フィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法
【課題】無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用可能なフィルタプレス脱水装置を提供する。
【解決手段】圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板２０と、帯状に形成された基布の両端部が接合部７ｃで接合されて無端状に形成されたろ布７と、圧接状態でろ布７を各ろ板２０で挟持してろ過室を形成可能に支持するとともに、離隔状態でろ布７を各ろ板２０と離隔して走行可能に支持する支持機構１０と、支持機構１０で支持されたろ布７を走行させる駆動ローラ６と、を備え、支持機構１０で支持されたろ布７のうち、接合部７ｃの位置を認識する位置認識部３４と、離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させ、位置認識部３４で認識された接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させる走行制御部２５と、を備えている。
【解決手段】圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板２０と、帯状に形成された基布の両端部が接合部７ｃで接合されて無端状に形成されたろ布７と、圧接状態でろ布７を各ろ板２０で挟持してろ過室を形成可能に支持するとともに、離隔状態でろ布７を各ろ板２０と離隔して走行可能に支持する支持機構１０と、支持機構１０で支持されたろ布７を走行させる駆動ローラ６と、を備え、支持機構１０で支持されたろ布７のうち、接合部７ｃの位置を認識する位置認識部３４と、離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させ、位置認識部３４で認識された接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させる走行制御部２５と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置、前記制御装置を備えたフィルタプレス脱水装置、前記フィルタプレス脱水装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浄水場や下水処理場で発生する汚泥を脱水してろ液とケーキに分離する汚泥処理工程、或は、カーボン製品やチタン製品等の製造工程で必要となる固液分離工程等、様々な分野で固液分離のためにフィルタプレス脱水装置が用いられている。
【０００３】
図６（ａ）には、特許文献１に開示された従来のフィルタプレス脱水装置８０が示されている。フィルタプレス脱水装置８０は、前フレーム８１と後フレーム８２の間に架設された一対のサイドフレーム８３に複数のろ板８４が圧接状態と離隔状態との間で摺動可能に配設され、前フレーム８１に設置された油圧シリンダ８６の進出作動に伴って、当該油圧シリンダ８６に連結された押圧部材８５を介して、各ろ板８４が後フレーム８２方向に押圧された圧接状態に移行し、当該油圧シリンダ８６の引退作動に伴って、各ろ板８４が互いに離隔した離隔状態に移行するように構成されている。
【０００４】
無端状のろ布８８はろ板８４に備えられた支持機構８７によって、ろ面が対向するように張架され、圧接状態で各ろ板８４に挟持されたろ布８８によりろ過室が形成される。原液をろ過室に供給した状態で、ろ板８４に備えたダイヤフラムを膨張させることにより、原液が圧搾されて固液分離され、圧搾後に各ろ板８４が離隔状態に移行すると、脱水ケーキはろ布８８から剥離落下する。
【０００５】
前フレーム８１と後フレーム８２の間であって、各ろ板８４の上方空間に上フレーム８９が架設され、当該上フレーム８９に、ろ布８８を走行させる駆動ローラ９０と、駆動ローラ９０によって巻き上げられたろ布８８を洗浄する洗浄機構９１と、洗浄後のろ布８８に所定の張力を付与する緊張機構９２と、緊張されたろ布８８の幅方向走行位置を規制する蛇行修正機構９３とが設置され、洗浄されたろ布８８が再度ろ板８４に向けて循環走行するように構成されている。
【０００６】
このような無端状のろ布は、帯状に形成された基布の両端を接合して構成される。
【０００７】
特許文献２には、図６（ｂ）に示すように、ろ布９４の両端を工業用ミシンで上糸９５ａと下糸９５ｂにより縫い合わせて接続して、無端状のろ布を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１５７１０号公報
【特許文献２】特許第２９３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来のフィルタプレス脱水装置は、ろ布を走行させた後は、単にタイマ等で予め設定した時間、例えば、ろ布の一周分の洗浄ができる程度の時間が経過すると走行を停止させるような構成であり、特にろ布の接合部を認識して、その停止位置を制御しているものではなく、以下のような問題があった。
【００１０】
ろ布の接合部は帯状の基布の両端を縫い合わせた構成であるため、ろ布のその他の面に比べてろ液の透過性が悪い。よって、接合部がろ板間で停止した場合には、接合部では圧搾対象物のろ過効率が低下するという問題があった。
【００１１】
また、フィルタプレス脱水装置は、各ろ板の圧接状態では各ろ板の圧接面に数百トンもの圧力がかかる。
【００１２】
ろ布の両端を縫い合わして接続している接合部が、ろ板間に位置した状態で、各ろ板を圧接状態とすると、隣接するろ板の圧接面に挟まれるろ布には強い圧力がかかるため、接合部が変形して原液が漏れたり、接合部が破損したりする虞があった。また、接合部の厚みがろ布の厚みより厚い場合には、ろ板間で圧接するとろ板やダイヤフラムが変形したり破損したりする虞があった。
【００１３】
また、ろ布の停止位置を制御する構成ではなかったため、無端状のろ布の一周うち使用頻度高い箇所と低い箇所が発生し、使用頻度の高い箇所に目詰まりや、変形、破損が発生しやすいという問題があった。
【００１４】
本発明は、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用可能なフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の目的を達成するため、本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識部と、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記位置認識部で認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる走行制御部と、を備えている点にある。
【００１６】
走行制御部は、各ろ板の離隔状態のときに駆動機構を作動させてろ布を走行させて、脱水ケーキを各ろ板間から離脱させる。その後、ろ布を停止するときには、位置認識部で認識したろ布の接合部の位置が、前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させるので、各ろ板の圧接状態で前記接合部が各ろ板間に挟まれることが防止できる。
【００１７】
これにより、ろ液の透過性の悪い接合部でろ過をするような事態が発生しないので、ろ過効率の低下を防止することができる。
【００１８】
前記接合部が、隣接するろ板の圧接面に挟まれることがなくなるので、接合部が変形して原液が漏れたり、接合部が破損したりする虞を回避することができる。さらに、ろ板やダイヤフラムが変形したり破損したりする虞を回避することができる。
【００１９】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記走行制御部は、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記ろ布の停止位置を可変に制御する点にある。
