JPS6090014A - フイルタプレスの運転制御方法 - 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】 技術分野 本発明は、フィルタプレスの運転制御力法に関し、詳し
くはをト過１−程、圧搾工程、ケーキ排出工程、（選択
的に炉布洗浄工程）及び炉板締酊−「程を連続的に自動
運転することができる制御方法に関する。

６土歩、技術 従来、一般に、フィルタプレス１土、濾過］−稈、圧搾
工程、Ｃブロ一工程）、ケーキ回出工程、（シ戸布洗浄
工程）、炉板締付ゴー程を１サイクルとして運転してい
る。そして、上記各工程を開始するにあたって、作支者
が長年の経験と勘によ會）原液の性状に）もヒて、例え
ば濾過工程にあっては原液圧入量及び正大時間等、他の
工程においても工程所要時間等を各工程の開始前に適宜
設定し、作業状況に応して作業者が、原液圧入量や圧搾
水量、各工程の所要時ｌ１ｆ１等を増減させて適宜修正
を行うようにしている。

しかしなが呟上記従来の運転制御方法では、各工程の作
業開始にあたり、作業者が設定する工程所要時間や原液
圧入量等が作業者の経験と勘により左右されるため、同
流量・濃度の同性状の原液のシ濾過作業でも作業者によ
りろ液量やケーキ量にバラツキが生し、一定とならない
といった問題があった。また、作業者の経験と勘により
濾過作業を行うため、作業の修正力化ばしば必要であり
、作業が極めて積卸であるといった問題があった。

澄明の目的 本発明の目的は、−に記問題を解決することにあって、
フィルタプレスの濾過開始からシ濾過終了主での濾過作
業を自動的に行い、濾過処理能力を均一化し、かつ作業
者の労力を軽減することができる運転制御方法を提供す
ることにある。

発用Ω栖戒ブー］短し１呆 」−記目的を達成するために、本発明は、従来の如く作
業者の経験や勘に頼ることなく、かつ原液の性状に応じ
て運転を行いうる運転制御方法を提供するものである。

すなわち、第１図に示すように、原液を原液槽から一定
圧力でフィルタプレスに送り出してシ濾過を行い、この
原液送り出し流量Ｑと原液中の固形物濃度Ｓとを測定し
てフィルタプレス内への固形物送り積を検出し、該固形
物送り量が基準値に達したときに原液供給を停止する）
濾過工程と、次いで、フィルタプレスのシ戸室内に確保
された固形物ケーキを圧搾し、圧搾による排出ｐ液の流
速ｖ１を測定して該流速ｖ１が基準値Ｖ。以下になった
ときに圧搾を停止上する圧搾工程と、 次いで、フィルタプレスのシ戸板を開枠して炉板内のケ
ーキを初出するケーキ初出工程と、次いで、ケーキ排出
終了信号に基づいてフィルタプレスのシ戸板を締付ける
シ戸板締（・１工程と、を備えてシ濾過１１ミ業を行い
、 さらに、−１−記濾過工程においてフィルタプレス内へ
の原液の単位流量当りの供給時間Ｔ２を測定し、該供給
時間Ｔ２が所定の供給時間１８以上になったときに、炉
布を洗浄するように構成したものである。

上記構成によれば、−過作業時に検出する値と基準値と
を比較して、その結果に基づき適宜作業時間を調整して
修正を行うので、同じ流量・濃度の同性状の原液では炉
液量及びケーキ量等が一定になり、処理能力が均一化す
るとともに、作業者が常時、各工程作業を監視しかつ修
正する必要がなくなり、作業者の労力が大幅に軽減され
る。

