JPH05500471A - フィルター・セクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 フィルター−セクタ一 本発明は紙バルブ等のスラリー又は懸濁液から固体粒子を濾過する回転式フィル ターが有するフィルター・ディスク形成用フィルター素子（以下フィルター・セ クターと称する）に関するものである。

実質的に円を中心に錐形に形成された帯状片からなる複数のフィルター・セクタ ーを円盤状に回転軸に嵌着し所謂フィルター・ディスクを形成し、複数のこれら のディスクを互いに重ね合わせてフィルターを形成するものである。回転軸はフ ィルター・ディスクの一部が濾過すべき液体に浸漬するように支持され、回転軸 の回転にともない各フィルター・セクターは順次浸漬され該セクターに担持され ｔ：濾過材を介して濾過作用を行い、その後液面より−に方に上昇され濾過材に 付着した固形物を乾燥除去するようになっている。回転軸にはフィルター・セク ターから送られる濾液を排出する手段か設けらｆｌている。

特に本発明は折曲又は波形手段（Ｊクツ、下コルケート手段と称する）を含むフ ィルター・セクターに係るもので、隣接するコルゲートのうね部間て几一つ放射 状外周端部と放射状内周端部間を延びる複数の流体通路か形成された構成のフィ ルター・セクターに関する。コルゲート手段にはそのうね部に支持される濾過布 等の濾過材か取り付けられている。濾過作用はフィルター・セクターの両面に於 て濾過材を介［２て行われ、ａ液は実質的に放射状にのびた通路を通りフィルタ ー・セクターの放射状円・端部から排出される。この種のフィルター・セクター は米国特許第４．６５５．９２０号に対応するＳ　Ｅ−Ｂ−８３０〔ｌ　６９− ３号に記載されているか、この場合使用されるコルケート手段は１個である。こ の公知のフィルター・セクターは一市大な欠点を白する。即ちコルケートが扇状 に形成され又うね部と谷部により形成されたａ液排出通路の高さと断面か）５ｒ ルター・セクターの排出端に向って徐々に大きくなっているため、通常耐酸性ス チール等の金属プレートからなる一フィルター・プレートを折曲してコルゲート を形成するのに極めて困難である。更には前記濾液通路を流れるａ液は濾過材と 連続的に接触（７、濾過材上に付着する固形物（一部は濾過材より突出している ）によってａ液の流量に相当なロスを招き更に該固形物を再び濡らす恐れかある 。

本発明は従来のフィルター・セクターに比べ効率良く製造し得る安定した強固な フィルター・セクターを提供することを目的とする。本発明によるフィルター・ セクターは濾液の大部分か濾過材と接触ｒることなく排出される構成になってい る。更に本発明のフィルター・セクターは濾過材に／ｉｊ着する固形物か高い乾 燥度を有するように構成されＣいる。更に又、本発明によるフィルター・セクタ ーはその露出面積か大−Ｃあるため晶い濾過能力を有する。

本発明の一つの態様に於てフィルター・セクターは第１、第２及び第３セクタ一 部のニ一つの部分を白゛シー′れらの部分を介シ、５てａ液の受入と排出を行う 。第１及び第２セクタ一部はフィルター・セクターの外周縁に向って外ノｊに放 射状に延び■つ第゛うセクタ一部の側面にそれぞれ配されている。第１、第２セ クタ一部を以下“外側セクタ一部”と称する。一方、第３セクタ一部の大部分は 前記第１、第２セクタ一部間に配されフィルター・セクターの排出即ち放射状内 部端に向って内方に放射状に形成されている。この第３セクタ一部を以Ｆ“中間 セクタ一部”と称する。外側セクタ一部に形成された濾液通路は中間セクタ一部 に於て交差するように形成されている。本発明の好ましい態様に於て、中間セク タ一部の交差するａ液通路か互いに連通し７、第１、第２セクタ一部のいずれか 一つのセクタ一部の濾液通路を流れる濾液か他の外側セクタ一部に選択的に流れ を変えることもでき、父兄のａ液通路に留まることもできるように構成したフィ ルター・セクターを設ける。即ちこの構成によれば中間セクタ一部はニ一つの列 側セクタ一部のいずれからでも濾液を受入・排出てきるようになっている。

