JPH1028898A - 排出口調節制御構造を備えたデカンタ型遠心機及びその操作方法 - Google Patents
排出口調節制御構造を備えたデカンタ型遠心機及びその操作方法Info
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- JPH1028898A JPH1028898A JP9076077A JP7607797A JPH1028898A JP H1028898 A JPH1028898 A JP H1028898A JP 9076077 A JP9076077 A JP 9076077A JP 7607797 A JP7607797 A JP 7607797A JP H1028898 A JPH1028898 A JP H1028898A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
- B04B2001/2091—Configuration of solids outlets
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- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ケーク排出速度を調節してケーク中の水分を
制御するよう構成されたデカンタ型遠心機及びその操作
方法を提供する。 【解決手段】 複数のケーク排出口18ａを一端に備える
と共に液相排出口20を備えたボウル12を有する。ボウル
は、長手方向軸線16を中心として回転でき、ケーク排出
口は、横断方向に向いた平面P1内に位置する。ボウル
は、円筒形部分44及びビーチ部分42を有する。コンベヤ
14は、ボウルの回転角速度とは異なる角速度で回転自在
にボウルの内側に位置している。コンベヤは、堆積した
ケーク固形物層26をボウルの内面28に沿いケーク排出口
に向かってスクロールする螺旋スクリュー24を含む。供
給スラリーをボウル内側のプール11中へ送り込む供給要
素10が、ボウル及びコンベヤ内へ延びている。
制御するよう構成されたデカンタ型遠心機及びその操作
方法を提供する。 【解決手段】 複数のケーク排出口18ａを一端に備える
と共に液相排出口20を備えたボウル12を有する。ボウル
は、長手方向軸線16を中心として回転でき、ケーク排出
口は、横断方向に向いた平面P1内に位置する。ボウル
は、円筒形部分44及びビーチ部分42を有する。コンベヤ
14は、ボウルの回転角速度とは異なる角速度で回転自在
にボウルの内側に位置している。コンベヤは、堆積した
ケーク固形物層26をボウルの内面28に沿いケーク排出口
に向かってスクロールする螺旋スクリュー24を含む。供
給スラリーをボウル内側のプール11中へ送り込む供給要
素10が、ボウル及びコンベヤ内へ延びている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デカンタ型遠心機
に関する。本発明は、特に、ケーク排出速度を制御し、
それによりケーク中の水分を制御するための構造を備え
たデカンタ型遠心機に関する。本発明は又、デカンタ型
遠心機の操作方法に関する。
に関する。本発明は、特に、ケーク排出速度を制御し、
それによりケーク中の水分を制御するための構造を備え
たデカンタ型遠心機に関する。本発明は又、デカンタ型
遠心機の操作方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】デカン
タ型遠心機は一般に、外側ボウル、ウォームコンベヤを
支持する内側ハブ、処理すべきスラリーの供給装置、及
びケーク固形物及び清澄な液体の排出口を含む。ボウル
は、円筒形の部分及び円錐形のビーチ部分(beach secti
on) を含む。ボウル及びハブを互いに僅かに異なる高い
角速度で回転させ、ボウル内へ送り込まれたスラリーの
重い固体粒子を遠心力により沈殿させて、ボウル内面に
沿って沈殿物層を形成させる。ウォームコンベヤとボウ
ルの回転速度が異なることにより、沈殿物が、ボウルの
小径の円錐形端部に設けられたケーク排出口に向かって
押され、或いはスクロールされる。遠心機内で固体粒子
から分離された液相を排出するための排出口が、通常は
円錐形部分と反対側の端部のところでボウルに別途設け
られている。
タ型遠心機は一般に、外側ボウル、ウォームコンベヤを
支持する内側ハブ、処理すべきスラリーの供給装置、及
びケーク固形物及び清澄な液体の排出口を含む。ボウル
は、円筒形の部分及び円錐形のビーチ部分(beach secti
on) を含む。ボウル及びハブを互いに僅かに異なる高い
角速度で回転させ、ボウル内へ送り込まれたスラリーの
重い固体粒子を遠心力により沈殿させて、ボウル内面に
沿って沈殿物層を形成させる。ウォームコンベヤとボウ
ルの回転速度が異なることにより、沈殿物が、ボウルの
小径の円錐形端部に設けられたケーク排出口に向かって
押され、或いはスクロールされる。遠心機内で固体粒子
から分離された液相を排出するための排出口が、通常は
円錐形部分と反対側の端部のところでボウルに別途設け
られている。
【０００３】遠心操作を行う目的の一つは、水分含有量
の少ないケークを得ることにある。ケーク中の水分含有
量を減少させるために提案された一方法（１９９３年３
月発行のリサーチ・デスクロージャー第３４７号記載）
では、ケークの体積流量を２５％〜７５％減少させるた
めには、ケーク排出ポートに近接して流れ制御構造を設
けることが必要である。流れ制御構造は、ボウルの軸線
から半径方向外方に延びるリング状のダム、コンベヤの
２つの旋回部又は巻回部の間に設けられたダムであり、
ビーチ登り角の増大、コンベヤブレード厚さの増大又は
コンベヤ螺旋角の増減が行われていた。固形物の体積流
量を約半分に、又は２５％〜７５％減少させることによ
り、液体と沈殿固形物の界面のところでの速度ベクトル
は、逆方向、即ち、プールに向かい、かつ、ケーク排出
ポートから遠ざかるということが主張された。プールか
らの液体及びケーク層から絞り出された液体は、沈殿固
形物と一緒に、ボウルから運び出されるのではなくプー
ル内へ戻される。これは流体状ケークの典型例である。
の少ないケークを得ることにある。ケーク中の水分含有
量を減少させるために提案された一方法（１９９３年３
月発行のリサーチ・デスクロージャー第３４７号記載）
では、ケークの体積流量を２５％〜７５％減少させるた
めには、ケーク排出ポートに近接して流れ制御構造を設
けることが必要である。流れ制御構造は、ボウルの軸線
から半径方向外方に延びるリング状のダム、コンベヤの
２つの旋回部又は巻回部の間に設けられたダムであり、
ビーチ登り角の増大、コンベヤブレード厚さの増大又は
コンベヤ螺旋角の増減が行われていた。固形物の体積流
量を約半分に、又は２５％〜７５％減少させることによ
り、液体と沈殿固形物の界面のところでの速度ベクトル
は、逆方向、即ち、プールに向かい、かつ、ケーク排出
ポートから遠ざかるということが主張された。プールか
らの液体及びケーク層から絞り出された液体は、沈殿固
形物と一緒に、ボウルから運び出されるのではなくプー
ル内へ戻される。これは流体状ケークの典型例である。
【０００４】流体ではなく、むしろ固体又は固体粒子の
ように挙動するような稠度（「コンシステンシー」とも
いう）を有するケークに関しては、遠心機のボウルのケ
ーク排出口のところで及ぼされる付加的な抵抗の結果と
して、そこにおいて、更にビーチ部分のほぼ全体に沿っ
てケーク層が厚くなる。ケークが厚いと、遠心力の作用
下において圧縮圧力が大きくなる。また、ビーチ部分内
におけるケークが更に再循環する恐れがあると考えられ
るが、その結果、遠心機からのケークの排出前にケーク
保持時間が長くなる。圧縮圧力の増大と保持時間の増大
の双方により、ケークからの液体絞りが良好になり、そ
の結果、より乾燥したケークが得られる。したがって、
ケーク流量を適正に制御すると、ケークが固体状のケー
クであろうと流体状のケークであろうと、ケークの性質
の如何にかかわらず、より乾燥したケークを得ることが
できる。
ように挙動するような稠度（「コンシステンシー」とも
