(57)【要約】【課題】乾燥用ガスを循環させるブロアの破損を防止する。【解決手段】乾燥システムは、乾燥用ガスの供給部（供給口１２０ａ、第１通過管１２２）が設けられた容器１２０と、容器１２０内に収容され、フィルタ面１３６ａを有するフィルタ１３０と、フィルタ１３０の内部に連通する乾燥用ガスの排出部（排出管１２４）とを含むフィルタ濾過装置１１０と、排出部に接続された第１の通路（配管３１２、３１６、３２６）と、第１の通路に吸入側が接続されたブロア３２８と、ブロア３２８の吐出側と供給部とを接続する第２の通路（配管３３０）と、第１の通路と第２の通路とを接続するバイパス管３３２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥用ガスの供給部が設けられた容器と、前記容器内に収容され、フィルタ面を有するフィルタと、前記フィルタの内部に連通する前記乾燥用ガスの排出部とを含むフィルタ濾過装置と、
前記排出部に接続された第１の通路と、
前記第１の通路に吸入側が接続されたブロアと、
前記ブロアの吐出側と前記供給部とを接続する第２の通路と、
前記第１の通路と前記第２の通路とを接続するバイパス管と、
を備える乾燥システム。
【請求項２】
前記第１の通路に設けられる冷却器をさらに備え、
前記バイパス管は、前記第１の通路における前記排出部と前記冷却器との間に接続される請求項１に記載の乾燥システム。
【請求項３】
前記バイパス管に設けられたバルブと、
前記第１の通路内の圧力に応じて、前記バルブの開度を制御する制御部と、
をさらに備える請求項１または２に記載の乾燥システム。
【請求項４】
ブロアを駆動し、乾燥用ガスの供給部が設けられた容器、前記容器内に収容され、フィルタ面を有するフィルタ、前記フィルタの内部に連通する前記乾燥用ガスの排出部を含むフィルタ濾過装置における前記排出部から排出されたガスを前記ブロアに吸入させ、前記供給部にガスを供給する工程と、
前記ブロアから吐出されたガスの一部を、前記ブロアの吸入側にバイパスする工程と、
を含む乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、フィルタ濾過装置において固液分離した固形物を乾燥させる乾燥システムおよび乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固液混合物を固液分離する装置としてフィルタ濾過装置が知られている。フィルタ濾過装置は、容器（ベッセル）と、フィルタとを備える。フィルタは、フィルタ面を有し、容器内に配される。フィルタ濾過装置を用いて固液分離する場合、容器に固液混合物を導入し、フィルタ面に固液混合物を通過させる。これにより、液体がフィルタ面を通過し、フィルタ面上に固形物が捕捉されて固液分離が為される。そして、フィルタ面を通過した液体は、容器外に排出される。また、固形物は、液体が排出された後、フィルタ面上から取り除かれ、容器外に排出される。
【０００３】
しかし、単に固液分離を行っただけでは、フィルタ面上に捕捉された固形物中に液体が残ってしまう。そこで、ブロアで容器内に乾燥用ガス（窒素）を供給し、フィルタ面（固形物）に乾燥用ガスを通過させて、固形物を乾燥（脱液）することが行われている。また、容器から排出された乾燥用ガスをブロアで昇圧し、再度容器に供給して、乾燥用ガスを循環させる技術も開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−３４４０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、乾燥用ガスが、フィルタ面上の固形物を通過する際の圧力損失は、徐々に変化する。具体的に説明すると、乾燥用ガスの供給を開始した際には、固形物に含まれる液体が相対的に多いため圧力損失が大きい。そして、乾燥用ガスの通過による固形物の乾燥が進行するにつれて圧力損失は徐々に小さくなる。このため、上記特許文献１に記載された技術では、乾燥用ガスの供給を開始してから所定時間が経過するまでの間、ブロアの吸入圧が負圧になる可能性がある。そうすると、ブロアが破損するおそれがある。
