遠心分離機
【課題】相当程度の分離処理量をまかない、分離処理時間を短縮でき、さらに設置場所を省スペースにすることを可能とする遠心分離機を提供すること。
【解決手段】中心が共通する調整蓋体１０２１ａと、上部蓋板１０２１ｂと、下部蓋板１０２１ｃと、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面１０２１ｅと、側面１０２１ｄとで構成する円筒形状の回転体１０２１と、前記回転体１０２１の上部から混合液Ｄを導入する混合液導入管２０１と、混合液導入管２０１から導入された混合液Ｄを放射状に飛散（拡散）させる円形状の振切り板１０２３と、混合液Ｄから分離された軽液を導出する軽液流路３０３ｒと、混合液から分離された重液を導出する重液流路４０３ｒと、軽液と重液との液面差に応じて調整する相対調整機構と、混合液の分離効率を向上させる６枚の有孔円形整流板１０２４などを有する遠心分離機１を提供する。
【解決手段】中心が共通する調整蓋体１０２１ａと、上部蓋板１０２１ｂと、下部蓋板１０２１ｃと、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面１０２１ｅと、側面１０２１ｄとで構成する円筒形状の回転体１０２１と、前記回転体１０２１の上部から混合液Ｄを導入する混合液導入管２０１と、混合液導入管２０１から導入された混合液Ｄを放射状に飛散（拡散）させる円形状の振切り板１０２３と、混合液Ｄから分離された軽液を導出する軽液流路３０３ｒと、混合液から分離された重液を導出する重液流路４０３ｒと、軽液と重液との液面差に応じて調整する相対調整機構と、混合液の分離効率を向上させる６枚の有孔円形整流板１０２４などを有する遠心分離機１を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、比重の異なる２種以上の混合液を、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、混合液の分離には様々な方式が利用されている。自然重力を利用する沈降又は沈殿方式もよく利用される分離方式であり、比重の異なる２種以上の混合液を、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する場合にも利用される。
【０００３】
なお、混合液の分離に沈降又は沈殿方式を利用した装置、設備又はシステムは数多く存在する。例えば、特開２００１−１９０９０４である。
【０００４】
しかし、自然重力による沈降又は沈殿装置、設備又はシステムでは分離処理に時間がかかってしまい不便である。また、相当程度の分離処理量をまかなうためには広大な設置スペースを要する場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−１９０９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の様に、自然重力による沈降又は沈殿装置、設備又はシステムでは分離処理に時間がかかってしまう及び相当程度の分離処理量をまかなうためには広大な設置スペースを要するといった不都合がある。
【０００７】
そこで、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、この不都合を解決する混合液の分離処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有する遠心分離機を提供する。
【０００９】
また、本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有し、さらに、前記振切り板よりも下部に位置し中心が前記回転体の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の整流板を複数有する遠心分離機を提供する。
【００１０】
また、本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有し、さらに、前記回転体の底面の全面及び側面の全面又は一部面を覆う、底面と側面とで構成する円筒形状の第二回転体を有し、当該第二回転体の底面又は側面に軽液流路を構成し連通する孔を設けた遠心分離機を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明の遠心分離機は、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、相当程度の分離処理量をまかない、分離処理時間を短縮でき、さらに設置場所を省スペースにすることを可能とする。
【００１２】
また、本願発明の遠心分離機は、重液を回転体の上方から、軽液を回転体の下方から排出していることにより、回転体の下方に存在するベアリング寿命を延ばすこともできる。ミスト状の重液（水溶性液）が回転体の下方に存在するベアリングに進入し難くなるからである。
【００１３】
また、分離効率が低くなる悪条件下でも、相当程度の分離処理量と分離処理時間とを保つことを可能とする。
【００１４】
なお、分離効率が低くなる悪条件下とは、混合液の処理流量が大量になった場合（遠心力を受けている時間が短くなるから）や、混合液中に含まれる軽液と重液との比重差が少ない場合（遠心力における差が少ないから）や、混合液中に含まれる油の動粘度が高い場合（粘性が悪影響をあたえるから）等の条件下をいう。
【００１５】
また、混合液に微粒又は微粉の固形成分が含まれる条件下において、回転体の内周面に付着堆積する固形成分の除去、清掃作業を向上させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、遠心分離機の切断断面図である。
【図２】図２は、混合液分離部の回転体ユニットの説明図である。
【図３】図３は、軽液流路及び重液流路の説明図である。
【図４】図４は、整流板を有する構成の遠心分離機の切断断面図である。
【図５】図５は、整流板の平面図である。
【図６】図６は、第二回転体を有する構成の遠心分離機の切断断面図である。
【図７】図７は、第二回転体を有する構成の遠心分離機における混合液分離部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
回転体内に油水混合液を導入し、遠心分離方式で油成分と水成分とに分離する遠心分離機として使用する。
【実施例１】
【００１８】
まずは、実施例１の遠心分離機の構成について、図１から図３に従い説明する。
【００１９】
実施例１の遠心分離機（１）は、油水混合液を比重の軽い油成分と、比重の重い水成分とに遠心力により分離する混合液分離部（１０）と、油水混合液を導入する混合液導入部（２０）と、分離された油成分を導出する軽液導出部（３０）と、分離された水成分を導出する重液導出部（４０）とからなる。
【００２０】
混合液分離部（１０）は、筐体（１０１）と、回転体ユニット（１０２）と、回転体ユニット駆動部（１０３）とからなる。
【００２１】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）とからなる。
