(57)【要約】【課題】  既存の装置の改造を最小限に抑えながら効率的な発電を実現できる発電機構を備えた遠心分離装置を提供する。【解決手段】  遠心分離装置１は、ケーシング２と、ケーシング２内に回転可能に収容され、内部に供給された被処理液を分離し、該分離された分離液を遠心力を付与して排出するための複数の排出口が一方の端側壁部３１に設けられたボウル３と、ボウル３から排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段７と、を備え、発電手段７は、ボウル３の複数の排出口３５の軌道に対して外側の近傍位置に設けられ、排出された分離液の衝突により回転する回転部材７１と、回転部材７１の回転軸７３に連結された発電機７２と、を含む。【選択図】  図１
2010179269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、
前記ケーシング内に回転可能に収容され、内部に供給された被処理液を分離し、該分離された分離液を遠心力を付与して排出するための複数の排出口が一方の端側壁部に設けられたボウルと、
前記ボウルから排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段と、を備え、
前記発電手段は、前記ボウルの前記複数の排出口の軌道に対して外側の近傍位置に設けられ、前記排出された分離液の衝突により回転する回転部材と、前記回転部材の回転軸に連結された発電機と、を含む
ことを特徴とする遠心分離装置。
【請求項２】
前記ボウルは、前記複数の排出口が設けられた一方の端側壁部に、排出される分離液にさらなる運動エネルギーを付与して前記回転部材に供給するための運動エネルギー付与部材が設けられた
ことを特徴とする請求項１記載の遠心分離装置。
【請求項３】
前記運動エネルギー付与部材は、前記ボウルの前記複数の排出口に取付けられるフランジ部と、前記フランジ部から前記排出口の外方を臨むように突出されるフィン状部と、
を含むことを特徴とする請求項２記載の遠心分離装置。
【請求項４】
前記回転部材に洗浄液を噴出して前記回転部材を洗浄する洗浄機構を備えた
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の遠心分離装置。
【請求項５】
前記洗浄機構の動作中に、前記回転部材に連結された発電機をモータとして使用するための電力を供給する電力供給手段を備えたことを特徴とする請求項４記載の遠心分離装置。
【請求項６】
ケーシングと、
前記ケーシング内に回転可能に収容され、内部に供給された被処理液を分離し、該分離された分離液を遠心力を付与して排出するための複数の排出口が一方の端側壁部に設けられたボウルと、
前記ボウルから排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段と、
前記ケーシング内に設けられ、前記ボウルの前記端側壁部を収容し、前記複数の排出口から排出された分離液を前記発電手段の方向に導くための導液部材と、を備え、
前記発電手段は、前記導液部材で導かれた分離液の衝突により回転する回転部材と、前記回転部材の回転軸にそれぞれ連結された発電機と、を含む
ことを特徴とする遠心分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーシング内にボウルが回転可能に設けられ、ボウルに供給された被処理液を分離、排出する遠心分離装置に関し、特に、回転するボウルから排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段を備えた遠心分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にデカンタと呼ばれる遠心分離装置は、ケーシングと、ケーシング内で回転するボウルと、ボウル内に回転可能に収容されたスクリューコンベアとを備えて構成されており、被処理液の供給時にボウルが回転することで、供給された被処理液が所定成分（重質分と軽質分、或いは固形分と分離液、など）に分離され、該分離された各成分の内の重質分（固形分）が所定の速度差を有して回転するスクリューコンベアによってボウル内で各々搬送されることにより固形出口から排出され、軽質分（分離液）は他方の分離液出口側に流れて、分離液出口から排出され、さらに、ケーシングに設けられた各々の排出口から外部に排出される構造となっている。
