JPS6146209A - 濾過機用自動切替弁 - 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】 本発明は濾過機の自動切替弁の改良に係わるものである
。本発明者が先に発明した特公昭５４−２６０２７に記
載されている自動切替弁材の濾過機において、濾過工程
を停止した時でも、濾過タンク及び自動切替弁内の原水
側本弁体に高い閉止圧力が掛かフでいる場合がある。例
えば、濾過水を給水用高架タンクに直接揚水する時、地
下室に濾過機が設置され、被濾過水の受水槽が高い階上
や屋上に設けられている時、丈の高い活性炭濾過塔や急
速濾過タンク又は濾過池、或は濾過機の濾過層が多量の
けん濁物で詰まり、濾過層ポンプを停止しても、通水性
を失っていつまでも加圧状態が解消しない時などである
。この様な場合、濾過層を逆洗する目的で濾過層ポンプ
を停止し、タイミングを置いてから逆洗用ポンプを起動
しても、本弁体が移動せず弁の切替えができない場合が
ある。これは高い水頭圧が原水側の本弁体を閉止する方
向に働き、逆洗用ポンプのランナーの回転によって発生
する吐出圧が前者と比較して小さく、この押付力に反発
して本弁体を押し返すことができないのである。この様
な状態の時は、濾過タンク内は密閉容器となり、逆洗用
ポンプの吐出圧が原水側本弁体の面にも作用する結果、
両者の力関係はバランスし本弁体は全く移動できないの
である。又、高揚程の逆洗用ポンプを使用すると、吐出
圧が最高に上昇してから突然切代るので、激しい衝撃音
と振動が発生するのである。

本発明はすべてこれらの欠点を解決したものである。即
ち本発明は入口、出入口、出口の３開口を有する筒状体
２．２′の内部を往復滑動する本弁体８．８′の位置を
変えて所定位置にて停止させることにより、入口と出入
口との連通と、出入口と出口との連通との切替えを可能
とした弁Ｖ、Ｖ’２個を、前記本弁体の滑動方向が一致
する如（個別的に若しくは一体的に設け、前記弁ＶＳＶ
’２個の対向隔壁を摺動自在に貫通する往復軸によって
前記本弁体を連結してなる切替弁において、原水側本弁
体８の内部に、本弁体８を通過する透孔１４を形成し、
透孔１４に往復軸７を挿入し、往復軸７の原水側端部に
透孔１４を開閉する補助弁体１２を設け、原水側本弁体
８の先端部には往復軸７の原水側への移動を本弁体８に
伝達する弁移動具１６を設けてなる濾過機用自動切替弁
に係わるものである。

図面について詳説する。第１図は自動切替弁の断面概要
図、第２図、第３図、第４図は部分断面詳細図で弁の作
動を表わし、第５図は濾過機の断面概要図で実施例を示
している・　　　　　１第１図の１は本発明による自動
切替弁本体である。２は原水側筒状体、２′は逆洗側筒
状体で金属、合成樹脂、或はそれらの複合体で作られる
。３は密封軸受で金属、合成樹脂、又はそれらの複合体
で作られる。４は原水側入口、４′は逆洗側入口、５は
原水側出入口、５′は逆洗側出入口、６は原水側出口、
６′は逆洗側出口である。７は往復軸で金属又は合成樹
脂で作られ、軽量で表面°は滑らかであることが摺動に
対して好ましいのである。８は原水側本弁体、８Ｉは逆
洗側本弁体で、実線で示している位置は濾過時であり、
点線で示している位置は逆洗時である。本弁体の材質と
しては、金属又は合成樹脂、或はそれらの複合体で作ら
れる。本弁体が作動する力は、本弁体の重量に往復軸７
の重量を加えた値に摩擦係数を掛けたものであるから、
本弁体を作動し易くするためには軽量であることが望ま
しい。９は原水側弾性体、９′は逆洗側弾性体で。

９は本弁体８に９′は本弁体８′化それぞれ固定され一
体となっている。弾性体の材質としてはネオプレン、パ
イトン、ハイカー（登録商標）などの合成ゴム、天然ゴ
ムや合成樹脂の弾性体で作られ相手側に密着して水封を
する。

