(57)【要約】本発明は、遠心器ドラムが混合給気筒に連通し、排気導管が該遠心器ドラムから混合給気筒まで延び、該遠心器ドラムが、水出口を遠心器ドラムの外側上へ導く上方流出端部を有するセパレータを備えた空気及び含有され得る固体を歯科廃水の混合物から切り離すためのセパレータに関する。本発明のセパレータでは、混合給気筒が、遠心器ドラム底部よりも上に配置される中心タービンホイール上へ連通されると共に、水出口と連通する廃水送出ポンプの羽根車が、遠心器ドラム底部の近くで、遠心器ドラムの外側に配列されている。
2010534556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心器ドラム(４)が混合給気筒(３)に連通し、排気導管(５)が該遠心器ドラム(４)から上記混合給気筒(３)まで延び、該遠心器ドラム(４)が、水出口(８)を遠心器ドラムの外側上へ導く上方流出端部を有するセパレータ(１)を備えた、空気及び含有され得る固体を歯科廃水の混合物から切り離すためのセパレータであって、
上記混合給気筒(３)が、遠心器ドラム底部(９)よりも上に配置される中心タービンホイール(１０)上へ連通されると共に、水出口(７)と連通する廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)が、上記遠心器ドラム底部(９)の近くで、上記遠心器ドラム(４)の外側に配列されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２】
請求項１に記載のセパレータにおいて、
上記空気及び水のセパレータ(１)は、上記遠心器ドラム・シェル面(７)上に少なくとも１つの固体ブロックフランジ(６)を含む固体セパレータ(２)の内部に配置されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のセパレータにおいて、
上記廃水出口(１３)は、ほぼ上記羽根車(１１)の高さで、上記遠心器ドラム底部(９)の下に配置され、
上記排気口(１４)は、上記遠心器ドラム(４)よりも上に配置されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)は、固体出口孔からフリーに形成されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記タービンホイール(１０)と、上記遠心器ドラム(４)と、上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)とは、上記混合給気筒(３)を収容しているセパレータ収容部(１６）から、全体として取り外すことができる取付装置(１５)を形成する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記取付装置は、
更なるセパレータ収容部(１７）を形成し、該セパレータ収容部(１６)及び回転可能なキャリアに取り外し可能に取り付けられることができ、
及び／又は、上記廃水送出ポンプ(１３)の羽根車(１１)と、上記遠心器ドラム(４)と、上記タービンホイール(１０)とを収容する、
好ましくはカップ形の組立体キャリアを含む
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記組立体キャリアは、上記回転駆動装置(１８)を接続するための中央ポートを含む
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)と、上記タービンホイール(１０)と、上記羽根車(１１)とは、上記遠心器ドラム底部(９)の下で、一般的な中心ピボットベアリングにより支持されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)は、上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)に、その底部で取り付けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
ツールなしで作動する取り外し可能な即応閉鎖手段(１９）、好ましくは、バネ付勢差し込みピンロックが、上記羽根車(１１)に対する上記遠心器ドラム(４)の取付のために設けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)と、上記遠心器ドラム(４)と、上記タービンホイール(１０)とが、中央ハブ及び／又は、一般的な回転駆動装置(１８)に対する結合のためのカップリング部（２１）を含む軸部(２０)に回転不能に取り付けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のセパレータにおいて、
上記ハブ及び／又は軸部(２０)が、更なるセパレータ収容部(１７)を形成している組立体キャリアにおいて回転可能に収容され、
上記回転駆動装置(１８)は、ハウジング部によって、上記組立体キャリアに取り外し可能に取り付けられることができ、上記ハブ及び／又は軸部(２０)によって、上記ドライブ軸（２２）と取り外し可能に結合されることができる
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のセパレータにおいて、
上記ハブ及び／又は軸部(２０)は、上記ドライブ軸（２２）に結合固定され、
上記組立体キャリアは、上記回転駆動装置ハウジング部と結合固定されることができる
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)は、上記遠心器ドラム底部(９)の外縁端に配置される刃状リム（２３）を含む
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)は、軸方向入口領域（２４）を含み、
