JPH0351742A - 固体粒子のシート状資料作成装置 - 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、サンプリングした懸濁液を撹拌・脱水して、
固体粒子のシート状資料を作成する装置に関する。

（従来の技術） 例えば、紙パルプ工業において、パルプ濃度を制？ｉｌ
・管理することは、操業の安定と均質な祇バルブを得る
上で、極めて重要な意味をもつ。

パルプ濃度は、パルプ液中に含有される繊維分の絶乾重
量の、パルプ液総重量に対する重量百分率で表される。

ところで、パルプ濃度の測定は、まず、作業員が手作業
で配管中又は貯槽内からコツプ等にパルプ液を抜き取り
、その総重量を測定する。

次に、採取したパルプ液を絞って繊維分のみを取り出し
てシート状中間資料を作成する。この取り出したシート
状中間資料を、例えば、オーブンの中で加熱して、シー
ト状最終資料を作成する。

加熱条件としては、例えば、１３０°Ｃで２時間である
。

そして、上記シート状最終資料の絶乾重量を測定すると
ともに、該絶乾重量の総重量に対する割合を演算する。

これによって、パルプ濃度を算出する。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の構成によると次のような問題があった。

既にのべたように、パルプ濃度の測定作業は全て作業員
の手作業で行っており、迅速さに欠けるとともに、測定
精度も決して高いものとはいえなかった。

特に、サンプリングしたパルプ液を、撹拌・脱水して、
シート状中間資料を作成する作業には、困難を要し、そ
の改善が要求されていた。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目
的とするところは、サンプリングした懸濁液を、自動で
撹拌するとともに脱水して、シート状資料を作成するこ
とが可能な固体粒子の一シート状資料作成装置を提供す
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べく本願発明の固体粒子のシート状
資料作成装置は、懸濁液を収容する槽と、上記槽内に配
置されたフィルタと、上記槽内に収容された懸濁液を撹
拌する撹拌手段と、上記槽内の懸濁液を脱水してフィル
タ上に固体粒子の資料を作成する脱水手段と、を具備し
たことを特徴とするものである。

その際、撹拌手段を、圧縮空気を供給することにより、
槽内の懸濁液を撹拌するものとすることが考えられる。

又、脱水手段としては、フィルタの二次側より吸引して
懸濁液中の水分を除去するものが考えられる。

さらに、フィルタを槽内より取り出し可能に設けること
が望ましい。それによって作成された資料の取り出しが
容易になる。

（作用） まず、槽内に懸濁液を入れる。次に、槽内の懸濁液を撹
拌して、懸濁液中の固体粒子成分を均一に分散させる。

次に、懸濁液を脱水して、フィルタ上に固体粒子からな
るシート状資料が作成される。

撹拌手段として、圧縮空気を供給する構成のものを使用
した場合には、圧縮空気を槽内の懸濁液中に供給するこ
とにより、懸濁液を撹拌して固体粒子成分を均一に分散
させる。

脱水手段として、フィルタの二次側より吸引する構成を
使用した場合には、懸濁液中の水分がフィルタを介して
下方に吸引され、懸濁液中の固体粒子成分がフィルタ上
に残留することになる。

又、フィルタを槽内より取り出し可能に設けた場合には
、シート状資料が作成された時点で、フィルタを槽内よ
り出せば、シート状資料を容易に取り出すことができる
。

（実施例） 以下、第１図ないし第７図を参照して本発明の第１実施
例を説明する。この実施例は、本発明による固体粒子の
シート状資料作成装置を、紙パルプ濃度測定装置に通用
した例を示すものである。