【０００６】
本開示は、このような課題に鑑み、乾燥用ガスを循環させるブロアの破損を防止することが可能な乾燥システムおよび乾燥方法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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示の一態様にかかる乾燥システムは、乾燥用ガスの供給部が設けられた容器と、前記容器内に収容され、フィルタ面を有するフィルタと、前記フィルタの内部に連通する前記乾燥用ガスの排出部とを含むフィルタ濾過装置と、前記排出部に接続された第１の通路と、前記第１の通路に吸入側が接続されたブロアと、前記ブロアの吐出側と前記供給部とを接続する第２の通路と、前記第１の通路と前記第２の通路とを接続するバイパス管と、を備える。
【０００８】
また、前記第１の通路に設けられる冷却器をさらに備え、前記バイパス管は、前記第１の通路における前記排出部と前記冷却器との間に接続されてもよい。
【０００９】
また、前記バイパス管に設けられたバルブと、前記第１の通路内の圧力に応じて、前記バルブの開度を制御する制御部と、をさらに備えてもよい。
【００１０】
上記課題を解決するために、本開示の一態様にかかる乾燥方法は、ブロアを駆動し、乾燥用ガスの供給部が設けられた容器、前記容器内に収容され、フィルタ面を有するフィルタ、前記フィルタの内部に連通する前記乾燥用ガスの排出部を含むフィルタ濾過装置における前記排出部から排出されたガスを前記ブロアに吸入させ、前記供給部にガスを供給する工程と、前記ブロアから吐出されたガスの一部を、前記ブロアの吸入側にバイパスする工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、乾燥用ガスを循環させるブロアの破損を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】固液分離システムを説明する図である。
【図２】フィルタ濾過装置を説明する図である。
【図３】固液分離方法の処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】充液工程における液体およびガスの流れを説明する図である。
【図５】循環工程における液体の流れを説明する図である。
【図６】濾過工程における液体の流れを説明する図である。
【図７】抜液工程における液体およびガスの流れを説明する図である。
【図８】乾燥工程における液体およびガスの流れを説明する図である。
【図９】ケーキ排出工程における固形物およびガスの流れを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について詳細に説明する。実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１４】
（固液分離システム１００）
図１は、固液分離システム１００を説明する図である。図１に示すように、固液分離システム１００は、フィルタ濾過装置１１０と、固液混合物導入ユニット２１０と、乾燥用ガス供給ユニット３１０とを含んで構成される。
【００１５】
（フィルタ濾過装置１１０）
図２は、フィルタ濾過装置１１０を説明する図である。フィルタ濾過装置１１０は、例えば、リーフフィルタ式濾過装置（水平濾葉式加圧濾過装置）である。図２に示すように、フィルタ濾過装置１１０は、容器（ベッセル）１２０と、フィルタ１３０と、回転駆動部１４０とを含んで構成される。
【００１６】
