JPS5922567B2 - カ−トリッジ式濾過装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体および気体を清浄化するための濾過装置に
関し、特にカートリッジ式濾過装置に関する。

本発明は、ワニスおよび塗料製造工業におけるワニス、
ペンキ、エナメル、アスファルトおよび樹脂の浄化、食
品産業における清涼飲料、マリネート、食用油、蜂蜜お
よびコーヒーの浄化、石油化学工業におけるアセトン、
メタノール、凍結防止液、グリセリン、油およびその誘
導体、ならびに燃焼ガスの浄化、製薬工業におけるクロ
ロフィル、殺菌剤、香水、ローション、シャンプーおよ
びクリームの浄化、熱を使用するプラントのための空気
、ガスおよび水の浄化、冷凍プラントにおける油脂およ
び廃棄物の浄化、工作機械製造工業および他の諸工業に
おける油および乳濁液の浄化に使用される。

種々の工業における生産の増大および製品の品質に対す
る要求の増加、労働生産性の向上、有毒製品を使用する
製造企業における労働条件の向上の結果、人手を必要と
しない新らしい高性能濾過装置を提供する必要が生じた
。

轟技術においては、２個の交互に作動する濾過要素およ
び濾過した流体を供給するため自動的に切換わるパイロ
ット弁を有する濾過装置（１９６９年６月３日発行の米
国特許第３，４４７，６８４号、分類２１０−１０８）
が公知である。

濾過装置が汚染状態になると、圧力差センサーが作用し
てパイロット弁切換機構を制御する。

パイロット弁は、逆流により濾過要素を再生するため流
出濾液の一部を反流させる。

尚技術においては、予め定めた孔隙寸法を有する使い棄
での薄壁型の濾過カートリッジを液体および気体を濾過
するためのｒＡＭＦ Ｃｕｎｏ社」製の濾過装置が公
知である。

このカートリッジは、緊密に封止された区画、すなわち
分配装置により相互に連結された多数の区画内に設置さ
れる。

濾過作用の間、浄化された流体はカートリッジの壁部を
流過して濾過され、汚物はカートリッジ壁部に残留する
。

粒子が蓄積すると共に、カートリッジが及ぼす抵抗は増
大して濾過装置の処理能力は減少する。

濾過装置の最大処理能力を維持するため、浄化された製
品の流れは新らしいカートリッジを保有する別の区画に
切換えられ、遮断された区画内の濾過カートリッジを手
作業により交換する。

前記のｒＡＭＦ ＣｕｎｏＪ社は、カートリッジ１個
、２個、３個、９個、１８個、４２個、２５６個有する
濾過装置を製造している。

これ等の濾過装置は、カートリッジを固定したり取外し
たりするため管状の取出し可能なカバープレートと穿孔
されたガイドを有するケーシングを有する。

この濾過装置は、濾過装置の分解、カートリッジの交換
および濾過装置の再組立と云った手作業を必要とするた
め生産性が低い。

カートリッジの交換のため多くの時間を要するため、同
時に作用する濾過カートリッジの個数が増加する。

多重カートリッジ式濾過装置におけるカートリッジの不
均一な洗浄作用の結果、濾過される製品の損失を生じる
。

更に、カートリッジの分解交換の間は衛生的条件は満た
されないことになる。

本発明は、濾過作用および濾過カートリッジの交換の自
動化を可能にする構成を有する液体および気体の浄化用
のカートリッジ式濾過装置の提供を目的とする。

この目的は、本発明によれば、カートリッジ式濾過装置
において：交換可能な濾過カートリッジを収容する両端
開放内部空間を有するケーシングと；濾過区画と；前記
内部空間内の濾過カートリッジを新しい濾過カートリッ
ジと交換するための交換装置と；前記内部空間内の濾過
カートリッジを交換するために前記ケーシングを前記交
換装置の方へ移動させるための移動装置とを有し；前記
濾過区画は、前記ケーシングの外部に取り付けられ流入
管と流出管を有し前記内部空間を閉じるカバープレート
とケーシング内の前記内部空間の両端との間で移動して
その間に封止を施す封止部材とを備えており；前記濾過
カートリッジの交換装置は、新しい濾過カートリッジを
貯蔵する貯蔵装置と、この貯蔵装置から前記ケーシング
内の内部空間に新しい濾過カートリッジを移送するため
の移送機構とを備えており；さらに前記カートリッジ式
濾過装置は、液体により形成される圧力を計測するため
の感知部材と；前記ケーシングおよびカバープレートの
動きを制御し、かつ、前記外体が設定圧力に到達したと
きに前記感知部材から発信される信号に応じて濾過され
る不活性ガス、溶媒および製品を供給するための制御装
置とを有するようにして達成される。