弾性体の硬度としては６０度前後がよい。硬度２０度位
と柔らかすぎると、濾過時に高い水圧がかかった時、弁
座１０側にめり込み異常変形を起し、切替時に異常抵抗
による不動作を起す場合があるので好ましくない。本弁
体８及び８′が軟質又は弾性体で作られる場合は、弾性
体９．９′を省くことができる。１０は原水側弁座、１
０′は逆洗側弁座で弾性体９．９′が密着してそれぞれ
水封をする。９．９′が弾性体なので１０．１０’は剛
体がよい。１１はシールリングで０−ＩＪソングはＶ−
リングが用いられる。

材質としてはネオプレン、パイトン、ハイカーゴム（登
録商標）などで、耐水性、耐薬品性、耐油性、耐候性が
あり又低温時においても弾性を失なわないものでなけれ
ばならない。

１２は補助弁体で金属、合成樹脂又はそれらの複合体で
作られ、往復軸７の一端に固定されている。１３は弾性
体でネオプレン、パイトン、ハイカーゴム（登録商標）
などの合成ゴム、天然ゴムや合成樹脂の弾性体で作られ
、補助弁体１２に固定され本弁体８に密着した時水封を
する。補助弁体１２全体が弾性体や軟質体で作られる場
合は１３を省くことができる。１４は透孔で本弁体８の
中央部に設けられ本弁体を貫通している。１５は軸受部
で本弁体８の一部であ−る。中心の孔には往復軸７が摺
動できる状態で貫通し、本弁体８を軸７に対して支持し
ている。１６は弁移動具で金属又は合成樹脂或はそれら
の複合体で作られ、本弁体８と一体で、軸７の移動を補
助弁体１２を介して本弁体８に伝達する。１７はガイド
で金属又は合成樹脂、或はそれらの複合体で作られ、１
個又は数個の棒状体又は多数の孔を有する中空円筒が用
いられ、一端は本弁体８に固定され他端には弁移動具１
６が固定されている。ガイド１７の内側は補助弁体１２
の外周面と摺動自在に嵌合し、本弁体８が移動する時、
往復軸７に対して平行である正しい姿勢を保持する役目
を果している。又ガイド１７は弁移動具１６の、本弁体
８に対しての支持具でもある。

第２図は第１図に示す筒状体２の部分断面詳細図を示し
、参照数字は第１図と共通である。２５は原・排水管、
２６は逆洗水排出管で２５．２６共詳細を第５図の実施
例に示している。

第３図は第２図の状態から補助弁体１２が開いた時の状
態を表わし作動第１段である。矢印→は水の流れを示し
、矢印←は往復軸７が移動する方向を示している。

第４図は第３図の状態から、更に進んで本弁体８が移動
して行く状態を示し第２段の作動である。

第５図は実施例で自動切替弁１を装着した濾過機の断面
概要図で、活性炭濾過塔の如き丈の高い濾過機を示して
いる。１８は濾過タンク、１９は濾過層で珪砂、粒状活
性炭、アンスラサイト、ゼオライト、各種鉱物粒子、シ
ャモットなどの天然又は人工濾材、或は合成樹脂粒子、
合成繊維などが各種濾過目的に応じて、単独又は複数積
層して用いられる。２０は濾過層ポンプ、２１は逆洗用
ポンプでそれぞれ陸上渦巻ポンプ、軸流ポンプ、斜流ポ
ンプ、水中ポンプなどが用いられる。２２は給水用高架
水槽で、ここから各所に給水される。２３は洗浄排水桝
、２４は原水管で被濾過水である原水が濾過機に向って
送り込まれる管である。

２５は原・排水管で原水は上方に向って、逆洗排水は下
方に向って流れる。２６は逆洗水排出管、２７は浄水管
で濾過水は濾過タンク１８の下部より自動切替弁１に向
って、逆洗用水は切替弁１から濾過タンク１８の下部に
向ってそれぞれ反対方向に流れる。ｎは濾水送出管、２
９は逆洗用水管、３０は排気弁で濾過タンク１８内の空
気を排気したり又必要に応じて空気がタンク１８内に流
入する弁である。３１は逆止弁でポンプ２０が停止して
いる時、管２４．２５内の水カホンプ２０に向って逆流
しないためである。

