专利名称：离心分离机、圆筒转鼓的口部件以及离心分离方法
技术领域：
本发明涉及将滤渣推出并排出的推料式离心分离机、用于该离心分 离机的圆筒转鼓的口部件、以及采用这些的离心分离方法。
背景技术：
以往，离心分离机具有碟式、推料式等各种形式。并且，其中的推 料式的离心分离机例如具有进行旋转的圆筒转鼓；圆筒筛网，其固定 于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其将形成于该圆筒筛网内表面上的 滤渣推出；以及由该推出机构推出的滤渣的排出口 (例如参照专利文献 1)。
在该推料式的离心分离机中，将浆液状的被处理物投入到圆筒转鼓 内，使该圆筒转鼓旋转，经由圆筒筛网将滤液排出到外部，并且在圆筒 筛网上形成滤渣，通过推出机构将该滤渣推出并从排出口排出。
如此构成的推料式离心分离机实用性优良，因此当前被应用于各种 设施中。
然而，近些年，以应对增加的被处理物、削减干燥工序等的后继工 序中的处理成本、提高生产率等为目的，开始追求减少被排出的滤渣的 水分或增加单位时间内的处理量，即开始追求"处理效率的提高"。
对于这一点，为了实现处理效率的提高，可以考虑仅增加单位时间 内向圆筒转鼓内投入的被处理物的量。然而，从所谓"通过离心分离进行 过滤"的性质上来说，当增加被处理物的投入量时，则得到的滤渣的含水 率也会上升。因此，在必须使得到的滤渣的含水率为预定值以下等情况 下，难以实现处理效率的提高。当然，如果增长过滤时间，则得到的滤 渣的含水率自身也会降低，但是需要大型的装置。因此，近些年，追求 在避免装置大型化同时使过滤性能自身提高。专利文献1:日本专利第2936270号公报
发明内容
本发明所要解决的主要课题在于提供过滤性能优良的离心分离机、 圆筒转鼓的口部件以及离心分离方法。 解决了该课题的本发明如下所述。
第一方面所述的发明是一种离心分离机，该离心分离机具有进行
旋转的圆筒转鼓；圆筒筛网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构， 其将形成于该圆筒筛网内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构推出的 滤渣的排出口，该离心分离机的特征在于，所述圆筒转鼓的推出前侧端 部具有内径比所述圆筒筛网的内径小的小径部。
第二方面所述的发明是一种离心分离机，该离心分离机具有旋转 的圆筒转鼓；圆筒筛网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其 将形成于该圆筒筛网内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构推出的滤 渣的排出口，所述圆筒转鼓的推出前侧端部安装有口部件，该离心分离 机的特征在于，所述口部件具有内径比所述圆筒筛网的内径小的小径部。
第三方面所述的发明是一种离心分离机，该离心分离机具有分别 进行旋转的外圆筒转鼓和与该外圆筒转鼓同轴配设的内圆筒转鼓；固定 于所述外圆筒转鼓内表面的外圆筒筛网和固定于所述内圆筒转鼓内表面 的内圆筒筛网；推出机构，其使所述内圆筒转鼓前进，将形成于所述外 圆筒筛网内表面上的滤渣推出，并且使所述内圆筒转鼓后退，将形成于 所述内圆筒筛网内表面上的滤渣推出到所述外圆筒转鼓内表面上；以及 被该推出机构从所述外圆筒筛网内面上推出的滤渣的排出口，所述外圆 筒转鼓和所述内圆筒转鼓的至少任意一方的推出前侧端部安装有口部 件，该离心分离机的特征在于，所述口部件具有内径比对应的圆筒筛网 的内径小的小径部。