まず、紙パルプ濃度測定装置の概略構成から説明する。

第１図は本実施例におけるパルプ濃度測定装置の全体構
成を示す正面図であり、枠体１の上部には、サンプリン
グ装置３が設置されている。

このサンプリング装置３により、所定量のパルプ液を採
取する。枠体１の鉛直方向略中間位置には、テーブル５
が設置されており、このテーブル５には、シート状中間
資料を作成する撹拌・脱水手段７、シート状中間資料を
移送する反転・移送手段９、シート状中間資料をフィル
タから剥離させる剥離手峻１０、シート状最終資料を作
成する圧縮・加熱手段１１、シート状最終資料を計量位
置まで移送する移送手段１２、さらに計量位置にてシー
ト状最終資料の絶乾重量を計量する計量手段１６が設置
されている。

サンプリング手段３により採取されたパルプ液は、撹拌
・脱水手段７に移送され、そこでシート状中間資料１３
が形成される。この形成されたシート状中間資料１３は
、反転・移送手段９により、圧縮・加熱手段１１に搬送
される。シート状中間資料１３は、そこで剥離手段１０
によってフィルタから剥離される。

シート状中間資料１３は、さらに、圧縮・加熱手段１１
により、脱水・乾燥されて、シート状最終資料１４とな
る。このシート状最終資料１４は、移送手段１２によっ
て計量位置まで移送され、計量手段１６によりその絶乾
重量が計測される。そして、既に計測されている採取液
総重量に対する割合が算出される。

以下各部の構成を順次説明してい（、まず、撹拌・脱水
手段７について説明する。テーブル５上にはフィルタ１
５が配置されており、このフィルタ１５上には、撹拌槽
１７が設置されている。

上記フィルタ１５は、金網を円板状に形成したものであ
り、例えば、１００メツシユのものを使用するが、要は
バルブ液中の繊維分を捕捉できものであればよく、材質
、形状を特に限定するものではない。

撹拌槽１７は中空円筒状をなしていて、フィルタ１５上
に選択的に被冠される。すなわち、撹拌槽１７にはロー
クリアクチュエータ２１の作用杆２２が連結されており
、このロークリアクチュエータ２１を駆動することより
、図中二点鎖線で示すように、撹拌槽１７をフィルタ１
５上から離脱させることができる。このように、撹拌槽
１７を離脱させるのは、形成されたシート状中間資料１
３を取り出す場合である。

フィルタ１５の下方には、吸引槽２３が配置されており
、この吸引槽２３の下方には真空ポンプ２５が配置され
ているともに、エアーコンプレッサ２６が配置されてい
る。

上記真空ポンプ２５と吸引槽２３との間には、開閉弁２
８を介挿した配管２７が配設されている。

又、エアーコンプレッサ２６からは配管２９が延長され
ていて、この配管２９からは、配管３１が分岐され、吸
引槽２３例の配管２７に接続されている。上記配管３１
には開閉弁３５が介挿されている。

撹拌槽１７内に搬入されたパルプ液を撹拌する場合には
、上記エアーコンプレッサ２６より配管２９．３１を介
して圧縮空気を供給する。又、撹拌した後、パルプ液中
の水分を吸引・除去する場合には、配管２７を介して真
空ポンプ２５により真空引きする。さらに、真空引きし
た後、通常の状態に戻す場合には、再度エアーコンプレ
ッサ２６により圧縮空気を供給する。

又、剥離手段１０は、次のような構成となっている。ま
ず、既に述べた配管２９からは配管３３が分岐されてお
り、この配管３３には開閉弁３７が介挿されている。一
方、フィルタ１５の下面側にはエアー配管３６が十文字
状に配設されており、これらエアー配管３６は１本のエ
アー配管３８に集合して、既に述べた吸引槽２３の内壁
に取付られたノズル３９を介して、上記配管３３に接続
されている。

又、上記十文字状の配管３６には、複数のノズルが上向
きに形成されている。

上記エアー配管３３．３８．３６より供給されたエアー
が複数のノズルから噴出して、シート状中間資料１３を
フィルタ１５から剥離させる。

尚、このシート状中間資料１３のフィルタ１５からの剥
離は、反転・移送手段９により反転・移送した後に行う
。

上記反転・移送手段９は、ロータリアクチュエータ４３
と、このロータリアクチュエータ４３の作用杆４５とか
ら構成されていて、上記作用杆４５はフィルタ１５に連
結されている。

