JPS5853940B2 - 自己浄化性遠心分離機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、自己浄化性遠心分離機、ことに固体粒子、軽
い液体及び一層重い液体を流体混合物から同時に分離し
、引続いて洗浄作用又は浸食作用を生じさせることによ
り分離された固体を遠心分離機から清掃する遠心分離機
に関する。

発明の背景 本発明はダド！Ｊ （Ｄｕｄｒｅｙ ）を発明者とす
る米国特許第３８６１５８４号明細書「自己浄化性遠心
分離機」に記載しである固体放出装置と共に使用できる
円すい台形円板から成る回転子アセンブリにある。

この特許明細書に記載された遠心分離機は、液体中に懸
濁した固体からの液体の分離を行う。

有効な浄化方法が前記特許明細書に記載されており、こ
の浄化方法によれば、比較的弱い力を使い、蓄積した粒
子を遠心分離機のドラム壁から洗浄する。

粒子は、流体中にふたたび懸濁し、次（・で遠心分離機
から清掃される。

液体／固体の分離に対しては極めて有効なことが分って
いるが、米国特許第３８６１５８４号明細書に記載され
た自己浄化性遠心分離機は、液体／液体／固体の分離に
対しては、この特許明細書に記載しであるようには作動
することができない。

若干の工業たとえば金属加工においては、重い方の液体
から軽い方の液体を分離できると共に同時にプレフィル
タの使用を必要としないで両液体から懸濁した固体粒子
を分離することのできる遠心分離機が必要である。

プレフィルタは、従来の遠心分離機においては、流体に
遠心力を加える前に流体から比較的寸法の大きい固体粒
子を除くのに使用される。

プレフィルタの使用のほかに、金属加工工業において従
来使用されている遠心分離機は、通常６０００ないし２
００００ ｒｐｍの比較的高い速度で作動し、従って振
動及び不つりあいの問題を伴う。

さらに従来の遠心分離機は、蓄積した固体粒子を遠心分
離機の内部から処理するのに複雑なはまぐりの殻状の穴
構造及びセンサ手段を備えている。

米国特許第３８６１５８４号明細書に記載された遠心分
離機の自己浄化法によれば、蓄積した固体を除去するの
に比較的簡単な設計によりしかも高い有効性を維持する
ことができる。

本発明によれば、米国特許第３８６１５８４号明細書に
記載しである浄化技術を使い、軽い液体、一層重い液体
及び懸濁した固体を、遠心分離機内部に導入した流体か
ら同時に有効に分離することのできる自己浄化性遠心分
離機が得られる。

簡単な設計と、プレフィルタのないことと、振動及び不
つりあいの問題を伴わない低減した作動速度とがすべて
本発明の構造と組合って、経済的でしかも有効な液体／
液体／固体の遠心分離機に対する従来応答できなかった
要求に適応する自己浄化性遠心分離機を工業界に提供す
ることができる。

発明の要約 本発明は、ドラム及び回転子アセンブリを備えた自己浄
化性遠心分離機にある。

ドラムは、側壁及び頂壁部材を備え、大体において垂直
の軸線のまわりに回転するように取付けられている。

回転子アセンブリは、ドラムとは別に回転するようにド
ラム内に同軸に取付けられている。

回転子アセンブリヲ気互いに重ねた若干の円すい台形円
板から成っている。

これ等の円板は、互いに隣接する円板の間に位置させた
放射状のスペーサを使うことにより相互に間隔を隔てて
いる。

最下部の円板以外の各円板は、分離された軽い液体が流
通するように少くとも１個の穴、通常は６個の穴を備え
ている。

これ等の円板の穴は、相互に整合し、軽い液体が積み重
ねた円板を経て流れる際にこの液体の通路を形成する。

回転子アセンブリの外周縁部はドラムの側壁から相当な
距離だけ間隔を隔てている。

遠心分離しようとする汚染流体は、ドラム内に回転子ア
センブリの底部の下側の場所へ導入される。

汚染流体は、それぞれ相互に分離しようとする軽い液体
、一層重い液体及び固体粒子を含んでいる。

駆動手段が回転子アセンブリを所定の速度で回転させる
。

回転子アセンブリの底部から汚染流体は、パドル及びフ
ィンを回転することにより外方にドラムの側壁に向い投
げつげられる。

汚染流体は、回転運動状態に推進させられてドラムの側
壁に直接差し向けられる。

次いでこの回転運動によりドラムが回転させられる。

汚染流体を回転子アセンブリに導入し、ドラムの側壁に
向い差し向は続けるにつれて、流体の環状壁がドラムの
側壁に沿って確立される。

遠心力により固体粒子がドラムの側壁に沿って蓄積する
。

流体の環状壁の内方部分は、固体粒子が外方に押される
結果浄化される。

軽い方の液体は、流体の環状の内壁が上向きに移動する
ので円板アセンブリ内で重い方の液体からスキム（ｓｋ
ｉｍｍｅｄ ）される、すなわち上澄みとしてすくい取
られる。

分離された軽い液体は、回転子アセンブリのまわりに流
れる重い方の液体がドラムの頂壁部材の穴内に流れ出る
際に、ドラムの頂壁部材の他方の内に回転子アセンブリ
からあふれ出す。