ヲＯ虹例 以下に、本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明
する。

また、本実施例に係るフィルタプレスの運転制御方法を
実施するための装置について説明する。

第２図において、１は多数の圧搾炉板を油圧シリンダ２
の駆動で開枠・締付を行うフィルタプレスである。この
フィルタプレスｌでは、原液を各シ戸板間に形成された
シ戸室内に圧入して濾過を行う９濾過工程と、空気や水
等の圧搾流体、本実施例では圧搾水、を各炉板に設けら
れた周知の圧搾膜内に供給して、各）炉室内に保持され
たケーキの圧搾を行い炉液を回収する圧搾工程と、必要
に応じて各炉板の原液孔内に残留する原液を圧縮空気で
フィルタプレス外に排１１けるブロ一工程と、炉板を開
枠して炉室内に保持したケーキを排出するケーキ排出工
程と、シ戸布に残留したケーキによる目づまり状態に応
じて適宜、選択的に炉布の洗浄を行う炉布洗浄工程と、
再び炉板を締付けて次の濾過に備えるシ戸板締（＝１工
程を順次行うことに上って、１サイクルの運転を終える
ものである。

１−記原液は原液圧入ライン４でフィルタプレス１内に
圧入する。この原１１１圧入ライン４は、その一端を濃
度計６及び第１流量計５さらには第１弁１１を夫々介設
して、フィルタプレス１の原液圧入口１ａに連結すると
ともに、ＩＩＩ端を原液圧入ポンプ３をＴｈして原液槽
２に連結している。上記第１流量計５及び濃度計６では
フィルタプレス１内に圧入される原液の流量及び濃度を
夫々検出している。　なお、」〕記原液圧入ライン４の
第１弁１１のフィルタプレス側には、原液回収ライン７
の一端を連結している。該ライン７の他端は」二足原液
槽２に連結して、−に記ブロ一工程において残留原液を
原液圧入口１ａから原液圧入ライン４の一部を通してこ
の原液回収ライン７により原液槽２内に回収するように
している。

一１ユ記濾過工程及び圧搾工程で夫々フィルタプレス１
より流出するｐ液は、炉液回収ライン９で回収される。

この炉液回収ライン９は、その一端を第２流量計１０を
介してフィルタプレス１の炉液回収口１１〕に連結する
とともに、他端をｐ液の回収槽８に連結している。

また、圧搾工程における圧搾水は、圧搾水供給ライン１
５でフィルタプレス１に供給する。この圧搾水供給ライ
ン１５は、その一端を第３弁１Ｇを介してフィルタプレ
ス１の圧搾水供給口１ｃに連結するとともに、皿端を圧
搾水供給ポンプ１４を介して圧搾水槽１３に連結してい
る。なお、この圧搾水供給ライン１５の第３弁１６のフ
ィルタプレス側と」二足圧搾水槽１３との間には、−に
記うイン１５とは別に、ｖ、４弁１８を介設した圧搾水
回収ライン１７を設けており、フィルタプレス１の上記
ケーキ排出工程開始直前に、各炉板の圧搾膜内の圧搾水
を圧搾水槽１３内に回収するようにしている。

さらに、ブロ一工程における空気は空気供給ライン２０
でフィルタプレス１に供給される。このライン２０は、
その一端を、第５弁２１を介してフィルタプレス１の空
気供給口１ｄに連結するとともに、他端をコンプレッサ
１９に連結している。

なオ；、２２な油圧ポンプユニットであって、フィルタ
プレス１の油圧シリンダ２３を駆動するものである。

また、ケーキ排出工程にオ）いて、ケーキ排出終了信号
は以下の如く検出される。例えば一枚ずつを戸板を開枠
する型式のフィルタプレスにあっては、最後のシ戸板が
開枠したと軽に、あるいは−斉開枠式でかつ炉布走行式
のフィルタプレスにあってはシ戸布の走行が完了したと
きに、夫々リミットスイッチ等のケーキ排出終了検出装
置３１でケーキ損出終了信号を発するようにして、次工
程に進むようにしている。

一方、上記第１流量弁５、濃度計６及び第２流量弁１０
で夫々検出される原液の流量、濃度及び炉液の流速の各
値は、入出力装置２８及び記憶装置２９を介して中央処
理装置３０に入力される。

