Сепаратор жидкой и твердой фаз
Изобретение относится к сепаратору жидкой и твердой фаз. Сепаратор жидкой и твердой фаз включает в себя шнек, основное отверстие подачи обрабатываемого объекта, расположенное вблизи одного конца шнека, выпускное отверстие, обеспеченное вблизи другого конца шнека, многослойный фильтрующий элемент, включающий в себя множество неподвижных пластин и подвижную пластину, расположенную между смежными неподвижными пластинами из множества неподвижных пластин, и включающий в себя фильтрующую канавку между смежными неподвижными пластинами, и первый трубный элемент, включающий в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента. Изобретение позволяет повысить скорость обработки обрабатываемого объекта. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к сепаратору жидкой и твердой фаз и, в частности, относится к сепаратору жидкой и твердой фаз, включающему в себя многослойный фильтрующий элемент.
Описание известного уровня техники
В общем известен сепаратор жидкой и твердой фаз, включающий в себя многослойный фильтрующий элемент, например, раскрытый в выложенном патенте Японии № 5-228695.
Выложенный патент Японии № 5-228695 раскрывает сепаратор жидкой и твердой фаз, включающий в себя шнек и многослойный фильтрующий элемент, выполненный с возможностью окружения шнека. В сепараторе жидкой и твердой фаз вблизи одного конца шнека обеспечено впускное отверстие для обрабатываемого объекта, а вблизи другого конца шнека обеспечено выпускное отверстие для обрабатываемого объекта.
Однако в традиционном сепараторе жидкой и твердой фаз, раскрытом в выложенном патенте Японии № 5-228695, в зависимости от свойств обрабатываемого объекта имеется недостаток, заключающийся в том, что обработка разделением на твердую и жидкую фазы по существу завершается на пути от впускного отверстия до выпускного отверстия (на дальнем участке шнека), и недостаток, заключающийся в том, что обработка разделением на твердую и жидкую фазы по существу не выполняется с момента по существу завершения обработки разделением на твердую и жидкую фазы до момента достижения выпускного отверстия (дальний участок шнека). То есть в традиционном сепараторе жидкой и твердой фаз участок, на котором выполняется обработка разделением на твердую и жидкую фазы, ограничен участком всего сепаратора жидкой и твердой фаз в направлении длины, и желательно дополнительно увеличить скорость обработки обрабатываемого объекта за счет эффективного использования всего сепаратора жидкой и твердой фаз.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение обеспечено для решения вышеуказанной проблемы, и задача настоящего изобретения заключается в обеспечении сепаратора жидкой и твердой фаз, выполненного с возможностью повышения скорости обработки обрабатываемого объекта за счет эффективного использования всего сепаратора жидкой и твердой фаз.
Для решения вышеуказанной задачи сепаратор жидкой и твердой фаз в соответствии с аспектом настоящего изобретения включает в себя шнек, включающий в себя вращающийся вал и выполненный с возможностью передачи подаваемого обрабатываемого объекта при вращении вращающегося вала, основное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта, расположенное вблизи одного конца шнека, выпускное отверстие для обрабатываемого объекта, обеспеченное вблизи другого конца шнека, привод, выполненный с возможностью вращения вращающегося вала, многослойный фильтрующий элемент, включающий в себя множество неподвижных пластин, выполненных с возможностью окружения шнека, и подвижную пластину, расположенную между смежными неподвижными пластинами из множества неподвижных пластин, и включающий в себя фильтрующую канавку между смежными неподвижными пластинами, и первый трубный элемент трубчатой формы, включающий в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента.
Как описано выше, сепаратор жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом настоящего изобретения включает в себя первый трубный элемент трубчатой формы, включающий в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента. Соответственно, обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в многослойный фильтрующий элемент через дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта, расположенное после основного отверстия подачи обрабатываемого объекта, и, следовательно, сепаратор жидкой и твердой фаз может выполнять обработку разделением на твердую и жидкую фазы по существу по всему многослойному фильтрующему элементу. В связи с этим скорость обработки обрабатываемого объекта может быть увеличена за счет эффективного использования всего сепаратора жидкой и твердой фаз. В дополнение обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в средней части многослойного фильтрующего элемента, и, следовательно, текучесть обрабатываемого объекта, сниженная при обработке разделением на твердую и жидкую фазы, может быть улучшена. Вследствие этого можно значительно снизить или предотвратить закупорку сепаратора жидкой и твердой фаз (засорение многослойного фильтрующего элемента) обрабатываемым объектом.
В вышеуказанном сепараторе жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом площадь дополнительного отверстия подачи обрабатываемого объекта предпочтительно больше или равна площади основного отверстия подачи обрабатываемого объекта. В соответствии с этой конфигурацией может быть обеспечена относительно большая дополнительная подача обрабатываемого объекта, и, следовательно, скорость обработки между основным отверстием подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта и выпускным отверстием для обрабатываемого объекта может быть увеличена, и обработка разделением на твердую и жидкую фазы может выполняться более эффективно.
Предпочтительно вышеуказанный сепаратор жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом дополнительно включает в себя пару фланцев, выполненных с возможностью размещения с обеих сторон первого трубного элемента в осевом направлении вращающегося вала в состоянии контакта. В соответствии с этой конфигурацией первый трубный элемент может быть легко закреплен с помощью фланцев.
В этом случае один пары фланцев предпочтительно может быть обращен к одной из множества неподвижных пластин, а другой из пары фланцев предпочтительно может быть обращен к подвижной пластине. В соответствии с этой конфигурацией первый трубный элемент может быть расположен в произвольном положении между неподвижной пластиной и подвижной пластиной без изменения порядка чередования неподвижных пластин и подвижных пластин. Кроме того, положение, в котором расположен первый трубный элемент, может быть легко изменено на положение между другой неподвижной пластиной и другой подвижной пластиной.
В вышеуказанном сепараторе жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом первый трубный элемент предпочтительно включает в себя выполненный за одно целое первый участок трубчатой формы, который может продолжаться в осевом направлении вращающегося вала, и второй участок трубчатой формы, который включает в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта и может выступать и продолжаться от внешней поверхности первого участка в направлении, которое пересекается с осевым направлением. В соответствии с этой конфигурацией обрабатываемый объект может легко подаваться из второго участка, который может продолжаться в направлении от многослойного фильтрующего элемента до первого участка.
