JP2001170408A - スラリー圧送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】スラリーをタンクより固液分離装置（フィルタ
ープレス）に可及的に脈動がなく、平滑に配送するに簡
単に耐久性が良く、操作性も良好にするようにする。 【解決手段】ツインタイプのケーシング３，３´ の各
々にスラリーを隔成する１枚のみの弾性膜体９を渡設し
該ケーシングの前段に設けたシリンダー１０，１０´
のピストン１１との弾性膜体との間に生分解性防錆液の
中間緩衝液１２を中間液として介装し、更に、該シリン
ダーのピストンの外側にピストンと同体の二硫化モリブ
デン製の特殊シール１４を環装し、更に、固液分離装置
（フィルタープレス）側と圧送装置のとの間に圧力検出
センサー１４，１６´ を介装して遅延タイマーとし、
所定差圧の範囲内でスラリーが送給され、ウォーターハ
ンマーや衝撃波等が発生しないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、大量のスラリーをス
ラリータンクより固液分離装置（フィルタープレス）に
圧送する圧送技術の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、近時市民生活の向上は産業
社会の著しい隆盛に支えられ、又、かかる産業の隆盛は
科学技術の著しい発達に伴って益々増大し、各種産業施
設は勿論、市民生活にあっても廃棄される残渣のスラリ
ー化した産業廃棄物の減容化処理は一種のゴミ問題とし
て社会的にも、又、地球規模での大きな環境問題となっ
ており、したがって、該種産業廃棄物等のスラリーの固
液分離装置（フィルタープレス）による減容化は社会的
な急務となっている。

【０００３】又、当該スラリーの減容化処理自体が一種
の産業となってさえおり、スラリータンクに貯留された
スラリーを固液分離装置（フィルタープレス）に所定量
送給するには圧送装置が必要であるが、該種圧送技術に
おいては、改良輸送が不可欠であり、又、脈動等を避け
る必要があるために、例えば、特開平６−１３４４９７
号公報，特開平６−０９３９６３号公報等の圧送装置の
開発が出願人の一人により開発され、ダイヤフラムタイ
プの弾性膜体を有するケーシングを介し改良のスラリー
を固液分離装置（フィルタープレス）に圧送する技術が
開発され、実用化が可能になってはきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】而しながら、該種旧来
技術に用いられてきたダイヤフラムタイプの弾性膜体を
有するケーシングの圧送装置を介しての処理システムで
は圧送の脈動が避けられず、又、改良輸送が不可能であ
るところから、例えば、特開平１−２４５８１２号公報
に示されているようなツインタイプのシリンダーの各ケ
ーシングに独立した弾性膜体を装備して交互に運転して
圧送するスラリーを平滑化し、且つ、安定して大量に圧
送を行って能率的なスラリーの減容化を図るようにした
技術した案出されてはいる。

【０００５】しかしながら、かかるツインタイプの圧送
装置においては、不測にしてスラリー圧送中に当該弾性
膜体にトラブルが生じ作動油中にスラリーが流入する、
或いは、その逆のような現象が生じる場合には各弾性膜
体が極めて高価であり、そのメンテナンス費用がかかる
という不利点があり、又、メンテナンス作業が、極め
て、煩瑣であるという難点があった。

【０００６】又、図３に示す様に、かかる圧送システム
１では圧送装置２と固液分離装置（フィルタープレス）
３と間に電磁バルブ４を有し、又、数多くのバルブを有
し、したがって、制御装置６からの配管や配線が複雑で
あり、その管理制御操作も著しく煩瑣であり、故障等の
際のメンテナンスも極めて困難であるという不都合さが
あった。

【０００７】又、システムが複雑であればあるほど、そ
のメンテナンスは数多く必要となるものでもある不具合
があったものである。

【０００８】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づくケーシングに圧送装置のケーシングに併設するシ
リンダーには上述した如く弾性膜体のトラブルにより作
動油中にスラリーが流入すると該スラリー中の砂礫がか
みこんで該ピストンやシリンダーの壁面に擦過傷を生じ
圧送の機能が全う出来ないというデメリットがあった。