【００２０】
ろ布の停止位置を可変に制御して、ろ布のうち圧接状態でろ板に挟持される領域を均等に使用することで、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００２１】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一または第二特徴構成に加えて、前記位置認識部は、予め前記接合部との相対位置が定められ、前記ろ布に付与されたマーカを検知するセンサで構成されている点にある。
【００２２】
ろ布には予め接合部との相対位置が定められたマーカが付与されており、センサで前記マーカを検知することで、前記接合部の位置を認識することができる。
【００２３】
同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第三特徴構成に加えて、前記ろ布の走行経路に配置され、前記ろ布を洗浄する洗浄機構を備え、前記位置認識部は、前記洗浄機構の下流側に設置されている点にある。
【００２４】
ろ布には予め接合部との相対位置が定められたマーカが付与されており、センサで前記マーカを検知することで、前記接合部の位置を認識することができる。位置認識部としてのセンサは、ろ布を洗浄する洗浄機構の下流側に設置されており、マーカは洗浄機構により洗浄されるので、センサは確実にマーカを検知することができる。
【００２５】
同第五の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識部と、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記圧接状態で前記ろ布のうち前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部で認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する走行制御部と、を備えている点にある。
【００２６】
上述の構成によると、位置認識部でろ布のうち特定位置を認識して、前記各ろ板の離隔状態でろ布を走行させるときに、該特定位置を基準にろ布の停止位置を可変に制御して、ろ布のうち圧接状態でろ板に挟持される領域を均等に使用することで、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００２７】
同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記走行制御部は、前記ろ布の走行時に前記ろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で停止するように補正するように構成されている点にある。
【００２８】
走行時にろ布が延びたりスリップしたりして、駆動機構による送り量に対してずれるようなことがあっても、走行制御部は、ろ布の走行時にろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で停止するように補正するので、前記接合部が前記ろ板間で停止することを確実に回避することができる。
【００２９】
本発明によるフィルタプレス脱水装置の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、上述した第一から第六の何れかの特徴構成を備えた制御装置を備えている点にある。
【００３０】
上述の構成によると、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用することが可能となる。
【００３１】
本発明によるフィルタプレス脱水装置の運転方法の第一特徴構成は、同請求項８に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識ステップと、前記位置認識ステップで認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる停止ステップと、を備えている点にある。
【００３２】
同第二の特徴構成は、同請求項９に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する停止ステップと、を備えている点にある。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明した通り、本発明によれば、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用可能なフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明によるフィルタプレス脱水装置の概略図
【図２】本発明によるフィルタプレス脱水装置の概略図
【図３】ろ布の接続部の説明図
【図４】本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置の概略図
【図５】ろ布の交換を説明する概略図
【図６】従来のフィルタプレス脱水装置の説明図であって、（ａ）は概略図、（ｂ）はろ布の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下に、本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を説明する。
【００３６】
図１及び図２に示すように、フィルタプレス脱水装置１は、前フレーム２と、後フレーム３と、前フレーム２と後フレーム３との間に架設された一対のサイドフレーム４を備えている。
【００３７】
サイドフレーム４には複数のろ板２０が摺動可能に支持され、各ろ板２０は、前フレーム２に設置された進退機構５により各ろ板２０が、図１に示す離隔状態と、図２に示す圧接状態との二状態の何れかに移動するように構成されている。
【００３８】
各ろ板２０の正面及び背面側には、上下に一対の係合ピン１１が突設され、隣接する一対のろ板２０の係合ピン１１同士が、連結金具に形成された長孔に係合したリンク機構１２で連結されている。そして、左端のろ板２０が後フレーム３と連結され、右端のろ板２０が進退機構５と連結されている。
【００３９】
進退機構５はロッド５ａの先端に押圧部材５ｂを備えた油圧シリンダ５ｃで構成されている。油圧シリンダ５ｃによりロッド５ａを進出作動させると、押圧部材５ｂを介して各ろ板２０が後フレーム３に向けて押圧された圧接状態に移行し、ロッド５ａを引退作動させると、前フレーム２に向けて各ろ板２０が移動して、連結金具に形成された長孔で規定される距離だけ離隔した離隔状態に移行する。
【００４０】
前フレーム２の上部には無端状に形成されたろ布７を繰り出す駆動ローラ６が配置され、後フレーム３の上部にはろ布７を洗浄する洗浄機構８が配置されている。
【００４１】
駆動ローラ６で繰り出されたろ布７は、同じく前フレーム２に設置された緊張機構９によって所定の張力に調整された後に、各ろ板２０に備えら得た支持機構１０によってろ面が対向するように掛け渡され、前記離隔状態でろ布７を各ろ板２０と離隔して走行可能に支持され、各ろ板２０から繰り出された後に洗浄機構８に導かれるように配置されている。
【００４２】
緊張機構９は、前フレーム２に固定された複数の固定ローラと、固定ローラに対して接近、離間する複数の移動ローラとを備え、移動ローラが固定ローラに対して接近、離間することによって、ろ布７に所定の張力が付与される。所定の張力とは、駆動ローラ６とろ布７がスリップせず安定走行可能な張力をいう。
【００４３】
ろ布７が駆動ローラ６により安定して搬送されるためには、駆動ローラ６の前後で十分な張力が作用している必要があるが、上述の構成によれば、ろ布７に対する張力が小さくなる駆動ローラ６の下流側で、緊張機構９によってろ布の張力が適正な値に調整されるので、ろ布７が安定して駆動ローラ６で駆動され、その下流側に設置されたろ板２０に向けて搬送されるようになる。
【００４４】