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

１つのカートリッジ式濾過装置は、液圧作動シリンダ３
を有する濾過区画１の運動用機構に結合された可動ガイ
ド２に載置されている１個又は数個の濾過区画１（第１
図）からなっている。

前記濾過区画１は、濾過カートリッジ５を定置させる穿
孔されたガイド４と、交換作業中カートリッジからの不
測の落下を防止するスプリング装置６を有する。

濾過区画１は、液圧作動シリンダ９を有する運動機構の
ピストンロッド上に載置されたカバープレート７．８に
より両側で閉鎖されている。

ケーシングはＡ（第１図）または２６（第３図）で示さ
れており、ケーシングの内部空間とカバープレート７．
８とは濾過区画１を構成している。

カバープレート７は、汚染された製品、新鮮な溶媒およ
び不活性ガスの導入用のパイプ（流入管）１０を有する
。

このカバープレート８は残留物を排出し浄化されたもの
を取出すためのパイプ（流出管）ＩＣｌ３を有する。

カバープレート７は封止部材１３を有する。

両方のカバープレート７と８は緊密度を確実にするスプ
リング１４により濾過区画１に対し押圧されている。

各濾過区画１上に設けられているのは、濾過カートリッ
ジ５を保持するスリーブ１６を有する濾過カートリッジ
５の貯蔵交換装置１５である。

この装置１５も又液圧作動シリンダ１８を有する回転機
構を備えたラチェット機構も有する。

新らしいカートリッジ５を挿入するため、濾過区画１は
、バー２０を有する液圧作動シリンダ１９からなるカー
トリッジ９の運動装置（移送機構）を有する。

本濾過装置には、制御装置２１と導入配管内の圧力差イ
ンジケータ（感知部材）２２が設けられている。

汚染された流体、不活性ガスおよび溶媒は制御装置２１
から配管２３を経てパイプ１０へ送られ、浄化流体はパ
イプ１２から配管２４に送られ、汚染流体の残留物はパ
イプ１１から配管２５に沿って送られる。

スリーブ１６（第２図）は相互に堅固に結合され、濾過
カートリッジ５を貯蔵交換するための貯蔵交換装置１５
（第１図）の軸心の周囲に運動するように円形状に配置
されている。

別の実施例においては、濾過装置は相互に堅固に連結さ
れた濾過区画１（第２図）からなる。

この濾過区画１は、液圧作動シリンダ（第１図）を有す
る変位機構によって中心軸２６の周囲に運動可能である
。

濾過区画１（第３図）は、カーｔ−ＩＪツジ５を定着す
るための穿孔されたガイド４と、交換作業中カートリッ
ジ５からの不測の脱落を防止するためのスプリング装置
とを内蔵する。

濾過区画１は、液圧作動シリンダ９のピストンロッド上
に取付けられたカバープレート７．８により両側共閉鎖
されている。

カバープレート７は封止部材１３を有し、カバープレー
ト８は汚染流体、不活性ガスおよび浄化溶媒の導入のた
めおよび洗浄作用前の残留物の排出のためのパイプ２７
と、カートリッジ５と濾過区画１の洗浄およびパージ段
における浄化流体、溶媒およびガスの取出しのためのパ
イプ２８とを有する。

