JP3729907B2 - 真空濾過装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として有機・無機化学、食品、医薬工業の分野に使用され、混合物から固液分離した被処理物を濾過、洗浄するための真空濾過装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の真空濾過装置としては、例えば特公平5−69562号公報に記載されたようなものが知られている。
この公報に記載された真空濾過装置では、無端状に巻回された濾布の上側部分が水平方向に一定速度で連続して走行可能とされているとともに、この濾布の下には、脱水域を形成する真空トレイと非真空域とされる板状体とが濾布の移動方向に沿って往復移動可能に交互に設けられており、これら真空トレイおよび板状体が濾布の走行に伴って移動する間は、真空トレイによる被処理物の吸引濾過および脱水がなされる一方、濾布の走行とは逆方向に移動するときには真空が解除されるようになされている。そして、上記濾布の上には、非真空域となる板状体の移動範囲内に、回転軸の周りに掻き上げ具が取り付けられてなる攪拌装置と給水装置とが固定して設けられており、またこの非真空域の板状体に上記濾布を介して被処理物に圧空を供給する圧空部を設けることもできる。さらに、上記脱水域は真空濾過部と洗浄部とに分けられている。
【0003】
このように構成された真空濾過装置では、上記濾布上に供給された被処理物は、第1の脱水域の真空濾過部において真空吸引されることにより、ある程度まで脱水されてゲル化し、次いで洗浄部において洗浄された後に、上記非真空域において攪拌装置による攪拌操作を受けるとともに、必要に応じて給水装置から水を供給され、リパルプされる。すると、上記脱水操作により被処理物内に形成、固定された濾過抵抗を増大させる律速層がこの攪拌、給水操作によって破壊され、かつ被処理物のポーラスな構造体内に取り込まれていた内包水が外部に取り出されやすい状態となるので、その後の第2の脱水域においてこの被処理物をさらに洗浄して脱水することにより、上記構成の真空濾過装置によれば、難濾過性の被処理物やポーラスな構造の物質を含む被処理物に対しても、高い洗浄脱水効果を得ることが可能となる。また、板状体に上記圧空部を設けて、攪拌操作と同時に被処理物に噴出させることにより、一層の攪拌効果の向上を図ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の真空濾過装置にあっては、一定速度で連続して走行される濾布に合わせて真空トレイおよび板状体を同速度に制御して移動させ、かつそのストロークエンドで真空トレイの真空吸引を解除した後に、これらを急速に元の位置に復帰させなければならず、装置の構造が複雑となることが避けられない。
また、上記真空濾過装置では、連続して走行する濾布上の被処理物に対して攪拌装置が固定して設けられ、その回転軸に取り付けられた掻き上げ具によって被処理物を攪拌する構成であるので、被処理物が十分に攪拌されないうちに通り過ぎていったり、掻き上げ具が掻き上げた部分とそうでない部分とで被処理物の攪拌状態にばらつきが生じたりして、洗浄脱水効果が不均一となるおそれもある。さらに、連続走行する濾布上の被処理物の大きな移動抵抗が常に掻き上げ具や回転軸に作用することにより、攪拌装置が損傷するおそれもある。
【0005】
本発明は、このような背景の下になされたもので、攪拌装置によって濾布上の被処理物を攪拌する真空濾過装置において、装置の構造の簡略化および損傷の防止と被処理物の濾過および攪拌の均一化とを図ることにより、攪拌によるリパルプ効果と相俟って高い洗浄脱水効果を有し、しかも低廉な真空濾過装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、かかる目的を達成するために、本発明は、略水平な方向に所定の距離間隔で間欠的に走行可能とされた濾布の下に、この濾布上に供給された被処理物を真空吸引する第1の区間と、真空吸引を行わない第2の区間とを、濾布の走行方向に沿って最初と最後が第1の区間となるように交互に、かつそれぞれの上記走行方向の幅が濾布の間欠走行の距離間隔に等しくなるように固定して設け、上記第2の区間に、第1の区間において真空吸引された被処理物を攪拌する攪拌装置を、この第2の区間内において濾布の走行方向に沿って往復移動可能、かつ濾布に対して離接可能に設けたことを特徴とする。