支持機構１０は、各ろ板２０に固定されたブラケットに支持された下部ローラ１０ａ及び上部ローラ１０ｂを備え、両ローラ１０ａ，１０ｂによって隣接するろ板２０間でろ布７が上下方向に張設されている。
【００４５】
上部ローラ１０ｂの近傍には、ろ板２０が離隔状態でろ布７がろ板２０及びダイヤフラム２２に接触しないように案内するガイドローラ１０ｃが備えられている。
【００４６】
各ろ板２０には、配列方向に沿って一方の面にダイヤフラム２１が取付けられている。進退機構５によってろ板２０が圧接状態に移行したときに、当該ダイヤフラム２１と隣接するろ板２０の背面とで仕切られる空間にろ室が形成される。このとき、ろ室内でろ布７によって仕切られる空間がろ過室となる。
【００４７】
各ろ板２０の間には口金１３が設けられ、圧接状態で口金１３によって各ろ板２０の厚み方向に貫通形成された貫通孔が連通するように構成されている。そして、圧接状態で後フレーム３に備えた供給口から当該貫通孔に処理対象物が供給され、口金１３に形成された分岐路を介して各ろ過室に処理対象物が充填される。
【００４８】
各ろ板２０の圧接状態で、各ろ板２０下方に備えられた加圧水流路から加圧水を供給して、ろ板２０に取付けられたダイヤフラム２１をろ室側に膨らませることにより、処理対象物が圧搾される。
【００４９】
脱水処理の後に進退機構５が引退作動した離隔状態で、脱水ケーキをろ布７から離脱させるべく、駆動ローラ６によって所定距離だけろ布７を走行させる走行処理が実行され、その後、進退機構５が進出作動して、同様の処理が繰り返される。尚、駆動ローラ６は減速機構を介して駆動モータに駆動連結され、駆動ローラ６と減速機構と駆動モータによって駆動機構が構成されている。
【００５０】
最終段のろ過ユニット２０から繰り出されたろ布７は、後フレーム３に備えた洗浄機構８によって洗浄された後、蛇行修正機構１５を経由して駆動ローラ６に掛け渡される。
【００５１】
蛇行修正機構１５は、前フレーム２の上部に取り付けられた上部フレーム１４に設置され、ろ布７の蛇行を検知するセンサ（図示せず）からの信号に基づいて、ろ布７の幅方向走行位置を修正する。
【００５２】
上部フレーム１４には、ろ布交換機構１６が備えられている。ろ布交換機構１６の一例は後述する。
【００５３】
図３に示すように、ろ布７は、帯状に形成されたポリプロピレン等の樹脂製の基布の両端部７ａ，７ｂが接合部７ｃで接合されて無端状に形成されている。
【００５４】
接合部７ｃは、樹脂製または金属製のいわゆるレーシングで構成され、基布の端部７ａと端部７ｂに夫々設けられた複数のループ７ｄ，７ｅとピン７ｆを備え、ループ７ｄとループ７ｅを交互にかみ合わせた状態で、ピン７ｆを挿入することで、端部７ａと端部７ｂとが接合されるようになっている。
【００５５】
ろ布７には、マーカ７ｇが予め接合部７ｃとの相対位置が定められた位置に付与されている。マーカ７ｇは、例えば、薄い金属板で構成され、ろ布７の表面に形成されたポケットに収納されている。
【００５６】
フィルタプレス脱水装置１には、ろ布７の走行経路であってマーカ７ｇが検知可能な箇所にセンサが備えられている。センサは、非接触式のセンサ、例えば、静電容量形の近接センサを用いればよく、設置位置は、洗浄機構８の下流側に備えたほうがろ布７が洗浄されて綺麗になっているため確実にマーカ７ｇを検知できる点で好ましい。
【００５７】
なお、マーカ７ｇに用いられる薄い金属板は、圧搾対象物に含有される金属と異なる金属を用いることで、センサの誤検知を防止することができる。例えば、圧搾対象物に鉄分が含有しているときは、マーカにアルミを用いればよい。
【００５８】
図４には、フィルタプレス脱水装置１の制御装置３０の概略が示されている。
【００５９】
制御装置３０は、進退機構５を制御して各ろ板２０の圧接状態と離隔状態とを切り替える進退制御部３１と、各ろ板２０の圧接状態でろ過室への圧搾対象物の供給ポンプを駆動・停止制御する供給制御部３２と、圧搾対象物を圧搾するためにダイヤフラム２１をろ室側に膨らませる加圧水の供給ポンプを駆動・停止制御する加圧制御部３３と、ろ布７のうち特定位置の一例である接合部７ｃを認識する位置認識部３４と、前記離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行制御部３５と、ろ布７の走行時にろ布７へ所定の張力が付与されるように緊張機構９の移動ローラの位置を制御する緊張機構制御部３６と、洗浄機構８の洗浄水の供給ポンプを駆動・停止制御する洗浄制御部３７と、ろ布７の蛇行を検知する蛇行検知センサに基づいて、蛇行修正機構１５によってろ布７の蛇行の修正を制御する蛇行修正制御部３８等を備え、フィルタプレス脱水装置１の運転を行うように構成されている。なお、各制御部等はシーケンサやマイクロコンピュータで構成されている。
【００６０】
位置認識部３４と走行制御部３５について詳述する。
ろ布７に備えたマーカ７ｇと接合部７ｃとの相対位置が予めわかっているため、位置認識部３４は、前記近接センサでろ布７に付与されたマーカ７ｇを検知することで、接合部７ｃの位置を認識することができる。
【００６１】
走行制御部３５は、ろ布７の走行中に位置認識部３４が接合部７ｃの位置を認識すると、各ろ板２０の圧接状態のときに接合部７ｃが各ろ板２０間以外の位置となるように、駆動ローラ６を停止制御する。
【００６２】
走行制御部３５は、タイマを備え、位置認識部３４で接合部７ｃの位置が認識されると、タイマのカウントをスタートし、各ろ板２０の圧接状態のときに接合部７ｃが各ろ板２０間以外の位置となるような時間経過後に、駆動ローラ６の停止制御をするように構成すればよい。
【００６３】
走行制御部は、各ろ板２０の離隔状態のときに駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させて、脱水ケーキを各ろ板２０間から離脱させ、その後ろ布７を停止するときに、位置認識部３４で認識したろ布７の接合部７ｃの位置が、ろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させるので、各ろ板２０の圧接状態で接合部７ｃが各ろ板２０間に挟まれることが防止できる。
【００６４】
これにより、接合部７ｃでろ過をするような事態が発生しないので、ろ過効率の低下を防止することができる。
【００６５】
接合部７ｃが、隣接するろ板２０の圧接面に挟まれることがなくなるので、接合部７ｃが変形して原液が漏れたり、接合部７ｃが破損したりする虞を回避することができる。さらに、ろ板２０やダイヤフラム２１が変形したり破損したりする虞を回避することができる。
【００６６】
さらに、走行制御部３５は、ろ布７のうち前記ろ過室が形成される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部３４で認識された接合部７ｃの位置を基準に、ろ布７の停止位置を可変に制御してもよい。
【００６７】
ろ布７の停止位置を可変に制御することで、接合部７ｃ以外の領域のろ布７のろ過に使用される部分をずらして、ろ布７のうちろ過室が形成される領域が均等に使用されるので、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、ろ布の寿命を延ばすことができる。
【００６８】
駆動ローラ６のように駆動モータの動力で駆動せずに、ろ布７の走行につれて回転させられるようなローラ、例えば、緊張機構９の固定ローラや、移動ローラ、その他洗浄機構８に備えられたローラの回転を、ロータリーエンコーダのようなセンサで検知して、駆動ローラ６の回転数と比較することで、ろ布７の走行時に発生したスリップ量が計測できる。
【００６９】
走行時にろ布７が延びたりスリップしたりして、駆動ローラ６による送り量に対してずれるようなことがあっても、走行制御部３５は、ろ布７の走行時にろ布７のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置で停止するように補正するので、接合部７ｃが前記ろ板間で停止することを確実に回避することができる。
