JP4590096B2 - 濾布ベルト式脱水装置 - Google Patents
濾布ベルト式脱水装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4590096B2 JP4590096B2 JP2000387131A JP2000387131A JP4590096B2 JP 4590096 B2 JP4590096 B2 JP 4590096B2 JP 2000387131 A JP2000387131 A JP 2000387131A JP 2000387131 A JP2000387131 A JP 2000387131A JP 4590096 B2 JP4590096 B2 JP 4590096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter cloth
- cloth belt
- press
- roll
- top roll
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を含水率の低いケーキ状に脱水処理する濾布ベルト式脱水装置に関し、詳しくは、その脱水処理を確実にして処理能力を向上させた濾布ベルト式脱水装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を脱水処理する装置として、所謂、ベルトプレス型脱水装置が従来から知られている。この種のベルトプレス型脱水装置は、被脱水処理物を無端状の加圧ベルトにより無端状の濾布ベルトに押圧して濾過することを基本原理としており、例えば特開平6−79113号公報には、被脱水処理物を挟み込む1本の無端加圧ベルト(無端高圧ベルト)と1本の無端濾布ベルトとを脱水ローラおよび加圧ローラに巻回させた構造を有する「脱水装置」が開示されている。
【0003】
また、特開昭58−181498号公報には、被脱水処理物を挟み込んだ状態で複数の圧搾ローラおよび高圧ローラに巻回される2本の無端濾布ベルト(上部濾布および下部濾布)と、これらを高圧ローラに押圧する1本の加圧ベルトとを備えた「ベルトプレス型汚泥脱水機」が開示されている。さらに、特開昭62−244599号公報には、被脱水処理物を挟み込む2本の無端濾布ベルト(一方の濾布および他方の濾布)と、これらを挟み込む2本の加圧ベルト(一方の与圧ベルトおよび他方の与圧ベルト)とを複数の脱水ローラに巻回させた構造を有する「ベルトプレス形脱水分離機」が開示されている。
【0004】
しかしながら、前記の各公報に記載された所謂ベルトプレス型脱水装置は、少なくとも1本の無端濾布ベルトを移送可能に巻回するための1組のローラユニットと、少なくとも1本の無端加圧ベルトを移送可能に巻回するための他の1組のローラユニットとの2組のローラユニットが最低限必要であり、構造が複雑化して大型化するという問題がある。また、無端濾布ベルトが目詰まりして十分な濾過性能を発揮できないことがあり、被脱水処理物の脱水効率が悪いという問題がある。
【0005】
そこで、本件出願人は、簡素な構造でありながら、各種のスラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を含水率の低いケーキ状に効率的に脱水処理できる濾布ベルト式脱水装置を特願平11−360227号(平成11年12月20日出願)として出願した。この濾布ベルト式脱水装置は、スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を濾過可能なフェルト製の単一の濾布ベルトが無端状に巻回されて順次移送される形式の脱水装置であって、前記濾布ベルトを巻回してその移送方向に回転駆動されるプレスボトムロールと、このプレスボトムロールとの間で前記濾布ベルト上に供給される被脱水処理物を加圧して脱水するプレストップロールとを備えている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記濾布ベルト式脱水装置において、前記プレストップロールは、濾布ベルト上の脱水された処理物を転着させるように周面が平滑に形成され、しかも、前記処理物を介して濾布ベルトに摩擦接触することで濾布ベルトに追従して回転するように構成されている。このため、プレストップロールは、濾布ベルトとの摩擦接触力が低下すると、スリップして回転が不安定となる。例えば、被脱水処理物の脱水処理能力を向上させるために濾布ベルトの移送速度を上昇させると、プレストップロールは、濾布ベルトとの摩擦接触力が低下して濾布ベルトの移送速度に確実に追従して回転することが困難となり、回転が不安定となる。そして、プレストップロールの回転が不安定になると、濾布ベルト式脱水装置は、プレストップロールとプレスボトムロールとの間で被脱水処理物を加圧して脱水する能力が低下する。すなわち、前記濾布ベルト式脱水装置においては、濾布ベルトの移送速度を大幅に上昇させることができず、被脱水処理物の脱水処理能力を大幅に向上させることができないという問題がある。
【0007】
また、前記濾布ベルト式脱水装置においては、被脱水処理物の性状変化や濾布ベルトの移送速度の変動によってプレストップロールの直前の濾布ベルト上に被脱水処理物が滞溜すると、その含有水分によってプレストップロールの加圧周面に水分層が形成されることがある。この場合、プレストップロールは、濾布ベルトとの摩擦接触力が極端に低下して回転不能となり、被脱水処理物の脱水処理機能を失う。すなわち、この場合には、濾布ベルト式脱水装置が操業不能となるという問題がある。
【0008】