いう）を有するケークに関しては、遠心機のボウルのケ
ーク排出口のところで及ぼされる付加的な抵抗の結果と
して、そこにおいて、更にビーチ部分のほぼ全体に沿っ
てケーク層が厚くなる。ケークが厚いと、遠心力の作用
下において圧縮圧力が大きくなる。また、ビーチ部分内
におけるケークが更に再循環する恐れがあると考えられ
るが、その結果、遠心機からのケークの排出前にケーク
保持時間が長くなる。圧縮圧力の増大と保持時間の増大
の双方により、ケークからの液体絞りが良好になり、そ
の結果、より乾燥したケークが得られる。したがって、
ケーク流量を適正に制御すると、ケークが固体状のケー
クであろうと流体状のケークであろうと、ケークの性質
の如何にかかわらず、より乾燥したケークを得ることが
できる。
【０００５】また、ディップ式堰をコンベヤハブの外面
に沿って、ボウルの円筒形部分と円錐形部分の接合部の
ところ又はその近傍に形成し、それによりボウルの排出
端のところで、ケークの乾きが最も高い部分を選別する
際に役立つようにすることが知られている。ディップ式
堰は、ボウル内面に隣接したケークの最も圧縮された部
分がディップ式堰の下を通り、ケーク排出口に達するよ
うなやり方で、スラッジケークの搬送を遮断する。従来
方式では、ディップ式堰は、その外縁とボウルの内面と
の間の半径方向隙間が一定であり、又は変わらないよう
に、ハブに固定されている。設計者は、隙間通過におけ
るケーク搬送抵抗の増大によって、遠心機の固形物容量
を過度に制限することなく、ケーク中の水分を極力少な
くするように、堰を位置決めすると共に寸法決めしなけ
ればならない。最適隙間高さは、ケークの性質、Ｇレベ
ル及びケーク流量又は固形物処理量で決まる。設計者
は、幾分かは過去の経験に基づいて。適当な隙間高さを
推定せざるを得ない。もし隙間高さが供給特性のばらつ
き又は不確実性に起因して不正確に推定されると、処理
結果が損なわれる。コンベヤをボウル−コンベヤ−歯車
／逆転駆動装置組立体から取り外さなければならない費
用の嵩む別の反復法が繰り返し実施される。遠心機の再
組立てに先立って異なる隙間高さを得るために、既存の
ディップ式堰又はバッフルは、それとは異なるサイズの
もので置き換えられる。コスト面での問題があるだけで
なく、時間の浪費もあり、これは重大となりうる。現場
での経験によれば、最適隙間は必要に応じて変わる。適
度の処理量で最も乾燥したケークを得るには隙間を最も
小さくすることが必要であり、これに対して、最も高い
処理量で適度に乾燥したケークを得るには、隙間を広く
することが要求される。この要望は、時期及び環境に応
じて変化する場合があり、従って、普遍的に最適である
ような隙間を前もって決定することは困難である。
に沿って、ボウルの円筒形部分と円錐形部分の接合部の
ところ又はその近傍に形成し、それによりボウルの排出
端のところで、ケークの乾きが最も高い部分を選別する
際に役立つようにすることが知られている。ディップ式
堰は、ボウル内面に隣接したケークの最も圧縮された部
分がディップ式堰の下を通り、ケーク排出口に達するよ
うなやり方で、スラッジケークの搬送を遮断する。従来
方式では、ディップ式堰は、その外縁とボウルの内面と
の間の半径方向隙間が一定であり、又は変わらないよう
に、ハブに固定されている。設計者は、隙間通過におけ
るケーク搬送抵抗の増大によって、遠心機の固形物容量
を過度に制限することなく、ケーク中の水分を極力少な
くするように、堰を位置決めすると共に寸法決めしなけ
ればならない。最適隙間高さは、ケークの性質、Ｇレベ
ル及びケーク流量又は固形物処理量で決まる。設計者
は、幾分かは過去の経験に基づいて。適当な隙間高さを
推定せざるを得ない。もし隙間高さが供給特性のばらつ
き又は不確実性に起因して不正確に推定されると、処理
結果が損なわれる。コンベヤをボウル−コンベヤ−歯車
／逆転駆動装置組立体から取り外さなければならない費
用の嵩む別の反復法が繰り返し実施される。遠心機の再
組立てに先立って異なる隙間高さを得るために、既存の
ディップ式堰又はバッフルは、それとは異なるサイズの
もので置き換えられる。コスト面での問題があるだけで
なく、時間の浪費もあり、これは重大となりうる。現場
での経験によれば、最適隙間は必要に応じて変わる。適
度の処理量で最も乾燥したケークを得るには隙間を最も
小さくすることが必要であり、これに対して、最も高い
処理量で適度に乾燥したケークを得るには、隙間を広く
することが要求される。この要望は、時期及び環境に応
じて変化する場合があり、従って、普遍的に最適である
ような隙間を前もって決定することは困難である。
【０００６】本発明の目的は、過去に提案された装置よ
りも安価で、しかも融通性の高い、ケーク中の水分含有
量を制御する別の選択肢を提供することにある。課題
は、種々の組成及び種々の流動学的挙動のケークを収容
するように、調整可能なケーク流制御構造を提供するこ
とにある。この調節可能性は微調整でき、しかも調節又
は修理のために容易に接近できるのが好ましい。
りも安価で、しかも融通性の高い、ケーク中の水分含有
量を制御する別の選択肢を提供することにある。課題
は、種々の組成及び種々の流動学的挙動のケークを収容
するように、調整可能なケーク流制御構造を提供するこ
とにある。この調節可能性は微調整でき、しかも調節又
は修理のために容易に接近できるのが好ましい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のデカンタ型遠心
機は、ケーク排出口を一端に備えると共に、液相排出口
を備えたボウルを有する。ボウルは、長手方向軸線を中
心として回転でき、ケーク排出口は、長手方向軸線に対
して横断方向に配向された平面内に配置される。ボウル
は、円筒形部分及び円筒形部分とケーク排出口との間に
延びる円錐状ビーチ部分を有する。コンベヤが、ボウル
の回転角速度とは異なる角速度で長手方向軸線を中心と
して回転自在に、少なくとも一部がボウルの内側に位置
して設けられる。コンベヤは、ボウル内側に位置してい
て、堆積したケーク固形物層をボウルの内面に沿って、
ケーク排出口に向かってスクロールする螺旋スクリュー
を含む。供給加速装置がコンベヤとボウルとの間に設け
られ、加速した供給スラリーをボウル内側のプール内へ
送り込む。本発明によれば、ケーク排出口の横断面積を
加減し、それにより、ボウルに沿ってケーク排出口に向
かうケークの流れを選択的に妨げる流れ制御構造が、ケ
ーク排出口のところでボウルに設けられている。
機は、ケーク排出口を一端に備えると共に、液相排出口
を備えたボウルを有する。ボウルは、長手方向軸線を中
心として回転でき、ケーク排出口は、長手方向軸線に対
して横断方向に配向された平面内に配置される。ボウル
は、円筒形部分及び円筒形部分とケーク排出口との間に
延びる円錐状ビーチ部分を有する。コンベヤが、ボウル
の回転角速度とは異なる角速度で長手方向軸線を中心と
して回転自在に、少なくとも一部がボウルの内側に位置
して設けられる。コンベヤは、ボウル内側に位置してい
て、堆積したケーク固形物層をボウルの内面に沿って、
ケーク排出口に向かってスクロールする螺旋スクリュー
を含む。供給加速装置がコンベヤとボウルとの間に設け
られ、加速した供給スラリーをボウル内側のプール内へ
送り込む。本発明によれば、ケーク排出口の横断面積を
加減し、それにより、ボウルに沿ってケーク排出口に向
かうケークの流れを選択的に妨げる流れ制御構造が、ケ
ーク排出口のところでボウルに設けられている。
【０００８】本発明の特徴によれば、ボウルは、本体部
分と、本体部分に着脱自在に取り付けられたボウルヘッ
ドとを含む。ケーク排出口が、ボウルヘッドに設けられ
ている。ボウルヘッドが円筒壁及び横方向端壁を有する
場合、ケーク排出口は、円筒壁に設けられるのが有利で
ある。その場合、流れ制御構造は、長手方向軸線又は円
周に沿って互いに異なる位置に位置決めするようにボウ
ルヘッドに取り付けられたスリーブを含むのが良い。ス
リーブは、手動操作で、或いはオペレータによる制御装
置の指示又は作動に応答して、自動的に（電気的又は油
圧的に）位置決め可能であるのが良い。スリーブの自動
