JPH0520445Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はスクリユーデカンタ型遠心濃縮機に関
し、ことに一方向に回転する円筒形のドラムとド
ラム内においてドラムと同軸で、かつ回転差を有
して同方向に回転するスクリユーコンベアとを有
し、中空の支持軸を通してドラム内に供給される
懸濁液より固形分を遠心力によつて分離沈降さ
せ、これをスクリユーコンベアによつてドラム内
の一側に集積させた濃縮液を固形分を分離した分
離液とは別に中空の支持軸よりそれぞれ排出させ
るスクリユーデカンタ型遠心濃縮機に関する。

従来技術 従来のスクリユーデカンタ型遠心濃縮機は一般
に、ドラムの一側壁にノズルを設け、これよりス
クリユーコンベアで集積した濃縮液を排出させる
ようになつており、ノズルは側壁周辺部に突出し
て設けられ、ドラムとともに回転するため運転中
はノズルからの排出量を懸濁液の供給量や固形分
濃度等の変動に対応して調整することができず、
また空気抵抗による動力損失や排出液が有する運
動エネルギーの損失が大きいことなど種々の不都
合を有していた。

この問題に対処するため近年、分離液及び濃縮
液をそれぞれ二重管構造をなす支持軸の内側及び
外側を通して排出させる上述するタイプのスクリ
ユーデカンタ型遠心濃縮機が開発された。特開昭
59−136152号に示されるものがその例である。こ
の装置は第５図に示されるように、一方の中空軸
ａより供給され、スクリユーコンベアｂに取付け
た案内ダクトｃを介してドラムｄ内に導入された
懸濁液がドラム他端に向つて移動する間に回転に
伴う遠心作用で固形分を沈降分離し、ドラム他端
において、濃縮液層と分離液層の二層が形成され
る。そしてそれぞれスクリユーコンベアｂに取付
けたスキマー管ｅ及び案内ダクトｆを介して二重
管構造の中空軸ｇの内側及び外側を通して機外に
排出させるようにしている。本装置によれば、排
出液が有する運動エネルギーが装置の駆動エネル
ギーとして回収され、軸心乃至その付近より運動
エネルギーを殆んど持たない状態で排出されるた
めに、更にはドラムの側壁及び外周壁には突起や
開口部がなく、空気抵抗が小さいために消費動力
が低減されること、中空の支持軸の出口に調整弁
ｈを設けることにより運転中でも排出量を懸濁液
の供給量や固形分濃度の変動に応じて調整するこ
とができるなどの利点があるが、反面液性状によ
つて濃縮液が高粘度化するようなことがあるとス
キマー管ｅで詰るおそれがあつた。

考案が解決しようとする問題点 本案は排出が軸心より行われる上述の遠心濃縮
機における詰りの問題を解消し、高粘度化した濃
縮液でも排出することができるようにすることを
技術的課題とする。

問題点の解決手段 本案はドラムとスクリユーコンベアとで軸心に
向う漏斗状の排出路を形成し、ドラムとスクリユ
ーコンベアの回転速度差で排出路の濃縮液に流動
性を持たせるようにすることによつて上記の問題
を解消しようとするものである。

すなわち本案は、一方向に回転する円筒形のド
ラムと、ドラム内においてドラムと同軸で、かつ
回転差を有して同方向に回転するスクリユーコン
ベアとを有し、回転中のドラム内に供給される懸
濁液より固形分を遠心力によつて分離沈降させ、
これをスクリユーコンベアによつてドラムの一側
に集積させて固形分を分離した分離液とは別に中
空の支持軸よりそれぞれ排出させるスクリユーデ
カンタ型遠心濃縮機において、ドラムとスクリユ
ーコンベアの各一側にそれぞれコーン部を突設し
て両者の間に軸心に向う漏斗状の排出路を形成
し、濃縮液を排出路より排出させるようにしたこ
とを特徴とするものである。

