CN111437648A - 水处理装置 - Google Patents

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丹下智阳
善万泰朋
斋藤泰彦
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Miura Industries Co ltd
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Abstract

提供一种液体处理装置,其可抑制清洗性的下降。一种在外壳1内部具备过滤器2的液体处理装置,其具备排出手段4,其中,排出手段4具备嘴部41,42和排出管44,嘴部41,42以朝向过滤器2开口的方式配置,排出管44以将由嘴部41,42导入的水排出至外壳1外部的方式配置,嘴部41,42的侧面和排出管44中至少一方形成有第1贯通孔41h(42h)。

Description

水处理装置
【技术领域】
本发明涉及具有过滤器的水处理装置。
【背景技术】
卸下原油等后的油轮等船,再次航行到目的地时,为了平衡正在航行的船舶,一般在压载舱内储存被称为压载水的水。为防止压载水的注排水引起的生态系的破坏,这种船设有净化处理压载水的水处理装置(压载水处理装置)。
将圆筒形状的过滤器配置于外壳内部从而过滤处理压载水的方式的装置(过滤装置)作为压载水处理装置的一种众所周知。此方式中,为了防止过滤器的堵塞,经常清洗过滤器格外重要。
在此,作为去除堆积在过滤器的杂质的构成,例如,专利文献1中记载着具备排出手段(吸引嘴部、排泥管等)的过滤装置。排出手段配置在过滤器的一次侧,与压载水同时吸引并排除杂质。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本专利特开2004-141785号公报。
【发明内容】
【发明要解决的课题】
然而,具备这种排出手段的过滤装置,若流入该排出手段的液体流量变多,朝向过滤器开口的方式配置的嘴部将被按压向从过滤器分离的方向。因此,嘴部前端从过滤器漂浮,存在清洗性下降的顾虑。
本发明是鉴于这种情况完成的,已提供一种可抑制洗净性的下降的液体处理装置为目的。
【为解决课题的技术手段】
根据本发明,可提供一种外壳内部具备过滤器的液体处理装置,其具备排出手段,其中,所述排出手段具备嘴部和排出管,所述嘴部以朝向所述过滤器开口的方式配置,所述排出管以将由所述嘴部导入的水排出至所述外壳外部的方式配置,所述嘴部的侧面和所述排出管中至少一方形成有第1贯通孔。
根据本发明,通过在所述嘴部的侧面和所述排出管中至少一个设置第1贯通孔,从而降低从嘴部流入的液体流量,可降低对于嘴部的按压力。其结果为,抑制嘴部前端从过滤器漂浮,可抑制清洗性能的下降。
以下,举例说明本发明的各种实施方式。以下所示实施方式可以彼此组合。
优选,所述第1贯通孔设于所述嘴部的侧面。
优选,所述嘴部具备管部件、嘴部部件、施力手段,所述第1贯通孔设于所述嘴部部件的侧面,所述管部件连接所述嘴部部件和所述排出管,所述嘴部部件的基端部和所述管部件的前端部以嵌合的方式构成,所述施力手段向所述过滤器方向按压所述嘴部部件。
优选,所述管部件的侧面形成有第2贯通孔,其连通所述过滤器的一次侧,从所述过滤器分离所述嘴部部件时,所述第1贯通孔和所述第2贯通孔的至少一部分重叠的方式构成。
优选,具备旋转手段,所述过滤器形成为圆筒形状,所述旋转手段以所述过滤器及所述排出手段中的一个相对于另一个相对旋转的方式构成。
优选,所述排出手段具备多个所述嘴部,所述旋转手段以旋转所述过滤器的方式构成。
【附图说明】
图1是表示本发明第1实施方式所涉及的压载水处理装置10的构成的图。
