JPS6059359B2 - 連続処理デイフユーザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パルプ等の処理のため容器中に装備される
枦過組立体に関するものである。

パルプを生産するためのセルローズの連続処理工程にお
いて、各種の処理段階（すなわち漂白および洗滌）には
、バルブ内に処理液を軸方向に導入して使用後直ちにバ
ルブからその処理液を除去することができるような装置
が備えられている。この種従来装置は米国特許第３３４
８３（社）号、同第３３７２０８７号、同第３５６３８
９１号、同第３５９９４４９号、同第３７０４６０３号
、同第３７６０９４８号、および同第３８１５３８６号
に示されている。（従来構造）は一般にか）る処理を行
うのに好結果をもたらし而も実用的ではあるが、（遮壁
に付着するバルブを除去するため）遮壁組立体に一定の
上下運動が与えられ且つか）る上下運動を行わせるため
に水圧シリンダー等が非同期作動する結果従来装置には
疲労の問題があり、又容器が大きく且つ単位時間に大量
のバルブが処理されるような場合にはバルブが不均一に
処理されると云う問題があつた。本発明によれば、ろ過
組立体の一定の上下運動にも拘らずそれによる構成部品
の故障が回避され、而も大容器で単位時間に大量のバル
ブが処理される場合でも漂白液または洗滌液等によるバ
ルブの処理が均一に行われる。

本発明によれば、環状の同心遮壁は何れも環状ヘッダー
に連結され、遮壁側板とヘッダー側板は端と端とが接し
た状態で配置されている。ヘッダー側板は何れも穴無し
で而も遮壁側板が隔置されているのと同じ半径上の距離
の所に隔設されている。各遮壁側板間の距離と実質上（
同一の巾を有する穴の開けられた剛性環部材の如き手段
により各ヘッダーと遮壁とは流体が通じるような関係で
一体的に連結されている。又組立体の半径方向に延びた
腕に各ヘッダーを取付けるために、捩れおよび曲げ剛性
を付与し且つ流体が連通するようにするための手段が設
けられてもいる。これらの手段は、ヘッダーの一部を形
成し且つ腕部の隔置された各側板の何れかの側にその一
方が隣接設置された一対のトーシヨン．バーと、このト
ーシヨンバーを腕の頂部と底部に連結するための手段（
すなわち溶接）と含んでいる。一各腕部とヘッダーとの
間に流体が連通するようにするため、トーシヨンバーと
これに隣接した腕側の側板には透穴が形成されている。
本発明によれは、各組立体の支持と運動の目的で、従来
装置ではしばしば多数必要とされたが、たつた三本の放
射状に延びた腕とそれに対して必要とされる軸方向運動
駆動子とが装備されている。

放射状に延びた腕を三本にすると、腕に関連した水圧シ
リンダーの非同期作用が僅かになる結果として組立体に
加えられる応力は最小となる。又遮壁を通過する液体は
最初の流動が弧状に制御されるのではなくて遮壁に沿う
どの点からも直接下方（または上方）へ流れるので、よ
り均一なバルブ処理がなされる。本発明によれば、ヘッ
ダーが装備されているため、遮壁の弧の長さに沿つて生
じる圧力差の効果により液体の流れがより均一となる。
本発明の主目的は、大容量の容器に適し且つ単位時間当
りの処理量の多い、改良されたセルロースバルブ等の処
理組立体を提供することにある。

本発明の上記主目的と他の目的は発明の詳細な説明と特
許請求の範囲とから明らかになるであろう。セルローズ
・バルブ等の処理、例えば連続漂白或いは洗滌において
、装置は、処理されるべき円柱状のバルブに漂白剤或い
は洗滌剤等を軸方向に注ぎ、直後にバルブからそれら薬
剤をｐ過するようになつている。

