JPS6211563A - 遠心分離機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ローターが垂直の駆動軸に支持されていて、
両者が同一軸線上にあるように両者の半径方向外側縁部
において軸方向に相互に結合された、一方は上部分、他
方は垂直の駆動軸の頂部に取付けられた下部分となって
いる２つの実質的に円形のロータ一部分それらローター
の２つの部分の間にそれらと同一軸線上に取付けられて
いて、液をローター中心からローターの分離室の中の所
定の半径方向位置まで導くように配置されている環状で
円錐形のベース部と、このベース部から上方に延びてい
る中央のネック部を有している分配器、各々が内側縁と
外側縁のある截頭円錐の形をなして組になっておシ、分
配器のネック部を囲んで同一軸線上に配置されて分配器
のベース部に当って支えられておシ、内側の縁と分配器
のネック部との間には分離゛された液のための軸方向に
向いた流路が残されているような１組の分離板、および
分配器のベース部とネック部をそれぞれ前記ローターの
２つの部分すなわち下部分と上部分に関して半径方向に
拘束するための手段、を包含しており、ローターの上部
分は、組になった分離板を分配器のベース部に、そして
それ故に分配器をローターの下部分に、軸方向に押圧し
ている、という遠心分離機に関する。

〔従来の技術〕

従来公知のこの種の遠心分離機では、分離板は通常、分
配器のネック部と係合することによって、ローターのが
ディに関して周方向に動くことを阻止されている。通常
は、分離板の各々の内側縁には１つあるいはより多くの
リセス部があって、それらリセス部の中に入り込むよう
に、対応する形で周方向および軸方向に延びているウィ
ングが分配器のネック部についている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 この種の遠心分離機の組立てを行う場合は、分配器のベ
ース部の上で分離板が互に接して積上げられ、その後に
それら分離板は、上に述べたローターの２つの円形の部
分の中において一緒に押圧されることによって、軸方向
に圧縮される。その圧縮が行われる前にも圧縮の途中に
おいても、最も上に位置した分離板が他の分離板との相
互間およびローターのボディに対して正しい位置に保た
れるためには、分配器のネック部およびそれについてい
る上述の案内用ウィングは、それらメンバーがローター
のボディの組立完了後に機能するために必要であるよシ
以上に、ある距離だけ軸方向上方に延びていなければな
らない。

この種の遠心分離機では往々分配器のネック部の上方に
定置のいわゆる掻き取り　（ｐａｒｉｎｇ）手段が、ロ
ーターからの１つあるいはそれ以上の分離された液のた
めに設けられているので、上記のようにすることは、ロ
ーターボディ自体も上記の掻き取シ手段を収容するため
に、それに応じて軸方向に延びた長さを有しなければな
らないことを意味する。しかしながら、そのようにする
ことは、ローターでは何よりも運転中におけるそのバラ
ンスが可能な限シ良くなければならない故に軸方向の延
びは極力小さくすべきであるという一般的な希望条件に
反することになる。

分配器のネック部分についた前述のウィングは、円形の
ローターの上部分から来る大きな半径方向の力を受は止
めるためには使われ得ない。

したがって、ローターの２つの円形の部分の相互間の半
径方向の拘束の手段は、それらローターの部分が軸方向
にも同時に結合されるそれらの半径方向外側の縁部に配
置されなければならない。

しかしながら、ローターのこれら２つの部分の間での半
径方向の十分な拘束をそれらの外側縁部において得るこ
とは困難である。それは、ローターのそれら部分が往々
、ローターの運転中に、ローターの片方の部分が他方の
部分よりも大きな周長変化を受けるような設計になって
いることによる。このことは、ある程度の半径方向での
隙間がローターの２つの部分の当シ面同志の間に生ずる
という結果を生み、それは、ローターの片方の部分が他
方の部分に対して半径方向にずれるということにつなが
る。その結果ローターのアンバランスが生ずるが、上記
の半径方向のずれの方向が予期できない故に、前もって
そのアンバランスを補償することは不可能である。

本発明の目的は、上記のとおシのバランシングの問題を
実質的に減らすようなローターの設計を提供することで
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は本発明によれば、さきに述べた種類の遠心分
離機において、幾つかの本発明の特徴を備えることによ
って解決される。それらの特徴とは、多数の案内手段が
分配器のネック部から半径方向に距離をおいて、分離板
と係合して延びていること、案内手段の各々はその両端
において前記ローターの２つの部分の両方に関して半径
方向にも周方向にも拘束されていること、および分配器
ネック部をローターの上部分に関して半径方向に拘束す
る前記手段が、ローターの上部分で半径方向の拘束をさ
れていて分配器の対応する円筒面に当るための円筒面を
有している１つのボディを包含していることである。も
し可能ならば、このボディはローターの上部分のそれ以
外の部分と一体に作られているのが望ましい。