上記ロークリアクチュエータ４３を駆動することにより
、作用杆４５及びフィルタ１５を１８０６回動させ、そ
れによって、フィルタ１５上にＲ１されているシート状
中間資料１３を圧縮・加熱手段１１に搬送する。

次に、圧縮・加熱手段１１について説明する。

まず、上部加熱板４７があり、この上部加熱板４７は、
テーブル５の上方に固定されている。

一方、テーブル５上には下部加熱板４９がありこの下部
加熱板４９上にシート状中間資料１３が載置される。

上記下部加熱板４９はシフトシリンダ５１の作用杆５３
に連結されている。上記シフトシリンダ５１を駆動する
ことにより、下部加熱板４９を上昇させ、載置している
シート状中間資料１３を上部加熱板４７との間に挟む。

上部加熱板４７、下部加熱板４９は、共に、内部に電磁
誘導コイルを内蔵していて、この電磁誘導コイルには電
源が接続されているとともに、サーモスタットによる温
度制御がなされる。

又、第１図乃至第３図に示すように、圧縮・加熱手段１
１の横には、シュート５５が形成されており、圧縮・加
熱により製作されたシート状最終資料１４は、移送手段
１２によりこのシュート５５内に押し出される。このシ
ュート５５の下方に前述した計量手段１６が配置されて
いる。

尚、本実施例では、計量手段１６は、ブラケット５６と
、電子秤５７とから構成されている。

上記移送手段１２は、第３図に示すように、ロークリア
クチエエータ５８と、このロークリアクチュエータ５８
の作用杆５９とからなり、作用杆５９を下部加熱Ｆｉ、
４９上にて回転させることにより、下部加熱板４９上の
シート状最終資料１４をシュート５５内に排出する。

次に、サンプリング手段３の構成について説明する。第
４図に示すように、測定対象となっているパルプ液が流
通する母管６１には、分岐管６３を介して、ホッパ６５
が接続されている。上記ホッパ６５は、その下端にパル
プ液投入口６７を備えていて、このパルプ液投入口６７
を既に述べた撹拌槽１７の上端に位置させている。

上記ホッパ６５内には、第５図に示すように、捕集機構
６９が配置されている。この捕集機構６９は、２枚のプ
レート７１．７３を、軸７５を介して、同軸に固着して
構成されている。上記プレート７１．７３の外径は、分
岐管６３の内径に対して、移動を許容する程度に密に嵌
合するような寸法となっている。

一方、ホッパ６５の外側には、シフトシリンダ７７が設
置されており、このシフトシリンダ７７の作用杆７９は
、ホッパ６５を貫通して上記軸７５に連結されている。

シフトシリンダ７７を駆動することにより、作用杆７９
を介して、軸７５を往復動させ、それによって、２枚の
プレート７１，７３を、第５図ウニ点鎖線で示すように
、母管６１内に出没させる。

そして、２枚のプレート７１．７３間にパルプ液の一部
を挟むようにして、ホッパ６５内に捕集する。捕集され
たパルプ液は、パルプ液投入口６７を介して、撹拌槽１
７内に投入される。

捕集するパルプ液の量は、２枚のプレート７１．７３の
間隔により決定され、この間隔を適宜調整することによ
り、所望量のパルプ液を捕集することができる。

上記捕集機構６９の上方位置には、散水機構８１が設置
されている。この散水機構８１は、給水配管８３と、こ
の給水配管８３に接続され上記ホッパ６５内に配置され
た２個の散水ノズル８５．８７とから構成されている。

上記散水機構８１によって、捕集機構６９とホッパ６５
の内壁に散水し、それによって、捕集手段６９及びホッ
パ６５の内壁に付着したパルプ液を洗い流す、洗い流し
たパルプ液及び水は、パルプ液投入口６７を介して、撹
拌槽１７内に投入される。

