JP2008150734A - 古紙溶解装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の課題は、古紙の溶解処理の能力が向上するとともに、稼動エネルギーの削減が可能であり、ラグロープの締りが良くトラブルの発生が少ない古紙溶解装置を提供することにある。
【解決手段】 本発明に関わる古紙溶解装置は、溶解槽２に収容した古紙および古紙溶解用の水等をロータ３の回動によって旋回させて古紙原料に溶解し、該古紙原料をろ過する古紙溶解装置１であって、上部に古紙および古紙溶解用の水等を投入する開口２ｋを有し、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともにその側部を略鉛直方向に延在する沿直板２ａで切り欠いた形状の上面視Ｄ型の溶解槽２と、溶解槽２の円筒板２ｓに、古紙および古紙溶解用の水等を含むロータ３による旋回流の向きを変更する内方に突出した形状の旋回流変更手段Ｂとを備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、収集した古紙を再利用するために古紙を溶解する古紙溶解装置に関する。

収集した古紙を再利用するため、古紙を溶解する際に用いる古紙溶解装置をパルパと称する。

図９(ａ)は、パルパの一態様であるＤ型パルパ１００を示す側面図であり、図９(ｂ)は、Ｄ型パルパ１００の溶解槽１０１(後述)の内部を示す図９(ａ)のＡ−Ａ線断面概念図である。

図９に示すように、Ｄ型パルパ１００は、円筒状の側部を鉛直板１０１ａで切り欠いた上面視Ｄ型形状を有し、収集した古紙と溶解用の水、薬品等が収容される溶解槽１０１と、溶解槽１０１の底面部中心に配設され旋回流を作るとともに古紙を砕くロータ１０２と、ロータ１０２下方に配設され溶解した古紙原料をろ過する丸穴(図示せず)等が多数形成されたスクリーンプレート１０３とを備え構成されている。

図９(ａ)に示すように、古紙または古紙を積層し圧縮したベールは、コンベアー１０４によって運搬され、溶解槽１０１の上部の開口１０１ｋから矢印に示すように溶解槽１０１内に投入される。同時に、上記開口１０１ｋからは、別途、溶解用の水が投入される。

溶解槽１０１内の古紙および水は、図９(ｂ)に示すロータ１０２の矢印方向の回動により旋回流を起こされ回転する。

ここで、溶解槽内に投入された古紙および水は、ロータの回動により旋回流となり回転し、中心部の渦により下方に吸い込まれ、投入された古紙がロータにぶつかる際の剪断力、または古紙内の剪断力の働きにより、溶解される。

このように、古紙の溶解は、古紙がロータにぶつかることによってより促進されるため、図１０に示す従来の円筒状の溶解槽２０１の場合、旋回流が滑らかに２次元的に回転することからロータ２０２に向うことが少なく、古紙の溶解処理の効率が良くないという不都合があった。

そこで、古紙の溶解処理の効率を上げるため、上述したような図９(ｂ)、図１１に示す上面視Ｄ型の形状を有する溶解槽１０１が採用されている。

このＤ型の溶解槽１０１の場合、ロータ１０２による古紙を含む旋回流が溶解槽１０１の鉛直板１０１ａにぶつかり下に向い、水流が３次元的になり、投入された古紙がロータ１０２に衝突する機会が多くなり、古紙の溶解がより促進される。なお、図１１は、Ｄ型パルパ１００の溶解槽１０１内を示す概念的斜視図である。

溶解槽１０１内において、ロータ１０２の剪断力および古紙内の剪断力の働きにより、古紙が溶解されてスラリー状になると、ロータ１０２下方に配設されるスクリーンプレート１０３の目穴(図示せず)を通してろ過される。