この中央処理装置３０では、入力された値と、上記記憶
装置２９内に予め記憶されていた値とで演算を行い、適
宜、出力信号を入力装置２８を介してシーケンスコント
ローラ２６に入力するようにしている。このシーケンス
コントローラ２６は、原液圧入ポンプ３、圧搾水供給ポ
ンプ１４、コンプレッサ１１］及び油圧ポンプユニット
２２に夫々適宜信号を送って駆動及び駆動停止１；を行
わしめるとともに、第１〜５弁］　１，１２，１　Ｇ、
ＬＦｉ。

２１にも適宜、信号を送って各ラインの開閉を行うよう
にしている。

さて、−１−記構造に係る装置に基づく本実施例のフィ
ルタプレスの運転制御方法について第３図に示す７０−
チャートを参照しながら説明する。

まず、運転開始信号を中央処理装置３０に入力し、シー
ケンスコントローラ２６を介して第１弁１１を開けると
ともに、原液圧入ポンプ３を駆動して濾過工程を開始す
る。そして原液圧入ライン４を通ってフィルタプレス１
内に原液を流入し、その流入圧力で濾過を行ってｐ液を
炉液回収ライン９を介して一＊槽８に回収する。このフ
ィルタプレス１に流入する原流の流量と濃度を夫々第１
流蚤計５と濃度計６で測定して中央処理装置３０に入力
し、積算流量Ｑｓと平均）農度Ｓｓを算出して、さらに
ＤＳに〇５ｘＳｓの演算を行って、フィルタプレス１内
に流入した原１１に中の固形物♀を算出する。このＤＳ
、　と予め記憶装置２Ｃ，〕に記憶されていた基阜値即
ち設定値Ｄ　Ｓ　、、とを上記中央処理装置３０内で比
較し、Ｉ’）　Ｓ　１．≦ＤＳ、の式が成立するまで、
原液をフィルタプレスＩｌ：ｆＪ１．給し余ｋ（する。

すなわ挑、１−ａ己ＤＳ１．１まフィルりブレス１の固
形物の最適処理量であって、フィルタプレス１内に流入
される固形物量ＤＳｌが−１−記Ｄｓ　、。

以−１二の値となったと島、フィルタプレス１は最適状
態で一過作業が行えることとなり、この結果、フィルタ
プレス１の濾過作業効率が安定化する。

なお原液圧入ポンプ３の駆動とともにタイマをセットし
、原液圧入ポンプ３、第１流量計５、濃度計６、その池
計器類の故障などタイマで設定された時間内に設定量の
原液がフィルタプレス内に圧入されなかった場合に警報
を出したり、又、反対に早く濾過工程を終了させたい場
合に使用する。

上記ＤＳ、≦ＤＳ、の式が成立すると、中央処理装置３
０から原液圧入ポンプ停止信号がシーケンスコントロー
ラ２６を介してポンプ３に伝達されポンプ３が停止され
る。

次いで、」１記原液圧入ポンプ３が停止ｌ−Ｌ　−Ｉ：
記濾過工程が終了すると、圧搾工程が開始される。すな
わち、中央処理装置３（１では、シーケンスコントロー
ラ２６を介して上記原液圧入ポンプ停正信号を出力した
のち、第３弁１６を開くとともに圧搾水ポンプ１４を駆
動して、炉室内のケーキの圧搾を行い、炉液をｐ液回収
ライン９を通してｐ液槽８に回収する。この枦液回収ラ
イン９を流れる炉液の流量Ｖ１　を第２流量計１０で測
定し、この測定値を中央処理装置３０に入力するととも
に、該装置３０で、予め記憶装置２９に記載された基準
値即も設定値ν。とを比較してν１、≧ν１の式が成立
するまで圧搾が行われる。この設定値ν、１は最適のケ
ーキ含水率にケーキが達したときのを１液流速値であっ
て、ｖ、≧ｖ１が成立すれば、ケーキが最適含水率の状
態に達したこととなり、常に、ケーキの含水率を一定に
保つことかで外る。なお、本工程においても、圧搾水ポ
ンプ１４を駆動するとともにタイマをセットして、シ濾
過工程のタイマと同じ働きを行わせしめる。

