JPH0624648B2 - 押出し型遠心分離機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、押出し型遠心分離機であって、ケーシング内
で回転するほぼ円筒形の少なくとも１つのシーブドラム
と、このシーブドラムと一緒に回転する少なくとも１つ
の押出しリングとを備え、シーブドラムの内部室の一方
の端部へ分離原料が供給され、押出しリングは、シーブ
ドラムの軸線方向での振動運動に伴って、少なくとも部
分的に脱水した分離原料をシーブドラムの他方の端部に
設けられた固形物排出口への方向でシーブドラムの内側
で搬送する形式のものに関する。

従来の技術 この種の押出し型遠心分離機は例えば米国特許第４２１
７２２６号明細書並びに米国特許第４２０９４０５号明
細書によって知られており、分離原料の連続的な脱水に
使われる。この場合、分離原料は供給管を介して遠心分
離室の内方端部へ供給され、複数のシーブドラムの内側
で順次脱水される。この脱水過程の間分離原料は、１つ
の押出しリング又は最も内方のリングが押出し底板とし
て構成されている多くの押出しリングの軸線方向の振動
運動によって、次第に固形物排出口への方向で搬送さ
れ、同時に最初の押出しリングの近くで新たな分離原料
が補充される。このような押出し型遠心分離機は多数の
シーブドラムを備えることができ、その場合各２つの隣
接するシーブドラムが互いに相対的に軸線方向で振動
し、それぞれ内方に位置する方のシーブドラムの外縁部
が押出しリングとして働く。例えば、押出し型遠心分離
機が一段の場合押出し底板が振動し、二段の場合シーブ
ドラムが振動し、三段の場合は押出し底板および第２の
シーブドラムが振動し、四段の場合は第１および第３の
シーブドラムが振動する。

このような押出し型遠心分離機によれば分離原料の連続
的な脱水が可能であり、この場合分離原料は、シーブド
ラムの内側で分離原料入口から固形物排出口まで搬送さ
れる過程で次第に遠心分離区域で脱水され、充分脱水さ
れた状態で固形物排出口に到達する。濾液はシーブドラ
ムを通して導出される。

この公知の押出し型遠心分離機の場合、脱水率又は固形
物の残留湿度が最良とはいえない。脱水時間の延長か又
は遠心分離機の回転数の増大によってたしかに改善する
ことはできるものの、脱水時間延長は分離原料の処理量
の低下を伴い、回転数増大は摩耗の発生および強度上の
理由から任意に行なえることではなく、ケーキを一層コ
ンパクトに圧縮して不透過性を増すことになる。

西独特許第１０６５３３３号明細書又はフランス国特許
出願公開第１２９５５７７号公報によって知られる別の
押出し型遠心分離機の場合、押出し底板が傾斜している
か又は傾斜面を有していて、シーブドラムとは異なる回
転数で回転する。このため複雑な構造および付加的な伝
動装置を余儀なくされる。さらに、分離原料のほぐしお
よび循環が入口においてしか行なわれず、しかもケーキ
がシーブドラム上で比較的コンパクトに圧縮された不透
過性の固体となって搬送される。

発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、冒頭に述べた形式の押出し型遠心分離
機の脱水率を高め、固形物の残留温度を減少させること
であって、しかもそのために遠心分離機の運転パラメー
タの変更並びに構造の複雑化を伴うことがないようにす
ることである。

課題を解決するための手段 このような課題を本発明は次のようにして解決した。す
なわち、少なくとも１つの押出しリングの外縁部に多く
のブレード部材が設けられており、これらのブレード部
材はシーブドラムの軸線に対して斜めに向けられてい
て、振動運動に伴って分離原料にシーブドラムの周方向
での付加的な運動成分をあたえるようにしたのである。

外方のシーブドラムに対して相対的に振動することので
きる内方の少なくとも１つのシーブドラムの外縁部にこ
のような斜めのブレード部材を設けると特に有利であ
る。ブレード部材は振動するシーブドラムの外縁部に設
けてもよいし、又は振動しないシーブドラムの外縁部に
設けてもよく、この場合横運動もしくはせん断作用は後
続の振動するシーブドラムによって生ぜしめられる。

もっとも内方のシーブドラムの内部で振動して押出しリ
ングとして作用する押出し底板の外縁部に斜めのブレー
ド部材を設けても有利である。

ブレード部材はシーブドラムの軸線に対してほぼ３０゜
と６０゜との間の角度をなす平らなブレード片であると
よく、或は湾曲したブレード片であってもよい。この場
合押出しリングの周方向に隣接する各ブレード部材はい
ずれも同じ傾斜方向をなしているとよく、又は交互に逆
向きに傾斜していてもよい。

