JPH0630836B2 - 連続圧搾機のケ−キ排出調整方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は任意の前処理工程で夾雑物を除去して濃縮され
た汚泥やこれに類する他の脱水にあたり使用しうべくな
すスクリュープレス型の連続圧搾機におけるケーキ排出
部の調整方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、し尿処理場や下水処理場等の汚泥、パルプあるい
は擂身等を脱水するに当り、これらの物を連続的に圧搾
するスクリュープレスの圧搾機が使用されている。この
スクリュープレス型の連続圧搾機は、実公昭５４−４１
４２７号公報、または、特開昭６−２４７４９８号公報
に示されるように、濾過筒のケーキ排出口側にケーキの
押出し方向に対してテーパ状の面を有するストッパ（ケ
ーキスクレーパ）を設け、このストッパを圧縮（または
引張り）ばねにより排出口の閉じる方向に押圧して、含
水材料である汚泥等に圧力を加え、ケーキ状となった汚
泥の排出量を規制している。そして、前記の圧縮（また
は引張り）ばねは圧搾される含水材料の性質に応じて、
適切な押圧力を有するものと交換するのみの調整は可能
となっているが、何れも濾過筒内で揉み解ぐす等して脱
水率を均一化しえないものとなっている。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで本発明は、上記従来のスクリュープレス型連続圧
搾機においては、ストッパが圧縮ばねにより一定の圧力
で押圧されるのみのため、ケーキ排出口から排出される
ケーキは濾過筒に接する表面側と、内分及びスクリュー
羽根の前部押し側と羽根の後側とにおける脱水量が相違
し、表面の脱水量の多い側は硬く、また、内部の脱水量
の少ない側は柔かく、或いはスクリュー羽根の前部押し
側は硬く、羽根の後側は柔かくなり、ケーキが均一に脱
水されないという問題点があった。

また、脱水途中のケーキがケーキ排出口から排出されず
にスクリューシャフトと共に回転するという、共まわり
あるいは前部押し側スクリュー羽根及びスクリューシャ
フトに固着するという問題点もあった。

本発明は上記に鑑み、スクレーパの押圧力を調整すると
共に、スクリューシャフトの回転状態を適宜変更して、
ケーキを濾過筒内で十分に揉み解ぐして、ケーキがケー
キ排出口から押し出される際、表面と内部及びスクリュ
ー羽根の前部押し側と、羽根の後側との脱水を均一にす
ることができ、かつ、脱水ケーキの共まわり、スクリュ
ーシャフト及びスクリュー羽根への固着を解除でき、脱
水率を高めるスクリュープレス型連続圧搾機の提供を目
的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ すなわち本発明は、上記の目的を達成するため前後方向
に長く直円筒形状でパンチングプレートでなる濾過筒の
前部に汚泥等の投入口を設け、後部にケーキの排出口を
設け、かつ、内部に該前部から後部にかけて次第に大径
とした胴部外周へ螺旋状のスクリュー羽根を備えてなる
スクリューシャフトを配設し、さらに前記排出口を開閉
可能にケーキスクレーパを設けてなるスクリュープレス
型連続圧搾機を用いて、任意の前処理工程で夾雑物を除
去し凝集された汚泥を前記投入口へ供給し、スクリュー
シャフトの回転に従いスクリュー羽根で胴部の大径部へ
送り出すことにより前記スクリューシャフト外周と該濾
過筒内部間で順次減少の隙間内において脱水し、かつ、
この脱水状態に合せ、制御機構を介してケーキスクレー
パの軸方向へ押圧力を適宜加圧もしくは解除すると共
に、時間的にスクリューシャフトの回転方向もしくは回
転数を調整して、濾過筒内のケーキを揉み解ぐして脱水
後、前記スクレーパの押圧力を解除して排出口より排出
すべくなしたことを特徴とする連続圧搾機のケーキ排出
調整方法である。

