JPS6320016A - 循環濾過装置 - 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】 本発明は、水泳プール、養魚池、観賞用池等の循環濾過
装置に係るものである。

濾過装置の設備を設けているプールでは、プール水を浄
化するためシーズン中は常時濾過機を運転している。濾
過機のポンプは、通常プールの底部より汚れた原水を吸
入し、濾過した濾過水をプール周囲の側壁の中間位より
プールに吐出環水する。プール水は濾過機を介して循環
しているのである。プール内で発生する汚物としては、
遊泳者から発生するもの、例えばヘヤービン、耳栓、絆
創膏、毛髪、水着の繊維、垢など、又プール本体からは
錆や塗装のはげた屑などである。屋外プールの場合は前
述の外、強風によりビニール片、落葉、樹木の小枝片な
ど種々雑多なものが持込まれるのである。これら汚物の
内、比較的粗い固形物はポンプ吸入口前に設けられてい
るストレーナ−槽のスクリーンで除去され、スクリーン
の目あきを通った細かい固形物は濾過機によって除去さ
れる。ストレーナ−槽を省いて直接ポンプにこれらの固
形物を吸込ませると、ポンプランナーは吸入口の部分に
おいてたちまち目詰りを起し、回転不能になってしまう
のである。従って循＠濾過においては、ストレーナ−槽
を欠くことはできないのである。

ストレーナ−槽の目詰り頻度は、学校プール、営業用プ
ール、公共プールなど、屋内用又は屋外用、遊泳人数、
又ストレーナー槽スクリーンの表面積により異なるが、
一般には短かいもので３〜４日から２週間位である。但
し台風でもあれば、屋外プールの場合、ビニール片、落
葉、小枝などで１日で目詰りを起してしまうのである。

濾過機の目詰りに対しては、濾過圧力の上昇を圧力計で
、或は濾過流量の減少を流量計の標示により、手動又は
自動で逆洗する方法が一般的に行なわれている。

しかしながらストレーナ−槽の目詰りに関しては、目詰
りまでに至る日数が濾過機の逆洗に至る日数よりも長く
、又不定期的であることもあって、同等処置が行なわれ
ていないのが現状である。希れにはポンプ吸入口フラン
ジ部分に真空圧力計を取付けている場合もあるが、指針
が激しい振れを起し、短かい期間で故障し、正しい表示
ができなくなってしまうのである。

ストレーナ−槽スクリーンが目詰りを起すと、水が流れ
ないからポンプ吸入口において高い真空圧が発生する。

真空圧が高いと、大気圧下で水に溶解していた気体が気
化したり、ポンプシャフト部分をシールしているグラン
ド部の間隙より激しく大気を吸入する様になる。

水に細かい空気法が混ざり、ポンプは所謂キャビティシ
ョンなる現象を起す。この様な状態になると、ポンプは
激しい異常振動と騒音を発生するばかりでなく、内部腐
蝕を助長し、ベアリングを傷めポンプやモーターの寿命
を極端に縮めてしまうのである。そればかりでなく、時
にはストレーナ−槽のスクリーンを変形させたり潰した
りすることがある。例えばスクリーンが円筒かご状で、
直径が２Ｑｃｍ高さ３０龜とすると、その円周表面積は
；２０・π×３０＝　１８８４平方偽となる。これが目
詰って単位当り０・８ＫＰ／−の荷重が掛かったとする
と、全面積では；０・８卒Ｘ　１８８４＝１５０７％＝
もの大きな荷重が掛かることになる。従ってよほど堅固
な構造でないと破損することになるのである。

現在日本全国では数万のプールがあり、その殆んどは循
［”過装置を有している。これらの濾過装置の運転管理
に携わる人も種々雑多であり、よほど大きな施設でない
限り専門の技術者はごく希れである。従ってストレーナ
−楢が目詰りしてポンプがキャビティションを起してい
ても、適確な状況判断ができずにそのまま放置している
のが現状である。この状態は単にポンプやストレーナ−
槽スクリーンを傷めるだけでなく、濾過流量も激減する
から正常なプールの循ｆｆｌ濾過ができなくなる。