第四方面所述的发明是根据第一方面 第三方面中的任一项所述的 离心分离机，其特征在于，所述小径部的至少任意一个不具有推出前侧 的内径小的台阶部。第五方面所述的发明是根据第一方面 第四方面中的任一项所述的 离心分离机，其特征在于，所述小径部的至少任意一个的后端部形成为 推出前侧的内径窄的倾斜面，该倾斜面相对于对应的圆筒筛网内表面的 倾斜角为5° 40°。
第六方面所述的发明是根据第一方面 第五方面中的任一项所述的 离心分离机，其特征在于，该离心分离机具有滤渣接收环，其接收从进 行旋转的所述圆筒转鼓排出的滤渣，并且，所述小径部的前端部形成为 推出前侧的内径扩大的倾斜面。
第七方面所述的发明是一种圆筒转鼓的口部件，该圆筒转鼓的口部 件用于离心分离机中，该离心分离机具有进行旋转的圆筒转鼓；圆筒 筛网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其将形成于该圆筒筛 网内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构推出的滤渣的排出口，
该口部件安装于所述圆筒转鼓的推出前侧端部，该圆筒转鼓的口部 件的特征在于，所述口部件具有内径比所述圆筒筛网内径小的小径部。
第八方面所述的发明是一种离心分离方法，该离心分离方法使内表 面固定有圆筒筛网的圆筒转鼓旋转，并将通过该旋转形成于所述圆筒筛 网内表面上的滤渣推出并排出，该离心分离方法的特征在于，使用在推 出前侧端部具有内径比所述圆筒筛网内径小的小径部的圆筒转鼓，作为 所述圆筒转鼓。
根据本发明，构成了过滤性能优良的离心分离机、圆筒转鼓的口部 件以及离心分离方法。
图1是离心分离机的侧剖视图。
图2是离心分离机的主剖视图。
图3是端环的形态例子。
图4是端环的形态例子。
图5是表示试验结果的曲线图。
标号说明1:壳体；2:浆液供给管；6:滤液出口； 11:外圆筒转鼓；11A: 外圆筒筛网；11B:保持板；11C:支撑臂；12:内圆筒转鼓；12A:内 圆筒筛网；12B:保持板；12C:推出部；13:推出板；14:分配器板； 15:清洗液供给管；15A:清洗喷嘴；16:滤渣接收环；16A:滤渣接收 环托架；16B:排出管；21、 121:端环；30:主轴；31:推出轴；32: 活塞；33:带轮
具体实施例方式
接着，对本发明的实施方式进行说明。
离心分离机的整体结构和离心分离方法
如图1所示，本方式的离心分离机在装置前部具有对地固定了的圆
筒形壳体1。并且，该圆筒形壳体1内具有外圆筒转鼓11和与该外圆筒
转鼓11同轴配设的内圆筒转鼓12。进而，外圆筒转鼓11的内表面固定 有外圆筒筛网IIA，在内圆筒转鼓12的内表面固定有内圆筒筛网12A。
外圆筒转鼓11与螺栓固定于主轴30前端部的保持板11B通过螺栓 等一体化。通过将来自未图示的电机等的输出传递到带轮33来使主轴30 旋转。通过该旋转，外圆筒转鼓ll和外圆筒筛网IIA沿周向转动。
如图1和图2所示，在圆筒形壳体1的侧面设有滤液出口 6。通过 由外圆筒转鼓11和内圆筒转鼓12的旋转产生的离心分离而过滤后的滤 液(母液)和清洗时提供的清洗液从该滤液出口6排出。
另一方面，主轴30内带游隙地插嵌有推出轴31。该推出轴31的后 端部与能够前后移动的活塞32—体化。另一方面，推出轴31的前端部 螺栓固定有保持板12B。该保持板12B通过螺栓等固定有内圆筒转鼓12 而一体化。该内圆筒转鼓12内配设有推出板13。该推出板13经由多根 支撑臂IIC、 IIC...被固定在保持外圆筒转鼓11的保持板11B上。该多 根支撑臂IIC、 IIC...以具有游隙的状态贯通保持板12B。本推出板13 作为当内圆筒转鼓12在活塞32的作用下前后动作而向后方后退时将形 成于内圆筒筛网12A内表面的滤渣向前方推出的板发挥功能。在推出板 13上螺栓固定有分配器板14。该分配器板14作为使从浆液供给管2供给的作为被处理物的浆液分散开的板发挥功能。
