JPH0558761B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、筒状濾材を袋状に閉じたのち、濾材
内に原液を供給して濾過を行うようにした濾過装
置に関する。

従来の技術 従来、この種の濾過装置は種々の構造のものが
知られている。例えば、筒状濾材の下端部開口を
閉じたのち、上端部開口より原液を供給して濾過
を行うとともに、濾過終了後、濾材の下端部開口
を開けて、濾材内のケーキを排出するように構成
したものがある。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記構造のものでは、ケーキの
排出時、単に濾材の下端部開口を開けるだけであ
るから、濾材に付着したケーキを排出することが
できないといつた問題がある。この問題を解決す
べく、濾材に手動で振動を付与すればよいが、振
動付与作業が煩雑であるとともに、大型の濾過装
置では濾材全体に振動を付与するのが困難である
といつた問題があつた。

従つて、本発明の目的は、上記問題を解決する
ことにあつて、濾材よりケーキを円滑に排出する
ことができる濾過装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、濾材に
振動を付与できる振動付与部材を介して濾材を吊
り支持して、濾材に簡単に振動を付与できるよう
に構成した。すなわち、筒状濾材と、該筒状濾材
を吊り支持する支持部材と、上記濾材と上記支持
部材との間に介在して上記濾材を展張状態に保持
するとともに、ケーキ排出時に濾材に振動を付与
する振動付与部材と、上記濾材の下端部開口を閉
塞して該濾材を袋状とする一方、濾過後、上記濾
材の下端部開口の閉塞を解除して該下端部を開
き、上記濾材内のケーキを排出させる第１閉塞部
材とを備えるように構成した。

上記構成においては、上記濾材の上端部を閉塞
する第２閉塞部材と、上記原液が収容されかつ上
記第１及び第２閉塞部材で上下両端部開口が閉塞
された上記濾材を押圧して圧搾濾過を行う押圧部
材とを備えるように構成することもできる。

また、上記構成においては、上記振動付与部材
は、バネと振動付与シリンダとを備え、該振動付
与シリンダの駆動及び上記バネの付勢力により上
記濾材に振動を付与するように構成することもで
きる。

また、上記構成においては、上記濾材は、多角
形状筒状の濾材本体と、該濾材本体と上記振動付
与部材とを連結する連結部材とを備えるように構
成することもできる。

また、上記構成においては、下端部が閉塞され
た上記濾材の上端部開口から原液を上記濾材内に
供給する原液供給部材を備えるように構成するこ
ともできる。

発明の作用 上記構成においては、上記濾材の下端部開口を
上記第１閉塞部材で閉塞したのち、濾材の上端部
開口より原液供給部材でもつて原液を濾材内に供
給して、濾過を行う。濾過終了後、上記第１閉塞
部材の駆動により上記濾材の下端部開口を開け
て、濾材内に保持されていたケーキを排出する。
このケーキ排出時に、上記振動付与部材により、
濾材に振動を付与して、濾材に付着したケーキを
も排出する。

また、上記構成において、上記第２閉塞部材及
び押圧部材を備えたものでは、上記第１閉塞部材
で濾材の下端部開口を閉塞し、原液供給部材で原
液を濾材内に供給したのち、上記第２閉塞部材で
濾材の上端部開口を閉塞し、上記押圧部材で濾材
を介して該濾材内のケーキを圧搾して、圧搾濾過
を行う。

発明の効果 上記構成によれば、ケーキ排出時に、振動付与
部材により濾材に振動を付与できるようにしたの
で、濾材に付着したケーキをも濾材から分離させ
て円滑に排出させることができ、ケーキの排出効
率を向上させることができる。また、上記押圧部
材を備えたものでは、濾材内のケーキを圧搾する
ことができて、原液の濾過効率をより向上させる
ことができる。また、上記筒状濾材より構成され
る濾室は、隣接する濾板間に配置された一対の濾
布間に形成される濾室と比べて、濾室の全周囲が
総て有効濾過面積であるとともに、濾室の形状も
自在に変化可能なものであるため自由度が大き
く、濾材全体として揺動しやすく、ケーキが濾材
から剥離しやすい等の種々の効果があり、上記濾
板タイプの濾過装置と比較して濾過効率を大幅に
向上させることができる。