軽い液体及び重い方の液体の両方の穴がドラムの側壁か
ら間隔を隔てて配置され、回転子アセンブリの周縁部が
これ等の穴を越えて延びている。

浄化された軽い液体は、ドラム及び回転子アセンブリを
囲むハウジング内の上部の環状の収集室内に集められる
。

浄化された重い方の液体は、別１個の下部の収集室内に
集められる。

ドラムの頂壁部材の軽い液体用の穴の内側円形配置と、
重い方の液体用の穴の外側円形配置とは、各穴から成る
２つの環の中間で下方に延びる環状のそらせ部材と、重
い方の液体用の穴とドラムの側壁との間に取付けた環状
の延長部材との組合わせにより、浄化サイクル中に排出
される汚染流体及び固体から保護される。

延長部材は、各収集室内への排出を防ぐほかに、又重い
方の液体からの軽い液体の分離を改良する。

環状のそらせ部材は、ドラムの側壁の底部から内方に延
びている。

このそらせ部材の内縁部は、ドラム頂壁部材の各液体用
の穴の最も外側の区域より大きい距離をドラムの側壁か
ら隔て、軽い液体及び一層重い液体が分離処理中にそら
せ部材の縁部を越えてでなくてこれ等の液体用の各穴か
ら逃げるようにしである。

固体粒子は、ドラムの頂壁部材とドラムの側壁の底部の
そらせ部材との間でドラムの側壁の区域に集められる。

浄化サイクルを始めるために、ブレーキ手段によりドラ
ムの回転を急激におそくし又は停止させる。

浄化サイクルにおいては、回転流体の環状壁を粉砕し、
蓄積された粒子を流体中にふたたび懸濁させる。

浄化サイクルは、ふたたび粒子欠懸濁させた流体がそら
せ部材を越えドラムの下部部分から流出する際に終了さ
せられる。

円板アセンブリの周縁部と、ドラムの側壁との間には相
当なすきまがあるから、ドラム内に確立された流体の壁
に洗浄作用又は浸食作用を生じさせることができる。

ドラムの側壁の近くに互いに対向する関係に１対の浄化
棒を取付けである。

ドラムを制動すると、汚染流体が浄化棒に衝突する。

各浄化棒の一部分上の扁平な表面により、汚染流体の流
れを蓄積した固体層に一層よく貫入させるようにそらせ
る。

貫入する流体の引き続く洗浄作用により、蓄積した粒子
を流体中にふたたび懸濁させる。

回転する回転子アセンブリにより旋回流れパターンが生
ずる。

これ等の流れパターンにより流体及び再懸濁粒子のドラ
ム区域からの流出を促進する。

本発明によれば、汚染流体の液体と固体粒子とを分離す
る自己浄化性遠心分離機を、従来使われている高精度の
部品が一層少くて済み一層簡単で一層経済的な構造にす
ることができる。

又本発明によれば、比較的多量の比較的大きい固体粒子
に対し高い耐性を持つ遠心分離機が得られる。

その理由は一部には、遠心分離様自体の中に従来のプレ
フィルタをなんら使う必要のない遠心分離機の有効な固
体清掃法に起因している。

さらに本発明によれば、比較的遅い回転速度で遠心分離
様部品を作動させることにより、比較的高速の従来の遠
心分離機に共通な不つりあい及び振動の問題を避けるこ
とができる。