かかる機能を果たす典型的な従来装置は、米国特許第３
３４８３９０号、同第３３７２０８７号、同第３５６３
８９１号、同第３５９９４４９号、同第３７０４６０３
号、同第３７６０９４８号並びに同第３８１５３８６号
に開示されていて、図面中第１ａ図及び第１ｂ図に示さ
れている。第１ａ図及び第１ｂ図を参照して、典型的な
従来例は、中空部１２を持ち複数の（つまり６本の）放
射状に拡がる腕部１３と流体的に連通している複数の環
状遮壁１１とを有する。該遮壁１１は通常、漏斗部１４
等により腕部１３に固着され、各々の腕部は往復運動機
構例えば水圧シリンダー１５により軸方向Ａに沿つて往
復運動する。処理がなされる間に、漂白液或いは洗滌液
等は軸方向に移動する円柱状のバルブに向つて回転可能
なスプレー管１６等により注がれ、液体はバルブを通り
抜け遮壁１１まで流れ、（この遮壁で、バルブはふるい
にかけられる。）、さらに腕部１３を通り抜ける。上記
遮壁腕組立体１１，１３は、シリンダー１５により最上
点に達するまでゆつくりと上方に動かされ、遮壁開口部
に詰まつているバルブを除去するために急速に下方に動
かされる。第１ａ図及び第１ｂ図に示された従来例は、
非常に有用で、概して効果的であるが、ある状況のもと
ではより長くしかも運動を生せしめる水圧系の作動にお
ける不正確さとは無関係であるような構造疲れ寿命を持
ち、且つ漂白液或いは洗滌液等によるバルブのより均一
な処理を行わせしめるような工夫を施すことが望まれる
。第１ａ図及び第１ｂ図の装置は長く作動せしめられる
と、遮壁１１と腕部１３との連続部は疲れを受け易くそ
の結果破損し、腕部の間の環状部分は遮壁腕組立体の上
下運動の際に捩れトルク及び曲げトルクを受け易い傾向
にある。更に、６本の腕部は通常大規模設備に備えられ
ていて組立体を上下動させる水圧シリンダー１５の厳密
な同期作動を達成し而も連続的に維持することは非常に
困難であるから、組立体の歪みが生じる。他方、腕部の
数が３本に減らされ、上記の問題が軽減されるならば、
（３点支持の弾性体の形状は支持点の精確な高さ調整に
依存しない。）別の上述の疲れの問題が、悪化するだろ
う。同様に、第１ａ図及び第１ｂ図の装置の作動に際し
てバルブからの液体抽出効率にれは遮壁１１及び腕部１
３の内外の液体の圧力差に依存する）は、漏斗部１４か
ら遮壁上の点への弧の長さによつて変化し、腕部付近に
おいて、少くとも腕部の間の遮壁部分においては抽出は
よソー層困難である。本発明による装置は、第２図乃至
第５図に示されているように処理容器が非常に大きく且
つ大容量処理用である場合に有用であり、本発明によれ
ば、疲れ破損は非常に減少し、放射状に拡がる腕部の数
は水圧シリンダーの厳密な同期作動が必要条件とはなら
ないように３本に減らされていて、液体の抽出はバルブ
がよソー層均一に処理されるように遮壁部分に関してよ
ソー層一様である。

本発明による装置は、特に第２図及び第５図に示されて
いる通り垂直方向に長くその底部にバルブ注入口２２を
、その頂部にバルブ排出口２４を有する処理容器２０を
備えている。バルブは注入口２２から排出口２４へ加圧
されて容器２０内を漸次上昇する。バルブを固まらせず
に一様な上昇流を保証するために、注入口２２付近にミ
キサー２６が備えられてもよい。回転軸３０がミキサー
２６及びスクレーバー２８を回転させるために容器２０
の内部に配置され、適当な動力機関、例えばモーター駆
動機関３２が回転軸３０を回転するために使用される。
バルブは、容器２０内を上昇するに連れて容器の高さに
沿つた種々の位置において回転スプレー器３４により注
入される漂白液或いは洗滌液等によつて処理される。

スプレー器３４は概して放射状に液をスプレーし、液は
、バルブに作用してその作用が減少すると同心環状の遮
壁３６を通つて抽出され、処分或いは再使用のため容器
２０から回収される。スプレー器３４は回転軸３０或い
は他の回転機構により回転されてもよい。遮壁３６は、
各々Ｃなる間隔で〔例えば２１１２インチ（約６３．５
顛）〕を放射方向に有する一対の側板３８から成る。

側板３８は、一枚だけは必要であるが、好ましくは二枚
共（パーフォレーション状或いはスロット状に）穴が開
けられる。遮壁３６の外部とＬ型継手４２等に連結され
た排出バイブとの圧力差は、バルブから遮壁３６を通り
ヘッダー４６へ、更に腕部４４へ、そしてＬ型継手４２
或いは同様な装置を通り排出バイブへと抽出される液体
の流れを生ぜしめるのに効果的である。腕部４４は容器
２０の中心コアー４５等から放射状に延びている。本発
明によれば、組立体の急速な連続的上下運動にもかかわ
らず一非常に低い作動応力が生じそれ故疲労に対して敏
感ではない一組立体の長い寿命をもたらす、遮壁３６と
放射状に延びる腕部４４との連結手段が、提供されてい
る。本発明による連結手段は、環状遮壁の数と対応する
即ち二つ或いは一つの環状遮壁に対して一つの環状ヘッ
ダーなる対応であるような複数の同心環状ヘッダー４６
、ヘッダーと遮壁を取付″けるための取付け手段４８及
び腕部とヘッダーを取付けるための取付け手段５０から
成る。ヘッダー４６は、各々遮壁３６の側板３８が有す
る間隔ＣとほＳ゛同じ間隔を放射方向に有する一対の弧
状の穴の無い側板５２を備えていて、ヘッダーの側板は
各々処理パラメーターに基いて選定された軸方向の長さ
をもつ〔例えば、遮壁３６の側板の軸方向の長さと同じ
長さ、一般的には３乃至４１１２フィート（約０．９１
５乃至１．３７３ＴｒＬ，）〕。

