JPH06269643A - 固定平膜濾過機及び固定平膜濾過機用攪拌板 - Google Patents

固定平膜濾過機及び固定平膜濾過機用攪拌板

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JPH06269643A
JPH06269643A JP8030493A JP8030493A JPH06269643A JP H06269643 A JPH06269643 A JP H06269643A JP 8030493 A JP8030493 A JP 8030493A JP 8030493 A JP8030493 A JP 8030493A JP H06269643 A JPH06269643 A JP H06269643A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
fixed flat
stirring plate
rotary shaft
stirring
Prior art date
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Pending
Application number
JP8030493A
Other languages
English (en)
Inventor
Konosuke Matsushita
幸之助 松下
Atsuo Watanabe
敦夫 渡辺
Ikuo Itakura
郁夫 板倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toto Ltd
Original Assignee
Toto Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06269643A publication Critical patent/JPH06269643A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定平膜濾過機の攪拌板にポンプ作用を持た
せることにより、原液を濾過機内に送入するためのポン
プの大型化を抑制しつつ、濾過機の構造を複雑にするこ
となく、サニタリー性を阻害することなく、且つ部品点
数の増加を抑制しつつ、原液の循環流量増大を実現す
る。 【構成】 複数の円環状の固定平膜と、固定平膜の環の
中を通って延在する回転軸と、回転軸に固定され隣接す
る固定平膜の間に伸びる円環状の攪拌板とを備える固定
平膜濾過機において、攪拌板に原液を流すための径方向
に延びる貫通流路を形成し、回転軸に原液を流すための
軸方向に延びる流路と攪拌板の流路に連通する径方向の
流路とを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、食品製造、医薬品開
発、醗酵等の分野で用いられる固定平膜濾過機に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】互いに所定間隔を隔てて積層して配設さ
れた複数の円環状の固定平膜と、固定平膜の環の中を通
って延在する回転軸と、回転軸に固定され隣接する固定
平膜の間に伸びる円環状の攪拌板とを備え、攪拌板を濾
過対象液、すなわち原液中で回転させつつ、該原液を濾
過する固定平膜濾過機が従来から知られている。原液の
濃度が高い場合、原液の粘度は濃度の増加に応じて指数
的に増加する。原液の粘度の増加は、濾過機の消費電力
の増加、原液の発熱による劣化等の原因となる。従っ
て、固定平膜濾過機を用いて、高濃度の原液を濾過する
場合には、原液の濃度の増加を抑制し、ひいては原液の
粘度の過度の増加を抑制すべく、原液の循環流量を大き
くする必要がある。原液を濾過機内に送入するためのポ
ンプの大型化を抑制しつつ、原液の循環流量を大きくす
るための方策として、例えば特開昭63−252518
号公報は、攪拌板が取付けられた回転軸にインペラ、ス
クリュー等のポンプ作用を有する搬送手段を設けること
を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】特開昭63−2525
18号公報が提案する原液循環流量増大策には、インペ
ラ、スクリュー等の設置により、濾過機の構造が複雑に
なり、サニタリー性が阻害され、且つ部品点数が増大す
るという問題があった。本発明は上記課題に鑑みてなさ
