JPS6327559B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、浮遊物若しくは沈澱物等の排除すべ
き固体を含む水等の流体中から流体だけを吸い出
す際に用いる回転フイルター式過採取ポンプに
詳しくはフイルターの目詰まりを防止しながら連
続して長期間流体の吸い出しができる自浄機構付
フイルター装置を組込んだ流体ポンプに関するも
のである。

［従来の技術］ 吸い上げポンプ等により下水、工業排水等の汚
水を吸い上げ、これらに含まれる溶存物質を測定
する場合、河川、池または海等の水を吸い上げ冷
却水として用いる場合、切屑を含む冷却油を再生
して循環する場合、また粉塵の多い気体を過す
る場合など、これら流体中に浮遊または沈澱して
いるごみ、木の葉、ビニール等薄膜類、水中生物
等の除去または気体中の粉塵の除去のための吸入
口を囲むことが必要となる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるに、連続して上記液体または気体の吸い
上げもしくは分離作業を行つていると、固体がフ
イルターの周囲に付着し、フイルターが目詰りを
生じ、流体の吸い上げもしくは分離が不良または
不能となるので、しばしばこれら作業を停止しフ
イルターを洗浄または交換する必要が生じ、著し
く面倒であると共に長期間連続して流体を吸込む
ことができない。

本発明の目的は、叙上の欠点を改良し固体を含
む流体中から長期間連続して流体を分離できる自
浄装置付き回転フイルターを備えた過採取ポン
プの提供にある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の回転フイル
ター付過採取ポンプは、円筒形状を呈し外周部
に吸入口を周設し端面に吐出口を設けたハウジン
グと、 該ハウジング内に設けられた前記吸入口より吸
入した流体を加圧して前記吐出口に吐出する回転
羽根車と、 該回転羽根車を駆動するモータと、 前記吸入口の内側に回転自在に取付けられ、一
対の円盤の間に渦巻方向に湾曲した複数の放射状
ブレードを挟んで中空円盤体を形成し、その外周
に適当な間隔と傾斜をもつて噴口を周設した回転
噴流口金と、 該回転噴流口金の支軸内に設けられ前記噴口に
連通する導入口に前記回転羽根車により加圧され
た吐出流の一部を導く流路と、 前記吸入口を覆うとともに前記吐出口を外部に
連通させ前記ハウジングの両端から突設した支軸
に回転自在に支持された前記吸入口に吸入される
流体中の固体を流体との摩擦力により分離する回
転フイルターと、 該回転フイルターを駆動する駆動装置と、 前記吐出口または該吐出口に取付けられた排出
管に設けられ、前記吐出口または前記排出管の断
面積を変えるカム、および該カムを回転させるモ
ータを有し、流体の吐出を周期的に止める流体周
期止装置とからなり、 回転フイルターの回転により生ずる流体との摩
擦力により前記回転フイルターに付着する固形物
を除去洗浄し、 前記回転羽根車により加圧された流体の一部
を、前記回転噴流口金内に前記流路から導くとと
もに、前記噴口より半径方向に対して一定の角度
を有する方向に噴出し、前記回転噴流口金をこの
噴出の反動で回転させながら前記回転フイルター
を前記噴口から噴出する流体で内側から浄化し前
記回転フイルターに付着する固体を排除し、 前記加圧された流体の他部を、前記吐出口また
は該吐出口に取付けられた排出管より吐出し、あ
るいは前記流体周期止装置により流体の吐出を止
める際に生ずる水撃作用により前記回転フイルタ
ーに付着する固体を排除する構成を採用した。

［作用および発明の効果］ 上記構成により本発明の回転フイルター付過
採取ポンプはつぎの作用および効果を有する。

回転フイルターを適当な速度で回転させること
によつて常時回転フイルターが流体との摩擦力に
より洗浄されているので、目詰まりは防止されて
いるが、さらに噴出の反動で自転する回転噴流口
金により、回転フイルターを内側からも常時洗浄
できる流体ポンプによつて回転フイルターの洗浄
効果を上げて、より一層目詰まりは防止され過
流体は連続して吸込口から吸入され吐出口および
バルブを経て吸い上げが可能となる。また吐出口
または排出管に周期的に流体の吐出を止める装置
を取付けて、周期的に水撃作用を起こして回転フ
イルターに強く付着している固体を除去できる。
そして、一対の円盤の間に渦巻方向に湾曲した複
数の放射状ブレードを挟んで円空円盤体を形成
し、その外周に適当な間隔と傾斜をもつて噴口を
周設した回転噴流口金を吸入口の内側に回転自在
に取付けているので、造波抵抗が少なく、流休中
で回転噴流口金を安定性良く、円滑に回転させる
ことができる。

