JP2001121039A - 固体分離装置 - Google Patents
固体分離装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固液、及び固気の混合流体から微粒の固体を
も高能率に分離することができ、しかも捕集した固体が
再飛散するのを防止して確実な分離ができるようにす
る。 【解決手段】 水平方向に螺旋空間２を形成するアルキ
メデス螺旋体１と、アルキメデス螺旋体１の螺旋空間２
の外周端部に備えた混合流体導入口３と、螺旋空間２の
内周端部に連通して鉛直方向に延びる清澄流体取出管４
と、螺旋空間２を形成する外側壁の内面２ａに沿い外側
壁に対して所要の間隔を隔てて備えた螺旋多孔板６と、
アルキメデス螺旋体１の下側に多孔板を介して接続した
沈殿室とを備える。
も高能率に分離することができ、しかも捕集した固体が
再飛散するのを防止して確実な分離ができるようにす
る。 【解決手段】 水平方向に螺旋空間２を形成するアルキ
メデス螺旋体１と、アルキメデス螺旋体１の螺旋空間２
の外周端部に備えた混合流体導入口３と、螺旋空間２の
内周端部に連通して鉛直方向に延びる清澄流体取出管４
と、螺旋空間２を形成する外側壁の内面２ａに沿い外側
壁に対して所要の間隔を隔てて備えた螺旋多孔板６と、
アルキメデス螺旋体１の下側に多孔板を介して接続した
沈殿室とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体分離装置、よ
り詳しくは、固液、及び固気の混合流体から固体の粒子
を効率的に分離できるようにした固体分離装置に関する
ものである。
り詳しくは、固液、及び固気の混合流体から固体の粒子
を効率的に分離できるようにした固体分離装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、食品等の有機産業廃棄物、パルプ
スラッジ、粗悪重質油、汚泥、酒粕等のような液に固体
が懸濁した混合流体中の有害な有機物を分解したり、或
いはこうした混合流体を有価物に転用するために、超臨
界水或いは臨界水による水熱反応装置を用いて処理する
ことが行われているが、このような水熱反応装置で固液
の混合流体を処理する場合には、混合流体中の固体（主
に無機物）が水熱反応装置を含む処理設備のバルブ等に
噛み込まれたり、或いは固体が処理設備の内部に付着・
堆積して閉塞を起こすことにより、運転が困難になると
いう問題があり、このような問題の発生を未然に防止す
るために、固液の混合流体から固体を分離する固体分離
装置が用いられている。
スラッジ、粗悪重質油、汚泥、酒粕等のような液に固体
が懸濁した混合流体中の有害な有機物を分解したり、或
いはこうした混合流体を有価物に転用するために、超臨
界水或いは臨界水による水熱反応装置を用いて処理する
ことが行われているが、このような水熱反応装置で固液
の混合流体を処理する場合には、混合流体中の固体（主
に無機物）が水熱反応装置を含む処理設備のバルブ等に
噛み込まれたり、或いは固体が処理設備の内部に付着・
堆積して閉塞を起こすことにより、運転が困難になると
いう問題があり、このような問題の発生を未然に防止す
るために、固液の混合流体から固体を分離する固体分離
装置が用いられている。
【０００３】一方、固体を粉砕して微粉を得る微粉製造
設備、或いは粉塵等を分離してクリーンなガス（空気）
を得るための設備等においては、固気の混合流体から固
体を分離するための固体分離装置が用いられている。
設備、或いは粉塵等を分離してクリーンなガス（空気）
を得るための設備等においては、固気の混合流体から固
体を分離するための固体分離装置が用いられている。
【０００４】固液の混合流体から固体を分離する方法と
しては、主に沈降式と遠心式が従来から知られている。
しては、主に沈降式と遠心式が従来から知られている。
【０００５】沈降式は、沈降槽に固液の混合流体を充填
し、静置しておくことによって、固体と液体との比重差
によって固体を沈降分離させる方法であり、また、遠心
式は、例えばサイクロン式分離器のように固液の混合流
体を旋回させて遠心力を与えることにより、液体と固体
との比重差によって固体を分離する方法である。
し、静置しておくことによって、固体と液体との比重差
によって固体を沈降分離させる方法であり、また、遠心
式は、例えばサイクロン式分離器のように固液の混合流