実施例 以下に、本発明にかかる実施例を第１〜９図に
基づいて詳細に説明する。

本実施例にかかる濾過装置は、第１〜３図に示
すように、四角筒状の濾材１を支持部材としての
支持枠２に、振動付与部材を介して展張状態に吊
り支持し、上記濾材１の下端部開口を第１閉塞部
材としての第１閉塞シリンダ３の駆動により閉塞
したのち、上記濾材１の上端部開口より原液供給
部材を用いて原液を濾材１内に供給し、上記濾材
１の上端部開口を第２閉塞シリンダ５の駆動によ
り閉塞するとともに、押圧部材の駆動すなわち押
圧板４ｂを押圧シリンダ４の駆動により上記原液
が収容された濾材１を押圧して圧搾濾過を行う一
方、濾過終了後に上記第１閉塞シリンダ３により
濾材１の下端部の閉塞動作を解除して該下端部を
開き、濾材１内のケーキを濾材下方に排出すると
ともに、上記濾材１に上記振動付与部材により振
動を付与するように大略構成した。

上記濾材１は、第４図に示すように、ポリプロ
ピレン繊維より構成した布により四角筒体に形成
した濾材本体１ｃと、該濾材本体１ｃの上端部、
中間部及び下端部の外面に一体的に縫着された連
結部としての支持紐１ａ，１ｂ，１ｄとより構成
する。この濾材本体１ｃを構成する繊維の材質、
繊維の太さ、網目の粗さ等は濾過すべき原液の性
状に応じて適宜選択される。よつて、繊維の材質
は合成樹脂の他、綿等でもよい。また、合成樹脂
のシートに布地を裏当てとして補強したのち、上
記シートに多数の細孔を明けて、布地と同様に使
用することもできる。この細孔の大きさは原液の
性状に応じて所望の大きさに形成することができ
る。上記濾材本体１ｃの一対の相対する角部には
２本ずつ第１支持紐１ａ，……，１ａを縫着する
とともに、残りの一対の相対する角部には１本ず
つ第２支持紐１ｂ，１ｂを縫着する。また、上記
濾材本体１ｃの上端部には、濾材の軸方向上方に
向けてＵ字状に延びた吊り掛け用支持紐１ｄ，１
ｄを縫着する。