位置決めの場合、測定したケークの乾燥度及び処理量に
基づいて、遠心機の作動中、即ち、ボウル及びコンベヤ
の回転中に位置決めを行うのが良い。
分と、本体部分に着脱自在に取り付けられたボウルヘッ
ドとを含む。ケーク排出口が、ボウルヘッドに設けられ
ている。ボウルヘッドが円筒壁及び横方向端壁を有する
場合、ケーク排出口は、円筒壁に設けられるのが有利で
ある。その場合、流れ制御構造は、長手方向軸線又は円
周に沿って互いに異なる位置に位置決めするようにボウ
ルヘッドに取り付けられたスリーブを含むのが良い。ス
リーブは、手動操作で、或いはオペレータによる制御装
置の指示又は作動に応答して、自動的に（電気的又は油
圧的に）位置決め可能であるのが良い。スリーブの自動
位置決めの場合、測定したケークの乾燥度及び処理量に
基づいて、遠心機の作動中、即ち、ボウル及びコンベヤ
の回転中に位置決めを行うのが良い。
【０００９】当然のことではあるが、ボウルが着脱自在
なヘッドを有していない場合でも、ケーク排出口を、ボ
ウルの一端において円筒壁に設けるのが良い。好ましく
は、複数のケーク排出口が設けられ、これらケーク排出
口は、遠心機の長手方向軸線を中心として等角度間隔に
設けられてる。この特徴は、遠心機のバランス取りを容
易にし、或いは可能にする。本発明の別の実施形態によ
れば、流れ制御構造は、ケーク排出口のところで、ボウ
ルに回動自在に取り付けられたクロージャ要素を含む。
クロージャ要素を遠心機の長手方向軸線と平行にシフト
するように、ボウル又はボウルヘッドに摺動自在に取り
付けるのが良い。変形実施形態として、クロージャ要素
を、ケーク排出口の軸線を中心として回動自在に取り付
けても良い。
なヘッドを有していない場合でも、ケーク排出口を、ボ
ウルの一端において円筒壁に設けるのが良い。好ましく
は、複数のケーク排出口が設けられ、これらケーク排出
口は、遠心機の長手方向軸線を中心として等角度間隔に
設けられてる。この特徴は、遠心機のバランス取りを容
易にし、或いは可能にする。本発明の別の実施形態によ
れば、流れ制御構造は、ケーク排出口のところで、ボウ
ルに回動自在に取り付けられたクロージャ要素を含む。
クロージャ要素を遠心機の長手方向軸線と平行にシフト
するように、ボウル又はボウルヘッドに摺動自在に取り
付けるのが良い。変形実施形態として、クロージャ要素
を、ケーク排出口の軸線を中心として回動自在に取り付
けても良い。
【００１０】本発明によるデカンタ型遠心機の操作方法
では、ボウル及びコンベヤを、長手方向軸線を中心とし
て種々の回転速度で回転させる。ボウルは、一端に、少
なくとも一つのケーク排出口を有する。ボウルは又、一
以上の液相排出口を有する。更に、ボウルは、円筒形部
分と、円筒形部分とケーク排出口との間に延びるビーチ
部分とを有する。流れ制御構造は、ケーク排出口のとこ
ろに設けられている。ボウル及びコンベヤの回転中、ケ
ーク層をスクリューコンベヤでボウルの内面に沿ってケ
ーク排出口に向かってスクロールしながら、加速された
供給スラリーをボウル内の環状液体プールに送出する。
ケークをボウルからケーク排出口を通して排出し、液相
は液相排出口を通してボウルから出る。本発明に従って
流れ制御構造を調節して、ケーク排出口の横断面積を加
減し、それによりビーチ部分に沿ってケーク排出口に向
かうケーク流に対する抵抗を変化させる。この結果、よ
り乾燥したケーク固形物を、固形物処理量の僅かな減少
から最小限の減少で得られる。一段と高いケーク乾燥度
を望むならば、制御構造を更に調節すれば良い。
では、ボウル及びコンベヤを、長手方向軸線を中心とし
て種々の回転速度で回転させる。ボウルは、一端に、少
なくとも一つのケーク排出口を有する。ボウルは又、一
以上の液相排出口を有する。更に、ボウルは、円筒形部
分と、円筒形部分とケーク排出口との間に延びるビーチ
部分とを有する。流れ制御構造は、ケーク排出口のとこ
ろに設けられている。ボウル及びコンベヤの回転中、ケ
ーク層をスクリューコンベヤでボウルの内面に沿ってケ
ーク排出口に向かってスクロールしながら、加速された
供給スラリーをボウル内の環状液体プールに送出する。
ケークをボウルからケーク排出口を通して排出し、液相
は液相排出口を通してボウルから出る。本発明に従って
流れ制御構造を調節して、ケーク排出口の横断面積を加
減し、それによりビーチ部分に沿ってケーク排出口に向
かうケーク流に対する抵抗を変化させる。この結果、よ
り乾燥したケーク固形物を、固形物処理量の僅かな減少
から最小限の減少で得られる。一段と高いケーク乾燥度
を望むならば、制御構造を更に調節すれば良い。
【００１１】ボウルが一端に円筒壁を有し、また、ケー
ク排出口が円筒壁に設けられている場合、流れ制御構造
は、ボウルに摺動自在に取り付けられたスリーブを含む
のが良い。一実施形態では、流れ制御構造を調節するに
は、スリーブを長手方向軸線に沿って動かして再位置決
めする。別の実施形態では、流れ制御構造を調節するに
は、スリーブを遠心機の軸線を中心として角度的に又は
円周方向に動かして、再位置決めする。このスリーブの
移動及び再位置決め操作を、ボウル及びコンベヤの回転
中、自動操作式調節機構によって行ってもよい。オペレ
ータは、ケーク排出口の横断面積の調節を行うには、ア
クチュエータを作動させ、或いは制御信号を発生させれ
ば良い。当然のことながら、流れ制御構造の調節は手動
操作で実施できる。オペレータは、ボウル及びコンベヤ
の回転を止め、遠心機ケーシングに設けられたアクセス
ポートを通して手を延ばして、ボウル又はボウルヘッド
に対する流れ制御構造の位置を手動調節する。アクセス
ポートを、遠心機の端で、横方向端面に設けても良く、
或いは変形例として、ケーシングの端部近くの側方ケー
シングパネルに設けても良い。
ク排出口が円筒壁に設けられている場合、流れ制御構造
は、ボウルに摺動自在に取り付けられたスリーブを含む
のが良い。一実施形態では、流れ制御構造を調節するに
は、スリーブを長手方向軸線に沿って動かして再位置決
めする。別の実施形態では、流れ制御構造を調節するに
は、スリーブを遠心機の軸線を中心として角度的に又は
円周方向に動かして、再位置決めする。このスリーブの
移動及び再位置決め操作を、ボウル及びコンベヤの回転
中、自動操作式調節機構によって行ってもよい。オペレ
ータは、ケーク排出口の横断面積の調節を行うには、ア
クチュエータを作動させ、或いは制御信号を発生させれ
ば良い。当然のことながら、流れ制御構造の調節は手動
操作で実施できる。オペレータは、ボウル及びコンベヤ
の回転を止め、遠心機ケーシングに設けられたアクセス
ポートを通して手を延ばして、ボウル又はボウルヘッド
に対する流れ制御構造の位置を手動調節する。アクセス
ポートを、遠心機の端で、横方向端面に設けても良く、
或いは変形例として、ケーシングの端部近くの側方ケー
シングパネルに設けても良い。
【００１２】ケーク排出口が、長手方向軸線を中心とし
て等角度間隔に設けられ、かつ、それぞれの横断面を備
えた複数の排出口のうちの一つである場合、流れ制御構
造の調節では、ケーク排出口の横断面を実質的に均等に
変化させて横断面が同一の寸法及び形状を保つようにす
る。本発明の特定の実施形態では、各ケーク排出口は、
それぞれのクロージャ要素又は弁要素を備える。これら
クロージャ要素又は弁要素を、手動操作で又は自動的に
シフトさせて、ケーク排出口の横断面を変化させるよう
にするのが良い。クロージャ要素又は弁要素が、それぞ
れのケーク排出口のところでボウルに回動自在に取り付
けられている場合、流れ制御構造の調節段階では、クロ
ージャ要素を共通の角度変位量だけ回動させる。本発明
のケーク流制御構造により、遠心機内でのスラッジの搬
送が改善される。ケーク排出口の横断面積を調節できる
ことにより、ケークから絞り出された液体がスラリープ
ール内へ流れて戻るように、ボウルの排出端のところの
ケークプロフィールを最適化するよう、遠心機を「同調
（tune）」できる。また、これにより、ケークが液体プ
ールから出るときに、プール内の液体がケークと一緒
に、ケーク排出口へ運ばれるのが防止される。
て等角度間隔に設けられ、かつ、それぞれの横断面を備
