JPH0470042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は工業用水、工業廃液、原油、セメント
ミルクなどの液体、液状物質中から、ゴミ、土砂
などの異物を取り除くために使用する自動フイル
タ装置に関するものである。

（従来の技術） 従来の自動フイルタ装置としてはつぎのような
ものが知られている。

すなわち、円筒形の濾過槽と、濾過槽内に固定
状態に立設され、且つ側周面に濾過スクリーンを
備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽に接続さ
れ原液を濾過槽内に流入させる原液流入管と、エ
レメント筒に接続されると共に濾過槽を貫通して
外部に延出し且つエレメント筒内の濾液を流出さ
せる濾液流出管と、エレメント筒の外方に回転可
能に配された前記濾過スクリーンに接触する外部
掻取り部材とを備えた自動フイルタ装置が知られ
ている。

この自動フイルタ装置は原液流入管から濾過槽
内に原液が流入すると、濾過スクリーンによつて
ゴムなどの異物が濾過除去され、エレメント筒内
に入つて濾液となる一方、濾過スクリーンに付着
した異物が外部掻取り部材の回転によつて自動的
に掻取られて濾過機能が維持されるようになつて
いる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の自動フイルタ装置によれ
ば、処理すべき原液の種類によつては原液中の異
物が濾過スクリーン内に喰い込んで掻取り部材だ
けによつてな充分に掻取り除去されず、濾過スク
リーンが目詰まりすることがある。このような目
詰まりを防止するため、自動フイルタ装置の運転
を停止して濾過スクリーンの徹底的な洗浄を余儀
なくされ、稼働コスト上好ましくない。そこで、
洗浄ノズルからの噴射液を濾過スクリーンの内面
に対して吹きつける方法や濾過スクリーンの内面
を内部掻取り部材で洗浄する方法が考えられる
が、処理すべき原液の種類によつては逆洗ノズル
が不要となる。

従来の考えに従えば、比較的濾過が簡単に行え
る原液に対する自動フイルタ装置としては外部掻
取り部材のみを備えたものを製作し、濾過が困難
な原液に対する自動フイルタ装置としては外部掻
取り部材に加え、逆洗ノズル装置などを備えたも
のを製作することになる。このため設計、使用部
品などが両者において全く異なることになり、製
作コストの高騰を招く。又一方から他方への改造
も簡単にできず、例えば逆洗ノズル装置を追加し
たい改造を簡単に行うことは不可能であつた。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解消するため、過槽内に
固定状態に立設され且つ側周面に濾過スクリーン
を備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽に接続
され原液を濾過槽内に流入させる原液流入管と、
エレメント筒に接続されると共に濾過槽を貫通し
て外部に延出し且つエレメント筒内の濾液を流出
させる濾液流出管とを備えた自動フイルタ装置に
おいて、エレメント筒の外方に前記濾過スクリー
ンに接触して回転する外部掻取り部材を配設する
と共に、エレメント筒の中心線上に位置する部位
にてエレメント筒の頂板及び濾液流出管の底部の
それぞれに支持孔を設け、これら支持孔を閉塞部
材で閉塞可能に形成すると共に、エレメント筒の
中心線に沿つて配装可能な逆洗ノズル装置又は内
部掻取り部材を回転可能に支持しうるように形成
したことを特徴とする。そして、エレメント筒頂
板の支持孔と濾液流出管底部の支持孔にて逆洗ノ
ズル装置又は内部掻取り部材を支持したとき、そ
の上端部が外部掻取り部材の上側支持部に係合し
て掻取り部材と逆洗ノズル装置又は内部掻取り部
材とが同期回転するように構成すると好適であ
る。

（作用） 本発明の自動フイルタ装置はエレメント筒頂板
や濾液流出管底部に設けた支持孔を閉塞部材で閉
塞することによつて従来の自動フイルタ装置と同
様に使用できる。

他方、濾過スクリーン内に喰い込んで濾過機能
の低下をもたらすような種類の原液処理に際して
は、エレメント筒内にその中心線に沿つて逆洗ノ
ズル装置（又は内部掻取り部材）を配装し、前記
上下の支持孔を利用して逆洗ノズル装置（又は内
部掻取り部材）を回転可能に支持し、これを回転
させれば、濾過スクリーン内に深く喰い込んでい
る異物は逆洗ノズルからの噴出される逆洗液等の
逆洗作用（又は内部掻取り部材の接触回転作用）
によつて濾過スクリーン外周面に浮き上がらせら
れて異物の喰い込み程度が軽減され、外部掻取り
部材の接触回転によつて掻き落とされやすくな
る。