特に製造の面から有利であるように、本発明のフィルター・セクターは二つの図 形のエレメントから構成し、好ま１．＜は例えば実質的に平行四辺形のエレメン トをフィルター・セクターの円周中の広い放射状外端部に於て互いに当接させ、 同時にフィルター・セクターの放射状内端部に於て大部分か互いに重なり合うよ うに設ける。その結果、フィルター・セクターの三つのセクタ一部は実質的に二 等辺三角形の形状を呈することとなり、外側セクタ一部の三角形の頂点と中間セ クタ一部の三角形の底辺はそれぞれフィルター・セクターの放射状内端部に対向 するように配されている。この構成のフ、イルター・セクターは支軸に取り付け られる且つ応力の最もかかる内端部に於て二つのエレメントの厚さを佇すること になり構造上の強度の観点から白−利である。

更に、本発明によるフィルター・セクターはプラスチック伺から作成する場合ワ ンピースに仕上げることもてきるので存益である。

本発明の他の好ましい態様に於−Ｃ１二つの外側セクタ一部の内の一つの濾液通 路か中間セクタ一部に通じ、更に中間セクタ一部と境界をなす他の外部セクタ一 部の濾液通路に開孔を設けることにより濾過効率の向上を図るものである。

更に又、本発明の他の好ましい態様に於て、互いに交差する濾液通路間にプレー ト部材を設けこれにより構造上の安定を図ると同時に濾過材及びこれに付着する 固形物の再浸潤を防ぐように構成した。

進んで本発明を図面に従って詳述する。

第１図は本発明によるフィルター・セクターの一面を示す。

第２図は第１図のロー■線上の断面図である。

第３図は第１図の■−■線」二の断面図である。

第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ綿線上断面図である。

第５図は第４図に相当する部分の拡大図である。

第１図に示すフィルター・セクター＜１）は通常の回転式フィルターと同様に頂 部を切断して錐状に形成された円形を有する。

フィルター・セクター（１）は放射状内端部＜２）、放射状外端部（３）及び二 つの実質的に放射状に延びる縁部（４）　、（５）を有する。内端部（２）には 接続手段（６）が設けられこれによりフィルター・セクター（１）が回転軸（図 示せず）に取りイ４けられている。接続手段（６）にはフィルター・セクター（ １）からの濾液を集める収集手段（７）とこれから濾液を受入し、回転軸に送り 更にフィルクー・セクターを回転軸に取り付ける際に用いる排出部（８）が設け られている。

第１図乃至第４図に示すフィルター・セクター（１）は二つのプＬ、−１−状の エレメント（９）　、（１０）を有し、これらのプレートは波形に折り曲げ即ち コルゲートされ一面に複数の平行な谷部（１１）とうね部（１２）を形成し、他 面に同様な谷部（１１′）とうね部（１２’　）をそれぞれ形成してなる。プレ ート（９）　、（１０）は実質的に平行四辺形を呈し、第１図に於てプレート（ ９）は左側に、プレー１−　（１，０）は右側にそれぞれ傾斜し互いに一部が重 なり合った状態に設けられている。屯なり菖う度合いはフィルター・セクター（ １〉の放射状外端部（３）に於て小さく　（第２図）、放射状内端部（２）に向 かうに従い徐々に大きくなり（第３図）、そして該内端部（２）に於ては実質的 に完全（−重なり合った状態（第１４図）になる。このように１．て、所定の錐 形セクターの形状が得られ、図示の如くフィルター・セクター（１）には実質的 に放射状に延びる互いに平行な谷部（１１）、（１２）に対応する濾液通路（１ ３）、（１４）か形成こＸれる。

