JP4431569B2 - 反転フィルタ遠心分離装置 - Google Patents

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Description

本発明は、装置フレーム内で回動可能に支承され、該装置フレームと結合されるハウジング内に片持梁状に突出するよう配され、複数の放射状ないしラジアル(に点在する)通気開口を有するとともに、常圧、過圧又は負圧で印加可能な遠心分離チャンバを放射状に(全周にわたって)包囲するよう構成されたフィルタドラムと、前記遠心分離チャンバを当該遠心分離チャンバの一方の端面部において閉鎖するよう構成された遠心分離チャンバ蓋部材と、ある間隔をあけて前記遠心分離チャンバ蓋部材と固定的に結合されるとともに、前記遠心分離チャンバの他方の端面部の境界を定めるよう構成された摺動底部とを有する反転フィルタ遠心分離装置であって、前記遠心分離チャンバは前記他方の端面部側から充填され、前記フィルタドラムと前記摺動底部は回動的に駆動される中空シャフトによって一緒に回動され、及び前記中空シャフトは前記フィルタドラムと固定的に結合され、前記中空シャフト内には軸方向に摺動可能で該中空シャフトとともに回動可能な摺動シャフトが配され、前記摺動シャフトの軸方向の摺動によって前記フィルタドラムと前記摺動底部とが互いに対し相対的に運動することによりフィルタクロスが反転され(裏返され)かつ分離された固体状物質が前記遠心分離チャンバから(固体状物質収集チャンバへ)搬出されるよう構成された反転フィルタ遠心分離装置に関する。
既知の反転フィルタ遠心分離装置では、何れも共通に、充填パイプが、固体状物質収集チャンバを通過し、更に進んで、遠心分離チャンバ蓋部材の開口を通過して遠心分離チャンバ内に貫通案内されるが、充填パイプを遠心分離チャンバに対して密閉する必要がある。この密閉は、摩擦運動を行い、従って磨耗屑を生成するパッキングによって行われるため、遠心分離チャンバに過圧又は負圧が印加されると、懸濁物(固体状物質)含有流体(Suspension)ないし固体状物質が磨耗屑によって汚染されてしまう。
このため、磨耗屑を回避するために、常圧下で作動される場合、充填パイプと遠心分離チャンバ蓋部材との間にギャップが形成されるが、これは、このギャップを介して飛沫又はエアロゾルが遠心分離チャンバから固体状物質収集チャンバに到来し得、及び充填パイプ上に生成物(処理物)が堆積し、経時変化又は軸方向運動の実行の際に生成される磨耗屑によって固体状物質収集チャンバ内の生成物が汚染されるというような欠点がある。
媒体、即ち懸濁物含有流体、洗浄流体等の供給は、既知の反転フィルタ遠心分離装置では、反転フィルタ遠心分離装置の前端面に向かって、反転フィルタ遠心分離装置の前方に配置された空間ないし室を通過するようにして行われる。
高純度の生産を行う場合、処理空間はフィルタドラムと一緒に清浄室の中に突入するよう配され、支持装置と駆動装置全体と共に装置フレームは機械室内に配置され、清浄室と機械室はフレキシブルで気密な接続要素によって隔離(分離)され、媒体供給のための装置全体が清浄室に配設されるようにレイアウトされるべきであるが、例えば弁、覗き窓ないし眼鏡(Schauglaeser)、表示装置、輸送管等の媒体供給のための装置の起伏のある表面を含む清浄室の表面は、定期的な微生物検査(叩き取り検査:Abklatschtest)にかけなければならない。更に、例えば定期的に行われるフィルタクロスの交換又は時折行うことが必要とされる遠心分離チャンバパッキングの交換のために、清浄室の中に突入配置されている処理空間を開放する毎に、清浄室全体に対し汚染除去措置を施さなければならない。
DE 37 40 411 C2 DE 39 16 266 C1 EP 0 551 252 B1 DE 43 37 618 C1 DE 197 05 788 C1 EP 0 753 349 A2 EP 0 454 045 B1
或る既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献1参照)では、定置的な充填パイプと貫通開口部との間に、遠心分離チャンバの過圧又は負圧状態での作動を可能とする組合せ回転及び滑りパッキングが配されている。しかしながら、遠心分離チャンバ蓋部材の貫通開口部に直接配されている組合せ回転及び滑りパッキングは、パッキング要素の摩擦運動を回避することはできないので、フィルタドラムの領域に多くの磨耗屑が生成し、これによって、固体状物質収集チャンバ又はフィルタドラム内にある分離された生成物が汚染されてしまうという欠点を有する。
他の既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献2参照)では、遠心分離チャンバ蓋部材の開口部は、過圧又は負圧での作動時に、締付弁(Quetschventil)又は軸方向に摺動可能な内部に向かって作用するピストンロッド状の閉鎖要素によって閉鎖され、また、充填パイプは、圧力ガス供給のこの時間(過程)の間に、摺動によって連結解除されるか、又は閉鎖要素によってカバーが外される。
しかしながら、この従来技術では、遠心分離チャンバを懸濁物含有流体又は洗浄流体で充填する際に、締付弁が開放されているか、或いは閉鎖要素が引き戻されている必要があるため、過剰の飛沫に対する保護ないし安全性は得られず、また、この時間(経過)中は、フィルタドラム内では過圧又は負圧で作動することもできないという欠点がある。更に、軸方向に摺動可能な充填パイプの場合の、固体状物質収集チャンバの壁部を貫くその前方への貫通案内路のそばにも、軸方向に摺動可能な閉鎖要素の場合の、シャフト内へのその陥入位置にも、この特許文献には記載されていないが、パッキングは必須である。軸方向運動の際に不可避的に摩擦されるこれらのパッキング要素は、とりわけ充填パイプ又は閉鎖要素の外周面への固体状物質の結晶の付着によって、フィルタドラムの領域又は固体状物質収集チャンバの領域に磨耗屑を生成し、ついにはフィルタドラム内のフィルタクロス又は固体状物質収集チャンバ内の分離された生成物の汚染に至る。
他の既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献3参照)では、磨耗屑(の発生)を最小化するために、充填パイプは、その長手軸の周りで回転可能に支承され、回転運動をすることができる。充填パイプとフィルタドラムは、殆ど同期的に回転するため、膨張可能な単純な膜のみが遠心分離チャンバ蓋部材のパッキングとして使用されている。回転する充填パイプを駆動するために、充填管の延長部分にモータが配設されている。
しかしながら、この従来技術には、充填パイプと遠心分離チャンバ蓋部材の貫通開口部との間の同期(的運動)は完全でないため磨耗屑が生じ、結局、分離された固体状物質が汚染されてしまうという欠点がある。
他の既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献4参照)では、充填パイプと回転可能なフィルタドラムとの間のパッキング(密閉作用)は、軸方向に摺動可能な充填パイプの自由端に位置固定的に配設され、当該自由端の周りで回転可能に支承されたパッキングヘッドによって達成される。パッキングヘッドは、充填パイプの外周面に対し、リップパッキングによって密閉され、密閉状態では、遠心分離チャンバ蓋部材と互いに対し相対的に回転固定的な(空転不能的な)嵌合状態になっている。パッキングヘッドは、その軸方向の延伸部分の一部にわたって外周面が円錐形状をなしている。その円錐角は、注入開口部の同様に円錐状に構成された内周面の円錐角に適合されているので、(パッキングヘッドの)円錐状の外周面と(注入開口部の)円錐状の内周面は、密閉状態を形成するよう共同作用する。(パッキングヘッドの)円錐状の外周面と(注入開口部の)円錐状の内周面との間には、Oリングとして構成されたパッキングが配されている。パッキングヘッドと充填パイプの外周面との間には、固体状物質収集チャンバの方向に更なるリップパッキングが配されている。
しかしながら、この従来技術には、パッキングが摩擦されることにより、分離された固体状物質に磨耗屑が混入するという欠点がある。充填パイプの表面に生成物が付着して充填パイプの軸方向運動が行われることにより、温度感受性の(温度に敏感な)生成物に、磨耗と熱的過剰負荷が生じる。パッキングヘッドと注入開口部の密閉作用を奏するよう構成された円錐面に生成物が堆積することによって、所望の密閉作用を奏さないギャップが形成される。
他の既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献5参照)では、パッキングヘッドは、遠心分離チャンバ蓋部材と堅固に結合されているが、遠心分離チャンバ蓋部材に対し回転可能に支承されている。包囲するカバーパイプを伴う硬い(固定的な)充填管として構成された供給路の内部には、ラジアルな回転運動を実現するための4点軸受と、遠心分離チャンバのための及び固体状物質収集チャンバのためのパッキング要素が配されている。反転(裏返し)プロセスの間の軸方向運動をパッキングするために、カバーパイプの前部貫通案内路には、固体状物質収集チャンバの壁部によって摩擦されるパッキングが配される。カバーパイプの遠心分離チャンバに指向された端部には、遠心分離チャンバの方向に搬送スクリュウが配される。
しかしながら、この従来技術には、カバーハウジング上に固体状物質が堆積することにより、軸方向運動を実行すると、磨耗及びその結果として周囲に対する固体状物質収集チャンバの密閉不全(漏れ)状態が生じ、この空間(固体状物質収集チャンバ)は気密的に閉鎖されないことになる。パッキングヘッド内の摩擦されるパッキングと、カバーパイプに遠心分離チャンバの方向に取り付けられているリップパッキングとによって、懸濁物含有流体をも搬出されてきた固体状物質をも汚染する磨耗屑が生成する。
他の既知の反転フィルタ遠心分離装置(上掲特許文献6参照)では、固体状物質収集チャンバに対し遠心分離チャンバ内に過圧を保持するためのパッキングヘッドは、その円錐状の外周面が遠心分離チャンバ蓋部材の円錐状の貫通開口部に押圧されている。充填管の軸方向運動は、固体状物質収集チャンバの前部壁を貫通するピストン/シリンダユニットによって実現される。パッキングヘッド内には、フィルタドラムと一緒に回転する部分が、半径方向に不動の充填管と固定的に結合された部分に対して、その運動可能性に関し2つの滑りリングパッキングによって連動解除(分離)されている。滑りリングパッキングと充填管とフィルタドラムに懸濁物含有流体を充填するための挿通された輸送パイプとの間に形成された複数の中空空間に遮断ガスが導入されるが、遮断ガスは循環経路を移動し得る。