【0007】
従って、このような構成の真空濾過装置によれば、上記第1の区間において被処理物を真空吸引する真空トレイと、第2の区間において真空吸引を行わない板状体(無真空トレイ)とを往復移動させる必要がなく、しかも間欠走行する濾布が停止している間に、第1の区間においては被処理物の真空濾過を、また第2の区間においては往復移動する攪拌装置によって被処理物の攪拌を、それぞれの区間において被処理物に対し満遍なく均一に行うことができる。さらに、濾布が走行して被処理物が移動するときには、攪拌装置を濾布から離間させることにより、被処理物の移動抵抗が攪拌装置に作用するのを避けることができる。
【0008】
ここで、上記攪拌装置による被処理物の攪拌をより効果的に行うには、この攪拌装置に、該攪拌装置の濾布に対する離接に伴い濾布上の被処理物中に埋没される攪拌パイプを備えて、この攪拌パイプから被処理物に圧空を供給することにより被処理物を攪拌するのが望ましく、これにより、攪拌装置の往復に伴う上記攪拌パイプの移動によって被処理物が効率的に掻き混ぜられるとともに、この攪拌パイプから直接被処理物中に圧空が供給されることにより被処理物の攪拌がさらに促され、しかも圧空の乾燥能力が被処理物の分子の付着水の表面張力を弱化させるので、一層の脱水効果の向上を図ることができる。
また、かかる構成を採った場合には、攪拌パイプを濾布の走行方向を横切るように設けるとともに、この攪拌パイプの、上記攪拌装置の被処理物中における移動方向側に、この移動方向側に向かうに従い先細りとなる掻き上げ刃を設けるようにすれば、攪拌パイプによってより満遍なく被処理物の攪拌を行えるとともに、掻き上げ刃によって攪拌装置の移動による被処理物からの抵抗の作用をさらに減じることができる。
【0009】
さらに、上述のように被処理物の移動抵抗が攪拌装置に作用するのを避けることができることから、上記攪拌装置として、濾布の走行方向を横切るように回転軸を設けるとともに、この回転軸の外周に掻き上げ具を設けたものを用いても、攪拌装置の損傷を抑えることができ、しかもかかる攪拌装置を往復移動させることにより、均一な攪拌を促すことが可能となる。
【0010】
一方、上記濾布の下に複数の上記第2の区間を設けるとともに、これらの第2の区間のそれぞれに上記攪拌装置を設けるようにすれば、濾布の走行方向に沿って第1の区間と交互に、脱水、攪拌、脱水、攪拌、脱水…といった操作が繰り返され、より一層の洗浄脱水効果の向上を図ることができる。そして、このような構成を採った場合、各第2の区間に設けられる攪拌装置を一体的に連動せしめて上記走行方向に沿って往復移動可能とすることにより、装置構造の一層の簡略化を図ることができるとともに、各第2の区間における被処理物の攪拌を均一に行うことが可能となる。
さらに、上記攪拌装置に、濾布上の被処理物に洗浄液を供給する洗浄装置を一体に備えるようにすれば、攪拌装置の往復移動に伴ってこの洗浄装置も往復せしめられるので、被処理物への洗浄液の供給も満遍なく均一に行うことが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1ないし図3は、本発明の第1の実施形態を示すものである。
これらの図において符号1で示すのは、基台2に設けられる複数のリターンロール3…に順次巻き掛けられた無端ベルト状の濾布であり、この濾布1のうち基台2の上側に巻き掛けられた部分は水平方向に延びるように配置される一方、下側の部分には該濾布1を図中時計回り方向に周回するように間欠的に移動させる移動装置4が配設されており、この濾布1の周回移動に伴い、該濾布1の上側部分の水平部1Aは、図中に符号Fで示す走行方向に所定の距離間隔で間欠的に走行させられる。そして、この濾布1の水平部1Aの下には、該濾布1の走行方向F側に向かって3つの真空トレイ5…と、2つの無真空トレイ6,6とが、最初と最後が真空トレイ5となるよう交互に、すなわちトレイ5,6,5,6,5の順番で基台2に固定されて設けられている。
【0012】
ここで、各真空トレイ5…には、真空遮断弁7および真空解除弁8を備えて真空源9に連結される吸引管10がそれぞれ接続されている。また、無真空トレイ6…は、その上面が真空トレイ5…の上面と面一にされた板状体であって、濾布1の走行方向Fにおけるその幅は真空トレイ5の幅と等しく設定されている。そして、上記3つの真空トレイ5…によって濾布1上の被処理物Pの真空吸引を行う第1の区間A…が形成され、これらの間に配置される2つの上記無真空トレイ6…によって真空吸引を行わない第2の区間B…が形成されている。
