JP2691587B2 - ベルトプレス脱水機の運転方法 - Google Patents

ベルトプレス脱水機の運転方法

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JP2691587B2 JP28284688A JP28284688A JP2691587B2 JP 2691587 B2 JP2691587 B2 JP 2691587B2 JP 28284688 A JP28284688 A JP 28284688A JP 28284688 A JP28284688 A JP 28284688A JP 2691587 B2 JP2691587 B2 JP 2691587B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ラインプレス圧を自由に変えることができ
るベルトプレス脱水機の運転方法に関する。
〔従来の技術〕
ベルトプレス脱水機は、専ら汚泥処理に用いられてき
たが、最近では用途拡大がおこなわれ食品産業における
ジュース製造に用いられるようになってきている。この
ような処理を行うベルトプレス脱水機は、一般に被圧搾
物の含水量や種類に応じてラインプレス圧を自由に変え
られるベルトプレス脱水機が用いられている。
この種の脱水機の一例を第4図に示して説明すると、
このものにおいては、上下フレーム1,2が水平に配さ
れ、その入側と出側にそれぞれ配されたテンションロー
ム3,3とドライブロール4,4に上下濾布5,6が巻掛けられ
ている。そして上下濾布5,6の外側には4つのゾーンに
区分けしてロール群7,7…,8A,8B,9A,9Bが配され、入側
より順に重力脱水ゾーンA、ウェッジゾーンB、プレス
ゾーンC、およびラインプレスゾーンDが形成されてい
る。特にラインプレスゾーンDにおいては2対のロール
8A,8B,9A,9Bが直列に配されている。このうち入側に近
い1対のロール8A,8BはNo.1ラインプレスロールと呼ば
れ、出側に近い1対のロール9A,9BはNo.2ラインプレス
ロールと呼ばれている。
そして下側のロール8B,9Bは下フレームに対し可動に
され、レバー10,11およびエアバネ12,13により圧力がか
けられる。各エアバネ12,13には空気圧が供給され、No.
1,No.2のラインプレスロールのラインプレス圧PL1,PL2
が自由に変えられるようになっている。
そして圧搾に際しては図示しないフィーダにより被圧
搾物が重力脱水ゾーンAに供給され、ここにおいて無荷
重の脱水が行われた後、上下濾布に挟まれたままウェッ
ジゾーンBおよびプレスゾーンCにより加圧脱水され、
次いでラインプレスゾーンDにより強制的に脱水され
る。
この場合、No.1ラインプレスロールのPL1は通常5〜2
0kgf/cm(線圧)に取られているが、PL2は被圧搾物の種
類や圧搾目的に応じた圧力が採られている。例えば、炭
酸カルシウムのように無機物で圧縮し易いものの場合に
は80〜100kgf/cmに採られているが、りんごのように圧
搾後膨張するものの場合にはあまり高く取ると第5図に
示すようにロール8A,8B,9A,9B間に被圧搾物が滞留し徐
々に膨らんで楔効果を発揮し上下濾布5,6をドライブロ
ール4,4よりスリップさせることにもなるので被圧搾物
が滞留しないような低圧力すなわち35Kgf/cmに採るよう
にしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
一般にラインプレスゾーンDより排出される脱水ケー
キはそれに含まれる水分が少ない程よい。特に最近では
ベルトプレス脱水機が食品産業にも利用されてきている
ため一層の脱水効率向上が望まれている。
そこでドライブロール4にスリップ防止装置を取付
け、PL2を高くする試みが行われているが、この場合ス
リップが防止されるものの、ロール8A,8Bと9A,9Bとの間
に更に被圧搾物が堆積し最後には横から滞留物がはみ出
すサイドリーク現象を起し、却って悪くする結果が生じ
ている。
そこで、本発明の目的は、上記要望に応えたベルトプ
レス脱水機の運転方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明は、ラインプレス圧
を自由に変えることができるベルトプレス脱水機におい
て、被圧搾物がベルト間に滞留するような高いラインプ
レス圧と、滞留物が自然消滅するような低いラインプレ
ス圧をそれぞれ設定し、 常時前記高いラインプレス圧で運転し、異状蒸留の発
生が予想される時期を見計らって定期的に、前記低いラ
インプレス圧に切換えて一定時間運転して蒸留物を消滅
させながら、連続運転を行うことを特徴とするものであ
る。
また、常時前記高いラインプレス圧で運転し、異状滞
留の発生による濾布のスリップ状態を検知してその都
度、前記低いラインプレス圧に切換え、一定時間運転し
て滞留物を消滅させながら、連続運転を行うことを特徴
とする態様も提案される。
〔作用〕
本発明によれば、サイドリークを起すことなく、全体