【０００３】
ところで、近年の地球環境問題への国家レベルでの取り組みなどを背景として、省エネルギー化製品に関する種々の提案や研究開発等が、様々な企業及び技術分野において活発になされており、遠心分離装置の分野においても鋭意研究が行われている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１では、ボウルから排出される分離水の運動エネルギーを電力として回収するために、羽根車をボウルと同軸心廻りに回転自在に設け、羽根車の回転軸に発電機を連結した構造のデカンタ型の遠心分離装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２９０７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の発明では、ボウルと羽根車とが軸心すなわち回転中心点を共通にした構成であることから、羽根車と発動機との連結をプーリやベルトを用いて行うなど、既存の装置（例えばボウルの回転軸やケーシングなど）に大幅な改造を加える必要が生じる。特に、遠心分離装置の種類によっては、スクリューコンベアに差速を発生させるためのギアボックスがボウルの軸に配置されるため、ギアボックスと発電機とがぶつかってしまう問題点がある。
【０００７】
また、特許文献１の発明では、羽根車における羽根のサイズや重量さらには羽根の支軸が大きいため、排出される分離液の勢いが比較的弱い場合には羽根車が回転しないことがあり、さらには、羽根車が比較的複雑な形状を有しているために、羽根車の洗浄に時間と手間がかかるという問題点がある。
【０００８】
さらには、特許文献１の発明では、単体の羽根車及び発電機が使用されるための構成であり、発電機構を複数設けるための構成について教示していない。さらにまた、特許文献１の発明では、横型のデカンタ型遠心分離装置に適用するための構成が開示されているだけであり、縦型の遠心分離装置にまで適用可能な構成について教示していない。
【０００９】
本発明は、上述のような問題点に鑑みて提案されたものであり、その主たる目的は、既存の装置の改造を最小限に抑えながら効率的な発電を実現できる発電機構を備えた遠心分離装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る遠心分離装置の第１の主たる構成は、ケーシングと、ケーシング内に回転可能に収容され、内部に供給された被処理液を分離し、該分離された分離液を遠心力を付与して排出するための複数の排出口が一方の端側壁部に設けられたボウルと、ボウルから排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段と、を備え、発電手段は、ボウルの複数の排出口の軌道に対して外側の近傍位置に設けられ、排出された分離液の衝突により回転する回転部材と、回転部材の回転軸に連結された発電機と、を含む。
【００１１】
かかる構成によれば、ボウルにより分離された分離液が各排出口から排出される際に、遠心力によって排出口の軌道の外側すなわちボウルの回転軸から離隔される方向に排出され、直近の回転部材に衝突することで各回転部材が回転し、発電機が駆動される。
【００１２】
また、ボウルは、複数の排出口が設けられた一方の端側壁部の所定部位に、排出される分離液にさらなる運動エネルギーを付与して回転部材に供給するための運動エネルギー付与部材が設けられた構成とすることができる。好ましくは、運動エネルギー付与部材は、ボウルの複数の排出口に取付けられるフランジ部と、フランジ部から排出口の外方を臨むように突出されるフィン状部と、を含む。
【００１３】
さらに、回転部材に洗浄液を噴出して回転部材を洗浄する洗浄機構を備えた構成とすることができる。この場合、洗浄機構の動作中に、回転部材に連結された発電機をモータとして使用するための電力を供給する電力供給手段を備えた構成としてもよい。
【００１４】