Вышеуказанный сепаратор жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом предпочтительно включает в себя второй трубный элемент трубчатой формы, включающий в себя вспомогательное отверстие подачи для флокулянта или промывной воды и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента, в дополнение к первому трубному элементу. В соответствии с этой конфигурацией при подаче флокулянта флокулянт может подаваться в обрабатываемый объект в средней части многослойного фильтрующего элемента, и, следовательно, флокулянт вводится в обрабатываемый объект, содержание влаги которого снижено до заданного значения при сохранении текучести, так что возможность контакта между частицами твердых веществ обрабатываемого объекта и частицами флокулянта может быть увеличена, обработка флокуляцией может выполняться более эффективно, и обработка разделением на твердую и жидкую фазы обрабатываемого объекта также может выполняться более эффективно. В дополнение при подаче промывной воды многослойный фильтрующий элемент может промываться изнутри многослойного фильтрующего элемента, и, следовательно, многослойный фильтрующий элемент может эффективно очищаться.
В этом случае второй трубный элемент предпочтительно включает в себя вспомогательное отверстие подачи, через которое подается флокулянт, и предпочтительно расположен вблизи конца вращающегося вала со стороны выпускного отверстия, и со стороны выпускного отверстия второго трубного элемента предпочтительно обеспечена область перемешивания, в которой обрабатываемый объект перемешивается шнеком. В соответствии с этой конфигурацией флокулянт и обрабатываемый объект могут перемешиваться в области перемешивания до достижения обрабатываемым объектом выпускного отверстия, и, следовательно, через выпускное отверстие может выпускаться обрабатываемый объект, который подвергся обработке флокуляцией.
В вышеуказанном сепараторе жидкой и твердой фаз в соответствии с этим аспектом первый трубный элемент предпочтительно расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи обрабатываемого объекта на расстояние, составляющее треть или более и половину или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала. В соответствии с этой конфигурацией обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи обрабатываемого объекта на расстояние, составляющее треть или более и половину или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента, которое представляет собой положение, в котором обработка разделением на твердую и жидкую фазы по существу завершается, и, следовательно, скорость обработки обрабатываемого объекта может быть дополнительно увеличена за счет эффективного использования всего сепаратора жидкой и твердой фаз. В дополнение можно улучшить текучесть обрабатываемого объекта и дополнительно значительно снизить или предотвратить закупорку сепаратора жидкой и твердой фаз (засорение многослойного фильтрующего элемента) обрабатываемым объектом.
Вышеописанные и другие элементы, признаки, этапы, характеристики и преимущества предпочтительных вариантов выполнения станут более очевидными из следующего подробного описания предпочтительных вариантов выполнения со ссылкой на приложенные чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой вид сбоку, иллюстрирующий общую конфигурацию шнекового сгустителя в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 2 представляет собой схематический вид в разрезе, иллюстрирующий трубный элемент шнекового сгустителя в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий разделитель шнекового сгустителя в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий трубный элемент шнекового сгустителя в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 5 представляет собой вид сбоку, иллюстрирующую общую конфигурацию шнекового сгустителя и обезвоживателя с вращающимися элементами в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой разобранный вид в перспективе многослойного вращающегося фильтрующего элемента обезвоживателя с вращающимися элементами в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 7 представляет собой вид сбоку, иллюстрирующий общую конфигурацию шнекового сгустителя в соответствии со вторым вариантом выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 8 представляет собой вид сбоку, иллюстрирующий общую конфигурацию шнекового обезвоживателя в соответствии с третьим вариантом выполнения настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Варианты выполнения настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на чертежи.
[Первый вариант выполнения]
Первый вариант выполнения настоящего изобретения описан ниже со ссылкой на Фиг. 1-6.
(Конфигурация шнекового сгустителя)
Как показано на Фиг. 1, шнековый сгуститель 100 в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения включает в себя элемент 1 подачи, включающий в себя основное отверстие 11a подачи для обрабатываемого объекта, шнек 2, многослойный фильтрующий элемент 3, первый трубный элемент 4, включающий в себя дополнительное отверстие 42a подачи для обрабатываемого объекта, фланцы 5 и 6, соответственно обеспеченные с обоих концов первого трубного элемента 4 в направлении X, описанном ниже, внешний корпус 7, включающий в себя выпускное отверстие 71 для обрабатываемого объекта, и электродвигатель 8. Шнек 2 включает в себя стержневидный вращающийся вал 21, который может линейно продолжаться. Вращающийся вал 21 может продолжаться в по существу горизонтальном направлении. Шнековый сгуститель 100 является примером «сепаратора жидкой и твердой фаз» в формуле изобретения. Основное отверстие 11a подачи является примером «основного отверстия подачи обрабатываемого объекта» в формуле изобретения. Дополнительное отверстие 42a подачи является примером «дополнительного отверстия подачи обрабатываемого объекта» в формуле изобретения. Электродвигатель 8 является примером «привода» в формуле изобретения.
В следующем далее описании осевое направление (направление, в котором продолжается шнек 2) вращающегося вала 21 определено как направление X. Кроме того, в направлении X направление от основного отверстия 11a подачи к выпускному отверстию 71, т.е. направление перемещения обрабатываемого объекта шнеком 2, определено как направление X1, а противоположное направление определено как направление X2. В дополнение направление вверх-вниз определено как направление Z. Направление, перпендикулярное направлению X и направлению Z, определено как направление Y.
Шнековый сгуститель 100 выполнен с возможностью выполнения обработки сгущением главным образом путем гравитационной фильтрации обрабатываемого объекта. В дополнение шнековый сгуститель 100 выполнен с возможностью выпуска обрабатываемого объекта, который подвергся обработке сгущением, и подачи его в обезвоживатель 101 с вращающимися элементами, обеспеченный после шнекового сгустителя 100. Обезвоживатель 101 с вращающимися элементами выполнен с возможностью выполнения обработки обезвоживанием главным образом путем отжима обрабатываемого объекта, который был подвергнут обработке сгущением.
Отметим, что гравитационная фильтрация означает фильтрацию для отфильтровывания жидкостей (фильтратов) через мелкие отверстия или т.п., например, и, в частности, фильтрацию для отделения твердых веществ от жидкостей под действием силы тяжести, которая действует на жидкости в обрабатываемом объекте. В дополнение отжим означает фильтрацию для выжимания жидкостей из обрабатываемого объекта путем сдавливания (отжима) обрабатываемого объекта.
