JPH03151007A - ろ過装置 - 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〕 本発明は下方に向かってテーパーのつけられているろ過
バスケットによる、固体−液体混合物を分離するための
ろ過装置に関し、このバスケット内壁が頂端から底部に
かけて増大する傾斜を有し、がより狭くなるよう収れん
する半径をもってらせん状に下方に向かって流れるよう
な、ろ過装置に関するものである。

〔従来の技術〕

準備と整備を実施するに際し、特にろ過器曲管と遠心ろ
過器が同じ目的で用いられる。ろ過器曲管の場合は、一
般に懸濁液は約４６０ｍの高さからろ過器上に、オーバ
ーフローせき（あふれ廿゛き）を越えて薄い層で流れる
。この高さは約Ｖ　＝　３　ｍ／ｓの充填速度を生じる
。遠心ろ過器の場合は、懸濁液がノズルを介して高速度
で大きな水平のリングの中に接線方向に充填される。こ
の水平リングはＵ字形の内側に向かって開放した溝から
なり、その後部はらせん状に狭くなるよう走行するろ過
器ライニングによって形成されている。実質的に水弟３
５１５８９１号参照）。

高い充填速度（■＝７〜８１／３）で顕著な遠心力が発
生され、これにより懸濁液の分離が起きる。

固体は一般に液体よりも重いので、固体はろ過領域の外
側に蓄積する。一回転の後、実質上予備的にきれいにさ
れた液体のみが下方に向かって流れ去り、一方、固体は
ろ過器上を循環して残留する。

新しい充填作用は固体の層が次第に厚くなるようにする
。これは一方においてろ過器を通る液体相に対する流れ
抵抗を増大する結果となり、すなわち脱水効率を減少す
る結果をもたらし、他方において固体の厚い層はろ過要
素の摩損を増大させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は冒頭において述べた型のろ過装置を改良
し、簡単な構造で高い脱水効率で混合物の最適の導入を
行い、固体が蓄積せずしかもＵ字形の滑らかな通路を通
って確実に放出されるようにすることである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、本発明によれば、らせん状の側壁によっ
て頂部と底部が区画された少なくとも１つのらせん状の
内側に向かって開放された通路を形成するろ過バスケッ
トの壁であって、前記側壁の間に、ろ過開口を有する通
路の底部が配設され、この底部の半径が頂部から底部に
かけて減少しているような、ろ過バスケット壁によって
達成される。頂部において、通路底部は外側に向かって
わずかに傾斜され（角度α篇は約７°）でいる。この角
度は約αｚ＝４０°に、一定の割合で下方に向かって増
大している。

これは、混合物が精密なまた計量可能な方法で案内され
、高いろ過動率ばかりでなくまた固体の良好な放出を達
成することを保証する。

通路側壁が、横断面がほぼ水平で連続的に走行するらせ
ん状帯体、特に板金のストリップによって形成された場
合、その構造が特に簡単となる。

Ｆ９！損を減少するため、通路側壁はプラスチックの層
で内張すされる。この場合、プラスチックの層はさらに
帯体の前端縁を取り巻くことができる。

プラスチックろ過要素が通路の底部として通路側壁間に
取りはずし可能に固定され、これらろ過要素を容易格か
つ迅速に取替えできるようにすれば特に有利である。

通路側壁、特に通路側壁のプラスチックのカバーが凹部
及び／又は突起を有し、これにプラスチックろ過要素の
突起及び／又は凹部が確実に係合するようにした場合、
確実な保持が、簡単な構造と交換性をもって達成される
。この場合、プラスチックろ過要素の上方及び下方の縁
が、突起として通路側壁の溝に係合することが提案され
る。この目的で、これらの縁と溝はさらに丸くされた、
特に半円形断面を有する。

ろ過器内壁が供給領域において実質的に垂直であるよう
にするか、混合物が接線方向のノズルを通って充填され
るようにするか、又はろ過器バスケットを揺動又は振動
するよう設置すれば、有利である。

