説明

流体の反応塔

【課題】気温及び流体の温度変化による内筒の熱膨張及び熱収縮に十分に対応できる構造の反応塔を提供する。
【解決手段】下端部に流体の供給口14を備え且つ上端部に流体が溢れ出る開口部38を備えた金属製の内筒3を外筒2の内側に嵌合保持してなる流体の反応塔1において、外筒から突出する内筒の上端部と外筒2の上端部との間に、外筒側ガイド部材15に対し内筒側スライド部材16を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒3の揺れを規制する揺れ止め手段17を介設する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パルプの漂白に使用される晒塔その他の流体用反応塔に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の流体用反応塔として、下端部に流体の供給口を備え且つ上端部に流体が溢れ出る開口部を備えたチタン又はステンレスからなる内筒を、コンクリート構造物などからなる外筒の内側に嵌合保持してなるものが知られている。
【0003】
上記従来の反応塔は、内面にライニングを施す代りに、チタン又はステンレスのように耐腐食性の高い金属材料でできた内筒を外筒内に嵌合するものであるから、腐食が生じにくく、長時間の使用が可能となり、また腐食により補修の必要が生じたときは、内筒の腐食箇所を溶接などによって容易に補修することが可能となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記従来の反応塔では、外筒から突出した内筒の基部に、外筒に当接して内筒の揺れを規制する揺れ止め部材が設けてあるが、この揺れ止め部材自体は、常時、外筒の上端面に載置された状態にあるため、夏季などに気温が上昇して内筒が熱膨張するときは、揺れ止め部材の縦向き部材が外筒の内面に沿って摺動するが、気温の低下などによって内筒が軸方向に収縮するときには、その収縮応力による揺れ止め部材の軸方向下向きの変位が外筒によって制限され、収縮応力が大きくなると、揺れ止め部材更には内筒が破損するおそれがあった。
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑み、気温及び流体の温度変化による内筒の熱膨張及び熱収縮に十分に対応できる構造の反応塔を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る発明は、下端部に流体の供給口14を備え且つ上端部に流体が溢れ出る開口部38を備えた金属製の内筒3を外筒2の内側に嵌合保持してなる流体の反応塔1において、外筒2から突出する内筒3の上端部と外筒2の上端部との間に、外筒側ガイド部材15に対し内筒側スライド部材16を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒3の揺れを規制する揺れ止め手段17を介設したことを特徴とする。
【0007】
請求項2に係る発明は、下端部に流体の供給口14を備え且つ上端部に流体が溢れ出る開口部38を備えた金属製の内筒3を外筒2の内側に嵌合保持してなる流体の反応塔1において、外筒2から突出する内筒3の上端部と外筒2の上端部との間に、外筒側ガイド部材15に対し内筒側スライド部材16を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒3の揺れを規制する揺れ止め手段17を介設すると共に、内筒3の中心を調整する芯出し手段18を介設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る発明の反応塔によれば、夏季などに気温及び流体の温度が上昇して内筒3が熱膨張するときは、揺れ止め手段17の内筒側スライド部材16が外筒2の外筒側ガイド部材15に沿って上方向にスライド変位し、また冬季などに気温及び流体の温度が低下して内筒3が軸方向に収縮するときには、内筒側スライド部材16が外筒2の外筒側ガイド部材15に沿って下方向にスライド変位するから、そのような熱膨張や熱収縮によって内筒3や外筒2の一部が破損するようなおそれがない。
【0009】
請求項2に係る発明の反応塔によれば、芯出し手段18を設けたことによって、内筒3の中心が外筒2の中心と一致するように簡単容易に調整することができ、こうして芯出し手段18により内筒3の中心を調整することによって、内筒3を外筒2に対し安定良く保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施形態の反応塔を示す縦断面図である。
【図2】内筒の一部断面正面図である。
