JPS58114797A - 曝気装置の羽根車 - 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】 本発明は、内側および外側ケーシングにより形成された
流路に軸流形の羽根車を設け、被処理液体がその羽根車
により流路を流れ、その流路に酸素含有気体を噴射する
曝気装置に関する。

被処理液体例えば汚水の化学的或いは生物学的浄化法と
して、空気を被処理液体に吹き込むことは良く知られて
おり、曝気装置として応用されている。

例えば第１図に示す暖気装置Ｂは、駆動部Ａとケーシン
グ部Ｃとから構成され、そして吊り金具１を介して鎖２
で全体が吊られ、処理槽の底面に設置使用されるように
なっている。このように曝気装置Ｂは液体中で使用され
るため、駆動部へのモータは水中モータ５が用いられ、
軸流形の羽根車４が水中モータ５で回転駆動されるよう
になっている。ケーシング部Ｃは内側ケーシング６と外
側ケーシング７とから成っていて、これら両ケーシング
６．７の間には流路８が形成されている。

これらの両ケーシング６．７は下方へラッパ状に拡径さ
れている。

このように構成されている暖気装置ＩＢは、水中モータ
５が起動されると、羽根車４が回転駆動され、被処理液
体は流路８の上方の吸込口９から吸込まれ、そして、半
径外方へ吐出口１０から吐出されるようになっている。

そして流路８には適数の散気管１１が突出し、給気Ｉ！
１２から供給される酸素含有気体例えば空気は環状の集
合管１３を介して散気管１１から被処理液体中へ噴射さ
れるようになっている。

ところで、このような構造を有する曝気装置では、固形
物が軸流形の羽根車の先端と外側ケーシング７との間に
かみ込まれるという欠点がある。

というのは、曝気槽、特に下水処理用の曝気槽には木片
、ビニール片な２の固形物が下水と共に流入するからで
ある。そしてこれらの貢物がかみ込まれると、過負荷と
なりモータがトリップするなどの問題がある。

そこで、羽根車の先端と外側ケーシング７との間の間隙
を大きくして、例えば６〜１０５ｍとして、異物のかみ
込み防止を図っている。ところで、このように羽根先端
間隙を大きくすると、羽根車の先端付近では、羽根車は
有効に作動せず、羽根車を通る流れは羽根車ハブ（根元
）の方へ偏り、そのため羽根車出口流速は、羽根車の先
端部では、小ざく、根元部分で大きくなってしまう。

軸流形の羽根車が設けられている流路８は、図面にも示
されているように、半径外方へ末広がり状に拡大されて
いるが、羽根車の先端部を出た流れはこの末広がり状流
路の曲りの内側（外側ケーシング７寄り）を通り、また
羽根車の根元部分を出た流れｊ、を曲りの外側（内側ケ
ーシング６に近い部分）を通るため、曲りの内側で流れ
に剥離が生じやすくなる。このように流速に変化が生じ
、そのために剥離が生じると、曲り部の水力損失が増大
し、流路８内を流れる被処理液体の流量が減少し、曝気
性能が低下すると共に、散気管１１がら噴射された気体
泡が剥離部に蓄積して、ついには羽根車を通る流れを完
全に阻止し、曝気が不能になるといった事態も生じる。

したがって本発明の目的は、被処理液体に含よれている
異物をかみ込まないように、羽根車の先端とケーシング
との間の間隙は、従来のものと同様に大きくし、流路の
曲り部では流れに剥離が生じない曝気１！１を提供する
ことにある。

本発明によれば、”□羽根車の周方向に対する羽根　　
　　τ角度を根元から先端部に向って中央部までは徐々
に減少させ、中央部からは増大または中央部分と同じ大
きさにしである。

軸流形の羽根車においては、その羽根角度（羽根車の周
方向からみた角度）は、通常は流入速度の羽根周速喰に
対する比の逆正接として定められている。そして羽根周
速度は半径に比例して変化し、一方流速痩は半径上のど
の部分でも略同じであるので、一般に羽根角度は、羽根
車の根元部分から先端部へ向って徐々に小さくなるよう
に形成されている。しかしながら、上述したように、こ
のような羽根角度を備えた羽根車を使用すると、流れに
剥離が生じ、曝気性能が低下するが、本発明ではこの羽
根角度の大きさの定め方に特色があり、流れの剥離が生
じない。

以下本発明を一実施例を示す添付図によって説明する。

第２図は本発明を実施した羽根車羽根の断面図で、第１
図において矢視りからみた断面を示し、その（イ）は羽
根車の根元の近くの■−■線で、また（口）は中央部の
■−■纏で切った図で、そして（ハ）は先端部のＩ−Ｉ
翰で切った図である。これらの図を参照すると、羽根車
４の羽根角度θは根元部分の角度θ■は大きく、中央部
分の角度６口は小さく、また先端部分の角度θ■はやや
大きくなっている。すなわち本発明の図示の実施例では
羽根車４の羽根角度は根元から先端に向って、中央部分
までは徐々に減少し、中央部分から先端部にかけて、再
び増加している。そしてその大小関係はθ■〉θ■〉θ
■となっている。

なお中央部分から先端部に向って羽根角度は増加させた
方が望ましいが、従来の羽根車のように先端部にかけて
減少させる代りに、減少させないだけでも、プなわら中
央部分の大きさと等しくするだけでも、充分の効果を奏
することができる。

従って本発明では羽根角度は中央部から先端部までは増
大また中央部と同じ大きざに構成されている。

以上説明したように本発明によると、羽根車の羽根角度
が根元部から中央部までは徐々に減少し、中央部から先
端部に向っては増大または中央部までの大きさと等しく
形成されているので、従来のものと同様に羽根車の先端
間隙が６〜１０ｍ５と人きく設けられていても、羽根罪
の先端部の出口流速の減少を防止することができる。従
って末広がり状の流路における流れの剥離の発生が防止
でき、本発明の所期の目的が達成されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する軸流形の羽根車を備えた曝
気装置の断面図、第２図は本発明に係る羽根小羽根の断
面図で、その（イ）は第１図において■−■線で切って
、矢Ｉ！Ｄ方向からみた断面図、同じく（ロ）は■−■
線で、また（ハ）はＩ−ＩＩＩで切って矢視り方向から
みた断面図である。 ４・・・軸流形羽根車　　６・・・内側ケーシング７・
・・外側ケーシング　　８・・・流路　　θ・・・羽根
角麿 特許出願人　　　　株式会社荏原製作所館　ｆＨ 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称　曝気装置の羽根車 代表者蟲山清二 ５　補正命令の日付 ７、補正の内容 ０）明細書第５頁末行の「である。これらの図」を「で
あり、水流は図面の縦軸方向に上方から下方に流れるも
のとし、そして羽根は図面の横軸方向に左方から右方へ
と回転するものとする。これら０図」と補正します。 （２）　　図面第２図を別添図面の通り補正します。 ８、添付書類の目録

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内側および外側のケーシングにより形成された流路に軸
   流形の羽根車を設け、被処理液体が該羽根車により該流
   路を流れ、該流路に酸素含有気体を噴射する曝気装置に
   おいて、該羽根車の周方向に対する羽根角度は、羽根根
   元から先端に向って中央部まで減少し、ついで再び増大
   または中央部での大きさと等しく形成されていることを
   特徴とする暖気装置の羽根車。