〔実施例〕

本発明の典型的な実施態様が以下にさらに詳細に記載さ
れかつ図面に示される。

ろ過バスケットＳは横断面で水平な、連続して走行する
らせん状の帯体、特に板金ストリップ１０を有し、その
内端縁１０ａは下方に向かって半径が減少している。内
端縁１０ａを含む板金ストリップ１０はその両側がプラ
スチック１０ｂの層により内張すされる。この層１０ｂ
は内側からＵ字状に板金ストリップＩＯ上に取付けられ
る。層１０ｂには板金ストリップＩＯの上側と下側に端
縁１０ａと平行ならせん溝１１が設けられる。プラスチ
ックのろ過要素１がその丸くされた上側と下側の側縁ｌ
ａによってこれらの溝１１に取りはずし自在に係合する
。これらろ過要素は補強部を有し及び／又は外側支持フ
レーム１２上に当接することができる。板金ストリップ
ＩＯとろ過要素ｌはしたがってほぼＵ字形のらせん通路
１３を形成し、このらせん通路の半径は頂部から底部に
かけて減少している。通路１３のろ過器底部の最下部の
領域は最大の傾斜を有し、また最上部の領域は最小の傾
斜を有し、それにより通路底部の傾斜角αは底部で最大
、頂部で最小となるようにしている。バスケットの最下
領域にファンネル（漏斗）５が締結され、このファンネ
ル５を通って固体が中心方向に放出部６に向かって案内
される。液体は、この装置を取り巻きかつその下端に１
つ又は複数の出口８を有するハウジング７の中に流入す
る。

ろ過表面１はその後側が、らせん形に締結された一連の
バー１２によって支持される。ろ過されるべき材料又は
固体−液体混合物がノズル形状の接線方向充填装置４を
通ってろ過表面ｌの上に導入され、この充填装置４はろ
過表面■が最大の半径を有する場所で高速度のもとにほ
ぼ水平に接線方向に混合物を導入する。混合物はそれか
ら、小さな半径の領域のろ過器内張り個所である限りに
おいては最も急勾配のスクリーン壁を有しており下方に
向かってらせん状に下降している領域に沿って流れ、つ
いでここを通って通路１３に流れる。

バスケットには公知のプラスチックろ過要素を取付ける
ことができ、これは溝を設けたバー（棒状）ろ過器であ
るのが好ましく、これらの満３は上方領域では壁の母線
に直角又は平行に位置し、下方領域では円周方向に走行
し、蓄積した固体から残りの液体が比較的低い速度でし
たたり落ちるのを促進させるようにし、それによりいが
なる液体もほとんど放出開口１４へと通過することがで
きないようにしている。

速度■はろ過器上の摩擦により次第に減少される。液体
は絶えずろ通溝を通って排水される。ろ過バスケット上
に残るものは次第に固体を包含するようになり、ろ過器
上の速度と摩擦は増大する。

一定の角度の傾斜のもとにがっ通路の側壁の範囲の外で
は、液体の流れは固体放出部に向がって急勾配で下方に
迅速に通過する。下方に向がって増大する傾斜角αと壁
１０はこれを妨げ、それにより液体の大部分がろ通溝に
よって分離され、厚くなった固体スラリーだけが下方の
放出開口に向がって通過する。残りの脱水作用は、底部
に横断プ向に走行するろ通溝によってさらに促進される
。

公知のろ過器曲管の場合におけるように、ろ辺器の溝幅
３を選択することによって、固体のパ辺似−網目粒子”
、すなわち液体と共に放出される最も粗い粒子と固体断
片中に依然として残留する最も細かい粒子との寸法を決
定することができる固体の放出と以後の脱水は、完全な
円錐形バスケット又はその下方領域の高周波の軸方向振
動によって、さらに改善することができる。これらの振
動はアンバランスモータ又は交流ソレノイドによって発
生させることができる。

垂直軸線を有するろ過装置はしたがって、内側が開放さ
れたＵ字形通路１３からなり、この通路１３は円錐形−
ら廿ん状に下方に向かい直径が減少し何らの障害物がな
いようになっている。この通路はその頂端において接線
方向に配設されたノズルによって充填される。ろ過器上
に均一な層の分配を保証するため、ろ過器底部は供給領
域において例えば垂直線に対してα、＝７°の角度をも
って傾斜している。流れの速度は摩擦によって次第に減
少される。したがって、最初にα１＝７″′であった傾
斜角は出口に達してはαｚ＝４０’に増大される。