Обрабатываемый объект представляет собой смесь воды (жидкостей) и твердых веществ. Например, обрабатываемый объект представляет собой шлам. Обработка сгущением означает обработку для снижения содержания влаги в флокулированном обрабатываемом объекте до заданного содержания влаги (от около 94 до около 98%, например, и предпочтительно около 96%) при сохранении текучести обрабатываемого объекта. В шнековом сгустителе 100 обрабатываемый объект подается из оборудования для флокуляции (не показано), которое выполняет обработку флокуляцией перед обработкой разделением на твердую и жидкую фазы. Содержание влаги в обрабатываемом объекте, подаваемом из оборудования для флокуляции, составляет, например, от около 98,0 до около 99,5%. Обработка обезвоживанием означает обработку для устранения текучести обрабатываемого объекта с целью уменьшения объема обрабатываемого объекта и дополнительного снижения содержания влаги по сравнению с обработкой сгущением. При обработке обезвоживанием содержание влаги в обрабатываемом объекте снижается, например, до около 70-88%. Обрабатываемый объект, который подвергся обработке обезвоживанием, выпускается в качестве обезвоженного осадка (не показан) из обезвоживателя 101 с вращающимися элементами.
<Описание элемента подачи>
Как показано на Фиг. 1, элемент 1 подачи представляет собой полый трубный элемент. В частности, элемент 1 подачи включает в себя первый цилиндрический участок 11, который включает в себя основное отверстие 11a подачи на его верхнем конце и может продолжаться в направление вверх-вниз (направление Z), и второй участок 12, соединенный за одно целое с нижним концом первого участка 11 и имеющий открытую сторону в направлении X1. Основное отверстие 11a подачи обеспечено вблизи конца шнека 2 со стороны направления X2. Конец шнека 2 со стороны направления X2 расположен внутри второго участка 12. Электродвигатель 8 расположен со стороны направления X2 элемента 1 подачи.
<Конфигурация шнека>
Как показано на Фиг. 1, шнек 2 включает в себя вращающийся вал 21 и полотно 22. Вращающийся вал 21 проходит через второй участок 12 в направлении X. Шнек 2 соединен с электродвигателем 8 на конце вращающегося вала 21 в направлении X2 и выполнен с возможностью вращения за счет приема движущего усилия от электродвигателя 8. Шнек 2 выполнен с возможностью передачи обрабатываемого объекта, подаваемого через основное отверстие 11a подачи, в направлении X1 (в сторону обезвоживателя 101 с вращающимися элементами) за счет вращения полотна 22 при вращении вращающегося вала 21. Кроме того, вращающийся вал 21 может продолжаться в направлении (направление X), в котором выровнены шнековый сгуститель 100 и обезвоживатель 101 с вращающимися элементами.
Полотно 22 обеспечено на внешней периферийной поверхности вращающегося вала 21. В дополнение полотно 22 может продолжаться по спирали в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21. Кроме того, полотно 22 включает в себя одно непрерывное полотно, и шаг полотна 22 в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21 является по существу одинаковым. Отметим, что шнек 2 может включать в себя множество отдельных полотен.
<Конфигурация многослойного фильтрующего элемента>
Как показано на Фиг. 1, весь многослойный фильтрующий элемент 3 выполнен с возможностью окружения шнека 2, так что шнек 2 находится внутри многослойного фильтрующего элемента 3, и многослойный фильтрующий элемент 3 имеет трубчатую форму, которая продолжается в направлении X.
Как показано на Фиг. 1, многослойный фильтрующий элемент 3 может продолжаться в направлении X от положения вблизи конца элемента 1 подачи в направлении X1 до положения вблизи поверхности контакта между шнековым сгустителем 100 и обезвоживателем 101 с вращающимися элементами.
Как показано на Фиг. 2, многослойный фильтрующий элемент 3 включает в себя множество неподвижных пластин 31, множество разделителей 32 и множество подвижных пластин 33 и имеет многослойную конструкцию, в которой неподвижные пластины 31 и подвижные пластины 33 расположены слоями чередующимся образом в направлении X.
<Конфигурация неподвижной пластины>
Как показано на Фиг. 2, каждая из неподвижных пластин 31 имеет кольцевую форму, которая продолжается в направлении по существу перпендикулярном направлению X. То есть неподвижные пластины 31 включают в себя круглые сквозные отверстия 31a, которые проходят через их центры в направлении X. Неподвижные пластины 31 зафиксированы внешним корпусом 7, который контактирует с множеством участков внешних краев неподвижных пластин 31, чтобы оставаться неподвижными.
Шнек 2 проходит через сквозные отверстия 31a. Каждое из сквозных отверстий 31a имеет заданный размер, так что неподвижные пластины 31 не контактируют с вращающимся шнеком 2. Другими словами, внутренний радиус каждого из сквозных отверстий 31a больше, чем расстояние от центральной оси α вращения шнека 2 до наиболее выступающего края полотна 22 (участок полотна 22, который наиболее удален от вращающегося вала 21).
Неподвижные пластины 31 включают в себя вблизи их внешних краев винтовые отверстия 31b, которые проходят через них в направлении X, и к которым прикреплены разделители 32. В одной неподвижной пластине 31 обеспечено множество винтовых отверстий 31b с заданным интервалом в радиальном направлении неподвижной пластины 31.
<Конфигурация разделителя>
Как показано на Фиг. 3, каждый из разделителей 32 включает в себя охватываемый винт 32a, который может продолжаться в направлении X, и цилиндрический основной корпус 32b, выполненный с возможностью поддержки одного конца охватываемого винта 32a со стороны направления X1. Основной корпус 32b имеет толщину t1 в направлении X.
Как показано на Фиг. 2, разделители 32 прикреплены к винтовым отверстиям 31b со стороны направления X1 неподвижных пластин 31. На поверхностях разделителей 32 со стороны направления X1 в состоянии контакта расположены другие неподвижные пластины 31, отличные от неподвижных пластин 31, к которым прикреплены разделители 32. То есть разделители 32 имеют функцию отделения друг от друга двух неподвижных пластин 31, смежных друг с другом в направлении X, на зазор t1. Множество разделителей 32 и множество винтовых отверстий 31b обеспечено по окружности в каждой из неподвижных пластин 31. Длина каждого из охватываемых винтов 32a (смотри Фиг. 3) в направлении X меньше, чем толщина каждой из неподвижных пластин 31.