【図3】(a) は図1の一部拡大図で、内筒の上端部を示し、(b) は左側半分が(a) のA−A線断面図、右側半分が(a) のB−B線断面図、(c) は(b) のC−C線拡大断面図、(d) は(c) のD−D線断面図である。
【図4】(a) は触れ止めサポート設置部分の拡大断面図、(b) は(a) に示す触れ止めサポートの外筒側ガイド部材の拡大図であり、(c) 同外筒側ガイド部材の平面図である。
【図5】(a) は芯出し手段が設置された部分の拡大断面図、(b) は(a) のE−E線断面図、(c) は(a) の一部拡大図、(d) は摺動部材の側面図、(e) は摺動部材の正面図である。
【図6】図1のF−F線断面図である。
【図7】図1のG−G線断面図である。
【図8】(a) 及び(b) は触れ止めサポートが設置される外筒部分の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、図1は本発明に係る反応塔の一例としてのパルプ用晒塔1を示し、このパルプ用晒塔1は、外筒2内に内筒3を嵌合保持してなるものである。外筒2は、外装材4の内側に鉄筋コンクリート層5を設けた筒体として形成され、この鉄筋コンクリート層5の内面はモルタル仕上げ層6となっている。尚、図示は省略するが、モルタル仕上げ層6の表面には、ゴム、FRPなどのライニング層が設けられている。
【0012】
外筒2の下端部には、ベース8が一体に設けられている。このベース8は、外径が外筒2とほぼ等しく、図7に示すように二つ割りの中空構造となっていて、外筒2の下端部を例えば約2m程度持ち上げた状態で支持するようになっている。このベース8の内部にはスラリー状のパルプを供給する供給配管P1が配設される。
【0013】
外筒2の底部をなす下端部内面9は、球面状ないしテーパ状となっており、その中央部に開口部10が設けられている。この開口部10の内周部には補強用の金属製リング11が設けられ、後述するようにモルタル12が充填されたとき、この金属製リング11により閉止されたモルタル12が漏出しないようになっている。
【0014】
内筒3は、全体がチタン又はステンレス、特に高耐腐食性を有するスーパーステンレス(JIS規格M6)材料で一体に作られた円筒状のものである。チタン材料としては、純チタンの他に適当なチタン合金を使用することができる。この内筒3は、チタン又はステンレス材料の板材を溶接により互いにつなぎあわせて、外筒2とは別個独立した構造のものに製作されている。
【0015】
内筒3の下端部13は、図2に示すように先端側が細くなる円錐状に形成されていて、その下端部の中央部に供給口14が設けられている。この円錐状部分13と外筒2の内面との間隙部分に、図1に示すようにモルタル12が充填されており、これにより内筒3がしっかりと支持されている。図1において、Jは前記モルタル12の充填口であり、外筒2の内周に沿って2箇所設けてある。また、Kは水抜き孔であって、2箇所設けてある。なお、内筒3の外周面と外筒2の内周面との間には数十mmの隙間Sが設けられており、このため内筒3を外筒2内に嵌合するのが容易であり、外筒2の内面に凹凸が存在しても楽に嵌合することができ、また内筒3が若干熱膨張しても支障をきたすことがない。
【0016】
内筒3の上部は、図1に示すように外筒2の上端部から長さLだけ上向きに突出している。内筒3が長さ長さLだけ上向きに突出しているのは、外筒2内の容積に対して、内筒3を設けることによる容積減を長さLだけ内筒3の高さを多くとることによって補うためである。内筒3の外径は外筒2の内径にかなり余裕をもって形成される。これは内筒3の外筒2に対する嵌合作業を容易にするためである。このように内筒3を外筒2に余裕をもって嵌合すると、両者間に上述のようにかなりの隙間Sができる。
【0017】
従って、内筒3が外筒2に嵌合された後に、内筒3の突出部の基部と外筒2の上端部との間には、外筒側ガイド部材15に対し内筒側スライド部材16を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒3の揺れを規制する複数の揺れ止め手段17が介設されると共に、内筒3の中心を調整する複数の芯出し手段18が介設される。この実施形態においては、揺れ止め手段17及び芯出し手段18は、図3の(a) ,(b) に概略示すように、夫々周方向に4つずつ且つ交互に設けられる。
【0018】
