JPH035862B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は、氷を含有する水溶液等を濃縮する
ための遠心分離機の構造の技術分野に属する。

＜要旨の概要＞ 而して、この出願の発明は、氷を含有する水溶
液等の供給口を有する分離本体が駆動装置に連係
する所定メツシユの筒体を内装し、上記供給口が
筒体の内部に臨まされ、スクレーパが該筒体に対
設されて付着した被処理物が掻き落すようにした
遠心分離機に関する発明であり、特に、上記スク
レーパが筒体と同方向に相対速度差を有して回転
自在にされ、該スクレーパは該筒体に摺動対設、
或いは、筒体に転接するローラを介して設定クリ
アランスを有して弾圧バネにより押圧付勢される
ようにされて筒体に対して非接触的に対設される
ようにした遠心分離機に係る発明である。

＜従来の技術＞ 一般に、遠心分離機は、回転によつて生じる遠
心力のもとで沈降分離、沈澱濃縮、ろ過、脱水等
の分離操作を行う中心技術的な化学機械装置とし
て各種産業に広く採用されており、例えば、食品
工業においては食品中の水分を除去して濃縮化す
る装置として使用される態様がある。

ところで、上記食品の水分を除去する際には、
加熱による食品の変性を避けるため、又、分離効
率を上げるため低温下で水分を分離する準凍結濃
縮が行われている。

例えば、ジユース溶液等を濃縮する場合には、
水溶液中の水を凍結氷化させてシヤーベツト状態
にし、これを遠心分離機にかけてジユース溶液と
氷とを分離して濃縮することが行われる。

この際、遠心分離機の投入口から供給されたシ
ヤーベツトは遠心分離機本体に内装された所定メ
ツシユの筒体が回転することにより、液状成水分
が外方に分離され、氷結成分が内方分離される
が、次第にシヤーベツト中の氷結分がメツシユ部
を含む筒体内壁に付着して堆積し、氷膜が形成さ
れ、メツシユ部分が閉塞されてしまい経時的に分
離効率が低下する難点があつた。

その結果、しばしば運転を停止させて氷結分を
掻き落さなければならず、運転効率が極めて低く
なつてしまうものであつた。

これに対処するに、例えば、実開昭51−116472
号公報考案のように筒体の内表面に固定タイプの
スクレーパを対設させ、回転メツシユ部との相対
高速回転差により付着氷膜を連続的に除去する方
式の遠心分離機が案出されているが、上述の如く
筒体が高速で回転するため、静止するスクレーパ
に作用する負荷が大きく、更に、該スクレーパが
筒体に摺接するようにされているため、スクレー
パと筒体の相互が干渉し合いメツシユ部を破損す
る可能性がある不具合を有していた。

したがつて、氷結分の掻き取りが確実になされ
ず、筒体内壁を定期的に清掃しなければならず、
連続運転がし難いという難点があつた。

更に、筒体のメツシユ部の内面のスクレーパと
の微小間隙を、該筒体を真円にすることが難しい
点で、一定にすることが困難であり、スクレーパ
に常に一定の掻き取り量を設定させることが出来
ない不都合さもあつた。

＜発明の目的＞ この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく
遠心分離機の問題を解決すべき技術的課題とし、
筒体内面に不可避的に付着する氷結成分がメツシ
ユ部を閉塞せず、連続的分離機能を維持すると共
に分離能率が常に一定であり得るようにし、各種
生産業における分離技術利用分野に益する優れた
遠心分離機を提供せんとするものである。

＜課題を解決するための手段・作用＞ 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの出願の発明の構成は、前述課題を解決する
ために、搬送装置を介して分離機本体の上部供給
口に投入された含氷液状成分が該分離機本体に設
けた駆動装置を介して回転する筒体の内面に遠心
力によつて押しつけられると、その液状成分は、
該筒体のメツシユ部の所定メツシユ外方に分離さ
れて機外へ排出され、一方、筒体内面に押しつけ
られた氷分は、その液状成分を充分に分離され、
而して、該氷分が上記筒体内面に付着積層しよう
としても、該筒体と同方向に上記駆動装置を介し
て相対速度をもつて回転するスクレーパが上記付
着氷分を機械的に剥離除去し、この間、上記スク
レーパは、上記筒体内面に対して直接、或いは、
付設ローラを介して間接的に設定クリアランスを
介して常時保持されるようにされ、更には、弾圧
バネを介して常時押圧裡に対向付勢されるように
し、分離された液状成分は実質的に濃縮液として
機外へ排出され次段工程に接続されるようにした
技術的手段を講じたものである。