除了上述内容，在本方式的离心分离机中，提供蒸馏水等清洗液的 清洗液供给管15从前方插入设置于圆筒形壳体1中。清洗液供给管15
安装有多个清洗喷嘴15A、 15A…。从这些清洗喷嘴15A、 15A…朝向外 圆筒转鼓11和内圆筒转鼓12 (包括外圆筒筛网IIA和内圆筒筛网12A) 的内表面喷射清洗液。该喷射清洗液的动作是用于进行滤渣清洗。用于 滤渣清洗而喷射出的清洗液从滤液出口 6排出。
在如上所述地构成的本离心分离机中，将作为被处理物的浆液从浆 液供给管2向分配器板14供给。此时，通过主轴30的旋转使外圆筒转 鼓11和外圆筒筛网11A旋转，并且内圆筒转鼓12和内圆筒筛网12A也 向同一方向旋转。
在该旋转过程中，推出轴31在活塞32作用下前后运动。随着该活 塞32的前后运动，后退了的内圆筒转鼓12前进时，安装于该内圆筒转 鼓12的推出前侧端部的推出部12C在外圆筒筛网11A的内表面上前进。 随着该前进，堆积在外圆筒筛网HA内表面上的滤渣被向前方推出，排 出到滤渣接收环16内。
为了可以接收到堆积在外圆筒筛网11A内表面上的滤渣中被向前方 推出的部分，滤渣接收环16位于外圆筒转鼓11的前方。该滤渣接收环 16与外圆筒转鼓11分开设置，经由滤渣接收环托架16A固定于圆筒形 壳体1的内侧面。因此，即使外圆筒转鼓11旋转，滤渣接收环16也不 旋转。滤渣接收环16是将截面为大致半圆筒形的部件弯成环状的形状。 该被弯成环状形状的部件的一部分连接有圆筒状的排出管16B。通过外 圆筒转鼓ll的旋转而受到法线方向的力的滤渣，在弯成环状形状的部件 内呈环状地旋转移动，最终从作为滤渣排出口的排出管16B排出。
接着，内圆筒转鼓12后退至原始位置。随着该后退，所述推出板 13的周端部相对地在内圆筒转鼓12的内表面上前进。通过该前进，形成 于内圆筒筛网12A的内表面上的滤渣的一部分被推出(移动)到外圆筒 转鼓11内表面上。在进行该推出时，通过内圆筒转鼓12的旋转，经由 内圆筒筛网12A使作为被处理物的浆液进行固液分离(过滤)。并且，被推出到外圆筒转鼓11内表面上的滤渣也通过外圆筒转鼓11的旋转，经 由外圆筒筛网IIA使作为被处理物的浆液进行固液分离(过滤)。经由各
圆筒筛网11A、 12A过滤后的滤液经过各圆筒转鼓11、 12的通孔，从滤 液出口 6排出。
在本方式中，对具有外圆筒转鼓11和与该外圆筒转鼓11同轴配设
的内圆筒转鼓12的多级(两级)式的推料式离心分离机进行了说明，但
是本发明并不限定于此。例如，也可以是仅有一级圆筒转鼓的单级式的 推料式离心分离机。特征结构
接着，对本方式的特征结构进行说明。 本方式的离心分离机的特征在于，在外圆筒转鼓11或者内圆筒转鼓
12的推出前侧端部(前端部)设有内径比外圆筒筛网IIA或者内圆筒筛 网12A的内径小的小径部。该小径部还能够通过使外圆筒转鼓11或内圆 筒转鼓12的推出前侧端部自身变形而构成。但是，优选通过在外圆筒转 鼓11或内圆筒转鼓12的推出前侧端部安装口部件而构成，该口部件由 具有所述小径部的例如环状的盖子等构成。根据该结构，基本不需要对 现有的装置进行变更，比较经济。并且，所述小径部设置于外圆筒转鼓 11和内圆筒转鼓12的任一方上都会发挥效果，在两方都设置的话会发挥 更大的效果。
在本方式的离心分离机中，作为具有小径部的口部件的端环21，仅 安装于外圆筒转鼓11的推出前侧端部。因此，以下对端环21进行详细 说明。
端环21的安装方法并不特别限定。例如可以通过螺栓等固定单元进 行固定并安装。
并且，如图3 (l)所示，现有的端环121与外圆筒筛网11A内表面 处于同一水平。S口，现有的端环121与外圆筒筛网IIA具有相同的内径。