图2中,图2A是图1中压载水处理装置10的排出手段4具备的嘴部部件41及管部件42的侧面图,图2B是相同嘴部部件41及管部件42的俯视图图,图2C是相同嘴部部件41的主视图。
图3是将图2B所示的嘴部部件41自过滤器2分离的状态以图2C的A-A截面表示说明的图。
图4是表示本发明第2实施方式所涉及的压载水处理装置10的嘴部部件41及管部件42的俯视图。
【具体实施方式】
1.第1实施方式
以下,说明本发明的第1实施方式。以下所示实施方式中表示的各种特征事项,可以彼此组合。另外,各个特征可独立地使发明成立。
本实施方式的压载水处理装置10是在设置于船舶的压载装置中为了洗净压载水而导入。应予说明,关于本说明书的“压载水”,无论导入压载水箱(未图示)前还是从压载水箱排出后,无论导入(流入)压载水处理装置10前或从压载水处理装置10排出(流出)后,进入船内的水均称为「压载水」。另外,进入船内的水包括海水、淡水、汽水。
压载水处理装置10作为本发明的第1实施方式所涉及的液体处理装置,如图1所示,具备圆筒形状的外壳1、圆筒形状的过滤器2、过滤器旋转手段3。圆筒形状的过滤器2配置于外壳1内且过滤流入内部(一次侧)配置的海水等过滤处理前的压载水,使其向外部(二次侧)流出。过滤器旋转手段3使过滤器2以其轴心为中心旋转。
另外,为了清洗过滤处理中的过滤器2,压载水处理装置10具备排出手段4、清洗水喷出手段5、压缩气体供给部6。其中,排出手段4从过滤器2的一次侧排出含有杂质的压载水水。清洗水喷出手段5设于过滤器2的二次侧,向过滤器2喷出清洗水。压缩气体供给部6向外壳1内部供给压缩气体。并且,本实施方式的压载水处理装置10连接向外壳1导入压载水的导入线L1和清洗水线L2。以下,具体说明各构成。
首先,外壳1形成为圆筒形状,上方开口部由盖部11,下方开口部由底部12密闭。配置于外壳1内的圆筒形状的过滤器2,其上方开口部由上关闭部13密闭,下方开口部由下关闭部14封闭。由此构成,过滤器2内部(一次侧)与外壳1和过滤器2之间(二次侧)分割开来。过滤器2例如可通过将形成有多个贯通孔的金属板弯曲加工为圆筒形状的同时,焊接一对向圆筒形状的轴向方向延伸的侧边部而形成。
过滤器旋转手段3由上部旋转轴部件15、下部旋转轴部件16、马达17构成。上部旋转轴部件15持有过滤器2的上关闭部13,下部旋转轴部件16持有下关闭部14。马达17旋转上部旋转轴部件15。另外,上部旋转轴部件15穿过外壳1的盖部11,通过密封的轴承部件18以可自由旋转且液体密封的方式支撑于盖部11。下部旋转轴部件16穿过外壳1的底部12通过密封的轴承部件19以可自由旋转且液体密封的方式支撑于底部12。下部旋转轴部件16呈现为连通于过滤器2内部的同时从外壳1的底部12向外壳1外侧突出的管状体,连接将过滤处理前的压载水导入至过滤器2内部的导入口20。导入口20连接有导入线L1。导入线L1隔着开闭阀21连接抽送开闭阀压载水的压载装置的泵22。
另外,外壳1的侧部设有流出口26,其通过过滤器2使过滤处理后的压载水流出。而且,流过导入线L1从导入口20导入的压载水通过下部旋转轴部件16进入过滤器2内部,通过过滤器2过滤处理后进入形成于外壳1和过滤器2之间的空间,从流出口26流出。应予说明,从流出口26流出的过滤处理后的压载水,储存于压载水箱(未图示)。
排出手段4具备多个嘴部部件41、多个管部件42、集合管43、排出管44、作为施力手段的多个盘簧45(参照图2A及图2B)。应予说明,权利要求范围中用语「嘴部」为分别由一个嘴部部件41、管部件42及盘簧45构成的部分(参考图2A)的总称。排出手段4用于向外壳1的外部排出附着于过滤器2的杂质。