［作 用］ 上記手段により構成される本発明は、連続圧搾機のスク
リューシャフトを回転せしめて濾過筒の投入口から投入
された汚泥等を、濾過筒の内面とスクリューシャフト間
の順次狭くなる空隙内に押し込みスクレーパーで押圧し
て脱水する。そして、濾過筒内でのケーキの脱水状態に
合わせ制御機構を介してケーキ排出口におけるケーキス
クレーパの軸方向への押圧力を適宜に加圧させたり、も
しくは解除し、かつ、これとスクリューシャフトの回転
数もしくは、回転方向を時間的に調整することによっ
て、先ず、前記したように、ケーキスクレーパの軸方向
への押圧力を適宜に加圧させたり、もしくは解除するこ
とにより、とりわけ出口端でのケーキに、いわば濾過筒
内部の被脱水ケーキに外部よりショックを与えたという
状態にして、ケーキ出口端のケーキは表面の脱水の進ん
だ部分と、内部の脱水の遅れた部分とが揉み解ぐされて
脱水が進み、出口端でのケーキを均一に硬くしえて、従
来においては、この出口端でのケーキを適宜の硬度にで
きないので、ここより抜け出ていたが、ここで踏ん張る
ように作用することによって、入口側のケーキへも順次
適切に作用して脱水することができて、あたかも脱水域
の中間部分にケーキスクレーパを介在せしめたように作
用する。

さらに、スクリューシャフトの回転方向もしくは回転数
を時間的に調整することにより、通常ケーキは柔らかい
部分へ移動しがちであり、スクリューシャフトの羽根の
前後、もしくは中間にあるケーキを混ぜ合わせることに
よって、各種状態のケーキに適したものとなり、かつ、
共まわり及び固着等は解消して均一に脱水されて脱水率
はきわめて良好となる。

［実施例］ 引き続き本発明の要旨をより明確とするため、図面を利
用して一実施例の説明をする。

第１図、第２図において連続圧搾機にはベース１があ
り、このベース１の長手方向の両端部上面には入口側ス
タンド２と、後軸受ブラケット３とがそれぞれ取りつけ
られている。スクリューシャフト４は前部から後部に向
けて順次大径となるテーパ状の胴部５と、この胴部５の
外周面にスパイラル状に設けられたスクリュー羽根６と
を有している。胴部５はその大径の後端部側が所定長さ
同じ直径になっており、この大径部５ａにはスクリュー
羽根６が形成されていない。スクリューシャフト軸７は
胴部５の軸心部に設けられており、この軸７の胴部５の
小径部側から突出した前軸部７ａは、入口側スタンド２
に取りつけられた入口側軸受８により支持されている。

さらに、スクリューシャフト軸７はその後軸部７ｂが胴
部５の大径部５ａから後方へ長く伸びており、大径部５
ａの後端から所定長さ離れた位置で後軸部７ｂに嵌装さ
れた出口側軸受10は、ベース１の上部に設けられた出口
側スタンド９の側壁９ａに取りつけられている。

また、前記スクリューシャフト軸７の後軸部７ｂは、出
口側軸受10よりさらに後方へ伸びており、その先端部は
後軸受ブラケット３の上部に取りつけられた後軸受11に
より回動自在に支持されている。そして、後軸受11近傍
の後軸部７ｂには従動スプロケット12が取りつけられて
おり、この従動スプロケット12は第３図に示す減速機を
備えた駆動モータ13により回転させられる駆動スプロケ
ット14により、チェーン15を介して回転しうべく配設さ
れている。

ここで、入口側軸受８及び出口側軸受10はいずれもスク
リューシャフト軸７を回動自在に支持するとともに、該
軸７の軸方向への移動を止めるスラスト軸受を兼ねてい
る。

スクリューシャフト４の外側に沿い直円筒形状にパンチ
ングプレートで形成の円筒部17とこれに内設の金網20で
なる濾過筒16が配設されていて、この濾過筒16はその円
筒部17の入口端が入口側スタンド２の縦板２ａに固着さ
れており、この端部の上部に汚泥等を投入する投入ホッ
パー18が設けられている。その円筒部17はパンチングプ
レートでなるから任意数の小径の脱水孔19が開設される
こととなり、また、円筒部17の内周面はこれに沿って金
網20が張りつけられていて該金網20とスクリューシャフ
ト４のスクリュー羽根６の外周との間には僅かな隙間が
設けられている。前記濾過筒16の円筒部17の出口端17ａ
は、円筒部17の内径より大きな径を有し、ケーキ排出口
21を有する出口スタンド９に連結されている。

