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発明の名称 フィルタプレスのろ布の再生装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−99606
公開日 平成10年(1998)4月21日
出願番号 特願平8−260927
出願日 平成8年(1996)10月1日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 (外8名)
発明者 土田 国彦 / 大谷 和久
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 水平状に設けた一対の案内レール上に移動自在に複数並列されたろ板と、前記ろ板の表裏のろ過床面上に張設されたろ布と、前記ろ布の両端よりも突出する両端部を有し前記ろ布の上部を支持する上部支持バーと、前記ろ板を互いに連結するとともに複数のろ板を同時に開閉する開閉機構と、前記ろ板を閉板した状態で相対向するろ過床面間に区画形成されるとともに該ろ板を開板した状態で開放されるろ過室とを有するフィルタプレスのろ布の再生装置であって、前記開板した状態の各ろ板間に形成される間隙の上方にそれぞれ設けられ、前記ろ板のろ過床面方向に沿って延びる洗浄管と、前記それぞれの洗浄管に設けられ、前記ろ布に向かって洗浄水を噴射するノズルと、前記ろ板の列方向に沿って設けられ、前記洗浄管の一端部を支持する洗浄水供給用の主供給管と、前記ろ板の列方向に沿って前記主供給管と略平行に設けられ、前記洗浄管の他端部を係脱自在に支持する洗浄管支持部と、前記主供給管と各洗浄管とを連通状態で連結し、該主供給管から各洗浄管へ洗浄水を供給する可撓管と、前記上部支持バーの両端部の下方に配設され、該両端部に下方から当接離間して該上部支持バーを加振する加振ロッドとを備えたことを特徴とするフィルタプレスのろ布の再生装置。
【請求項2】 請求項1に記載のフィルタプレスのろ布の再生装置であって、前記開閉機構は、前記案内レールに固定され該案内レールに沿って進退するヘッド部を有する油圧ピストンを内装した油圧シリンダーと、前記案内レールに沿って後進自在に前記ヘッド部に取り付けられ前記ろ板の開方向最外側のろ板に連結された可動ヘッドと、前記各ろ板同士を互いに連結するリンクチェーンとからなることを特徴とするフィルタプレスのろ布の再生装置。
【請求項3】 請求項1に記載のフィルタプレスのろ布の再生装置であって、前記ろ板の全体は、該ろ板が複数集合して構成されたろ板群によって二以上のブロックに分けられ、前記主供給管は、前記各ブロック毎へ洗浄水を独立して供給自在とする複数の浄水流通管路を有していることを特徴とするフィルタプレスのろ布の再生装置。
【請求項4】 請求項1に記載のフィルタプレスのろ布の再生装置であって、前記加振ロッドは、一端側と他端側とが各別に駆動されることを特徴とするフィルタプレスのろ布の再生装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、フィルタプレスにおいて目詰りしたろ布の再生装置に関する。
【0002】この発明に係るフィルタプレスは、土砂泥水や鉱滓の固液分離に用いるもので、比較的にろ過性が良好なスラリーを処理するものであり、従って、多数並列したろ板(ろ過室)を同時に開放し、ろ滓の剥離およびろ布の洗浄を全ろ過室について同時に行なう型式の再生装置に関する。
【0003】
【従来の技術】従来、上述のように多数並列したろ板を同時に開放し、ろ布を洗浄再生するフィルタプレスは公知であり、実公平5−9046号、特開平8−24518号はその例である。実公平5−9046号では、開放したろ板の上方に設けた洗浄管を上下に回動させて使用時にろ板間上方に下動させている。特開平8−24518号では洗浄管を各ろ板の上方に水平状に設けている。また、ろ布に付着したろ滓を剥離する手段としては、特公平5−20124号があり、ろ布に付着したケーキを加振して剥離するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来においては、多数のろ板間に発生したケーキの剥離とろ布の洗浄とを同時に行なえる装置はない。処理するスラリーの性状によっては、ろ板を開放するのみでケーキの大半が剥離落下するものもあり、また、ろ布を加振しても剥離せず洗浄を必要とするスラリーもある。