嘴部部件41以其前端部41a(参照图2A)朝向过滤器2的内周面开口且面对过滤器2的方式配置。嘴部部件41的基端部41b呈现圆柱形状连接于管部件42。如图2A所示,嘴部部件41的前端部41a正面所视的面积,也就是说垂直于压载水流通方向的截面面积大于基端部41b。如图2C所示,正面所视的嘴部部件41的前端部41a呈现向上下方向延伸的略矩形形状,抵接于过滤器2的前端面41e形成有向上下方向延伸的两个开口41o。嘴部部件41的前端部41a为向上下方向延伸的形状,通过具备向上下方向延伸的开口41o,可广范围地清洗过滤器2。
管部件42为圆筒形状的部件,其前端侧连接于嘴部部件41,其基端侧连接于集合管43。在本实施方式中,嘴部部件41及管部件42总共设有12个,在周向以90度间隔设置4列,每列以上下方向设有3个(图1中省略了除右向延伸之外的)。并且,为了去除配置成上下的嘴部部件41之间的未吸引部,错开每列的高度方向的位置，以使一列嘴部部件41之间配置其他列嘴部部件41。
应予说明,如图2A及图3A,图3B所示,本实施方式的嘴部部件41及管部件42的侧面各自形成有第1贯通孔41h及第2贯通孔42h。其中,第1贯通孔41h及第2贯通孔42h在嘴部部件41抵接于过滤器2时,图3A所示的各个孔的位置不一致,第1贯通孔41h被管部件42的侧面覆盖。因此,嘴部部件41抵接于过滤器2时,压载水几乎无法通过第1贯通孔41h及第2贯通孔42h流入管部件42内部。另一方面,嘴部部件41自过滤器2分离时,如图3B所示,侧面所视的第1贯通孔41h和第2贯通孔42h的至少一部分重叠。稍后说明本发明中这些第1贯通孔41h及第2贯通孔42h的作用。
如图1所示,集合管43配置于过滤器2的内部。更具体而言,集合管43位于与过滤器2的中心轴重叠的位置,上端部关闭且下端部开口。集合管43的上端部插入设于过滤器2的上部旋转轴部件15中央的孔从而被支撑。流通嘴部部件41及管部件42的压载水及杂质集合流通于集合管43。
排出管44连接于集合管43的下端部,下部旋转轴部件16的内部以不影响过滤器2的旋转的方式向下方延伸。排出管44的下端侧弯曲而延伸穿过导入口20的周表面。排出管44排出流通集合管43的压载水及杂质。另外,本实施方式的排出管44设有可调节开度的调节阀(反冲洗阀、未图示)。
如图2A及图2B所示,盘簧45设于嘴部部件41的基端侧,前端侧通过抵接于嘴部部件41向过滤器2方向(图的右侧)按压该嘴部部件41。盘簧45的基端侧固定于管部件42或集合管43。本实施方式的盘簧45以嘴部部件41不从过滤器2漂浮的方式(为了避免分离)设置。
如图1所示,清洗水喷出手段5设于外壳1的侧部,前端部朝向外壳1内部,特别是朝向过滤器2的外周面开口。清洗水喷出手段5连接于清洗水线L2,朝向过滤器2的二次侧面喷出供给自清洗水线L2的清洗水。清洗水喷出手段5优选可向过滤器2的轴向整个区域喷出清洗水,但其构成不限于此。本实施方式中,清洗水喷出手段5位于与配置有多个的各个嘴部部件41同一个圆周上且对置配置。应予说明,清洗水线L2的基端侧连接于清洗水供应源(未图示)。作为清洗水供应源可使用经由过滤器2处理的压载水。但是,也可使用储存在压载水箱内的水、为用于其他用途而储存的生活用水或饮用水等。
压缩气体供给部6具备压缩气体供给线61和压缩气体供给阀62,其中,压缩气体供给线61的上流侧连接于压缩机等压缩气体供应源(未图示)。压缩气体供给线61的下流侧连接于外壳1的盖部11,供给压缩气体于过滤器2和外壳1之间(外壳1的内部中过滤器2的二次侧)。
接下来说明本实施方式的压载水处理装置10的操作,特别是过滤处理中的过滤器2的清洗操作。