スクリューシャフト４は、その胴部５の大径部５ａ側に
円環状で、かつ、円筒部17の出口端17ａに対向する側に
テーパ面22ａを有するケーキスクレーパ22が軸方向へ摺
動自在に嵌挿されている。このケーキスクレーパ22は、
そのテーパ面22ａが出口端17ａへ弁と弁座状に圧接され
るとこの出口端17ａを閉鎖するようになっている。

ケーキスクレーパ22には、調整ロッド23がそのテーパ面
22ａの裏側の鉛直面に対して垂直に適数取り付けられて
いる。この調整ロッド２３は、その後端が出口側スタン
ド９の側壁９ａに取りつけられたソレノイド24内に摺動
自在に挿入されているソレノイド24は、第４図に示すよ
うに鋼製覆25の内部にコイル26があり、このコイル26の
軸穴内に調整ロッド23が挿入されている。

なお、コイル26の軸穴には圧縮ばね27が挿入されてお
り、この圧縮ばね27の調整ロッド23と反対側端部は鋼製
覆25の穴にねじ込まれた止めねじ28に当接している。従
って、調整ロッド23は圧縮ばね27の付勢力によりコイル
26から常時押し出されており、コイル26に電流が流れる
と、調整ロッド23は圧縮ばね27の付勢力に抗してコイル
26内に引き込まれる。

なお、前記スクリューシャフト４と、ケーキスクレーパ
22とは、該スクリューシャフト４が図示しない制御機構
で回転数を調整し、さらには該回転数を時間的にタイミ
ングをとる等して同期の上調整しうべくなっていて、か
つ、前記ケーキスクレーパ22の押圧力を間歇的に加圧、
解除、調整してケーキを濾過筒内で揉み解ぐし可能に連
結されている。

次に、本実施例の作用について説明する。し尿処理場や
下水処理場等において、適当な前処理工程において夾雑
物を除去するとともに凝集された汚泥を、投入ホッパー
18から投入するとともに駆動モータ13を作動して駆動ス
プロケット14を回転させ、この駆動スプロケット14に巻
き掛けられたチェーン15を介して従動スプロケット12を
回転させる。これにより、スクリューシャフト４が低速
で回転し、このシャフト４のスクリュー羽根６が投入さ
れた汚泥をシャフト４の胴部５の大径部５ａ方向へ送り
出す。そして、この汚泥の送り過程において、次第に狭
くなるスクリューシャフト４の外周と金網20を介しての
円筒部17の内部との隙間によって汚泥が圧搾され、その
内部の水分が押し出される。この水分は金網20の細孔及
び円筒部17に開設の任意数の脱水孔19を経て、外方へ浸
出させられる。

このようにして浸出した水は、濾過筒16の下方に配設さ
れている受皿29内に溜り、その後外部へ排出される。

一方、スクリューシャフト４により濾過筒16の出口端17
ａ側に押し出されて脱水されたケーキ（図示せず）は、
出口端17ａからケーキ排出口21へ排出されることとなる
が、このケーキは出口端17ａを閉じる状態にあるケーキ
スクレーパ22を、ソレノイド24の圧縮ばね27の付勢力に
抗して押し戻す。これにより、ケーキはケーキスクレー
パ22のテーパ面22ａと、円筒部17の出口端17ａとの隙間
からケーキ排出口21内に押し出される。

この状態において、各ソレノイド24に電流を流し、調整
ロッド23をソレノイド24内に引き込むと、ケーキスクレ
ーパ22は出口端17ａから離れ、この出口端17ａ側にある
ケーキの押圧力が解除される。これにより、出口端17ａ
側のスクリューシャフト４と濾過筒16内との空隙にある
ケーキは、その進行方向へ順次供給されて、スクリュー
シャフト４の回転に伴ない揉み解ぐされた状態になり、
ケーキはスクリューシャフト４の胴部５側にあって水分
を多く含んだものと、濾過筒16の円筒部17に接する側に
あって、脱水の進んだものとが入れ変わる。このよう
に、ケーキの内部が変化した状態においてスクリューシ
ャフト４が回転をすると、ケーキ中の水分はさらに脱水
されてその内部は脱水状態が均一になるとともに、従来
より脱水量が増加する。

さらに、スクリューシャフト４と、ケーキスクレーパ22
とが、前記した如く制御機構を介して同期しうべく連結
されているので、該ケーキスクレーパ22の軸方向への押
圧力を、加圧、解除に加えて、回転数、これのタイミン
グ、回転方向を任意に選択して揉み解ぐし、脱水効率が
より増加しうるものとなった。