回転速度を低くすることにより、円板直径を一層大きく
して遠心分離機内の滞留時間を一層長くすることができ
る。

なお本発明は、所望の程度の流体成分分離ができるよう
に、汚染流体の再循環を必要とする分離処理に応用でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明自己浄化性遠心分離機を一部を切欠き又
垂直方向断面にして示す側面図である。 第２図は本発明遠心分離機の平面図である。 第３図は第１図の３−３線に沿う本発明遠心分離機の横
断面図である。 第４図は第１図の本発明遠心分離機の一部の拡大図であ
る。 好適とする実施例の説明 第１図に示すように遠心分離機１０は、円筒形の側壁１
２と、頂壁部材１３と、円すい台形の底部部材１４とを
持つドラム１１を備えている。 底部部材１４０周辺部は、側壁１２の底縁部に取付けら
れ、中央部がドラム１１内に延びている。 回転子アセンブリは、固定した入口マニホルド１６の一
部と、軸１７と、軸１７に取り付けた円板アセンブリと
、この円板アセンブリ内に取り付けた放射状のスペーサ
２１とを備えている。 入口マニホルド１６は、ノ・ウジング・カバー３２の一
部に固定され、ハウジング・カバー３２から下方にドラ
ムの頂壁部材１３を貫いて回転子アセンブリ内に延びて
いる。 第１図及び第４図に示した実施例においては円板アセン
ブリは、最上部の円板２４及び最下部の円板２５を含む
互いに間隔を隔てた円すい台形の円板２２から成る重ね
られた構造である。 各円板２２，２４，２５の形状は基本的には、中央部の
扁平な円形部分２２ａ、２４ａ 。 ２５ａと、これから下方に延びる傾斜する環状の周辺部
分２２ｂ、２４ｂ、２５・ｂとを備えている。 傾斜した環状の周辺部分は、円板の円すい台形表面であ
り、好適とする実施例においては扁平な表面の円形部分
２２ａ、２４ａ、２５ａの平面から５０°の角度をなし
て傾斜している。 放射状のスペーサ２１は、互いに隣接する円板の間に互
いに間隔を隔てた関係を保つ。 第３図に明らかなように各スペーサ２１は、互いに隣接
する円板間に取付け°た指状板である。 最上部及び最下部の円板２４．２５を含まない各円板２
２は、その円すい面に沿い円形配置の穴２３を備えてい
る。 最上部の円板２４の穴２３は、各円板２２の穴２３にほ
ぼ垂直方向に整合して円板２４の水平な上部部分に形成
されている。 第３図に明らかなように、各円板の穴２３０円形パター
ンは、この円形アセンブリ内で互いに整合し、円板アセ
ンブリが回転するときに、軽い液体を上方に流れさせる
ことができる。 又重い方の液体と軽い液体との境界面の近くに位置させ
た円板〇一部分に流れ穴を形成してもよいが、この好適
とする実施例においては、この流れ穴は図示されていな
い。 さらに上部の円板以外の各円板は積重ねた円板アセンブ
リ内へ流入する汚染流体の通路用の穴が形成され、この
円板アセンブリにおいて、複数の円板により拡長じた表
面が形成されるので、液体の分離が増進される。 最下部の円板２５には、その円すい形部分の下側に沿い
、流入する汚染流体の流路内に円板表面から大体におい
て下方に延びる１組３個のフィン２６が取り付けられて
いる。 第３図に破線で示したフィン２６は、円板表面に沿い互
いにほぼ等しい間隔を隔てている。 又第３図に破線で示した１組のパドルすなわちかい形部
材２８は、回転子アセンブリの最下部の円板２５０円す
い台形部分の下方に位置させた回転子軸頭部２７に取り
付けられている。 回転子軸頭部２７は、回転子アセンブリと同軸に回転す
るようにドラム１１に取り付けられている。 各パドルすなわちかい形部材２８は、長方形の形状を持
ち、最下部の円板２５に向い上方にかつ回転子軸１７か
ら半径方向外向きに延びている。 第４図に明らかなように各パドルすなわちかい形部材２
８は、回転子軸頭部２７のまわりに相互にほぼ等しい間
隔を隔てて取付けられている。 又第１図及び第２図に示すようにドラム１１と、回転子
アセンブリとは、ハウジング３０内に取付けられている
。 ハウジング３０は、大体において円筒形の本体３１と、
頂部カバーすなわちハウジング・カバー３２と底部部分
３３とを備えている。 重ねられた円板２２，２４，２５から成る円板アセンブ
リは、複数個の肩部ねじ２０により回転子軸頭部２７に
締付けられている。 、ドラム１１と、回転子アセンブリとは、同心に取り付
けられ、垂直方向軸線３４のまわりに互いに別々に回転
する。 第１図に明らかなようにドラム１１は、ハウジング・カ
バー３２に取り付けられた軸受３５と、ドラム・ボス部
分１８と軸受スリーブ１９との間に取り付けられた軸受
３６とで回転する。 回転子アセンブリは、軸受スリーブ１９と、回転子の軸
１７との間に取り付けられた軸受３７により回転”自在
に取り付けである。 電動機（図示してない）により、ベルト２９と、回転子
の軸１７に取り付けられた滑車３９とを介して回転子ア
センブリを駆動する。 ドラム１１及び回転子アセンブリの回転方向は第３図に
矢印により示しである。 互いに得る密度を持つ各液体、一般に軽い液体たとえば
機械的に乳濁させられた油と、一層重い液体たとえば水
をベースにした冷却剤と、固体粒子たとえば金属切粉と
を含む汚染流体は、本発明遠心分離機に入口マニホルド