本発明は、従来明らかに押出し型遠心分離器の構造にお
いて顧慮されず、また認識されなかった事実の認識に基
づいている。この事実とは、遠心分離区域のいかなる脱
水においても粒度測定に関連した毛管層が形成され、こ
の毛管層が数ミリメートルの厚さを呈して分離原料の残
留温度に影響をあたえるという点である。本発明の場
合、斜めに位置する多くのブレード部材が、分離原料に
軸線方向で排出口へ向かう運動成分に加えて周方向での
運動成分をあたえることによって、せん断作用により分
離原料ケーキの最下層が破壊され、引続く脱水のために
解放されることになる。従って、入口から出口への搬送
路における分離原料の脱水率が運転パラメータを変える
ことなく高められ、或は所定の最終湿度の場合の分離原
料の脱水処理量が増大され、もしくは回転数の低下、ひ
いては摩耗の減少が可能になる。

実施例 次に、図面に示した実施例に従って本発明を説明する： 図示の押出し型遠心分離機は、２つの回転可能なほぼ円
筒形のシーブドラム１，２から成る分離ユニットと、こ
の分離ユニットを包囲する不動のケーシング３と、分離
ユニットの排出端部に接していてガス状媒体、例えば空
気を保有する固形物室４と、分離ユニットの内方端部の
分離原料入口９を有する押出し底板８へ通じている分離
原料用の供給管５と、固形物排出口６と、分離された液
用の液体室７とを備えている。内方のシーブドラム１は
回転軸１０上に配置されており、この回転軸１０を介し
てシーブドラム１は所定の回転数で回転する。同時に回
転軸１０は軸線方向でしゅう動可能であり、図示してい
ない駆動装置を介して回転に加えて軸線方向で一定振幅
での振動運動も行なう。外方のシーブドラム２は中空軸
１１に固定されており、この中空軸１１を介してシーブ
ドラム２がやはり回転することができる。ただし軸線方
向の振動運動は行なわない。両方のシーブドラム１，２
の回転数は通常同じである。

供給管５から脱水すべき分離原料が押出し底板８に接す
る内方のシーブドラム１の内部へ供給され、半径方向で
外向きにシーブドラム１へ流れて脱水過程が開始する。
振動するシーブドラム１によって、部分的に脱水された
遠心原料は隣接のシーブドラム２へむかって搬送されて
さらに脱水される。その間供給管５から連続的に分離原
料が補充される。要するに押出し底板８の外縁部が第１
の押出しリングとして働く。部分的に脱水された分離原
料が内方のシーブドラム１の端部に到達すると、やはり
押出しリングとして働くその外縁部によって外方のシー
ブドラム２へ搬送されてさらに脱水される。最終に、脱
水を終了した分離原料は両方のシーブドラム１，２の相
対的な振動によって固形物室４まで送られ、次いで固形
物排出口６から排出される。

以上述べたシーブドラム１，２および押出し底板８の軸
線方向の相互振動はたんにシーブドラム内面に沿って分
離原料に軸線方向での運動成分をあたえるにとどまる。
しかし、両方のシーブドラム１，２間の押出しリング
に、要するに内方のシーブドラム１の外縁部に多くのブ
レード部材１２を設け、これらのブレード部材１２がシ
ーブドラム軸線、ひいては回転軸線に対して傾斜した押
出し面を有しているように構成するならば、脱水効率を
極めて大幅に改善することができることが判った。これ
らのブレード部材１２は押出しリングの全周にわたって
分配されて、外方のシーブドラム２の内面全域にわたっ
てほぼかすめることにはなるが、覆ってしまうことには
ならないように位置している。ブレード部材１２の傾斜
は３０゜と６０゜との間が有利であって、例えば４５゜
である。このようなブレード部材１２によれば、分離原
料が両方のシーブドラム１，２相互の振動に伴って付加
的に周方向の運動成分を受ける。従って、間断ない搬送
衝動の作用を受ける結果としてシーブドラム２の内面に
形成されて濾液の透過を妨げる毛管層が、せん断作用に
よって壊されて除去され、その結果、同じ遠心力の場合
でも大量の濾液量、ひいては脱水効率の大幅な改善が得
られる。

以上は、２つのシーブドラムと、内方のシーブドラムの
外縁部に設けたブレード部材、要するにせん断セグメン
トとを有する押出し型遠心分離機について述べたが、も
ちろん本発明によるブレード部材はもっと多くのシーブ
ドラムを備えた押出し型遠心分離機の場合にも適用で
き、例えば、２つよりも多くのシーブドラムを備えてい
る押出し型遠心分離機の場合に、それぞれ内方側のシー
ブドラムの外縁部に設けても同様の利点が得られる。ま
た、押出し底板の外縁部に設けてもよい。