【００２２】
なお、相対調整機構の役割を、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）で担っているが、相対的な調整であるので、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）を装備することなく、前記上部蓋板（１０２１ｂ）又は前記下部蓋板（１０２１ｃ）のうち上部に装備する有孔蓋板の中心部分又は中心付近に設けた孔で担うことも可能であるし、また、前記回転体（１０２１）の有孔底面（１０２１ｅ）の中心部分又は中心付近に設けた孔で担うことも可能である。
【００２３】
なお、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の孔形状及び大きさは、内径がφ１５８の円形状であるが、混合液の種類などに応じて適宜設計変更し得る。混合液の種類により軽液と重液との比重差が異なるためである。
【００２４】
なお、実際には内径がφ１２０〜φ１７０の有孔調整蓋板を複数枚用意しておき、混合液の種類に応じてより適切な有孔調整蓋板に交換して使用する。
【００２５】
なお、前記下部蓋板（１０２１ｃ）から前記回転体の底面（１０２１ｅ）に向かう方向に、前記回転体の側面（１０２１ｄ）に沿った隔壁（図示せず）を設けることもできる。
【００２６】
なお、前記下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）及び前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）とは、平行で、かつ、中心が共通する。
【００２７】
なお、前記仕切り羽根（１０２２）相互間の角度は、９０度であるが、前記仕切り羽根（１０２２）の枚数に応じて均一であればよい（例えば、２枚の場合は１８０度、３枚の場合は１２０度、８枚の場合は４５度）。
【００２８】
なお、前記仕切り羽根（１０２２）の枚数は、４枚に限られず、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００２９】
なお、前記振切り板（１０２３）の形状は、円形状であるが、混合液を振切り板（１０２３）に沿って相当程度飛散（拡散）させることができれば良く、適宜設計変更し得る
【００３０】
回転体ユニット駆動部（１０３）は、前記回転体ユニット（１０２）を回転させる動力源である駆動モータ（１０３１）と、前記駆動モータ（１０３１）の駆動軸の一端に挿入された駆動軸プーリ（１０３２）と、前記回転体ユニット（１０２）が結合された回転軸（１０３５）と、前記回転軸（１０３５）の一端に挿入された回転軸プーリ（１０３４）と、前記回転軸プーリ（１０３４）と前記駆動軸プーリ（１０３２）とを結合し前記駆動モータ（１０３１）の動力を伝達する伝達ベルト（１０３３）とからなる。
【００３１】
混合液導入部（２０）は、前記振切り板（１０２３）の上部近傍位置から前記下部蓋板（１０２１ｃ）、前記上部蓋板（１０２１ｂ）、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）及び筐体（１０１）を貫通し、中心が前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置である混合液導入管（２０１）からなる。
【００３２】
軽液導出部（３０）は、中心部分に孔を有する前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）と、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）よりもさらに下部に位置する最下部底面（３０１）との隙間に存在する軽液流路（３０３ｒ）と、前記軽液通路（３０３ｒ）と連通する軽液収容室（３０４ｒ）と、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通する軽液排出管（３０５）とからなる。
【００３３】
なお、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔径及び孔形状は、内径がφ１２０の円形状であるが、軽液流路（３０３ｒ）としての機能を果たせればよく、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００３４】
重液導出部（４０）は、前記回転体（１０２１）の内周面を経由し、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間を経由し、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の垂直軸心位置近傍から半径方向に設けた長孔を経由し、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間を経由し、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の上面に到達する重液流路（４０３ｒ）と、前記重液流路（４０３ｒ）と連通する重液収容室（４０４ｒ）と、前記重液収容室（４０４ｒ）と連通する重液排出管（４０５）とからなる。
【００３５】
なお、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）は、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の側面側の端部で接合され、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の垂直軸心位置近傍から半径方向に設けた長孔の一部を覆う位置で固定されている。
【００３６】
次に、実施例１の遠心分離機（１）の動作ついて、比重０．７５の油成分と水成分との混合液Ａ（油成分６：水成分１の割合）を１分間に５リットルから６０リットルの量を導入した場合を例に取り、図１から図３に従い説明する。
【００３７】
駆動モータ（１０３１）の起動により、駆動モータ（１０３１）の駆動軸の一端に挿入された駆動軸プーリ（１０３２）が回転する。
【００３８】
前記駆動軸プーリ（１０３２）が回転することにより、伝達ベルト（１０３３）を介して回転軸プーリ（１０３４）が回転する。
【００３９】
前記回転軸プーリ（１０３４）が回転することにより、回転軸（１０３５）が回転する。
【００４０】
前記回転軸（１０３５）が回転することにより、前記回転軸（１０３５）に連結された回転体（１０２１）が回転する。
【００４１】
なお、回転体（１０２１）の回転速度は、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得るものではあるが、２０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍ程度を想定している。
【００４２】
前記回転中の回転体（１０２１）内に混合液導入管（２０１）から混合液Ａを導入すると混合液Ａは、前記仕切り板（１０２３）の中心付近に放出され前記仕切り板（１０２３）に沿って放射状に飛散（拡散）する。