フィルター・セクター（１）の実質的に放射状に延びるｆｉ１１縁部（４）　、 （５）はほぼＵ−字状の断面４何するリブ＜１５）、（１Ｇ）によりそれぞれ規 定され支持されている。フィルター・セクター（１）の外端部（３〉はぼはＵ− 一字状の断面をｒ了する円弧状のリブ（Ｉ７）により規定され支持されている。

側縁部（４）　、（５）及び外端部（３）はそれぞれの支持リブの内部に挿入さ れた状態になっている。プレート（９）　、（ｔｏ）の重なり合った内端部は収 集手段（７）内に挿入され、濾過布（１８）の如き濾過材（第２図乃至第４図） がプレート（９）　、（１０）及びそれらの支持リブ（１５）、（１６）、（］ Ｉ７を包むように設けられている。

上記の構成からなるプレート（９）、（１０）を有するフィルター・セクター（ １）は実質的に円形の二つの外側セクタ一部＜Ａ）、（Ｂ）と、二つのプレート （９）　、（１０）の層が重なりａった領域からなる中間セクタ一部（Ｃ）とか らなっていて、ブし・−ト（９）、（１０）の濾液通路（１３）、（１４）は中 間セクタ一部（Ｃ）でｎいに交差するようになっている。

第１図図示のフィルター・セクター（］）の場合、プレート（９）の濾液通路（ １３）に流入する濾液は該通路（１３）に沿って流れ収集手段（７）に収集され 、同様にプレート（１０）の濾液通路（１４）に流入するａ液は該通路（１４） に沿って流れ収集手段（７）に収集される。この場合、プレート（９〉を例にと れば、このブｌノートの一側端部（４）に近いとごろを流れるａ液は反対側側縁 部に近いところを流れる濾液に比ベプレート（１０）の下側のセクタ一部＜Ｃ＞ に流入するのは遅く、従ってセクタ一部（Ａ）に於ける通路（１３）を流れる濾 液と濾過布（１８）との接触時間か大小と異なる１゜濾液通路（１３）を流れる 濾液がプレート（１０）の下側からセクタ一部（Ｃ）に流入すると直ぢに濾過布 （１８）との接触は絶え、流れ抵抗は減少する。従って、通路（１３）か通路（ １１，）と交差するフィルター・セクタ一部（Ｃ）に於ける濾液は流れ抵抗の最 も小さい個所によっては通路（１３）に沿−て流れ続けるか、或いはいずれかの 通路（１１）の方へ流れを変えるか、自由に選択的に進行できる。

第１図より明らかな通り、ブレー＝ト（９）の露出面積即ちセクタ一部（Ａ）は フィルタ〜・セクター（１）全体の露出面積の約１ノ′３、一方プレー１−（１ ０）の露出面積即ちセクター（Ｂ）とセクター＜ｃ＞を加えた分は全体の約２７ ３であるから、ブし・−ト（１０）を流れる濾液はプレーｈ（９）を流れるａ液 より約２倍の量になる４、従って、プレート（１０）の濾液通路（１４）に沿イ ご流れる濾液は、濾過４ｊり１８）と常時接触していることになる。

濾液の流れ分布をより均一にするために、プレート（ｌＯ）には開孔（１９）を 設ける。これらの開孔（１９〉は第１図に示す如く好ま（７くはセクタ一部（Ｂ ）　、（Ｃ）の境界に隣接してプレート（９）の最も内側の濾液通路（１３）即 ち谷部（１１）の上に位置する濾液通路（Ｉ４）の底部即ち谷部（！２’　）に 設ける。通路（１４）を流れる濾液の少なくとも相当量かプレート（９）　、（ １０）間の間隙即ち通路（１３）に流れ込み、そこから流れ抵抗の大小によって は再び選択的にプレー１−（１，０）の裏側の通路（１３）へ又はプレート（９ ）の通路（１３）へ逆流する。