なお、上記リターンロール3…のうち、濾布1の上記水平部分1Aの上記走行方向F側において該濾布1が巻回されるリターンロール3Aには、洗浄、脱水が終了した被処理物Pを濾布1から剥離するナイフ11が設けられている。
【0013】
また、上記移動装置4は、濾布1の下側部分における走行方向に沿って基台2に設けられたレール12上を走行可能とされた台車13と、この台車13に濾布1を間にして上下に配置され、図示しない挟持シリンダによって離接することにより濾布1を挟み込んで挟持可能とされた一対の挟持部材14A,14Bと、濾布1の下側部分の上に設けられて、そのシリンダロッド15Aの一端が上側の挟持部材14Aに連結され、上記台車13を挟持部材14A,14Bごと濾布1の走行方向に沿って進退せしめる移動シリンダ15とから構成されており、挟持部材14A,14Bが濾布1を挟持した状態で移動シリンダ15により台車13ごと上記走行方向に前進し、しかる後挟持を解除した状態で走行方向後方に後退するといった動作を繰り返すことにより、上述のように濾布1が間欠的に周回移動してその上側部分の水平部1Aが上記走行方向Fに向けて所定の距離間隔で間欠走行するようになされている。そして、この移動装置4により濾布1が間欠走行する距離間隔は、上記走行方向Fにおける真空トレイ5および無真空トレイ6の個々の幅と等しく設定されている。
【0014】
なお、上記移動シリンダ15のシリンダロッド15Aの他端には洗浄パイプ16が取り付けられており、上記台車13および挟持部材14A,14Bの進退に連動して濾布1の下側部分の走行方向に沿って進退可能とされている。さらに、この洗浄パイプ16の先端(図1において右端)には、基台2の下側部分を走行する濾布1の直上に位置するように洗浄ノズル16Aが設けられているとともに、洗浄パイプ16の進退に伴うこの洗浄ノズル16Aの移動範囲には、走行する濾布1の下側部分を途中で覆うようにカバー17が設けられており、濾布1に沿って進退する上記洗浄ノズル16Aから洗浄液を噴出し、上記カバー17でその飛散を防ぎながら、上記ナイフ11によって被処理物Pが剥離された後の濾布1が洗浄されるようになされている。
【0015】
一方、基台2の上部には、濾布1の走行方向Fに沿って平行にレール18が渡されており、このレール18に、上記2つの第2の区間B,Bにそれぞれ対応して濾布1上の被処理物Pを攪拌する攪拌装置19,19が設けられている。
図2および図3に示すように、これらの攪拌装置19,19はそれぞれ、レール18に車輪20…を介して該レール18に沿って走行可能に設けられた本体プレート21に、該本体プレート21から垂下するように取り付けられた押付シリンダ22を介して直方体枠型のブラケット23が設けられ、このブラケット23の下面に、複数(本実施形態では4本)の攪拌パイプ24…が、濾布1の走行方向に対して垂直に、かつ第2の区間Bにおける無真空トレイ6の上面形状に沿って濾布1上を横切るようにして、上記走行方向Fに互いに間隔をおいて平行に取り付けられた構成とされている。さらに、これらの攪拌パイプ24…の一端にはフレキシブルホース25および圧空調整弁26を介して圧縮空気の供給源27が接続されており、また各攪拌パイプ24には下側を向いて開口する多数の噴出孔24Aが間隔をおいて形成されている。
【0016】
ここで、上記攪拌パイプ24…のうち、最も濾布1の走行方向F側(図2において右側)に設けられた攪拌パイプ24の該走行方向F側には、この走行方向F側に向かうに従い先細りとなるように、その上面が下方に向けて傾斜した断面直角三角形の板状の掻き上げ刃28が、該攪拌パイプ24の下側部分に亙って取り付けられている。また、ブラケット23の上部下面には、濾布1上の被処理物Pの上方に位置するように複数の洗浄パイプ29…が、水平かつ攪拌パイプ24と同様濾布1の走行方向Fに対して垂直に、この走行方向Fに互いに間隔をおいて取り付けられており、これらの洗浄パイプ29…の一端にはフレキシブルホース30を介して洗浄液の供給源31が接続されるとともに、各洗浄パイプ29…には下側を向いて開口する多数の噴出孔29Aが間隔をおいて形成されていて、本実施形態における洗浄装置32が構成されている。さらにブラケット23の上面の4隅には円筒状のガイドパイプ33…が立設される一方、上記本体プレート21の下面には、これらのガイドパイプ33…に挿入されるガイドバー34…が設けられ、これらガイドパイプ33…およびガイドバー34…に案内されてブラケット23が濾布1に対し垂直に昇降するようになされている。