そこで、本発明は、各種のスラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を確実に脱水処理でき、濾布ベルトの移送速度を大幅に上昇させることが可能な濾布ベルト式脱水装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、本発明に係る濾布ベルト式脱水装置は、スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を濾過可能な単一の濾布ベルトが無端状に巻回されて順次移送される形式の濾布ベルト式脱水装置であって、前記濾布ベルトを巻回してその移送方向に回転駆動されるプレスボトムロールと、このプレスボトムロールとの間で前記濾布ベルト上に供給される被脱水処理物を加圧して脱水するプレストップロールと、電動機により前記プレスボトムロールを前記濾布ベルトの移送方向に回転駆動させる回転駆動部と、前記プレストップロールを前記プレスボトムロール側に押圧する圧力調整部と、前記プレストップロールの周面に転着された被脱水処理物を掻き落すスクレーパと、を備え、前記プレストップロールは、前記濾布ベルト上の脱水された前記被脱水処理物を転着させるように周面が平滑に形成されて、前記濾布ベルト上の前記被脱水処理物を介して前記濾布ベルトと摩擦接触することにより、前記プレスボトムロールの周速度と同一の周速度で回転し、前記回転駆動部は、前記プレストップロールが濾布ベルトに対するスリップ発生時にのみ前記プレストップロールを回転駆動させるクラッチを備えたことを特徴とする。
【0010】
本発明に係る濾布ベルト式脱水装置では、プレスボトムロールが回転駆動されることにより、このプレスボトムロールに巻回された無端状の単一の濾布ベルトが移送方向に順次移送される。そして、回転駆動部がプレストップロールを回転駆動することにより、前記濾布ベルト上にスラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物が供給されると、前記プレストップロールがプレスボトムロールとの間で被脱水処理物を確実に加圧して脱水し、脱水された処理物を平滑に形成された周面に確実に転着させる。
【0011】
本発明の濾布ベルト式脱水装置において、前記回転駆動部が前記プレスボトムロールに連動して同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように構成されていると、プレストップロールを回転駆動する専用の電動機などが不要となるので好ましい。また、プレストップロールがプレスボトムロールと協働して同一の周速度で濾布ベルトを移送するため、濾布ベルトには移送方向に無理な力が作用せず、濾布ベルトの耐久性が向上するので好ましい。
【0012】
また、本発明の濾布ベルト式脱水装置において、回転数が可変制御される電動機により、前記プレスボトムロールと同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように前記回転駆動部が構成されていると、プレストップロールがプレスボトムロールと協働して同一の周速度で濾布ベルトを移送するため、濾布ベルトには移送方向に無理な力が作用せず、濾布ベルトの耐久性が向上するので好ましい。
【0013】
さらに、本発明の濾布ベルト式脱水装置において、前記回転駆動部がカムクラッチを介することにより、前記プレストップロールをスリップ発生時にのみ回転駆動するように構成されていると、スリップ発生時以外はプレストップロールを回転駆動する必要がなく、回転駆動部の省エネルギー化を達成できるので好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る濾布ベルト式脱水装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図1は本発明の第1実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置の全体構造を示す正面図、図2は図1に示した濾布ベルト式脱水装置の濾布ベルトの巻回状態を模式的に示す正面図である。
【0015】
第1実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置は、図1および図2に示すように、スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物Sを濾過して脱水処理する装置である。被脱水処理物Sとしては、食品工業における余剰汚泥,グルテンミール、化学工業における余剰汚泥,水酸化アルミニウム,水酸化マグネシウム,炭酸カルシウム,セラミック原料、非鉄金属工業における含鉛スラッジ,含銅スラッジ,酸化亜鉛スラッジ、下水の活性余剰汚泥、生活排水汚泥などが挙げられる。
【0016】
第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置は、前記の被脱水処理物Sを濾過可能なフェルト材から成り、かつ、無端状に巻回されて順次移送される単一の濾布ベルト1と、この濾布ベルト1の上面側に供給される被脱水処理物Sに対し濾布ベルト1の下面側から吸引負圧を作用させて被脱水処理物Sを初期脱水する負圧脱水部2と、初期脱水された被脱水処理物Sを濾布ベルト1と共に上下一対のプレストップロール3A,プレスボトムロール3B間で加圧して脱水し、かつ、脱水された処理物Cを上方のプレストップロール3Aの周面に転着させて濾布ベルト1から剥離させる加圧脱水転着部3と、上方のプレストップロール3Aの周面に転着された処理物Cを掻き落して回収する処理物回収部4と、処理物Cが剥離された濾布ベルト1を洗浄する洗浄部5と、洗浄された濾布ベルト1を一対のスクイズロール6A,6B間で絞る絞り部6とを備えている。
【0017】