若因泵22的驱动使压载水通过导入线L1从导入口20流入,则压载水进入过滤器2内部,通过过滤器2被过滤处理。此时,过滤器旋转手段3旋转过滤器2。由此,过滤器2相对于排出手段4旋转。并且,压载水进入形成于外壳1和过滤器2之间的空间,从流出口26l流出。流出的压载水通过流出水路储存于压载水箱(未图示)。
压载水的过滤处理中的清洗操作在过滤处理中连续或断断续续地实施。具体而言,因排出手段4内的压力低于过滤器2的二次压,通过打开设置于排出管44的调节阀,附着于过滤器2的杂质和位于过滤器2二次侧的过滤后的压载水一起被嘴部部件41的开口41o吸引,通过管部件42、集合管43及排出管44向外部排出。
另外,过滤处理中的清洗时,清洗水喷出手段5向过滤器2喷出清洗水。由此,附着于过滤器2的杂质从过滤器2剥离,可有效地从嘴部部件41除去。
应予说明,清洗水喷出手段5使用于压载水处理装置10的运作结束后或需要提高其他过滤器2的清洗度时。此时,通过使压缩气体供给部6的压缩气体供给阀62成为开状态,可以迅速排出收容于外壳1的压载水。
然而,在现有技术中,若流入该排出手段的液体流量变多,朝向过滤器开口的方式配置的嘴部将被按压向从过滤器分离的方向。因此,嘴部前端从过滤器漂浮,存在清洗性下降的顾虑。
在此,本实施方式的压载水处理装置10在嘴部部件41及管部件42的侧面各设有第1贯通孔41h及第2贯通孔42h。并且,嘴部部件41的前端从过滤器2分离时,以这些第1贯通孔41h及第2贯通孔42h逐渐重叠的方式设定了孔的位置(参照图3B)。由此,嘴部部件41越从过滤器2分离,第1贯通孔41h和第2贯通孔42h重叠的面积增加。其结果为,嘴部部件41越从过滤器2分离,通过第1贯通孔41h及第2贯通孔42h流入排出手段4内部的压载水的流量增加。由此,从开口41o流入嘴部部件41内部的压载水的流量减少,从而可抑制嘴部部件41被按压从过滤器2分离的情况。应予说明,嘴部部件41的前端抵接于过滤器2时,因第1贯通孔41h及第2贯通孔42h不重叠,几乎不存在压载水通过第1贯通孔41h及第2贯通孔42h流入排出手段4内部的情况,可由嘴部部件41确保清洗性。
另外,本实施方式的压载水处理装置10通过在嘴部部件41形成第1贯通孔41h,使压载水通过第1贯通孔41h一直流入嘴部部件41内部。因此,例如在圆筒形状的过滤器有接缝或附着于过滤器的杂质的程度存在偏差的情况下,可以抑制压载水向排出手段4内部的流通量的变化。
应予说明,本发明也可以通过以下方式实施。
･上述第1实施方式中嘴部部件41的第1贯通孔41h及管部件42的第2贯通孔42h形成于嘴部部件41及管部件42的侧面,但只要是可以对齐第1贯通孔41h和第2贯通孔42h的位置,可选择设置各贯通孔的位置。
･上述实施方式中第1贯通孔41h及第2贯通孔42h为圆形形状,但贯通孔的形状是可选的,例如也可以是矩形等多角形形状。
2.第2实施方式
接下来,说明本发明的第2实施方式所涉及的压载水处理装置10。如图4A及图4B所示、第2实施方式的压载水处理装置10中只有排出手段4,具体而言,嘴部部件41及管部件42的形状不同。因此,以下说明其不同点。
如图4A所示,与第1实施方式相同,本实施方式的排出手段4中,嘴部部件41的侧面部形成有第1贯通孔41h,但管部件42并没有形成贯通孔。但是,管部件42短于第1实施方式的管部件,构成为即使嘴部部件41移动(参考图4B)压载水一直流入排出手段4内部。
即使是这样的构成,由于抑制排出手段4内压载水流通量的变化从而可抑制水的冲击。
应予说明,本发明也可以用以下方式实施。
･上述实施方式的压载水处理装置10为相对于嘴部部件41过滤器2旋转构成,但不限于此。也就是说,本发明也可适用于相对于已固定的过滤器2,排出手段4(嘴部部件41)旋转的构成的压载水处理装置。另外,本发明也可适用于嘴部部件及过滤器非同时旋转的压载水处理装置。
