JP2001503327A - 反転可能なフィルタ遠心機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 回転駆動される遠心ドラム（１６）と、遠心ドラム上で内側又は外側に反転可能なフィルタ・クロス（２２）と、前記フィルタ・クロスが遠心ドラムの内側に反転された状態で遠心作用によって分離された液体−固体混合物の液体濾過物を受け入れて排出するための濾過物ハウジング（１０）と、前記フィルタ・クロスが外側に反転された状態で更に遠心ドラムを回転させて液体−固体混合物から分離された固形物（フィルタ・ケーキ）を受け入れて排出するための固形物ハウジング（１１）と、前記濾過物ハウジングと固形物ハウジングの領域において遠心ドラムの縁を取り囲む環状通路（１５）とを具えた内側から外側に向かう流れ用のフィルタ遠心機。内側から外側に向かう流れ用のフィルタを有するこの遠心機には安全装置（５１、５２、５３、５４）が設けられ、前記ドラムの縁を取り囲む環状通路に気体状封鎖媒体の流れを発生させ、濾過物ハウジングと固形物ハウジングとの間の気体、液体及び／又は固体物質の過剰な流れを防いでいる。

Description

【発明の詳細な説明】 反転可能なフィルタ遠心機 本発明は、回転駆動される遠心ドラムと、該遠心ドラム上に配置された反転可 能なフィルタ・クロスと、前記遠心ドラムの内側にフィルタ・クロスを反転させ て遠心分離によって液体／固体混合物から分離された液体濾過物を受け入れて排 出する分離物ハウジングと、更に遠心ドラムを回転させる際に、外側にフィルタ ・クロスを反転させて液体／固体混合物から分離された固形物（フィルタ・ケー キ）を受け入れて排出する固形物ハウジングと、前記濾過物ハウジングと固形物 ハウジングの領域において遠心ドラムの縁を取り囲む環状間隙とを有する液体／ 固体混合物を分離するための反転可能なフィルタ遠心機に関する。 このタイプの反転可能なフィルタ遠心機はドイツ特許公開公報ＤＥ−３７４０ ４１１ Ａ１に開示されている。 この遠心機による操作の際にできるだけ大きな分離効果を得るために、多くの 遠心ドラムは可能な限りの高い回転速度で運転されるので、ドラムの外縁の円周 速度は非常な高速に達する。これらの遠心機の場合、不可避のアンバランスによ って遠心ドラムの揺動運動が生じ、回転している遠心ドラムと静止しているハウ ジングの間には、濾過物チャンバと固形物チャンバの領域に間隙が設けられ、こ の間隙には可撓性の弾性シールが設置される（ドイツ特許公報ＤＥ−３４３０５ ０６ Ｃ２）。この環状間隙の中で遠心ドラムが高速で回転させられる場合には 、環状間隙のサイズは、少なくとも、最大のアンバランスの下でドラムの揺動運 動が生じてもドラムが静止しているハウジングの部品に接触しないような大きさ でなければな らない。この環状間隙にシールを使用する場合には、遠心ドラムの高い円周速度 と接触の際に生じる熱のために、シールは回転する機械部品にごく僅かだけ接触 するようになっている。 ドラムの揺動運動に関して必要なこの環状間隙のために、濾過物ハウジングと 固形物ハウジングとの間には絶対的なシールが不可能なことが判る。 遠心ドラムが回転している時には換気装置のように作用するので、閉鎖された ドラムが濾過プロセスの際に回転する濾過物ハウジング内に、固形物ハウジング に比べて過剰圧力が生じて濾過物ハウジングと固形物ハウジングとの間の気体の 交換が行われる。遠心作用の際にドラム・ケーシングの開口とフィルタ・クロス を通じて排出される液体は、濾過物ハウジング内に分散する。即ち、このハウジ ング内に存在する気体には、前記環状間隙を介して固形物ハウジングに到達した 液体エアゾールが多く含まれている。濾過物ハウジングと固形物ハウジングとの 間には外部のいわゆる「ガスシャトル・パイプ」が設けられていることが多く、 このパイプは前記両ハウジング間の圧力をバランスさせているが、濾過物ハウジ ング内に生じる乱流によって、環状間隙を通じて固形物ハウジング内への液体の 好ましくない移転が起こることがある。更に、液体エアゾールも、勿論、同じよ うにガスシャトル・パイプを通じて固形物ハウジング内に入り、濾過物で飽和し た気体も好ましくない態様で固形物ハウジング内に入って凝縮する。 