JP2002532240A - 濾材システムの暗渠ブロック - Google Patents
濾材システムの暗渠ブロックInfo
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Abstract
Description
る。より具体的には、本発明は、濾過装置の作動中に濾過された液体を集め、逆
洗工程を促進するために用いられる暗渠ブロックに関するものである。
れて配置されるよう濾材を支持する暗渠システムを有している。濾材を支持する
ことに加えて、暗渠システムは、媒体の中を通る濾過された水を集めることと、
逆洗水、逆洗空気、又は両者の組合せをフィルターにむらなく分配することとい
う、2つの主要な目的に適っている。
ンクリートブロックを、フィルターの底に横に並べ、端と端を合わせて配置し、
“仮底”を形成する。ブロックは、濾材を支持し、濾材を通過する濾過された水
を集めるように形成される。加えてブロックは、一般に路(lateral)として知ら
れる通路(conduit)を有しており、これは、逆洗に用いられた空気又は清浄水が
通過できるようにするものである。空気ヘッダー等の配管は、逆洗空気分配シス
テムの一部である。逆洗水は、樋(flume)によってシステムへ運ばれる。空気ヘ
ッダーは、加圧空気を運ぶものであって、加圧空気は、パイプによってヘッダー
の頂部から樋を経て路へ分配され、そして路又は分配通路へ分配される。
へ押し込まれる。加圧空気は、逆洗として使用されるか、或いは空気/水の逆洗
用に水と組み合わされることができる。加圧空気/水の組合せによって、濾過さ
れた水は、十分な速度で媒体の中を上向きに通過し、マッドボール、フィルター
のひび割れ、媒体粒子に集積する塊状物体、及びフィルター内の不作動領域等の
フィルターの問題を防ぐ。暗渠ブロックは又、濾材と空気分配パイプとを物理的
に分離するように働き、濾材の更に細かな粒子がパイプ中の孔を目詰まりするこ
とを防ぐ。
カ特許第4923606号がある。参考例の第4923606号で開示された暗
渠ブロックは、プラスチック製ジャケットとコンクリート鋳型の組合せである。
参考例の第4923606号における暗渠ブロックは、上昇流及び下降流のどち
らの濾過装置にも用いられる。従って、ブロックは、逆洗の工程中に液体及び空
気の分配を提供する。
空気ダクトブロックを具えた暗渠システムを開示している。参考例の第5160
614号では、空気ダクトブロックの列は、複数の路を横切って伸びている。路
は、個々の暗渠ブロックを隣りの列と平行に並べ、連結して形成される。空気ダ
クトブロックは、個々の空気ダクトブロックの内部は、互いに流体の流通ができ
、単一のガス供給源を通して逆洗ガスを供給するように、相互接続される。
するブロックを具えた暗渠システムを開示している。参考例の第5108627
号の壁は、ブロックの長手軸に平行な、少なくとも第1及び第2通路を有する複
数の内部チャンバーを形成している。内部チャンバーを形成している内壁は、ブ
ロック上壁の支持体を形成し、内部チャンバー内の個々の通路によって運ばれる
逆洗流れを均一に分配するよう配置される。
理中に空気路と水路の両方の流路を有する、新規で改良された暗渠システムが必
要とされている。空気及び水逆洗の両方を運ぶことができる既存の短い暗渠ブロ
ックは、16フィートの通路に限定されている。というのも、主路の通路面積は
、大量の水を運べるほどに十分大きくないからである(従来技術の短いブロック
の通路面積は、約33平方インチである)。既存の暗渠ブロックの大半は、高さ
が12インチである。現在使用されている更に短いブロックは、流すことのでき
る逆洗空気及び水の量に限界がある。
路又は路を提供するブロックを具えている。新規で改良された暗渠ブロックは、
標準的な暗渠ブロックに較べて、より簡単に取り付けられるよう形成され、実質
的により低いコストで製造されている。本件暗渠ブロックは、従来技術のブロッ
クよりも短いため、本発明のブロックは、媒体の頂部とフィルター受(troughs)
の底部との間に、濾材の追加又はフリーボードの追加ができる更なる空間を提供
する。本発明のブロックは、同じ高さの他のブロックよりも多量の空気/水逆洗
流体を流す。路分離壁の形状により、ブロックは、従来技術のブロックと較べて