以上のように除去すべき固体を多く含む流体か
ら長期間連続して流体だけを分離採取するのに極
めて有利となる。

［実施例］ つぎに本発明の回転フイルター付過採取ポン
プを図に示す一実施例に基づき説明する。

１は水ポンプのハウジング２に設けられた一対
の支軸３および支軸４に回転自在に軸支されてい
る本発明の回転フイルターであり、本実施例では
円筒の上下端面を塞ぎ、下端面中央部に上記支軸
３と嵌合する軸受け穴５が設けられ、外周下部に
は流入口６と該流入口６を覆うフイルターである
過布７が周設され、上端面中央部に上方向に上
記支軸４と嵌合する管状の軸受け８が突設され、
該軸受け８の先端外側部にプーリ９が装着されて
いる。

ハウジング２は、段付円筒の上下端面を塞ぎ、
下端面に下方向に上記支軸３が突設され、外周下
部に吸入口１０と該吸入口１０を覆う固定フイル
ター１１が上記流入口６に対応して周設され、上
端面中央部に上方に向つて内部に吐出口１２が形
成されている管状の上記支軸４が突設されてい
る。

１３は上記ハウジング２内上部中央位置に設置
されたポンプモータ、１４はポンプモータ１３の
下向きに出た駆動軸に取り付けられた回転羽根
車、１５は一対の円盤の間に渦巻方向に湾曲した
複数の放射状ブレード１６を挟んで中空円盤体を
形成し、その外周に適当な間隔と傾斜をもつて噴
口１７を周設した水車状の回転噴流口金であり、
ハウジング２の底部中央に上下方向に設けられた
支持軸１８，１９を回転軸として回転自在に取付
けられている。

２０は吸入口１０から回転羽根車１４の中央下
部に設けられた該羽根車１４の流入口２１に接続
する流路、２２はポンプモータ１３の周囲に設け
られた流路、吐出口１２が設けられているハウジ
ング２内上部流路２４に接続されている。２５は
流路２４と支軸１９内に設けた回転噴流口金１５
の水導入口２６を接続する流路である。２７は回
転フイルター１を駆動させるモータであり、該モ
ータ２７の駆動軸には小径のプーリ２８が装着さ
れ、該プーリ２８と上記プーリ９がＶベルト２９
で連結されている。

上記モータ２７は支持腕３０でもつてハウジン
グ２の上方向支軸４に支持固定されている。上記
モータ２７に通電すると本実施例では直径約17cm
である回転フイルター１は毎分400回程で回転す
るように設定されている。３１は吐出口１２の先
端に取付けられた排出管３２に設置された周期的
に流体の吐出を止める装置である周期止水装置で
あり、小型モータ３３の回転を減速装置３４で減
速してカム３５を回転させることによつてカム３
５が接触している排出管３２を周期的に塞ぐ構造
を有している。３６は排出管３２に取付けられた
バルブ、３７は耐水電源コードである。

本実施例の回転フイルター付過採取ポンプの
作用を図に基づき説明する。

本実施例は、浮遊または沈澱しているごみ、木
の葉、ビニール等薄膜類、水中生物等除去すべき
固形物または固体を含む流水または溜池等の中に
投入してポンプモータ１３とモータ２７に通電し
回転させると各々のモータの駆動力によつて回転
羽根車１４と回転フイルター１が回転して、外部
から第１図および第２図の矢印Ａのごとく流入口
６から過布７を経て回転フイルター１内に吸入
され、さらに固定フイルター１１を経て吸入口１
０から内部へ矢印Ｂのごとく吸入される。この時
水中の浮遊物が過布７および固定フイルター１
１の外周面に付着し、過布７おび固定フイルタ
ー１１が目詰まりを生じて経時的に吸入が困難に
なるが、回転フイルターが毎分400回程で回転す
ることによつて起こる水との摩擦力により過布
７に付着した固形物は除去洗浄される。

また矢印Ｂのごとくハウジング２内部に吸入さ
れた過水は流路２０を通り、回転羽根車１４で
加圧され、流路２３を通り流路２４に至る。

ここで過水の一部は、吐出口１２、排出管３
２およびバルブ３６を通つて吐出され、他の一部
は、流路２４から流路２５を通つて水導入口２６
から回転噴流口金１５内に導かれ、ブレード１６
に沿つて流れ噴口１７から矢印Ｃのごとく噴出さ
れる。この噴流の反動で回転噴流口金１５は回転
し、固定フイルター１１は該固定フイルター１１
を通つて外に出る噴流矢印Ｃで内側から洗浄され
て付着した固形物が除去され、さらに噴流は矢印
Ｄのごとく流れて過布７は内側から洗浄される
ので、上記した過布７に付着した固形物の除去
は噴流矢印Ｄに助けられて一層の効果をあげるこ
とができる。