【0005】この発明は、このような不都合を解消すべくなされたもので、スラリーの性状によらず、ろ布を一挙に再生することが可能なろ布の再生装置の提供を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、上述のような課題を解決し得るものであって、その要旨とするところは、水平状に設けた一対の案内レール上に移動自在に複数並列されたろ板と、ろ板の表裏のろ過床面上に張設されたろ布と、ろ布の両端よりも突出する両端部を有しろ布の上部を支持する上部支持バーと、ろ板を互いに連結するとともに複数のろ板を同時に開閉する開閉機構と、ろ板を閉板した状態で相対向するろ過床面間に区画形成されるとともにろ板を開板した状態で開放されるろ過室とを有するフィルタプレスのろ布の再生装置であって、開板した状態の各ろ板間に形成される間隙の上方にそれぞれ設けられ、ろ板のろ過床面方向に沿って延びる洗浄管と、それぞれの洗浄管に設けられ、ろ布に向かって洗浄水を噴射するノズルと、ろ板の列方向に沿って設けられ、洗浄管の一端部を支持する洗浄水供給用の主供給管と、ろ板の列方向に沿って主供給管と略平行に設けられ、洗浄管の他端部を係脱自在に支持する洗浄管支持部と、主供給管と各洗浄管とを連通状態で連結し、主供給管から各洗浄管へ洗浄水を供給する可撓管と、上部支持バーの両端部の下方に配設され、両端部に下方から当接離間して上部支持バーを加振する加振ロッドとを備えたことを特徴とするものである。
【0007】上述のように構成したフィルタプレスのろ布の再生装置では、ろ布が目詰りしたときには、ろ板を開板することによって各ろ板のろ過床面間に形成されていたろ過室が一勢に開放され、ろ過室に形成されたケーキが自重によって落下し、これによりケーキを簡単に除去することができる。
【0008】そして、このとき、自重により落下しないケーキがろ布に付着残存している場合には、加振ロッドによってろ布の上部支持バーを加振してろ布を振動させることによって、残存付着したケーキを剥離落下させることができる。
【0009】さらに、振動させても剥離しないケーキに対しては、洗浄管から噴射する洗浄水によって、ろ布の目に詰ったケーキまでも完全に除去することができる。
【0010】このように、この発明に係るろ布の再生装置では、剥離し易いケーキに対しては、ろ板を開放するのみか、加振を与えることによってろ布を簡単に再生することができ、さらにろ布の目に詰って除去できないケーキがある場合には、洗浄まで行うことによって、ろ布を十分に再生することができる。従って、各種の性状のケーキに対応して、的確且つ良好にろ布を再生することができる。
【0011】そして、このようにろ布を再生する場合において、この発明に係る再生装置では、ケーキを剥離除去するに当っても、洗浄除去するに当っても、全ろ過室、全ろ布のケーキを同時に除去することができ、極めて効率的である。すなわち、この種の回分式のフィルタプレスでは、ろ過効率は、機械稼働上ろ液やケーキを出していない時間で算定されるが、この発明に係る再生装置では、ケーキ剥離やろ布の洗浄が全室同時に行なわれるので、固液分離をしていない時間を大幅に短縮でき、高いろ過効率を得ることができる。
【0012】さらに、洗浄パイプの近傍(上方)に障害物がないので、組立やノズルの調整を容易に行うことができ、また、各洗浄パイプを簡単に着脱できるのでメンテナンスも容易に行うことができる。
【0013】また、開閉機構を、案内レールに固定され該案内レールに沿って進退するヘッド部を有する油圧ピストンを内装した油圧シリンダーと、案内レールに沿って後進自在にヘッド部に取り付けられろ板の開方向最外側のろ板に連結された可動ヘッドと、各ろ板同士を互いに連結するリンクチェーンとから構成してもよい。