、より大きな主路面積、即ちフィルター面積の1平方フィート当たり約1/3大
きい面積を有している。
明の暗渠ブロックは、従来のブロックよりも幅広く便利になっているため、暗渠
システムは、より少ないブロックで形成可能となり、従って取付時間が短縮され
る。
:上壁、底壁、及び上壁と底壁を連結する2つの側壁;少なくとも2つの主分配
通路を形成し、更に少なくとも2つの副通路を形成し、副分配通路は、1以上の
分離壁によって主分配通路から分離され、上部分と下部分とを有する複数の路分
離壁;及び上壁と底壁の間に伸び、2つの主分配通路を互いに分け、更に2つの
副分配通路を互いに分ける中央分離壁。
は空気流通用であり、下領域は水流通用であり、中間領域は空気/水境界層を具
えている。望ましい副分配通路は、空気と水の混合を含んでいる。路分離壁の上
領域は、複数の空気分配孔を形成可能であり、路分離壁の下領域は、複数の水分
配孔を形成可能である。上壁は、複数の空気及び水放出孔を形成可能である。
の距離は、暗渠ブロックの幅を形成し、該幅の寸法は、約12インチ乃至約24
インチの範囲である。より望ましくは、側壁は、内表面と外表面を有しており、
2つの側壁の外表面間の距離は、暗渠ブロックの幅を形成し、該幅の寸法は約1
8インチである。暗渠ブロックの高さは、約6インチから約10インチの範囲内
であってもよい。望ましくは、暗渠ブロックの高さは、約8インチである。
の、より小さなブロックに分離できる。路分離壁は傾斜していてもよい。或いは
、路分離壁は湾曲している。望ましくは、隣接する暗渠ブロックは、ロック機構
によって連結されている。ロック機構には、ベルとスピゴットを具えることがで
き、スピゴットは、スナップ式ロックタブを有している。連結された複数個の暗
渠ブロックは、望ましくは、約20フィートから約40フィートの範囲の長さの
共通する主分配通路を形成している。望ましくは、連結された複数個の暗渠ブロ
ックは、約20フィートから約40フィートの範囲の長さの共通する副分配通路
を形成している。
ックは、次のものを具えている:複数の空気及び水放出孔を形成する上壁;底壁
、及び上壁と底壁を連結し、内表面と外表面を有する2つの側壁。側壁の外表面
間の望ましい距離は、約12インチから約24インチの範囲内である。望ましく
は、複数の内壁は、第1主路と第2主路を形成し、該内壁は更に、第1副路と第
2副路を形成し、該副路は、1以上の路分離壁によって主路から分離され、該路
分離壁は、上部分と下部分を有しており、路分離壁の上部分は、複数の空気分配
孔を形成し、路分離壁の下部分は、複数の水分配孔を形成し、中央分離壁は、上
壁と底壁の間まで伸び、該中央分離壁は、第1主路と第2主路を分け、中央分離
壁は更に、第1副路と第2副路を分けている。
を具え、第2端はスピゴットを具え、スピゴットを具えた端部は、スナップ式ロ
ックタブを具えており、隣のブロックは、ロック機構によって互いに保持されて
いる。1つの実施例では、主路は、上領域、中間領域及び下領域を具えており、
上領域は空気を流通させ、下領域は水を流通させ、中間領域は空気/水境界層を
含んでいる。その他の実施例では、副路は、空気と水の混合を流通させる領域を
具えている。望ましくは、2つの側壁の外表面間の距離は、約18インチの寸法
であり、暗渠ブロックの高さは、約6インチから約10インチの範囲内である。
より望ましくは、暗渠ブロックの高さは、約8インチである。その他の実施例で
は、中央分離壁は分離可能であって、暗渠ブロックは、2つ以上の、より小さな
ブロックに分離できる。望ましくは、上壁と底壁の間の路分離壁は、傾斜してい
る。或いは、上壁と底壁の間の路分離壁は、湾曲している。1つの望ましい実施
例では、複数の連結された暗渠ブロックは、長さが約20フィートから約40フ
ィートの範囲内にある共通の副分配通路を形成している。
離すること、及びシステム中に空気及び水逆洗を分配するための通路を提供する
ことの両方をなすブロックを具えている。望ましい暗渠ブロックは、従来の暗渠
ブロックよりも低く、幅広である。本発明の暗渠ブロックが互いに連結されると
、従来の暗渠システムよりも長い分配通路又は路を形成する。路が長ければ長い
ほど、その主路領域はより大きくなるため、より多量の空気/水が路の長さ端ま
