JPH059787U - 脱水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被脱水材の内部からも脱水可能で、目詰まり
もなく高い効率で脱水できる。 【構成】 外周に外脱水部14〜16を有するケーシング４
〜６内に、リボンスクリュー８を回転自在に配設し、こ
のリボンスクリュー８の中空部に脱水可能な内脱水部43
〜45を配設し、この内脱水部43〜45を、軸心方向に配設
された固定ロッド53に固定されるとともに軸心方向に配
設された回動軸41に遊嵌する固定円板51と、前記固定ロ
ッド53に遊嵌するとともに前記回動軸54に外嵌固定され
る多角形摺動板52とを交互に複数枚配置し、固定円板51
と多角形摺動板52に互いに連通する排水孔部54を形成
し、回動軸４１を往復回動する内脱水部駆動シリンダー
装置を設けた。 【効果】 摺動板の作用により、目詰まりを防ぎ、被脱
水材内周面の表皮層を剪断して効果的に脱水する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ヘドロ、汚泥、ビールの絞りかす等の脱水に利用されるスクリュー 式の脱水装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、脱水装置として種々の方式のものが提案されているが、その中で脱 水スクリーンを備えたケーシング内にスクリューを配置し、このスクリューを回 転駆動することによって被脱水材をケーシング内に送り込み加圧脱水するスクリ ュー式脱水装置が、連続運転にて高能率で脱水することができるため、広く利用 されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記従来の脱水装置では、脱水スクリーンから遠く離れた被脱水材 内部の脱水率が低くなりやすく、特に軸付スクリューを使用した場合には、軸に 付着して共回りし押し出し効率が低下しやすく脱水効率も低かった。

【０００４】 本考案は上記問題点を解決して、被脱水材内部からも脱水が行え、高い効率で 脱水が可能な脱水装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記問題点を解決するために本考案は、外周に外脱水部を有するケーシング内 にリボンスクリューを回転自在に配設するとともに、このリボンスクリューの中 空部に脱水可能な内脱水部を配設し、この脱水部を、リボンスクリューの軸心と 平行に設けられた固定ロッドに固定されるとともに軸心部に設けられた回動軸に 回転自在に外嵌する固定板と、前記固定ロッドが所定範囲で回動可能に嵌合する ガイド孔が形成されるとともに前記回動軸に連結固定された多角形摺動板とを交 互に配置して構成し、前記固定円板と多角形摺動板に互いに連通可能な排水孔部 を形成し、前記回動軸を所定角度往復回動する内脱水部駆動装置を設けたもので ある。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、ケーシング内に被脱水材を投入すると、リボンスクリュー により圧縮されて外周の外脱水部および内脱水部から排水される。この時、内脱 水部では、内脱水部駆動装置により回動軸が所定角度往復回動されて多角形摺動 板が固定板の間で摺動し、多角形摺動板と固定板の間の隙間の目詰まりが防止さ れるとともに、固定板の外周縁を多角形摺動板の外縁が移動して、圧縮された被 脱水材の内周面の表皮層を剪断し、攪拌を促進させて内部の水分を多角形摺動板 と固定板の間から排水孔部に導入して排出する。したがって、被脱水材を中心軸 のないリボンスクリューにより圧縮するので、中心部で被脱水材がスクリューと 共回りしたり、付着することなく効率よく圧縮することができ、しかも被脱水材 の外側と内側から同時に脱水できるので、きわめて効率よく脱水することができ る。

【０００７】

【実施例】

以下本考案に係る脱水装置の一実施例を図面に基づいて説明する。 図１，図２に示すように、この脱水装置は、ベース１上に基台２Ａ，２Ｂを介 して水平方向に配置されており、基台２Ａに支持されて投入シュート３ａを有す る入口ケーシング３と排出口７ａを有する出口ケーシング７との間に、第１脱水 ケーシング４，第２脱水ケーシング５、第３脱水ケーシング６が同一軸心Ａ上に 配設され、また前記ケーシング３，４，５，６，７内には、同一軸心Ａ上にリボ ンスクリュー８が回転自在に配置されるとともに、入口ケーシング４の外側には リボンスクリュー８を回転駆動するスクリュー駆動モーター９が配設されている 。

