JPH0397985A - パルプ脱水装置 - 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】 本発明は脱水されるパルプ用の少くとも一つのパルプ室
を有する容器、前記容器へのパルプ入口、前記容器から
のパルプ出口、パルプからの排出される濾過用の少くと
も一つの濾液室、前記容器内に固定されその反対側に前
記パルプ室および濾液室を画定する少くとも一つの定置
スクリーン、軸によって支持され前記スクリーンのスク
リーン面近くにおいて前記パルプ室（９）内に配夏され
厚くなったパルプのマットを前記軸により清掃手段を回
転することによって除去する機械的清掃装置、および前
記濾液室からの濾液出口を有するパルプ脱水装置に関す
る． 上記のような構造のパルプ服水装置は、たとえば、スエ
ーデン国特許第口７，７２７号、同１８６，５４４号、
同３９２．８３８号およびカナダ国特許第９５７，２８
７号に記載されている．この種装置の欠点は、機械的清
掃装置が定置スクリーンを清浄に維持するのに不十分で
あり、スクリーンは繊維材料によって詰まり、濾過効率
がいちじるしく低下することである． 本発明の目的は上記欠点を改善して、スクリーンをｍ械
的に清掃するばかりでな＜、装置内部の望ましくない圧
力変動を生ずることなしに外部のバックフラッシュ装置
によって水力的に清掃する装置を提供することである． 本発明によれば、この目的は、装置が容器（１）外側に
取り付けられ第１および第２端部を有する少くとも一つ
のソリンダおよび往復運動するため前記シリンダ内に取
り付けられたピストンを備えたバックフラッシュ装置を
有すること、前記シリンダの前記第】端部が装置の内部
容積と開放連通ずること、シリンダの前記第２端部が濾
液室と開放連通ずること、および前記バックフラッシュ
装置はシリンダ内のピストンを作動して周期的に往復運
動させる動力伝達装置を有し各周期運動は濾液をシリン
ダ内にゆっくり吸込みかつパルプをそこからゆっくり排
出する緩徐衝程、および前記吸込んだ濾液をシリンダか
ら迅速にに排出しまたパルプをシリンダ内に迅速に吸込
む迅速衝程を有し、前記迅速に排出された濾液はスクリ
ーンを通してパックフラシされるパルプを脱水する装置
によって達威される． 本発明のもつとも好ましい実施例によれば、前記シリン
ダの前記第１端部はパルプ入口の内部容積に開放連通す
る．シリンダの前記第Ｉ端部が容器上流端の入口を画定
する導管またはふたに直接連通していることは適切であ
る． 以下、本発明を図面に基づいてさらに説明する．第１図
は、外側円筒形ケーシング２、脱水されるパルプの入口
３および脱水されたパルプの出口４を有する全体的に縦
型の容器１を存するスクリュープレス型の装置を示して
いる．入口３は容器頂部に導管５およびふた６を有する
．出口４は導管７および容器底部のふた８を有する示す
．しかして、パルプ入口３およびパルプ出口４は互いに
垂直に離れている．脱水されるパルプは容器頂部のパル
プ入口３に導入され、パルプ入口３とパルプ出口４との
間に延びる容器１のパルプ室９内を下降し、脱水された
パルプは容器１底部／ｔ近の出口４を通って排出される
． 容器内には、ふた６、８の向き合った端部に固定された
定置の円筒形スクリーン１０が設けられている．しかし
て、円筒形スクリーン１０は前記パルプ室９を画定しか
つ包囲し、前記スクリーン１０は全体的に垂直なパルプ
室９内のパルプと接触する円筒形スクリーン面１ｌを有
する．さらに、円筒形スクリーン１０は外側ケーシング
２から離れ、その間に環状濾液室１２を画定し、濾液室
１２の反対側はふた６、８の周辺部分によって閉鎖され
ている．容器１のケーシング２は、濾液室１２から濾液