ここで、４０°の角度のもとに、厚くなった固体は中央
ファンネル５の中にしたたり落ちることができ、これに
対し水は外側ハウジング７によって集められ底部上で運
び出される。ろ過器の内張り被覆は好ましくは可撓材料
、例えばポリウレタンからなり、流れの方向に対して横
断方向のろ過間隙３を有している。

ノズルは容易に交換することができる。変えることので
きる幅すにより、ノズル断面は、Ｖ＝７〜８　ｎ＋／ｓ
の最も好ましい速い流れの速度が得られるような充填速
度に調整される。厚くなった固体はファンネル５を通り
固体放出部６の中へと中心方向に案内される。分離され
た液体はハウジング７の中に集められ１つ又は２つのパ
イプ８によって底部上で運び去られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はろ過装置全体の垂直軸方向断面図、第２図は第
１図の円で囲まれた部分の拡大図である。 Ｓ・・・ろ過バスケット、　　　１・・・ろ過要素、３
・・・溝、　　　　　　　　　４・・・充填装置、５・
・・ファンネル、　　　　　６・・・放出部、７・・・
ハウジング、　　　　　８・・・出口、１０・・・板金
ストリップ、　　１１・・・らせん溝、１３・・・Ｕ字
形通路、　　　　１４・・・放出開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下方に向かってテーパーのつけられたろ過バスケッ
   トを備えた固体−液体混合物を分離するためのろ過装置
   であって、前記バスケットの側壁が頂部から底部にかけ
   て増大する傾斜（α）を有し、ろ過されるべき材料の充
   填がろ過バスケットの上端においてほぼ接線方向で行わ
   れ、ろ過されるべき材料はその半径がより狭くなるよう
   下方に向かってらせん状に流れるろ過装置において、前
   記ろ過バスケットの壁が少なくとも１つのらせん状の内
   側が開放した通路を形成し、該通路は頂部と底部がらせ
   ん状の側壁により区画され、側壁の間にはろ過開口を有
   する前記通路の底部が配設され、前記通路底部の半径は
   頂部から底部にかけて減少し、かつ通路底部は垂直軸線
   に対し角度（α）だけ傾斜して供給時該傾斜が最初小さ
   く以後常に増大するようにしていることを特徴とする、
   ろ過装置。 ２、通路側壁が、横断面がほぼ水平で連続して走行する
   らせん状帯体、特に板金のストリップによって形成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載のろ過装置。 ３、通路側壁がプラスチックの層により内張りされてい
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載のろ過装置。 ４、プラスチックの層がさらに帯体の前端縁を取り巻い
   ていることを特徴とする請求項３に記載のろ過装置。 ５、プラスチックのろ過要素が通路底部として通路側壁
   の間に取りはずし可能に締結されていることを特徴とす
   る前記各請求項中の１項に記載のろ過装置。 ６、通路側壁、特に通路側壁のプラスチックの被覆が凹
   部及び突起の少なくとも一方を有し、これにプラスチッ
   クのろ過要素の突起及び凹所の少なくとも一方が確実に
   係合することを特徴とする請求項５に記載のろ過装置。 ７、プラスチックのろ過要素の上方及び下方の縁部が通
   路側壁の溝に突起として係合することを特徴とする請求
   項６に記載のろ過装置。 ８、縁部と溝とが丸くされた、特に半円形の断面を有し
   ていることを特徴とする請求項７に記載のろ過装置。 ９、ろ過器内壁が供給領域においてわずかに外側に向か
   って傾斜され、該傾斜が常に下方に向かって増大してい
   ることを特徴とする前記各請求項中の１項に記載のろ過
   装置。 １０、混合物が接線方向のノズルを通って充填されるこ
   とを特徴とする前記各請求項中の１項に記載のろ過装置
   。 １１、ろ過バスケットが揺動又は振動するよう設置され
   ることを特徴とする前記各請求項中の１項に記載のろ過
   装置。