JPH07151249A - 固体物分離装置 - Google Patents
固体物分離装置Info
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- JPH07151249A JPH07151249A JP29967593A JP29967593A JPH07151249A JP H07151249 A JPH07151249 A JP H07151249A JP 29967593 A JP29967593 A JP 29967593A JP 29967593 A JP29967593 A JP 29967593A JP H07151249 A JPH07151249 A JP H07151249A
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- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 235000006506 Brasenia schreberi Nutrition 0.000 description 4
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排出効率が良く保守・管理が容易で長時間の
連続使用が可能な固体物分離装置を提供する。 【構成】 ボールバルブ４にテーパ状をなして形成され
てずり１０１を含有する泥水１０２を通過させる通過穴
４ａの小径側にずり１０１を捕集するフィルタを設けた
捕集バルブ２を配管１の途中に設け、捕集バルブ２の下
部に外部へ連通する排出バルブ９を配管１２を介して連
結してなる。
連続使用が可能な固体物分離装置を提供する。 【構成】 ボールバルブ４にテーパ状をなして形成され
てずり１０１を含有する泥水１０２を通過させる通過穴
４ａの小径側にずり１０１を捕集するフィルタを設けた
捕集バルブ２を配管１の途中に設け、捕集バルブ２の下
部に外部へ連通する排出バルブ９を配管１２を介して連
結してなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体中から固体物を分
取する固体物分離装置に関し、土木建設における泥水式
のシールド掘削機や、地中連壁掘削機、水没自動掘削機
など、泥水を用いる施工機械に適用すると特に有効なも
のである。
取する固体物分離装置に関し、土木建設における泥水式
のシールド掘削機や、地中連壁掘削機、水没自動掘削機
など、泥水を用いる施工機械に適用すると特に有効なも
のである。
【０００２】
【従来の技術】トンネルなどを建設する際に用いられる
泥水式シールド掘削機は、切羽の崩壊などを防止するた
め、カッタヘッドと切羽との間に加圧した泥水を加えな
がら切羽を掘削し、発生したずりなどを泥水から分離し
て坑外へ排出している。
泥水式シールド掘削機は、切羽の崩壊などを防止するた
め、カッタヘッドと切羽との間に加圧した泥水を加えな
がら切羽を掘削し、発生したずりなどを泥水から分離し
て坑外へ排出している。
【０００３】このような泥水式シールド掘削機を図３に
示す。シールド掘削機本体３０の先端側のカッタチャン
バ３１及び、カッタヘッド３２と切羽との間には、加圧
された泥水が注入される。カッタヘッド３２を回転する
ことにより、切羽から発生するずりは、カッタチャンバ
３１へ送られ、スクリュコンベア２１によりシールド掘
削機本体３０の先端側から除去される。
示す。シールド掘削機本体３０の先端側のカッタチャン
バ３１及び、カッタヘッド３２と切羽との間には、加圧
された泥水が注入される。カッタヘッド３２を回転する
ことにより、切羽から発生するずりは、カッタチャンバ
３１へ送られ、スクリュコンベア２１によりシールド掘
削機本体３０の先端側から除去される。
【０００４】図４〜６に示すように、スクリュコンベヤ
２１で送られたずり１０１は、スクリュコンベヤ２１の
上流側の下方に設けられたロータリバルブ２２内へ送り
込まれ、ロータリバルブ２２のボールバルブ２３に形成
された凹状のチャンバ２３ａ内に集積される。チャンバ
２３ａ内のずり１０１は、ボールバルブ２３の回転でチ
ャンバ２３ａの開口部が下方に向けられることにより、
自重で落下し、排出される。この時、ボールバルブ２３
は、スクリュコンベヤ２１内の泥水がスクリュコンベヤ
２１から漏出しないように泥水とずり１０１とを分離す
るので、シールド掘削機本体３０の先端側の泥水の加圧
状態は、ほぼ一定に保たれたままとなる。
２１で送られたずり１０１は、スクリュコンベヤ２１の
上流側の下方に設けられたロータリバルブ２２内へ送り
込まれ、ロータリバルブ２２のボールバルブ２３に形成
された凹状のチャンバ２３ａ内に集積される。チャンバ