＜実施例＞ 次に、この出願の発明の実施例を図面に基づい
て説明すれば以下の通りである。

第１図に示す実施例に於ては、この出願の発明
の要旨をなす遠心分離機であつて、図示態様は食
品ジユースプラントに用いられるものであり、コ
ンベヤ２の先端に接続される有底円筒状の分離機
本体３の下部のブラケツトとしての脚４を介して
ベース５に載置固定されている。

そして、分離機本体３はその下底６にニクロム
線ヒーター７が設けられると共に側方に開口する
排出口８にはバルブ９が取付けられ、その上部の
リング状中底１０と上底１１のフランジ１２，１
３には、内方に周面を突出されたゴムローラ１
４，１４…が四方に取付けられ、又、中底１０の
排出口１５にはバルブ１６が設けられている。

そして、分離機本体３の内部には、該分離機本
体３の下底６の中心部に取付けられたベアリング
１７にシールリング１８が設けられ、該ベアリン
グ１７を挿通して支持される中空軸１９にはハニ
カムブラケツト２０を介して筒体２１が上延固設
されている。

而して、該筒体２１は、複数の縦リブ２２，２
２…を内設する所定メツシユの筒状の金鋼２３を
有し、その円形の上部には供給口２４を有する上
蓋２５を一体的に有している。

そして、該上蓋２５の中心の上記供給口２４に
は所定のジユースシヤーベツト製造装置２６に接
続する前記コンベヤ２の先端が臨まされている。

尚、上蓋２５と上記ハニカムブラケツト２０と
の周側面に前記ゴムローラ１４，１４…が転動自
在に当接されている。

又、ベアリング１７とシールリング１８との上
側には、カバー２７が設けられている。

そして、中空軸１９の内部には軸２８が同芯的
に遊装され、該軸２８が、金鋼２３の内面に対設
する周方向に等角配置の４つのスクレーパ２９，
２９…を各々パイプ状のブラケツト３０を介し
て、軸２８の上部位、及び、中部位で支持してい
る。

そして、各スクレーパ２９は金鋼２３に対し
て、該スクレーパ２９の上下部位に取付けられた
ゴムローラ３１，３１…によつて設定微小クリア
ランスを介して対設されている。

尚、上側のブラケツト３０の中央部には、供給
口２４に対応して、円錐形状の分散コーン３２
が、一方、下側のブラケツト３０の中央部には同
じく円錐台形状の分散コーン３３が一体的に取付
けられている。

而して、中空軸１９と軸２８とは、それぞれの
下端に一体的に取付けられたベベルギヤ３４，３
５を介して、変速装置としてのギヤ群３６に連係
されるベース５上のモータ３７に連係されてい
る。

尚、中空軸１９と軸２８とはギヤ群３６を介し
て設定速度差で同一方向に回転するようにされて
いる。

又、軸２８の下部には、ユニバーサルジヨイン
ト３８が介装されている。

上述構成において、モータ３７を駆動させるこ
とにより、ギヤ群３６、ベベルギヤ３４，３５を
介して中空軸１９と軸２８とを図中矢印方向に設
定相対速度差を介して回転させておく。

したがつて、分離機本体３の内部で筒体２１が
ゴムローラ１４，１４を介して回転すると共に、
該筒体２１の内部の各スクレーパ２９が筒体２１
と同方向にゴムローラ３１，３１…を介して回転
し、それによつて、スクレーパ２９は筒体２１に
対して、所定の相対速度差で回転する。

上述の如く、遠心分離機１を作動させた状態
で、ベルトコンベヤ２によつてジユースシヤーベ
ツト装置２６から搬出されてくるシヤーベツト状
の被処理物４０が供給口２４に投入されると、該
被処理物４０は回転する分散コーン３２，３３に
よつて周方向に均一に分散され、回転する筒体２
１の金鋼２３に遠心力を介して押圧される。

したがつて、被処理物４０は、金鋼２３上で、
その液状成分を通過分離させて濃縮され、分離機
本体３の排出口１５から排出バルブ１６を経て適
宜排出され、次段工程に供給され、一方、金鋼２
３上に残存し、積層される氷結成分は、筒体２１
に対して設定相対速度で回転する各スクレーパ２
９によつて掻き落され、ハニカムプレート２０か
ら分離機本体３の下底６上に落下し、ニクロム線
ヒーター７による加熱作用によつて、溶融され、
水分として排出口８から排出バルブ９を経て排出
される。

この際、金鋼２３上に氷結分が順次付着堆積し
てゆき、目詰りを生じようとしても、スクレーパ
２９により強制的に順次剥離除去されるため分離
機能は常に維持され、したがつて、分離効率は低
下することがなく、又、各スクレーパ２９は金鋼
２３との間の微小クリアランスをゴムローラ３１
を介して常に一定にされているため、金鋼２３の
内面を常に一定の条件で掃走することとなり、
又、回転による両者の干渉は防止される。

