JP2762011B2 - 複膜型圧送装置 - Google Patents

複膜型圧送装置

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JP2762011B2
JP2762011B2 JP5025940A JP2594093A JP2762011B2 JP 2762011 B2 JP2762011 B2 JP 2762011B2 JP 5025940 A JP5025940 A JP 5025940A JP 2594093 A JP2594093 A JP 2594093A JP 2762011 B2 JP2762011 B2 JP 2762011B2
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flexible elastic
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pressure vessel
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茂幸 内山
俊次 瓜生
雅夫 下田
光也 村田
憲一 妹川
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体物の圧送装置、主
として、被圧送流体が磨耗性、腐食性、毒性等を有する
流体、または、駆動流体が混入することが好ましくない
流体物の圧送に特に有効な複膜型圧送装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】圧送装置を使用している応用分野の設備
例を図３に示す。本図に示すものは、攪拌タンク３に溜
められた被圧送流体４が圧送装置（圧力容器）２ａへ送
給され、該圧送装置２ａにて加圧された後、濾過装置１
（本例では所謂フィルタープレスを示す。）に打ち込ま
れ、固形分と水分に分離処理される、所謂加圧脱水設備
と称されるものである。５は駆動流体発生器である。
【０００３】本設備で用いられている圧送装置２ａに関
する公知技術として、特開昭５４−８６８０３号公報に
開示されている固液分離用圧送機構例を図４に示す。圧
送装置２ａは、外筒６と、外筒６の一端に取り付けたフ
ランジ９と、外筒６とフランジ９で固定した１個の可撓
性弾性体膜７とにより構成されている。圧送装置２ａの
外筒６とフランジ９で形成される密閉空間は、フランジ
９と可撓性弾性体膜７で形成される加圧室１３ａと、外
筒６と可撓性弾性体膜７で形成される被加圧室１４ａに
仕切られている。１０は吸入弁、１１は吐出弁である。
【０００４】加圧室１３ａに駆動流体１２を流入するこ
とにより可撓性弾性体膜７を膨張収縮させ、被加圧室１
４ａ内の被加圧流体４を圧送する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来技術のような単一
の可撓性弾性体膜構造の圧送装置では、次のような課題
を内包していた。
【０００６】 単一の可撓性弾性体膜が疲労または被
圧送流体に内包する鋭い形状粒子による刺し傷等により
膜破断することが考えられる。このような膜破断事故の
場合には、駆動流体中に被圧送流体が直接に混入し、ひ
いては駆動流体発生器を破損してしまうことが十分に想
定される。結果的には設備の即停止等の処置を必要と
し、操業の安定性を欠き、設備稼働率低下の原因とな
る。
【０００７】 前記に関連し、事故時の影響を最小
限にするための予防策として弾性体膜を定期交換する手
段が考慮されるが、結果的には弾性体膜の有する寿命を
十分に活しきれず、経済性を低下させる原因となる。
【０００８】 前記に関連し、事故時の影響を最小
限にするための予防策として事故現象を即時的に認知し
影響を最小限にとどめる手段が考慮されるが、動的に常
時変化する駆動流体または被圧送流体の変化をとらえる
検知方法は極めて困難で、検知精度も十分なものが期待
できない。
【０００９】 単一膜のため、膜材質は被圧送流体お
よび駆動流体を対象とした２種類の流体に適した材質を
選ぶ必要がある。特に被圧送流体には多種多様のものが
存在し、両流体の特性に対し許容できる膜材質の選定に
制限があった。結果的には、従来の単膜式のものでは、
対象となしえる被圧送流体の種類が限られることにつな
がる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述した従来技術におい
て発生する種々の課題は、圧送装置に用いる可撓性弾性
体膜が単一であることに起因しており、解決のための手
段として本発明は可撓性弾性体膜を複膜構造にすること
を基本としている。
【００１１】具体的には、本発明は、圧力容器の内部に
設けた可撓性弾性体膜の膨縮を利用し流体を圧送する複
膜型圧送装置において、圧力容器の両端部にまたは一端
部と内部に、同一形状・寸法からなる一対の可撓性弾性
体膜を膨縮時に膜どおしが接触しない距離を保って設
け、該可撓性弾性体膜により圧力容器の内部に駆動流体
室、中間流体室、被圧送流体室を形成したことを特徴と
する複膜型圧送装置である。
【００１２】
【作用】図１に示すように、本発明は、複膜構造とする
ことにより、圧力容器２内を順次、駆動流体室１３、中
間流体室１５および被圧送流体室１４に形成し、駆動流
体室１３に駆動流体１２を流入・流出させることにより
可撓性弾性体膜７を膨張・収縮させ、中間流体室１５の
中間液および可撓性弾性体膜７’の膨張・収縮動作を介
して被圧送流体室１４内の被圧送流体４を吸入弁１０，
吐出弁１１の動きと連動させることにより吸入、吐出す
ることができる。
