KR20050080441A

KR20050080441A - 고액 분리 장치

Info

Publication number: KR20050080441A
Application number: KR1020050004410A
Authority: KR
Inventors: 사사키마사요시
Original assignee: 아무콘가부시끼가이샤
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2005-08-12
Also published as: CN100460195C; US20050193902A1; JP3565841B1; JP2005219008A; CN1676314A; KR100574602B1; US7191700B2

Abstract

(과제) 오니 등의 처리 대상물을 막히게 하는 일 없이 반송하고, 그 처리 대상물로부터 효율 좋게 액체를 분리할 수 있는 고액 분리 장치를 제안한다.

(해결수단) 가동판(12)과, 고정판(13)을 번갈아 배치하고, 이들 가동판(12)과 고정판(13)에 형성한 구멍(14, 15)에 2개의 스크루(21, 22)를 배치하는 동시에, 그 2개의 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)의 일부를 오버랩시키고, 양 스크루(21, 22)를 회전 구동하고, 처리 대상물을 반송하면서, 액체를 가동판(12)과 고정판(13) 사이의 간극(g)으로부터 배출시킨다.

Description

고액 분리 장치{SOLID-LIQUID SEPARATING APPARATUS}

본 발명은, 다량의 액체를 포함하는 처리 대상물로부터 액체를 분리하는 고액 분리 장치에 관한 것이다.

다량의 액체를 포함하는 처리 대상물로부터 액체를 분리하는 고액 분리 장치는 종래부터 주지이다(예를 들면, 특허문헌1 참조). 이러한 고액 분리 장치에 의해 처리되는 처리 대상물로서는, 예를 들면, 식품가공배수, 하수처리물, 또는 양돈장으로부터 배출되는 폐수 등의 유기계 오니, 절삭칩을 포함하는 절삭유, 도금폐액, 잉크폐액, 안료폐액, 도료폐액 등의 무기계 오니, 또는 세단된 야채쓰레기나 과실의 껍질, 밀기울, 식품찌꺼기 등을 들 수 있다.

종래의 고액 분리 장치는, 통형상체를 관통하여 뻗는 1개의 스크루를 가지고, 그 통형상체의 축선방향 일단측의 입구 개구로부터 통형상체내로 유입한 처리 대상물을 회전하는 스크루에 의해 반송하고, 이 때 처리 대상물로부터 분리된 액체, 즉 여액(濾液)을, 통형상체의 여액 배출 간극을 통하여 통형상체 밖으로 배출시키고, 액체분이 감소한 처리 대상물을, 통형상체의 축선방향 타단측의 출구 개구로부터 통형상체 밖으로 배출시키도록 구성되어 있다.

그런데, 종래의 고액 분리 장치에 의해, 유동성을 잃기 쉬운 처리 대상물을 탈액 처리하면, 통형상체내에 있어서 액체분리가 진행된 처리 대상물은, 그 유동성이 저하하므로, 스크루의 면에 고착하고, 그 처리 대상물이 스크루와 일체로 되어 회전하기 시작한다. 이와 같이 되면, 처리 대상물이 스크루에 의해 반송되지 않고, 통형상체내에서 막혀 버리는 우려를 면할 수 없다. 특히 무기계 오니나, 세단된 야채쓰레기, 과실의 껍질, 또는 밀기울, 식품찌꺼기 등은, 통형상체내에서 막히기 쉽다.

(특허문헌1:일본국 특공평7-10440호 공보)

본 발명의 목적은, 상기한 종래의 결점을 제거하고, 내지는 효과적으로 저감할 수 있는 고액 분리 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위하여, 복수의 가동판과, 이들 가동판에 형성된 구멍을 관통하여 뻗는 2개의 스크루를 가지고, 당해 2개의 스크루는, 그 날개의 일부가 서로 겹쳐진 상태로 병치되어 있는 동시에, 처리 대상물이 같은 방향으로 반송되도록, 각 스크루의 날개의 감기 방향과 각 스크루의 회전 방향이 설정되고, 상기 가동판의 구멍은, 회전하는 2개의 스크루의 날개에 의해 당해 가동판이 압동되는 크기로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고액 분리 장치를 제안한다(청구항 1).