<Конфигурация подвижной пластины>
Как показано на Фиг. 2, каждая из подвижных пластин 33 имеет кольцевую форму, которая продолжается в направлении, по существу перпендикулярном направлению X. То есть подвижные пластины 33 включают в себя круглые сквозные отверстия 33a, которые проходят через их центры в направлении X.
Шнек 2 проходит через сквозные отверстия 33a. Каждое из сквозных отверстий 33a имеет заданный размер, так что подвижные пластины 33 могут контактировать с вращающимся шнеком 2. Другими словами, внутренний радиус каждого из сквозных отверстий 33a меньше, чем расстояние от центральной оси α вращения шнека 2 до наиболее выступающего края полотна 22 (участок полотна 22, который наиболее удален от вращающегося вала 21). Каждая из подвижных пластин 33 расположена между двумя неподвижными пластинами 31, смежными друг с другом в направлении X. Толщина t2 каждой из подвижных пластин 33 в направлении X меньше, чем интервал t1 (толщина t1 основного корпуса 32b (смотри Фиг. 3) каждого из разделителей 32) между двумя неподвижными пластинами 31, смежными друг с другом в направлении X. Кроме того, в отличие от неподвижных пластин 31, подвижные пластины 33 могут перемещаться, поскольку они не зафиксированы внешним корпусом 7 (смотри Фиг. 1).
В частности, при вращении шнека 2 подвижные пластины 33 перемещаются (вращаются) в состоянии, в котором подвижные пластины 33 являются эксцентричными в направлении, перпендикулярном направлению X, и от центральной оси α вращения за счет полотна 22, и каждая из подвижных пластин 33 перемещается (колеблется) в направлении X за счет полотна 22 между двумя неподвижными пластинами 31, между которыми расположена каждая из подвижных пластин 33.
<Конфигурации фильтрующей канавки и канавки для отвода фильтрата>
Как показано на Фиг. 2, каждая из фильтрующих канавок S имеет зазор t1, образованный между смежными неподвижными пластинами 31 из-за разделителей 32. Кроме того, каждая из канавок G для отвода фильтрата, имеющих зазор (t1-t2), образована в участках фильтрующих канавок S между смежными неподвижными пластинами 31 в направлении X, исключая подвижные пластины 33. Канавки G для отвода фильтрата представляют собой зазоры между двумя неподвижными пластинами 31, расположенными смежно друг с другом в направлении X, и подвижными пластинами 33.
Шнековый сгуститель 100 выполнен с возможностью вращения шнека 2, позволяя прохождение фильтрата через фильтрующие канавки S (канавки G для отвода фильтрата) и отделяя жидкости от обрабатываемого объекта. В то же время шнековый сгуститель 100 выполнен с возможностью непрерывного перемещения каждой из подвижных пластин 33 между двумя неподвижными пластинами 31 за счет вращения шнека 2. В связи с этим можно существенно снизить или предотвратить засорение канавок G для отвода фильтрата (фильтрующих канавок S). То есть шнековый сгуститель 100 выполнен с возможностью самоочищения канавок G для отвода фильтрата (фильтрующих канавок S).
<Конфигурация первого трубного элемента>
Как показано на Фиг. 1, первый трубный элемент 4 в общем представляет собой элемент, имеющий трубчатую форму, который дополнительно подает обрабатываемый объект в шнековый сгуститель 100 в средней части многослойного фильтрующего элемента 3. В связи с этим первый трубный элемент 4 обеспечен в средней части многослойного фильтрующего элемента 3.
В частности, первый трубный элемент 4 расположен ближе к основному отверстию 11a подачи для обрабатываемого объекта, чем к выпускному отверстию 71 для обрабатываемого объекта. В дополнение первый трубный элемент 4 расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента 3 со стороны основного отверстия 11a подачи на расстояние L2, составляющее приблизительно треть от всей длины L1 многослойного фильтрующего элемента 3 в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21 (L2≈(1/3)L1).
Как показано на Фиг. 2, первый трубный элемент 4 включает в себя выполненные за одно целое первый участок 41 и второй участок 42.
Первый участок 41 имеет трубчатую форму и может продолжаться в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21. То есть первый участок 41 включает в себя круглое сквозное отверстие 41a, которое проходит через него в направлении X. Шнек 2 проходит через первый участок 41 (сквозное отверстие 41a). Сквозное отверстие 41a имеет заданный размер (внутренний диаметр), так что первый участок 41 не контактирует с вращающимся шнеком 2.
Второй участок 42 может выступать и продолжаться от внешней поверхности первого участка 41 в направлении, которое пересекается с осевым направлением (направление X) вращающегося вала 21.
В частности, второй участок 42 имеет трубчатую форму. В дополнение второй участок 42 может продолжаться в направлении вверх-вниз (направление Z). То есть второй участок 42 включает в себя круглое сквозное отверстие 42b, которое проходит через него в направлении Z. В дополнение нижний конец второго участка 42 соединен за одно целое с первым участком 41. Второй участок 42 соединен с по существу центральным участком первого участка 41 в направлении X. В связи с этим за счет первого участка 41 и второго участка 42 первый трубный элемент 4 имеет форму перевернутой буквы T. Сквозное отверстие 42b второго участка 42 сообщается со сквозным отверстием 41a первого участка 41 сверху в первом трубном элементе 4.
Как показано на Фиг. 1, на верхнем конце второго участка 42 обеспечено дополнительное отверстие 42a подачи. Труба подачи (не показана), которая подает обрабатываемый объект, соединена с дополнительным отверстием 42a подачи (верхним концом второго участка 42). Площадь S1 дополнительного отверстия 42a подачи по существу равна площади S2 основного отверстия 11a подачи элемента 1 подачи. Площадь S1 отверстия означает внутреннюю площадь кольцевого поперечного сечения, причем поперечное сечение второго участка 42 определено плоской поверхностью, которая продолжается в горизонтальном направлении и пересекает второй участок 42. Площадь S2 отверстия означает внутреннюю площадь кольцевого поперечного сечения, причем поперечное сечение первого участка 11 элемента 1 подачи определено плоской поверхностью, которая продолжается в горизонтальном направлении и пересекает первый участок 11.
