JP3761886B2 - 真空濾過装置 - Google Patents
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また、本発明の真空濾過装置において、上記サポートロールの表面には、溝または穴が形成されていることが好ましい。
また、本発明の真空濾過装置において、上記装置本体には、上記プレスロールと上記濾布との間に、この濾布と一体に走行可能に設けられたシールベルトが備えられていることが好ましい。
また、本発明の真空濾過装置において、上記装置本体には、上記濾布が巻き掛けられるとともに回転駆動される濾布駆動ロールと、この濾布駆動ロールの回転に伴い上記サポートロールを回転させる回転伝達手段が備えられていることが好ましい。
また、本発明の真空濾過装置において、上記装置本体には、上記プレスロールを昇降させる昇降手段が備えられていることが好ましい。
また、サポートロールの表面に穴や溝といった形状を形成することにより、この溝または穴を通じて、スラリーから脱水された濾液を真空ボックス内へ円滑に吸引させることができる。
また、プレスロールと濾布との間にシールベルトを備えることにより、真空ボックスの吸入口への流路を狭め、外気の吸い込みを抑えることができ、プレスロールで加圧されたスラリーから脱水された濾液を効率よく回収ことができる。
また、ベルトやチェーン等の回転伝達手段を備えて濾布駆動ロールとサポートロールとを同期回転させれば、濾布とサポートロールとの摩擦による濾布の摩耗を小さく抑え、濾布の摩耗・損傷を抑えることができる。
また、プレスロールを昇降させる昇降手段を備えることにより、スラリーに対する圧力を調整したり、加圧を解除させたりすることができる。さらに、この昇降手段として、たとえばエアーシリンダーや油圧シリンダー等のシリンダー装置を備えることにより、プレスロールの上下位置をスラリーの性状や供給量に応じて容易に変更できるので、より効率のよい濾過が可能となる。また、濾布上のスラリーの厚さが不均一であっても、スラリーの厚さ変化に追従してプレスロールを上下させ、スラリーに対する適度な加圧を維持することができる。また、装置メンテナンス時等には、この昇降手段を用いて容易にプレスロールを昇降させることができる。
本発明に係る真空濾過装置では、その装置本体10において無端ベルト状の濾布11が複数のロール12…に順次巻き掛けられていて、この濾布11の上側部分は水平に延びるように配置されて濾過部11Aとされている。そして、この濾過部11Aの一端側(図1において右側)において濾布11が巻き掛けられるロール(濾布駆動ロール)12Aは図示しない駆動装置に連結されていて、この駆動装置によって上記ロール12Aが図中時計回り方向に回転駆動されることにより、濾布11もロール12…間を連続的に周回駆動され、これに伴い濾布11の上記濾過部11Aは図中に矢線Fで示す走行方向に連続的に走行させられる。
また、上記真空吸引装置も、複数の真空トレイ16…に接続された全てのフレキシブル管17を1つの真空吸引装置に接続してもよく、あるいは上記走行方向Fに向けて1または複数の真空トレイ16ごとに異なる真空吸引装置に接続されるようにしてもよい。
この加圧装置21は、濾布11上に回転可能に支持されて該濾布11の上記幅方向に延びるプレスロール22と、このプレスロール22に対向して濾布11の下方にて回転可能に支持されるサポートロール23と、このサポートロール23を収容する真空ボックス24とを備え、プレスロール22とサポートロール23との間で濾布11を介してスラリーSを加圧しながら真空ボックス24で真空吸引することにより、スラリーSの含水率をさらに低下させるものである。
すなわちプレスロール22は、その両端に固定された回動軸22a,22aがそれぞれ軸受26a,26aによって回転可能に支持されており、この軸受26a,26aのそれぞれが固定された板状部材26b,26bを濾布11の幅方向に間隔をおいて接続するアングル材26cがエアーシリンダー装置26Aによって昇降されることにより、回転可能な状態で上下に昇降可能となっている。
そして、プレスロール22およびサポートロール23の回転軸は、エアーシリンダー装置26Aの伸縮方向すなわちプレスロール22の昇降方向に沿って上下に並んでおり、エアーシリンダー装置26Aの推進力がプレスロール22の回転軸からサポートロール23の回転軸へ向けて作用するようになっている。
なお、回動軸23c,23cと壁面24aとの間には気密シール(図示せず)が設けられている。そして、回転駆動される回動軸23cの回転に伴い、筒状体23bは、その外周面の周速が濾布11の走行速度に一致するように回転され、濾布11と筒状体23bとは互いが接する部分においてほぼ等しい速度で同一方向に走行する。
なお、真空配管24dが接続される真空吸引装置は、真空トレイ16…に接続されたフレキシブル管17が接続された真空吸引装置と同一であってもよく、あるいは真空トレイ16が接続されたものとは異なるものであってもよい。
また、駆動シリンダー18がそのストロークエンドに達すると、真空トレイ16…の真空吸引が一旦解かれ、駆動シリンダー18によって真空トレイ16…が走行方向Fの後方側に後退された後、再び真空吸引力が作用させられるとともに真空トレイ16…が前進させられる。
すなわち、真空ボックス24に真空吸引力が作用させられるとともに、昇降手段26によって下降させられたプレスロール22が濾布11上のスラリーSを挟んでサポートロール23に押圧させられた状態で濾布11が走行させられる。この濾布11の走行にあわせて、濾布駆動ロール12Aの回転が回転伝達ベルト28により伝達されて、濾布11に対してサポートロール23が滑りなく転動するように回転駆動される。