体を旋回させて遠心力を与えることにより、液体と固体
との比重差によって固体を分離する方法である。
【０００６】固気の混合流体から固体を分離する方法と
しては、主にフィルター式と、遠心式が従来から知られ
ている。
しては、主にフィルター式と、遠心式が従来から知られ
ている。
【０００７】フィルター式は、固気の混合流体をフィル
ターに通してフィルターによって固体を捕捉する方法で
あり、また、遠心式は、例えばサイクロン式分離器のよ
うに固気の混合流体を旋回させて遠心力を与えることに
より、気体と固体との比重差によって固体を分離する方
法である。
ターに通してフィルターによって固体を捕捉する方法で
あり、また、遠心式は、例えばサイクロン式分離器のよ
うに固気の混合流体を旋回させて遠心力を与えることに
より、気体と固体との比重差によって固体を分離する方
法である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、固液の混合流
体から沈降式にて固体を分離する際において、混合流体
の粘度が高く、しかも液体と固体との比重差が小さい場
合には、固液の分離に非常に長時間を要し、能率的な分
離ができないという問題があり、しかも大型の沈降槽と
それを設置するための広大なスペースが必要になる問題
がある。
体から沈降式にて固体を分離する際において、混合流体
の粘度が高く、しかも液体と固体との比重差が小さい場
合には、固液の分離に非常に長時間を要し、能率的な分
離ができないという問題があり、しかも大型の沈降槽と
それを設置するための広大なスペースが必要になる問題
がある。
【０００９】また、固液の混合流体からサイクロン式分
離器のような遠心式を用いて固体を分離する場合は、処
理速度が大きく、混合流体の大量処理に適しているとい
う利点がある反面、一般に遠心式で分離できる固体粒子
の径は１０ミクロン前後が限度であり、これより小さい
数ミクロン〜サブミクロンのような微粒の固体を分離す
ることはできなかった。特に、遠心式の分離では、ある
程度微粒も一旦は捕集できるが、機構的に再飛散してし
まうという問題があるために、分離性能を余り高めるこ
とができなかった。
離器のような遠心式を用いて固体を分離する場合は、処
理速度が大きく、混合流体の大量処理に適しているとい
う利点がある反面、一般に遠心式で分離できる固体粒子
の径は１０ミクロン前後が限度であり、これより小さい
数ミクロン〜サブミクロンのような微粒の固体を分離す
ることはできなかった。特に、遠心式の分離では、ある
程度微粒も一旦は捕集できるが、機構的に再飛散してし
まうという問題があるために、分離性能を余り高めるこ
とができなかった。
【００１０】一方、固気の混合流体からフィルターを用
いて固体を分離する場合は、フィルターの選定によって
微粒の固体をも分離できる反面、フィルターが短時間で
目詰まりを起こしてしまい、そのためにフィルターを逆
洗によって機能回復させたり、或いはフィルターを新し
いものと交換するといった作業が頻繁に必要であり、こ
のために連続した分離作業ができないという問題があ
る。更に、フィルターが目詰まりを起こすと、圧損が大
きくなって処理能力が低下し、このために安定した運転
ができないという問題がある。
いて固体を分離する場合は、フィルターの選定によって
微粒の固体をも分離できる反面、フィルターが短時間で
目詰まりを起こしてしまい、そのためにフィルターを逆
洗によって機能回復させたり、或いはフィルターを新し
いものと交換するといった作業が頻繁に必要であり、こ
のために連続した分離作業ができないという問題があ
る。更に、フィルターが目詰まりを起こすと、圧損が大
きくなって処理能力が低下し、このために安定した運転
ができないという問題がある。
【００１１】また、固気の混合流体から遠心式にて固体
を分離する場合は、処理速度が大きく、混合流体の大量
処理に適している反面、前記固液の混合流体を分離する
場合と同様に、一般に遠心式で分離できる固体粒子の径
は１０ミクロン前後が限度であり、これより小さい数ミ
クロン〜サブミクロンのような微粒の固体を分離するこ
とはできなかった。特に、遠心式の分離では、ある程度
微粒も一旦は捕集できるが、機構的に再飛散してしまう
という問題があるために、分離性能を余り高めることが
できなかった。
を分離する場合は、処理速度が大きく、混合流体の大量
