JPH07504123A - 軽量、再湿潤防止形モジュール式円板セクタ - 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】 軽量、再湿潤防止形モジュール式円板セクタ発明の背景 本発明は回転フィルタ円板に関し、さらに詳しくいえば１本発明は１円板を作り 出す個々のセクタが、それらを回転してスラリーに出し入れするときセクタを支 えると共に排液もできる塔に着脱自在に取り付けられるモジュール式フィルタ円 板に関する。

たとえば製紙産業やバルブ産業に存在するようなスラリーをろ過するのに利用さ れる円板フィルタが従来から非常に多数ある。普通には、そして特に大形サイズ において、円板は、円板の次々のセクタを回転してスラリーに入れ次にすらり一 から出すように回転軸に取り付けられた隣接するセクタで構成されている。各セ クタをスラリーの中に漬けている間、圧力差を加えることによってスラリーの中 の液体を各セクタの中の流路を通って中央コアみぞ、または排液みぞの方へ流す と、一方でいわゆるフィルタケーキが各セクタの外表面へ付着し、その表面に蓄 積する。

セクタがスラリーから現れると、フィルタケーキが各セクタに蓄積してしまって おり、このケーキは、まず差圧を加えるのを止めることによって１次に引き続き セクタに付着したほとんど乾燥したケーキを剥すように設計された打ち落としシ ャワーによって除かれる。このケーキは次にセクタがスラリーに再び入ってもう 一つのサイクルを始める前に集められる。

ろ過容量の大形化の要求により、フィルタの寸法が絶えず大きくなって、現在は 商量的用途によっては直径が１８′またはそれは」：に及ぶものがある。当然の ごどどしで、保守に当ってセクタの修理または取替が必要なとぎに（、」、セク タ構造体は、セクタが取り付けられているハブから取り舛されなければならない 。作業者がセクタをはずすためにハブの回りのぎゅう詰めの空間に入らなければ ならないので取り外し過程が厄介であるだけでなく、セクタの寸法と重量が取り 外し操作をうまく遂行するためにおそらく二Å以上作ｌａ者を必要とさせる。

当業者には分かるように、一旦フィルタケーキがセクタの表面に蓄積してしまい 、圧力差がフィルタケーキをセクタの表面から取り除く前に除かれてしまうと、 いわば逆流する形で滴るろ液（セクタ構造体から十分に排出されなかった）によ ってほとんど乾燥したフィルタケーキの再湿潤が起こる可能性がある。

したがって、通常のセクタ装置を構成するものの若干の部品が回転するハブに大 体恒久的に固定されたままであり、一方で個々のセクタを一人の操作で簡単に別 々にねじを抜いてはずすことができるモジュール形組立体を新しく作ることが有 益であろう。また改良された再湿潤防止の特徴を有する円板形セクタを提供する ことも有益であろう。

発明の概要 本発明の一つの面によれば、円板形フィルタがろ液収集みぞを有する第１と第２ の表面と半径方向の中心線に沿ってろ液収集みぞと流体で連通ずる半径方向を向 いｌこ中空穴を各々が備える多数のセクタと、円板フィルタの回転自在なハブか ら半径方向に外方に突き出て、各セクタの半径方向を向いた中空穴の中にはめら れ、各セクタをハブに隣接する円板に対して間隔をあげた関係で固定し、各前記 セクタに対して半径方向に外側で据イづけ及び除去をできるようにする構造的支 持機構とから構成されでいる。

前述及びその他の面は添付図面と合わせて考慮するとき以下の発明の詳細な説明 から明らかになる。

図面の簡単な説明 図１は、ろ過装置に採用され本発明によるモジュール式着脱自在なセクタを用い る円板フィルタの横断面図。

図２は、モジュール式セクタを本発明による支持塔に着脱自在に取り付ける方法 の斜視図、 図３は、セクタの収集穴にろ液を導入する表面収集みぞを示すセクタの一部分の 略平面図、 図４は、図３の線４−４に沿って見た付加的排液能力を有するセクタと支持塔の 横断面図、 図５は、図４に示された本発明による排液能力を待った支持塔の再湿潤防止特徴 を示す部分斜視図、 図６は、本発明による排液塔の再湿潤防止特徴の非常に細部を示す排液塔の横断 面図である。

