JPH0348480B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は放射性廃液を乾燥させて廃液の体積を
減少させる装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

第１図ないし第２図を参照して従来の放射性廃
液乾燥装置を説明する。図中２は堅形に配置され
た円筒容器であつて、この円筒容器２の上部には
廃液流入口４と排気口６とが設けられている。そ
して円筒容器２の下端は開口しており、この下端
開口部にはホツパ８が取付けられている。また、
円筒容器２の中間部側周壁１０を囲んで加熱機構
としての外囲管１２が設けられている。この外囲
管１２には内部に連通した入口管１４と出口管１
６とが取付けられており、入口管１４から高温の
蒸気を供給し前記側周壁１０を加熱した後出口管
１６から蒸気を排出するように構成されている。

前記円筒容器２内には長手方向に沿つてロータ
２０が収容されている。このロータ２０は回転軸
２２の上部を円筒容器２の上方へ突出させてお
り、回転軸２２の上部は上部軸受３０で軸支され
ている。回転軸２２の下部は前記円筒容器２の下
端開口部に架設された下部軸受４０で軸支されて
いる。そして、回転軸２２の上端にはプーリ５０
が固着されており、ベルト５２を介してモータ５
４で回転駆動されるように構成されている。前記
回転軸２２の流入口４に対応する部分には大径部
２４が形成されており、この大径部２４で流入す
る廃液を飛散させるように構成されている。ま
た、前記回転軸２２の外囲管１２に対応する部分
には径方向に突出した複数のブレード２６…が取
付けられている。このブレード２６は前記側周壁
１０内面との間に微少な間隙を存して形成されて
おり、上方から流下する廃液を側周壁１０内面に
薄膜状に付着させるように構成されている。そし
て、廃液は高温の側周壁１０で加熱・乾燥され、
粉末状になつて前記ホツパ８から外部に落下す
る。また、発生した蒸気は前記排気口６から排出
される。

前記上部軸受３０は円筒容器２上端に取付けら
れたベアリング・ケース３２と、このベアリン
グ・ケース３２内に収容された球面ころ軸受３４
とからなり、前記回転軸２２を１個所で軸支する
ように構成されている。

前記下部軸受４０は第２図に示すように円筒容
器２の下部開口に架設されたベアリング・ケース
４２と、このケース４２内に収容された針状ころ
軸受４４とから形成されている。針状ころ軸受４
４は内輪なしのもので、針状ころで直接回転軸２
２を軸支し回転軸２２が軸方向に移動できるよう
に構成されている。上記放射性廃液乾燥装置にお
いて、ロータ２０の回転軸２２をその上端に設け
たプーリ５０を介してベルト駆動機構により回転
駆動するようにしているのは、メンテナンス時の
ロータ２０の引抜きを短時間で行えるようにする
ためである。すなわち、ロータ２０の回転軸２２
の上方に駆動モータを設けたのでは、メンテナン
ス時のロータ２０の引抜きに際して上記駆動モー
タを撤去する必要があるが、上記のようにベルト
駆動機構によつて回転軸２２を回転駆動するよう
にしておけば、回転軸２２の上端のプーリ５０か
らベルト５２を外すだけでロータ２０の引抜きを
行うことができる。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら、上記のようにロータ２０の回転
軸２２をその上端に設けたプーリ５０を介してベ
ルト駆動機構により回転駆動するようにしている
放射性廃液乾燥装置では、ロータ２０の回転軸２
２の上端にベルト５２の張力が一方向に作用する
ため、回転軸２２の上端にロータ２０をたわませ
る偏心力が加わる。そして、上記従来の放射性廃
液乾燥装置では、ロータ２０は上部軸受３０と下
部軸受４０との２点のみで軸支されているので、
回転駆動によつて発生するラジアル荷重を支持す
ることができずロータ２０が偏心して回転する不
具合があつた。ロータ２０が偏心して回転すると
前記ブレード２６が側周壁１０に接触するおそれ
があり、このようなロータ２０の偏心は装置を大
形化した時に増大する傾向があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、堅形に配置された円筒容器内
で回転駆動されるロータをその回転軸の上端に設
けたプーリを介してベルト駆動機構により回転駆
動するものでありながら、ロータに発生するラジ
アル荷重を支持してロータの偏心を防止した放射
性廃液乾燥装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明による放射性廃液乾燥装置は、堅形配置
され上部から内部空間に放射性廃液を流下させる
円筒容器と、この円筒容器の周壁を加熱する加熱
機構と、前記円筒容器に収容され回転軸の径方向
に突設された複数のブレードを有し前記円筒容器
の上方に回転軸の上部を突出させたロータと、前
記回転軸の上端に設けたプーリを介して前記回転
軸を回転駆動するベルト駆動機構と、上側軸受と
下側軸受とを備え前記円筒容器の上方において前
記回転軸の上部の前記プーリより下側部分を上下
２箇所で軸支する上部軸受と、前記円筒容器の下
部開口に架設され前記回転軸の下部を軸支する下
部軸受とを備え、かつ、前記上部軸受の上側軸受
と下側軸受との中心間距離Ｂと、前記上部軸受の
下側軸受と前記下部軸受との中心間距離Ａの比率
を、 Ｂ／Ａ＝１／３〜１／５ としたことを特徴とするものである。