処理に適している反面、前記固液の混合流体を分離する
場合と同様に、一般に遠心式で分離できる固体粒子の径
は１０ミクロン前後が限度であり、これより小さい数ミ
クロン〜サブミクロンのような微粒の固体を分離するこ
とはできなかった。特に、遠心式の分離では、ある程度
微粒も一旦は捕集できるが、機構的に再飛散してしまう
という問題があるために、分離性能を余り高めることが
できなかった。
【００１２】上記したように、従来、固液、及び固気の
混合流体から固体を分離する際に、数ミクロン或いはそ
れ以下の微粒をも、効率的にしかも安定して分離するこ
とはできなかった。
混合流体から固体を分離する際に、数ミクロン或いはそ
れ以下の微粒をも、効率的にしかも安定して分離するこ
とはできなかった。
【００１３】本発明は、かかる従来技術のもつ問題点を
解決すべくなしたもので、固液、及び固気の混合流体か
ら微粒の固体をも高能率に分離することができ、しかも
捕集した固体が再飛散するのを防止して確実な分離がで
きるようにした固体分離装置を提供することを目的とし
ている。
解決すべくなしたもので、固液、及び固気の混合流体か
ら微粒の固体をも高能率に分離することができ、しかも
捕集した固体が再飛散するのを防止して確実な分離がで
きるようにした固体分離装置を提供することを目的とし
ている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、水平方向の螺
旋空間を形成するアルキメデス螺旋体と、アルキメデス
螺旋体の螺旋空間の外周端部に備えた混合流体導入口
と、螺旋空間の内周端部に連通して鉛直方向に延びる清
澄流体取出管と、螺旋空間を形成する外側壁の内面に沿
い外側壁に対して所要の間隔を隔てて備えた螺旋多孔板
と、アルキメデス螺旋体の下側に多孔板を介して接続し
た沈殿室と、を備えたことを特徴とする固体分離装置、
に係るものである。
旋空間を形成するアルキメデス螺旋体と、アルキメデス
螺旋体の螺旋空間の外周端部に備えた混合流体導入口
と、螺旋空間の内周端部に連通して鉛直方向に延びる清
澄流体取出管と、螺旋空間を形成する外側壁の内面に沿
い外側壁に対して所要の間隔を隔てて備えた螺旋多孔板
と、アルキメデス螺旋体の下側に多孔板を介して接続し
た沈殿室と、を備えたことを特徴とする固体分離装置、
に係るものである。
【００１５】上記手段において、清澄流体取出管が、螺
旋空間の内周端部と連通する縦方向に長いスリット開口
を備えていてもよく、螺旋多孔板が、螺旋空間の長手方
向に長い細孔を備えていてもよく、多孔板下面の沈殿室
内に、旋回防止板を備えていてもよい。
旋空間の内周端部と連通する縦方向に長いスリット開口
を備えていてもよく、螺旋多孔板が、螺旋空間の長手方
向に長い細孔を備えていてもよく、多孔板下面の沈殿室
内に、旋回防止板を備えていてもよい。
【００１６】上記本発明は、次のように作用する。
【００１７】アルキメデス螺旋体の螺旋空間を形成する
外側壁の内面に、該内面に対して所要の間隔を隔てて沿
うように螺旋多孔板を設けて固体分離室を形成し、螺旋
空間の外周端部から混合流体を導入して、混合流体中の
固体を遠心力によって螺旋多孔板に向かわせ、細孔を通
して固体分離室に排出させて分離するようにしているの
で、比較的簡略な構成にて、混合流体中の固体を数ミク
ロン〜サブミクロンの微粒まで、安定して連続的且つ高
能率に分離することができる。
外側壁の内面に、該内面に対して所要の間隔を隔てて沿
うように螺旋多孔板を設けて固体分離室を形成し、螺旋
空間の外周端部から混合流体を導入して、混合流体中の
固体を遠心力によって螺旋多孔板に向かわせ、細孔を通
して固体分離室に排出させて分離するようにしているの
で、比較的簡略な構成にて、混合流体中の固体を数ミク
ロン〜サブミクロンの微粒まで、安定して連続的且つ高
能率に分離することができる。
【００１８】また、アルキメデス螺旋体の下側に多孔板
を介して沈殿室を形成したので、固体分離室に排出され
た固体、及び、螺旋空間の底部に沈下した固体は、多孔
板の細孔を通して沈殿室内に降下させることができ、更
に、多孔板の下面に放射状の旋回防止板を設けて、沈殿
室の内部に流体の旋回や変動が生じるのを防止している
ので、沈殿室内部に降下した固体は再飛散することなく
安定して沈下し、更に確実な分離を達成できる。
を介して沈殿室を形成したので、固体分離室に排出され