【0014】係る構成によれば、ろ板を開閉する開閉機構を、閉板時にろ板を締め付ける締付機構と別途独立に設けたので、大型の油圧機構を用いた締付機構によってろ布の開閉を行う場合に比し、装置全体のコンパクト化を図ることができるとともに、迅速にろ板を開閉することができ、再生作業を一層効率的に行うことができる。
【0015】また、ろ板全体を、ろ板が複数集合して構成されたろ板群によって二以上のブロックに分け、主供給管に、各ブロック毎へ洗浄水を独立して供給自在とする複数の浄水流通管路を設けてもよい。
【0016】係る構成によれば、ブロック毎に洗浄水を供給することができ、ろ布の洗浄をブロック洗浄、すなわち、多数のろ板を数ブロックに分割してブロック単位で順次洗浄することが可能となる。これにより、洗浄水の供給ポンプを小型にすることができ、洗浄水量も節減することができる。
【0017】また、加振ロッドの一端側と他端側とを、各別に駆動するようにしてもよい。
【0018】係る構成によれば、上部支持バーを加振する一端側及び他端側の加振ロッドを各別に加振振動することによって、ろ布の上部支持バーを強力に振動させることができ、ろ布に付着したケーキを効率よく剥離して除去することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、この発明を具体的に説明する。
【0020】図1はこの発明を施したフィルタプレスの概略の側面図、図2は図1の斜視図、図3は洗浄管とろ板との相対位置関係を示す図1の一部側面図、図4は図1の要部正面図である。
【0021】図1及び図2に示すように、フィルタプレス本体は、図中の左右に位置する左フレーム1及び右フレーム2と、左右のフレーム1,2の間に、図2中手前側と奥側とに相対向して延びるように水平状に橋架された一対の板体状の案内レール3と、左右のフレーム1,2のほぼ中央に設けられた中間フレーム8とを備えている。案内レール3には、多数のろ板4が並列状態で移動自在に載架されると共に、可動ヘッド7がろ板4の開方向側でろ板4と同方向へ後進自在に載架されている。中間フレーム8は、ろ過処理能力を増大させるべく多数のろ板4を並設した場合に、これに応じて設けられるもので、以下に説明する開閉機構、締付機構、洗浄機構、加振機構等は、中間フレーム8を中心とした左右(左フレーム2側と右フレーム1側)において、ほぼ対称に構成されている。
【0022】図1に示すように、案内レール3には、油圧ピストン6を内装したろ板4開閉用の油圧シリンダー5が固定されている。油圧シリンダー5には、案内レール3に沿って進退するヘッド部6aを有する油圧ピストン6が内装されている。ヘッド部6aには前記可動ヘッド7が取り付けられ、可動ヘッド7は開方向最外側のろ板4bに連結されている。各ろ板4同士は互いにリンクチェーン27(図3参照)によって連結され、油圧シリンダー5のピストン6によって可動ヘッド7が進退すると、リンクチェーン27を介して全ろ板4が同時に開閉され、開板状態における各ろ板4間の間隙は、リンクチェーン27によってほぼ等しくなるように規制されている。すなわち、これら油圧シリンダー5と可動ヘッド7とリンクチェーン27とが、本実施の形態の開閉機構を構成している。
【0023】可動ヘッド7には、所望の押圧力を付与する締付機構が接続されている。締付機構は、図2に示すように、油圧によって駆動する締め付けシリンダー28と、締め付け状態を保持するロック装置29とを備えている。係る締付機構によって、閉板状態においてろ板4が相互に締付けられ、隣接する各ろ板4間が密封状態となって、ろ過室が形成される。
【0024】次に、各ろ板4の間に形成されるろ過室について説明する。
【0025】図2に示すように、ろ板4の表裏両面には凹状のろ過床面4aが形成され、ろ過床面4a上には、ろ布18が張設されている。図5に示すように、ろ布18の上端部と下端部とには、それぞれ袋部18a,18bが設けられ、上側の袋部18aには上部支持バー19が、下側の袋部18bには重錘20がそれぞれ挿通されている。上部支持バー19は、ろ布18の両端よりも突出する両端部19aを有している。
