JPH01176464A - 液体サイクロン形分離装置 - 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】 （産業との利用分野） 本発明は液体中の固形異物を遠心力により分離する液体
サイクロン形分離装置に関するものである。

（従来の技術） バルブ、製紙用原料または繊維等の溶液中から樹皮、ノ
ット粕、ピッチ、導管、背ノリ、プラスチック微片等の
軽量固形異物や、未叩解、未溶解繊維、砂粒、スケール
等の重量固形異物を分離除去することが必要であり、殊
に近年、ビニール、ポリウレタン、ポリカーボネート、
ポリエチレン、その他のプラスチックス片あるいは、こ
れらのラミネート物等が原木、チップ、パルプ等に混入
することが多く、しかもこれらの混入物がレファイナで
微片に破砕分散され、繊維と混合した軽量微異物となる
と、分離は極めて困難であった。

原料溶液中から固形異物等を充分に分離除去しておかな
いと良質な紙を抄造することができないし、また固形重
量異物を原料溶液中から充分に除去しておかないと、紙
質が不良となるばかりか、ワイヤーロール等に摩耗や損
傷が生じてしまう。

従来、第４図および第５図に示したような、液体サイク
ロン形分離装置１を用いて軽量異物や重量異物を除去す
るようにした。この液体サイクロン形分離装置１は、上
半部を軸線を垂直とした直円筒状上部２とし、下半部を
テーパー管状下部３とした本体４の頂壁５近くに上壁部
６ａを有し、接線方向から被処理液を流入させる液流入
管部６を設け、前記直円筒状上部２の中央部に配し、同
一中心軸線７とし、下端８ａを前記液流入管部６の下壁
部６ｂより下位とした内筒８を設けてあり、本体４の下
端はコアトラップ９に接続しである。

第５図および第６図示のように、液流入管部６の流入口
１０から圧入される被処理原液１１が本体４の外側壁４
ａの内周面沿いの下降旋回流となって進行する間に重量
異物を遠心力で分離し、重量異物を分離したのち、未だ
軽量異物が混在している液は中心部に中心核状として起
生じたエアーコアー１２の低圧域を上昇旋回流となって
進行し、軽量異物を多量に含む液部分は低圧域の回りに
集まりながら内筒８を通って次工程の分離装置に移り、
さらに処理される。

このような液体サイクロン形分離装置を多段式に連合さ
せて数次に亘り異物分離を行なうが、最近における原料
の質的変化、即ち椰子、マングローブ、ラワン等の繊維
の短い安価かつ劣質な原料として用いるという事情から
、従来形の液体サイクロン形分離装置では充分な異物除
去効果を発揮し得なかった。

特に放射状繊維によるビスの発生は印刷時に極めて重大
な支障を来すものであった。そこで、研究、実験を重ね
た結果、第４図および第５図に示す従来装置では、第６
図に略示したように、流入口１０から圧入した液流のう
ち内筒８近くの旋回流は内筒面に沿って急速に下降し内
筒８の下端８ａより高速で上昇流と合流するので内筒面
に沿って下降する運動は、およそ、（イ）部分において
ショートパス現象を起こし、かがるショートパス現象が
装置全体として異物分離除去効率を大となし得なかった
のである。

（発明が解決しようとする問題点） 従来装置において、内筒面に沿って急速に下降し内筒の
下端から直ちに上昇流と合流するために起生ずる所謂、
ショートパス現象を発生させたため装置全体としての異
物除去効果が充分ではなかったという問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は所謂、ショートパス現象を発生せしめないよう
にして装置全体の異物分離除去効率を各段に向上せしめ
るものであって、直円筒状上部とテーパー管状下部から
なる本体における前記直円筒状上部の頂をの延長状とし
た上壁部と、下壁部と、両側壁部とからなり、断面矩形
枠状を呈するとともに前記直円筒状上部の接線方向に延
びる液流入管部を形成し、前記直円筒状上部の中央部に
配し中心軸線を同一とし下端を前記液流入管の下壁部よ
り下位とした内筒を形成し、さらに直円筒状上部の内周
面と内筒の外周面との間に環壁部を配し、上端を前記頂
壁に固定し底壁部を前記内筒の下端と液流入管部の下壁
部の開に位置させてなるマントル部を形成したことを特
徴とする液体サイクロン形分離装置を提供するものであ
る。

（作　　用） マントル部の外周面によって旋回流は、下降指向性を付
与され、内筒の下端より下方位置で上昇流と合流するか
らショートパス現象を起生せしめない。

（実　施　例） 本発明装置の実施例を第１図、第２図および第３図を参
照して説明する。

第１図に略示縦断面図で示し、第２図に要部を拡大縦断
面図で示しであるように、液体サイクロン形分離装置１
３は軸線を垂直とし、上半部を直円筒状上部１４とし、
下半部をテーパー管状下部１５とした本体１６の直円筒
状上部１４の頂壁１４ａ近くに接線方向から被処理液を
圧入させる液流入管部１７を設けてあり、この液流入管
部１７は頂壁１４ａの延長状とじた上壁部１７ａと、下
壁部１７ｂと、内側壁部１７ｃと、外側壁部１７ｄとか
らなり断面矩形棒状としである流入０１８を形成しであ
る。