を排出する導管１４を有する出口ｌ３を備えている． さらに、装置はモータｌ６によって駆動され容器ｌおよ
び反対側端部のふた６、８を通って垂直に延びる軸１５
を有する．軸１５は適当なシールおよび軸受ユニット１
７、ｌ８によって反対側端部のふた６、８にシールされ
かつ回転可能に支持されている．軸ｌ５は軸ｌ５ととも
に一体に回転する機械的清掃装置を支持している，清掃
装置はコア２０およびコア２０を囲むねじブレード２】
を備えたねしｌ９を有し、ねじブレード２１の外周らせ
ん面２２は僅かな間隙をおいてスクリーン面１１近くに
設置され、摩擦接触を回避している．軸ｌ５が回転する
とき、ねじブレード２１は、スクリーン面】１に隣接し
て連続的に形威された、パルプの厚くなった層またはマ
ットを除去し、スクリーン面１１はねしブレード２１が
回転するとき反復して清掃される．ねじブレード２ｌは
また厚くなったパルプを出口４に送出す．第１図に示す
実施例において、コア２０は截頭円錐体として形成され
、その基部は出口４付近に設けられ、パルプ室９の断面
積は出口４の方向に減少する。このようにして、ねじ１
９もまた、パルプ室９の容積が供給方向に減少するため
、加圧装置として作用し、増大した大気圧以上の圧力が
そこに発生し、パルプ懸濁物の液相分をスクリーン孔を
通して内部を大気圧または真空にされた濾液室Ｉ２内に
押し込む．別の実施例において、コア２０は円筒形であ
り、一方スクリーン１０は図示のように円筒形であるか
または截頭円錐体を形戒する．本発明によれば、装置は
、第１図に示された好ましい実施例において両端部で開
き、容器ｌの外側で軸１５に千ｊテに延びる単一シリン
ダ２３を有する、外部バックフラッシュ装置を有する．
シリンダ２３の第１開放端部２４はパルプ入口３の内部
と開放連通し、第２開放端部２５は容器１内の濾液室１
２と連通している。開放連通はシリンダ２３の第１端部
２４が入口導管５に直接取り付けられ、第２端部が短い
導管２６を通して濾液室１２に連通していることによっ
て形或されている．シリンダ２３内には、シリンダ２３
に対して相対的に往復動するため、ピストン２７が取り
付けられ、ピストン２７はピストンロツド２８に連結さ
れている．ピストンロツド２８は液圧または空気圧シリ
ンダ２９の型式の動力伝達装置に連結され、シリンダ２
９はシリンダ２３に対するピストン２７の予定の往復運
動を住じ、該往復運動はｉｌｌ液をシリンダ２３内に吸
込む緩徐衝程およびスクリーンから濾液を迅速に排出し
てスクリーンのバックフラッシュを生ずる迅速衝程を含
んでいる．長短休止期間は、詰まり状態またはスクリー
ンの濾過状態に依存して必要とされる二つの引続いたサ
イクルの間に含まれる。往復運動は自動的に予定の時間
間隔でタイマ装置を含む制御装置に応答して実施される
か、または、たとえば、スクリーン１０のスクリーン面
ＩＩにおける圧力降下を観察して、差圧が予定値をこえ
るときピストン２７が一回以上往復運動することによっ
て，詰まりの榎が一定量をこえたことを検出したとき自
動的に実施される，液圧または空気圧シリンダ２９は複
動型のもので、シリンダ２９の反対側端部に連通し圧力
媒体を供給、排出する導管３ｏ、３）を有している．し
かして作用において、ピストン２７はゆっくりと入口導
管５の方向に動かされ、一方濾液はシリンダ２３に第２
開放端部２５を通り膚液室１２から短い４管２６を遣っ
て吸込まれる。このようにして、ピストン２７は上方始
動位置に動かされ入口導管５を閉鎖する．この始動位置
において、ピストン２７は一定期間停止するか、または
直接上記のように作動される．サイクルの第２部分にお
いて、シリンダ２９は迅速にピストン２７をシリンダ２
３に対して下方に移動するように作動され、シリンダ２