また、本発明に係る遠心分離装置の第２の主たる構成は、ケーシングと、ケーシング内に回転可能に収容され、内部に供給された被処理液を分離し、該分離された分離液を遠心力を付与して排出するための複数の排出口が一方の端側壁部に設けられたボウルと、ボウルから排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電手段と、ケーシング内に設けられ、ボウルの端側壁部を収容し、複数の排出口から排出された分離液を発電手段の方向に導くための導液部材と、を備え、発電手段は、導液部材で導かれた分離液の衝突により回転する回転部材と、回転部材の回転軸に連結された発電機と、を含む。
【００１５】
かかる構成によれば、ボウルにより分離された分離液が、遠心力によって各排出口の軌道の外側の方向に排出されると、導液部材によって発電手段の方向に導かれ、回転部材に衝突することで回転部材が回転し、発電機が駆動される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、既存の装置の改造を最小限に抑えながら効率的な発電を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した遠心分離装置の第１の実施形態の構成を示す図である。
【図２】遠心分離装置のフロントハブを示す図である。
【図３】遠心分離装置の運動エネルギー付与部材の構成を示す図であり、（ａ）が斜視図、（ｂ）が背面図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が変形例の背面図である。
【図４】運動エネルギー付与部材がフロントハブに取付けられた状態を示す斜視図である。
【図５】第１の実施の形態の羽根部の一例を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図６】本発明を適用した遠心分離装置の第２の実施形態の構成を示す図である。
【図７】第２の実施の形態の羽根部の一例を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図８】分離液ホルダを説明するための図６のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
〔第１の実施形態〕
まず、本発明の第１の実施形態を、図１を参照して説明する。第１の実施形態の遠心分離装置１は、図１に示すように、下方に固形物出口２１と分離液出口２２を有するケーシング２の内部に、回転筒状体をなすボウル３と、スクリューコンベア４と、固形物を含む被処理液を供給するための供給ノズル５が設けられた横型の装置である。ボウル３及びスクリューコンベア４は、ケーシング２に取付けられた不図示の軸受け部によって支持され、ボウル３及びスクリューコンベア４のそれぞれが、独立して回転可能となっている。
【００２０】
そして、駆動機構であるモータ２５の動力が回転ベルト２６を介してボウル３側のプーリー２７に伝達されることによって、ボウル３が所定の回転速度で回転し、さらに差速発生機構であるギアボックス２０及びスプラインシャフト４１を介してスクリューコンベア４に動力が伝達されることによって、ボウル３とスクリューコンベア４が相対的な速度差をもって回転するように構成されている。
【００２１】
ここで、ボウル３に内挿されるスクリューコンベア４の胴部には、その外周面に沿ってスクリュー羽根４２が設けられている。さらに、スクリューコンベア４の胴部は、内部に不図示の空洞（バッファ部）を有し、バッファ部内まで供給ノズル５の先端が延設されている。そして、供給ノズル５から吐出される固形物を含む被処理液がバッファ部に供給されると、胴部の中央部付近に形成されている供給口４３を介して遠心力の作用によって被処理液がボウル３内に供給されるようになっている。
【００２２】
なお、本実施形態では、好ましい一例として、スクリューコンベア４の回転速度を微調整するために、ギアボックス２０にかかる微調整用の動力を伝達するためのモータ２３及び回転ベルト２４が設けられ、かかる動力がギアボックス２０のプーリー２０ａに伝達されるように構成されている。
【００２３】