【0017】
さらにまた、このような構成の2つの攪拌装置19,19の上部は、連結ブラケット35を介して連結バー36に連結されており、この連結バー36の一端には、濾布1の走行方向Fの後方側に向けて水平に基台2に設けられた移動シリンダ37のシリンダロッド37Aの先端が連結されていて、この移動シリンダ37のシリンダロッド37Aの出入りにより、両攪拌装置19,19が連結バー36を介して一体的に連動し、上記第2の区間B,B内においてレール18に沿って進退するように、すなわち濾布1の走行方向Fに沿って往復移動するようになされている。また、本実施形態では、濾布1の走行方向F後方側(図1において左側)の攪拌装置19に、濾布1上に被処理物Pを供給するための注入口38が設けられており、従って上記移動シリンダ37による攪拌装置19,19の往復移動に伴い、この注入口38も濾布1の走行方向Fに沿って往復移動しながら濾布1上に被処理物Pを供給して行くこととなる。
【0018】
このように構成された真空濾過装置において、上述のように濾布1は、その上側の水平部1Aが第1および第2の区間A,Bの幅に合わせた所定の距離間隔で走行方向Fに間欠走行するように、上記移動装置4によって図1における時計回り方向に順次間欠的に周回移動させられる。そして、この濾布1の上記水平部1Aにおいては、まず上記走行方向Fの後方側の最初の第1の区間Aにおいて、濾布1が停止している間に、上記移動シリンダ37により攪拌装置19,19と連動して往復移動する注入口38が、この第1の区間A上を上記走行方向Fに向かって移動しながら、この第1の区間A上に位置した濾布1上に被処理物Pを供給して敷き詰めてゆく。また、これと同時に第1の区間Aの真空トレイ5に連結された吸引管10の真空遮断弁7が開かれ、かつ真空解除弁8が閉じられることにより、この濾布1上に供給された上記被処理物Pが真空吸引されて固液分離される。なお、この真空遮断弁7および真空解除弁8の開閉動作は、他の2つの真空トレイ5,5においても同時に行われる。
【0019】
次に、上記吸引管10の真空遮断弁7を閉じるとともに真空解除弁8を開くことにより、真空トレイ5が大気圧に開放されて真空吸引が解除される。
しかる後、上記移動装置4により濾布1が走行方向Fに所定の距離間隔で走行して停止することにより、第1の区間Aにおいて真空吸引された被処理物Pは、その次の最初の第2の区間Bに移動する。なお、この濾布1が走行している間、第2の区間B,Bに備えられた攪拌装置19,19は、移動シリンダ37によって各第2の区間B,Bの走行方向F後方側の位置に移動させられるとともに、押付シリンダ22によりそのブラケット23が引き上げられた状態とされていて、濾布1の走行に干渉することがないようになされている。また、この間に、最初の第1の区間A上の走行方向F側にまで移動していた注入口38は、移動シリンダ37による攪拌装置19,19の走行方向F後方側への移動に伴い、該第1の区間Aの走行方向F後方側の位置へと復帰する。
【0020】
そして、これら第2の区間B,B上に移動した濾布1上の被処理物Pに対しては、上記最初の第1の区間Aにおける被処理物Pの供給および各第1の区間A…における被処理物Pの真空吸引と並行して、攪拌装置19,19による被処理物Pの攪拌操作が行われる。
すなわち、まず第2の区間Bの走行方向F後方側に位置した上記攪拌装置19のブラケット23が押付シリンダ22により下降して、その下端の攪拌パイプ24…および掻き上げ刃28が濾布1上の被処理物P内に埋没させられるとともに、各攪拌パイプ24の噴出孔24A…からは供給源27からの圧空が、また洗浄装置32の各洗浄パイプ29の噴出孔29A…からは供給源31からの洗浄液が、それぞれ被処理物Pに供給される。次いで、この状態から移動シリンダ37により本体プレート21がレール18に沿って走行方向F側に移動するのに伴い、第2の区間B上に位置した被処理物Pは、洗浄装置32から洗浄液の供給を受けるとともに、掻き上げ刃28により掻き上げられ、さらに攪拌装置19の攪拌パイプ24…から供給される圧空によって泡立てられて攪拌される。