３２は逆止弁でポンプ２１が停止している時、管２７．
２９内の水がポンプ２１に向って逆流しないためである
。３３は逆止弁で濾水送出管２８の一部に設けられてい
る。この逆止弁は濾過層ポンプ２０が一旦停止した時、
管２８内の水が濾過タンク１８に向って濾過と反対方向
に逆流するのを防止している。その理由は逆流すると、
濾過層１９の固定床を緩ませ、次に濾過層ポンプ２０が
起動した時濾過水の精度を一時低下させる恐れがあるか
らである。管２８の頂部が濾過タンクの上部と同等かそ
れ以下の場合は、逆流現象は起さないから逆止弁３３を
必要としないのである。但しこの場合、ポンプ２０が停
止した時サイホン現象を起してタンク１８の水を排出す
る恐れがあるので、管２８の頂部に空気を吸込むサイホ
ンカット弁を取付ける。３４は開口部で原・排水管２５
が濾過タンク１８内の上部番とおいて開口し、濾過の時
は原水の出口となり、逆洗の時は濾過層１９を逆流洗浄
した排水が管２５内に流入する入口となる。開口部３４
の上面と濾過層１９の上面との距離を砂上水深と称し５
０〜６０傭を標準としている。３５は原水室である。Ｈ
ｔは濾過タンク１８が満水の時、本弁体８にかかる静水
水頭を表わし、ＨＩ！は給水用高架水槽２２に揚水する
時、本弁体８にかかる静水水頭を、Ｈｉは自動切替弁１
からポンプ２１にかかる静水水頭である。

次に図面を用いて本発明による自動切替弁の操作・機能
について詳説する。第１図と第５図において実線で示し
ている本弁体８及び８′の位置は濾過時及び濾過を停止
した時の状態を表わし、点線で示している位置は逆洗時
及び逆洗を停止した直後の状態を表わしている。逆洗用
ポンプ２１の起動により、本弁体８及び８′が実線で示
している濾過の位置から、点線で示している逆洗の位置
への移動が可能である条件を記述する。

原水側本弁体８の水圧を受ける面（以下受圧面と称す）
をＡｃｄ、水圧をＨｋｙ　／　ｃｉとする。

逆洗側本弁体８′の受圧面をＡ′ｃＩｉ、逆洗用ポンプ
２１の起動時の水圧をＨｐ　ｂｙ／ｃｔＡとすると、移
動力は少くとも’Ｈｐ・Ａ’＞Ｈ−Ａ＋往復軸７の摺動
抵抗である。ＡとＡ′との関係を述べると、第５図に示
す濾過タンク１８の如き加圧型濾過機の場合はＡ＝Ａ’
である。開放型急速濾過池の場合はＡ　＞　Ａ’となる
。Ａ面積の大きさは逆洗流量の流水抵抗値に依って決定
される。加圧型においては容易に揚程が得られるが、開
放型においては自然落差で逆洗排水をするので高い揚程
が得られないからである。次の条件としては、逆洗用ポ
ンプ５からの管内水流がなければ本弁体８′を押す圧力
うは発生しな（１のである。本弁体８′の外周面と筒状
体２′の内壁面との間隙は大口径で２〜４叫、小口径で
１〜２ｍ程度であり、その間隙を水が流動することがで
きる。ポンプ２１が起動してその間隙を流動した水は、
濾過タンク１８内又は濾水送出管２８へ流入する。両者
のいずれかに水が流入できない場合、即ち水の逃場がな
い時は管２９内の水が流動しないから、本弁体８′を押
し動かすエネルギーは得られない。管２９内の　　　１
水が流動しても本弁体８′が動かないで静止している場
合がある。この状態の時で逆洗用ポンプ２１の揚程が十
分に高いと、水は本弁体８′の外周面と筒状体２′内壁
との間隙を流れ、出口６・から管２８内を上昇し、逆止
弁３３を押し上げて管２８の先端の口から盛んに放水さ
れるのである。この様な状態は、本弁体８′を、左方に
押している力が本弁体８を閉じる方向に働いている力よ
りも小さいからである。この閉じる方向の力は、単位面
積の圧力×受圧面積であるから、本弁体８が小さい受圧
面積であれば閉じる方向に働く力は小さくなり、これに
対して押し開こうとする力は大になるから当然開き易（
なる。一方逆洗するのに必要な流量からみると、本弁体
８を８′よりも極端に小さくすることは許されないので
ある。本拠明は本弁体８の大きさを本弁体８′よりも縮
小することなく、第１図より第４図に示す如（、本弁体
８の中央部分に補助弁体１２を設けている。補助弁体１
２の受圧面積は図面に示す如（小さいから、開口するの
に必要な力は小さくなり本弁体８′の押す力で容易に開
くことができる。補助弁体１２が開口すると、本弁体８
を通過する透孔１４を通して放水が始まる。流水が生ず
ると、補助弁体１２の裏面及び本弁体８の裏面即ち右面
にも逆方向の水圧が作用する様になるから、本弁体８を
閉じる方向即ち右方向に作用する力は減じるのである。

