JP4333286B2 - Screw decanter centrifuge - Google Patents
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Description
本発明は、遠心力を利用して原液を固体分と液体分とに分離する遠心分離機に関し、特に、スクリューデカンタ型遠心分離機に関する。 The present invention relates to a centrifuge that separates a stock solution into a solid component and a liquid component using centrifugal force, and more particularly to a screw decanter centrifuge.
遠心分離機としては、所定の方向に回転する外胴(外胴ボウル)と、その外胴内で外胴と同方向に回転する内胴とを備えるスクリューデカンタ型遠心分離機がある(例えば、特許文献1参照)。 As the centrifuge, there is a screw decanter type centrifuge equipped with an outer cylinder (outer cylinder bowl) that rotates in a predetermined direction and an inner cylinder that rotates in the same direction as the outer cylinder in the outer cylinder (for example, Patent Document 1).
スクリューデカンタ型遠心分離機では、回転する外胴の内周面上で比重差に応じて原液が固液分離し、分離した液体及び固体物がそれぞれ回収される。なお、外胴の内周面上に沈降した固液物は、内胴の外周面に配設されたスクリュー板によって内胴の軸方向に移動された後、外胴の内部から排出されて回収される。
ところで、スクリューデカンタ型遠心分離機では、外胴の内部から排出された固体物がケーシングの内壁に付着して堆積することで、外胴の動作に不具合が生じる場合がある。すなわち、ケーシングの内壁上に堆積した固体物が大きくなり、それが外胴と接触し、外胴の回転動作の妨げとなる場合がある。 By the way, in the screw decanter type centrifuge, the solid matter discharged from the inside of the outer cylinder adheres to and accumulates on the inner wall of the casing, which may cause problems in the operation of the outer cylinder. That is, the solid matter deposited on the inner wall of the casing becomes large, which may come into contact with the outer cylinder and hinder the rotation of the outer cylinder.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外胴から排出された固体物の堆積による不具合の発生を防止することが可能なスクリューデカンタ型遠心分離機を提供すること目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the screw decanter type | mold centrifuge which can prevent generation | occurrence | production of the malfunction by the deposit of the solid substance discharged | emitted from the outer cylinder.
上記目的を達成するために、本発明は、所定の方向に回転する外胴と、前記外胴内で前記外胴と同方向に回転する内胴と、前記外胴を覆うケーシングとを備えるスクリューデカンタ型遠心分離機において、前記外胴には、遠心分離された固体物を排出するための排出口が設けられており、前記ケーシングには、前記排出口と対向する位置に、前記固体物の堆積を防止する堆積防止部材が配設されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a screw including an outer cylinder that rotates in a predetermined direction, an inner cylinder that rotates in the same direction as the outer cylinder in the outer cylinder, and a casing that covers the outer cylinder. In the decanter-type centrifuge, the outer body is provided with a discharge port for discharging the centrifuged solid material, and the casing is provided with a discharge port for the solid material at a position facing the discharge port. A deposition preventing member for preventing deposition is provided.
このスクリューデカンタ型遠心分離機では、堆積防止部材によってケーシングにおける固体物の堆積が防止されることから、固体物の堆積に伴う外胴の動作不具合の発生が防止される。 In this screw decanter type centrifuge, the accumulation prevention member prevents the solid matter from being deposited on the casing, so that the occurrence of malfunction of the outer cylinder due to the solid matter accumulation is prevented.
上記のスクリューデカンタ型遠心分離機においては、前記堆積防止部材が、前記排出口からの前記固体物の排出方向に対して斜めに配される面を含むとよい。これにより、固体物の移動方向が上記斜めの面によって変化し、固体物の堆積が防止される。 In the screw decanter centrifuge described above, it is preferable that the accumulation preventing member includes a surface disposed obliquely with respect to the discharge direction of the solid matter from the discharge port. Thereby, the moving direction of the solid object is changed by the oblique surface, and the solid object is prevented from being deposited.
この場合、例えば、前記堆積防止部材は、前記排出口と対向する位置を稜線として配されるアングル部材を含み、前記外胴の周方向にわたって延在して配設されているとよい。これにより、アングル部材の稜線の両側に固体物が分かれて移動することから、固体物の堆積が防止される。 In this case, for example, the deposition preventing member may include an angle member arranged with a ridge line at a position facing the discharge port, and may be disposed extending in the circumferential direction of the outer body. Thereby, since a solid thing moves separately on both sides of the ridgeline of an angle member, accumulation of a solid substance is prevented.