一方、フィルタ・クロスが反転し、続いて固形物がこのクロスから除去される 際には、このフィルタ・クロスを担持しているベース・プレートがプランジャの ピストンのように固形物ハウジング内に移動する。その結果、少なくともフィル タ・クロスに固形物が付着している間は、このハウジング内に濾過物ハウジング に比べて過剰 圧力が発生し、したがって、フィルタ・クロスを通じての圧力低下は起こらない 。フィルタ・クロスが反転し終わると、乾いた固形物は固形物ハウジング内に解 放される。なお、このハウジング内の気体は固形物の塵埃状成分のために固体エ アゾールを多く含んでいる。前述したように圧力をバランスさせるガスシャトル ・パイプが存在している場合でも、遠心ドラムが回転している間に起こるのと同 様に、固形物の解放の際に固形物ハウジングに生じる乱流に起因して、環状間隙 を通じて固形物の濾過物ハウジングへの好ましくない移転が起こる。更に、固体 エアゾールはガスシャトル・パイプを通じて再び濾過物ハウジングに達すること もある。 濾過物が固形物ハウジング内に移転したり、逆に固形物が濾過物ハウジング内 に移転したりすることは、それに伴って汚染が生じるために極めて好ましくない が、遠心ドラムと機械ハウジングとの間に環状間隙が存在しているので、たとえ これにシールが設けられていたとしても、この移転は不可避である。 本発明の目的は、分離された製品の純度を損なう濾過物ハウジングと固形物ハ ウジングとの間での気体状、液体状及び固体状物質の流通を両方向ともに確実に 防止するように、反転可能なフィルタ遠心機を改良することにある。 この目的は、反転可能なフィルタ遠心機において、封鎖ガス発生手段の形をし た保護手段を反転可能なフィルタ遠心機上に設け、それの助けによって両方向に 効果のある封鎖ガス流をドラムの縁を取り囲む環状間隙内に発生させ、このガス 流によって、濾過物ハウジング及び／又は固形物ハウジングの方向への気体状、 液体状及び固体状物質の好ましくない移転を効果的に防止する本発明によって達 成される。 本発明は、これらのハウジング領域の間の好ましくない物質交換 を防止する気体状媒体の流れを発生させるために、濾過物ハウジングと固形物ハ ウジングとの間に差圧を作り出す一般的な方策に基づくものである。 初めに引用したドイツ特許公開公報ＤＥ−３７４０４１１の場合には、高圧又 は低圧が濾過物ハウジングや固形物ハウジング内ではなく、遠心ドラム内で直接 に発生させられる。遠心ドラム内で発生した圧力も周囲の濾過物ハウジングに効 果を及ぼすが、濾過物ハウジングと固形物ハウジングとの間での気体状、液体状 及び固体状物質の移転をこれによって防止することはできない。 ドイツ特許公報ＤＥ−８３３１０７９ Ｕ１には、別のタイプの遠心機（ウォ ーム（worm）遠心機）が開示され、これは固体の漏出を防止するための封鎖ガス を遠心ドラムの外周面と固形物回収ハウジングとの間の領域に付与している。こ の封鎖ガスは環状ノズルによって付与されるが、これは反転可能なフィルタ遠心 機の場合には好ましくないことが判明している。濾過物ハウジングからの異物の 漏出の防止に関しては、この公報には記載されていない。 添付の図面を参照して、以下に述べる本発明の好適実施例を読めば、本発明の 詳細が判るであろう。これらの図面において、 図１は、遠心ドラムが閉じた状態の反転可能なフィルタ遠心機の模式図である 。 図２は、遠心ドラムが開いた状態の反転可能な前記フィルタ遠心機の模式図で ある。 図３と図４は、図１の鎖線の円Ｘの領域の部分図である。 図５は、遠心ドラムが開いた状態の反転可能なフィルタ遠心機の別の実施例を 示す。 図６と図７は、図１の鎖線の円Ｘの領域における反転可能なフィルタ遠心機の 別の実施例の部分図である。 図８は、遠心ドラムが閉じた状態の反転可能なフィルタ遠心機の更に他の実施 例を示す。 図１と図２に示された反転可能なフィルタ遠心機は、遠心機の駆動部（これら の図の右方に設けられて見えない）を具えた模式的に示された機械全体のハウジ ング１を具え、その中には、中空シャフト３が軸受４、５によって静止の機械フ レーム２上に回転可能に支持されている。この中空シャフト３はモータ（図示さ れていない）によって高速に回転させられる。