【0021】
こうして攪拌装置19が移動して第2の区間Bの走行方向F側に達すると、上記押付シリンダ22によってブラケット23が上昇し、攪拌パイプ24…および掻き上げ刃28が被処理物P中から引き上げられる。なお、このとき攪拌パイプ24…および掻き上げ刃28に付着した被処理物Pは、洗浄パイプ29…から供給される洗浄液によって洗い流されて濾布1上に戻される。
これに合わせて各第1の区間A…においては真空吸引が解除され、次いで濾布1が移動装置4によりさらに所定距離移動させられて、第2の区間B,Bにおいて攪拌・洗浄された被処理物Pはその次の第1の区間A,Aに配置され、再び真空吸引される。また、これに並行して第2の区間B,Bの攪拌装置19,19および最初の第1の区間Aの注入口38は、移動シリンダ37により走行方向F後方側に移動させられてそれぞれ元の位置に復帰する。
従って、このような操作を順次繰り返すことにより、注入口38から供給された被処理物Pは、第1、第2の区間A…,B…において真空吸引、洗浄・攪拌、真空吸引、洗浄・攪拌、真空吸引といった操作を交互に受け、しかる後濾布1の水平部1Aの走行方向F側の端部においてナイフ11により掻き落とされて排出される。
【0022】
このように、上記構成の真空濾過装置によれば、まず被処理物Pの真空吸引を行う第1の区間Aの真空トレイ5…と、被処理物Pを洗浄・攪拌する第2の区間Bの無真空トレイ6…とが固定されており、従来のようにこれらを濾布1の走行に合わせて移動させ、また元の位置に急速に復帰させるといった操作を行う必要がないので、装置の構造の簡略化を図るとともにその制御を容易とすることができる。さらに、濾布1の水平部1Aが所定の距離間隔ごとに間欠的に走行されて、上記第1の区間A…においては真空トレイ5…により被処理物Pが真空吸引され、またその間に交互に配される上記第2の区間B…においては、この第2の区間B内を移動する攪拌装置19により、被処理物Pが満遍なく全体的に攪拌されてリパルプされるので、濾過や攪拌処理が不均一となる部分が生じるのを防ぐことができる。
【0023】
また、上記構成の真空濾過装置では、攪拌装置19がこのように往復移動可能とされるとともに、押付シリンダ22により濾布1に対して離接可能とされており、濾布1が走行する間は攪拌装置19の攪拌パイプ24…等を被処理物Pから引き上げた状態としておくことができる。このため、走行する濾布1上の被処理物Pに攪拌装置19が干渉して円滑な濾布1の走行が阻害されるような事態を防止することができる一方、逆に攪拌装置19に対しては、走行する被処理物Pからの移動抵抗が作用することがないので、かかる移動抵抗による損傷の発生を防ぐことが可能となる。従って、本実施形態によれば、構造が簡単で比較的廉価であり、しかも耐久性が高いにも関わらず、被処理物に対して均一な濾過および攪拌操作を施すことができ、特にこの攪拌操作によるリパルプ効果によって効率的な真空濾過を行うことが可能な濾過装置を提供することが可能となる。
しかも、往復移動する上記攪拌装置19には洗浄装置32が備えられているので、攪拌操作と同様に被処理物Pに満遍なく均一に洗浄液を供給することができ、この洗浄液によって被処理物P中の律速層の破壊が一層促されて、リパルプ効果の向上を図ることができる。
【0024】
さらに本実施形態では、上記攪拌装置19に備えられた攪拌パイプ24…を押付シリンダ22によって被処理物P中に埋没させた状態で、攪拌装置19を移動させるとともにこの攪拌パイプ24…から圧空を供給することにより、攪拌パイプ24…による掻き混ぜ効果と圧空による泡立ち効果とによって、より効率的に被処理物Pを攪拌することが可能となる。特に圧空による泡立ち効果は、従来のように濾布を通して被処理物に圧空を供給するのではなく、被処理物P中に埋没した攪拌パイプ24…から直接的に圧空を噴出するものであるから、より一層の攪拌効率の向上を図ることができ、高いリパルプ効果を得ることが可能となる。
しかも、本実施形態では、この攪拌パイプ24…が濾布1の走行方向を横切るように設けられるとともに、その走行方向F側には掻き上げ刃28が備えられており、これによって被処理物Pは、掻き上げ刃28により攪拌パイプ24…の上側に掻き上げられたところに、圧空による泡立ち攪拌作用を受けることになるので、さらに効率的な攪拌を促すことができる。また、この掻き上げ刃28によって、攪拌装置19が移動する際に被処理物Pから相対的に受ける抵抗の低減も図られるという利点も得ることができる。