た固体、及び、螺旋空間の底部に沈下した固体は、多孔
板の細孔を通して沈殿室内に降下させることができ、更
に、多孔板の下面に放射状の旋回防止板を設けて、沈殿
室の内部に流体の旋回や変動が生じるのを防止している
ので、沈殿室内部に降下した固体は再飛散することなく
安定して沈下し、更に確実な分離を達成できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。
を図面に基づいて説明する。
【００２０】図１は本発明の固体分離装置の形態の一例
を示す切断平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図
であり、図中１は、水平方向に螺旋空間２を形成するア
ルキメデス螺旋体である。
を示す切断平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図
であり、図中１は、水平方向に螺旋空間２を形成するア
ルキメデス螺旋体である。
【００２１】アルキメデス螺旋体１の螺旋空間２は、図
１に示すように、外周端側から内周端側に向かって徐々
に曲率半径が小さくなるように湾曲した形状を有してい
る。又、螺旋空間２は図２に示すように矩形形状を有し
ている。
１に示すように、外周端側から内周端側に向かって徐々
に曲率半径が小さくなるように湾曲した形状を有してい
る。又、螺旋空間２は図２に示すように矩形形状を有し
ている。
【００２２】螺旋空間２の外周端部には、混合流体導入
口３が接続されている。混合流体導入口３は、円管部３
ａから断面形状が変化する異形管部３ｂを介して矩形形
状の螺旋空間２の外周端部に接続されている。
口３が接続されている。混合流体導入口３は、円管部３
ａから断面形状が変化する異形管部３ｂを介して矩形形
状の螺旋空間２の外周端部に接続されている。
【００２３】また、螺旋空間２の内周端部には該内周端
部に連通して鉛直上方に延びた清澄流体取出管４が設け
られている。図１、図２に示す清澄流体取出管４は、螺
旋空間２の内周端部と連通する縦方向に長いスリット開
口５を備えている。
部に連通して鉛直上方に延びた清澄流体取出管４が設け
られている。図１、図２に示す清澄流体取出管４は、螺
旋空間２の内周端部と連通する縦方向に長いスリット開
口５を備えている。
【００２４】螺旋空間２を形成している外側壁の内面２
ａには、該内面２ａに対して所要の間隔を隔てて沿うよ
うに配設された螺旋多孔板６が設けられており、これに
よって前記内面２ａと螺旋多孔板６との間に固体分離室
７が形成されている。螺旋多孔板６は、パンチングメタ
ル等のように多数の細孔８が形成されており、螺旋空間
２を流動方向Ａに流動する混合流体に含まれた固体が遠
心力の作用を受けて外側に移動し、細孔８を通って外側
の固体分離室７に排出されるようになっている。混合流
体中の固体が固体分離室７に排出され易くするために
は、螺旋多孔板６は薄板で構成することが好ましく、ま
た、細孔８の形状は種々選定することができるが、図３
に示すように、螺旋空間２の長手方向、即ち混合流体の
流動方向Ａに長い長穴からなる細孔８とすると、固体が
外側に移動し易いので好ましい。
ａには、該内面２ａに対して所要の間隔を隔てて沿うよ
うに配設された螺旋多孔板６が設けられており、これに
よって前記内面２ａと螺旋多孔板６との間に固体分離室
７が形成されている。螺旋多孔板６は、パンチングメタ
ル等のように多数の細孔８が形成されており、螺旋空間
２を流動方向Ａに流動する混合流体に含まれた固体が遠
心力の作用を受けて外側に移動し、細孔８を通って外側
の固体分離室７に排出されるようになっている。混合流
体中の固体が固体分離室７に排出され易くするために
は、螺旋多孔板６は薄板で構成することが好ましく、ま
た、細孔８の形状は種々選定することができるが、図３
に示すように、螺旋空間２の長手方向、即ち混合流体の
流動方向Ａに長い長穴からなる細孔８とすると、固体が
外側に移動し易いので好ましい。
【００２５】前記アルキメデス螺旋体１の螺旋空間２の
上側は、上面板９によって閉塞されており、また、アル
キメデス螺旋体１の下側には、細孔１０ａを有する多孔
板１０を介して沈殿室１１が接続されている。多孔板１
０における清澄流体取出管４の底部位置には細孔１０ａ
が形成されておらず、この細孔を備えていない底部位置
には、流体が清澄流体取出管４を上昇し易くするための
