JP4339412B2 - 固体／液体懸濁液、特にパルプ懸濁液を脱水する装置 - Google Patents

Description

本発明は、固体／液体懸濁液、特にパルプ懸濁液を脱水する装置に関し、２本のベルトの間で懸濁液が脱水されるように構成され、その脱水領域が先狭め領域（ｗｅｄｇｅ ｚｏｎｅ：進行方向へ向けて次第に間隔を狭めるようにした領域）となるように構成された脱水装置に関する。
この種の装置としては、例えばオーストリア特許第４０２．５１７号（ＡＴ４０２．５１７）に記載されたものが知られている。その装置では、乾燥度を向上させるために、面接触加圧を行なうためのＳモジュールロールと呼ばれる機構が用いられ、その後段に、線接触加圧を行なうための幾つかの挟み加圧部が設けられている。このように、複数の偏向ロールと加圧ロールを設ける必要があるため、装置全体が比較的長くならざるを得なかった。
従って、本発明の目的とするところは、上記の如き公知の装置を単純化し、より短くコンパクトな構成とすること、また、それによって低コスト化を図ることにある。
本発明によれば、上記目的は、先狭め領域の開始位置に、上側及び／又は下側偏向ロールをいずれも１個のみ設け、それらのロールを先狭め領域の開始直前位置における張力付与ロールとして構成することによって達成できる。そうすることにより、回転部品が少なくなり、装置を小型化できると共に、コスト削減を図ることが可能となる。
本発明の望ましい態様においては、前記先狭め領域の後段に設けた一対のロールが、パルプ懸濁液から得られたパルプウェブに対して、面接触圧力を線接触圧力の双方を加えるように構成される。Ｓモジュールロールの各ロールが、面接触加圧と、挟み部における線接触加圧とを同時に与え得るように各ロールを結合することにより、ロールを２個削減することができ、これによって装置を大幅に短く、かつ、コンパクトに構成できる。また、これらのロールとベアリングが不要となることにより、コストを削減することができる。
本発明の望ましい態様においては、先狭め領域の終端部の高さが、ウェブの幅全体にわたって調節可能なように構成される。これにより、多種多様の重さの製品を製造できるようになる。
本発明の望ましい態様においては、上記一対のロールのうちの第１の偏向及び加圧ロールが、先狭め領域の終端部の下方位置にこれと極めて近接して配置され、その場合、先狭め領域の終端部において、先狭め板の一方が、その後段の第１の偏向及び加圧ロールを越えて伸長し、先狭め板のもう一方が、ワイヤベルトと上記第１の偏向及び加圧ロールの間のギャップ内へ進入するように構成される。そのように構成することによって、装置が一層短縮できると共に、ワイヤベルトの間に挟まれたパルプウェブが安定した状態で第１の偏向及び加圧ロールへ導入されることにより、パルプ等の繊維が押し戻されるのが防止され、またそれより下流側のＳモジュール及び加圧挟み部の前でパルプ材から繊維が横側へ押し出されるのが防止される。更にまた、上記の如き構成とすることにより、フィルターケーキが引き伸ばされるのが防止され、従って、フィルターケーキが再び水を吸い込むのが防止される。従って、特に、脱水が困難な物質の場合には、脱水装置の処理効率が向上する。
また、本発明の望ましい態様においては、第１の偏向及び加圧ロールに対するベルトの巻き角が１０度から９０度の範囲内、望ましくは約６０度となるように構成される。
本発明の更に望ましい態様においては、第２の偏向及び加圧ロールに対するベルトの巻き角が３０度から１２０度の範囲内、望ましくは約１００度となるように構成される。
本発明の望ましい態様においては、上記巻き角が変更、調節可能なように構成される。
本発明の望ましい態様においては、上側先狭め板が自動的に調節可能なよう、例えば弾性的に支持され、下側先狭め板が固定される。
以下、図面を参照しつつ本発明を説明する。図１は従来技術による脱水装置を示し、図２は本発明に係る脱水装置を示している。
図１には、先狭め領域２を有すると共に、その後段にＳモジュール領域３を備えた脱水装置１が示されている。上側のワイヤベルト又はフィルターベルト４は、位置調節が可能な上側偏向ロール６に巻き掛けられ、更に次の偏向ロール７を経た後、狭め板１０及び１１によって形成される先狭め領域へ導かれるようになっている。第２のワイヤベルト又はフィルターベルト５も、適切な偏向ロール８及び９を経た後、先狭め領域へ導かれる。例えばパルプ懸濁液のような脱水すべき物質は、ヘッドボックス１２を通じて先狭め領域内へ供給される。先狭め領域を形成する上側先狭め板１０と下側先狭め板１１とは、ネジ付きスピンドル１３によって機械的に連結され、両者の間隔が調節可能なようになっている。上記ベルト４及び５とその間に挟まれたパルプのウェブは、この先狭め領域を通過した後、Ｓモジュールロール２１及び２２へ導かれて偏向され、その過程で更に脱水される。ここで、上側先狭め板１０は、その高さが、気圧又は水圧ホースを通じて供給される圧力によって調節できるようになっている。この圧縮空気又は圧縮液は連結管１５を通じて供給される。高さ調節の最小値と最大値をそれぞれ規定するためにネジ式ストッパー１６が用いられる。滑動プレート１７が、軸方向の力を吸収するようになっている。更に、エンドレスのワイヤベルト４を交換するときのカンチレバーとしての作用を果たす支持部材１８が設けられている。環境への影響を最小限に保つために、上側先狭め板１０にはフード１９が一体的に取り付けられると共に、下側先狭め板１１には濾過液トレイ２０が設けられている。
図２に示す本発明の脱水装置においては、上側のワイヤベルト４のための偏向ロールとして上側偏向ロール６が一つだけ設けられ、その進退位置が水圧又は気圧シリンダー７’により調節できるようになっている。即ち、図１のように偏向ロール６の下にもう一つの偏向ロールは設けられておらず、これにより装置を一層コンパクトにすることが可能である。下側偏向ロール８についても同様であり、この偏向ロール８は水圧又は気圧シリンダー９’により調節できるようになっている。２個のＳモジュールロール２１，２２は、この装置の場合、両者が一組となって偏向及び加圧ロールとして機能するように構成されている。液圧シリンダー２３によってロール２２がロール２１に対して押し付けられ、その挟み部２４において更に線接触加圧力が加えられる。その後段には更に複数対の加圧ロール２５，２６が設けられ、脱水装置の終端において所望の乾燥度が得られるようになっている。
一対のロール２１，２２のうち第１の偏向及び加圧ロール２１は、先狭め板１０，１１の終端部の下方位置にこれと極めて近接して設けられ、上側先狭め板１０の終端部は偏向及び加圧ロール２１の頂部を越えて伸長し、下側先狭め板１１の終端部はワイヤベルト５とロール２１との間のギャップ内へ進入するように構成されている。第１の偏向及び加圧ロール２１に対するワイヤベルトの巻き角は約６０度、第２の偏向及び加圧ロール２２に対する巻き角は約１００度となるように構成されている。
本発明の構成は、上記実施例に限定されるものでなく、例えば、一対の偏向及び加圧ロールの配置を逆にして、第１のロールを第２のロールより上に配置することも可能である。また、偏向及び加圧ロールの調節及び加圧機構として別の構成のものを採用することも可能である。

