記載した様式のスクリューコ
ンベヤ型遠心分離機を制御するための方法および装置を
提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り、少なくともスクリューに発生する軸力或いはその分
力を測定し、再調節のためのフイードバック信号に変換
することにより解決される。
り、少なくともスクリューに発生する軸力或いはその分
力を測定し、再調節のためのフイードバック信号に変換
することにより解決される。
【０００９】本発明による方法の優れた構成により、軸
力はスクリューにおける局所的に或いは区間毎におよび
／または多数の場所において測定され、その際測定され
た軸力は少なくとも部分的に静力学的である。
力はスクリューにおける局所的に或いは区間毎におよび
／または多数の場所において測定され、その際測定され
た軸力は少なくとも部分的に静力学的である。
【００１０】測定さた軸力は静力学的および動力学的な
軸力である。
軸力である。
【００１１】更に本発明による方法により、動力学的な
軸力は制御、特にスクリュー回転数を制御するためのガ
イダンス値であり、更にスクリュー回転数を制御或いは
回転モーメントに依存した制御のために信号を得るため
にスクリューにおける回転モーメントが付加的に援用さ
れる。
軸力は制御、特にスクリュー回転数を制御するためのガ
イダンス値であり、更にスクリュー回転数を制御或いは
回転モーメントに依存した制御のために信号を得るため
にスクリューにおける回転モーメントが付加的に援用さ
れる。
【００１２】更にスクリュー回転数の制御に加えてボー
ル回転数の制御が行われる。これに加えて制御、特にス
クリュー回転数を制御により静的な軸方向のスクリュー
の負荷が一定に維持される。
ル回転数の制御が行われる。これに加えて制御、特にス
クリュー回転数を制御により静的な軸方向のスクリュー
の負荷が一定に維持される。
【００１３】更に、上記の課題は本発明により、外ボー
ル内に僅かな間隙をもって同じ方向に回転するスクリュ
ーを備えており、このスクリューが駆動機構を備えてい
る、スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御するための
装置によって解決される。
ル内に僅かな間隙をもって同じ方向に回転するスクリュ
ーを備えており、このスクリューが駆動機構を備えてい
る、スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御するための
装置によって解決される。
【００１４】上記のスクリューコンベヤ型遠心分離機の
特徴とするところは、スクリューに発生する軸力或いは
その分力の尺度としての出力信号を発生させるための動
力計がスクリューの領域内において局所的に或いは区間
毎に一箇所或いは多数箇所設けられており、上記出力信
号が駆動機構のための制御信号を発生させるための変換
兼増幅段に与えられるように構成されていることである
。
特徴とするところは、スクリューに発生する軸力或いは
その分力の尺度としての出力信号を発生させるための動
力計がスクリューの領域内において局所的に或いは区間
毎に一箇所或いは多数箇所設けられており、上記出力信
号が駆動機構のための制御信号を発生させるための変換
兼増幅段に与えられるように構成されていることである
。
【００１５】上記の場合このスクリューコンベヤ型遠心
分離機は、動力計が流体静力学的なつば軸受に設けられ
た軸力のためのセンサもしくは圧力測定計を有する電気
的な或いは流体静力学的なセンサもしくはつば軸受を備
えている。
分離機は、動力計が流体静力学的なつば軸受に設けられ
た軸力のためのセンサもしくは圧力測定計を有する電気
的な或いは流体静力学的なセンサもしくはつば軸受を備
えている。
【００１６】以下に添付した図面に図示した実施例につ
き本発明を詳しく説明する。
き本発明を詳しく説明する。
【００１７】
【実施例】図１に示すデカンタは円錐形に先細りに形成
された外ボール１を備えており、この外ボールの内で僅
かな間隙でもってスクリュー２が同じ方向に回転する。 この際特に外ボール１は滞留時間を延長するために鋳造
された円筒形の部分を有しており、これに対して円錐形
の部分は残渣を充分に乾燥するためにこの残渣を遠心力
で放擲する。
された外ボール１を備えており、この外ボールの内で僅
かな間隙でもってスクリュー２が同じ方向に回転する。 この際特に外ボール１は滞留時間を延長するために鋳造
された円筒形の部分を有しており、これに対して円錐形
の部分は残渣を充分に乾燥するためにこの残渣を遠心力
で放擲する。
【００１８】スクリュー２はその際沈降される比較的乾
燥した残渣のための送り要素よりも遅い回転数差、例え
ば２〜７０回転／分の回転数差で作用する。
燥した残渣のための送り要素よりも遅い回転数差、例え
ば２〜７０回転／分の回転数差で作用する。
【００１９】例えば外ボールは１４１０回転／分の回転
数で、スクリューは１３７０回転／分の回転数で回転す
る。スクリューの駆動は駆動機構３と伝動機構４により
行われる。
