JPS63219691A - 繊維懸濁液を濃縮するフィルタの濾過セグメント - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は繊維懸濁液を濃縮するフィルタの濾過セグメン
トに係り、さらに詳しくは繊維懸濁液を濃縮する回転式
ディスクフィルタあるいはひだ付きフィルタ収泥器のセ
クタ形状の濾過セグメントに関する。

〔従来の技術〕

砕木パルプ、セルロースの製造時並びに故紙及び他の繊
維材料の加工時には、多くは材料温度約０．３％〜３％
で繊維懸濁液の処理が行われる。粉砕あるいは漂白によ
る他の加工及び漉き槽に繊維材料を滞留させるにはより
高度の濃縮が必要であって、これは回転式のディスクフ
ィルタあるいはひだ付きフィルタ収泥器を用いて経済的
に行われる。いずれの場合にも水平の軸を中心に回転す
るドラムが槽内に沈められて、濃縮しようとする繊維懸
濁液が連続的に槽内に導入される。外側に濾過織物（す
なわちフィルタクロス）が張られているドラムは、濾過
面積を増大させるためにアコーデオン形状を有する。た
とえばヘデモラ・パルプ・マシーネリ社が出しているよ
うな公知のディスクフィルタの場合には、ドラムは池数
のディスク状のユニットから組み立てられており、これ
らのユニットは回転可能に軸承されて駆動される共通の
支持パイプ上に取り付けられており、かつこれらのユニ
ットはそれぞれ半径に沿って互いに接して設けられてい
る多数のセクタ形状の濾過セグメントから形成されてお
り、この濾過セグメントの外側には濾過織物が張られて
おり、この濾過織物は中空空間を画成するフィルタ支持
体と共にフィルタディスクの端面を形成している。

繊維懸濁液中に挿入されているディスクフィルタがゆっ
（りと回転すると、繊維懸濁液の水分がフィルタを通過
し、回転しているドラムの内部に流入し、この際にフィ
ルタの外側に繊維フリースが形成されて、この繊維フリ
ースによって濾過作用が強化される。装置は、槽内の繊
維懸濁液の水位とドラムの内部から支持パイプを介して
流出する水面とΦ間に静水圧差が生じてそれによって連
続的な濾過が行われるように構成されている。槽内に保
持されている繊維懸濁液が通過する間にフィルタ上に形
成されどんどん厚くなっていく繊維層をフィルタディス
クから除去するために、槽の濾過すべき繊維懸濁液の上
方にレーキ形状のスクレーバが配置されており、このス
クレーバがある種のシュートを形成し、フィルタディス
クから掻き取られた繊維層は前記シュート上で槽外の成
る箇所へ滑動する。場合によってはフィルタからの繊維
層の除去は、ディスクフィルタの上方に噴射パイプを設
けてこの噴射パイプを用いて繊維層をフィルタから噴き
外すことによって行われる。

以上説明した公知のディスクフィルタの場合には、濾過
セグメントには径方向に延びる２つの側方の辺と周方向
の外側の辺とを有するある種の枠が設けられており、軸
方向に互いに距離をおいて配置されているフィルタ支持
体は溶接のワイヤ格子から形成され、この格子上に合成
樹脂の濾過織物が載置されている。この合成樹脂の濾過
織物によってファスナーを有するフィルタ袋が形成され
て、このフィルタ袋が枠とフィルタ支持体の上に熱によ
って張り付けられている。

公知のひだ付きフィルタ収泥器の場合には、周方向に延
びるひだはディスクフィルタの場合よりも浅い。

他の公知のディスクフィルタの場合には、フィルタ支持
体は孔を有する比較的大直径の多孔板から形成されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

公知のセクタ形状の濾過部材は多くのことに関して欠点
がある。まず、濾過織物を支えるための枠とフィルタ支
持体とからなる支持構造の製造がかなり複雑であって、
それによってコストが高くなってしまう。さらに、この
濾過構造は特に安定してはおらず（フィルタディスクの
直径が２ｍも、あることを考えてみなければならない）
、回転しているフィルタディスクの側方に比較的小さい
衝撃が加わっても、濾過織物が繊維層をドラムから除去
するスクレーパ、噴射パイプ等に対して側方に偏ってし
まい、それ故に上述の公知のディスクフィルタの場合に
はフィルタディスクの繊維層を除去する領域が側方へず
れてしまう、さらに、濾過織物とこれを支持するフィル
タ支持体との相対的な移動によってフィルタに摩耗現象
が生じて、それによってフィルタの寿命が短縮されてし
まう。