【0025】
さらにまた、本実施形態では2つの第2の区間B,Bが3つの第1の区間A…と交互に配置されており、それぞれの第2の区間B,Bに設けられる攪拌装置19,19が連結バー36により連結されて、移動シリンダ37により一体的に連動して往復移動可能とされている。このため、濾布1上に供給されて真空吸引され、次いで洗浄・攪拌された後にまた真空吸引されて一旦濾過された被処理物Pを、もう一度洗浄・攪拌して真空吸引することにより、洗浄脱水効率をさらに高めることができる一方、それにも関わらず装置の構造が複雑化するのは避けることができ、廉価な装置を提供するといった上述の効果を十分に維持することが可能となる。さらに本実施形態では、濾布1の移動や攪拌装置19の往復移動、あるいは攪拌装置19のブラケット23の昇降といった可動操作が、すべて移動シリンダ15,37や押付シリンダ22といった圧力装置によるものであり、例えばモータ等の電気装置による可動部分が混在していないので、これらの動力源を圧力の供給源に一本化して装置構造の一層の簡略化を図るとともに、保守・点検等を容易に行うことができる。
【0026】
なお、本実施形態では上述のように、移動装置4の挟持部材14A,14Bにより濾布1を挟持した上で、移動シリンダ15により濾布1を移動させ、その水平部1Aを走行方向Fに間欠的に走行させるようにしているが、同じようにシリンダ等の圧力装置を用いて濾布1を走行させる手段として、例えば水平部1Aの走行方向F側の上記リターンロール3Aや、濾布1の下側部分の走行方向F側(図1において左側)のリターンロール3Bを移動シリンダによって水平方向に進退可能とするとともに、濾布1のたるみを防止する調整ロールを適宜設けて、リターンロール3Aまたは3Bが前進する際には真空吸引を解除して濾布1を一体に移動させ、リターンロール3Aまたは3Bが後退している間に真空吸引を行うとともに、基台2の下側に送り出される濾布1を引っ張って移動させるようにしてもよい。さらに、上述の効果は損なわれるが、例えば上記リターンロール3Aをモータ等に連結して間欠的に回転駆動し、濾布1を走行させるようにしてもよい。
【0027】
また、本実施形態では、濾布1の水平部1Aにおける走行方向F後方側においてこの濾布1上に被処理物Pを供給する注入口38が、最初の第2の区間Bに設けられる攪拌装置19に連結され、移動シリンダ37により2つの攪拌装置19,19と連動して往復移動可能とされているが、このような構成を採ることで、被処理物Pを濾布1上に均一な厚さで供給することが却って困難となるような場合には、この注入口38を攪拌装置19から分離して、他の移動シリンダ等により単独で往復移動可能としてもよい。
さらにまた、攪拌装置19は、濾布1が停止している間に第2の区間B内で被処理物P中を1回または複数回往復するようにしてもよい。
【0028】
次に、図4および図5は、本発明の第2の実施形態における攪拌装置41を示すものであり、図1ないし図3に示した第1の実施形態と共通する部分には、同一の符号を配して説明を省略する。
この第2の実施形態の攪拌装置41においては、その本体プレート21に押付シリンダ22を介して上下動可能に設けられたブラケット23に、第1の実施形態の攪拌パイプ24に代えて、モータ等の駆動装置42により回転可能とされた回転軸43が濾布1の走行方向Fを横切るように水平に設けられ、この回転軸43に螺旋状のスクリュー羽根44が形成されている。ここで、このスクリュー羽根44は、本実施形態における掻き上げ具を構成するものであり、特に本実施形態では、回転軸43の軸長を略二等分して互いに逆方向に捩れる一対の羽根部44A,44Bによって構成されている。
【0029】
