JPH04500042A - 材料を脱水し圧搾する装置 - 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】 材料を脱水し圧搾す句獲り 本発明は、紙バルブ、でい炭等のようなスラッジ、沈殿物、懸濁液の形態の材料 を脱水し圧搾する装置に関する。

九往攻性 パルプや紙による二次元構造物の産業、水洗浄プラント等では、１０分の４，５ ％から可能な最も高い乾燥度、例えば４０−５０％までの乾燥物質を得るために 懸濁液の脱水を行う作業がある。

このような脱水作業は今日通常１つまたは２つの工程で実行される。

前述の分野の脱水に対する１工程のワイヤバンドプレスでは、成る形式のシリン ダプレス及びいわゆるシーバードラムプレスが現在好ましく用いられている。

このような設備に伴う欠点は、機械が高価であり、大きな床面積を要し、保守が 高価であり、機械の動作が作業上の障害物等に左右されることである。

前記分野の脱水に対する２工程では、例えば、第１の工程に対して、異なった形 式のフィルタまたはドラム脱水器が現在用いられており、第２工程に対しては通 常スクリュープレスが用いられている。第１工程では、実際の入口の濃縮から１ ０−１２％までの脱水が生じ、第２工程では、この値から可能な最高の濃縮まで の脱水が生じる。

フィルタまたは脱水器及びこれに関連して用いられるスクリュープレスは比較的 単純な機械であり、したがって、低い価格であり、保守が安価であり、運転に信 頼性がある機械である。

しかしながら、２つの工程による別個の機械での脱水の欠点は、結局、装置を分 ける技術的理由のため、構成上、互いに間隔を隔てて配置しなければならないこ とであり、このことは、プレス材料を機械の設置場所の間で移送しなけらばなら ないことを意味する。この結果、設備費用が増大し、大きな組み立て容積が必要 とない、作動等の壬ネルギー要求が増大する。

本出願人のスエーデン特許第８７００６５８−１　（公告第４５６１４９号）は 、送りスクリュー及びこの送りスクリューを囲むふるいマントルを開示している 。送り部分はこのスクリュープレスの前方に配置され、この送り部分は送りスク リューとこの送りスクリューを囲むふるいマントルから成る。最初に述べた送り 部分は主に自己排水によって脱水を行うために形成されており、この部分はふる いマントルの穴を掃除するための手段が設けられた回転ふるいマントルを有する 。

本え豐 本発明は、前述のスエーデン特許に説明され、示されたものと原理的に同様なプ レス部分を有する。しかしながら、これに加えて、本発明は、前記特許による装 置とは本質的に異なっている。

さらに、前述の欠点は、本発明によって、脱水及び圧搾が１つの機械で生じるユ ニットを設けることによって排除されている。脱水及び排除は簡単で作動上信頼 できる構成で行われ、それと同時にコンパクトな脱水機能に伴う利点が得られ、 中間の移送装置の必要性が排除される６ 前述の欠点を排除し、前述の利点を得るために、本発明の特徴部分は、スクリュ ーブレス部分の前方で、該スクリューブレス部分に直接連結されているのはドラ ムフィルタ、ディスクフィルタまたはホウフィルタ等の形態の脱水器！であり、 脱水装置に連結された送り部分が配置されており、前記送り部分は送りスクリュ ーと該送りスクリューを囲むトラフを有し、前記スクリュープレス部分の前記プ レススクリュー及びそのふるいマントルは前記送り部分の送りスクリュー及びト ラフの延長部であり、これらと同一の中心線上に配置されており、送り部分に隣 接して配置された脱水装置に対して、処理すべき材料の入口と材料を脱水装置か ら送り部分に移送する出口装置が配置されているものである。

要約すると、本発明の装置は、脱水部分とスクリューブレス部分との組み合わせ たものから成り、脱水部分は、フィルタ、ドラム脱水装置、弓状ふるい等のよう な脱水装置から成り、この脱水装置に送りスクリューが連結されており、スクリ ューブレス部分が脱水装置の送りスクリューの延長部として連結されている。