【００４３】
前記飛散（拡散）した混合液Ａは、４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちる。
【００４４】
前記空間に流れ落ちた混合液Ａは、遠心力により、以下のように分離される。
【００４５】
比重の重い水成分Ｃは前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降する。
【００４６】
比重の軽い油成分Ｂは分離沈降した水成分Ｃの上面側、すなわち前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００４７】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した油成分Ｂが、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）内から溢れ出し、前記回転体の底面（１０２１ｅ）と最下部底面（３０１）との隙間の軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００４８】
前記軽液流路（３０３ｒ）に導出された油成分Ｂは、前記軽液流路（３０３ｒ）と連通した軽液収容室（３０４ｒ）へと導出される。
【００４９】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へと導出された油成分Ｂは、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通した軽液排出管（３０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【００５０】
一方、前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した水成分Ｃが、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）との隙間に到達すると、水成分Ｃの流れる方向は前記重液流路（４０３ｒ）に沿って軸心側に変わる。
【００５１】
前記軸心側に流れた水成分Ｃが、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の長孔部分の位置を超えると前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間に導出される。
【００５２】
前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間に導出された水成分Ｃが、さらに前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の端部位置（つまりφ１５８の位置）を超えると前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の上面に沿って前記回転体（１０２１）から溢れ出し、重液流路（３０３ｒ）と連通した重液収容室（４０４ｒ）へと導出される。
【００５３】
前記重液収容室（４０４ｒ）へ導出された水成分Ｃは、前記重液収容室と連通した後重液排出管（４０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【実施例２】
【００５４】
実施例２の遠心分離機（１）は、有孔で、かつ、円形状の整流板（１０２４）を複数の有する遠心分離機（１）である。
【００５５】
まずは、実施例２の遠心分離機（１）の構成について、図４及び図５に従い変更点のみを説明する。
【００５６】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）と、前記振切り板（１０２３）よりも下部に位置し中心が前記回転体（１０１２）の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の６枚の整流板（１０２４）とからなる。
【００５７】
なお、前記整流板（１０２４）の孔形状及び孔個数は、同一形状の角丸三角孔（図５）を４孔設けているが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００５８】
なお、前記整流板（１０２４）の枚数は、６枚装備しているが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００５９】
なお、前記整流板（１０２４）相互間の間隔は、同じ隙間になっていればよく、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００６０】
なお、前記整流板（１０２４）の傾きは、前記振切り板（１０２３）と平行であるが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００６１】
次に、実施例２の遠心分離機（１）の動作について、混合液中に含まれる軽液と重液との比重差が少ない場合を例に取り、図４に従い説明する。
【００６２】
駆動モータ（１０３１）を起動し回転中の前記回転体（１０２１）内に、混合液導入管（２０１）から混合液Ｄを導入する。
【００６３】
前記回転中の回転体（１０２１）内に前記混合液導入管（２０１）から前記混合液Ｄを導入すると前記混合液Ｄは、前記仕切り板（１０２３）の中心付近に放出され前記仕切り板（１０２３）に沿って放射状に飛散（拡散）する。
【００６４】
前記飛散（拡散）した混合液Ｄは、４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちる。
【００６５】
前記空間に流れ落ちた混合液Ｄ中に含まれる軽液成分Ｅは、前記整流板（１０２４）の上面に沿って前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００６６】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した軽液成分Ｅが、前記整流板（１０２４）の孔位置を超え、さらに前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）から溢れ出し、軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００６７】
なお、前記整流板（１０２４）を装備することにより、前記整流板（１０２４）相互間の各層に平均して遠心力が作用し、また、前記整流板（１０２４）の面に液体が沿うことで油水の抵抗差から分離性を促進する。
【００６８】
前記軽液流路（３０３ｒ）に達した軽液及び前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した重液のその後の動作については、実施例１の遠心分離機と同様であるので省略する。
【実施例３】
【００６９】
実施例３の遠心分離機（１）は、円筒形状の外回転体（１０２５）を有する遠心分離機（１）である。
【００７０】
まずは、実施例３の遠心分離機（１）の構成について、図５及び図６に従い変更点のみを説明する。