【０００８】 第１〜第３脱水ケーシング４〜６はそれぞれ外周部に同一構造の第１〜第３外 脱水部１４〜１６を有している。この第１〜第３外脱水部１４〜１６は、主固定 板１８Ａの内側に主摺動板１７Ａが配置され、この主摺動板１７Ａと主摺動板１ ７Ａとの間に複数の副固定板１８Ｂと副摺動板１７Ｂとが交互にかつ摺動自在に 配設されて構成されている。

【０００９】 すなわち、図３〜図６に示すように、主副固定板１８Ａ，１８Ｂは、四隅位置 に軸心Ａ方向の固定ロッド１９が貫通されて互いに連結固定され、中央部に一定 の隙間をあけてリボンスクリュー８が配置される固定開口部１８ａがそれぞれ形 成されている。前記主摺動板１７Ａは、一側部に形成された支持用孔部１７ｂが 軸心Ａ方向に沿う支持ロッド２０を介して回動自在に支持されるとともに、他側 部に形成された摺動用孔部１７ｃに軸心方向に沿う外偏心軸２１の偏心部２１ａ が回動自在に嵌合されて支持されている。そして、主摺動板１７Ａと副摺動板１ ７Ｂは、複数の連結ロッド２２を介して互いに連結固定され、中央部に主副固定 板１８Ａ，１８Ｂの固定開口部１８ａより外部偏心軸２１の偏心移動量（偏心量 ａの２倍）だけ大きい直径の可動開口部１７ａがそれぞれ開口されている。また 、前記支持ロッド２０は揺動リンク２３を介してベース１に揺動自在に支持され 、一方外偏心軸２１は一端が外脱水部駆動モーター２４に連結されている。

【００１０】 したがって、この外脱水部駆動モーター２４で外偏心軸２１を回転することに より、主副摺動板１７Ａ，１７Ｂを軸心Ａに直交する面内で摺動させて可動開口 部１７ａの縁部を固定開口部１８ａより順次後退させ、主副固定板１８Ａ，１８ Ｂと主副摺動板１７Ａ，１７Ｂの間の目詰りを解消させるとともに、被脱水材の 表皮層をせん断して脱水を促進することができる。なお、リボンスクリュー８に 接触しない程度に主副摺動板１７Ａ，１７Ｂの可動開口部１７ａを固定開口部１ ８ａの内側に突出させてもよい。

【００１１】 前記入口ケーシング４内には、リボンスクリュー８の基端部が連結固定された 駆動筒３１が軸受を介して回転自在に配設され、この駆動筒３２にリングギヤ３ １が外嵌固定されている。そしてスクリュー駆動モーター９の出力軸に固定され た駆動ギヤ３３がリングギヤ３２に噛合されて連動連結され、スクリュー駆動モ ーター９によりリボンスクリュー８が回転駆動される。また、出口ケーシング７ 内で基台２Ｂに支持された後部軸受体３４には、軸心Ａ方向にスライド自在なコ ーン状弁体３５が外嵌され、この弁体３５は、リボンスクリュー８と弁体３５と の間に形成された圧縮室３７の排出口７ａを所定の圧力で閉じる開閉シリンダー 装置３６により付勢されて被脱水材の圧縮力が調整されている。

【００１２】 リボンスクリュー８の中空部には、入口ケーシング２の外端部に設けられた前 部軸受体４０と前記後部軸受体３４とにわたって回動自在に支持された回動軸４ １が配置され、この回動軸４１に沿って入口ケーシング３に対応する筒部４２と 、第１〜第３脱水ケーシング３〜６にそれぞれ対応して同一構造の第１〜第３内 脱水部４３〜４５とが設けられている。この第１〜第３内脱水部４３〜４５は、 下流側ほど外径が大きく形成されて第１脱水ケーシング４内の第１脱水室４６か ら第２脱水ケーシング５内の第２脱水室４７、そして第３脱水ケーシング６内の 第３脱水室４８の容積が順に小さくなるように構成され、下流側の第３脱水室４ ８ほど大きい圧力で脱水することができる。