上記濾材１は、第１〜３図に示すように、四角
枠状に組み立てられた上記支持枠２に、濾材１の
角部が支持枠２の角部より90度だけその軸回りに
回転させて位相が互いにずれるように支持され
る。第１図は濾過装置の正面図、第２図は濾過装
置の右側面図、第３図は濾過装置の平面図であ
る。上記支持枠２の正面及び背面には、支持枠２
の上部、中間部及び下部に夫々水平方向沿いに架
設された上枠２ａ、中枠２ｂ、下枠２ｃに上下方
向沿いにまたがつて設けられ上下枠２ｄ，２ｄを
夫々設ける。各上下枠２ｄはその上下両端部に転
動ローラ２２，２２を一対ずつ設けて、支持枠２
の上枠２ａと下枠２ｃに対して水平方向沿いに移
動できるようにする。各上下枠２ｄには、その上
下両端部、中間部及び該中間部と上端部との間の
上方部に夫々ローラ１８，２１，２０，１９を回
転自在に支持するとともに、中間部よりやや下方
に引張バネ１６を介して振動付与シリンダ１７を
設ける。濾材１の上端部の第１支持紐１ａは上記
上側のローラ１８を介して、中間部の第１支持紐
１ａは中間部のローラ２０及び中間部やや上方部
のローラ１９を介して、下端部の第１支持紐１ａ
は下側のローラ２１及び上方部のローラ１９を介
して、夫々、上記バネ１６の一端に係止され、該
バネ１６の他端が上記シリンダ１７のピストンロ
ツドに係止されている。このバネ１６は上記シリ
ンダ１７に連結される第１支持紐１ａに過負荷が
作用するのを防止するものである。また、支持枠
２の右側面には、該側面の上端部、中間部及び下
端部に夫々ローラ９，１０，１１を回転自在に設
けるとともに、該ローラ９，１０，１１の近傍に
一端が支持枠２に固定された引張バネ８，８，８
を設け、第２支持紐１ｂを上記夫々のローラ９，
１０，１１を介して上端部、中間部及び下端部の
各引張バネ８の他端に夫々係止する。また、支持
枠２の左側面は、夫々上端部、中間部及び下端部
に振動付与シリンダ１２，１３，１４を水平方向
沿いに設け、各シリンダ１２，１３，１４のピス
トンロツド１２ａ，１３ａ，１４ａの先端に濾材
本体１ｃの上端部、中間部及び下端部の各第１支
持紐１ａを係止する。故に、上記バネ８及びシリ
ンダ１２，１３，１４，１７が上記振動付与部材
を構成する。従つて、上記濾材１は、支持枠２内
でシリンダ１２，１３，１４，１７，１７及びバ
ネ８，……，８の付勢力により、常時水平方向沿
いに展張した状態に、すなわち四角筒体状態に支
持されており、上記シリンダ１２，１３，１４，
１７，１７の前後駆動により上記濾材１に振動を
付与する。上記支持枠２の上端部には、上下方向
上方に延びた４本の濾材吊枠６，６，６，６を設
け、正面側及び背面側の各２本の濾材吊枠６，６
間に水平方向沿いに支持レール７を夫々固定す
る。これら一対の支持レール７，７に転動ローラ
１５，１５を夫々転動自在に設け、該転動ローラ
１５，１５に上記吊り掛け用支持紐１ｄ，１ｄを
夫々係止して、支持枠２に上記濾材１を吊り支持
する。

上記支持枠２の上記左側面には、上枠２ａに第
２閉塞シリンダ５、中枠２ｂに押圧シリンダ４、
下枠２ｃに第１閉塞シリンダ３を夫々水平方向沿
いに固定する。上記第１閉塞シリンダ３は、その
ピストンロツド３ａの先端に縦断面正面図におい
て五角形状をなす押板３ｂが固定されており、該
押板３ｂの先端に対向する右側面の下枠２ｃの内
面には押板受け部２４が固定されている。よつ
て、上記第１閉塞シリンダ３の駆動により上記押
板３ｂをその受け部２４との間に上記濾材１の下
端部を挟み込んで押圧し、濾材１の下端部開口を
閉塞する。上記第２閉塞シリンダ５は、そのピス
トンロツド５ａの先端に縦断面正面図において五
角形状をなす押板５ｂが固定されており、該押板
５ｂの先端に対向する右側面の上枠２ａの内面に
は押板受け部２３が固定されている。よつて、上
記第２閉塞シリンダ５の駆動により上記押板５ｂ
とその受け部２３との間に上記濾材１の上端部を
挟み込んで押圧し、濾材１の上端開口を閉塞す
る。上記押圧シリンダ４は、そのピストンロツド
を収納するシリンダケース４ａの先端に押圧板４
ｂを支持し、押圧シリンダ４の駆動によりピスト
ンロツドに対してシリンダケーキ４ａが濾材１側
に移動して押圧板４ｂを濾材１の左側面より右側
面に向けて押圧し、濾材１内のケーキを押圧板４
ｂと支持枠２との間で圧搾して、圧搾濾過を行
う。