しかしながら、この従来技術には、固体状物質収集チャンバの領域に摩擦されるパッキングが存在するという欠点がある。滑りリングパッキングの機能が停止されると、遠心分離チャンバからも固体状物質収集チャンバからも生成物が滑りリングパッキングのギャップの中に到達し得るため、遠心分離装置の使用可能性及び柔軟性が損なわれる。また、充填管を摺動する際に充填管と固体状物質収集チャンバとの間の密閉部位に磨耗屑が生成するという更なる欠点も生じる。
種類は異なるが既知の遠心分離乾燥装置(上掲特許文献7参照)は、水平方向に支承された駆動シャフトと、駆動シャフトと一緒に回転する閉鎖されたドラムと、ドラムの内部に配されるとともに駆動シャフトの結合側から円錐状に拡大するよう構成された処理空間と、処理空間の前端部を構成し軸方向に摺動可能な滞留ディスクと、ドラム及び滞留ディスクを包囲する遠心分離ハウジングとを有する。この装置では、中空シャフトとして構成された駆動シャフトを介して懸濁物含有流体が供給される。
しかしながら、この既知の技術には、軸方向に摺動可能な滞留ディスクのための駆動ユニットが、ドラムの駆動側の反対側に配設され、そのため、滞留ディスクに配された摺動可能な軸が固体状物質領域に突入するという欠点がある。摺動可能軸の表面に生成物が付着すると、当該摺動可能軸が軸方向運動をする際に摩滅屑が生じる。更に、回転する滞留ディスクと半径方向に不動の摺動可能軸との間の密閉部位に磨耗屑が生じる。滞留ディスクと摺動可能軸は固体状物質領域に存在するので、摩滅屑もパッキング磨耗屑も搬出された固体状物質を汚染する。
本発明の課題は、遠心分離チャンバ内が(過)圧/負圧で又は標準大気下で作動される種類の反転フィルタ遠心分離装置を、遠心分離チャンバへの媒体供給が、摩滅屑が付着しかつ磨耗屑を生成するパッキングを備えるとともに(汚染に)敏感な固体状物質収集チャンバ内を縦断しかつ遠心分離チャンバ蓋部材を貫通する充填パイプによっては最早実行されないように改良することである。
上記の課題は、請求項1の特徴部の特徴によって解決される。即ち、上記の課題を解決するために、本発明の一視点により、装置フレーム内で回動可能に支承され、該装置フレームと結合されるハウジング内に片持梁状に突出するよう配され、複数の放射状通気開口を有するとともに、常圧、過圧又は負圧で印加可能な遠心分離チャンバを放射状に包囲するよう構成されたフィルタドラムと、前記遠心分離チャンバを当該遠心分離チャンバの一方の端面部において閉鎖するよう構成された遠心分離チャンバ蓋部材と、ある間隔をあけて前記遠心分離チャンバ蓋部材と固定的に結合されるとともに、前記遠心分離チャンバの他方の端面部の境界を定めるよう構成された摺動底部とを有する反転フィルタ遠心分離装置であって、前記遠心分離チャンバは前記他方の端面部側から充填され、前記フィルタドラムと前記摺動底部は回動的に駆動される中空シャフトによって一緒に回動され、及び前記中空シャフトは前記フィルタドラムと固定的に結合され、前記中空シャフト内には軸方向に摺動可能で該中空シャフトとともに回動可能な摺動シャフトが配され、前記摺動シャフトの軸方向の摺動によって前記フィルタドラムと前記摺動底部とが互いに対し相対的に運動することによりフィルタクロスが反転されかつ分離された固体状物質が前記遠心分離チャンバから固体状物質収集チャンバへ搬出されるよう構成された反転フィルタ遠心分離装置が提供される。この反転フィルタ遠心分離装置において、前記遠心分離チャンバが、前記一方の端面部で、面全体的に閉鎖され開口部を有しない遠心分離チャンバ蓋部材によって封止されること、前記遠心分離チャンバに対し前記他方の端面部で境界を画成する前記摺動底部が、前記回動可能な摺動シャフトと固定的に結合されること、及び前記摺動底部を介して案内され前記遠心分離チャンバと連通する貫通孔が、前記摺動シャフトを、全長にわたって、当該摺動シャフトの前記遠心分離チャンバに背向する側の端部に至るまで貫通形成され、かつ半径方向に不動の摺動プレート装置と固定的に結合された導入パイプを介して、該摺動プレート装置と結合された導入チャンネルと連通し、前記回動可能な摺動シャフトと当該摺動シャフトとアキシャルに結合される前記摺動プレート装置との間に配設される密閉部材によって周囲に対して境界付けられるよう構成される、前記遠心分離チャンバ内に供給されるべき媒体のための通路が形成されることを特徴とする(形態1・基本構成)。
本発明の独立請求項1により、上記課題に対応する効果が達成される。即ち、本発明の反転フィルタ遠心分離装置においては、摩滅屑が付着しかつ磨耗屑を生成するパッキングを備えるとともに(汚染に)敏感な固体状物質収集チャンバ内を縦断しかつ遠心分離チャンバ蓋部材を貫通する充填パイプを介することなく、遠心分離チャンバへの媒体供給が可能である。
更に、各従属請求項により付加的な効果がそれぞれ達成される。
本発明は、この種の反転フィルタ遠心分離装置において、遠心分離チャンバに供給されるべき全ての媒体を、従来の同種の装置とは異なり、前端側から固体状物質収集チャンバと遠心分離チャンバ蓋部材とを介して導くのではなく、前端側に背向する側(反対側)を介し、摺動底部と該摺動底部と結合された摺動シャフトとを介して導くという一般的解決思想に基づいている。
この思想により、開口部ないし他部材貫通部が存在せず(durchbrechungsfrei)、恒久的に面全体的に(vollflaechig)閉鎖された遠心分離チャンバ蓋部材を用いることにより、遠心分離チャンバからの飛沫及びエアロゾル、又はパッキング磨耗屑による固体状物質収集チャンバ内の生成物の汚染が最早起こらないようにすることが可能とされる。
本発明のこの基本思想、即ち摩滅屑が付着しかつ磨耗屑を生成するパッキングを備えるとともに(汚染に)敏感な(感受性の)固体状物質収集チャンバ内を縦断しかつ遠心分離チャンバ蓋部材を貫通する充填パイプを用いた従来の不利な遠心分離チャンバへの媒体供給(機構)を、摺動シャフトの(汚染に)鈍感な(非感受性の)領域へ移すという思想は、パッキング磨耗屑(の生成)を最小化するだけではなく、更にパッキング磨耗屑を排出して害の発生を阻止し、充填パイプへの生成物の付着ないし堆積を回避する。
高純度の生産及びそれと結びついた清浄室と機械室への跨り配置では、もはや反転フィルタ遠心分離装置への媒体供給のための装置全体が清浄室に配設されることはないため、一定の時間間隔で実行されるべき微生物表面検査のためのコストは、清浄室自体、及び清浄室内の装置の小型化により、著しく低減される。
更に、本発明によれば、反転フィルタ遠心分離装置の処理空間をグローブボックスによって包囲してカプセル化すること、及びフレキシブルな作業グローブを用いることにより、処理空間を閉鎖したままフィルタクロスと遠心分離チャンバパッキングとを交換することが可能となる。
このため、定期的に実行されるフィルタクロス交換、又は遠心分離チャンバパッキングの交換のための処理空間の開放、及び当該開放と結びついた、大掛かりで多大な費用を要する清浄室の汚染除去を不要とすることができる。この開放及び汚染除去と従来は結びついていた生産プロセスの中断は、稀に起こる事故時と、長い時間間隔で実行される安全性の観点からの保守点検時に限定される。
好ましい実施の形態は従属請求項の対象である。ここに、本発明の好ましい実施の形態を示す:
(形態1) 上記基本構成参照。
(形態2) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの前記貫通孔は、前記遠心分離チャンバに背向する側の端部で狭窄されていることが好ましい。
(形態3) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの前記貫通孔は、前記遠心分離チャンバに背向する側の端部から該遠心分離チャンバに向かって拡大するよう構成されることが好ましい。
(形態4) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記貫通孔を有する前記摺動シャフトの軸線は、前記遠心分離チャンバに向かって下降的に延在することが好ましい。
(形態5) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記貫通孔を有する前記回動可能な摺動シャフトを半径方向に不動の前記導入パイプに対して境界付ける前記密閉部材には、保護ゾーン(複数)が前置形成されることが好ましい。
(形態6) 上記形態5の反転フィルタ遠心分離装置において、第1の保護ゾーンはガスが供給されるよう構成され、そして流出するガスによって、前記半径方向に不動の導入パイプと前記回動可能な摺動シャフトとを離隔するギャップに遮断ガス流を生成することが好ましい。
(形態7) 上記形態5の反転フィルタ遠心分離装置において、前記ギャップと前記摺動シャフトの前記貫通孔とを通って流出する洗浄流体が、第1の保護ゾーン内に供給されることが好ましい。
(形態8) 上記形態5の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトによって内側が境界付けられる第2の保護ゾーンを清浄するために、清浄ないし洗浄流体が導入され、該第2の保護ゾーンに存在する密閉部材磨耗屑が排出通路を介して排出されることが好ましい。
(形態9) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの中央部の前記貫通孔、前記導入パイプ及び前記導入チャンネルを貫通するよう延在する脱気パイプが配設されることが好ましい。
(形態10) 上記形態9の反転フィルタ遠心分離装置において、前記脱気パイプは、前記導入パイプ内で支持されると共に、該導入パイプの前記遠心分離チャンバに指向する側の端部での最後の支持部の後で、前記摺動シャフトの前記貫通孔内に突出するよう構成されることが好ましい。
(形態11) 上記形態10の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの前記貫通孔内に突出する前記脱気パイプは、連結装置と前記摺動シャフトの内周壁に支持される脱気パイプ延長部材とによって、前記遠心分離チャンバに至るまで延長されるよう構成されることが好ましい。
(形態12) 上記形態10の反転フィルタ遠心分離装置において、前記導入パイプは、振動に起因する制約のもとで可及的に奥深く前記摺動シャフトの前記貫通孔内に延伸するよう構成されることが好ましい。
(形態13) 上記形態9の反転フィルタ遠心分離装置において、前記脱気パイプは、前記摺動シャフトの内周壁に支持され、該摺動シャフトと一緒に回動するよう構成されることが好ましい。
(形態14) 上記形態13の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトとともに回動する前記脱気パイプは、一方の端部では、前記遠心分離チャンバ内に突出し、他方の端部では、接続チャンバを介して半径方向に不動の脱気口と結合することが好ましい。
