JPH07500279A - 分離器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 分離器 本発明は、分離器に関する。詳しく云うと、原液から汚濁物を除去する分離器に 関する。

本明細書において、用語「原液」は、汚濁物を除去すべき液体を意味し、用語「 軽汚濁物」とは、原液の比重より軽い固体、反固体、反液体、または液体を意味 し、用語「重汚濁物」は、原液の比重より重い固体、反固体、反液体、または液 体を意味するものとする。

原液から汚濁物を分離する分離器であり、公知で、一般的には垂直の中心軸と同 軸の円筒形の容器を備え、その上部は、平らな頂板で閉じられ、下部は、中心が 周辺より低い円錐形の底で閉じられている。

容器は、汚濁原液の人口、容器の下部に位置する重１９濁物の出口、また容器の 上部に位置する軽汚濁物の出口、及びその上部に位置する、汚濁物を除去した液 の出口を設けである。

原液から重汚濁物と軽汚濁物を分離するには、容器内に、渦流、すなわち容器の 壁に沿ってｌＦｉ濁原液を導入する。この渦流は、原液内に層流が生じ、比重に よって、軽汚濁物の上昇と重汚濁物の下降を助長する。

この形式の分離器は、公知であり、例えば、英国特許公開第２２０５５１２号、 及び同第２１５８７４１号の明細書に詳述されている。

この形式の分離器では、汚濁原液が容器内の接線に沿ってに流入すると、容器の 円筒状の壁イ」近の流れとなり、円筒状側壁の抵抗によって、渦流内に層流が生 じ、重汚濁物は、急速に容器の下方へ行き、軽汚濁物は急速に上昇する。

容器の下部では、円筒底板と渦流との間にはたらく摩擦力によって、原液内に層 流が生じ、渦流を減速する。従って容器の下部では、液は、入口よりかなり遅く なり、重汚濁物は、液内で上昇できず、また容器の底が円錐形であるので、重汚 濁物は、重汚濁物出口へ運ばれる。

層流であるため、渦流の移動率は、容器の中心の方が遅くなり、汚濁原液は、継 続して流入するので、容器の上方中央の汚濁物のなくなった液は、原液から汚濁 物を除去した液出口の方へ向かって上方へ移動する。

重要なことは、容器の上部では、渦流は、効率的に減衰され、容器の上部の比較 的静止した液を介して、重汚濁物を下降流に乗せることができることである。

いわゆる「変流」要素を容器の上部に位置する取り付けて、渦流を減速させる。

頂板と容器内の液体との間の摩擦は、所要の減衰を得るのに大きな役割をする。

これら公知の分離器は、平らな頂板を設けであるので、効率にムラがあり、汚濁 物を、原液から汚濁物を除去した液出口の方へ運ぶことがある。

また、原液から汚濁物を除去した液出口が、」二向きのバイブを設けであると、 原液から汚濁物を除去した液を出口バイブに押しやるのに必要な入口圧力を得る ために、人口の液体をポンピングする必要が生しる。これは、分離器内の所要渦 流に悪影響を与え、経費が相当に増える。

本発明の目的は、従来のものより、効率が高く、がっ安定した、この形式の分離 器を提供することである。

本発明による分離器は、おおむね円筒形の壁、この円筒形の壁の下部を閉じる底 板、この円筒形の壁の上部を閉じる頂板、原液の入口、原液がら汚濁物を除去し た液の出口、及び汚濁物の出口を備え、この頂板の少なくとも一部が、この頂板 の周縁部の商量下に、分離器内に向いていることを特徴とする。

