JPS5940485B2 - 濾過乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は染料、薬品及びその他の化学製品等を含むス
ラリー液を濾過して固形分（以下ケーキという）を取り
出すためのヌツチェ型濾過装置に関する特願昭第５５−
１３１０６３号の改良に関するものである。

従来このような濾過装置においては、スラリー液の濾過
からケーキの排出を自動的に行なう自動濾過装置が種々
案出されている。

これらは通常回転アームを複数本有しており、これらの
回転アームに種々の機能（濾過後のケーキ表面の押しつ
ぶし、ケーキの掻取、洗浄液との混合攪拌、ケーキの乾
燥、ケーキの自動排出等）を有する機構を設けて構成さ
れている。

しかしながら従来の濾過装置において上記機能を全て備
えたものは構造上非常に複雑かつ操作上煩雑とされてお
り、また上記機能の一部を削除して構造を簡単にしたも
のでは対象とするスラリー液の範囲が限定される等の欠
点を有していた。

以上に鑑み、この発明の目的は広範囲にわたるスラリー
液に対処出来ると共に濾過、洗浄、展延、脱水、乾燥の
全工程を単一機の簡単な構造で果たし得、しかもケーキ
の排出を確実かつ容易になし得る濾過乾燥装置の提供に
ある。

次にこの発明を図示した実施例に基づいて説明する。

第１図において、ハウジングをなす椀型の本体１の上部
には、スラリー液を注入するためのスラリー液人口２と
、洗浄液を供給するための洗浄液人口３とが設けられて
おり、この洗浄液人口３には、本体１内に位置しかつ複
数個のノズル４を備えた洗浄パイプ５が接続されている
。

また本体１の底部には中央部に円錐状の開口６を備えた
底板７が覆設されており、この底板７はスラリー液を濾
過するための濾材８を濾板８ａとともに重層支持してお
り、この濾材８により濾過された濾液を排出する濾液出
口９を下面に備えている。

また、本体１と底板７とはこれらの当接部外周に設けら
れた急速開閉装置１０により着脱可能となっており濾材
８の交換が容易とされている。

また前記底板７の中央部下面には、濾過後のケーキを外
部に取出すための排出機構１１が設けられている。

この排出機構１１は底板７の開口６に密接してこの開口
６を閉ざす円錐状の頭部１２ａを備えた弁体１２と、こ
の開口６に連通ずる排出室１３を形成する筒体１４とを
備えている。

弁体１２の軸部１２ｂは筒体１４の底部に設けられた底
蓋１５の中央部に気密シール１６を介して挿通されてお
り、底蓋１５の下面には、先端に軸受具１７ａを備えた
アーム１７が付設されている。

軸受具１７ａには上記弁体１２の軸部１２ｂと螺合する
バンドル軸１８が支持されておりこのバンドル軸１８は
、バンドル１９を備えて手動で回転可能となっているの
で、弁体１２はこの回転により昇降動を行なう。

また底蓋１５は油田シリンダー（図示しない）により片
持ち状態で開閉自在となっており、弁体１２を降下させ
てこの底蓋１５を開くと弁体１２は共に移動して筒体１
４は開状態となる。

また筒体１４の側部にはストレーナ−２０を内蔵した排
気ノズル２１が設けられており、このノズルの先には急
速排気弁２２が接続されている。

一方、本体１の上部には筒状の枠体２３が設けられてお
り、この枠体２３には、油田で作動するシリンダー２４
を支持するアーム２５とモーター２６を支持する台枠２
７とが付設されている。

またこの枠体２３は、モーター２６の出力軸（図示しな
い）に連結されかつウオーム２９を備えたウオーム軸２
９ａを軸受３０を介して支持しており、さらに枠体２３
には、上記ウオーム２９と噛合うウオームホイール３１
を備えた中空軸３２の上下端を各各軸受３３．３３を介
して回動可能に支持する支持板３３ａ、３３ａが配設さ
れている。

また中空軸３２はその内部にスプライン溝３２ａを備え
ており、このスプライン溝３２ａは本体１の中央に縦設
されると共にシール２８を介して上方へ突出する回転軸
３４の上部に設けられたスプライン３４ａと噛み合って
いる。

さらに回転軸３４の上端は上記シリンダ２４のロッド２
４ａに付設された支持アーム３５の端部に軸受３６を介
して支持されており、回転軸３４はこのシリンダー２４
により上下動可能かつ、モーター２６により中空軸３２
とともに回転可能となっている。

また、回転軸３４の下端には、第２図に示すように、こ
の回転軸３４を中心とする４本の水平アーム３７Ａ。

３７Ｂ、３７Ｃ，３７Ｄが付設されており、これらの水
平アーム３７Ａ〜３７Ｄのうち、相対する水平アーム３
７Ａ、３７Ｃの下面には掻取部材３８〜３８が、回転軸
３４の回転によるそれらの軌跡が図中で相互に重なり合
ってデッドスペースなく描かれるよう位置して設けられ
ている。