尚、第１図に示すように、撹拌槽１７内には、液位セン
サ８９が設置されており、この液位センサ８９により撹
拌槽１７内の液位を監視して、それにより散水手段８１
のオン・オフを制御する。

以上の構成を基にその作用を説明する。

まず、パルプ液のサンプリングから説明する。

すなわち、シフトシリンダ７７を駆動させて、捕集手段
６９を、母管６１内に出没させて、２枚のプレート７Ｌ
７３によって、パルプ液の一部を捕集する。？ｉｉ集さ
れたパルプ液は、ホッパ６５のパルプ液投入口６７を介
して、撹拌槽１７内に投入される。

その際、散水機構８１による散水がなされる。

この散水により、捕集機構６９、ホッパ６５の内壁に付
着したパルプ液は洗い流され、散水された水とともに撹
拌槽１７内に投入される。

撹拌槽１７に設けられた液位センサ８９からの信号によ
り、散水手段８１による散水は停止する。

次に、シート状中間資料１３の形成に入る。撹拌槽１７
の下方には、フィルタ１５が配置されており、さらにそ
の下方には、吸引槽２３が設置されている。サンプリン
グされたパルブｔ＆は、第６図に示すように、これら撹
拌槽１７、フィルタ１５、吸引槽２３内に充満した状態
にある。

この状態で、コンプレッサ２６からの圧縮空気を、配管
２９．３１を介して供給し、パルプ液を撹拌する。この
撹拌により、パルプ液中の繊維分を均一に分散させる。

次に、真空ポンプ２５により、配管２７を介して真空引
きする。かかる真空引きにより、パルプ液中の水分は吸
引除去され、第７図に示すように、パルプ液中の繊維質
がフィルタ１５上に吸着された状態になる。これが、シ
ート状中間資料１３であり、適度に脱水された均一な厚
さのものである。

次に、真空引きを停止するとともに、再度、コンプレッ
サ２６からの圧縮空気を供給して、真空状態を解除する
。

次に、シート状中間資料１３の搬送工程に入る。

まず、撹拌槽１７を第１図ウニ点鎖線で示すように退去
させる。次に、ロークリアクチュエータ４３を駆動して
、作用杆４５を１８０°回動させる。

これによって、フィルタ１５が１８０＠回転して、シー
ト状中間資料１３は圧縮・加熱手段１１の下部加熱板４
９上に搬送される。このとき、フィルタ１５は反転して
いるので、シート状中間資料１３が下側に位置しており
、下部加熱板４９上に直接載置されている。

シート状中間資料１３を搬送した後、これをフィルタ１
５より剥離させる。すなわち、配管３７．３５、複数の
ノズルを介して、フィルタ１５の上面側より、圧縮空気
を供給する。かかる圧縮空気の供給により、シート状中
間資料１３はフィルタ１５より剥離する。

そして、ロークリアクチュエータ４３を再度駆動して、
フィルタ１５を元の位置に戻す。

次に、シート状中間資料１３の脱水・乾燥工程に入る。

まず、シフトシリンダ５１を駆動して、下部加熱板４９
を上昇させる。これによって、下部加熱板４９上に載置
されているシート状中間資料１３を上部加熱板４７との
間に挟む。この状態で、シート状中間資料１３を加熱し
、乾燥させて、シート状最終資料１４を作成する。

尚、上部加熱板４７と下部加熱板４９による押圧力は、
例えば、５　ｋｇ　／　ｃｄ程度であり、又、加熱温度
は、１４０″Ｃ程度である。

所定の加熱が終了したら、下部加熱板４９を降下させて
、元の位置に復帰させる。

次にシート状最終資料１４の取り出し工程に入る。すな
わち、ロータリアクチュエータ５８が駆動して、作用杆
５９を回動させる。これによって、下部加熱板４９上に
載置されているシート状最終資料１４は、シュート５５
方向に押しやられ、シュート５５を介して計量手段１６
上に落下する。