ケーシング２の内部には、分離された固形物と分離液とが混ざるのを防止するための仕切壁２９が形成される。また、図示は省略するが、ケーシング２は上下に分割された構成であり、上半分を解放することによって比較的容易にボウル３やスクリューコンベア４のメンテナンス及び、分離液排出側の後述する各部の交換や洗浄等を行うことが可能である。
【００２４】
ボウル３の胴部は、一端側が円筒状に形成され、他端側が円錐状に形成されている。そして、一端側の開口部は、フロントハブ３１と称される円形部材によって塞がれている。かかるフロントハブ３１とともにボウル３の円筒状に形成されている部位３２は、ボウル３内部に供給される固形物を含む被処理液が貯留されるプール（液溜り）部を形成する。一方、円錐状に形成されている部位３３は、スクリューコンベア４によってボウル３の他端側に移送される固形物が液から離脱することによって脱水されるビーチ部を形成しており、かかるビーチ部の端部に固形物排出口３４が形成されている。
【００２５】
端側壁部であるフロントハブ３１には、分離液が溢流して排出される分離液排出口３５が形成されている。分離液排出口３５は、フロントハブ３１を厚み方向に貫通する円形状の開口部であって、例えば図２に示すように、ボウル３の中空の回転軸の軸心を中心とした同心円上に等間隔で複数形成されている。なお、図２は後述する運動エネルギー付与部材６を取付ける前の状態を示している。
【００２６】
また、図２には、複数の排出口として４個の分離液排出口３５を設けた例を記載してあるが、これに限定されるものではなく、例えば６個の分離液排出口３５を設けることができる。さらには、分離液排出口３５は、必ずしも円形である必要はなく、楕円形状であってもよい。
【００２７】
さらに、フロントハブ３１に形成された分離液排出口３５には、排出された分離液にさらなる運動エネルギーを付与することで、かかる分離液のボウル回転方向の排出速度を増加させるための運動エネルギー付与部材６が着脱可能に設けられている。この運動エネルギー付与部材６は、分離液排出口３５にボルト等の締結手段で取付けられるフランジ部６２と、分離液排出口３５の外部に突出されるフィン状部６３と、が一体形成されている。
【００２８】
運動エネルギー付与部材６のフランジ部６２は、ボウル３の分離液排出口３５の凹溝部３５ａにボルト等の固定手段で締結されるための複数（この例では４つ）のボルト挿入孔６４が形成され、分離液排出口３５に対して取付けられる（図４参照）。
【００２９】
なお、運動エネルギー付与部材６のフランジ部６２の高さＬ１は、例えば液深をどのように設定するかにより応じて決められる。また、運動エネルギー付与部材６は、例えば図３（ｄ）に示すような変形例、すなわちフランジ部６２の内側が分離液排出口３５の一部を塞がない構成とすることもでき、さらにはフランジ部６２を省略してフィン状部６３を溶接等によりフロントハブ３１に直接取付ける構成とすることもできる。
【００３０】
フィン状部６３は、一例として、矩形の板状を呈している。この実施形態では、ボウル３が図４の矢印Ａ方向（反時計方向）に回転することから、フィン状部６３は、排出される分離液を効果的に付勢するために、フランジ部６２の一端側寄り（図３（ｂ）の左端側寄り）に形成されている。また、機種等により変わりうるが、フィン状部６３の厚みである長さＬ３は、一例として３０ｍｍ程度に設定され、フィン状部６３の長手方向の長さＬ４は、一例として２０〜６０ｍｍに設定される。さらに、分離液排出口３５に取付けられた状態でのフィン状部６３の向きは、この例ではボウル３の回転軸の方向を臨んでいる（図４参照）。
【００３１】
なお、上述したフィン状部６３の全体形状や各長さ、配置位置等については、特に限定されるものではない。例えば、フィン状部６３の全体形状については、他にも、回転中心から外側になるに従って幅広となるテーパ状或いはこの逆のテーパ状としたり、外縁部が曲線状となる形状、多角形となる形状等、種々の変形が可能である。但し、フィン状部６３は、ボウル３から外部に突出する部位であるため、ボウル３の回転時に後述する発電機構７の羽根部７１に干渉（衝突）しないようなサイズ及び形状とされる。したがって、フィン状部６３の外側の端部につき、この実施形態では分離液排出口３５の外周縁を越えないように設定されているが（図４参照）、後述する発電機構７の羽根部７１に干渉しないのであれば、分離液排出口３５の外周縁を越えた設定とすることもできる。         