【０００９】この出願発明の他の目的は上述従来技術に
基づくツインタイプのケーシングを有する圧送装置の種
々の問題点を解決すべき技術的課題とし、脈動の平滑裡
の圧送のメリットを生かしながら低コストで出来、しか
も、シリンダーの作動を滑らかに固液分離装置（フィル
タープレス）に対する圧送装置の圧力変動を避け、安定
した圧送が可能であるようにして公害産業におけるスラ
リー処理技術利用分野に益する優れたスラリー圧送シス
テムを提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述目的に沿い先述特許
請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、前述課題を
解決するために、ダイヤフラムタイプの弾性膜体を介装
した一対のスラリー圧送装置の各ケーシングに横設した
該弾性膜体の一側に設けたシリンダーを作動して該弾性
膜体を膨縮して該固液分離装置（フィルタープレス）に
該スラリーを平滑裡に圧送するようにしたシステムにお
いて、上記各ケーシングが一枚のみの弾性膜体を有して
おり、而して、該弾性膜体と対応する上記ピストンとの
間には中間緩衝液としての生分解性防錆液が介装され、
又、上記各ピストンと固液分離装置（フィルタープレ
ス）には遅延タイマーとしての圧力センサーが介設され
ていることを基幹とし、又、上記シリンダーのピストン
には土砂対応型のシールが環設されているようにし、加
えて、上記弾性膜体の損傷状況を検出してタイマーを作
動状態にするようにされているようにもし、更に、又、
上記中間緩衝液がリークした状態では圧送が停止するよ
うにされているようにし、その上、上記遅延タイマーを
して上記各圧力センサーの差圧が一定範囲内で作動する
ようにされているようにもした技術的手段を講じたもの
である。

【００１１】

【作用】而して、上述構成において、この出願の発明ス
ラリー圧送システムにより、スラリータンクから所定量
のスラリーを固液分離装置（フィルタープレス）に安定
して圧送するに際し、ツインタイプの圧送装置に制御装
置を介し交互に給排するに、制御装置を介しストレート
バルブを開閉し、又、圧力変換部においては、油圧ピス
トンから作動油を交互にシリンダーに供給し、そのピス
トンを進退動し、該ピストンに対し中間流体を介して配
設した弾性膜体を膨縮させて注入したスラリーを固液分
離装置（フィルタープレス）に対しストレートバルブを
介して供給し、各ケーシングにおいては弾性膜体は２枚
ではなく、１枚の弾性膜体のみが横設されているため
に、構造が簡単でメンテナンスも極めて少なくてすみ、
該弾性膜体にトラブルが生じた場合にはピストンと該弾
性膜体の間に充填介装された中間緩衝液が生分解性防錆
液であるために、トラブルによりスラリー中の中間緩衝
液がリークしても環境が汚染されることがないメリット
があり、又、弾性膜体のトラブルは機械的に検出されて
制御装置を介し圧送が停止され、不測にして当該スラリ
ーが中間緩衝液中へリークが生じても、その砂礫による
ピストンやシリンダーの壁面に擦過傷が生じることがな
く、ピストンのシール機能は常に満足に保持され、又、
圧力変換部の圧送装置の圧力と固液分離装置（フィルタ
ープレス）の圧力が著しく異なる場合にはウォーターハ
ンマーや衝撃が生ずることを避けるべく、圧送装置側の
ピストンと固液分離装置（フィルタープレス）側に遅延
タイマーを作動する圧力センサーが設けられて、所定の
差圧内においてのみ、圧送が行えるようにしたものであ
る。

【００１２】

【発明が実施しようとする形態】次に、この出願の発明
の実施しようとする形態を実施例の態様として図１，２
を参照して説明すれば以下の通りである。

【００１３】尚、第３図と同一態様部分は同一符号を用
いて説明するものとする。

【００１４】

【実施例】図１に示す態様において、１´ はこの出願
の発明の要旨をなすスラリー圧送システムの概略図であ
り、ツインタイプの圧送装置２´ は並列式に相並んで
設けられ、その各ケーシング３´ ，３´ はその中央部
にゴム製等の弾性膜体９，９を該ケーシング３´ ，３
´ にその端部を共締め式に横設されており、又、該弾
性膜体９の前部にはシリンダー１０´ ，１０´ が形成
されて圧力変換部として、配設されており、該各ピスト
ン１１と弾性膜体９との間には中間緩衝液としての周公
知の生分解体防錆液１２が介装されており、又、弾性膜
体９の後側の部屋９´ には図示しないスラリータンク
からのスラリーが充填介装されるようにされており、更
にピストン１１の外周部分には周公知のポリマー構造の
二硫化モリブデン材製のカップ状のシール１４が環装さ
れて該ピストン１１の摺動により侵入する微細な砂礫に
より該ピストン１１及び、シリンダー１０´ の内壁面
の擦過傷等が生ずることがないようにされている。

