JPH1128494A - スクリュー式曝気機の羽根構造 - Google Patents

スクリュー式曝気機の羽根構造

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JPH1128494A
JPH1128494A JP9202497A JP20249797A JPH1128494A JP H1128494 A JPH1128494 A JP H1128494A JP 9202497 A JP9202497 A JP 9202497A JP 20249797 A JP20249797 A JP 20249797A JP H1128494 A JPH1128494 A JP H1128494A
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screw
hollow shaft
blade
blade structure
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Seiichi Tanabe
誠一 田辺
Manabu Takeuchi
学 武内
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スクリューの形状を簡易に検査することがで
きるとともに、スクリューを精度良く製作することがで
きるスクリュー式曝気機の羽根構造を提供すること。 【構成】 電動機２により回転駆動する中空軸３の先端
部外周に複数枚の羽根４を螺旋状に設けるとともに、中
空軸の先端に形成した開口から水中に空気を放出するよ
うにしたスクリュー式曝気機の羽根構造にであって、羽
根４を板体で以て形成するとともに、羽根４の先端近傍
位置で板体を中空軸３の軸と平行となる方向に屈曲し
て、先端に出口角βを有する平面部４３を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機により回転
駆動する中空軸の先端部外周に複数枚の羽根を設けると
ともに、中空軸の先端に形成した開口から水中に空気を
放出するようにしたスクリュー式曝気機の羽根構造に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、汚水を撹拌しながら曝気処理を行
うために、図５に示すような、電動機により回転駆動す
る中空軸１０３の先端部外周に羽根１０４を設けるとと
もに、中空軸１０３の先端に形成した開口１０３ａから
水中に空気を放出するようにしたスクリュー式曝気機が
汎用されている（例えば、特公昭５６ー２１４５２号公
報参照）。
【０００３】上記従来のスクリュー式曝気機において、
スクリュー１０５の出口部での水流の絶対速度を大きく
し、曝気効率を向上するためには、羽根１０４と中空軸
１０３の円周方向のなす角度αを、特に、羽根１０４の
先端部において大きく製作する必要があるが、図５に示
すスクリュー式曝気機の場合、羽根１０４の先端部の形
状がきわめて複雑な３次元形状をしているため、スクリ
ュー１０５の形状を検査する際、測定箇所を多くする必
要があり、測定に手数を要するとともに、スクリュー１
０５を精度良く製作することが困難であるという問題点
を有していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
スクリュー式曝気機の有する問題点に鑑み、スクリュー
の形状を簡易に検査することができるとともに、スクリ
ューを精度良く製作することができるスクリュー式曝気
機の羽根構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のスクリュー式曝気機の羽根構造は、電動機
により回転駆動する中空軸の先端部外周に複数枚の羽根
を螺旋状に設けるとともに、中空軸の先端に形成した開
口から水中に空気を放出するようにしたスクリュー式曝
気機の羽根構造において、前記羽根を板体で以て形成す
るとともに、羽根の先端近傍位置で板体を中空軸の軸と
平行となる方向に屈曲して、先端に出口角を有する平面
部を形成したことを特徴とする。この場合において、出
口角は、４０〜８０°に設定することが望ましい。
【０００６】このスクリュー式曝気機の羽根構造は、羽
根を板体で以て形成するとともに、羽根の先端近傍位置
で板体を中空軸の軸と平行となる方向に屈曲して、先端
に出口角を有する平面部を形成するようにしているた
め、羽根の先端に形成した平面部を測定することによ
り、スクリューの出口角を検査することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明のスクリュー式曝気
機の羽根構造の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】図１〜図４に本発明の羽根構造を適用した
スクリュー式曝気機の一例を示す。このスクリュー式曝
気機１は、下水処理場の曝気槽等に設置されるもので、
図１に示すように、電動機２により回転する中空軸３の
先端部外周に複数枚（本実施例においては３枚）の羽根
４を螺旋状に設けてスクリュー５を構成するようにして
いる。
【０００９】中空軸３の基端部には吸気孔３ａを穿設
し、電動機２により中空軸３を介して水中でスクリュー
５を回転駆動してスクリュー５の前方領域の水中に負圧
を発生させることにより、吸気孔３ａから空気を吸引
し、吸引した空気を中空軸３の先端に形成した開口３ｂ
から水中に放出するようにする。また、水面からの空気
の吸引を防止するため、スクリュー５の上方位置の水面
に渦流防止板６を配設することが望ましい。
【００１０】スクリュー５を構成する羽根４は、全体を
金属製の板体で以て形成し、これを中空軸３の外周面に
巻き付けて螺旋状部４１を形成するとともに、羽根４の
先端近傍位置で板体を中空軸３の軸と平行となる方向に