【００７１】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）と、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の全面及び側面（１０２１ｄ）の全面又は一部面を覆う、底面（１０２５ｅ）と側面（１０２５ｄ）とで構成する有孔で、かつ、円筒形状の外回転体（１０２５）と、前記回転体（１０２１）と前記外回転体（１０２５）とを結合する結合ネジ（１０２６）とからなる。
【００７２】
前記外回転体（１０２５）に設けている前記軽液流路（３０３ｒ）を構成し連通する孔は、前記外回転体の底面（１０２５ｅ）の側縁部近傍位置に設けているが、軽液収容室（３０４ｒ）に連通していればよく、前記外回転体の側面（１０２５ｄ）の底縁部近傍位置などに設けてもよい。
【００７３】
実施例３の遠心分離機（１）の清掃時の動作について、図７に従い説明する。
【００７４】
混合液に微粒又は微粉の固形成分が含まれる場合、混合液に混在した固形成分は、遠心力により、前記回転体（１０２１）の内周面側に付着堆積する。
【００７５】
前記回転体（１０２１）の内周面側に付着堆積した固形成分を除去、清掃するため、前記駆動モータ（１０３１）を停止し、前記結合ネジ（１０２６）を緩めて取り外し、前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）から取り外す。
【００７６】
取り外した前記回転体（１０２１）の内周面を清掃又は洗浄する。
【００７７】
なお、清掃又は洗浄後は、前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）に取り付け、前記結合ネジ（１０２６）を締めて前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）に固定する。
【００７８】
次に、遠心分離中の軽液成分の軽液流路（３０３ｒ）内での動作について、図６に従い説明する。
【００７９】
前記４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちた混合液中に含まれる軽液成分は、前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００８０】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した軽液成分が、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）から溢れ出し、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）と前記外回転体の底面（１０２５ｅ）との隙間の軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００８１】
前記軽液流路（３０３ｒ）に導出された軽液成分は、前記軽液流路（３０３ｒ）と連通した軽液収容室（３０４ｒ）へと導出される。
【００８２】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へと導出された軽液成分は、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通した軽液排出管（３０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【００８３】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へ導出された軽液及び前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した重液のその後の動作については、実施例１の遠心分離機と同様であるので省略する。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本願発明の遠心分離機は、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、相当程度の分離処理量をまかない、分離処理時間を短縮でき、さらに設置場所を省スペースにすることを可能とするため、処理効率及び運用効率を飛躍的に向上させる装置であるので、産業上の利用性を有する。
【符号の説明】
【００８５】
１ 遠心分離機
１０ 混合液分離部
１０１ 筐体
１０２ 回転体ユニット
１０２１ 円筒形状の回転体
１０２１ａ 調整蓋体（円形状の調整蓋板）
１０２１ｂ 第二蓋体（円形状の上部蓋板）
１０２１ｃ 第一蓋体（円形状の下部蓋板）
１０２１ｄ 側面
１０２１ｅ 有孔底面
１０２２ 仕切り羽根
１０２３ 振切り板（円形状の振切り板）
１０２４ 有孔円形整流板
１０２５ 第二回転体（円筒形状の外回転体）
１０２５ｄ 側面
１０２５ｅ 有孔底面
１０２６ 結合ネジ
１０３ 回転体ユニット駆動部
１０３１ 駆動モータ
１０３２ 駆動軸プーリ
１０３３ 伝達ベルト
１０３４ 回転軸
１０３５ 回転軸プーリ
２０ 混合液導入部
２０１ 混合液導入管
３０ 軽液導出部
３０１ 底面基材（最下部底面）
３０３ｒ 軽液流路
３０４ｒ 軽液収容室
３０５ 軽液排出管
４０ 重液導出部
４０３ｒ 重液流路
４０４ｒ 重液収容室
４０５ 重液排出管
Ａ 比重０．７５油と水との混合液
Ｂ 混合液Aから遠心分離した油成分
Ｃ 混合液Aから遠心分離した水成分
Ｄ 比重差の少ない２種以上の混合液
Ｅ 混合液Ｄから分離した軽液成分
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、比重の異なる２種以上の混合液を、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、混合液の分離には様々な方式が利用されている。自然重力を利用する沈降又は沈殿方式もよく利用される分離方式であり、比重の異なる２種以上の混合液を、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する場合にも利用される。
【０００３】
なお、混合液の分離に沈降又は沈殿方式を利用した装置、設備又はシステムは数多く存在する。例えば、特開２００１−１９０９０４である。
【０００４】
しかし、自然重力による沈降又は沈殿装置、設備又はシステムでは分離処理に時間がかかってしまい不便である。また、相当程度の分離処理量をまかなうためには広大な設置スペースを要する場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−１９０９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の様に、自然重力による沈降又は沈殿装置、設備又はシステムでは分離処理に時間がかかってしまう及び相当程度の分離処理量をまかなうためには広大な設置スペースを要するといった不都合がある。
【０００７】