また、駆動モータ13に逆転可能なモータを使用してソレ
ノイド24を作動させた時、駆動モータ13を逆転させてス
クリューシャフト４を逆転させると、ケーキ内に対する
揉み解ぐし効果はさらに大きくなり、ケーキの均一化及
び脱水効果を駆動モータ13を逆転させない時より向上す
ることができる。

なお、本実施例では調整ロッド23の調整は、ソレノイド
24と圧縮ばね27を使用することとしたが、本発明の上記
した目的と作用及び後記する効果の達成される範囲にお
いて、例えば、油圧シリンダー、空気圧シリンダー等そ
れぞれ任意に定められてよく、これらの変更はいずれも
本発明の要旨を変更するものではないことは申すまでも
ない。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明はスクリュープレス
型連続圧搾機の濾過筒の排出口から押し出されようとす
るケーキに対して、ケーキスクレーパの軸方向への押圧
力を適宜加圧もしくは解除すると共に、スクリューシャ
フトの回転数を調整し、該回転数とタイミングをとって
調整したり、さらには回動方向をケーキの状況に合せて
作用させることとしたので、先ず、前記ケーキスクレー
パの軸方向への押圧力を適宜加圧もしくは解除すること
により、出口でのケーキを均一に硬くしえて、従来のよ
うに出口でケーキを適宜に硬くできない場合は、抜け出
るようになるが、ここで踏ん張るように作用するから、
入口側のケーキも順次適切に脱水できて、あたかも、脱
水域の中間部分にケーキスクレーパを介在せしめたよう
になり、さらに、スクリューシャフトの回転方向もしく
は回転数を時間的に調整することにより、通常ケーキは
柔らかい部分へ移動しがちであり、スクリューシャフト
の羽根の前後、もしくは中間にあるケーキを混ぜ合わせ
ることにより、各種状態のケーキをより揉み解ぐされた
状態とし、脱水の進んだ部分と進まない部分とが混合さ
れ、また、スクリューシャフト及び羽根に固着したケー
キがより揉み解ぐされて混合されるから、スクリューシ
ャフトの回転に伴ない均一に脱水されるとともに、従来
より一段と脱水量が添加する。従ってケーキの脱水量を
同一にする場合には、一ランク小型の連続圧搾機の使用
が可能になり、圧搾機の費用を安くすることができ、実
用上まことにすぐれた発明である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明連続圧搾機のケーキ排出調整方法の一実施
例を示したもので、第１図は縦断面図、第２図は第１図
のＡ矢視図、第３図は第２図のＢ矢視図、第４図は第１
図のソレノイドの拡大縦断面図である。 ４……スクリューシャフト ５……胴部 ６……スクリュー羽根 16……濾過筒 17……円筒部 17ａ……出口端 18……投入ホッパー 19……脱水孔 20……金網 22……ケーキスクレーパ 23……調整ロッド 24……ソレノイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前後方向に長く直円筒形状でパンチングプ
   レートでなる濾過筒の前部に汚泥等の投入口を設け、後
   部にケーキの排出口を設け、かつ、内部に該前部から後
   部にかけて次第に大径とした胴部外周へ螺旋状のスクリ
   ュー羽根を備えてなるスクリューシャフトを配設し、さ
   らに前記排出口を開閉可能にケーキスクレーパを設けて
   なるスクリュープレス型連続圧搾機を用いて、任意の前
   処理工程で夾雑物を除去し凝集された汚泥を前記投入口
   へ供給し、スクリューシャフトの回転に従いスクリュー
   羽根で胴部の大径部へ送り出すことにより前記スクリュ
   ーシャフト外周と該濾過筒内部間で順次減少の隙間内に
   おいて脱水し、かつ、この脱水状態に合せ、制御機構を
   介してケーキスクレーパの軸方向への押圧力を適宜加圧
   もしくは解除すると共に、時間的にスクリューシャフト
   の回転方向もしくは回転数を調整して、濾過筒内のケー
   キを揉み解ぐして脱水後、前記スクレーパの押圧力を解
   除して排出口より排出すべくなしたことを特徴とする連
   続圧搾機のケーキ排出調整方法。