【００１３】 これら第１〜第３内脱水部４３〜４５は、固定円板５１と６角形状の多角形摺 動板５２が交互に前記回動軸４１に外嵌して配置されている。すなわち、この固 定円板５１は、図６に示すように、リボンスクリュー８の内周部に一定隙間をあ けて小さい外径に形成され、中央部に回動軸４１が回転自在に嵌合する中央孔５ １ａが形成されるとともに、中央孔５１ａの下部に連続して円弧状の通水孔５１ ｂが約60度に渡る範囲に形成されている。そして中央孔５１ａの両側には、筒部 ４２と後部軸受体３４との間にわたって軸心Ａと平行に固定された左右一対の固 定ロッド５３がそれぞれ嵌合する固定孔５１ｃが形成されている。一方、多角形 摺動板５２は、コーナー部の外径が固定円板５１と同一の略正６角形に形成され 、中央部に回動軸４１が嵌合する中央孔５２ａが形成されるとともに、中央孔５ ２ａの下部には、回動軸４１の下面に軸心方向に沿って形成された係止溝４１ａ に嵌合する係合突起５２ｂが形成されている。そして中央孔５２ａの両側には中 央孔５２ａと連続して固定ロッド５３が約60度の範囲でそれぞれ回動可能に嵌合 する円弧状のガイド孔５２ｃが形成され、また前記係合突起５２ｂには、隣接す る固定円板５１の通水孔５１ｃを連通させるための連通孔５２ｄが貫通されてい る。

【００１４】 また、前記通水孔５１ｃと連通孔５２ｄによって軸心Ａ方向に連通された排水 孔部５４は、筒部４２が外嵌する部位では係合溝４１ａを介して連通され、前部 軸受体４０と後部軸受体３４にそれぞれ形成された排出孔４０ａ，３４ａを介し て両端部からそれぞれ排出可能に構成されている。さらに、後部軸受体３４から 突出する回動軸４１には、揺動アーム５５を介して内脱水部駆動シリンダー装置 ５６のピストンロッドがピン連結されている。

【００１５】 したがって、内脱水部駆動シリンダー装置５６により回動軸５１を約60度の範 囲で往復回動させ、係合突起５２ｂを介して多角形摺動板５２を回動させて、固 定円板に接する面を摺動させて目詰まりを解消するとともに、その外縁を固定円 板５１の外周縁から往復移動させ、第１〜第３脱水室４６〜４８の被脱水材内周 面に形成された表皮層を剪断して攪拌を促進し、被脱水材の内部の水分を固定円 板５１と多角形摺動板５２の隙間から排水孔部５４に導き、外部に排水すること ができる。

【００１６】 以上の構成において、投入シュート３ａから被脱水材を投入してスクリュー駆 動モーター９によりリボンスクリュー８を回転駆動すると、被脱水材はリボンス クリュー８の回転に伴って入口ケーシング３内から第１〜第３脱水ケーシング４ 〜６内の第１〜第３脱水室４６〜４８を通って出口ケーシング７内の圧縮室３７ に順次送られ、弁体３５との間で締め固められて水逃しのないプラグ部が形成さ れる。この状態で被脱水材が次々と投入されてリボンスクリュー８により第１〜 第３脱水室４６〜４８に送り込まれることにより、被脱水材が圧密されて、含ま れている水が第１〜第３外脱水部１４〜１６の摺動板１７Ａ，１７Ｂと固定板１ ８Ａ，１８Ｂの隙間から外部に排出されるとともに、第１〜第３内脱水部４３〜 ４５の多角形摺動板５２と固定円板５１の隙間から排水孔部５４に排出されて脱 水が行われる。このように被脱水材は各ケーシング３〜６内を脱水されながら通 過して出口ケーシング７の圧縮室３７に押し込まれて行き、その圧力によって弁 体３５が押し開かれ、先に形成されているプラグ部が逐次排出口７ａから排出さ れ、連続的に脱水が行われる。