スクリユーコンベアの一側に突設されるコーン
部には、濃縮液の粘性によつて、例えば低粘度の
場合にはスクリユー羽根を設けないで懸濁液の供
給圧力のみによつて、高粘度で流動性の悪いもの
の場合にはスクリユー羽根を設け、懸濁液の供給
圧力に加えてスクリユーコンベアによる搬送力を
利用し、濃縮液を機外に搬出させるようにする。

実施例 第１図は濃縮液の粘度が比較的高いものに使用
するのに適した例を示すもので、ドラム１は左右
に突設される中空軸２において軸受３により水平
に回動可能に軸支され、一側が排出側の中空軸２
に向つてコーン状に形成されるとともに図示しな
いポンプに連結される供給側の中空軸２にはプー
リ４が取付けられ、図示しない駆動源よりベルト
伝動されるようになつている。ドラム１にはまた
円筒形の胴６の外周にスクリユー羽根７を備えた
スクリユーコンベア８がドラム１と同軸上に内蔵
され、供給側に突出する中空シヤフト９が中空軸
２を通つて突き出し、突出端において軸受１１に
より軸支されている。供給側の中空シヤフト９に
はまたプーリ１２が固着され、ドラム１とは回転
差を有して同方向に回転するように上記駆動源よ
りベルト伝動されるようになつている。

スクリユーコンベア８の胴６は更に排出側に中
空軸２と二重管構造をなすようにして該中空軸２
を貫通し、突出端において軸受１０により軸支さ
れるパイプ１４を側方に突設するとともにドラム
一側のコーン部１′と適当なクリアランスを存す
るコーン部分６′を設けて両者の間に軸心に向う
漏斗状の排出路１３を形成し、かつスクリユー羽
根７をコーン部６′にまで設け、しかも左右の側
壁に中空シヤフト９或いはパイプ１４を通ずる径
方向の流路１５をそれぞれ複数設けている。

排出側には、また中空軸２の出口と該軸２より
突出するパイプ１４の出口とにそれぞれコーン状
のパイプ１６及び流量調整弁１７が設けてあり、
濃縮液と分離液の排出比を調整することによつて
濃縮液濃度を調整できるようにしてある。１９は
ドラム１を囲うカバーである。

なお図示していないが、中空軸２と中空シヤフ
ト９との間、排出側の中空軸２と排出溜２１の
間、パイプ１４と排出溜２２との間等はそれぞれ
メカニカルシールやオイルシール等によつてシー
ルされ、懸濁液や排出液が外部に洩れ出ないよう
にしてある。

本装置は以上のように構成され、供給側の中空
シヤフト９に連結される図示しないポンプにより
加圧供給された懸濁液は流路１５を通つてドラム
１内に入り、ドラムの回転による遠心力により固
形分を分離沈降させる。ドラム内周壁に沈降する
固形分を含む濃縮液はドラムとは回転差を有して
同方向に回転するスクリユーコンベア８によつて
排出側に掻き送られ、円筒部とコーン部の境界付
近で濃縮汚泥層と分離液層の二層が形成される。
ついで濃縮汚泥は漏斗状の排出路１３を軸心に向
つて同様にして掻き送られたのち中空軸２とパイ
プ１４との間、バルブ１６、排出溜２１を経て排
出される。一方分離液は排出側の流路１５よりパ
イプ１４及び流量調整弁１７を経、排出溜２２を
通つて排出される。しかして分離液及び濃縮液は
排出側の流路１５及び排出路１３を通る間、その
運動エネルギーがスクリユーコンベア及びドラム
の駆動動力の一部として利用される。

濃縮液の濃縮濃度を調節するときには、流量調
整弁１７により排出量を調節することによつて行
う。すなわち分離液と濃縮液の排出量の和は懸濁
液の供給量に等しいから分離液の排出量を多くす
れば濃縮濃度が上がり、逆に排出量を少なくすれ
ば濃縮濃度が低下する。したがつて懸濁液の濃度
に応じて排出比を変えることにより濃縮液濃度を
所定値に維持することができる。