本発明のこのような組み合わせにより、各機械自体を用いるときに予想できない 利点が得られる。

そのような利点は、例えば、以下の通りである。

−ユニットがコンパクトであり、その結果投資費用が低いこと、−要求されるス ペースが小さいこと、 −動作に必要なエネルギーか低いこと（中間の移送装置等が存在しないこと）、 −プレス部分が大気圧に対して密閉プラグ装置として役立つ、正圧または負圧で 作動するユニットが得られること、−単一ユニットの簡単な誘導装置が得られる こと、−通常は別個の横方向の送り装置を必要とするスクリュープレスへの横方 向の送りとは区別されるスクリュープレスへの横方向の送りが得られ、そのよう な横方向の送り装置が本発明の装置では必要ないこと、 一本発明による連結により装置の動作の最適化が容易に得られること、例えば、 フィルタの出力を増加でき、それによって、フィルタからの低い濃縮が許容され 、その代わり、スクリュープレス部分での一層強力な脱水が行われる。例えば、 配置において互いに間隔を隔てて置かれた機械では、動作のそのような平衡を実 施し制御することは本質的に一層複雑なものである。

添付図面を参照して本発明の実施例に間する以下の説明から前述の利点及びその 他の利点は明らかになろう。

吋皿＠反豐 第１図は、フィルタ／スクリュープレス部分の組み合わせ装置を示す水平図であ る。

第２図は、第１図の断面１−１を示す。

第３図は、本発明による装置の別の実施例の拡大水平図を示し、フィルタからの 送りスクリューの出口部分とこの出口部分に連結されたスクリューブレス部分を 一層詳細に示す。

第４図（第４ａ図及び第４ｂ図）は、本発明による装置のさらに別な実施例を示 す。

Ｘ謄匠＠反肌 第１図及び第２図に示すような送りスクリュー及びスクリュープレスを持つフィ ルタの実施例は、材料人口１用のシュート２と中間壁、即ちオーバーフロー３を 有し、この中間壁３は、ドラム５が沈められた１へラフ４からシュート２を分け ている。ドラムにはフィルタクロス（ろ布）６が覆われている。

入口１の反対側には、フィルタドラム５のろ布６に形成された材料通路２２を受 け入れるためのトラフ７がある。離解及び材料通路での送りのための装置がトラ フ７に配置されている。この装置は、スクリューコア８、コア上のねじ山部分り 及びこれらのねじ山部分の間に配置されたビン１０から成る。駆動手段１１がス クリュー用に配置されている。

送りスクリュー８の延長上には、材料の圧縮及び圧搾用の装置が配置されている 。このブレス部分は、送り方向に拡大するスクリューコア１２と、コアのまわり に配置され孔付きのふるいシリンダ１４によって囲まれた連続したねじらせん部 １３とがら成る。

ふるいシリンダ１４を通して絞り出された水を集めるために、密閉用マントル１ ５と絞り出した水の放出用の連結片１６が配置されている。

プレスからの材料出口１９には、往復動絞り装置１８があり、この絞り装置によ って絞られた材料の乾燥度を調節できる。材料はシャフト１７に集められ、さら に別の移送のために下方に落下する。スクリューコア８及び１２用の軸受が参照 番号２０で示されている。

フィルタドラム５から排水される水は落下用シュート２３を通して放出され、ド ラＡ上に形成された材料の層は保護板２１によってトラフ７中に向けられる。駆 動手段２４がフィルタドラム５を駆動するために配置されている。フィルタドラ ムは２つの在来の軸受２５に軸支されている。

几胛＠１供０■哩 ポンプまたはレベルボックス等から、脱水しようとする材料をバイブ１を通して シュート２に供給し、さらにオーバーフロー３を越えてトラフ４に供給する。

ドラム５が回転すると、材料の層２２がろ布６に付着する。この層が保護板、即 ちスクレーパ２１によって剥ぎ取られて下方に向かってシュート７内のスクリュ ー８−１０に落下する。好ましくは、スクリュー８−１０の周囲速度が材料通過 の速度より速いということにより、材料は離解され、薄片になってシュート７内 に入る。

スクリュー８−１０の回転中、材料は、スクリュー内で、プレスが配置された延 長部に向かって前方に送られる。材料がプレス部分１２−１４に入ると、送り方 向に、スクリューコア１２が拡大することとピッチ当たりの容積が連続して減少 することによって、圧縮が生じる。材料から絞り出された水はシリンダ状のマン トル１ら内に集められ、連結片１６を通し、て放出される。