【００１７】 また、このような脱水過程で外脱水部１４〜１６および内脱水部４３〜４５に 目詰りが生じたり、さらに各脱水室４６〜４８内でのリボンスクリュー８による 脱水工程において、各脱水ケーシング５，６の内周面および各内脱水部４３〜４ ５の外周面の近傍だけが先に脱水されて水を通し難い表皮層を形成し、内部に未 脱水の被脱水材が残留した状態が生じ易く、脱水効率を悪化させる原因となるこ とがある。しかし、本実施例では外部脱水部駆動モーター２４により、摺動板１ ７Ａ，１７Ｂを摺動させて内周縁を順次後退させるとともに、内部脱水部駆動シ リンダー装置５６により回動軸５１を介して多角形摺動板５２を往復回動させ、 その外縁を往復移動させるので、目詰りを解消できるとともに、表皮層をせん断 破壊して内部側との撹拌を促進させ、被脱水材内部の水も効率よく脱水すること ができる。さらに、軸付スクリューを使用した時に比べて、被脱水材が軸部と共 回りしたり、付着することもなく、さらに第１〜第３脱水室４６〜４８の内周部 からも脱水できるので、大幅に脱水効率を向上させることができる。また第１脱 水室４６から第３脱水室４８の下流側に向かってその容積を順次小さくしたので 、順次に圧縮力を高めることができ、脱水をより促進することができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上に述べたごとく、本考案によれば、被脱水材を中心軸のないリボンスクリ ューにより圧縮するので、中心部で被脱水材がスクリューと共回りしたり、付着 することなく効率よく圧縮することができ、しかも被脱水材の外側と内側から同 時に脱水できるので、きわめて効率よく脱水することができる。また、このよう なリボンスクリューによる脱水過程では、一般に脱水部に目詰りが生じたり、脱 水部の内周面の近傍だけが先に脱水されて水を通し難い表皮層を形成し、内部に 未脱水の被脱水材が残留した状態が生じ易く、脱水効率を悪化させる原因となっ ているが、本考案では内脱水部駆動装置により回動軸を介して多角形摺動板を往 復回動させ、隣接する固定板に対して摺動させて、目詰まりを解消するとともに 、外縁を移動させることにより、被脱水材の内周面に形成された表皮層を剪断破 壊して内部側との撹拌を促進させることができ、被脱水材内部の水も効率よく脱 水することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る脱水装置の一実施例を示す全体縦
断面図である。

【図２】同脱水装置の全体平面断面図である。

【図３】同脱水部の拡大縦断面図である。

【図４】同多角形摺動板を示す脱水部の正面断面図であ
る。

【図５】同多角形摺動板の摺動状態を示す脱水部の正面
断面図である。

【図６】同固定円板を示す脱水部の正面断面図である。

【符号の説明】

３ 入口ケーシング ４ 第１脱水ケーシング ５ 第２脱水ケーシング ６ 第３脱水ケーシング ７ 出口ケーシング ８ リボンスクリュー ９ スクリュー駆動モーター 14 第１外脱水部 15 第２外脱水部 16 第３外脱水部 17A 主摺動板 17B 副摺動板 18A 主固定板 18B 副固定板 20 支持ロッド 21 外偏心軸 24 外脱水部駆動モーター 37 圧縮室 35 弁体 43 第１内脱水部 44 第２内脱水部 45 第３内脱水部 46 第１脱水室 47 第２脱水室 48 第３脱水室 51 固定円板 51a 中央孔 51b 通水孔 51c 固定孔 52 多角形摺動板 52a 中央孔 52b 係合突起 52c ガイド孔 52d 連通孔 53 固定ロッド 54 排水孔部 55 揺動アーム 56 内脱水部駆動シリンダー装置

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 外周に外脱水部を有するケーシング内に
   リボンスクリューを回転自在に配設するとともに、この
   リボンスクリューの中空部に脱水可能な内脱水部を配設
   し、この脱水部を、リボンスクリューの軸心と平行に設
   けられた固定ロッドに固定されるとともに軸心部に設け
   られた回動軸に回転自在に外嵌する固定板と、前記固定
   ロッドが所定範囲で回動可能に嵌合するガイド孔が形成
   されるとともに前記回動軸に連結固定された多角形摺動
   板とを交互に配置して構成し、前記固定円板と多角形摺
   動板に互いに連通可能な排水孔部を形成し、前記回動軸
   を所定角度往復回動する内脱水部駆動装置を設けたこと
   を特徴とする脱水装置。