２３ａ内のずり１０１は、ボールバルブ２３の回転でチ
ャンバ２３ａの開口部が下方に向けられることにより、
自重で落下し、排出される。この時、ボールバルブ２３
は、スクリュコンベヤ２１内の泥水がスクリュコンベヤ
２１から漏出しないように泥水とずり１０１とを分離す
るので、シールド掘削機本体３０の先端側の泥水の加圧
状態は、ほぼ一定に保たれたままとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述したような泥水式
シールド掘削機に用いたロータリバルブ２２は、凹状の
チャンバ２３ａ内に集積したずり１０１を自重で排出し
ているため、チャンバ２３ａの壁面にずり１０１が付着
すると、徐々に堆積してチャンバ２３ａ内に残留してし
まい、排出効率が非常に低下してしまう。このため、排
出作業を一時中断して、チャンバ２３ａ内のずり１０１
を除去しなければならず、非常に手間がかかってしまう
と共に、長時間の連続使用が困難であった。
シールド掘削機に用いたロータリバルブ２２は、凹状の
チャンバ２３ａ内に集積したずり１０１を自重で排出し
ているため、チャンバ２３ａの壁面にずり１０１が付着
すると、徐々に堆積してチャンバ２３ａ内に残留してし
まい、排出効率が非常に低下してしまう。このため、排
出作業を一時中断して、チャンバ２３ａ内のずり１０１
を除去しなければならず、非常に手間がかかってしまう
と共に、長時間の連続使用が困難であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ため、本発明は、配管の途中に設けられ且つ流体を通過
させる弁体の通過穴に当該流体中の固体物を捕集するフ
ィルタを設けた回転弁である捕集バルブと、前記捕集バ
ルブの下方に設けられ且つ一端側が当該捕集バルブの下
部と連通すると共に他端側が外部へ連通する回転弁であ
る排出バルブとを備えて、固体物分離装置を構成したの
である。
ため、本発明は、配管の途中に設けられ且つ流体を通過
させる弁体の通過穴に当該流体中の固体物を捕集するフ
ィルタを設けた回転弁である捕集バルブと、前記捕集バ
ルブの下方に設けられ且つ一端側が当該捕集バルブの下
部と連通すると共に他端側が外部へ連通する回転弁であ
る排出バルブとを備えて、固体物分離装置を構成したの
である。
【０００７】
【作用】前述した構成による固体物分離装置では、捕集
バルブの弁体の通過穴の開口部分が配管と連通するよう
弁体を回転させると、流体は、フィルタを通過し、固体
物は、フィルタにより通過穴内に捕集される。次いで、
固体物が下方へ位置するよう捕集バルブの弁体を回転さ
せると共に、排出バルブの弁体の通過穴の開口部分が上
下方向と交差する方向を向くよう排出バルブの弁体を回
転させると、捕集バルブの弁体の通過穴中の固体物は、
排出バルブの弁体の上方に落下する。排出バルブの弁体
通過穴の開口部分が上下方向を向くよう排出バルブの弁
体を回転させると共に、捕集バルブの弁体の通過穴の下
方側の開口部分が配管の下流側へ位置するよう捕集バル
ブの弁体を回転させると、排出バルブの弁体の上方の固
体物は、排出バルブの弁体の通過穴を落下して、外部へ
排出され、捕集バルブの弁体の通過穴やフィルタに残留
する固体物は、流体により洗浄される。
バルブの弁体の通過穴の開口部分が配管と連通するよう
弁体を回転させると、流体は、フィルタを通過し、固体
物は、フィルタにより通過穴内に捕集される。次いで、
固体物が下方へ位置するよう捕集バルブの弁体を回転さ
せると共に、排出バルブの弁体の通過穴の開口部分が上
下方向と交差する方向を向くよう排出バルブの弁体を回
転させると、捕集バルブの弁体の通過穴中の固体物は、
排出バルブの弁体の上方に落下する。排出バルブの弁体
通過穴の開口部分が上下方向を向くよう排出バルブの弁
体を回転させると共に、捕集バルブの弁体の通過穴の下
方側の開口部分が配管の下流側へ位置するよう捕集バル
ブの弁体を回転させると、排出バルブの弁体の上方の固
体物は、排出バルブの弁体の通過穴を落下して、外部へ
排出され、捕集バルブの弁体の通過穴やフィルタに残留
する固体物は、流体により洗浄される。
【０００８】
【実施例】本発明による固体物分離装置を泥水式シール
ド掘削機に適用した場合の一実施例を図１，２に基づい
て説明する。なお、図１は、その主要部の縦断面図、図
２は、図１のII−II線矢視断面図である。
ド掘削機に適用した場合の一実施例を図１，２に基づい
て説明する。なお、図１は、その主要部の縦断面図、図
２は、図１のII−II線矢視断面図である。
【０００９】これらの図に示すように、固体物であるず
り１０１を含んだ流体である泥水１０２が流通する配管