上記２つのタイプの自動フイルタ装置は基本構
造を共通にしており、前者のタイプのものは閉塞
部材を準備しておけばよく、後者のタイプのもの
はオプシヨン部品としての逆洗ノスル装置（又は
内部掻取り部材）を準備しておけばよい。メーカ
ー側工場内で基本構造体を製作しておけば、ユー
ザ側設置場所において好みのタイプの自動フイル
タ装置を容易に組み立てることができる。

又例えば前者のタイプのものから後者のタイプ
のものへ改造する場合には閉塞部材を前記支持孔
から取外し、代わりに逆洗ノズル装置（又は内部
掻取り部材）をエレメント筒内部に配し、前記支
持孔を利用して、これを回転可能に支持すればよ
く、前記改造を極めて容易に行うことができる。
逆の場合の改造も同様に極めて容易に行うことが
できる。

（実施例） 第１図〜第８図に基づいて本発明の実施例を説
明する。

第１図に示す自動フイルタ装置と、第５図に示
す自動フイルタ装置とは、逆洗ノズル装置１を備
えているか否かの差異があるが、そのほかは共通
の構造となつている。換言すれは、ユーザーの好
みに応じて、第１図に示すもの又は第５図に示す
ものが自由に選択でき、製造工場において基本構
造体を完成しておけば、設置現場においてオプシ
ヨン部品として逆洗ノズル装置を追加するかしな
いかによつて好みのタイプのものを完成すること
ができる。また一方のタイプから他方のタイプへ
の改造もきわめて容易におこなえる構造となつて
いる。

まず、第１図〜第４図に基づいて逆洗ノズル装
置１を備えていないタイプの自動フイルタ装置に
ついて説明する。

円筒形で金属製の濾過槽２は天板３、側周壁４
及び底板５からなる密閉容器である。側周壁４の
上部には工業用水などの原液を内部に流入させる
ための原液流入管６が接続されている。

この原液流入管６は第２図に示すように、側周
壁４の接続方向に接続されており、所定の圧力を
加えられて濾過槽２内に流入した原液が旋回流と
なつて下方に向かうようになつている。底板５は
第１図に示すように斜めに配置されている。すな
わち、楕円形状で中央に貫通口５６を備えた板が
斜め状態に側周壁４の下端に取り付けられてい
る。側周壁４の下端部で前記底板５の低い部分に
対応する箇所には、第１図及び第２図に示すよう
に、側周壁４の接線方向に異物排出管７が接続さ
れている。この異物排出管７は通常の開閉弁（図
示省略）によつて閉じられているが、開閉弁が開
くと、濾過槽２の底部に溜まつた異物が原液と共
に外部に排出される。異物排出管７が底板５の低
い部分に連通する位置に接続されることによつ
て、異物の排出は容易になり、異物排出管７が側
周壁４の接線方向に接続されることによつて、前
記旋回流を利用でき、効果的に異物の排出を行う
ことができるようになつている。濾過槽２の内部
には濾過槽２と同芯状態で円筒形のエレメント筒
８が濾液流出管１２上に立設固定されている。こ
のエレメント筒８は頂板９を備えるとともに濾過
スクリーン１０で主構成される側周部１１を備え
ており、底部は開放状態となつている。濾過スク
リーン１０としては、ウエツジワイヤを円筒形に
巻回したもの、パンチングプレートを円筒形に形
成したもの等を用いることができる。エレメント
筒８は第１図に示すように、濾液流出管１２上に
立設固定されている。

濾液流出管１２はＬ形に屈曲しており、その鉛
直部１３の上部が前記貫通口５６より底部５上に
突入し、濾過槽２内に位置するようになつてい
る。底板５と濾液流出管１２とは前記貫通口５６
の部分で水密状態に溶接されている。そして、濾
液流出管１２の上端１４上に前記エレメント筒８
の下端１５が載置され、濾液流出管１２の上端部
内面に突設した係合ピン１６とエレメント筒８の
下端部内面に設けたＬ形フツク１７とが係合する
ことにより、エレメント筒８は濾液流出管１２上
に立設固定されている。濾液流出管１２はエレメ
ント筒８の濾過スクリーン１０上で濾過された濾
液をエレメント筒８の底部より取り出し、その鉛
直部１３によつて下方に導き、次いでその水平部
１８で側方に導いている。