前記直円筒状上部１４の中央部に配して内筒１９を形成
してあり、この内筒１９の中心軸線２０は直円筒状上部
１４の中心軸線と同一とし、かつ内筒１９の下端１９ａ
を液流入管部１７の下壁部１７ｂの高さより所定長（Ｑ
）下位としである。

前記直円筒状上部１４内にはマントル部２１を設けであ
る。このマントル部２１は直円筒状上部１４の内周面１
４ａと内筒１９の外周面１９ｂとの間に頂壁部２２を配
し、上端を前記頂壁１４ａに固定し、底壁部２３を前記
内筒１９の下端１９ａと液流入管部１７の下壁部１７ｂ
との間に位置させである。

本例ではマントル部２１の底壁部２３を液流入管部１７
の下壁部１７ｂと略同高としであるがマントル部２１の
底壁部２３の高さは内筒１９の下端１９ａよりは上位に
あり、液流入管部１７の下壁部１７ｂよりは下位にある
ものとする。

前記本体１６の下端は水平状に切除して重量異物流出口
２４としである。

本発明装置は前記のように構成したから、第３図に示す
ように、液流入管部１７から流入口１８を通って流入さ
せた被処理原液の液流（ロ）は外周辺部分が直円筒状上
部１４の内周面１４ａ沿いに下降し、内周辺部分はマン
トル部２１の頂壁部２２の外周面に沿って下降しつつ重
量異物を分離し本体１６の下端の重量異物流出口２４よ
り排出させる。

下テーパー管状下部１５を降下する旋回流によって本体
１６の中心部に中心核状に上昇するエアーコアー流（ハ
）が起生じ、軽量異物はエアーコアー流（ハ）とともに
上昇し内筒１９を通って排出され次工程に移る。

このような作用中において、マントル部２１の頂壁部２
２の外周面に沿って下降した潅流は降下指向性を付与さ
れるから内筒１９の下端１９ａより直ちにエアーコアー
流（ハ）による上昇流と高速で合流することはなく下端
１９ａより下方かっ瓜かに緩やかな流れとなって合流す
るから所謂、ショートバス現象を起生ずることはない。

この種の液体サイクロン形分離装置においては、接線方
向の流れ速度、半径方向の流れ速度、上下方向の流れ速
度をｆｉ３ｉ！ｉとするよう流入圧力、各部、各部材の
寸法を選定して構造を設計するものであり、本発明では
マントル部の径、直円筒状上部との寸法関連、特にマン
トル部の底壁部の高さは充分に検討し選定する。

本実施例は本体の軸線を垂直状としたが、本体の軸線を
傾斜状とする場合、本体の軸線を水平状とする場合もあ
る。

（発明の効果） 本発明装置はマントル部を設けたことにより従来装置に
おいて内筒の外周面に沿い急速に下降し下端より高速で
上昇流と合流するために起生ずるショートパス現象を防
止するから、軽量異物を充分に補足し得、装置全体とし
ての異物分離除去効果を増大せしめる等、特に軽量異物
の分離効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の略示縦断面図、第２図は同・要部
拡大縦断面図、第３図は同・作用状態を示す説明図、第
４図は従来装置の略示縦断面図、第５図は同・要部拡大
図、第６図は同・作用説明図である。 １．１３・・・液体サイクロン形分離装置、２゜１４・
・・直円筒状上部、３．１５・・・テーパー管状下部、
４．１６・・・本体、５．１４ａ・・・頂壁、６．１７
・・・液流入管部、８．１９・・・内筒、２１・・・マ
ントル部、２２・・・頂壁部、２４・・・重量異物流出
口。 特　許　出　願　人　アサノエレコ株式会社゛　第１図
　　　　７．　／−３：　：え、ヶイヮ。７第４回 第５　凪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　直円筒状上部とテーパー管状下部からなる本体におけ
   る前記直円筒状上部の頂壁の延長状とした上壁部と、下
   壁部と、両側壁部とからなり、断面矩形枠状を呈すると
   ともに前記直円筒状上部の接線方向に延びる液流入管部
   を形成し、前記直円筒状上部の中央部に配し中心軸線を
   同一とし下端を前記液流入管の下壁部より下位とした内
   筒を形成し、さらに直円筒状上部の内周面と内筒の外周
   面との間に環壁部を配し、上端を前記頂壁に固定し底壁
   部を前記内筒の下端と液流入管部の下壁部の間に位置さ
   せてなるマントル部を形成したことを特徴とする液体サ
   イクロン形分離装置。