このように、本発明のスクリューデカンタ型遠心分離機によれば、堆積防止部材によってケーシングにおける固体物の堆積が防止されることから、外胴から排出された固体物の堆積による不具合の発生を防止することができる。 As described above, according to the screw decanter type centrifuge of the present invention, the accumulation prevention member prevents the solid matter from being accumulated in the casing, thereby preventing the occurrence of problems due to the accumulation of the solid matter discharged from the outer body. can do.
以下、本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。
図1は、本発明に係るスクリューデカンタ型遠心分離機の実施の形態例を模式的に示す全体構成図である。本例の遠心分離機10は、スラリー状等の原液を、比重に応じて軽液、重液、及び固体物の三相に分離する三相分離型である。なお、本発明は三相分離型に限定されず、例えば、二相分離型の遠心分離機にも好ましく適用される。
まず、遠心分離機10の全体構成と基本動作について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram schematically showing an embodiment of a screw decanter centrifuge according to the present invention. The
First, the overall configuration and basic operation of the
遠心分離機10は、回転自在に配設される円筒状の外胴ボウル11と、外胴ボウル11の内部かつ外胴ボウル11と同軸上で回転自在に配設される内胴12とを主体に構成されている。外胴ボウル11及び内胴12はそれぞれ不図示の駆動装置に接続されており、同一方向に所定の回転数(例えば、2000〜6000rpm)で回転するようになっている。なお、両胴11,12の間には速度差が設けられており、内胴12の単位時間あたりの回転数は、外胴ボウル11よりもわずかに少なく(あるいは多く)なるように定められている。符号15、16は外胴ボウル11及び内胴12を回転自在に支持する軸受、17は外胴ボウル11と内胴12との速度差を定めるためのギアボックス、18は支持フレーム、19は外胴ボウル11を覆うケーシングである。
The
内胴12の内部には、遠心分離の対象となる原液が供給される空間である原液供給室20が設けられている。原液は、内胴12に挿入状態に配設された原液供給管21を介して原液供給室20に供給され、内胴12に設けられた放出口41を介して内胴12と外胴ボウル11との間に放出される。
Inside the
装置稼動時において、内胴12と外胴ボウル11との間に送られた原液は、遠心力によって外胴ボウル11の内周面上に滞留するとともに、比重差に応じて、軽液、重液、及び固体物(ケーキ)の三相に分離する。分離された軽液及び重液は、外胴ボウル11の一端に設けられた排出口30,31を介して外胴ボウル11の内部からそれぞれ排出され、ケーシング19に設けられた軽液出口32及び重液出口33にそれぞれ送られる。
During operation of the apparatus, the stock solution sent between the
一方、分離された固体物(ケーキ)は、軽液及び重液の排出側とは逆側である外胴ボウル11の他端側に送られる。すなわち、内胴12の外周面には、螺旋形状のスクリュー板13が配設されており、外胴ボウル11の内周面上に滞留している固体物は、内胴12の回転に伴ってスクリュー板13に押され、内胴12の軸方向に沿って外胴ボウル11の他端側に移動する。また、外胴ボウル11の他端側では、外胴ボウル11と内胴12との速度差に応じてスクリュー板13によって固体物が搬送され外胴ボウル11の円錐部で脱水される。
On the other hand, the separated solid substance (cake) is sent to the other end side of the
外胴ボウル11の他端側の周面には、外胴ボウル11内の固体物を排出するための排出口25が設けられている。外胴ボウル11の他端側に運ばれた固体物は、この排出口25を介して外胴ボウル11の内部からケーシング19内に排出される。ケーシング19内に排出された固体分は重力によりケーシング19に設けられた固体出口34に送られる。なお、図1に示す符号55はケーシング19の内壁上での固体物の堆積を防止する堆積防止部材であるが、これについては後述する。
On the peripheral surface on the other end side of the
このように、この遠心分離機10では、原液が軽液、重液、及び固体物に分離される。そして、それらはそれぞれ上記軽液出口32、重液出口33、及び固体出口34を介して回収される。なお、上記した遠心分離に際して、必要に応じて原液に対して凝集剤が添加される。凝集剤の添加により、分離性能を高め、固体物の回収率向上を図ることが可能である。
Thus, in the
次に、上記の遠心分離機10における特徴的な部分である堆積防止部材55について説明する。図2は遠心分離機10における外胴ボウル11の排出口25付近を示す図であり、図3は堆積防止部材55の配設状態を示す図である。
Next, the
図2及び図3に示すように、外胴ボウル11の周面には、周方向に互いに離間する複数の排出口25が設けられている。ケーシング19の内壁には、排出口25と対向する位置、すなわち、外胴ボウル11の軸心から排出口25を介して径方向外方に向かう延長線上の位置に堆積防止部材55が配設されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of
堆積防止部材55は、固体物の排出口25と対向する位置を稜線として配されるアングル部材56と、ケーシング19の内壁に対してアングル部材56を支持する支持部材57とを含んで構成されている。アングル部材56は、外胴ボウル11を囲うように、外胴ボウル11の周方向にわたって延在して配設されている。アングル部材56の稜線を形成する2つの平面部56a,56bはそれぞれ、排出口25からの固体物の排出方向に対して斜めに配されている。