本発明は、特にフィルタの固定に関して簡単かつ安価に
製造できる、繊維懸濁液を濃縮する回転式のディスクフ
ィルタあるいはひだ付きフィルタ収泥器のセクタ形状の
濾過セグメントを提供することを目的としている（上述
の公知の濾過セグメントを側方から見るとほぼ尖端を切
り取った円弧形状をしている）。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明によれば、枠を備え
、この枠が径方向外側の辺と、特に径方向に延びる２つ
の側方にそれぞれ側方の辺とを有し、この側方の辺に（
軸方向に）互いに距離をおいて配置されたフィルタ支持
体が固定されており、このフィルタ支持体が上に載置さ
れたフィルタと共に濾過部材の２つの主要な表面を形成
する濾過セグメントにおいて、少なくとも枠辺が鋳造部
材として形成され、この鋳造部材内にフィルタが埋め込
まれる構成が採用されている。本発明の好ましい実施例
によれば、フィルタは鋳造部材の構成要素であるフィル
タ支持体内に埋め込まれている。

フィルタ支持体が枠辺に鋳合わせられる場合には、特に
製造が簡単である。

したがって公知の濾過セグメントの場合と同様に、本発
明の構造においても濾過織物が濾過セグメントの側方な
いしは側方端縁の主要表面を形成し、しかもフィルタが
フィルタ支持体上に簡単に載っている場合だけでなく、
フィルタが鋳造部材として形成されたフィルタ支持体内
に埋め込まれている実施例の場合にも、フィルタ支持体
の材料が濾過織物の外側を越えて突出しないように埋込
みが行われる限りは、濾過織物が濾過セグメントの主要
表面を形成する。フィルタの固定のために特別な工程は
不要である。というのは、枠ないしフィルタ支持体の鋳
造時に濾過セグメントのこれらの部分にフィルタが自動
的に固定されるからである。この際に２つの主要表面の
ために２つの別体のフィルタ裁断部分が使用されること
もあるが、しかし上述の公知のディスクフィルタの場合
と同様にフィルタ袋を鋳造型に挿入して、枠及び／ある
いはフィルタ支持体の鋳造時に埋め込むことも可能であ
る。

原則的には濾過セグメントの完全な枠と２つのフィルタ
支持体を一体の鋳造部材として製造することができる。

しかしよ・り簡単でそれ故により安価な型を使用するこ
とができるようにするために、本発明の好ましい実施例
においては、フィルタディスクの回転軸に対して垂直に
延びる中心面に沿って枠辺を分離して、枠辺半体が対応
するセグメント半体の該当するフィルタ支持体と共に一
体のハーフシェル形状の鋳造部材を形成して、この鋳造
部材内にフィルタのセクタ形状の裁断片が埋め込まれて
いる。このように製造された濾過セグメント半体がその
後に互いに接着、溶着、ねじ止めあるいは他の方法で互
いに接して固定される。その場合にねじ止めがよいと思
われる。というのはそうすれば破損あるいは摩耗した濾
過セグメントを容易かつ迅速に交換することができ、そ
れによってディスクフィルタあるいはひだ付きフィルタ
収泥器の停止状態を短縮することができるからである。

鋳造部材としては金属ダイカスト部材あるいは金属射出
成型部材が考えられる。本発明に係る濾過セグメントは
、鋳造部材がプラスチック射出成型部材として形成され
る場合に特に安価になり、かつ製造が筒車となる。

フィルタに関しては種々の適当な材料を使用することが
できるが、ステンレススチールのワイヤあるいはプラス
チック糸ないしプラスチックワイヤからなる織物が特に
よいと思われる。

本発明に係る濾過セグメントに関しても、各フィルタ支
持体をバーからなる格子として形成して、バーを特に径
方向と回転方向に延びるように配置すると有利であるこ
とが明らかにされている。その際に回転方向に延びるバ
ーが径方向に延びるバーに比べてセグメントの内部方向
へ偏位されており、かつフィルタは径方向に延びるバー
の中だけに埋め込まれている。というのは、そうすると
フィルタを支持する載置面の間隔が小さいので濾過織物
の面の形状が特に安定するからである。

