JPS59310A - 濾過装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば河川から用水路に水を引込むときな
どに利用する濾過装置に関するものである。

〔発明の技術的背景〕

本発明に技術的に近い従来例として、サイクロンがある
。

一般的にこのサイクロンは、底部に沈降物排出口を有す
る円錐形の横本体と、この横本体の上部隔壁の中央に同
心状に設けた上下部開口の流出用円筒体と、横本体の上
部隔壁より下側に接線方向で接続したｔＡｒ、入・けと
を具備し、七うして、流体が横本体内に接線方向から流
入すると、その勢いで槽本体の内部に旋回流が生じ、比
較的厳い粒子等は、遠心力の作用で槽本体の内壁面側に
近づぎ、この晴本体の内壁面に沿って旋回しながら下降
して下部の沈降物排出口から断結的または連続的に取出
され、またこの重い粒子等を除去された比較的軽い粒子
等および流体は、槽本体の中央部を旋回しながら上昇し
、上部中央の流出用円筒体を経て外部に流出する。

〔背景技術の問題点〕

このようなサイクロンは、必ずηＣ５出口が流、入管よ
り上側に位置する構造であり、流入管に供給される流体
の圧力が高いときは有効に作用するが、流入管に供給さ
れるηを体の圧力が＾くないとぎは内部での圧力ロスが
大きく、有効に作用しない問題点がある。

そこで流出口を流入管よりも下方に設け、圧力１コスを
防ぐことが必要であるが、従来のサイクロン構造では、
それが不可能である。

〔発明の目的〕

本発明は、サイクロンにおける旋回流による遠心分離作
用を利用しつつ、流出管を流入管よりも下方に設けて内
部での圧力ロスを防き、流入管側の圧力が比較的低圧の
場合でも有効に作用する濾過装置を提供しようとするも
のである。

〔発明の概要〕

１・１番目の本発明の構成は、底部に沈降物排出口を有
する円筒形の横本体と、この横本体の内部に旋回流窒間
部を介して同心状に設けられ局面に多数の小孔を有する
円筒形であって下部を開口しｌこ多孔板と、この多孔板
の外周面に対応する範囲内で横本体の比較的上部の側面
に接線方向で接続した流入管と、上記多孔板の下部しｉ
口から横本体の比較的下部の側面を経て外部に引出した
流出管と、上記多孔板の内側に間隙を介して同心状に設
けられ下端と多孔板の下部との間に流通開口を形成する
円筒形の圧力差減少板とを具備したことを特徴とする１
過装置の構造に関−［るものであり、その作用は、流体
が横本体内に接線方向より血、入すると、その勢いで横
本体の内部に旋回ｂ＋ｔが生じ、比較的東い粒子環は、
旋（ロ）時に生ずる遠心力の作用で外側に分離され、横
本体の内壁面に浦って旋回しながら下降して槽本体の底
部に沈降し、また比較的軽いごみ停は多孔板によって１
遇され、この多孔板の小孔を通過した流体はｔＡＬｌ、
Ｌ１宮を経て外部に流出する。−り記比戦的軽いごみ寺
は、多孔板の外周面に清って旋回しながらその比重に応
じて下降または上昇して横本体の下部または上部に移動
するが、多孔板の内側に間隙を介し゛て同心状に設けた
圧力差減少板が多孔板の小孔を勢いよく通過しようとす
る流体の流れを抑制する作用があるから、多孔板の外側
部と内側部の間隙との間の圧力差が小さく維持され、こ
のため多孔板の外周面のごみ等は、多孔板の小孔に吸着
されにくいし、またこの多孔板の小孔に吸着されそうに
なるごみ等も旋回流によって多孔板から剥ぎとられ、多
孔板の目づまりが自然に解消され、多孔板は常に新鮮な
状態に保たれる。

またＡ−２４目の本発明の構成は、上配才１査目の兄明
において、さらに多孔板の上部と横本体との間に浮上ご
みｊＩＩ［１を設け、この浮上ごみ通口の上側に位置す
る液面レベルにおいて横本体の内側面に突部を設け、こ
の突部の下流側近傍において横本体に浮上ごみ取出し口
を鯨けたことを特徴とするｆ過装置の構造に関するもの
であり、その作用は、浮上ごみ通口を経て液面にずｈ上
した軽いごみは、横本体の側面に接線方向で接続した流
入管から槽本体の内部に流入する液体の旋回流とともに
液面で旋回しようとするが、上記突部を通過した後は、
との突部によって相対的に凹状となった突部の下流側に
生ずる渦流に引込まれて旋回流から分離し、この下流側
に設けられた浮上ごみ取出し口から液面部分の液ととも
に外部に排出される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例をト照して詳細に説明
する。