一方、上記支持枠２は設置床３１に対して支柱
３０，……，３０により支持されており、この支
持枠２の下方空間には、濾液受け部材及びケーキ
回収部材を設ける。すなわち、支持枠２の下方か
ら下方近傍にかけて、一対のスプロケツト２６，
２６間にチエーン２７を掛け、該チエーン２７に
濾液受け皿２５を係止する。よつて、チエーン２
７の正逆駆動により、上記濾液受け皿２５が、支
持枠２内の濾材１の下方の濾液受け位置Ａと、濾
材１の下方より退避した退避位置Ｂとの間で移動
する。また、上記濾液受け皿２５のさらに下方に
は、ケーキを回収するケーキ回収用コンベヤ２９
を設け、該コンベヤ２９により濾材１から自重で
落下したケーキを回収して、所定箇所まで搬送す
る。なお、第２図中、３２は濾材１のより落下し
たケーキをコンベヤ２９上に案内する案内板であ
る。

また、原液供給部材は、第７図に示すようにそ
の原液供給管３３を上記濾材１の上方に設け、供
給制御弁の制御により、原液供給時に原液を濾材
１の上端部開口から濾材１内の濾室に供給する。
この原液としては、例えば、0.1〜２％程度の固
形分を含む液体、またはフイルタプレスで濾過を
行うのに適する数％以上の固形分を含有する液体
など種々のものがある。

上記構成によれば、第５図に示すように、支持
枠２内でバネ８及びシリンダ１２，１３，１４，
１７で四角筒状に濾材１を吊り支持する。

次いで、第６図に示すように、第１閉塞シリン
ダ３を駆動して濾材１の下端部開口を閉塞する。
このとき、下端部の振動付与シリンダ１４のピス
トンロツド１４ａは上記濾材１の第２支持紐１ｂ
に過負荷が作用しないように図中右側に移動す
る。また、濾液受け皿２５をチエーン２７の駆動
により退避位置Ｂから濾液受け位置Ａに移動させ
て、濾液を受け得る状態とする。

次いで、第７図に示すように、下端部が閉塞さ
れて袋状になつた濾材１内に、該濾材１の上端部
開口より原液供給部材の原液供給管３３でもつて
原液を供給して、濾過を行う。このとき、濾材１
より滴下した濾液は濾液受け皿２５に受け取ら
れ、濾液回収部材２８より回収される。

次いで、第８図に示すように、第２閉塞シリン
ダ５を駆動して濾材１の上端部開口を閉塞する。
このとき、上端部の振動付与シリンダ１２のピス
トンロツド１２ａは上記濾材１の第２支持紐１ｂ
に過負荷が作用しないように図中右側に移動す
る。

次いで、第９図に示すように、押圧シリンダ４
を駆動して押圧板４ｂと支持枠２との間で濾材１
を徐々に押圧し、濾材１内のケーキ３４を圧搾す
る。このとき、中間部の振動付与シリンダ１３の
ピストンロツド１３ａは上記濾材１の第２支持紐
１ｂに過負荷が作用しないように図中右側に移動
する。

次いで、圧搾濾過終了後、第５図に示すよう
に、押圧シリンダ４を逆駆動して押圧板４ｂによ
る濾材１の圧搾を解除するとともに、上記濾液受
け皿２５を濾液受け位置Ａから退避位置Ｂに移動
させる。また、第１、第２閉塞シリンダ３，５を
逆駆動して濾材１の上下両端部開口を開き、濾材
１内のケーキ３４をその自重により濾材下方に落
下させ、コンベヤ２９で回収する。このとき、上
記振動付与シリンダ１２，１３，１４，１７を駆
動して、濾材１に振動を付与し、濾材１に付与さ
れた振動によりバネ８が収縮を繰り返して上記振
動を増長し、濾材１全体に振動を与える。上記振
動付与シリンダ１２，１３，１４と振動付与シリ
ンダ１７は交互に駆動され、これにより濾材１が
90度異なる方向から交互に引張られ、濾材全体に
振動が付与されうる。上記振動付与シリンダ１
２，１３，１４が駆動されるときには、濾材１が
第１図中、左右方向に移動するので、第１支持紐
１ａを支持する上下枠２ｄ全体が転動ローラ２
２，……，２２により支持枠２に対して移動し
て、濾材１に過負荷が作用しないようにする。上
記振動付与により、濾材１に付着したケーキ３４
も濾材１から分離された落下し、コンベヤ２９に
回収される。ケーキ３４の回収が終了すると、再
び次の濾過に備えるべく、第６図に示すように上
記第１閉塞シリンダ３を駆動して濾材１の下端部
開口を閉塞する。