すなわち、本発明は、ロータの回転軸の上部と
下部を軸支する軸受のうち、ベルト駆動機構から
の張力が作用する回転軸上部を軸支する上部軸受
を、上側軸受と下側軸受とを備えて前記回転軸の
上部の前記プーリより下側部分を上下２箇所で軸
支するものとすることによつて、回転軸の上端に
加わる偏心力を上部軸受により上下２箇所で受け
てロータに発生するラジアル荷重を支持し、これ
によりロータの偏心を防止したものであり、前記
上部軸受の上側軸受と下側軸受との中心間距離Ｂ
と、前記上部軸受の下側軸受と前記下部軸受との
中心間距離Ａの比率を上記のように設定しておけ
ば、回転軸の上部軸受で軸支される部分の軸長を
必要以上に長くとることなくかつ効果的にロータ
の偏心量を減少させることができる。

〔発明の実施例〕

第３図ないし第５図を参照して本発明の一実施
例を説明する。なお、図中従来と同様のものには
同一符号を付して説明する。

図中１００は上部軸受であつて、この上部軸受
１００はベアリング・ケース１０２，背面組合せ
玉軸受１０４，球面ころ軸受１０６とからなり、
前記回転軸２２を玉軸受１０４，球面ころ軸受１
０６の２個所で軸支するように構成されている。
また、回転軸２２の下部は下部軸受１５０で軸支
されている。この下部軸受１５０は前記円筒容器
２の下端開口に架設されたベアリング・ケース１
５２，このベアリング・ケース１５２に収容され
た球面ころ軸受１５４とから構成されている。

前記上部軸受１００は第４図に示すように円筒
容器２の上方へ突出した回転軸２２の上部をベア
リング・ケース１０２で囲み、前記玉軸受１０４
および球面ころ軸受１０６をベアリング・ケース
１０２に収容するようにしたものである。

前記球面ころ軸受１０６はアダプタ・スリーブ
１０８，ベアリング・ナツト１１０を介して回転
軸２２に取付けられている。そして、球面ころ軸
受１０６の上下にはグリース溝１１２，１１４が
形成されており、グリース注入口１１６，グリー
ス排出口１１８が設けられている。グリース溝１
１２，１１４の上下端部にはスリーブ１２０，１
２０を介してオイル・シール１２２，１２２が設
けられており、グリース溝１１２，１１４内のグ
リースが漏出しないように構成されている。

前記球面ころ軸受１０６の下方にはメカニカ
ル・シール１２４が設けられており、このメカニ
カル・シール１２４の周囲にはシール液収容溝１
２６が形成されている。図中１２８はシール液注
入口，１３０はシール液排出口である。さらに、
メカニカル・シール１２４の下方にはシールド・
リング１３２が取付けられている。このシール
ド・リング１３２の周囲にもシール液収容溝１３
４が形成されており、漏洩したシール液をシール
液排出口１３６から排出するように構成されてい
る。そして、前記メカニカル・シール１２４およ
びシールド・リング１３２により円筒容器２内の
蒸気・異物がベアリング・ケース１０２内に侵入
するのを防止するように構成されている。