そこで、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、この不都合を解決する混合液の分離処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有する遠心分離機を提供する。
【０００９】
また、本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有し、さらに、前記振切り板よりも下部に位置し中心が前記回転体の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の整流板を複数有する遠心分離機を提供する。
【００１０】
また、本願発明は、上述の課題を解決するために、比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、前記軽液流路と連通する軽液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、重液流路と連通する重液収容室と、前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、を有し、さらに、前記回転体の底面の全面及び側面の全面又は一部面を覆う、底面と側面とで構成する円筒形状の第二回転体を有し、当該第二回転体の底面又は側面に軽液流路を構成し連通する孔を設けた遠心分離機を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明の遠心分離機は、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、相当程度の分離処理量をまかない、分離処理時間を短縮でき、さらに設置場所を省スペースにすることを可能とする。
【００１２】
また、本願発明の遠心分離機は、重液を回転体の上方から、軽液を回転体の下方から排出していることにより、回転体の下方に存在するベアリング寿命を延ばすこともできる。ミスト状の重液（水溶性液）が回転体の下方に存在するベアリングに進入し難くなるからである。
【００１３】
また、分離効率が低くなる悪条件下でも、相当程度の分離処理量と分離処理時間とを保つことを可能とする。
【００１４】
なお、分離効率が低くなる悪条件下とは、混合液の処理流量が大量になった場合（遠心力を受けている時間が短くなるから）や、混合液中に含まれる軽液と重液との比重差が少ない場合（遠心力における差が少ないから）や、混合液中に含まれる油の動粘度が高い場合（粘性が悪影響をあたえるから）等の条件下をいう。
【００１５】
また、混合液に微粒又は微粉の固形成分が含まれる条件下において、回転体の内周面に付着堆積する固形成分の除去、清掃作業を向上させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、遠心分離機の切断断面図である。
【図２】図２は、混合液分離部の回転体ユニットの説明図である。
【図３】図３は、軽液流路及び重液流路の説明図である。
【図４】図４は、整流板を有する構成の遠心分離機の切断断面図である。
【図５】図５は、整流板の平面図である。
【図６】図６は、第二回転体を有する構成の遠心分離機の切断断面図である。
【図７】図７は、第二回転体を有する構成の遠心分離機における混合液分離部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
回転体内に油水混合液を導入し、遠心分離方式で油成分と水成分とに分離する遠心分離機として使用する。
【実施例１】
【００１８】
まずは、実施例１の遠心分離機の構成について、図１から図３に従い説明する。
【００１９】
実施例１の遠心分離機（１）は、油水混合液を比重の軽い油成分と、比重の重い水成分とに遠心力により分離する混合液分離部（１０）と、油水混合液を導入する混合液導入部（２０）と、分離された油成分を導出する軽液導出部（３０）と、分離された水成分を導出する重液導出部（４０）とからなる。
【００２０】
混合液分離部（１０）は、筐体（１０１）と、回転体ユニット（１０２）と、回転体ユニット駆動部（１０３）とからなる。
【００２１】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）とからなる。
【００２２】
なお、相対調整機構の役割を、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）で担っているが、相対的な調整であるので、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）を装備することなく、前記上部蓋板（１０２１ｂ）又は前記下部蓋板（１０２１ｃ）のうち上部に装備する有孔蓋板の中心部分又は中心付近に設けた孔で担うことも可能であるし、また、前記回転体（１０２１）の有孔底面（１０２１ｅ）の中心部分又は中心付近に設けた孔で担うことも可能である。
【００２３】
なお、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の孔形状及び大きさは、内径がφ１５８の円形状であるが、混合液の種類などに応じて適宜設計変更し得る。混合液の種類により軽液と重液との比重差が異なるためである。
【００２４】
なお、実際には内径がφ１２０〜φ１７０の有孔調整蓋板を複数枚用意しておき、混合液の種類に応じてより適切な有孔調整蓋板に交換して使用する。
【００２５】
なお、前記下部蓋板（１０２１ｃ）から前記回転体の底面（１０２１ｅ）に向かう方向に、前記回転体の側面（１０２１ｄ）に沿った隔壁（図示せず）を設けることもできる。
【００２６】
なお、前記下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）及び前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）とは、平行で、かつ、中心が共通する。
【００２７】
なお、前記仕切り羽根（１０２２）相互間の角度は、９０度であるが、前記仕切り羽根（１０２２）の枚数に応じて均一であればよい（例えば、２枚の場合は１８０度、３枚の場合は１２０度、８枚の場合は４５度）。
【００２８】
なお、前記仕切り羽根（１０２２）の枚数は、４枚に限られず、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００２９】
なお、前記振切り板（１０２３）の形状は、円形状であるが、混合液を振切り板（１０２３）に沿って相当程度飛散（拡散）させることができれば良く、適宜設計変更し得る
【００３０】
回転体ユニット駆動部（１０３）は、前記回転体ユニット（１０２）を回転させる動力源である駆動モータ（１０３１）と、前記駆動モータ（１０３１）の駆動軸の一端に挿入された駆動軸プーリ（１０３２）と、前記回転体ユニット（１０２）が結合された回転軸（１０３５）と、前記回転軸（１０３５）の一端に挿入された回転軸プーリ（１０３４）と、前記回転軸プーリ（１０３４）と前記駆動軸プーリ（１０３２）とを結合し前記駆動モータ（１０３１）の動力を伝達する伝達ベルト（１０３３）とからなる。
【００３１】