３・１図および才２図に示す、ｌ−１実施例のように、
紙部（１）　Ｋ沈降物排出口（２）を有する円筒形の横
本体（３）の内部上側に、旋回流空間部（４）を介して
同心状に円筒形の多孔板（５）を設ける。この多孔板（
５）は、周面に多数の小孔（６）を有する円筒部の上端
を、槽本体（３）の上端閉塞部（力の中央開口部（８）
に固定される円板状の蓋（９）に固着するとともに、円
錐形下部（１０）の下端を開口して下部開口（１１）を
設けたものであり、全体を薄いスチール板によって成形
する。（１２＋は無（９）の取手である。

またこの多孔板（５）の外周面に対応する範囲内で横本
体（３）の比較的上部の側面に流入管ａ最を接線方向で
接続し、またＬ耐炎孔板（５）の下部開口ａυかも横本
体（３）の比軟的下部の側面を経て外部に流出管この流
出管（１６）の上端部に多孔＆（５）の下部開口Ｕυを
着脱自在に嵌合する。

また上記多孔板（５）の内ｔ１１］に間隙０７）を介し
て同心状に円筒形の圧力差減少板Ｑ８１を設ける。この
圧力差減少板０樽は、−上端を上記蓋（９）に固層し、
下端を開口したもので、多孔板（５）に比べて充分な厚
みを有するスチール板によって成形する。そしてこの圧
力差減少板（１８の下端四と多孔板（５）の円錐形下部
（１αとの間に流通開口（２ｆｌを形成する。

そうして、水、空気等の流体が流入管０団から横本体（
３）内に接線方向より流入ターると、その勢いにより、
横本体（３）と多孔板（５）との間の旋回流空間部（４
）で旋回流が生じ、比較的貞い粒子、胃こ等は、旋回時
に生ずる遠心力の作用で外側に分離され、底部（１１に
沈降し、この横本体（３）の底部の沈降物排出口（２）
から図示しない開閉弁を経て外部に排出さｊ″ｊ、また
比較的軽いごみ等は、多孔板（５）によってｉｌ−勺最
され、この多孔機（５）の小孔（６）を通過した流体は
、流出管（１句を経て外部に流出する。このようにして
、流体内の粒子、ごみ等を流体から有効に分離除去でき
るとともに、従来のサイクロンと異なり流出管Ｏｅを流
入ｖａ最よりも下方に設けて圧力ロスを防ぐようにした
から、流入’ｓｕ！９側の流体圧が比較的低圧の場合で
も本装置は有効に作用する。

また上記比較的軽いごみ等は、多孔板（５）の外周面に
泊って旋回しながら七〇比電に応じて下降または上昇し
て横本体（３）の下部または上部に移動するが、多孔板
（５）の内側に間隙α力を介して同心状に設けられ下端
０１と多孔板（５）の下部Ｑｌとの間に流通開口−を形
成する円筒形の圧力差減少板０８１があるから、この圧
力差減少板（１８が、多孔板（５）の小孔（６）を通過
しようとする流体の流れを抑制する作用があり、多孔板
（５）の外側部と内１Ｉｌ１１部の間隙α７）との間に
圧力差が生じにくく、流体は、緩かに多孔機（５）の周
面の多数の小孔（６）を経て圧力差減少板（１１１９と
の間隙αηに流入し、緩かにこの間隙＜１？）を下降し
、下部の流通開口−を経て流出管Ｑ６）に流出するため
、多孔板（５）の外周面のとみ埠は、多孔板（５）の小
孔（６）に吸着されにくいし、またこの多孔板（５）の
小孔（６）に吸着されそうになるごみ等も旋回流によっ
て多孔機（５）から剥ぎとられ、多孔板（５）の目づま
りが自然に解消され、多孔機（５）は常に新鮮な状態に
保たれる。また圧力差減少板餞は、上記のようにして多
孔＠　（５）の目づまりを防止する作用があるとともに
、多孔板（５）が内外圧力差によって内側にへこむおそ
れを防止する作用もある。すなわち多孔板（５）は、板
厚を薄くするけど、その小孔（６）内の流体抵抗が少な
くなり、小孔（６）の両側の圧力差も少なくなる１頃向
があり、小孔（６）にごみ等が結まりにくいので、多孔
板（５）の板厚はできるだけ薄くするが、その場合に生
ずる薄い多孔板（５）のへこみの問題を、この圧力差減
少板（１稀によって多孔板（５）の内側間隙ａηの圧力
を高めることにより、有効に解消している。

