JPH05208300A - スクリュウ式脱水機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 大径の第１筒状ケーシング１の内部に小径の
第２筒状ケーシング11を配置し、これら両筒状ケーシン
グ間に形成される環状空間室13内に、リボン状スクリュ
ウ羽根14を回転自在に配置し、両筒状ケーシングの所定
箇所に脱水用のスクリーン部21,22 を配置し、環状空間
室の他端側に形成される被脱水物の排出口6aを、所定の
付勢力でもって閉方向に付勢する弁体41を設け、第２筒
状ケーシング内に浸入した水分を排出する排水口17を設
けたスクリュウ式脱水機である。 【効果】 スクリーン部がそれぞれ設けられた第１およ
び第２筒状ケーシングを、リボン状スクリュウ羽根と分
離させて回転させるようにしたので、被脱水物の筒状ケ
ーシングとの共回り現象を回避することができるととも
に、被脱水物から水分を除去するためのスクリーン部
を、内外の両筒状ケーシングに設けたので、水分の除去
効率を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設汚泥、底質汚泥、
下水、し尿、パルプなどの汚泥を脱水・減容するための
スクリュウ式脱水機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような汚泥の脱水機としては、一般
にスクリュウプレスがあるが、従来のスクリュウプレス
は、回転軸体の外周に螺旋状のスクリュウ羽根を固定し
て、この回転軸体を回転させることにより、スクリュウ
羽根の外周面に配置されたスクリーンから水分を取り出
すものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のスクリュウ
プレスの構成によると、スクリュウ羽根が回転軸体の外
周に固定されているため、汚泥すなわち被脱水物がスク
リュウ羽根および回転軸体と一緒に回転して共回り現象
が生じるとともに、スクリュウ羽根の外側にしかスクリ
ーンが設けられていないため、脱水効率が非常に悪いと
いう問題があった。なお、脱水効率を向上させるため
に、回転軸体側に脱水用の穴を形成してもよいが、上述
したように、被脱水物と回転軸体とが一緒に回転するた
め、脱水効率の向上に殆ど寄与しない。

【０００４】そこで、本発明は上記問題を解消し得るス
クリュウ式脱水機を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第１の手段は、大径の第１筒状ケーシング
の内部に小径の第２筒状ケーシングを配置し、上記第１
筒状ケーシングの一端側に被脱水物の投入口を形成する
とともに他端側に被脱水物の排出口を形成し、上記両筒
状ケーシング間に形成される環状空間室内に、リボン状
スクリュウ羽根を回転自在に配置するとともに、このリ
ボン状スクリュウ羽根を回転させる回転駆動装置を設
け、上記第１筒状ケーシングおよび第２筒状ケーシング
の所定箇所に脱水用のスクリーン部を配置し、上記環状
空間室の他端側に形成される被脱水物の排出口を、所定
の付勢力でもって閉方向に付勢する弁体を設け、かつ上
記第２筒状ケーシング内に浸入した水分を排出する排水
口を設けたスクリュウ式脱水機である。

【０００６】また、本発明の第２の手段は、上記第１の
手段のスクリュウ式脱水機における第２筒状ケーシング
内に、そのスクリーン部の内周面を清掃する清掃具を設
けたものである。

【０００７】

【作用】上記の構成において、投入口から第１筒状ケー
シング内に投入された汚泥などの被脱水物は、回転駆動
装置によって回転されるリボン状スクリュウ羽根によ
り、他端側に向かって環状空間室内を移動されるととも
に、その移動途中において徐々に圧縮されて被脱水物内
に含まれている水分が押し出される。この押し出された
水分は、第１および第２筒状ケーシングに設けられた両
スクリーン部から外部に排出される。

【０００８】また、第２筒状ケーシング内の内周面に付
着した汚泥などは、その内部に設けられた清掃具により
除去される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１〜図３に
基づき説明する。図１において、１は架台２上に水平方
向で配置された大径の第１筒状ケーシングで、その長手
方向において複数個に分割配置された筒状ケーシング部
３と、これら各筒状ケーシング部３を互いに連結すると
ともに、架台２側に支持する支持リング部４とにより構
成されている。