混合液導入部（２０）は、前記振切り板（１０２３）の上部近傍位置から前記下部蓋板（１０２１ｃ）、前記上部蓋板（１０２１ｂ）、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）及び筐体（１０１）を貫通し、中心が前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置である混合液導入管（２０１）からなる。
【００３２】
軽液導出部（３０）は、中心部分に孔を有する前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）と、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）よりもさらに下部に位置する最下部底面（３０１）との隙間に存在する軽液流路（３０３ｒ）と、前記軽液通路（３０３ｒ）と連通する軽液収容室（３０４ｒ）と、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通する軽液排出管（３０５）とからなる。
【００３３】
なお、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔径及び孔形状は、内径がφ１２０の円形状であるが、軽液流路（３０３ｒ）としての機能を果たせればよく、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００３４】
重液導出部（４０）は、前記回転体（１０２１）の内周面を経由し、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間を経由し、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の垂直軸心位置近傍から半径方向に設けた長孔を経由し、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間を経由し、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の上面に到達する重液流路（４０３ｒ）と、前記重液流路（４０３ｒ）と連通する重液収容室（４０４ｒ）と、前記重液収容室（４０４ｒ）と連通する重液排出管（４０５）とからなる。
【００３５】
なお、前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）は、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の側面側の端部で接合され、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の垂直軸心位置近傍から半径方向に設けた長孔の一部を覆う位置で固定されている。
【００３６】
次に、実施例１の遠心分離機（１）の動作ついて、比重０．７５の油成分と水成分との混合液Ａ（油成分６：水成分１の割合）を１分間に５リットルから６０リットルの量を導入した場合を例に取り、図１から図３に従い説明する。
【００３７】
駆動モータ（１０３１）の起動により、駆動モータ（１０３１）の駆動軸の一端に挿入された駆動軸プーリ（１０３２）が回転する。
【００３８】
前記駆動軸プーリ（１０３２）が回転することにより、伝達ベルト（１０３３）を介して回転軸プーリ（１０３４）が回転する。
【００３９】
前記回転軸プーリ（１０３４）が回転することにより、回転軸（１０３５）が回転する。
【００４０】
前記回転軸（１０３５）が回転することにより、前記回転軸（１０３５）に連結された回転体（１０２１）が回転する。
【００４１】
なお、回転体（１０２１）の回転速度は、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得るものではあるが、２０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍ程度を想定している。
【００４２】
前記回転中の回転体（１０２１）内に混合液導入管（２０１）から混合液Ａを導入すると混合液Ａは、前記仕切り板（１０２３）の中心付近に放出され前記仕切り板（１０２３）に沿って放射状に飛散（拡散）する。
【００４３】
前記飛散（拡散）した混合液Ａは、４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちる。
【００４４】
前記空間に流れ落ちた混合液Ａは、遠心力により、以下のように分離される。
【００４５】
比重の重い水成分Ｃは前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降する。
【００４６】
比重の軽い油成分Ｂは分離沈降した水成分Ｃの上面側、すなわち前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００４７】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した油成分Ｂが、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）内から溢れ出し、前記回転体の底面（１０２１ｅ）と最下部底面（３０１）との隙間の軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００４８】
前記軽液流路（３０３ｒ）に導出された油成分Ｂは、前記軽液流路（３０３ｒ）と連通した軽液収容室（３０４ｒ）へと導出される。
【００４９】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へと導出された油成分Ｂは、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通した軽液排出管（３０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【００５０】
一方、前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した水成分Ｃが、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）との隙間に到達すると、水成分Ｃの流れる方向は前記重液流路（４０３ｒ）に沿って軸心側に変わる。
【００５１】
前記軸心側に流れた水成分Ｃが、前記上部蓋板（１０２１ｂ）の長孔部分の位置を超えると前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間に導出される。
【００５２】
前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の下面と前記下部蓋板（１０２１ｃ）の上面との隙間に導出された水成分Ｃが、さらに前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の端部位置（つまりφ１５８の位置）を超えると前記有孔調整蓋板（１０２１ａ）の上面に沿って前記回転体（１０２１）から溢れ出し、重液流路（３０３ｒ）と連通した重液収容室（４０４ｒ）へと導出される。