なお、本願に係る文献公知発明としては、下記のものがある。
特開２００３−４９３７６号公報 特公平０５−５９５８号公報 特開昭５０−２２３１５号公報

ところで、上述した如く、Ｄ型パルパ１００の場合、図１０に示す円筒状の溶解槽２０１に比べて古紙の溶解がより促進される。

Ｄ型パルパ１００において、古紙の溶解は、溶解槽１０１内の古紙がロータ１０２に衝突する際の剪断力、および古紙内の繊維同士で互いに働く剪断力により行なわれている。

低濃度パルパは、水に対して古紙のパルプの濃度が５％程度であるが、濃度が低いと大きく渦ができ、古紙内の繊維同士での剪断力の働きが弱く、古紙の溶解が進まない。

そのため、濃度が高い程、古紙の溶解の効率が良い筈であるが、高濃度にすると古紙のロータ１０２への飲み込みが悪くなるという問題がある。

加えて、古紙のパルプの濃度を高濃度にして、ロータ１０２による回流の回転速度が低下すると、古紙内のビニール紐の異物を除去するためのラグロープが緩み、ラグロープの切断が発生し、Ｄ型パルパ１００を停止して、切断したラグロープの除去作業が必要となるという不都合が生じる。

本発明は上記実状に鑑み、古紙の溶解処理の能力が向上するとともに、稼動エネルギーの削減が可能であり、ラグロープの締りが良くトラブルの発生が少ない古紙溶解装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するべく、本発明の請求項１に関わる古紙溶解装置は、溶解槽に収容した古紙および古紙溶解用の水等をロータの回動によって旋回させて古紙原料に溶解し、該古紙原料をろ過する古紙溶解装置であって、上部に古紙および古紙溶解用の水等を投入する開口を有し、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともにその側部を略鉛直方向に延在する沿直板で切り欠いた形状の上面視Ｄ型の溶解槽と、前記溶解槽の円筒板に、古紙および古紙溶解用の水等を含むロータによる旋回流の向きを変更する内方に突出した形状の旋回流変更手段とを備えている。

本発明の請求項２に関わる古紙溶解装置は、請求項１に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段は、上部を下部より内方に突出する形状に形成している。

本発明の請求項３に関わる古紙溶解装置は、請求項１または請求項２に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段は、前記旋回流が当接する側の旋回流対向面を所望の流れになるような曲率をもった曲面状に形成している。

本発明の請求項４に関わる古紙溶解装置は、請求項１に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段は、上面を内方に行くに従い下方に傾斜して形成するとともに下面を内方に行くに従い上方に傾斜して形成している。

本発明の請求項５に関わる古紙溶解装置は、請求項１に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段は、前記沿直板の延在方向に揃えて並設された対向面を有している。

本発明の請求項６に関わる古紙溶解装置は、請求項１に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段は、円筒状に形成されている。

本発明の請求項７に関わる古紙溶解装置は、請求項１から請求項６のうちの何れか一項に記載の古紙溶解装置において、前記旋回流変更手段を、単数または複数設けている。

本発明の請求項８に関わる古紙溶解装置は、請求項１から請求項７のうちの何れか一項に記載の古紙溶解装置において、前記ロータを設けた底面部に連続して形成され下方に突出した円錐面状の第１円錐部と、該第１円錐部に連続して形成され前記第１円錐部より大きな傾斜をもつ下方に突出した円錐面状の第２円錐部とを具えている。

本発明の請求項９に関わる古紙溶解装置は、請求項８に記載の古紙溶解装置において、前記溶解槽の第２円錐部を、前記旋回流変更手段に対して前記旋回流の吐出し側にのみ設けている。

以上、詳述した如く、本発明の請求項１又は請求項７に関わる古紙溶解装置によれば、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともにその側部を略鉛直方向に延在する沿直板で切り欠いた上面視Ｄ型の形状を成す溶解槽を備えるので、旋回流が沿直面にぶつかり、その方向が変えられ３次元流れになるとともに流速が上がり、古紙の溶解を促進できる。

また、溶解槽内に内方に突出した形状の旋回流変更手段を備えるので、旋回流が旋回流変更手段にぶつかり、その方向が変えられ３次元流れになるとともに流速が上がり、古紙の溶解をさらに促進できる。

また、ラグロープの締りが良くなり、トラブルの発生を未然に防止できる。

そのため、古紙溶解装置の処理能力を向上でき、動力を小さくしても同じ能力を発揮でき、省エネルギー効果がある。

加えて、上面視Ｄ型のＤ型パルパに新たに旋回流変更手段を設ければ済む構成なので、低コストなＤ型パルパの改造で本発明の古紙溶解装置を製造できる。

本発明の請求項２に関わる古紙溶解装置によれば、旋回流変更手段は、上部を下部より内方に突出する形状に形成したので、ロータによる旋回流の弱まる所程、大きく流れを曲げるように構成され、溶解槽内の旋回流を上下に変化させて３次元化し、旋回流をよりスムーズに方向転換でき、旋回流速の向上を図れる。