【００１５】尚、生分解体防錆液１２は無色透明で不測
にして弾性膜体９に破損等のトラブルが生じて部屋９´
内のスラリーが中間緩衝液１２中にリークしても該中
間緩衝液１２の懸濁によりリークの検知を容易にしてい
る。

【００１６】そして、各、ケーシング３´ の後部のス
ラリー室９´ は図示しない固液分離装置（フィルター
プレス）へ亘って設けられているスラリー配管１２によ
り、連通されており、該スラリー配管１２の中途にはス
ラリー圧送発停用のストレートバルブ１３，１３´ ，
１３´´，１３´´´ が介装されており、又、そのバ
イパス配管部１２´ には固液分離装置（フィルタープ
レス）の圧力変換部を検出する圧力センサー１４が設け
られて電気制御装置１５に電気的に接続されている。

【００１７】尚、シリンダー１０´ の所定部分には圧
力変換部として圧力センサー１６，１６´ （後述する
如く該圧力センサー１６，１６´ は作動油の圧力セン
サー２４´´，２４´´´ と同一である）が設けられ
て電磁切り替えバルブ１８，１８´ を介し油圧ポンプ
１９に接続されており、ストレートバルブ１３，１３
´，１３´´，１３´´´ と共に一種の遅延タイマー
を構成している。

【００１８】そして、電気的制御装置１５に予め入力さ
れたプログラムにより電磁切り替えバルブ１８，１８´
は交互に位相を変えてピストン１１，１１´ を交互に
進退動し、中間緩衝液１２を介し弾性膜体９を膨縮させ
てスラリーの固液分離装置（フィルタープレス）への給
排を交互に行って可及的に滑らかに、脈動のないように
圧送するようにされている。

【００１９】又、電気制御装置１５により圧力センサー
１４と圧力センサー１６，１６´の差圧が設定範囲を超
える大きさの場合にはストレートバルブ１３，１３´
，１３´´，１３´´´ を閉じてスラリーの送給を停
止し、ウォーターハンマーや衝撃波の発生を防止するよ
うにする。

【００２０】又、１７，１７´ は中間緩衝液１２に臨
ませて設けられ機械的な弾性膜体１３の周公知の破壊検
出センサーであり、電気的制御装置１５に電気的に接続
されて弾性膜体９の機械的破壊などのトラブルを直ちに
検出したり、トラブルによりスラリーが中間緩衝液１２
にリークするのも直ちに検出して、ストレートバルブ１
３，１３´ ，１３´´，１３´´´ を閉じてスラリー
タンクより固液分離装置（フィルタープレス）へのスラ
リーの送給を停止するようにされ、又、切換えバルブ１
８，１８´ の作動を停止し、シリンダー１０，１０´
のピストン１１への作動油の供給をも停止し、全ての作
動を停止するようにされている。

【００２１】尚、２０はシリンダー３´ のピストン１
１を加圧する作動油の吐出用の油タンクであり、該油圧
ユニットは切換えバルブ１８，１８´ を有している。

【００２２】２１は電動モーターであり、油タンク２０
内の作動油をフィルター２２を介し油圧ポンプ１９によ
り切換えバルブ１８，１８´ へ供給するようにされて
いる。