【0026】図4に示すように、ろ板4の図中左右の両肩部には支柱22が立設され、支柱22にはコイル状のスプリング30が外装されている。上部支持バー19の両端部19aには、支柱22が挿通される貫通孔31が形成され、貫通孔31に支柱22を挿通させた状態で、上部支持バー19の両端部19aがスプリング30によって弾性的に支持される。支柱22の上端部には、上部支持バー19の抜け止め用のナット32が螺合されている。すなわち、ろ布18(図5参照)は、その上端部が上部支持バー19及び支柱22を介してスプリング31によって弾性的に支持され、その下端部が重錘20(図5参照)によってろ板4の下方まで垂下されている。そして、ろ板4を閉板して隣接するろ板4が合着したときに、ろ過床面4aを一対のろ布18が覆った状態で、隣接するろ板4間(相対向するろ過床面4a間)にろ過室が区画形成される。
【0027】図4に示すように、各ろ板4の上端部には、ろ板4が閉板した状態で原液供給路33(図1及び図2参照)と連通し、ろ過すべきスラリー(原液)を流入させる原液供給部34が設けられ、図5に示すように、ろ布18の上部中央部には、スラリーを原液供給部34からろ布18へ供給する給液板21が取付けてある。一方、各ろ板4の下端部には、ろ板4が閉板した状態でろ液排出路35(図1及び図2参照)と連通し、ろ過されたろ液を流出させるろ液排出部(図示外)が設けられている。
【0028】次に、ろ布8の洗浄機構について説明する。
【0029】図4に示すように、ろ板4の図中の左右上方には、その左右両肩の上方に位置するように、ろ布18(図5参照)の洗浄水供給用の主供給管9と、これと略平行の支持パイプ(洗浄管支持部)10とが、ろ板4の列方向に沿って設けられている。主供給管9と支持パイプ10との間には、多数のノズル11aを備えた洗浄管11が、ろ板4のろ過床面4a方向に沿って延びるように設けられている。洗浄管11の基端(一端部)と先端(他端部)には、係合突起11bと係止金11cとがそれぞれ設けられている(図6参照)。係止突起11bは主供給管9によって、係止金11cは支持パイプ10によって、それぞれ係脱自在に支持されている。
【0030】主供給管9と各洗浄管11とは、可撓性を有するチューブで構成したチューブ(可撓管)17によって連通状態で連結されており、このチューブ17を介して、主供給管9から各洗浄管11へ洗浄水が供給される。なお、ろ板4の下方には、噴射された洗浄水を受けるステイ36(図1参照)が設けられている。
【0031】洗浄管11は、開板した状態の各ろ板4間に形成される間隙の略中央上方に配設されている。ノズル11aは、各ろ板4の表裏のろ過床面4a上に張設されたろ布18の表面に向かって洗浄水が噴射されるように設けられている。主供給管9および支持パイプ10の両端は、フレーム1,2に設けた支持ブラケット1aおよび中間フレーム8に設けたブラケット8aによって支持されている(図3参照)。
【0032】次に、洗浄管11の取付構造について、図4および図6〜図11に基づいて説明する。
【0033】図6に示すように、洗浄管11の基端に設けられた係合突起11bは、先端からの切欠かれた溝部37を有する板体状に形成されている。溝部37の深さは、洗浄管11を、正規に取り付けた位置よりも基端側に移動させることができる大きさに設定されている。これに対応して、主供給管9には、図4に示すように、断面がアングル形状のブラケット12がUボルト13で取付けられている。図7および図8に示すように、ブラケット12には係合突起11bが挿入されるように所定量だけ離間した一対の止金12aが立設され、止金12aには貫通する孔部38が形成されている。係合突起11bを止金12a間に挿入し、孔部38及び溝部38にピン14を挿通させることによって、洗浄管11の基端側が止められている。