上記揺れ止め手段17について図3及び図4を参照して説明すると、この揺れ止め手段17は、図4の(a) に示すように、外筒2の上端部から突出した内筒3の基部の外周面に沿って固定されたチャンネル材からなるサポートリング19に周方向90°間隔おきに固着した内筒側スライド部材16と、外筒2上端部に設置された揺れ止めサポート20の、前記内筒側スライド部材16と対向する位置で、その内筒側スライド部材16が上下スライド変移し得るように取り付けた外筒側ガイド部材15と、からなるもので、図3の(b) から分かるように周方向90°間隔おきに4つ設けられている。
【0019】
サポートリング19は、外筒2の上端部外周面に固着されたサポートリング30と同じ構造で、夫々チャンネル材からなる2つの半割リング19a,19aからなる。外筒2側のサポートリング30は、図3の(a) ,(b) に示すように夫々チャンネル材からなる2つの半割リング30a,30aからなるもので、両半割リング30a,30aを内筒3の基端部外周面に張り付けた状態で、図3の(c) に示すように各半割リング30aの両端部に固着された連結板21,21をボルト22で締め付けることによって、外筒2の上端部外周面に固定されるようになっており、しかしてサポートリング19もサポートリング30と同様にして内筒3の基部外周面に固定される。
【0020】
揺れ止めサポート20は、図4(a) に示すように、外筒2の上端部に環状の座板23を介して固定された環状の外側サポート20aと、内筒3の基部の外周に沿って配置された内側サポート20bと、内外両サポート20a,20b間に亘って設けられ、水切り勾配を有する雨カバー20cと、内側サポート20bの上端部に環状の座板24を介して取り付けられたガイド部材取付枠25とからなるステンレス製のもので、両サポート20a,20b間に補強リブ26が周方向一定間隔おきに配設され、雨カバー20cの下面側にグラスウールからなる断熱材27が装着されている。また、座板24と雨カバー20cとの間にはリブ28が介装され、内筒3の基部外周面と揺れ止めサポート20の内側サポート20bとの間にもグラスウールからなる断熱材29が介装されている。また、図4の(b) 及び(c) に示すように、ガイド部材取付枠25は、座板24上の所要位置にボルト(図示省略)止めされるボルト挿通用長孔25c付き下板25aと、この下枠25a上に立設された立板25bとからなるもので、立板25bの内端面に前記外筒側ガイド部材15が固着されている。尚、図8の(a) は、図4の(a) と同様な揺れ止めサポート20を示す断面図であるが、この図の(a) は、外筒2が、コンクリート層47とこれの内周面に貼り付けられた耐酸性のタイル又はレンガ層48とからなる例を示す。この場合、サポートリング30はアンカーボルト49によってコンクリート層47の上端部に固定される。また同図の(b) は、(a) と同様に、外筒2が、コンクリート層47とこれの内周面に貼り付けられた耐酸性のタイル又はレンガ層48とからなるもので、この外筒2のコンクリート層47の上端部外周にサポートリング30をアンカーボルト49によって固着し、このサポートリング30上に環状の座板23を介して揺れ止めサポート20を設置した例を示す。
【0021】
従って、上記のような揺れ止め手段17によれば、夏季などに気温及び流体の温度が上昇して内筒3が熱膨張するときは、揺れ止め手段17の内筒側スライド部材16が外筒2の外筒側ガイド部材15に沿って上方向にスライド変位し、また冬季などに気温及び流体の温度が低下して内筒3が軸方向に収縮するときには、内筒側スライド部材16が外筒2の外筒側ガイド部材15に沿って下方向にスライド変位するから、そのような熱膨張や熱収縮によって内筒3や外筒2の一部が破損するようなおそれがなくなる。
【0022】
内筒3の中心を調整する複数の芯出し手段18は、図5の(a) に示すように、外筒2の上端部から突出した内筒3の基部外周面に沿って固定されたサポートリング19に周方向90°間隔おきで且つ前記揺れ止め手段17とは周方向90°ずれた位置に固着した内筒側スライド部材32と、前記揺れ止めサポート20の環状外側サポート20aに取り付けてある環状座板24の、前記内筒側スライド部材32と対応する位置に設けられた台枠33に螺装した複数の押しボルト34と、これら複数の押しボルト34の先端部が回転可能に挿着されていて、前記内筒側スライド部材32が当接して上下スライド変移し得るように設けられた外筒側ガイド部材35とからなるもので、図3の(b) から分かるように隣り合う揺れ止め手段17,17間にあって、周方向90°間隔おきに4つ設けられている。台枠33は、環状の座板24上に固定された下向きコ字状の下枠33aとこれに載設された外向きコ字状の立枠33bとからなるもので、立枠33bに例えば上下2つの押しボルト34が螺装され、両押しボルト34の先端部34aが外筒側ガイド部材35のボルト孔35aに嵌着されている。尚、各押しボルト34は、図5の(c) に示すように、台枠33の立枠33bに固着されたナット36に螺合されている。