１６を経て円板アセンブリの底部に入る。 汚染流体は、回転子軸頭部２７上に落下する。 回転子軸頭部２７においてこの汚染流体は、回転する１
組のパドル２８により外方に投げ付けられ又は差し向け
られ、最下部の羽根２５の下方に延びる回転するフィン
２６に接触させられ、円板２５においてこの流体はさら
にドラムの側壁１２に向い加速される。 次いでドラム１１は、回転する流体に関連する粘性力又
はせん断力により駆動される。 定常状態の作動においては回転子アセンブリは約３６０
０ ｒｐｍで駆動される。 ドラム１１の回転速度は、回転子アセンブリの回転速度
より１００ないし３００ ｒｐｍだけ遅らせられる。 ドラム１１及び回転子アセンブリが回転するときは、ド
ラム１１の側壁１２に沿い流体の壁が確立される。 第４図に示すように遠心力により流体中の固体流子を半
径方向外向きに投げ出し、ドラム１１の側壁１２に最も
近い流体の壁部分内に蓄積させる。 流体の壁が上方に向い作り上げられかつ遠心分離機１０
内に流入し続けるときは、流体より重い固体は分離して
ドラムの側壁１２に移動する。 軽い方の液体は、円板アセンブリ内で重い方の液体から
分離し、個々の円板２２，２５０表面に沿い上向きに流
れる。 軽い液体は、各円板の中央部分に向い集まるから、この
液体は、結局円板２２゜２４の穴２３内にあふれ、円板
アセンブリの上部部分に向い上方に進み、この上部部分
においてこの液体は、上部の円板の穴２３からあふれ出
て、第４図鰐示すように下向きに延びる環状のそらせ部
材４５によりドラムの頂壁部材１３に向って上向きに案
内される。 浄化された軽い液体がそらせ部材４５に沿い上向きに移
動するときは、この液体は、ドラム１１からドラム１１
の頂壁部材１３に形成した軽い液体用の放出穴４６を経
てあふれ出す。 次いで浄化された軽い液体は、ドラム頂部から上部の収
集室４８に向って上向きに延びる第２のそらせ部材４７
に沿って流れ、次いで遠心分離機１０から出口４９を通
過して浄化された状態で取り出される。 第１図及び第４図に明らかなように、回転子アセンブリ
の最上部の円板２４は、他の円板２２，２５より大きい
直径を備えている。 大きい方の直径により形成した唇状部分により、円板ア
センブリ内に軽い液体の流れを捕捉することにより、ド
ラムの頂壁部材１３の重い方の液体用の放出穴５２に、
軽い流体の流れが進まないようにする。 軽い液体及び固体から分離された重い方の液体は円板ア
センブリの外側縁部の付近を上向きに流れる。 流れが頂部の円板２４の高さ位置に達するときに、この
流れは頂部の円板２４と、延長部材５０の平行部分５１
との間を放射状に内向きに流れる。 第４図に示すように延長部材５０は、浄化サイクル中に
円板アセンブリ及び液体用の放出穴４６．５２への汚染
流体及び固体の排出を防ぐ固定の構造部材である。 好適とする実施例においては延長部材５０は、ドラムの
側壁１２と、ドラムの頂壁部材１３の重い方の液体用の
放出穴５２との間に取り付けられた山形の環状部材とし
て示しである。 延長部材５０の平行部分５１は、回転子アセンブリの最
上部の円板２４０円すい面の一部にほぼ平行にこれに近
接して延びている。 浄化された重い方の液体が上方内向ぎに流れるのは、平
行部分５１と、上部の円板２４０円すい面との間のこの
すきまの中である。 次いで浄化された重い方の液体は、そらせ部材４５と延
長部分５１′との間の空間内に大体において上向きに進
む。 延長部分５１′において、浄化された重い方の液体は、
ドラム１１からドラムの頂壁部材１３０円形配置の重い
方の液体用の放出穴５２を通過してあふれ出る。 浄化された重い方の液体が各放出穴５２を通過するとき
は、この液体は下部の収集室５３に入り、この収集室５
３から引続いて出口５４を通過して遠心分離機１０から
釈放される。 上部の収集室４８は、ハウジング３０と、ドラムの頂壁
部材１３との間の区域により形成される。 下部の収集室５３は、第４図に示すように遠心分離機の
ハウジング本体３１と、ハウジングの内壁３１′とによ
り形成される。 各収集室４８，５３は、相互に隔離されている。 第１図に示した空気ブレーキ５５は、浄化サイクルを始
めるときに、ドラム１１を遅くし又は停止するのに使用
される。 空気ブレーキ５５を駆動するときは、シュー５６を上向
きに駆動し、実際上ドラム１１の延長部分である突出部
５Ｔに押しつげて保持する。 環状壁すなわちそらせ部材６（Ｈ転 ドラムの側壁１２
の底部から延びている。 そらせ部材６００反対側の頂部は、再懸濁した粒子を含
む流体が浄化サイクル中に流入する縁部穴すなわち唇状
穴６１を形成している。 縁部穴６１は、そらせ部材６０の内方に向って、ドラム
の頂壁部材１３の浄化された軽い液体用の放出穴４６の
中心を越えて形成されている。 又第１図及び第４図に示すように、回転子−円板−アセ
ンブリの周縁部は、浄化された重い方の液体用の放出穴
５２の最も外側の縁部を越えて延びている。 前記したように固体粒子は、分離処理中にドラムの頂壁
部材１３とそらせ部材６０との間でドラムの側壁１２上
に蓄積する。 ドラム１１の頂壁部材１３からそらせ部材６０の内縁部
まで延びるように、ドラムの内側に、側壁１２の付近で
