JPH06292998A - スクリュウ式脱水機 - Google Patents

スクリュウ式脱水機

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JPH06292998A
JPH06292998A JP5082314A JP8231493A JPH06292998A JP H06292998 A JPH06292998 A JP H06292998A JP 5082314 A JP5082314 A JP 5082314A JP 8231493 A JP8231493 A JP 8231493A JP H06292998 A JPH06292998 A JP H06292998A
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Yasuhiro Hosoki
保博 細木
Yoshihiro Uto
欣弘 宇都
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被脱水物の性状変化に即応して圧密度を所定
通りに自動的に調整することができるようにしたスクリ
ュウ式脱水機を提供する。 【構成】 内外両筒1,2間の環状空間3の基端側が被
脱水物aを圧縮脱水する圧搾脱水ゾーン3aとされ、環
状空間3の先端側がリボン状スクリュウ4とコーンバル
ブ27とで被脱水物aを圧縮するプラグゾーン3bとさ
れたスクリュウ式脱水機において、プラグゾーン3bに
被脱水物aの圧密度を検出する圧力計32が設けられ、
圧力計32からの検出信号に基づいてコーンバルブ27
を開閉駆動するコーンバルブ駆動シリンダー30とリボ
ン状スクリュウ4を回転駆動するスクリュウ駆動モータ
25とを制御する制御器33が設けられている。

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、食品、し尿またはパルプなどの汚泥を圧搾脱水す
るためのスクリュウ式脱水機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の脱水機として、同心状に
配置された内筒及び外筒と、前記内筒の先端部に摺動自
在に外嵌されて前記外筒の先端側に設けた排出口の開度
を調整するコーンバルブと、前記内外両筒間の環状空間
内に設けられて前記外筒の基端側に設けた投入口から前
記環状空間内に投入された被脱水物を前記排出口に向け
て移送するリボン状スクリュウとが備えられ、前記環状
空間の基端側に設けた圧搾脱水ゾーンで前記リボン状ス
クリュウにより被脱水物を圧搾することにより、前記内
外両筒の一方または両方に形成した排水スクリーンから
外部に水分を排水し、前記環状空間の先端側に設けたプ
ラグゾーンで被脱水物をリボン状スクリュウとコーンバ
ルブとで圧縮して圧密状態にし、前記排出口から所定の
圧密度に圧搾された被脱水物を外部に排出するようにし
たものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のスクリュウ
式脱水機では、作業員が前記排出口から排出された被脱
水物の圧密度を目視や検査器具で検査し、その検査結果
に基づいて、例えば、被脱水物の性状が低濃度で軟質の
場合には、コーンバルブを移動させて排出口の開度を狭
めたり、リボン状スクリュウを低速回転させて被脱水物
の移送速度を遅くし、また、その逆に被脱水物の性状が
高濃度で硬質の場合には、コーンバルブによって排出口
の開度を広げたり、リボン状スクリュウによって被脱水
物の移送速度を速くすることが行われているが、これで
は、圧密度の検査から圧密度の調整までに時間的ずれが
必然的に生じるため、被脱水物の性状変化に即応でき
ず、また、コーンバルブの移動操作及びリボン状スクリ
ュウの回転操作を手動で行っていることから、その操作
に熟練を要し、前記排出口から排出される被脱水物の圧
密度にばらつきが生じやすい。
【0004】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、被脱
水物の性状変化に即応して圧密度を所定通りに自動的に
調整することができるようにしたスクリュウ式脱水機を
提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、同心状に配設された内筒及び外筒と、前
記内筒の先端部に摺動自在に外嵌されて前記外筒の先端
側に設けた排出口の開度を調整するコーンバルブと、前
記内外両筒間の環状空間内に配設されて前記外筒の基端
側に設けた投入口から前記環状空間内に投入された被脱
水物を前記排出口に向けて移送するリボン状スクリュウ
とが備えられ、前記環状空間内の基端側が被脱水物を圧
搾して前記内外両筒の一方または両方に形成した排水ス
クリーンから外部に水分を排水する圧搾脱水ゾーンとさ
れ、前記環状空間内の先端側が被脱水物を圧密状に圧搾
するプラグゾーンとされてなるスクリュウ式脱水機にお
いて、前記プラグゾーンに被脱水物の圧密度を検出する
圧力計が設けられ、該圧力計からの検出信号に基づいて
コーンバルブを開閉駆動するコーンバルブ駆動装置及び
またはリボン状スクリュウを回転駆動するスクリュウ駆
動モータを制御する制御器が設けられていることを特徴
