JPH0688002B2 - 遠心濃縮装置 - Google Patents
遠心濃縮装置Info
- Publication number
- JPH0688002B2 JPH0688002B2 JP29258985A JP29258985A JPH0688002B2 JP H0688002 B2 JPH0688002 B2 JP H0688002B2 JP 29258985 A JP29258985 A JP 29258985A JP 29258985 A JP29258985 A JP 29258985A JP H0688002 B2 JPH0688002 B2 JP H0688002B2
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- JP
- Japan
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- torque
- liquid
- torque value
- controller
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、遠心濃縮装置に関するもので、詳しくは、ス
クリユーデカンタ型遠心濃縮機を用いて、下水、し尿、
産業廃液などの被処理液を濃縮する装置に関するもので
ある。
クリユーデカンタ型遠心濃縮機を用いて、下水、し尿、
産業廃液などの被処理液を濃縮する装置に関するもので
ある。
従来の技術 一般に、濃縮機は次工程のために前処理に使用されるこ
とが多く、したがつて、濃縮液の濃度を一定にする必要
がある場合が多い。
とが多く、したがつて、濃縮液の濃度を一定にする必要
がある場合が多い。
従来のこの種の遠心濃縮装置における濃縮液の濃度を一
定にする手段としては、１つの例として、特開昭56−40
452号公報に記載されているように、濃縮液の性状（粘
度）を直接検出し、遠心濃縮機の機械条件を変化させて
その濃度を一定にすることが知られている。またもう１
つの例として、特開昭58−205554号公報に記載されてい
るように、供給液、清澄液（分離液）、濃縮液の各液量
と、供給液の濃度および清澄液の濃度を検出し、それぞ
れを演算して濃縮液の濃度を一定にすることが知られて
いる。
定にする手段としては、１つの例として、特開昭56−40
452号公報に記載されているように、濃縮液の性状（粘
度）を直接検出し、遠心濃縮機の機械条件を変化させて
その濃度を一定にすることが知られている。またもう１
つの例として、特開昭58−205554号公報に記載されてい
るように、供給液、清澄液（分離液）、濃縮液の各液量
と、供給液の濃度および清澄液の濃度を検出し、それぞ
れを演算して濃縮液の濃度を一定にすることが知られて
いる。
発明が解決しようとする問題点 前述の従来の技術の１つの例では、濃縮液の粘度からそ
の濃度を測定するため、濃縮槽の形状や温度環境などに
影響され、高精度な値が得られなく、かつ、追従性が好
ましくないため、間欠制御となり、しかも、粘度測定装
置があらたに必要であるうえ、分離液の清澄度を制御す
ることができないという問題点がある。また前述の従来
の技術のもう１つの例では、測定計器が多く、高価であ
つて複雑でもあり、かつ、追従性が好ましくないため、
間欠制御となり、しかも、分離液の消澄度を制御するこ
とができないという問題点がある。
の濃度を測定するため、濃縮槽の形状や温度環境などに
影響され、高精度な値が得られなく、かつ、追従性が好
ましくないため、間欠制御となり、しかも、粘度測定装
置があらたに必要であるうえ、分離液の清澄度を制御す
ることができないという問題点がある。また前述の従来
の技術のもう１つの例では、測定計器が多く、高価であ
つて複雑でもあり、かつ、追従性が好ましくないため、
間欠制御となり、しかも、分離液の消澄度を制御するこ
とができないという問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
ある。すなわち、本発明は、濃縮液については、濃度計
や粘度計などの特別な計器を必要とすることなく、か
つ、原液の性状変化にかかわらず、常に安定した一定濃
度の濃縮液を確実に得ることができ、同時に濃縮液と分
離した分離液の濃度も目標値以下にすることができる遠
心濃縮装置を提供することを目的とするものである。
ある。すなわち、本発明は、濃縮液については、濃度計
や粘度計などの特別な計器を必要とすることなく、か
つ、原液の性状変化にかかわらず、常に安定した一定濃
度の濃縮液を確実に得ることができ、同時に濃縮液と分
離した分離液の濃度も目標値以下にすることができる遠
心濃縮装置を提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段 内胴トルク一定制御方式に濃縮液濃度を制御するスクリ