【００７０】
以上のように構成されたフィルタプレス脱水装置１及び制御装置３０によって、支持機構１０で支持されたろ布７のうち、接合部７ｃの位置を認識する位置認識ステップと、各ろ板２０の離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行ステップと、前記位置認識ステップで認識された接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させる停止ステップと、を備えた運転方法が実行される。
【００７１】
また、フィルタプレス脱水装置の運転方法は、支持機構１０で支持されたろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、各ろ板２０の離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行ステップと、ろ布７のうち前記ろ過室が形成される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、ろ布７の停止位置を可変に制御する停止ステップと、を備えて構成してもよい。
【００７２】
図５に示すように、ろ布交換機構１６は、例えば、使用済みのろ布７の巻き取りローラ１６ａと、新たなろ布１７の繰り出しローラ１６ｂを備えている。巻き取りローラ１６ａは、図示しないモータによって駆動して、ろ布を巻き取れるように構成されている。
【００７３】
ろ布７の交換作業は、ろ布７の接合部７ｃの接合を解消し、両端部のうち進行方向最前の端部７ａを巻き取りローラ１６ａに接続して、進行方向最後端の端部７ｂを繰り出しローラ１６ｂに載置された新たなろ布１７の両端部のうち進行方向最前の端部と接合する。
【００７４】
その状態で、巻き取りローラ１６ａ及び駆動ローラ６を駆動すると、使用済みのろ布７の巻き取りに伴って、新たなろ布１７が駆動ローラ６、緊張機構９、ろ布の支持機構１０、洗浄機構を経てろ布交換機構１６まで走行させられる。新たなろ布１７の進行方向最前の端部がろ布交換機構１６の近傍へ到達すると、使用済みのろ布７と新たなろ布１７の接合を解消して、新たなろ布１７の進行方向前の端部と最後の端部部を接合して無端状のろ布１７となる。
【００７５】
本発明によれば、使用済みのろ布７の接合部７ｃが変形したり破損したりする虞がないため、新たなろ布を容易に接続することができ、交換作業が容易となる。
【００７６】
上述の実施例では、マーカが薄いアルミ板である例を説明したが、センサが、圧搾対象物の含有物と区別して検知できるものであればよい。
【００７７】
また、近接センサは、静電容量形に限らず誘導形や磁気式の近接センサや、フォトセンサ等の公知のセンサを用いることができる。
【００７８】
上述の実施形態では、ろ布７のうち、特定位置がろ布の接合部７ｃである構成について説明したが、特定位置はろ布の接合部７ｃである場合に限らず、また、ろ布７に接合部７ｃが備えられていない場合は、ろ布のうちの任意の特定位置を予め設定し、走行制御部は、その特定位置を基準に、ろ布の停止位置を可変に制御するように構成することで、ろ布のうちろ過室が形成される領域が均等に使用されるので、ろ布の同じ箇所を繰り返しろ過に使うような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００７９】
なお、位置認識部３４は、予め接合部７ｃの位置が記憶された記憶部と、駆動ローラ６の直径と回転数に基づいてろ布７の走行距離を計測する計測部４０を備え、前記記憶部に記憶された接合部７ｃの位置から計測部で計測されたろ布７の走行距離に基づいて接合部７ｃの位置を認識するように構成してもよい。
【００８０】
位置認識部３４は、前記記憶部に記憶された接合部７ｃの位置から前記計測部で計測されたろ布７の走行距離に基づいて接合部７ｃの位置を認識するので、接合部７ｃそのものや接合部７ｃと相対位置が定められて設けられたマーカを検知しなくてもよい。ろ布７に設けたマーカ７ｇと、マーカ７ｇを検知する近接センサを設ける必要がないので、その分をコストダウンすることができる。
【００８１】
上述した実施形態は、何れも本発明の一例であり、当該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００８２】
１：フィルタプレス脱水装置
２：前フレーム
３：後フレーム
４：サイドフレーム
５：進退機構
６：駆動ローラ
７：ろ布
７ａ，７ｂ：端部
７ｃ：接合部
７ｇ：マーカ
８：洗浄機構
９：緊張機構
１０：支持機構
２０：ろ板
３０：制御装置
３４：位置認識部
３５：走行制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置、前記制御装置を備えたフィルタプレス脱水装置、前記フィルタプレス脱水装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浄水場や下水処理場で発生する汚泥を脱水してろ液とケーキに分離する汚泥処理工程、或は、カーボン製品やチタン製品等の製造工程で必要となる固液分離工程等、様々な分野で固液分離のためにフィルタプレス脱水装置が用いられている。
【０００３】
図６（ａ）には、特許文献１に開示された従来のフィルタプレス脱水装置８０が示されている。フィルタプレス脱水装置８０は、前フレーム８１と後フレーム８２の間に架設された一対のサイドフレーム８３に複数のろ板８４が圧接状態と離隔状態との間で摺動可能に配設され、前フレーム８１に設置された油圧シリンダ８６の進出作動に伴って、当該油圧シリンダ８６に連結された押圧部材８５を介して、各ろ板８４が後フレーム８２方向に押圧された圧接状態に移行し、当該油圧シリンダ８６の引退作動に伴って、各ろ板８４が互いに離隔した離隔状態に移行するように構成されている。
【０００４】
無端状のろ布８８はろ板８４に備えられた支持機構８７によって、ろ面が対向するように張架され、圧接状態で各ろ板８４に挟持されたろ布８８によりろ過室が形成される。原液をろ過室に供給した状態で、ろ板８４に備えたダイヤフラムを膨張させることにより、原液が圧搾されて固液分離され、圧搾後に各ろ板８４が離隔状態に移行すると、脱水ケーキはろ布８８から剥離落下する。
【０００５】
前フレーム８１と後フレーム８２の間であって、各ろ板８４の上方空間に上フレーム８９が架設され、当該上フレーム８９に、ろ布８８を走行させる駆動ローラ９０と、駆動ローラ９０によって巻き上げられたろ布８８を洗浄する洗浄機構９１と、洗浄後のろ布８８に所定の張力を付与する緊張機構９２と、緊張されたろ布８８の幅方向走行位置を規制する蛇行修正機構９３とが設置され、洗浄されたろ布８８が再度ろ板８４に向けて循環走行するように構成されている。
【０００６】
このような無端状のろ布は、帯状に形成された基布の両端を接合して構成される。
【０００７】
特許文献２には、図６（ｂ）に示すように、ろ布９４の両端を工業用ミシンで上糸９５ａと下糸９５ｂにより縫い合わせて接続して、無端状のろ布を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１５７１０号公報
【特許文献２】特許第２９３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来のフィルタプレス脱水装置は、ろ布を走行させた後は、単にタイマ等で予め設定した時間、例えば、ろ布の一周分の洗浄ができる程度の時間が経過すると走行を停止させるような構成であり、特にろ布の接合部を認識して、その停止位置を制御しているものではなく、以下のような問題があった。
【００１０】
ろ布の接合部は帯状の基布の両端を縫い合わせた構成であるため、ろ布のその他の面に比べてろ液の透過性が悪い。よって、接合部がろ板間で停止した場合には、接合部では圧搾対象物のろ過効率が低下するという問題があった。
【００１１】
また、フィルタプレス脱水装置は、各ろ板の圧接状態では各ろ板の圧接面に数百トンもの圧力がかかる。