上記軸方向入口領域（２４）の上に上記水出口(８)の環状部が開放され、該環状部が上記遠心器ドラム・シェル面(７)を包囲している
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)は、放線状の出口（２５）を有する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１７】
請求項１乃至１６のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記混合給気筒(３)は、上記排気導管(５)に収容され、好ましくは上記排気導管(５)に関して同軸上に配置されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記混合給気筒(３)は、垂直に配置され、上記タービンホイール(１０)は、該混合給気筒(３)に対して回転可能である
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項１９】
請求項１乃至１８のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記タービンホイール(１０)は、軸方向入口領域（２６）及び放線状の出口（２７）を有する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記混合給気筒(３)及び上記タービンホイール(１０)は、互いに環状部で嵌合されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)には、互いに積み重ねられた複数の固体ブロックフランジ（６ａ，６ｂ)が設けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２２】
請求項２１に記載のセパレータにおいて、
上記固体ブロックフランジ（６ａ，６ｂ)は、それぞれ異なる形状を有する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２３】
請求項１乃至２２のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム底部(９)の近くには、上記固体ブロックフランジ（６ａ）が位置付けされ、該固体ブロックフランジ（６ａ）は、上記遠心器ドラム底部(９)から更に離れて位置付けされる固体ブロックフランジ（６ｂ）よりも更に半径方向内側に配置されるオーバーフロー端部を有する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２４】
請求項２３に記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム底部(９)よりも近く位置付けされる固体ブロックフランジ（６ａ）は、上記遠心器ドラム底部(９)へ内部に半径方向に傾き、好ましくは円錐の斜面を形成し、
上記遠心器ドラム底部(９)から更に離れて位置付けされる固体ブロックフランジ（６ｂ）は、吊りインナー端部を有する曲がった横断面を備えている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２５】
請求項１乃至２４のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記タービンホイール(１０)は、上記遠心器ドラム底部(９)に直接取り付けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２６】
請求項１乃至２５のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記廃水送出ポンプ(１２)の羽根車(１１)は、上記遠心器ドラム底部(９)に直接取り付けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２７】
請求項１乃至２６のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム底部(９)は、密閉式である
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２８】
請求項１乃至２７のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記排気導管(５)は、上記遠心器ドラム(４)を駆動するモーター(１８)を冷却する冷却風ダクトを少なくとも部分的に構成する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項２９】
請求項２８に記載のセパレータにおいて、
上記排気導管(５)は、上記モーター(１８)好ましくは、該モーター(１８)の巻き線(４１)を収容するハウジング部（４０）を通るように導かれている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３０】
請求項２８又は２９に記載のセパレータにおいて、
上記排気導管(５)は、逆方向に交差する２つの半シェル型の冷風ダクト部（４２，４３）を含み、該冷風ダクト部（４２，４３）は、上記モーター(１８)の巻き線を包囲している
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３１】
請求項１乃至３０のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記モーター(１８)は、冷却ファンなしで形成されている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３２】
