JP3188141B2 - スクリュー型曝気機 - Google Patents
スクリュー型曝気機Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Description
発生させることにより汚水中に空気(酸素)を供給し、
曝気を行うスクリュー型曝気機に関し、さらに詳しく
は、駆動モータにより回転し、軸端に開口部を形成した
中空軸の先端部に1枚又は複数枚の螺旋状に形成した板
状の羽根を設けたスクリュー型曝気機に関するものであ
る。
を形成した中空軸の先端部に螺旋状に形成した羽根を設
けたスクリュー型曝気機として、例えば、特公昭56ー
21452号公報に記載されたものが知られている。
び図11(a)〜(e)に示すように、羽根のピッチP
をスクリュー出口部ほど小さく(羽根の外縁と中空軸の
円周方向のなす角度(β)をスクリュー出口部ほど小さ
く)するようにしている。
のなす角度(β)をスクリュー出口部ほど小さくする
と、図5(a)に示すようにスクリュー出口部での水流
の絶対速度(V)が上がらず、大きな負圧を発生させる
ことができない。このため、中空軸を通って汚水中に供
給される空気量が少ないものとなる。また、スクリュー
出口部での水流の絶対速度(V)が上がらないため、汚
水の撹拌力が小さく、酸素が溶存した水を曝気槽の深く
かつ遠くまで送り込むことができない。
度(V)を大きくするためには、羽根の外縁と中空軸の
円周方向のなす角度(β)を大きくする必要があるが、
この場合、従来のスクリュー型曝気機においては、スク
リュー入口部での羽根の外縁と中空軸の円周方向のなす
角度(β)が必然的に大きなものとなる。ところで、ス
クリュー入口部での流れには旋回成分がないため、スク
リュー入口部での羽根の外縁と中空軸の円周方向のなす
角度(β)が大きくなるとスクリュー入口部での流体損
失が大きくなるという問題点を有していた。
スクリュー型曝気機の有する問題点を解決し、曝気性能
が高いスクリュー型曝気機を提供することを目的とす
る。
め、本発明は、駆動モータにより回転し、軸端に開口部
を形成した中空軸の先端部に1枚又は複数枚の螺旋状に
形成した板状の羽根を設けたスクリュー型曝気機におい
て、羽根と中空軸との接合部の長さを羽根の最大高さ
(hmax)の2.5倍以上で、中空軸に対する羽根の巻
き角度(θ)を360度/羽根の枚数以上とし、スクリ
ュー出口部における羽根の外縁と中空軸の円周方向のな
す角度(β)を30度〜100度の範囲に設定し、中空
軸の外径(d)と羽根の最大外径(Dmax)との比(d
/Dmax)を0.20〜0.55の範囲に設定するとと
もに、中空軸と直交する断面における羽根の外縁の中空
軸の回転する方向への曲げ角度(γ)を羽根の最大外径
(Dmax)の位置において10度〜22度の範囲に設定
したことを要旨とする。
ュー出口部での水流の絶対速度を高め、大きな負圧を発
生させて、中空軸を通って汚水中に大量の空気を供給す
ることができる。また、スクリュー出口部での水流の絶
対速度が高められるため、汚水の撹拌力が大きく、酸素
が溶存した水を曝気槽の深くかつ遠くまで送り込むこと
ができる。
実施例に基づいて説明する。図1〜図4に本発明のスク
リュー型曝気機の第1実施例を示す。このスクリュー型
曝気機1は、下水処理場の曝気槽等に配設されるもの
で、駆動モータ2により回転し、軸端に開口部3bを形
成した中空軸3の先端部に1枚又は複数枚の螺旋状に形
成した板状の羽根4を設けてスクリュー5を構成する。
中空軸3の基端部には吸気孔3aを穿設し、駆動モータ
2により中空軸3を介して汚水中でスクリュー5を回転
してスクリュー5の前方領域の汚水中に負圧を発生させ
ることにより、吸気孔3aから空気を吸引し、吸引した
空気を中空軸3の軸端に形成した開口部3bから汚水中
に供給するようにする。
したそれぞれ独立した3枚の板状の羽根4を略等間隔に
互いに接することなく中空軸3に螺旋状に溶接すること
により構成する。この場合、スクリューの羽根の枚数は
3枚に限定されず、1枚又は2枚若しくはそれ以上の複
数枚とすることができ、また、羽根と中空軸との固着方
法も、溶接に限定されず、任意の機械的な固着方法を採
用することができる。
ため、羽根4の中空軸3との接合部41の長さ(羽根4
の基端部4aから先端部4bまでの接合部の全長)を羽
根4の最大高さ(hmax)の2.5倍以上とするととも