更に次後の本弁体８の受圧面積は、補助弁体１２が受圧
していた表面積分だけ小さくなる。従って本弁体８を閉
じる方向に作用する力は小さくなり、本弁体８′の押す
力で容易に本弁体８を開（方向に移動させることができ
るのである。

次に第１図より第４図までを用いて本弁体８及び８′の
作動・機能について詳説する。第１図は本弁体８が閉じ
ている濾過の状態である。原水側弾性体９は原水側弁座
１０に密着し、補助弁体１２の一部である弾性体１３は
本弁体８番と密着して透孔１４を水封している。濾過を
実施している場合は、原水は原水側人口４より原水側筒
状体２内に入り原水側出入口５から出て濾過機に送り込
まれる。濾過された濾過水は逆洗側出入口５′から逆洗
側筒状体２′内に入り、逆洗側出口６′から出て目的の
場所に送水される。第２図は第１図の状態における本弁
体８の部分を拡大表示している。濾過から逆洗に切替え
る時は、先ず第１図に示す原水側人口４からの原水送込
みを停止し、−原水側本弁体８にかかる水圧を最低にし
てから、逆洗側入口４′より逆洗用水を送り込む。この
水流は逆洗側本弁体８′の右側表面の受圧面を加圧し本
弁体８′を左方に押し、往復軸７は左に移動して補助弁
体１２を開口する。第３図はこの切替第一段の作動を示
している。補助弁体１２の左面が、ガイド１７を介して
本弁体８に固定されている弁移動具１６の右面に接触し
て弁体１２の開きは止まる。補助弁体１２に固定されて
いる弾性体１３の右面と、本弁体８で透孔１４をシール
する面との間隔寸法は、補助弁体１２の外径が５０ｍｍ
の時は３Ｃ１１位、外径が１００閣の時は５１位が適当
である。補助弁体１２が開口した時の水の流れを矢印→
で示している。管２５内の水は→原水側出入口５→原水
側筒状体２内→弾性体１３と本弁体８との間隙→透孔１
４→本弁体８の右側÷原水側用ロ６→管２６となる。

第４図は補助弁体１２が弁移動具１６を押し、弁移動具
１６はガイド１７を介して、本弁体８を引張って弁座１
０から左方に引離し、本弁体８が開口した状態であり、
第二段の作動を示している。矢印÷は水の流れを示し、
太い矢印＋は往復軸７が移動して行く方向を示している
。水の流れは、管２５＋原水側出入口５＋原水側筒状体
２内÷弾性体１３と本弁体８との間隙÷透孔１４、筒状
体２の内壁と本弁体８の外周面との間隙÷本弁体８の右
側÷原水側用ロ６＋管２６となる。本弁体８の移動が更
に進行し、第１図の点線で示す位置に至り濾過から逆洗
への弁切替作動は終了する。この時逆洗側本弁体８′は
逆洗側弁座１０′に密着する。逆洗くち 時の各日の連通は、原水側筒状体２において原水側出入
口５と原水側出口６、逆洗側筒状体２′において逆洗側
入口４′と逆洗側出入口５′くち である。濾過時の各日の連通は、本弁体８と８′は実線
で示す位置、原水側筒状体２において原水側人口４と原
水側出入口５、逆洗側筒状体２′において逆洗側出入口
５ｔと逆洗側出口６′である。１４の透孔であるが、図
面では往復軸７の外周囲と軸受部１５の附近において放
射状に多数の孔を穿っであるが、この形のみに捕われる
ものではな（、軸受部１５を貫通して設けてもよい。但
し流水抵抗を増大させないため、透孔１４の入口の断面
積に等しいか又は若干太き目にする。図面ではガイド１
７は、補助弁体１２の外周面で本弁体８の姿勢をガイド
しているが、この形のみには捕られれない。