前記の濾布ベルト1は、厚さが4〜8mm、幅が500〜4,200mm程度の無端ベルトであり、図3に示すように、その上面を構成する表面層1Aと、その下面を構成する裏面層1Bと、これらの間の中間層1Cとを有する3層構造のフェルト材から成る。表面層1Aは被脱水処理物Sを濾過する極細繊維層で構成され、中間層1Cは水分の透過を促進する中細繊維層で構成され、裏面層1Bは水切れを促進する基布層で構成されている。これらの表面層1A、中間層1Cおよび裏面層1Bは、接着剤などを使用することなく、綿打ち加工と同様の加工によって相互に繊維が絡み合うように接合されている。
【0018】
図1および図2に示すように、前記濾布ベルト1は、下方のスクイズロール6Bからガイダーロール7、プレスボトムロール3B、水中ロール8、フェルトロール9、ストレッチロール10、フェルトロール11、フェルトロール12へと順次巻回され、このフェルトロール12から再びスクイズロール6Bへと無端状に巻回されている。そして、この濾布ベルト1は、プレスボトムロール3Bが図示の反時計方向に回転駆動されることにより、毎分5〜50m程度の移送速度で矢印方向に順次移送されるように構成されている。
【0019】
前記プレスボトムロール3Bとスクイズロール6Bとは左右に離間して配置され、ガイダーロール7はプレスボトムロール3Bとスクイズロール6Bとの中間部の若干上方に偏倚した位置に配置されている。そして、前記ガイダーロール7に内面がガイドされた濾布ベルト1は、緩いスロープの山形を描いてプレスボトムロール3Bとスクイズロール6Bとの間に張設されており、ガイダーロール7によって幅方向の位置ずれが修正されるようになっている。
【0020】
一方、前記水中ロール8は、ガイダーロール7の下方に配置された洗浄部5の洗浄プール5A内に配置されており、プレスボトムロール3Bから繰り出される濾布ベルト1を洗浄プール5A内の洗浄水に浸漬させるように濾布ベルト1の内面をガイドしている。また、フェルトロール9は前記水中ロール8の右斜め上方に配置されており、洗浄プール5A内から濾布ベルト1を斜め上方に引き上げるように濾布ベルト1の内面をガイドしている。
【0021】
前記ストレッチロール10はフェルトロール9の左斜め上方に配置されており、濾布ベルト1の弛みを除去するように濾布ベルト1の外面を押圧している。また、フェルトロール11は、スクイズロール6Bの下方に配置されたフェルトロール12と前記ストレッチロール10との間に配置されており、濾布ベルト1の外面を押圧している。そして、フェルトロール12は、濾布ベルト1をスクイズロール6B側へ上向させるように濾布ベルト1の内面をガイドしている。
【0022】
前記負圧脱水部2は、図示しない真空ポンプの吸引負圧が作用する第1サクションボックス2Aおよび第2サクションボックス2Bを備えている。第1サクションボックス2Aは、前記スクイズロール6Bとガイダーロール7との間に配置されており、図4に示すように、濾布ベルト1の下面に開口部を摺接させている。そして、この第1サクションボックス2Aには、濾布ベルト1上の被脱水処理物S中の水分を濾布ベルト1の表面層1Aから中間層1C、裏面層1Bへと浸透させる程度の弱い吸引負圧、例えば7kPa程度の吸引負圧が作用している。なお、被脱水処理物Sは、図1および図2に示すように、前記絞り部6から繰り出される濾布ベルト1上に供給ボックス13を介して供給されるように構成されている。
【0023】
一方、第2サクションボックス2Bは、ガイダーロール7とプレスボトムロール3Bとの間に配置されており、第1サクションボックス2Aと同様に、濾布ベルト1の下面に開口部を摺接させている。そして、この第2サクションボックス2Bには、被脱水処理物S中の水分を濾布ベルト1の下面側へ吸引して排除できる程度の吸引負圧、例えば25kPa程度の吸引負圧が作用している。なお、前記第1サクションボックス2Aおよび第2サクションボックス2Bに回収された水分は、図2に示すドレンパイプ2Cを介して回収タンク2D内に回収されるように構成されている。
【0024】
前記加圧脱水転着部3を構成する上方のプレストップロール3Aは、両端部が回転自在に支持されており、濾布ベルト1を加圧する周面は、例えば硬質クロームメッキ等により平滑に形成されている。一方、下方のプレスボトムロール3Bは、両端部が回転自在に支持されており、濾布ベルト1を巻回する周面にはゴムライニングが施されている。このゴムライニングが施された周面には、図示しない複数の水切ガイド溝が形成されている。各水切ガイド溝の深さ、幅およびピッチ間隔は、濾布ベルト1を移送するプレスボトムロール3Bの機能を損わない範囲で適宜に設定される。
【0025】
前記加圧脱水転着部3の上下一対のプレストップロール3Aおよびプレスボトムロール3Bによるプレス圧力は、図1に示す一対の圧力調整部14により100〜600kPaの適正圧力に設定されている。前記圧力調整部14は、プレストップロール3Aを一端部に枢支した揺動アーム14Aと、濾布ベルト式脱水装置のフレーム15上に立設されて前記揺動アーム14Aの中間部を枢支する支持アーム14Bと、前記フレーム15と揺動アーム14Aの他端部との間に架設された空気圧シリンダ装置14Cとを備えている。そして、空気圧シリンダ装置14Cの伸長に伴いプレストップロール3Aが下方に揺動してプレスボトムロール3Bに圧接し、空気圧シリンダ装置14Cの押圧力に応じて両者のプレス圧力が調整されるように構成されている。
【0026】
前記処理物回収部4は、図2に示すように、上方のプレストップロール3Aの周面に転着された処理物Cを掻き落すスクレーパ4Aと、このスクレーパ4Aによって掻き落されたケーキ状の処理物Cを回収ボックス4B側へ落下させるシュート4Cとを備えている。なお、これらのスクレーパ4A、回収ボックス4B、シュート4Cは、プレストップロール3Aおよびプレスボトムロール3Bの長さに応じた幅を有する。
【0027】