また、各々の掻取部材３８は三角柱状をなしており、正
回転方向（図中矢印Ｐ方向）の側にはケーキを中央の排
出室１３に向けて移動させる内向面３８ａを備えかつこ
の内向面３８ａの下端には掻取エツジ３９を備えており
、一方、逆回転方向（図中矢印Ｑ方向）の側にはケーキ
を外方に向けて移動させる外向面３８ｂを備えている。

一方、上記水平アーム３７Ａ、３７Ｃに隣り合う水平ア
ーム３７Ｂ、３７Ｄの各々には、均平部材４０〜４０が
設けられており、これらの均平部材４０〜４０もまた上
記掻取部材３８〜３８と同様に回転軸３４の回転による
それらの軌跡が図中で相互に重なり合ってデッドスペー
スなく描かれるよう配置されている。

また各々の均平部材４０は、正回転時にケーキを外方に
向けて移動させる外向面４１ａと逆回転時にケーキを中
央の排出室１３に向けて移動させる内向面４１ｂとを備
えたプレート状の翼板４１を有しており、この翼板４１
の下端には、そめ下面がほぼ平面状をなすとともに逆回
転方向（図中Ｑ方向）の端部を曲面状に形成された均平
バー４２が設けられている。

次に上記構成による作用効果をスラリー液の処理工程に
従って説明する。

スラリー液人口２から投入されたスラリー液は本体内部
加圧装置もしくは濾材下方吸引装置（図示しない）によ
り強制的に濾過されて、濾液が濾液出口９から排出され
る一方、濾材８上にケーキＣが堆積する。

堆積したケーキＣは次に洗浄工程に移される。

まず、モータ２６を始動して回転軸３４を正回転（図中
Ｐ方向）させつつ、シリンダ２４を徐々に収縮させて水
平アーム３７Ａ〜３７Ｄを下降させ、同時に洗浄液人口
３から洗浄液を供給してノズル４から噴出させると、ケ
ーキＣは水平アーム３１Ｎ。

３７Ｃに付設された掻取部材３８〜３８の下端の一掻取
エツジ３９〜３９により第３図に示すように徐々に削り
取られるとともに攪拌混合される。

このようにして削り取られて小片と化したケーキＣと洗
浄液とを含んだ混合液は、上記掻取部材３８〜３８の内
向面３８ａ〜３８ａにより中央側へ移動させられる一方
、水平アーム３７Ｂ、３７Ｄに付設された翼板４１〜４
１の外向面４１ａ〜４１ａの作用により、外方へ向けて
移動させられる。

このような内向および外向の動きによって、混合液中に
循環流が発生して攪拌作用は非常によくなり、ケーキ小
片は充分な破砕作用を受けつつ混合される。

以上のような洗浄が完全になされた後、シリンダ２４を
伸長させて水平アーム３７八〜３７Ｄを上昇させ、さら
に混合液を元のスラリー液と同様に前記の加圧装置もし
くは吸引装置により再び濾過して、洗浄液を濾液出口９
から排出し、ケーキＣを再び堆積させる。

次にケーキＣは、さらに加圧もしくは吸引を受けて通気
脱水されることとなる。

この工程において、脱水が進むとケーキＣの表面に亀裂
が生じて脱水が有効に働かない現象が生ずる。

そこでモータ２６を逆回転に駆動して、回転軸３４を図
中Ｑ方向に回転させつつシリンダ２４を収縮させて水平
アーム３７Ａ〜３７Ｄを下降させ、水平アーム３１Ｂ、
３７Ｄに付設された均平部材４０〜４０の均平バー４２
〜４２をケーキＣの表面に押し付けると、ケーキＣの表
面の亀裂は、第３図に示すように押しつぶされ、かつケ
ーキＣは同時に上控されて、脱水効果が更に高まること
となる。

上記脱水工程を終えたケーキＣは、熱風又は蒸気を濾過
工程と同じ方向に通気させることにより通気乾燥が行な
われる。

この時回転軸３４を正回転に回転させると、乾燥中のケ
ーキＣは、前記洗浄工程における混合液と同様に、水平
アーム３７Ａ。

３７Ｃに付設された掻取部材３８〜３８の内向面３８ａ
〜３８ａにより内方へ移動させられる一方、水平アーム
３７Ｂ、３７Ｄに付設された翼板４１〜４１の外向面４
１ａ〜４１ａにより外方へ移動させられて、ケーキＣ全
体が有効な攪拌作用を受け、乾燥をむらなく短時間で行
なうことができる。