的にラインプレス圧を高めながら連続運転できるから、
脱水効率を高めることができる。
〔実施例〕
以下、第1〜3図を参照して本発明の一実施例を説明
する。実施例は第4図に示すベルトプレス脱水機を対象
としたもので、本発明の目的を達成するため、第1図に
示すエア供給回路20と第2図に示す制御回路30が用いら
れる。
エア供給回路20は、エア源を第1系統20Aと第2系統2
0Bに分岐し、それぞれをNo.1ラインプレスロール用エア
バネ12とNo.2ラインプレスロール用エアバネ13に接続し
たもので、各系統20A,20Bには、供給と排気を切り換え
る電磁弁21A,21Bと供給圧を一定にするリリーフ付減圧
弁22A,22B、更にリリーフ付減圧弁22A,22Bに並列して排
気用チェック弁23A,23Bを含むバイパス回路が接続され
ている。そして第2系統20Bには、低圧用に切り換える
ため電磁弁21Bにスピードコントローラ24Bが接続されて
いる。また第1系統に接続された減圧弁22Aは通常ライ
ンプレス圧が5〜20Kgf/cmになるように設定されている
が、第2系統に接続された減圧弁22Bはこれよりも高く
この高い圧力で運転を継続した場合、一定時間後サイド
リークを起し運転不能となるようなラインプレス圧(た
とえば40Kgf/cm)に設定されている。
一方、制御回路30は第2系統に接続された電磁弁21B
を制御するようにしたもので、回路構成は、リレー8X04
〜8X07、タイマー6T02〜6T04および不測の事態に備えて
配置したスリップディテクタ31により構成されている。
a−aおよびb−bラインは高圧用(たとえば40Kgf/
cm)、c−cおよびd−dラインは低圧用(たとえば40
Kgf/cmから5Kgf/cm低下させた35Kgf/cm)とに区分し
て、常時高いラインプレス圧(高圧用)で運転し、異常
滞留の発生が予想される時期を見計らって、タイマーの
設定により定期的に、低いラインプレス圧(低圧用)に
切換えて一定時間運転し滞留物を消滅させ、この繰り返
しにより連続運転を行うものである。これに対して、e
−e〜h−hラインはスリップなどの不測の事態に備え
た回路であり、常時高いラインプレス圧(高圧用)で運
転し、異常滞留の発生による濾布のスリップ状態を検知
してその都度、低いラインプレス圧(低圧用)に切換
え、一定時間運転して滞留物を消滅させ、この繰り返し
により連続運転を行うものである。
b−bラインに設けられたタイマー6T02は連続運転可
能な時間T1に、d−dおよびh−hラインに設けられた
タイマー6T03および6T04は、ロール8A,8Bと9A,9Bとの間
に堆積した滞留物が排除される時間T2およびT3にそれぞ
れ設定されている(第3図参照)。
以下手順を追って説明すると、初期状態においてはリ
レー8X04,8X06はOFFの状態であるため、a−aおよびb
−bラインの各b接点8X04,8X06がON状態である。
回路30のメインスイッチを入れると、a−aラインに
接続された電磁弁21Bのリレーコイル6X03が励磁すると
ともに、b−bラインに接続されたタイマー6T02がONと
なる。そしてリレーコイル6X03の動作により電磁弁21B
を介してNo.2ラインプレスロール用エアバネ13に高圧空
気が流され、第3図に示すように高圧運転が行われる。
この間被圧搾物がロール8A,8Bと9A,9Bとの間に徐々に
堆積するが、一定時間たつとタイマー6T02がタイムアッ
プし、c−cラインに接続されたa接点6T02がONにな
り、これと並列に接続されたc′−c′ラインのa接点
8X04とともにリレーコイル8X04が自己保持する。このリ
レーコイル8X04の励磁により、d−dラインのa接点8X
04がON状態になり、タイマー6T03が作動する。リレーコ
イル8X04のONにより、a−aラインおよびb−bライン
のb接点がOFFとなり、リレー6X03がOFFとなり電磁弁21
Bのコイルが消磁して排気側に切り換わる。コイルの切
り換わりにより、空気バネよりエアーが放出され、圧力
が低下する。この圧力低下度合いはスピードコントロー
ラ24Bのバルブ開度により調整でき、いずれにしても、
低いラインプレス圧となる(たとえば35Kgf/cm)。
そしてタイマー6T03がタイムアップする間、第3図に
示すように低圧運転がおこなわれ、この間ロール8A,8B
と9A,9Bとの間に堆積した被圧搾物が上下濾布5,6に挟ま
れて圧搾された脱水ケーキとなって排出される。
タイマー6T03がタイムアップすると、c−cラインの
限時動作b接点6T03がOFFとなりリレーコイル8X04が消
磁して元の初期状態に復帰する。
この繰り返しにより連続運転が行われるが、途中被圧
搾物が異常に滞留し上下濾布5,6をスリップさせるよう
なことがあると、f−fラインのスリップディテクタ31
のa接点がONとなり、リレーコイル8X05が励磁し、g−
gラインのa接点8X05がONになる。このONでリレーコイ
ル8X06か励磁し、g′−g′ラインのa接点8X06,8X06
がON状態になりリレーコイル8X06が自己保持されるとと