請求項１乃至３１のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記排気導管(５)は、その壁上の、特にモーター(１８)のまわりの冷却風ダクトとしての構成の近くで、絶縁要素（４７）によって少なくとも部分的に覆われている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３３】
請求項１乃至３２のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)において分離された液体を除去する水リムーバ(４８)が設けられている
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３４】
請求項３３に記載のセパレータにおいて、
上記水リムーバ（４８）は、一時的に上記遠心器ドラム(４)から除去される液体を受け容れるための一時的な貯蔵部（４９）を有する
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３５】
請求項３３又は３４に記載のセパレータにおいて、
上記水リムーバ（４８）は、上記遠心器ドラム(４)が止まるときに作動され、上記遠心器ドラム(４)において分離された液体がそこから除去されるように、そして、上記遠心器ドラム(４)の再始動の間にすでに上記遠心器ドラム(４)から分離された液体が上記遠心器ドラム(４)に戻されるように、制御手段によって運転される
ことを特徴とするセパレータ。
【請求項３６】
請求項１乃至３５のいずれか１つに記載のセパレータにおいて、
上記遠心器ドラム(４)には、充填レベル検出手段が結合され、該充填レベル検出手段は、上記遠心器ドラム(４)の液体レベルを検出するためのセンサ及び／又は上記遠心器ドラム・シェル面上の固体の堆積物の半径方向範囲を検出するためのセンサを含む
ことを特徴とするセパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気及び固体を歯科廃水の混合物から取り除くためのセパレータに関し、特に、遠心器ドラムが混合給気筒に連通し、排気導管が該遠心器ドラムから上記混合給気筒まで延び、該遠心器ドラムが、水出口を遠心器ドラムの外側上へ導く上方流出端部を有するセパレータを備えた、空気及び含有され得る固体を歯科廃水の混合物から切り離すためのセパレータに関する。そして、それは、空気及び水のセパレータとの間で、一方が他方の内部に配置される関係にあり、少なくとも１つの固体ブロックフランジを遠心器ドラム・シェル面上に含むことができる。
【背景技術】
【０００２】
歯科のワークステーションで得られ、水及び空気だけでなく、しばしばアマルガム、セラミックその他の固体を含む廃水混合物から、それらの構成要素を分離して別々に配置させることができる、この種のセパレータとして、さまざまな構成のものが知られている。この種のセパレータは、歯科ワークステーションの痰壷カップの基部キャビネットにおいて、又は、他の何らかのものに内蔵の備品に組み込まれるので、コンパクトな構造であることが必要である。特に、利用可能な小さな傾斜で、又は、限られた据え付け高さで作動可能なように、セパレータの軸長がコンパクトであることが重要である。従って、空気及び水セパレータと、固体セパレータとを、一方を他方の内部に同軸上に、すなわち、一方を他方に半径方向に、いわば入れ子で配置することが、近年提案されている。それによって、必要な構造サイズをかなり減少させることができる。例えば、特許文献１及び特許文献２に、互いに内部で入れ子状態の、この種の配置が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開３９ １６ ７４２号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開３９ ４３ ８１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上方から混合給気筒を遠心器ドラムに導入して、遠心器ドラムの新生の廃水混合物に充分な半径方向の加速をかけることは有利である。その結果、遠心器ドラム上へ動く廃水混合物の液体及び固体構成要素は表層のシェル上を進むが、廃水混合物からの空気を混合給気筒の反対側の上方へ遠心器ドラムから吐出させることができる。固体が遠心器ドラムの内側シェル面で対応する固体ブロックフランジにより保持される一方、廃水混合物の水又は液体が遠心器ドラムの上表面を経て、この固体ブロックフランジを通じて漏れることができる。そこで、それは、通常水送出ポンプと共に取り外される。刃状リムを有する羽根車を遠心器ドラムの上縁部に配置することは公知である。
【０００５】
しかしながら、入れ子状態の構造を有するこの種のセパレータは、しばしば掃除するのが困難であるか、取り外して再び取り付けるのが困難である。加えて、遠心器ドラムの相当な負荷が部分的に得られ、それは、タンブリング傾向にあり、部分的に高価なベアリング処置により克服されなければならない。
【０００６】
このような点に鑑み、従来の技術の不利な点を回避して、有利な方法でセパレータを改良し、上述したような改良型のセパレータを提供することが、本発明の基礎をなす目的である。そして、好ましくは、混合構成要素の効果的な分離をそこなわずに、掃除しやすく、タンブリングしにくい装置が創作されなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、この目的は、請求項１にかかるセパレータにより解決される。好ましい本発明の態様は、従属クレームの主題である。
【０００８】