上記乾燥を終えたケーキＣは次に排出工程に移される。

まず排出機構１１においてハンドル１９を廻して弁体１
２を下降させる。

するとケーキＣの下面に開口６の穴が出来るが大半のケ
ーキはブリッヂを組んで自然落下しない。

次に加圧空気を本体１に入れると空気はケーキ層をゆっ
くり通過して排出室１３に入り本体と同じ力ＯＥ状態と
なる。

そこで急速排気弁２２を開けると排出室１３内にある加
圧エアーはストレーナ−２０の作用により加圧エアーの
みが瞬時に抜けて排出室１３内は大気圧となり、加圧空
気を保有している本体１内部との王力差によりケーキＣ
は排出室１３内に脱落し、乾燥ケーキＣの中央に穴が形
成される。

次に底蓋１５を開いて排出室１３内の乾燥したケーキＣ
を取り出すと、本体１の内部から筒体１４に至る通路が
形成される。

この後回転軸３４を正回転方向に回転させつつ水平アー
ム３７Ａ〜３７Ｄを下降させると、乾燥ケーキＣは、水
平アーム３７Ａ、３７Ｃに付設された掻取部材３８の掻
取エツジ３９により徐々に削り取られると同時に内向面
３８ａにより中央の穴へと移動させられ、削り取られた
ケーキＣは、次々に穴から筒体１４へと落下して排出さ
れる。

さて、本発明は本体の内部中心に対し上下運動および正
逆回転可能に回転軸を縦設し、この回転軸の下端には、
該回転軸の正回転時にケーキを前記排出室の側へ移動さ
せる内向面を備えかつこの内向面の下端部に掻取エツジ
を有してなる掻取部材を設けた水平アームと、前記回転
軸の正回転時にケーキを外方へ向けて移動させる外向面
を備えた翼板を有しかつこの翼板の下端には前記回転軸
の逆回転時にケーキの上面を均平になしうる均平バーを
もつ均平部材を設けた水平アームとを交互に放射線状に
突出して、掻取部材を設けた水平アームと均平部材を設
けた水平アームとを別個として構成し、回転軸の回転方
向を正逆方向に変換することのみによってケーキの掻取
、表面亀裂の押しならし、排出、さらには撹拌の４つの
作用を行なわせることができ、特に、攪拌に関しては、
掻取部材の内向面と均平部材の外向面との相互作用によ
り生ずる循環流によって、極めて顕著な混合攪拌効果が
得られ、操作が簡単なうえに、広範囲にわたるスラリー
液に対処できる利点を有する。

さらに、前記排出室の入口には開閉弁体を上下動可能に
備える一方、前記排出室には、同室を密封及び開放に切
換えうる排気弁を備えた排気ノズルを設けたことによっ
て乾燥時のケーキは、その中央部のブリッジ構造が崩さ
れて抜き去られた上で、順次削り取られて中央に移動さ
れるので、装置内の滞留を生ずることなく迅速に外部へ
排出され、工程時間の短縮化すなわち時間的節減を果た
すことができる。

【図面の簡単な説明】 図はこの発明の１実施例を示し、第１図は濾過乾燥装置
の櫃略を示す縦断面図、第２図は第１図の■−■線に沿
う断面図、第３図は水平アームに設けられた掻取部材と
均平部材とのケーキ面に対する作動を示す説明図である
。 １・・・・・・本体、７・・・・・・底板、８・・・・
・・濾材、１１・・・・・・排出機構、８ａ・・・・・
・濾板、１２・・・・・・弁体、１３・・・・・・排出
室、２１・・・・・・排気ノズル、２２・・・・・・排
気弁、３４・・・・・・回転軸、３７Ａ、３７Ｂ、３７
Ｃ。 ３７Ｄ・・・・・・水平アーム、３８・・・・・・掻取
部材、３８ａ・・・・・・内向面、３８ｂ、４１ａ・・
・・・・外向面、３９・・・・・・掻取エツジ、４０・
・・・・・均平部材、４１・・・・・・翼板、４２・・
・・・・均平バー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジング状に形成された本体と、この本体の開口
   底部に着脱可能に取着されかつ濾材を支持するための濾
   板を重層する底板と、この底板の中央に対し濾過後のケ
   ーキが外部に取り出されるために下方へ突出された筒状
   の排出室と、前記本体の内部中心に対し上下運動および
   正逆回転可能に縦設された回転軸とを有し、この回転軸
   の下端には、該回転軸の正回転時にケーキを前記排出室
   の側へ移動させる内向面を備えかつこの内向面の下端部
   に掻取エツジを有してなる掻取部材を設けた水平アーム
   と、前記回転軸の正回転時にケーキを外方へ向けて移動
   させる外向面を備えた翼板を有しかつこの翼板の下端に
   は前記回転軸の逆回転時にケーキの上面を均平になしう
   る均平バーをもつ均平部材を設けた水平アームとを交互
   に放射線状に突出し、さらに、前記排出室の入口には開
   閉弁・体を上下動可能に備える一方、前記排出室には、
   同室を密封及び開放に切換えうる排気弁を備えた、排気
   ノズルを設けたことを特徴とする濾過乾燥袋。 置０