横本体（３）の上部に浮上した軽いごみ等は、★（９）
を取外して、中央開口部（８）より外部に取出すように
する。

次に、３・６図および３１４図に示す１１２実施例につ
いて説明する。なお上記第１実施例と同様の部分には同
一の符号を附し、その構造および作用の説明を省略する
。

横本体（３）は上端開放形であって、多孔板（５）およ
び圧力差減少板ＱＥＧの上端を固定支持する円板状の内
蓋（ハ）から４方に支持ｓＣ荀を突設し、この４力の支
持部（財）の先端を横本体（３）の内壁面に当接するこ
とによって内蓋（ハ）の横ずれを防止するとともに、多
孔板（５）の上部と槽本体（３）との間を一定の間隔に
保持して、この間に浮上ごみ通口０５１を設ける。流出
管０１１ポンプのサクション側に接続する。

また上記浮上ごみ通口鯵０の上側に位置する液面９句の
レベルにおいて横本体（３）の内側面に突部ｃ７０を固
定する。この突部（２′０は、槽本体（３）の上端開口
（２）から液面（ハ）の下方にわたって所定の昧さを有
するとともに、平面的には、槽本体（３３）に対する円
帆面部翰と、旋回流に対−５−ｉ傾樹面部１りと、横′
本体（３）の半径方向に一致する下流側面部６υとによ
ってほば６角形状に形成されたものであり、この突部（
ハ）の下流側近傍において横本体（３）に浮上とみ取出
し口Ｃ（７！ｌを設け、この浮上とみ取出しｌ」０４か
ら管−を突設する。

そうして、１ｒ３図に示すように、流入管ａ賜に河川、
池Ｏａ等から引出した管Ｃｔ５１をフランジ接続し、横
本体（３）内に液を引込み、矛１実施例と同様に液中の
粒子、ごみ等を分離除去する。その際に液よりも比重の
軽いごみ等は、旋回しながら旋回流空間部（４）から浮
上ごみ通口（７！噂を経て液面し四に浮上し、さらにこ
のごみ等は、槽本体（３）の側面に接線方向で接続した
流入管（【場から横本体（３）の内部に流入する液体の
１に回流とともに液面（ハ）で旋回しようとする力瓢上
記突部シ゛０を通過した後は、との突部しηによって相
対的に凹状となった突部（（資）の下流側四部（至）に
生ずる渦流に引込まれ【自然に旋回流から分離し、この
下流側に設けられた浮上ごみ取出し口Ｃ（３から液面部
分の液とともに自然に外部に排出され、動力を用いるこ
となく１．＃上ごみの排出ができる。内蓋（ハ）の下側
部にたまった浮上ごみは、内蓋（ハ）を横本体（３）の
上端開口端より取外して取出す。

なお第１図および才２図に示した３・１実施例は、密閉
式のものであり、管流路と管流路との間に設置するのに
適し、液および空気の両方に適用できる。こ第１に対し
、３／６図および３１４図に示した１適用する。

〔発明の効果〕

才１番目の本発明によれば、円筒形の横本体の内部に旋
回流空間部を介して同心状に円筒形の多孔機を設け、こ
の多孔板の外周面に対応する範囲内で横本体の比較的上
部の０Ｉｌ１面に接線方向で流入管を接続し、上記多孔
板の下部開口から横本体の比較的下部の側面を経て外部
に流出管な引出したから、流体が横木体内に接線方向か
ら流入する勢いにより、横本体と多孔板との間の旋回流
空間部で旋回流が生じ、比較的重い粒子等は、旋回時に
生ずる遠心力の作用で外側に分離され、横本体の内壁面
に后って１に回しながら下降して底部に沈降し、この市
本体の１氏部の沈降物排出口から外部に排出され、また
比較的軽いごみ等は、多孔板によってｌ−Ａ過し、この
多孔板の小孔を通過した流体は、の粒子、ごみ等を流体
から有効に分離除去できるとともに、従来のサイクロン
と異なり流出管を流入管よりも下方に設けて圧力ロスを
防ぐ構造となっているため、ηＣ入管側の圧力が比較的
低圧の場合でも本装置は有効に作用する。また上記比較
的軽いごみ等は、多孔板の外周面に浴つ“（旋回しなが
らその比重に応じて下降または上昇して横本体の下部ま
たは上部に移動するが、多孔板の内側に間隙を介して同
心状に設けられ下端と多孔板の下部との間に流通開口を
形成する円筒形の圧力差減少板があるから、この圧力差
減少板が、多孔板の小孔を勢いよく通過しようと−ｒる
流体の流れを抑制する作用があり、多孔板の外側部と内
側部の間隙との間に圧力差が生じにくく、流体は、緩か
にの間隙にυｉし人し、緩かにこの間隙を下降し、下部
の流通開口を経て流出管に流出するため、多孔板の外周
面のごみ等は、多孔板の小孔に吸着されにくいし、また
この多孔板の小孔に吸着されそうＫなるごみ等も旋回流
によって多孔板から剥ぎとられ、多孔板の目詰りが自然
に解消され、多孔板は富に新鮮な状態に保たれる。また
圧力差減少板は、上記のようにして多孔板の目詰りを防
止するのに有効であるとともに、多孔板が内外圧力差に
よって内１ｌｌｌにへこむおそれを防止している点でも
有効なものである。すなわち多孔板は、板厚を薄くする
ほど、その小孔内の流体抵抗が少なくなり、小孔の両側
の圧力差も少なくなる傾向があり、小孔にごみ等が詰ま
りにくいので、多孔板の板厚はでとるだけ薄くするが、
その場合に生ずる薄い多孔板のへこみの間勉を、この圧
力差減少板によって多孔板の内側の圧力を高めることに
より、有効に解消でき、これは、多孔板を大形化し、取
扱う流体の容匍を増すことを可能にする。