前記洗浄部5は、洗浄水を貯溜する洗浄プール5Aと、洗浄水を噴射するシャワーパイプ5B,5Cとを備えている。洗浄プール5A内には前記水中ロール8が配置されており、この水中ロール8にガイドされた濾布ベルト1が洗浄プール5A内の洗浄水で洗浄されるように構成されている。また、シャワーパイプ5B,5Cは、水中ロール8からその上方のフェルトロール9に向けて上向する濾布ベルト1の表面側および裏面側に分離して配置されており、洗浄水を濾布ベルト1の表面および裏面に噴射して濾布ベルト1を洗浄する。なお、絞り部6から滴下する水を洗浄プール5A内に回収するため、洗浄プール5Aには絞り部6の下方に延出するシュート部5Dが突設されている。
【0028】
前記絞り部6を構成する一対のスクイズロール6A,6Bは、図1に示す一対の圧力調整部16により、洗浄された濾布ベルト1から水分を絞る程度のプレス圧力に調整されている。この圧力調整部16は、前記圧力調整部14と同様の揺動アーム16A、支持アーム16Bおよび空気圧シリンダ装置16Cで構成されているため、これらの詳しい説明は省略する。なお、スクイズロール6A,6Bの周面は、通常、平滑面となっているが、その周面に複数の水切ガイド溝を形成してもよい。
【0029】
ここで、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置においては、図5に示すように、前記プレストップロール3Aを濾布ベルト1の移送方向に回転駆動する回転駆動部17が設けられている。この回転駆動部17は、前記プレスボトムロール3Bを回転駆動し、このプレスボトムロール3Bに連動して前記プレストップロール3Aをスリップ発生時にのみ回転駆動するものであり、前記フレーム15に支持された減速機付電動機17Aを単一の駆動源として備えている。
【0030】
前記プレスボトムロール3Bを回転駆動する構成として、前記減速機付電動機17Aの回転軸には小径のモータスプロケット17Bが固定され、前記プレスボトムロール3Bの軸端には大径の第1ボトムロールスプロケット17Cが固定されている。そして、両者の間には駆動チェーン17Dが巻回されている。この構成により、前記プレスボトムロール3Bは、減速機付電動機17Aにより毎分5〜50m程度の周速度で回転駆動される。
【0031】
一方、前記プレスボトムロール3Bに連動して前記プレストップロール3Aを回転駆動可能とする構成として、プレスボトムロール3Bの軸端には前記第1ボトムロールスプロケット17Cと同心状に中径の第2ボトムロールスプロケット17Eが固定され、前記プレストップロール3Aの軸端にはトップロールギヤ17Fが固定されている。また、前記支持アーム14Bの上端に配置された揺動アーム14Aの枢止軸17Gには、前記トップロールギヤ17Fに噛み合う中継ギヤ17Hが回転自在に支持されている。この中継ギヤ17Hには、中継スプロケット17Iが同心状に一体に固定されており、この中継スプロケット17Iと前記第2ボトムロールスプロケット17Eとの間には、伝動チェーン17Jが巻回されている。すなわち、プレスボトムロール3Bは、第2ボトムロールスプロケット17E、伝動チェーン17J、中継スプロケット17I、中継ギヤ17Hおよびトップロールギヤ17Fを介してプレストップロール3Aに伝動構成されている。そして、この構成により、プレストップロール3Aは、プレスボトムロール3Bの周速度より僅かに遅い周速度で濾布ベルト1の移送方向に回転駆動可能となっている。
【0032】
ここで、前記プレストップロール3Aをスリップ発生時にのみ回転駆動するため、前記トップロールギヤ17Fは、カムクラッチ17Kを介してプレストップロール3Aの軸端に固定されている。前記カムクラッチ17Kは、前記プレストップロール3Aの軸端に嵌合して固定される内輪と、前記トップロールギヤ17Fのボス部に嵌合して固定される外輪との間に特殊形状の多数のカムが配列された構造を有し、外輪に対して内輪が濾布ベルト1の移送方向に相対的に速く回転するのを許容し、内輪の回転速度が外輪の回転速度より遅くなると、カムを介して内輪と外輪とが一体に接続されるように構成されている。この構成により、プレストップロール3Aは、通常、濾布ベルト1上の脱水された処理物Cを介して濾布ベルト1と摩擦接触することにより、プレスボトムロール3Bの周速度と同一の周速度で自由回転し、スリップ発生時には、前記トップロールギヤ17Fによりプレスボトムロール3Bの周速度より僅かに遅い周速度で濾布ベルト1の移送方向に回転駆動されるようになっている。
【0033】
以上のように構成された第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置は、例えばスラッジ状の被脱水処理物Sを脱水処理し、含水率の低いケーキ状の処理物Cを回収するために使用される。この使用にあたって、回転駆動部17の減速機付電動機17Aによりプレスボトムロール3Bが濾布ベルト1の移送方向に回転駆動されると、濾布ベルト1が図1および図2の矢印へ移送され、この濾布ベルト1に追従してプレストップロール3Aが濾布ベルト1の移送方向に回転する。そして、被脱水処理物Sが供給ボックス13を介して濾布ベルト1の上面側に順次連続的に供給され、濾布ベルト1と共に負圧脱水部2を通過して加圧脱水転着部3に移送される。
【0034】
濾布ベルト1上の被脱水処理物Sが負圧脱水部2の第1サクションボックス2Aおよび第2サクションボックス2Bの上方を順次通過する際、第1サクションボックス2Aは、図4に示すように、例えば7kPa程度の吸引負圧を濾布ベルト1の下面側から被脱水処理物Sに作用させる。これに伴い、被脱水処理物S中の水分が濾布ベルト1に浸透する。その際、図4に示すように、濾布ベルト1の極細繊維層から成る表面層1Aが毛細管現象により水分のみを透過させて被脱水処理物Sを確実に濾過する。また、中細繊維層から成る中間層1Cが毛細管現象により水分の透過を促進する。そして、基布層から成る裏面層1Bが水切れを促進する。