このシャフトは機械フレーム２、 軸受４、及び前面で機械ハウジング１を閉鎖し、機械フレーム２に密閉的に接続 されている隔壁６を越えて延在し、軸方向に延びたくさび型の部分（同じように 図示されていない）を有し、その中をくさび型部分９が軸方向に動き得るように なっている。このくさび型部分９は、中空シャフト３の内部を移動可能なシャフ ト１２に固定されている。したがって、このシャフト１２は中空シャフト１３と 共に回転し、且つその中を軸方向に移動可能である。 ポットの形の遠心ドラム１６が、回転できないように隔壁６を越えて突出して いる中空シャフト３の端に、その基部１７を介してフランジ状に取付けられてい る。遠心ドラム１６の円筒状側面には、半径方向に延在する開口１８が設けられ ている。この遠心ドラム１６は、前記基部１７と反対側の端面が開いている。実 質的に円筒状に形成されたフィルタ・クロス２２の一方の縁は、保持リング２１ によってフランジ状開口縁１９に密閉固定されている。このフィルタ・クロス２ ２の他方の縁は、対応するやり方で、基部１７を自由貫通する可動シャフト１２ に固定されたベース・プレート２３に密閉接続されている。 遠心チャンバの蓋２５がスペーサ・ボルト２４を介してベース・プレート２３ に固定され、両者の間に空間が残されている。図１で は、この蓋は開口縁１９に当接して遠心ドラム１６の内部を密閉閉鎖し、図２で は、前記シャフト１２が中空シャフト３から軸方向に変位しているため、蓋はベ ース・プレート２３と遠心ドラム１６から離れて持ち上げられている。図１では 、フィルタ・クロス２２は遠心ドラム１６の内側に移動しており、図２ではこの クロスは外側に移動している。 遠心ドラム１６の領域において、濾過物ハウジング１０と固形物ハウジング１ １とが機械ハウジング１に隣接している。これら両ハウジングは対応する壁によ って密閉遮断されている。遠心ドラム１６の開口縁１９の近傍において、濾過物 ハウジング１０と固形物ハウジング１１とは、環状の端壁１４によって互いに分 離されている。この環状端壁１４の開口は、環状の間隙１５を残して遠心ドラム １６の外縁を取り囲んでいる。この環状間隙は、遠心ドラムが環状端壁１４に形 成された開口の内面に接触することなしに、高速回転速度での小さい揺動運動を 行うことができるようなサイズを有する。更に、従来から公知の完全な円形のシ ール４１が環状間隙１５に設置され、これらのシールは弾性を有する変形し易い 材料で構成され、隔壁１４の中に挿入されてドラム１６の外縁に軽く接触し、ド ラムが所望の範囲の揺動運動を行うことができるようになっている（図４）。 濾過物ハウジング１０は、遠心ドラム１６の貫通開口１８とフィルタ・クロス ２２とを通過した液体濾過物を受け入れて排出する作用を行う。濾過物を排出す るために、逆止弁７１付きの排出パイプ７が濾過物ハウジング１０に接続されて いる。次にフィルタ・クロス２２を反転移動させて、このクロス上に堆積して固 形物として存在しているフィルタ・ケーキを、固形物ハウジング１１の排出パイ プ８を経て排出する。ここで、パイプ８は逆止弁８１によって密閉 シール可能である。 固体及び液体成分に分離するべき懸濁液を遠心ドラム１６（図１）の内部に供 給し、図２に示す作動状態においては可動シャフト１２の孔２７に入り込む充填 パイプ２６が、この反転可能なフィルタ遠心機（図の左方に位置している）の前 方に配置されており、シャフト１２の移動と、これに伴う遠心ドラム１６の開閉 は、油圧等によって作動する駆動モータ（図示されていないが、同じように図の 右側に位置している）を介して行われる。 遠心作用の際、即ち遠心分離の際に、この反転可能なフィルタ遠心機は図１に 示す位置を占めている。可動シャフト１２は中空シャフト１３内に入り込み、シ ャフト１２に接続されたベース・プレート２３は遠心ドラム１６の基部１７の近 傍に位置し、フィルタ・クロス２２は内側に反転してドラム内に入り、貫通開口 １８をドラムの内面において被覆する。そのために、遠心チャンバの蓋２５は、 遠心ドラム１６の開口の縁１９に当接してこれを密閉する。遠心ドラム１６が高 速回転すると、濾過対象の懸濁液は充填パイプ２６を経て連続的に導入される。 懸濁液の液体成分は濾過物としてフィルタ・クロス２２と貫通開口１８を通過し て濾過物ハウジング１０に入り、次いで、隔壁プレート３６によって濾過物ハウ ジング１０に接続された排出パイプ７に導かれる。