もにリレーコイル8X07が励磁される。そして一方の励磁
によりa−aとb−bラインのb接点8X06,8X06がOFF、
リレーコイル6X03がOFFとなり電磁弁21Bのコイルは排気
側となり、第3図に示すように低圧運転が行われる。
この低圧運転により上下濾布5,6が移動するようにな
り、ロール8A,8B,9A,9B間に堆積した被圧搾物が圧搾さ
れながら排出される。また他方の励磁により6T04のタイ
ムアップ後、リレー8X06、8X07はOFFとなり、e−eラ
インのb接点8X07がOFFとなり、スリップディテクタ31
によるスリップ検出が解除される。そしてタイマー6T04
がタイムアップし、g−gラインのb接点6T04がOFFと
なり、a−aおよびb−bラインのb接点8X06,8X06がO
N状態に戻り、このリレーコイル6X03のONで、元の状態
に復帰する。
以上、運転方法について説明してきたが、更に具体的
に説明するためりんごジュースを製造する場合について
説明する。被圧搾物がりんごの場合ラインプレス圧を40
Kgf/cmにすると、連続運転が10分間まで可能であった。
しかし、10分後には、上下濾布5,6がスリップして運転
が不能となった。そこで、No.2のラインプレス圧を5Kg/
cm低下させると、上下濾布5,6が動き出し、この間に堆
積した滞留物が30秒間で圧搾排出された。
かかる知見に基づいて、第1図および第2図の制御系
において、No.2のラインプレス圧が40Kg/cmになるよう
に第2系統20Bの減圧弁22Bの圧力を調整するようにし、
かつタイマーの動作時点で第2系統において、No.2のラ
インプレス圧が5Kg/cm低下するようにスピードコントロ
ーラ24Bを調整した。また切り換え操作するためb−b
ラインのタイマー6T02の時限設定を9分30秒、d−dと
h−hラインのタイマー6T03,6T04の時限設定を30秒に
したところサイドリークすることなく連続運転がおこな
われた。
従来の場合は一般にラインプレス圧を35Kgf/cmに取っ
ているため脱水ケーキに含まれる含水率が77.2%であっ
たが、上記例においては含水率が75%に低下した。
以上本発明にかかる運転方法の一例を示したが本発明
はこれに限るものではなく、例えば第6図のように複数
個のロール41A〜43Bを1対のレバー44と1対のエアバネ
45により加圧するようにした場合も適用できる。この場
合には第1図に示す第1系統は不要になる。
また上記実施例ではスリップ検出にスリップディテク
タを用いたがこれに代えて例えばトルク検出装置による
トルク変動や濾布の膨らみを検出するリミットスイッチ
を用いることもできる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、サイドリーク
を起こすことなく圧搾効率(脱水効率)を向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施に用いられるエア供給回路の配管
図、第2図は第1図の制御に用いられる制御回路図、第
3図は第2図のタイムチャート図、第4図は本発明が対
象としたベルトプレス脱水機の概略図、第5図は上下濾
布の間に被圧搾物が滞留したところを示した説明図、第
6図は本発明が対象とした他のベルトプレス脱水機の概
略図である。 5,6……濾布、8A〜9B,41A〜43B……ロール、10,11,44…
…レバー、12,13,45……エアバネ、21A,21B……電磁
弁、22A,22B……減圧弁、30……制御回路、31……スリ
ップディテクタ、6T02〜6T04……タイマー、6X03……電
磁弁のコイル、D……ラインプレスゾーン

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ラインプレス圧を自由に変えることができ
    るベルトプレス脱水機において、被圧搾物がベルト間に
    滞留するような高いラインプレス圧と、滞留物が自然消
    滅するような低いラインプレス圧をそれぞれ設定し、 常時前記高いラインプレス圧で運転し、異常滞留の発生
    が予想される時期を見計らって定期的に、前記低いライ
    ンプレス圧に切換えて一定時間運転して滞留物を消滅さ
    せながら、連続運転を行うことを特徴とするベルトプレ
    ス脱水機の運転方法。
  2. 【請求項2】ラインプレス圧を自由に変えることができ
    るベルトプレス脱水機において、被圧搾物がベルト間に
    滞留するような高いラインプレス圧と、滞留物が自然消
    滅するような低いラインプレス圧をそれぞれ設定し、 常時前記高いラインプレス圧で運転し、異常滞留の発生
    による濾布のスリップ状態を検知してその都度、前記低
    いラインプレス圧に切換え、一定時間運転して滞留物を
    消滅させながら、連続運転を行うことを特徴とするベル
    トプレス脱水機の運転方法。
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