とするものである。
【0006】
【作用】上記構成において、投入口から内外両筒間の環
状空間内に投入された被脱水物はリボン状スクリュウに
よって排出口に向けて移送されると共に、移送途中の圧
搾脱水ゾーンで圧搾脱水され、その脱水により生じた水
分は内外両筒の一方または両方に形成した排水スクリー
ンを通って外部に排水され、また、脱水された被脱水物
は移送途中のプラグゾーンでコーンバルブとリボン状ス
クリュウとにより圧縮されて圧密状態にされた後、排出
口から外部に排出されるわけであるが、その圧搾脱水の
過程において、前記プラグゾーンに設けた圧力計により
被脱水物の圧密度が検出され、その検出信号が制御器に
入力され、該制御器では、圧力計による検出値と圧密度
設定器により設定されている被脱水物の性状に基づいた
設定値とが比較演算され、その両値が一致しない場合に
は、その両値が一致するように、前記制御器によりコー
ンバルブ駆動装置及びまたはスクリュウ駆動モータが制
御され、これによって、コーンバルブを前後に移動させ
て排出口の開度が調整されると共に、リボン状スクリュ
ウの回転数を増減して被脱水物の移送速度が調整される
か、または、コーンバルブによる開度調整とリボン状ス
クリュウによる被脱水物の移送速度調整とのいずれか一
方が行われ、被脱水物の性状変化に即応して所定の圧密
度に圧搾された被脱水物を排出口から排出することがで
きる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の一実施例であるスクリュウ式脱
水機を示すものであって、内筒1及び外筒2と、その内
外両筒1,2間に形成された環状空間3内に回転自在に
配設されたリボン状スクリュウ4とを備えている。
【0008】外筒2は、所定間隔をおいて同心状に配列
された複数の筒体21 〜25 と、各筒体21 〜25 間及
び基端側筒体21 の基端部に配設されて、その各筒体2
1 〜25 を基台6に固着すると共に、その中央部に筒体
1 〜25 と同心状の貫通孔7が貫設された支持部材8
とからなり、後端の筒体25 を除く各筒体21 〜24
は多数の排水孔9aからなる排水スクリーン9が形成さ
れ、基端側筒体21 には被脱水物aの投入口10が形成
され、先端側筒体25 の開口部には脱水された被脱水物
aを外部に排出するための排出口11が形成されてい
る。なお、外筒2の下方には受水槽(図示せず)が設け
られている。
【0009】内筒1は、先端側に向かって外広がりのテ
ーパ状に形成されており、その先端部が排出口11より
外部に突出して、機台6に支持枠13を介して固着され
ると共に、その基端部が前記基端側筒体21 内に軸受1
4及びシール材15を介して回転自在に配設された回転
ホイール16の中央貫通孔17に軸受18及びシール材
19を介して挿通され、これによって、内筒1が外筒2
と同心状に配設されている。また、内筒4の両端を除く
中央部には多数の排水孔20aからなる排水スクリーン
20が形成されている。
【0010】環状空間3内の基端側に排水スクリーン
9,20に対応して圧搾脱水ゾーン3aが形成され、環
状空間3内の先端側に先端側筒体25 に対応して被脱水
物aを圧密状に圧搾するプラグゾーン3bが形成されて
いる。
【0011】リボン状スクリュウ4は、その先端部がプ
ラグゾーン3bの手前まで延びると共に、その基端部が
上記回転ホイール16に固着されており、回転ホイール
16の外周部に形成した歯車23及び駆動歯車24を介
してスクリュウ駆動モータ25により図2及び図3に矢
印で示す方向に回転され、投入口10から環状空間3内
に供給された被脱水物aを排出口11に向けて移送する
ものである。
【0012】内筒1の先端部に摺動自在に外嵌されたコ
ーンバルブ27は、油圧ポンプ28を作動させ、4ポー
ト3位置の電磁開閉バルブ29を適宜切り換えてコーン
バルブ駆動シリンダー(コーンバルブ駆動装置)30を
駆動することにより、内筒1に沿って前後に移動され、
これによって、排出口11の開度が調整されるようにな
っている。なお、図1中、31は、、コーンバルブ27
と支持枠13との間に設けられて、コーンバルブ27の
移動変化から排出口11の開度を検出する開度計であ
る。
【0013】外筒2の先端側筒体25 に土圧計等からな
る圧力計32が設けられており、プラグゾーン3b内の
被脱水物aの圧密度を検出することができるようになっ
ている。なお、圧力計32は先端側筒体25 に設けるも
のとして説明したが、その取付位置およびその取付個数
は特に限定されない。
【0014】図1中、33は制御器であって、圧力計3
2から入力された検出値と、圧密度設定器34により設
定されている設定値とを比較演算し、その両値が一致し
ない場合には、両値が一致するように、コーンバルブ駆
動シリンダー30とスクリュウ駆動モータ25との両方
またはその一方を制御するものである。なお、35はス
クリュウ駆動モータ25の回転速度を検出する回転速度
検出器、36は開度計31の回転角度から排出口11の
開度を検出する開度検出器である。
【0015】圧搾脱水の要領を説明すると、投入口10
から内外両筒1,2間の環状空間3内に投入された被脱
水物aは、リボン状スクリュウ4によって排出口11に