この頂板の少なくとも中央部が、その周縁部の面以下に、分離器内に向いている のがよい。

好ましい実施例では、この頂板が、径方向内側及び下側に向く壁部である。

別の好ましい実施例では、この壁部は、逆円錐形である。

この原液から７Ｔｊ濁物を除去した液の出口は、この頂板を貫通する軸方向の孔 であるのがよい。

この汚濁物の出口が、重汚濁物の出口であり、がっこの出口は、分離器の下部に り、排液だめを備え、そこから排液管が出ているのがよい。

別の実施例として、この汚濁物の出口が、軽汚濁物の出口であり、がっこの出口 は、分離器の上部にあり、分離器の最上部にあるのが最適である。

好ましい実施例では、分離器が、重汚濁物の出口と軽汚濁物の出口を設けである 。

頂板が、この原液から汚濁物を除去した液の出口を取り囲み、分離器内に垂下し ている円筒形の壁部を設けであるのがよい。

この円筒形の壁部が円筒形壁部内の渦流を阻止する変流部を有しているのがよい 。

この頂板が、頂板から分離器内に垂下する別の変流部を有し、この変流部は、円 筒形の壁部の形をしており、がっこの変流部は、原液から汚濁物を除去した液の 出口を取り囲む円筒形壁部の径方向外側にあるのがよい。

好ましい実施例では、原液がら汚濁物を除去した液の出口がら溢れた、原液がら 汚濁物を除去した液は、頂板の外面によって形成されたくぼみで溜り、この溜ま った液は、原液から汚濁物を除去した液の排出管により排出される。

好ましい実施例では、頂板における孔を開けた個所には、そこからガスを抜く手 段を設けである。

本発明の好ましい実施例を、添付図面に基づき説明する。

図１は、本発明による分離器で、図２の切断線１１ｉ１による縦断面図である。

図２は、図１に示す分離器の平面図である。

この実施例では、分離器の円筒形容器１１は、おおむね垂直な中心軸と同軸に設 けられている。この容器１１は、円筒形の壁部１２を備え、その下部は、逆円錐 形である下方内向きの底１３で閉しられている。上端１４は、下記の頂板て閉じ られている。

底１３は、容器１１の中心軸上に位置する排液だめ１５と、その排液管１６及び 弁１７を設けである。排液だめ１５と排液管１６は、容器１１がらの重汚濁物出 口である。

上端１４は、容器１１からのｌη濁物のない原液の出口である貫通孔１４ａ、及 び容器内上部に位置する開通している容器１１がらの軽汚濁物出口であるダクト １８を有している。

容器１１には、タンク２ｏに排出しうるダクト１９がらの汚濁原液が供給される 。タンク上部の、タンク２ｏの上縁がら少し下がったところにはフィルター２０ ａがある。

タンク２０内の原液は、パイプ２１と、容器１１内に接線方向に設けた排出部２ ２を介して、供給される。

容器１１内に汚濁原液を接線方向に供給する方法は、公知なので詳述しない。

容器１１内に汚濁原液を接線方向に供給すると、容器１１の中心軸回りの渦流が 生じる。また、タンク２０内の汚濁原液のレベルは、分離器の容器１１を介して 汚濁原液を駆動する液圧のヘッドとなる。

また、この分離器を操作する方法は、従来の分離器の操作方法とおおむね同じで ある。

容器１１に原液を入れ、追加の原液をバイブ２１とυト出部２２を介して容器１ １に入れると、汚濁原液は、容器１１内で中心軸回りの渦流が生じる。

渦流と容器１１の内面との間の摩擦力により、この渦流内で層流が生じ、この渦 流における層流は、液体からの重汚濁物と軽汚濁物の比重による排除を容易にす る。

重汚濁物は、底１３付近の排液だめ１５に、渦流によって運ばれ、重汚濁物の割 合が多い時は、弁１７は、連続して開かれ、重汚濁物を、排液管１６を介して排 液だめ１５から連続して排出できる。他の場合には、弁１７は、定期的に閉じら れ、重汚濁物を排液ため１５に溜め、定期的に排出する。

渦流における層流はまた、液内の軽汚濁物が上方へ移動するのを容易にし、かつ ダクト１８を介して、軽汚濁物を容器１１がら、連続して、または定期的に除去 することができる。

この渦流と容器１１の内面との間の摩擦と層流により、渦流は、容器１１の中心 軸に向かって減速し、タンク２０内の液のレベルによって生じる液圧のため、液 は、容器１１の中央でおおむね螺旋状に上昇し、容器１１内を上昇する原液から 汚濁物を除去した液は、孔１４ａ１すなわち原液がら汚濁物を除去した液の出口 から溢れ出る。