従ってプール水は汚れて白濁し、消毒も不十分になるか
ら不衛生なプールになってしまう。

この様なプールをシーズン中数多く見掛けるのである。

本発明は、これらの欠点をすべて解決したものである。

即ち、本発明は吸入口から循３ｆｆ濾過用ポンプの間の
経路に発生する負圧を真空圧検知器で検知し、その信号
をポンプの運転を制御する電気制御盤に送り、目詰警報
やポンプの運転を停止して循ｍ濾過の安全を計るもので
ある。又ポンプが今、何の不都合で停止したのかを表示
して管理者に知らせ、ストレーナ−槽を掃除するなど、
適切な処置を迅速に行なわせるのである。更に本発明の
装置は、プール吸入口に遊泳者の手や足が不慮の事故で
吸込まれた時も、発生する真空圧を真空圧検知器が検知
してポンプを停止させるから、吸入口からの脱出を可能
にする人命救助の安全装置でもあるのである。

本発明の構成を実施例に対応する第１図から第６図を用
いて説明すると、本発明はプール等本体１と該プール等
内に開口している吸入口１５からストレーナ−槽５、循
ＥＪＩ濾過用ポンプ４、濾過機３を経てろ過水をプール
等本体１に環水する循環濾過装置において、吸入口１５
から循環濾過用ポンプ４の間の経路に、経路内の負圧を
検知する少くとも１個の真空圧検知器１０と、該検知器
からの信号により警報表示及び循環濾過用ポンプ４を停
止せしめる電気制御盤１１とを設けることにより事故を
未然に防止し、運転管理者に適切な処置を行なわせる指
示を与えるものである。

実施例 以下図面を用いて本発明を説明する。

第１図は平面概要図で循環濾過システムを備えた水泳プ
ールを示している。１は水泳プール、２は格子蓋、３は
濾過機で珪藻土プレコート式、砂層式、カートリッジ式
などがある。

４は循環濾過用ポンプで陸上式の渦巻ポンプが一般に用
いられている。

５はストレーナ−槽で循環濾過用ポンプ４の前におかれ
、遊泳者の毛髪、ヘヤービン、耳栓、水着の繊維屑など
を、精密な濾過に先立って粗ごしするストレーナ−で、
一般に密閉型が多く用いられている。６は原水吸入管で
プール１の底部で格子蓋２の下部より、ストレーナ−槽
５の入口に至るまでの管である。

７はポンプ吸入管でストレーナ−槽５より循環濾過用ポ
ンプ４の吸入口に至る管である。

８は濾過水送出管、９は吐出枝管で濾過水をプールに環
水している。１０は真空圧検知器で管７内がある設定し
た真空圧になった時、開又は閉になるスイッチ機構を持
つ機器である。

１１は電気制御盤で循環濾過用ポンプ４の運転を制御し
ている。１２は集水ビットである。１３は排水バルブで
プール１の水を排水する時に用いるパルプである。１４
はテストパルプである。矢印は循３１濾過時における水
の流れを示している。１９は電線コードである。

第２図は部分断面概要図で、第１図に示している集水ビ
ット１２の一般的構造を示している。

１５は吸入口である。矢印は循環時、濾過機逆洗時にお
ける水の流れを示している。

第３図は部分詳細図で、第１図に示す如く、真空圧検知
器１０をポンプ吸入管７に設けている図である。１６は
圧力計で真空計や連成計などが用いられる。１７は導管
で管７に開口し、管７の圧力を引出しその他端には真空
圧検知器１０や圧力計１６が取付けられる。管のサイズ
としては、１／Ｂ、　　′／８Ｂ、　　４Ｂ程度である
。１８は調整ねじで真空圧検知器１０が作動する圧力を
調整し設定する。１９は電線コード真空圧検知器１０か
ら出される信号を電気制御盤１１に送信する。２０は循
環濾過用ポンプ４の吸入口、２１はスクリーンで耐蝕性
の金属や合成樹脂或はそれらの複合体の多孔板、織網な
どで作られる。形状としては図示の如きノくケラト状の
ものや筒状、平伏などがあり、それぞれの形状によりス
トレーナ−槽５の形も図示とは若干異なってくる。２２
は蓋でストレーナ−槽５にねじなどで固定される。スク
リーン２１が固形物で目詰った時、蓋を開き取出して掃
除をする。２３は逆止弁で矢印の方向にのみ通水する弁
である。２４はポンプ吐出管で濾過機５に連結され、プ
ールからの原水を濾過機に送り込むのである。