えた複数の排出口のうちの一つである場合、流れ制御構
造の調節では、ケーク排出口の横断面を実質的に均等に
変化させて横断面が同一の寸法及び形状を保つようにす
る。本発明の特定の実施形態では、各ケーク排出口は、
それぞれのクロージャ要素又は弁要素を備える。これら
クロージャ要素又は弁要素を、手動操作で又は自動的に
シフトさせて、ケーク排出口の横断面を変化させるよう
にするのが良い。クロージャ要素又は弁要素が、それぞ
れのケーク排出口のところでボウルに回動自在に取り付
けられている場合、流れ制御構造の調節段階では、クロ
ージャ要素を共通の角度変位量だけ回動させる。本発明
のケーク流制御構造により、遠心機内でのスラッジの搬
送が改善される。ケーク排出口の横断面積を調節できる
ことにより、ケークから絞り出された液体がスラリープ
ール内へ流れて戻るように、ボウルの排出端のところの
ケークプロフィールを最適化するよう、遠心機を「同調
（tune）」できる。また、これにより、ケークが液体プ
ールから出るときに、プール内の液体がケークと一緒
に、ケーク排出口へ運ばれるのが防止される。
【００１３】本発明のケーク流制御構造は、ボウルが２
つの別々のビーチ角度部分、即ち、遠心機の長手方向軸
線に対して１０〜２５°の急勾配の第１のビーチと、遠
心機の長手方向軸線に対して０°の全体として水平な第
２のビーチとで構成される複合ビーチを有する場合に、
特に有効である。代表的には、プールは、第１のビーチ
と重なり、第２のビーチとは重ならないように配置され
ている。ケーク排出口を、遠心機の軸線に対して垂直に
配向されたボウル（又は、ボウルヘッド）の横方向端面
に設けるのが良いことは、注目されるべきである。この
場合も又、一つ又は複数のケーク排出口は、排出口横断
面を変化させるクロージャ要素を備える。摩耗を減少さ
せる目的のためには、ケーク排出口をボウルの円筒壁に
設けることが好ましい。ボウルヘッドは、作出し又は一
体形部品であり、高摩耗領域が耐摩耗性材料で保護され
た単一又は一体形部品である。
つの別々のビーチ角度部分、即ち、遠心機の長手方向軸
線に対して１０〜２５°の急勾配の第１のビーチと、遠
心機の長手方向軸線に対して０°の全体として水平な第
２のビーチとで構成される複合ビーチを有する場合に、
特に有効である。代表的には、プールは、第１のビーチ
と重なり、第２のビーチとは重ならないように配置され
ている。ケーク排出口を、遠心機の軸線に対して垂直に
配向されたボウル（又は、ボウルヘッド）の横方向端面
に設けるのが良いことは、注目されるべきである。この
場合も又、一つ又は複数のケーク排出口は、排出口横断
面を変化させるクロージャ要素を備える。摩耗を減少さ
せる目的のためには、ケーク排出口をボウルの円筒壁に
設けることが好ましい。ボウルヘッドは、作出し又は一
体形部品であり、高摩耗領域が耐摩耗性材料で保護され
た単一又は一体形部品である。
【００１４】
【実施例】図１はデカンタ型遠心機の下半分を概略的に
示しており、該デカンタ型遠心機は、一体形ボウル１２
と、ウォーム又はスクリュー型式のコンベヤ１４と、供
給管１０、供給区画室（図示せず）及びコンベヤのハブ
２２に設けられていて、スラリーが供給区画室からボウ
ル内の液体プール１１に移動させる一以上の開口部（図
示せず）を含むスラリー供給装置とを有する。ボウル１
２は長手方向軸線１６を中心として回転でき、一端に複
数のケーク排出口１８ａ，１８ｂ（図２参照）、その反
対側の端に、液相排出口又は開口部２０を有している。
コンベヤハブ２２の少なくとも一部が、ボウル１２の回
転角速度とは異なる角速度で、長手方向軸線１６を中心
として回転自在に、ボウル１２内に位置している。コン
ベヤ１４は、コンベヤハブ２２に取り付けられ、かつ、
ボウル１２内に配置され、ケーク層２６をボウル１２の
内面２８に沿って、ケーク排出口１８ａ，１８ｂに向か
ってスクロールするための螺旋スクリュー又はウォーム
２４を更に有している。ボウル１２のケーク排出端部に
設けられた調節可能な構成要素３０が、ケーク排出口１
８ａ，１８ｂの総横断面積を加減し、それによりケーク
排出口１８ａ，１８ｂに向かうケークの流れに対する抵
抗を加減するのに役立つ。このように調節が可能である
ことにより、ケーク排出口１８ａ，１８ｂのところでボ
ウル１２から出るケークの水分含有量又は他の性能パラ
メータを最適化できる。
示しており、該デカンタ型遠心機は、一体形ボウル１２
と、ウォーム又はスクリュー型式のコンベヤ１４と、供
給管１０、供給区画室（図示せず）及びコンベヤのハブ
２２に設けられていて、スラリーが供給区画室からボウ
ル内の液体プール１１に移動させる一以上の開口部（図
示せず）を含むスラリー供給装置とを有する。ボウル１
２は長手方向軸線１６を中心として回転でき、一端に複
数のケーク排出口１８ａ，１８ｂ（図２参照）、その反
対側の端に、液相排出口又は開口部２０を有している。
コンベヤハブ２２の少なくとも一部が、ボウル１２の回
転角速度とは異なる角速度で、長手方向軸線１６を中心
として回転自在に、ボウル１２内に位置している。コン
ベヤ１４は、コンベヤハブ２２に取り付けられ、かつ、
ボウル１２内に配置され、ケーク層２６をボウル１２の
内面２８に沿って、ケーク排出口１８ａ，１８ｂに向か
ってスクロールするための螺旋スクリュー又はウォーム
２４を更に有している。ボウル１２のケーク排出端部に
設けられた調節可能な構成要素３０が、ケーク排出口１
８ａ，１８ｂの総横断面積を加減し、それによりケーク
排出口１８ａ，１８ｂに向かうケークの流れに対する抵
抗を加減するのに役立つ。このように調節が可能である
ことにより、ケーク排出口１８ａ，１８ｂのところでボ
ウル１２から出るケークの水分含有量又は他の性能パラ
メータを最適化できる。
【００１５】図２に概略的に示すように、ケーク排出口
１８ａ，１８ｂ等は、長手方向軸線１６に対して横断方
向に配向された平面Ｐ１内に配置されてる。ケーク排出
口１８ａ，１８ｂは、作動中の遠心機のバランスを取り
やすくするため、軸線１６を中心として互いに等角度間
隔に設けられている。同じ理由で、ケーク排出口の横断
面（特に、横断面積）の加減の度合いは同一であること
が必要である。これらの原理は、本願で開示する遠心機
の種々の実施例の全てに当てはまる。好ましくは、調節
可能な構成要素３０は、ボウル１２に可動的に取り付け
られていて、双頭矢印３４で示すように、軸線１６に沿
って選択的に位置決めできるスリーブの形態をなしてい
る。ケーク排出口１８ａ，１８ｂに対する調節可能な構
成要素（スリーブ）３０の位置に応じて、ケーク排出口
は横断面が大きく又は小さく、これに伴って、ケーク流
に対する抵抗の減少又は増大をもたらす。調節可能な構
成要素（スリーブ）３０を、軸線１６に沿う選択された
位置に保つためのロック用ハードウエア（図示せず）を
設けるのがよい。
１８ａ，１８ｂ等は、長手方向軸線１６に対して横断方
向に配向された平面Ｐ１内に配置されてる。ケーク排出
口１８ａ，１８ｂは、作動中の遠心機のバランスを取り
やすくするため、軸線１６を中心として互いに等角度間
隔に設けられている。同じ理由で、ケーク排出口の横断
面（特に、横断面積）の加減の度合いは同一であること
が必要である。これらの原理は、本願で開示する遠心機
の種々の実施例の全てに当てはまる。好ましくは、調節
可能な構成要素３０は、ボウル１２に可動的に取り付け
られていて、双頭矢印３４で示すように、軸線１６に沿
って選択的に位置決めできるスリーブの形態をなしてい
る。ケーク排出口１８ａ，１８ｂに対する調節可能な構
成要素（スリーブ）３０の位置に応じて、ケーク排出口
は横断面が大きく又は小さく、これに伴って、ケーク流
に対する抵抗の減少又は増大をもたらす。調節可能な構
成要素（スリーブ）３０を、軸線１６に沿う選択された
位置に保つためのロック用ハードウエア（図示せず）を
設けるのがよい。
【００１６】軸線１６に沿うケーク流制御構成要素３０
の位置は、ボウル１２及びコンベヤ１４の回転を止め
て、固定ハウジング又はケーシング３８（図１）に設け
られているアクセスポート３２を通して手を延ばすこと
により、手動で調節できる。変形例として、可逆線形駆