【0035】
一方、第2サクションボックス2Bは、例えば25kPa程度の吸引負圧を濾布ベルト1の下面側から被脱水処理物Sに作用させる。これに伴い、濾布ベルト1は、前記のように被脱水処理物S中の水分のみを毛細管現象を利用して効率的に透過させ、被脱水処理物Sを表面層1Aで確実に濾過する。こうして濾布ベルト1は、目詰まりを生じることなく被脱水処理物Sを効率的に確実に初期脱水する。なお、第1サクションボックス2Aおよび第2サクションボックス2B内に吸引された被脱水処理物S中の水分は、図2に示すドレンパイプ2Cを介して回収タンク2D内に回収される。
【0036】
負圧脱水部2により初期脱水された濾布ベルト1上の被脱水処理物Sは、図5に示すように、加圧脱水転着部3のプレストップロール3Aとプレスボトムロール3Bとの間を通過することにより加圧脱水される。その際、濾布ベルト1は、前記のように被脱水処理物S中の水分のみを毛細管現象を利用して効率的に透過させ、被脱水処理物Sを表面層1Aで確実に濾過する。また、濾布ベルト1に圧接するプレスボトムロール3Bは、その周面に形成された図示しない複数の水切ガイド溝が濾布ベルト1を透過する水分の水切れを促進し、被脱水処理物Sの加圧脱水を一層促進させる。そして、被脱水処理物Sに圧接するプレストップロール3Aは、周面が平滑に形成されているため、加圧脱水された処理物Cを確実に転着させて濾布ベルト1から剥離させる。
【0037】
加圧脱水転着部3のプレストップロール3Aの周面に転着した処理物Cは、処理物回収部4のスクレーパ4Aによって掻き落され、シュート4Cを介して回収ボックス4B内に回収される。この回収されたケーキ状の処理物Cは、含水率の低い0.5〜2mm程度のフレーク状であり、通気性に優れているため取扱いやすい。また、含水率が低いことから、後工程としての乾燥工程および乾燥装置が不要となる。
【0038】
加圧脱水転着部3を通過して処理物Cが剥離された濾布ベルト1は、その上面に新たな被脱水処理物Sを供給可能とするため、洗浄部5により洗浄されて絞り部6により絞られる。すなわち、洗浄部5の洗浄プール5Aが内部の洗浄水に濾布ベルト1を浸漬させて洗浄し、シャワーパイプ5B,5Cが濾布ベルト1の外面および内面に洗浄水を噴射して洗浄する。そして、絞り部6のスクイズロール6A,6Bが所定のプレス圧力を加えつつ濾布ベルト1を通過させることで、濾布ベルト1を毛細管現象の維持できる程度に絞る。
【0039】
ここで、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置においては、濾布ベルト1上に供給される新たな被脱水処理物Sの性状が含水率の大きい性状に変化し、あるいは濾布ベルト1の移送速度が変動して遅くなると、加圧脱水転着部3を構成するプレストップロール3Aの直前の濾布ベルト1上に被脱水処理物Sが滞溜することがある。そして、滞溜した被脱水処理物Sの含有水分によってプレストップロール3Aの平滑な加圧周面に水分層が形成されることがある。この場合、プレストップロール3Aは、濾布ベルト1に対する摩擦接触力が極端に低下してスリップし、回転力を失う。しかしながら、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置においては、プレストップロール3Aがスリップして回転力を失うと、回転駆動部17を構成するカムクラッチ17Kの内輪が多数のカムを介して外輪と一体化され、カムクラッチ17Kが接続状態となる。このため、プレストップロール3Aは、回転駆動部17のトップロールギヤ17Fによりプレスボトムロール3Bの周速度より僅かに遅い周速度で濾布ベルト1の移送方向に回転駆動される。そして、このプレストップロール3Aは、回転駆動されることによりスリップ状態から回復し、再び濾布ベルト1に追従してプレスボトムロール3Bと同一の周速度で回転するようになる。
【0040】
すなわち、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置によれば、回転駆動部17によってプレストップロール3Aを確実に回転させることができ、被脱水処理物Sの脱水処理を確実に行うことができる。その結果、濾布ベルト1の移送速度を毎分50m程度まで上昇させて被脱水処理物Sの処理能力を大幅に向上させることが可能となる。また、プレストップロール3Aはプレスボトムロール3Bの回転に連動して回転駆動されるため、プレストップロール3A専用の電動機が不要であり、装置をコンパクトに、かつ、廉価に構成することができる。さらに、回転駆動部17は、カムクラッチ17Kによりプレストップロール3Aをスリップ発生時にのみ回転駆動するように構成されており、スリップ発生時以外はプレストップロール3Aを回転駆動しないため、回転駆動部17の省エネルギー化を達成することができる。
【0041】
加えて、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置は、単一の濾布ベルト1を移送可能に巻回した簡素な構造でありながら、各種のスラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物Sを効率的に脱水処理することができる。そして、脱水処理されたケーキ状の処理物Cは、含水率の低いフレーク状を呈するため、通気性がよく、また後処理の乾燥が不要となるため、取扱い易い。
【0042】
また、第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置においては、極細繊維層で構成された表面層1Aと、中細繊維層で構成され中間層1Cと、基布層で構成された裏面層1Bとの3層構造のフェルト材を濾布ベルト1として使用しているため、被脱水処理物S中の細かい粒子を表面層1A上に架橋させて凝集させることが可能である。