濾過槽２の内部の約2/3に当たる上部空間は前
記エレメント筒８は配置された濾過スペースとな
つており、約1/3に当たる下部空間は異物貯溜ス
ペースとなつている。そして、濾過スペースにお
いて、エレメント筒８と濾過槽２の間の空間には
一対のブラシ１９を備えた外部掻取り部材７０が
配設されている。この外部掻取り部材７０の枠状
部材２０は図示する例において、１対の鉛直ロツ
ド２１，２１を上端において固着する水平杆２２
の中央に位置して上方に突設するボス２３から主
構成されている。両鉛直ロツド２１，２１は対称
位置にあり、夫々の下端にエレメント筒８の側周
部１１の下端外周に当接して転動するローラ２４
を備えている。又鉛直ロツド２１，２１には、ア
ーム部材２４を介してブラシ１９が取付けられて
いる。前記ブラシ１９に代えてフツ素系樹脂から
なるブレード状のスクレーパなどを用いることも
可能である。そして前記ブラシ１９はスプリング
２６によつて濾過スクリーン１０に圧接するよう
に付勢されている。

前記ボス２３は濾過槽２の内部上端近傍に配設
した支持部材２７によつて回転自在に吊持されて
いる。すなわち支持部材２７の中央には軸受筒部
２８が形成され、その内面に鍔付ブツシユ２９が
嵌合される一方、前記ボス２３は鍔付ブツシユ２
９に嵌挿され、鍔付ブツシユ２９より上方に突出
する部分において前記ボス２３にナツト３０が締
結されている（詳しくは第７図参照）。これによ
り外部掻取り部材７０の重量はナツト３０、鍔付
ブツシユ２９の鍔部を介して支持部材２７の軸受
筒部２８によつて支承されるのである。なお、前
記ボス２３の軸心は濾過槽２の中心と一致してい
る。又前記ボス２３の上部内面は角孔３１となつ
ている。更に前記水平杆２２のボス２３近傍下面
には下方に突出する１対の動力伝達ピン３２，３
２が設けられている。但し、第１図に示すタイプ
のものに対しては、この動力伝達ピン３２は何ら
作用を営まない。

濾過槽２の天板３上には前記枠状部材２０を回
転駆動するための装置としての電動モータ３３が
配置されている。この電動モータ３３は正逆回転
可能に構成されていると好ましいが、１方向回転
であつてもよい。又減衰機が組込まれているもの
や、別に減速機が設けられているものを用いると
好適である。前記電動モータ３３の出力軸３４は
天板３の中心に設けた孔３５を貫通して下方に伸
び、その先端側に位置する角軸部３６が前記ボス
２３の角孔３１に係合している。従つて電動モー
タ３３を回転させると、外部掻取り部材７０が回
転し、これに伴いブラシ１９，１９がエレメント
筒８の周囲をその濾過スクリーン１０に圧接しな
がら回転することによつて、濾過スクリーン１０
に付着したり喰い込んでいる異物を自動的に除去
することができる。

エレメント筒８の頂板９の中央、すなわち濾過
槽２の中心線上には後記逆洗用パイプ３７を貫通
支持するための支持孔３８が設けられているが、
第１図に示すタイプのものは、閉塞板３９によつ
て前記支持孔３８は閉じられている。その構造は
第３図に詳細に示すように、閉塞板３９の嵌入部
周囲にＯリング４０が設けられ、又取付ビス４１
に対応するネジ孔４２は盲孔となつていて、水密
構造となつている。

濾液流出管１２の屈曲部底面で、濾過槽２の中
心線上に位置する部分にも、後記逆線用パイプ３
７が貫通支持するためのネジ孔からなる支持孔４
３が設けられているが、第１図に示すタイプのも
のは、上記同様プラグ状の閉塞板４４によつて前
記支持孔４３は閉じられている。その構造は第４
図に詳細に示すように、閉塞板４４と濾過排出管
１２との間にガスケツト４５を介在させた状態で
前記閉塞板４４を支持孔４３に螺締して水密構造
としている。