本発明の請求項３に関わる古紙溶解装置によれば、旋回流変更手段は、旋回流が当接する側の旋回流対向面を所望の流れになるような曲率をもった曲面状に形成したので、旋回流のロータ方向へのくい込みが良好になり、古紙がロータに衝突するよう案内され、古紙の溶解を促進できる。

本発明の請求項４に関わる古紙溶解装置によれば、旋回流変更手段は、上面を内方に行くに従い下方に傾斜するとともに下面を内方に行くに従い上方に傾斜して形成したので、旋回流変更手段の小型化が可能であり、旋回流変更手段の原材料費を低減して、低コスト化を図れる。

本発明の請求項５に関わる古紙溶解装置によれば、旋回流変更手段は、沿直板の延在方向に揃えて並設された対向面を有するので、溶解槽内の旋回流変更手段の構造が簡単となり、取り付けが容易である。

本発明の請求項６に関わる古紙溶解装置によれば、旋回流変更手段は、円筒状に形成されるので、横断面が円形であり強度が強く部材の厚さを薄くすることが可能で、材料費が低減され低コスト化を図れる。

本発明の請求項８に関わる古紙溶解装置によれば、溶解槽は、ロータを設けた底面部に連続して形成され下方に突出した円錐面状の第１円錐部と、該第１円錐部に連続して形成され第１円錐部より大きな傾斜をもつ下方に突出した円錐面状の第２円錐部とを具えたので、ロータから吐出された流れをスムーズに縦流れに変換でき、旋回流の循環を円滑にして、溶解性能を向上できる。

本発明の請求項９に関わる古紙溶解装置によれば、溶解槽の第２円錐部を、旋回流変更手段に対して旋回流の吐出し側にのみ設けたので、第２円錐部を形成する材料が半減され、コスト低減を図れる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明を適用したＤ型パルパ(古紙溶解装置)１の側面図、図２(ａ)は、図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および、図２(ｂ)は、図２(ａ)のＣ−Ｃ線断面概念図である。

図１、図２に示すように、Ｄ型パルパ１は、内部に古紙および溶解用の水等を収容して古紙を溶解する溶解槽２と、溶解槽２内の底面部２ｔに配設され回動することにより溶解槽２内の古紙および溶解用の水等の旋回流を起こすロータ３と、溶解槽２外に配設されロータ３に回転駆動力を与える駆動プーリ３ｐとを備え構成されている。

溶解槽２には、図１に示すように、開口２ｋが形成されており、開口２ｋに臨んで原料投入用コンベア５が配設され、原料投入用コンベア５により運ばれる古紙が開口２ｋから溶解槽２に向けて投入されている。なお、別途、古紙溶解用の水が溶解槽２の開口２ｋから投入されている。

そして、図２(ａ)に示すように、溶解槽２内のロータ３下方には、古紙が溶解された懸濁液から異物を除去して古紙原料をろ過するための多数の丸穴などの目穴(図示せず)が形成されたスクリーンプレート４が配設されている。

溶解槽２は、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともに側部の一部を軸心にほぼ平行な略鉛直方向に延在する鉛直板２ａで切り欠いた上面視Ｄ型の形状を呈しており、その側部は円筒板２ｓおよび鉛直板２ａにより形成され、その底部は底板２ｔと底板２ｔに連続する下方に突出した円錐状の円錐板２ｅとから形成されている。なお、略鉛直方向の軸心とは、鉛直方向および鉛直方向に対して少しだけ傾斜させたものを含む意である。

また、略鉛直方向に延在する鉛直板２ａとは、鉛直方向に延在したもの又は少しだけ鉛直方向に対して傾斜させたもの、および、少しだけラウンド状に曲がった板、少しだけ湾曲した板等を含むものである。

溶解槽２において、鉛直板２ａに対向した円筒板２ｓおよび円錐板２ｅには、溶解槽２内の旋回流を上下方向に変化させて３次元化し古紙の溶解を促進するための、バッフル(旋回流変更手段)Ｂが設けられている。