容器１２０は、円筒形状であり、軸が鉛直方向となるように配される。容器１２０の上面には供給口１２０ａ（供給部）が形成されている。供給口１２０ａは、後述する配管３３０（第２の配管）に接続される。容器１２０の底面には排出口１２０ｂが形成されている。容器１２０の下端には、蓋部１２０ｃが設けられる。蓋部１２０ｃは、排出口１２０ｂを開閉する。
【００１７】
また、容器１２０には、第１通過管１２２（供給部）、排出管１２４（排出部）、第２通過管１２６が挿入されている。第１通過管１２２は、容器１２０の上面に貫通される。第１通過管１２２の一端には、開口１２２ａが形成される。開口１２２ａは、容器１２０内における、後述するフィルタ１３０のオーバーフロープレート１３４の上方に位置する。第１通過管１２２の他端には、開口１２２ｂが形成される。開口１２２ｂは、容器１２０外に位置する。開口１２２ｂは、配管２２２、３３０に接続される。
【００１８】
排出管１２４（排出部）は、容器１２０の側面に貫通される。排出管１２４は、一端側に鉛直上方に突出した突出部１２４ａを有する。突出部１２４ａは、容器１２０内に位置する。突出部１２４ａの先端には、開口１２４ａａが形成される。開口１２４ａａは、後述するフィルタ１３０の回転軸１３２に接続される。排出管１２４の他端には、開口１２４ｂが形成される。開口１２４ｂは、容器１２０外に位置する。開口１２４ｂは、後述する配管２２０、３１２に接続される。
【００１９】
第２通過管１２６は、容器１２０の側面に貫通される。第２通過管１２６は、Ｌ字管で構成される。第２通過管１２６の一端には、開口１２６ａが形成される。開口１２６ａは、容器１２０内に位置し、排出口１２０ｂに対向して（臨んで）設けられる。第２通過管１２６の他端には、開口１２６ｂが形成される。開口１２６ｂは、容器１２０外に位置する。開口１２６ｂは、後述する配管２１６、２１８に接続される。
【００２０】
フィルタ１３０は、容器１２０内に配される。フィルタ１３０は、回転軸１３２と、オーバーフロープレート１３４と、フィルタ本体１３６とを含んで構成される。回転軸１３２は、円管で構成され、軸が鉛直方向となるように容器１２０内に配される。回転軸１３２の一端は、封止されており、後述する回転駆動部１４０が接続される。回転軸１３２の他端には、開口１３２ａが形成される。回転軸１３２の他端は、開口１３２ａと、突出部１２４ａ（排出管１２４）の開口１２４ａａとが連通するように、突出部１２４ａに回転可能に接続される。
【００２１】
オーバーフロープレート１３４は、一端から他端に向かうに従って径が漸減する円筒で構成される。オーバーフロープレート１３４の他端には、回転軸１３２の外径と実質的に等しい径の開口１３４ａが形成さている。開口１３４ａの縁部は、回転軸１３２の外周面に接続される。オーバーフロープレート１３４は、一端が鉛直上方に位置し、他端が鉛直下方に位置するように回転軸１３２に接続される。オーバーフロープレート１３４は、回転駆動部１４０によって、回転軸１３２と一体回転される。
【００２２】
フィルタ本体１３６は、円錐台形状の中空部材である。フィルタ本体１３６は、一端から他端に向かうに従って径（内径および外径）が漸減する。フィルタ本体１３６の一端は、フィルタ面１３６ａで覆われている。フィルタ面１３６ａは、複数の貫通孔が形成されている。フィルタ面１３６ａの中央には、回転軸１３２の外径と実質的に等しい径の開口１３６ａａが形成されている。フィルタ本体１３６の他端には、回転軸１３２の外径と実質的に等しい径の開口１３６ｂが形成されている。開口１３６ａａの縁部および開口１３６ｂの縁部は、回転軸１３２の外周面に接続される。フィルタ本体１３６は、一端（フィルタ面１３６ａ）が鉛直上方に位置し、他端が鉛直下方に位置するように回転軸１３２に接続される。なお、回転軸１３２におけるフィルタ本体１３６との接続箇所には、フィルタ本体１３６の内部空間と、回転軸１３２の内部空間とを連通する切り欠きが設けられている。フィルタ本体１３６は、回転駆動部１４０によって、回転軸１３２と一体回転される。