(形態15) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの内部に配設された1又は複数のチャネルは、前記回動可能な遠心分離チャンバと半径方向に不動の脱気通路との間に脱気連通状態を生成することが好ましい。
(形態16) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの内部に配設された1又は複数のチャネルは、前記摺動シャフトの前記遠心分離チャンバに背向する側の端部の直前において中心部に導かれ、そこから共通の脱気パイプを通過し接続チャンバを介して半径方向に不動の脱気口と結合することが好ましい。
(形態17) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、ドラム閉鎖運動の終了の際に、前記摺動プレート装置を前記装置フレームの係止面に当接させる駆動装置を有することが好ましい。
(形態18) 上記形態1又は17の反転フィルタ遠心分離装置において、前記固定的に結合された導入パイプを有する前記摺動プレート装置を弾性装置を介して前記装置フレームに押圧するスクリュウスピンドルを有することが好ましい。
(形態19) 上記形態1又は17又は18の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動プレート装置は、前記装置フレームによって固定的であるが分離可能にロック固定されることが好ましい。
(形態20) 上記形態1、17〜19の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動プレート装置は、複数の軸線にそれぞれ配された更なる支持手段(複数)によって前記装置フレームに固定されることが好ましい。
(形態21) 上記形態1、17〜20の反転フィルタ遠心分離装置において、前記遠心分離チャンバに生成する液圧の軸方向成分のみ、及び前記遠心分離チャンバの開閉に必要な力は、軸力として、それぞれ、前記摺動シャフトと結合されたスラスト軸受によって、及び主軸受によって受容可能に構成されることが好ましい。
(形態22) 上記形態19の反転フィルタ遠心分離装置において、前記ロック固定は、自動ロック式に実行されることが好ましい。
(形態23) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記中空シャフトないし該中空シャフトに固定的に結合される駆動ギヤ装置とスラスト軸受との間に、前記摺動シャフトを包囲しかつ該摺動シャフトと一緒に回動可能に構成され、軸方向摺動運動を可能とし、周囲空気に対して気密に隔離された保護装置が配設されることが好ましい。
(形態24) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記摺動シャフトの前記貫通孔並びに前記導入パイプ及び前記導入チャンネルを通って、前記遠心分離チャンバ内に生成され得る過圧又は負圧のための並びに該過圧又は負圧の解消のためのガス流が導かれることが好ましい。
(形態25) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記固体状物質収集チャンバの前面部は、開放自在に構成されることが好ましい。
(形態26) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記固体状物質収集チャンバには、前記遠心分離チャンバを媒体で充填するための縦断移動可能な貫入装置が存在しないことが好ましい。
(形態27) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記固体状物質収集チャンバ内及び前記遠心分離チャンバ内には、磨耗屑を生成可能なラジアルパッキングは存在しないことが好ましい。
(形態28) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、反転フィルタ遠心分離装置の処理空間を包囲する清浄室内には、媒体輸送装置及び該媒体輸送装置と関係する汚染物質が存在しないことにより、該清浄室は極めてよりコンパクトにかつより清浄が容易に構成されることが好ましい。
(形態29) 上記形態26の反転フィルタ遠心分離装置において、前記遠心分離チャンバ蓋部材の中央部嵌合部材及び/又は前記ハウジングの前面部の大領域は、該ハウジングが閉鎖され及びフィルタドラムが回動する場合であっても前記遠心分離チャンバが外部から覗き込み観察可能であるように、透明に構成されることが好ましい。
(形態30) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、処理空間を包囲する前記ハウジングは、少なくとも1つの検査窓を有するグローブボックスによって包囲されることが好ましい。
(形態31) 上記形態30の反転フィルタ遠心分離装置において、前記グローブボックスには、前記処理空間を包囲する前記ハウジングを開放することなく該処理空間に対するアクセスを可能とするよう構成されたフレキシブルな作業グローブとハウジングの窓とを備えた複数の開口部が形成されていることが好ましい。
(形態32) 上記形態30又は31の反転フィルタ遠心分離装置において、前記ハウジングは、前記処理空間を開放する際に、前記グローブボックスと一緒に旋回可能に構成されることが好ましい。
(形態33) 上記形態1の反転フィルタ遠心分離装置において、前記遠心分離チャンバ内に供給される前記媒体は、流体状、固体状、ガス状又はこれらの任意の組合せの集合状態であることが好ましい。
(形態34) 上記形態1又は26の反転フィルタ遠心分離装置において、前記遠心分離チャンバを、前記固体状物質収集チャンバを縦断するように移動させて前記ハウジングの前面部と結合させることにより、所定の装置要素が該遠心分離チャンバ内へ導入されることが好ましい。
以下に、本発明の好ましい実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に本発明を限定することを意図するものではない。
図1に示した本発明の反転フィルタ遠心分離装置の好ましい一実施例は、処理空間全体が気密に包囲されるとともに、定置的な装置フレーム2に結合されたハウジング1を有する。装置フレーム2内には、中空シャフト3が主軸受4、5によって回動可能に支承されている。図1の(紙面)右側に記載された、中空シャフト3の主軸受5を越えて突出している部分は、駆動ホイール(プーリ)7と空転不能に強固に結合されている。中空シャフト3は、モータ8により、例えばVベルト6を介し、駆動ホイール7によって回転可能に構成されている。
主軸受4、5の間に定位置的に(非摺動的に)延在する中空シャフト3は、軸方向に指向された楔形溝(V字状溝)10を有する。この楔形溝10内には、楔形部材9が軸方向に摺動可能に配されている。この楔形部材9は、中空シャフト3の内部で摺動可能なように配される摺動シャフト12と固定的に結合されている。従って、摺動シャフト12は、中空シャフト3と一緒(一体)に回動するとともに、中空シャフト3内において軸方向に摺動することができる。
中空シャフト3及び摺動シャフト12は、主軸受4、5の支持にも寄与する支持体13内に延在する。支持体13は、装置フレーム2に支持されている。
図1の(紙面)左側に記載された、中空シャフト3の主軸受4とラジアルパッキング(Radialdichtung)11とを越えて(左方へ)突出している部分には、基底部17を有するフィルタドラム16が空転不能に強固に(フランジ)結合されている。フィルタドラム16は、そのシリンダ状の外周壁に、半径方向に延在(貫通)する複数の連通孔18を有する。フィルタドラム16は、その基底部17の反対側(部分)が開放(開口)されている。この開放された前面部の周囲に延在するフランジ状の開口周縁部19では、実質的にシリンダ状に形成されたフィルタクロス22の一方の端縁部が、保持リング21によって挟まれて気密に固定されている。フィルタクロス22の他方の端縁部は、基底部17を自由に(妨げなく)貫通する、摺動可能に構成された摺動シャフト12と固定的に(強固に)結合された摺動底部23と、適切な方法で、気密に結合されている。
摺動底部23には、中間スペースを確保(形成)するための立設ボルト部材(スペーサ)24を介して遠心分離チャンバ蓋部材25が強固に固定されている。遠心分離チャンバ蓋部材25は、図1では、遠心分離チャンバパッキング20によってフィルタドラム16の遠心分離チャンバ14を気密に閉鎖し、また摺動シャフト12を中空シャフト3の中から外部(図示左方)に軸方向に摺動することにより、摺動底部(ディスク状部材)23と一緒に、フィルタドラム16を開放する(この開放の様子は図1では破線で示されている)。
図1の(紙面)右側に示した部分には、固体状成分及び流体成分に分離されるべき懸濁物(固体状物質)含有流体(Suspension)又は洗浄流体の供給に寄与する導入チャンネル26が配されている。導入チャンネル26は、導入パイプ51と、摺動パイプ12の全長にわたって延在する貫通孔15とを介して、遠心分離チャンバ14に接続(連通)する。
図2に示した駆動装置69は、例えば、対称的に配置され同じ回転数で同期的に回動するとともに、摺動プレート装置74の軸方向摺動運動を引き起こすよう構成された2つのスクリュウスピンドル軸70及び71を有する。駆動装置については、以下、1つのスクリュウスピンドル軸を用いて説明する。なお、これらスクリュウスピンドル軸はその対称構造のゆえに同じ機械要素から構成されているため、図面参照符号は一方のスクリュウスピンドル軸にしか付していない。
回動可能に支承された摺動シャフト12の主軸受5によって支持される部分は、その(紙面)右側の端部において、スラスト軸受(Schublager)45及び46を介して、半径方向に不動(半径方向定位置)に配された摺動プレート装置74とアキシャルに(axial)結合しており、摺動プレート装置74及び摺動シャフト12、並びに(これらと)結合する他の全ての機械要素は一緒に摺動することができる。スクリュウスピンドル72は、その(紙面)左側において、支持体13に配設された軸受84によって支持され、楔形止め部材によってスピンドルギヤ86と固定的に結合されている。スピンドルギヤ86は、図7に示したように、モータ89と直結する駆動ギヤ88と、複数の中間ギヤ87を介して噛合する。
とりわけ図7から明らかなとおり、この2つのスクリュウスピンドル72は、スピンドルギヤ(複数)86、中間ギヤ(複数)87及び駆動ギヤ88を含んで構成されるギヤ駆動装置81により、モータ89と力結合的に(kraftschluessig)結合する。