なお、上記濾過において、圧搾濾過を行わない
場合には、下端部開口が閉塞された濾材１に原液
を供給し、その濾過作業が終了すると、濾液受け
皿２５を退避位置Ｂに移動させるとともに、上記
第１閉塞シリンダ３を逆駆動して濾材１の下端部
開口を開き、振動付与部材で濾材１に振導を付与
しながらケーキ排出作業を行う。

上記実施例によれば、ケーキ排出時に、上記振
動付与部材により濾奨材１に振動を付与するよう
にしたので、濾材１に付着したケーキ３４をも円
滑に排出させることができ、ケーキ３４の排出効
率を向上させることができる。また、上記押圧シ
リンダ４の駆動により押圧板４ｂで濾材１内のケ
ーキ３４を圧搾することができて、原液の濾過効
率をより向上させることができる。また、第１閉
塞シリンダ３の押板３ｂとその受け部２４との間
で単に濾材１の下端部を挟み込むだけで濾材１を
袋状に形成できる一方、上記シリンダ３の逆駆動
により濾材１の下端部の挟み込みを解除すれば、
ケーキ３４の自重でもつて濾材１の下端部開口が
強制的に開いて、ケーキ３４の排出が行なわれる
ようにしたので、濾材１の下端部の開閉構造が非
常に簡単なものとなる。また、振動付与シリンダ
１２，１３，１４と振動付与シリンダ１７とを交
互に駆動すれば、濾材１が上記シリンダ１２，１
３，１４とシリンダ１７により引張られる方向す
なわち振動方向が90度交互に変わり、濾材１に対
して振動を十分に付与することができる。また、
濾材１を支持紐１ａ，１ｂを介して振動付与シリ
ンダ１２，１３，１４，１７及びバネ８に係止す
るとき、取り外し可能に例えば結び付けなどによ
り係止すれば、支持紐１ａ，１ｂの結びをほどく
ことにより簡単にシリンダ及びバネとの連結を解
除することができる。また、上記四角筒体の濾材
１より構成される濾室は、隣接する濾板間に配置
された一対の濾布間に形成される濾室と比べて、
濾室の全周囲が総て有効濾過面積であるととも
に、濾室の形状も自体に変化可能なものであるた
め自由度が大きく、濾材全体として揺動しやす
く、ケーキ３４が濾材１から剥離しやすい等の
種々の効果があり、濾板タイプの濾過装置と比較
して濾過効率を大幅に向上させることができる。