【0034】また、図6に示すように、洗浄管11の先端に設けられた係止金11cは、係合孔部39を有するL字板体状に形成されている。これに対応して、支持パイプ10には、図4及び図9に示すように、断面がアングル形状の支持ブラケット15がUボルト13で取付けられている。図10及び図11に示すように、支持ブラケット15には、支持ブラケット15との間に係止金が挿入されるような所定の間隙部40を形成する断面L字状の係止金15aが設けられている。係止金15aと支持ブラケット15とには、間隙部40に挿入された係止金15aの係合孔部39(図6参照)を介して貫通する孔部41,42が形成されている。係止金11cを間隙部40に挿入し、係合孔部39及び孔部41,42にピン16を挿通させることによって、洗浄管11の先端側が止められている。
【0035】これにより、装着された洗浄管11は、先端側のピン16を外し、洗浄管11全体を基端側へ移動させて、先端側の係止金15cを間隙部40から外し、図4中二点鎖線で示すように、基端側のピン14を中心として上方へ回転させることによって、ろ板4の上方から簡単に取り外して、ろ布18の交換作業等のメンテナンスを行うことができる。
【0036】次に、上部支持バー19の加振機構について説明する。
【0037】図4に示すように、上部支持バー19の両端部19aの下面には、加振ロッド23が下方から臨むように配設されている。加振ロッド23は、リフト機構24(図2参照)によって上下に振動し、上部支持バー19の両端部に下方から当接離間して、上部支持バー19及びこれに支持されたろ布18を加振する。また、係る加振ロッド23は、一端側と他端側とが各別に駆動され得るように構成されている。
【0038】この発明に係る装置は、上述のように構成してあり、ろ過運転をして目詰り等したろ布18を再生するには、まず、ピストンロッド6を伸長させて各ろ板を開板する。このろ板4の開板によって各ろ板間のろ過室が開放され、剥離し易いケーキは、その重量(自重)によってろ布18から離れて脱落する。
【0039】そして、このとき、自重によって落下せずろ布18にケーキが残存している場合には、加振ロッド23を上動させ上部支持バー19に当接させて、ろ布18を振動させることによって、付着残存したケーキを剥離落下させることができる。また、加振ロッド19の一端側と他端側とを各別に駆動することによって、上部支持バー19及びろ布18を強力に振動させることができ、ろ布19に付着したケーキを効率よく剥離して除去することができる。
【0040】すなわち、剥離性の良好なケーキの場合は、ろ板4の開板や、ろ布18の加振操作でケーキを除去することができる。
【0041】さらに、ろ布18の目に詰る等により、振動させても剥離せずろ布18に付着しているケーキに対しては、剥離落下したケーキを除去したのち、洗浄管11のノズル11aから洗浄水を噴射することによって、ろ布18の目に詰ったケーキまでも除去することができる。
【0042】このように、剥離し易いケーキに対しては、ろ板4を開放するのみか、加振を与えることによってろ布18を簡単に再生することができ、さらにろ布18の目に詰って除去できないケーキがある場合には、洗浄まで行うことによって、ろ布18を十分に再生することができる。従って、各種の性状のケーキに対応して、的確且つ良好にろ布を再生することができる。
【0043】そして、上述のようなろ布18の再生操作において、この発明では、各ろ過室のケーキを剥離落下除去する際にも、各ろ過室のろ布18を洗浄する際にも全ろ過室を一挙に開放し、一挙に洗浄するので、従来のろ過室を一室毎あるいは数室毎処理するのに比較して極めて効率的である。すなわち、この種の回分式のフィルタプレスでは、ろ過効率は、機械稼働上ろ液やケーキを出していない時間で算定されるが、この発明に係る再生装置では、ケーキ剥離やろ布の洗浄が全室同時に行なわれるので、固液分離をしていない時間を大幅に短縮でき、高いろ過効率を得ることができる。然も、剥離操作機能と洗浄機能と両者を備えているので、各種のスラリーのケーキに対して必要に応じて適切な使用操作が可能である。
【0044】また、機構的な点においても、洗浄管11が開板したときのろ板4間の定位置(間隙のほぼ中央)に固定されているので、開板時のろ布18に対する位置が変らず、従来の洗浄管11を移動しながら洗浄するのに比較すれば、洗浄を必要とするろ布面箇所に適確にノズル11aを向け得る。また、ろ布18を加振するにしても加振ロッド23が各ろ布18の上部支持バー19に一挙に当接して加振するので極めて効率的である。