【００２３】上述構成において、出願の発明のスラリー
圧送システム１を作動して図示しないスラリータンクよ
りスラリーを図示しない固液分離装置（フィルタープレ
ス）に配給するには、制御装置１５を介し圧力センサー
１４と圧力センサー１６，１６´ の差圧が所定値であ
る時にストレートバルブ１３，１３´ ，１３´´，１
３´´´ を開き、切換えバルブ１８，１８´ を作動さ
せて油圧ポンプ１９より作動油をシリンダーＡのピスト
ンＢに送給し、作動を終わった作動油は戻り側配管によ
り切換えバルブ１８，１８´ を介し油タンク２０へ排
出され、ピストンＢに印加された押力はピストン１１に
伝えられ、中間緩衝液１２を介し弾性膜体９を膨縮させ
てスラリータンクより固液分離装置（フィルタープレ
ス）へ配送する。

【００２４】而して、この間電磁切換えバルブ１８，１
８´ が電気制御装置１５の予め入力されたプログラム
により相互に逆作動することにより各ケーシング３´
，３´ のシリンダー１０´ のピストン１１は交互に
進退動し、中間緩衝液１２を介し弾性膜体９を交互に膨
縮するために、スラリーの固液分離装置（フィルタープ
レス）への送給は脈動することなく、可及的に平滑裡に
行われる。

【００２５】そして、当該スラリー固液分離装置（フィ
ルタープレス）への給排中に不測により弾性膜体９が破
損等のトラブルを生じスラリーが中間緩衝液１２中へリ
ークすると直ちに検出センサー１７，１７´ がこれを
検出して制御装置１５により電磁切換えバルブ１８，１
８´ を停止し、作動油のピストンＢに対する印加を停
止し、スラリー固液分離装置（フィルタープレス）への
送給は停止される。

【００２６】又、固液分離装置（フィルタープレス）の
圧力とシリンダー１０´ の圧力がセンサー１４，１
６，１６´ により検出されてその差圧が所定範囲を超
えるような場合にもストレートバルブ１３，１３´ ，
１３´´，１３´´´ を閉じてシリンダー１０´ 側の
圧力が大きく立ち上がり、所定範囲の値の差圧になると
遅延タイマーが作動し電気制御装置１５を介し作動し、
ストレートバルブ１３，１３´ ，１３´´，１３´´
´ を開いてスラリー固液分離装置（フィルタープレ
ス）への滑らかな圧送を再開する。

【００２７】又、弾性膜体９破損等のトラブル発生によ
り不測にしてスラリー中の微細な砂礫が中間緩衝液１２
中に侵入し、ピストン１１とそのシリンダーの内壁面と
の間に侵入して、擦過傷等を生ずるような虞れは該ピス
トン１１の外側に嵌装した周公知の特殊シール１４によ
りこれが完全に防げてピストン１１のシリンダー１０´
の内壁に対する進退動のスライド摺動はスムーズに保
証され得る。

【００２８】而して、弾性膜体９がトラブル発生して保
守点検整備交換等のメンテナンスを行う場合には該弾性
膜体９が２枚でなく、１枚づつであるために当該メンテ
ナンスは極めてし易く、直ちに保守点検交換修理が行わ
れて機能の回復がスムーズに図られる。図２においては
制御部を現すものであり、図示の関係上図１と図２はデ
フォルメされているが、符号は同一部分を示しているも
のである。

【００２９】そして、２４，２４´ は作動油の圧力検
出センサーであり、電磁切り換えバルブ１８，１８´
とシリンダーＡとの間に介設されており、前記圧力セン
サー１６，１６´ と同一物を成すものである。

【００３０】２４，２４´ はリリーフバルブであり、
油圧制御部の安全機構をなしているものである。

【００３１】尚、この出願の発明の実施態様は上述実施
例に限るものでないことは勿論であり、弾性膜体９につ
いては固液分離装置（フィルタープレス）であるなら
ば、その断面形状は、例えば、お椀型等にすることも可
能である等種々の態様が採用可能である。

【００３２】又、図２に示す圧力センサー２４´´，２
４´´´ を遅延検出に用いるなどすることも可能であ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
にスラリー、から固液分離装置（フィルタープレス）へ
スラリーを配送するポンプ部をツインタイプの併設型に
したことにより脈動が避けられ、平滑状態の安定した送
給が出来、固液分離装置（フィルタープレス）でのスラ
リーの減容化処理がスムーズに行えるという優れた効果
が奏される。