出ていく材料の乾燥度の調節が往復動する絞り装置１８によって行われる。その 後、材料はさらに別の移送のために下方にシャフト１７内に落下する。

本発明を適用する際、多数の分岐（ｍ或）が例示の目的で前述した実施例からな されうる。

例えば、ふるい布（いわゆるドラムフィルタ）によって囲まれたドラムを有する 脱水装置の代わりに、数個の横方向に位置決めした有被覆ディスク（いわゆるデ ィスクフィルタ）を有する脱水装置を用いることもできる。また、送りスクリュ ーを伴ったボウ（弓状）ふるいが出［」部分にプレス装置を持つ形式の脱水装置 を本発明が有してもよい。

本発明は、また、例えば、第３図に示すように作ることもできる。脱水するプレ ス材料が異なった場合、スクリューブレス部分でのプレス材料の維持時間を延長 することが必要なことがある。

本発明の基本的な観念によると、スクリューブレス部分は、例えば、送りスクリ ュ一部分より大きな直径で形成され、好ましくは、送りスクリュー及びプレスス クリューが異なった回転速度で駆動される。第３図に示す実施例では、トラフ２ ６の端部及び送りスクリュー２７のスクリューコアは、ふるいチューブ２８と、 プレススクリュー２９を持ったスクリューコア３０のそれぞれ直径を増大させる ように拡大している。有効な円錐角度３７は０°−６０°の範囲内にあり、好ま しくは、５°−１５°の範囲内にある。

この実施例で、プレススクリュー及び送りスクリューをそれぞれ異なった速度で 回転させるために、送りスクリューには、プレススクリュー内の軸受３２に軸支 されたピン３１が設けられている。プレススクリューの別個の駆動が駆動手段３ ３によって行われる。

本発明の他の実施例が第４ａ図及び第４ｂ図に示されている。

この実施例では、脱水装置及び送りスクリューには、密閉用キャップ３４が設け られており、それによって装置をそれぞれ正圧及び負圧の下で作動できる。この ような構成により、ふるい布６上の材料２２の付着及び脱水を一層効率的に行う ことができる。

この実施例では、スクリュープレス部分１２−１５は、プレス過程生材料が圧縮 されたとき、ゲート弁（仕切り弁）としても役立ぢ、密閉プラグを形成し、３５ で正圧また負圧から大気圧に送出される。材料から絞り出された水はゲートから 弁手段３６を通して大気圧に出される。

これらの実施例では、本発明を用いるとき、２，３の本質的な利点が得られる。

かくして、材料の得られる乾燥度及び（又は）ユニットの生産性を増大でき、さ らに、組み込まれたスクリュープレスの機能が、さもないと必要な、余分なゲー トフィーダ（複雑で高価な装置である）に取って換わる。

第３図に示す実施例で特に存在する問題は、材料通路２２がドラムを取り囲む部 分から離れて存在し、その結果、多量の材料が一時的に押し下げられて送りスク リュ一部分８−１０に入れられ、それによって次のスクリューブレス部分２９． ３０に一時的な過荷重を生じさせることである。

しかし、この問題は、送りスクリュー８−１０用の駆動手段１１に、送りスクリ ューの動作に必要な動力によって制御される可変回転速度を備えるように構成す ることによって、簡単な方法で解決される。

通常よりも多量の材料が送りスクリューに落下するとき、必要な動力は増加量に 比例して増大する。同時に、新たな材料がドラムから送りスクリューに供給され る前に遅延時間が当然存在することになる。

前述の内容に従って、誘導装置が以下のような機能を果たすことができる。即ち 、送りスクリューに必要な動力が増大するとき、送りスクリューを減速させ、必 要な動力が減少するとき、回転速度を通常の速度に戻すことである。それぞれの 機能に対する必要な遅延時間を動作条件の枠内で変更できる。