【００１３】従来の装置では駆動流体１２による直接的
な被圧送流体４の加圧圧送作用を基本としていたが、本
発明の場合は、中間液を介した間接的な加圧圧送作用を
得ることができる。したがって、いずれかの膜が破断し
ても即時的な事故につながることを防ぐことができ、又
液の動きが安定した中間液（例えば水溶液）部分を設け
ることができ、汎用的な検出器（例えば濁度計）にて膜
破断の検出が行ない易くなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を好ましい実施例に則して詳細
に説明する。
【００１５】実施例１ 図１に本発明の実施例を示す。圧力容器２の本体となる
外筒６と該外筒６の端部にフランジ９，９’を配し、該
フランジ９，９’にて外筒６内を区切る形に同一形状の
可撓性弾性体膜７，７’を対向する形状に固定すること
により、圧力容器２内を駆動流体室１３、被圧送流体室
１４および中間流体室１５を形成し、前記の〔作用〕項
で述べたごとき圧送作用を行う。
【００１６】中間流体室１５内に封入する液としては、
例えば水のごとき性質がよく知られた液を適用すると、
膜破断の検知に濁度計のような汎用性のある検出器を適
用できるので好ましい。本発明例のごとき同一形状の弾
性体膜を互いに対する方向に取付ける構造のものは、構
造が最も簡単で、弾性体膜の交換が最も行いやすい特長
がある。
【００１７】実施例２ 図２に本発明の他の実施例を示す。基本的には実施例１
と同じであるが、可撓性弾性体膜７，７’の取付方向を
同一にしたところが異なっている。かかる構造にするこ
とにより装置の大きさを小型化することが可能となる。
【００１８】
【発明の効果】従来の単一膜型構造から本発明の複膜型
構造にすることにより、以下のごとき効果が得られる。
【００１９】 いずれかの可撓性弾性体膜が破断して
も駆動流体と被圧送流体が直接的に混入しあうことはな
く、事故の影響を最小限にとどめることができる。
【００２０】 液量が変化せず、比較的静かな液移動
の状態にある中間流体室を有しているため、中間流体室
の上部または下部に、膜破断時の混合流体のよどみ部
（凹部）を容易に配設でき、よどみ部に光サンサーまた
は絶縁抵抗等の濁度計を容易に 取り付けることができ
る。これにより、膜破断を即時に検知可能である。
【００２１】 膜材質を駆動流体および被圧送流体の
特性に合わせて最適なものに独立して選定できる。
【００２２】 一対の膜が同一の形状・寸法であるた
め、膜の製作費用が安価である。
【００２３】 膜の取付位置が離れているため、組立
・破損時の膜の取付け、取替え作業が容易に行えるとと
もに、膜の膨縮において膜どおしの接触がなく、接触に
よる膜の破断を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例であって、圧力容器の内
部構造の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施例であって、圧力容器の内
部構造の説明図である。
【図３】従来の圧送装置の設備例を示す図である。
【図４】従来技術の圧送装置の例を示す図である。
【符号の説明】 １ 濾過装置 ２ 圧力容器 ２ａ 圧送装置 ３ 攪拌タンク ４ 被圧送流体 ５ 駆動流体発生器 ６ 外筒 ７，７’ 可撓性弾性体膜 ９，９’ フランジ １０ 吸入弁 １１ 吐出弁 １２ 駆動流体 １３ 駆動流体室 １３ａ 加圧室 １４ 被圧送流体室 １４ａ 被加圧室 １５ 中間流体室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 雅夫 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製鐵株式会社 機械・プラント事 業部内 (72)発明者 村田 光也 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製鐵株式会社 機械・プラント事 業部内 (72)発明者 妹川 憲一 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製鐵株式会社 機械・プラント事 業部内 (56)参考文献 特開 昭62−131986（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−87884（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04B 43/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧力容器の内部に設けた可撓性弾性体膜
    の膨縮を利用し流体を圧送する複膜型圧送装置におい
    て、圧力容器の両端部にまたは一端部と内部に、同一形
    状・寸法からなる一対の可撓性弾性体膜を膨縮時に膜ど
    おしが接触しない距離を保って設け、該可撓性弾性体膜
    により圧力容器の内部に駆動流体室、中間流体室、被圧
    送流体室を形成したことを特徴とする複膜型圧送装置。
JP5025940A 1993-01-22 1993-01-22 複膜型圧送装置 Expired - Lifetime JP2762011B2 (ja)

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JP3087884U (ja) * 2002-01-09 2002-08-23 富士喜視 川上 間伐材を利用した円柱指圧具

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