【００１２】
ろ布の両端を縫い合わして接続している接合部が、ろ板間に位置した状態で、各ろ板を圧接状態とすると、隣接するろ板の圧接面に挟まれるろ布には強い圧力がかかるため、接合部が変形して原液が漏れたり、接合部が破損したりする虞があった。また、接合部の厚みがろ布の厚みより厚い場合には、ろ板間で圧接するとろ板やダイヤフラムが変形したり破損したりする虞があった。
【００１３】
また、ろ布の停止位置を制御する構成ではなかったため、無端状のろ布の一周うち使用頻度高い箇所と低い箇所が発生し、使用頻度の高い箇所に目詰まりや、変形、破損が発生しやすいという問題があった。
【００１４】
本発明は、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用可能なフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の目的を達成するため、本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識部と、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記位置認識部で認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる走行制御部と、を備えている点にある。
【００１６】
走行制御部は、各ろ板の離隔状態のときに駆動機構を作動させてろ布を走行させて、脱水ケーキを各ろ板間から離脱させる。その後、ろ布を停止するときには、位置認識部で認識したろ布の接合部の位置が、前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させるので、各ろ板の圧接状態で前記接合部が各ろ板間に挟まれることが防止できる。
【００１７】
これにより、ろ液の透過性の悪い接合部でろ過をするような事態が発生しないので、ろ過効率の低下を防止することができる。
【００１８】
前記接合部が、隣接するろ板の圧接面に挟まれることがなくなるので、接合部が変形して原液が漏れたり、接合部が破損したりする虞を回避することができる。さらに、ろ板やダイヤフラムが変形したり破損したりする虞を回避することができる。
【００１９】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記走行制御部は、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記ろ布の停止位置を可変に制御する点にある。
【００２０】
ろ布の停止位置を可変に制御して、ろ布のうち圧接状態でろ板に挟持される領域を均等に使用することで、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００２１】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一または第二特徴構成に加えて、前記位置認識部は、予め前記接合部との相対位置が定められ、前記ろ布に付与されたマーカを検知するセンサで構成されている点にある。
【００２２】
ろ布には予め接合部との相対位置が定められたマーカが付与されており、センサで前記マーカを検知することで、前記接合部の位置を認識することができる。
【００２３】
同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第三特徴構成に加えて、前記ろ布の走行経路に配置され、前記ろ布を洗浄する洗浄機構を備え、前記位置認識部は、前記洗浄機構の下流側に設置されている点にある。
【００２４】
ろ布には予め接合部との相対位置が定められたマーカが付与されており、センサで前記マーカを検知することで、前記接合部の位置を認識することができる。位置認識部としてのセンサは、ろ布を洗浄する洗浄機構の下流側に設置されており、マーカは洗浄機構により洗浄されるので、センサは確実にマーカを検知することができる。
【００２５】
同第五の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識部と、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記圧接状態で前記ろ布のうち前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部で認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する走行制御部と、を備えている点にある。
【００２６】
上述の構成によると、位置認識部でろ布のうち特定位置を認識して、前記各ろ板の離隔状態でろ布を走行させるときに、該特定位置を基準にろ布の停止位置を可変に制御して、ろ布のうち圧接状態でろ板に挟持される領域を均等に使用することで、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００２７】
同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記走行制御部は、前記ろ布の走行時に前記ろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で停止するように補正するように構成されている点にある。
【００２８】
走行時にろ布が延びたりスリップしたりして、駆動機構による送り量に対してずれるようなことがあっても、走行制御部は、ろ布の走行時にろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で停止するように補正するので、前記接合部が前記ろ板間で停止することを確実に回避することができる。
【００２９】
本発明によるフィルタプレス脱水装置の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、上述した第一から第六の何れかの特徴構成を備えた制御装置を備えている点にある。
【００３０】
上述の構成によると、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用することが可能となる。
【００３１】
本発明によるフィルタプレス脱水装置の運転方法の第一特徴構成は、同請求項８に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識ステップと、前記位置認識ステップで認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる停止ステップと、を備えている点にある。
【００３２】
同第二の特徴構成は、同請求項９に記載した通り、圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、無端状に形成されたろ布と、前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する停止ステップと、を備えている点にある。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明した通り、本発明によれば、無端状のろ布の停止位置を調整することで、ろ布を効率的に使用可能なフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明によるフィルタプレス脱水装置の概略図
【図２】本発明によるフィルタプレス脱水装置の概略図
【図３】ろ布の接続部の説明図
【図４】本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置の概略図
【図５】ろ布の交換を説明する概略図
【図６】従来のフィルタプレス脱水装置の説明図であって、（ａ）は概略図、（ｂ）はろ布の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下に、本発明によるフィルタプレス脱水装置の制御装置、フィルタプレス脱水装置、及びフィルタプレス脱水装置の運転方法を説明する。