또, 상기 청구항 1에 기재된 고액 분리 장치에 있어서, 복수의 고정판을 가지고, 각 고정판 사이에 상기 각 가동판이 각각 배치되고, 상기 2개의 스크루는, 고정판에 형성된 구멍과 가동판에 형성된 구멍을 관통하여 뻗어 있으면 유리하다(청구항 2).

또한, 상기 청구항 1 또는 2에 기재된 고액 분리 장치에 있어서, 상기 가동판의 구멍은, 거의 동일 직경인 2개의 원을, 그 일부가 겹쳐진 상태로 배치하고, 또한 이들 원에 2개의 공통 접선을 그었을 때, 그 2개의 공통 접선과, 상기 2개의 원이 서로 겹쳐진 측과는 반대측의 2개의 원호에 의해 구획된 긴 구멍형상으로 형성되고, 상기 각 스크루의 외경은, 상기 원의 직경보다 작게 설정되고, 또한 상기 2개의 원의 중심간 거리는, 상기 2개의 스크루의 중심축선간 거리보다도 작게 설정되어 있으면 유리하다(청구항 3).

또, 상기 청구항 3에 기재된 고액 분리 장치에 있어서, 상기 고정판의 구멍은, 일부가 겹쳐진 상태로, 각 스크루의 중심축선과 각각 동심형상으로 배치된 2개의 원에 의해 구획된 거의 표주박형상으로 형성되고, 그 각 원의 직경은, 상기 가동판의 구멍을 구획하는 원의 직경과 거의 같게 설정되어 있으면 유리하다(청구항 4).

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 본 발명의 실시형태 예를 도면에 따라 상세하게 설명한다.

도 1은, 고액 분리 장치를 도시한 평면도이며, 도 2는 그 고액 분리 장치의 부분 단면 정면도이다. 이 고액 분리 장치에 의해, 상술한 어느 처리 대상물이나, 그 밖의 대상물도 고액 분리할 수 있지만, 여기에서는, 다량의 수분을 포함한 오니를 탈수 처리할 경우에 관하여 설명한다.

여기에 도시한 고액 분리 장치는, 입구부재(1)와, 출구부재(2)를 가지고, 이들 부재(1, 2)의 사이에 고액분리부(3)가 배치되어 있다. 입구부재(1)는 상자형상으로 형성되어 있고, 그 상부에는 오니가 유입하는 유입구(4)가 형성되고, 더군다나, 고액분리부(3)를 향한 측의 측부에는 개구(5)가 형성되어 있다. 또 입구부재(1)의 바닥벽에 이어지는 하부 플랜지부(6, 6A)는, 장치대 프레임의 스테이(7, 7A)에 고정되어 있다. 출구부재(2)는, 그 수평단면이 거의 ロ자형상으로 형성되고, 그 상부와 하부가 개구하고, 하부의 개구가, 탈수 처리된 오니가 배출되는 배출구(8)를 구성하고 있다. 또, 출구부재(2)의 고액분리부(3)를 향한 측의 측벽(9)에는 개구(10)가 형성되고, 더군다나 측벽(9)의 하부가 장치대 프레임의 스테이(11)에 고정되어 있다.

본 예의 고액분리부(3)는, 복수의 가동판(12)과, 복수의 고정판(13)을 가지고 있고, 각 가동판(12)과 고정판(13)에는, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 구멍(14, 15)이 각각 형성되어 있다. 이들 구멍(14, 15)의 형태는 적당히 선택할 수 있지만, 본 예의 고액 분리 장치에 있어서는, 가동판(12)의 구멍(14)이 긴 구멍형상으로 형성되고, 고정판(13)의 구멍(15)은 거의 표주박형상으로 형성되어 있다.

도 5는, 도 1의 V-V선 확대 단면도이지만, 이 도면과 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 각 고정판(13)의 사이에는 링형상의 스페이서(16)가 배치되고, 각 고정판(13)에 형성된 설치 구멍(17)과 각 스페이서(16)에 볼트(18, 19)가 삽입 관통되어 있다. 이 예에서는, 고정판(13)의 네 구석에 형성된 설치 구멍(17)을 관통하는 4개의 볼트(18)와, 중간 부분에 형성된 2개의 설치 구멍(17)을 관통하는 2개의 볼트(19)의 합계 6개의 볼트가 사용되고 있지만, 도 3에는, 1개의 볼트(18)와 이것이 끼워 맞춰지는 스페이서(16)만을 도시하고 있다.