与此相对，本方式的端环21具有较外圆筒筛网11A内表面更向内侧 突出的小径部。即，本方式的端环21具有内径比外圆筒筛网IIA的内径 小的小径部。因此，当后退了的内圆筒转鼓12前进且设于其推出前侧端部的推出部12C在外圆筒筛网IIA内表面(内周面)上前进时，堆积在
外圆筒筛网11A内表面上的滤渣受到来自端环21小径部的阻力，同时向
推出前侧(排出侧)移动。
此时，所述滤渣从内方受到离心力，从后方(推出后侧)受到推出
力，从前方(推出前侧)受到端环21小径部的阻力，从而被压縮，通过 该压縮使滤液被外圆筒筛网IIA过滤。因此，与仅通过离心力进行过滤 的情况相比较，过滤性能提高。
本方式的具有小径部的端环21也可以安装于内圆筒转鼓12的推出 前侧端部。在进行了该种安装的情况下，内圆筒转鼓12后退时对内圆筒 筛网12A内表面上的滤渣的压縮效果得以提高。
此处，优选端环21的小径部不具有如图4 (2)所示那样的推出前 侧的内径小的台阶部21e，并且，更为优选的是也不具有推出前侧的内径 大的台阶部21f。具有台阶部21e或台阶部21f的话，该部分有可能会残 留有滤渣。
另一方面，端环21的小径部的至少后端部，优选为全体，如图3 (2) 所示那样，形成推出前侧的内径较窄的倾斜面21a，优选该倾斜面21a与 对应的圆筒筛网(在本方式中，为外圆筒筛网IIA。另外，在以内圆筒 转鼓12的推出前侧端部为对象的情况下为内圆筒筛网12A)内表面所成 的倾斜角0为45°以下，更为优选的是该倾斜角在5 40°。倾斜角6过小
的话，不能得到过滤性能提高的效果。另一方面，倾斜角e过大的话，
有可能产生以下等问题滤渣未被排出而残留，从而对使内圆筒转鼓12 往复运动的活塞32施加大负荷。
然而，以上对端环21小径部的内表面为平面的情况进行了说明，但 其并不限定于平面。例如，也可以如图3 (3)所示为凹曲面21b，或者 如图3 (4)所示，为凸曲面21c。此外，端环21小径部的内表面也可以 如图4 (1)所示存在水平面21d。
但是，如本实施方式所述，在具有接收从进行旋转的外圆筒转鼓11 排出的滤渣的滤渣接收环16的情况下，优选如图4 (3)或图4 (4)所 示，使端环21小径部的前端部形成推出前侧的内径扩大的倾斜面21g、21h。根据该方式，可将滤过后的滤渣顺畅地向滤渣接收环16的推出(排 出)。
如本方式那样，在具有滤渣接收环16的情况下，优选如图l所示，
在端环21上以位于滤渣接收环16内的方式安装叶片22。安装叶片22后， 能够防止滤渣在滤渣接收环16内堆积。 实施例1
接着，对实施例进行说明。
对在使用如图3 (2)所示的端环21 (倾斜角0=30°)的情况下(倾 斜型)，以及使用如图3 (1)所示的端环121 (倾斜角e=o°)的情况下(水 平型)的过滤性能进行了比较试验。试验是使离心效果变为700G或者 1000G并且也使浆液供应流量变化而进行的。将结果表示在图5中。
首先，根据图5可以知道，浆液供给流量增加的话，滤渣含水率 (wt%WB)也上升。
然而可以知道，使用倾斜型的端环21的话，同一条件下排出的滤渣 含水率降低l 1.5wt%、即过滤性能提高。特别地，根据图5可以知道， 在希望得到预定的含水率，例如在离心效果为1000G的条件下希望得到 33.00wt。/。的含水率的情况下，使用水平型端环时仅能得到150 160kg/hr 程度的滤渣，而相对地，使用倾斜型端环时能够得到250kg/hr以上的滤 渣，与为了限制滤渣含水率的上升而限制处理量的情况相比，处理效率 显著地提高了。
产业上的可利用性
本发明可以应用于将滤渣推出并排出的推料式离心分离机、用于该 离心分离机中的圆筒转鼓的口部件以及使用这些的离心分离方法。