【００２３】
回転駆動部１４０は、モータで構成される。回転駆動部１４０は、所定のタイミングで回転軸１３２を回転させる。
【００２４】
（固液混合物導入ユニット２１０）
図１に戻って説明すると、固液混合物導入ユニット２１０は、原液貯留槽２１２と、配管２１４、２１６、２１８、２２０、２２２、２４２と、ポンプ２３０と、濾液貯留槽２４０とを含んで構成される。
【００２５】
原液貯留槽２１２は、固液混合物（スラリー）を貯留する。原液貯留槽２１２には、不図示の攪拌機が設けられており、攪拌機は固液混合物を攪拌する。配管２１４は、原液貯留槽２１２とポンプ２３０の吸入側とを接続する。配管２１６は、ポンプ２３０の吐出側と第２通過管１２６（開口１２６ｂ）とを接続する。配管２１６には、バルブ２１６ａが設けられる。バルブ２１６ａは、開閉弁で構成される。ポンプ２３０は、原液貯留槽２１２に貯留された固液混合物を吸入して吐出する。
【００２６】
配管２１８は、原液貯留槽２１２と第２通過管１２６（開口１２６ｂ）とを接続する。配管２１８には、バルブ２１８ａが設けられる。バルブ２１８ａは、開閉弁で構成される。配管２２０は、原液貯留槽２１２と排出管１２４（開口１２４ｂ）とを接続する。配管２２０には、バルブ２２０ａが設けられる。バルブ２２０ａは、開閉弁で構成される。配管２２２は、原液貯留槽２１２と第１通過管１２２（開口１２２ｂ）とを接続する。配管２２２には、バルブ２２２ａが設けられる。バルブ２２２ａは、開閉弁で構成される。
【００２７】
濾液貯留槽２４０は、フィルタ濾過装置１１０によって固液分離された液体（濾液）を貯留する。配管２４２は、濾液貯留槽２４０と排出管１２４（開口１２４ｂ）とを接続する。配管２４２には、バルブ２４２ａが設けられる。バルブ２４２ａは、開閉弁で構成される。
【００２８】
（乾燥用ガス供給ユニット３１０）
乾燥用ガス供給ユニット３１０は、配管３１２、３１６、３１８、３２２、３２６、３３０、３３４、３３６と、サイクロン３１４と、冷却器３２０と、ドレン貯留槽３２４と、ブロア３２８と、バイパス管３３２と、圧力センサ３４０と、制御部３５０とを含んで構成される。
【００２９】
配管３１２は、排出管１２４（開口１２４ｂ）とサイクロン３１４（サイクロン３１４のガス導入口）とを接続する。配管３１２には、バルブ３１２ａが設けられる。バルブ３１２ａは、開閉弁で構成される。
【００３０】
サイクロン３１４は、配管３１２を通じてフィルタ濾過装置１１０から排出された乾燥用ガスＤＧを気液分離する。配管３１６は、サイクロン３１４のガス排出口と、冷却器３２０の入口とを接続する。配管３１８は、サイクロン３１４の液排出口と、ドレン貯留槽３２４とを接続する。
【００３１】
冷却器３２０は、サイクロン３１４から導入された乾燥用ガスＤＧを、固液混合物に含まれる液体の凝縮点未満に冷却する。配管３２２は、冷却器３２０の液排出口と、ドレン貯留槽３２４とを接続する。ドレン貯留槽３２４は、サイクロン３１４および冷却器３２０から排出された凝縮液（固液分離物に含まれる液体）を貯留する。配管３２６は、冷却器３２０のガス排出口と、ブロア３２８の吸入側とを接続する。つまり、配管３１２、３１６、３２６によって、排出管１２４（開口１２４ｂ）とブロア３２８の吸入側とを接続する第１の通路が構成される。
【００３２】
ブロア３２８は、第１の通路を通じてフィルタ濾過装置１１０から乾燥用ガスＤＧを吸入し、配管３３０（第２の通路）を介してフィルタ濾過装置１１０に吐出する。つまり、ブロア３２８は、乾燥用ガスＤＧをフィルタ濾過装置１１０に循環させる。
【００３３】
配管３３０は、一端がブロア３２８の吐出側に接続される。配管３３０は、他端が２つに分岐され、一方の端部が供給口１２０ａに接続され、他方の端部が開口１２２ｂに接続される。配管３３０には、バルブ３３０ａが設けられている。バルブ３３０ａは、開閉弁で構成される。