【００１０】そして、この第１筒状ケーシング１の一端
寄りの筒状ケーシング部３には、上端が開放された被脱
水物の投入口５ａが形成された投入部５が接続され、ま
た他端側の筒状ケーシング部３には被脱水物の排出口６
ａが形成された筒状の排出部６が接続されている。

【００１１】上記第１筒状ケーシング１の内部には、小
径の第２筒状ケーシング１１が同一軸心位置で水平方向
に挿通配置され、その両端部は前後の支持部材１２によ
り固定支持されている。また、この第２筒状ケーシング
１１の外径は、一端側から他端側にいくにしたがって大
径となるようにされ、すなわちテーパ状に構成されてい
る。

【００１２】また、上記両筒状ケーシング１，１１間に
形成された環状空間室１３内には、螺旋状のリボン状ス
クリュウ羽根１４が回転自在に配置されている。すなわ
ち、上記投入部５の筒状端部５ｂには軸受１５を介し
て、回転筒状部材１６が支持されるとともに、この回転
筒状部材１６の側壁部１６ａにリボン状スクリュウ羽根
１４の一端部が連結され、さらにリボン状スクリュウ羽
根１４全体については、第１筒状ケーシング１における
支持リング部３の内周面に支持されており、またこの回
転筒状部材１６の側壁部１６ａを第２筒状ケーシング１
１の一端部が挿通されている。

【００１３】なお、支持リング部４の内周面は、各筒状
ケーシング１，１１の内周面よりも内側に突出するよう
に、すなわち少しだけ小さい穴径とされ、リボン状スク
リュウ羽根１４の外周面が筒状ケーシング部３の内面に
接触しないようにされており、また上記リボン状スクリ
ュウ羽根１４の厚みは、環状空間室１３の厚みに対応し
て、他端側にいくにしたがって、狭くなるようにされて
いる。

【００１４】そして、さらに上記第１筒状ケーシング１
の各筒状ケーシング部３には多数の脱水用の穴３ａが形
成されて外側スクリーン部２１とされ、またこの外側ス
クリーン部２１に対応する第２筒状ケーシング１１に
も、同様に多数の脱水用の穴１１ａが形成されて内側ス
クリーン部２２とされている（図２および図３参照）。

【００１５】上記第１筒状ケーシング１の一端部には、
上記回転筒状部材１６を介してリボン状スクリュウ羽根
１４を回転させる回転駆動装置３１が設けられている。
すなわち、上記回転筒状部材１６の端部周囲には、リン
グギヤ３２が取り付けられるとともに、このリングギヤ
３２に噛合するピニオン３３を回転させる電動機３４が
配置されている。

【００１６】また、上記環状空間室１３の他端側である
排出口６ａに対応する位置の第２筒状ケーシング１１の
外側に、円錐状の弁体４１がその軸心方向で摺動自在に
外嵌支持されるとともに、この弁体４１を、常に排出口
６ａを閉じる方向（矢印ａにて示す）に押圧付勢する圧
縮ばね４２が設けられている。

【００１７】なお、上記各筒状ケーシング部３は、図２
に示すように、例えば２つ割り構造にされており、ボル
ト５１，５２により互いに一体化されるとともに、支持
リング部４側に固定される。また、図１において、５３
は回転筒状部材１６と各筒状ケーシング１，１１との間
に挿入配置されたシール材である。

【００１８】また、図示しないが、第１筒状ケーシング
１の外側スクリーン部２１に対応する場所には、脱水さ
れた水分を回収するための水回収用のカバー体または水
受け皿が設けられている。

【００１９】上記構成において、投入部５から第１筒状
ケーシング１内に投入された汚泥などの被脱水物は、電
動機３４によって回転されるリボン状スクリュウ羽根１
４により、他端側に向かって環状空間室１３内を移動さ
れるが、この環状空間室１３は徐々にその厚みが狭くな
っているため、徐々に圧縮されて被脱水物内に含まれて
いる水分が押し出される。この押し出された水分は、第
１筒状ケーシング１側に設けられた外側スクリーン部２
１から外部に排出されとともに、第２筒状ケーシング１
１側に設けられた内側スクリーン部２２から第２筒状ケ
ーシング１１内面に入り、そしてその端部の排水口１７
から、やはり外部に排出される。