コーン形状部１２を備えている。
上側は、上面板９によって閉塞されており、また、アル
キメデス螺旋体１の下側には、細孔１０ａを有する多孔
板１０を介して沈殿室１１が接続されている。多孔板１
０における清澄流体取出管４の底部位置には細孔１０ａ
が形成されておらず、この細孔を備えていない底部位置
には、流体が清澄流体取出管４を上昇し易くするための
コーン形状部１２を備えている。
【００２６】沈殿室１１は下部に絞り形状のテーパ面１
３を有しており、その下端部には固体取出口１４が接続
されている。固体取出口１４には開閉弁１５を備えて分
離された固体を間欠的に取出すようにしたり、或いは図
示しないオリフィス等を備えて固体を連続的に取出せる
ようにしている。
３を有しており、その下端部には固体取出口１４が接続
されている。固体取出口１４には開閉弁１５を備えて分
離された固体を間欠的に取出すようにしたり、或いは図
示しないオリフィス等を備えて固体を連続的に取出せる
ようにしている。
【００２７】更に、多孔板１０の下面の沈殿室１１内に
は、例えば図４に示すような放射状を有する旋回防止板
１６が設けられている。
は、例えば図４に示すような放射状を有する旋回防止板
１６が設けられている。
【００２８】以下に、上記図１、図２に示した形態例の
作用を説明する。
作用を説明する。
【００２９】図１において、混合流体導入口３からアル
キメデス螺旋体１の螺旋空間２の外周側端部に混合流体
を導入すると、混合流体は螺旋空間２を流動方向Ａに流
動する。
キメデス螺旋体１の螺旋空間２の外周側端部に混合流体
を導入すると、混合流体は螺旋空間２を流動方向Ａに流
動する。
【００３０】この時、螺旋空間２は、図１に示すように
螺旋状に湾曲しているので、図５に示すように混合流体
中の固体の粒子は遠心力の作用を受け、流体の流れに対
して半径方向に偏向するようになる。直径ｄの球形粒子
が曲率半径ｒの流れ場を接線方向に流体と同一の速度ｕ
で移動するとき、粒子は遠心力（∝ｕ2／ｒ）の作用で
曲率半径方向に速度Ｖpで移動する。粒子の移動方向と
流れ方向との傾き角θは、流体抵抗をストークスの抵抗
法則で表わすと、
螺旋状に湾曲しているので、図５に示すように混合流体
中の固体の粒子は遠心力の作用を受け、流体の流れに対
して半径方向に偏向するようになる。直径ｄの球形粒子
が曲率半径ｒの流れ場を接線方向に流体と同一の速度ｕ
で移動するとき、粒子は遠心力（∝ｕ2／ｒ）の作用で
曲率半径方向に速度Ｖpで移動する。粒子の移動方向と
流れ方向との傾き角θは、流体抵抗をストークスの抵抗
法則で表わすと、
【数１】 ここでρp：粒子密度 Ｖp：半径方向移動速度 ρf：流体密度 νf：流体の動粘性係数 ｒ ：曲率半径 ｄ ：粒子直径 ｕ ：流速 となる。
【００３１】従って、螺旋空間２を流動する混合流体中
の固体の粒子の軌道は、曲率半径の中心から通ざかるに
ように移動し、しかも螺旋空間２は内周端部に向かって
徐々に曲率半径が小さくなっているので、混合流体中の
固体は、原理的に必ず螺旋多孔板６に向かうことにな
り、従って固体は細孔８を通って固体分離室７に排出さ
れるようになる。
の固体の粒子の軌道は、曲率半径の中心から通ざかるに
ように移動し、しかも螺旋空間２は内周端部に向かって
徐々に曲率半径が小さくなっているので、混合流体中の
固体は、原理的に必ず螺旋多孔板６に向かうことにな
り、従って固体は細孔８を通って固体分離室７に排出さ
れるようになる。
【００３２】このとき、螺旋多孔板６を薄板で構成し、
更に、細孔８の形状を図３に示すように、螺旋空間２の
長手方向、即ち混合流体の流動方向Ａに長い長穴からな
る細孔８とすれば、固体が螺旋多孔板６に当たって再飛
散することがなく、効果的に固体を固体分離室７に移動
させて分離することができる。
更に、細孔８の形状を図３に示すように、螺旋空間２の
長手方向、即ち混合流体の流動方向Ａに長い長穴からな
る細孔８とすれば、固体が螺旋多孔板６に当たって再飛
散することがなく、効果的に固体を固体分離室７に移動
させて分離することができる。
【００３３】固体分離室７に排出された固体は、外側壁
の内面２ａに沿って下降し、多孔板１０の細孔１０ａを
通って沈殿室１１内に下降する。
の内面２ａに沿って下降し、多孔板１０の細孔１０ａを
通って沈殿室１１内に下降する。
【００３４】また、螺旋空間２の底部に沈下した固体も
多孔板１０の細孔１０ａを通って沈殿室１１内に降下す