【0023】
従って、上記のような芯出し手段18によれば、外筒2側に設けた各芯出し手段18の押しボルト34を適宜に締め込んだり、緩めたりすることによって、内筒3の中心が外筒2の中心と一致するように簡単容易に調整することができる。こうして芯出し手段18により内筒3の中心を調整することによって、内筒3を外筒2に対し安定良く保持することができる。
【0024】
図1,図3〜図5において、37は、外筒2の上端部から突出した内筒3の基部外周に前記揺れ止め手段17及び芯出し手段18を被うように設けられたステンレス製の雨カバーで、内筒3の外周面に固定された上側被いカバー37aと、この上側被いカバー37aの外周縁部に取り付けられて垂下する周辺側被いカバー37bとからなる。このような雨カバー37を設けたことにより、揺れ止め手段17及び芯出し手段18が雨に濡れるのを防止でき、それらの使用寿命を延ばすことができる。
【0025】
内筒3は、図2に示すように、上端部が開口部38となっている。また、内筒3の上部には、開口部38から溢れ出るパルプを受ける受け皿部39が一体に設けてある。この受け皿部39は、図1及び図6に示すように、内筒3本体の外周に沿って設けられた周壁39aと一方に傾斜する底面39bとを有するリング状の溝状凹部として形成されており、その最も低い底面部に排出口40が設けてある。また受け皿部39は、平面視で真円ではなく、その半径が、排出口40の設けられている部分が最も大きく、その反対側の高い部分に向かって徐々に小さくなっている。尚、排出口40には排出ノズル41が取り付けられ、この排出ノズル41に排出配管P2が接続される。
【0026】
また図1に示すように、内筒3の受け皿部39の上側はキャップ42よって覆蓋されている。このキャップ42の中心部には回転軸43が挿通され、この回転軸43に撹拌具44が取り付けてある。撹拌具44は、放射状に設けられた半径方向に延びる複数のアーム44aの下側に救うの撹拌翼44bを設けたもので、これら撹拌翼44bの隙間からパルプが受け皿39部内に流出するようになっている。回転軸43の上端部にはモータ45と減速機46が設けられている。
【0027】
この晒塔1を用いてパルプの漂白を行う場合は、下端側の供給口14に接続した供給配管P1から原料のパルプを内筒3内に供給する。パルプはスラリー状で、供給配管P1の途中で漂白剤である二酸化塩素が添加される。このパルプは内筒3内を徐々に上昇して、その間に漂白され、上端部の開口部38から溢れ出るが、このとき回転している撹拌具44によって撹拌されると共に、掻き出される。開口部38から流出したパルプは受け皿部39内に受けられ、この受け皿部39傾斜底面39bに沿って排出口40側へ流動して、排出ノズル41から排出配管P2を通って所定の場所へ送られるようになっている。
【符号の説明】
【0028】
1 晒塔(反応塔)
2 外筒
3 内筒
14 供給口
15 外筒側ガイド部材
16 内筒側スライド部材
17 揺れ止め手段
18 芯出し手段
38 開口部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下端部に流体の供給口を備え、上端部に流体が溢れ出る開口部を備えた金属製の内筒を外筒の内側に嵌合保持してなる流体の反応塔において、外筒から突出する内筒の上端部と外筒の上端部との間に、外筒側ガイド部材に対し内筒側スライド部材を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒の揺れを規制する揺れ止め手段を介設したことを特徴とする流体の反応塔。
【請求項2】
下端部に流体の供給口を備え、上端部に流体が溢れ出る開口部を備えた金属製の内筒を外筒の内側に嵌合保持してなる流体の反応塔において、外筒から突出する内筒の上端部と外筒の上端部との間に、外筒側ガイド部材に対し内筒側スライド部材を上下方向スライド変位可能に当接させて内筒の揺れを規制する揺れ止め手段を介設すると共に、内筒の中心を調整する芯出し手段を介設したことを特徴とする流体の反応塔。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2011−125798(P2011−125798A)
【公開日】平成23年6月30日(2011.6.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−287338(P2009−287338)
【出願日】平成21年12月18日(2009.12.18)
【出願人】(502201022)
【Fターム(参考)】