数で、スクリューは１３７０回転／分の回転数で回転す
る。スクリューの駆動は駆動機構３と伝動機構４により
行われる。
【００２０】懸濁液はスクリュー２の中空軸５を経てボ
ール空域６のほぼ中央に供給される。この目的のためス
クリュー２の中空軸５のジャケット内には半径方向の開
口７が形成されている。
ール空域６のほぼ中央に供給される。この目的のためス
クリュー２の中空軸５のジャケット内には半径方向の開
口７が形成されている。
【００２１】清澄された液体は遠心力による分離作用の
下に他方のボール空域に流れ、そこで貯留室１０の表面
の高さより上にある溢流縁部９を経て端面側の開口１１
を通って流出する。
下に他方のボール空域に流れ、そこで貯留室１０の表面
の高さより上にある溢流縁部９を経て端面側の開口１１
を通って流出する。
【００２２】これに対してスクリュー２は外ボール１の
中央部分内で沈降する残渣を狭まっている円錐形端部へ
と送り、そこでこの残渣を充分な乾燥状態で遠心力によ
り放擲して開口８を介して排出する。
中央部分内で沈降する残渣を狭まっている円錐形端部へ
と送り、そこでこの残渣を充分な乾燥状態で遠心力によ
り放擲して開口８を介して排出する。
【００２３】遠心分離機の分離結果を加減調節するため
、差動回転数或いはスクリュー回転数が駆動機構３およ
び／または伝動機構４を制御することにより制御される
。
、差動回転数或いはスクリュー回転数が駆動機構３およ
び／または伝動機構４を制御することにより制御される
。
【００２４】ここに述べている様式のスクリューコンベ
ヤ型遠心分離機は上記の構造の点で公知の様式のスクリ
ューコンベヤ型遠心分離機である。
ヤ型遠心分離機は上記の構造の点で公知の様式のスクリ
ューコンベヤ型遠心分離機である。
【００２５】ここで、少なくともスクリューに生じる軸
力或いはその分力が測定され、少なくとも一つのスクリ
ュー回転数を制御するためのフイードバック信号に変換
される。
力或いはその分力が測定され、少なくとも一つのスクリ
ュー回転数を制御するためのフイードバック信号に変換
される。
【００２６】このような軸力Ｆａもしくはその分力は局
所的に（図２参照）或いは区間毎に（図３参照）にスク
リュー２の側壁２′において動力計１２により測定され
、この場合この動力計１２の出力信号１３は変換兼増幅
器１４を経て駆動機構３に関するフイードバック信号も
しくは制御信号１５を与える。これは図４に概略的に示
した。
所的に（図２参照）或いは区間毎に（図３参照）にスク
リュー２の側壁２′において動力計１２により測定され
、この場合この動力計１２の出力信号１３は変換兼増幅
器１４を経て駆動機構３に関するフイードバック信号も
しくは制御信号１５を与える。これは図４に概略的に示
した。
【００２７】図５に示すように、作用する軸力Ｆａ１と
軸力Ｆａ２はスクリュー２の多数の箇所でも測定され、
測定値は動力計１２１，１２２を経て出力信号１３１，
１３２として取出される。
軸力Ｆａ２はスクリュー２の多数の箇所でも測定され、
測定値は動力計１２１，１２２を経て出力信号１３１，
１３２として取出される。
【００２８】特に遠心分離機の円錐形の部分内のスクリ
ューの側壁２′における軸力Ｆａが重要である（図４）
。
ューの側壁２′における軸力Ｆａが重要である（図４）
。
【００２９】図６は遠心分離機の円錐形の部分内のスク
リューの側壁２′におけるこのスクリューが停止してい
る際の軸方向の圧力を示している。スクリューの端面側
と背面側間の密度の相違は圧力差を形成し、この圧力差
は濃度が上昇するに連れて、また直径が増大するにつれ
て増し、スクリューの側壁２′における合成される力Ｆ
ａは直径の増大と共に更に増す。従って、この力は直径
が最大な領域に存在する帯域における密度の関数である
と言いえる。スクリューの側壁におけるこの軸力は静力
学的な軸力であり、この軸力はスクリューが静止してい
る際においてのみ検出される。
リューの側壁２′におけるこのスクリューが停止してい
る際の軸方向の圧力を示している。スクリューの端面側
と背面側間の密度の相違は圧力差を形成し、この圧力差
は濃度が上昇するに連れて、また直径が増大するにつれ
て増し、スクリューの側壁２′における合成される力Ｆ
ａは直径の増大と共に更に増す。従って、この力は直径
が最大な領域に存在する帯域における密度の関数である
と言いえる。スクリューの側壁におけるこの軸力は静力
学的な軸力であり、この軸力はスクリューが静止してい
る際においてのみ検出される。
【００３０】このような静力学的軸力は大体制御のため
の基準信号として援用される。
の基準信号として援用される。
【００３１】スクリューが回転している際は、スクリュ
ーの回転数に直接比例している剪断力も生じる。
ーの回転数に直接比例している剪断力も生じる。
【００３２】図７は、スクリューの側壁２′が沈降物を
方向Ｄで送っている場合、このスクリューの側壁２′の
静力学的圧力に動力学的な圧力がどのようにして加算さ
れるのかを示している。この場合スクリューの側壁の前
面側に固形物隆起部が形成され、この固形物隆起部が大