この溶解槽２内のバッフルＢは、例えば、ステンレス鋼板を用いてそれぞれ製造される平板状のバッフル上プレートＢaと平板状のバッフル側右プレートＢbと平板状のバッフル側左プレートＢcとを備えている。これらのバッフル上プレートＢa、バッフル右側プレートＢb、およびバッフル左側プレートＢcを溶接接合してバッフルＢが形成され、このアッセンブリされたバッフルＢを溶解槽２内の所定位置に溶接して配設されている。

バッフルＢは、図２(ｂ)に示すように、ロータ３から離れる程バッフルＢが内方に向けて大きく張り出し、ロータ３による旋回流が弱まる所程、大きく流れを曲げるように構成している。

次に、上述のＤ型パルパ１を用いて、収集された古紙を溶解する工程について説明する。

収集された古紙または包装用のワイヤを切断した古紙を集積したベールを、図１に示すように、原料投入用コンベア５を用いて矢印αに示すように開口２ｋを通して溶解槽２内へ投入する、この際、溶解用の水が別途、開口２ｋから投入される。

投入された古紙および溶解用の水は、図２(ａ)に示すように、溶解槽２内のロータ３の矢印β方向の回動により旋回流となる。

溶解槽２内の旋回流は、鉛直板２ａにぶつかり、上方から下方へ流れを曲げられ、古紙がロータ３に衝突する機会を増やすように３次元流れに変えられる。

また、上記旋回流は、鉛直板２ａを過ぎた後にバッフルＢにぶつかり、再度、古紙がロータ３に衝突するように、上方から下方へ流れを曲げられ３次元の流れに変えられる。

上記動作が繰り返され、所定の大きさに溶解された古紙原料は、スクリーンプレート４の目穴により異物を取り除かれ、ろ過される。

上記構成によれば、Ｄ型の溶解槽２内の古紙および溶解水を含む旋回流は、鉛直板２ａにぶつかって下方に向けて流れを変えられ、流れが３次元化し、流速が上がる。

また、バッフルＢは、ロータ３から離れる程、内方に向けて大きく張り出し、ロータ３による旋回流の弱まる所程、大きく流れを曲げるように構成されるので、旋回流がバッフルＢにぶつかることにより、溶解槽２の回流を上下に変化させて３次元化するとともに、旋回流をよりスムーズに方向転換でき、旋回流速が上がる。

よって、旋回流の方向が変化させられ古紙が素早くロータ３に向けて飲み込まれ、ロータ３の剪断力を有効に使えるとともに古紙原料内の剪断力が有効に働き、古紙の溶解が促進される。

そのため、溶解槽２内の溶解するパルプ濃度がより高い場合にも、必要な回流状態を低濃度の場合と同様に保持でき、また、溶解槽２内に投入された古紙の原料塊に対する溶解水の浸漬速度を速くでき、古紙等の未離解原料をより高頻度にロータ３近傍に持って行くことができる。

また、旋回流の流速が速くなるので、ラグロープの締りが良くなり、ラグロープの破断が防止され、トラブルの発生を防止できる。

従って、従来に比べ、１０〜１５％処理能力が上がり、動力を小さくしても同能力を維持できる。

さらに、旋回流の回転速度が増すので、ビニール紐等の異物をからみとるために旋回流に垂らしたラグロープの締り良くなり、ラグロープ切れ等のトラブルが減少する。

従って、パルパの処理能力が向上するとともに、パルパを稼動するためのエネルギーの省力化を図ることができる。

また、溶解槽は、容量が５０〜７０立方メートルの大型のものがあり、新しく溶解槽全体を製造するのは大変なコストがかかるが、本構成ではＤ型パルパに新たにバッフルＢを設ければ済む構成なので、低コストのＤ型パルパの改造でバッフルＢが設けられた溶解槽２を製造できる。

次に、第１変形例について、図３を用いて説明する。

第１変形例においては、バッフル(旋回流変更手段)Ｂ1以外の構成要素は上述の実施例と同じであるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。

図３(ａ)は、第１変形例のバッフルＢ1を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図３(ｂ)は、図３(ａ)のＤ−Ｄ線断面概念図である。