ユーデカンタ型遠心濃縮機ならびに分離液の濃度を検知
して原液供給量を制御する付属機器を設けた。すなわ
ち、本発明の構成は、スクリユーデカンタ型遠心濃縮機
の内胴のトルク値を連続的に検出するトルク検出器と、
トルク演算器を介して前記トルク検出器で検出されたト
ルク値をフイードバツク信号として入力するプロセス調
節器と、このプロセス調節器に設定トルク値を与えるト
ルク設定器と、前記プロセス調節器で該フイードバツク
信号と該設定トルク値とを比較演算して求められた偏差
の修正信号を入力してその偏差がなくなるように可変速
バツクドライブ装置の速度を修正させる第１制御器とを
備え、かつ、前記遠心濃縮機で濃縮液と分離した分離液
の濃度を計測する分離液濃度計と、この分離液濃度計か
らの計測濃度信号を入力する演算器と、この演算器で目
標値を越える分離液濃度が検知されたときに該演算器か
らの信号を入力して原液の供給量を減少させる第２制御
器とを備えていることを特徴としている。
ユーデカンタ型遠心濃縮機ならびに分離液の濃度を検知
して原液供給量を制御する付属機器を設けた。すなわ
ち、本発明の構成は、スクリユーデカンタ型遠心濃縮機
の内胴のトルク値を連続的に検出するトルク検出器と、
トルク演算器を介して前記トルク検出器で検出されたト
ルク値をフイードバツク信号として入力するプロセス調
節器と、このプロセス調節器に設定トルク値を与えるト
ルク設定器と、前記プロセス調節器で該フイードバツク
信号と該設定トルク値とを比較演算して求められた偏差
の修正信号を入力してその偏差がなくなるように可変速
バツクドライブ装置の速度を修正させる第１制御器とを
備え、かつ、前記遠心濃縮機で濃縮液と分離した分離液
の濃度を計測する分離液濃度計と、この分離液濃度計か
らの計測濃度信号を入力する演算器と、この演算器で目
標値を越える分離液濃度が検知されたときに該演算器か
らの信号を入力して原液の供給量を減少させる第２制御
器とを備えていることを特徴としている。
作用 スクリユーデカンタ型遠心濃縮機においては、内胴のト
ルク値と濃縮液の濃度とは相関関係があるから、トルク
検出器により内胴のトルク値を連続的に検出する。そし
て検出されたトルク値はトルク演算器を介してプロセス
調節器へフイードバツク信号として入力される。前記プ
ロセス調節器にはトルク設定器を介して目標とする濃縮
液濃度に対応する内胴のトルク値が設定トルク値として
与えられている。前記プロセス調節器ではそのフイード
バツク信号と前記設定トルク値とを比較して偏差を求め
る。そして偏差があれば、その偏差がなくなるように第
１制御器を介して可変速バツクドライブ装置の速度を修
正し、外胴と内胴の差速を自動的に調整して内胴のトル
ク値を前記設定トルク値になるようにする。このように
制御することにより、濃縮液の濃度を目標とする一定値
にすることができる。一方、この運転中に、分離液濃度
計により分離液の濃度を連続的に計測し、演算器では前
記分離液濃度計からの計測濃度信号を入力し、この演算
器で目標値を越える分離液濃度が検知されたときに第２
制御器がその目標値を越えた信号を入力し、原液の供給
量を減少させて分離液の濃度をその目標値以内に押え
る。
ルク値と濃縮液の濃度とは相関関係があるから、トルク
検出器により内胴のトルク値を連続的に検出する。そし
て検出されたトルク値はトルク演算器を介してプロセス
調節器へフイードバツク信号として入力される。前記プ
ロセス調節器にはトルク設定器を介して目標とする濃縮
液濃度に対応する内胴のトルク値が設定トルク値として
与えられている。前記プロセス調節器ではそのフイード
バツク信号と前記設定トルク値とを比較して偏差を求め
る。そして偏差があれば、その偏差がなくなるように第
１制御器を介して可変速バツクドライブ装置の速度を修
正し、外胴と内胴の差速を自動的に調整して内胴のトル
ク値を前記設定トルク値になるようにする。このように
制御することにより、濃縮液の濃度を目標とする一定値
にすることができる。一方、この運転中に、分離液濃度
計により分離液の濃度を連続的に計測し、演算器では前
記分離液濃度計からの計測濃度信号を入力し、この演算
器で目標値を越える分離液濃度が検知されたときに第２
制御器がその目標値を越えた信号を入力し、原液の供給
量を減少させて分離液の濃度をその目標値以内に押え
る。
実 施 例 図面は本発明の一実施例を示している。図において、１
はスクリユーデカンタ型遠心濃縮機、２は内胴、３は内
胴スクリユー、４は内胴供給室、５は外胴ボウル、６は
原液を供給するフイードパイプ、７は前記濃縮機１を回
転駆動する主電動機、８と９は軸受、10は濃縮液の排出
を示す矢印、11は分離液の排出を示す矢印、12は歯車群
を有する減速機、13はトルク検出器、14はトルク表示演
算器、15はプロセス調節器、16はトルク設定器、17は可
変速バツクドライブ装置、18は第１制御器、19は原液供