きくなればなるほど、ますます沈降物は圧縮され、スク
リューがますます早い回転数で回転する。一方この固形
物はスクリューの側壁の背面に傾斜面を形成する。従っ
て剪断作業は静力学的圧力をも変え、この場合この静力
学的圧力の増大はスクリューの回転数に依存しており、
限界をもって動力学的圧力に加算される。
方向Ｄで送っている場合、このスクリューの側壁２′の
静力学的圧力に動力学的な圧力がどのようにして加算さ
れるのかを示している。この場合スクリューの側壁の前
面側に固形物隆起部が形成され、この固形物隆起部が大
きくなればなるほど、ますます沈降物は圧縮され、スク
リューがますます早い回転数で回転する。一方この固形
物はスクリューの側壁の背面に傾斜面を形成する。従っ
て剪断作業は静力学的圧力をも変え、この場合この静力
学的圧力の増大はスクリューの回転数に依存しており、
限界をもって動力学的圧力に加算される。
【００３３】こうして動力学的な軸力は局所的なボール
半径の領域に存在している帯域の圧縮に関する情報を提
供する。この場合スクリューが回転している際検出され
た軸力は静力学的軸力と動力学的軸力との合算された値
を形成する。動力学的軸力を検出するために、静力学的
軸力は予め与えられる条件値として、即ち経験値として
入力されるか或いはスクリューが静止している際に周期
的に測定して入力しなければならない。
半径の領域に存在している帯域の圧縮に関する情報を提
供する。この場合スクリューが回転している際検出され
た軸力は静力学的軸力と動力学的軸力との合算された値
を形成する。動力学的軸力を検出するために、静力学的
軸力は予め与えられる条件値として、即ち経験値として
入力されるか或いはスクリューが静止している際に周期
的に測定して入力しなければならない。
【００３４】スクリューの回転数を制御するためスクリ
ューの回転数がスクリューにおける動力学的軸力に比例
して調節される。このような制御システムにより乾燥度
が広い領域において一定している固形物の排出が可能と
なる。もちろんこの場合この制御は回転モーメントに依
存した制御においても生じると同じ不安定現象の下に存
在することがあり得る。
ューの回転数がスクリューにおける動力学的軸力に比例
して調節される。このような制御システムにより乾燥度
が広い領域において一定している固形物の排出が可能と
なる。もちろんこの場合この制御は回転モーメントに依
存した制御においても生じると同じ不安定現象の下に存
在することがあり得る。
【００３５】これに対して、動力学的軸力に依存したも
しくはスクリュー回転モーメントに依存した制御にあっ
ては、作業時点においてスクリュー回転数は、動力学的
軸力の回転モーメントに対する比率が長い間一定である
ように調節される。このような制御は固形物の装填量が
変わった際でも遠心分離機をして強制的に幾何学的に類
似した固形物の配分を可能にし、制御における反作用を
阻止する。即ち、このような制御は沈降物の圧縮度が高
い場合でも安定した作業経過を許容する。
しくはスクリュー回転モーメントに依存した制御にあっ
ては、作業時点においてスクリュー回転数は、動力学的
軸力の回転モーメントに対する比率が長い間一定である
ように調節される。このような制御は固形物の装填量が
変わった際でも遠心分離機をして強制的に幾何学的に類
似した固形物の配分を可能にし、制御における反作用を
阻止する。即ち、このような制御は沈降物の圧縮度が高
い場合でも安定した作業経過を許容する。
【００３６】この場合、スクリューにおける静力学的な
軸力を検出を回避するため、全軸力の時間的な変化から
の微分商と回転モーメントの時間的な変化が長時間一定
であるようにスクリュー回転数を調節することも可能で
ある。
軸力を検出を回避するため、全軸力の時間的な変化から
の微分商と回転モーメントの時間的な変化が長時間一定
であるようにスクリュー回転数を調節することも可能で
ある。
【００３７】動力学的軸力と回転モーメントとの商はボ
ールの回転数が一定している際および特定な同じフロッ
ク化材が混合された際固形物の定数であり、圧縮可能性
もしくは『スクリュー剪断能』に関する情報を与える。
ールの回転数が一定している際および特定な同じフロッ
ク化材が混合された際固形物の定数であり、圧縮可能性
もしくは『スクリュー剪断能』に関する情報を与える。
【００３８】スクリューが可変の自在な駆動機構を有し
ている場合、スクリューの回転数の制御に付加してボー
ル回転数制御を行うことが可能である。これにより、付
加的なボール回転数制御を介して動力学的軸力と回転モ
ーメントの一定した比率を達することが可能となり、こ
れにより圧縮度の変化による作業変動に対処することが
可能となる。
ている場合、スクリューの回転数の制御に付加してボー
ル回転数制御を行うことが可能である。これにより、付
加的なボール回転数制御を介して動力学的軸力と回転モ
ーメントの一定した比率を達することが可能となり、こ
れにより圧縮度の変化による作業変動に対処することが
可能となる。
【００３９】上記の構成は一定した静力学的軸方向のス