【００２０】また、水分が除去された被脱水物は、第１
筒状ケーシング１の他端側に移動されるが、このとき、
圧縮ばね４２を介して押圧付勢された弁体４１により、
排出口６ａが閉塞された状態となっているため、被脱水
物はこの圧縮ばね４２の付勢力に抗して押し出されるこ
とになり、したがって水分の除去効果が向上する。

【００２１】このように、両筒状ケーシング１，１１間
に形成される環状空間室１３内に、リボン状スクリュウ
羽根１４を回転自在に配置して、被脱水物を徐々に排出
口６ａ側に押し出すようにしているので、被脱水物が筒
状ケーシング１，１１と一緒に回転する共回り現象が生
じないとともに、水分排出用のスクリーン部２１，２２
が両筒状ケーシング１，１１に設けられているため、両
面脱水となり、被脱水物の層厚が薄くなって脱水効率が
向上する。

【００２２】次に、本発明の第２の実施例を図４に基づ
き説明する。この第２の実施例においては、上記第１の
実施例におけるスクリュウ式脱水機の第２筒状ケーシン
グ内に、その内面を清掃する清掃具を設けたものであ
る。

【００２３】すなわち、図４に示すように、第２筒状ケ
ーシング１１の内側に、水噴射用の筒状軸体、すなわち
所定間隔置きに多数の水噴射穴６１ａが形成された管体
６１を挿通して配置するとともに、その両端部を架台２
側に支持部材６２を介して回転自在に支持し、この管体
６１の外側および内側スクリーン部２１，２２に対応す
る箇所およびそれより排出口６ａ寄り位置において、第
２筒状ケーシング１１の内周面を清掃する清掃ブラシ６
３を螺旋状に巻き付け、さらにこの管体６１を回転駆動
機構６４により回転させるようになし、しかもこの管体
６１の一端部にロータリジョイント６５を介して、水供
給管６６を接続したものである。

【００２４】なお、上記回転駆動機構６４は、管体６１
の端部に取り付けられた従動側ギヤ７１と、この従動側
ギヤ７１に噛合されるとともに回転筒状部材１６の一端
部に取り付けられたリングギヤ３２に噛合された駆動側
ギヤ７２と、この駆動側ギヤ７２と従動側ギヤ７１とを
連動連結する連結軸体７３および連結用ギヤ７４とから
構成されている。勿論、この連結軸体７３は、例えば固
定側である第２筒状ケーシング１１側に支持されてい
る。したがって、電動機３４により回転筒状部材１６が
回転されると、上記回転駆動機構６４を介して、管体６
１が自動的に回転されることになる。

【００２５】この構成によると、電動機３４によりリボ
ン状スクリュウ羽根１４が回転されて被脱水物の脱水が
行われている際に、水供給管６６を介して管体６１に水
が供給されると、水噴射穴６１ａから水が第２筒状ケー
シング１１に設けられた内側スクリーン部２２に噴射さ
れて、内側スクリーン部２２の内周面に付着した汚泥が
洗い落とされ、しかもこの時、管体６１の回転により清
掃ブラシ６３が内側スクリーン部２２の内周面を摺動し
ているため、汚泥は強制的に掻き落とされるとともに排
水口１７側に移動させられる。

【００２６】ところで、上記各実施例においては、各ス
クリーン部を筒状ケーシングのほぼ全長に亘って設けた
が、被脱水物の性状に応じて、スクリーン部を設ける範
囲を変更することができる。例えば、筒状ケーシングの
後半部だけにスクリーン部を設けたり、任意の範囲に設
定することもできる。この場合、第２筒状ケーシングの
内部に配置される清掃ブラシの取付範囲も、このスクリ
ーン部を設ける範囲にほぼ一致させられる。