３内の濾液は高速で濾液室１２の方向に戻され濾液室の
圧力を増加する．この一時的圧力増加により、孔は詰ま
った材料を有効に清掃する．このピストン２７の迅速衝
程の間、パルプは入口導管５からシリンダ２３内に吸込
まれる．吸込まれたパルプの容積がスクリーン１０を通
って室９に押込まれるバックフラッシュパルプの全量に
対応するため、また入口導管５が容器１のパルプ室９と
開放連通しているため、パルプ室９の圧力上昇および出
口導管７におけるパルプ流量の変化は最少に減少する．
室１２における瓜速な短い圧力上昇を得るため、（図示
しない）流れ制御弁を濾液導管１４に取り付けるのが好
ましい。装置内の圧力を上昇させる調節手段を所望によ
り使用することができる．上昇管または排出管を十分な
背圧を発生するため装置に接続することができる．大部
分の密度範囲に対して、排出弁もこの目的に対して使用
することができる．第１図による実施例は装置に圧力上
昇を生ずるため調節可能な機械的装置を有し、十分に　
大きい圧力差がパルプ室９と濾液室１２との間に確立さ
れる。

調節可能な機械的装置は二つの旋回可能なシャツタ３２
の形式であり、それによってパルプ出口４を通る流れ面
積は所望により調節可能に増減することができる． 上記装置はパルプ処理装置に取り付けられる。

通常パルプの脱水を実施する圧力は・ンブによって発生
される。しかして、パルプは所要の圧力ヘッドで運転す
る（図示しない）ボンブによってり装置に供給され、圧
力差がパルプ室９と濾液室１２との間に発生し適当な大
きさの通孔を備えたスクリーン１０を通る液体すなわら
濾液の流れを生ずる．濾液の流れは濾液室を真空状態に
維持しかつ／または上記スクリュープレス作用を利用す
ることによってさらに増加する． 第１図の装置を逆さにすることもできる．また容器は水
平に置くこともできる． 本発明の別の実施例が第２図および第３図に示されてい
る．第２図および第３図に示された構造の各部分は第１
図の実施例と全体的に同じかまたは対応し、記号〈゛）
を付した同じ符号で指示してある． 第２図および第３図に示された装置は、全体的に直立し
た容ＲＳ１’で、外側円筒ケーシング２′脱水されるパ
ルプの入口３′、および脱水されたパルプの出口４′を
有する。入口は底部に導管５′およびふた６゛を有する
．出口４′は頂部に導管７′および容器ふた８′を有す
る。パルプ入口３′およびパルプ出口４″は互いに垂直
に離れている．脱水されるパルプは容器底部のパルプ入
口３′に導入され、パルプ入口とパルプ出口の間に延び
る容器の二つの同心のパルプ室９”ａ、９′ｂ内に上向
きに供給され、脱水されたパルプは容器の隣接する出口
４′を通って排出する． 容器１′内には、水平支持要素５０の頂面に固定された
複数の定置同心円筒スクリーン１０′ａ、１０’　ｂ、
１０’　ｃ，１０’　ｄの形式の濾過装置が設けられ、
支持要素５０は第３図に示すように容器の入口ふた６′
から離れている．支持要素５０はケーシング２゛に固定
されかつ複数のそれぞれ内外アーク型入口間隙５Ｉおよ
び５２を備え、前記間隙は同心円に沿って設けられてい
る。間隙５１、５２を通って、入口３゛は同心パルプ室
９′ａ、９′ｂと開放連通している．第２図に示す実施
例において、濾過装置は四つの定置同心円筒スクリーン
、すなわち中央スクリーン　１０’ａ、第１中間スクリ
ーンｌｏ′ｂ，第２中間スクリーンＩＯ′ｃおよび外側
スクリーンｉｏ’ｄよりなり、それらはいずれも全体的
に垂直でパルプ室９′ａ、９′ｂ内においてパルプと接
触する円筒形スクリーン面１１′を有する．前記外側ス
クリーン１０′ｄは外側ケーシング２′から離れ、環状
外側濾液室１２’ａがその間に画定されている。第ｌお