それ故、本発明によれば、廃水からより力にさらされる負荷集約型の構成要素を中央に集中させ、また、できる限り可動構成要素の全ての配置の好ましい重量分布を成し遂げるために、より重量集約型の構成要素を遠心器の底に中央に集中させることが提案される。本発明によれば、混合給気筒は、遠心器ドラム底部よりも上に配置される中心タービンホイールに通じ、水送出ポンプは、遠心器ドラム底部の近くで遠心器ドラムの外側に配置される。これは低い重心及び好ましい重量分布に結果としてなる。そして、それは回転部のタンブリング傾向を低いものとし、このことで軽負荷ベアリングが使用可能となる。にもかかわらず、混合給気筒が直接その上に開く中心タービンホイールにより、廃水混合物の空気と液体又は固体構成要素の極めて効果的な分離を達成することができる。タービンホイールは、高スピードで液体及び固体構成要素を振り飛ばすが、空気又は廃水混合物のガス状成分を、混合給気筒の反対側に遠心器ドラムから吐出させることができる。
【０００９】
本発明の有利な展開によれば、廃水送出ポンプのタービンホイール、遠心器ドラム及び羽根車は、取付装置を形成し、それは全体として、混合給気筒を収容しているセパレータハウジング部から取り除かれることができるのが望ましい。このような方法で、全ての回転装置が取り外されることができるので、簡単なセパレータの清掃及び保守を成し遂げることが可能である。特に、この便利な取り外しのおかげで、遠心器ドラムの別々の固体の出口孔を省略することができる。蓄積された固体を取り除くためには、単に取付装置を取り出すのを必要とするだけであり、その結果、固体を遠心器ドラムから取り除くことができる。
【００１０】
上記取付装置は、一方では上述したセパレータハウジング部に取り外し可能に取り付けられて、他方では回転可能に廃水送出ポンプの羽根車を支持するか又は収容するセパレータハウジング部を形成するカップ形組立体キャリアと、遠心器ドラムと、タービンホイールとを備えるのが望ましい。１つの組立体に結合される回転要素タービンホイール及び遠心器ドラムを取り外すためには、単に残りのセパレータ・ハウジングから組立体キャリアを分離するのが必要なだけである。その結果、全ての取付装置を取り外すことができる。
【００１１】
本発明の展開によれば、一方では廃水送出ポンプの羽根車と、遠心器ドラムと、他方ではそれとともに接続されるタービンホイールとが、互いに取り外し可能に結合されている。廃水送出ポンプの羽根車は、ハブ及び／又は軸部に取り付けられることができ、及び／又は、この一体型ユニットの１つの部品として形成されることができる。廃水送出ポンプの羽根車は、上述したセパレータハウジング部に回転可能に載置され、取付装置の組立体キャリアを形成する。
【００１２】
原則として、遠心器ドラムを同様に上記ハブ及び／又は軸部に載置できる。しかしながら、遠心器ドラムの底部を廃水送出ポンプの上述した羽根車に回転不能に接続することができるのが望ましい。着脱可能な即応閉鎖手段が設けられるのが望ましく、それは、例えば遠心器ドラムを掃除するために、工具不要で遠心器ドラムを廃水送出ポンプの羽根車に迅速且つ容易に取り付けることを可能とすると共に、容易に廃水送出ポンプの羽根車から分離させることができる手段によって、作動可能となり得る。原則として、上記即応閉鎖手段は、異なる構成を有することができる。有利な実施形態によれば、即応閉鎖手段は、バネ付勢差し込みピンロックで構成できる。それは、遠心器ドラムの底の、そして、羽根車の軸方向端表面上で、係止突起と、それとともに協同する係止溝とを含む。そして、それは軸方向のプラグイン運動によって各々に嵌入されることができて、遠心器ドラム及び羽根車の相対回転によって、互いに係止されることができる。２つの構成要素に対する互いに後戻りのない堅い結合を確実にするために、例えばコイルスプリングの形の付勢手段が、羽根車と遠心器ドラムとの間に設けられているのが望ましい。
【００１３】
本発明の更に有利な実施例において、遠心器ドラムの内部に順番に直接取り付けられたタービンホイールは、好ましくは取り外し可能に遠心器ドラムの底に取り付けられている。例えば、タービンホイールを遠心器ドラムの底にネジで止めることができる。遠心器ドラムの底部にタービンホイールを直接取り付けるために、回転要素の重心の集中が最高の方法において成し遂げられる。
【００１４】
本発明の有利な実施例にかかるセパレータの回転要素の軽量化と、それにもかかわらず安定した支持を成し遂げるために、廃水送出ポンプの羽根車と、それに対して取り付けられる遠心器ドラムと、更に再び羽根車に取り付けられるタービンホイールとは、中央ハブ部に回転可能に取り付けられることが可能であり、中央ハブ部は、一般的な回転駆動装置に結合するためのカップリング部を含む。上記ハブ部は、ハウジング部を形成する組立体キャリアにおいて回転可能に収容され、そこにおいて、回転駆動装置は、ハウジング部によって組立体キャリアに取り外し可能に取り付けられることができ、上記ハブ部によって、ドライブ軸に取り外し可能に結合されることができる。好ましくは、蓋を構成している組立体キャリアは、その端面上に中心連結フランジを備え、回転駆動装置が端面ハウジング部によって、その端面にしっかりと接続されることができるのが望ましい。
【００１５】
本発明の展開によれば、ハブ部は、回転駆動装置のドライブ軸の堅固な取付用の固定手段を含むことができる。好ましくは少なくとも１つのピボットベアリングで構成するピボットベアリングによって、ハブ部を、蓋を構成している組立体キャリアに載置できる。代わりに又は加えて、回転駆動装置の（すなわち回転駆動装置のボディに関するドライブ軸の）ベアリングは、蓋を構成しているセパレータ・ハウジング又は組立体キャリアに関する回転セパレータ部品を取り付けるために利用できる。一方で上述したハブ部がドライブ軸としっかりと結合され、他方で回転駆動ハウジングが蓋を構成している組立体キャリアとしっかりと結合されていれば、回転駆動装置のドライブ軸のベアリングは、同時に、ハブ部の、そして、それに対して取り付けられる回転可能なセパレータ構成要素のベアリングを遂行できる。