【００５３】
前記重液収容室（４０４ｒ）へ導出された水成分Ｃは、前記重液収容室と連通した後重液排出管（４０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【実施例２】
【００５４】
実施例２の遠心分離機（１）は、有孔で、かつ、円形状の整流板（１０２４）を複数の有する遠心分離機（１）である。
【００５５】
まずは、実施例２の遠心分離機（１）の構成について、図４及び図５に従い変更点のみを説明する。
【００５６】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）と、前記振切り板（１０２３）よりも下部に位置し中心が前記回転体（１０１２）の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の６枚の整流板（１０２４）とからなる。
【００５７】
なお、前記整流板（１０２４）の孔形状及び孔個数は、同一形状の角丸三角孔（図５）を４孔設けているが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００５８】
なお、前記整流板（１０２４）の枚数は、６枚装備しているが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００５９】
なお、前記整流板（１０２４）相互間の間隔は、同じ隙間になっていればよく、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００６０】
なお、前記整流板（１０２４）の傾きは、前記振切り板（１０２３）と平行であるが、混合液の処理流量や混合液の動粘度や混合液の種類などにより適宜設計変更し得る。
【００６１】
次に、実施例２の遠心分離機（１）の動作について、混合液中に含まれる軽液と重液との比重差が少ない場合を例に取り、図４に従い説明する。
【００６２】
駆動モータ（１０３１）を起動し回転中の前記回転体（１０２１）内に、混合液導入管（２０１）から混合液Ｄを導入する。
【００６３】
前記回転中の回転体（１０２１）内に前記混合液導入管（２０１）から前記混合液Ｄを導入すると前記混合液Ｄは、前記仕切り板（１０２３）の中心付近に放出され前記仕切り板（１０２３）に沿って放射状に飛散（拡散）する。
【００６４】
前記飛散（拡散）した混合液Ｄは、４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちる。
【００６５】
前記空間に流れ落ちた混合液Ｄ中に含まれる軽液成分Ｅは、前記整流板（１０２４）の上面に沿って前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００６６】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した軽液成分Ｅが、前記整流板（１０２４）の孔位置を超え、さらに前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）から溢れ出し、軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００６７】
なお、前記整流板（１０２４）を装備することにより、前記整流板（１０２４）相互間の各層に平均して遠心力が作用し、また、前記整流板（１０２４）の面に液体が沿うことで油水の抵抗差から分離性を促進する。
【００６８】
前記軽液流路（３０３ｒ）に達した軽液及び前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した重液のその後の動作については、実施例１の遠心分離機と同様であるので省略する。
【実施例３】
【００６９】
実施例３の遠心分離機（１）は、円筒形状の外回転体（１０２５）を有する遠心分離機（１）である。
【００７０】
まずは、実施例３の遠心分離機（１）の構成について、図５及び図６に従い変更点のみを説明する。
【００７１】
回転体ユニット（１０２）は、中心が共通する円形状の下部蓋板（１０２１ｃ）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも上部に位置する上部蓋板（１０２１ｂ）と、前記上部蓋板（１０２１ｂ）よりさらに上部に位置し、相対調整機構の役割を担う有孔調整蓋板（１０２１ａ）と、中心部分に孔を有する有孔底面（１０２１ｅ）と、側面（１０２１ｄ）とで構成する円筒形状の回転体（１０２１）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）の下面に接合し、前記回転体（１０２１）の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する４枚の仕切り羽根（１０２２）と、前記下部蓋板（１０２１ｃ）よりも下部に位置し前記下部蓋板（１０２１ｃ）と平行、かつ、中心が共通する円形状の振切り板（１０２３）と、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の全面及び側面（１０２１ｄ）の全面又は一部面を覆う、底面（１０２５ｅ）と側面（１０２５ｄ）とで構成する有孔で、かつ、円筒形状の外回転体（１０２５）と、前記回転体（１０２１）と前記外回転体（１０２５）とを結合する結合ネジ（１０２６）とからなる。
【００７２】
前記外回転体（１０２５）に設けている前記軽液流路（３０３ｒ）を構成し連通する孔は、前記外回転体の底面（１０２５ｅ）の側縁部近傍位置に設けているが、軽液収容室（３０４ｒ）に連通していればよく、前記外回転体の側面（１０２５ｄ）の底縁部近傍位置などに設けてもよい。
【００７３】
実施例３の遠心分離機（１）の清掃時の動作について、図７に従い説明する。
【００７４】
混合液に微粒又は微粉の固形成分が含まれる場合、混合液に混在した固形成分は、遠心力により、前記回転体（１０２１）の内周面側に付着堆積する。
【００７５】
前記回転体（１０２１）の内周面側に付着堆積した固形成分を除去、清掃するため、前記駆動モータ（１０３１）を停止し、前記結合ネジ（１０２６）を緩めて取り外し、前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）から取り外す。
【００７６】
取り外した前記回転体（１０２１）の内周面を清掃又は洗浄する。
【００７７】
なお、清掃又は洗浄後は、前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）に取り付け、前記結合ネジ（１０２６）を締めて前記回転体（１０２１）を前記外回転体（１０２５）に固定する。
【００７８】
次に、遠心分離中の軽液成分の軽液流路（３０３ｒ）内での動作について、図６に従い説明する。
【００７９】
前記４枚の仕切り羽根（１０２２）により仕切られた空間に流れ落ちた混合液中に含まれる軽液成分は、前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上する。