で移動せねばならない。路の壁の摩擦によって、圧力低下が起こる可能性があり
、空気/水逆洗の分配は不均一となる。本発明は、濾過システム全体に逆洗を均
一に分配し、より長い路の距離の空気及び水逆洗を行なうことができる。路が長
いほど、本発明の暗渠ブロックは、より大きなフィルターで用いることができる
。又、暗渠ブロックは、従来のブロックよりも短いため、より多くの空間が追加
濾材又は追加フリーボード用に割り当てられ、濾材システムの効率は向上する。
本発明の暗渠ブロックの幅が拡大したことで、フィルターに用いるブロックの数
は減り、それによって取付時間は短縮される。
さ端まで運ばれ、そのため逆洗の分配は改良される。本発明の暗渠ブロックは、
中央分離壁を具えているため、暗渠ブロックは、媒体を支持するのに必要な力を
失うことなく、半分に分割可能である。これにより、ブロックの倍数でない幅を
有するフィルタの取付がより簡単となる。
して、望ましい暗渠ブロック(10)は、上壁(52)、底壁(54)、2つの側壁(56)(57)
、及び複数の内壁(25x)(25y)(58)を具え、該内壁は、複数の主路(20a)(20b)と複
数の副路(30a)(30b)を形成している。主路(20a)(20b)と副路(30a)(30b)は、暗渠
ブロック(10)の長手方向の軸に対し、互いに平行に伸びているため、複数のブロ
ック(10)が互いに連結されると、空気及び水の分配通路を形成する。濾過システ
ムによって濾過された廃水は、副通路を通り、主路(20a)(20b)の中に入り、ブロ
ック(10)中に開設された底部の貫通孔か、又は主路(20a)(20b)の端部の貫通孔の
どちらかから出てくる。逆洗空気及び逆洗水は、主路を水平に通り抜け、路分離
壁(25x)(25y)の空気及び水の孔(42)(44)によって副路へ運ばれて濾材へ入る。逆
洗空気及び水は、副路(30a)(30b)を垂直に通り抜け、濾材へ入る(図示せず)。空
気配管又はヘッダー(80)は、底壁(54)の下に位置し、濾過システムの空気逆洗の
ために、加圧空気を路(20a)(20b)に送り込む。空気立上がりパイプ(82)は、空気
ヘッダーの底部から出て、空気を暗渠ブロック(10)に送る。或いは、空気ヘッダ
ーは、上方からブロック(10)に送り込み、ドロップパイプ(図示せず)を通じてブ
ロックを中に入れることができる。フィルター(図示せず)の底の樋は、廃水をフ
ィルターから運び出し、逆洗水を主路(20a)(20b)の中へ運び込む。主路(20a)(20
b)は、流通空気及び水のための共通した分配通路である。望ましくは、主路(20a
)(20b)は、空気を流通させる上領域(22)と、水を流通させる下領域(26)と、空気
と水が相接する中間領域(24)を有している。路分離壁(25x)(25y)は、主路(20a)(
20b)と副路(30a)(30b)を分離する。路分離壁(25x)(25y)は、上部分(28)と下部分
(27)を有している。上部分(28)は、主路(20a)(20b)と副路(30a)(30b)間の流通の
ための複数の空気分配孔(44)を形成している。下部分(27)は、主路(20a)(20b)と
副路(30a)(30b)間の流通のための複数の水分配孔(42)を形成している。望ましく
は、暗渠ブロック(10)は、第1主路(20a)、第2主路(20b)、第1副路(30a)及び
第2副路(30b)を有している。
主路(20b)、第1副路(30a)と第2副路(30b)を分離している。頑強な中央分離壁(
58)によって、暗渠ブロック(10)は、複数の暗渠ブロックの幅よりも狭い幅を有
するフィルターに適合するよう半分に分割できる。
25b)。或いは、図1では、傾斜した路分離壁(25x)(25y)を有する暗渠ブロックを
示している。主路(20a)(20b)及び副路(30a)(30b)の内部構造によって、逆洗空気
及び水はより均一に分配される。路分離壁(25x)(25y)は、路の長さ端まで逆洗空
気を流通させる主路(20a)(20b)のための、より大きな流域を提供する。湾曲した
路分離壁(25x)(25y)を具えた暗渠ブロック(10)は、65.4平方インチの主路領
域を有する、傾斜した路分離壁(25x)(25y)を具えたブロックと較べて、約68.