１ユ記Ｖ。≧ｖ１の式が成立すると、中央処理装置３０
から圧搾水ポンプ体重信号がシーケンスフントローラ２
６を介してボンブト１に伝達されて、該ポンプ１４が停
止１−され圧搾］−程を終了する。

次いで、炉板の原液供給口が詰ったとｂなど必要に応じ
て、中央処理装置３０がら出力信号を発し、シーケンス
コントローラ２６を介して第５弁２１を開くとともにコ
ンプレッサ１９を駆動しブロ一工程を開始する。すなわ
ち空気供給ライン２（）を通して圧縮空気をフィルタプ
レス１に供給して各＞？板の原液供給口に残留した原液
を吹す飛ばし、該原液を原液圧入ライン４の一部及び原
液回収ライン７を通して原液槽２に回収する。そして、
一定時間経過後、上記中央処理装置３ｏがらフンブレッ
サ停＋ｌ信号がシーケンスコントローラ２６を介してコ
ンプレッサ１９に伝達されて、該コンプレッサ１９が停
止１ユされてブロ一工程を終了する。

次いで、中央処理装置３０がらシーケンスコントローラ
２６を介して、第４弁１８を開き、フィルタプレス１が
ら圧搾水を圧搾水供給ライン１５の一部及び圧搾水回収
ライン１７を通して圧搾水槽１３に回収するとともに、
同様にシーケンスコントローラ２６を介して油圧ポンプ
ユニット２２に駆動信号を伝達し、ユニット２２内の油
圧ポンプを駆動して炉板を開枠し、ケーキリｊ、出工程
を開始する。このシ戸板の開枠に伴いケーキをフィルタ
プレス１から排出し、ケーキ排出終了検出装置３１でケ
ーキ排出終了信号を検１１けるまでケーキ４１１出作業
を行う。そして、ケーキ排出終了信号が上記検出装置３
１がら出力されて、シーケンスコントローラ２Ｇに入力
されると、ケーキ排ｊ１冒二稈を終了して炉布洗浄］−
程を行うが否かを選択する。

すなわち、」―記濾過工程に封いて原液圧入ライン１１
の第１流田１１５により測定された流量、に基づト、一
定流歌Ｑ　Ｓをフィルタプレス１内に圧入するのに要し
た時間Ｔ２を中央処理装置３（）で算出し、予め記憶装
置２５ｊ内に記憶された設定値（）１す（ｔ、値）１゛
、と１−記Ｔ２とを比較して、Ｔ、＜Ｔ、、のときは、
まだ炉布の目がっよっていないものと考え、炉布洗浄下
４＋ｐは行わずに炉板締付工程に進む一方、１゛２≧゛
ｒ。１のときは、炉布に目詰りが進行しているものと考
えられ、シ戸布洗浄工程に進み、高圧水でシ戸布を洗浄
り目詰りを解消する。これにより、炉布の原液濾過性能
が略一定となるとともに、［］詰りかあまり生じていな
い炉布を洗浄するといった無駄な作業を省略することが
でき、洗浄水の節約カ得、フィルタプレス１の稼動率を
−に眉させることができる。

なお、第４図中、Ｔ、、Ｔ３は夫々新しいい布と目詰１
）シた炉布において、一定流ｔＱｓをフィルタプレス１
に圧入するための時間を示し、Ｔ１〈Ｔｏではシ戸布の
目詰りがさほどなく、Ｔｏ≦Ｔ、では炉布が目詰りを起
こし、炉布洗浄が必要であることを意味する。

また、このシ戸布洗浄工程に進むか否かの選択において
、フィルタプレス１の１サイクルのシ濾過作業回数をカ
ウンタでカウントし、所定回数に達したときにシ戸布の
目詰り具合に関係なく炉布洗浄工程に進んだり、その池
炉布交換、濾過作業の長期体重のためにシ戸布を洗浄す
る必要があるときに任意に炉布洗浄工程に進めるように
している。