よび第２中間スクリーン１０′ｂ，１０′ｃは互いに離
れ、環状中間濾液室１２゛ｂがその間に画定されている
．中央スクリーン１０′ａは中央濾液室１２″ａを囲ん
でいる．各濾液室１２′は水平板５３によって頂部で閉
鎖されている．濾液室は濾液を排出する濾液出口１３′
と開放連通し、かつ支持要素５ｏおよび三ツノ環状ｉａ
ｌ！５４、５５、５６に連ｉ１ｔる１１Ｆ１４′、前記
環状通路を互いに連遣する複数の半径方向通路５７、お
よび支持要素５ｏの頂部に配置され各濾液室１２′ａ、
１２’　ｂ、１２’　ｃおよびそれと軸方向に整合する
反対側の環状通路５４、５５、５６の間を連通ずる複数
のアーク状間隙５８を有する，適当な通孔を備えたスク
リーン１０゛を通る液体流を生ずるため、圧力差がパル
プ室９′と濾液室１２’との間に上記のように発生され
る． さらに第２図および第３図に示された装置はモータ１６
’によって駆動され容器および反対側のふた５゛　６′
を通って垂直に延びる軸１５′を有する．軸１５′は、
適当なシールおよび軸受要２１７’　　１８’　　５９
、６０によって反対側端部のふた６′　８′において、
支持要素５０’にそして中央板５３にシールされかつ回
転可能に支持されている．軸１５’は軸１５′と一体に
回転する機械的清掃装置を支持している．清ｔｉ装置は
各パルプ室９　’　ａ　ｓ　９　’　ｂ用清掃要素６１
、６２、各清浄要素６１、６２の垂直支持部材６３、６
４および前記二つの垂直支持部材６３、６４を支持する
水平支持部材６５を有する．水平支持部材６５は円板ま
たは複数の半径方向アームもしくは前記アームと少くと
も一つのリングとの組み合わせよりなっている．垂直支
持部材６３、６４は複数の垂直アームよりなるのが好ま
しく、それに清掃要素６】、６２が取り付けられている
。垂直アームの代わりに、シリンダを各パルプ室に使用
することもできる．各清浄要素６１、６２は向き合った
スクリーン１０′に垂直ならせんブレードよりなってい
る．らせんブレード６１，６２の自由端面はスクリーン
面に近接し摩擦接触を避けるためその間に僅かな間隙を
備えている，軸１５’が回転すると、らせんブレード６
１、６２は連続したかつスクリーン面に近接したパルプ
の厚くなった層またはマットを除去し、スクリーン面１
１’は軸＋５’によってらせんブレード６１、６２が回
転されるとき繰り返し清掃される．らせんブレド６ｌ、
６２はまた厚くなったパルプを上方出口４′に向かって
送り出す． 本発明によれば、第２図および第３図に示された装置は
第１図による装置とほ＼゛同し構造のかつ同しように設
けられた外部バックフラッシュ装置を備えている．しか
して、バックフラッシュ装置は両端部が開放し容器１′
外側に全体的に軸１５′に垂直に延びる単一シリンダ２
３′を有する．シリンダ２３′の第１開放端部２４′は
パルプ入口３′と開放達通し、第２開放端部２５′は容
器内の濾液室１２’　ａ　、１２’　ｂと開放達通して
いる，開放連通は、シリンダ２３′の第１端部２４′が
入口導管５′に直接取り付けられること、および第２端
部２５′が水平支持要素５０に取り付けられた短い導管
２６′を通して出口通路装置に連通ずることによって形
威される．シリンダ２３′内にはシリンダ２３′に対し
て相対的に往復運動しうるようにピストン２７′が設け
られ、ピストン２７′はピストンロッド２８′に連結さ
れている．ピストンロンド２８′は液圧または空気圧シ
リンダ２９′の型式の動力伝達装置に連結され、シリン
ダ２９′は第１図に示す上記実施例のように予定の往復
運動するシリンダ２３′に対してピストン２７′の運動
を奏する。液圧または空気圧シリンダ２９′は複動式で
シリンダ２９′の端部に連通し圧力媒体を供給、排出す
る導管３０’　　３）’を有する．しかして運転中、ピ