第４図は部分詳細図で、真空圧検知器１０をポンプ吸入
口２０に設けている。導管１７は吸入口２０内に開口し
ている◇ 第５図は部分詳細図で、真空圧検知器１０をストレーナ
−槽５の側壁に設けている。ストレーナ−槽５内はスク
リーン２１を境としてプール１側と循環濾過用ポンプ４
側の２つに分割される。２５はストレーナ−槽５の入口
側、２６はストレーナ−槽５の出口側である。スクリー
ン２１が目詰りした場合抵抗が増大し、ストレーナ−槽
５の入口側２５には大きな真空圧は発生しないが、スト
レーナ−槽５の出口側２６から管７、ポンプ吸入口２０
にかけては大きな真空圧が発生することになる。

第６図は部分詳細図で２個の真空圧検知器１０Ａ、１０
Ｂをポンプ吸入管７に設けている場合を示している。真
空圧検知器１０Ａはスクリーン２１目詰りの前触警告用
として使用し、真空圧検知器１０Ｂは目詰りが更に進行
した時循猿濾過用ポンプ４を停止する働きをする実施例
である。図示では真空圧検知器１０Ａ、１０Ｂを管７に
設けているが、これのみに捕われるものでなく、第４図
、第５図の位置でもよいのである。

１９Ａは電線コードで真空圧検知器１０Ａの信号を電気
制御盤１１へ、同じく１９Ｂも電線コードで真空圧検知
器１０Ｂの信号を電気制御盤１１へ送る役目をする。

次に操作・機能について図面第１図より第６図までを用
い詳説する。第１図において、循環濾過ポンプ４を起動
すると、プール１内の原水は→格子蓋２→集水ビット１
２→原水吸入管６→ストレーナ−槽５→ポンプ吸入管７
→循環濾過用ポンプ４→濾過機３→濾過水送出管８→吐
出枝管９→プール１の循環回路が成立する。プール内で
遊泳者から発生するもの、或は外部よりプール内に持ち
込まれる種々の固形物は、遊泳者の攪拌も手伝って循環
流の流れにより格子蓋２附近に集まってぐる。これらの
固形物は第２図に示す格子蓋２の目あきを通過して集水
ピット１２内に入り、プール吸入口１５より原水吸入管
６内に流入し、第１図に示すストレーナ−槽５に向って
送られて行く。第３図において、上記の循環回路が形成
されると、管６．７内には循環濾過用ポンプ４の吸引力
による負圧が発生する。この負圧の大きさは管径、管長
、流速、プールの水位とポンプ位置によりそれぞれ異な
るが、濾過機３が目詰りしない初期流量時において、水
頭圧で一１ｍより一４ｍ以内位である。その内、ストレ
ーナ−槽５内のスクリーン２１の抵抗は、きれいな状態
で通常３０１〜４０ｃ１１Ｌ位である。濾過機３が目詰
ってくると、濾過抵抗は増大し濾過流量は減少してくる
から、上記の負圧は小さくなる。まず、スクリーン２１
がきれいな状態にあり、濾過の初期流量が最も多い時の
圧力計１６が示す真空圧（負圧）を読む。次にその真空
圧よりも水頭圧で−２〜−３ｍ位高く、調整ねじ１８を
動かして、真空圧検知器１０の電気的接点が作動する指
針の位置を設定する。ｍ３Ｊ濾過の日数が経過すると、
徐々にスクリーン２１内に色々な固形物が蓄積しスクリ
ーンの目あきを塞ぎ流水抵抗が増大する。それに供ない
、循環濾過用ポンプ４のランナーの回転は一定であるか
ら、管７内の負圧（真空圧）は大きくなって行く。この
真空圧力が真空圧検知器１０の設定圧力に達すと、真空
圧検知器１０内の接点が作動（閉又は開）し電線コード
１９を通じて第１図に示す電気制御盤１１に送信する。