【００１６】
それ故、接続されるタービンホイールを伴う遠心器ドラムと、羽根車とが、ドラム底部の下で、１つの中心ピボットベアリングだけによって中心底部に載置されるのが望ましい。
【００１７】
効果的な廃水送出と、それにもかかわらずコンパクトな構造とを達成するために、廃水送出ポンプの羽根車が、遠心器ドラム底部の外縁端に配置される刃状リムを含むのが望ましい。廃水送出ポンプの羽根車は、軸方向入口領域を含むのが望ましく、軸方向入口領域において、羽根車が、その外側の縁部で遠心器ドラム底部の下に設置される。その結果、遠心器ドラム・シェル面を包囲している水出口の環状部が、直接羽根車の軸方向入口領域に通じることができる。
【００１８】
特にコンパクトな構造を達成するために、羽根車が放線状の排水領域を有するのが望ましい。このように廃水排出口は、遠心器ドラム底部の下で、そこに配置される羽根車の高さで実質的に直接設けられることが可能である。それによる概して小さい傾斜は、例えば歯科のワークステーションの痰壷カップの下にも充分設けることができる。
【００１９】
本発明の展開によれば、遠心器ドラムに配置されるタービンホイールは、軸方向入口領域及び放線状の出口領域も有し、その結果、軸方向に、すなわち遠心器ドラムの、そしてタービンホイールの、回転軸と実質的に平行に導入される廃水混合物は、タービンホイールの偏りを受け、上記回転軸に対して実質的に直角な遠心器ドラムのシェル面の方へ飛び出す。
【００２０】
本発明の展開によれば、タービンホイールに廃水混合物を効果的に導入させるために、タービンホイールの入口領域まで直接導かれる混合給気筒が設けられ、タービンホイール及び混合給気筒は、例えば環状ポケットによって、互いに係合可能に構成されている。
【００２１】
本発明の展開によれば、混合給気筒は垂直に配置され、その結果、タービンホイールは混合給気筒に対して回転する。これに対応して、混合給気筒は、そのハウジング出口で、共同回転混合給気筒の場合のような、いかなる高価な封止手段も有する必要はない。
【００２２】
一般に、特にコンパクトな装置を達成するために、混合給気筒は、混合給気筒の反対側に遠心器ドラムから導かれる排気導管に対し、同軸に収容されるのが望ましい。排気導管が、混合給気筒に同軸に及び／又はその全長に沿った遠心器ドラムの回転軸に同軸に遠心器ドラムから導かれる必要はないことが理解されるべきである。本発明の好ましい展開によれば、排気導管は、半径方向にセパレータ・ハウジングから導かれるか又は遠心器ドラムよりも上に遠心器ドラムの回転軸に対して直角な排気口を含む。
【００２３】
軸方向に特にコンパクトな構成を達成するために、遠心器ドラムを駆動しているモーターを冷やすための別々のファンホイールを省略できるのが望ましい。その結果、巻き線部分又は巻き線部分を収容するハウジングと共に、上記モーターは、上述した組立体キャリアの下に直接取り付けることができ、それは廃水送出ポンプの羽根車のための蓋として作用する。モーターと遠心器ドラムとの間の冷却ファンを省略することによって、軸方向の構造を短くすることができる。にもかかわらずモーターの充分な冷却を成し遂げるために、本発明の更なる態様に従って、遠心器ドラムから導かれる排気導管が上記モーターを冷やすための冷却風ダクトを構成する。特に、上記排気導管はモーターを通じて、モーター周辺で、及び／又は、モーターによって、少なくとも部分的に導かれ、その結果、遠心器ドラムから吐出される空気がモーターを冷やすことができるのが望ましい。排気導管で導かれる空気が、必ずしもモーター又はその熱発生部分へ完全に導かれる必要があるというわけではない。例えば、排気導管は、排出される空気の一部が冷却するために使われ、残留する部分が直接放出されるような分岐を含むことができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例にかかる最大冷却効率を成し遂げるために、全ての排気導管は、最善の方法で、モーター巻き線において生じる熱を放散させるために、モーターの巻き線を包囲しているハウジング部に導かれる。
【００２４】
排気導管は、密接にモーターの巻き線又は巻き線を囲むハウジング部を包囲する２つのほぼ半シェル型の冷風ダクト部を含むことができるのが望ましい。本発明の有利な実施例によれば、上記半シェル型の冷風ダクト部は、逆方向に交差可能である。本発明の展開によれば、好ましくは遠心器ドラムを駆動しているモーターによって同様に駆動される空気の排出を遂行しているブロワを、遠心器ドラムの反対側のモーター側に配置することができる。本発明の有利な実施例によれば、遠心器ドラムから延びている排気導管は、遠心器ドラムに対向しているモーターハウジングの端部でモーターハウジングに導かれ、モーターの巻き線部分に沿って導かれ、ブロワに接続される。軸方向に短い構成を達成するために、遠心器ドラムから延びている排気導管がモーターハウジングに半径方向に導かれ、又は、ブロワの排気エアーダクトはモーターハウジングから半径方向に導かれるのが望ましい。
【００２５】
モーターを冷却するだけでなく、そのノイズ放出も最小化するという点で、モーター又は、その巻き線のまわりに導かれる排気又は冷却風ダクトは、二重の機能を実行する。本発明の展開によれば、特にモーターを包囲している部分で、上記排気導管は少なくとも部分的にマフラーを構成することができ、及び／又は音吸収手段を設けることが可能である。特に有利な方法において、モーター巻き線を包囲している上述した半シェル型の冷風ダクト部を、防音及び／又は断熱材料によって囲むことができる。
【００２６】