動装置４０（図２）、例えば一以上の油圧シリンダ又は
一以上のソレノイドを用いると、構成要素３０の位置を
自動的に調節できる。後者の場合、ケーク排出口１８
ａ，１８ｂの有効横断面積を調節し、かくして、遠心機
の作動中にケーク流に対する抵抗を加減することができ
る。図１に示すように、ボウル１２には、ボウルの円筒
形本体部分４４とケーク排出口１８ａ，１８ｂとの間に
延びるビーチ部分４２が形成されている。図３は、図１
のデカンタ型遠心機の変形例を示し、この実施例では、
ボウル１２は、そのケーク排出端部に、着脱自在なボウ
ルヘッド４６を備えている。ボウルヘッド４６は、円筒
形側壁５０に設けられたケーク排出口４８を備えてい
る。この変形例においても、スリーブ５２等のクロージ
ャ要素が、長手方向にシフトして、個々のケーク排出口
４８の横断面を加減し、かくしてその総横断面積を加減
することができるよう、ボウルヘッド４６に可動的に取
り付けられている。図１及び図２を参照して上述したよ
うに、スリーブ５２の位置調節を手動操作で、或いはサ
ーボ機構により行うことができる。さらに、ケーク流制
御構成要素３０又はスリーブ５２は、ケーク排出口１８
ａ，１８ｂ又は４８と同数の、複数の別々に調節できる
クロージャ要素であってもよいことは注目されるべきで
ある。個々のクロージャ要素の位置調節を、遠心機の作
動停止中に手動操作で行うことができ、或いは遠心機の
作動中に自動的に行うことができる。
の位置は、ボウル１２及びコンベヤ１４の回転を止め
て、固定ハウジング又はケーシング３８（図１）に設け
られているアクセスポート３２を通して手を延ばすこと
により、手動で調節できる。変形例として、可逆線形駆
動装置４０（図２）、例えば一以上の油圧シリンダ又は
一以上のソレノイドを用いると、構成要素３０の位置を
自動的に調節できる。後者の場合、ケーク排出口１８
ａ，１８ｂの有効横断面積を調節し、かくして、遠心機
の作動中にケーク流に対する抵抗を加減することができ
る。図１に示すように、ボウル１２には、ボウルの円筒
形本体部分４４とケーク排出口１８ａ，１８ｂとの間に
延びるビーチ部分４２が形成されている。図３は、図１
のデカンタ型遠心機の変形例を示し、この実施例では、
ボウル１２は、そのケーク排出端部に、着脱自在なボウ
ルヘッド４６を備えている。ボウルヘッド４６は、円筒
形側壁５０に設けられたケーク排出口４８を備えてい
る。この変形例においても、スリーブ５２等のクロージ
ャ要素が、長手方向にシフトして、個々のケーク排出口
４８の横断面を加減し、かくしてその総横断面積を加減
することができるよう、ボウルヘッド４６に可動的に取
り付けられている。図１及び図２を参照して上述したよ
うに、スリーブ５２の位置調節を手動操作で、或いはサ
ーボ機構により行うことができる。さらに、ケーク流制
御構成要素３０又はスリーブ５２は、ケーク排出口１８
ａ，１８ｂ又は４８と同数の、複数の別々に調節できる
クロージャ要素であってもよいことは注目されるべきで
ある。個々のクロージャ要素の位置調節を、遠心機の作
動停止中に手動操作で行うことができ、或いは遠心機の
作動中に自動的に行うことができる。
【００１７】図４及び図５は、図１のデカンタ型遠心機
の別の変形例を示し、この実施例では、ボウル１２がそ
のケーク排出端に着脱自在なボウルヘッド５４を備えて
いるだけでなく、複数のケーク排出口５６ａ〜５６ｅ
が、ボウルヘッドの横方向端壁５８に設けられている。
端壁５８及びケーク排出口５６ａ〜５６ｅは、ボウル及
びコンベヤに対して横断方向に、即ち遠心機の回転軸線
に対して横断方向に配向された平面Ｐ２内に位置してい
る。上述したように、ケーク排出口５６ａ〜５６ｅは、
作動中に遠心機のバランス取りを容易にするように、軸
線１６を中心として互いに等角度間隔で設けられてい
る。複数の別々に調節できるクロージャ要素６０ａ〜６
０ｅが、それぞれの回転軸線（図示せず）を中心として
回転して、個々のケーク排出口５６ａ〜５６ｅの横断面
を加減し、かくしてその総横断面積を加減することがで
きるよう、ボウルヘッド５４に可動的に枢着されてい
る。一般に、クロージャ要素６０ａ〜６０ｅの角度配向
状態の調節は、遠心機ケーシングに設けられたアクセス
ポートを通って手を延ばすことにより手動で行われる。
の別の変形例を示し、この実施例では、ボウル１２がそ
のケーク排出端に着脱自在なボウルヘッド５４を備えて
いるだけでなく、複数のケーク排出口５６ａ〜５６ｅ
が、ボウルヘッドの横方向端壁５８に設けられている。
端壁５８及びケーク排出口５６ａ〜５６ｅは、ボウル及
びコンベヤに対して横断方向に、即ち遠心機の回転軸線
に対して横断方向に配向された平面Ｐ２内に位置してい
る。上述したように、ケーク排出口５６ａ〜５６ｅは、
作動中に遠心機のバランス取りを容易にするように、軸
線１６を中心として互いに等角度間隔で設けられてい
る。複数の別々に調節できるクロージャ要素６０ａ〜６
０ｅが、それぞれの回転軸線（図示せず）を中心として
回転して、個々のケーク排出口５６ａ〜５６ｅの横断面
を加減し、かくしてその総横断面積を加減することがで
きるよう、ボウルヘッド５４に可動的に枢着されてい
る。一般に、クロージャ要素６０ａ〜６０ｅの角度配向
状態の調節は、遠心機ケーシングに設けられたアクセス
ポートを通って手を延ばすことにより手動で行われる。
【００１８】図６は、別のデカンタ型遠心機を概略的に
示しており、該デカンタ型遠心機は、一体形ボウル６２
と、ウォーム又はスクリュー型式のコンベヤ６４と、供
給管６６、供給区画室６６ａ及びコンベヤのハブ６８に
設けられていて、スラリーを供給区画室６６ａからボウ
ル内の液体プール１１に移動させるようこれを通過させ
る一以上の開口部６６ｂを含むスラリー供給装置とを有
する。ボウル６２は長手方向軸線１６を中心として回転
でき、横断方向平面Ｐ３内に複数の互いに等角度間隔を
置いて設けられたケーク排出口又は開口部７４を備える
円筒壁７３に設けられたボウルヘッド７２を有してい
る。液相排出口又は開口部７６が、ケーク排出口７４と
反対側のボウル６２の端部に設けられている。コンベヤ
ハブ６８の少なくとも一部が、ボウル６２の回転角速度
とは異なる角速度で長手方向軸線７１を中心として回転
自在に、ボウル６２内に位置している。コンベヤ６４
は、ボウル６２内に位置した状態でコンベヤハブ６８に
取り付けられていて、ケーク層８０をボウル６２の内面
８２に沿ってケーク排出口７４に向かってスクロールす
る螺旋スクリュー又はウォーム７８を更に有している。
ケーク排出口７４の横断面を加減し、それに伴いケーク
排出口７４に向かうケークの流れに対する抵抗を加減す
るための調節可能な要素３０が、ケーク排出端部のとこ
ろでボウル６２に設けられている。このように調節が可
能であることにより、ケーク排出口７４のところでボウ
ル６２から出るケークの水分含有量又は他の性能パラメ
ータを最適化できる。
示しており、該デカンタ型遠心機は、一体形ボウル６２
と、ウォーム又はスクリュー型式のコンベヤ６４と、供
給管６６、供給区画室６６ａ及びコンベヤのハブ６８に
設けられていて、スラリーを供給区画室６６ａからボウ
ル内の液体プール１１に移動させるようこれを通過させ
る一以上の開口部６６ｂを含むスラリー供給装置とを有
する。ボウル６２は長手方向軸線１６を中心として回転
でき、横断方向平面Ｐ３内に複数の互いに等角度間隔を
置いて設けられたケーク排出口又は開口部７４を備える
円筒壁７３に設けられたボウルヘッド７２を有してい
る。液相排出口又は開口部７６が、ケーク排出口７４と
反対側のボウル６２の端部に設けられている。コンベヤ
ハブ６８の少なくとも一部が、ボウル６２の回転角速度
とは異なる角速度で長手方向軸線７１を中心として回転
自在に、ボウル６２内に位置している。コンベヤ６４
は、ボウル６２内に位置した状態でコンベヤハブ６８に
取り付けられていて、ケーク層８０をボウル６２の内面
８２に沿ってケーク排出口７４に向かってスクロールす
る螺旋スクリュー又はウォーム７８を更に有している。
ケーク排出口７４の横断面を加減し、それに伴いケーク
排出口７４に向かうケークの流れに対する抵抗を加減す