しかるに、このような攪拌装置41を用いた真空濾過装置においても、間欠走行する濾布1が停止している間に、攪拌装置41の押付シリンダ22によりブラケット23が濾布1に向けて降下し、これにより回転軸43の上記スクリュー羽根44が、第2の区間Bに配置された被処理物P中に沈められる。そして、上記駆動装置42により回転軸43を回転することにより、スクリュー羽根44によって被処理物Pは掻き上げられるとともに、移動シリンダ37によって攪拌装置41を移動させることにより、回転するスクリュー羽根44が第2の区間Bにおいて被処理物Pを走行方向Fに向けて攪拌してゆく。さらに、こうして第2の区間Bの走行方向F側の端部にまで移動した攪拌装置41は、押付シリンダ22によりスクリュー羽根44が被処理物Pから引き上げられ、次いで濾布1が移動している間に移動シリンダ37によって元の位置に戻される。なお、少なくともスクリュー羽根44が被処理物Pを攪拌している間は、洗浄装置32の洗浄パイプ29から洗浄液が噴出され、被処理物Pに供給されるとともに、回転軸43やスクリュー羽根44に付着した被処理物Pを洗い流す。
【0030】
従って、この第2の実施形態の真空濾過装置においても、上述のように攪拌装置41を濾布1の走行方向Fに沿って往復移動可能、かつ濾布1に対して離接可能とすることにより、第2の区間Bに配置された被処理物Pを全体的に満遍なく均一に攪拌することができるとともに、濾布1の移動の際における被処理物Pの移動抵抗が攪拌装置41に作用するのを避けて、攪拌装置41の損傷等を未然に防止することが可能となる。もちろん、被処理物Pの真空吸引を行う第1の区間Aと、被処理物Pの攪拌を行なう第2の区間Bとを固定して設けることにより、装置構造の簡略化を図ることもできる。
【0031】
さらに、この第2の実施形態においては、攪拌装置41が、回転軸43に設けられたスクリュー羽根44により、被処理物Pを直接的に掻き上げて攪拌するものであるから、塊状に凝集した被処理物P等に対しても、これを切り崩すようにして確実に攪拌できるとともに、上記洗浄装置32からの洗浄液を十分に行き渡らせることが可能である。
しかも、本実施形態では、上記スクリュー羽根44が、互いに捩れの向きが反対とされた一対の羽根部44A,44Bにより構成されており、このため被処理物Pが回転軸43の一方の側に偏って掻き上げられて攪拌されるようなことがなく、より均一な攪拌を促すことが可能となる。なお、本実施形態では、スクリュー羽根44をこのように一対の羽根部44A,44Bによって構成したが、これらの羽根部44A,44Bを複数設けるようにしてもよい。
【0032】
また、このようなスクリュー羽根44によらずに、例えば図6(イ)に示すように回転軸43から突き出した複数枚の支持板45の先端に、可撓性板状体からなる掻き上げ具46を着脱可能に取り付けたり、図6(ロ)に示すように回転軸43に適宜間隔で設けられたサポート47の先端に螺旋状に線体ないし線弾性体48を配置したり、図6(ハ)に示すように回転軸43に、その軸長に沿って複数の掻き上げ棒49を放射状に設けたりしてもよい。さらに、この掻き上げ棒49においては、図6(ニ)に示すようにその周面に複数の突起物50…を点状、環状、あるいは螺旋状に付設したり、図6(ホ)に示すように掻き上げ棒49の先端に掻き棒51を取り付けたり、図6(ヘ)に示すように掻き板52を取り付けたりしてもよい。
【0033】
さらにまた、上記スクリュー羽根44に代えて、図6(ト)に示すように回転軸43の長さ方向に沿って、支持棒53を介して連続した螺旋状のスクリュー棒54を設けたり、図6(チ)に示すように支持棒53に保持された複数の掻き上げ棒(板)55を回転軸43の軸線に平行に、あるいは斜行してかつ相互に重畳して付設してもよく、また図6(リ)に示すように支持棒53に保持された複数の螺旋状のスクリュー棒56を相互に重畳して、かつそれぞれが同方向ないし異方向に旋回するように適宜設けてもよい。
また、一つの攪拌装置41に、上述のような掻き上げ具を備えた回転軸43を複数設けるようにしてもよく、この場合、各回転軸43に設けられる掻き上げ具は、同種のものでも、また互いに異なったものとしてもよい。
【0034】
一方、上述した第1の実施形態においては、3つの第1の区間A…の間に交互に設けられる2つの第2の区間B,Bのそれぞれに上記攪拌装置19を設けるようにしているが、これらの第2の区間B,Bのうち一方には第1の実施形態の攪拌装置19を設けるとともに、他方には第2の実施形態の上記攪拌装置41を設けるようにしてもよい。
さらに、このように攪拌装置19,41によって被処理物Pの攪拌を行なう第2の区間Bは、2つに限ることはなく、被処理物Pの性状や濾過条件等によっては1つとしたり、あるいは3つ以上としたりしてもよい。