2つのスクリュウスピンドル72の同期的(同時的)駆動を可能とするこの図示の実施例は、例えばチェーン又は歯付ベルト(Zahnriemen)駆動系のような他の既知の力結合的伝達系によって置き換えることも可能である。
スクリュウスピンドル72は、(紙面)右側の部分において、装置フレーム2に配設された軸受85によって支承される。スクリュウスピンドル72の雄ネジは、相応に構成された雌ネジを有するスクリュウブッシュ(Gewindebuchse)73内に螺入されている。スクリュウブッシュ73は、従来の嵌込ばね結合装置(Passfederverbindung)94を介して、空転不能ではあるが軸方向に僅かに摺動可能なように、摺動プレート装置74と結合されている。スクリュウブッシュ73の、摺動プレート装置74と(紙面)左右両側において直角に(半径方向外方に)突出して延在する折り返し端縁(Stirnbund)90及び91の間には、皿ばね(Tellerfeder)76及び75が配されている。皿ばね76及び75は、スクリュウブッシュ73を摺動プレート装置74に対して付勢するが、上述の嵌込ばね結合装置94は、スクリュウブッシュ73と摺動プレート74との間の(紙面)左右方向における僅かな軸方向摺動運動を可能とする。スクリュウブッシュ73の両(端部)側において直角に突出して延在する折り返し端縁90及び91は、それぞれの作動状態(位置)に依存して、(紙面)右側に摺動されているか(実線で記載された状態)、または(紙面)左側に摺動されている(一点鎖線で記載された状態)。
摺動プレート装置74は、(図1及び図2に実線で記載されているように)右側に摺動されると、当接面93によって、装置フレーム2の受け面77に当接するが、その位置ないし状態では、装置フレーム2の受容ボア83内において、当接面93から突出する円筒状突端(Rundbund)82によって心合せされる。この作動位置では、遠心分離チャンバ蓋部材25は、その遠心分離チャンバパッキング20とともに、フィルタドラム16の開口周縁部19に配された保持リング21内に気密に嵌り込むため、遠心分離チャンバ14は閉鎖される。
摺動プレート装置74は、この作動位置では、複数の孔80にそれぞれ摺動可能に配された楔状係止部材79によって、楔面(複数)78を介して、装置フレーム2に固定的(不動的)かつ自動ロック式に(selbsthemmend)結合される。摺動プレート装置74と装置フレーム2との固定的(不動的)ロック作用は、他の既知の固定保持(チャック、クランプ等)要素ないし手段(Spannelemente)によっても実行することができる。
とりわけ図3から明らかであるように、(紙面の)右端部側では、回動可能に支承された摺動シャフト12が、スラスト軸受45及び46を介して半径方向に不動の摺動プレート装置74とアキシャルに(axial)結合されており、摺動プレート装置74と摺動シャフト12は、一緒に軸方向に摺動可能とされている。摺動シャフト12と摺動プレート装置74との間に配設されたパッキング47、好ましくは滑りリングパッキング(Gleitringdichtung)には、1又は複数の保護ゾーンが前置(されて)形成されている。
例えば、図示の実施例では、2つの保護ゾーン48及び49が形成されている。保護ゾーン48は、選択的に開閉可能に構成された供給弁(不図示)を有する流入路43を介して圧搾ガス源に接続され、ギャップ54を介して摺動シャフト12の(中央)貫通孔15と結合されている。流出路44は、保護ゾーン48から、選択的に開閉可能に構成された排出弁(不図示)に通じる。
保護ゾーン49は、選択的に開閉可能に構成された供給弁(不図示)を有する流入路41を介して、清浄目的に適する流体が供給される。流出路42は、保護ゾーン49から、選択的に開閉可能に構成された排出弁(不図示)に通じる。導入パイプ51は、(図3の紙面)右側では、摺動プレート装置74と固定的に結合し、(紙面)左側では、摺動シャフト12の貫通孔15内に突入している。摺動シャフト12の(紙面)右端部側では、貫通孔15は、狭窄段差部(小内径部)40の周りで狭窄されて通路がより狭くされている。
脱気パイプ50は、(紙面)右側では、摺動プレート装置74と固定的に結合され、(そこから紙面左側に向かって)導入パイプ51内でその全長にわたって延伸し、貫通孔15内に突入している。更に、振動に敏感な細い脱気パイプ50は、保護支材(複数)52を介して導入パイプ51の内周壁に支持される。振動に起因する制約上の(schwingungsbedingt)理由から、導入パイプ51と、その中心部(中心線上に)に位置する脱気パイプ50は、遠心分離チャンバ14に至るまで延在するようには構成されない場合もあり得る。しかしながら、濾過されるべき懸濁物含有流体によっては、遠心分離チャンバ14を脱気パイプ50を介して脱気口57と直接的に接続すると有利である。
図4は、図3の実施例と比べてより大掛かりに(複雑化されて)構成された一実施例を示す。この装置では、摺動シャフト12の貫通孔15の全長にわたってかつ導入パイプ51にわたって貫通延伸する長い脱気パイプ50が、接続チャンバ58を介して脱気口57と選択的に開閉可能に構成された弁(不図示)とに直接的に接続する。脱気パイプ50は、半径方向及び軸方向に広がる複数の保護支材53によって摺動シャフト12の内周壁に支持され、摺動シャフト12と一緒に回動することができる。(紙面)右端部側では、脱気パイプ50は、保護軸受56によって支持され、更に、パッキングリング55は、導入チャンネル26を接続チャンバ58から分離(隔離)する。
図5は、図3及び図4の実施例に対して更に変更を加えた一実施例を示す。導入パイプ51は、その最も短い構造例では、摺動シャフト12の半径方向の狭窄段差部40から僅かに軸方向に突出延伸し、(破線で図示した)その最も長い構造例では、振動に起因する制約の影響によって制限される。摺動シャフト12(の壁部)内には、遠心分離チャンバ14から、(紙面)右側ではパッキング47によってかつ(紙面)左側ではシャフトパッキング64によって画成される中間空間65への接続(連通)を形成する1又は複数のチャンネル63が形成されているが、この(これらの)チャンネル63によって、遠心分離チャンバ14は、脱気路66と接続(連通)する。脱気路66は、弁(不図示)によって開閉可能に構成される。
図6は、図3に示した実施例の一展開例を示す。定置的な脱気パイプ50の(紙面)左側端部は、連結装置59と固定的に結合される。連結装置59のボア67は、摺動シャフト12と一緒に回動する脱気パイプ延長部材68の(紙面)右端を受容し、軸受60によって支承する。回動するよう構成された脱気パイプ延長部材68は、半径方向に定置的な連結装置59に対するラビリンスパッキング61又はその他の従来のパッキング(密閉)システム(不図示)によって密閉される。
図1及び図3を考慮すると、遠心分離チャンバ14は、脱気パイプ延長部材68と脱気パイプ50とを介して脱気口57と直接的に接続する。
図8は、図1の実施例に変更を加えた固体状物質収集チャンバ32の一実施例を示す。ハウジング1の(紙面)左側に位置する前面部は、蓋部材28によって閉じられる大寸法のアクセス開口部34を有する。ボルト30の周りで蓋部材28を枢動することにより、アクセス開口部34は、固体状物質収集チャンバ32の観察及び清浄目的のために、開放される。蓋部材28は、大きな領域29が透明に構成されているため、固体状物質収集チャンバ32が閉じられた状態であってもその内部を観察できるようにされている。更に、遠心分離チャンバ蓋部材25には透明な嵌合部材27が配されているので、固体状物質収集チャンバ32が閉じられた状態であっても、遠心分離チャンバ14は外から覗き込むことができるようにされている。
図9から明らかなとおり、ハウジング1は、ハウジング1の突出部95と装置フレーム2の突出部96を通過するよう延在する鉛直軸97の周りで旋回可能に構成されている。ハウジング1は、(紙面)左回りに旋回されて開放状態(不図示)とされ得るので、フィルタドラム16、固体状物質収集チャンバ32、濾過流体収集チャンバ31及びこれら2つのチャンバ32及び31を区画する分離壁33に全く支障なくアクセスすることができる。ハウジング1は、パッキングを間に挟んで、例えばネジ又はスナップ式ロック装置(Schnellverschluss)のような既知の機械要素によって装置フレーム2と結合されている。
図10及び図11に示した反転フィルタ遠心分離装置は、遠心分離チャンバ14、濾過流体収集チャンバ31及び固体状物質収集チャンバ32から構成されハウジング1によって取り囲まれた処理空間が、ルーム隔壁100を通過して清浄室101内に突出するよう構成ないし配置される。固体状物質排出開口部36は、分離可能な閉鎖装置110を介して固体状物質受容容器115と結合されている。分離する際には、閉鎖装置上部部分111はハウジング1を気密に閉鎖し、閉鎖装置下部部分112は分離された固体状物質受容容器115に結合した状態に維持される。濾過流体ないし濾液(Filtrat)は、濾過流体収集チャンバ31から出発し装置フレーム2を通過して延在するフィルタ清浄物送出路114を通って送出される。
更に、図10及び図11から明らかなとおり、主軸受4及び5を有する支持体13、モータ89を有する並進運動生成装置及びモータ8を有する回転運動生成装置等の一体化された構造要素を含む装置フレーム2は、振動緩衝器106及び107を間に挟んで、機械室102の床105に固定された支持フレーム117に結合されている。媒体輸送装置120は、全体が、機械室102に設置されている。並進的に運動する導入チャンネル26は、フレキシブルなホース121を介して定置的な輸送媒介装置123と結合されている。この輸送媒介装置123には、それぞれ各自の弁、この実施例では懸濁物含有流体供給弁124、洗浄流体供給弁125、圧搾ガス供給弁126及び換気(排気)弁127を有する媒体輸送路がすべて結合されている。
図11は、図10の実施例の更なる一展開例を示す。清浄室101内に突出するよう配置され反転フィルタ遠心分離装置の処理空間を取り囲むよう構成されたハウジング1は、それ自身、グローブボックス130によって取り囲まれている。グローブボックス130の前面、後面及び側面には、それぞれ複数の(図示の実施例ではそれぞれ2つの)開口部131を有する大面積の透視プレート133が嵌め込まれている。開口部131には、高度にフレキシブルな作業グローブ(手袋状部材)132がフレームによって気密に嵌め込まれている。操作者134は、作業グローブ132を用いることにより、清浄室101を汚染することなく、グローブボックス130の内部で作業を実行することができる。
ハウジング1は、グローブボックス130と一緒に、図9に示した軸97の周りで旋回することができる。ハウジング1は、パッキングを間に挟んで、例えばネジ又はスナップ式ロック装置のような既知の機械要素によって装置フレーム2と結合されている。