このような誘導機能は、もちろん、送りスクリュー８−１０の回転速度をプレス 部分２９．３０の動力の対応する要求基準に従って制御するように実施できる。

浄書（内容に変更なし） 浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ　４ａ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．紙バルブ、でい炭等のようなスラッジ、沈殿物、懸濁液の形態の材料の脱水 及び圧搾処理のための装置であって、装置はスクリューブレス部分（１２−１４ ；２８−３０）で終わっており、スクリュープレス部分から、脱水され絞り出さ れた材料が出口（１９；３５）を通して放出され、絞り出された水は出口（１６ ；３６）を通して放出され、ブレススクリュー（１２、１３；２９、３０）と該 ブレススクリューを囲むふるいマントル（１４；２８）とを有する装置において 、スクリューブレス部分（１２−１４；２８−３０）の前方で、該スクリューブ レス部分に直接連結されているのはドラムフィルタ、ディスクフィルタまたはボ ウフィルタ等の形態の脱水装置（５、６）であり、脱水装置（５、６）に連結さ れた送り部分（７−１０）が配置されており、前記送り部分（７−１０）は送り スクリュー（８−１０）と該送りスクリューを囲むトラフ（７）とを有し、前記 スクリュープレス部分（１２−１４；２８−３０）の前記ブレススクリュー（１ ２，１３；２９，３０）及びそのふるいマントル（１４；２８）は前記送り部分 の送りスクリュー（８−１０）及びトラフ（７）の延長部であり、これらと同一 の中心線上に配置されており、送り部分（７−１０）に隣接して配置された脱水 装置（５，６）に対して、処理すべき材料の入口（１−３）と材料を脱水装置（ ５，６）から送り部分（７−１０）に移送する出口装置（２１）とが配置されて いる、ことを特徴とする装置。
2. ２．請求の範囲第１項記載の装置において、前記送り部分（７−１０）の送りス クリュー（８−１０）は前記スクリューブレス部分（１２−１４；２８−３０） のブレススクリュー（１２、１３；２９、３０）に固定されている、ことを特徴 とする装置。
3. ３．請求の範囲第１項記載の装置において、前記送りスクリュー（８−１０）及 び前記ブレススクリュー（１２、１３；２９、３０）は同一の駆動手段（１１） によって駆動される、ことを特徴とする装置。
4. ４．請求の範囲第１項記載の装置において、前記送り部分（７−１０）の送りス クリュー（８−１０）及び前記スクリューアレス部分（１２−１４；２８−３０ ）のブレススクリュー（１２、１３；２９、３０）は異なった回転速度で回転す るように互いに軸支されている、ことを特徴とする装置。
5. ５．請求の範囲第４項記載の装置において、前記送りスクリュー（８−１０）及 び前記ブレススクリュー（１２、１３；２９、３０）は別個の駆動手段（１１； ３３）によって駆動される、ことを特徴とする装置。
6. ６．請求の範囲第１項乃至第５項のいずれか１つに記載の装置において、前記ス クリユーブレス部分（１２−１４；２８−３０）のふるいマントル（２８）及び ブレススクリュー（２９、３０）のコア（３０）はそれぞれスクリューブレス部 分の入口で前記送り部分（７−１０）のトラフ（７）及び送りスクリュー（８− １０）のコア（８）より大きな直径をそれぞれ有し、前記トラフ（７）とふるい マントル（２８）との間並びに前記コア（８、３０）の間の移行部が円錐状であ る、ことを特徴とする装置。
7. ７．請求の範囲第１項乃至第６項のいずれか１つに記載の装置において、前記送 り部分（７−１０）の送りスクリュー（８−１０）はトラフ（７）内の材料通路 の速度より速い速度で駆動される、ことを特徴とする装置。
8. ８．請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか１つに記載の装置において、放出材 料の乾燥度を調節するための手段（１８−２０）を前記スクリユーブレス部分（ １２−１４；２８−３０）の出口に有する、ことを特徴とする装置。
9. ９．請求の範囲第１乃至第８項記載のいずれか１つに記載の装置において、正圧 または負圧の下で装置を動作するために装置を囲むキャシア（３４）を有する、 ことを特徴とする装置。
10. １０．請求の範囲第３項乃至第９項のいずれか１つに記載の装置において、前記 送りスクリュー（８−１０）または前記ブレススクリュー（１２、１３；２９、 ３０）に要する動力とは独立に前記送りスクリュー（８−１０）の回転速度を誘 導する手段を有する、ことを特徴とする装置。