給ポンプ、20は原液濃度計、21は原液流量計、22は分離
液濃度計、23は分離液流量計、24は演算器、25は第２制
御器、26は原液供給装置、27は濃度表示器である。
はスクリユーデカンタ型遠心濃縮機、２は内胴、３は内
胴スクリユー、４は内胴供給室、５は外胴ボウル、６は
原液を供給するフイードパイプ、７は前記濃縮機１を回
転駆動する主電動機、８と９は軸受、10は濃縮液の排出
を示す矢印、11は分離液の排出を示す矢印、12は歯車群
を有する減速機、13はトルク検出器、14はトルク表示演
算器、15はプロセス調節器、16はトルク設定器、17は可
変速バツクドライブ装置、18は第１制御器、19は原液供
給ポンプ、20は原液濃度計、21は原液流量計、22は分離
液濃度計、23は分離液流量計、24は演算器、25は第２制
御器、26は原液供給装置、27は濃度表示器である。
すなわち、公知のように、スクリユーデカンタ型遠心濃
縮機においては、被処理液である固形物を含む原液は、
原液供給装置26からフイードパイプ６を経て内胴供給室
４に供給され、図示されていない内胴吐出孔から外胴ボ
ウル５内に導びかれ、主電動機により高速で回転してい
る外胴ボウル５と内胴スクリユー３の作用によつて清澄
分離液と濃縮液とに分離され、濃縮液は内胴スクリユー
３により外胴ボウル内を移動（図では左方へ移動）し、
矢印10で示すように、一方のケーシング出口から機外に
排出される。また分離液は濃縮液とは反対側に移動（図
では右方へ移動）し、矢印11で示すように、他方のケー
シング出口から排出される。
縮機においては、被処理液である固形物を含む原液は、
原液供給装置26からフイードパイプ６を経て内胴供給室
４に供給され、図示されていない内胴吐出孔から外胴ボ
ウル５内に導びかれ、主電動機により高速で回転してい
る外胴ボウル５と内胴スクリユー３の作用によつて清澄
分離液と濃縮液とに分離され、濃縮液は内胴スクリユー
３により外胴ボウル内を移動（図では左方へ移動）し、
矢印10で示すように、一方のケーシング出口から機外に
排出される。また分離液は濃縮液とは反対側に移動（図
では右方へ移動）し、矢印11で示すように、他方のケー
シング出口から排出される。
本発明では、このような運転中に、減速機12を介して内
胴２のトルク値を連続的にトルク検出器13で検出し、ト
ルク表示演算器14を介してプロセス調節器15へフイード
バツク信号として入力する。一方、あらかじめ、使用し
ているスクリユーデカンタ型遠心濃縮機１および付属機
器の特性と原液の処理条件とに合せた最適性能トルク
値、つまり、濃縮液の目標濃度にするための内胴スクリ
ユー３の掻出しトルク値の最適な値を設定トルク値とし
て、トルク設定器16からプロセス調節器15に与えてお
く。すると、プロセス調節器15では、その設定トルク値
と前記フイードバツク信号を比較し、その偏差を公知の
比例積分方法で演算して第１制御器18への指令とする。
ここで、その設定トルク値に対して前記フイードバツク
信号が、つまり、運転中に検出された内胴スクリユー３
の掻出しトルク値が小さいという偏差が求められたとき
は、プロセス調節器15は第１制御器18にそれを指令し、
第１制御器18は可変速バツクドライブ装置17の速度を大
きくするように可変速バツクドライブ装置17に信号を与
え、該濃縮機１として運転可能な最小差速になるまで差
速を小さくし、内胴スクリユー３の掻出しトルク値が前
記設定トルク値になるようにする。逆に、前記設定トル
ク値に対して運転中に検出された内胴スクリユー３の掻
出しトルク値が大きいという偏差が求められたときは、
上記とは逆の信号を与え、可変速バツクドライブ装置17
の速度を小さくさせて差速を大きくし、内胴スクリユー
３の掻出しトルク値が前記設定トルク値になるようにす
る。このようにすることにより、スクリユーデカンタ型
遠心濃縮機１の内胴トルク一定制御がなされ、つまり、
濃縮液濃度一定制御がなされる。
胴２のトルク値を連続的にトルク検出器13で検出し、ト
ルク表示演算器14を介してプロセス調節器15へフイード
バツク信号として入力する。一方、あらかじめ、使用し
ているスクリユーデカンタ型遠心濃縮機１および付属機
器の特性と原液の処理条件とに合せた最適性能トルク
値、つまり、濃縮液の目標濃度にするための内胴スクリ
ユー３の掻出しトルク値の最適な値を設定トルク値とし
て、トルク設定器16からプロセス調節器15に与えてお
く。すると、プロセス調節器15では、その設定トルク値
と前記フイードバツク信号を比較し、その偏差を公知の
比例積分方法で演算して第１制御器18への指令とする。
ここで、その設定トルク値に対して前記フイードバツク
信号が、つまり、運転中に検出された内胴スクリユー３
の掻出しトルク値が小さいという偏差が求められたとき
は、プロセス調節器15は第１制御器18にそれを指令し、