<Конфигурация фланца>
Как показано на Фиг. 4, фланцы 5 и 6 имеют кольцевую форму и имеют одинаковую форму. То есть фланцы 5 и 6 являются парными. Фланцы 5 и 6 выполнены с возможностью размещения с обеих сторон первого трубного элемента 4 в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21 в состоянии контакта.
<Конфигурация фланца 5>
Как показано на Фиг. 2, фланец 5 расположен со стороны направления X2 первого трубного элемента 4. Наружный диаметр (размер в направлении, перпендикулярном направлению X) фланца 5 больше, чем наружный диаметр первого участка 41 первого трубного элемента 4.
Как показано на Фиг. 2, фланец 5 включает в себя круглое сквозное отверстие 51, которое проходит через него в направлении X, выемку 52, обеспеченную в боковой поверхности 5a со стороны первого трубного элемента 4 (сторона направления X1) и углубленную в направлении X2, и выступы 53 (смотри Фиг. 4), которые контактируют с внешним корпусом 7 (смотри Фиг. 1).
Шнек 2 проходит через сквозное отверстие 51. Сквозное отверстие 51 имеет заданный размер (внутренний диаметр), так что фланец 5 не контактирует с вращающимся шнеком 2.
Выемка 52 образована вдоль внешней поверхности конца первого участка 41 первого трубного элемента 4 в направлении X2 и посажена на первый участок 41. Фланец 5 прикреплен к первому трубному элементу 4 в состоянии, в котором фланец 5 посажен на первый трубный элемент 4. В качестве примера фланец 5 приварен в состоянии, в котором фланец 5 посажен на первый трубный элемент 4, или прикреплен к первому трубному элементу 4 с помощью крепежных элементов, например, винтов (не показаны).
Фланец 5 может быть обращен к подвижной пластине 33 в направлении X. В частности, подвижная пластина 33 может быть обращена к фланцу 5 на боковой поверхности 5b фланца 5 со стороны направления X2. То есть фланец 5 обеспечен смежно в направлении X с подвижной пластиной 33 из неподвижных пластин 31 и подвижных пластин 33, расположенных чередующимся образом. На боковой поверхности 5b фланца 5 расположены разделители 32, каждый из которых включает в себя охватываемый винт 32a со стороны направления X2, в контакте с боковой поверхностью 5b. Разделители 32, которые контактируют с фланцем 5, прикреплены фланцу 5. В качестве примера разделители 32 прикреплены к фланцу 5 с помощью крепежных элементов, например, винтов (не показаны).
Как показано на Фиг. 4, обеспечено множество выступов 53. Выступы 53 могут выступать из внешнего края фланца 5 в радиальном направлении (направление, перпендикулярное направлению X) фланца 5. Множество выступов 53 расположено с равными угловыми интервалами в окружном направлении фланца 5.
Как показано на Фиг. 4, каждый из множества выступов 53 имеет контактную поверхность 53a, которая контактирует с внешним корпусом 7 (смотри Фиг. 1) на наиболее выступающем крае (участок, который наиболее удален от центральной оси α вращения (смотри Фиг. 2) шнека 2 (смотри Фиг. 2) в радиальном направлении). Множество контактных поверхностей 53a лежит на общей дуге окружности с центральной осью вращения в качестве центра.
На нижнем конце фланца 5 обеспечен фиксирующий участок 50, включающий в себя сквозное отверстие, через которое проходит круглый стержневой элемент 70, который может продолжаться в направлении X. Круглый стержневой элемент 70 также проходит через неподвижные пластины 31 и фиксирует фланец 5 и неподвижные пластины 31 относительно друг друга.
<Конфигурация фланца 6>
Как показано на Фиг. 2, фланец 6 имеет такую же форму, что и вышеописанный фланец 5, и в связи с этим ниже описаны отличия от фланца 5.
Фланец 6 включает в себя сквозное отверстие 61, выемку 62 и выступы 63 (смотри Фиг. 4), каждый из которых имеет контактную поверхность 63a. Фланец 6 может быть обращен к неподвижной пластине 31 в направлении X. В частности, неподвижная пластина 31 может быть обращена к фланцу 6 в контакте с боковой поверхностью 6a фланца 6 со стороны направления X1. То есть фланец 6 обеспечен смежно в направлении X с неподвижной пластиной 31 из неподвижных пластин 31 и подвижных пластин 33, расположенных чередующимся образом. Неподвижная пластина 31, выполненная с возможностью контакта с фланцем 6, прикреплена к фланцу 6. В качестве примера неподвижная пластина 31 прикреплена к фланцу 6 с помощью крепежных элементов, например, винтов (не показаны). На нижнем конце фланца 6 обеспечен фиксирующий участок 60, включающий в себя сквозное отверстие, через которое проходит круглый стержневой элемент 70, который может продолжаться в направлении X.
<Конфигурация внешнего корпуса>
Как показано на Фиг. 1, внешний корпус 7 имеет конструкцию корпуса, выполненную с возможностью окружения многослойного фильтрующего элемента 3 снаружи. Внешний корпус 7 входит в контакт с внешними краями неподвижных пластин 31, контактными поверхностями 53a выступов 53 фланца 5 и контактными поверхностями 63a выступов 63 фланца 6, так что внешний корпус 7 фиксирует многослойный фильтрующий элемент 3, фланец 5, фланец 6 и первый трубный элемент 4, к которому прикреплены фланцы 5 и 6, относительно друг друга. Кроме того, на конце внешнего корпуса 7 в направлении X1 (вблизи конца шнека 2 в направлении X1) обеспечено выпускное отверстие 71, через которое обрабатываемый объект выпускается из шнекового сгустителя 100. Обрабатываемый объект, выпущенный через выпускное отверстие 71, подается в обезвоживатель 101 с вращающимися элементами.
(Конфигурация обезвоживателя с вращающимися элементами)
Как показано на Фиг. 5, обезвоживатель 101 с вращающимися элементами включает в себя множество вращающихся элементов 102 и электродвигателей (не показаны), которые приводят в движение вращающиеся элементы 102.
Вращающиеся элементы 102 включают в себя многослойные вращающиеся фильтрующие элементы 103 и вращающиеся валы 104, которые вставлены через многослойные вращающиеся фильтрующие элементы 103 и могут продолжаться в направлении Y.