１対の浄化枠６５．６５をボルト締めする。 各浄化枠６５は、第３図に示すようにドラム１１内に相
互に対向して位置させである。 各浄化枠６５は、大体において円形の横断面を持つが、
浄化棒長子に沿って縦方向の扁平な表面加工した表面６
６に設けである。 各浄化枠６５の扁平な表面は、第３図及び第４図に示し
た回転方向とは反対方向に向いている。 ドラム１１を停止させ又は遅くするときは、回転子アセ
ンブリは、回転し続ける。 流体は粉砕され、浄化枠６５の偏平な表面６６に衝突す
る結果、そらされる流体の流れが蓄積した粒子に貫入す
る。 次いで粒子は、流体中にふたたび懸濁する。 浄化サイクルが続くときは、流体及び再懸濁粒子は、そ
らせ部材６０の上面に沿い内方下向きに流れ、縁部穴６
１を通過して下向きに、又固体の収集室６２から通ずる
穴６ｚを通過して下方に流れる。 次いで浄化された流体及び固体は、遠心分離機１０から
第１図に一部だけ示した傾斜台形出口６７を経て出る。 好適とする実施例の作用 ドラム１１内の円板アセンブリの底部への汚染流体の導
入後に、この汚染流体は回転するパドル２８及びフィン
２６によりドラムの側壁１２に向って外方に加速される
。 ドラム１１と、重い方の液体との回転速度は、分離した
軽い方の液体を含む回転子アセンブリの速度より約１０
０ないし３００ ｒｐｍだけ遅い。 ドラム１１及び重い方の液体の速度のこのような遅れは
通常、重い方の液体から軽い液体をスキム（ｓｋｉｍ）
するために、ドラム１１内の重い方の液体の一層大きい
レベルが、高速の回転子アセンブリ内で流れる軽い液体
の外向き圧力に対抗作用を及ぼすことを必要としている
。 しかし互いに別々に回転するドラム１１及び回転子アセ
ンブリの間に妨害作用がないので、妨げられない区域に
重い方の液体の表面から軽い液体をスキムする作用を生
じさせる力を持つ自由うずが存在する。 重い方の液体が回転子アセンブリの上部の円板２４の円
すい面と、延長部材５０の平行部分５１との間のすきま
内に内向きに流れ始めるときは、この重い方の液体はド
ラムの頂壁部材１３の放出穴５２０近くで一層小さい直
径に近づく。 この重い方の液体が一層小さい直径のこの区域に入ると
きは、この重い方の液体は速度が上昇し、円板アセンブ
リ内の小さい方の直径内に軽い液体を押込む外向きの背
圧を生じて、スキミング処理のためにドラム内の重い方
の液体と軽い液体との間に必要なレベル差を生じさせる
。 円板アセンブリ内の軽い液体の流れは、流通を妨げてい
る制限された円板間の間隔と放射状のスペーサ２１とに
よって強制うずの流れになる。 円板アセンブリ内の軽い液体のレベルは、回転子アセン
ブリの外側の重い方の液体の流れが強制うず流である場
合より一層中さい直径を占める。 次いで軽い液体は、うず圧力により生ずるレベル差の結
果として重い方の液体からスキムされる。 このスキムされた軽い液体は、上方に移動し最終的に上
部の収集室４８内に移動する。 これは従来の遠心分離機においては、従来知られていな
いスキミング処理である。 従来のスキミングの例は、ニーメイヤ（Ｎｉｅｍｅｙｅ
ｒ ）を発明者とする米国特許第３４２２４６７号明細
書の遠心分離機に記載しである。 ニーメイヤの遠心分離機においては、全部の遠心分離様
部品は１つの速度で回転させられる。 一緒に回転すると油すなわち軽い方の液体は、冷却剤す
なわち重い方の液体上に自然に築きあげられる。 この場合軽い方の液体は、ドラム１１と共に回転する管
手段によりスキムされる。 本発明の浄化サイクル中に浄化された液体用の穴を再懸
濁した粒子により汚染する問題は、ドラムの頂壁部材１
３と、回転子アセンブリの上部の円板２４との間に延長
部材５０を設けることにより、除かれた６第４図に明ら
かなように延長部材５０は、上部の円板２４０円すい面
に平行にこれに近接して走る環状の大体下向きに延びる
平行部分５１を備えている。 延長部材５０は、再懸濁した固体が浄化された液体用の
放出穴４６．５２へ一排出されるのを防ぐだけでなく、
又さらに延長部材５０により本発明による液体の分離を
改善することが判明した。 延長部材５０と上部の円板２４との間の狭いすきまによ
り、重い方の液体の流れを一層中さい直径に制限する作
用を生じた。 この場合この代りに円板アセンブリ内の軽い液体に背圧
を生じた。 このような発見により遠心分離機１０を通る臨界流量以
上では、回転子アセンブリ及びドラム１１内の液体レベ
ルは、遠心分離機１０に入る汚染流体の流量に極めて依
存するようになることが分った。 本発明により得られる動作上の利点は、液体／液体／固
体の遠心分離機を使う工業に対しては重要である。 これ等の利点の１つは、空気ブレーキをかげる前に本発
明遠心分離機を通る汚染流体の流れを増加するだけで、
浄化サイクルに先だって回転子アセンブリから軽い液体
のほぼ全部を放出できることである。 浄化サイクル中に引続いて放出される流体は、軽い液体
を液めでわずかしか含まない。 又別の利点は、流入する汚染流体中に存在する場合に得
られる。 軽い液体は、軽い液体及び重い方の液体の合流れの間の
うず関係が、軽い液体のスキミングのために必要なレベ
ル差を保つから、回転子アセンブリからあふれないで又
は重い方の液体中にふたたび混入しないで、高い流体流