【００３４】
バイパス管３３２は、配管３１６と配管３３０とを接続する。バイパス管３３２は、配管３３０におけるブロア３２８とバルブ３３０ａとの間に接続される。バイパス管３３２には、バルブ３３２ａが設けられる。バルブ３３２ａは、流量調整弁で構成される。
【００３５】
配管３３４は、乾燥用ガスＤＧ（例えば、窒素）の供給源と、配管３３０とを接続する。配管３３４は、配管３３０におけるバイパス管３３２の接続箇所と、バルブ３３０ａとの間に接続される。配管３３４には、バルブ３３４ａが設けられる。バルブ３３４ａは、開閉弁で構成される。配管３３６は、一端が大気開放されており、他端が配管３３０における供給口１２０ａとバルブ３３０ａとの間に接続される。配管３３６には、バルブ３３６ａが設けられる。バルブ３３６ａは、開閉弁で構成される。
【００３６】
圧力センサ３４０は、配管３２６内の圧力を測定する。圧力センサ３４０によって測定された圧力を示す信号は、制御部３５０に出力される。
【００３７】
制御部３５０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。制御部３５０は、ＲＯＭからＣＰＵ自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。制御部３５０は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して固液分離システム１００全体を管理および制御する。本実施形態において、制御部３５０は、回転駆動部１４０を駆動制御する。また、制御部３５０は、ポンプ２３０、ブロア３２８を駆動制御する。さらに、制御部３５０は、蓋部１２０ｃ、バルブ２１６ａ、２１８ａ、２２０ａ、２２２ａ、２４２ａ、３１２ａ、３３０ａ、３３４ａ、３３６ａを開閉制御する。また、制御部３５０は、バルブ３３２ａの開度を調整する。
【００３８】
（固液分離方法）
続いて、固液分離システム１００を用いた固液分離方法について説明する。図３は、固液分離方法の処理の流れを説明するフローチャートである。図３に示すように、固液分離方法は、充液工程Ｓ１１０、循環工程Ｓ１２０、濾過工程Ｓ１３０、抜液工程Ｓ１４０、乾燥工程（乾燥方法）Ｓ１５０、ケーキ排出工程Ｓ１６０を含む。なお、固液分離方法の遂行前（運転開始前）において、回転駆動部１４０、ポンプ２３０、ブロア３２８は停止されている。また、バルブ２１６ａ、２１８ａ、２２０ａ、２２２ａ、２４２ａ、３１２ａ、３３０ａ、３３２ａ、３３４ａ、３３６ａ、蓋部１２０ｃは閉弁されている。以下、各工程について説明する。
【００３９】
（充液工程Ｓ１１０）
図４は、充液工程Ｓ１１０における液体およびガスの流れを説明する図である。図４中、液体およびガスの流れを実線の矢印で示す。
【００４０】
制御部３５０は、バルブ２１６ａ、２２２ａ、３３６ａを開弁する。また、制御部３５０は、ポンプ２３０を駆動する。そうすると、図４に示すように、配管２１４、２１６、第２通過管１２６を通じて、原液貯留槽２１２から容器１２０内に固液混合物が導入される。また、容器１２０への固液混合物の導入に伴って、容器１２０内に残留したガス（空気）は、配管３３６を通じて外部に排気される。これにより、容器１２０内が固液混合物で満たされることになる。なお、容器１２０内に、隙間なく固液混合物を充液（充填）するために、第１通過管１２２を通じて固液混合物をオーバーフローさせる。オーバーフローされた固液混合物は、配管２２２を通じて原液貯留槽２１２に返送される。容器１２０内に固液混合物が充液されると、制御部３５０は、バルブ３３６ａを閉弁する。
【００４１】
（循環工程Ｓ１２０）
図５は、循環工程Ｓ１２０における液体の流れを説明する図である。図５中、液体の流れを実線の矢印で示す。
【００４２】