ストン２７′がサイクルの緩徐衝程において入口導管５
′の方向に動かされ、一方濾液はシリンダ２３′に第２
開放端２５　を通して、出口通路装置５４〜５８および
濾液室　１２’　ａ　．．１２’　ｂＳ１２’　ｃおよ
び１２’ｄから導管２６′を通して吸込まれる．このよ
うにして、ピストン２７′は入口導管５′に近い上方始
動位置に動かされる．この始動位置においてピストン２
７′は一定期間休止するがまたは上記のように直接作動
される．サイクルの第２部分において、シリンダ２９′
はシリンダ２３′に対して迅速衝程でピストン２７′を
動かすように作動され、シリンダ２３′内の濾液は出口
通路装置５４〜５８ならびに濾液室１２’　ａ，１２’
　ｂ，１２’　Ｃの方向に高速で戻され濾液室の圧力を
増加する．この一時的圧力増加により、孔は詰まり材料
を有効に清掃される．ピストン２７′のこの迅速衝程中
パルプは入口導管５′からシリンダ２３′に吸込まれる
．シリンダ２３′に吸込まれたパルプの容積はスクリー
ンを通ってパルプ室に押し込まれたバックフラッシュ濾
液の全容積に対応するためまた導管５′は容器のパルプ
室９’ａ、９′ｂと開放連通しているため、パルプ室の
圧力は増加し、出口導管７′におけるパルプ流の変動は
最少に減少する．濾液室１２’　ａ，１２’　ｂ．．１
２’　ｃにおける迅速な短い圧力増加を得るため、（図
示しない）流れ制御弁を濾液導管１４′に取り付けるこ
とが好ましい． 軸１５′は第１図に示されたようなねしを備えることが
でき、そのねじブレードは内部スクリーン１０′ａのス
クリーン面１１′と共働する，動力伝達装置はモータの
ような機械的装置から構戒することができる． 第２＃Ａ部と濾液室との間の導管は二つ以上の絞られた
分岐管を備えることができ、前記迅速衝程中バックフラ
ッシュシリンダからの濾液を濾液室の円周方向に異なっ
た内部容積に一層有効に分配するため、それらは互いに
蹄れた濾液室に連通している． 本発明による装置は、低密度の、たとえば乾燥繊維０．
５〜５％のパルプ懸濁物を脱水して約５〜３０％以上の
範囲の濃度のパルプ懸濁物を得るためのＰａ　Ｎ器とし
て使用するのにとくに有用である．他の用途において装
置はパルプ懸濁物を８〜ｌＯ％から１３〜１６％に濃縮
するのに有用である．シリンダ２４の端部がパルプ入口
３の内部容積と開放連通していることがとくに好ましい
．パルプ出口４に連通されるとき、いくつかの望ましく
ない作用すなわち、濃縮パルプとくに濃縮パルプが高濃
度の繊維を有するときにおける孔の形威のような作用を
有する．しかしながら、本発明を装置の出口側において
、とくに濃縮パルプが上記範囲の低い部分の濃度を有す
るとき、利用することがなお可能である．

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は第１実施例による装置の側面図であり、第２図
は第２実施例による装置の側面図であり、第３図は第２
図の■一■線に沿う断面図である．ｌ・・・・容器、３
・一入口、４−・・−パルプ出口、６・−ふた、９−　
　パルプ室、ＩＯ−・−スクリーン、１１・・・・一ス
クリーン面、１２・−・一濾液室、１４−・一濾液出口
、１５・・・一軸、２３・・−・シリンダ、２４．２５
・一　第１，２出口、２７−　　ピストン、３２・−シ
ャツタ、５（１−−一支持装置、９′ａ、９　’　ｂ−
パルプ室、１０　’　ａ　−１０　’　ｄ−一一同心ス
クリーン、１２’ａ〜１２′Ｃ−・一濾液室、１３′−
・一溶液出口、２３′−・−バツクフラッシュシリンダ
、５１．５２−入口間隙、５４〜５７・・・一通路装置
、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、脱水されるパルプ用の少くとも一つのパルプ室（９