遠心器ドラムの固体の分離を特に効率的にするために、複数の固体ブロックフランジを互いに重なり合うように遠心器ドラムに配置することができる。固体が第１の固体ブロックフランジを越えることに成功した場合、次の固体ブロックフランジ又はその後ろの固体ブロックフランジ等が、その固体を捕える。
【００２７】
本発明の展開によれば、互いに重なり合う固体ブロックフランジは、異なる形に形成され、形状のさまざまな変更が原則として可能である。同じ形状を有する複数の固体ブロックフランジを設けることは、もちろん原則として可能でもある。しかしながら、固体のより効果的な分離は、異なる形に形成された固体ブロックフランジによって成し遂げられることが可能である。
【００２８】
本発明の展開によれば、遠心器ドラム底部のより近く位置付けされる固体ブロックフランジは、この固体ブロックフランジよりも上に配置される他の固体ブロックフランジよりも半径方向内側に離れて位置付けされるオーバーフロー端を有する。遠心器ドラム底部により近く位置付けされる固体ブロックフランジは、遠心器ドラム底部の方へ、半径方向に内部に傾く斜面を形成できる一方、遠心器ドラムの上縁部に位置する固体ブロックフランジは、横断面に示すように曲げられ、遠心器ドラム底部の下方へに掛かる内側ウエブ又は内フランジを含む。
【００２９】
本発明の展開に従って、セパレータの始まりの間の飛沫同伴効果の結果として、分離の程度の損失を回避するために、水リムーバが設けられている。そして、遠心器ドラムの停止の間、水リムーバは、蓄積される液体を除去する。水リムーバは、一時的な貯蔵部として作用することができて、遠心器ドラムの再始動の間か後に、遠心器ドラムから離れた液体を遠心器ドラムにフィードバックすることができるのが望ましい。遠心器ドラムの停止の間、遠心器ドラムに保存される液体の一時的な除去のため、液体は、再始動の間、遠心器ドラムの端を通じて流出するのを防止される。加えて、始動の間の遠心器ドラムの振動及びタンブリング積荷は減少する。原則として、水リムーバは、異なる構造を有することができる。本発明の有利な実施例によれば、水リムーバは、可変容量の一時的な、好ましくは、遠心器ドラムから液体を吸引するか又は遠心器ドラムに液体を戻すために、適切なアクチュエータによって、その容積を変更可能である、ベローズ貯蔵部の形の貯蔵部を含むことができる。
【００３０】
水の除去は、例えば遠心器ドラムの旋回速度に依存する、適切な制御手段によって自動的に遂行されるのが望ましい。その結果、水を遠心器ドラムの停止の間に取り出すことができ、遠心器ドラムの始動の間、遠心器ドラムに戻すことができる。
【００３１】
本発明の展開によれば、遠心器の充填レベルは、例えば遠心器ドラムの液体レベルを検出するセンサ及び／又は、例えば固体の半径方向の堆積を検出する光センサの形の、充填固体を検出するセンサによって、モニタされることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の好ましい実施形態にかかるセパレータの縦断面図である。
【図２】回転駆動装置が取り付けられた図１のセパレータを示す断面図である。
【図３】回転駆動装置が取り付けられた図２のセパレータを示す側面図である。
【図４】排気導管がモーターを冷やすためのモーターのハウジングを通って遠心器ドラムから導かれる、本発明の他の好ましい実施形態にかかるセパレータの縦断面図である。
【図５】モーター及びモーターを包囲している冷却風ダクトを通る図４のＣ−Ｃ線に沿う横断面図である。
【図６】セパレータを示す側面図である
【図７】遠心器ドラムが固体ブロックフランジなしで形成される、本発明の他の好ましい実施形態にかかる図４と類似のセパレータを示す部分的な縦断面図である。
【図８】遠心器ドラムを閉じる関連する蓋を分解した、図４の実施形態にかかるセパレータから取り外された遠心器ドラムを示す斜視図である。
【図９】閉蓋を有する図８の遠心器ドラムを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明は、好ましい実施形態に関して図面に基づいて以下に詳細に説明されている。
【００３４】
図１に示されるセパレータには、さまざまな軸方向部分に分かれたマルチパート・セパレータ・ハウジング１６が設けられている。このマルチパート・セパレータ・ハウジング１６の上端面２８上には、廃水混合物入口２９が設けられ、それを通って、構成要素に分解されるべき廃水混合物を導入できる。図１に示すように、上記廃水混合物入口２９は、詳細には後述する遠心器ドラム４の回転軸に同軸上に中心混合給気筒３につながり、そして、実質的に垂直に遠心器ドラム４の内部につながって、遠心器ドラム４の底部９よりも上で開放されている。その下部の開口領域において、混合給気筒３は、遠心器ドラム４の実質的に平坦な底９に直接取り付けられるタービンホイール１０の入口領域２４に取り付けられている。図１に示すように、遠心器ドラム４の底部９も部分的にタービンホイール１０の壁を形成し、このタービンホイール１０はネジボルト型の中心固定手段３０によって、遠心器ドラム底部９に確実に、しかし、取り外し可能に取り付けられている。タービンホイール１０は、軸方向及び／又は半径方向型であり、その結果、軸方向入口領域２６を経て導入される廃水混合物は、放線状の出口２７を介してタービンホイール１０から放出される。
【００３５】
図１に示すように、混合給気筒３及びタービンホイール１０の入口領域２４は、一方が他方の内部に環状に取り付けられている。図示の実施形態では、混合給気筒３は、その端面に突出し、タービンホイール１０の環状領域が係合する環状プラグイン・ポケットを有する。タービンホイール１０は、混合給気筒３に関して回転可能であり、混合給気筒３はセパレータ・ハウジング１６に静止的に取り付けられている。
【００３６】