なお本実施例のごとく、流体が水である場合
は、回転フイルター１の回転速度は過布７表面
の収束で毎分170ｍ〜300ｍが良く、望ましくは毎
分200ｍ〜270ｍである。さらに周期止水装置３１
は周期的に水の吐出を止めて回転フイルター式
過採取ポンプ内の水に水撃作用を起こさせるの
で、過布７および固定フイルター１１に強く付
着している固体は水撃作用の高圧力により除去さ
れ、過布７および固定フイルター１１の一層の
洗浄効果が上がる。

またバルブ３６は、開度を制御することで噴口
１７からの噴流を過布７に付着した固体の量に
応じて調節することができる。また回転フイルタ
ー１に過布７を取付けているので、交換は容易
である。また第３図および第３図ｂに表す断面図
のごとくフイルターのスリツトまたは穴が外側が
狭く内側が広くなるような勾配またはテーパが付
けられているものを用いると、外側の大きな固体
が入りにくく、入つたものが外に出やすくなり、
過効果が増大できる。

さらに、一対の円盤の間に渦巻方向に湾曲した
複数の放射状ブレード１６を挟んで中空円盤体を
形成し、その外周に適当な間隔と傾斜をもつて噴
口１７を周設した回転噴流口金１５を吸入口１０
内側に回転自在に取付けているので、造波抵抗が
少なく、水中で回転噴流口金１５を安定性良く、
円滑に回転させることができる。

なお上記の実施例は、本発明を限定するもので
はなく、固体を含む流体は潤滑油等他の液体、空
気等気体であつても良く、回転フイルターは水ポ
ンプのハウジング全体を覆つていなくても吸入口
を覆つていれば良い。また周期止水装置は、吐出
を止めるのに電磁弁等を使用するものでも良い。

以上のように本発明は、除去すべき固体を多く
含む流体から流期間連続して流体だけを分離採取
するのに極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転フイルター付過採取ポ
ンプの一部切欠き正面図、第２図はそのＥ−Ｆ−
Ｇ−Ｈ断面図、第３図ａは他の実施例のフイルタ
ーを表す断面図、第３図ｂは他の実施例のフイル
ターを表す断面図である。 図中、１……回転フイルター、２……ハウジン
グ、３，４……支軸、５……軸受け穴、６……流
入口、７……過布、８……管状の軸受け、９…
…プーリ、１０……吸入口、１１……固定フイル
ター、１２……吐出口、１３……ポンプモータ、
１４……回転羽根車、１５……回転噴流口金、１
６……放射状ブレード、１７……噴口、１８，１
９……支持軸、２０，２２，２３，２４，２５…
…流路、２１……流入口、２６……水導入口、２
７……モータ、２８……小型のプーリ、２９……
Ｖベルト、３０……支持腕、３１……周期止水装
置、３２……排出管、３３……小型モータ、３４
……減速装置、３５……カム、３６……バルブ、
３７……耐水電源コード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒形状を呈し外周部に吸入口を周設し端面
   に吐出口を設けたハウジングと、 該ハウジング内に設けられ前記吸入口より吸入
   した流体を加圧して前記吐出口に吐出する回転羽
   根車と、 該回転羽根車を駆動するモータと、 前記吸入口の内側に回転自在に取付けられ、一
   対の円盤の間に渦巻方向に湾曲した複数の放射状
   ブレードを挟んで中空円盤体を形成し、その外周
   に適当な間隔と傾斜をもつて噴口を周設した回転
   噴流口金と、 該回転噴流口金の支軸内に設けられ前記噴口に
   連通する導入口に前記回転羽根車により加圧され
   た吐出流の一部を導く流路と、 前記吸入口を覆うとともに前記吐出口を外部に
   連通させ前記ハウジングの両端から突設した支軸
   に回転自在に支持され前記吸入口に吸入される流
   体中の固体を流体との摩擦力により分離する回転
   フイルターと、 該回転フイルターを駆動する駆動装置と、 前記吐出口または該吐出口に取付けられた排出
   管に設けられ、前記吐出口または前記排出管の断
   面積を変えるカム、および該カムを回転させるモ
   ータを有し、流体の吐出を周期的に止める流体周
   期止装置とからなり、 回転フイルターの回転により生ずる流体との摩
   擦力により前記回転フイルターに付着する固形物
   を除去洗浄し、 前記回転羽根車により加圧された流体の一部
   を、前記回転噴流口金内に前記流路から導くとと
   もに、前記噴口より半径方向に対して一定の角度
   を有する方向に噴出し、前記回転噴流口金をこの
   噴出の反動で回転させながら前記回転フイルター
   を前記噴口から噴出する流体で内側から浄化し前
   記回転フイルターに付着する固体を排除し、 前記加圧された流体の他部を、前記吐出口また
   は該吐出口に取付けられた排出管より吐出し、あ
   るいは前記流体周期止装置により流体の吐出を止
   める際に生ずる水撃作用により前記回転フイルタ
   ーに付着する固体を排除することを特徴とする回
   転フイルター式過採取ポンプ。