電気制御盤１１内ではその信号を受はリレーを作動させ
、循環濾過用ポンプ４の操作回路を切って循環濾過用ポ
ンプ４を停止させるのである。但しこの場合、何の原因
で循環濾過用ポンプ４が停止したのか不明であるから、
警報ランプを点燈したりブザーを鳴らす電気回路を作り
管理者に直ちに知らせる様にすると管理上好都合である
。管理者はその通報を受け、直ぐにストレーナ−槽５の
蓋２２を開きスクリーン２１を取出して掃除し復旧する
。ポンプ４が停止すると真空圧はなくなり、真空圧検知
器１０内の接点は尤に戻っているから、ストレーナ−槽
５の復旧後循環濾過用ポンプ４を起動して再び循ｉ濾過
の工程に入ることができるのである。

上記の警報ランプやブザーは、電気制御盤１１に設けて
もよいし、或は管理者室があればそこまで配線し設置す
ると便利である。圧力計１６の指針によらないで真空圧
検知器１０の作動圧を設定する場合は、使用しているポ
ンプの許容吸込全揚程の数値以内に設定する。小型ポン
プの吸入性能は一６ｍ位である。水銀柱値に換算すると
７６ｍＸ０・６＝４５・６濡となる。

真空圧検知器１０の作動真空圧を設定した時、それが正
しく作動するか否かテストする場合、原水吸入管６に設
けであるテストバルブ１４を使用する。パルプ１４を絞
り込んで行くと該バルブとポンプ吸入口２０の間に所要
の真空圧を発生させることができる。真空圧検知器１０
の作動を確認したならば、テストバルブ１４は全開して
おく。図示の圧力計１６は省くこともできるが、取付け
ておいた方がストレーナ−槽５の目詰り度合を観察でき
るので管理上火へん便利である。

第４図においては、真空圧検知器１０を作動させる真空
圧を、ポンプ吸入口２０から引出している。機能的には
第３図の場合と全く同様であるが、管７に取付けるのと
比べ、ポンプの回転するランナーに近いため、圧力計１
６の針の振れは若干大きいが真空圧検知器１０の機能に
は何等差支えない。

第５図においては、真空圧検知器１０を作動させる真空
圧を、ストレーナ−槽５の出口側２６より引出している
。機能的には第３図と全く同様であるが、スクリーン２
１の詰り具合で圧力計１６の指針は振れ易いが、真空圧
検知器１０の機能には何等差支えない。いずれの場合も
圧力計１６の前にはメートルコックなどを設け、必要時
のみコツ、りを開にして真空圧を読み、常時はコックを
閉にしておくと圧力計の持ちはよい。

第６図においては真空圧検知器１０Ａ、１０Ｂと２連設
け、例えば真空圧検知器１０Ｂをポンプ停止する真空圧
に設定し、真空圧検知器１０Ａはその数値よりも若干低
く設定しておく。真空圧検知器１０Ａが作動すると、そ
ろそろスクリーン２１を掃除しなさいという警報を出し
、更に時間が経過して目詰真空圧が設定値まで進行する
と、真空圧検知器１０Ｂが作動して循環濾過用ポンプ４
が停止するという２段階の操作を行なうものである。図
面では１本の導管１７より分岐して２個の真空圧検知器
１０Ａ１１０Ｂを取付けであるがこの方法にのみ限定さ
れるものではない。