図１に示すように、タービンホイール１０の放線状の出口領域２７は、遠心器ドラム４の底部９よりも上に直接配置されている。その結果、タービンホイール１０から現れる廃水混合物の液体及び固体構成要素は、底部９の上を通って遠心器ドラムのシェル面７へ至る。固体及び液体構成要素が、実質的に筒状、特に円筒状シェル面７の内壁に沿って上方へ上昇する一方、遠心器ドラム４内の液体及び固体構成要素から分離された廃水混合物の空気は、タービンホイール１０によって生じる回転と、遠心器ドラム４による遠心性加速と同様に対応する運動エネルギとによって、液体及び固体構成要素から効率的に切り離されることができ、混合給気筒３の反対側の遠心器ドラム４から上方へ導かれることができる。図１に示すように、排気導管５は、混合給気筒３の周辺で同軸上に延び、収容空間３１に通じている。収容空間３１からは、排気口１４が、セパレータ・ハウジング１６外方へ半径方向に又は接線方向につながっている。
【００３７】
図１に示すように、２つの固体ブロックフランジ６ａ，６ｂは、遠心器ドラム・シェル面７の内部から半径方向内部へ突出している。更に下方に位置付けされる第１の固体ブロックフランジ６ａは、遠心器ドラム底部９へ傾く円錐面を形成し、遠心器ドラム４の上端に配置される第２の固体ブロックフランジ６ｂよりも更に半径方向内側に位置付けされるオーバーフロー端３２を有する。固体ブロックフランジ６ｂは、吊り下がる内縁３３を有し、固体ブロックフランジ６ｂのルーフ部により、第１の固体ブロックフランジ６ａを乗り越えることに成功した固体のための第２の堆積場を形成している。
【００３８】
固体が２つの固体ブロックフランジ６ａ，６ｂで集められる一方、水又は廃水混合物の液体構成要素は、遠心器ドラム４の上縁部の上へ上昇することができ、上縁部を乗り越えて水出口８に至ることができる。水出口８は、まず最初に固体ブロックフランジ６ｂと、対応するハウジング部との間のディスク形のすきまからなり、リング形の排出管８ａに合流している。そして、水出口８は、図１に示すように、遠心器ドラム４の外シェル面と、遠心器ドラム４を包囲しているハウジング部との間に延びている。
【００３９】
遠心器シェル面７の下端部で、水出口８ａの上記環状部は、遠心器ドラム４の外側で、その底部９の真下に延びる廃水送出ポンプ１２の羽根車１１の刃状リム２３に通じている。刃状リム２３は、遠心器ドラム底部と遠心器ドラム・シェル面７（図１参照）との間の遷移領域にほぼ位置付けられている。羽根車１１は、同様に軸方向及び／又は半径方向型である。軸方向入口領域２４を経て入ってくる廃水は、放線状の出口領域２５を経て放出され、ほぼ羽根車１１の高さで廃水出口１３を介してセパレータ・ハウジング１６から出ることができる。
【００４０】
図１に示すように、羽根車１１も遠心器ドラム４の底部９と、すなわち、遠心器ドラム底部９から突出している係止突起３４を含む、バネ付勢差し込みピンロック形のツールなしで作動する即応閉鎖手段１９を介して直接結合されている。そして、その回転軸から少し離れて遠心器ドラム４の周縁周辺に配置される。羽根車１１内部で、そこにおいて協同する固着用凹部３５が設けられ、それは係止突出３４のためにいわば鍵穴を形成し、遠心器ドラム底部９の軸方向上に位置する羽根車１１によって係合され得る。わずかに羽根車１１を回転させることによって、それらは、係止させられ得る。
【００４１】
図１に示すように、中央ハブ部２０は、羽根車１１で係止される。羽根車１１は、中央軸凹部の形のカップリング部２１を含む。ハブ部２０と遠心器ドラム底部９との間に、バネ３６が、即応閉鎖手段１９によって一緒に保持される構成要素を突っ張るために設けられている。
【００４２】
遠心器ドラム４と、それに対して取り付けられるタービンホイール１０と、ハブ部２０と共に遠心器ドラム４を支える羽根車１０とは、取付装置１５を形成している。この取付装置１５は、ハウジング部１７を形成している組立体キャリアに取り付けられ、それは一般にほぼカップのように形成され、横方向の取付フランジ３７を備えている。取付フランジ３７によって、ハウジング部１７は、セパレータ・ハウジング１６の残りの部分に取り外し可能に取り付けられることが可能である（図１参照）。ハウジング部１７は、上記装着アセンブリ１５を支える又はその一部を形成する。そして、それは混合給気筒３を包囲する、残りのセパレータ・ハウジング１６から取付フランジ３７を分離すると、即座に全体として取り外すことができる。
【００４３】
図１に示すように、ハウジング部１７は、ハブ部２０のまわりの連結部３８を有し、図２に示す回転駆動装置１８又はその端面ハウジング部に、堅固に取り付けられることが可能である。回転駆動装置１８に、突出するドライブ軸が設けられるのが望ましい。
【００４４】
図４〜図６は、セパレータの更に有利な実施形態を示し、ここでは、多くの部品が上記の実施形態に対応し、対応する構成要素には対応する符号が使われ、前の記載が参照される。
【００４５】
図１〜図３で示す実施形態と比較した図４〜図６で示す実施形態の基本的違いは、空気及び水のセパレータ１において分離される空気の排出である。特に図４に示されているように、排気導管５は、遠心器ドラム４を駆動しているモーター１８を冷やすための冷却風ダクトを部分的に構成している。特に、排気導管５は、モーターハウジング４０の上端でモーターハウジング４０につながり、蓋１７に直接隣接している。排気導管５は、モーターハウジング４０（図４参照）に半径方向でつながるのが望ましく、それによって軸方向にコンパクトな構造を達成することができる。更に、図２の実施形態とは対照的に、モーター１８を冷やすための別体のファンホイールは、省略されている。すなわち、モーター１８を冷やすことは、遠心器ドラム４から吸われる空気の流れによって単独で遂行される。
【００４６】