に、中空軸3に対する羽根4の巻き角度(θ)を360
度/羽根の枚数以上(本実施例においては、360度/
3枚=120度以上の300度)とする。また、中空軸
3の外径(d)と羽根4の最大外径(Dmax)との比
(d/Dmax)を、この比(d/Dmax)と曝気性能との
関係を示した図6からも明らかなように、0.20〜
0.55の範囲(本実施例においては0.44)に設定
し((d/Dmax)が0.20より小さいと供給される
空気量が少なくなり、また、0.55より大きいと供給
される水量が少なくなり、いずれの場合も曝気性能が低
下する。なお、この図において、曝気性能が0.8より
小さな値になると通常の曝気機としては使用できない状
態を示す。)、さらに、スクリュー5の強度を高めるた
め、好ましくは、羽根4の先端部4bの中空軸3の軸端
に形成した開口部3bからの突出量(t)を羽根4の最
大高さ(hmax)の0.5倍以下とする。
4の外縁42と中空軸3の円周方向のなす角度(β)
(以下、角度(β)という。)は、角度(β)と曝気性
能との関係を示した図7からも明らかなように、30度
〜100度の範囲に設定する必要がある。すなわち、角
度(β)を30度以上に設定することにより、スクリュ
ー出口部5bでの水流の絶対速度(V)が大きくなる。
このように、水流の絶対速度(V)が大きいと、スクリ
ューから出た水流の勢いが強いため、スクリュー5の中
空軸3の軸端に形成した開口部3bから汚水中に送り込
まれた空気の気泡を深く、かつ遠くまで送り込むことが
できる。また、水流の絶対速度(V)が大きいと、スク
リュー5の中空軸3の軸端に形成した開口部3bに大き
な負圧を発生させることができ、汚水中に大量の空気を
送り込むことができる。これらのことから、水中に溶け
る酸素の量も多くなり、曝気性能を向上することができ
る。一方、角度(β)を100度より大きく設定する
と、水流の旋回速度のみが大きくなり過ぎ、スクリュー
5の回転駆動力が大きくなる割には、空気の供給量が増
加せず、曝気性能が低下することとなる。なお、この図
において、曝気性能が0.8より小さな値になると通常
の曝気機としては使用できない状態を示す。羽根4と中
空軸3との接合部41と中空軸3の円周方向のなす角度
(α)(以下、角度(α)という。)は、スクリュー出
口部5bでの水流の絶対速度を高めるため、スクリュー
出口部5bにおいて拡大するように構成することが望ま
しい。
縁42と中空軸3の円周方向のなす角度(β)を30度
〜100度の範囲に設定することにより、図5(a)に
示す従来のスクリュー型曝気機の場合と比較して、スク
リュー入口部での流体損失を増大させることなく、図5
(b)に示すようにスクリュー出口部での水流の絶対速
度(V)を上昇させることにより、スクリュー5の中空
軸3の軸端に形成した開口部3bに大きな負圧を発生さ
せることができ、汚水中に大量の空気を送り込むことが
できる。
クリュー5の半径方向に逃げる流れを少なくして、スク
リュー出口部5bでの水流の絶対速度を大きくするた
め、図2(a)に示すように、羽根4の外縁42を中空
軸3と直交する断面において中空軸4の回転する方向に
曲げた形状にする。そして、中空軸と直交する断面にお
ける羽根の外縁の中空軸の回転する方向への曲げ角度
(γ)(以下、角度(γ)という。)は、角度(γ)と
曝気性能との関係を示した図8からも明らかなように、
羽根の最大外径(Dmax)の位置において10度〜22
度の範囲に設定する必要がある(角度(γ)が10度よ
り小さいと供給される水量が少なくなり、また、22度
より大きいと縮流となるため供給される空気量が少なく
なり、いずれの場合も曝気性能が低下する。)。なお、
この図において、曝気性能が0.8より小さな値になる
と通常の曝気機としては使用できない状態を示す。
実施例を示す。この実施例は、中空軸3の先端の羽根4
の負圧面側の近傍に切り欠き3cを形成し、これによ
り、切り欠き3cの部分から空気を汚水中に吸い出して
汚水中に空気をより円滑に供給することができるように
したものである。なお、本実施例のその他の構成は、前
記本発明のスクリュー型曝気機の第1実施例の場合と同
様である。
スクリュー出口部での水流の絶対速度を高め、大きな負
圧を発生させて、中空軸を通って汚水中に大量の空気を
供給することができ、また、スクリュー出口部での水流
の絶対速度が高められるため、汚水の撹拌力が大きく、