〔作用、効果〕

本発明によれば分離板が、分配器のネック部から半径方
向に距離をおいて位置している個々の案内手段によって
、半径方向および周方向に拘束されているという事実の
故に、ネック部に案内用ウィングがある必要はない。し
たがつ°てネック部はローターの上部分を軸線上に保持
するための有効な手段として利用されうる。つまり、ネ
ック部とローターの部分の両方に円筒形の当シ面を設け
ることができる。さらに、ネツり部を、分離板を取付け
うるだけのために必要である以上に軸方向に長くする必
要はもはやなくなる。それ故に、円筒形の当９面を有す
る前述のボディの１部分は、最上部に位置した分離板の
半径方向内側に配置されうる。それによって、ローター
のボディ自体は最小の軸方向延びのものにできる。

本発明によって、あるサイズの遠心分離機に関してさき
に述べたようなベランシングの問題を避けることが可能
になった。

本発明によれば、上記の案内手段は分離板と種々の様式
で保合できる。例えば、分離板にそのためのリセス部が
、その内側縁あるいは外側縁のいずれかに設けられてい
ればよい。しかし、それら案内手段が分離板におけるそ
の内側縁と外側縁の中間の位置にある孔を貫いて延びて
いるのが望ましい。

もし可能ならば分配器のベース部がその半径方向の長さ
の大部分に沿って直接にローターの下部分の上に載って
いるのがよい。それによって分配器のネック部の良好な
安定性が得られる。

そのようにできない場合、例えばローターの外周にある
ローターの分離室からの出口を開閉するための軸方向に
可動のスライドメンバーが分配器のベース部の下方に配
置されている場合には、本発明の望ましい１つの実施例
では、分配器は、そのベース部の中心近くにおいて、か
なシの軸方向長さを有する円筒面によってローターの下
部分に関して半径方向に拘束されている。

これによってこの場合も分配器のネック部の可能な最良
の安定性が得られる。

〔実施例〕

以下においては本発明の２つの相異る実施例を取上げ、
添付のそれらの図面（第１図と第２図）を参照しつつ、
本発明を説明する。

第１図で、ローターの上部分１、ローターの下部分２を
含む１つの遠心分離機のローターが示されている。ロー
ターの２つの部分１と２は緊締用リング３によって軸方
向に互に結合されている。ローターは垂直の駆動軸４の
頂部で支持されているが、それは、駆動軸４がローター
の下部分２に緊締手段５によって結合されることででき
ている。

ローターの中心にはいわゆる分配器が配置されておシ、
それはネック部６とベース部７を有している。ベース部
７は、ローターの下部分２の上に載っていて、ローター
の下部分２と分配器６，７の゛各々の円筒形の当９面８
が互に当ることで、ローターの下部分２に関して半径方
向の拘束をされている。

分配器のネック部６は少くともその最も上方の部分では
円筒形であり、その部分はローターの上部分１の中央部
によって隙間なしに囲まれている。分配器のネック部６
もローターの上部分１の中央部も、円筒面９を有してい
て、それらがかなシの軸方向長さにわたって互に当って
いる。

分配器のネック部６の周りで、分配器のベース部７に載
って、積重なった分離板１０が配置されている。各々の
分離板は外周および内周の縁を有する截頭円錐のような
形をなしている。

積重なった分離板を軸方向に貫いて、ローターの軸線の
周シに均等配置された多数の案内手段１１が延びている
。各々の案内手段１１の下端部は、分配器のベース部７
にあるリセス部分にあって、少くともローターの半径方
向および周方向での拘束をされている。各々の案内手段
１１の上端部は、ローターの上部分１にあるリセス部分
１２の中に入シ込み、そこでローターの半径方向および
周方向の拘束をされている。しかし、リセス部１２の中
では案内手段１１はローターの上部分１に関して軸方向
には拘束されていない。図で見られるように、案内手段
１１がリセス部１２の底に達し得てその結果ローターの
２つの部分１と２の軸方向相対位置に影響するようには
ならないことが保証されている。

ローターの上部分１には、キャップ１３が取付けられて
いるが、このものは緊締用リング１４によってローター
の下部分１に固定されている。

キャップ１３の中心の空所を通して、ロータ−内で処理
されるべき液混合物を供給する管１５がローターの中へ
と延びている。管１５に支持されて１つの環状の掻き取
りメンバー１６が半径方向外側へ延びて、キャップ１３
とローターの上部分１の中央部とによって形成されてい
る掻き取シ室１７の中に入っている。参照番号１８は掻
き取９室１７の中に配置されている液流案内用ウィング
を示している。