図５に最も示されているように、モーター１８の巻き線４１を含むモーター部は、２つの半シェル型の冷風ダクト部４２，４３により包囲される。冷風ダクト部４２，４３の一方は、排気導管５と結合され、他方は、排気ダクト４４に結合されている。冷風ダクト部４２，４３はコンプレッサホイール又は排気ブロワの羽根車４５に結合されている。そして、それは遠心器ドラム４において分離された空気を排気導管５を介して吸い込み、排気ダクト４４を介して放出する。排気ブロワ４６は、遠心器ドラム４を駆動するモーター１８によって、同様に駆動される。排気ブロワ４６は、遠心器ドラム４の反対側のモーター１８側に配置される。上述したコンプレッサホイール又は羽根車４５は、モーター車軸に取り付けられ、モーター車軸には、遠心器ドラム４又はそれとともに接続されるカップリング部２１も取り付けられている。
【００４７】
排気導管５は、モーターの近くで、特に上述した冷風ダクト部４２，４３の近くで、防音及び／又は断熱材を備えているのが望ましい。図５に示すように、モーター１８又はその巻き線を包囲する２つの冷風ダクト部４２，４３は、絶縁材４７を有する壁側によってそれぞれ内側を覆われ、その結果、遮音が冷却風ダクトを介して同時に成し遂げられることが可能である。
【００４８】
セパレータの問題のない始動を確実にするために、遠心器ドラム４で分離された液体は、遠心器ドラムの停止の間、遠心器ドラムから除去されることができ、その結果、遠心器ドラム４のあふれ出し又は振上げが、始動の間防止される。図４に例示する実施形態において、水リムーバ４８は、このために設けられ、例示の実施形態では、水リムーバ４８は、セパレータの上表面に配置される。水リムーバ４８は、以下の一時的な貯蔵部４９を有することができるのが望ましい。すなわち、好ましくは可変容量の一時的な貯蔵部４９は、好ましくは特に波形ベローズの形で設計されることができ、その結果、一時的な貯蔵量を変化させることによって、遠心器ドラム４に保存される液体を吸引することができる。しかしながら、原則として、水リムーバの他の構成、例えば貯蔵部に移送する別体のポンプを設けることも可能であることが理解されるべきである。
【００４９】
水リムーバ４８が、図６に示す吸入管５０を含み、この吸入管５０の一端が遠心器ドラム４の底、特にタービンホイール１０の近傍まで延び、他端が上述した波形ベローズに結合されているのが望ましい。
【００５０】
水リムーバ４８は、特に図示されない制御デバイスによって作動するのが望ましい。制御デバイスは、セパレータが閉ざされる、又は遠心器ドラム４が止まるときに、遠心器ドラム４において分離された液体を吸い込むために、自動的に水リムーバ４８を起動する。遠心器の再始動の間か後に、水又は液体は、それぞれ遠心器ドラム４に戻される。
【００５１】
更にまた、図４に示すように、ピン形の掛け金５１によって、モーター１８を所定の位置においてブロックすることができる。このために、対応する凹部に正確に嵌るため、ピン形の掛け金５１は半径方向内側へ移動する。このような方法で、遠心器ドラム４を単純な方法で停止させることができる。
【００５２】
図６に示すように、上方ハウジング部１６及び下方ハウジング部１７は、速く作動する係止手段、好ましくは係止レバーによって、互いに結合されることができる。係止手段が開放されると、混合給気筒３が取り付けられた上方ハウジング部１６は、下方ハウジング部１７から離れて持上げられることができ、遠心器ドラムから持上げられることが可能である。遠心器ドラム４を取り外すことができるようにするために、ハブ部２０は、上記掛け金５１により係止される。その結果、それに対して取り付けられた羽根車１１は、もはや回転することができない。遠心器ドラム４を回転させることによって、差し込みピンロック１９は、このように開放され、遠心器ドラム４を取り外すことができる。
【００５３】
図８及び図９に示すように、遠心器ドラム４は、速く機能する係止手段１９により形成され得る接触面を有する。遠心器ドラム４は、蓋１０４によって閉じることができるのが望ましい。図９に示すように、蓋１０４は、突出する係止舌の形の係止手段を含むことができ、それによって、遠心器ドラムの端に確実に保持されるのが望ましい。固体ブロックフランジが図１〜図６の実施形態にかかる遠心器ドラム４の上端に設けられる場合、上記蓋１０４を、遠心器ドラム４の上端に対して固定できるか又は係止することが可能である。
【００５４】
図７はセパレータの更なる実施形態を示し、その必須の部品は上記の実施形態に対応するので、それらの記載が参照される。図１〜図６の実施形態との本質的な違いは、遠心器ドラム４の構成である。本変形例の遠心器ドラム４は、その内側シェル面上の内部に突出する固体ブロックフランジを有しない。図７に示すように、カップ形遠心器ドラム４の上縁部に、その上で遠心器ドラム４により遠心処理された、固体を含み得る廃水がオーバーフローできるオーバーフロー端部が、単に設けられているにすぎない。
【図１】
2010534556.tif 000003
【図２】
2010534556.tif 000004
【図３】
2010534556.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010534556.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010534556.tif 000009
【図８】
2010534556.tif 000010
【図９】
2010534556.tif 000011
【国際調査報告】
2010534556.tif 000012
2010534556.tif 000013
2010534556.tif 000014
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