るようになる。
多孔板１０の細孔１０ａを通って沈殿室１１内に降下す
るようになる。
【００３５】沈殿室１１内には、図４に示したような放
射状の旋回防止板１６が設けられているので、細孔１０
ａを通して螺旋空間２に連通している沈殿室１１内部の
流体に旋回が生じたり、或いは流体が変動するのを防止
することができ、よって沈殿室１１の内部に降下した固
体は、再飛散することなく安定して沈殿室１１内部を沈
下し、テーパ面１３に沿って固体取出口１４に落下す
る。このようにして分離された固体は、固体取出口１４
によって間欠的に、又は連続的に外部に取出される。
射状の旋回防止板１６が設けられているので、細孔１０
ａを通して螺旋空間２に連通している沈殿室１１内部の
流体に旋回が生じたり、或いは流体が変動するのを防止
することができ、よって沈殿室１１の内部に降下した固
体は、再飛散することなく安定して沈殿室１１内部を沈
下し、テーパ面１３に沿って固体取出口１４に落下す
る。このようにして分離された固体は、固体取出口１４
によって間欠的に、又は連続的に外部に取出される。
【００３６】また上記したように螺旋空間２を流動する
間に固体が分離された清澄流体は、螺旋空間２の内周端
部から清澄流体取出管４のスリット開口５を通って清澄
流体取出管４内に流入し、コーン形状部１２により安定
して上側外部に取出されるようになる。
間に固体が分離された清澄流体は、螺旋空間２の内周端
部から清澄流体取出管４のスリット開口５を通って清澄
流体取出管４内に流入し、コーン形状部１２により安定
して上側外部に取出されるようになる。
【００３７】上記したように、アルキメデス螺旋体１の
螺旋空間２を形成する外側壁の内面２ａに、該内面２ａ
に対して所要の間隔を隔てて沿うように螺旋多孔板６を
設けて固体分離室７を形成し、螺旋空間２の外周端部か
ら混合流体を導入して、混合流体中の固体を遠心力によ
って螺旋多孔板６に向かわせ、細孔８を通して固体分離
室７に排出させて分離するようにしているので、比較的
簡略な構成にて、混合流体中の固体を数ミクロン〜サブ
ミクロンの微粒まで、安定して連続的且つ高能率に分離
することができる。
螺旋空間２を形成する外側壁の内面２ａに、該内面２ａ
に対して所要の間隔を隔てて沿うように螺旋多孔板６を
設けて固体分離室７を形成し、螺旋空間２の外周端部か
ら混合流体を導入して、混合流体中の固体を遠心力によ
って螺旋多孔板６に向かわせ、細孔８を通して固体分離
室７に排出させて分離するようにしているので、比較的
簡略な構成にて、混合流体中の固体を数ミクロン〜サブ
ミクロンの微粒まで、安定して連続的且つ高能率に分離
することができる。
【００３８】また、アルキメデス螺旋体１の下側に多孔
板１０を介して沈殿室１１を形成したので、固体分離室
７に排出された固体、及び、螺旋空間２の底部に沈下し
た固体は、多孔板１０の細孔１０ａを通して沈殿室１１
内に降下させることができ、更に、多孔板１０の下面に
放射状の旋回防止板１６を設けて、沈殿室１１の内部に
流体の旋回や変動が生じるのを防止しているので、沈殿
室１１内部に降下した固体は再飛散することなく安定し
て沈下し、更に確実な分離を達成することができる。
板１０を介して沈殿室１１を形成したので、固体分離室
７に排出された固体、及び、螺旋空間２の底部に沈下し
た固体は、多孔板１０の細孔１０ａを通して沈殿室１１
内に降下させることができ、更に、多孔板１０の下面に
放射状の旋回防止板１６を設けて、沈殿室１１の内部に
流体の旋回や変動が生じるのを防止しているので、沈殿
室１１内部に降下した固体は再飛散することなく安定し
て沈下し、更に確実な分離を達成することができる。
【００３９】尚、本発明は上記形態例にのみ限定される
ものではなく、固液混合液体からの固体の分離、及び、
固気混合流体からの固体の分離の何れにも適用できるこ
と、固体を分離する混合流体の圧力には限定されないこ
と、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種
々変更を加え得ること、等は勿論である。
ものではなく、固液混合液体からの固体の分離、及び、
固気混合流体からの固体の分離の何れにも適用できるこ
と、固体を分離する混合流体の圧力には限定されないこ
と、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種