도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 볼트(18, 19)는, 입구부재(1)와, 출구부재(2)의 측벽(9)을 관통하고, 그 각 볼트(18, 19)에 너트(20)가 나사 부착되어 세게 죄어져 있다. 이와 같이, 각 고정판(13)은, 스페이서(16)에 의해 서로 소정 간극을 두고, 그 축선방향으로 배열되고, 또한 볼트(18, 19)와 너트(20)에 의해 서로 일체적으로 고정되고, 입구부재(1) 및 출구부재(2)에 대하여 고정되어 있다.

또, 각 가동판(12)은, 각 고정판(13) 사이의 간극에 각각 배치되고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 각 가동판(12)의 두께(T)는, 각 고정판(13) 사이의 간극폭(G)보다도 작게 설정되고, 각 고정판(13)의 끝면과, 이것에 대향하는 가동판(12)의 끝면 사이에는, 예를 들면 0.5 내지 1㎜정도의 여액 배출 간극(g)이 형성된다. 이 여액 배출 간극(g)은, 후술하는 바와 같이 오니로부터 분리된 액체, 즉 여액을 통과시키는 것이다. 가동판(12)의 두께(T)는, 예를 들면 1.5㎜정도로 설정되고, 고정판(13)의 두께(t)는, 예를 들면 5㎜정도로 설정된다.

또, 도 5에 도시한 고정판(13)의 네 구석을 관통하여 뻗는 4개의 볼트(18)는, 각 가동판(12)의 외측에 위치하고, 더군다나 다른 2개의 볼트(19)는, 각 가동판(12)의 내측을 뻗어 있다. 그 2개의 볼트(19) 중의 상측에 위치하는 볼트(19)에 끼워 맞춰지는 스페이서(16)에 각 가동판(12)이 걸려 있어, 당해 가동판(12)이 하방으로 낙하하는 것이 저지되고, 더군다나 가동판(12)은, 각 고정판(13) 사이의 간극에서, 고정판(13)의 끝면과 평행한 방향으로 가동한다.

또, 고액 분리 장치는, 2개의 스크루(21, 22)를 가지고, 그 2개의 스크루(21, 22)는, 고정판(13)에 형성된 구멍(15)과 가동판(12)에 형성된 구멍(14)을 관통하여 뻗어 있다. 여기에 도시한 스크루(21, 22)는, 축부(23, 24)와, 그 각 축부(23, 24)에 일체의 나선형상의 날개(25, 26)를 가지고, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 그 축부(23, 24)의 일방의 단부는, 출구부재(2)의 측벽(27)에 축받이를 통하여 회전 자유롭게 지지되어 있다. 또, 입구부재(1)에는, 기어박스(28)가 고정되고, 일방의 스크루(21)의 타방의 단부는, 입구부재(1)의 측벽(29)을 관통하고, 기어박스(28)의 측벽(30)에 축받이를 통하여 회전 자유롭게 지지되어 있다. 또 타방의 스크루(22)의 타방의 단부는, 입구부재(1)의 측벽(29)과 기어박스(28)의 벽부(30)를 관통하고, 기어박스(28)에 고정 지지된 모터(31)에 연결되어 있다. 각 축부(23, 24)에는, 기어(32, 33)가 각각 고정되고, 이들 기어(32, 33)는 기어박스(28)의 내부에서, 서로 맞물려 있다.

도 6은, 스크루(21, 22)와 가동판(12)의 상대 위치 관계를 도시하는 부분단면도이다. 이 도면과, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 2개의 스크루(21, 22)는, 접촉하지 않고, 그 날개(25, 26)의 일부가 서로 겹쳐진 상태로 병치되어 있다. 즉, 양 스크루(21, 22)를, 그 중심축선(X1, X2)의 방향에서 보았을 때, 양 날개(25, 26)의 일부가 오버랩한 상태로 위치하고 있는 것이다. 도 5 및 도 6에 있어서는, 양 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)가 겹쳐진 부분에 사선을 붙이고, 부호(OL)가 붙어 있다. 또, 도시한 예에서는, 양 스크루(21, 22)는 도 1에 도시하는 바와 같이 서로 평행하게 배치되어 있지만, 이들 스크루(21, 22)의 중심축선(X1, X2)이 작은 각도를 가진 상태로 양 스크루(21, 22)을 병치하고 있어도 좋다. 가동판(12)과 고정판(13)의 구멍(14, 15)의 크기와 형태는, 2개의 스크루(21, 22)의 회전을 저해하지 않도록 설정되어 있는 것은 당연하다.