懸濁液の固体粒子は、フィル タ・ケーキの形でフィルタ・クロス２２によって保持される。 遠心ドラム１６が回転を続け−通常は更に低速で−、充填パイプ２６での懸濁 液の供給が停止された後、シャフト１２は図２のように（左方に）移動し、これ によってフィルタ・クロス２２は外側に反転され、これに付着しているフィルタ ・ケーキの固体粒子は矢印３８の方向に放り出されて固形物ハウジング１１内に 入る。このフィルタ・ケーキの成分は、排出パイプ８を経て排出される。 図２の位置では、充填パイプ２６は、蓋２５とベース・プレート２３の対応す る開口を通じてシャフト１２の孔２７に挿入されている。フィルタ・ケーキを形 成している固体粒子が遠心力によって最後に放り出されると、シャフト１２を戻 すことによってフィルタ遠心機は図１に示す作動位置に戻り、これによってフィ ルタ・クロス２２は反対方向に反転される。このようにして、常に遠心ドラム１ ６を回転させながらの遠心機の作用が可能となる。 初めに述べたように、回転遠心ドラム１６は濾過物チャンバ１０内で換気装置 のように作動し、濾過物ハウジング１０から固形物ハウジング１１に向かう圧力 勾配を形成し、濾過物ハウジング１０から固形物ハウジング１１に向かう気体の 流れを発生させ、これによって好ましくない物質、特に液体エアゾールと蒸発液 体が環状間隙１５を経て固形物ハウジング１１に入ることがある。これを確実に 防止するために、固形物ハウジング１１内に一定の過剰圧力が得られるように保 護装置が設けられ、これの助けによって環状間隙を通る空気等の気体状封鎖媒体 の一定の流れが発生し、濾過物ハウジング１０から固形物ハウジング１１に向か う気体及び液体状物質の好ましくない移転を防ぐことができる。この目的のため に、空気又は不活性ガス等の気体状媒体を矢印方向に固形物ハウジング１１に導 入する加圧気体源（加圧ポンプ）が、固形物ハウジング１１に設けられた短い気 体導入パイプ５１に接続されている。固形物ハウジング１１に使用される過剰圧 力は５〜５０mb、好ましくは１０〜３０mbである。濾過物ハウジング１０は、最 も簡単な場合には大気中に開放された短い補助接続パイプ５２を有している。こ のようにして、液体ハウジング１０から出た異物粒子が固形物ハウジング１１に 移転することを防止する気流が発生するように、環状間隙１５を通じて圧力の均 衡を得ることができる。 図２を参照すると、遠心ドラム１６が開放されると、フィルタ・クロス２２に 接続されたベース・プレート２３はプランジャのピストンのように固形物ハウジ ング１１に入り込み、その内部に少なくとも一時的に強い過剰圧力が発生する。 この圧力によって環状間隙１５を経て固形物ハウジング１１からの気体が濾過物 ハウジング１０に導入されるので、好ましくない異物、この場合には主として固 体エアゾールが再び入り込むことがある。これを防ぐために、環状間隙１５を図 １の場合とは反対方向に流れる気流を短い接続パイプ５１、５２を通じて発生さ せ（図２の関連する矢印を参照のこと）、この気流によって物質の好ましくない 移転を阻止している。この場合、加圧気体源（加圧ポンプ）は短い接続パイプ５ ２に接続され、一方、短い接続パイプ５１は大気中に開放される。ここでも、前 述した範囲の僅かな圧力差を発生させれば充分である。 図１と図２に示す作用の際に、排出パイプ７と８の逆止弁７１、８１は必要に 応じて閉じられる。 図１と図２に示されているように、濾過物ハウジング１０と固形物ハウジング １１は、両ハウジングの外側に設けられた「ガスシャトル・パイプ」５３によっ て相互に接続され、図示の場合には逆止弁５４がこれに付属している。この逆止 弁５４は従来のフィルタ遠心機の場合には省略されており、したがって、この遠 心機の正常作用の際に前述のタイプの圧力差が生じると、濾過物ハウジング１０ と固形物ハウジング１１との間に双方向の圧力均衡が生じることがある。逆止弁 ５４が無いので、こうした場合には、勿論、異物粒子が一方のハウジングから他 方のハウジングに移転する。この理由によって、前述したように一方のハウジン グ１０又は１１内に過剰圧力が生じるような場合には、好ましくない異物の移転 を避けるために逆止弁５４がガスシャトル・パイプ５３に設けられ、こうした過 剰圧力が発生した際には閉じた状態に維持される。 これを明らかにするために、この状態が図３と図４に再び示されている。