【0043】
次に、本発明の第2実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置を説明する。第2実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置は、第1実施形態に係る回転駆動部17の代わりに図6に示す回転駆動部18を設けたものであり、その他の構成は第1実施形態と同様である。そこで、同様の構成部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。前記回転駆動部18は、前記プレストップロール3Aとプレスボトムロール3Bとをそれぞれ独立して回転駆動するものであり、プレストップロール3Aを回転駆動するためのインバータ電動機18Aと、プレスボトムロール3Bを回転駆動するための減速機付電動機18Bとを備えている。
【0044】
前記インバータ電動機18Aは、供給される電力の周波数が可変に制御されることで回転数が連続的に変化する、所謂インバータ制御方式の交流電動機である。このインバータ電動機18Aは、その下方に配置される減速機18Cと共に前記フレーム15に支持されており、減速機18Cの入力軸にベルト伝動機構18Dを介して伝動構成されている。そして、この減速機18Cの出力軸は、ユニバーサルジョイント18Eを介して前記プレストップロール3Aの軸端部に連結されている。この場合、プレストップロール3Aを一対の空気圧シリンダ装置14Cの作動により上方に揺動可能とするため、前記減速機18Cは、プレストップロール3Aに対し図6の紙面に直交する方向にオフセットして配置され、前記ユニバーサルジョイント18Eは、平面視において減速機18Cの出力軸とプレストップロール3Aの軸端部との間に斜めに架設されている。
【0045】
一方、前記減速機付電動機18Bは、前記回転駆動部17の減速機付電動機17Aと同様の電動機であり、前記減速機18Cの下方に配置されて前記フレーム15に支持されている。そして、この減速機付電動機18Bの回転軸には小径の駆動スプロケット18Fが固定され、前記プレスボトムロール3Bの軸端部には大径の従動スプロケット18Gが固定されており、両者の間には駆動チェーン18Hが巻回されている。この構成により、前記プレスボトムロール3Bは、減速機付電動機18Bにより毎分5〜50m程度の周速度で回転駆動される。
【0046】
第2実施形態の濾布ベルト式脱水装置においては、回転駆動部18の減速機付電動機18Bにより駆動スプロケット18F、駆動チェーン18H、従動スプロケット18Gを介してプレスボトムロール3Bが濾布ベルト1の移送方向に毎分5〜50m程度の周速度で回転駆動される。一方、インバータ制御されるインバータ電動機18Aによりベルト伝動機構18D、減速機18C、ユニバーサルジョイント18Eを介してプレストップロール3Aがプレスボトムロール3Bと同一の周速度で濾布ベルト1の移送方向に回転駆動される。
【0047】
すなわち、第2実施形態の濾布ベルト式脱水装置によれば、回転駆動部18のインバータ電動機18Aによりプレストップロール3Aをプレスボトムロール3Bと同一の周速度で確実に回転させることができ、被脱水処理物Sの脱水処理を確実に行うことができる。その結果、濾布ベルト1の移送速度を毎分50m程度まで上昇させて被脱水処理物Sの処理能力を大幅に向上させることが可能となる。また、プレストップロール3Aがプレスボトムロール3Bと協働して同一の周速度で濾布ベルト1を移送するため、濾布ベルト1には移送方向に無理な力が作用せず、濾布ベルト1の耐久性を向上させることができる。
【0048】
なお、本発明の濾布ベルト式脱水装置における回転駆動部は、プレスボトムロールに連動して同一の周速度でプレストップロールを回転駆動するように構成してもよい。例えば、前記した第1実施形態の濾布ベルト式脱水装置における回転駆動部17の第2ボトムロールスプロケット17Eからトップロールギヤ17Fに至るギヤ比をプレストップロール3Aがプレスボトムロール3Bと同一の周速度で回転駆動するように設定し、かつ、カムクラッチ17Kを排除してトップロールギヤ17Fによりプレストップロール3Aを回転駆動するように構成してもよい。
【0049】
また、本発明の濾布ベルト式脱水装置における回転駆動部は、前記インバータ電動機18Aに限らず、可変抵抗器により回転数が可変制御される電動機などによってプレストップロールをプレスボトムロールと同一の周速度で回転駆動するように構成してもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る濾布ベルト式脱水装置では、プレスボトムロールが回転駆動されることにより、このプレスボトムロールに巻回された無端状の単一の濾布ベルトが移送方向に順次移送される。そして、回転駆動部がプレストップロールを回転駆動することにより、前記濾布ベルト上にスラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物が供給されると、前記プレストップロールがプレスボトムロールとの間で被脱水処理物を確実に加圧して脱水し、脱水された処理物を平滑に形成された周面に確実に転着させる。すなわち、本発明の濾布ベルト式脱水装置によれば、回転駆動部によりプレストップロールを確実に回転させることができ、被脱水処理物の脱水処理を確実に行うことができる。その結果、濾布ベルトの移送速度を大幅に上昇させて被脱水処理物の脱水処理能力を大幅に向上させることが可能となる。
【0051】