透孔１４の一部で、弾性体１３が本弁体８に接触してい
る附近舊こ、軸受部１５の様な方法で広い開口面積を持
たせ、往復軸７の外周面の一部をガイドしてもよい。こ
の場合、１７は弁移動具１６の一部となる。

第５図実施例の濾過機の操作・機能について詳説する。

逆洗が終了した時、自動切替弁１内の本弁体８と８′は
点線で示している位置にある。濾過の工程に入る場合、
濾過用ポンプ２０を起動する。被濾過水である原水はポ
ンプ２０に吸入され加圧されて、逆止弁３１、管２４を
流れて原水側人口４から原水側筒状体２内に噴出する。

この噴出流は補助弁体１２及び原水側本弁体８の左表面
を加圧し、本弁体８を右方に押して行（。逆洗側本弁体
８′も往復軸７を介して右方に移動する。原水側本弁体
８は実線で示す如く原水側弁座１０に定着し、補助弁体
１２は本弁体８に密着し、ポンプ２０によって送られて
くる原水を水封する。筒状体２内の原水は原水側出入口
５を出て原・排水管２５を上昇し、開口部３４から濾過
タンク１８の上部の原水室３５に入る。ポンプ２０によ
り加圧されている原水は固定床である濾過層１９を流下
しながら濾過をされ、濾過水となって濾過タンク１８の
下部から浄水管２７に流入する。管２７を上昇した濾過
水は逆洗側出入口５′から逆洗側筒状体２′に入り、逆
洗側出口６′から濾水送重管２８に入り、上昇して逆止
弁３３を押し開き管２８の先端から給水用高架水槽２２
内に供給される。濾過層１９がけん濁物で目詰ってくる
と、濾過流量が減少するから、濾過を停止して逆洗の工
程に入る。逆洗を行なうタイミングの検知方法としては
、前原って定めた濾過抵抗値に達した時、電気信号を発
して制御盤に送信する。或はプログラムタイマーを制御
盤に組込んでおいて、毎月、毎週又は毎日、１回乃至数
回指令を与えるなどの方法がある。勿論運転者が濾過の
圧力計の指針を見たり、又濾過流量計を見て手動操作で
実施してもよい。

先ず濾過層ポンプ２０を停止する。濾過タンク１８内の
圧力が最低になるまで数秒乃至数十秒静止する。次に逆
洗用ポンプ２１を起動する。

ポンプ２１により吸入された逆洗用水は加圧され、逆止
弁３２を開き管２９を上昇し逆洗水入口４′から逆洗側
筒状体２Ｉ内に向って噴出する。

この噴流は逆洗側本弁体８′の右表面に衝突し左方に移
動を始める。往復軸７を介して先ず補助弁体１２が開き
、次に弁移動具１６が原水側本弁体８を押し、８及び８
′共点線で示す位置まで移動し、濾過から逆洗への切替
えは終了する。逆洗側筒状体２′内の逆洗用水は浄水管
２７を通って濾過タンク１８の下部から流入し、濾過Ｊ
ｉｉ１９を膨張させ逆流洗浄する。原水室３５に出た汚
れた洗浄水は開口部３４から原・排水管２５を流下し、
原水側出入口５から原水側筒状体２に入り、原水側出口
６から逆洗水排出管２６を流下して洗浄排水桝２３に排
捨される。

筒状体２内に詔いてその内壁と本弁体８との間に間隙が
あるが、逆止弁３１があるので逆洗した汚水が管２４を
通してポンプ２０に逆流することはない。逆洗用ポンプ
２１によって水流が起きる条件を説明する。濾水送出管
１２が濾過タンク１８よりも高い位［４こある給水用高
架水槽２２に揚水する場合、濾過を停止した静止時、　
　　゛本弁体８にはＨＩ！の水頭圧が掛り、逆洗用ポン
プ２１に対してはＨＩ！＋Ｈ１の水頭圧が掛っている。