図３ は、図１の円形領域Ｘにおける隔壁１４と遠心ドラム１６の縁との間の環状間隙 １５を示している。図１に示す作動状態、即ち遠心ドラム１６が閉じている場合 には、矢印Ｉの方向に濾過物ハウジング１０を指向する気流が発生し、例えば空 気が封鎖媒体として作用している。一方、図２の場合には、固形物は裏返された フィルタ・クロス２２から放出され、環状間隙１５を矢印１１の方向に通過する 気体状封鎖媒体の流れが発生する。同じことは、図４に示された遠心ドラム１６ を取り囲むリング状の二つのシール片４１についても言える。 加圧ポンプを短い接続パイプ５１（図１）や短い接続パイプ５２（図２）に接 続する代わりに、気体を放出するためのこれらの短い接続パイプ５１と５２を、 それぞれ真空パイプ（吸引ポンプ）に接続してもよい。これによって作動モード 、即ち環状間隙１５における気体状封鎖媒体からなる流れの発生に変わりはない 。 図５は反転可能なフィルタ遠心機の別の実施例を示し、これにおいては、図１ と２の実施例に比べてガスシャトル・パイプ５３の構成と配置のみが変わってい る。ガスシャトル・パイプ５３の逆止弁５４の他に、このパイプは補助の逆止弁 ５５を具えている。更にこのパイプ５３は、固形物ハウジング１１に入り込んだ 補助の逆止弁５７と塵埃又は固形物用フィルタ５８を具えた補助分岐管５６を有 している。 原理的には、図５のフィルタ遠心機は、図１と図２の反転可能なフィルタ遠心 機と同じように作動する。しかし、固形物の排出の際、即ち遠心ドラム１６が開 放されて（図５）濾過物ハウジング１０から固形物ハウジング１１に向かう方向 に環状間隙１５を通じて封 鎖媒体が流れる場合には、封鎖媒体は環状間隙１５を通じて濾過物ハウジング１ ０から固形物ハウジング１１に向かう方向に流れる場合には、両逆止弁５４と５ ５を閉じると共に短い接続パイプ５１を密閉・遮断し、気体がそこから出ないよ うにすることが望ましい。この場合、次に逆止弁５７が開かれる。短い接続パイ プ５２を通じて供給された気体状封鎖媒体は、環状間隙１５を経て濾過物ハウジ ング１０から固形物ハウジング１１まで流れ、そこから開いた逆止弁５７を通じ て塵埃フィルタ５８に入り、そこで固体粒子が捕捉された上、最後にガスシャト ル・パイプ５３を経て排気ガスパイプ５９に達する。排気ガスパイプ５９は、シ ステム全体を一定の圧力に維持する機能を有する圧力維持弁６１を具えている。 前述のように、環状間隙１５の気体状封鎖媒体の流れは、濾過物ハウジング又 は固形物ハウジングを形成するチャンバの一方における過剰圧力又は真空のいず れかに応じて、所望の方向に発生する。これらのチャンバ内の過剰圧力と負圧の 種々の組合せも可能である。 固形物ハウジング１１から排気ガスパイプ５９を経て排出される気体は再処理 可能である。反対方向の封鎖ガス流が使用されると、即ちこのガスが固形物ハウ ジング１１から引き出されるのではなく、濾過物ハウジング１０から引き出され ると、弁５４、５７が閉じられた状態で弁５５が開かれ、ガスは再処理のために 排気ガスパイプ５９に導入される。この場合、例えばガスは短い接続パイプ５１ を経て固形物ハウジング１１に導入され、短い接続パイプ５２は閉じられる。 対応する圧力勾配を形成することによって気体状封鎖媒体を濾過物ハウジング １０か固形物ハウジング１１のいずれかに導入する代わりに、この媒体を環状間 隙１５に直接供給し、そこから関連する ハウジングのチャンバに直接向けることも可能である。図６に示すように、ガス を濾過物ハウジング１０だけでなく固形物ハウジング１１にも導入することが特 に望ましく、その結果、異物粒子の経路に対して二重の密閉効果が得られる。図 ６は、この目的のために隔壁１４に設けられた二本のガス供給パイプ６２、６３ を模式的に示している。実際に、隔壁１４内にはこのような多数のパイプ６２、 ６３が放射状に延在し、例えば共通の環状パイプを始点として環状間隙１５に達 し、そこで封鎖ガスの所望の流れを方向Ｉ及び１１に発生させる。この環状パイ プはガス源（ポンプ）（図示しない）に接続されている。 図７に示す別の実施例の場合には、前述の２本のパイプ６２、６３の代わりに 一本だけのパイプ６４が設けられ、このパイプも、遠心ドラム１６を取り囲んで ポンプに接続されている環状パイプから放射状に分岐したものと考えることがで きる。