Claims (10)

1. 固体／液体懸濁液を脱水する装置であって、懸濁液を２本のベルト（４、５）の間に挟んで装置に導入する懸濁液導入部と、装置に導入された懸濁液が２本のベルト（４、５）の間に挟まれて脱水される脱水領域から構成され、その脱水領域が先狭め領域（２）と、その後段に設けられるＳモジュール領域（３）として構成され、更に懸濁液導入部が、先狭め領域（２）の開始位置にいずれも一個のみ設けられる、上側偏向ロール（６）と下側偏向ロール（８）と、それらをそれぞれ先狭め領域（２）とは反対側に押圧する水圧又は気圧シリンダー（７´、９´）とから成り、先狭め領域（２）が、２本のベルト（４、５）を挟んで対を成して設けられ、両者間にベルト（４、５）の先狭め移動経路を形成すれる上側先狭め板（１０）と下側先狭め板（１１）とにより形成され、Ｓモジュール領域（３）において、一対の偏向及び加圧ロール（２１，２２）がベルト（４、５）を挟み、かつその前後でベルト（４、５）が偏向及び加圧ロール（２１，２２）に巻き付いてＳ字状に屈曲したベルト経路が形成される位置に設けられ、その何れか一方の偏向及び加圧ロールが他の一方の偏向及び加圧ロールに向かって移動自在に、且つ回転自在に支持され、上記一方の偏向及び加圧ロールを上記他の一方の偏向及び加圧ロールに向けて押圧する手段（２３）が設けられていることを特徴とする上記の脱水装置（１）。
2. 先狭め領域（２）の終端部において、上側先狭め板（１０）を、その下側先狭め板（１１）に対する高さをウェブの幅全体にわたって調節可能に支持する手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の脱水装置。
3. 上記一対の偏向及び加圧ロール（２１，２２）のうちの第１の偏向及び加圧ロール（２１）が、先狭め領域（２）の終端部の下方位置にこれと極めて近接して配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の脱水装置。
4. 先狭め領域（２）の終端部において、上側先狭め板（１０）が、その後段の第１の偏向及び加圧ロール（２１）を越えて伸長し、下側先狭め板（１１）が、ワイヤベルト（５）と上記第１の偏向及び加圧ロール（２１）の間のギャップ内へ進入するよう構成されたことを特徴とする請求項３に記載の脱水装置。
5. 第１の偏向及び加圧ロール（２１）に対するベルトの巻き角が１０度以上、９０度以下であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の脱水装置。
6. 第１の偏向及び加圧ロール（２１）に対するベルトの巻き角が６０度であることを特徴とする請求項５に記載の脱水装置。
7. 第２の偏向及び加圧ロール（２２）に対するベルトの巻き角が３０度以上、１２０度以であることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一項に記載の脱水装置。
8. 第２の偏向及び加圧ロール（２２）に対するベルトの巻き角が１００度であることを特徴とする請求項７に記載の脱水装置。
9. 上記第１及び第２の偏向及び加圧ロール（２１、２２）の巻き角が変更、調節可能なように構成されたことを特徴とする請求項1から４までの何れか一項に記載の脱水装置。
10. 下側先狭め板（１１）が固定されており、上側先狭め板（１０）が鉛直方向に弾性的に支持されていることを特徴とする請求項１から９までのいずれか一項に記載の脱水装置。

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