【００８０】
前記回転体（１０２１）の軸心側に分離浮上した軽液成分が、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）の孔位置（つまりφ１２０の位置）を超えると前記回転体（１０２１）から溢れ出し、前記回転体の有孔底面（１０２１ｅ）と前記外回転体の底面（１０２５ｅ）との隙間の軽液流路（３０３ｒ）に導出される。
【００８１】
前記軽液流路（３０３ｒ）に導出された軽液成分は、前記軽液流路（３０３ｒ）と連通した軽液収容室（３０４ｒ）へと導出される。
【００８２】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へと導出された軽液成分は、前記軽液収容室（３０４ｒ）と連通した軽液排出管（３０５）を介して遠心分離機（１）外に排出される。
【００８３】
前記軽液収容室（３０４ｒ）へ導出された軽液及び前記回転体（１０２１）の内周面側に分離沈降した重液のその後の動作については、実施例１の遠心分離機と同様であるので省略する。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本願発明の遠心分離機は、比重の異なる２種以上の混合液の分離処理装置であって、相当程度の分離処理量をまかない、分離処理時間を短縮でき、さらに設置場所を省スペースにすることを可能とするため、処理効率及び運用効率を飛躍的に向上させる装置であるので、産業上の利用性を有する。
【符号の説明】
【００８５】
１ 遠心分離機
１０ 混合液分離部
１０１ 筐体
１０２ 回転体ユニット
１０２１ 円筒形状の回転体
１０２１ａ 調整蓋体（円形状の調整蓋板）
１０２１ｂ 第二蓋体（円形状の上部蓋板）
１０２１ｃ 第一蓋体（円形状の下部蓋板）
１０２１ｄ 側面
１０２１ｅ 有孔底面
１０２２ 仕切り羽根
１０２３ 振切り板（円形状の振切り板）
１０２４ 有孔円形整流板
１０２５ 第二回転体（円筒形状の外回転体）
１０２５ｄ 側面
１０２５ｅ 有孔底面
１０２６ 結合ネジ
１０３ 回転体ユニット駆動部
１０３１ 駆動モータ
１０３２ 駆動軸プーリ
１０３３ 伝達ベルト
１０３４ 回転軸
１０３５ 回転軸プーリ
２０ 混合液導入部
２０１ 混合液導入管
３０ 軽液導出部
３０１ 底面基材（最下部底面）
３０３ｒ 軽液流路
３０４ｒ 軽液収容室
３０５ 軽液排出管
４０ 重液導出部
４０３ｒ 重液流路
４０４ｒ 重液収容室
４０５ 重液排出管
Ａ 比重０．７５油と水との混合液
Ｂ 混合液Aから遠心分離した油成分
Ｃ 混合液Aから遠心分離した水成分
Ｄ 比重差の少ない２種以上の混合液
Ｅ 混合液Ｄから分離した軽液成分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、
中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、
前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、
前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、
前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、
前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、
前記軽液流路と連通する軽液収容室と、
前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、
重液流路と連通する重液収容室と、
前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、
を有する遠心分離機。
【請求項２】
前記振切り板よりも下部に位置し中心が前記回転体の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の整流板を複数有する請求項１の遠心分離機。
【請求項３】
前記回転体の底面の全面及び側面の全面又は一部面を覆う、底面と側面とで構成する円筒形状の第二回転体を有し、当該第二回転体の底面又は側面に軽液流路を構成し連通する孔を設けた請求項１及び請求項２の遠心分離機。
【請求項１】
比重の異なる２種以上の混合液を回転体内に導入し、比重の軽い軽液と比重の重い重液とに分離する遠心分離機において、
中心が共通する円形状の第一蓋体又は当該第一蓋体よりも上部に位置する第二蓋体と、中心部分又は中心付近に孔を有する有孔底面と、側面とで構成する円筒形状の回転体と、
前記第一蓋体の下面に接合し、前記回転体の垂直軸心位置から半径方向に向けて設置する複数の仕切り羽根と、
前記第一蓋体よりも下部に位置し、前記第一蓋体と平行、かつ、中心が共通する振切り板と、
前記振切り板の上部近傍位置から前記第一蓋体又は第二蓋体及び筐体を貫通し、中心が前記回転体の垂直軸心位置である混合液導入管と、
前記回転体の有孔底面と当該有孔底面よりもさらに下部に位置する底面基材との隙間に存在する軽液流路と、
前記軽液流路と連通する軽液収容室と、
前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体に孔を設け、当該孔を流路の一部として構成する重液流路と、
重液流路と連通する重液収容室と、
前記第一蓋体又は第二蓋体のうち少なくとも上部に装備する蓋体の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、前記回転体の有孔底面の中心部分又は中心付近に設けた孔の前記回転体の垂直軸心に対する径方向の最外径と、を相対的に調整する相対調整機構と、
を有する遠心分離機。
【請求項２】
前記振切り板よりも下部に位置し中心が前記回転体の垂直軸心位置であり、有孔で、かつ、円形状の整流板を複数有する請求項１の遠心分離機。
【請求項３】
前記回転体の底面の全面及び側面の全面又は一部面を覆う、底面と側面とで構成する円筒形状の第二回転体を有し、当該第二回転体の底面又は側面に軽液流路を構成し連通する孔を設けた請求項１及び請求項２の遠心分離機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２５５２５７（Ｐ２０１１−２５５２５７Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２９４８５（Ｐ２０１０−１２９４８５）
【出願日】平成２２年６月５日（２０１０．６．５）
【出願人】（５９８１５８１３０）株式会社 アメロイド日本サービス社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月５日（２０１０．６．５）
【出願人】（５９８１５８１３０）株式会社 アメロイド日本サービス社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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