なお、本発明の上記実施例に限定されるもので
はなく、その他種々の態様で実施できる。例え
ば、上記濾材１を支持する上記バネ８及びシリン
ダ１２，１３，１４，１７は、支持紐１ａ，１ｂ
を介さずに直接濾材本体１ｃに連結するように構
成してもよい。また、濾材１の上下方向長さ寸法
により濾材１の支持箇所及び各箇所の支持紐の本
数を任意に増減させることができる。また、濾材
１の支持構造としては、濾材１の１つの角部を上
記支持枠２に固定し、この固定された角部に対向
する角部を上記振動付与シリンダ１２，１３，１
４で支持するとともに、残りの２つの角部をバネ
８で支持して、振動付与シリンダ１２，１３，１
４の駆動により濾材１に振動を付与できるように
構成してもよい。また、濾材１をバネのみで吊り
支持するとともに、所定時に濾材１をたたくなど
して振動を付与するようにしてもよい。また、上
記濾材１は四角筒体に限定されず、三角筒体、五
角筒体等任意の多角形状でもよい。また、上記第
１、第２閉塞シリンダ３，５及び押圧シリンダ４
は空気シリンダでも油圧シリンダでも良いととも
に、他の公知の駆動手段により同様な作用を行わ
せることもできる。また、濾材１に対する上記押
圧シリンダ４の押圧作用は、一方向から押圧する
ものに限らず二方向から濾材１を押圧してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は夫々本発明の一実施例にかかる濾
過装置を示す正面図、右側面図及び平面図、第４
図は濾材の概略斜視図、第５〜９図は夫々上記濾
過装置の作動状態を順に示す一部断面側面図であ
る。 １……濾材、１ａ……第１支持紐、１ｂ……第
２支持紐、１ｃ……濾材本体、１ｄ……吊り掛け
用支持紐、２……支持枠、２ａ……上枠、２ｂ…
…中枠、２ｃ……下枠、３……第１閉塞シリン
ダ、３ｂ……押板、４……押圧シリンダ、４ｂ…
…押圧板、５……第２閉塞シリンダ、５ｂ……押
板、６……濾材吊枠、７……支持レール、８……
バネ、９，１０，１１，１８，１９，２０，２１
……ローラ、１２，１３，１４，１７……振動付
与シリンダ、１５……転動ローラ、１６……バ
ネ、２２……転動ローラ、２３，２４……押圧受
け部、２５……濾液受け皿、２６……スプロケツ
ト、２７……チエーン、２８……濾液回収部材、
２９……コンベヤ、３０……支柱、３１……設置
床、３２……案内板、３３……原液供給管、３４
……ケーキ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 筒状濾材１と、 上記筒状濾材１を吊り支持する支持部材２と、 上記濾材１と上記支持部材２との間に介在して
   上記濾材１を展張状態に保持するとともに、ケー
   キ排出時に濾材１に振動を付与する振動付与部材
   ８，１２，１３，１４，１７と、 上記濾材１の下端部開口を閉塞して該濾材１を
   袋状とする一方、濾過後、上記濾材１の下端部開
   口の閉塞を解除して該下端部を開き、上記濾材内
   のケーキを排出させる第１閉塞部材３とを備える
   ようにしたことを特徴とする濾過装置。 ２ 上記濾材１の上端部を閉塞する第２閉塞部材
   ５と、上記原液が収容されかつ上記第１及び第２
   閉塞部材３，５で上下両端部開口が閉塞された上
   記濾材１を押圧して圧搾濾過を行う押圧部材４と
   を備えるようにした特許請求の範囲第１項に記載
   の濾過装置。 ３ 上記振動付与部材８，１２，１３，１４，１
   ７はバネ８と振動付与シリンダ１２，１３，１
   ４，１７とを備え、該振動付与シリンダ１２，１
   ３，１４，１７の駆動及び上記バネ８の付勢力に
   より上記濾材１に振動を付与するようにした特許
   請求の範囲第１項または第２項のいずれかに記載
   の濾過装置。 ４ 上記濾材１は、多角形状筒体の濾材本体１ｃ
   と、該濾材本体１ｃと上記振動付与部材８，１
   ２，１３，１４，１７とを連結する連結部材１
   ａ，１ｂとを備えるようにした特許請求の範囲第
   １〜３項のいずれかに記載の濾過装置。 ５ 下端部が閉塞された上記濾材１の上端部開口
   から原液を上記濾材１内に供給する原液供給部材
   ３３を備えるようにした特許請求の範囲第１〜４
   項のいずれかに記載の濾過装置。