れたものであり、固定平膜濾過機の攪拌板にポンプ作用
を持たせることにより、原液を濾過機内に送入するため
のポンプの大型化を抑制しつつ、濾過機の構造を複雑に
することなく、サニタリー性を阻害することなく、且つ
部品点数の増加を抑制しつつ、原液の循環流量増大を実
現しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、互いに所定間隔を隔てて積層し
て配設された複数の円環状の固定平膜と、固定平膜の環
の中を通って延在する回転軸と、回転軸に固定され隣接
する固定平膜の間に伸びる円環状の攪拌板とを備える固
定平膜濾過機において、攪拌板には原液を流すための径
方向に延びる貫通流路が形成され、回転軸には原液を流
すための軸方向に延びる流路と攪拌板の流路に連通する
径方向の流路とが形成されている固定平膜濾過機を提供
する。本発明の好ましい態様においては、前記流路は径
方向外方に向かって断面積が増大するように形成されて
いる。本発明の他の好ましい態様においては、攪拌板に
は流路とは別個独立に複数の板厚方向の貫通孔が形成さ
れている。
【0005】
【作用】本発明の濾過機においては、回転軸に形成され
た流路と攪拌板に形成された流路とを通って、原液が濾
過機内に流入する。原液は回転軸、ひいては攪拌板の回
転による遠心力により、濾過機内に押し込まれる。従っ
て、原液を濾過機内に送入するためのポンプの大型化を
抑制しつつ、原液の循環流量を増大することができる。
また、本発明の濾過機においては、攪拌板と回転軸とに
流路を形成し、両者を連通させるだけで、原液の循環流
量を増大することができる。従って、濾過機の構造は複
雑にならず、サニタリー性は阻害されず、且つ部品点数
は増加しない。流路を径方向外方に向かって断面積が増
大するように形成することにより、高粘度の原液も十分
に大きな流量をもって濾過機内に押し込むことができ
る。攪拌板に、流路とは別個独立に複数の板厚方向の貫
通孔を形成することにより、固定平膜表面近傍での原液
の流れを乱流化し、固定平膜表面での原液の濃度分極を
抑制して、透過流束値、すなわち固定平膜を通過する透
過液の流量を増大させることができる。
【0006】
【実施例】以下添付図に基づいて、本発明の実施例に係
る固定平膜濾過機を説明する。図1に示すように、複数
枚の円環板状の固定板1が上下方向に所定の間隔を隔て
て積み重なって配設されている。隣接する各一対の固定
板1の内縁部が、Oリング2を介して、それぞれ一枚の
円環板状のセラミック製固定平膜3の外縁部を挟持して
いる。下端の固定板1に螺着した複数のタイロッド4
が、周方向に互いに所定間隔を隔てて、上下方向に延在
し、固定板1を貫通している。タイロッド4は、上端の
固定板1上に配設されたナット5に螺合し、固定板1と
Oリング2と固定平膜3とを一体的に緊密に締結してい
る。一体的に緊密に締結された固定板1とOリング2と
固定平膜3とタイロッド4とナット5とにより固定平膜
組立体が形成されている。固定平膜3の組立て時のセン
タリングのために、固定平膜3の外側面は、固定板1の
上面の内縁部に形成された円環状の段部1aの側面と僅
かな径方向の隙間を隔てて対峙している。
【0007】回転軸6が、固定平膜3の円環を貫通し
て、上下方向に延在している。複数枚の円環板状の固定
板7が回転軸6に外嵌し、隣接する各一対の固定板7
が、Oリング8を介して、それぞれ1枚の、回転軸6に
摺動可能に外嵌する円環板状の攪拌板9の内縁部を挟持
している。図2に示すように、攪拌板9は軸対称に配設
された2枚の扇形の板部材9aを、2枚の円環状の板部
材9bでサンドイッチし、部材9aと9bとを固着する
ことにより構成されている。従って攪拌板9には、軸対
称に配設された、径方向外方に向かって扇形に広がる2
つの流路9cが形成されている。図1に示すように、回
転軸6には、上下に延在する流路6aと、流路6aから
径方向に枝分かれして、攪拌板の流路9cに連通する流
路6bとが形成されている。固定板7と回転軸6との当
接部には、流路6bを挟んで一対のOリング10が配設
されている。下端の攪拌板9を支持する回転軸6のフラ
ンジ部6cに螺着した複数のタイロッド11が、周方向
に互いに間隔を隔てて、上下方向に延在し、固定板7と
攪拌板9の扇形板部材9aの部分とを貫通している。タ
イロッド11は、上端の固定板7上に配設されたナット
12に螺合し、回転軸6と固定板7とOリング8と攪拌