第１制御器18は可変速バツクドライブ装置17の速度を大
きくするように可変速バツクドライブ装置17に信号を与
え、該濃縮機１として運転可能な最小差速になるまで差
速を小さくし、内胴スクリユー３の掻出しトルク値が前
記設定トルク値になるようにする。逆に、前記設定トル
ク値に対して運転中に検出された内胴スクリユー３の掻
出しトルク値が大きいという偏差が求められたときは、
上記とは逆の信号を与え、可変速バツクドライブ装置17
の速度を小さくさせて差速を大きくし、内胴スクリユー
３の掻出しトルク値が前記設定トルク値になるようにす
る。このようにすることにより、スクリユーデカンタ型
遠心濃縮機１の内胴トルク一定制御がなされ、つまり、
濃縮液濃度一定制御がなされる。
一般に、差速△Ｎは次式で表わされる。
ただし、N1は外胴ボウル５の回転速度、N2は減速機12の
ピニオン回転速度、N3は可変速バツクドライブ装置17回
転速度、αはバツクドライブプーリ比、Ｒは減速機12の
減速比である。
ピニオン回転速度、N3は可変速バツクドライブ装置17回
転速度、αはバツクドライブプーリ比、Ｒは減速機12の
減速比である。
なお図ではトルク検出器13を減速機12側に設置してある
が、これは可変速バツクドライブ装置17側に設置しても
よい。
が、これは可変速バツクドライブ装置17側に設置しても
よい。
つぎに、原液側には、原液濃度計（濁度計）20や原液流
量計21などが設けられ、また分離液側には、分離液濃度
計（濁度計）22や分離液流量計23などが設けられてお
り、さらに、これらの計測器からのそれぞれの信号を入
力する演算器24および第２制御器25などが設けられてお
り、上記の内胴スクリユー３の掻出しトルク値一定制御
のスクリユーデカンタ型遠心濃縮機１の運転中における
分離液の濃度（清澄度）も、あわせて常時連続的に計測
し、分離液の濃度が目標値を越えたとき、それを演算器
24が検知し、原液の供給量を減少させるべく、第２制御
器25で原液供給装置26を制御し、常に目標値の濃度の分
離液（清澄液）が得られるように制御する。
量計21などが設けられ、また分離液側には、分離液濃度
計（濁度計）22や分離液流量計23などが設けられてお
り、さらに、これらの計測器からのそれぞれの信号を入
力する演算器24および第２制御器25などが設けられてお
り、上記の内胴スクリユー３の掻出しトルク値一定制御
のスクリユーデカンタ型遠心濃縮機１の運転中における
分離液の濃度（清澄度）も、あわせて常時連続的に計測
し、分離液の濃度が目標値を越えたとき、それを演算器
24が検知し、原液の供給量を減少させるべく、第２制御
器25で原液供給装置26を制御し、常に目標値の濃度の分
離液（清澄液）が得られるように制御する。
また上記の内胴トルク値一定制御されている濃縮液の濃
度も次式により演算され、実際の濃度値として表示され
る。
度も次式により演算され、実際の濃度値として表示され
る。
ただし、α1:原液の濃度 α2:分離液の濃度 α3:濃縮液の濃度 Q1:原液の流量 Q2:分離液の流量 このように、濃縮液の濃度を直接測定することなく、濃
縮液の濃度と分離液（清澄液）の濃度（清澄度）を同時
に、かつ、連続的に制御することができる。
縮液の濃度と分離液（清澄液）の濃度（清澄度）を同時
に、かつ、連続的に制御することができる。
発明の効果 本発明は、スクリユーデカンタ型遠心濃縮機の内胴のト
ルク値を連続的に検出するトルク検出器と、トルク演算
器を介して前記トルク検出器で検出されたトルク値をフ
イードバツク信号として入力するプロセス調節器と、こ
のプロセス調節器に設定トルク値を与えるトルク設定器
と、前記プロセス調節器で該フイードバツク信号と該設
定トルク値とを比較演算して求められた偏差の修正信号
を入力してその偏差がなくなるように可変速バツクドラ
イブ装置の速度を修正させる第１制御器とを備えている
から、濃縮液の濃度を内胴のトルク値により連続的に一
定に制御することができる。したがつて、濃縮液の濃度
または粘度などの性状を直接計測する高価な計器類を必
要とすることなく、かつ、追従性や精度の高い制御が可
能となる。また前記遠心濃縮機で濃縮液と分離した分離
液の濃度を計測する分離液濃度計と、この分離液濃度計
からの計測濃度信号を入力する演算器と、この演算器で
目標値を越える分離液濃度が検知されたときに該演算器
からの信号を入力して原液の供給量を減少させる第２制
御器とを備えているから、内胴トルク値一定制御の運転
中において、分離液についても、常に目標とする清澄度
を維持できるように連続的に制御することができる。
ルク値を連続的に検出するトルク検出器と、トルク演算
器を介して前記トルク検出器で検出されたトルク値をフ
イードバツク信号として入力するプロセス調節器と、こ
のプロセス調節器に設定トルク値を与えるトルク設定器
と、前記プロセス調節器で該フイードバツク信号と該設