溶解槽２内には、鉛直板２ａに対向した円筒板２ｓおよび円錐板２ｅにバッフルＢ1が配設されている。

この溶解槽２内のバッフルＢ1は、例えば、ステンレス鋼板を用いてそれぞれ製造される平板状のバッフル上プレートＢ1aと、図３(ａ)に示すように所望の流れ(矢印γ方向) になるような曲率が付けられた曲面状のバッフル側右プレートＢ1bと、平板状のバッフル側左プレートＢ1cとを備えている。なお、バッフル側右プレートＢ1bは、旋回流が当接する側の旋回流対向面を形成している。

バッフルＢ1は、バッフル上プレートＢ1a、バッフル側右プレートＢ1b、およびバッフル側左プレートＢ1cを溶接接合して形成され、このアッセンブリされたバッフルＢ1を溶解槽２内の所定位置に溶接して配設されている。

また、バッフルＢ1は、図３(ｂ)に示すように、ロータ３から離れる程バッフルＢ1が内方に向けて大きく張り出し、ロータ３による旋回流の弱まる所程、大きく流れを曲げるように構成している。

上記第１変形例によれば、バッフルＢ1は、所望の流れなるような曲率が付けられた曲面状のバッフル側右プレートＢ1bを有するので、旋回流が図３(ａ)の矢印γ方向に案内されロータ３に向けたくい込みが良好になるため、古紙がロータ３にぶつかる機会が増えるとともに、古紙原料内の剪断力が有効に働き、古紙の溶解が促進される。

またバッフルＢ1は、ロータ３から離れる程、内方に向けて大きく張り出し、ロータ３による旋回流の弱まる所程、大きく流れを曲げるように構成するので、溶解槽２の回流を上下に変化させて３次元化するとともに、旋回流をよりスムーズに方向転換でき、旋回流速が上がる。

なお、第１変形例においては、上部が下部より内方に突出した形状を有するバッフルＢ1のバッフル側右プレートＢ1bを、曲率をもった曲面状に形成した場合を例示して説明したが、本形状以外の形状のバッフルの旋回流が当る側のプレートを上述の曲率をもった曲面状に形成しても同様な作用効果を奏する。

そのため、パルパの処理能力を更に向上させ、パルパを稼動するためのエネルギーの更なる省力化を図ることができる。

その他、前述の実施例と同様な作用効果を奏する。

次に、第２変形例について、図４を用いて説明する。

第２変形例においては、バッフル(旋回流変更手段)Ｂ2以外の構成要素は前述の実施例と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。

図４(ａ)は、第２変形例のバッフルＢ2を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図４(ｂ)は、図４(ａ)のＥ−Ｅ線断面概念図である。

溶解槽２内には、鉛直板２ａに対向した円筒板２ｓには、バッフルＢ２が設けられている。

この溶解槽２内のバッフルＢ２は、例えば、ステンレス鋼板を用いてそれぞれ製造される平板状のバッフル上プレートＢ2aと、平板状のバッフル側右プレートＢ2bと、平板状のバッフル側左プレートＢ2cと、平板状のバッフル下プレートＢ2dとを備えている。

バッフルＢ２は、上面板のバッフル上プレートＢ2aを内方に行くに従い下方に傾斜して形成するとともに、下面板のバッフル下プレートＢ2dを内方に行くに従い上方に傾斜して形成している。

バッフルＢ2は、バッフル上プレートＢ2a、バッフル側右プレートＢ2b、バッフル側左プレートＢ2cおよびバッフル側下プレートＢ2dを溶接接合して形成され、このアッセンブリされたバッフルＢ2を溶解槽２内の所定位置に溶接接合して、溶解槽２内に設けられている。

上記第２変形例によれば、バッフルＢ2は、前述の実施例のバッフルＢ、第１変形例のバッフルＢ1に比べ、大きさが小さいので原材料が少なく済み、安価である。

また、溶解槽２内のバッフルＢ２を有するので、回流の方向が下方に変化させられ流速が増し、古紙が回転中のロータ３にぶつかるとともに古紙原料内の剪断力が有効に働き、古紙の溶解が促進される。

その他、前述の実施例と同様な作用効果を奏する。

次に、第３変形例について、図５を用いて説明する。

第３変形例においては、バッフル(旋回流変更手段)Ｂ3以外の構成要素は前述の実施例と同じであるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。