両方のカバープレート７．８はスプリング１４により濾
過区画１に押圧される。

各濾過区画１上にはホルダー２９を有する濾過カートリ
ッジ５の貯蔵交換装置１５が載置されている。

この貯蔵交換装置１５はバー２０を有する液圧作動シリ
ンダ１９を備えたカーｔ−ＩＪツジ５運動用の機構を有
する。

導入配管２３内には圧力差インジケータ２２が内蔵され
る。

濾過装置は制御装置２１を有する。

この濾過装置は、浄化流体および汚染溶媒を取出しパイ
プ２３からガスをパージする配管３１と結合されている
。

濾過カートリッジ５を内蔵する濾過区画１（第４図）は
相互に結合され、円形に配置されている。

ホルダー２９は濾過カートリッジ５とスプリング３０と
取外し部材３２を有する。

本発明によるとカートリッジ式濾過装置は下記の如く作
用する。

圧力下の汚染流体は濾過カートリッジ５を内蔵する濾過
区画１のカバープレー）７のパイプ１０（第１図）へ送
られ、カートリッジ５の外側からその壁部を経て内部へ
流過して浄化され、カバープレート８のパイプ１２から
取出される。

カートリッジ５は汚染されるので、導入配管２３内の圧
力は増大する。

予め定められた圧力値に達すると、圧力差インジケータ
２２は信号を送り、制御装置２１は流体の供給遮断、残
留物の排出、不活性ガスによるパージ、溶媒による洗浄
および２次パージのための一連の指令を送る。

次に液体圧作動シリンダ９が自動的に作動させられ、カ
バープレート７と８が開口される。

液圧作動シリンダ３はカートリッジ５の交換のため濾過
区画１を位置Ａに移動させ、装置５は液圧作動シリンダ
１９によって新らしいカートリッジ５をこの濾過区画１
内に装填する。

新らしいカートリッジ５は濾過区画１に挿入されて濾過
区画１から取除かれる使用済みのカートリッジを押出し
、新らしいカートリッジはこの使用済みのカートリッジ
と入換わる。

次に、濾過区画１は液圧作動シリンダ３によって再び最
初の位置に戻され、スプリング１４はカバープレーＩ−
７，８を閉鎖し、制御装置２１は次の濾過作用サイクル
の指令を送るが、液圧作動シリンダ１８を有する回転機
構はスリーブ１６を１段階だけ回動する。

異なる数の濾過区画１（第１図）を選択することによっ
て種々の生産性の濾過装置が提供される。

１列の予備の濾過区画１が設けられる場合には、濾過装
置の連続的な作用は、圧力の増加と同時にこの濾過区画
列の１つを遮断すると同時に予備列を接続することによ
り自動的に確保される。

このように導入配管内の圧力が再び低下し、使用済みの
濾過区画列が再充填される。

次の圧力の上昇と同時にこの作用サイクルが繰返される
が、遮断が行われるのは次の列である。

この作用は、濾過装置の全ての濾過区画が再充填される
迄接続される。

貯蔵交換装置１５がホルダー２９（第３図）を有し濾過
区画１（第４図）が円形状に配置される場合には、濾過
カートリッジはスプリング３０によってホルダー２９内
で直線的に順次移動され、カートリッジ５は取外し部材
３２によって交換される間ホルダー２９内に固定される
。

濾過区画１を円形状に配置すること、およびホルダー２
９を有する貯蔵交換装置１５の設置によって濾過装置寸
法が小さくなり、同面積上に収容される濾過区画１（第
１図）の個数が多くなり、このため濾過装置の処理能力
が向上する。

