离心分离装置制造方法及图纸

沉淀分取器式离心分离装置，直接从转筒内的含水率最低的部分排出污泥，以便降低含水率和提高分离效率。一种在能高速旋转的转筒内收容有与其具有相对速度差旋转的螺旋输送器的离心分离装置，在转筒的一端壁（２）内设有脱水泥块的排出通道（２０），该通道的朝向转筒内的开口（２０ａ）设置在转筒的内周壁附近，排出通道具有对脱水泥块的排出的节流效果，在上述开口附近形成有沉淀层的厚的堆积层。因此，来自排出通道的排出泥块，在堆积在转筒一端的沉淀层中，仅有由靠作用在堆积物上的离心力的水头压力挤压的、压实效果最好的部分组成的沉淀层，在堆积层的水头压力的作用下，能经由排出通道排出。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种离心分离装置，利用离心力进行污泥或工业废水、以及化学、食品工业用各种产品的浓缩、脱水、沉淀重成分和分离水的回收。这种现有的离心分离装置，虽然是为液相中的结晶体等的浓缩或脱水而发展起来的，但若想要用于性质与其不同的污泥那样的被处理物的浓缩或脱水的话，由于污泥的沉淀层是糊状，亲水性强，为了提高脱水率，就是说为了将水挤压出来，需要使其作用有很强的压实效果。上述现有的沉淀分取器式离心分离装置常见的现象是，虽然在处理液a供给到了转筒1的中央时，在刚供给之后不久的转筒直筒部30中，由很强的离心力场(约2000-3000G)进行固液分离，但由于排出脱水泥块b的转筒圆锥部31，离旋转中心的距离(半径)变小了，所以，离心力变小了，含水率提高了。事实上，图7所示的装置，可观测到，在直筒部和圆锥部的边界附近的d部分含水率变得最低。再有，常见有这种倾向沉淀层为了被排出，必须反抗强大的离心力上升到圆锥部，既使想要用螺旋输送器进行输送，在含水率低的情况下，也会产生由于磨擦阻力引起的一起旋转现象，泥块停滞不前、不能排出，或相反，仅能排出靠近直筒部30的旋转中心的、含水率较高的泥块。另外，存在这样的缺点由于脱水泥块b要通过用于越过转筒内的水位使其排出的、倾斜角度大的圆锥筒，所以，在这部分产生滑动，排出变难了，污泥与分离液一起从分离液排出口32排出，分离液变脏了等等。另外，实际情况是由于排出的脱水泥块是靠近直筒部31的旋转中心的含水率较高的脱水泥块，所以为了降低排出的脱水泥块的含水率，要使转筒1的转速比所需转速稍高一点(约2000-3000rpm)进行运转。因此，需要强大的动力。为了排出污泥那样的难以用螺旋输送器输送的糊状的沉淀层，要在分离液的排出口的位置比沉淀层的排出口高的、可以称为所谓“阴坝”或“上侧溢流”的状态下运转。举一个例子，例如，Ambler型(美国专利第3、172、851号，日本专利特开平6-190302号)是利用转筒内的被处理液的水头压力帮助沉淀层排出的。但是，存在的问题是由于转筒内的液面较高，沉淀层即使是沙滩部分也在液面以下，由于原封不动地使由离心力产生的水头压力小的沙滩上升，所以，含水率就高了。(转筒内作用有强大的离心力，转筒内的某层要承受由作用于其上方的液层或沉淀层上的离心力所产生的强大的推压力。本说明书将该推压力称为水头压力。)另外，Lee型离心分离装置，是在直筒部和圆锥部的边界附近配置与转筒壁设有很小的间隙的隔板，从该转筒壁和隔板的间隙仅能取出沉淀层的最下部，由此欲获得较低的含水率。但是，如以上所述那样，因为含水率低的糊状的沉淀层由螺旋输送器进行输送是很困难的，能利用的水头也仅仅是转筒内的水位，因此，为了排出脱水泥块需要搂升装置(日本专利特开平4-59065号)等特殊结构。作为这种型式的离心分离装置的一个例子，虽然也有从转筒的旋转轴供给处理液，从旋转轴排出分离液、沉淀层的(日本专利特公昭63-31261号)，虽然作为分离装置具有优异的性能，但脱水泥块的含水率低，出现排出困难的情况。上述各种离心分离装置，基本上沉淀层的排出口位于与转筒内的液面同等至比其高的位置，即使在排出时利用转筒内的水头压力，转筒内的处理液的水头压力也比重的沉淀层的水头压力小，从原理上讲仅靠水头压力排出是不可能的，需要某种排出机构。本专利技术的离心分离装置，在能高速旋转的转筒内收容有与其相对转速差旋转的螺旋输送器，在转筒的一端的壁内设有脱水泥块的排出通道，该通道的朝向转筒内的开口设置在转筒的内周壁附近。(在本说明书中，所谓转筒是指由于离心力的作用，处理液承受固液分离作用的部分。)