クリュー負荷を生じる制御を許容する。このような制御
システムは、極めて容量が大きくかつ圧縮に困難を伴う
いわゆる『べとべとした』沈降物の処理の際に極めて重
要である。このような沈降物は極めて低い回転モーメン
トを生じ、この回転モーメントは、既に述べたように、
動力学的な外乱値で充分に調節可能である。しかしこの
際、静力学的な軸方向のスクリューの負荷は−特にこの
負荷の検出が全スクリューに関して行われている場合−
値からして極めて良好に測定を行うことができるかつ遠
心分離機の円錐形部分内のボールの領域内における密度
にのみ依存している力を生じる。これにより公正なかつ
微細にわたる密度測定および制御を行うことが可能とな
る。
クリュー負荷を生じる制御を許容する。このような制御
システムは、極めて容量が大きくかつ圧縮に困難を伴う
いわゆる『べとべとした』沈降物の処理の際に極めて重
要である。このような沈降物は極めて低い回転モーメン
トを生じ、この回転モーメントは、既に述べたように、
動力学的な外乱値で充分に調節可能である。しかしこの
際、静力学的な軸方向のスクリューの負荷は−特にこの
負荷の検出が全スクリューに関して行われている場合−
値からして極めて良好に測定を行うことができるかつ遠
心分離機の円錐形部分内のボールの領域内における密度
にのみ依存している力を生じる。これにより公正なかつ
微細にわたる密度測定および制御を行うことが可能とな
る。
【００４０】上記のことから本発明がかかわるスクリュ
ーコンベヤ型遠心分離機の最適な制御が可能となる。
ーコンベヤ型遠心分離機の最適な制御が可能となる。
【００４１】この際制御のための回路機構の配設もスク
リューにおける軸力或いはその分力の検出も問題なく行
われる。この目的のためには感知器、電気的に或いは流
体静力学的に作動するセンサを使用するのが有利である
。同様にスクリューにおいて部分的に或いは全体的に生
じる軸力の検出が一つ或いは多数のつば軸受を介して軸
力センサ或いは一つ或いは多数の流体静力学的なつば軸
受が必要とする作業圧力により行うことができる。
リューにおける軸力或いはその分力の検出も問題なく行
われる。この目的のためには感知器、電気的に或いは流
体静力学的に作動するセンサを使用するのが有利である
。同様にスクリューにおいて部分的に或いは全体的に生
じる軸力の検出が一つ或いは多数のつば軸受を介して軸
力センサ或いは一つ或いは多数の流体静力学的なつば軸
受が必要とする作業圧力により行うことができる。
【００４２】
【発明の効果】以上述べたように本発明による制御方法
および装置により、スクリューコンベヤ型遠心分離機、
特にデカンタ型遠心分離機において、回転モーメントが
極めて低くとも、固形物に対する圧縮が弱くとも或いは
回転モーメントが極めて高くとも、また固形物に対する
圧縮が高くとも、常時スクリューの縁部領域内にあって
も一様なかつ最適な分離作用が達せられる。
および装置により、スクリューコンベヤ型遠心分離機、
特にデカンタ型遠心分離機において、回転モーメントが
極めて低くとも、固形物に対する圧縮が弱くとも或いは
回転モーメントが極めて高くとも、また固形物に対する
圧縮が高くとも、常時スクリューの縁部領域内にあって
も一様なかつ最適な分離作用が達せられる。
【図１】本発明による方法を実施するのに適しているス
クリューコンベヤ型遠心分離機の部分概略断面図である
。
クリューコンベヤ型遠心分離機の部分概略断面図である
。
【図２】図１による遠心分離機の本発明において問題と
しているスクリューにおける軸力を示した図である。
しているスクリューにおける軸力を示した図である。
【図３】図１による遠心分離機の本発明において問題と
しているスクリューにおける他の軸力を示した図である
。
しているスクリューにおける他の軸力を示した図である
。
【図４】本発明による制御のための軸力を得るための測
定位置を明瞭に示した図である。
定位置を明瞭に示した図である。
【図５】本発明による制御のための軸力を得るための他
の測定位置を明瞭に示した図である。
の測定位置を明瞭に示した図である。
【図６】図２と図３によるスクリューにおける静力学的
なおよび動力学的軸力の挙動を概略示した図である。
なおよび動力学的軸力の挙動を概略示した図である。
【図７】図２と図３によるスクリューにおける他の静力
学的なおよび動力学的軸力の挙動を概略示した図である
。
学的なおよび動力学的軸力の挙動を概略示した図である
。
１ 外ボール
２ スクリュー
２′スクリューの側壁
３ 駆動機構
４ 伝動機構
５ 中空軸
６ ボール空域
７ スクリューの開口
８ 開口
９ 溢流縁部
１０ 液貯留調整域
１１ 端面側の開口
１２ 動力計
１３ 出力信号
１４ 増幅段
１５ 制御信号
１２１，１２２ 動力計
１３１，１３２ 出力信号
Claims (10)
- 【請求項０１】 スクリューにおいて変化する動力か
ら制御信号を形成し、機械制御の後調節に援用して行う
、デカンターのようなスクリューコンベヤ型遠心分離機
を制御する方法において、少なくともスクリューに発生