反転フィルタ遠心分離装置は、作動の際、まず、図1に破線で示した作動位置をとる。次いで、摺動可能な摺動シャフト12が中空シャフト3の中に引き戻されることにより、摺動シャフト12と結合された摺動底部23は、フィルタドラム16の基底部17の近くに位置し、かつフィルタクロス22は、フィルタドラム16の内部に位置するように、裏返されてフィルタドラム16の中に挿入される。その際、遠心分離チャンバ蓋部材25は、その遠心分離チャンバパッキング20によって、フィルタドラム16の開口周縁部19の保持リング21に気密に嵌り込んでいる。フィルタドラム16を回転させながら、導入チャンネル26、導入パイプ51及び摺動シャフト12の貫通孔15を介して、濾過されるべき懸濁物含有流体が供給される。懸濁物含有流体又は洗浄流体の供給の際に遠心分離チャンバ14を支障なく充填するために、遠心分離チャンバ14は、脱気パイプ50を介し、更に充填過程中開放されている弁(不図示)と結合されている脱気口57を介して無圧(減圧)状態に維持される。懸濁物含有流体の流体成分は、フィルタドラム16の(複数の)連通孔18を(図1の)矢印35の方向に通過し、濾過流体流出開口部37へ導かれる。懸濁物含有流体の固体状小成分(残渣)は、フィルタクロス22によって濾し取られる。
引き続きフィルタドラム16を回転させ続けながら、摺動シャフト12を(紙面)左側に摺動する(その状態を図1に破線で示した)ことにより、フィルタクロス22は外向きに裏返され、フィルタクロス22に付着している固体状小成分は矢印38の方向に外向きに固体状物質収集チャンバ32に振り飛ばされる。固体状小成分は、固体状物質収集チャンバ32からは容易に固体状物質排出開口部36を通って落下排出することができる。遠心力の影響(作用)下における固体状小成分の振り飛ばしが完了した後、フィルタ遠心分離装置は、摺動シャフト12を引き戻すことによって、図1の(実線で示した)作動位置に再びもたらされ、フィルタクロス22は、反対向きに裏返されて元の状態に戻る。このようにして、常時回転するフィルタドラム16を有する遠心分離装置の作動が可能とされる。
反転フィルタ遠心分離装置は、駆動装置69によって2つの作動状態の間での移行が行われる。図1及び図2に示した2つの作動状態の間、即ち(実線で記載された)遠心分離チャンバ14の閉鎖状態と(破線で記載された)遠心分離チャンバ14の開放状態の間での移行には、駆動装置69が介在する。
摺動プレート装置74と、摺動プレート装置74と結合された機械要素の軸方向運動は、図1、図2及び図7に示したように、モータ89、ギヤ駆動装置81及びスクリュウスピンドル軸70及び71によって引き起こされる。モータ89の回転方向に応じて、摺動プレート装置74は、(紙面の)左右何れかの方向に運動し、上記2つの作動状態の何れか一方に移行する。その際、運動の速さは、モータ89の回転数を制御することにより調整することができる。
図1及び図2に(破線で)示した作動状態、即ち遠心分離チャンバ14が開放され、摺動プレート装置74が(紙面)左側に位置する状態から出発し、モータ89をスイッチオンすることにより、摺動プレート装置74は、その当接面93が装置フレーム2の受け面77に当接するまで、(紙面)右側へ移動される。この(実線で示した)状態に至る直前に、この実施例では、摺動プレート装置74は、その突出形成された円筒状突端(Rundbund)82によって、装置フレーム2の受容ボア83内で支承され始めるため、摺動プレート装置74は、装置フレーム2に当接した後、複数の軸において固定される。
他の一実施例(不図示)では、摺動プレート装置74は、装置フレーム2の受け面77に当接する前に、装置フレーム2に突設されかつ摺動プレート装置74のそれぞれの対応部位に陥入する複数の受けボルト(Auffangbolzen)によって受容される。
更なる一実施例(不図示)では、摺動プレート装置74は、その摺動路全体にわたって堅固な(安定的な)案内装置によって支持される。
摺動プレート装置74が装置フレーム2に当接した後、スクリュウスピンドル72を更に回転すると、摺動可能に支承されたスクリュウブッシュ(Gewindebuchse)73が、その(紙面)左側の位置(図2には一点鎖線で示した)から皿ばね(Tellerfeder)76の付勢力に抗して(紙面)右側の位置(図2には実線で示した)へ移動し、その回転運動の終了後、(紙面)右側の折り返し端縁(Stirnbund)91とスクリュウブッシュ73との間に配された皿バネ75は(緊張)緩和され、摺動プレート装置74は、皿バネ76の弾性力によって装置フレーム2の受け面77に向かって押圧される。
皿バネ76によって生成される弾性力は、同時に、遠心分離チャンバ14のための最大の閉鎖保持力としても作用する。この力は、モータ89をスイッチオフした後であっても、自動ロック式(selbsthemmend)スクリュウスピンドル72によって維持される。
1つの実施例(不図示)では、中空シャフト3ないし中空シャフト3に固定的に結合された駆動ギヤ7とスラスト軸受(Schublager)45との間に、摺動シャフト12を包囲しかつ摺動シャフト12と一緒に回動するとともに、軸方向摺動を可能とし周囲雰囲気ないし外気に対して気密に境界を形成する保護装置、例えば蛇腹型装置(Faltenbalg)が配される。この保護装置は、無菌的又は滅菌的生産の際に、ハウジング1内の作動領域と周囲の雰囲気(外気)との間の接触を阻止する。
更なる一実施例(不図示)では、一方の側では摺動プレート装置74と支持体13との間に、他方の側では摺動プレート装置74と装置フレーム2との間に、スクリュウスピンドルを包囲し、汚染に対する保護作用を奏し、軸方向運動を可能にする保護装置、例えば蛇腹型装置が配される。
他の一実施例(不図示)では、2つのスクリュウブッシュ73は、摺動プレート装置74に直接に配設されるのではなく、摺動シャフトの中心と交差する中心を有する旋回軸を介して摺動プレート装置74と結合される揺動部材(Pendelstueck)に配設される。この構造では、スクリュウスピンドル軸70及び71における異なる力の生成は、揺動部材を僅かに揺動することにより回避される。更に、スクリュウブッシュ73は、同様に容易に揺動運動可能に構成されるように、摺動プレート装置に一体的に組み込まれる。
更なる一実施例(不図示)では、スクリュウスピンドルは、自動ロック機構(Selbsthemmung)を有しないスピンドル、例えば従来のボール回転スピンドル(Kugelumlaufspindel)として構成される。この場合、遠心分離チャンバ14を確実に閉鎖するために必要な閉鎖力は、常時スイッチオンされるモータ89によって、又は駆動機構(Antriebsstrang)の適切な位置に付加接続可能な(zuschaltbar)制動装置によって生成される。
他の一実施例(不図示)では、スクリュウスピンドル軸70及び71は、漏れに起因する欠点を許容できるならば、コスト的により有利な液圧式リフトシリンダ(Hubzylinder)で置き換えることができる。
更なる一実施例(不図示)では、駆動装置69は、図2に示したような2つのスクリュウスピンドル軸を有するように構成される代わりに、片側だけに1つのスクリュウスピンドルを有するように構成される。コスト的にはより有利なこの変形例は、この場合、摺動可能な摺動シャフト12を支持する(複数の)並進軸受(Translationslagern)の磨耗を増大し得る横力(Querkraft)が生じる点では不利である。
他の一実施例(不図示)では、駆動装置は、摺動シャフト12の延長部材の中央に配される(1つの)スクリュウスピンドル軸から構成される。コスト的に有利なこの実施例は、反転フィルタ遠心分離装置の構造長さが少なくとも摺動シャフト12の走行路の長さだけより大きくなるという点では不利である。
図2に示した本発明の更なる一実施例では、摺動プレート装置74は、分離可能ではあるが閉鎖(ロック)状態では自動ロック式のロック装置によって装置フレーム2と固定的に結合される。これは、遠心分離チャンバ14を閉鎖する際に必要な力がスクリュウスピンドル軸70及び71によって受容されるのではなく、摺動プレート装置74を介して不動の装置フレーム2によって直接受容されるという利点を有する。
この実施例の更に重要な利点は、摺動プレート装置74の動的な(ダイナミックな)挙動が、当該摺動プレート装置74が装置フレーム2と結合している間に、振動感受性の(振動に敏感な)組み込み要素、即ち(図3、図4、図5及び図6に示した)パッキング47、導入パイプ51及び脱気パイプ50によって大きく改善されるということである。この実施例は、導入パイプ51及び脱気パイプ50が著しくより長く構成することができると有利である。
本発明によれば、図1に示したように、遠心分離チャンバ14は、遠心分離チャンバ蓋部材25をそれに配された遠心分離チャンバパッキング20とともにスライド挿入することにより閉鎖され、軸方向における位置合せは、装置フレーム2に摺動プレート装置74を固定的に当接することによって実行される。駆動装置69によって生成される軸方向力(Axialkraft)は、少なくとも、許容された駆動パラメータに基づく最も望ましくない条件下で生じる遠心分離チャンバ14内に生成する液圧力(流体圧力)の軸方向成分(複数)と同程度の大きさである必要がある。
この軸方向成分(複数)は、遠心分離チャンバ蓋部材25と摺動底部23(これらは遠心分離チャンバ14を横方向に境界を形成する)の間の面積差によって引き起こされる。尤も、最大の成分というのは、遠心分離回転数が最大でかつフィルタドラムが充満されている場合に、懸濁物含有流体に固体状成分が乏しい場合にのみ起こる稀な事象であるが、フィルタケーキ積着が極めてゆっくりと行われる場合にのみ生成する。
大抵の場合、一般的に最大回転数より遥かに低いフル回転数で既に固体状物質ケーキが形成される。この固体状物質ケーキは、遠心分離チャンバ蓋部材25と摺動底部23との間の面積差を調整するため、引き続き遠心分離回転数が大きい場合、液圧(流体圧)に由来し調整を行う軸方向成分(複数)は、流体の流動挙動からだけではなく、固体状物質ケーキの堆積角度(Schuettwinkel)からも影響を受ける。
本発明の一実施例では、駆動装置69によって生成される軸方向力とは無関係に、開閉の際に並びに上述の軸方向成分を引き起こす力のみが、主軸受5及びスラスト軸受45及び46を介して伝達される。このため寿命は著しく延長される。