更に、ユニバーサルジヨイント３８によつて、
軸２８が偏心回転しても、軸２８に対して無理が
かかることなく回転力が伝達される。

上述のようにして、順次供給される被処理物４
０が、氷結成分を分離に与らしめることにより、
排出バルブ１６からは設定濃度の濃縮液状成分が
得られる。

次に、第２，３図に示す実施例においては、各
スクレーパ２９は、ブラケツト３０′の内部に弾
圧バネ３８を介して径方向に付勢された摺動体３
９の先端に取付けられている態様であり、各スク
レーパ２９の上下のゴムローラ３１が金鋼２３に
対して常に押圧されているためスクレーパ２９と
金鋼２３との微小クリアランスが回転振動によつ
ても変動せず確実に保たれる。

尚、この出願の発明の実施態様は、上述各実施
例に限るものでないことは勿論であり、例えば、
金鋼に代えてパンチングプレートやメタルラスプ
レート等を使用したり、スクレーパにヒーターを
付設して氷結成分の剥離分離作用と同時に加熱溶
解作用を付与しても良く、又、スクレーパを付設
するに、先記スプリングに代えてエアダンパを用
いても良く、又、ギヤ群に無段変速装置を介設し
てスクレーパと筒体との相対速度を被処理物の性
状に対応させて調整したり、スクレーパと筒体と
のクリアランスを調整装置を介して変更するよう
にしたり、ゴムローラを着脱自在にして、外径の
異なるものに変換出来るようにしても良く、更に
LPG冷熱を利用して海水を氷結させて濃縮し、
その際に分離される水分を得るようにし、海水淡
水化産業にも利用出来る等種々の態様が採用可能
である。

＜発明の効果＞ 以上この出願の発明によれば、基本的に所定メ
ツシユの筒体内面の付着物をスクレーパを介して
掻き取るようにしたことにより運転中に筒体の目
詰りが生じても、運転を停止させることがなく連
続運転が可能となり、その限り、分離機能を維持
することが出来、分離効率をより良くし、被処理
物の分離がなされる優れた効果が奏される。

又、スクレーパが筒体と同方向に相対速度を有
して回転可能にされていることにより、スクレー
パの位置姿勢固定タイプに比べ筒体とスクレーパ
とが互いに干渉することによつて生ずる負荷が小
さく、その限り、スクレーパや金鋼が破損するの
を防止出来るという優れた効果が奏される。

更に、スクレーパが筒体に対し転動自在に当接
するローラを介して設定クリアランスを有するよ
うにされていることにより、スクレーパと筒体と
が常に一定の掻き取り条件を維持することが可能
となり、付着物を確実に掻き取ることが出来る優
れた効果が奏される。

更に又、スクレーパが筒体に対して付勢されて
いることにより、筒体の回転に追従して、スクレ
ーパをより確実に対設させることが出来る優れた
効果が奏される。

加えて、筒体が運転中に目詰りすることがな
く、連続運転が可能となるため、結果的に処理能
力がアツプし、運転コストが低減されるというメ
リツトもある。

【図面の簡単な説明】

図面は、この出願の発明の実施例を示し、第１
図は１実施例の全体概略断面図、第２図は他の実
施例の部分平面図、第３図は同正面図である。 ４……ブラケツト（脚）、５……ベース、３…
…分離機本体、２１……筒体、３７……駆動装置
（モータ）、２９……スクレーパ、３６……変速装
置（ギヤ群）、１……遠心分離機、３１……ロー
ラ（ゴムローラ）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ブラケツトを介してベースに取付けられる分
   離機本体が所定メツシユの筒体を回転自在に内装
   し該筒体が駆動装置に連係されていると共に、ス
   クレーパを付設されている遠心分離機において、
   上記スクレーパが上記筒体に対し、回転自在に付
   設されて、変速装置を介し上記駆動装置に連係さ
   れると共に上記筒体に転接するローラを介し設定
   微小クリアランスを有して付設されていることを
   特徴とする遠心分離機。 ２ ブラケツトを介してベースに取付けられる分
   離機本体が所定メツシユの筒体を回転自在に内装
   し該筒体が駆動装置に連係されていると共に、ス
   クレーパを付設されている遠心分離機において、
   上記スクレーパが弾圧バネに押圧付勢されて上記
   筒体に対し、回転自在に付設されて、変速装置を
   介し上記駆動装置に連係されると共に上記筒体に
   転接するローラを介し設定微小クリアランスを有
   して付設されていることを特徴とする遠心分離
   機。