々変更を加え得ること、等は勿論である。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、アルキメデス螺旋体の
螺旋空間を形成する外側壁の内面に、該内面に対して所
要の間隔を隔てて沿うように螺旋多孔板を設けて固体分
離室を形成し、螺旋空間の外周端部から混合流体を導入
して、混合流体中の固体を遠心力によって螺旋多孔板に
向かわせ、細孔を通して固体分離室に排出させて分離す
るようにしているので、比較的簡略な構成にて、混合流
体中の固体を数ミクロン〜サブミクロンの微粒まで、安
定して連続的且つ高能率に分離することができる効果が
ある。
螺旋空間を形成する外側壁の内面に、該内面に対して所
要の間隔を隔てて沿うように螺旋多孔板を設けて固体分
離室を形成し、螺旋空間の外周端部から混合流体を導入
して、混合流体中の固体を遠心力によって螺旋多孔板に
向かわせ、細孔を通して固体分離室に排出させて分離す
るようにしているので、比較的簡略な構成にて、混合流
体中の固体を数ミクロン〜サブミクロンの微粒まで、安
定して連続的且つ高能率に分離することができる効果が
ある。
【００４１】また、アルキメデス螺旋体の下側に多孔板
を介して沈殿室を形成したので、固体分離室に排出され
た固体、及び、螺旋空間の底部に沈下した固体は、多孔
板の細孔を通して沈殿室内に降下させることができ、更
に、多孔板の下面に放射状の旋回防止板を設けて、沈殿
室の内部に流体の旋回や変動が生じるのを防止している
ので、沈殿室内部に降下した固体は再飛散することなく
安定して沈下し、更に確実な分離を達成できる効果があ
る。
を介して沈殿室を形成したので、固体分離室に排出され
た固体、及び、螺旋空間の底部に沈下した固体は、多孔
板の細孔を通して沈殿室内に降下させることができ、更
に、多孔板の下面に放射状の旋回防止板を設けて、沈殿
室の内部に流体の旋回や変動が生じるのを防止している
ので、沈殿室内部に降下した固体は再飛散することなく
安定して沈下し、更に確実な分離を達成できる効果があ
る。
【図１】本発明の固体分離装置の形態の一例を示す切断
平面図である。
平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図である。
【図３】螺旋多孔板に形成する細孔の形状例を示す部分
正面図である。
正面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ方向矢視図である。
【図５】螺旋空間を流動する混合流体中の固体の粒子の
移動方向を示す線図である。
移動方向を示す線図である。
【符号の説明】 １ アルキメデス螺旋体 ２ 螺旋空間 ２ａ 内面 ３ 混合流体導入口 ４ 清澄流体取出管 ５ スリット開口 ６ 螺旋多孔板 ７ 固体分離室 ８ 細孔 １０ 多孔板 １１ 沈殿室 １６ 旋回防止板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０４Ｃ 5/187 Ｂ０４Ｃ 5/187 (72)発明者 阿部 恒夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社機械・プラント開 発センター内 Ｆターム(参考） 4D031 AB03 AB23 AC02 BA03 BA06 BA10 4D053 AA03 AB01 AB04 BA01 BB07 BC01 BD04 CA01 CA12 CB01 CB07 CC01 CD13
Claims (4)
- 【請求項１】 水平方向の螺旋空間を形成するアルキメ
デス螺旋体と、アルキメデス螺旋体の螺旋空間の外周端
部に備えた混合流体導入口と、螺旋空間の内周端部に連
通して鉛直方向に延びる清澄流体取出管と、螺旋空間を
形成する外側壁の内面に沿い外側壁に対して所要の間隔
を隔てて備えた螺旋多孔板と、アルキメデス螺旋体の下
側に多孔板を介して接続した沈殿室と、を備えたことを
特徴とする固体分離装置。 - 【請求項２】 清澄流体取出管が、螺旋空間の内周端部
と連通する縦方向に長いスリット開口を備えていること
を特徴とする請求項１記載の固体分離装置。 - 【請求項３】 螺旋多孔板が、螺旋空間の長手方向に長
い細孔を備えていることを特徴とする請求項１又は２記
載の固体分離装置。 - 【請求項４】 多孔板下面の沈殿室内に、旋回防止板を
備えていることを特徴とする請求項１又は２又は３記載