また１２番目の本発明によれば、上記矛１査目の発明と
同一の作用効果が得られる上に、さらに多孔板の上部と
横本体との間に浮上ごみ通口を設け、この浮上ごみ通口
の上側に位置する液面レベルにおいて横本体の内側面に
突部を設け、この突部の下流側近傍において横本体に浮
上とみ取出し口を設けたから、浮上ごみ通口を経て液面
に浮上した軽いごみは、横本体の１ｉｌ１面に接線方向
で接続した流入管か−ら槽本体の内部に流入する液体の
旋回流とともに液面で旋回しようとするが、上記突部を
通過した後は、この突部によって相対的に凹状となった
突部の下流側に生ずる渦流に引込まれて自然に旋回流か
ら分離し、この下流側に設けられた浮上ごみ取出し口か
ら液面部分の液とともに自然に外部に排出され、動力を
用いることなく浮−ｈごみのＩＩ’出ができる。

【図面の簡単な説明】

３／１図は本発明のＣ過装置の第１実施例を示す垂ｌｉ
！断面図、３１２図は１１１図のＩｔ−ｌ線断面図、１
・６図は本発明の）ｌｔ２実施例を示す垂直断面図、Ｊ
１４図はその平面図である。 （１）・・底部、（２）・・沈降物排出口、（３）・・
横本体、（４）・・旋回流空間部、（５）・・多孔板、
（６）・・小孔、ＱＱＩ・・下ｈ１５、ａυ・・下部開
口、α四・・流入管、ｔａ６１・・流出管、（１′Ｏ・
・間隙、（田・・圧力差減少板、（１鐘・・下端、シ嶋
−・流通開口、（ハ）・−浮上ごみ通口、（ホ）・・液
面、Ｃｌ１）・・突部、Ｃ４カ・・浮上ごみ取出し口。 昭和５７年６月２５日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　底部に沈降物排出口を有する円筒形の横本体
   と、この横本体の内部に旋回流空間部を介して同心状に
   設けられ周面に多数の小孔を有する円筒形であって下部
   を開口した多孔板と、この多孔板の外周面に対応する範
   囲内で横本体の比較的上部の１１１１１面に接線方向で
   接続した流入管と、上記多孔敗の下部開口から横本体の
   比較的下部の側面を経て外部に引出した流出管と、上記
   多孔板の内側に間隙を介して同心状に設けられ下端と多
   孔板の下ｆ＃１５との間に流逃開Ｌ］を形成する円筒形
   の圧力差減少板とを具備したことを特色とするｊ″Ｉ過
   装置。
2. （２）底部に沈降物排出口を有する円筒形の横本体と、
   この槽本体の内部に旋回流空間部を介して同心状に設け
   られ局面に多数の小孔を有する円筒形であって下部を開
   口した多孔板と、この多孔板の外周面に対応する範囲内
   で横本体の比較的上部の側面に接線方向で接続した流入
   管と、上８６多孔板の下部開口から横本体の比較的下部
   の側面を経て外部に引出した流出管と、上記多孔板の内
   側に間隙を介して同心状に設けられ下端と多孔板の下部
   との間に流通開口を形成する円筒形の圧力差減少板とを
   具備し、上記多孔板の上部と槽本体との間に浮上ごみ通
   口を設け、この浮上ごみ通口の上側に位置する液面レベ
   ルにおいて槽本体の内側面に突部を設け、この突部の下
   ６ｊ６側近傍において横本体に浮上ごみ取出し口を収け
   たことす時情とずる１過装置。