またベアリング・ケース１０２の上部には前記
玉軸受１０４が収容されている。この玉軸受１０
４はスリーブ１３８，ベアリング・ナツト１４
０，１４０により回転軸２２に取付けられてい
る。そして、玉軸受１０４の周囲にはグリース溝
１４２，１４２が形成されており、このグリース
溝１４２，１４２にはグリース注入口１４４およ
びグリース排出口１４５が形成されている。前記
グリース溝１４２の下端部には前記スリーブ１３
８を介してオイル・シール１４６が設けられてい
る。さらにグリース溝１４２の上端部にもスリー
ブ１４８を介してオイル・シール１４６が取付け
られている。

前記下部軸受１５０は第５図に示すようにアー
ム１５１によつて前記円筒容器２の下端開口に架
設されたベアリング・ケース１５２と、前記回転
軸２２の下部を軸支する複列ころ軸受１５４とか
ら構成されている。複列ころ軸受１５４は内輪１
５６付きのもので、内輪１５６は回転軸２２の下
端部に形成された螺条部に螺合するベアリング・
ナツト１５８で回転軸２２に取付けられている。
そして、複列ころ軸受１５４の外輪１６０外周に
はスライド・ハウジング１６２が設けられてい
る。このスライド・ハウジング１６２は下部内面
に螺条部を有する円筒形のもので、螺条部にベア
リング・ナツト１６４を螺合させて前記外輪１６
０に取付けられている。スライド・ハウジング１
６２の外周とベアリング・ケース１５２内面との
間にはスライド・ボール１６６…が回転自在に介
装されており、回転軸２２の軸方向の移動を吸収
するように構成されている。そして、ベアリン
グ・ケース１５２の内部空間にはグリースを封入
して前記複列ころ軸受１５４およびスライド・ボ
ール１６６を潤滑するように構成されている。ま
た、ベアリング・ケース１５２の下端部開口は下
部フランジ１６８で密閉されている。なお、１７
０はキーであつて、このキー１７０でスライド・
ハウジング１６２が周方向に回転しないように構
成されている。さらに、前記スライド・ボール１
６６の外周部には環状の冷却水ジヤケツト１７２
が形成されている。この冷却水ジヤケツト１７２
内にはアーム１５１の冷却水流路１７４から冷却
水が供給され、前記複列ころ軸受１５４，スライ
ド・ボール１６６等を冷却するように構成されて
いる。

ベアリング・ケース１５２の上部にはシール・
パツキン１７６，１７６および上部フランジ１７
８が設けられている。そして、上部フランジ１７
８内面と回転軸２２外周面との間には密閉空間１
８０が形成されている。そして、この密閉空間１
８０にはアーム１５１内のガス流路１８２から高
圧のN₂ガスが供給され前記円筒容器２内の放射
性物質や蒸気がベアリング・ケース１５２内に侵
入しないように構成されている。

また、上部軸受１００の上側の背面組合せ球軸
受１０４と、下側の球面ころ軸受１０６との中心
間距離Ｂと、前記上部軸受１００の下側の球面こ
ろ軸受１０６と下部軸受１５０との中心間距離Ａ
の比率は、Ｂ／Ａ＝１／３〜１／５となつている。