せん断セグメントが、上述の例、すなわち約４５゜の傾
斜角の平らなせん断面として構成されている例とは異な
って、第３ａ図から第３ｄ図に示すような形状をなして
いる場合にも同様の利点が得られる。このような場合、
せん断面は平らな面でも（第３ａ図、第３ｂ図）、曲面
（第３ｃ図、第３ｄ図）でもよい。さらに、各せん断面
すべてが同一方向に傾斜していてもよいし（第３ａ図、
第３ｃ図）、隣接するせん断面が交互に逆向きをなして
いてもよ（第３ｂ図、第３ｄ図）。

押出しリング上に個別に装着する斜めのブレード面の代
わりに、第３ａ図に示されている鋸歯状の切込み部１
２′を有する外縁部１′のようにシーブドラムの押出し
縁部自体の適宜な構成によってブレード部材を設けるこ
とができる。切込み部はシーブドラム縁部に切削加工に
よって直接形成することができ、又は縁部上に例えばね
じ付けられた三角形のセグメントによって形成すること
もできる。三角形のセグメントの場合は、縁部に生じる
避けがたい摩耗に際して容易に交換できて縁部自体の後
加工が不要であるという利点が得られ、その結果として
押出し型遠心分離機が手入れし易く、大きな費用を要せ
ずに常に最良の高率で稼働できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は部分的に断面にて示した押出し型遠心分離機の
斜視図、第２図は第１図の遠心分離機の縦断面図、第３
ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図および第３ｄ図はそれぞれせ
ん断セグメントの実施例を示す概略図である。 １，２……シーブドラム、３……ケーシング、４……固
形物室、５……供給管、６……固形物排出口、７……濾
液室、８……押出し底板、９……分離原料入口、１０…
…回転軸、１１……中空軸、１２……ブレード部材、１
２′……切込み部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】押出し型遠心分離機であって、ケーシング
   （３）内で回転するほぼ円筒形の少なくとも１つのシー
   ブドラム（１，２）と、このシーブドラム（１，２）と
   一緒に回転する少なくとも１つの押出しリング（１′）
   とを備え、シーブドラム（１，２）の内部室の一方の端
   部へ分離原料が供給され、押出しリング（１′）は、シ
   ーブドラム（１）の軸線方向での振動運動に伴って、少
   なくとも部分的に脱水した分離原料をシーブドラムの他
   方の端部に設けられた固形物排出口（４，６）への方向
   でシーブドラム（２）の内側で搬送する形式のものにお
   いて、少なくとも１つの押出しリング（１′）の外縁部
   にブレード部材（１２，１２′）が設けられており、こ
   れらのブレード部材（１２，１２′）はシーブドラム
   （１，２）の軸線に対して斜めに向けられていて、振動
   運動に伴って分離原料にシーブドラム（１，２）の周方
   向での付加的な運動成分をあたえることを特徴とする、
   押出し型遠心分離機。
2. 【請求項２】ブレード部材を備えている押出しリング
   （１′）が、外方のシーブドラム（２）に対して相対的
   に振動可能である内方のシーブドラム（１）の外縁部で
   ある請求項１記載の押出し型遠心分離機。
3. 【請求項３】斜めに向けられたブレード部材が、最も内
   方のシーブドラム（１）内で振動する押出し底板（８）
   の外縁部にも設けられている、請求項１記載の押出し型
   遠心分離機。
4. 【請求項４】ブレード部材がシーブドラム（１，２）の
   回転軸線に対して３０゜と６０゜との間の角度をなして
   いる、請求項１から３までのいずれか１項記載の押出し
   型遠心分離機。
5. 【請求項５】隣接する各ブレード部材が同じ傾斜方向を
   なしている、請求項１から４までのいずれか１項記載の
   押出し型遠心分離機。
6. 【請求項６】隣接する各ブレード部材（１２）が交互に
   逆の傾斜方向をなしている、請求項１から４までのいず
   れか１項記載の押出し型遠心分離機。
7. 【請求項７】ブレード部材（１２′）が、内方のシーブ
   ドラム（１）の外縁部の切込みによって形成されてい
   る、請求項１又は２に記載の押出し型遠心分離機。
8. 【請求項８】切込みがシーブドラムの縁部（１′）上に
   装着された傾斜面付きのセグメント（１２′）から成っ
   ている、請求項７記載の押出し型遠心分離機。