この場合、一つの開口からそれぞれ方向Ｉ，ＩＩに向かう二つの封鎖媒体 の流れが出ている。 図７の環状間隙１５には、二つの環状シール片４１が設けられ、ドラム１６を 取り囲み、隔壁１４に取付けられている。パイプ６４を通じて封鎖媒体は両方の シール片４１の間に導入される。図６と図７に示されているように気体状封鎖媒 体を両方向ＩとＩＩに向けてるのではなく、反転可能なフィルタ遠心機の作動状 態に応じて、方向Ｉ又は方向ＩＩの一方のみに向けてもよい。 図６と図７に示された方向ＩとＩＩを指向するガスの流れは、パイプ６２、６ ３、６４内の過剰圧力又は流れを受け入れる各チャンバ即ち濾過物ハウジング１ ０又は固形物ハウジング１１内の真空によって発生させることができる。 最後に、図８は反転可能なフィルタ遠心機の更に別の実施例を示 す。工業的処理及び安全技術に関して容認され、且つコストの点からも好ましい ならば、封鎖ガスの流れに必要な圧力勾配は、前述の実施例で述べたような付加 的なガスの供給を行うことなく実現することも可能である。図８に示されている ように、例えば、吸引ポンプＰをガスシャトル・パイプ５３の方に切り換えるこ とができ、この吸引ポンプは濾過物ハウジング１０から液体分離器９１と開いた 逆止弁５５を経て気体状媒体を吸引し、逆止弁５７を閉じ、逆止弁５４を開いて それを固形物ハウジング１１に供給し、環状間隙１５を通る封鎖媒体の定常的な 独立流（図３と図４に矢印Ｉで示す）を維持する。この場合、短い接続パイプ５ １は閉じられている。 固形物が排出される際、即ち遠心ドラムが開いている場合、パイプ５３に配置 されたポンプＰの助けによってガス流は反対方向（図３と図４に矢印ＩＩで示す ）に発生する。 本発明は、例えば気体状封鎖媒体を環状間隙１５において発生させ、濾過物ハ ウジング１０と固形物ハウジング１１との間での異物の移転を防止するプロセス としても構成することが可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年１月２１日（１９９９．１．２１） 【補正内容】 明細書 この目的は、反転可能なフィルタ遠心機において、封鎖ガス発生手段の形をし た保護手段を反転可能なフィルタ遠心機上に設け、それの助けによって両方向に 効果のある封鎖ガス流をドラムの縁を取り囲む環状間隙内に発生させ、このガス 流によって、濾過物ハウジング及び／又は固形物ハウジングの方向への気体状、 液体状及び固体状物質の好ましくない移転を効果的に防止する本発明によって達 成される。 本発明は、これらのハウジング領域の間の好ましくない物質交換を防止する気 体状媒体の流れを発生させるために、濾過物ハウジングと固形物ハウジングとの 間に差圧を作り出す一般的な方策に基づくものである。 初めに引用したドイツ特許公開公報ＤＥ−３７４０４１１の場合には、高圧又 は低圧が濾過物ハウジングや固形物ハウジング内ではなく、遠心ドラム内で直接 に発生させられる。この反転可能なフィルタ遠心機が正常作動している場合、即 ちフィルタ・クロスに負荷が加わっている場合には、遠心ドラム内に発生する圧 力はこれを取り囲んでいる濾過物ハウジングには影響を与えず、したがって、 濾 過物ハウジングと固形物ハウジングとの間での気体状、液体状及び固体状物質の 移転をこれによって防止することはできない。 ドイツ特許公報ＤＥ−８３３１０７９ Ｕ１には、別のタイプの遠心機（ウォ ーム（worm）遠心機）が開示され、これは固体の漏出を防止するための封鎖ガス を遠心ドラムの外周面と固形物回収ハウジングとの間の領域に付与している。こ の封鎖ガスは環状ノズルによって付与されるが、これは反転可能なフィルタ遠心 機の場合には 好ましくないことが判明している。濾過物ハウジングからの異物の漏出の防止に 関しては、この公報には記載されていない。 添付の図面を参照して、以下に述べる本発明の好適実施例を読めば、本発明の 詳細が判るであろう。これらの図面において、 図１は、遠心ドラムが閉じた状態の反転可能なフィルタ遠心機の模式図である 。 請求の範囲 １．