図５(ａ)は、第３変形例の図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図５(ｂ)は、図５(ａ)のＦ−Ｆ線断面概念図である。

溶解槽２内には、鉛直板２ａに対向した円筒板２ｓおよび円錐板２ｅにバッフルＢ3が配設されている。

この溶解槽２内のバッフルＢ3は、例えば、ステンレス鋼板を用いてそれぞれ製造される平板状のバッフル上プレートＢ3aと、平板状のバッフル側右プレートＢ3bと、平板状のバッフル側左プレートＢ3cとを備えている。

バッフルＢ3は、沿直板２ａの延在方向に揃えて並設された対向面、すなわち沿直板２ａに略平行に形成された対向面のバッフル側左プレートＢ3cを有している。

バッフルＢ3は、バッフル上プレートＢ3a、バッフル側右プレートＢ3b、およびバッフル側左プレートＢ3cを溶接接合して形成され、このアッセンブリされたバッフルＢ3を溶解槽２内の所定位置に溶接接合している。

上記第３変形例によれば、バッフルＢ3は、沿直板２ａに略平行に形成された対向面のバッフル側左プレートＢ3cを有するため、構造が簡単であり、取り付けが容易である。

また、溶解槽２内のバッフルＢ3を有するので、旋回流の方向が下方に変化させられ、古紙が回転中のロータ３にぶつかる機会が増えるとともに古紙原料の剪断力が有効に働き、古紙の溶解が促進される。

その他、前述の実施例と同様な作用効果を奏する。

次に、第４変形例について、図６を用いて説明する。

第４変形例においては、バッフル(旋回流変更手段)Ｂ4以外の構成要素は前述の実施例と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して示し、説明は省略する。

図６(ａ)は、第４変形例のバッフルＢ4を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図６(ｂ)は、図６(ａ)のＧ−Ｇ線断面概念図である。

溶解槽２内には、鉛直板２ａに対向した円筒板２ｓおよび円錐板２ｅにバッフルＢ4が設けられている。

この溶解槽２内のバッフルＢ4は、例えば、ステンレス鋼板を用いてそれぞれ製造される平板状のバッフル上プレートＢ4aと、円筒状のバッフル側プレートＢ4bとを備えている。

バッフルＢ4は、バッフル上プレートＢ4aおよびバッフル側プレートＢ4bを溶接接合して形成され、このアッセンブリされたバッフルＢ4を溶解槽２内の所定位置に溶接接合して溶解槽２内に設けられている。

上記第４変形例によれば、バッフルＢ4は、断面半円形の円筒状を有するので、強度が強く部材の厚さを薄くできるため、材料費が低減され安価である。

また、溶解槽２内のバッフルＢ4を有するので、旋回流がバッフルＢ4にぶつかり旋回流の方向が下方に変化させられ流れが３次元的になり、古紙が回転中のロータ３にぶつかる機会が増えるとともに古紙原料中の剪断力が有効に働き、古紙の溶解が促進される。

その他、前述の実施例と同様な作用効果を奏する。

次に、第５変形例について、図７を用いて説明する。

図７(ａ)は、第５変形例を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図７(ｂ)は、図７(ａ)のＨ−Ｈ線断面概念図である。

第５変形例の溶解槽１２は、略鉛直の軸心を有する円筒状を有するとともに、その一部を軸心にほぼ平行に形成され略鉛直方向に延在する鉛直板１２ａで切り欠いた上面視Ｄ型の形状を呈しており、その側部は円筒板１２ｓおよび鉛直板１２ａにより形成され、その底面を形成する底板１２ｔと、底板１２ｔに連続して形成され下方に突出した円錐面状の第１円錐板(第１円錐部)１２ｅ1および第１円錐板１２ｅ1に連続して形成され、円筒板１２ｓへ続く下方に突出した円錐面状の第２円錐板(第２円錐部)１２ｅ2とから形成されている。なお、略鉛直方向の軸心とは、鉛直方向および鉛直方向に対して少しだけ傾斜させたものを含む意である。