制御部３５０は、バルブ２２０ａを開弁する。そうすると、図５に示すように、ポンプ２３０によって原液貯留槽２１２から容器１２０内に導入された固液混合物は、フィルタ面１３６ａを通過する。そして、フィルタ面１３６ａを通過する過程で固液分離された液体は、回転軸１３２、排出管１２４、配管２２０を通じて原液貯留槽２１２に返送される。つまり、固液混合物は、原液貯留槽２１２と容器１２０（フィルタ面１３６ａ）とを循環することになる。
【００４３】
なお、循環工程Ｓ１２０を遂行する前は、フィルタ面１３６ａに固形物が捕捉されていない。このため、循環工程Ｓ１２０を開始してから所定の堆積時間が経過するまで、フィルタ面１３６ａの貫通孔より粒径が小さい固形物（以下、「小粒子」と称する）は、フィルタ面１３６ａを通過する。一方、フィルタ面１３６ａの貫通孔より粒径が大きい固形物（以下、「大粒子」と称する）は、フィルタ面１３６ａ上に捕捉される。そして、堆積時間が経過すると、フィルタ面１３６ａ上に固形物（大粒子）の層が形成される。そうすると、固形物の層によって小粒子が捕捉されるため、堆積時間の経過後は、殆どすべての固形物がフィルタ面１３６ａ上に捕捉される。
【００４４】
そして、堆積時間が経過すると、濾過工程Ｓ１３０に処理を移す。ここで、堆積時間は、循環工程Ｓ１２０を開始してから、排出管１２４から排出される液体に含まれる小粒子の濃度が所定の閾値未満となるまでの時間である。
【００４５】
また、バルブ２２２ａを開弁した状態で循環工程Ｓ１２０を遂行することにより、固形物が沈降し、フィルタ面１３６ａ以外の箇所を通過してしまう事態を回避することができる。
【００４６】
（濾過工程Ｓ１３０）
図６は、濾過工程Ｓ１３０における液体の流れを説明する図である。図６中、液体の流れを実線の矢印で示す。
【００４７】
制御部３５０は、バルブ２２０ａを閉弁して、バルブ２４２ａを開弁する。そうすると、図６に示すように、ポンプ２３０から導入された固液混合物がフィルタ面１３６ａによって濾過される。そして、濾過された濾液が回転軸１３２、排出管１２４、配管２４２を通じて濾液貯留槽２４０に送出されることになる。
【００４８】
（抜液工程Ｓ１４０）
図７は、抜液工程Ｓ１４０における液体およびガスの流れを説明する図である。図７中、液体およびガスの流れを実線の矢印で示す。
【００４９】
制御部３５０は、ポンプ２３０を停止して、バルブ２１６ａ、２２２ａ、２４２ａを閉弁する。また、制御部３５０は、バルブ２１８ａ、２２０ａ、３３０ａ、３３４ａを開弁する。そうすると、図７に示すように、乾燥用ガスＤＧの供給源から配管３３４、３３０を通じて、乾燥用ガスＤＧが容器１２０内に供給される。これにより、回転軸１３２内の濾液は、乾燥用ガスＤＧに押し出され、排出管１２４、配管２２０を通じて原液貯留槽２１２に排出される。また、容器１２０内の固液混合物は、第２通過管１２６、配管２１８を通じて原液貯留槽２１２に排出される。
【００５０】
（乾燥工程Ｓ１５０）
図８は、乾燥工程Ｓ１５０における液体およびガスの流れを説明する図である。図８中、液体およびガスの流れを実線の矢印で示す。
【００５１】
制御部３５０は、バルブ２１８ａ、２２０ａ、３３４ａを閉弁する。また、制御部３５０は、バルブ３１２ａを開弁して、ブロア３２８を駆動する。そうすると、図８に示すように、容器１２０、フィルタ本体１３６、回転軸１３２、排出管１２４、配管３１２、サイクロン３１４、配管３１６、冷却器３２０、配管３２６に充填されている乾燥用ガスＤＧがブロア３２８によって吸入される。そして、ブロア３２８は、吸入した乾燥用ガスＤＧを配管３３０に吐出する。
【００５２】
そうすると、供給口１２０ａ、第１通過管１２２を通じて、容器１２０内に乾燥用ガスＤＧが供給される。つまり、ブロア３２８によって、乾燥用ガスＤＧは、容器１２０、フィルタ本体１３６（フィルタ面１３６ａ）、回転軸１３２、排出管１２４、配管３１２、サイクロン３１４、配管３１６、冷却器３２０、配管３２６、配管３３０、容器１２０を循環する。これにより、フィルタ面１３６ａ上に堆積された固形物の層を乾燥用ガスＤＧが循環することになる。そうすると、フィルタ面１３６ａ上に堆積された固形物の層が乾燥（脱液）される。