るための調節可能な要素３０が、ケーク排出端部のとこ
ろでボウル６２に設けられている。このように調節が可
能であることにより、ケーク排出口７４のところでボウ
ル６２から出るケークの水分含有量又は他の性能パラメ
ータを最適化できる。
【００１９】図１の実施例の場合と同様に、ケーク排出
口７４に対する調節可能なスリーブ８４の位置により、
ケーク流に対する抵抗が実質的に決定される。ロック用
ハードウエア（図示せず）を、調節可能な構成要素（ス
リーブ）８４を軸線７１に沿う選択された位置に保つた
めに設けるのがよい。軸線７１に沿うケーク流制御構成
要素８４の位置は、ボウル６２及びコンベヤ６４の回転
を止め、かつ、固定ハウジング又はケーシングの端部近
傍の端壁又は側壁に設けられているアクセスポート（図
６では示さず）を通して手を延ばすことにより、手動調
節できる。変形例として、可逆線形駆動装置８６、例え
ば一以上の油圧シリンダ又は一以上のソレノイドを用い
ると、構成要素８４の位置を自動的に調節できる。後者
の場合、ケーク排出口７４の有効横断面積を調節し、か
くして遠心機の作動中にケーク流に対する抵抗を加減す
ることができる。
口７４に対する調節可能なスリーブ８４の位置により、
ケーク流に対する抵抗が実質的に決定される。ロック用
ハードウエア（図示せず）を、調節可能な構成要素（ス
リーブ）８４を軸線７１に沿う選択された位置に保つた
めに設けるのがよい。軸線７１に沿うケーク流制御構成
要素８４の位置は、ボウル６２及びコンベヤ６４の回転
を止め、かつ、固定ハウジング又はケーシングの端部近
傍の端壁又は側壁に設けられているアクセスポート（図
６では示さず）を通して手を延ばすことにより、手動調
節できる。変形例として、可逆線形駆動装置８６、例え
ば一以上の油圧シリンダ又は一以上のソレノイドを用い
ると、構成要素８４の位置を自動的に調節できる。後者
の場合、ケーク排出口７４の有効横断面積を調節し、か
くして遠心機の作動中にケーク流に対する抵抗を加減す
ることができる。
【００２０】図６に示すように、ボウル６２は、軸線７
１に対する傾斜角が１０°〜２５°の急勾配の第１のビ
ーチ部分８８と、勾配がほぼ０の全体として水平な第２
のビーチ部分９０とから成る複合ビーチを備えている。
液相排出口７６及びビーチ部分８８とビーチ部分９０と
の間の接合部９２が、軸線７１からほぼ同一距離のとこ
ろに配設されている。かくして、プール７０は、ビーチ
部分８８とは重なるが、ビーチ部分９０とは重ならない
ようになっている。プール７０は、ケーク８０をビーチ
部分８８上に運ぶのを助ける浮力をもたらす。図６の遠
心機の作動中、ケークはそれ自体の自然な角度をなして
平らなビーチ部分９０上に堆積する。傾斜角は或る程
度、ケーク排出口７４の横断面により定まるケーク流に
対する抵抗によって決定される。ケーク層のこの傾斜に
より、ケークから絞り出された液体９４は、矢印９６で
示すようにプール７０内へ流れて戻る。流体状ケークの
場合、相当な厚みのあるケークの表面は、絞り出された
液体をプール内へ運び戻す後向きの速度成分を有してい
るかもしれない。
１に対する傾斜角が１０°〜２５°の急勾配の第１のビ
ーチ部分８８と、勾配がほぼ０の全体として水平な第２
のビーチ部分９０とから成る複合ビーチを備えている。
液相排出口７６及びビーチ部分８８とビーチ部分９０と
の間の接合部９２が、軸線７１からほぼ同一距離のとこ
ろに配設されている。かくして、プール７０は、ビーチ
部分８８とは重なるが、ビーチ部分９０とは重ならない
ようになっている。プール７０は、ケーク８０をビーチ
部分８８上に運ぶのを助ける浮力をもたらす。図６の遠
心機の作動中、ケークはそれ自体の自然な角度をなして
平らなビーチ部分９０上に堆積する。傾斜角は或る程
度、ケーク排出口７４の横断面により定まるケーク流に
対する抵抗によって決定される。ケーク層のこの傾斜に
より、ケークから絞り出された液体９４は、矢印９６で
示すようにプール７０内へ流れて戻る。流体状ケークの
場合、相当な厚みのあるケークの表面は、絞り出された
液体をプール内へ運び戻す後向きの速度成分を有してい
るかもしれない。
【００２１】ケーク排出口７４は全体として矩形（図
２）であってもよく、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に全体として円形であってもよい。図７（Ａ）では、ケ
ーク排出口７４は比較的小さな横断面積を有し、即ち調
節自在なスリーブ８４の位置決めにより相対的に閉じら
れている。図７（Ｂ）では、ケーク排出口７４は比較的
大きな横断面積を有している。図８は、図６の実施例の
設計変更例を示しており、この設計変更例では、ボウル
６２はケーク排出端のところが単一の一体形部品であ
り、即ちボウルヘッドが設けられていない。図９は、図
８の実施例の設計変更例を示し、この設計変更例では、
ケーク排出口９８がボウルの横方向端壁１００に設けら
れている。クロージャ要素１０２は、図４を参照して上
述したものと同じである。図１０は、図６の実施例のさ
らに別の設計変更例を示し、この例では、ケークバッフ
ル１０４がケーク排出口７４のすぐ上流側に設けられて
いる。ケーキ層８０はバッフル１０４の下を流れ、ボウ
ルヘッド７２のケーク排出口７４を通って流れる。バッ
フル１０４は、ケーキ流に対する固定絞りとなり、その
次にはケーク排出口７４及びスリーブ８４で構成される
調節自在なケーク流絞りが配置されている。調節可能な
ケーク流絞りは、バッフル１０４によりもたらされる流
量絞り度を微調整する。
２）であってもよく、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に全体として円形であってもよい。図７（Ａ）では、ケ
ーク排出口７４は比較的小さな横断面積を有し、即ち調
節自在なスリーブ８４の位置決めにより相対的に閉じら
れている。図７（Ｂ）では、ケーク排出口７４は比較的
大きな横断面積を有している。図８は、図６の実施例の
設計変更例を示しており、この設計変更例では、ボウル
６２はケーク排出端のところが単一の一体形部品であ
り、即ちボウルヘッドが設けられていない。図９は、図
８の実施例の設計変更例を示し、この設計変更例では、
ケーク排出口９８がボウルの横方向端壁１００に設けら
れている。クロージャ要素１０２は、図４を参照して上
述したものと同じである。図１０は、図６の実施例のさ
らに別の設計変更例を示し、この例では、ケークバッフ
ル１０４がケーク排出口７４のすぐ上流側に設けられて
いる。ケーキ層８０はバッフル１０４の下を流れ、ボウ
ルヘッド７２のケーク排出口７４を通って流れる。バッ
フル１０４は、ケーキ流に対する固定絞りとなり、その
次にはケーク排出口７４及びスリーブ８４で構成される
調節自在なケーク流絞りが配置されている。調節可能な
ケーク流絞りは、バッフル１０４によりもたらされる流
量絞り度を微調整する。
【００２２】図１１〜図１３は、図１のデカンタ型遠心
機のさらにもう一つの変形例を示し、この実施例では、
ボウル１２はそのケーク排出端に複数のケーク排出口１
０６ａ，１０６ｂ等を備え、これらケーク排出口は円筒
形壁部分１０８に設けられている。ケーク排出口１０６
ａ，１０６ｂ等は、作動中の遠心機のバランス取りを容
易にするように、軸線１６を中心として互いに等角度間
隔を置いて設けられている。クロージャスリーブ１１０
が、図１２の双頭矢印１１２で示すように、円周方向に
遠心機の回転軸線１６を中心として回転し、それにより
個々のケーク排出口１０６ａ，１０６ｂ等の横断面を加
減し、かくしてその総横断面積を加減するように、ボウ
ル１２の円筒形壁部分１０８に可動的に取り付けられて
いる。より具体的に説明すると、スリーブ１１０は複数
の等角度間隔を置いて設けられた孔１１４ａ，１１４ｂ
等を備え、これらの孔は、調節可能な面積のそれぞれの
流れポート１１６ａ，１１６ｂ等を構成するよう可変範
囲でケーク排出口１０６ａ，１０６ｂ等と重なってい
る。
機のさらにもう一つの変形例を示し、この実施例では、
ボウル１２はそのケーク排出端に複数のケーク排出口１
０６ａ，１０６ｂ等を備え、これらケーク排出口は円筒