【0045】また、洗浄管11の支持構造を図例のような構造にすることによって、洗浄管11をろ板4の上方から簡単に外すことができ、ノズル11aの噴射方向の調整や交換等のメンテナンスを容易に行うことができる。
【0046】また、ろ板4を開閉する開閉機構を締付機構と別途独立に設けたので、大型の油圧機構を用いた締付機構の締め付けシリンダー28の可動ストロークを大きく設定して、締め付けシリンダー28によってろ布4の開閉を行う場合に比し、装置全体のコンパクト化を図ることができるとともに、迅速にろ板4を開閉することができ、再生作業を一層効率的に行うことができる。
【0047】さらに、図12に示すように、ろ板4の全体は、ろ板4が複数集合して構成されたろ板群によって6箇所のブロック(I〜VI)に分けることもできる。主供給管9の内部は、各ブロック(I〜VI)毎へ洗浄水を独立して供給自在とする6箇所の浄水流通管路P1〜P6に区画形成してあり、この各洗浄水供給管路P1〜P6へ洗浄水を供給する洗浄水流通路43との間に、それぞれ開閉弁V1〜V6が設けられている。
【0048】このような構成とすることにより、ろ布18を洗浄するに際し、洗浄を要する分割ブロックI〜VIに対応した開閉弁V1〜V6を開いて洗浄を行えば良い。従って、全ろ布4を一挙に洗浄するのに比較して、洗浄水を送るポンプを小型化でき、装置を安価に構成することができる。すなわち、この種、フィルタプレスでは、ろ布は必ずしも毎バッチ毎に洗浄する必要はなく、目詰りが一定限度に達したとき洗浄すればよいものであり、例えば、図例のように6ブロックに分割して順次洗浄するようにすれば、全ろ布を一挙に洗浄する場合に比較して極言すれば6分の1の吐出容量の洗浄水ポンプで足り、且つ洗浄水量も節減することができる。
【0049】
【発明の効果】このように、この請求項1に記載の発明によれば、剥離し易いケーキに対しては、ろ板を開放するのみか、加振を与えることによってろ布を簡単に再生することができ、さらにろ布の目に詰って除去できないケーキがある場合には、洗浄まで行うことによって、ろ布を十分に再生することができる。従って、各種の性状のケーキに対応して、的確且つ良好にろ布を再生することができる。
【0050】また、ケーキを剥離除去するに当っても、洗浄除去するに当っても、全ろ過室、全ろ布のケーキを同時に除去することができるので、ろ布の再生を極めて迅速且つ効率的に行うことができる。
【0051】さらに、洗浄パイプの近傍(上方)に障害物がないので、組立やノズルの調整を容易に行うことができ、また、各洗浄パイプを簡単に着脱できるのでメンテナンスも容易に行うことができる。
【0052】請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、ろ板を開閉する開閉機構を、閉板時にろ板を締め付ける締付機構と別途独立に設けたので、大型の油圧機構を用いた締付機構によってろ布の開閉を行う場合に比し、装置全体のコンパクト化を図ることができるとともに、迅速にろ板を開閉することができ、再生作業を一層効率的に行うことができる。
【0053】請求項3に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、ブロック毎に洗浄水を供給することができ、ろ布の洗浄をブロック洗浄、すなわち、多数のろ板を数ブロックに分割してブロック単位で順次洗浄することが可能となる。これにより、洗浄水の供給ポンプを小型にすることができ、洗浄水量も節減することができる。
【0054】請求項4に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、上部支持バーを加振する一端側及び他端側の加振ロッドを各別に加振振動することによって、ろ布の上部支持バーを強力に振動させることができ、ろ布に付着したケーキを効率よく剥離して除去することができる。




 

 


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