Множество многослойных вращающихся фильтрующих элементов 103 (вращающихся элементов 102) расположено в два ряда, верхний и нижний, в направлении выпускного отверстия 105 для подачи обрабатываемого объекта в выпускное отверстие 105. В частности, многослойные вращающиеся фильтрующие элементы 103 в нижнем ряду выполнены с возможностью вращения в одном направлении (направление по часовой стрелке на Фиг. 5) для подачи обрабатываемого объекта в выпускное отверстие 105. Многослойные вращающиеся фильтрующие элементы 103 в верхнем ряду выполнены с возможностью вращения в направлении (направление против часовой стрелки на Фиг. 5), противоположном многослойным вращающимся фильтрующим элементам 103 в нижнем ряду, для подачи обрабатываемого объекта в выпускное отверстие 105.
Как показано на Фиг. 6, многослойные вращающиеся фильтрующие элементы 103 включают в себя три типа кольцевых фильтрующих элементов, которые представляют собой множество дисковых фильтрующих элементов 131 среднего диаметра, множество дисковых фильтрующих элементов 132 малого диаметра и множество дисковых фильтрующих элементов 133 большого диаметра. В многослойных вращающихся фильтрующих элементах 103 дисковые фильтрующие элементы 133 большого диаметра и дисковые фильтрующие элементы 132 малого диаметра расположены чередующимся образом (расположены слоями) между множеством дисковых фильтрующих элементы 131 среднего диаметра, выровненных в направлении Y.
Дисковые фильтрующие элементы 131 среднего диаметра включают в себя выступы 131a и выступы 131b на одной поверхности и другой поверхности соответственно. Величина выступов 131a намного больше по сравнению с величиной выступов 131b. Выступы 131a и выступы 131b входят в контакт друг с другом, так что между смежными дисковыми фильтрующими элементами 131 среднего диаметра образуются фильтрующие канавки (не показаны), через которые выпускается фильтрат.
Дисковые фильтрующие элементы 132 малого диаметра включают в себя вырезы 132a, которые зацепляются с выступами 131a и выступами 131b.
Дисковые фильтрующие элементы 133 большого диаметра включают в себя сквозные отверстия 133a, в которые вставляются выступы 131a и выступы 131b.
(Эффекты первого варианта выполнения)
В соответствии с первым вариантом выполнения могут быть получены следующие эффекты.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, шнековый сгуститель 100 включает в себя первый трубный элемент 4 трубчатой формы, включающий в себя дополнительное отверстие 42a подачи для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента 3. Соответственно, обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в многослойный фильтрующий элемент 3 через дополнительное отверстие 42a подачи, расположенное после основного отверстия 11a подачи, и, следовательно, шнековый сгуститель 100 может выполнять обработку разделением твердой и жидкой фаз по существу по всему многослойному фильтрующему элементу 3. В связи с этим скорость обработки обрабатываемого объекта может быть увеличена за счет эффективного использования всего шнекового сгустителя 100. В дополнение обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в средней части многослойного фильтрующего элемента, и, следовательно, текучесть обрабатываемого объекта, сниженная при обработке разделением на твердую и жидкую фазы, может быть улучшена. Вследствие этого можно значительно снизить или предотвратить закупорку шнекового сгустителя 100 (засорение многослойного фильтрующего элемента 3) обрабатываемым объектом.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, площадь S1 дополнительного отверстия 42a подачи равна площади S1 основного отверстия 11a подачи. Соответственно, может быть обеспечена относительно большая дополнительная подача обрабатываемого объекта, и, следовательно, скорость обработки между основным отверстием 11a подачи для обрабатываемого объекта и выпускным отверстием 71 для обрабатываемого объекта может быть увеличена, и обработка разделением на твердую и жидкую фазы может выполняться более эффективно.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, шнековый сгуститель 100 включает в себя пару фланцев 5 и 6, выполненных с возможностью размещения с обеих сторон первого трубного элемента 4 в осевом направлении вращающегося вала 21 в состоянии контакта. Соответственно, первый трубный элемент 4 может быть легко закреплен с помощью фланцев 5 и 6.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, фланец 5 может быть обращен к неподвижной пластине 31, а фланец 6 может быть обращен к подвижной пластине 33. Соответственно, первый трубный элемент 4 может быть расположен в произвольном положении между неподвижной пластиной 31 и подвижной пластиной 33 без изменения порядка чередования неподвижных пластин 31 и подвижных пластин 33. Кроме того, положение, в котором расположен первый трубный элемент 4, может быть легко изменено на положение между другой неподвижной пластиной 31 и другой подвижной пластиной 33.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, первый трубный элемент 4 включает в себя выполненный за одно целое первый участок 41 трубчатой формы, который может продолжаться в осевом направлении вращающегося вала 21, и второй участок 42 трубчатой формы, который включает в себя дополнительное отверстие 42a подачи и может выступать и продолжаться от внешней поверхности первого участка 41 в направлении, которое пересекается с осевым направлением. Соответственно, обрабатываемый объект может легко подаваться из второго участка 42, продолжающегося в направлении от многослойного фильтрующего элемента 3 до первого участка 41.
В соответствии с первым вариантом выполнения, как описано выше, первый трубный элемент 4 расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента 3 со стороны основного отверстия 11a подачи на расстояние, составляющее приблизительно треть от всей длины многослойного фильтрующего элемента 3 в осевом направлении вращающегося вала 21. Соответственно, обрабатываемый объект может дополнительно подаваться в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента 3 со стороны основного отверстия 11a подачи на расстояние, составляющее треть или более и половину или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента 3, которое представляет собой положение, в котором обработка разделением на твердую и жидкую фазы по существу завершается, и, следовательно, скорость обработки обрабатываемого объекта может быть дополнительно увеличена за счет эффективного использования всего шнекового сгустителя 100. В дополнение можно дополнительно существенно снизить или предотвратить закупорку шнекового сгустителя 100 (засорение многослойного фильтрующего элемента 3) обрабатываемым объектом.
[Второй вариант выполнения]
Ниже описан второй вариант выполнения настоящего изобретения со ссылкой на Фиг. 7. Во втором варианте выполнения шнековый сгуститель 200 включает в себя второй трубный элемент 204 в дополнение к конфигурации первого варианта выполнения, включающей в себя первый трубный элемент 4.