【００３４】而して、当該ツインタイプの圧送ピストン
のケーシングを隔設して後設した弾性膜体をダイヤフラ
ムタイプながら２枚にはせず、１枚にしたことによりシ
ステム構造が極めて簡単で容易に製作組み付けが出来、
又、保守点検整備等のメンテナンス作業も極めて容易に
行うことが出来るという優れた効果が奏される。

【００３５】又、ケーシングに前設したシリンダーのピ
ストンと該弾性膜体との間に充填介装する中間液を緩衝
流体の生分解性防錆液系の中間緩衝液したことにより弾
性膜体が破損等のトラブルを作動中に生じてスラリー中
に該中間緩衝液がリークしても当該中間緩衝液が生分解
体防錆液のものであることにより自然界が汚染されるこ
となく、公害問題等も発生しないという優れた効果が奏
される。

【００３６】又、シリンダーに進退動する作動ピストン
の外側にポリマー構造の二硫化モリブデン製のカップ状
のリップを有する特殊シールを環装したことにより、上
記弾性膜体の作動中における破損等のトラブルにより含
有されたスラリーの微細な砂礫が中間緩衝液内にリーク
してもピストンとシリンダーの内壁との間隙部分に該砂
礫が侵入し、シール機能を損なうという虞がないという
優れた効果が奏される。

【００３７】そして、作動中における圧送ポンプの圧力
と固液分離装置（フィルタープレス）の内圧との圧力差
が常にセンサーにより検出されて設定差圧範囲において
のみスラリーの固液分離装置（フィルタープレス）への
圧送が可能であることによりウォーターハンマーや衝撃
波を発生せず、騒音防止や機構部の破壊につながらない
という優れた効果が奏される。

【００３８】かかる遅延タイマーの作用によりシステム
の各機構部の保全性が保たれ、機能のスムーズな維持が
図られるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明のスラリー圧送システムの機構
図である。

【図２】圧力変換部の機構部である。

【図３】従来技術に基づく、スラリー圧送システムの概
略説明図である。

【符号の説明】

１３，１３´ １３´´，１３´´´ ストレート
（ストレートバルブ） ２，´ スラリー圧送装置 ３，３´ ケーシング ９ 弾性膜体 １´ スラリー圧送システム １１ ピストン １２ 緩衝流体（中間緩衝液） １３，１６，１６´ ，１３乃至１３´´´ ストレ
ートバルブ（遅延タイマー）１４，１６，１６´ 圧
力センサー １４ 特殊シール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H077 AA14 CC02 CC09 CC17 DD09 DD13 EE04 EE21 FF45 FF55 4D018 AA05 BB18 DD02 DD06 4D059 BE15 BE25 CB01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイヤフラムタイプの弾性膜体を介装した
   一対のスラリー圧送装置の各ケーシングに横設した該弾
   性膜体の一側に設けたシリンダーを作動して該弾性膜体
   を膨縮して固液分離装置（フィルタープレス）に平滑裡
   に圧送するようにしたシステムにおいて、上記各ケーシ
   ングが一枚のみの弾性膜体を有しており、而して、該弾
   性膜体と対応する上記ピストンとの間には中間緩衝液が
   介装され、又、上記各ピストンと該固液分離装置（フィ
   ルタープレス）には遅延タイマーとしての圧力センサー
   が介設されていることを特徴とするスラリー圧送システ
   ム。
2. 【請求項２】上記シリンダーのピストンには土砂対応型
   のシールが環設されていることを特徴とする請求項１記
   載のスラリー圧送システム。
3. 【請求項３】上記弾性膜体の損傷状況を検出してタイマ
   ーを作動状態にするようにされていることを特徴とする
   請求項１記載のスラリー圧送システム。
4. 【請求項４】上記中間緩衝液が弾性膜体のリークした状
   態では圧送が停止するようにされていることを特徴とす
   る請求項１記載のスラリー圧送システム。
5. 【請求項５】上記遅延タイマーをして上記圧力センサー
   の差圧が一定範囲内で作動するようにされていることを
   特徴とする請求項１記載のスラリー圧送システム。
6. 【請求項６】上記中間緩衝液が生分解性防錆液を使用さ
   れていることを特徴とする請求項１記載のスラリー圧送
   システム。