フィルタ過程の終了後、摺動プレート装置74と装置フレーム2とを結合するロック装置が(機能)解除され、モータ89をスイッチオンすることにより摺動プレート装置74の(紙面)左側への軸方向運動が開始される。スクリュウスピンドル72が回転し始める際に、まず、摺動可能に支承されたスクリュウブッシュ73が、図2の(紙面)右側の(実線で示した)位置から左側へ、折り返し端縁91とスクリュウブッシュ73との間に配設された皿バネ75が緊張され(図2に一点鎖線で示した)位置に至るまで移動する。スクリュウスピンドル72を更に回転することにより、摺動プレート装置74は(紙面)左側の(破線で示した)出発位置へもたらされ、その際、摺動プレート装置74と結合された摺動シャフト12によって遠心分離チャンバ14は開放され、フィルタクロス22は外側に裏返され、固体状物質は固体状物質収集チャンバ32へ振り落とされる。
導入チャンネル26、導入パイプ51及び摺動シャフト12の貫通孔15によって、懸濁物含有流体を供給した後であっても、とりわけ不活性ガス等の加圧ガスをフィルタドラム16の遠心分離チャンバ14内に導入することができる。このためフィルタドラム16内に引き起こされる内圧は、回転しているフィルタドラム16の遠心力場に生成する液圧(流体圧)を増大し、これによって全体として濾過の結果に有利な影響を及ぼす。
他の一実施例では、導入チャンネル26を介して、フィルタドラム16内に蒸気を供給しかつそれによってフィルタクロス22に付着しているフィルタケーキを蒸気洗浄することも可能である。同様に、付着している固体状物質から抽出によって作用物質を回収することも可能である。更なる一実施例では、フィルタドラム16内に過圧を生成する代わりに、例えば導入チャンネル26を介して遠心分離チャンバ14を吸引装置(不図示)と接続(連通)することにより負圧を生成することもできる。この種の一時的に生成される負圧は、例えば、フィルタケーキの濾過過程に有利な影響を及ぼし得る。
遠心分離チャンバ14に過圧又は負圧が形成されている場合、定置的な導入チャンネル26と同様に定置的な導入パイプ51と遠心分離チャンバ14との間には、圧力密閉的な密閉状態が形成されている必要がある。これについては、図1、図3、図4及び図5を用いて詳細に説明する。
図3から明らかなとおり、固定的に結合された要素即ち導入パイプ51及び脱気パイプ50を有し半径方向に定置的な(不動の)摺動プレート装置74は、パッキング47によって、回動する摺動シャフト12から離隔されている。
ガス若しくは液体が塗布された滑りリングパッキング(Gleitringdichtung)であれ、リップパッキングであれ、その他の既知の密閉要素であれ、この部分に使用可能な密閉構造であれば何れに対しても、定置的な構造要素と回動する構造要素との間の相対運動が行われるクリティカルな部分において、同じ駆動力を生成するか否かに関わらず、外来物質の蓄積、即ち汚染に対して極めて敏感に反応する性質が備わっている。パッキング47の機能を長期間にわたって保持するために、本発明に応じ、汚染に対抗する措置が図られる。即ち、外来物質がパッキング47の敏感領域に蓄積する可能性が阻止される。
導入チャンネル26を介して供給される懸濁物含有流体は、導入パイプ51を通過し、摺動シャフト12の貫通孔15を介して遠心分離チャンバ14へ導かれる。摺動シャフト12の貫通孔15内における懸濁物含有流体の流動挙動によって、(紙面)右側において狭窄段差部(小内径部)40によって更に広がることが阻止され、かつ図1に示したように(紙面)左側において遠心分離チャンバ14に流出する一様な流体リング(Fluessigkeitsring)が生成する。
他の一実施例(不図示)では、例えば、摺動シャフト12の貫通孔15は、図3に示した狭窄段差部(小内径部)40を備えず、(紙面)右端部が狭窄されかつ他方の側(紙面左側)に向かう延伸の経過に従って拡大するよう構成されるため、貫通孔15は拡大しつつ遠心分離チャンバ14に接続(連通)するか、又は遠心分離軸が遠心分離チャンバ14に対し傾斜して配されるようにする設計思想の下で装置全体が構成される。そのような実施例では、懸濁物含有流体又は洗浄流体供給の終了後、摺動シャフト12の貫通孔15を介した自動ないし自然排出(Selbstentleerung)が開始する機能を有する。
図3から明らかなとおり、保護ゾーン48へのガスの供給により、半径方向に不動の導入パイプ51と回動する摺動シャフト12とを離隔するギャップ54に遮断ガス流(Sperrgasfluss)が生成され、これによってシャフトパッキング47に前置形成された保護ゾーン48及び49への懸濁物含有流体の侵入が阻止される。
遠心分離チャンバ14への懸濁物含有流体を供給し、生成物(処理物)に依存した遠心分離時間を経過した後、遠心分離チャンバ14内に生成された固体状物質ケーキは、導入チャンネル26を介して導入される洗浄流体によって貫流される。洗浄流体の供給、又はその部分量のみの供給は、流入路43を介して行うこともできるため、同時に、保護ゾーン48、ギャップ54及び摺動シャフト12の貫通孔15の清浄流体としても作用することができる。流入路43に前置形成された供給弁(不図示)は、この場合、選択的にガス又は洗浄流体供給を可能とする三方弁とすることができる。
清浄ないし洗浄流体を流入路41を介して流入し、次いで保護ゾーン49に導き、そして流出路42を介して流出することにより、生じたパッキングの磨耗屑は、たとえ使用されたパッキング(の性質)に応じてごく僅かしか生じない場合であっても、確実に排出することができるため、懸濁物含有流体も固体状物質も汚染されないことが保証される。
遠心分離チャンバ14内での充填過程中に押し退けられたガス並びに供給された遮断ガスは、脱気パイプ50を介して排出されるため、それによって減圧された(無圧的な)遠心分離チャンバ14は問題なく充填することができる。尤も、プロセス技術上の観点から、個々の具体的なケースによっては、既に充填時に遠心分離チャンバ14を静圧下に維持することは有利であり得る。これは、脱気口57の後方であって弁(不図示)の前方に圧力維持弁(不図示)を組み込むことによって可能とされる。
本発明に応じ1つの構造ブロックにまとめられた構成要素、即ち摺動プレート装置74、導入パイプ51及び脱気パイプ50が、充填及び遠心分離の際に固定的に従って振動安定的に装置フレーム2と結合されているにも関わらず、脱気パイプ50は、図1及び図3に示したように、非常に長い部材として構成されうるが、安定性(堅固さ)は十分でないこともあるので遠心分離チャンバ14にまでは延伸されない。
脱気パイプ50の脱気開口は、遠心分離チャンバ14への導入部(Einlass)の極めて近くに存在するので、脱気パイプ50の単純でコスト的にも有利なこの構造は、満足できる結果が得られることが非常に多い。
図4、図5及び図6に、それぞれ、図1と関連して図3に比べてより複雑化された構造の実施例を示すが、回動する遠心分離チャンバ14から接続チャンバ58を介して半径方向に不動の脱気口57へと直接的な接続(連通)が形成される点で有利であり、或いは図5から明らかなとおり、中間空間65を介して脱気路66へと直接的な接続(連通)が形成されるという点で有利である。
更なる一実施例(不図示)では、図5に示した摺動シャフト12(の壁)内のチャンネル63は、当該摺動シャフト12の遠心分離チャンバ14に背向する側(反対側)の端部の直前で、例えばパイプによって、摺動シャフト中心へ導かれ、そこで中央パイプに合流し、次いで、導入パイプ51、導入チャンネル26を介して接続チャンバ58に至るまで延伸する。接続チャンバ58は、脱気口57への直接的な接続(連通)を形成するため、回動する遠心分離チャンバ14から半径方向に不動の脱気口57への直接的な接続(連通)が形成される。
本発明の実施例のすべてにおいて、漏出するガスによる懸濁物含有流体又は固体状物質の運搬の可能性、及びこれと結びついた脱気パイプ50ないしチャンネル63内での堆積(の可能性)は存在する。そのため、脱気システム全体を周期的(定期的)に清浄流体ないし洗浄流体によって洗浄することが必要とされる。このため、脱気口57ないし脱気路66に前置される弁(不図示)は、選択的にガス又は洗浄流体供給を可能とする三方弁として構成される。
図10及び図11の実施例は、生成物と環境との間の相互汚染をできるだけ回避するという思想に基づいた施設の構成を示す。これらの実施例では、反転フィルタ遠心分離装置は、区画されて配置される。即ち、処理空間は清浄室101に、装置フレーム2は支持体と駆動装置と媒体輸送装置120全体とともに機械室102に(区画されて)配置される。
反転フィルタ遠心分離装置は、その装置フレーム2が、振動緩衝器106及び107を介して定置的に機械室102に配設され、かつその処理空間が、フレキシブルで気密的な結合要素103及び104によって反転フィルタ遠心分離装置と結合されるルーム隔壁100を突き抜けて清浄室101内に突入するよう(区画されて)配設される。この構成によって、反転フィルタ遠心分離装置の処理空間を開放するとき、清浄室と機械室とが完全に分離(隔離)されているため、反転フィルタ遠心分離装置の駆動部分に生じる磨耗によって生じる機械室102全体にエアロゾルとして存在するその微小パーティクルにより、開放された処理空間の汚染は起こらない。振動緩衝器106及び107上における弾性的な配設、及びフレキシブルな結合要素103及び104によるルーム隔壁100との結合のため、遠心分離装置に不可避的なアンバランスとそれと結びついた自己運動(Eigenbewegung)とが生じるにも関わらず、清浄室101と機械室102の厳格な分離を保持することができる。
本発明に応じ、媒体輸送装置120全体を清浄室101から機械室102へ移したことにより、摩擦される充填パイプパッキングの磨耗による従来の類似の装置すべてにおいて知られていた処理物の汚染が回避されるだけではなく、清浄室101及び固体状物質収集チャンバ32が媒体輸送装置120から解放される。このため、反転フィルタ遠心分離装置を組み立てる際に、図8に示したように、処理中に固体状物質収集チャンバ32も遠心分離チャンバ14もその内部の覗き込みが可能なように構成されるため、プロセス技術上極めて有益である。更に、図10及び図11からも明らかであるように、媒体輸送装置120の移設により、清浄室101を小型化することができる。媒体輸送装置120の排除と結びついた清浄室101の小型化により、定期的に実行されるべき清浄室101の微生物検査にかかる手間は激減する。
本発明に応じた、媒体輸送装置120の清浄室101から機械室102への移設の更なる利点は、媒体を導く輸送路の横断面、例えば摺動シャフト12の貫通孔15(の横断面)を、従来の類似の装置のものよりも遥かに大寸法とすることができることである。これによって、遠心分離チャンバ14が過圧又は負圧で作動される場合、ないし固体状物質ケーキが乾燥のためガスで貫流される場合、ガスの輸送量を増加することができるため、極めて有利なことに、サイクル時間を短縮すること、及びこのため処理量の増加が達成される。