각 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)의 피치는, 입구부재(1)측으로부터 출구부재(2)측을 향하여 점차, 작게 되어 있다.

상기와 같이 본 예의 고액 분리 장치에 있어서는, 볼트(18, 19)와 너트(20)에 의해 고정된 복수의 고정판(13)과, 복수의 가동판(12)에 의해 통형상체(34)(도 1 및 도 2)가 구성되고, 그 통형상체(34)의 내부를 2개의 스크루(21, 22)가 관통하여 뻗어 있다.

다음으로, 고액 분리 장치의 작용을 설명하면서, 고액 분리 장치의 다른 구성에 대하여 설명한다.

도 2에 화살표(A)로 도시하는 바와 같이, 다량의 수분을 포함하는 오니(도시 생략)가 유입구(4)로부터 입구부재(1)내로 유입한다. 처리 전의 오니의 함수율은, 예를 들면 99중량%정도이다. 이 오니에는, 미리 응집제가 혼입되어, 그 오니가 덩어리져 있다. 처리 대상물에 따라서는, 응집제가 혼입되어 있지 않은 것도 있다.

이 때, 모터(31)의 작동에 의해 스크루(22)가 회전 구동되고, 그 회전이 기어(33, 32)를 통하여 스크루(21)에 전해져, 이 스크루(21)도 회전 구동된다. 이와 같이, 2개의 스크루(21, 22)가 그 중심축선(X1, X2)의 주위로 회전함으로써, 입구부재(1)내로 유입한 오니는, 도 2에 화살표(B)로 도시하는 바와 같이, 입구부재(1)의 개구(5)를 통하여 통형상체(34)의 입구개구(34A)로부터 그 통형상체(34)의 내부로 유입하고, 이어서 그 통형상체(34)의 내부를 출구부재(2)을 향하여 반송된다. 오니는, 번갈아 배치된 복수의 가동판(12)과 고정판(13)의 구멍(14, 15)의 내부를 출구부재(2)을 향하여 반송되는 것이다.

상기와 같이 오니가 통형상체(34)의 내부를 이동할 때, 그 오니에 압력이 가해져, 당해 오니로부터 수분이 분리되고, 그 분리된 수분, 즉 여액이 각 고정판(13)과 가동판(12) 사이의 여액 배출 간극(g)(도 4)을 통하여 통형상체 외부로 배출된다. 이와 같이 배출된 여액은, 도 2에 화살표(C1, C2, C3)로 도시하는 바와 같이, 각 스테이(7, 11)에 고정된 받침 접시(35)에 받아지고, 그 받침 접시(35)의 배출구(36)를 통하여 하방으로 배출된다. 이 여액 중에는, 아직 고형분이 다소 포함되어 있으므로, 다시, 이 여액은, 다른 오니와 함께 물처리된 후, 고액 분리 장치에 의해 탈수 처리된다.

상기와 같이 하여 통형상체(34)내의 오니의 함수율이 떨어지고, 함수량이 감소한 오니는, 도 2에 화살표(D)로 도시하는 바와 같이, 통형상체(34)의 출구개구(34B)로부터, 출구부재(2)의 개구(10)를 통하여, 출구부재(2)내로 배출되고, 이어서 슈터(37)에 의해 안내되면서 하방으로 낙하한다. 이와 같이 하여 탈수 처리된 후의 오니의 함수율은, 예를 들면 80중량%전후이다. 그 자체 공지된 바와 같이, 통형상체(34)의 출구개구(34B)에 대향하여, 도시되어 있지 않은 배압판을 배치하면, 통형상체내의 오니의 압력을 보다 높일 수 있다.