(Конфигурация шнекового сгустителя)
Как показано на Фиг. 7, шнековый сгуститель 200 в соответствии со вторым вариантом выполнения включает в себя второй трубный элемент 204 и фланцы 205 и 206, соответственно обеспеченные на обоих концах второго трубного элемента 204 в направлении X. Шнековый сгуститель 200 является примером «сепаратора жидкой и твердой фаз» в формуле изобретения.
Второй трубный элемент 204 имеет такую же форму, что и первый трубный элемент 4, поэтому описание его формы опущено. Кроме того, фланцы 205 и 206 имеют такую же форму, что и фланцы 5 и 6, поэтому описание их формы опущено.
Второй трубный элемент 204 представляет собой элемент, который подает флокулянт в шнековый сгуститель 200 в средней части многослойного фильтрующего элемента 3. В связи с этим второй трубный элемент 204 обеспечен в средней части многослойного фильтрующего элемента 3. Кроме того, второй трубный элемент 204 обеспечен после первого трубного элемента 4. Второй трубный элемент 204 расположен вблизи конца вращающегося вала 21 со стороны выпускного отверстия 71.
Второй трубный элемент 204 включает в себя вспомогательное отверстие 204a подачи, через которое подается флокулянт. Вспомогательное отверстие 204a подачи обеспечено в положении, соответствующем дополнительному отверстию 42a подачи первого трубного элемента 4.
Со стороны выпускного отверстия 71 (дальняя сторона) второго трубного элемента 204 обеспечена область R перемешивания (участок, окруженный штрихпунктирной линией с двумя точками), в которой обрабатываемый объект перемешивается шнеком 2. То есть участок шнека 2 расположен после второго трубного элемента 204, и шнековый сгуститель 200 выполнен с возможностью перемешивания с помощью участка шнека 2, расположенного после конца второго трубного элемента 204 в направлении X1, обрабатываемого объекта и флокулянта, подаваемого через второй трубный элемент 204, и выполнения флокуляции обрабатываемого объекта перед выпуском обрабатываемого объекта через выпускное отверстие 71.
Остальные конфигурации второго варианта выполнения подобны первому варианту выполнения.
(Эффекты второго варианта выполнения)
В соответствии со вторым вариантом выполнения могут быть получены следующие эффекты.
В соответствии со вторым вариантом выполнения, как описано выше, шнековый сгуститель 200 включает в себя второй трубный элемент 204 трубчатой формы, включающий в себя вспомогательное отверстие 204a подачи для флокулянта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента 3, в дополнение к первому трубному элементу 4. Соответственно, при подаче флокулянта флокулянт может подаваться в обрабатываемый объект, содержание влаги которого снижено до заданного значения при сохранении текучести, в средней части многослойного фильтрующего элемента 3, и, следовательно, возможность контакта между частицами твердых веществ в обрабатываемом объекте и частицами флокулянта может быть увеличена, обработка флокуляцией может выполняться более эффективно, и обработка разделением на твердую и жидкую фазы обрабатываемого объекта также может выполняться более эффективно.
В соответствии со вторым вариантом выполнения, как описано выше, второй трубный элемент 204 включает в себя вспомогательное отверстие 204a подачи, через которое подается флокулянт, и расположен вблизи конца вращающегося вала 21 со стороны выпускного отверстия 71, и со стороны выпускного отверстия 71 второго трубного элемента 204 обеспечена область R перемешивания, в которой обрабатываемый объект перемешивается шнеком 2. Соответственно, до достижения обрабатываемым объектом выпускного отверстия 71 флокулянт и обрабатываемый объект могут перемешиваться в области R перемешивания, и, следовательно, через выпускное отверстие 71 может выпускаться обрабатываемый объект, который подвергся обработке флокуляцией.
Остальные эффекты второго варианта выполнения подобны первому варианту выполнения.
[Третий вариант выполнения]
Ниже описан третий вариант выполнения настоящего изобретения со ссылкой на Фиг. 8. В третьем варианте выполнения шнековый обезвоживатель 300, который выполняет обработку обезвоживанием обрабатываемого объекта, включает в себя первый трубный элемент 4, в отличие от первого варианта выполнения, в котором шнековый сгуститель 100, который выполняет обработку сгущением обрабатываемого объекта, включает в себя первый трубный элемент 4. Шнековый обезвоживатель 300 представляет собой пример «сепаратора жидкой и твердой фаз» в формуле изобретения.
(Конфигурация шнекового обезвоживателя)
Как показано на Фиг. 8, шнековый обезвоживатель 300 в соответствии с третьим вариантом выполнения включает в себя шнек 302 и пластину 9 обратного давления.
Шнек 302 включает в себя вращающийся вал 21 и полотно 322. Шнек 302 соединен с электродвигателем 8 на конце (конец, противоположный концу в соответствии с первым вариантом выполнения) вращающегося вала 21 в направлении X1, и выполнен с возможностью вращения за счет приема движущего усилия от электродвигателя 8.
Полотно 322 обеспечено на внешней периферийной поверхности вращающегося вала 21. В дополнение полотно 322 может продолжаться по спирали в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21. Кроме того, полотно 322 включает в себя одно непрерывное полотно. В отличие от полотна 22 в соответствии с первым вариантом выполнения шаг полотна 322 в осевом направлении (направление X) вращающегося вала 21 постепенно уменьшается в направлении дальней стороны (сторона направления X1). В связи с этим шнек 302 выполнен с возможностью постепенного увеличения давления, оказываемого на обрабатываемый объект, в направлении дальней стороны полотна 322.
Пластина 9 обратного давления обеспечена вблизи конца вращающегося вала 21 в направлении X1. Пластина 9 обратного давления выполнена с возможностью перемещения в пределах заданного диапазона в направлении X вдоль вращающегося вала 21. Пластина 9 обратного давления расположена в заданном положение, в котором путь перемещения обрабатываемого объекта сужается за счет его перемещения. Пластина 9 обратного давления выполнена с возможностью сжатия обрабатываемого объекта, который перемещен в положение вблизи выпускного отверстия 300a с помощью шнека 302.
Остальные конфигурации третьего варианта выполнения подобны первому варианту выполнения.
(Эффекты третьего варианта выполнения)
В соответствии с третьим вариантом выполнения могут быть получены следующие эффекты.