従ってポンプ２１を起動し所要量の水流を得るためのポ
ンプ揚程即はＨｊ’＋Ｈｉ十逆止弁３２．３３も含めた
配管流水抵抗値よりも高くなければならない。濾過水を
直接高架水槽２２に送水するのでなく、濾過タンク１８
よりも低い位置の貯水槽＃Ｃ送水する場合は、濾過を停
止した静止時、本弁体８に掛る水頭圧はＨｌであり、逆
洗用ポンプ２１に掛る水頭圧はＨｔ＋Ｈｉとなる。

この場合のポンプ揚程としてはＨ４＋Ｈｉ十配管流水抵
抗値よりも大であるものを選定する。

使用例について詳述する。原水側本弁体８の受圧面をＡ
とし、その直径を１０ａｍとした。逆洗側本弁体８′の
受圧面をＡ′とし、共にその直径を１００１１とした。

補助弁体１２の受圧面をａとし、その直径を５．５１と
した。Ａの面積は１０”Ｘ−’＝　７８．５　ａｉｌＳ
ａの面積は５．５”　Ｘ　ｆ　＝　２３．７　ｃｄ、ａ
＋Ａは２３．７ｃ＋＃＋７８．５ａＪζ０．３０ａはＡ
　（７）　１０分の３である。本弁体８に掛る高さ水頭
Ｈ／は８ｍである。Ａ面に掛る水圧力は０．８ｋｙ／ａ
ｌＸ　７８．５ａ＃＝６２．８＆ｇ、３面に掛る水圧力
は０．８ｋｙ／ａｌ　ｘ２３．７ｃｄ＝　１８．９６＆
ｇである。補助弁体１２を持たない従来方式であると、
６２．８ｋｙを数り、上回る押圧力がなければ本弁体８
を開口させることはできないのである。これに対して補
助弁体１２は１８．９６＆ｇをやや上回る押圧力があれ
ばよいのである。逆洗用ポンプ２１の選定として濾過層
１９を逆洗するのに必要な流量は毎分０．８−１揚程と
してはＨ１８ｍ＋自動切替弁１の抵抗１ｔｒＬ十配管抵
抗２ｒｒＬ＝＝計１１７７Ｌである。従って口径８０　
ｔａｘ　、出力２．２ｋｗの清水用水中渦巻ポンプを選
定した。このポンプの性能は揚程１２ｍの時、流量は毎
分０．８−１揚程１４．５ｙｎ、（７）時、流量は毎分
０．６ｍである。第１図１ζ示す弾性体１３が接触する
部分の透孔１４の内径を５ｃｍとした。透孔１４の断面
積はｓ”ｘｆ−＝　１９．６ｃＩＫである。補助弁体１
２開口後の本弁体８の受圧面Ｓの面積はＡ　７８．５ａ
ｆ−１９，６ｃｄ＝　５８．９ａｊである。

Ｓ＋Ａ即ち５８．９ａｉｌ　＋　７８．５ｃｄ＝　０．
７５、ｓ面ｍはＡ面積の７５９６である。更に透孔１４
を通して流水が開始されると、前記の如く、本弁体８の
右側に逆圧がかかる様になり、又水が流れるとその部分
の水圧は減少するから、相対的に圧力は３０％減じる。

補助弁体１２が開いた後の本弁体８．８面にかかる閉じ
る方向の力は、Ａ面の力６２．８＆ｇＸ　（１００５％
−３０５％）÷１００　Ｘ７５％÷１００″、３３ｋｇ
である。一方逆洗ボンプ２１の起動によって得られる押
す方向に働く力は、Ａ’　＝　Ａであるから１．２＆ｇ
Ｘ　７８．５ａｌｌ＝　９４．２ｋｙとなる。従ってＳ
面積になった本弁体８をたやすく開かせることが可能な
のである。第５図に示す濾過工程の状態から濾過用ポン
プ２０を停止し、タイミングを置いてから逆洗用ポンプ
２１を起動した。起動直後、直ぐに第一段作動で補助弁
体１２が開口し、逆洗水排出管２６より放水が始まり、
引続いて第二段作動で多量の水が勢いよく排出される＄
ｌｌζなりた。濾水送出管２８の先端からの放水は全く
な（、本弁体８及び８′は完全に点線で示す位置まで移
動し、濾過から逆洗への切替えは終了したのである。