入口管１５は分配器６．７の中央の空所１９で開口して
おり、この空所１９は分配器のベース部７を貫いている
入口流路２０を経て、分離板を中に収めているローター
の分離室２１と連絡している。

ローターの上部分１には、中心に近く、シかしそれが分
配器のネック部６に当っている所よりは半径方向外側に
おいて、多数の貫通孔２２がローターの軸線の周シに均
等に分布配置されておシ、それら貫通孔を経て分離室２
１が掻き取シ室１７と連通している。

分離室２１はローター上部分１、分配器６゜７、および
軸方向に可動のスライドメンバー″２３で取囲まれてい
る。スライドメンバー２３は図示の位置ではその外周部
においてローターの上部分１の溝の中に配置された環状
ガスケット２４に気密を保って当っている。この位置に
あってスライドメンバー２３は分離室２１と、ローター
の軸線の周りに均等配置されていてローターの下部分２
の外周部を貫いて延びている多数の出口通路２５との間
の連絡を絶っている。

１つの操作システムの働きによって、スライドメンバー
２６はローターの運転中に間欠的に、分離室２１と出口
通路２５との間の連絡路を開く。この操作システムは、
通常は水である作動液をローターの下部分２において形
成されている中央の室２７に供給するための手段２６の
ほか、室２７からローターの下部分２と軸方向に可動の
スライドメンバー２３の間に形成されているいわゆる閉
じ作用室２９に通ずる通路２８と、閉じ作用室２９の半
径方向で最も外側にある絞シを伴った出口３０を包含し
ている。

上述の遠心分離機ローターの運転中における分離の動作
は全〈従来周知されているとおシであるので、ここで説
明する必要はないであろう。

その代シ、遠心分離機ローターの種々の部分がどのよう
に組立てられるべきかを簡単に述べておくべきであろう
。

ローターの下部分２が駆動軸４に強固に結合された後に
スライドメンバー２３が挿入される。

その後に分配器が、そのベース部分７がローター下部分
２に載るようにして置かれる。分離板は前身て分配器に
載せられていればよく、この際に案内手段１１は最も上
にある分離板よりも少しく上まで延びている。次いでロ
ーターの上部分１がそれの場所に置かれ、積重なった分
離板１０が軸方向に（その軸方向高さの約１０％程）圧
縮されることを伴って、緊締用リング６がローターの下
部分２にねじ込まれるように廻される。このことは、案
内手段１１の端部が最も上に位置した分離板よりも上方
に前よりも長く突出することを意味する。案内手段のそ
れら端部は、ローターの上部分１のリセス部１２に入９
込んで行くので、ローターの上部分１０ローターの下部
分２に意図どうり当るまでの軸方向下方への運動を制限
することはない。分離板１０と分配器６．７はこのよう
にしてローターの２つの部分１と２の間で強く押圧され
て相対的に不動となり、これらメンバーのすべての間の
処々にある１１面、さらには配置されている案内手段１
１が協力し合って、運転中における良好なバランスと中
心点位置が維持されることを可能にする。

第２図では、本発明による遠心分離機ローターのもう１
つの実施例が示されている。この実施例の詳細部分のう
ち、第１図の実施例の詳細部分と直接的に対応している
ものには第１図と同じ参照番号が付けられている。

第２図の実施例では、ローターの上部分が２つのボディ
１ａと１ｂで成っている。ボディ１ａはその半径方向外
側の周縁においてローター下部分２に関して半径方向の
拘束をされている。

ボディ１ｂは、円筒面１Ｃによってボディ１ａに関して
、また円筒面９ａによって分配器のネック部乙に関して
、半径方向の拘束をされている。ボディ１ｂは緊締用リ
ング１４によって、積重なった分離板１０とボディ１ａ
の間で軸方向に押圧され、保持されている。

キャツ７°１乙の内部には、外周においてボディ１ｂの
上方中心部と結合している環状メン・ぐ−′５１がある
。このメンバー５１はボディ１ｂの中心部と共に環状室
１７ａを形成しており、この環状室１７ａは半径方向内
方に向って開放されていて、第１図での掻き取９室１７
に相当する掻き取シ室となっている。