次いで、炉布洗浄工程の終了信号かもしくは、シ戸布洗
浄工程不要の指令があったとぎに、中央処理１３（ｌか
らシーケンスコントローラ２６を介して、油圧ポンプユ
ニット２２に駆動信号を入力して油圧ポンプを駆動し、
所定の圧力でシ戸板を締付けて炉板締イ４工程を行う。

炉板締付が完了してシ戸板綿・付工程が終了すると、続
けて次の濾過作業を行う（連続運転）かもしくは−口１
、濾過作業を中止するかを選択し、連続運転の場合には
、中央処理装置３０からシーケンスコントローラ２６を
介して原液圧入ポンプ４に駆動信号が入力されてシ濾過
工程を開始する一方、シ濾過作業を中東するときは、次
に運転開始の信号が中央処理装置３０に入力されるまで
、フィルタプレス１の運転を停；１・、する。

本実施例によれば、上記の如く、各「、程において常に
最適処理を行いかつ処理能力か一定になるため、−過作
業全体の無駄が省けかっ、全自動化することによって各
工程間の工程終了から次工程開始までの時間を極めて短
がくすることができ、フィルタプレス全体の稼動率力弓
−シ１する。また、作業者は、運転開始信号を中央処理
装置３０に入力すれば、運転終了まで中央処理装置ｊ（
０に上り適宜演算・制御が行われて各工程を行いかつそ
の作業の修正等も自動的に行うので、作業者の労力が大
幅に軽減される。

なｔ９、上記装置において、圧搾流１４にとして空気を
用いた場合には、圧搾水回収ライン１７が不要となり、
圧搾流体を圧搾膜から抜くときには第４弁１８を開にし
て大気開放すればよいことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る運転制御方法の７０−チャー）を
示す図、第２図は上記方法を実施する装置の一例を示す
図、第３図は上記方法の一実施例の７０−チャートを示
す図、第４図は原液圧入流量と圧入時間との関係を示す
図である。 １・・・フィルタプレス、２・・・原液槽、３・・・原
液圧入ポンプ１，１・・・原液圧入ライン、５，１０・
・・第１゜第２流量計、６・・・濃度計、７・・・原液
回収ライン、８・・・ろ液槽、９・・・シ戸液回収ライ
ン、１１．１２゜Ｔ６，１８．２１・・・第１．第２．
第３．第４．第５弁、１３　・・・圧搾水槽、１４・・
・圧搾水供給ポンプ、１５・・・圧搾水供給ライン、１
７・・・圧搾水回収ライン、１５〕・・・コンプレッサ
、２０・・・空気供給ライン、２２・・・油圧ポンプユ
ニット、２６・・・シーク・７フｑ’ｙＬＩ−１−−、
９Ｑ、、、印椿梵若　’ｌ　ｌ’ｌ　、、、山中、処理
装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原液を原液槽から一定圧力でフィルタプレスに送
   り出してシ濾過を行い、この原液送り出し流量と原液中
   の固形物濃度とを測定してフィルタプレス内への固形物
   送り量を検出し、該固形物送り量が基準値に達したとき
   に原液供給を体重するシ濾過工程と、 次いで、フィルタプレスの炉室内に確保された固形物ケ
   ーキを圧搾し、圧搾による排出シ戸液の流速を測定して
   該流速が基準値以下１こなったとド１こ圧搾を停止１−
   する圧搾工程と、 次いで、フィルタプレスのを戸板を開枠して炉板内のケ
   ーキな七１出するケーキ回出工程と、次いで、ケーキ損
   出終了信号に基づいてフィルタプレスのシｊ板を締付け
   る栄板締（；１工程と、を１］ＩＩえて濾過作業を行い
   、 さらに、−１〕記濾過工程においてフィルタプレス内へ
   の原液の１１″Ｌ位流購当りの供給時間を測定し、該供
   給時間が所定のＵ（給時間以」二になったときに、シ戸
   布を洗浄するようにしたことを１、？徴とするフィルタ
   プレスの運転制御方法。