次に補助弁体１２を本弁体８に固定し、従来品の形にし
て前者と同じ条件の下で濾過から逆洗への切替え操作を
実施して見た。濾過工程から濾過用ポンプ２０を停止し
、タイミングを置いてから逆洗用ポンプ２１を起動した
。その直後に自動切替弁１内は不規則な内部振動を起し
、数秒間経つと振動は止み、逆洗用水は管２８の先端よ
り高架水槽２２内に放水され始め、切替え作動は全く行
なわれなかった。この時濾過タンク１上部に取付けられ
ている圧力計の指針は、逆洗用ポンプ２１を起動する前
の静止時０．８　ｋｒｔ／ａｌを指していたのが１．２
ｋｙ／ｄに上昇した。補助弁体１２固定の本弁体８にか
かっている閉じる方向に働いている力は、１．２＆ｇ／
ｄＸＡ面積７８．５ｄ−９４．２＆ｇなノテある。

この使用例は本発明による補助弁体１２が如何に有用で
あるかを示している。

次に補助弁体１２と透孔１４及び本弁体８との関係、比
率について詳説する。透孔１４の大きさは断面積を十分
に取って、放水量に対してできるだけ流水抵抗を小さく
することが大切である。補助弁体１２の大きさが本弁体
８と接近していると、両者の受圧面積に大きな差がない
から開口しにくい。補助弁体１２は小さければ小さい程
、受圧面積は小さくなるので開口するための力は小さく
なる。しかしながら補助弁体１２が閉止する透孔１４人
人口面積は小さくなり、単位時間の放水流量が少な（な
るからその附近の圧力域は小となる。又透孔１４の断面
積を除いた残り分の受圧面積と本弁体８全体の受圧面積
との差があまり生じないから、第二段作動で本弁体８を
移動させるのに大きな力が必要となるので不向きなので
ある。

補助弁体１２の受圧面積は本弁体８全体の受圧面積の２
０〜５０９６位の範囲がよく、又補助弁　４゜体１２が
開口後の本弁体８の受圧面積は本弁体８全体の受圧面積
の５０〜８０９６の範囲であることが望ましいのである
。

本発明は原水側筒状体２と逆洗側筒状体２′との中央に
、共通の密封軸受３を設けた一体型の自動切替弁１につ
いて記載しているが、これのみに限定されるものではな
い。

例えば、実公昭５６−５２４４９に記載の切替弁で、図
面に示す如（、原水側と逆洗側と個別に設けた自動切替
弁にも有効に適用されるのである。

本発明による自動切替弁の用途としては、濾過と逆洗の
弁切替えを必要とする水、油、溶剤などの濾過機のみな
らず、逆方向の流れの切替えを必要とする装置、例えば
受液槽に入っている２種又は数種に亙る液体の混合装置
の自動切替弁としても有用に利用されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による濾過様用自動切替弁の一実施態
様を示す縦断面概要図である。 第２図〜第４図は、第１図の部分拡大断面図で弁の作動
の種々の段階を示す。 第５図は、本発明の自動切替弁を組み入れた濾過機の断
面概要図である。 ２．２′・・・・・・・・・　筒状体 ８．８′・・・・・・・・・　本弁体 ■、ｖ′・・・・・・・・・弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入口、出入口、出口の３開口を有する筒状 体２、２′の内部を往復滑動する本弁体８、８′の位置
   を変えて所定位置にて停止させることにより、入口と出
   入口との連通と、出入口と出口との連通との切替えを可
   能とした弁Ｖ、Ｖ′２個を、前記本弁体の滑動方向が一
   致する如く個別的に若しくは一体的に設け、前記弁Ｖ、
   Ｖ′２個の対向隔壁を摺動自在に貫通する往復軸によっ
   て前記本弁体を連結してなる切替弁において、 原水側本弁体８の内部に、本弁体８を通過 する透孔１４を形成し、透孔１４に往復軸７を挿入し、
   往復軸７の原水側端部に透孔１４を開閉する補助弁体１
   ２を設け、原水側本弁体８の先端部には往復軸７の原水
   側への移動を本弁体８に伝達する弁移動具１６を設けて
   なる濾過機用自動切替弁。