【００３６】
図１及び図２に示すように、フィルタプレス脱水装置１は、前フレーム２と、後フレーム３と、前フレーム２と後フレーム３との間に架設された一対のサイドフレーム４を備えている。
【００３７】
サイドフレーム４には複数のろ板２０が摺動可能に支持され、各ろ板２０は、前フレーム２に設置された進退機構５により各ろ板２０が、図１に示す離隔状態と、図２に示す圧接状態との二状態の何れかに移動するように構成されている。
【００３８】
各ろ板２０の正面及び背面側には、上下に一対の係合ピン１１が突設され、隣接する一対のろ板２０の係合ピン１１同士が、連結金具に形成された長孔に係合したリンク機構１２で連結されている。そして、左端のろ板２０が後フレーム３と連結され、右端のろ板２０が進退機構５と連結されている。
【００３９】
進退機構５はロッド５ａの先端に押圧部材５ｂを備えた油圧シリンダ５ｃで構成されている。油圧シリンダ５ｃによりロッド５ａを進出作動させると、押圧部材５ｂを介して各ろ板２０が後フレーム３に向けて押圧された圧接状態に移行し、ロッド５ａを引退作動させると、前フレーム２に向けて各ろ板２０が移動して、連結金具に形成された長孔で規定される距離だけ離隔した離隔状態に移行する。
【００４０】
前フレーム２の上部には無端状に形成されたろ布７を繰り出す駆動ローラ６が配置され、後フレーム３の上部にはろ布７を洗浄する洗浄機構８が配置されている。
【００４１】
駆動ローラ６で繰り出されたろ布７は、同じく前フレーム２に設置された緊張機構９によって所定の張力に調整された後に、各ろ板２０に備えら得た支持機構１０によってろ面が対向するように掛け渡され、前記離隔状態でろ布７を各ろ板２０と離隔して走行可能に支持され、各ろ板２０から繰り出された後に洗浄機構８に導かれるように配置されている。
【００４２】
緊張機構９は、前フレーム２に固定された複数の固定ローラと、固定ローラに対して接近、離間する複数の移動ローラとを備え、移動ローラが固定ローラに対して接近、離間することによって、ろ布７に所定の張力が付与される。所定の張力とは、駆動ローラ６とろ布７がスリップせず安定走行可能な張力をいう。
【００４３】
ろ布７が駆動ローラ６により安定して搬送されるためには、駆動ローラ６の前後で十分な張力が作用している必要があるが、上述の構成によれば、ろ布７に対する張力が小さくなる駆動ローラ６の下流側で、緊張機構９によってろ布の張力が適正な値に調整されるので、ろ布７が安定して駆動ローラ６で駆動され、その下流側に設置されたろ板２０に向けて搬送されるようになる。
【００４４】
支持機構１０は、各ろ板２０に固定されたブラケットに支持された下部ローラ１０ａ及び上部ローラ１０ｂを備え、両ローラ１０ａ，１０ｂによって隣接するろ板２０間でろ布７が上下方向に張設されている。
【００４５】
上部ローラ１０ｂの近傍には、ろ板２０が離隔状態でろ布７がろ板２０及びダイヤフラム２２に接触しないように案内するガイドローラ１０ｃが備えられている。
【００４６】
各ろ板２０には、配列方向に沿って一方の面にダイヤフラム２１が取付けられている。進退機構５によってろ板２０が圧接状態に移行したときに、当該ダイヤフラム２１と隣接するろ板２０の背面とで仕切られる空間にろ室が形成される。このとき、ろ室内でろ布７によって仕切られる空間がろ過室となる。
【００４７】
各ろ板２０の間には口金１３が設けられ、圧接状態で口金１３によって各ろ板２０の厚み方向に貫通形成された貫通孔が連通するように構成されている。そして、圧接状態で後フレーム３に備えた供給口から当該貫通孔に処理対象物が供給され、口金１３に形成された分岐路を介して各ろ過室に処理対象物が充填される。
【００４８】
各ろ板２０の圧接状態で、各ろ板２０下方に備えられた加圧水流路から加圧水を供給して、ろ板２０に取付けられたダイヤフラム２１をろ室側に膨らませることにより、処理対象物が圧搾される。
【００４９】
脱水処理の後に進退機構５が引退作動した離隔状態で、脱水ケーキをろ布７から離脱させるべく、駆動ローラ６によって所定距離だけろ布７を走行させる走行処理が実行され、その後、進退機構５が進出作動して、同様の処理が繰り返される。尚、駆動ローラ６は減速機構を介して駆動モータに駆動連結され、駆動ローラ６と減速機構と駆動モータによって駆動機構が構成されている。
【００５０】
最終段のろ過ユニット２０から繰り出されたろ布７は、後フレーム３に備えた洗浄機構８によって洗浄された後、蛇行修正機構１５を経由して駆動ローラ６に掛け渡される。
【００５１】
蛇行修正機構１５は、前フレーム２の上部に取り付けられた上部フレーム１４に設置され、ろ布７の蛇行を検知するセンサ（図示せず）からの信号に基づいて、ろ布７の幅方向走行位置を修正する。
【００５２】
上部フレーム１４には、ろ布交換機構１６が備えられている。ろ布交換機構１６の一例は後述する。
【００５３】
図３に示すように、ろ布７は、帯状に形成されたポリプロピレン等の樹脂製の基布の両端部７ａ，７ｂが接合部７ｃで接合されて無端状に形成されている。
【００５４】
接合部７ｃは、樹脂製または金属製のいわゆるレーシングで構成され、基布の端部７ａと端部７ｂに夫々設けられた複数のループ７ｄ，７ｅとピン７ｆを備え、ループ７ｄとループ７ｅを交互にかみ合わせた状態で、ピン７ｆを挿入することで、端部７ａと端部７ｂとが接合されるようになっている。
【００５５】
ろ布７には、マーカ７ｇが予め接合部７ｃとの相対位置が定められた位置に付与されている。マーカ７ｇは、例えば、薄い金属板で構成され、ろ布７の表面に形成されたポケットに収納されている。
【００５６】
フィルタプレス脱水装置１には、ろ布７の走行経路であってマーカ７ｇが検知可能な箇所にセンサが備えられている。センサは、非接触式のセンサ、例えば、静電容量形の近接センサを用いればよく、設置位置は、洗浄機構８の下流側に備えたほうがろ布７が洗浄されて綺麗になっているため確実にマーカ７ｇを検知できる点で好ましい。
【００５７】
なお、マーカ７ｇに用いられる薄い金属板は、圧搾対象物に含有される金属と異なる金属を用いることで、センサの誤検知を防止することができる。例えば、圧搾対象物に鉄分が含有しているときは、マーカにアルミを用いればよい。
【００５８】
図４には、フィルタプレス脱水装置１の制御装置３０の概略が示されている。
【００５９】
制御装置３０は、進退機構５を制御して各ろ板２０の圧接状態と離隔状態とを切り替える進退制御部３１と、各ろ板２０の圧接状態でろ過室への圧搾対象物の供給ポンプを駆動・停止制御する供給制御部３２と、圧搾対象物を圧搾するためにダイヤフラム２１をろ室側に膨らませる加圧水の供給ポンプを駆動・停止制御する加圧制御部３３と、ろ布７のうち特定位置の一例である接合部７ｃを認識する位置認識部３４と、前記離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行制御部３５と、ろ布７の走行時にろ布７へ所定の張力が付与されるように緊張機構９の移動ローラの位置を制御する緊張機構制御部３６と、洗浄機構８の洗浄水の供給ポンプを駆動・停止制御する洗浄制御部３７と、ろ布７の蛇行を検知する蛇行検知センサに基づいて、蛇行修正機構１５によってろ布７の蛇行の修正を制御する蛇行修正制御部３８等を備え、フィルタプレス脱水装置１の運転を行うように構成されている。なお、各制御部等はシーケンサやマイクロコンピュータで構成されている。
【００６０】
位置認識部３４と走行制御部３５について詳述する。
ろ布７に備えたマーカ７ｇと接合部７ｃとの相対位置が予めわかっているため、位置認識部３４は、前記近接センサでろ布７に付与されたマーカ７ｇを検知することで、接合部７ｃの位置を認識することができる。
【００６１】
走行制御部３５は、ろ布７の走行中に位置認識部３４が接合部７ｃの位置を認識すると、各ろ板２０の圧接状態のときに接合部７ｃが各ろ板２０間以外の位置となるように、駆動ローラ６を停止制御する。
【００６２】