定トルク値とを比較演算して求められた偏差の修正信号
を入力してその偏差がなくなるように可変速バツクドラ
イブ装置の速度を修正させる第１制御器とを備えている
から、濃縮液の濃度を内胴のトルク値により連続的に一
定に制御することができる。したがつて、濃縮液の濃度
または粘度などの性状を直接計測する高価な計器類を必
要とすることなく、かつ、追従性や精度の高い制御が可
能となる。また前記遠心濃縮機で濃縮液と分離した分離
液の濃度を計測する分離液濃度計と、この分離液濃度計
からの計測濃度信号を入力する演算器と、この演算器で
目標値を越える分離液濃度が検知されたときに該演算器
からの信号を入力して原液の供給量を減少させる第２制
御器とを備えているから、内胴トルク値一定制御の運転
中において、分離液についても、常に目標とする清澄度
を維持できるように連続的に制御することができる。
図は本発明の一実施例を示した説明図である。 １……スクリユーデカンタ型遠心濃縮機、２……内胴、
３……内胴スクリユー、５……外胴ボウル、13……トル
ク検出器、14……トルク表示演算器、15……プロセス調
節器、16……トルク設定器、17……可変速バツクドライ
ブ装置、18……第１制御器、22……分離液濃度計、24…
…演算器、25……第２制御器、26……原液供給装置。
３……内胴スクリユー、５……外胴ボウル、13……トル
ク検出器、14……トルク表示演算器、15……プロセス調
節器、16……トルク設定器、17……可変速バツクドライ
ブ装置、18……第１制御器、22……分離液濃度計、24…
…演算器、25……第２制御器、26……原液供給装置。
Claims (1)
- 【請求項１】スクリユーデカンタ型遠心濃縮機の内胴の
トルク値を連続的に検出するトルク検出器と、トルク演
算器を介して前記トルク検出器で検出されたトルク値を
フイードバツク信号として入力するプロセス調節器と、
このプロセス調節器に設定トルク値を与えるトルク設定
器と、前記プロセス調節器で該フイードバツク信号と該
設定トルク値とを比較演算して求められた偏差の修正信
号を入力してその偏差がなくなるように可変速バツクド
ライブ装置の速度を修正させる第１制御器とを備え、か
つ、前記遠心濃縮機で濃縮液と分離した分離液の濃度を
計測する分離液濃度計と、この分離液濃度計からの計測
濃度信号を入力する演算器と、この演算器で目標値を越
える分離液濃度が検知されたときに該演算器からの信号
を入力して原液の供給量を減少させる第２制御器とを備
えていることを特徴とする、遠心濃縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29258985A JPH0688002B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 遠心濃縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29258985A JPH0688002B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 遠心濃縮装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62152555A JPS62152555A (ja) | 1987-07-07 |
| JPH0688002B2 true JPH0688002B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=17783728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29258985A Expired - Lifetime JPH0688002B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 遠心濃縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0688002B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5661683B2 (ja) * | 2012-05-28 | 2015-01-28 | 株式会社日本製鋼所 | ペレット製造方法及びペレット製造装置 |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP29258985A patent/JPH0688002B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62152555A (ja) | 1987-07-07 |
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