･上述实施方式配置了过滤器2,其旋转轴沿着上下方向(垂直方向)的方式配置,但不限于此。也就是说,也可以旋转轴沿着水平方向的方式配置过滤器。
･上述实施方式中排出手段4配置在过滤器2的内侧,但也可将排出手段4配置在过滤器2的外侧。也就是说,排出手段4可配置在过滤器2的一次侧,也可配置在过滤器2的二次侧。
･上述实施方式中,以过滤器2的内侧成为一次侧,过滤器2的外侧成为二次侧的方式流通压载水,但也可以过滤器2的外侧成为一次侧,内侧成为二次侧的方式流通压载水。
･上述实施方式中,将本发明适用于处理使用在船舶的压载水的压载水处理装置,但不限于此。也就是说,本发明也可适用于处理海、河、湖、池等的水、及工业水的水处理装置。进一步,不仅适用于处理水的水处理装置,也可适用于处理水之外的液体(例如,油)的液体处理装置。
･上述实施方式中,排出手段4的嘴部部件41和管部件42由不同部件构成,但也可使嘴部部件41和管部件42形成为一体。此时,通过在形成为一体的嘴部部件41设置贯通孔,可抑制从开口41o流入的压载水的流量,从而可抑制水的冲击。
･上述第2实施方式中,第1贯通孔41h形成在嘴部部件41的侧面,但也可以形成在上面、下面等可流通压载水的任意位置。另外,第1贯通孔41h可形成在管部件42,也可形成在集合管43、排出管44。即使第1贯通孔41h在这些位置,因压载水一直流入排出手段4内部,从而可抑制排出手段4内压载水流通量的变化,可抑制水的冲击。
【符号说明】
1:外壳
2:过滤器
3:过滤器旋转手段
4:排出手段
5:清洗水喷出手段
6:压缩气体供给部
10:压载水处理装置(液体处理装置)
11:盖部
12:底部
13:上关闭部
14:下关闭部
15:上部旋转轴部件
16:下部旋转轴部件
17:马达
18:轴承部件
19:轴承部件
20:导入口
21:开闭阀
22:泵
26:流出口
41:嘴部部件(嘴部)
41a :前端部
41b :基端部
41e :前端面
41h :第1贯通孔
41o :开口
42:管部件(嘴部)
42h :第2贯通孔
43:集合管
44:排出管
45:盘簧(施力手段)
61:压缩气体供给线
62:压缩气体供给阀
L1:导入线
L2:清洗水线

Claims (6)

1.一种在外壳内部具备过滤器的液体处理装置,其具备排出手段,其中,
所述排出手段具备嘴部和排出管,
所述嘴部以朝向所述过滤器开口的方式配置,
所述排出管以将由所述嘴部导入的水排出至所述外壳外部的方式配置,
在所述嘴部的侧面和所述排出管中至少一方形成有第1贯通孔。
2.根据权利要求1所述的液体处理装置,其中,
所述第1贯通孔设于所述嘴部的侧面。
3.根据权利要求2所述的液体处理装置,其中,
所述嘴部具备管部件、嘴部部件、施力手段,
所述第1贯通孔设于所述嘴部部件的侧面,
所述管部件连接所述嘴部部件与所述排出管,
所述嘴部部件的基端部和所述管部件的前端部以嵌合的方式构成,
所述施力手段向所述过滤器方向按压所述嘴部部件。
4.根据权利要求3所述的液体处理装置,其中,
所述管部件的侧面形成有第2贯通孔,其连通所述过滤器的一次侧,
构成为从所述过滤器分离所述嘴部部件时,所述第1贯通孔和所述第2贯通孔的至少一部分重叠。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的液体处理装置,其具备旋转手段,
所述过滤器形成为圆筒形状,
所述旋转手段以所述过滤器及所述排出手段中的一个相对于另一个相对旋转的方式构成。
6.根据权利要求5所述的液体处理装置,其中,
所述排出手段具备多个所述嘴部,
所述旋转手段以旋转所述过滤器的方式构成。
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