因此，本专利技术中的来自排出通道的排出泥块，在堆积在转筒一端的沉淀层中，仅有由靠作用在堆积物上的离心力的水头压力挤压的、压实效果最好的部分组成的沉淀层能经由排出通道排出。在起动离心分离装置时，当向转筒供给处理液时，不希望固体成分没有浓缩·脱水就立刻从排出口排出，固体成分为了充分沉淀(因此，提高分离液的澄清度。)，在转筒内，必须承受一定时间的离心力的作用。因此，最好是排出通道具有至少在起动初期阶段，能在转筒内保持所期望的液面的结构。不过，在运转过程中，即可以是分离液的排出口比脱水泥块的排出口低的、称为下侧溢流的形式，也可以是相反分离液的排出口比脱水泥块的排出口高的、称为上侧溢流的形式。在上侧溢流的场合，由分离液的排出口的高度决定的转筒内的水面，由堆积在排出通道一侧的沉淀层保持。上述排出通道具有限制来自沉淀层的脱水泥块的排出量的节流阀的作用。在本专利技术的离心分离装置，排出通道中的脱水泥块主要是由因作用在其背面的沉淀层的离心力而产生的水头压力、另外，再加上旋转的输送力、根据情况的不同向转筒内供给处理液的供给压力挤出的。由于排出量是由承受来自排出通道的排出阻力和将其挤出的压力所决定的，所以，在排出通道的开口附近沉淀的重成分堆积层的厚度小的场合，作用在脱水泥块上的压实效果也小，排出量也少。因此，排出通道开口附近的堆积层的厚度是通过由螺旋输送器搂到一起的沉淀重成分的堆积逐渐增加的。但是，堆积层的厚度增加的话，挤出力变大，克服排出阻力，使排出量增大，沉淀重成分的堆积层的厚度由堆积量和排出量的平衡而保持一定。而且，由于沉淀层的比重比处理液的比重要大，所以，能用于排出的水头压力比现有装置所利用的处理液的水头压力大，尤其在由于对排出量进行节流的效果，沉淀层高高地向上隆起高出液面的状态下，水头压力变得极大，使脱水泥块很容易排出。而且，由这种情况下的堆积层对脱水泥块进行挤压的压实效果最好，能实现排出固体成分的低含水率。图2是附图说明图1的A-A截面的剖视图。图3是该图B-B截面的剖视图。图4是表示本专利技术的离心分离装置排出通道的结构的剖视图。图5是表示排出通道的其它实施形式的局部剖视图。图6是表示排出通道的又一其它实施形式的局部剖视图。图7是表示现有的沉淀分取器式离心分离装置的侧剖视图。图8是表示转筒端的其它实施形式的局部剖视图。图9是表示排出通道的又一其它实施形式的局部剖视图。图10是表示设置在排出通道一端的排出口上的阀的形式的局部剖视图。图11是表示阀的其它实施形式的局部剖视图。图1是表示本专利技术装置的1实施例的侧剖视图，图2是图1的A-A截面的剖视图，图3是该图B-B截面的剖视图，图4是主要部位的放大图。在图1-图4中，1是能高速旋转的转筒(外侧旋转筒)，为卧式直圆筒形，在附设于其前端的排泥室壁6和后端壁3的中央部突设有空心轴4、5，支承在图中省略了的轴承上，能由驱动装置使其高速旋转。而且，在附设于转筒1前端部的排泥室的周壁上，沿周向间隔设有多个排泥口7。虽然该排泥室壁6和排泥口7在本实施例与转筒制成一体，但，这并不是离心分离装置的基本结构，根据需要可以进行适当的设计变更，制成与转筒1分开的形式等。另外，在转筒1的后端壁3上，设有分离液的排出口8。该排出8例如沿周向间隔设置成多个扇形，或者也可以象图2那样，在后端壁3上间隔设置同心的多个小孔。10是收容于转筒1内的螺旋输送器，在卧式圆筒形的旋转体11的外周卷装有螺旋叶片12，将其两端部支承在转筒1的空心轴4、5的转筒内突出部上，由插入在空心轴4中的旋转轴13，使其与转筒1具有所需的速度差旋转。而且，在旋转体11内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心分离装置，具有：向一个方向旋转的圆筒形的转筒；在该转筒内与转筒同轴、且具有旋转速度差、向同一方向旋转的螺旋输送器，从供给到旋转中的转筒内的处理液中使重成分靠离心力分离沉降下来，由螺旋输送器将其堆集在转筒的一侧，将重成分和分离液分离排出，其特征是： 在转筒的一端壁内，设有沉淀了的重成分的排出通道，该排出通道的朝向转筒内的开口设置在转筒内壁附近，沉淀层主要由该开口附近的重成分的堆积层的离心水头压力排出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大日向彻夫，水上浩良，铃木登，吉田泰之，松井宽幸，内川隆史，
申请(专利权)人：寿技研工业株式会社，株式会社久保田，
类型：发明
国别省市：JP[日本]