本発明によるカートリッジ式濾過装置は下記の如き長所
を有する。

すなわち、カートリッジの分解、交換および濾過装置の
組立の手作業がなくなるため生産性が高くなる。

濾過カートリッジの交換の補助的な作業が減少するため
同時に作動するカートリッジの個数が減少する。

濾過カートリッジの分解交換の間の不衛生な諸条件の除
去。

手作業が約９０％減少する。

使用済みの濾過カートリッジの洗浄およびパージの諸条
件が改善されるため濾過流体の損失が低下する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカートリッジ式濾過装置の構造を
示す図、第２図は本発明によるカートリッジ式濾過装置
の平面図、第３図は本発明による濾過カートリッジを貯
蔵交換するためのホルダーを有する装置を設けたカート
リッジ式濾過装置の実施例を示す図、第４図は本発明に
よる第３図の線ＩＶ−■に関する断面図である。 １・・・・・・濾過区画、３・・・・・・濾過区画移動
用機構の液圧作動シリンダ、４・・・・・・穿孔された
ガイド、５・・・・・・濾過カートリッジ、６・・・・
・・濾過カートリッジ固定用の濾過区画のスプリング装
置、７，８・・・・・・カバープレート、９・・・・・
・液圧作動シリンダ、１０・・・・・・パイプ（流入管
）、ｌＬ１２・・・・・・パイプ（流出管）、１３・・
・・・・封止部材、１５・・・・・・カートリッジ貯蔵
交換装置、１６・・・・・・スリーブ、１９・・・・・
・駆動部液圧作動シリンダ、２１・・・・・・制御装置
、２２・・・・・・圧力差インジケータ（感知部材）、
２９・・・・・・ホルダー、３０・・・・・・スプリン
グ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カートリッジ式濾過装置において；交換可能な濾過
   カートリッジを収容する両端開放内部空間を有するケー
   シングと；濾過区画と；前記内部空間内の濾過カートリ
   ッジを新しい濾過カートリッジと交換するための交換装
   置と；前記内部空間内の濾過カートリッジを交換するた
   めに前記ケーシングを前記交換装置の方へ移動させるた
   めの移動装置とを有し；前記濾過区画は、前記ケーシン
   グの外部に取り付けられ流入管と流出管を有し前記内部
   空間を閉じるカバープレートと、カバープレートとケー
   シング内の前記内部空間の両端との間で移動してその間
   に封止を施す封止部材とを備えており；前記濾過カー１
   − ＩＪツジの交換装置は、新しい濾過カートリッジを
   貯蔵する貯蔵装置と、この貯蔵装置から前記ケーシング
   内の内部空間に新しい濾過カートリッジを移送するため
   の移送機構とを備えており；さらに前記カートリッジ式
   濾過装置は、液体により形成される圧力を計測するため
   の感知部材と；前記ケーシングおよびカバープレートの
   動きを制御し、かつ、前記流体が設定圧力に到達したと
   きに前記感知部材から発信される信号に応じて濾過され
   る不活性ガス、溶媒および製品を供給するための制御装
   置とを有してなるカートリッジ式濾過装置。 ２ 前記の新しい濾過カートリッジの貯蔵装置は、この
   装置の中心に対して円周方向に配置された両端開放の複
   数のスリーブを取り囲むハウジングと、前記の複数のス
   リーブをケーシング内の前記内部空間の開放端と連続的
   に一致させるために前記ハウジングを回転させる装置と
   を備えている特許請求の範囲第１項に記載のカートリッ
   ジ式濾過装置。 ３ 前記の新しい濾過カートリッジの貯蔵装置は直線状
   に配列された濾過カートリッジを貯蔵する固定配置のホ
   ルダーを備え、このホルダーは濾過カートリッジを直線
   的に順次移動させる装置を備え、この濾過カートリッジ
   を移動させる装置は、濾過カートリッジを前記ホルダー
   から前記の新しい濾過カートリッジの移送機構の助けに
   よって連続的に配ることができるようにした特許請求の
   範囲第１項に記載のカートリッジ式濾過装置。 ４ 円形状に配置され、円周方向に移動して前記の新し
   い濾過カートリッジの貯蔵装置と一致しそしてこの一致
   する位置から戻ることができる複数個のケーシングが設
   けられており、各ケーシングはおのおののホルダーと前
   記の新しい濾過カートリッジの移送機構とを備えている
   特許請求の範囲第１項に記載のカートリッジ式濾過装置
   。 ５ ケーシングの前記内部空間は濾過カートリッジを直
   線状に配列する穿孔されたガイドを備えている特許請求
   の範囲第１項に記載のカートリッジ式濾過装置。 ６ ケーシングの前記内部空間は、濾過カートリッジを
   固定する停止スプリングを備えている特許請求の範囲第
   １項に記載のカートリッジ式濾過装置。