【００５３】
なお、排出管１２４を通じて容器１２０から排気された乾燥用ガスＤＧには、液体が含まれる。そこで、乾燥用ガス供給ユニット３１０がサイクロン３１４を備えることにより、容器１２０から排出された乾燥用ガスＤＧから液体を気液分離することができる。サイクロン３１４によって分離された液体は、配管３１８を通じてドレン貯留槽３２４に排出される。一方、サイクロン３１４によって分離された乾燥用ガスＤＧは、配管３１６を通じて冷却器３２０に送出される。
【００５４】
また、冷却器３２０を備えることにより、サイクロン３１４から送出された乾燥用ガスＤＧに含まれる、ガス状の液体成分を凝縮させて除去することができる。冷却器３２０によって分離された液体（凝縮液）は、配管３２２を通じてドレン貯留槽３２４に排出される。一方、冷却器３２０によって液体が除去された乾燥用ガスＤＧは、配管３２６を通じてブロア３２８に供給される。また、ブロア３２８には、冷却器３２０によって冷却された乾燥用ガスＤＧが供給される。これにより、ブロア３２８の熱負荷を低減することができる。
【００５５】
ところで、乾燥用ガスＤＧが、フィルタ面１３６ａ上の固形物を通過する際の圧力損失は、徐々に変化する。例えば、乾燥工程Ｓ１５０（乾燥用ガスＤＧの供給）を開始した際には、固形物に含まれる液体が相対的に多いため圧力損失が大きい。そして、乾燥用ガスＤＧの通過による固形物の乾燥が進行するにつれて圧力損失は徐々に小さくなる。
【００５６】
そこで、制御部３５０は、圧力センサ３４０によって測定される配管３２６の圧力が所定の下限値以上となるように、バルブ３３２ａの開度を調整する。下限値は、ブロアの吸入圧の許容下限値である。例えば、制御部３５０は、圧力センサ３４０によって測定される配管３２６の圧力が下限値未満であれば、バルブ３３２ａの開度を大きくする。また、制御部３５０は、圧力センサ３４０によって測定される配管３２６の圧力が下限値を上回る所定値以上であれば、バルブ３３２ａの開度を小さくする。
【００５７】
これにより、ブロア３２８の吸入圧が下限値以上の所定値に維持することができ、ブロア３２８の吸入圧が下限値未満となってしまう事態を回避することが可能となる。したがって、ブロア３２８の破損を防止することができる。
【００５８】
また、バイパス管３３２は、配管３１６に接続される、つまり、冷却器３２０の上流側に接続される。これにより、ブロア３２８によって圧縮（昇圧）され昇温された乾燥用ガスＤＧを冷却してブロア３２８の吸入側に戻すことができる。したがって、ブロア３２８の熱負荷を低減することが可能となる。
【００５９】
（ケーキ排出工程Ｓ１６０）
図９は、ケーキ排出工程Ｓ１６０における固形物およびガスの流れを説明する図である。図９中、固形物およびガスの流れを実線の矢印で示す。
【００６０】
制御部３５０は、ブロア３２８を停止して、バルブ３３０ａ、３１２ａを閉弁する。また、制御部３５０は、蓋部１２０ｃを開放し、回転駆動部１４０を駆動する。こうしてフィルタ面１３６ａに堆積された固形物（ケーキ）は、遠心力によって、フィルタ面１３６ａから容器１２０の内周面に移動する。そして、固形物は、重力で排出口１２０ｂに落下する。固形物は、排出口１２０ｂを通じて、外部に排出される。また、容器１２０内の乾燥用ガスＤＧも、固形物と同様に、排出口１２０ｂを通じて外部に排出される。
【００６１】