上記の濾液の流れは第１図では露出されてないフィルター・セクターの面につい ても同様である。

本発明フィルター・セクター（１，）の使用条件によっては、第５５図に示す如 くプレート部材（２０）をセクタ一部＜Ｃ）内のブ１／−１・・ニレメン１−（ ９）　、（１０）間の重なり合う領域に設けることか好ましい。このプレー川・ 部÷オ（２０）によりフィルター・セクター（１）の構造的強度を増すと同時に フィルターの回転位１淀によ、〕ては収集手段（ア〉に向って下方に流れる濾液 か低い位置にある開孔（１９）から逃れ濾過布（１８）とその上の固形物を再び 濡らすｉ’ｉＪ能性を防ぐことができる。

図示した本発明フィルター・セクターは二つの別個のエレン：／　ト（９）　、 （１，０）からなつ−Ｃいるか、プラスチック材等を用いてこれをワンピースに 仕Ｊ、げることも可能である。又、二、つ以上のエレメント＜９）　、（１０） を用いてフィルター・セクター（１）を構成Ｉ〜でも良い。

国際調査報告 国際調査報告 ＰＣＴ／ＳＥ　９０１００６０９

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．長手方向に延びて濾液通路を形成するうね部と谷部を有するコルゲート手段 と、この手段を包んで設けられた濾過材とを含むフィルター・セクターに於て、 前記コルゲート手段が互いに平行なうね部（１２，１１′）と谷部（１１，１２ ′）を有する少なくとも二つのエレメント（９，１０）からなり、更に該二つの エレメントが少なくとも一部が互いに重なり合った状態に保持され、一方のエレ メント（９）の濾液通路（１３）が他方のエレメント（１０）の濾液通路（１４ ）と交差するように設けたことを特徴とする回転式フィルターのフィルター・デ ィスク用フィルター・セクター。
2. ２．前記二つのエレメント（９，１０）が少なくとも実質的に同形であることを 特徴とする請求項１記載のフィルター・セクター。
3. ３．前記エレメント（９，１０）の濾液通路（１３，１４）が前記一部が互いに 重なり合った領域に於て連通したことを特徴とする請求項１又は２記載のフィル ター・セクター。
4. ４．前記フィルター・セクターが円を中心に錐形を呈しそれぞれ放射状外端部と 放射状内端部を有し、前記エレメント（９，１０）が前記放射状外端部に於て互 いに当接し且つ前記放射状内端部に於ては互いに実質的に全領域に亘って重なり 合うことを特徴とする請求項２又は３記載のフィルター・セクター。
5. ５．前記エレメント（９，１０）が実質的に平行四辺形を呈することを特徴とす る請求項２乃至４記載のフィルター・セクター。
6. ６．前記一部が互いに重なり合った領域に於ける前記エレメント（９，１０）の 対向面間が連通したことを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のフィル ター・セクター。
7. ７．前記エレメント（９，１０）に開孔（１９）を設け、これにより前記一部が 互いに重なり合った領域に於て前記エレメントの露出側の濾液通路を流れる濾液 を前記エレメントの非露出側の濾液通路に導くようにしたことを特徴とする請求 項３乃至６のいずれかに記載のフィルター・セクター。
8. ８．前記開孔（１９）が前記エレメントの互いに重なり合う領域と重なり合わな い領域の境界に隣接して設けられたことを特徴とする請求項７記載のフィルター ・セクター。
9. ９．前記一部が互いに重なり合った領域に於て前記エレメント（９，１０）間に プレート部材（２０）を設けたことを特徴とする上記請求項いずれかに記載のフ ィルター・セクター。
10. １０．前記コルゲート手段がワンンピースに形成されたことを特徴とする上記請 求項のいずれかに記載のフィルター・セクター。
11. １１．前記二つのエレメントが一部互いに重なり合って実質的に二等辺三角形を 呈する三つのセクター部を形成し、第１、第２セクター部の三角形の頂点と第３ セクター部の三角形の底辺がそれぞれ前記フィルター・セクターの放射状内端部 に対向し更に前記第３セクター部が前記第１、第２セクター部間に配されたこと を特徴とする請求項２記載のフィルター・セクター。