回転駆動される遠心ドラム（１６）と、該遠心ドラム上に設けられた反転 可能なフィルタ・クロス（２２）と、該フィルタ・クロス（２２）を遠心ドラム（１６） の内側に反転させた状態で、遠心作用によって液体−固体混合物から分 離された液体濾過物を受け入れて排出するための濾過物ハウジング（１０）と、 前記フィルタ・クロス（２２）を外側に反転させた状態で遠心ドラム（１６）を 更に回転させて、液体−固体混合物から分離された固形物（フィルタ・ケーキ） を受け入れて排出するための固形物ハウジング（１１）と、前記濾過物ハウジン グ（１０）と固形物ハウジング（１１）の領域において前記遠心ドラム（１６） の縁を取り囲む環状間隙（１５）とを具えた、液体−固体混合物分離用の反転可 能な遠心機であって、 前記反転可能なフィルタ遠心機上に封鎖ガス発生手段の形の保護手段（５１、 ５２、６２、６３、６４、Ｐ）が設けられ、前記手段の助けによって、ドラムの 縁を取り囲む環状間隙（１５）に両方向を指向する封鎖ガスの流れが発生し、こ の流れによって、濾過物ハウジング（１０）及び／又は固形物ハウジング（１１ ）に向かう方向の気体、液体及び／又は固体物質の好ましくない移転が効果的に 防がれるように構成されたことを特徴とする反転可能なフィルタ遠心機。 ２．前記保護手段がポンプ（Ｐ）を具えていることを特徴とする請求項１に記 載の反転可能なフィルタ遠心機。 ３．前記ポンプ（Ｐ）がパイプと制御手段（５１、５２、５３、５４、５５、 ５７９を介して前記濾過物ハウジング（１０）と固形物ハウジング（１１）に接 続され、選択的にこれらのハウジングの 一方の内部に過剰圧力を発生させ、封鎖ガスが環状間隙（１５）を通じて他方の ハウジングに流入するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の反転可能な フィルタ遠心機。 ４．前記ポンプ（Ｐ）が、パイプと制御手段（６２、６３、６４）を介して前 記ドラムの縁を取り囲む前記環状間隙（１５）に接続され、前記間隙内に封鎖ガ スの流れを直接発生させることを特徴とする請求項２に記載の反転可能なフィル タ遠心機。 ５．前記ポンプ（Ｐ）が前記環状間隙（１５）に封鎖ガスの二つの流れ（Ｉ、 ＩＩ）を発生させ、これらの流れの一方は濾過物ハウジング（１０）内に向かい 、他方は固形物ハウジング（１１）内に向かうようにされていることを特徴とす る請求項４に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ６．前記封鎖ガスが空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項１に記 載の反転可能なフィルタ遠心機。 ７．回転する遠心ドラム（１６）の縁と静止している機械ハウジング部分（１ ４）との間の環状間隙（１５）に、シール（４１）が設置されていることを特徴 とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ８．排気ガスパイプ（５９）が設けられ、濾過物ハウジング（１０）又は固形 物ハウジング（１１）から流出する封鎖ガスがこのパイプに導入可能になってい ることを特徴とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ９．前記排気ガスパイプ（５９）が圧力維持弁（６１）を具えていることを特 徴とする請求項８に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １０．逆止弁（５４）の付いたガスシャトル・パイプ（５３）が、濾過物ハウ ジング（１０）と固形物ハウジング（１１）との間に 設けられていることを特徴とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １１．前記ポンプ（Ｐ）が前記ガスシャトル・パイプ（５３）に設けられてい ることを特徴とする請求項２に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １２．前記固形物ハウジング（１１）から排出される封鎖ガス流のための固形 物フィルタ（５８）で特徴づけられる請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心 機。 １３．前記濾過物ハウジング（１０）から排出される封鎖ガス流のための液体 分離器（９１）で特徴づけられる請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．