板9とを一体的に緊密に締結している。一体的に緊密に
締結された回転軸6と固定板7とOリング8、10と攪
拌板9とタイロッド11とナット12とにより攪拌板組
立体が形成されている。攪拌板9は隣接する固定平膜3
の間に延びている。
【0008】固定平膜組立体と攪拌板組立体とは、円板
状の底板13と、円板状の頂板14と、円筒状の側板1
5とから形成されるケーシング内に格納されている。固
定平膜組立体は、ケーシングの底板13と頂板14とに
より挟持され、且つ固定板1の外周面がケーシングの側
板15の内周面に当接した状態でケーシング内に格納さ
れている。攪拌板組立体は、ケーシングの底板13を貫
通する回転軸6がベアリング16を介して底板13によ
り回転可能に支持され、且つ前記貫通部がシール部材1
7によりシールされた状態でケーシング内に格納されて
いる。ケーシングの頂板14には、原液出口14aが形
成され、ケーシングの側板15には、隣接する固定板1
の間に形成される透過液通路18に連通する径方向貫通
孔15aが形成されている。
【0009】図示しない、モータにより回転軸6が回転
駆動され、ひいては、攪拌板9が回転駆動される。原液
は、回転軸6の軸方向孔6a、径方向孔6bを通って、
攪拌板9の扇形流路9cに流入する。原液は、流路9c
内で攪拌板9の回転による遠心力を受け、流路9cの径
方向外端からケーシング内に押し込まれる。ケーシング
内に流入した原液は、攪拌板9と固定平膜3との隙間に
形成されたジグザグの流路を通って上方に流れ、ケーシ
ングの頂板14に形成された出口14aを通ってケーシ
ングから流出する。原液は、固定平膜3により濾過され
る。固定平膜3を透過した透過液は、隣接する固定板1
の間に形成された流路18と、ケーシングの側板15に
形成された径方向孔15aとを通り、ケーシングから流
出する。Oリング2は、固定板1と固定平膜3との隙間
をシールし、原液が透過液に混入するのを阻止する。O
リング8は、固定板7と攪拌板9との当接部をシール
し、原液が該当接部に侵入するのを阻止する。Oリング
10は、固定板7と回転軸6との当接部をシールし、原
液が該当接部に侵入するのを阻止する。攪拌板9の回転
により、固定平膜3の表面での濃度分極が抑制され、且
つ膜汚染が防止される。
【0010】上記説明から分かるごとく、本濾過機にお
いては、原液は攪拌板9の回転による遠心力により、ケ
ーシング内に押し込まれる。従って、原液をケーシング
内に送入するためのポンプの大型化を抑制しつつ、原液
の循環流量を増大することができる。また、本濾過機に
おいては、攪拌板9に径方向の流路9cを形成し、回転
軸6に軸方向流路6aと流路6aから分岐する径方向流
路6bとを形成し、流路6bと9cとを連通させるだけ
で、原液の循環流量を増大することができる。従って、
濾過機の構造は複雑にならず、サニタリー性は阻害され
ず、且つ部品点数は増加しない。扇形流路9cの断面積
は、径方向外方に向かって増大するので、高粘度の原液
も十分に大きな流量でケーシング内に押し込むことがで
きる。
【0011】図3に基づいて、第2実施例に係る攪拌板
を説明する。本実施例に係る攪拌板109においては、
扇形板部材109aの部分に、板厚方向の貫通穴109
dが形成されている。この点を除き、攪拌板109は第
1実施例の攪拌板9と同様の構造を有する。攪拌板10
9においては、攪拌板109の回転による遠心力によ
り、原液が攪拌板109に形成された扇形の流路109
cを通ってケーシング内に押し込まれることにより、濾
過機内の原液の循環流量が増大する。また、攪拌板に形
成された貫通穴109dの存在により、固定平膜表面近
傍での原液の流れが乱流化され、固定平膜表面での原液
の濃度分極が抑制される。これにより、透過流束値、す
なわち固定平膜を通過する透過液の流量が増大する。
【0012】
【効果】以上説明したごとく、本発明の濾過機において
は、回転軸に形成された流路と攪拌板に形成された流路
とを通って、原液が濾過機内に流入する。原液は回転
軸、ひいては攪拌板の回転による遠心力により、濾過機
内に押し込まれる。従って、原液を濾過機内に送入する
ためのポンプの大型化を抑制しつつ、原液の循環流量を
増大することができる。また、本発明の濾過機において
は、攪拌板と回転軸とに流路を形成し、両者を連通させ
るだけで、原液の循環流量を増大することができる。従
って、濾過機の構造は複雑にならず、サニタリー性は阻