の固体分離装置。
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|---|---|---|---|
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| JP4359975B2 JP4359975B2 (ja) | 2009-11-11 |
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ID=17930292
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|---|---|---|---|
| JP30420599A Expired - Fee Related JP4359975B2 (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | 固体分離装置 |
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| JP2005118638A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-05-12 | Tlv Co Ltd | 気液分離器 |
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| JP2008144769A (ja) * | 2002-06-17 | 2008-06-26 | Techno Takatsuki Co Ltd | 電磁振動形ポンプ |
| JP2009274066A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Palo Alto Research Center Inc | 粒子分離システム |
| JP2009273969A (ja) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Semco Co | 粉取り装置及び粒体分離システム |
| JP2010069481A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Palo Alto Research Center Inc | 水処理システム及び水処理方法 |
| JP2010075793A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | 集塵装置およびこの集塵装置を備えた電気掃除機 |
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| WO2013073337A1 (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-23 | 株式会社 マキタ | サイクロン装置 |
| US8931644B2 (en) | 2006-11-30 | 2015-01-13 | Palo Alto Research Center Incorporated | Method and apparatus for splitting fluid flow in a membraneless particle separation system |
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| CN106447891A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-02-22 | 中国人民解放军理工大学 | 一种硬币分拣装置 |
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| CN104728894B (zh) * | 2015-04-02 | 2017-11-28 | 佛山市南海九洲普惠风机有限公司 | 惯性分离和自动收集油烟净化*** |
-
1999
- 1999-10-26 JP JP30420599A patent/JP4359975B2/ja not_active Expired - Fee Related
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