特に強調しておきたい事実は次の如くである。

すなわち、フィルタをフィルタ支持体及び／あるいは枠
内に埋め込むことによって、特にフィルタをフィルタ支
持体の材料内に埋め込む場合に、フィルタとこのフィル
タを支える部分との相対的な移動が防止されるので、本
発明の濾過セグメントは従来技術に基づく濾過セグメン
トに比べて著しく長い寿命を有する。これに関連してさ
らに、フィルタをその厚さの全体にわたって鋳造材料内
に埋め込む必要がないことを指摘してお（。たとえばフ
ィルタの外側と鋳造部材が面一になる深さまでフィルタ
が鋳造部材内に埋め込まれている実施例の方が好ましい
場合でも、濾過織物の場合にはフィルタ支持体ないし枠
辺側のワイヤ部分を鋳造材料内に埋め込むだけで十分で
ある。

本発明はさらに、フィルタが枠及び／あるいはフィルタ
支持体の製造に用いられる型内に挿入されてその後に枠
及び／あるいはフィルタ支持体の鋳造が行われることを
特徴とする濾過セグメントの製造方法に関する。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例を用いて本発明の詳細な説明する
。

第１図から第３図に示すディスクフィルタ濾過セグメン
トはほぼ２つの濾過織物裁断片１０と一体の鋳造部品と
して形成されたハーフシェル１２゜１４とから形成され
ており、ハーフシェルのそれぞれがフィルタ支持体１６
と枠半体１８を形成している。２つの枠半体が一緒にな
って径方向外側の枠辺２０と径方向に延びる２つの側方
の枠辺２２を形成し、２つの枠半体はこれら枠辺に沿っ
てボルト２４及びねじ孔２６を介して互いに堅固に結合
されて右り、ハーフシェル１２にはボルトの頭を収容す
る凹部２８が形成されている。図示の実施例に示すよう
に、本発明の濾過セグメントの枠半体は閉じられている
ので、内側にも枠辺３０が設けられている。第２図に示
すように２つの枠半体の内側の枠辺は互いに距離をおい
て配置されており、それによって濾過セグメント支持体
内に濾液が流入できるようになっている。

フィルタ支持体１６は径方向に延びるバー３２とこれに
直交して延びるバー３４とから構成されており両方のバ
ーは互いに結合されると共に枠半体１８にも一体に結合
されている。というのは枠半体全体がそれぞれ１つの鋳
造部材、特にプラスチック射出成型部材を形成している
からである。

第２図から明らかなように、本発明によれば横のバー３
４は径方向のバー３２に比べて後方へ偏位しており、径
方向のバー３２の外側の端面は枠半体１８の外側の端面
と面一である。同様に第２図から明らかなように、横の
バー３４は互いに接しているので、フィルタ支持体が互
いに軸方向に距離をおいて配置されるという前言は、も
ちろん２つのフィルタ支持体のフィルタを支える支持面
が互いに軸方向に距離をおいて配置されていると解釈す
べきである。

径方向のバー３２の１本と濾過織物裁断片１゜を断面で
示す第３図から明らかなように、本発明によれば濾過織
物裁断片１０のそれぞれは、枠辺２０．２２．３０の外
側の端面と径方向のバー３２によって形成されるフィル
タ載置面内に少な（ともフィルタの厚さの一部にわたっ
て、好ましくはフィルタの厚さ全体にわたって埋め込ま
れている。第３図の断面からさらに明らかなように本発
明に係る濾過セグメントの好ましい実施例においては、
支持構造の材料はフィルタないし濾過織物の外側の隆起
を越えて外方へは突出していない。

２つの枠半体は特に簡単かつ安価にプラスチックの射出
成型部材として製造され、その際に濾過織物裁断片１０
が射出成型の型へ挿入されてその後に枠半体の射出成型
が行われ、同時に濾過織物が枠半体を形成するプラスチ
ック内に埋め込まれて、このようにして枠とフィルタ支
持体に固定される。