【００３２】
さらに、第１の実施形態の遠心分離装置１では、ボウル３のフロントハブ３１における分離液排出口３５から排出された分離液の運動エネルギーを利用して発電を行う発電機構７が設けられている。この発電機構７は、ボウル３のフロントハブ３１における各々の分離液排出口３５の軌道に対して外側（ボウル３の回転軸から離隔される側）の近傍位置に設けられ、排出された分離液の衝突により回転する回転部材としての羽根部７１と、該羽根部７１の回転軸７３に連結された発電機７２とを備える。
【００３３】
第１の実施形態では、図１に示すように、羽根部７１の回転軸７３がケーシング２の一端側の壁面にベアリング等の軸受け部７４を介して回転可能に配置されることで、羽根部７１がケーシング２内の一端側で回転可能とされる。また、発電機７２は、ケーシング２の一端側の壁面から外方に突出するように配置される。
【００３４】
本実施形態では、発電機７２が羽根部７１の回転軸７３と直結された構成となっているが、発電機７２が羽根部７１の回転軸７３とギア等を介して連結される構成とすることもできる。
【００３５】
本実施形態では、各羽根部７１に対応する発電機構７が設けられており、一方がケーシング２の上方（ボウル３よりも上方）側に、他方がケーシング２の下方（ボウル３よりも下方）側に配置される。ここでは、各々の回転軸７３と、ボウル３及びスクリューコンベア４の回転軸とが、相互に平行になるように配置されている。
【００３６】
なお、発電機構７の数は、特に限定されるものではなく、単数とする或いは２個以上設けることも可能である。また、本実施形態では、発電機構７の位置をケーシング２の上方側及び下方側に設ける構成としたが、発電機構７をこれらの間の位置、すなわちボウル３の左及び／又は右側に配置或いは追加することも可能である。
【００３７】
羽根部７１は、回転軸７３の周囲に複数の羽根が形成されており、分離液排出口３５から排出された分離液を効率的に受けるために、各羽根が所定方向に湾曲した形状を呈している。第１の実施の形態の羽根部の一例を図５に示すが、この形状に限定されることはない。このように、湾曲された複数の羽根を備えた羽根部７１とすることにより、ボウル３から排出された分離液が例えば羽根部７１の回転中心方向に出射された場合であっても、羽根部７１を回転させることができる。
【００３８】
また、第１の実施形態の遠心分離装置１では、羽根部７１に洗浄液を噴出して洗浄するための洗浄機構８を備えている。この洗浄機構８は、外部から洗浄液を供給するための洗浄液供給管８１と、洗浄液供給管８１に接続され先端が羽根部７１に向けられた洗浄ノズル８２と、を備えている。洗浄液供給管８１は、ケーシング２の一端側の壁面を貫通するように取付けられる。かかる洗浄機構８は、特に、被処理液が食品、薬品、廃プラスチックなどの粉砕物を含む場合に洗浄効果が高いものとなる。
【００３９】
さらに、本実施形態では、洗浄の効率化を図るために、羽根部７１に連結された発電機７２をモータとして使用するために、発電機７２に電力を供給する電力供給手段としての電源部８３が設けられる。
【００４０】
なお、図１では下方の発電機構７を洗浄する洗浄機構８の構成を示しており、上方の発電機構７に対しては図示を省略している。他の形態として、上方の発電機構７に対しては、洗浄機構８を設けずに、ケーシング２の上半分（アッパーケーシング）を開くことで洗浄する構成とすることもできる。
【００４１】
以下、本実施形態の遠心分離装置１を用いて被処理液を固形物と分離液とに分離する際の動作について説明する。
【００４２】
上述した構成を備えた遠心分離装置１では、ボウル３とスクリューコンベア４をそれぞれ所定の回転速度で回転させながら、固形物を含む被処理液をボウル３内に供給する。このとき、回転するボウル３の遠心力の作用によって、ボウル３内の内周面全周に亘ってプール部に被処理液が貯蔵された状態となり、さらには被処理液中に含まれる固形物にも遠心力の作用が働いて固形物が沈降した状態が形成される。
【００４３】