固形物の排出が終了したら、制御部３５０は、蓋部１２０ｃを閉じる。制御部３５０は、バルブ３３０ａ、３３４ａを開弁する。これにより、排出口１２０ｂを通じて外部に排出された乾燥用ガスＤＧを補充することができる。そして、所定の補充時間が経過したら、乾燥用ガスＤＧの補充が完了したとし、制御部３５０は、バルブ３３０ａ、３３４ａを閉弁する。これにより、次回乾燥工程Ｓ１５０を遂行する際に、ブロア３２８の吸入側の圧力が低下してしまう事態を回避することができる。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態のフィルタ濾過装置１１０と乾燥用ガス供給ユニット３１０とを備えた乾燥システムおよび乾燥方法によれば、乾燥用ガスＤＧを循環させるブロア３２８の破損を防止することが可能となる。
【００６３】
また、乾燥用ガスＤＧを循環させる構成により、乾燥用ガスＤＧを一度通過させただけで廃棄する従来技術と比較して、乾燥用ガスＤＧのコストを低減することができる。また、固液混合物に含まれる液体が揮発性有機物質（ＶＯＣｓ）等の大気汚染物質である場合、従来技術では、大気汚染物質をそのまま大気中に放散することになる。しかし、乾燥用ガス供給ユニット３１０は、サイクロン３１４および冷却器３２０を備えるため、乾燥用ガスＤＧから液体を回収することができる。したがって、大気汚染物質が大気中に放散される事態を回避することが可能となる。
【００６４】
以上、添付図面を参照しながら一実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６５】
例えば、上記実施形態において、乾燥用ガス供給ユニット３１０が、サイクロン３１４、冷却器３２０を備える構成を例に挙げて説明したが、これらは必須の構成ではない。
【００６６】
また、上記実施形態において、乾燥用ガス供給ユニット３１０が、バルブ３３２ａ、制御部３５０を備える構成を例に挙げて説明したが、これらは必須の構成ではない。バルブ３３２ａおよび制御部３５０を備えず、バイパス管３３２によって、一定量の乾燥用ガスＤＧを配管３３０から配管３１６に戻してもよい。これにより、ブロア３２８の吸入圧が下限値未満となってしまう事態を回避することが可能となる。
【００６７】
また、上記実施形態において、制御部３５０がバルブ３３２ａの開度を電気的に調整する構成を例に挙げて説明した。しかし、バルブ３３２ａは、配管３１６と配管３３０との差圧に応じて機械的に開度が変更される構成であってもよい。
【００６８】
また、上記実施形態において、フィルタ濾過装置１１０としてリーフフィルタ式濾過装置を例に挙げて説明した。しかし、フィルタ濾過装置１１０は、少なくとも、乾燥用ガスＤＧの供給部が設けられた容器１２０と、容器１２０内に収容され、フィルタ面１３６ａを有するフィルタ１３０と、フィルタ１３０の内部に連通する乾燥用ガスＤＧの排出部とを含んでいればよい。例えば、フィルタ濾過装置１１０は、フィルタ１３０を１つ備えたヌッチェ式濾過装置であってもよい。また、フィルタ濾過装置１１０は、キャンドルタイプの濾過装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本開示は、フィルタ濾過装置において固液分離した固形物を乾燥させる乾燥システムおよび乾燥方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１１０  フィルタ濾過装置（乾燥システム）
１２０  容器
１２０ａ  供給口（供給部）
１２２  第１通過管（供給部）
１２４  排出管（排出部）
１３０  フィルタ
１３６ａ  フィルタ面
３１２  配管（第１の通路）
３１６  配管（第１の通路）
３２０  冷却器
３２６  配管（第１の通路）
３２８  ブロア
３３０  配管（第２の通路）
３３２  バイパス管
３３２ａ  バルブ
３５０  制御部
【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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【図９】
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