第４図と第５図に示すひだ付フィルタ収泥器の濾過セグ
メントは、枠及びフィルタ支持体の径方向の長さがディ
スクフィルタ濾過セグメントの場合よりも小さいという
点だけが異なるので、この第２の実施例の第１の実施例
に相当する部分は、第１図〜第３図と同じ参照番号にダ
ッシュを付けて示し、第４図と第５図の詳細な説明は省
略する。

〔発明の効果〕

２つの枠半体の濾過織物を支えるバーの配置及び寸法が
、互いに接して（第２図及び第５図を参照）、それによ
って濾過セグメントの安定性が向上し、しかもこれらの
バーの外側に向いた端縁と濾過織物との間には濾液を通
過させる比較的大きい通過断面積が残されるように設定
されているので、きわめて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図はディスクフィルタ用の本発明に係る濾過セグメ
ントの軸方向に見た正面図、第２図はディスクフィルタ
の濾過セグメントの第１図２−２線に沿った断面図、第
３図は２つのフィルタ支持体と共に埋め込まれたフィル
タの径方向に延びるバーの第１図３−３線に沿った断面
図、第４図はひだ付きフィルタ収泥器の本発明に係る濾
過セグメントの第１図と同様な正面図、第５図は濾過セ
グメントの第４図の５−５線に沿った断面図である。 １０・・・フィルタ、　　　　１６・・・フィルタ支持
体、１８・・・枠半体、　　　　２０．２２．３０・・
・枠辺、２４・・・ボルト、３２．３４・・・バー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、枠を備え、この枠は径方向外側の辺と特に径方向に
   延びる両側にそれぞれ側方の辺を有し、前記側方の辺に
   は２つのフィルタ支持体が固定されており、このフィル
   タ支持体の軸方向に互いに距離をおいて配置されている
   フィルタ載置面とこのフィルタ載置面上のフィルタとが
   一緒になって濾過セグメントの２つの主要表面を形成す
   る、繊維懸濁液を濃縮する回転式ディスクフィルタある
   いはひだ付きフィルタ収泥器のセクタ形状の濾過セグメ
   ントにおいて、 少なくとも枠辺（２０、２２、３０）あるいはフィルタ
   支持体（１６）が鋳造部材として形成され、この鋳造部
   材内にフィルタ（１０）が埋め込まれていることを特徴
   とする繊維懸濁液を濃縮するフィルタの濾過セグメント
   。 ２、フィルタ支持体（１６）も枠辺（２０、２２、３０
   ）も鋳造部材として形成されており、フィルタ（１０）
   がこの鋳造部材内に埋め込まれている請求項１に記載の
   濾過セグメント。 ３、フィルタ支持体（１６）が枠辺（２０、２２、３０
   ）に鋳合わせられている請求項２に記載の濾過セグメン
   ト。 ４、枠辺（２０、２２、３０）が回転軸に対して垂直に
   延びる濾過セグメントの中心面に沿って分割されており
   、枠半体（１８）がセグメント半体のフィルタ支持体（
   １６）と共に一体のハーフシェル状の鋳造部材を形成す
   る請求項３に記載の濾過セグメント。 ５、鋳造部材がプラスチック射出成型部材である請求項
   １から４までのいずれか１項に記載の濾過セグメント。 ６、フィルタ（１０）がステンレススチールのワイヤ製
   の織物である請求項１から５までのいずれか１項に記載
   の濾過フィルタ。 ７、フィルタ（１０）が合成樹脂の糸の織物である請求
   項１から５までのいずれか１項に記載の装置。 ８、２つのハーフシェル状体（１６、１８）が枠辺（２
   ０、２２、３０）に沿ってボルト（２４）によって互い
   に結合されている請求項４に記載の濾過セグメント。 ９、各フィルタ支持体（１６）がバー（３２、３４）か
   らなる格子から形成されている請求項２から８までのい
   ずれか１項に記載の濾過セグメント。 １０、バー（３２、３４）が径方向及び径方向と直交し
   て延び、横のバー（３４）が径方向に延びるバー（３２
   ）に比べてセグメントの内側方向に偏位しており、フィ
   ルタ（１０）が径方向に延びるバー（３２）内にのみ埋
   め込まれている請求項９に記載の濾過セグメント。