１の途中には、回転弁である捕集バルブ２が設けられて
いる。捕集バルブ２の弁胴であるケーシング３の内部に
は、一方側より他方側ほど径の大きくなるテーパ状の通
過穴４ａを形成した球状の弁体であるボールバルブ４が
設けられている。ボールバルブ４は、上下方向と交差す
る方向で配管１と交差するようケーシング３に軸受５を
介して支持された回転軸６により支持されている。ケー
シング３とボールバルブ４との間には、ずり１０１や泥
水１０２を侵入させないよう環状の土砂シール７が回転
軸６と同軸をなして複数設けられている。ボールバルブ
４の通過穴４ａの一方側には、泥水１０２中のずり１０
１を捕集するフィルタ８が設けられている。
り１０１を含んだ流体である泥水１０２が流通する配管
１の途中には、回転弁である捕集バルブ２が設けられて
いる。捕集バルブ２の弁胴であるケーシング３の内部に
は、一方側より他方側ほど径の大きくなるテーパ状の通
過穴４ａを形成した球状の弁体であるボールバルブ４が
設けられている。ボールバルブ４は、上下方向と交差す
る方向で配管１と交差するようケーシング３に軸受５を
介して支持された回転軸６により支持されている。ケー
シング３とボールバルブ４との間には、ずり１０１や泥
水１０２を侵入させないよう環状の土砂シール７が回転
軸６と同軸をなして複数設けられている。ボールバルブ
４の通過穴４ａの一方側には、泥水１０２中のずり１０
１を捕集するフィルタ８が設けられている。
【００１０】捕集バルブ２の下方には、回転弁である排
出バルブ９が設けられている。排出バルブ９の弁胴であ
るケーシング１０の内部には、円筒状の通過穴１１ａを
形成した球状の弁体であるボールバルブ１１が設けられ
ている。ボールバルブ１１は、捕集バルブ２の回転軸６
の軸心に沿った図示しない回転軸によりケーシング１０
に回転自在に支持されている。捕集バルブ２と排出バル
ブ９との間には、配管１２が設けられており、捕集バル
ブ２と排出バルブ９とは、連通するよう配管１２で連結
されている。
出バルブ９が設けられている。排出バルブ９の弁胴であ
るケーシング１０の内部には、円筒状の通過穴１１ａを
形成した球状の弁体であるボールバルブ１１が設けられ
ている。ボールバルブ１１は、捕集バルブ２の回転軸６
の軸心に沿った図示しない回転軸によりケーシング１０
に回転自在に支持されている。捕集バルブ２と排出バル
ブ９との間には、配管１２が設けられており、捕集バル
ブ２と排出バルブ９とは、連通するよう配管１２で連結
されている。
【００１１】捕集バルブ２の回転軸６の軸端には、モー
タ１３が連結されている。モータ１３には、排出バルブ
９の回転軸も連結されており、捕集バルブ２の回転軸６
と排出バルブ９の回転軸とは、同期回転するようになっ
ている。即ち、捕集バルブ２のボールバルブ４の通過穴
４ａが配管１と連通する際には、排出バルブ９のボール
バルブ１１の通過穴１１ａが配管１２と外部とを連通
し、通過穴４ａが配管１２と連通する際には、通過穴１
１ａが上下方向と交差する方向を向くようになっている
のである。
タ１３が連結されている。モータ１３には、排出バルブ
９の回転軸も連結されており、捕集バルブ２の回転軸６
と排出バルブ９の回転軸とは、同期回転するようになっ
ている。即ち、捕集バルブ２のボールバルブ４の通過穴
４ａが配管１と連通する際には、排出バルブ９のボール
バルブ１１の通過穴１１ａが配管１２と外部とを連通
し、通過穴４ａが配管１２と連通する際には、通過穴１
１ａが上下方向と交差する方向を向くようになっている
のである。
【００１２】排出バルブ９の下方には、ずり１０１を搬
送するベルトコンベア１４が設けられている。
送するベルトコンベア１４が設けられている。
【００１３】このような固体物分離装置は、以下のよう
に用いられる。モータ１３を駆動し、捕集バルブ２のボ
ールバルブ４が回転し、ボールバルブ４の通過穴４ａの
大径側が配管１の上流側を向き、小径側が配管１の下流
側を向くと、配管１を流通するずり１０１を含んだ泥水
１０２は、ボールバルブ４の通過穴４ａ内に入り込み、
泥水１０２は、フィルタ８を通り抜け、ずり１０１は、
フィルタ８により通過穴４ａ内に捕集される。捕集バル
ブ２のボールバルブ４がさらに回転して、ボールバルブ
４の通過穴４ａの大径側が下方側を向き、小径側が上方
側を向くと、排出バルブ９のボールバルブ１１は、通過
穴１１ａが上下方向と交差する方向を向くようにボール
バルブ４に対応して同期回転する。捕集バルブ２のボー
ルバルブ４の通過穴４ａに捕集されたずり１０１は、自
重で落下し、配管１２内に送り込まれる。
に用いられる。モータ１３を駆動し、捕集バルブ２のボ
ールバルブ４が回転し、ボールバルブ４の通過穴４ａの
大径側が配管１の上流側を向き、小径側が配管１の下流