第３図、第４図、第５図に示している引出し位置で互に
複数個組合せて使用することができる。この様にしてス
トレーナ−槽５を適時掃除できるので、常に正常な循環
濾過が行なわれ、プールを衛生的で清澄な水に安定して
保つことができるのである。更に本発明による装置は、
前記の如くプールの人命救助の安全装置としての機能も
果すのである。第２図に示している格子蓋２が外れ、プ
ール吸入口１５から管６内に遊泳者の手又は足が吸込ま
れて溺死するという不幸な事故が毎年数件は起きている
。遊泳者の手、足が吸引された時は、吸入口１５を塞ぐ
から、ストレーナ−槽５内でスクリーン２１が目詰りを
起した場合と同様な現象であるから、真空圧検知器１０
が作動して循ｍ濾過用ポンプ４が停止するので吸引力は
解除される。従って容易に脱出することが可能となり尊
い命を救うことができるのである。

この場合、更に安全を考えて、図示していないが真空圧
検知器１０を吸入口１５からストレーナ−槽５の間に設
けるとより安全である。

但し上記の位置にのみ設けた場合は、ストレーナ−槽５
の目詰りに対する真空圧の検知には適確性がない。なぜ
なら、例えばスクリーン２１が完全に目詰閉塞したとす
る。循環濾過用ポンプ４が起動していても、ストレーナ
−槽５の出口側２６には真空圧が発生するが、ストレー
ナ−槽５の入口側２５及び管６内は水が静止状態になる
ので、プールの水圧（プラス）がその′１ま真空圧検知
器１０に掛かる様になるからである。しかし、この場合
には、第３図から第６図に示した様なストレーナ−槽５
の出口側２６からポンプ吸入管７の間にも真空圧検知器
１０を設けることによってストレーナ−槽５の目詰りを
も検知することが可能となる。

なお、本発明による循環濾過装置は、人が遊泳する水泳
プールのみならず、魚介類の養殖池、観賞用油などにも
有効に適用されるのである。

以上述べた如く、本発明による循環濾過装置は、ストレ
ーナ−槽５のスクリーン２１が目詰りを起す事前に運転
管理者に知らせ、循環濾過用ポンプ４を停止させること
により過負荷運転を防止し、ポンプ寿命を延ばすと共に
、スクリーン２１の破損もなくシ、適切な運転管理を容
易に行なうことを可能としたので、常に正しく能率のよ
い循３３濾過が行なわれるのである。

更に本装置は、プール吸入口１５における遊泳者の災害
も未然に防ぐことができる極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、循環濾過装置を備えたプールの平面概要図、
第２図は、集水ピットの断面概要図、第３図〜第６図は
、部分断面図である。 １・・・プール　　　　２・・・格子蓋３・・・濾過機
　　　　４・・・循環濾過用ポンプ５・・・ストレーナ
−槽　６・・・原水吸入管７・・・ポンプ吸入管　８・
・・濾過氷送出管９・・・吐出枝管 １０、１ＯＡ、　１０Ｂ・・・真空圧検知器１１・・・
電気制御盤　　１２・・・集水ピット１５・・・排水パ
ルプ　　１４・・・テストバルブ１５・・・吸入口　　
　　１６・・・圧力計１７・・・導管　　　　　１８・
・・調整ねじ１９、１９Ａ、　１９Ｂ・・・電線コード
２０・・・循ｆｆｉ濾過用ポンプ４の吸入口２１・・・
スクリーン ２２・・・ストレーナ−槽５の蓋 ２３・・・逆止弁　　　　　２４・・・ポンプ吐出管２
５・・・ストレーナ−槽５の入口側 ２６・・・ストレーナ−槽５の出口側 出願人　日本フィルコン株式会社 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プール等本体１と該プール等内に開口している吸入口１
   ５からストレーナー槽５、循環ろ過用ポンプ４、ろ過機
   ３を経てろ過水をプール等本体１に環水する循環ろ過装
   置において、吸入口１５から循環ろ過用ポンプ４の間の
   経路に、経路内の負圧を検知する少くとも１個の真空圧
   検知器１０と、該検知器からの信号により警報表示及び
   循環ろ過用ポンプ４を停止せしめる電気制御盤１１とを
   設けたプール等の循環ろ過装置。