The
続いて、上記堆積防止部材55の作用について説明する。
前述したように、装置稼動時において、遠心分離された固体物は外胴ボウル11の内部から排出口25を介してケーシング19内に排出される。排出された固体物は、排出口25を介して外胴ボウル11の径方向に飛散し、ケーシング19の内壁に向けて移動する。
Next, the operation of the
As described above, when the apparatus is in operation, the centrifuged solid matter is discharged from the inside of the
排出口25の対向位置には堆積防止部材55が配設されており、排出口25から排出された固体物は、堆積防止部材55のアングル部材56に衝突し、そのアングル部材56の稜線の両側に分かれて移動する。このとき、アングル部材56は外胴ボウル11の周方向にわたって延在して形成されているので、外胴ボウル11内から排出された固体物は堆積防止部材55に確実に衝突する。また、アングル部材56の平面部56a,56bは排出口25からの固体物の排出方向に対して斜めに配されていることから、固体物はこの平面部56a,56bに沿って移動することで、移動方向の幅が広がって分散される。
A
固体物が分散されることにより、その多くはケーシング19の内壁に衝突することなく重力により落下する。また、固体物がケーシング19の内壁に衝突する場合にも、衝突時のエネルギーが小さいことなどから、ケーシング19の内壁上への固体物の付着が抑制されるとともに、そこでの堆積が防止される。その結果、固体物の多くはケーシング19の内壁に堆積することなく重力によって落下する。そして、落下した固体物は、ケーシング19の下部に設けられた固体出口34を介して回収される。
Due to the dispersion of the solid matter, most of them fall by gravity without colliding with the inner wall of the
このように、本例の遠心分離機10では、堆積防止部材55によってケーシング19の内壁上での固体物の堆積が防止される。そのため、外胴ボウル11から排出された固体物の堆積による外胴ボウル11の動作不具合の発生が防止される。
As described above, in the
なお、堆積防止部材の形状は上記したものに限定されない。例えば、堆積防止部材と外胴ボウルとの距離を調整可能な構成としてもよい。 The shape of the deposition preventing member is not limited to the above. For example, it is good also as a structure which can adjust the distance of a deposition prevention member and an outer shell bowl.
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
10…遠心分離機、11…外胴ボウル(外胴)、12…内胴、13…スクリュー板、19…ケーシング、20…原液供給室、21…原液供給管、25…排出口、41…放出口、55…堆積防止部材、56…アングル部材、56a,56b…平面部、57…支持部材。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記外胴には、遠心分離された固体物を排出するための排出口が設けられており、
前記ケーシングには、前記排出口と対向する位置に、前記固体物の堆積を防止する堆積防止部材が配設されており、
前記堆積防止部材は、前記排出口からの前記固体物の排出方向に対して当該固体物が分散するように斜めに配される面を含むことを特徴とするスクリューデカンタ型遠心分離機。 In a screw decanter centrifuge comprising an outer cylinder rotating in a predetermined direction, an inner cylinder rotating in the same direction as the outer cylinder in the outer cylinder, and a casing covering the outer cylinder,
The outer body is provided with a discharge port for discharging the centrifuged solid matter,
The casing is provided with a deposition preventing member for preventing deposition of the solid matter at a position facing the discharge port .
The screw decanter type centrifugal separator , wherein the accumulation preventing member includes a surface that is obliquely arranged so that the solid matter is dispersed with respect to a discharge direction of the solid matter from the discharge port .
2. The accumulation preventing member includes an angle member arranged with a ridge line at a position facing the discharge port, and is disposed to extend in a circumferential direction of the outer body. Screw decanter centrifuge.
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