상기와 같이, 처리 대상물의 일예인 오니는, 스크루(21, 22)의 회전에 의해, 통형상체(34)의 입구개구(34A)로부터 출구개구(34B)를 향하여 반송된다. 즉, 처리 대상물이 같은 방향으로 반송되도록, 각 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)의 감기 방향과, 그 각 스크루(21, 22)의 회전 방향이 설정되어 있는 것이다. 양 스크루(21, 22)가 서로 역방향으로 회전할 때는, 그 각 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)의 감기 방향을 역방향으로 한다. 이에 대하여, 각 스크루(21, 22)의 회전 방향을 같은 방향으로 설정했을 때는, 각 스크루(21, 22)의 날개의 감기 방향을 동일 방향으로 한다. 이것에 의해, 처리대상물을 양 스크루(21, 22)에 의해 동일 방향으로 반송할 수 있다.

고액분리부(3)에 있어서, 오니의 수분과 고형분을 분리할 때, 각 가동판(12)과 고정판(13) 사이의 여액 배출 간극(g)에 고형분이 조금 들어가는 것은 피할 수 없어, 이것을 방치하면, 그 간극(g)이 막히게 된다. 그런데, 본 예의 고액 분리 장치의 가동판(12)은, 회전하는 2개의 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)에 의해, 눌려 움직이고, 각 가동판(12)의 끝면이, 이것에 대향하는 고정판(13)의 끝면에 대하여 운동하고, 이 긁으며 움직이는 운동에 의해, 여액 배출 간극(g)에 들어간 고형분이 그 간극(g)으로부터 효율적으로 배출되어, 여기에 막히는 것이 저지된다.

도 7 내지 도 13은, 가동판(12)이, 2개의 스크루(21, 22)에 의해 눌려 움직일 때의 형상을 모식적으로 도시한 설명도이다. 이들 도면에 있어서는, 스크루(21, 22), 가동판(12) 및 고정판(13)을 모두 실선으로 나타내는 동시에, 각 날개(25, 26)의 단면부분을 선으로 나타내고, 이들에 부호(25A, 26A)가 붙어 있다(도 5 및 도 6도 참조). 또, 도 7 내지 도 13에 있어서는, 일방의 스크루(21)가 시계방향으로 회전 구동되고, 타방의 스크루(22)가 반시계방향으로 회전 구동되는 것으로 한다.

여기에서, 이들 각 날개(25, 26)의 단면부분(25A, 26A)을 날개부로 칭하는 것으로 하면, 도 7에 도시한 상태에 있어서는, 각 날개부(25A, 26A)는 모두 도면의 우측 방향을 향하고 있다. 이 때, 일방의 날개부(25A)는, 가동판(12)에 접촉하지 않고 있지만, 타방의 날개부(26A)는 가동판(12)을 도면에 있어서의 우측 방향으로 가압하고, 그 가동판(12)은 가장 우측 방향의 위치를 차지하고 있다.

이 상태로부터, 일방의 스크루(21)는 시계방향으로 회전하고, 타방의 스크루(22)는 반시계방향으로 회전하지만, 각 날개부(25A, 26A)가 도 8, 도 9 및 도 10에 도시하는 위치에 있는 동안은, 가동판(12)이 날개부(26A)에 가압되어 가장 우측 방향의 위치를 차지하고 있다.

그런데, 각 날개부(25A, 26A)가 도 11에 도시한 위치를 차지하면, 타방의 스크루(22)의 날개부(26A)가 가동판(12)으로부터 떨어지고, 일방의 스크루(21)의 날개부(25A)가 가동판(12)을 도면에 있어서의 좌측 방향으로 가압하고, 이 가동판(12)이 좌측 방향으로 눌려 움직인다. 도 12에 도시하는 바와 같이, 스크루(21, 22)의 회전에 따라, 가동판(12)이 날개부(25A)에 의해 더욱 좌측 방향으로 압동되고, 도 13에 도시하는 바와 같이, 양 날개부(25A, 26A)가 도면에 있어서의 좌측 방향을 향했을 때, 가동판(12)은 가장 좌측 방향의 위치를 차지한다. 이러한 운동이 연속적으로 반복하여 이루어지는 것이다.

상기와 같이, 가동판(12)은, 거의 수평의 상태를 유지하면서, 도 7 내지 도 13에 있어서의 좌우 방향으로 왕복 운동한다. 이것에 의해, 가동판(12)과 고정판(13) 사이의 여액 배출 간극(g)이 항상 클리닝되고, 여기에 고형물이 들어간 채가 되어, 당해 간극(g)이 막히게 되고, 여액의 배출이 저해되는 불량을 저지할 수 있다. 회전하는 2개의 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)에 의해, 가동판(12)이 압동되도록, 가동판(12)의 구멍(14)의 크기와 형태를 설정함으로써, 상기한 작용 효과를 얻을 수 있는 것이다.