かくして第１図にないし第４図に示す自動フイ
ルタ装置によれば、圧送ポンプ（図示省略）によ
つて圧送された原液は原液溜流入管６より濾過槽
２内に流入し、流動圧によつて旋回しつつ下方に
向かう。その間に原液は濾過スクリーン１０の周
囲に略均等に送られ、濾過スクリーン１０を通過
してエレメント筒８に流入する。このとき原液中
の異物は濾過スクリーン１０によつて捕獲され、
エレメント筒８内に流入した液は異物が取り除か
れた濾液となる。この濾液は濾液流出管１２を通
じて外部に取り出される。他方濾過スクリーン１
０に捕獲され、これに付着した異物は外部掻取り
部材１９に掻取られて濾過スクリーン１０から除
去される。その際原液の旋回流は異物を濾過スク
リーン１０より剥離させるように作用するので、
異物の除去にとつて有利になる。又原液の旋回流
そのものが、遠心分離作用によつて原液中の異物
を分離するのに有効に働く。このようにして異物
は濾過槽２の下側の異物貯溜スペースに導かれ
る。そして異物排出管７が適時開放されると、異
物が原液の一部と共に外部に排出される。

このように、外部掻取り部材７０の回転による
異物掻取り作業や原液の旋回流による異物分離作
用などによつて、濾過スクリーン１０に付着する
異物が自動的に除去され、濾過スクリーン１０の
目づまりが長時間にわたつて防止される。

又重量が大であるエレメント筒８が固定構造
で、ブラシ１９を備えた重量が小である外部掻取
り部材７０が回転構造であるため、その回転駆動
に要する電動モータ３３の消費電力を低コストと
することができる。

次に第５図に示す自動フイルタ装置について説
明する。すでに述べたように、このタイプのもの
は、第１図に示すタイプのものと基本構造が同一
に構成されてる。この自動フイルタ装置において
は、濾過槽２の中心線上に、エレメント筒８及び
濾液流出管１２の鉛直部１３を貫通するように逆
洗ノズル装置１が配設されている。

この逆洗ノズル装置１はその上端がエレメント
筒８の頂板９に前記支持孔３８を利用して回転自
在に支承されると共に、その下端が濾液流出管１
２の屈曲部底面に前記支持孔４３を利用して回転
自在に支持された逆洗用パイプ３７を備えてい
る。この逆洗用パイプ３７の上端部は第７図に示
すように閉塞されており、前記頂板９の支持孔３
８に嵌挿された鍔付ブツシユ４６によつて回転自
在に軸支されている。又逆洗用パイプ３７の上端
部で鍔付ブツシユ４６より上方に突出する部分に
はスナツプリング４７が嵌着され、このスナツプ
リング４７が鍔付ブツシユ４６の鍔部上に着座す
ることにより逆洗用パイプ３７の重量が前記鍔部
ブツシユ４６によつて支えられる。４８は水密構
造を得るためのガスケツトである。更に逆洗用パ
イプ３７の上端部には枠状部材２０の動力伝達ピ
ン３２，３２に遊離可能に係合する動力伝受ピン
４９，４９が設けられている。従つて、電動モー
タ３３の回転によつて、枠状部材２０が回転する
と、同時に逆洗用パイプ３７も同期して回転す
る。逆洗用パイプ３７の下端は開放され、供給パ
イプ５０に接続されている。この供給パイプ５０
は逆洗液、逆洗用スチームなどを逆洗用パイプ３
７に送り込むもので、Ｌ形に形成され、その上端
が逆洗用パイプ３７の下端に連通している。逆洗
用パイプ３７の下端部は第８図に示すうに鍔付コ
ネクタ５１によつて回転自在に支持されている。
この鍔付コネクタ５１は濾液流出管１２の支持孔
４３に螺締され、その上部のブツシユ５２を備え
た円孔部に逆洗用パイプ３７の下端部を収容し、
その下部のテーパネジ孔５３に送出パイプ５０の
上端テーパネジ部５４を螺着するものである。５
５はＯリング、５９はガスケツトで、いずれも水
密構造とするものである。