权利要求
1. 一种离心分离机，该离心分离机具有进行旋转的圆筒转鼓；圆筒筛网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其将形成于该圆筒筛网内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构推出的滤渣的排出口，该离心分离机的特征在于，所述圆筒转鼓的推出前侧端部具有内径比所述圆筒筛网的内径小的小径部。
2. —种离心分离机，该离心分离机具有旋转的圆筒转鼓；圆筒筛 网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其将形成于该圆筒筛网 内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构推出的滤渣的排出口，所述圆筒转鼓的推出前侧端部安装有口部件，该离心分离机的特征在于，所述口部件具有内径比所述圆筒筛网的 内径小的小径部。
3. —种离心分离机，该离心分离机具有分别进行旋转的外圆筒转 鼓和与该外圆筒转鼓同轴配设的内圆筒转鼓；固定于所述外圆筒转鼓内 表面的外圆筒筛网和固定于所述内圆筒转鼓内表面的内圆筒筛网；推出 机构，其使所述内圆筒转鼓前进，将形成于所述外圆筒筛网内表面上的 滤渣推出，并且使所述内圆筒转鼓后退，将形成于所述内圆筒筛网内表 面上的滤渣推出到所述外圆筒转鼓内表面上；以及被该推出机构从所述 外圆筒筛网内面上推出的滤渣的排出口，所述外圆筒转鼓和所述内圆筒转鼓的至少任意一方的推出前侧端部 安装有口部件，该离心分离机的特征在于，所述口部件具有内径比对应的圆筒筛网 的内径小的小径部。
4. 如权利要求1 3中的任一项所述的离心分离机，其特征在于， 所述小径部的至少任意一个不具有推出前侧的内径小的台阶部。
5. 如权利要求1 4中的任一项所述的离心分离机，其特征在于， 所述小径部的至少任意一个的后端部形成为推出前侧的内径窄的倾斜面，该倾斜面相对于对应的圆筒筛网内表面的倾斜角为5。 40° 。
6. 如权利要求1 5中的任一项所述的离心分离机，其特征在于， 该离心分离机具有滤渣接收环，其接收从进行旋转的所述圆筒转鼓排出的滤渣，并且，所述小径部的前端部形成为推出前侧的内径扩大的倾斜面。
7. —种圆筒转鼓的口部件，该圆筒转鼓的口部件用于离心分离机 中，该离心分离机具有进行旋转的圆筒转鼓；圆筒筛网，其固定于该圆筒转鼓的内表面；推出机构，其将形成于该圆筒筛网内表面上的滤渣 推出；以及被该推出机构推出的滤渣的排出口，该口部件安装于所述圆筒转鼓的推出前侧端部，该圆筒转鼓的口部件的特征在于，所述口部件具有内径比所述圆筒 筛网内径小的小径部。
8. —种离心分离方法，该离心分离方法使内表面固定有圆筒筛网的 圆筒转鼓旋转，并将通过该旋转形成于所述圆筒筛网内表面上的滤渣推 出并排出，该离心分离方法的特征在于，使用在推出前侧端部具有内径比所述圆筒筛网内径小的小径部的圆 筒转鼓，作为所述圆筒转鼓。
全文摘要
本发明提供一种离心分离机、圆筒转鼓的口部件以及离心分离方法。该离心分离机的过滤性能优良。该离心分离机具有进行旋转的圆筒转鼓(11)；圆筒筛(11A)，其固定于该圆筒转鼓(11)的内表面；推出机构(31)，其将形成于该圆筒筛网(11A)内表面上的滤渣推出；以及被该推出机构(31)推出的滤渣的排出口(16B)。并且，圆筒转鼓(11)的推出前侧端部具有内径比所述圆筒筛网(11A)的内径小的小径部(21)。
文档编号B04B3/02GK101421046SQ20078001348
公开日2009年4月29日 申请日期2007年3月15日 优先权日2006年4月14日
发明者中根孝典, 栗田新平 申请人:月岛机械株式会社