そして、被処理液中に沈降した固形物は、ボウル３とは速度差をもって回転するスクリューコンベア４によりボウル３の他端側に向かって移送されてビーチ部に上陸することによって脱水され、固形物排出口３４を介して排出される。さらに、固形物排出口３４から排出された固形物は、ケーシング２の固形物出口２１から装置外に排出されることになる。
【００４４】
一方、分離液（固形物が分離された液）は、ボウル３内に液が連続供給されていることから、分離液排出口３５から溢流して排出される。すなわち、液を連続供給することによってボウル３の胴部中央付近から一端側に向かう液流が形成され、回転するスクリュー羽根４２によって固形物がいわば堰き止められて除去されることにより、最終的に固形物が無いか或いは極めて少なくなった分離液が分離液排出口３５から排出される。
【００４５】
このとき、分離液は、分離液排出口３５（図３（ａ）の例では運動エネルギー付与部材６のフランジ部６２の上端）から溢流して分離液排出口３５の外部に排出されるが、ボウル３が所定の速度（例えば２０００ｒｐｍ）で図４の矢印Ａ方向に回転するため、分離液排出口３５から溢流した分離液が、遠心力の作用によって排出口３５の軌道の外側すなわちボウル３の回転軸から離隔される方向に排出される。したがって、分離液排出口３５から遠心力を付与されて排出された分離液が羽根部７１に衝突し、羽根部７１が回転することで、羽根部７１の軸部７３に連結された発電機７２が駆動されて発電が行われる。発電に利用された分離液は、ケーシング２内を落下して分離液出口２２から装置外に排出される。
【００４６】
さらに、本実施形態では、分離液が分離液排出口３５から排出される際に、かかる排出された分離液が、運動エネルギー付与部材６のフィン状部６３に当たって付勢され、流速が増加された状態で羽根部７１に衝突することで、羽根部７１が勢い良く回転する。
【００４７】
すなわち、横型遠心分離装置では、通常、ボウル３内で分離された分離液は、ボウル３の回転により、分離液排出口３５から排出されるに先立ってｍｒ２ω２（ｍは慣性質量、ｒは回転半径、ωは角速度）の回転エネルギーを有している。したがって、本実施形態の遠心分離装置１では、分離液排出口３５から排出される分離液の流速によって、ボウル３の分離液排出口３５の軌道に対して外側に位置する複数の発電機構７の各々の羽根部７１を回転させることで、遠心力により分離液が回転筒内で有していた回転エネルギーが運動エネルギー（すなわち速度をもった流体としてのエネルギー）になり、それを電気エネルギーに変換させることとしている。
【００４８】
かかる構成の遠心分離装置１によれば、発電機構７の各々の部位（羽根部７１、発電機７２、軸部７３など）を小型化することができ、分離液の排出時の運動（回転）エネルギーが比較的小さい（排液時の圧力が比較的低い）場合であっても効率的に発電できることができる。また、既存の横型遠心分離機に大幅な改造を加えることなく本発明装置を実現することができる。
【００４９】
発電機構７で得られた電力は、種々の用途に使用することができる。例えば、発電機構７で得られた電力を遠心分離装置１の主電源側に戻すことで、装置全体の消費電力の削減を図ることができる。ここで、主電源側に戻すとは、例えば、上述したモータ２３及び／又はモータ２５の電力用として、或いは遠心分離装置１の図示しない制御部の電力用として使用するなどである。また、発電機構７で得られた電力を他の設備で使用することも可能である。さらには、得られた電力を蓄電池（図示せず）に蓄電して、後に洗浄機構８用の電源として使用する、或いはその他の用途に使用することも可能である。さらにまた、本実施形態のように発電機構７を複数備えた構成とした場合には、各々の発電機構７で得られた電力を同時に別々の用途に使用することも可能である。
【００５０】