向けて移送されるが、環状空間3が先端に向かって徐々
に狭まっていることから、移送途中の圧搾脱水ゾーン3
aで圧搾脱水され、その脱水により生じた水分は内外両
筒1,2に形成した排水スクリーン9,20を通って外
部に排水され、また、脱水された被脱水物aは移送途中
のプラグゾーン3bでコーンバルブ27とリボン状スク
リュウ4とにより圧縮されて圧密状態にされた後、排出
口11から外部に排出される。
【0016】そして、圧搾脱水の過程において、前記プ
ラグゾーン3bに設けた圧力計32により被脱水物aの
圧密度が検出され、その検出信号が制御器33に入力さ
れ、該制御器33では、圧力計32による検出値と圧密
度設定器34により設定されている設定値とが比較演算
され、その両値が一致しない場合には、その両値が一致
するように、前記制御器33により、開度検出器36の
検出信号に基づいてコーンバルブ駆動装置30が駆動制
御されると共に、回転速度検出器35の検出信号に基づ
いてスクリュウ駆動モータ25が回転制御され、これに
よって、コーンバルブ27を前後に移動させて排出口1
1の開度が調整されると共に、リボン状スクリュウ4の
回転数を増減して被脱水物aの移送速度が調整され、被
脱水物aの性状変化に即応して圧密度を所定通りに自動
的に調整することができ、排出口11から所定の圧密度
に圧搾された被脱水物aが排出される。
【0017】上記実施例では、スクリュウ駆動モータ2
5とコーンバルブ27との両方を制御したが、必要に応
じて、その一方だけを制御してもよい。また、スクリュ
ウ駆動モータ25の回転速度の検出の他に、スクリュウ
駆動モータ25の回転力(トルク)の検出も行い、過大
回転力とならないように、スクリュウ駆動モータ25を
制御することもできる。
【0018】また、内外両筒1,2を固定し、リボン状
スクリュウ4のみを回転駆動するようにしたが、その内
外両筒1,2の両方または一方をリボン状スクリュウ4
とは別個に回転駆動するようにしてもよい。これによれ
ば、被脱水物8の剪断抵抗が高まり、圧搾脱水を一層効
果的に行うことができる。
【0019】更に、内外両筒1,2の両方に排水スクリ
ーン9,20を形成したが、その一方にだけ形成しても
よく、またはリボン状スクリュウ4は、その内径がテー
パ状のものを示したが、その形状はこれに限定されるも
のではない。
【0020】また、リボン状スクリュウ4の替わりに、
軸付きスクリュウを使用しても同一の効果が得られる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、プラグゾーンに設けた
圧力計からの検出信号に基づいて制御器によりコーンバ
ルブ駆動装置及びまたはスクリュウ駆動モータを制御す
ることにより、排出口の開度及びまたは被脱水物の移送
速度を自動調整できるようにしたから、被脱水物の性状
変化に即応して所定の圧密度に圧搾された被脱水物を排
出口から排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるスクリュウ式脱水機の
縦断面図である。
【図2】図1のA−A矢視図である。
【図3】図1のB−B矢視図である。
【符号の説明】
1 内筒 2 外筒 3 環状空間 3a 圧搾脱水ゾーン 3b プラグゾーン 4 リボン状スクリュウ 9 排水スクリーン 11 排出口 20 排水スクリーン 25 スクリュウ駆動モータ 27 コーンバルブ 30 コーンバルブ駆動シリンダー(コーンバルブ駆動
装置) 32 圧力計 33 制御器 a 被脱水物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇都 欣弘 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 柏原 正和 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立造船株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同心状に配設された内筒及び外筒と、前記
    内筒の先端部に摺動自在に外嵌されて前記外筒の先端側
    に設けた排出口の開度を調整するコーンバルブと、前記
    内外両筒間の環状空間内に配設されて前記外筒の基端側
    に設けた投入口から前記環状空間内に投入された被脱水
    物を前記排出口に向けて移送するリボン状スクリュウと
    が備えられ、前記環状空間内の基端側が被脱水物を圧搾
    して前記内外両筒の一方または両方に形成した排水スク
    リーンから外部に水分を排水する圧搾脱水ゾーンとさ
    れ、前記環状空間内の先端側が被脱水物を圧密状に圧搾
    するプラグゾーンとされてなるスクリュウ式脱水機にお
    いて、前記プラグゾーンに被脱水物の圧密度を検出する
    圧力計が設けられ、該圧力計からの検出信号に基づいて
    コーンバルブを開閉駆動するコーンバルブ駆動装置及び
    またはリボン状スクリュウを回転駆動するスクリュウ駆
    動モータを制御する制御器が設けられていることを特徴
    とするスクリュウ式脱水機。
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