側を向くと、配管１を流通するずり１０１を含んだ泥水
１０２は、ボールバルブ４の通過穴４ａ内に入り込み、
泥水１０２は、フィルタ８を通り抜け、ずり１０１は、
フィルタ８により通過穴４ａ内に捕集される。捕集バル
ブ２のボールバルブ４がさらに回転して、ボールバルブ
４の通過穴４ａの大径側が下方側を向き、小径側が上方
側を向くと、排出バルブ９のボールバルブ１１は、通過
穴１１ａが上下方向と交差する方向を向くようにボール
バルブ４に対応して同期回転する。捕集バルブ２のボー
ルバルブ４の通過穴４ａに捕集されたずり１０１は、自
重で落下し、配管１２内に送り込まれる。
【００１４】排出バルブ９のボールバルブ１１がさらに
回転し、ボールバルブ１１の通過穴１１ａが配管１２と
外部とを連通させると、配管１２のずり１０１は、自重
でベルトコンベア１４上に落下し、搬送される。この際
に、捕集バルブ２のボールバルブ４は、通過穴４ａの大
径側が配管１の下流側を向き、小径側が配管１の上流側
を向くように排出バルブ９のボールバルブ１１に対応し
て同期回転する。これにより、フィルタ８の目詰まりし
た細かいずり１０１や、通過穴４ａの内壁に付着したず
り１０１などは、配管１内を流通する泥水１０２で洗浄
されるのである。
回転し、ボールバルブ１１の通過穴１１ａが配管１２と
外部とを連通させると、配管１２のずり１０１は、自重
でベルトコンベア１４上に落下し、搬送される。この際
に、捕集バルブ２のボールバルブ４は、通過穴４ａの大
径側が配管１の下流側を向き、小径側が配管１の上流側
を向くように排出バルブ９のボールバルブ１１に対応し
て同期回転する。これにより、フィルタ８の目詰まりし
た細かいずり１０１や、通過穴４ａの内壁に付着したず
り１０１などは、配管１内を流通する泥水１０２で洗浄
されるのである。
【００１５】以下、同様に、捕集バルブ２のボールバル
ブ４と排出バルブ９のボールバルブ１１とが同期回転を
することにより、配管１内を流れる泥水１０２中のずり
１０１は、泥水１０２から分離され、ベルトコンベア１
４により搬出されるのである。
ブ４と排出バルブ９のボールバルブ１１とが同期回転を
することにより、配管１内を流れる泥水１０２中のずり
１０１は、泥水１０２から分離され、ベルトコンベア１
４により搬出されるのである。
【００１６】従って、捕集バルブ２のボールバルブ４の
通過穴４ａやフィルタ８にずり１０１を残留させること
なく泥水１０２で洗い流してしまうので、通過穴４ａ内
にデッドスペースが生じないのである。
通過穴４ａやフィルタ８にずり１０１を残留させること
なく泥水１０２で洗い流してしまうので、通過穴４ａ内
にデッドスペースが生じないのである。
【００１７】なお、本実施例では、ずり１０１の落下が
容易になるよう捕集バルブ２のボールバルブ４の通過穴
４ａをテーパ状に形成したが、単なる円筒状の通過穴で
も良く、この時には、フィルタを通過穴の中程あたりに
設けても良い。本実施例では、球状のボールバルブ１１
の排出バルブ９を用いたが、円板状の弁体の回転弁であ
る排出バルブを用いても良い。
容易になるよう捕集バルブ２のボールバルブ４の通過穴
４ａをテーパ状に形成したが、単なる円筒状の通過穴で
も良く、この時には、フィルタを通過穴の中程あたりに
設けても良い。本実施例では、球状のボールバルブ１１
の排出バルブ９を用いたが、円板状の弁体の回転弁であ
る排出バルブを用いても良い。
【００１８】
【発明の効果】前述したように、本発明による固体物分
離装置では、フィルタにより捕集バルブの弁体の通過穴
に固体物を捕集した後、排出バルブを介して固体物を外
部へ排出すると共に、配管内を流通する流体により捕集
バルブの弁体の通過穴やフィルタを洗浄するので、捕集
バルブの弁体の通過穴にデッドスペースが生じなくな
り、固体物の排出効率が大幅に向上し、固体物の排出作
業を中断することなく、長時間の連続使用が可能とな
る。
離装置では、フィルタにより捕集バルブの弁体の通過穴
に固体物を捕集した後、排出バルブを介して固体物を外
部へ排出すると共に、配管内を流通する流体により捕集
バルブの弁体の通過穴やフィルタを洗浄するので、捕集
バルブの弁体の通過穴にデッドスペースが生じなくな
り、固体物の排出効率が大幅に向上し、固体物の排出作
業を中断することなく、長時間の連続使用が可能とな
る。
【図１】本発明による固体物分離装置を泥水式シールド
掘削機に適用した場合の一実施例の主要部の縦断面図で
ある。
掘削機に適用した場合の一実施例の主要部の縦断面図で
ある。
【図２】図１中のII−II矢視断面図である。
【図３】従来の泥水式シールド掘削機の概略構成図であ
る。
る。
【図４】従来のロータリバルブの外観図である。