上述した固形物の分離動作後に、遠心分離装置１では、洗浄機構８を作動させることにより、ケーシング２を開くことなく発電機構７の羽根部７１を洗浄することができる。すなわち、図示しないポンプから供給された洗浄液が洗浄液供給管８１を介して洗浄ノズル８２の先端から強い勢いで噴出されることで、該噴出された洗浄液が羽根部７１に当たり、羽根部７１が洗浄される。この際に、遠心分離装置１では、電源部８３から発電機７２に電力を供給することで、発電機７２をモータとして使用することができる。すなわち、発電機７２に電力供給して羽根部７１を回転させることで、洗浄機構８による洗浄時に羽根部７１の全体を洗浄することができる。このため、固形物の分離動作により羽根部７１に付着された懸濁物質（ＳＳ；suspended solid）等の異物の除去を容易に行うことができ、羽根部７１の洗浄に要する時間やコストが大幅に削減される。
【００５１】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態の遠心分離装置１Ａを、図６乃至図８を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同一の部分は、同一の符号を付して説明を省略する。      
【００５２】
図１の第１の実施形態の遠心分離装置１と比較して分かるように、第２の実施形態の遠心分離装置１Ａでは、発電機構がケーシング２の外部、すなわち分離液出口２２の直下に設けられている。より具体的には、ケーシング２内の分離液出口２２が形成される一端側に、ボウル３の分離液排出口３５から排出される分離液を所定方向に導く導液部材としての分離液ホルダ９が設けられ、この分離液ホルダ９の排出口９０の直下に、２つの発電機構における羽根部７１が並列されるように設けられている。各発電機構における軸部７３は、相互に平行に配置され、各々ケーシング２の外部の軸受け部７４Ａによって回転可能に軸支される。
【００５３】
図７に、第２の実施の形態の羽根部７１の一例を示す。図５と比較して分かるように、第２の実施の形態では、分離液ホルダ９の排出口９０の大きさに対応した羽根部とすることにより、第１の実施形態と比較して軸方向の羽根のサイズを長くすることができる。  
【００５４】
分離液ホルダ９は、図８に示すように、上側はボウル３の一端側（フロントハブ３１及び軸部）を収容しつつ、下方（排出側）が発電機構の羽根部７１の位置及び大きさに対応した幅に絞り込まれた形状となっている。すなわち、第２の実施形態の遠心分離装置１Ａでは、ケーシング２内の一端側に分離液ホルダ９が設けられ、発電機構を構成する２つの羽根部７１が分離液ホルダ９で集められた液流の流路中に設けられた構成となっている。図８の例では、２つの羽根部７１が分離液ホルダ９の排出口９０の近傍（真下）に設けられた構成とされる。
【００５５】
この実施形態では、分離液ホルダ９は、主面を構成する前面部９１及び後面部９２と、側面を構成する第１平側面部９３、曲面部９４、傾斜面部９５、及び第２平側面部９６とが一体に形成されている。分離液ホルダ９の主面において、前面部９１にボウル３のフロントハブ３１が挿通される円形の孔部が形成され、後面部９２には、ボウル３の軸部が挿通される円形の孔部が形成される。したがって、分離液ホルダ９の後面部９２は、ボウル３の端側壁部であるフロントハブ３１に対向して配置される。また、図示しないが、分離液ホルダ９の前面部９１は、ボルト等の固定手段を介してケーシング２に固着される。
【００５６】
分離液ホルダ９の側面は、断面平板状の第１平側面部９３と、断面半円状の曲面部９４と、ボウル３側に傾斜する傾斜面部９５と、第１平側面部９３と平行な第２平側面部９６と、を一体に備えた構成となっており、第１平側面部９３及び曲面部９４が、その外側のケーシング２と相似形とされ、第１平側面部９３と第２平側面部９６との間に排出口９０が形成される。すなわち、分離液ホルダ９では、下側に進むほどケーシング２の一側面から離れていく形状の傾斜面部９５が側面に設けられており、これにより、ボウル３の分離液排出口３５から排出された分離液の一部が傾斜面部９２を介して排出口９０から排出されるようになっている。
【００５７】
分離液ホルダ９の側面の幅Ｌ５は、発電機構７の羽根部７１のサイズ、ボウル３の分離液排出口３５から排出される分離液の排出（落下）形態などを考慮して設定される。また、分離液ホルダ９の排出口９０の幅Ｌ６は、発電機構７の羽根部７１のサイズや配置される個数等を考慮して設定される。
【００５８】