メンバー３１とそれ全取囲んでいるキャップ１３の間に
は、同様に環状で半径方向内方に向けて開放されたもう
１つの室３２が形成されている。この室６２は、通路６
６を経て分離室２１の中の分離板１００半径方向外側の
場所と連通していて、そこから比較的比重の大きい分離
された液成分を受入れる。通路３６はボディ１ｂの上側
面にある半径方向の溝として形作られている。キャップ
１６の中央の開口を囲ンテイル環状の縁は、そのような
比較的に比重の大きい分離されだ液成分のだめの室６２
からのオーバーフロ一つきの出口３４ｆ、形成している
。オーバーフロ一つきの出口３４が遠心分離機ローター
の軸線から種々の距離に配置されうろことを破線によっ
て示しである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による遠心分離機ローターの１つの実施
例の断面図、第２図は他の実施例の断面図である。 １・・・ローターの上部分 Ｉａ、１ｂ・・・ローターの上部が２つに分れた場合の
各ボディ １ｃ・・・当りの円筒面 ４・・・駆動軸 ６・・・分配器のネック部 ７・・・分配器のベース部 ８・・・当シの円筒面 １０・・・分離板 １１・・・案内手段 ２１・・・ローターの分離室 特許出願人　　アルファーラヴアル　セパレーションア
ーベー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ローターが、垂直の駆動軸（４）に支持されていて
   、両者が同一軸線上にあるように両者の半径方向外側縁
   部において軸方向に相互に結合された、一方は上部分（
   １）、他方は垂直の駆動軸（４）の頂部に取付けられた
   下部分（２）となつている２つの実質的に円形のロータ
   ーの部分、それらローターの２つの部分の間にそれらと
   同一軸線上に取付けられていて、液とローター中心から
   ローターの分離室（２１）の中の所定の半径方向位置ま
   で導くように配置されている環状で円錐形のベース部（
   ７）と、このベース部（７）から上方に延びている中央
   のネック部（６）を有している分配器、各々が内側縁と
   外側縁のある截頭円錐の形をなして組になつており、分
   配器のネック部（６）を囲んで同一軸線上に配置されて
   分配器のベース部（７）に当つて支えられており、内側
   の縁と分配器のネック部（６）との間には分離された液
   のための軸方向に向いた流路が残されているような１組
   の分離板（１０）、および分配器のベース部（７）とネ
   ック部（６）をそれぞれ前記ローターの２つの部分すな
   わち下部分（２）と上部分（１）に関して半径方向に拘
   束するための手段を包含しており、ローターの上部分（
   １）は、組になつた分離板を分配器のベース部（７）に
   、そしてそれ故に分配器をローターの下部分（２）に、
   軸方向に押圧している、という遠心分離機において、 多数の案内手段（１１）が、分配器のネック部（６）か
   ら半径方向に距離をおいて、分離板（１０）と係合して
   延びていること、案内手段（１１）の各々は、その両端
   において前記ローターの２つの部分（１、２）の両方に
   関して半径方向にも周方向にも拘束されていること、分
   配器ネック部（６）をローターの上部分（１）に関して
   半径方向に拘束する前記手段が、ローターの上部分で半
   径方向の拘束をされていて分配器（６）の対応する円筒
   面に当るための円筒面を有している１つのボディを包含
   していること、を特徴とする遠心分離機。 ２、前記の案内手段（１１）が分離板（１０）のその内
   側縁と外側縁の中間にある孔を貫いて延びている、特許
   請求の範囲第１項に記載の遠心分離機。 ３、案内手段（１１）が分配器のベース部（７）でロー
   ターの半径方向にも周方向にも拘束されている、特許請
   求の範囲第１項あるいは第２項に記載の遠心分離機。 ４、案内手段（１１）の下端は分配器のベース部（７）
   において軸方向の拘束をされているが、上端はローター
   の上部分（１）によつてローターの半径方向および周方
   向のみの拘束をされている、特許請求の範囲第１項ない
   し第３項のいずれか１項に記載の遠心分離機。 ５、前記の案内手段（１１）が、組になつた分離板（１
   ０）よりも軸方向で上方に延びている、特許請求の範囲
   第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の遠心分離機
   。 ６、分配器のネック部分（６）が前記ボディの対応する
   円筒形の内面に当るような円筒形の外面を有している、
   特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項に記
   載の遠心分離機。 ７、前記ボディ（１ｂ）が円筒面（１ｃ）を経て、ロー
   ターの上部分にある部分（１ａ）に半径方向で当つてい
   る、特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１項
   に記載の遠心分離機。 ８、前記ボディ（１ｂ）が、分離板（１０）よりも径が
   大きく、最も上に位置した分離板に当つている１つの円
   錐形の板状体を包含している、特許請求の範囲第１項な
   いし第７項のいずれか１項に記載の遠心分離機。 ９、前記ボディがローターの上部分（１）のそれ以外の
   部分と一体になつている、特許請求の範囲第１項ないし
   第６項のいずれか１項に記載の遠心分離機。 １０、分配器がそのベース部（７）において、円筒面（
   ８）を経てローターの下部分（２）によつて半径方向の
   拘束をされている、特許請求の範囲第１項ないし第９項
   のいずれか１項に記載の遠心分離機。