【図５】従来のロータリバルブのずり集積時の縦断面図
である。
である。
【図６】従来のロータリバルブのずり排出時の縦断面図
である。
である。
１ 配管 ２ 捕集バルブ ３ ケーシング ４ ボールバルブ ４ａ 通過穴 ８ フィルタ ９ 排出バルブ １０ ケーシング １１ ボールバルブ １１ａ 通過穴 １０１ ずり １０２ 泥水
Claims (1)
- 【請求項１】 配管の途中に設けられ且つ流体を通過さ
せる弁体の通過穴に当該流体中の固体物を捕集するフィ
ルタを設けた回転弁である捕集バルブと、前記捕集バル
ブの下方に設けられ且つ一端側が当該捕集バルブの下部
と連通すると共に他端側が外部へ連通する回転弁である
排出バルブとを備えたことを特徴とする固体物分離装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29967593A JPH07151249A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 固体物分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29967593A JPH07151249A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 固体物分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07151249A true JPH07151249A (ja) | 1995-06-13 |
Family
ID=17875618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29967593A Pending JPH07151249A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 固体物分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07151249A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132273A (ja) * | 2014-01-09 | 2015-07-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | オリフィス付きバルブ |
| WO2020022675A1 (ko) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 한국기계연구원 | 단일 입자 디스펜싱 장치 및 이를 이용한 단일 입자 디스펜싱 방법 |
| JP2022105869A (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-15 | 株式会社industria | 微細物排出バルブ装置及び遠心分離装置並びに微細物除去システム |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP29967593A patent/JPH07151249A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132273A (ja) * | 2014-01-09 | 2015-07-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | オリフィス付きバルブ |
| WO2020022675A1 (ko) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 한국기계연구원 | 단일 입자 디스펜싱 장치 및 이를 이용한 단일 입자 디스펜싱 방법 |
| US12128623B2 (en) | 2018-07-26 | 2024-10-29 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Single-particle dispensing device and single-particle dispensing method using same |
| JP2022105869A (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-15 | 株式会社industria | 微細物排出バルブ装置及び遠心分離装置並びに微細物除去システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011016 |