また、略鉛直方向に延在する鉛直板１２ａとは、鉛直方向に延在したもの又は少しだけ鉛直方向に対して傾斜させたもの、および、少しだけラウンド状に曲がった板、少しだけ湾曲した板等を含むものである。

なお、溶解槽１２の形状以外の構成は、前述の実施例と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。

上述の溶解槽１２内には、鉛直板１２ａに対向した円筒板１２ｓに前述の実施例のバッフルＢ、第１変形例のバッフルＢ1、第２変形例のバッフルＢ2、第３変形例のバッフルＢ3、または第４変形例のバッフルＢ4の何れかを適宜、選択して設けている(図２〜図６参照)。

上記第５変形例によれば、溶解槽１２内のロータ３から離れた底部に円錐面状の第１円錐板１２ｅ1および第２円錐板１２ｅ2から成る傾斜板を設けたので、ロータ３の矢印β方向の回動によりロータ３を中心として遠心方向に吐出された流れをスムーズに円筒板１２ｓに沿った縦流れに変換することができる。

また、前述の実施例のバッフルＢ、第１変形例のバッフルＢ1、第２変形例のバッフルＢ2、第３変形例のバッフルＢ3、および第４変形例のバッフルＢ4の何れかを適宜、選択して設ければ、それぞれ前述のバッフルＢ、第１変形例のバッフルＢ1、第２変形例のバッフルＢ2、第３変形例のバッフルＢ3、および第４変形例のバッフルＢ4と同様な作用効果を奏する。

その他、前述の実施例と同様な作用効果を奏する。

次に、第６変形例について、図８を用いて説明する。

図８ (ａ)は、第６変形例を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図であり、図８(ｂ)は、図８(ａ)のＩ−Ｉ線断面概念図である。

第６変形例においては、溶解槽２２以外の構成要素は前記実施例と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して示し、説明は省略する。

第６変形例の溶解槽２２は、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともに、その一部を軸心にほぼ平行な略鉛直方向に延在する鉛直板２２ａで切り欠いた上面視Ｄ型の形状を呈しており、その側部は円筒板２２ｓおよび鉛直板２２ａにより形成され、その底面を形成する底板２２ｔと、底板２２ｔに続く下方に突出した円錐面形状の円錐板２２ｅとから形成されている。なお、略鉛直方向の軸心とは、鉛直方向および鉛直方向に対して少しだけ傾斜させたものを含む意である。

また、略鉛直方向に延在する鉛直板２２ａとは、鉛直方向に延在したもの又は少しだけ鉛直方向に対して傾斜させたもの、および、少しだけラウンド状に曲がった板、少しだけ湾曲した板等を含むものである。

そして、上述の溶解槽２２内には、鉛直板２２ａに対向した円筒板２２ｓに前述の実施例のバッフルＢ、第１変形例のバッフルＢ1、第２変形例のバッフルＢ2、第３変形例のバッフルＢ3、または第４変形例のバッフルＢ4の何れかを適宜、選択して設けている (図２〜図６参照)。なお、バッフルは省略して示している。

上方から見た図８(ａ)に示すように、溶解槽２２内の矢印β方向のロータ３の回動による旋回流において、バッフルを設けた箇所から先の領域(図８(ａ)の横方向中心線より上部分)、すなわち、吐出し流れの側には、円錐板２２ｅに加えて２段目の傾斜となる吐出し側傾斜板(請求項９の第２円錐部)２９を、図８(ｂ)に示すように、円錐板２２ｅから円筒板２２ｓの下部にかけて設けている。なお、傾斜板２９は、例えばステンレス鋼板を溶接によって溶解槽２２内に接合する。

ここで、溶解槽２２内のロータ３の回動による旋回流は、バッフルにぶつかって、バッフルの手前側(図８(ａ)の横方向中心線より下部分)が、ロータ３に向けて下方に吸い込まれ、バッフルより先の側(図８(ａ)の横方向中心線より上部分)が、溶解槽２２内においてロータ３から遠心方向に吐出される吐出し側になる。

上記第６変形例によれば、溶解槽２２内のロータ３から離れた底部に２段目の傾斜となる吐出し側傾斜板２９を設けたので、ロータ３の矢印β方向の回動によりロータ３を中心とした遠心方向に吐出された流れをスムーズに円筒板２２ｓに沿った縦流れに変換することができる。