В соответствии с третьим вариантом выполнения, подобным первому варианту выполнения, шнековый обезвоживатель 300 включает в себя первый трубный элемент 4 трубчатой формы, включающий в себя дополнительное отверстие 42a подачи для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента 3. Таким образом, скорость обработки обрабатываемого объекта может быть увеличена за счет эффективного использования всего шнекового обезвоживателя 300.
Остальные эффекты третьего варианта выполнения подобны первому варианту выполнения.
(Модифицированные примеры)
Раскрытые варианты выполнения следует рассматривать как иллюстративные во всех аспектах, а не ограничивающие. Объем настоящего изобретения не определяется вышеприведенным описанием вариантов выполнения, а определяется объемом формулы изобретения для патента, и все модификации (модифицированные примеры) в пределах значения и диапазона, эквивалентных объему формулы изобретения для патента, должны быть дополнительно включены.
Например, хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий площадь дополнительного отверстия подачи и площадь основного отверстия подачи равны друг другу, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением площадь дополнительного отверстия подачи альтернативно может быть больше или меньше, чем площадь основного отверстия подачи.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий первый трубный элемент (и второй трубный элемент) образован отдельно от фланцев, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением первый трубный элемент (и второй трубный элемент) альтернативно может быть образован за одно целое с фланцами.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий фланцы обеспечены на первом трубном элементе (и втором трубном элементе), настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением на первом трубном элементе (и втором трубном элементе) могут отсутствовать фланцы.
Хотя в вышеописанном втором варианте выполнения из второго трубного элемента подается флокулянт, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением вместо флокулянта из второго трубного элемента альтернативно может подаваться промывная вода (техническая вода). Альтернативно может быть обеспечено множество (две) вторых трубных элементов для подачи как промывной воды, так и флокулянта.
Хотя в вышеописанном втором варианте выполнения второй трубный элемент расположен после первого трубного элемента, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением второй трубный элемент альтернативно может быть расположен перед первым трубным элементом.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий первый трубный элемент расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи на расстояние, составляющее приблизительно треть от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением первый трубный элемент альтернативно может быть расположен в любом положении при условии, что первый трубный элемент находится в средней части многослойного фильтрующего элемента. Отметим, что предпочтительно первый трубный элемент расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи на расстояние, составляющее одну пятую или более и четыре пятых или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала. Более предпочтительно первый трубный элемент расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи на расстояние, составляющее четверть или более и три пятых или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала. Еще более предпочтительно первый трубный элемент расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи на расстояние, составляющее треть или более и половину или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий фланец со стороны основного отверстия подачи первого трубного элемента обращен к подвижной пластине, а фланец со стороны выпускного отверстия первого трубного элемента обращен к неподвижной пластине, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением фланец со стороны основного отверстия подачи первого трубного элемента альтернативно может быть обращен к неподвижной пластине, а фланец со стороны выпускного отверстия первого трубного элемента альтернативно может быть обращен к подвижной пластине.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий первый трубный элемент включает в себя первый участок и второй участок, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением первый трубный элемент альтернативно может включать в себя только первый участок. В этом случае дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта обеспечено в первом участке.
Хотя в каждом из вышеописанных вариантов выполнения с первого по третий после шнекового сгустителя (дальняя сторона) в качестве обезвоживателя обеспечен обезвоживатель с вращающимися элементами, настоящее изобретение не ограничивается этим. В соответствии с настоящим изобретением после шнекового сгустителя (дальняя сторона) в качестве обезвоживателя альтернативно может быть обеспечен обезвоживатель типа, отличного от обезвоживателя с вращающимися элементами, например, обезвоживатель ленточного или центробежного типа.
1. Сепаратор жидкой и твердой фаз, содержащий:
шнек, включающий в себя вращающийся вал и выполненный с возможностью передачи подаваемого обрабатываемого объекта при вращении вращающегося вала;
основное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта, расположенное вблизи одного конца шнека;
выпускное отверстие для обрабатываемого объекта, выполненное вблизи другого конца шнека;
привод, выполненный с возможностью вращения вращающегося вала;
многослойный фильтрующий элемент, включающий в себя множество неподвижных пластин, выполненных с возможностью окружения шнека, и подвижную пластину, расположенную между смежными неподвижными пластинами из множества неподвижных пластин, причем многослойный фильтрующий элемент включает в себя фильтрующую канавку между смежными неподвижными пластинами; и
первый трубный элемент, включающий в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта для обрабатываемого объекта и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента.
2. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 1, в котором площадь дополнительного отверстия подачи обрабатываемого объекта больше или равна площади основного отверстия подачи обрабатываемого объекта.
3. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 1 или 2, дополнительно содержащий пару фланцев, выполненных с возможностью размещения с обеих сторон первого трубного элемента в осевом направлении вращающегося вала в состоянии контакта.
4. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 3, в котором
один из пары фланцев выполнен с возможностью быть обращенным к одному из множества неподвижных пластин, а
другой из пары фланцев выполнен с возможностью быть обращенным к подвижной пластине.
5. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 1 или 2, в котором первый трубный элемент включает в себя выполненный за одно целое первый участок трубчатой формы, который выполнен продолжающимся в осевом направлении вращающегося вала, и второй участок трубчатой формы, который включает в себя дополнительное отверстие подачи обрабатываемого объекта и выполнен выступающим и продолжающимся от внешней поверхности первого участка в направлении, которое пересекается с осевым направлением.
6. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 1 или 2, содержащий второй трубный элемент, включающий в себя вспомогательное отверстие подачи для флокулянта или промывной воды и расположенный в средней части многослойного фильтрующего элемента, в дополнение к первому трубному элементу.
7. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 6, в котором
второй трубный элемент включает в себя вспомогательное отверстие подачи, через которое подается флокулянт, и расположен вблизи конца вращающегося вала со стороны выпускного отверстия, причем
со стороны выпускного отверстия второго трубного элемента выполнена область перемешивания, в которой обрабатываемый объект перемешивается шнеком.
8. Сепаратор жидкой и твердой фаз по п. 1 или 2, в котором первый трубный элемент расположен в положении, удаленном от конца многослойного фильтрующего элемента со стороны основного отверстия подачи обрабатываемого объекта на расстояние, составляющее треть или более и половину или менее от всей длины многослойного фильтрующего элемента в осевом направлении вращающегося вала.