【００２７】また、上記各実施例においては、それぞれ
脱水用のスクリーン部が設けられた両筒状ケーシングを
回転させずに固定したが、例えば一方または両方とも回
転させるようにしてもよい。この場合、被脱水物の共回
り現象を回避するために、筒状ケーシングの回転速度と
回転軸体の回転速度とは、互いに異なるようにされる。
なお、第１筒状ケーシングを回転させる場合には、第１
筒状ケーシングを回転支持ローラで支持するとともに、
第１筒状ケーシングの外周にリングギヤを設け、このリ
ングギヤをピニオンを介して回転させる電動機が設けら
れる。また、第２筒状ケーシングを回転させる場合、第
２筒状ケーシングの両端部を軸受または支持ローラを介
して支持するとともに、その端部にリングギヤを設け、
このリングギヤをピニオンを介して回転させる電動機が
設けられる。

【００２８】また、上記各実施例においては、第１筒状
ケーシングの内面はストレートにするとともに、第２筒
状ケーシングの外面をテーパ状にしたが、逆の構成にし
てもよい。この場合、両筒状ケーシング間に形成される
環状空間室の形状に合うように、リボン状スクリュウ羽
根の厚みも変化される。

【００２９】さらに、両方の筒状ケーシングをストレー
トにするとともに、リボン状スクリュウ羽根の内外面共
ストレートにしてもよく、この場合には、リボン状スク
リュウ羽根のピッチに変化がつけられる。例えば、投入
口側から排出口側に向かって、順次、ピッチが狭くなる
ようにされる。

【００３０】なお、上記各スクリーン部２１，２２に設
けられる脱水用の穴３ａ，１１ａの数および穴径は、被
脱水物の性状に応じて、適宜、変更される。また、上記
第２の実施例においては、管体６１を回転させるのに、
両リボン状スクリュウ羽根を回転させる際の駆動力を利
用したが、勿論、管体６１を別個に回転させる回転駆動
装置すなわち電動機を有する装置を設けてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、ス
クリーン部がそれぞれ設けられた第１および第２筒状ケ
ーシングを、リボン状スクリュウ羽根と分離させて回転
させるようにしたので、例えば筒状ケーシング側を固定
しておくことにより、被脱水物の筒状ケーシングとの共
回り現象を回避することができるとともに、被脱水物か
ら水分を除去するためのスクリーン部を、内外の両筒状
ケーシングに設けたので、水分の除去効率を向上させる
ことができる。

【００３２】また、第２筒状ケーシング内の内周面に付
着した汚泥などは、その内部に設けられた清掃具によ
り、きれいに除去される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるスクリュウ式脱
水機の断面図である。

【図２】図１の一部省略Ａ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】本発明の第２の実施例におけるスクリュウ式脱
水機の一部切欠側面図である。

【符号の説明】

１ 第１筒状ケーシング ３ 筒状ケーシング部 ４ 支持リング部 ５ａ 投入口 ６ａ 排出口 １１ 第２筒状ケーシング １３ 環状空間室 １４ リボン状スクリュウ羽根 ２１ 外側スクリーン部 ２２ 内側スクリーン部 ３１ 回転駆動装置 ４１ 弁体 ４２ 圧縮ばね ６１ 管体 ６３ 清掃ブラシ ６４ 回転駆動機構 ６６ 水供給管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大径の第１筒状ケーシングの内部に小径の
   第２筒状ケーシングを配置し、上記第１筒状ケーシング
   の一端側に被脱水物の投入口を形成するとともに他端側
   に被脱水物の排出口を形成し、上記両筒状ケーシング間
   に形成される環状空間室内に、リボン状スクリュウ羽根
   を回転自在に配置するとともに、このリボン状スクリュ
   ウ羽根を回転させる回転駆動装置を設け、上記第１筒状
   ケーシングおよび第２筒状ケーシングの所定箇所に脱水
   用のスクリーン部を配置し、上記環状空間室の他端側に
   形成される被脱水物の排出口を、所定の付勢力でもって
   閉方向に付勢する弁体を設け、かつ上記第２筒状ケーシ
   ング内に浸入した水分を排出する排水口を設けたことを
   特徴とするスクリュウ式脱水機。
2. 【請求項２】第２筒状ケーシング内に、そのスクリーン
   部の内周面を清掃する清掃具を設けたことを特徴とする
   請求項１記載のスクリュウ式脱水機。