そして、この計量手段１６により、その絶乾重量の計測
がなされる。さらに、この絶乾重量と既に計測しである
総重量とにより、パルプ濃度が算出される。

以上本実施例によると、以下のような効果を奏すること
ができる。

まず、シート状中間資料１３を自動で製作することがで
きる。特に、コンプレッサからの圧縮空気により撹拌し
て、固体粒子成分を均一に分散させているので、製作さ
れたシート状中間資料１３も、固体粒子成分が均一に分
散された均質なものとなっている。

撹拌に際しては、撹拌機等により撹拌するのではなく、
圧縮空気を供給することにより行っているので、設備も
簡単であり、又、保守・管理も容易である。

脱水についても、真空引きにより行っているので、複雑
な設備を設ける必要はな（、保守・管理も容易である。

撹拌槽１７を回動させて、反転・移送手段９を駆動して
フィルタ１５を反転させることにより、シート状中間資
料１３を容易に取り出すことができる。

尚、本発明は前記一実施例に限定されるものではない。

例えば、撹拌機を使用して撹拌してもよいし、圧縮板に
よって加圧して脱水するようにしてもよい。この圧縮板
を使用する場合には、例えば、フィルタ上方に圧縮板を
配置して、これをシリンダによって下降させるようなも
のがある。

又、フィルタを槽内より取り出し可能とする構成として
は、フィルタを水平方向にスライドさせる構成でもよい
。

又、前記一実施例では、パルプ？ＰＬ濃度測定装置に通
用した場合を示したが、それに限定されるものではな（
、各種の懸濁液から資料を作成する場合に通用できる。

さらに、前記一実施例では、作成された資料を中間資料
としたが、それが最終資料であって、各種試験に使用さ
れるようなものであってもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明による固体粒子のシート状
資料作成装置によると、固体粒子のシート状資料を自動
で作成することができる。

又、懸濁液を撹拌するようにしているので、均質なシー
ト状資料を作成することができる。

圧縮空気の供給により撹拌し、あるいは、真空引きによ
り脱水するようにしているので、設備も簡単であるとと
もに保守・管理も容易である。

又、フィルタを槽より取り出し可能とすることにより、
資料を容易に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示す図で、第
１図はパルプ濃度測定装置の正面図、第２図は第１図の
■−■断面図、第３図は第１図の■−■矢視図、第４図
は第１図のＩＶ−ＩＶ矢視図、第５図はサンプリング装
置の断面図、第６図及び第７図はシート状資料を作成す
る様子を示す断面図である。 ７・・・撹拌・脱水手段、１３・・・シート状中間資料
、１５・・・フィルタ、１７・・・撹拌槽、２５・・・
真空ポンプ、２８．３５・・・開閉弁、２７，２９．３
１・・・配管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）懸濁液を収容する槽と、上記槽内に配置されたフ
   ィルタと、上記槽内に収容された懸濁液を撹拌する撹拌
   手段と、上記槽内の懸濁液を脱水してフィルタ上に固体
   粒子のシート状資料を作成する脱水手段と、を具備した
   ことを特徴とする固体粒子のシート状資料作成装置。 （２）請求項１記載の固体粒子のシート状資料作成装置
   において、撹拌手段は、圧縮空気を供給することにより
   、槽内の懸濁液を撹拌するものであることを特徴とする
   固体粒子のシート状資料作成装置（３）請求項１又は２
   記載の固体粒子のシート状資料作成装置において、脱水
   手段は、フィルタの二次側より吸引して懸濁液中の水分
   を除去することにより脱水するものであることを特徴と
   する固体粒子のシート状資料作成装置。 （４）請求項１記載の固体粒子のシート状資料作成装置
   において、フィルタは、槽内より取り出し可能に設けら
   れていることを特徴とする固体粒子のシート状資料作成
   装置。