詳細な説明 図１を参照すると、スラリーＳの入っている火桶１２の中で作動する代表的円板 形フィルタ設備の横断面端面図が示されている。排液能力を組み入れている実施 例の一つにおいては、中空排液塔１４でもある複数の支持塔がやはり複数のコア みぞ１８を各支持もしくは排液または両方のための塔１４ごとにコアみぞ１８を 一つずつ含む回転自在なハブ１６に固定されている（普通の手段で）。各排液塔 １４は、大体の形が一部分を截頭したＶ字形をした着脱自在な円板セクタ２０を 取付は取り外しするのに適する構成になっている。

作業者２２が円板の周辺からの必要な取付は取り外しを支持表面２４に立つこと によって容易に行うことができる。排液塔１４は、すべてほぼ恒久的にハブ１６ の外周Ｃに固定されているので、セクタ２０の除去または固定を次に例示する手 段によって、円板の周辺においてだけそしてハブ１６の円周Ｃを囲む込み入った 境界内ではな・＜操作することによって行うことができることに注意すべきであ る。

円板（複数のこれらの円板がハブ１６の回転軸に沿って間隔をおいて配置されて いると理解されている）の一般的動作は、支持もしくは排液またはそれらの両方 のための塔１４に取り付けられた複数のセクタ２０で構成された各円板が火桶１ ２の内部に入っているスラリーＳを通って矢印Ａ（たとえば）の方向に回転する ことを要求する。各セクタがスラリーの中へ回転の零度のところで沈められるに つれて、スラリーのバルブ溶剤部分は、セクタの表面を通して（次に説明する手 段によって）、次に、排液オプションが与えられている場合、各排液塔１４のな かの支持塔の排液導管の中に（次に説明する手段で）浸透する。零度のあとのい つか、排液塔１４とセクタ２０の両方の中空体積内に蓄積されたろ液の除去に導 くだけでなく、フィルタケーキ、すなわち、スラリーのなかでどの排液みぞをも 通過しない部分、のセクタ２０の表面への蓄積の増加へ導く差圧を各沈んだ円板 セクタに加える。セクタ２０へのフィルタケーキ蓄積は、圧力の印加からセクタ が約１８０″′十のところですラリ−から現れるまで漸進的に続く。

特定のセクタ２０が回転サイクルの約］、　８０°のところでスラリーＳから現 れるとき、差圧は、なおろ液を除くために加えられている。差圧の印加のほかに 、重力の効果も各排液塔１４のコアみぞ１８の方への排液を助けるであろう。

ある点（２７０°のわずか前後）で、圧力の印加を終わりにし、表面２０ａと２ ０ｂの各々に生じたフィルタケーキの蓄積は当該技術において慣用の普通のいわ ゆるｒ打ち落としシャワー」　（図示なし）によって除かれる。一旦フィルタケ ーキを剥すと、排液塔１４に残ったすべてのる液がフィルタケーキの再湿潤を生 じないことが重要である６したがって、そのような再湿潤を最小限にするかまた は防止する排液塔１４の特徴が続いて説明するように与えられる。

図２を参照すると、排液ｔｌＪ　１４は、前面１４ａ及び裏面１４ｂの両面を持 つものとして示されている６図４．５及び６に非常に詳細に示されているように 、排液塔１４は、中空であり、巾Ｗと深さＤを有し、それらの両方とも排液ｔｉ １４の先端に向かって減少し、台板２６が排液塔１４の回転自在なハブ１６への ボルト２８などの手段による取り付は点を形成する基部で最大である。各セクタ ２０が、図３に示されているように、ナツト３２を受けるようにできたねじ付き ボルト３０を周辺端に有する排液塔１４に沿って摺動自在であることに注意すべ きである。