本発明の濾布ベルト式脱水装置において、前記回転駆動部が前記プレスボトムロールに連動して同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように構成されている場合、プレストップロールを回転駆動する専用の電動機などを不要とすることができる。また、プレストップロールがプレスボトムロールと協働して同一の周速度で濾布ベルトを移送するため、濾布ベルトには移送方向に無理な力が作用せず、濾布ベルトの耐久性を向上させることができる。
【0052】
また、本発明の濾布ベルト式脱水装置において、回転数が可変制御される電動機により、前記プレスボトムロールと同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように前記回転駆動部が構成されている場合、プレストップロールがプレスボトムロールと協働して同一の周速度で濾布ベルトを移送するため、濾布ベルトには移送方向に無理な力が作用せず、濾布ベルトの耐久性を向上させることができる。
【0053】
さらに、本発明の濾布ベルト式脱水装置において、前記回転駆動部がカムクラッチを介することにより、前記プレストップロールをスリップ発生時にのみ回転駆動するように構成されている場合、スリップ発生時以外はプレストップロールを回転駆動する必要がなく、回転駆動部の省エネルギー化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置の全体構造を示す正面図である。
【図2】図1に示した濾布ベルト式脱水装置の濾布ベルトの巻回状態を模式的に示す正面図である。
【図3】図1および図2に示した濾布ベルトの層構造を示す部分斜視図である。
【図4】図1および図2に示した負圧脱水部の作用を説明する断面図である。
【図5】本発明の第1実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置の回転駆動部を示す部分背面図である。
【図6】本発明の第2実施形態に係る濾布ベルト式脱水装置の回転駆動部を示す部分側面図である。
【符号の説明】
1 :濾布ベルト
2 :負圧脱水部
3 :加圧脱水転着部
3A:プレストップロール
3B:プレスボトムロール
4 :処理物回収部
5 :洗浄部
6 :絞り部
14 :圧力調整部
16 :圧力調整部
17 :回転駆動部
17A:減速機付電動機
17B:モータスプロケット
17C:第1ボトムロールスプロケット
17D:駆動チェーン
17E:第2ボトムロールスプロケット
17F:トップロールギヤ
17G:枢止軸
17H:中継ギヤ
17I:中継スプロケット
17J:伝動チェーン
17K:カムクラッチ
18 :回転駆動部
18A:インバータ電動機
18B:減速機付電動機
18C:減速機
18D:ベルト伝動機構
18E:ユニバーサルジョイント
18F:駆動スプロケット
18G:従動スプロケット
18H:駆動チェーン
Claims (4)
- スラリー状またはスラッジ状の被脱水処理物を濾過可能な単一の濾布ベルトが無端状に巻回されて順次移送される形式の濾布ベルト式脱水装置であって、
前記濾布ベルトを巻回してその移送方向に回転駆動されるプレスボトムロールと、
このプレスボトムロールとの間で前記濾布ベルト上に供給される被脱水処理物を加圧して脱水するプレストップロールと、
電動機により前記プレスボトムロールを前記濾布ベルトの移送方向に回転駆動させる回転駆動部と、
前記プレストップロールを前記プレスボトムロール側に押圧する圧力調整部と、
前記プレストップロールの周面に転着された被脱水処理物を掻き落すスクレーパと、
を備え、
前記プレストップロールは、前記濾布ベルト上の脱水された前記被脱水処理物を転着させるように周面が平滑に形成されて、前記濾布ベルト上の前記被脱水処理物を介して前記濾布ベルトと摩擦接触することにより、前記プレスボトムロールの周速度と同一の周速度で回転し、
前記回転駆動部は、前記プレストップロールが濾布ベルトに対するスリップ発生時にのみ前記プレストップロールを回転駆動させるクラッチを備えたこと
を特徴とする濾布ベルト式脱水装置。 - 請求項1に記載された濾布ベルト式脱水装置であって、
前記回転駆動部は、前記プレスボトムロールに連動して同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように構成されていることを特徴とする濾布ベルト式脱水装置。 - 請求項1に記載された濾布ベルト式脱水装置であって、
前記回転駆動部は、回転数が可変制御される前記電動機により、前記プレスボトムロールと同一の周速度で前記プレストップロールを回転駆動するように構成されていることを特徴とする濾布ベルト式脱水装置。 - 請求項1に記載された濾布ベルト式脱水装置であって、
前記濾布ベルトは、前記被脱水処理物が供給される上面側を構成する表面層と、
前記上面側に対する下面側を構成する裏面層と、
前記表面層と前記裏面層との間に設けられた中間層と、を有する3層構造のフェルト材からなること
を特徴とする濾布ベルト式脱水装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000387131A JP4590096B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 濾布ベルト式脱水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000387131A JP4590096B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 濾布ベルト式脱水装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002178195A JP2002178195A (ja) | 2002-06-25 |