走行制御部３５は、タイマを備え、位置認識部３４で接合部７ｃの位置が認識されると、タイマのカウントをスタートし、各ろ板２０の圧接状態のときに接合部７ｃが各ろ板２０間以外の位置となるような時間経過後に、駆動ローラ６の停止制御をするように構成すればよい。
【００６３】
走行制御部は、各ろ板２０の離隔状態のときに駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させて、脱水ケーキを各ろ板２０間から離脱させ、その後ろ布７を停止するときに、位置認識部３４で認識したろ布７の接合部７ｃの位置が、ろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させるので、各ろ板２０の圧接状態で接合部７ｃが各ろ板２０間に挟まれることが防止できる。
【００６４】
これにより、接合部７ｃでろ過をするような事態が発生しないので、ろ過効率の低下を防止することができる。
【００６５】
接合部７ｃが、隣接するろ板２０の圧接面に挟まれることがなくなるので、接合部７ｃが変形して原液が漏れたり、接合部７ｃが破損したりする虞を回避することができる。さらに、ろ板２０やダイヤフラム２１が変形したり破損したりする虞を回避することができる。
【００６６】
さらに、走行制御部３５は、ろ布７のうち前記ろ過室が形成される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部３４で認識された接合部７ｃの位置を基準に、ろ布７の停止位置を可変に制御してもよい。
【００６７】
ろ布７の停止位置を可変に制御することで、接合部７ｃ以外の領域のろ布７のろ過に使用される部分をずらして、ろ布７のうちろ過室が形成される領域が均等に使用されるので、ろ布の使用する部分が偏るような場合に比べて、ろ布の寿命を延ばすことができる。
【００６８】
駆動ローラ６のように駆動モータの動力で駆動せずに、ろ布７の走行につれて回転させられるようなローラ、例えば、緊張機構９の固定ローラや、移動ローラ、その他洗浄機構８に備えられたローラの回転を、ロータリーエンコーダのようなセンサで検知して、駆動ローラ６の回転数と比較することで、ろ布７の走行時に発生したスリップ量が計測できる。
【００６９】
走行時にろ布７が延びたりスリップしたりして、駆動ローラ６による送り量に対してずれるようなことがあっても、走行制御部３５は、ろ布７の走行時にろ布７のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置で停止するように補正するので、接合部７ｃが前記ろ板間で停止することを確実に回避することができる。
【００７０】
以上のように構成されたフィルタプレス脱水装置１及び制御装置３０によって、支持機構１０で支持されたろ布７のうち、接合部７ｃの位置を認識する位置認識ステップと、各ろ板２０の離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行ステップと、前記位置認識ステップで認識された接合部７ｃがろ板２０間以外の所定位置でろ布７を停止させる停止ステップと、を備えた運転方法が実行される。
【００７１】
また、フィルタプレス脱水装置の運転方法は、支持機構１０で支持されたろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、各ろ板２０の離隔状態で駆動ローラ６を作動させてろ布７を走行させる走行ステップと、ろ布７のうち前記ろ過室が形成される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、ろ布７の停止位置を可変に制御する停止ステップと、を備えて構成してもよい。
【００７２】
図５に示すように、ろ布交換機構１６は、例えば、使用済みのろ布７の巻き取りローラ１６ａと、新たなろ布１７の繰り出しローラ１６ｂを備えている。巻き取りローラ１６ａは、図示しないモータによって駆動して、ろ布を巻き取れるように構成されている。
【００７３】
ろ布７の交換作業は、ろ布７の接合部７ｃの接合を解消し、両端部のうち進行方向最前の端部７ａを巻き取りローラ１６ａに接続して、進行方向最後端の端部７ｂを繰り出しローラ１６ｂに載置された新たなろ布１７の両端部のうち進行方向最前の端部と接合する。
【００７４】
その状態で、巻き取りローラ１６ａ及び駆動ローラ６を駆動すると、使用済みのろ布７の巻き取りに伴って、新たなろ布１７が駆動ローラ６、緊張機構９、ろ布の支持機構１０、洗浄機構を経てろ布交換機構１６まで走行させられる。新たなろ布１７の進行方向最前の端部がろ布交換機構１６の近傍へ到達すると、使用済みのろ布７と新たなろ布１７の接合を解消して、新たなろ布１７の進行方向前の端部と最後の端部部を接合して無端状のろ布１７となる。
【００７５】
本発明によれば、使用済みのろ布７の接合部７ｃが変形したり破損したりする虞がないため、新たなろ布を容易に接続することができ、交換作業が容易となる。
【００７６】
上述の実施例では、マーカが薄いアルミ板である例を説明したが、センサが、圧搾対象物の含有物と区別して検知できるものであればよい。
【００７７】
また、近接センサは、静電容量形に限らず誘導形や磁気式の近接センサや、フォトセンサ等の公知のセンサを用いることができる。
【００７８】
上述の実施形態では、ろ布７のうち、特定位置がろ布の接合部７ｃである構成について説明したが、特定位置はろ布の接合部７ｃである場合に限らず、また、ろ布７に接合部７ｃが備えられていない場合は、ろ布のうちの任意の特定位置を予め設定し、走行制御部は、その特定位置を基準に、ろ布の停止位置を可変に制御するように構成することで、ろ布のうちろ過室が形成される領域が均等に使用されるので、ろ布の同じ箇所を繰り返しろ過に使うような場合に比べて、寿命を延ばすことができる。
【００７９】
なお、位置認識部３４は、予め接合部７ｃの位置が記憶された記憶部と、駆動ローラ６の直径と回転数に基づいてろ布７の走行距離を計測する計測部４０を備え、前記記憶部に記憶された接合部７ｃの位置から計測部で計測されたろ布７の走行距離に基づいて接合部７ｃの位置を認識するように構成してもよい。
【００８０】
位置認識部３４は、前記記憶部に記憶された接合部７ｃの位置から前記計測部で計測されたろ布７の走行距離に基づいて接合部７ｃの位置を認識するので、接合部７ｃそのものや接合部７ｃと相対位置が定められて設けられたマーカを検知しなくてもよい。ろ布７に設けたマーカ７ｇと、マーカ７ｇを検知する近接センサを設ける必要がないので、その分をコストダウンすることができる。
【００８１】
上述した実施形態は、何れも本発明の一例であり、当該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００８２】
１：フィルタプレス脱水装置
２：前フレーム
３：後フレーム
４：サイドフレーム
５：進退機構
６：駆動ローラ
７：ろ布
７ａ，７ｂ：端部
７ｃ：接合部
７ｇ：マーカ
８：洗浄機構
９：緊張機構
１０：支持機構
２０：ろ板
３０：制御装置
３４：位置認識部
３５：走行制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、
前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識部と、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記位置認識部で認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる走行制御部と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項２】
前記走行制御部は、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記ろ布の停止位置を可変に制御する請求項１記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項３】