ヘッダー４６は端と端が流体的に連通するように適当”
な手段、例えば遮壁３６及びヘッダー４６の各々の側板
の間隔Ｃに相当する巾を有する環状部材５４（特に第４
図参照）により遮壁３６に取付けられる。遮壁３６及び
ヘッダー４６の側板３８，５２は点５６のように環状部
材５４に溶接されてもよい。遮壁３６内部とヘッダー４
６内部との流体的連通は、環状部材５４に形成された複
数の開口５５等によりもたらされる。本発明によれば、
ヘッダー４６は各々の遮壁３６の全ての部分の直上、ま
たは直下に配置されるから、液体が遮壁３６の一部分に
流れ込み第１ａ図及び第１ｂ図に示されている従来例に
おいて必要な弧の長さＢを移動する必要がなく、むしろ
ヘッダー４６に真直ぐ下向き或いは上向きに進むのであ
る。液体は軸方向により長い距離を移動し、結局、弧の
長さを移動して放射状に延びる腕部に進むが、ヘッダー
の側板５２が穴を有しないから遮壁の弧の長さに沿つて
よソー層均一な圧力差がもたらされる。それ故本発明に
よれば、遮壁へのよソー層均一で有効な液体の移送が行
なわれる。放射状に延びた腕部４４へのヘッダー４６の
取付けは、組立体に曲げ剛性及び捩れ剛性を与え、且つ
ヘッダー４６と遮壁３６との流体連通を行わしめるよう
に、取付け手段５８等によりなされる。

取付け手段５８は、第３図及び第４図に明示されている
ように、ヘッダー腕部境界面にあるトーシヨンバー６０
から成る。各々のトーシヨンバー６０はヘッダー構造の
一部であり、腕部４４の頂部及び底部６４に、例えば溶
接６２により固着されている。任意に、追加の短い取付
具６６がトーシヨンバー６０の間に配置され、頂部或い
は底部６４及び遮壁３６にヘッダー４６を連結する環状
部材５４に取付けられてもよい。ヘッダー４６と腕部と
の流体連通は、トーシヨンバー６０に形成された複数の
開口６１及び腕部４４のヘッダー４６によつて支えられ
る部分の側壁に形成された複数の開口６９によりもたら
される。開口６１と６９との連結管７０等が必要ならば
設けられる（第３図参照）。上述の遮壁３６の放射状に
延びた腕部４４への取付けは、従来装置に備えられたも
の例えば第１ａ図及び第１ｂ図の従来例の漏斗部１４よ
り遥かに強固な連結であり、こうした構成が、よソー層
長い寿命を与える。これは一部には本組立体の慣性モー
メントが大きいためであるが、遮壁及び腕部の捩れ運動
に対する一対の反作用力が一つは腕部の頂部６４に、一
つは腕部の底部６４に働き、反作用力の大きさを効果的
に減少せしめるという事実に依るものである。全体とし
て組立体全体が、より強固な固有の配置をしている。腕
部４４は、各々腕部４４及びそれに連結された組立体を
軸方向Ａに動かすための水圧シリンダー７２に効果的に
連結されている。

シリンダー７２は容器２０内のバルブが上方に動かされ
るのとほＳ同じ進度で、遮壁３６がその移動の最上点に
達するまで遮壁３６を上方に動かし、その後シリンダー
７２はパーフォレーションを有する側板３８に付着して
いるバルブを遮壁から除去するために急速に下方に（即
１１３乃至１１鍬で）動かされる。遮壁３６の内部から
の逆流も、吸引源４０等に関係する圧力源（図示せず）
によつて、側板３８の障害の除去を補助するために瞬間
的に生ぜられてもよい。本発明によれば連結に抗する強
い捩れ力及び曲げ力が遮壁３６と腕部４４の間にもたら
されるから、従来例では必要であつたもつと多い本数（
つまり６本）のかわりに、装置の寿命を縮めず且つ遮壁
３６の側板３８を通過する液体の均一な移送を妨げずに
、３本だけの腕部４４を備えることが可能である。多本
数に対して３本の腕部４４の利用は、腕部４４に連結さ
れたシリンダー７２の非同期作動の反作用を減少させる
という利点がある。シリンダー７２の完全な同期作動は
実質的に不可能であるから、応力が組立体の各部の運動
の小さな差異により腕部４４及び組立体の他の部分に伝
えられる。３点（３本の腕部）で支持された弾性体の形
状は、支持部の正確な高さ調整に依存しないので、本発
明によれば３本の腕部が使用され、その結果シリンダー
７２の非同期作動による応力は回避される。