量で、相当な量の軽い液体を分離することができる。 比較的少量の軽い液体しか存在しない場合には、流入す
る流体は比較的低い流量で処理されることにより一層高
い純度の浄化された重い方の液体が得られる。 したがって、汚染流体を再循環させて処理する必要のあ
る工業に本発明を適用するのは、極めて有利である。 流体は、初めには本発明遠心分離機を通過して比較的高
い流量で送られ、汚染物及び軽い液体の大部分を除き、
次いで再循環する流体の流量を減らすと、重い方の液体
の一層高度の浄化ができる。 本発明遠心分離機は、従来の液体／液体／固体の遠心分
離機より精密な部品が一層少くて済む一層簡単な設計で
製作することができる。 本発明は、その有効な浄化法のために、プレフィルタを
使わないで粒度（直径％ｉｎまで）及び量（１００ｉｎ
３／Ｍ）の両方に対し一層高い許容度を持つ。 本発明ではその比較的低い回転速度での作動の結果とし
て一層低い保守費用が予想される。 かなり高い回転速度で作動する従来の遠心分離機は、本
発明においては起らない不つりあい及び振動の問題が繰
り返し起っている。 本発明で比較的大きい直径の円板を使うことにより得ら
れる比較的長い滞留時間と共に再循環流れにより得られ
る利点によって、重い方の液体すなわち冷却剤から化学
的に乳濁した可溶性油を分離するおそれなしに、比較的
低いＶ力で機械的に乳濁した油の分離ができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ）側壁と、頂壁部材と、底部部材とを持ち、垂
   直方向の軸線のまわりに回転するように取り付けられた
   ドラムと、（ロ）下向きに傾斜し互いに間隔を隔てた表
   面と、前記ドラムの側壁から間隔を置いた外周縁部とを
   持つ互いに重ねられた複数の円板を備え、互いに整合し
   た円板部分に軽い液体を流通させる穴を形成し、前記ド
   ラムに対して独立して回転するように、このドラム内に
   同軸に取り付けられた回転子アセンブリと、（１）互い
   に異なる密度を持つ液体と、固体粒子とから成る流体を
   、前記ドラム内に導入する導入手段と、（→前記回転子
   アセンブリを回転させ、この回転子アセンブリと一緒に
   前記流体を回転させ、この回転する流体により順次に前
   記ドラムを回転させるようにした回転手段と、（用前記
   ドラムの頂壁部材に形成された、半径方向に互いに間隔
   を置いた内側及び外側の液体放出穴と、（ハ）これ等の
   内側及び外側の液体放出穴の中間で前記頂壁部材から下
   方に延び、前記回転子アセンブリの各穴からのあふれ出
   る液体を、前記頂壁部材の内側の放出穴内に案内する環
   状のそらせ部材と、（ト）浄化サイクル中に前記各液体
   放出穴内への流体及び固体の排出を防ぐように、前記外
   側の液体放出穴と前記ドラムの側壁との間において前記
   ドラムに取り付けられた延長部材と（刀前記ドラムの側
   壁に隣接して固体粒子収集区域を形成する形成手段と、
   （１力浄化サイクルを開始するために、前記ドラムの回
   転をおそくし、この浄化サイクル中に前記流体及び固体
   粒子を前記ドラムの底部部材から放出する浄化手段とを
   包含する。 自己浄化性遠心分離機。 ２ 前記延長部材に、前記回転子アセンブリの頂部円板
   の円すい形表面部分に実質的に平行にかつこれに隣接し
   て延びる部分を持ち、前記頂壁部材から下向きに延びる
   環状部材を設けた特許請求の範囲第１項記載の自己浄化
   性遠心分離機。 ３ 前記回転子アセンブリに、前記各円板を互いに間隔
   を置いた関係に保持するスペーサ手段を設けることによ
   り、前記回転子アセンブリ内を軽い液体が流れることが
   できるようにし、前記各円板に、はぼ扁平な円形部分と
   、環状の下向きに傾斜する傾斜部分とを設け、この傾斜
   部分により円すい台形円板面を形成した特許請求の範囲
   第１項記載の自己浄化性遠心分離機。 ４ 前記円板のうちの最上部円板に、前記回転子アセン
   ブリ内の他の円板の外周縁部を越えて延びる唇状部分を
   設けた特許請求の範囲第１項記載の自己浄化性遠心分離
   機。 ５ 複数の下向きに延びるフィンを、最下部円板に互い
   に間隔を置いて取り付け、前記各フィンにより、前記ド
   ラムの側壁に向う流体の外向きの加速を強めるようにし
   た特許請求の範囲第１項記載載の自己浄化性遠心分離機
   。 ６ 前記最下部円板の円すい台形部分の下側に位置し前
   記回転子アセンブリと共に回転するように取り付けた回
   転子軸頭部を備え、この回転子軸頭部に、重ねられた前
   記円板に向い上向きにかつ前記ドラムの側壁に向い半径
   方向外向きに延びる複数個の固定のパドル部材を設けた
   特許請求の範囲第１項記載の自己浄化性遠心分離機。 ７ 前記ドラムに取り付けられ、このドラムの側壁に近
   接して延びる浄化棒を備え、この浄化棒に、浄化サイク
   ル中に汚染流体の流れを前記ドラムの側壁上に収集され
   た粒子内にそらせる扁平な表面部分を設けた特許請求の
   範囲第１項記載の自己浄化性遠心分離機。 ８ ＠）側壁と、頂壁部材とを持ち、垂直方向の軸線の
   まわりに回転するように取り付けられたドラムと、（０