更に、大寸法の輸送路によって、固体状物質収集チャンバ32内のフィルタクロス22を裏返す際に追い出されるガスは、(高)圧の形成を回避しつつ、摺動シャフト12の貫通孔15、導入パイプ51及び導入チャンネル26を通過して流出することができる。この場合、反転(裏返し)過程を開始する時追い出されるべきガスが所望の方向に直ちに流動できるように、反転(裏返し)過程が開始される前に遠心分離チャンバ14に予め負圧を形成すると都合がよい。更に、固体状物質収集チャンバ32を介する媒体輸送(路)が除去されたために空ないし自由になった領域は、必要に応じて、他の目的で使用することができる。例えば、ハウジング1の前端面、固体状物質収集チャンバ32及び遠心分離チャンバ蓋部材25を介し、例えば充填状態検知センサ、マイクロ波発信器、試料取出装置又はその他の補助装置等の装置を、例えばパイプ等の被覆部材の内部に挿通して、遠心分離チャンバ14内にもたらすことができる。
処理空間を取り囲むハウジング1は、その固体状物質排出開口部36に、閉鎖装置上部部分111と閉鎖装置下部部分112とから構成され分割可能な閉鎖装置110を介して固体状物質受容容器115と結合されている。図示の結合状態で、閉鎖装置110の弁が開かれている場合、固体状物質収集チャンバ32は固体状物質受容容器115とともに共通の空間を形成するため、フィルタクロス22を裏返す際、固体状物質は閉鎖装置110を介して固体状物質受容容器115内に落下する。固体状物質受容容器115が充填された後、閉鎖装置110の弁は閉鎖され、次いで、閉鎖装置110は分割される。その際、ハウジング1は、それ自身に残置されている閉鎖装置上部部分111によって気密に閉鎖され、同様に、固体状物質受容容器115は、それ自身に残置されている閉鎖装置下部部分112によって気密に閉鎖される。ここで、固体状物質受容容器115は、閉鎖状態で取り扱うことができ、相互汚染を排除しつつ、その更なる目的のために供することができる。分割部位には、空の他の固体状物質受容容器115を取り付けることができる。このような方法によって、処理を中断することなく、固体状物質を固体状物質収集チャンバ32から汚染を伴うことなく取り出すことができる。
本発明の反転フィルタ遠心分離装置の更なる一展開例を図11に示す。処理空間を取り囲むハウジング1は、それ自身がグローブボックス130によって取り囲まれる。操作者134は、高度にフレキシブルな作業グローブ(手袋状部材)と結合された複数の開口部131を介し、ハウジング1の(太い)破線で示された部分に形成された窓(不図示)を介して、作業グローブ132を用いて、処理空間内にアクセスすることができる。そのため、この実施例では処理空間と清浄室との間の分離は廃棄されない(維持される)ので、定期的に実行されるフィルタクロス22の交換や時折実行される遠心分離チャンバパッキング20の交換を処理空間を閉鎖したまま、従って大掛かりな汚染除去措置を図ることなく実行することが可能である。
操作者134が処理空間へアクセスする際に通過するハウジング1の窓(不図示)は、操作者134がグローブボックス130の内部で操作することができるように構成された窓カバー(不図示)を有する。操作者134は窓を開閉することができるが、この場合、処理空間と清浄室との間の気密的分離はグローブボックスによって形成されるので、窓の閉鎖は単に防塵的であればよく、気密的である必要はないため有利である。
図示しない一実施例では、固体状物質受容容器115は、ハウジング1に取り付けられるのではなく、固体状物質排出開口部36の下方に離隔されて配設される。固体状物質受容容器115は、この実施例では、固体状物質を受容した後、固体状物質受容容器115自体と同様に閉鎖されるプラスチック製袋状物によって覆われる。固体状物質を固体状物質収集チャンバ32から取り出し固体状物質受容容器115内へ導く際、相互汚染を阻止するために、グローブボックスには同様に移し替え領域(Uebergabebereich)が(一体的に)組み込み形成される。
更なる一実施例(不図示)では、固体状物質受容容器115は、別体の(分離した)グローブボックス内に配され、仕切り門(Schleuse)を介して清浄室101へ運ばれる。
図11に示した実施例、及び図示しないで単に文章で説明した(複数の)実施例は、従来頻繁に行われていた(ハウジングの)開放作業を何か事故が起こった場合、及び長時間にわたって実行されるべき安全技術上の保守点検時に限定することができるため、ハウジング1の開放の際に伴う汚染除去作業も限定されるので、清浄室101から媒体輸送装置120を排除したことにより低下された費用・労力(Aufwand)が一層激減されるという特徴を有する。このことは、とりわけ毒性ないし発ガン性物質を取り扱う場合に極めて有利である。
遠心分離機能実行フェーズの状態の、本発明の反転フィルタ遠心分離装置の一例の模式的断面図。なお、破線は、固体状物質振り落とし機能実行フェーズの状態を示す。 図1の切断線2−2に沿った模式的断面図。 図1の一点鎖線で描いた円で囲んだ領域Aの模式的拡大部分図。 図3の実施例の一変形例の部分図。 図3の実施例の他の一変形例の部分図。 図1の一点鎖線で描いた円で囲んだ領域Bの模式的拡大部分図。 図2の切断線7−7に沿った模式的断面図。 固体状物質チャンバに関する図1の実施例の一変形例の模式的部分図。 図8の切断線9−9に沿った模式的断面図。 隔離された2つの室にわたって配置された本発明の反転フィルタ遠心分離装置の一例の模式図。 本発明の反転フィルタ遠心分離装置の一例。
符号の説明
1 ハウジング
2 装置フレーム
3 中空シャフト
4 主軸受
5 主軸受
7 駆動ホイール(プーリ)
12 摺動シャフト
14 遠心分離チャンバ
15 (中央)貫通孔
16 フィルタドラム
18 連通孔(流出口)
22 フィルタクロス
23 摺動底部(ディスク状部材)
25 遠心分離チャンバ蓋部材
26 導入チャンネル
27 中央部嵌合部材
31 濾過流体収集チャンバ
32 固体状物質収集チャンバ
42 排出通路
45 スラスト軸受
46 スラスト軸受
47 パッキング
48 第1の保護ゾーン
49 第2の保護ゾーン
50 脱気パイプ
51 導入パイプ
54 ギャップ
57 脱気口
58 接続チャンバ
59 連結装置
63 チャネル
66 換気通路
68 脱気パイプ延長部材
69 駆動装置
72 スクリュウスピンドル
74 摺動プレート装置
76 弾性装置
77 係止面
100 ルーム隔壁
101 清浄室
102 機械室
120 媒体輸送装置
130 グローブボックス
131 開口部
132 作業グローブ

Claims (34)

  1. 装置フレーム(2)内で回動可能に支承され、該装置フレーム(2)と結合されるハウジング(1)内に片持梁状に突出するよう配され、複数の放射状通気開口(18)を有するとともに、常圧、過圧又は負圧で印加可能な遠心分離チャンバ(14)を放射状に包囲するよう構成されたフィルタドラム(16)と、前記遠心分離チャンバ(14)を当該遠心分離チャンバ(14)の一方の端面部において閉鎖するよう構成された遠心分離チャンバ蓋部材(25)と、ある間隔をあけて前記遠心分離チャンバ蓋部材(25)と固定的に結合されるとともに、前記遠心分離チャンバ(14)の他方の端面部の境界を定めるよう構成された摺動底部(23)とを有する反転フィルタ遠心分離装置であって、
    前記遠心分離チャンバ(14)は前記他方の端面部側から充填され、前記フィルタドラム(16)と前記摺動底部(23)は回動的に駆動される中空シャフト(3)によって一緒に回動され、及び前記中空シャフト(3)は前記フィルタドラム(16)と固定的に結合され、前記中空シャフト(3)内には軸方向に摺動可能で該中空シャフト(3)とともに回動可能な摺動シャフト(12)が配され、前記摺動シャフト(12)の軸方向の摺動によって前記フィルタドラム(16)と前記摺動底部(23)とが互いに対し相対的に運動することによりフィルタクロス(22)が反転されかつ分離された固体状物質が前記遠心分離チャンバ(14)から固体状物質収集チャンバ(32)へ搬出されるよう構成された反転フィルタ遠心分離装置において、
    前記遠心分離チャンバ(14)が、前記一方の端面部で、面全体的に閉鎖され開口部を有しない遠心分離チャンバ蓋部材(25)によって封止されること、
    前記遠心分離チャンバ(14)に対し前記他方の端面部で境界を画成する前記摺動底部(23)が、前記回動可能な摺動シャフト(12)と固定的に結合されること、及び
    前記摺動底部(23)を介して案内され前記遠心分離チャンバ(14)と連通する貫通孔(15)が、前記摺動シャフト(12)を、全長にわたって、当該摺動シャフト(12)の前記遠心分離チャンバ(14)に背向する側の端部に至るまで貫通形成され、かつ半径方向に不動の摺動プレート装置(74)と固定的に結合された導入パイプ(51)を介して、該摺動プレート装置(74)と結合された導入チャンネル(26)と連通し、前記回動可能な摺動シャフト(12)と当該摺動シャフト(12)とアキシャルに結合される前記摺動プレート装置(74)との間に配設される密閉部材(47)によって周囲に対して境界付けられるよう構成される、前記遠心分離チャンバ(14)内に供給されるべき媒体のための通路が形成されること
    を特徴とする反転フィルタ遠心分離装置。
  2. 前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)は、前記遠心分離チャンバ(14)に背向する側の端部で狭窄されていること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  3. 前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)は、前記遠心分離チャンバ(14)に背向する側の端部から該遠心分離チャンバ(14)に向かって拡大するよう構成されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  4. 前記貫通孔(15)を有する前記摺動シャフト(12)の軸線は、前記遠心分離チャンバ(14)に向かって下降的に延在すること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  5. 前記貫通孔(15)を有する前記回動可能な摺動シャフト(12)を半径方向に不動の前記導入パイプ(51)に対して境界付ける前記密閉部材(47)には、保護ゾーン(複数)が前置形成されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  6. 第1の保護ゾーン(48)はガスが供給されるよう構成され、そして流出するガスによって、前記半径方向に不動の導入パイプ(51)と前記回動可能な摺動シャフト(12)とを離隔するギャップ(54)に遮断ガス流を生成すること