屈曲して、この屈曲部４２の先端に出口角βを有する平
面部４３を形成するようにする。
【００１１】この場合において、羽根４は、金属製の板
体をプレス加工等により曲げ加工して形成するように
し、このようにして構成した羽根４を、３枚の羽根４が
略等間隔に互いに接することなく中空軸３の外周面に配
設し、羽根４を中空軸３に溶接することにより一体化し
て構成するようにする。
【００１２】なお、スクリュー５を構成する羽根４の枚
数は３枚に限定されず、２枚又は４枚以上の複数枚とす
ることができ、また、羽根４と中空軸３との固着方法
も、溶接に限定されず、任意の機械的な固着方法を採用
することができる。
【００１３】羽根４の螺旋状部４１は、図３に示すよう
に、その外縁部４１ａを、中空軸３と直交する断面にお
いて中空軸３の回転する方向に湾曲させることによりレ
ーク角γを形成し、スクリュー５を回転駆動することに
より、発生する水流をスクリュー５の軸方向（羽根４の
先端方向）に向けて効率よく送ることができるようにす
る。このレーク角γは、１０°より小さいと供給される
水量が少なくなり、また、２２°より大きいと縮流とな
るため供給される空気量が少なくなり、いずれの場合も
曝気性能が低下するため、１０〜２２°の範囲に設定す
ることが望ましい。
【００１４】羽根４の先端に屈曲部４２を介して形成し
た平面部４３は、図４に示すように、中空軸３の中心Ｏ
から距離Ｌだけ離れた位置の平面部４３の緒元値（図４
に示す平面部４３の円周方向の長さｘ（Ｌ・θ）及びそ
の高さｚ）を測定することにより、図４（Ｃ）からスク
リュー５の出口角βを容易に演算することができる。こ
のスクリュー５の出口角βは、４０°より小さいと水流
の旋回速度のみが大きくなり過ぎ、スクリュー５の回転
駆動力が大きくなる割には、供給される空気量が増加せ
ず、また、８０°より大きいとスクリュー５の出口部で
の水流の絶対速度が小さくなり、いずれの場合も曝気性
能が低下するため、４０〜８０°の範囲に設定すること
が望ましい。
【００１５】この場合において、中空軸３の中心Ｏから
距離Ｌだけ離れた位置は、例えば、下記（１）式を満た
す任意の位置を選定することができる。 １．１ｒ1＜Ｌ＜０．９ｒ2 ・・・・・（１） ここで、 ｒ1：中空軸３の半径 ｒ2：羽根４の最大半径 である。
【００１６】
【発明の効果】本発明のスクリュー式曝気機の羽根構造
によれば、羽根を板体で以て形成するとともに、羽根の
先端近傍位置で板体を中空軸の軸と平行となる方向に屈
曲して、先端に出口角を有する平面部を形成するように
しているため、羽根の先端に形成した平面部を測定する
ことにより、スクリューの出口角を簡易に検査すること
ができるとともに、スクリューを精度良く製作すること
ができ、これにより、曝気性能の高いスクリュー式曝気
機を容易に得ることができる。
【００１７】また、出口角を４０〜８０°に形成するこ
とにより、曝気性能の高いスクリュー式曝気機を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の羽根構造を適用したスクリュー式曝気
機の一例を示す正面図である。
【図２】同スクリューの外観説明図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図４】（Ａ）は図２の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のII−
II線断面図、（Ｃ）はスクリューの出口角の説明図
（（Ａ）のIII−III線断面図）である。
【図５】従来のスクリュー式曝気機のスクリューを示
し、（Ａ）は外観説明図、（Ｂ）は（Ａ）のIV−IV線断
面図である。
【符号の説明】
１ スクリュー式曝気機 ２ 電動機 ３ 中空軸 ３ａ 吸気孔 ３ｂ 開口 ４ 羽根 ４１ 螺旋状部 ４２ 屈曲部 ４３ 平面部 ５ スクリュー β 出口角 γ レーク角

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電動機（２）により回転駆動する中空軸
    （３）の先端部外周に複数枚の羽根（４）を螺旋状に設
    けるとともに、中空軸の先端に形成した開口から水中に
    空気を放出するようにしたスクリュー式曝気機の羽根構
    造において、前記羽根（４）を板体で以て形成するとと
    もに、羽根（４）の先端近傍位置で板体を中空軸（３）
    の軸と平行となる方向に屈曲して、先端に出口角（β）
    を有する平面部（４３）を形成したことを特徴とするス
    クリュー式曝気機の羽根構造。
  2. 【請求項２】 出口角（β）を４０〜８０°に形成した
    ことを特徴とする請求項１記載のスクリュー式曝気機の
    羽根構造。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102616948A (zh) * 2011-01-31 2012-08-01 株式会社日立工业设备技术 曝气机的螺旋桨
CN112871018A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 宁波方太厨具有限公司 臭氧混合装置及包含其的热水器

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CN102616948A (zh) * 2011-01-31 2012-08-01 株式会社日立工业设备技术 曝气机的螺旋桨
CN112871018A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 宁波方太厨具有限公司 臭氧混合装置及包含其的热水器
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