回転駆動される遠心ドラムと、該遠心ドラム上に設けられた反転可能なフ ィルタ・クロスと、該フィルタ・クロスを遠心ドラムの内側に反転させた状態で 、遠心作用によって液体−固体混合物から分離された液体濾過物を受け入れて排 出するための濾過物ハウジングと、前記フィルタ・クロスを外側に反転させた状 態で遠心ドラムを更に回転させて、液体−固体混合物から分離された固形物（フ ィルタ・ケーキ）を受け入れて排出するための固形物ハウジングと、前記濾過物 ハウジングと固形物ハウジングの領域において前記遠心ドラムの縁を取り囲む環 状間隙とを具えた、液体−固体混合物分離用の反転可能な遠心機であって、 前記反転可能なフィルタ遠心機上に封鎖ガス発生手段の形の保護手段（５１、 ５２、６２、６３、６４、Ｐ）が設けられ、前記手段の助けによって、ドラムの 縁を取り囲む環状間隙（１５）に両方向を指向する封鎖ガスの流れが発生し、こ の流れによって、濾過物ハウジング（１０）及び／又は固形物ハウジング（１１ ）に向かう方向の気体、液体及び／又は固体物質の好ましくない移転が防がれる ように構成されたことを特徴とする反転可能なフィルタ遠心機。 ２．前記保護手段がポンプ（Ｐ）を具えていることを特徴とする請求項１に記 載の反転可能なフィルタ遠心機。 ３．前記ポンプ（Ｐ）がパイプと制御手段（５１、５２、５３、５４、５５、 ５７）を介して前記濾過物ハウジング（１０）と固形物ハウジング（１１）に接 続され、選択的にこれらのハウジングの一方の内部に過剰圧力を発生させ、封鎖 ガスが環状間隙（１５）を通じて他方のハウジングに流入するようにしたことを 特徴とする請求項２に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ４．前記ポンプ（Ｐ）が、パイプと制御手段（６２、６３、６４）を介して前 記ドラムの縁を取り囲む前記環状間隙（１５）に接続され、前記間隙内に封鎖ガ スの流れを直接発生させることを特徴とする請求項２に記載の反転可能なフィル タ遠心機。 ５．前記ポンプ（Ｐ）が前記環状間隙（１５）に封鎖ガスの二つの流れ（Ｉ、 ＩＩ）を発生させ、これらの流れの一方は濾過物ハウジング（１０）内に向かい 、他方は固形物ハウジング（１１）内に向かうようにされていることを特徴とす る請求項４に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ６．前記封鎖ガスが空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項１に記 載の反転可能なフィルタ遠心機。 ７．回転する遠心ドラム（１６）の縁と静止している機械ハウジング部分（隔 壁１４）との間の環状間隙（１５）に、シール（４１）が設置されていることを 特徴とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ８．排気ガスパイプ（５９）が設けられ、濾過物ハウジング（１０）又は固形 物ハウジング（１１）から流出する封鎖ガスがこのパイプに導入可能になってい ることを特徴とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 ９．前記排気ガスパイプ（５９）が圧力維持弁（６１）を具えていることを特 徴とする請求項８に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １０．逆止弁（５４）の付いたガスシャトル・パイプ（５３）が、濾過物ハウ ジング（１０）と固形物ハウジング（１１）との間に設けられていることを特徴 とする請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １１．前記ポンプ（Ｐ）が前記ガスシャトル・パイプ（５３）に 設けられていることを特徴とする請求項２に記載の反転可能なフィルタ遠心機。 １２．前記固形物ハウジング（１１）から排出される封鎖ガス流のための固形 物フィルタ（５８）で特徴づけられる請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心 機。 １３．前記濾過物ハウジング（１０）から排出される封鎖ガス流のための液体 分離器（９１）で特徴づけられる請求項１に記載の反転可能なフィルタ遠心機。