   ）を有する容器（１）、前記容器（１）へのパルプ入口
   （３）、前記容器（１）からのパルプ出口（４）、パル
   プから排出される濾過用の少くとも一つの濾過室（１２
   ）、前記容器（１）内に固定されその反対側に前記パル
   プ室（９）および濾過室（１２）を画定する少くとも一
   つの定置スクリーン、軸（１５）によつて支持され前記
   スクリーン（１０）のスクリーン面（１１）近くにおい
   て前記パルプ室（９）内に配置され厚くなつたパルプの
   マットを前記軸により清掃手段を回転することによつて
   除去する機械的清掃装置、および前記濾過室（１２）か
   らの濾過出口（１４）を有するパルプ脱水装置において
   、装置が容器（１）外側に取り付けられ第１および第２
   端部（２４、２５）を有する少くとも一つのシリンダ（
   ２３）および往復運動するため前記シリンダ（２３）内
   に取り付けられたピストン（２７）を備えたバックフラ
   ッシュ装置を有すること、シリンダ（２３）の前記第１
   端部（２４）が装置の内部容積と開放連通すること、前
   記シリンダ（２３）の前記第２端部（２５）は濾過室（
   １２）と開放連通すること、および前記バックフラッシ
   ュ装置はシリンダ（２３）内のピストン（２７）を作動
   して周期的に往復運動させる動力伝達装置を有し各周期
   運動は濾過をシリンダ内にゆつくり吸込みかつパルプを
   そこからゆつくり排出する緩徐衝程、および前記吸込ん
   だ濾過をシリンダから迅速に排出しまたパルプをシリン
   ダ内に迅速に吸込む迅速衝程を有し、前記迅速に排出さ
   れた濾液はスクリーン（１０）を通じてバックフラシを
   生ずることを特徴とするパルプを脱水する装置。 ２、前記シリンダ（２３）の前記第１端部（２４）はパ
   ルプ入口容積（３）に開放連通していることを特徴とす
   る請求項１に記載の装置。 ３、前記シリンダ（２３）の前記第１端部（２４）は導
   管（５）にまたは容器端部の入口（３）を画定するふた
   （６）に直接開放連通していることを特徴とする請求項
   ２に記載の装置。 ４、濾液室（１２）からの濾液出口（１４）は流れ制御
   弁を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
   か一項に記載の装置。 ５、少くとも二つの絞り分岐が濾液室（１２）にかつ互
   いに離れて連通しシリンダ（２３）からの濾液を前記迅
   速衝程の間濾液室（１２）の円周方向に異なつた内部容
   積に分配することを特徴とする請求項１ないし４のいず
   れか一項に記載の装置。 ６、中空支持要素（５０）の上面に固定された複数の定
   置円筒同心スクリーン（１０′ａ、１０′ｂ、１０′ｃ
   、１０′ｄ）を有し、前記スクリーンは複数の濾液室（
   １２′ａ、１２′ｂ、１２′ｃ）および少くとも二つの
   同心パルプ室（９′ａ、９′ｂ）を画定し、前記支持要
   素（５０）は脱水されるパルプを前記パルプ室に分配す
   る入口間隙（５１、５２）ならびに濾液を前記濾液室か
   ら濾液出口（１３′）に排出する出口通路装置（５４〜
   ５７）を設けられ、前記バックフラッシュシリンダ（２
   ３′）は前記出口通路装置（５４〜５７）に連通したこ
   とを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載
   の装置。 ７、調節可能な機械装置（３２）が出口（４）に取り付
   けられ装置内の圧力を増加すること特徴とする請求項１
   ないし６のいずれか一項に記載の装置。