酸素が溶存した水を曝気槽の深くかつ遠くまで送り込む
ことができるため、スクリュー型曝気機の曝気性能を高
めることができる。
クリューを示す図である。
II断面図である。
である。
示す図である。
x)との比(d/Dmax)と曝気性能の関係を示す図であ
る。
能の関係を示す図である。
(γ)と曝気性能の関係を示す図である。
施例のスクリューを示す図であり、(b)はそのIIIーI
II断面図である。
ューを示す図であり、(b)はそのVIーVI断面図であ
る。
す図である。
角度 β 羽根の外縁と中空軸の円周方向のなす角度 γ 中空軸と直交する断面における羽根の外縁の中空軸
の回転する方向への曲げ角度
Claims (1)
- 【請求項1】 駆動モータにより回転し、軸端に開口部
を形成した中空軸の先端部に1枚又は複数枚の螺旋状に
形成した板状の羽根を設けたスクリュー型曝気機におい
て、羽根と中空軸との接合部の長さを羽根の最大高さ
(hmax)の2.5倍以上で、中空軸に対する羽根の巻
き角度(θ)を360度/羽根の枚数以上とし、スクリ
ュー出口部における羽根の外縁と中空軸の円周方向のな
す角度(β)を30度〜100度の範囲に設定し、中空
軸の外径(d)と羽根の最大外径(Dmax)との比(d
/Dmax)を0.20〜0.55の範囲に設定するとと
もに、中空軸と直交する断面における羽根の外縁の中空
軸の回転する方向への曲げ角度(γ)を羽根の最大外径
(Dmax)の位置において10度〜22度の範囲に設定
したことを特徴とするスクリュー型曝気機。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP14538295A JP3188141B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | スクリュー型曝気機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14538295A JP3188141B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | スクリュー型曝気機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08309385A JPH08309385A (ja) | 1996-11-26 |
JP3188141B2 true JP3188141B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=15383959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14538295A Expired - Fee Related JP3188141B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | スクリュー型曝気機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3188141B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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---|---|---|---|---|
DE202005018432U1 (de) * | 2005-11-23 | 2006-08-24 | Frymakoruma Ag | Homogenisator-Vorrichtung mit gegenläufig rotierbaren Zahnkränzen |
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CN111995058B (zh) * | 2020-08-26 | 2022-09-13 | 江苏源泉泵业股份有限公司 | 一种水面环境治理用曝氧浮岛 |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP14538295A patent/JP3188141B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
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