【0035】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、被処理物を真空吸引する第1の区間と、これに交互に設けられる真空吸引を行わない第2の区間とが固定的に配置されているため、濾布の走行に合わせて真空トレイや無真空トレイを往復移動させる必要がなく、装置構造やその制御の簡略化を図ることができるとともに、間欠走行する濾布が停止している間に、第1の区間においては真空吸引を、また第2の区間においては往復移動する攪拌装置によって被処理物の攪拌をそれぞれ行うので、これらの処理を、各区間に位置した濾布上の被処理物に対して満遍なく均一に施すことが可能となる。しかも、この攪拌装置は濾布に対して離接可能とされているので、濾布が走行するときには攪拌装置を濾布から離間させることにより、濾布上の被処理物の移動抵抗が攪拌装置に作用して損傷を招くような事態を避けることができる。従って、本発明によれば、比較的廉価で耐久性の高い濾過装置により、効率的なリパルプ操作を行って高い洗浄脱水効果を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す側面図である。
【図2】図1に示す実施形態の第2の区間Bの拡大側断面図である。
【図3】図1に示す実施形態の第2の区間Bの濾布1の走行方向F側から見た拡大断面図である。
【図4】本発明の第2の実施形態を示す第2の区間Bの拡大側断面図である。
【図5】図4に示す実施形態の第2の区間Bの濾布1の走行方向F側から見た拡大断面図である。
【図6】本発明の第2の実施形態において、攪拌装置41の掻き上げ具の変形例をそれぞれ示す図である。
【符号の説明】
1 濾布
1A 濾布1の水平部
4 移動装置
5 真空トレイ
6 無真空トレイ
19,41 攪拌装置
22 押付シリンダ
24 攪拌パイプ
28 掻き上げ刃
29 洗浄パイプ
32 洗浄装置
37 移動シリンダ
43 回転軸
44 スクリュー羽根(掻き上げ具)
P 被処理物
A 第1の区間
B 第2の区間
F 濾布1の水平部1Aの走行方向
Claims (6)
- 略水平な方向に所定の距離間隔で間欠的に走行可能とされた濾布の下に、この濾布上に供給された被処理物を真空吸引する第1の区間と、真空吸引を行わない第2の区間とが、上記濾布の走行方向に沿って最初と最後が上記第1の区間となるように交互に、かつそれぞれの上記走行方向の幅が上記濾布の間欠走行の距離間隔に等しくなるように固定して設けられており、上記第2の区間には、上記第1の区間において真空吸引された上記被処理物を攪拌する攪拌装置が、該第2の区間内において上記濾布の走行方向に沿って往復移動可能、かつ該濾布に対して離接可能に設けられていることを特徴とする真空濾過装置。
- 上記攪拌装置には、該攪拌装置の上記濾布に対する離接に伴い該濾布上の被処理物中に埋没される攪拌パイプが備えられており、この攪拌パイプから上記被処理物に圧空を供給することにより該被処理物を攪拌することを特徴とする請求項1に記載の真空濾過装置。
- 上記攪拌パイプは、上記濾布の走行方向を横切るように設けられているとともに、この攪拌パイプの、上記攪拌装置の被処理物中における移動方向側には、この移動方向側に向かうに従い先細りとなる掻き上げ刃が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の真空濾過装置。
- 上記攪拌装置には、上記濾布の走行方向を横切るように回転軸が設けられるとともに、この回転軸の外周には掻き上げ具が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の真空濾過装置。
- 上記濾布の下には複数の上記第2の区間が設けられるとともに、これらの第2の区間のそれぞれに上記攪拌装置が設けられており、これらの攪拌装置は一体的に連動して上記走行方向に沿って往復移動可能とされていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の真空濾過装置。
- 上記攪拌装置には、上記濾布上の被処理物に洗浄液を供給する洗浄装置が一体に備えられていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の真空濾過装置。
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