形壁部分１０８に設けられている。ケーク排出口１０６
ａ，１０６ｂ等は、作動中の遠心機のバランス取りを容
易にするように、軸線１６を中心として互いに等角度間
隔を置いて設けられている。クロージャスリーブ１１０
が、図１２の双頭矢印１１２で示すように、円周方向に
遠心機の回転軸線１６を中心として回転し、それにより
個々のケーク排出口１０６ａ，１０６ｂ等の横断面を加
減し、かくしてその総横断面積を加減するように、ボウ
ル１２の円筒形壁部分１０８に可動的に取り付けられて
いる。より具体的に説明すると、スリーブ１１０は複数
の等角度間隔を置いて設けられた孔１１４ａ，１１４ｂ
等を備え、これらの孔は、調節可能な面積のそれぞれの
流れポート１１６ａ，１１６ｂ等を構成するよう可変範
囲でケーク排出口１０６ａ，１０６ｂ等と重なってい
る。
【００２３】図１３はベクトル図を示し、このベクトル
図において、実験室座標系に対する正味のケーク合成速
度Ｖa は、回転中のボウルに対する流出中のケークの速
度を表す第１の成分Ｖr と、ボウル１２の接線速度又は
周速度を表す第２の成分ΩＲのベクトル和であり、ここ
でΩＲはボウルの角速度、Ｒはボウル壁部分１０８の外
側半径である。合成されたベクトル和としての絶対速度
Ｖa は、非常に大きな場合があり、その結果ケーク固形
物の高速排出による衝撃及び剪断を受ける固定ケーク収
集ホッパが、かなりの摩耗を生じることになる。摩耗
は、ケーク流が絞られたとき、即ち、ケークヘッドがボ
ウル１２内に堆積して高いケーク相対速度Ｖr を生じる
ときに特に顕著である。図１４は、ボウル壁１０８がボ
ウル１２の回転方向に対して後方へ角度がつけられた
（傾斜している）傾斜チャンネルの形態のケーク排出口
１１８ａ，１１８ｂ等を備える構成例を示している。円
周方向に再位置決め可能なクロージャスリーブ１１０は
同様に、角度のついた孔１２０ａ，１２０ｂ等を備えて
いる。図１４の実施例におけるケーク排出口１１８ａ，
１１８ｂ等の構成態様により、ケーク相対速度Ｖr ’
が、主としてボウル１２の接線速度又は周速度ΩＲとは
逆の方向に延びる別のベクトル図が得られることにな
る。したがって、ベクトル和としてのケーク絶対速度Ｖ
a ’（実験室座標系に対する）の大きさは実質的に小さ
くなる。この出力速度の減少により、加速のためのエネ
ルギー及び動力は節約され、かつ、ケークの速度の二乗
に比例するケークの運動エネルギーが減少する。この運
動エネルギーの減少により、ホッパ壁の摩耗が減少す
る。一般に、表面の法線Ｎとチャンネル１１８ａ，１１
８ｂ等の軸線とのなす角をθとすれば、これが可能な限
り大きな角度（最大９０°）で最良の結果が得られる。
図において、実験室座標系に対する正味のケーク合成速
度Ｖa は、回転中のボウルに対する流出中のケークの速
度を表す第１の成分Ｖr と、ボウル１２の接線速度又は
周速度を表す第２の成分ΩＲのベクトル和であり、ここ
でΩＲはボウルの角速度、Ｒはボウル壁部分１０８の外
側半径である。合成されたベクトル和としての絶対速度
Ｖa は、非常に大きな場合があり、その結果ケーク固形
物の高速排出による衝撃及び剪断を受ける固定ケーク収
集ホッパが、かなりの摩耗を生じることになる。摩耗
は、ケーク流が絞られたとき、即ち、ケークヘッドがボ
ウル１２内に堆積して高いケーク相対速度Ｖr を生じる
ときに特に顕著である。図１４は、ボウル壁１０８がボ
ウル１２の回転方向に対して後方へ角度がつけられた
（傾斜している）傾斜チャンネルの形態のケーク排出口
１１８ａ，１１８ｂ等を備える構成例を示している。円
周方向に再位置決め可能なクロージャスリーブ１１０は
同様に、角度のついた孔１２０ａ，１２０ｂ等を備えて
いる。図１４の実施例におけるケーク排出口１１８ａ，
１１８ｂ等の構成態様により、ケーク相対速度Ｖr ’
が、主としてボウル１２の接線速度又は周速度ΩＲとは
逆の方向に延びる別のベクトル図が得られることにな
る。したがって、ベクトル和としてのケーク絶対速度Ｖ
a ’（実験室座標系に対する）の大きさは実質的に小さ
くなる。この出力速度の減少により、加速のためのエネ
ルギー及び動力は節約され、かつ、ケークの速度の二乗
に比例するケークの運動エネルギーが減少する。この運
動エネルギーの減少により、ホッパ壁の摩耗が減少す
る。一般に、表面の法線Ｎとチャンネル１１８ａ，１１
８ｂ等の軸線とのなす角をθとすれば、これが可能な限
り大きな角度（最大９０°）で最良の結果が得られる。
【００２４】図１５及び図１６に示すように、ボウル１
２はそのケーク排出端に、２つの端キャップ又はリング
１２４，１２６からなる着脱自在なボウルヘッド１２２
を備えている。内側端キャップ又はリング１２４は、複
数の互いに等角度間隔を置いて設けられたケーク排出口
１２８ａ，１２８ｂ等を備え、これに対し外側端キャッ
プ又はリング１２６は、複数の互いに等角度間隔を置い
て設けられた外方へ延びる舌部１３０ａ，１３０ｂ等を
備えている。外側リング１２６は、舌部１３０ａ，１３
０ｂ等が調節可能な量だけケーク排出口１２８ａ，１２
８ｂ等と重なって総合出力流れ横断面積を変えることが
できるように、遠心機軸線１６に対して回転自在に取り
付けられている。本発明を特定の実施例及び用途で説明
したが、当業者であれば上述の教示に照らして本発明の
精神及び範囲又はその均等範囲から逸脱することなく別
の実施例及び設計変更例を想到できる。したがって、本
願における図面及び説明は本発明の理解を容易にするた
めの例示であり、本発明の範囲を限定するものとして解
釈してはならないことは言うまでもない。
２はそのケーク排出端に、２つの端キャップ又はリング
１２４，１２６からなる着脱自在なボウルヘッド１２２
を備えている。内側端キャップ又はリング１２４は、複
数の互いに等角度間隔を置いて設けられたケーク排出口
１２８ａ，１２８ｂ等を備え、これに対し外側端キャッ
プ又はリング１２６は、複数の互いに等角度間隔を置い
て設けられた外方へ延びる舌部１３０ａ，１３０ｂ等を
備えている。外側リング１２６は、舌部１３０ａ，１３
０ｂ等が調節可能な量だけケーク排出口１２８ａ，１２
８ｂ等と重なって総合出力流れ横断面積を変えることが
できるように、遠心機軸線１６に対して回転自在に取り
付けられている。本発明を特定の実施例及び用途で説明
したが、当業者であれば上述の教示に照らして本発明の
精神及び範囲又はその均等範囲から逸脱することなく別
の実施例及び設計変更例を想到できる。したがって、本
願における図面及び説明は本発明の理解を容易にするた
めの例示であり、本発明の範囲を限定するものとして解
釈してはならないことは言うまでもない。
【図１】本発明によるデカンタ型遠心機の概略部分縦断
面図である。
面図である。
【図２】図１の遠心機の円筒壁に設けられた複数のケー
ク排出口を示す平面図である。
ク排出口を示す平面図である。
【図３】図１のデカンタ型遠心機の変形例を示す概略部
分縦断面図である。
分縦断面図である。
【図４】図１のデカンタ型遠心機の別の変形例を示す概
略部分縦断面図である。
略部分縦断面図である。
【図５】図４に示すボウルヘッドの部分端面立面図であ
る。
る。
【図６】本発明による別のデカンタ型遠心機の図１と同
様な概略部分縦断面図である。
様な概略部分縦断面図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１又は図６のデカンタ
型遠心機の特定の実施例に設けられたケーク排出口の平
面図であり、本発明に従って互いに異なる横断面積を備
えたケーク排出口を示す図である。
型遠心機の特定の実施例に設けられたケーク排出口の平
面図であり、本発明に従って互いに異なる横断面積を備
えたケーク排出口を示す図である。
【図８】図６のデカンタ型遠心機の変形例を示す概略部
分縦断面図である。
分縦断面図である。
【図９】図６のデカンタ型遠心機の別の変形例を示す概
略部分縦断面図である。
略部分縦断面図である。
【図１０】図６のデカンタ型遠心機の更にもう一つの変
形例を示す概略部分縦断面図である。
形例を示す概略部分縦断面図である。
【図１１】図１のデカンタ型遠心機の更にもう一つの変
形例を示す概略部分縦断面図である。