したがって、このようにケーシング２の分離液出口２２よりも絞り込まれた形状の排出口９０とされた分離液ホルダ９を備えることにより、ボウル３から排出された排出液を複数（この例では２つ）の羽根部７１に同時に衝突させることが可能になる。
【００５９】
かかる構成とされた第２の実施形態の遠心分離装置１Ａでは、ボウル３の各分離液排出口３５から排出された分離液が、遠心力によって該排出口３５の軌道の外側の方向に排出されると、排出された分離液は、分離液ホルダ９によって所定方向に導かれながら排出口９０から排出される。例えば、分離液ホルダ９の第１平側面部９３に当たった分離液は、そのまま落下し、排出口９０を通過して図８左側の羽根部７１に衝突して該羽根部７１を回転させて発電を行わせる。一方、図８右側の曲面部９４に当たった分離液は、傾斜面部９５に沿って滑り落ちて排出口９０を通過し、右側の羽根部７１に衝突して該羽根部７１を回転させて発電を行わせる。
【００６０】
分離液ホルダ９は、この実施形態では片側（図８の右側）が絞り込まれた形状となっているが、これに限定されず、両側（図８の左右側）が絞りこまれた形状であってもよい。また、ボウル３の回転方向が逆の場合には、反対側（図８の左側）が絞り込まれた形状であってもよい。
【００６１】
さらに、かかる第２の実施形態では、分離液排出口３５にフィン状部６３を取付けない場合でも同様の効果が得られることが期待される。
【００６２】
なお、上述した実施の形態では、本発明を、固形物が含まれた被処理液を固形物と分離液とに分離するソリッドボウル型の横型遠心分離装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば固−液分離を行うスクリーンボウル型のデカンタ（被処理液と、分離された固形分を洗浄するための洗浄水と、をボウルに供給するタイプの横型遠心分離装置）にも適用可能である。さらには固形物（例えば各種の廃プラスチック）が含まれた被処理液を、軽質分（例えば軽プラスチック）及び分離液と、重質分（例えば重プラスチック）と、に分離するタイプの遠心分離装置にも適用することもできる。これらの場合には、分離液の排出される側に発電機構を備える構成とすればよい。
【００６３】
さらに、本発明は、竪型の遠心分離装置に適用することも可能であり、この場合には、各液の排出される排出口の下側に発電機構を設け、落下する液の自重を利用して羽根部を回転させる構成とすればよい。したがって、本発明は、スクリューコンベアを備えない種々のタイプの遠心分離装置に対しても適用可能であり、被処理液の液−液分離を行うタイプの遠心分離装置にも適用可能である。液−液分離を行う遠心分離装置に適用する場合には、重液排出口と軽液排出口のいずれか一方もしくは両方に発電機構を設けることができる。
【００６４】
以上、本発明を具体的な実施形態に則して詳細に説明したが、形式や細部についての種々の置換、変形、変更等が、特許請求の範囲の記載により規定されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行われることが可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。従って、本発明の範囲は、前述の実施形態及び添付図面に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【００６５】
１  遠心分離装置
２  ケーシング
３  ボウル
３１  フロントハブ（端側壁部）
３５  分離液排出口（排出口）
４  スクリューコンベア
６  運動エネルギー付与部材
６３  フィン状部
７  発電機構
７１  羽根部（回転部材）
７２  発電機
７３  軸部
８  洗浄機構
８３  電源部（電力供給手段）
９  分離液ホルダ（導液部材）
【図１】
2010179269.tif 000003
【図２】
2010179269.tif 000004
【図３】
2010179269.tif 000005
【図４】
2010179269.tif 000006
【図５】
2010179269.tif 000007
【図６】
2010179269.tif 000008
【図７】
2010179269.tif 000009
【図８】
2010179269.tif 000010