このようにして、濾布ガイド25によりガイドされて両ロール22,23間を走行する濾布11上のスラリーSが、プレスロール22とサポートロール23との間を加圧されながら通過し、濾布11を介して真空吸引されて脱水される。しかして、濾布11により濾過されたスラリーSの水分が、サポートロール23の多数の穴23a…を通じて真空ボックス24内へ吸引される。
したがって、このような真空濾過装置では、走行方向Fに沿って進退させられるための構造を有する真空トレイ16…に圧力を加えずにスラリーSを加圧するので、真空トレイ16…およびその走行用の構造を増強させずに済み、真空トレイ16を重量化させず、これに伴い該真空トレイ16…を進退せしめる駆動シリンダー18の駆動力を増大させることもなく、効率的な操作を行うことが可能となる。さらに、たとえば真空トレイ16…を後退させる際の時間も短縮することができて、この後退の際の真空吸引が行われないタイムラグを低減し、これによりスラリーSの一層均一な濾過を促すことが可能となる。
たとえば、サポートロール23は、スラリーSから脱水された水分を円滑に流下させるために上記実施形態では中空の筒状体23bの表面に穴23a…が形成されたものとしたが、筒状体は中空でなくてもよく、また穴23aの代わりに表面に溝を設けられてプレスロール22との間からの水分を該溝に沿って逃がすような構成であってもよい。
また、昇降手段26は、プレスロール22を上下に昇降させることおよび上下方向に弾性的に保持することができればよく、たとえば弾性を有するコイルばねを介してプレスロール22を支持するとともに互いに噛み合うラックおよびピニオン等の進退機構を上下方向に配置してプレスロール22を昇降させるような構成であってもよい。
加圧装置21が濾布11の走行方向Fに並んで複数配設される場合、走行方向Fの後方側の先の加圧装置21で加圧されて脱水されたスラリーSを、その走行方向F側に並ぶ後の加圧装置21によってさらに加圧して一層の脱水濾過を図ることができる。このとき、多くのスラリーSでは、これら前後の加圧装置21,21による加圧が間隔を空けると先の加圧で脱水された水分の一部がスラリーSに吸収されてしまうおそれがあるが、真空ボックス24によって真空吸引されているため、前後の加圧装置21,21による加圧に間隔が空いても、水分の再吸収を防ぎ高効率での脱水が可能である。
また、複数の加圧装置21…が走行方向Fに並んで配設される場合、シールベルト27を各加圧装置21…のプレスロール22…に共通して巻き掛けるようにすれば、隣接するプレスロール22,22同士の間でもある程度の加圧力をスラリーSに作用させてより一層のスラリーSの脱水効率の向上を図ることができる。
また、濾布11の濾過部11A上には、上記加圧装置21が設けられる走行方向F側よりもその後方側に、この後方側である程度濾過されたスラリーSのケーキに洗浄液を供給して洗浄する洗浄装置や、該ケーキを撹拌する撹拌装置、あるいはリパルプ装置などを設けるようにしてもよい。
11 濾布
12A ロール(濾布駆動ロール)
16 真空トレイ
22 プレスロール
23 サポートロール
23a 穴
24 真空ボックス
25 濾布ガイド
25a 吸入口
26 昇降手段
27 シールベルト
28 回転伝達ベルト(回転伝達手段)
S スラリー
Claims (6)
- 装置本体に略水平に走行可能に設けられた濾布の下に、真空吸引装置に連結された真空トレイが設けられ、上記濾布上に供給されたスラリーを上記真空トレイによって上記濾布を介して真空吸引することにより濾過する真空濾過装置であって、
上記装置本体には、上記真空トレイよりも上記濾布の走行方向前方に、上記濾布上に回転可能に支持されて該濾布の幅方向に延びるプレスロールと、該プレスロールに対向し上記濾布の下方にて回転可能に支持されるサポートロールと、このサポートロールを、吸入口を介して上記濾布下面に臨ませるように収容する真空ボックスとが備えられていることを特徴とする真空濾過装置。 - 上記真空ボックスには、上記吸入口を形成するとともに上記濾布の下面をガイドする濾布ガイドが備え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。
- 上記サポートロールの表面には、溝または穴が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の真空濾過装置。
- 上記装置本体には、上記プレスロールと上記濾布との間に、この濾布の走行方向と同一方向に走行可能に設けられたシールベルトが備えられていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の真空濾過装置。
- 上記装置本体には、上記濾布が巻き掛けられるとともに回転駆動される濾布駆動ロールと、この濾布駆動ロールの回転に伴い上記サポートロールを回転させる回転伝達手段が備えられていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の真空濾過装置。
- 上記装置本体には、上記プレスロールを昇降させる昇降手段が備えられていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の真空濾過装置。
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