形例を示す概略部分縦断面図である。
【図１２】図１１の実施例によるデカンタ型遠心機の円
筒壁に設けられた複数のケーク排出口の平面図である。
筒壁に設けられた複数のケーク排出口の平面図である。
【図１３】図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における概略
横断面図であり、遠心機ボウルの排出口を出るケークの
速度成分を示すベクトル図を含む図である。
横断面図であり、遠心機ボウルの排出口を出るケークの
速度成分を示すベクトル図を含む図である。
【図１４】図１３と同様な概略横断面図であり、本発明
による別のケーク排出ポートを示す図である。
による別のケーク排出ポートを示す図である。
【図１５】図１のデカンタ型遠心機の別の実施例を示す
概略部分縦断面図である。
概略部分縦断面図である。
【図１６】図１５のデカンタ型遠心機の概略部分端面図
である。
である。
１０ 供給管 １１ 液体プール １２ ボウル １４ コンベヤ １６ 長手方向軸線 １８ ケーク排出口 ２０ 液相排出口 ２２ コンベヤハブ ２４ スクリュー又はウォーム ２６ ケーク層 ２８ ボウル内面 ３０ 調節可能な構成要素又はスリーブ ４２ ビーチ部分 ４４ 円筒形本体部分 ４６ ボウルヘッド ５２ クロージャ要素又はスリーブ
Claims (10)
- 【請求項１】 長手方向軸線を中心として回転でき、ケ
ーク排出口を一端に備え、かつ、液相排出口を備えたボ
ウルが設けられ、ボウルは、円筒形部分及び円筒形部分
とケーク排出口との間に延びるビーチ部分を有し、ボウ
ルは、本体部分及び本体部分に着脱自在に取り付けられ
たボウルヘッドを含み、ケーク排出口は、ボウルヘッド
に設けられ、 ボウルの回転角速度とは異なる角速度で長手方向軸線を
中心として回転自在に、少なくとも一部がボウルの内側
に位置したコンベヤが設けられ、コンベヤは、ボウル内
側に位置していて、堆積したケーク固形物層をボウルの
内面に沿いケーク排出口に向かってスクロールする螺旋
スクリューを含み、 供給スラリーをボウル内側のプール中へ送り込む供給要
素が設けられ、 ケーク排出口の横断面積を変化させ、それによりボウル
に沿ってケーク排出口に向かうケークの流れを選択的に
妨げる流れ制御構造が、ケーク排出口のところでボウル
に設けられていることを特徴とするデカンタ型遠心機。 - 【請求項２】 ボウルヘッドは、円筒壁及びこれに取り
付けられていて、長手方向軸線に対し横断方向に延びる
端壁を有し、ケーク排出口は、円筒壁に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のデカンタ型遠心機。 - 【請求項３】 流れ制御構造は、ボウルヘッドに可動的
に取り付けられたスリーブを含むことを特徴とする請求
項２記載のデカンタ型遠心機。 - 【請求項４】 流れ制御構造に作動的に連結されてい
て、ボウル及びコンベヤの作動中、流れ制御構造を作動
する作動機構を更に有することを特徴とする請求項１記
載のデカンタ型遠心機。 - 【請求項５】 ケーク排出口は、前記長手方向軸線を中
心として角度をなして配置された、複数のケーク排出口
のうちの一つであることを特徴とする請求項１記載のデ
カンタ型遠心機。 - 【請求項６】 流れ制御構造は、前記ケーク排出口のと
ころでボウルヘッドに回転自在に取り付けられたクロー
ジャ要素を含むことを特徴とする請求項１記載のデカン
タ型遠心機。 - 【請求項７】 デカンタ型遠心機の操作方法であって、
ボウルを長手方向軸線を中心として第１の回転速度で回
転させる段階を有し、ボウルは、複数の等角度間隔に、
又は、円周方向に設けられたケーク排出口を一端に備
え、かつ、液相排出口を備え、ボウルは、円筒形部分及
び円筒形部分とケーク排出口との間に延びるビーチ部分
を有し、ボウルは、ケーク排出口のところに設けられた
可動スリーブの形態の流れ制御構造を更に有し、調節機
構が、流れ制御構造に作動的に連結されており、 更に、前記回転中、供給スラリーをボウル内のプールに
送る段階と、 スクリューコンベヤを前記長手方向軸線を中心として第
１の回転速度とは異なる第２の回転速度で回転させる段
階と、 ケーク層をスクリューコンベヤでボウルの内面に沿いケ
ーク排出口に向かってスクロールする段階と、 ケークをケーク排出口を通して排出すると共に液相をボ
ウルの液相排出口を通して排出する段階と、 スリーブの位置を調節してケーク排出口の横断面積を変
化させ、それによりビーチ部分に沿ってケーク排出口に
向かうケーク流に対して異なる抵抗を生じさせる段階と
を有し、スリーブの位置の調節段階では、調節機構を操
作することを特徴とする方法。 - 【請求項８】 スリーブの位置調節は、ボウル及びコン
ベヤの回転中に行われ、スリーブの位置調節後、引き続
きボウル及びコンベヤを回転させる段階を更に有するこ
とを特徴とする請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 長手方向軸線を中心として回転でき、複
数のケーク排出口を一端に備えると共に液相排出口を備
えたボウルが設けられ、ケーク排出口は、前記長手方向
軸線を中心として角度間隔を隔て、かつ、前記長手方向
軸線に対して横断方向に向いた平面内に設けられてお
り、ボウルは、円筒形部分及び円筒形部分とケーク排出
口との間に延びるビーチ部分を有し、ボウルは、円筒形
部分と反対側のビーチ部分の側で前記一端に設けられた
円筒壁を有し、ケーク排出口は、円筒壁に設けられ、 ボウルの角速度とは異なる角速度で長手方向軸線を中心
として回転自在にボウルの内側に位置した少なくとも一
部を備えるコンベヤが設けられ、コンベヤは、ボウル内
側に位置していて、堆積したケーク固形物層をボウルの
内面に沿いケーク排出口に向かってスクロールする螺旋
スクリューを含み、 供給スラリーをボウル内側のプール中へ送り込む供給要
素が設けられ、 ケーク排出口の横断面積を変化させ、それによりボウル
に沿ってケーク排出口に向かうケークの流れを選択的に
妨げる流れ制御構造が、ケーク排出口のところでボウル
に設けられ、流れ制御構造は、ボウルに可動的に取り付
けられたスリーブを含むことを特徴とするデカンタ型遠
心機。 - 【請求項１０】 流れ制御構造に作動的に連結されてい
て、ボウル及びコンベヤの作動中、スリーブを動かす作
動機構を更に有することを特徴とする請求項９記載のデ
カンタ型遠心機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/622,736 US5653674A (en) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | Decanter centrifuge with discharge opening adjustment control and associated method of operating |
| US08/622736 | 1996-03-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1028898A true JPH1028898A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=24495320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9076077A Abandoned JPH1028898A (ja) | 1996-03-27 | 1997-03-27 | 排出口調節制御構造を備えたデカンタ型遠心機及びその操作方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5653674A (ja) |
| EP (1) | EP0798045B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1028898A (ja) |
| DE (1) | DE69713651T2 (ja) |
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