図３及び図４Ｃ図３における工は連結ストリップを示している）を参照すると、 各セクタ２０は、二つの縁３４とたとえば波形によってセクタ２０の表面２０ａ 及び２０ｂに形成された複数の表面流路３６を備えている。各表面流路３６は、 やはりセクタ２０の表面２０ａと２０ｂにある適当な穴３８を通して中心穴４０ の中へ排液する。

セクタ２０を排液塔１４にかぶせてはめると、図４の横断面図は、二つの表面２ ０ａと２０ｂが表面流路３６と穴３８を通り徘液塔１４の中空領域に入るろ液流 路を図４に矢印によって表された流路で定めている。普通には各セクタ２０は、 スラリーの繊維部分をろ過してフィルタケーキを形成するように設計された普通 のスクリーン布で表面を覆われている。目隠しストリップ４４が普通円板フィル タのセクタ２０の各線３４に設けられている（そのような目隠しスト・リップの 一つだけが図４に示されているが）６表面流路３６を形成する波形も１次にセク タ２０の面を横切る普通の留め具４８によって固定されるスクリーン布４２のた めの支持として作用することに注意すべきである。。好ましくは、表面流路３６ は、図３に示されているようにＩＪ３４からセクタ２０の基部の方へ角度を付け るのがよい。

図４及び５にやはり示されているように、各排液塔１４は、以下に説明する理由 で、それの両側にルーパー５０を形成されている。

各セクタ２０ば、中央穴４０（図４において排液塔１４に取付けられているとし て示されている）を有するほかに、また中央穴４０に隣接した内部体積４６を備 えている。これらの内部体積４６は、本願と同じ出願日で共通に譲渡された係属 米国特許出願において記載されているのと異なるやり方で扱われている。これら の体積４６は、ろ液をコア導管１８に導かない。（図１参照）図５及び図６（矢 印Ｆ？ｌＳろ液の流れを示している）を参照すると、各排液塔１４は、長さに沿 って両側１４ａ及び１４ｂに間隔をおいて配置され流れ誘導器として働く複数の ルーパー５０を備え、前述のようにして形成されるケーキを再湿潤させるように 現れることのできる中空排液塔１４の内部におけるる液の体積を減らすことがで きる。各排液塔１４は、またその内部に再湿潤を防止する、すなわちろ液が排液 塔１４の両側を通りで逃げて乾燥したケーキを汚さないようにする一つまたは複 数のじゃま板５２．５４（−例として示されている）を備えていてもよい。本質 的には、じゃま板５２．５３は、打ち落とし操作（図１参照）が始まった後、排 液塔１４の下部に残った（もしあれば）ろ液を恒久的に捕える。じゃま板５２． ５４の内部に捕えられたろ液の唯一の出口は、排液塔１４の基部を通ってコアみ ぞ１８（図１）に入るものである。排液塔１４は、いくつかの他の材料で作成で きるであろうが、ステンレススチールで構成されるのが好ましい。セクタもまた 成形ポリマ及びステンレススチール製品を含む同じ材料で作成できる。材料の選 択は、特定の用途の強度と耐食性の要求条件によって指示される。本発明を排液 塔Ｉ４がセクタ２０の中心に嵌り込んでいる状態で示したが、排液塔を中心から ずらして、すなわちセクタ内で非対称に位置決めすることは、明らかに本発明の 範囲内にある。

本発明を一般的にセクタに対する排液能力を有する支持塔に関して説明した。支 持塔は必ずしも円板表面とハブのコアみその間に与えないことを思い出すべきで ある。そのような場合には、排液接続部が直接にセクタ２０の中央穴４０とハブ １Ｇのコアみぞ１８の間にある。支持塔が排液を行わない場合には、強度を考慮 して許されれば中空でも中実でもよい。