逆洗用パイプ３７には、第５図及び第６図に示
すように複数の逆洗ノズル５７、……が接続され
ている。図示する例では、６本の逆洗ノズル５
７、……を備え、一方のブラシ１９に対向する箇
所に上下３段の逆洗ノズル５７、……が、他方の
ブラシ１９に対向する箇所にも同様に上下３段の
逆洗ノズル５７、……が、夫々逆洗用パイプ３７
に取付けられている。逆洗ノズル５７とブラシ１
９とは同期して回転するので、その関係位置は常
に一定であるが、図示する例では第６図に示すよ
うに、回転方向の前側に逆洗ノズル５７を、後側
にブラシ１９を配している。これは逆洗ノズル５
７から噴出される逆洗液によつて濾過スクリーン
２０内に深く喰いこんだ異物を外周側に浮き上が
らせ、その後すぐにブラシ１９によつて前記異物
を掻き落とすることができ、効果的な異物除去を
行えるからである。しかし逆洗ノズル５７とブラ
シ１９との関係位置は上記に限定されず、例えば
これらの回転方向に対する前後関係を逆にするこ
ともできる。

なお、第１図に示すタイプのものから第５図に
示すタイプのものに変更するには、第１図に示す
タイプのものに必要であつた閉塞板３９と閉塞板
４４とを取外し、その代わりに前記逆洗ノズル装
置１を組込めばよい。

第５図に示す逆洗ノズル装置１を備えた自動フ
イルタ装置の作用も、基本的には第１図に示すタ
イプのものと同様であるが、この基本的作用に逆
洗ノズル装置１による逆洗作用が付け加えられる
ので、より一層濾過スクリーン１０の目詰まりを
長期間にわたつて防ぐことができる。

さらに、図示しないが、第５図に示すタイプの
自動フイルタ装置において、上記逆洗ノズル装置
１の代わりに、エレメント筒８の内方に前記濾過
スクリーン１１の内面に接触して回転する内部掻
取り部材を配し、これを前記支持孔３８，４３を
利用して回転可能に支持してもよい。この場合、
内部掻取り部材の回転によつて濾過スクリーン内
に喰い込んでいる異物は濾過スクリーン外周に浮
き上がらせられ、外部掻取り部材７０によつて掻
取りやすくなる。

（発明の効果） 上記のように構成される本発明によれば、エレ
メント筒の頂板及び濾液流出管の底部に設けられ
た各支持孔を閉塞して外部掻取り部材のみを備え
た自動フイルタ装置として用いるか、あるいは前
記各支持孔にてオプシヨン部品である逆洗ノズル
装置もしくは内部掻取り部材を回転可能に支持
し、これと外部掻取り部材とを備えた自動フイル
タ装置として用いるかを、処理するべき原液の種
類によつて選択できる。そして２つのタイプの自
動フイルタ装置を製造するに際してその基本構造
体が共通するので、コスト的に有利になる。又一
方のタイプから他方のタイプへの改造も容易に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の実施例を示し、
第１図は逆洗ノズル装置を備えない場合の全体の
一部欠正面図、第２図はその横断平面図、第３図
及び第４図は夫々その主要部分の拡大断面図、第
５図は逆洗ノズル装置を備えている場合の一部切
欠正面図、第６図はその横断平面図、第７図及び
第８図は夫々その主要部分の拡大断面図である。 １……逆洗ノズル装置、２……濾過槽、４……
側周壁、６……原液流入管、８……エレメント
筒、９……頂板、１０……濾過スクリーン、１２
……濾液流出管、３８，４３……支持孔、３９，
４４……閉塞板、７０……外部掻取り部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 濾過槽内に固定状態に立設され且つ側周面に
   濾過スクリーンを備えた円筒形のエレメント筒
   と、濾過槽に接続され原液を濾過槽内に流入させ
   る原液流入管と、エレメント筒に接続されると共
   に濾過槽を貫通して外部に延出し且つエレメント
   筒内の濾液を流出させる濾液流出管とを備えた自
   動フイルタ装置において、エレメント筒の外方に
   前記濾過スクリーンに接触して回転する外部掻取
   り部材を配設すると共に、エレメント筒の中心線
   上に位置する部位にてエレメント筒の頂板及び濾
   液流出管の底部のそれぞれに支持孔を設け、これ
   ら支持孔を閉塞部材で閉塞可能に形成すると共
   に、エレメント筒の中心線に沿つて配装可能な逆
   洗ノズル装置又は内部掻取り部材を回転可能に支
   持しうるように形成したことを特徴とする自動フ
   イルタ装置。 ２ エレメント筒頂板の支持孔と濾液流出管底部
   の支持孔にて逆洗ノズル装置又は内部掻取り部材
   を支持したとき、その上端部が外部掻取り部材の
   上側支持部に係合して外部掻取り部材と逆洗ノズ
   ル装置又は内部掻取り部材とが同期回転する請求
   項１に記載の自動フイルタ装置。