상술한 고액 분리 장치에 의하면, 2개의 스크루(21, 22)에 의해, 통형상체(34)내의 처리 대상물을 반송하고, 더군다나 그 2개의 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)의 일부가 서로 겹쳐진 상태로 위치하고 있으므로, 처리 대상물이 유동성을 잃기 쉬운 물체일 때도, 그 처리 대상물이 통형상체(34)의 내부에서 막히는 불량을 저지할 수 있다. 통형상체(34)내에서 탈수가 진행되고, 유동성이 저하한 처리 대상물이 스크루(21, 22)의 표면에 고착하고, 내지는 고착하려고 했을 때, 서로 오버랩된 날개(25, 26)의 부분이, 타방의 스크루에 고착하고, 또는 고착하려고 하는 처리 대상물을 긁어 떼어내면서 회전하고, 그 처리 대상물을 떼어내므로, 그 처리 대상물이 통형상체(34)의 내부에서 막히는 불량을 저지할 수 있는 것이다. 이와 같이 하여, 종래, 통형상체내에서 막히기 쉬웠던 무기계의 오니나, 세단한 야채쓰레기, 세단한 과실의 껍질, 또는 밀기울이나 식품찌꺼기 등의 처리 대상물도, 효율 좋게 고액 분리할 수 있다.

특히, 각 스크루(21, 22)가 서로 역방향으로 회전하도록 구성되어 있으면, 처리 대상물을, 양 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)가 겹쳐진 부분에 강제적으로 보낼 수 있어, 그 처리 대상물을 체류시키지 않고 효율 좋게 반송할 수 있다.

그런데, 상기와 같이, 회전하는 2개의 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)에 의해 가동판(12)을 압동시킬 수 있도록, 가동판(12)의 구멍(14)을 형성할 필요가 있다. 도 5 및 도 6에는, 이러한 가동판(12)의 구멍(14)의 일형태예가 도시되고, 도 5에는, 고정판(13)의 구멍(15)의 일형태예가 도시되어 있는데, 이들 구멍(14, 15)의 형태를 더욱 상세하게 설명한다.

도 14는, 가동판(12)의 구멍(14)의 형태를 구체적으로 설명하는 도면이다. 우선, 도 14의 (a)에 도시하는 바와 같이, 거의 동일한 직경(MD)을 가지는 2개의 원(MC)을, 그 일부가 겹쳐진 상태로 배치한다. 이 도면에 있어서도 양 원(MC)이 겹쳐진 부분에는 사선이 붙어 있다. 이어서, 도 14의 (b)에 도시하는 바와 같이, 이들 원(MC)에 2개의 공통 접선(MT)를 긋는다. 이 때, 그 2개의 공통 접선(MT)과, 2개의 원(MC)의 서로 겹쳐진 측과는 반대측의 2개의 원호에 의해, 도 14의 (c)에 도시하는 바와 같이 긴 구멍형상의 구멍이 형성된다. 이 구멍이 가동판(12)의 구멍(14)이 된다. 또, 도 14의 (c)에 도시하는 바와 같이, 각 스크루(21, 22)의 외경(SD)은, 원(MC)의 직경(MD)보다도 작게 설정되고, 더군다나 2개의 원(MC)의 중심간 거리(ML)는, 2개의 스크루(21, 22)의 중심축선(X1, X2)의 사이의 거리(SL)보다도 작게 설정된다. 이것에 의해, 스크루(21, 22)의 회전이 가동판(12)에 의해 저해되는 일이 없고, 더군다나 그 스크루(21, 22)의 회전에 의해 가동판(12)을 상기와 같이 압동시킬 수 있다.

가동판(12)의 구멍(14)과, 스크루(21, 22)를, 상술한 예와는 다른 크기와 형태로 구성할 수도 있지만, 상술한 바와 같이 구성하면, 스크루(21, 22)의 회전에 의해 확실하게 가동판(12)을 압동시킬 수 있고, 더군다나 가동판(12)을 컴팩트하게 형성하는 것이 가능하게 된다. 도 14에 도시한 가동판(12)과 스크루의 보다 구체적인 수치예를 나타내면, MD=170㎜, ML=121㎜, SD=168㎜, SL=130㎜이다.