以上のような構成のものは次のような作用効果
を奏する。

まず、ロータ２０の回転軸２２の上部と下部を
軸支する軸受１００，１５０のうち、ベルト駆動
機構からの張力が作用する回転軸上部を軸支する
上部軸受１００を、その上側の背面組合せ球軸受
１０４と、下側の球面ころ軸受１０６とを備えた
ものとして、回転軸２２の上部のプーリ５０より
下側部分を上下２箇所で軸支しているから、回転
軸２２の上端に加わる偏心力を上部軸受１００に
より上下２箇所で受けてロータ２０に発生するラ
ジアル荷重を支持することができる。したがつ
て、ロータ２０の偏心を防止してブレード２６と
円筒容器２内面との接触を防止することができ
る。そして、第３図に示す各軸受の中心間距離
Ａ，Ｂの比率をＢ／Ａ＝１／３〜１／５に設定すれば、
回 転軸２２の上部軸受１００で軸支される部分の軸
長を必要以上に長くとることなくかつ効果的にロ
ータ２０の偏心量を減少させることができる。す
なわち、上部軸受１００の上側の背面組合せ球軸
受１０４と下側の球面ころ軸受１０６との中心間
距離Ｂを大きく（Ｂ／Ａ＞１／３）すれば、ロータ２０ の偏心量を減少させる効果はより高くなるが、こ
れでは、回転軸２２の上部軸受１００で軸支され
る部分、つまりブレード２６のない部分の軸長が
長くなつて回転軸２２が必要以上に長大化してし
まうし、また上記両軸受１０４，１０６の中心間
距離Ｂを小さく（Ｂ／Ａ＜１／５）したのでは、ロータ ２０の偏心量を減少させる効果がほとんど得られ
なくなる。そこで、この放射性廃液乾燥装置で
は、上記各軸受の中心間距離Ａ，Ｂの比率を、
Ｂ／Ａ＝１／３〜１／５としたものであり、この範囲に
各 軸受の中心間距離Ａ，Ｂを設定しておけば、回転
軸２２のブレード２６のない部分の軸長を比較的
短く抑えつつ、十分満足できる程度にロータ２０
の偏心量を減少させることができる。

次に、下部軸受１５０は内輪付きの複列ころ軸
受１５４を使用しているので従来の内輪なし針状
ころ軸受４４と比較して許容荷重が大きく寿命も
長いので軸受交換間隔を延長することができる。
また、複列ころ軸受１５４は冷却水ジヤケツト１
７２で冷却され、密閉空間１８０内の高圧N₂ガ
スにより異物の侵入が防止されているのでさらに
寿命を延長することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ロータの回転軸の上部と下部
を軸支する軸受のうち、ベルト駆動機構からの張
力が作用する回転軸上部を軸支する上部軸受を、
上側軸受と下側軸受とを備えて前記回転軸の上部
の前記プーリより下側部分を上下２箇所で軸支す
るものとすることによつて、回転軸の上端に加わ
る偏心力を上部軸受により上下２箇所で受けてロ
ータに発生するラジアル荷重を支持しているか
ら、ロータの偏心を防止してブレードと円筒容器
内面とが接触するのを防ぐことができるし、しか
も、前記上部軸受の上側軸受と下側軸受との中心
間距離Ｂと、前記上部軸受の下側軸受と前記下部
軸受との中心間距離Ａの比率をＢ／Ａ＝１／３〜１／５
に 設定しているから、回転軸の上部軸受で軸支され
る部分の軸長を必要以上に長くとることなくかつ
効果的にロータの偏心量を減少させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放射性廃液乾燥装置を示す縦断
面図、第２図は第１図の部拡大図、第３図は本
発明の一実施例を示す縦断面図、第４図は本発明
の一実施例に含まれる上部軸受１００の拡大断面
図、第５図は第３図の部拡大図である。 ２…円筒容器、２０…ロータ、２２…回転軸、
２６…ブレード、１００…上部軸受、１０４…背
面組合せ玉軸受、１０６…球面ころ軸受、１５０
…下部軸受、１５４…複列ころ軸受。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 竪形に配置され上部から内部空間に放射性廃
   液を流下させる円筒容器と、この円筒容器の周壁
   を加熱する加熱機構と、前記円筒容器内に収容さ
   れ回転軸の径方向に突設された複数のブレードを
   有し前記円筒容器の上方に回転軸の上部を突出さ
   せたロータと、前記回転軸の上端に設けたプーリ
   を介して前記回転軸を回転駆動するベルト駆動機
   構と、上側軸受と下側軸受とを備え前記円筒容器
   の上方において前記回転軸の上部の前記プーリよ
   り下側部分を上下２箇所で軸支する上部軸受と、
   前記円筒容器の下部開口に架設され前記回転軸の
   下部を軸支する下部軸受とを備え、かつ前記上部
   軸受の上側軸受と下側軸受との中心間距離Ｂと、
   前記上部軸受の下側軸受と前記下部軸受との中心
   間距離Ａの比率を、 Ｂ／Ａ＝１／３〜１／５ としたことを特徴とする放射性廃液乾燥装置。