前記位置認識部は、予め前記接合部との相対位置が定められ、前記ろ布に付与されたマーカを検知するセンサで構成されている請求項１または２記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項４】
前記ろ布の走行経路に配置され、前記ろ布を洗浄する洗浄機構を備え、
前記位置認識部は、前記洗浄機構の下流側に設置されている請求項３記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項５】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、
前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識部と、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記圧接状態で前記ろ布のうち前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部で認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する走行制御部と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項６】
前記走行制御部は、前記ろ布の走行時に前記ろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記ろ布の停止位置を可変に制御する制御値を補正するように構成されている請求項１から５の何れかに記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項７】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
請求項１から６の何れかに記載の制御装置を備えているフィルタプレス脱水装置。
【請求項８】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、
前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識ステップと、
前記位置認識ステップで認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる停止ステップと、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法。
【請求項９】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、
前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、
前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する停止ステップと、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法。
【請求項１】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、
前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識部と、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記位置認識部で認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる走行制御部と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項２】
前記走行制御部は、前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記ろ布の停止位置を可変に制御する請求項１記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項３】
前記位置認識部は、予め前記接合部との相対位置が定められ、前記ろ布に付与されたマーカを検知するセンサで構成されている請求項１または２記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項４】
前記ろ布の走行経路に配置され、前記ろ布を洗浄する洗浄機構を備え、
前記位置認識部は、前記洗浄機構の下流側に設置されている請求項３記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項５】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置であって、
前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識部と、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させ、前記圧接状態で前記ろ布のうち前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識部で認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する走行制御部と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項６】
前記走行制御部は、前記ろ布の走行時に前記ろ布のスリップ量を計測し、前記スリップ量に基づいて、前記ろ布の停止位置を可変に制御する制御値を補正するように構成されている請求項１から５の何れかに記載のフィルタプレス脱水装置の制御装置。
【請求項７】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
請求項１から６の何れかに記載の制御装置を備えているフィルタプレス脱水装置。
【請求項８】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
帯状に形成された基布の両端部が接合部で接合されて無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、
前記ろ布のうち、前記接合部の位置を認識する位置認識ステップと、
前記位置認識ステップで認識された前記接合部が前記ろ板間以外の所定位置で前記ろ布を停止させる停止ステップと、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法。
【請求項９】
圧接状態と離隔状態との間で移動可能に支持される複数のろ板と、
無端状に形成されたろ布と、
前記離隔状態で前記ろ布を各ろ板と離隔して走行可能に支持する支持機構と、
前記支持機構で支持された前記ろ布を走行させる駆動機構と、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法であって、
前記離隔状態で前記駆動機構を作動させて前記ろ布を走行させる走行ステップと、
前記ろ布のうち、特定位置を認識する位置認識ステップと、
前記ろ布のうち前記圧接状態で前記ろ板に挟持される領域が均等に使用されるように、前記位置認識ステップで認識された前記特定位置を基準に、前記ろ布の停止位置を可変に制御する停止ステップと、
を備えているフィルタプレス脱水装置の運転方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−８６０５１（Ｐ２０１３−８６０５１Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３０７２５（Ｐ２０１１−２３０７２５）
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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