한편, 고정판(13)의 구멍(15)은, 도 15의 (a),(b)에 도시하는 바와 같이, 일부가 겹쳐진 상태로, 2개의 원(FC)을 배치했을 때의 윤곽선에 의해 구획된 거의 표주박형상으로 형성되어 있다. 도 15의 (b)에 도시하는 바와 같이, 각 원(FC)의 중심(C)은, 각 스크루(21, 22)의 중심축선(X1, X2)과 각각 일치한다. 더군다나 각 원(FC)의 직경(FD)은, 도 14에 도시한 가동판(12)의 각 원(MC)의 직경(MD)과 같게 되어 있다. 이와 같이, 본 예의 고정판(13)의 구멍(15)은, 일부가 겹쳐진 상태로, 각 스크루(21, 22)의 중심축선(X1, X2)과 각각 동심형상으로 배치된 2개의 원(FC)에 의해 구획된 거의 표주박형상으로 형성되고, 그 각 원(FC)의 직경(FD)은, 가동판(12)의 구멍(14)을 구획하는 원(MC)의 직경(MD)과 거의 같게 설정되어 있다. 그 때, 양 원(FC)의 경계부(38)를, 둥근 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

가동판(12)의 구멍(14)과 고정판(13)의 구멍(15)을 상기와 같이 형성함으로써, 그 구멍(14, 15)내에 존재하는 처리 대상물을 스크루(21, 22)의 날개(25, 26)에 의해 효율 좋게 긁어 떼어낼 수 있다.

이상 설명한 고액 분리 장치에 의하면, 도 7 내지 도 13으로부터 알 수 있듯이, 가동판(12)이 도면의 좌우로 왕복 운동할 때, 그 가동판(12)이, 상측에 위치하는 볼트(19)에 끼워 맞춰진 스페이서(16)와의 접점을 지점으로 하여 조금 상하로 요동한다. 이에 대하여, 도 16에 도시하는 바와 같이, 상측의 볼트(19)가 끼워 맞춰지는 스페이서(16A)의 상면과, 그 하방의 볼트(19)가 끼워 맞춰지는 스페이서(16B)의 하면을 평탄하게 형성하면, 가동판(12)이 좌우로 왕복 운동할 때, 이들 스페이서(16A, 16B)의 상면과 하면이 가동판(12)을 안내하므로, 가동판(12)이 스페이서(16A)와의 접점을 지점으로 하여, 상하 방향으로 요동하는 것을 방지할 수 있다.

또, 도 15의 (b)에 도시한 바와 같이, 고정판(13)의 구멍(15)을 구획하는 2개의 원(FC)의 경계부(38)의 근방영역(FA)에는, 가동판(12)이 통과하지 않는다. 이 때문에, 이 영역에 처리 대상물의 고형물이 체류하고, 이것이 굳어져 버려, 이 영역(FA)으로부터 여액이 배출되지 않고, 그 배출 효율이 저하할 우려가 있다. 그런데, 도 16에 도시한 스페이서(16B)는, 도 15의 (b)에 도시한 영역(FA)에 위치하므로, 여기에 고형물이 굳어질 우려가 없다. 여액은, 스페이서(16B)와 고정판(13)의 사이를 통과하여 하방으로 흘러 내린다.

이상 설명한 고액 분리 장치에 있어서는, 가동판(12)과 고정판(13)이 번갈아 배치되고, 가동판(12)이 고정판(13)에 대하여 작동하도록 구성되어 있지만, 본 발명은, 이러한 구성으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 고정판을 설치하지 않고, 가동판(12)만을 다수장 겹쳐서 배치하고, 그 다수의 가동판(12)의 구멍(14)에 2개의 스크루(21, 22)을 관통시키고, 각 가동판(12)의 사이의 간극을 통하여 여액을 배출시키는 동시에, 스크루(21, 22)의 회전에 의해, 각 가동판(12)을, 도 7 내지 도 13을 참조하여 먼저 설명한 바와 같이 작동시키고, 각 가동판(12)끼리의 상대운동에 의해, 이들 사이에 고형물이 막히는 불량을 저지하도록 구성할 수도 있다.