する軸力或いはその分力を測定し、後調節のためのフイ
ードバック信号に変換することを特徴とするスクリュー
コンベヤ型遠心分離機を制御するための方法。 - 【請求項０２】 軸力をスクリューにおいて局所的に
或いは区間毎におよび／または多数の場所で測定するこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項０３】 測定された軸力が少なくとも部分的
に静力学的であることをを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項０４】 測定された軸力が静力学的軸力と動
力学的な軸力の総和であることを特徴とする請求項１或
いは３の装置。 - 【請求項０５】 運動力学的な軸力が制御、特にスク
リューの回転数を制御するためのガイダンス値であるこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項０６】 スクリューの回転数制御或いは回転
モーメントに依存した制御のために信号を得るためにス
クリューの回転モーメントを付加的に援用することを特
徴とする請求項１の方法。 - 【請求項０７】 スクリューの回転数制御に付加して
ボールの回転数の制御を行うことを特徴とする請求項５
或いは６の方法。 - 【請求項０８】 制御、特にスクリューの回転数制御
により軸方向のスクリューに対する負荷を一定に維持す
ることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項０９】 外ボール（１）内に僅かな間隙をも
って同じ方向に回転するスクリュー（２）を備えており
、このスクリューが駆動機構（３，４）を備えている、
スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御するための装置
において、スクリュー（２）に発生する軸力（Ｆａ）或
いはその分力の尺度としての出力信号（１３）を発生さ
せるための動力計（１２）がスクリュー（２）の領域内
において局所的に或いは区間毎に一箇所或いは多数箇所
設けられており、上記出力信号（１３）が駆動機構（３
，４）のための制御信号（１５）を発生させるための変
換兼増幅段（１４）に与えられように構成されているこ
とを特徴とするスクリューコンベヤ型遠心分離機を制御
するための装置。 - 【請求項１０】 動力計（１２）が流体静力学的なつ
ば軸受に設けられた軸力のためのセンサもしくは圧力測
定計を有する電気的な或いは流体静力学的なセンサもし
くはつば軸受を備えていることを特徴とする請求項９の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH3919/90-2 | 1990-12-11 | ||
| CH391990A CH682053A5 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04267957A true JPH04267957A (ja) | 1992-09-24 |
| JP3308573B2 JP3308573B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=4266316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32075391A Expired - Fee Related JP3308573B2 (ja) | 1990-12-11 | 1991-12-04 | スクリューコンベヤ型遠心分離機を制御する方法および装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0490270B1 (ja) |
| JP (1) | JP3308573B2 (ja) |
| AU (1) | AU648125B2 (ja) |
| BR (1) | BR9105336A (ja) |
| CH (1) | CH682053A5 (ja) |
| DE (1) | DE59104607D1 (ja) |
| DK (1) | DK0490270T3 (ja) |
| RU (1) | RU2072659C1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020523195A (ja) * | 2017-06-15 | 2020-08-06 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | 遠心分離機、および遠心分離機を動作させる方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0868215B1 (en) * | 1995-12-01 | 2002-01-30 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for controlling and monitoring continuous feed centrifuge |