   ）互いに間隔を置いた表面と、前記ドラムの側壁から間
   隔を置いた外周縁部とを持つ互いに重ねられた多数の円
   すい台形円板を備え、これ等の円板が、穴を備えていな
   い最下部円板と、軽い液体を流通させることのできる互
   いに整合した穴を持つ部分を備えた複数の他の円板とか
   ら成る、前記ドラムに対して独立して回転するように、
   このドラム内に同軸に取り付けられた回転子アセンブリ
   と、←→この回転子アセンブリの最下部円板の下側にお
   いて、それぞれ互いに分離しようとする軽い液体、重い
   方の液体及び固体粒子から成る流体を前記ドラム内に導
   入する導入手段と、に）前記流体を前記ドラムの側壁に
   向い外方に推進し、前記回転子アセンブリと一緒に前記
   流体を回転させ、順次に前記ドラムを回転させるように
   、前記回転子アセンブリを所定の回転速度で駆動する駆
   動手段と、（７ｆ″）前記ドラムの頂壁部材に設けられ
   、半径方向に互いに間隔を置いた内側の円周及び外側の
   円周に沿って配置され、それぞれ浄化された軽い液体及
   び浄化された重い方の液体を流通させることができる内
   側穴及び外側穴と、（へ）これ等の内側穴と外側穴との
   中間に配置され、前記頂壁部材から下向きに延び、前記
   各円板の穴からあふれ出る前記軽い液体を前記頂壁部材
   の内側の円周に沿って配置した内側穴に向い案内するよ
   うに配置した環状のそらせ部材と、（ト）前記外側穴と
   前記ドラムの側壁との間において前記ドラムに取り付け
   られ、前記ドラムの頂壁部材から下向きに延び、浄化サ
   イクル中に前記頂壁部材の各内側穴及び外側穴への流体
   及び固体の排出を防ぐ延長部材と、（刀前記頂壁部材の
   各穴の最外縁部より大きい距離を前記ドラムの側壁から
   隔てた内縁部を持ち、前記頂壁部材、前記側壁及び前記
   回転子アセンブリの外縁部と共にそれらの間に固体粒子
   収集区域を形成するように、前記ドラムの側壁の底部か
   ら内向きに延びる環状の底部部材と、（力回転する流体
   を粉砕することにより、分離された粒子を流体中にふた
   たび懸濁させることによって浄化サイクルを開始するよ
   うに、前記ドラムの回転を急激におそくし、この浄化サ
   イクル中に前記流体及び再懸濁させられた粒子を前記ド
   ラムから前記環状の底部部材に沿って放出する浄化手段
   とを包含する自己浄化性遠心分離機。 ９ 前記延長部材に、前記回転子アセンブリの頂部円板
   の円すい面にほぼ平行にかつこれに隣接して延びる部分
   を持ち、前記頂壁部材から下向きに延びる環状部材を設
   けた特許請求の範囲第８項記載の自己浄化性遠心分離機
   。 １０ 前記頂部円板が、前記回転子アセンブリ内の他の
   円板より大きい直径を持つようにした特許請求の範囲第
   ８項記載の自己浄化性遠心分離機。 １１ 上部の収集室及び下部の収集室を持つハウジン
   グを備え、前記上部の収集室を、前記ドラムの頂壁部材
   の上方に位置させ、浄化された軽い液体の流れを、前記
   頂壁部材の内側穴から前記上部の収集室内に案内する案
   内手段を設け、前記下部の収集室を、前記ハウジング内
   に前記ドラムの側壁に隣接して位置させ、前記下部の収
   集室により、浄化された重い方の液体の流れを前記頂壁
   部材の外側穴から受は取るようにした特許請求の範囲第
   ８項記載の自己浄化性遠心分離機。 １２ 前記各収集室を、前記自己浄化性遠心分離機か
   ら浄化した液体を取り出す各出口手段にそれぞれ連結し
   た特許請求の範囲第１１項記載の自己浄化性遠心分離機
   。 １３ 前記回転子アセンブリに、前記各円板を互いに
   間隔を置い関係に保持するスペーサ手段を設けることに
   より、軽い液体が流れることができるようにし、前記各
   甲板に、はぼ扁平な円形部分と、環状の下向きに傾斜す
   る傾斜部分とを設け、この傾斜部分により円すい湿田板
   面を形成した特許請求の範囲第８項記載の自己浄化性遠
   心分離機。 １４ 流体の外向きの加速を強めるために、下向きに
   延びる複数のフィンを、最下部円板の底面に固定し、前
   記各フィンを、前記円板に沿い互いにほぼ等しい間隔を
   置いて設けた特許請求の範囲第８項記載の自己浄化性遠
   心分離機。 １５ 前記回転子アセンブリと一緒に回転をするよう
   に取り付けられ前記下部円板の下側に位置する回転子軸
   頭部を備え、この回転子軸頭部に、前記最下部円板の底
   面に向い上方にかつ前記ドラムの側壁に向い半径方向外
   向きに延びる複数の固定のパドル部材を設けた特許請求
   の範囲第８項記載の自己浄化性遠心分離機。 １６ 前記ドラムに取り付けられ、前記頂壁部材と、
   前記環状の底部部材との間を前記ドラムの側壁に近接し
   て延びる浄化棒を備え、この浄化棒により、浄化サイク
   ル中に流体の流れを粉砕するようにした特許請求の範囲
   第８項記載の自己浄化性遠心分離機。 １７ 前記浄化棒が、扁平な表面にした縦方向部分を
   持つ円形の横断面を持つようにし、前記扁平な表面にし