害されず、且つ部品点数は増加しない。流路を径方向外
方に向かって断面積が増大するように形成することによ
り、高粘度の原液も十分に大きな流量をもって濾過機内
に押し込むことができる。攪拌板に、流路とは別個独立
に複数の板厚方向の貫通孔を形成することにより、固定
平膜表面近傍での原液の流れを乱流化し、固定平膜表面
での原液の濃度分極を抑制して、透過流束値、すなわち
固定平膜を通過する透過液の流量を増大させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る固定平膜濾過機の断面図
である。
【図2】図1の固定平膜濾過機が備える攪拌板の構造詳
細図である。図2(a)は平面図、図2(b)はB−B
断面図、図2(c)はC−C断面図である。
【図3】本発明の第2実施例に係る攪拌板の構造詳細図
である。図3(a)は平面図、図3(b)はB−B断面
図、図3(c)はC−C断面図である。
【符号の説明】
1 固定板 3 固定平膜 6 回転軸 6a、6b 流路 7 固定板 9 攪拌板 9a 扇形板部材 9b 環状板部材 9c 扇形流路 109 攪拌板 109a 扇形板部材 109c 扇形流路 109d 貫通孔

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに所定間隔を隔てて積層して配設さ
    れた複数の円環状の固定平膜と、固定平膜の環の中を通
    って延在する回転軸と、回転軸に固定され隣接する固定
    平膜の間に伸びる円環状の攪拌板とを備える固定平膜濾
    過機において、攪拌板には原液を流すための径方向に延
    びる貫通流路が形成され、回転軸には原液を流すための
    軸方向に延びる流路と攪拌板の流路に連通する径方向の
    流路とが形成されている固定平膜濾過機。
  2. 【請求項2】 攪拌板の貫通流路は径方向外方に向かっ
    て断面積が増大するように形成されている請求項1に記
    載の固定平膜濾過機。
  3. 【請求項3】 攪拌板には貫通流路とは別個独立に複数
    の板厚方向の貫通孔が形成されている請求項1又は2に
    記載の固定平膜濾過機。
  4. 【請求項4】 原液を流すための径方向に延びる貫通流
    路が形成された円環状の固定平膜濾過機用攪拌板。
  5. 【請求項5】 貫通流路は径方向外方に向かって断面積
    が増大するように形成されている請求項4に記載の円環
    状の固定平膜濾過機用攪拌板。
  6. 【請求項6】 流路とは別個独立に複数の板厚方向の貫
    通孔が形成されている請求項4又は5に記載の円環状の
    固定平膜濾過機用攪拌板。
JP8030493A 1993-03-16 1993-03-16 固定平膜濾過機及び固定平膜濾過機用攪拌板 Pending JPH06269643A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2827188A1 (fr) * 2001-07-16 2003-01-17 Centre Nat Rech Scient Dispositif de filtration dynamique a disque rotatif
WO2014007553A1 (ko) * 2012-07-04 2014-01-09 주식회사 부강테크 분리 및 결합이 가능한 회전 와류 발생 여과 장치

Cited By (3)

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FR2827188A1 (fr) * 2001-07-16 2003-01-17 Centre Nat Rech Scient Dispositif de filtration dynamique a disque rotatif
WO2003008077A3 (fr) * 2001-07-16 2003-04-17 Centre Nat Rech Scient Dispositif de filtration dynamique a disque rotatif
WO2014007553A1 (ko) * 2012-07-04 2014-01-09 주식회사 부강테크 분리 및 결합이 가능한 회전 와류 발생 여과 장치

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