2平方インチの主路領域を有することが望ましい。図1の傾斜した路壁ブロック
(10)の主路領域も又、大きい。何故なら、路壁(25x)(25y)が底壁(54)から垂直に
上り、望ましくは122°の角度にて頂部の方向へ傾斜しているためである。そ
の結果、路(20a)(20b)(30a)(30b)は、より長くなって、空気が、より均一に濾材
全体に分配されるようになる。十分低い速度にて空気/水の量が多くなると、摩
擦による圧力の低下は減少し、均一な分配が維持される。本発明の暗渠ブロック
(10)は、互いに連結されて、工業標準平均のプラス又はマイナス5%のうち一定
のポイントにて空気及び水の分配を維持する約40フィートまで路(20a)(20b)(3
0a)(30b)を形成することができる。本発明以前は、路の長さは、16フィートし
かなかった。
、それに較べて従来技術のブロックでは、12インチである。望ましい間隔は、
18インチである。間隔が18インチだと、暗渠ブロック(10)の幅は、約17イ
ンチから171/2インチの範囲となし、隙間にグラウトが入るようにすることが
望ましい。グラウトは、ブロック相互を保持する。18インチの幅だと、12イ
ンチの幅のときに必要とされたブロックの数に較べて3分の2で済む。ブロック
(10)が少なければ、濾過システムの取付時間は短縮する。加えて、本発明の特異
な暗渠ブロックは、簡単に分割できる中央分離壁(22)(58)を具えているため、9
インチである半幅体は各々、主路(20a)(20b)と副路(30a)(30b)を有する完全なブ
ロックを形成する。半幅体のブロックは、18インチのブロックの倍数でない幅
を有するフィルター底部の領域に適合させることができるため、取付時間は、こ
の点でも短縮される。
って、より望ましい高さは、8インチである。8インチの高さは、従来技術のブ
ロックよりも4インチ低い。この4インチの差により、媒体の深さが4インチ増
のフィルターか、若しくは媒体の頂部とフィルター樋の底部間のフリーボードが
4インチ増のフィルターが可能となる。
、互いに平行に伸びているため、空気及び水のための共通した分配通路を形成す
る。望ましくは、複数のブロック(10)は、互いに連結されている。1つの望まし
い実施例では、暗渠ブロック(10)は、第1端(56)と第2端(57)を有している。第
1端は、ベル(55a)を有しており、該ベルは、ブロック(10)の第2端(57)に配置
されたスピゴット(55b)と連結されている。本発明の連結ブロック(10)は、3フ
ィートから40フィートの範囲内の幅を有する濾過システムに取り付けることが
可能なため、より大きな濾過システムで必要な40フィートの路(又は分配通路)
が実現する。スピゴット(55b)とベル(55a)の連結システムは、ブロック(10)を互
いに密着させ、空気及び水がブロック(10)の路(20a)(20b)(30a)(30b)に入ったり
、出たりするのを防止する。ブロックは、スナップ式ロックタブ(図示せず)によ
って互いに保持され、該タブは、ブロック(10)のスピゴット端部(55b)を形成し
ている。望ましくは、ブロック(10)を更に密封するため、Oリングを用いてもよ
い。
るよう造られている。望ましくは、ブロックは、ポリエチレンのような、軽量で
高濃度の注入鋳造プラスチックで形成されている。
ズ、形状、材質その他の細部を変形できることは、当該技術分野の専門家にとっ
て明白なことである。従って、添付のクレームの範囲又は精神を越えない、その
ような全ての変形及び修正を含むように意図されている。
Claims (28)
- 【請求項1】 濾材システムの暗渠ブロックにおいて、暗渠ブロックは、 上壁と、底壁と、上壁及び底壁を繋ぐ2つの側壁; 少なくとも2つの主分配通路を形成すると共に、少なくとも2つの副通路を更
に形成し、1以上の路分離壁によって該主分配通路から分離されている、上部分
と下部分とを有する複数の路分離壁; 上壁と底壁の間に伸び、2つの主分配通路を互いに分け、更に2つの副分配通
路を互いに分けている中央分離壁; を有する暗渠ブロック。 - 【請求項2】 主分配通路は、上領域、中間領域、下領域を有しており、上
領域は空気流通用であり、下領域は水流通用であり、中間領域は空気/水境界層
を有している、請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項3】 副分配通路は、空気と水の混合を含んでいる、請求項1に記
載の暗渠ブロック。 - 【請求項4】 路分離壁の上部分には、複数の空気分配孔を形成している、
請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項5】 路分離壁の下部分には、複数の水分配孔を形成している、請
求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項6】 上壁には、複数の空気及び水放出孔を形成している、請求項