本発明を好ましい実施例を参照して詳しく説明したが、形及び細部において前述 及びその他の変化を添付請求の範囲に限定された本発明の精神と範囲からそれる ことなく作ってもよいことは当業者にはわかるであろう。

フロントページの続き （７２）発明者　レディ、ジョン・イーアメリカ合衆国　ニューハンプシャー州 ０３０３１、アムハースト、ジュニパー　ドライブ　２５ （７２）発明者　ルイス、フレデリック　ニスアメリカ合衆国ニューハンプシャ ー州 ０３０６２　ナシュア、コナント　ロード　２６

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．ろ液をスラリーから除去する円板フィルタにおいて、前記円板フィルタが複 数のセクタを有し、各セクタがろ液を収集する複数の表面収集みぞを表面に形成 された第１及び第２の表面と、 前記セクタの半径方向の中心線に沿って各セクタに形成され表面収集みぞと連通 している半径方向に向いた中空穴と、前記円板フィルタの回転自在なハブから半 径方向に外向きに突き出て各前記セクタにある前記半径方向を向いた中空穴の中 に嵌る構成をしており、前記セクタを前記回転自在なハブに隣接の円板に対して 間隔をあけた関係で固定し、ろ液を前記セクタから前記回転自在なハブに導き半 径方向に外側での据え付け及び取り外し能力を各前記セクタに与える構造的支持 手段を備えている円板フィルタ。
2. ２．前記構造的支持手段が中空であり、各前記セクタの前記中空穴から前記構造 的支持手段が取り付けられる前記回転自在なハブにあるコア排液みぞの中へ入る 内部排液みぞとなっている請求項１に記載の装置。
3. ３．前記構造的支持手段がさらに前記回転自在なハブに固定された基部と、前記 ハブの中空内部に入るある長さの横穴と、前記基部から前記中空内部に前記長さ の一部分に沿って伸び、ろ液の逆流と前記円板セクタに形成されたフィルタケー キの再湿潤を低減するじゃま板手段とを備える請求項２に記載の装置。
4. ４．前記中空構造的支持手段が前記セクタの中空穴から前記支持手段の排液みぞ を通り次に前記回転自在なハブのコア排液みぞへ連通を行わせるルーバーなどの 横穴を含んでいる請求項２に記載の装置。
5. ５．前記セクタが前記中空穴を取り巻く中実のホモポリマーで形成されている請 求項１に記載の装置。
6. ６．前記セクタが耐食金属合金で形成されている請求項１に記載の装置。
7. ７．ろ液をスラリーから除去する円板フィルタにおいて、前記円板フィルタが回 転自在なハブに取り付けられた複数のセクタを含み、前記ハブがコア排液みぞを 有し、前記ハブから半径方向に外向き出て各セクタにある中空穴の中に入れ子に なっており、各前記セクタに対して前記円板の外周辺に取付け取り外しの能力を 与える取付け手段を備えることを特徴とする円板フィルタ。
8. ８．前記円板セクタからのろ液を前記中空穴から前記取付け手段を通して前記ハ ブにある前記排液みぞに通す排液手段をさらに備える請求項７に記載の円板フィ ルタ。
9. ９．前記排液手段がろ液を捕え、前記捕えられたろ液が前記円板フィルタのセク タに形成されたフィルタケーキを再湿潤させるために逃げる可能性を小さくする ように設計された少なくとも一つの内部じゃま板を備える請求項８に記載の円板 フィルタ。
10. １０．前記取付け手段が各セクタの表面収集みぞと前記セクタの中心に置かれた 中空穴によって前記ハブのコア排液みぞと連通している一つ以上の中空管状部材 を備える請求項８に記載の円板フィルタ。
11. １１．前記取付け手段の前記一つ以上の中空管状部材の各々がフィルタケーキの ろ液の逆流による再温潤の可能性を低減する一つ以上のじゃま板手段を備える請 求項１０に記載の円板フィルタ。