    を特徴とする請求項5に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  7. 前記ギャップ(54)と前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)とを通って流出する洗浄流体が、第1の保護ゾーン(48)内に供給されること
    を特徴とする請求項5に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  8. 前記摺動シャフト(12)によって内側が境界付けられる第2の保護ゾーン(49)を清浄するために、清浄ないし洗浄流体が導入され、該第2の保護ゾーン(49)に存在する密閉部材磨耗屑が排出通路(42)を介して排出されること
    を特徴とする請求項5に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  9. 前記摺動シャフト(12)の中央部の前記貫通孔(15)、前記導入パイプ(51)及び前記導入チャンネル(26)を貫通するよう延在する脱気パイプ(50)が配設されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  10. 前記脱気パイプ(50)は、前記導入パイプ(51)内で支持されると共に、該導入パイプ(51)の前記遠心分離チャンバ(14)に指向する側の端部での最後の支持部の後で、前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)内に突出するよう構成されること
    を特徴とする請求項9に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  11. 前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)内に突出する前記脱気パイプ(50)は、連結装置(59)と前記摺動シャフト(12)の内周壁に支持される脱気パイプ延長部材(68)とによって、前記遠心分離チャンバ(14)に至るまで延長されるよう構成されること
    を特徴とする請求項10に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  12. 前記導入パイプ(51)は、振動に起因する制約のもとで可及的に奥深く前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)内に延伸するよう構成されること
    を特徴とする請求項10に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  13. 前記脱気パイプ(50)は、前記摺動シャフト(12)の内周壁に支持され、該摺動シャフト(12)と一緒に回動するよう構成されること
    を特徴とする請求項9に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  14. 前記摺動シャフト(12)とともに回動する前記脱気パイプ(50)は、一方の端部では、前記遠心分離チャンバ(14)内に突出し、他方の端部では、接続チャンバ(58)を介して半径方向に不動の脱気口(57)と結合すること
    を特徴とする請求項13に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  15. 前記摺動シャフト(12)の内部に配設された1又は複数のチャネル(63)は、前記回動可能な遠心分離チャンバ(14)と半径方向に不動の脱気通路(66)との間に脱気連通状態を生成すること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  16. 前記摺動シャフト(12)の内部に配設された1又は複数のチャネル(63)は、前記摺動シャフト(12)の前記遠心分離チャンバ(14)に背向する側の端部の直前において中心部に導かれ、そこから共通の脱気パイプを通過し接続チャンバ(58)を介して半径方向に不動の脱気口(57)と結合すること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  17. ドラム閉鎖運動の終了の際に、前記摺動プレート装置(74)を前記装置フレーム(2)の係止面(77)に当接させる駆動装置(69)を有すること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  18. 前記固定的に結合された導入パイプ(51)を有する前記摺動プレート装置(74)を弾性装置(76)を介して前記装置フレーム(2)に押圧するスクリュウスピンドル(72)を有すること
    を特徴とする請求項1又は17に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  19. 前記摺動プレート装置(74)は、前記装置フレーム(2)によって固定的であるが分離可能にロック固定されること
    を特徴とする請求項1又は17又は18に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  20. 前記摺動プレート装置(74)は、複数の軸線にそれぞれ配された更なる支持手段(複数)によって前記装置フレーム(2)に固定されること
    を特徴とする請求項1、17〜19の何れか一項に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  21. 前記遠心分離チャンバ(14)に生成する液圧の軸方向成分のみ、及び前記遠心分離チャンバの開閉に必要な力は、軸力として、それぞれ、前記摺動シャフト(12)と結合されたスラスト軸受(45、46)によって、及び主軸受(5)によって受容可能に構成されること
    を特徴とする請求項1、17〜20の何れか一項に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  22. 前記ロック固定は、自動ロック式に実行されること
    を特徴とする請求項19に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  23. 前記中空シャフト(3)ないし該中空シャフト(3)に固定的に結合される駆動ギヤ装置(7)とスラスト軸受(45)との間に、前記摺動シャフト(12)を包囲しかつ該摺動シャフト(12)と一緒に回動可能に構成され、軸方向摺動運動を可能とし、周囲空気に対して気密に隔離された保護装置が配設されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  24. 前記摺動シャフト(12)の前記貫通孔(15)並びに前記導入パイプ(51)及び前記導入チャンネル(26)を通って、前記遠心分離チャンバ(14)内に生成され得る過圧又は負圧のための並びに該過圧又は負圧の解消のためのガス流が導かれること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  25. 前記固体状物質収集チャンバ(32)の前面部は、開放自在に構成されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  26. 前記固体状物質収集チャンバ(32)には、前記遠心分離チャンバ(14)を媒体で充填するための縦断移動可能な貫入装置が存在しないこと
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  27. 前記固体状物質収集チャンバ(32)内及び前記遠心分離チャンバ(14)内には、磨耗屑を生成可能なラジアルパッキングは存在しないこと
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  28. 反転フィルタ遠心分離装置の処理空間を包囲する清浄室(101)内には、媒体輸送装置(120)及び該媒体輸送装置(120)と関係する汚染物質が存在しないことにより、該清浄室(101)は極めてよりコンパクトにかつより清浄が容易に構成されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  29. 前記遠心分離チャンバ蓋部材(25)の中央部嵌合部材(27)及び/又は前記ハウジング(1)の前面部の大領域(29)は、該ハウジング(1)が閉鎖され及びフィルタドラム(16)が回動する場合であっても前記遠心分離チャンバ(14)が外部から覗き込み観察可能であるように、透明に構成されること
    を特徴とする請求項26に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  30. 処理空間を包囲する前記ハウジング(1)は、少なくとも1つの検査窓を有するグローブボックス(130)によって包囲されること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  31. 前記グローブボックス(130)には、前記処理空間を包囲する前記ハウジング(1)を開放することなく該処理空間に対するアクセスを可能とするよう構成されたフレキシブルな作業グローブ(132)とハウジング(1)の窓とを備えた複数の開口部(131)が形成されていること
    を特徴とする請求項30に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  32. 前記ハウジング(1)は、前記処理空間を開放する際に、前記グローブボックス(130)と一緒に旋回可能に構成されること
    を特徴とする請求項30又は31に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  33. 前記遠心分離チャンバ(14)内に供給される前記媒体は、流体状、固体状、ガス状又はこれらの任意の組合せの集合状態であること
    を特徴とする請求項1に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
  34. 前記遠心分離チャンバ(14)を、前記固体状物質収集チャンバを縦断するように移動させて前記ハウジング(1)の前面部と結合させることにより、所定の装置要素が該遠心分離チャンバ(14)内へ導入されること
    を特徴とする請求項1又は26に記載の反転フィルタ遠心分離装置。
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