本実施例によれば、濃縮液は排出路１３を懸濁
液の供給圧力とスクリユー羽根によつて掻き送ら
れるが、排出路を通過する間にドラムのスクリユ
ーコンベアとの回転速度の差によりせん断力が与
えられ、排出溜２１まで流動化が維持される。し
たがつて濃縮液が高粘度化しても閉塞を生ずるお
それがない。

第２図に示す実施例は、第１図に示す実施例に
おいて、コーン部６′に設けられるスクリユー羽
根を省いたもので、懸濁液の供給圧力のみによつ
て濃縮液の排出を行うようにしたものである。本
実施例は、濃縮液の粘度が比較的低粘度のものに
使用されるが、低粘度の濃縮液はスクリユーコン
ベアでスリツプし易いためこの方式がきわめて有
効である。なおコーン部の角度は濃縮液の排出が
懸濁液の供給圧力を利用して行われるため通常の
遠心分離機に比較して大きくとることができる。

第３図に示す実施例は、第１，２図に示す実施
例において、バルブ１６の背後に皿バネ２０を設
け、濃縮液の圧力に応じて開度を調整できるよう
にしてある。すなわち濃縮液の圧力が大となる
と、開度が大となり、濃縮液による閉塞を防止で
きるようになつている。

第４図に示す実施例は、第１，２図に示す実施
例において、バルブを流量調整弁１７と同様の流
量調整弁２３とし、排出溜２１の出口に設けたも
のである。本実施例によれば、濃縮液の排出量が
調整可能となり、目詰りしたときの分解清掃も容
易となる。

考案の効果 本案のスクリユーデカンタ遠心濃縮機は以上の
ように、ドラムとスクリユーコンベアの各一側に
それぞれコーン部を突設して両者の間に軸心に向
う漏斗状の排出路を形成し、濃縮液を排出路より
排出させるようにしたもので、排出液が軸心乃至
その近くより排出されるため排出液が持つ運動エ
ネルギーはドラム側壁より排出される在来機と比
べ、きわめて少なくなり、排出液が有する運動エ
ネルギーは装置の駆動エネルギーとして回収され
るため消費動力が少なくてすむ、排出路において
もドラムとスクリユーコンベアの回転速度の差に
よりせん断力が与えられるため流動化が維持さ
れ、閉塞が生じにくいなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案の一実施例であるスクリユーデカ
ンタ型遠心濃縮機の概略図、第２図は別の実施例
の一部を示す概略図、第３図は更に別の実施例の
一部概略図、第４図は他の実施例の一部概略図、
第５図は従来例の概略図である。 １……ドラム、２……中空軸、４……プーリ、
６′……コーン部、７……スクリユー羽根、８…
…スクリユーコンベア、９……中空シヤフト、１
２……プーリ、１３……流出路、１４……パイ
プ、１５……流路、１６……バルブ、１７，２３
……流量調整弁、１９……皿バネ、２１，２２…
…排出溜。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一方向に回転する円筒形のドラムと、ドラム内
   においてドラムと同軸で、かつ回転差を有して同
   方向に回転するスクリユーコンベアとを有し、回
   転中のドラム内に供給される懸濁液より固形分を
   遠心力によつて分離沈降させ、これをスクリユー
   コンベアによつてドラムの一側に集積させて固形
   分を分離した分離液とは別に中空の支持軸よりそ
   れぞれ排出させるスクリユーデカンタ型遠心濃縮
   機において、ドラムとスクリユーコンベアの各一
   側にそれぞれコーン部を突設して両者の間に軸心
   に向う漏斗状の排出路を形成し、濃縮液を排出路
   より排出させるようにしたことを特徴とするスク
   リユーデカンタ型遠心濃縮機。