また、吐出し側傾斜板２９は、溶解槽２２下部の吐出し流れの側にのみ設けるので、鉛直板２２ａを除く円筒板２２ｓの下部全周に傾斜板を設けるのに比較して、傾斜板が半分で済み材料費が半分となり、コストを下げることができる。

また、Ｄ型溶解槽２２による作用効果および溶解槽２２内にバッフルを設けた作用効果は、前述の実施例および第１〜５変形例と同様である。

なお、前述の実施例および第１〜６変形例においては、バッフルを１箇所設けた場合を例示して説明したが、単数のみならず複数設けてもよく、複数設けた場合にも、前述の単数のバッフルと同様な作用効果を奏する。

本発明に関わる実施例のＤ型パルパを示す側面図。 (ａ)および(ｂ)は、図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)のＣ−Ｃ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第１変形例のバッフルを示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＤ−Ｄ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第２変形例のバッフルを示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＥ−Ｅ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第３変形例の図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＦ−Ｆ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第４変形例のバッフルを示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＧ−Ｇ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第５変形例を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＨ−Ｈ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、実施例の第６変形例を示す図１のＢ−Ｂ線断面概念図、および(ａ)図のＩ−Ｉ線断面概念図。 (ａ)および(ｂ)は、従来のＤ型パルパを示す側面図、および(ａ)図のＡ−Ａ線断面概念図。 従来の円筒状の溶解槽の内部を示す上面図。 従来のＤ型パルパの溶解槽を示す概念的斜視図。

符号の説明

１…Ｄ型パルパ(古紙溶解装置)、
２…溶解槽、
２ａ…鉛直板、
２ｋ…開口、
２ｓ…円筒板、
３…ロータ、
２９…吐出し側傾斜板(請求項９の第２円錐部)、
Ｂ、Ｂ1、Ｂ2、Ｂ3、Ｂ4…バッフル(旋回流変更手段)、
Ｂ1b…バッフル側右プレート(旋回流対向面)、
Ｂ2a…バッフル上プレート(上面)、
Ｂ2d…バッフル下プレート(下面)、
１２ｅ1…第１円錐板(第１円錐部)、
１２ｅ2…第２円錐板(第２円錐部)。

Claims (9)

1. 溶解槽に収容した古紙および古紙溶解用の水等をロータの回動によって旋回させて古紙原料に溶解し、該古紙原料をろ過する古紙溶解装置であって、
   上部に古紙および古紙溶解用の水等を投入する開口を有し、略鉛直方向の軸心を有する円筒状であるとともにその側部を略鉛直方向に延在する沿直板で切り欠いた形状の上面視Ｄ型の溶解槽と、
   前記溶解槽の円筒板に、古紙および古紙溶解用の水等を含むロータによる旋回流の向きを変更する内方に突出した形状の旋回流変更手段とを
   備えたことを特徴とする古紙溶解装置。
2. 前記旋回流変更手段は、上部を下部より内方に突出する形状に形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙溶解装置。
3. 前記旋回流変更手段は、前記旋回流が当接する側の旋回流対向面を所望の流れになるような曲率をもった曲面状に形成した
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の古紙溶解装置。
4. 前記旋回流変更手段は、上面を内方に行くに従い下方に傾斜して形成するとともに下面を内方に行くに従い上方に傾斜して形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙溶解装置。
5. 前記旋回流変更手段は、前記沿直板の延在方向に揃えて並設された対向面を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙溶解装置。
6. 前記旋回流変更手段は、円筒状に形成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙溶解装置。
7. 前記旋回流変更手段を、単数または複数設けた
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちの何れか一項に記載の古紙溶解装置。
8. 前記溶解槽は、前記ロータを設けた底面部に連続して形成され下方に突出した円錐面状の第１円錐部と、該第１円錐部に連続して形成され前記第１円錐部より大きな傾斜をもつ下方に突出した円錐面状の第２円錐部とを具えた
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のうちの何れか一項に記載の古紙溶解装置。
9. 前記溶解槽の第２円錐部を、前記旋回流変更手段に対して前記旋回流の吐出し側にのみ設けた
   ことを特徴とする請求項８に記載の古紙溶解装置。

Images