1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項7】 側壁は、内表面と外表面を有しており、2つの側壁の外表面
間の距離は、暗渠ブロックの幅を形成し、該幅寸法は、約12インチ乃至約24
インチの範囲である、請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項8】 側壁は、内表面と外表面を有しており、2つの側壁の外表面
間の距離は、暗渠ブロックの幅を形成し、該幅寸法は約18インチである、請求
項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項9】 暗渠ブロックの高さは、約6インチから約10インチの範囲
内である、請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項10】 暗渠ブロックの高さは約8インチである、請求項1に記載
の暗渠ブロック。 - 【請求項11】 中央分離壁は分割可能であって、暗渠ブロックは、2以上
の、より小さなブロックに分離できる、請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項12】 路分離壁は傾斜している、請求項1に記載の暗渠ブロック
。 - 【請求項13】 路分離壁は湾曲している、請求項1に記載の暗渠ブロック
。 - 【請求項14】 隣接する暗渠ブロックは、ロック機構によって連結されて
いる、請求項1に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項15】 ロック機構は、ベルとスピゴットを具えており、スピゴッ
トは、スナップ式ロックタブを有する、請求項14に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項16】 複数個の連結された暗渠ブロックは、長さが約20フィー
トから約40フィートの範囲の共通する主分配通路を形成している、請求項1に
記載の暗渠ブロック。 - 【請求項17】 連結された複数個の暗渠ブロックは、約20フィートから
約40フィートの範囲の長さの共通する副分配通路を形成している、請求項1に
記載の暗渠ブロック。 - 【請求項18】 空気逆洗と水逆洗システムを有する濾材システムの暗渠ブ
ロックにおいて、暗渠ブロックは、 複数の空気及び水放出孔を形成した上壁; 底壁及び、上壁と底壁とを繋ぎ、内表面と外表面を有し、外表面間の距離は、
約12インチから約24インチの範囲内にある2つの側壁; 第1主路と第2主路を形成し、第1副路と第2副路を更に形成し、副路は、1
以上の路分離壁によって主路とは分離されており、路分離壁には、上部分と下部
分があって、路分離壁の上部分には、複数の空気分配孔を形成し、路分離壁の下
部分には、複数の水分配孔を形成する複数の内壁; 上壁と下壁の間に伸び、第1主路を第2主路から分離し、更に第1副路を第2
副路から分離している中央分離壁; を有する、濾材システムの暗渠ブロック。 - 【請求項19】 暗渠ブロックは更に、第1端と第2端を有し、第1端には
ベルが配備され、第2端にはスピゴットが配備され、スピゴットを具えた端部は
、スナップ式ロックタブを有しており、隣のブロックと、ロック機構によって互
いに保持されている、請求項18に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項20】 主路は、上領域、中間領域、下領域を有し、上領域は空気
を流通させ、下領域は水を流通させ、中間領域は空気/水境界層を含む、請求項
18に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項21】 副路は、空気と水の混合を流通させる、請求項18に記載
の暗渠ブロック。 - 【請求項22】 2つの側壁の外表面間の距離は約18インチの寸法である
、請求項18に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項23】 暗渠ブロックの高さは、約6インチから約10インチの範
囲内である、請求項18に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項24】 暗渠ブロックの高さは約8インチである、請求項18に記
載の暗渠ブロック。 - 【請求項25】 中央分離壁は分離可能であって、暗渠ブロックは、2つ以
上の、より小さなブロックに分離できる、請求項18に記載の暗渠ブロック。 - 【請求項26】 上壁と下壁の間の路分離壁は傾斜している、請求項18に
記載の暗渠ブロック。 - 【請求項27】 上壁と下壁の間の路分離壁は湾曲している、請求項18に
記載の暗渠ブロック。 - 【請求項28】 互いに連結された複数個の暗渠ブロックは、長さが約20
フィートから約40フィートの範囲内にある共通の副分配通路を形成している、
請求項18に記載の暗渠ブロック。
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