遮壁と腕部とヘッダーとから成る組立体全体は、容器２
０内の化学的環境により、特に金属、例えば炭素鋼、ス
テンレス鋼或いはチタンにより製作される。

本発明によれば、幾つかの同心遮壁３６及びヘッダー４
６が容器２０内の幾つかの段に配置されている。

一組の遮壁３６のみがヘッダー４６に連結され、各々の
側板３８及び５２は端と端が連通していてもよく、或い
は図示されているように遮壁がヘッダー４６の両端に連
結されていてもよい。同様な取付け手段が各々の遮壁３
６を一組のヘッダー４６を連結するために利用される。
本発明はここでは最も実用的で好ましい実施例だと現在
考えられるものについて図示し記述されているが、本発
明の範囲内で多くの変形が可能であることは明らかであ
り、本発明の範囲はすべての同等の構造及び装置を含む
ように添付の特許請求範囲の広い解釈が許されるべきで
ある。図面の簡単な説明第１ａ図は従来装置のディフュ
ーザーの典型的な遮壁及び腕部配置を示す一部破断側面
図、第１ｂ図は第１ａ図に示された従来のディフューザ
ーの平面図、第２図は本発明によるバルブ処理装置の実
施例の一部破断正面図、第３図は第２図の３−３線断面
詳細図、第４図は第３図の装置を９０回転させた詳細図
、第５図は第２図の５−５線に沿う平面図、第６図は腕
部とヘッダーと遮壁との連結関係を示す部分斜視図であ
る。

１１，３６・・・・・・遮壁、１３，４４・・・・腕部
、１５，７２・・・・・・水圧シリンダー、１６・・・
・・スプレー管、２０・・・・・・容器、２２・・・・
・・バルブ注入口、２４・・・・バルブ排出口、２６・
・・・ミキサー、２８・・スクレーバー、３０・・・・
・・回転軸、４５・・・・・・中心コアー、４６・・・
・・・ヘッダー、６１，６９・・・・・・開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 各々が放射方向に間隔を置いた一対の穴あき側板３
   ８を有する複数の同心環状遮壁３６と、各々が放射方向
   に間隔を置いた一対の穴なし側板５２を有する複数の同
   心環状ヘッダー４６と、上記遮壁３６とヘッダーとの側
   板３８、５２が直線上に端と端とを接するように且つ連
   結された上記遮壁３６及びヘッダー４６が流体的に連通
   するように上記環状ヘッダー４６の各々を対応すべき環
   状遮壁３６に連結する手段５４と、上記同心環状遮壁３
   ６及びヘッダー４６の中心に配置された中心コアー４５
   と、各々が上記ヘッダー４６の各々を通じて中心コアー
   ４５から周囲に延びていて且つ各々が一対の間隔を置い
   た側壁と頂部６４及び底部６４とを含んでいる複数の放
   射状に延びている腕部４４と、上記腕部４４及び上記ヘ
   ッダー４６及びそれらに取付けられた遮壁３６を軸方向
   に往復運動させるための上記周囲に位置する手段７２と
   を含んでいる。 容器内でパルプ等を処理するための組立体において、曲
   げ剛性及び捩れ剛性を備え且つ上記腕部４４と上記ヘッ
   ダー４６との間を流体的に通過させるための上記ヘッダ
   ー４６を上記腕部４４に連結する手段５８を含んでいて
   、該手段５８が、上記ヘッダー４６と上記腕部４４との
   境界面に位置し一方が上記腕部４４の一対の側壁の何れ
   かの側に隣接配置された一対のトーシヨンバー６０と上
   記腕部４４の頂部６４及び底部６４を上記トーシヨンバ
   ー６０に取付ける手段６２とを含んでいることを特徴と
   する、組立体。 ２ 上記トーシヨンバーが、上記腕部とそれに連結され
   たヘッダーとの間の流体的連通を行なわせるために形成
   された複数の開口を有していることを特徴とする、特許
   請求の範囲１に記載の組立体。 ３ 上記ヘッダーを上記腕部に連結する上記手段が、腕
   部の頂部及び底部の一方と、上記遮壁及びヘッダーを連
   結する手段との間に取付具を含んでいることを特徴とす
   る、特許請求の範囲１に記載の組立体。 ４ 上記ヘッダーと遮壁の各々を連結する手段が、各遮
   壁及びヘッダーの側板の間隔に対応すべき幅を有し且つ
   上記遮壁と上記ヘッダーとの液体の流通を行なわせるた
   めに配置された複数の開口をもつ全体が平らな環状部材
   を含んでおり、さらに該環状部材を上記遮壁及びヘッダ
   ーに連結させる手段が備えられていることを特徴とする
   、特許請求の範囲２に記載の組立体。