JP4590096B2 true JP4590096B2 (ja) | 2010-12-01 |
Family
ID=18854121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000387131A Expired - Lifetime JP4590096B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 濾布ベルト式脱水装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4590096B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114714658B (zh) * | 2022-06-09 | 2022-12-06 | 江中药业股份有限公司 | 一种高效药渣脱水处理装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60176897U (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-22 | 市川毛織株式会社 | 汚泥の脱水装置 |
JPS62230497A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-10-09 | Hitachi Zosen Corp | ロ−ルミル |
JPH05220596A (ja) * | 1991-02-28 | 1993-08-31 | Sekisui Enbairomento Kk | ろ布走行型汚泥脱水装置 |
JPH07213818A (ja) * | 1994-02-07 | 1995-08-15 | Toray Ind Inc | 固液分離装置 |
JP3423429B2 (ja) * | 1994-09-08 | 2003-07-07 | 住友林業株式会社 | 木質材料の熱圧縮処理装置 |
-
2000
- 2000-12-20 JP JP2000387131A patent/JP4590096B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002178195A (ja) | 2002-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007283270A (ja) | スラッジ脱水用濾布ベルト及びそれを使用したスラッジ脱水装置 | |
JP4590096B2 (ja) | 濾布ベルト式脱水装置 | |
JPS5927279B2 (ja) | スラッジ脱水装置 | |
JP2001170419A (ja) | 濾布ベルト式脱水装置 | |
JP6756981B2 (ja) | 吸水ベルト走行式ドラム型濃縮機 | |
JP2004230366A (ja) | 多段ローラー式脱水機 | |
JP7378859B1 (ja) | 汚泥脱水処理装置 | |
JP2002144091A (ja) | 濾布ベルト式脱水装置 | |
JP6703765B2 (ja) | ドラム型濃縮機 | |
JP3794554B2 (ja) | 連続加圧脱水機 | |
JPH0450120B2 (ja) | ||
JPH07213818A (ja) | 固液分離装置 | |
JPS5853197Y2 (ja) | ロ−ラプレス脱水機における圧搾ロ−ラ | |
JPS617100A (ja) | 脱水方法 | |
JPS643597Y2 (ja) | ||
GB2062483A (en) | Moving band press | |
JPH0120078Y2 (ja) | ||
RU213480U1 (ru) | Ленточный фильтр-пресс для обезвоживания осадков | |
JPS6027598Y2 (ja) | ベルトプレス型脱水機 | |
JP2002253911A (ja) | 脱水方法及び脱水装置 | |
JPS5841699A (ja) | ベルトプレス | |
JPH078326B2 (ja) | 回転ドラム式脱水装置 | |
JPH024400B2 (ja) | ||
JPS6333960B2 (ja) | ||
JPH0227999Y2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070904 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100311 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100406 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100622 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100716 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100824 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100913 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4590096 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130917 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |