JP5547808B2 - 濾滓取出口構造及びこの濾滓取出口構造を備えた固液分離装置 - Google Patents
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Description
本発明は、各種流体の移送、特に固液分離の濾過流体の移送濾過処理後の濾滓を取り出すための濾滓取出口構造及びこの濾滓取出口構造を備えた固液分離装置に関する。
一般に、豆腐製造時のおからと豆乳の混合流体とか、果汁製造時の果実や野菜の破截された含汁植物などの食品加工処理を始め、各種金属の固液混合物の工業用品製造のための固液分離装置が広く知られている。
そして、その多くは濾過粒度の大きさに保持した点，線，網などの各種形状、例えば、円筒状，截円錐状などの筒状体に濾過孔を設けてスクリュ羽根を備えた回転軸の回転によって、被処理物の混合物を移送させ乍ら、濾過孔箇所より液体分を除去し、濾過された固形分を先端に配設される濾滓取出口より固形分として取り出すような構成を備える（例えば、特許文献１及び２参照）。
然し乍ら、この種の濾滓取出孔には格別な絞り機構は認められない。
次に、この種の濾滓取出口に絞り構成を備えた濾過装置の代表例を図３に概略構成として示す。
図中符号１ａは円筒状の濾過装置で、被濾過流体を移送する回転軸２ａの先端に配設される円形状弁座３ａの外周に先端に行くに従い拡開するテーパー状の絞り面４ａと、このテーパー状の絞り面４ａを包囲する濾過装置１ａの開口孔端部５ａとの間に環状の吐出口６ａを備え、さらに開口端に回転軸２ａと同軸上の押さえ弁７ａを配設し、この押さえ弁７ａの外周端７ａ１を前記環状の吐出口６ａと対設し、この外周端７ａ１と吐出口６ａとの間で濾滓を取り出す取出口８ａを形成している。そして、９ａは回転軸２ａの外周に配設されるスクリュ羽根、１０ａは多数の濾過孔１１ａを設けた濾過筒、１２ａは被濾過流体の投入口、１３ａは濾過させた液体の取出口を示す。
叙上の構成において、被処理体として、豆腐製造時の大豆を煮た豆腐原料、果汁製造時の切截処理材料などの固液分離液体原料を固体部分と液体部分に分離する際、原料は濾過筒９ａ内で、スクリュ羽根９ａとこのスクリュ羽根９ａを有する回転軸２ａによって移送され乍ら、液体分は濾過筒１０ａの濾過孔１１ａより濾過され、固形分は次第にスクリュ羽根９ａによって前方に送り出され、さらに絞り面４ａと円形状弁座３ａとの絞り部分で絞り作用が加えられ、開口部分の吐出口６ａより取出口８ａを経て、十分に脱水された固形分のみが取り出される。
これにより濾過筒１０ａの外周から液体分を、また濾過筒１０ａの吐出口８ａから固形分が分離されて取り出すことができる。
上述のように、一般的な固液分離されて前方に移送される固形分は、濾過筒の開口部を閉止する蓋体との外周部の環状の取出口より、脱液された固形分が濾滓として押出されるが、取出口の蓋体と開口部との閉塞状態が一種の絞り作用を呈するものであるにも拘わらず、その絞り作用が不十分で脱液効果の向上がなし得ないという問題があった。
図３に示す従来の代表例では、円形状弁座３ａと開口孔端部５ａとの間に形成される前記円形状弁座３ａの外周に拡開するテーパー状の絞り面４ａと開口孔端部５ａとの間が漸時狭少となっているので、前記特許文献１，２に比し、絞り作用は優れるも、猶一層強い絞り効果に欠けるという問題があった。
本発明は叙上の点に着目して成されたもので、濾過開口部の絞り構造を第一段の絞り部に続いて、さらに第二段の絞り部を設けて、絞り返し機能を向上させて、濾過性を格段と向上させた濾滓取出口構造及びこの濾滓取出口構造を備えた固液分離装置を提供することを目的とする。
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
（１）固液分離装置の濾過筒の端部に設けられる濾滓取出構造であって、濾過筒の環状の開口端を進行方向に向かって順次と縮径するテーパー状の傾斜面とし、この傾斜面と、前記濾過筒内に配設されて原料を移送する回転軸の先端に設けられて回転軸の軸受となる円形軸受部の外周面との間で、第一段の絞り部とすると共に、前記濾過筒の前記開口端の開口面と当接する円形状の押さえ弁との間に回転軸と直交する環状の第二段の絞り部として形成し、この第二段の絞り面部の外周に環状で放射状の濾滓取出口を設けて絞り返し機能を付与させて成ることを特徴とする濾滓取出口構造。
（２）前記（１）記載の濾滓取出口構造を濾過筒の先端に設けたことを特徴とする固液分離装置。
本発明によれば、濾過筒の開口部に設けられる絞り構造を有する濾滓取出構造が、第一段の絞り部と第二段の絞り部と連続した二段構造の絞り構造となっているので、従来の単に一段の絞り部分に比し、格段と絞り作用を向上でき、固液分離効果を高めることができる。
特に第一段の絞り部がテーパー面による緩やかな絞り作用に比し、第二段の絞り部は回転軸に直交して、平面的に拡散させる放射状の絞り作用があるので、所謂、絞り返し作用を呈するので、無理なく効率ある絞り作用による濾滓を得ることができる。
なお、絞り作用によった液体分は、当然のこととして濾過筒の濾過孔より取り出せることは勿論である。
この種の濾滓取出口は、当然のこととして、各種食品の豆腐製造，ジュース製造は勿論のこと、化学製品の濾過分離作用に適用でき、その用途は広範である。
１ 濾過筒
２ 濾過孔
３ 回転軸
４ スクリュ羽根
５ 開口端
５ｘ 開口面
６ 傾斜面
７ 円形軸受部
８ 支杆
９ 押さえ弁
１０ 濾滓取出口
１１ 棒杆
１２ 取付枠群
１３ 調節固定螺環
１４ 長さ調節ハンドル
１５ 液体分取出口
１ａ 濾過装置
２ａ 回転軸
３ａ 円形状弁座
４ａ 絞り面
５ａ 開口孔端部
６ａ 吐出口
７ａ 押さえ弁
７ａ１ 外周端
８ａ 取出口
９ａ スクリュ羽根
１０ａ 濾過筒
１１ａ 濾過孔
１２ａ 投入口
１３ａ 取出口
Ａ 第一段の絞り部
Ｂ 第二段の絞り部
２ 濾過孔
３ 回転軸
４ スクリュ羽根
５ 開口端
５ｘ 開口面
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７ 円形軸受部
８ 支杆
９ 押さえ弁
１０ 濾滓取出口
１１ 棒杆
１２ 取付枠群
１３ 調節固定螺環
１４ 長さ調節ハンドル
１５ 液体分取出口
１ａ 濾過装置
２ａ 回転軸
３ａ 円形状弁座
４ａ 絞り面
５ａ 開口孔端部
６ａ 吐出口
７ａ 押さえ弁
７ａ１ 外周端
８ａ 取出口
９ａ スクリュ羽根
１０ａ 濾過筒
１１ａ 濾過孔
１２ａ 投入口
１３ａ 取出口
Ａ 第一段の絞り部
Ｂ 第二段の絞り部
以下に本発明の一実施例を説明する。
１は、固液成分，液体成分を混合する被濾過流体を移送する固液分離する濾過筒で、好みの形状の濾過孔２を設けてある。図示の濾過孔２は、断面三角形の金属ワイヤーをスパイラルに捲装して、隣り合う金属ワイヤー間の間隙を好みの幅員の大きさにしてコイル状の構成としてあるが、円筒体に小孔を設けて構成したり、網状の孔を構成するなど好みの構成として用いることができる。
なお、濾過筒１は、図示では横型で円筒状であるが、截円錐形（テーパー状）で縦型，斜め型など、好みの形態のものに適用できる。
３は、前記濾過筒１内に縦通させた回転軸、４は前記回転軸３の外周に設けたスパイラル状のスクリュ羽根で、被濾過流体を前方に移送させて、被濾過流体中の液体分を漸次と濾過孔２より外方へ濾過させ乍ら、固体分を含んだ被濾過流体を前進移行させる。
５は、前記濾過筒１の前端の環状の開口端で、進行方向に向かって順次と縮径するテーパー状の傾斜面６を有する。
７は、前記回転軸３の先端を軸支し、前記テーパー状の傾斜面６の内側より内方に向けて突出させた複数の支杆８で支持される円形軸受部を示し、前記テーパー状の傾斜面６と前記円形軸受部７の外周との間に第一段の絞り部Ａを備える。９は、前記濾過筒１の最先端に配設される押さえ弁で、前記テーパー状の傾斜面６を有する濾過筒１の前端の環状の開口端５の開口面５ｘと間隙調節自在の第二段の絞り部Ｂを備え、この押さえ弁９の外周に環状の濾滓取出口１０を形成する。
１１は前記押さえ弁９の基端を支持する螺旋部を有する棒杆、１２はこの棒杆１１を螺合支持する取付枠群、１３は棒杆１１の調節固定螺環、１４は棒杆１１の長さ調節ハンドル、１５は液体分取出口を示す。
叙上の構成に基づいて、作用を説明する。
濾過筒１内に原料として被濾過流体を供給すると、回転軸３の回転によりスクリュ羽根４によって被濾過流体は前方に移行され、その移行過程で濾過筒１の濾過孔２より液体分は濾過孔２の大きさに応じて効率よく固液分離され、次第に液体分の少ない濾過流体となり、最前部の開口端５に達する。
スパイラル状のスクリュ羽根４によって、前方に押し込まれた濾過流体は、テーパー状の傾斜面６と円形軸受部７で形成される第一段の絞り部Ａで絞り作用を受け、得られた液体分は濾過筒１の濾過孔２より外部に送出される。
そして、第一段の絞り部Ａで絞り込こみされた濾過流体は、さらに押さえ弁９と前記テーパー状の傾斜面６を有する濾過筒１の最先端の環状の開口端５の開口面５ｘとの間で形成される第二段の絞り部Ｂによって絞り込まれ、所謂絞り返し作用を呈して押さえ弁９の外周端の濾滓取出口１０より図２の矢符のように円周放射状に濾滓の固形分を有効に吐出させることができる。
斯くして、濾過流体は、濾過筒１内を移行中、濾過孔２より大部分は効率よく濾過されて液体分が取り出されるが、濾過筒１の最前の開口端において、第一段の絞り部Ａ及びこれに続く第二段の絞り部Ｂにより、液体分が二段階で除去され、その結果、含水率が、従来に比し３％〜１０％改善されるという、きわめて濾過効率の高い固形分を濾滓として得ることができる。
以上、本発明の一実施例につき説明したが、スクリュ羽根４には端面にスクレーパ片を設ける場合は勿論のこと、スクリュ羽根４は必ずしも等ピッチとは限らず、先方に行くに従い、漸次狭少となる構成のものに適用できる。
さらに、回転軸３を固定軸とし、スパイラル羽根４を分離してこのスパイラル羽根４を回転させるようにしても良い。
そして、例えば図４に示す濾過装置１ａの濾滓取出口構造として広く適用できる。
なお、押さえ弁９は、棒杆１１の螺旋部による開口端５の開口面５ｘとの第二段の絞り部Ｂへの間隙形成調節をコイルバネなどの他の手段を用いて行うこともできる。
Claims (2)
- 固液分離装置の濾過筒の端部に設けられる濾滓取出構造であって、濾過筒の環状の開口端を進行方向に向かって順次と縮径するテーパー状の傾斜面とし、この傾斜面と、前記濾過筒内に配設されて原料を移送する回転軸の先端に設けられて回転軸の軸受となる円形軸受部の外周面との間で、第一段の絞り部とすると共に、前記濾過筒の前記開口端の開口面と当接する円形状の押さえ弁との間に回転軸と直交する環状の第二段の絞り部として形成し、この第二段の絞り面部の外周に環状で放射状の濾滓取出口を設けて絞り返し機能を付与させて成ることを特徴とする濾滓取出口構造。
- 請求項１記載の濾滓取出口構造を濾過筒の先端に設けたことを特徴とする固液分離装置。
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2010/060546 WO2011161767A1 (ja) | 2010-06-22 | 2010-06-22 | 濾滓取出口構造及びこの濾滓取出口構造を備えた固液分離装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2011161767A1 JPWO2011161767A1 (ja) | 2013-08-19 |
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| JPS6250894U (ja) * | 1985-09-17 | 1987-03-30 | ||
| JPH05277794A (ja) * | 1992-04-02 | 1993-10-26 | Arai Tekkosho:Kk | 固液分離装置 |
| JPH11253709A (ja) * | 1998-03-06 | 1999-09-21 | Yanagiya:Kk | 豆乳絞り機 |
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2010
- 2010-06-22 JP JP2012521203A patent/JP5547808B2/ja active Active
- 2010-06-22 WO PCT/JP2010/060546 patent/WO2011161767A1/ja active Application Filing
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6250894U (ja) * | 1985-09-17 | 1987-03-30 | ||
| JPH05277794A (ja) * | 1992-04-02 | 1993-10-26 | Arai Tekkosho:Kk | 固液分離装置 |
| JPH11253709A (ja) * | 1998-03-06 | 1999-09-21 | Yanagiya:Kk | 豆乳絞り機 |
Also Published As
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| JPWO2011161767A1 (ja) | 2013-08-19 |
| WO2011161767A1 (ja) | 2011-12-29 |
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