상기와 같이, 본 발명에 관한 고액 분리 장치는, 복수의 가동판과, 이들 가동판에 형성된 구멍을 관통하여 뻗는 2개의 스크루를 가지고, 상기 2개의 스크루는, 그 날개의 일부가 서로 겹쳐진 상태로 병치되어 있는 동시에, 처리 대상물이 같은 방향으로 반송되도록, 각 스크루의 날개의 감기 방향과 각 스크루의 회전 방향이 설정되고, 상기 가동판의 구멍은, 회전하는 2개의 스크루의 날개에 의해 당해가동판이 압동되는 크기로 설정되어 있는 것이다.

또, 도시한 예에서는, 통형상체(34)가 수평으로 배치되어 있지만, 그 자체 공지된 바와 같이, 통형상체(34) 입구개구(34A)측이, 그 출구개구(34B)측보다도 낮게 되도록, 통형상체(34)를 경사지게 배치하고, 통형상체내의 처리 대상물이 출구개구(34B)에 근접함에 따라, 그 처리 대상물에 큰 압력이 가해지도록 구성할 수도 있다.

본 발명에 의하면, 처리 대상물이 막히는 것을 방지하여, 효율 좋게 처리 대상물을 고액 분리할 수 있다.

도 1은, 고액 분리 장치의 평면도이다.

도 2는, 도 1에 도시한 고액 분리 장치의 부분단면 정면도이다.

도 3은, 가동판과 고정판과 스페이서와 볼트와 너트의 분해 사시도이다.

도 4는, 도 1에 도시한 고액 분리 장치의 고액 분리부에 있어서의 확대 수평단면도이다.

도 5는, 도 1의 V-V선 확대 단면도이다.

도 6은, 스크루와 가동판의 위치 관계를 도시한 부분 단면도이다.

도 7은, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 8은, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 9는, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 10은, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 11은, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 12는, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 13은, 가동판의 움직임을 설명한 도면이다.

도 14는, 가동판의 구멍의 형상을 설명한 도면이다.

도 15는, 고정판의 구멍의 형상을 설명한 도면이다.

도 16은, 스페이서의 다른 예를 도시하는, 도 5와 동일한 단면도이다.

(부호의 설명)

12 가동판 13 고정판

14, 15 구멍 21, 22 스크루

25, 26 날개 FC, MC 원

FD, MD 직경 ML 중심간 거리

SD 외경 SL 중심축선간 거리

X1, X2 중심축선

Claims

복수의 가동판과, 이들 가동판에 형성된 구멍을 관통하여 뻗는 2개의 스크루를 가지고, 이 2개의 스크루는, 그 날개의 일부가 서로 겹쳐진 상태로 병치되어 있는 동시에, 처리 대상물이 같은 방향으로 반송되도록, 각 스크루의 날개의 감기 방향과 각 스크루의 회전 방향이 설정되고, 상기 가동판의 구멍은, 회전하는 2개의 스크루의 날개에 의해 당해 가동판이 압동되는 크기로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고액 분리 장치.
제 1 항에 있어서, 복수의 고정판을 가지고, 각 고정판 사이에 상기 각 가동판이 각각 배치되고, 상기 2개의 스크루는, 고정판에 형성된 구멍과 가동판에 형성된 구멍을 관통하여 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 고액 분리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가동판의 구멍은, 거의 동일 직경의 2개의 원을, 그 일부가 겹쳐진 상태로 배치하고, 또한 이들 원에 2개의 공통 접선을 그었을 때, 그 2개의 공통 접선과, 상기 2개의 원의 서로 겹쳐진 측과는 반대측의 2개의 원호에 의해 구획된 긴 구멍형상으로 형성되고, 상기 각 스크루의 외경은, 상기 원의 직경보다도 작게 설정되고, 또한 상기 2개의 원의 중심간 거리는, 상기 2개의 스크루의 중심축선간 거리보다도 작게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고액 분리 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 고정판의 구멍은, 일부가 겹쳐진 상태로, 각 스크루의 중심축선과 각각 동심형상으로 배치된 2개의 원에 의해 구획된 거의 표주박형상으로 형성되고, 그 각 원의 직경은, 상기 가동판의 구멍을 구획하는 원의 직경과 거의 같게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고액 분리 장치.