| DE102019126325A1 (de) * | 2019-09-30 | 2021-04-01 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Vollmantel-Schneckenzentrifuge |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1431973A (fr) * | 1964-04-17 | 1966-03-18 | Alfa Laval Ab | Organe détecteur pour la mesure d'une poussée |
| US3532264A (en) * | 1968-10-15 | 1970-10-06 | Bird Machine Co | Centrifugal separation apparatus |
| US4070290A (en) * | 1976-03-04 | 1978-01-24 | Bird Machine Company, Inc. | Centrifuge with torsional vibration sensing and signaling |
| GB1583517A (en) * | 1977-05-04 | 1981-01-28 | Jackson J F | Solid bowl decanter centrifuges of the scroll discharge type |
| DE3115692A1 (de) * | 1981-04-18 | 1982-11-11 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Adaptives regelverfahren |
-
1990
- 1990-12-11 CH CH391990A patent/CH682053A5/de not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-12-04 JP JP32075391A patent/JP3308573B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-05 DE DE59104607T patent/DE59104607D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-05 DK DK91120887T patent/DK0490270T3/da active
- 1991-12-05 EP EP19910120887 patent/EP0490270B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-05 AU AU88859/91A patent/AU648125B2/en not_active Ceased
- 1991-12-10 RU SU5010483/13A patent/RU2072659C1/ru active
- 1991-12-11 BR BR9105336A patent/BR9105336A/pt not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020523195A (ja) * | 2017-06-15 | 2020-08-06 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | 遠心分離機、および遠心分離機を動作させる方法 |
| US11998931B2 (en) | 2017-06-15 | 2024-06-04 | Alfa Laval Corporate Ab | Centrifugal separator having a generator for generating an electric current |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR9105336A (pt) | 1992-09-01 |
| AU8885991A (en) | 1992-06-18 |
| AU648125B2 (en) | 1994-04-14 |
| EP0490270A3 (de) | 1992-07-08 |
| JP3308573B2 (ja) | 2002-07-29 |
| DK0490270T3 (da) | 1995-07-10 |
| CH682053A5 (ja) | 1993-07-15 |
| RU2072659C1 (ru) | 1997-01-27 |
| EP0490270B1 (de) | 1995-02-15 |
| EP0490270A2 (de) | 1992-06-17 |
| DE59104607D1 (de) | 1995-03-23 |
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