前述のように、この分離器の操作方法は、公知である。

本発明による分離器では、容器１１の上部、特に頂板１４の構造、及びこの上部 構造により生じる流れの変形されたパターンが、従来の分離器とは異なる。

従って、この実施例では、頂板１４は、容器１１に対し逆円錐形をなしていて、 下方内側に広がる壁２３であり、孔１４ａは、この壁２３を軸方向に貫通してい る。従って、この逆円錐形の頂板１４は、孔１４ａを介して、原液から汚濁物を 除去した液を上昇させるための溜り場である。

円筒形の壁２４は、容器１１の中心軸にある孔１４ａの周縁から下方へ垂れてい る。円筒形の壁２４は、円筒形の壁２４の軸まわりに、円周方向に等間隔の４枚 の板２６〜２９を有するスパイダー２５を備え、その主要面は、容器１１の軸と 平行である。

壁２３はまた、円筒形の壁２４と同心で、かつそこから間隔を有する円筒形の変 流部３０を支持している。変流部３０は、少なくとも一つの孔３０ａを有してい る。この孔３０ａは、変流部３０の上端部にノツチ形をしている。孔３０ａは、 ガスと軽汚濁物を、円筒形の壁２４と変流部３０との間の環状部内を上昇させ、 変流部３０内から急速に外に逃がす役をする。

他の実施例では、頂板の壁２３に設けた孔からガスを抜くようになっている。

円筒形の壁部１２の上部は、その上端部の下における円筒形の壁部１２に固着さ れている径方向の底壁３１ａを備える樋３１により囲まれている。

円筒形の壁部３１ｂは、底壁３１ａから直立している。円筒形の壁部３１ｂは、 円筒形の壁部１２の上端部の水平面に対し直交している。

容器１１の軸回りに円周方向に等間隔をもって、樋３１の直立壁３１ｂを貫通し ている４つのダクト３２〜３５により、樋３１からの排液がなされる。

別の構成では、樋３１は、省略され、溜り場からは、ダクトにより排液される。

環状板３６は、円筒形の壁部１２から、頂板の壁２３に伸びており、容器１１の 軸に直交する面にあり、環状板３６の孔を、壁２３の大半が貫通している。

環状板３６は、容器１１内の液体室の」二部の急速に狭まる平らな面にある。

ダクト１８は、円筒形の壁部１２を貫通し、それにより容器１１の上部から効率 的に全てのガスと軽汚濁物を除去する。

この容器１１の上部の構成には、従来の平らで二次元の頂板に比べて、多くの利 点がある。

第１に、平らな頂板では、流入する原液に混入されているガス、または容器１１ 内の溶液から出るガスは、容器内を上昇し、平らな頂板の下に閉じ込められる。

このような頂板の下に溜るガスは、液体と頂板との間の接触面積を減らし、液体 と頂板によるブレーキ効果を減らしてしまう。

この効率ロスによって、原液から汚濁物を除去した液出口（孔１４ａ）に軽及び 重汚濁物が運び込まれることとなる。

本発明の頂板の構成によれば、液を介して、頂板のどの部分に上昇するガスも、 円錐形の壁２３の内面に沿って上昇し、軽汚濁物出口（樋３１）がら排出される 。

従って、より均一な効率が得られる。

平らでない頂板の別の効果は、上部の液体と接触する頂板の表面積が増え、液体 の渦流に、より多くの効率的なブレーキングを与えることである。

また、変流部３０は、液体と接触する頂板の表面積を増し、ガスや軽汚濁物を閉 じ込めることなく、分離器の効率を良くする。

また、円筒形の壁２４の下部に入り、原液がら汚濁物を除去した液出口（孔１４ ａ）へ行く液体は、円筒形の壁部１２の付近より低速で、円筒形の壁２４内で上 昇しながら、また渦を巻いている。スパイダー２５は、渦流が重汚濁物を運び込 むのを効率的に抑制し、液体を介して、比重により下降させる。

分離器のこの上部構造により、極めて一定した効率的な分離が得られ、原液中の 重汚濁物と軽汚濁物のおおむね全ては、除去され、孔１４ａから上へ行き、頂板 １４の縁から樋３１へ行く液体には、おおむね汚濁物がなくなっている。

この実施例では、軽汚濁物の出口のダクト１８は、分離器１１がら径方向に向い ているが、この構成は、比較的少量の軽汚濁物を含む汚濁液体にとって十分であ る。

分離器でＭ大量の軽汚濁物を含む汚濁液体を処理する場合には、１つ以上の軽汚 濁物出口１８を円周方向に間隔をおいて配置するのがよい。

別の実施例として、軽汚濁物出口１８を、分離器上部の液体中に突き出し、この 液体の外側に接線に沿って配置してもよい。

また、スパイダー２５を有する円筒形の壁２４は、渦流が孔１４へ行くのを阻止 するのに効果的であるが、円筒形の壁１１内に、円筒形の壁２４の軸とおおむね 平行な面を有する径方向の要素によって、付近の壁がら支持されている複数の円 筒形の壁を同心円に取り付けると効果的である。

分離器内の液体の上部に位置する、この実施例では、環状板３６があるが、環状 板３６は、成型プラスチック板と置き替えてもよい。

また、複数の原液から汚濁物を除去した液体出口が設けられている場合には、環 状板３６は、省略してもよい。軽汚濁物出口１８を樋３１に突き出し、原液から 汚濁物を除去した液が、樋３１と出口ダクト３２〜３５へ行くのを妨げないよう にしてもよい。

定するものではなく、例えば頂板１４を、椀形か、段付き円錐形として、液体に 接する頂板の表面を、ガスや軽汚濁物を容器１１の軸に対して、径方向外側に、 導くようにしてもよい。

平成６年４月１９日

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．おおむね円筒形の壁、この円筒形の壁の下部を閉じる底板、この円筒形の壁 の上部を閉じる頂板、原液の入口、原液から汚濁物を除去した液の出口、及び汚 濁物の出口を備える分離器において、この頂板の少なくとも一部が、この頂板の 周縁部の面以下に、分離器内へ向いていることを特徴とする分離器。
2. ２．この頂板の少なくとも中央部が、頂板周縁部の面以下に、分離器内へ向いて いることを特徴とする請求項１記載の分離器。
3. ３．この頂板が、径方向内側及び下側へ向く壁部であることを特徴とする請求項 １又は２記載の分離器。
4. ４．この壁部は、逆円錐形であることを特徴とする請求項３記載の分離器。
5. ５．この原液から汚濁物を除去した液の出口が、この頂板を貫通する軸方向の孔 であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の分離器。
6. ６．この汚濁物の出口が、重汚濁物の出口であり、かつこの出口は、分離器の下 部にり、排液だめを備え、かつそこから、排液管が出ていることを特徴とする請 求項１〜５のいずれかに記載の分離器。
7. ７．この汚濁物の出口が、軽汚濁物の出口であり、かつこの出口は、分離器の上 部、好ましくは分離器の最上部にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれか に記載の分離器。
8. ８．分離器が、重汚濁物の出口と軽汚濁物の出口を設けてあることを特徴とする 請求項１〜７のいずれかに記載の分離器。
9. ９．頂板が、この原液から汚濁物を除去した液の出口を取り囲み、かつ分離器内 に垂下している円筒形の壁部を設けてあることを特徴とする請求項１〜８のいず れかに記載の分離器。
10. １０．この円筒形の壁部が円筒形壁部内の渦流を阻止する変流部を有しているこ とを特徴とする請求項９記載の分離器。
11. １１．この頂板が、頂板から分離器内に垂下している別の変流部を有し、この変 流部は、円筒形の壁部の形をしており、かつ前記変流部は、原液から汚濁物を除 去した液の出口を取り囲む円筒形壁部の径方向外側にあることを特徴とする請求 項１記載の分離器。
12. １２．原液から汚濁物を除去されて、出口から溢れた液は、頂板の外面によって 形成されたくぼみで溜りとなり、かつこの溜りは、原液から汚濁物を除去した液 の排出管により排出されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の 分離器。
13. １３．頂板に設けた孔が、そこからガスを抜く手段を設けてあることを特徴とす る請求項１〜１２のいずれかに記載の分離器。
14. １４．添付図面に基づいて前記説明した通りの分離器。