   た縦方向部分が、前記回転子アセンブリと前記ドラムと
   の回転方向とは反対方向に向（ようにした特許請求の範
   囲第１６項記載の自己浄化性遠心分離機。 １８（イ）側壁と、頂壁部材とを持ち、ノ・ウジング内
   で垂直方向の軸線のまわりに回転するように取り付けら
   れたドラムと、（ロ）それぞれほぼ扁平な円形部分と、
   環状の下向きに傾斜する傾斜部分とから成り、半径方向
   スペーサ手段により互いに間隔を置いた表面を持ち、前
   記ドラムの側壁から間隔を置いた外周縁部を持つ多数の
   互いに重ねられた円すい台形円板を備え、最上部円板及
   び最下部円板を持ち、前記最上部円板は残りの円板より
   大きい直径を持ち、前記最下部円板は穴を備えていなく
   て、前記残りの各円板は、軽い液体を流通させることの
   できる穴を備えた互いに整合する部分を持ち、前記ドラ
   ムに対し独立して回転するように、このドラム内に同軸
   に取り付けられた回転子アセンブリと、（′ツそれぞれ
   互いに分離しようとする軽い液体、重い方の液体及び固
   体粒子から成る汚染流体を、前記最下部円板の下側にお
   いて前記ドラム内に導入する導入手段と、に）前記ドラ
   ムの側壁に向ジ・外方に前記流体を推進し、この流体を
   前記回転子アセンブリと一緒に回転させ、この回転する
   流体により順次に前記ドラムを回転させるように、前記
   回転子アセンブリを所定の速度で駆動する駆動手段と、
   （男前記最下部円板の下側に固定した下向きに延びるフ
   ィンを備え、前記ドラムの側壁に向い推進される前記流
   体の加速を強める手段と、（ハ）前記頂壁部材に同心の
   円周に沿って配置した内側穴及び外側穴から成り、前記
   内側穴により浄化された軽い液体を流通させることがで
   きると共に前記外側穴により浄化された重い方の液体を
   流通させることができる、浄化された液体を流通させる
   ことができる穴を持つ、前記ドラムの頂壁部材に設けた
   半径方向に互いに間隔を置いた部分と、（ト）前記内側
   穴と前記外側穴との中間に配置され、前記頂壁部材から
   下向きに前記回転子アセンブリの上面の近くに延び、前
   記最上部円板の穴からあふれ出る浄化された軽い液体を
   、前記頂壁部材の前記内側穴内に上向きに案内する環状
   のそらせ部材と、（力前記ハウジング内に配置され、前
   記ドラムの頂壁部材の上方に位置する上部の収集室と、
   前記ハウジング内に配置され、このハウジング内におい
   て前記ドラムの側壁に隣接して位置し、前記ドラムの頂
   壁部材の前記外側穴からあふれ出る浄化された重い方の
   液体を受は取る下部の収集室と、浄化された軽い液体の
   流れを前記内側穴から前記上部の収集室に案内するよう
   に、前記頂壁部材から上向きに延びる手段と、（す）前
   記ドラムの頂壁部材から下向きに延びる環状部材と、前
   記回転子アセンブリの最上部円板の円すい面にほぼ平行
   にかつこの円すい面に隣接して延びる部分とを持ち、浄
   化サイクル中に前記外側穴内への汚染流体の排出を防ぐ
   ように、前記外側穴と前記ドラムの側壁との中間におい
   て前記ドラムの頂壁部材に取り付けられた延長部材と、
   （名前記頂壁部材の内側穴の外縁部より大きい距離を前
   記ドラムの側壁から隔てた内縁部を持ち、前記ドラムの
   頂壁部材と、前記ドラムの側壁と、前記各円板の外周縁
   部と共にそれ等の間に固体粒子収集区域を形成するよう
   に、前記ドラムの側壁の底部から内向きに延びる環状の
   底部部材と、一回転する流体を粉砕することにより、分
   離された固体粒子を流体中にふたたび懸濁させることに
   よって浄化サイクルを開始するように、前記ドラムの回
   転を急激におそくし、この浄化サイクル中に前記流体及
   びふたたび懸濁した粒子を、前記ドラムから前記環状の
   底部部材に沿って放出するようにした浄化手段とを包含
   する自己浄化性遠心分離機。 １９ 前記最下部円板に向い上向きにかつ前記ドラム
   の側壁に向い半径方向外向きに延びる複数の固定のパド
   ル部材を持ち、前記最下部円板の円すい台形部分の下側
   に位置し前記回転子アセンブリと一緒に回転するように
   取り付けられた回転子軸頭部を備えた特許請求の範囲第
   １８項記載の自己浄化性遠心分離機。 加 それぞれ前記頂壁部材と前記環状の底部部材との間
   において前記ドラムの側壁に近接して前記ドラムに取り
   付けられた１対の互いに対向して配置された浄化枠を備
   え、これ等の浄化枠により、浄化サイクル中に汚染流体
   の流れを粉砕するようにした特許請求の範囲第１８項記
   載の自己浄化性遠心分離機。 ２１ 前記各浄化枠が、前記回転子アセンブリと前記
   ドラムとの回転方向とは反対方向に向く扁平な表面にし
   た部分を備えている特許請求の範囲第２０項記載の自己
   浄化性遠心分離機。 差 浄化された液体を前記自己浄化性遠心分離機から釈
   放するように、浄化された液体の前記各収集室を出口手
   段に連結した特許請求の範囲第１８項記載の自己浄化性
   遠心分離機。