JP2006075817A - 夾雑物除去装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】小流量にも対応できるようにし、部品の脱着を容易にする。
【解決手段】ケーシング1内をプレート2を介して上室3と下室4とに区画し、その下室4内に筒状フィルタ5を設けて、筒状フィルタ5の内側を導入室D、外側を排出室Eとし、その上室3を二分する左右上室3a,3bに流水管路Pをそれぞれ接続する。前記プレート2には、前記左右上室3a,3bと筒状フィルタ5の内側とをそれぞれ連通する対の流入弁孔15a,15bと、同じく左右上室3a,3bと前記排出室Eとをそれぞれ連通する対の流出弁孔16a,16bが設けられて、その両流入弁孔15a,15bにはプレート2下面に接離するフロート弁体25a,25bを備えて導入室Dの対の逆止弁とし、両流出弁孔16a,16bにはプレート2上面に接離するフロート弁体26a,26bを備えて排出室Eの対の逆止弁とし、小流量に対応して夾雑物の捕捉と逆洗を可能とし、逆止弁の脱着を容易とした。
【選択図】図2

Description

この発明は、流水管路内を流れる夾雑物を除去するために、その流水管路の途中に介設される夾雑物除去装置に関するものである。
一般的に、流水管路は、その管内面にライニング等を施すことにより錆止め等を行い、管内を流れる水に異物が混入しないようにしている。しかし、その流水管路の配管工事において、孔明け工事や切断工事等を行った際に発生した金属粉が、管内の水に混入する場合がある。また、工事の際に生じた流水管路の金属露出部で発生する錆や、管路内へ混じる砂利等が管内の水に混入する場合もある。これらの夾雑物は、流水管路下流に供給される水の水質を悪化させるので、流水中に夾雑物があることは好ましくない。そこで、流水管路の途中に筒状フィルタを介在させて夾雑物を取り除く手法が採用される。
しかし、網の目のように張り巡らされた水道配管等では、流水の方向が一定しない場合があるので、双方向どちらの流れに対しても常に夾雑物を除去可能とする必要がある。また、フィルタは、容易に清掃可能であることが望ましい。
そこで、例えば、特許文献1に記載のように、いわゆる逆洗機能を有し、且つ双方向の流れに対応した装置の技術が開示されている。この装置は、流水管路の途中に水が流入するケーシングを介在させて、そのケーシング内に筒状フィルタを設けて、その筒状フィルタの内外を導入室(間室)と排出室(中室)とに区画する。導入室にはその導入室への流入のみ許容する対の逆止弁を、及び、前記排出室にはその排出室からの流出のみ許容する対の逆止弁を介して一次側、二次側の各流水管路をそれぞれ接続して、双方向の流れに対応して夾雑物を除去し得るようにしたものである。また、その導入室には、ケーシング外に通じる逆洗管を設けており、その逆洗管の開閉弁を開放すれば、水を排出室から導入室へと逆流させて、筒状フィルタに付着した夾雑物を水とともに外部へ排出(逆洗)し得るようになっている(特許文献1参照)。
また、他の装置として、特許文献2に記載の夾雑物除去装置がある。この装置は、上記特許文献1に記載の装置と同様、双方向の流水に対応できるものとするため、そのケーシングと一次側、二次側の各流水管路との接続部にそれぞれ2つの開口を設け、その接続部の2つの開口をそれぞれケーシング内に設けた筒状フィルタの内外空間に接続して、対応する方向に機能する逆止弁を取り付けたものである(例えば、特許文献2参照)。
実開平1−151810号公報 特許第3118772号公報
しかし、特許文献1、特許文献2に記載の装置によれば、逆止弁を動作させる流体圧力に至らない小流量の流れに対しては、装置が適正に作動せず、流水管路の水の供給を止めてしまう場合がある。また、フィルタとそのフィルタに通じる弁部等の部品を簡単に取り外しできないので、メンテナンスの作業が繁雑である。
そこで、この発明は、双方向の流れに対応できる夾雑物除去装置において、小流量時にも、常に水の供給を確保することを第一の課題とし、その装置の各部部品を簡単に取り付け、取り外しできるようにすることを第二の課題とする。
上記の第一の課題を解決するために、この発明は、逆止弁の作用により、流水管路に流れるいずれの方向の流水にも対応できるようにした夾雑物除去装置において、その逆止弁を、フロート弁体としたのである。このようにすれば、逆止弁は、流水管路の流れが小流量であっても、その流水による浮力の作用を利用して適切に開閉機能を発揮し得るので、流水の供給を止めることがない。
また、第二の課題を解決するために、この発明は、前記対の逆止弁を、ケーシング内を上下に区画するプレートに設けたのである。このようにすれば、フロート弁体を上下方向に昇降し得るように取付しやすくなる。また、そのフロート弁体からなる逆止弁は、そのプレートに沿って整然と配置され、メンテナンスを行う場合にその逆止弁等の取り付け、取り外しが容易である。
この発明は、以上のようにしたので、小流量時、あるいはフィルタの逆洗中にも、常に水を供給できるようになり、また、装置の各部部品を簡単に取り外しできる。
上記第一の課題を解決する手段を実施するための具体的な実施形態としては、流水管路に介設したケーシング内にフィルタを設け、そのフィルタを介して導入室と排出室とに区画し、前記導入室にはその導入室への流入のみ許容する対の逆止弁を、及び、前記排出室にはその排出室からの流出のみ許容する対の逆止弁を介してそれぞれ両側の流水管路を連通させる。前記導入室にはケーシング外に通じる排出口を設けて、そのフィルタによって捕捉された夾雑物を逆洗により排出する装置を構成する。この夾雑物除去装置において、前記導入室と排出室にそれぞれ設けられる前記対の逆止弁を、それぞれ上下方向に昇降して弁孔を開閉するフロート弁体によって構成したのである。
このようにすれば、弁体は、流水の流体圧力と、その流水中において生じる浮力の作用により、上下方向に昇降して弁孔を開閉し、所定の方向のみの流通を許容する対の逆止弁として開閉機能を発揮し得る。また、小流量時には、前記浮力の作用により弁体が動作するので、逆止弁は適切に機能して流水の供給を止めることがない。
また、上記第二の課題を解決する手段を実施するための具体的な実施形態として、前記ケーシング内をそのプレートを介して上室と下室とに区画し、前記フィルタをその上室又は下室のうち一方に設ける。また、その上室又は下室のうち他方は、左右二室に区画され、その左右二室にそれぞれ前記流水管路が接続されて、前記各対の逆止弁は、前記プレートに設けられるようにした構成を採用し得る。このようにすれば、プレートは、両側(一次側、二次側)の流水管路にそれぞれ接続された左右二室と、前記導入室及び排出室との間に介在して、前記対の逆止弁を配置しやすくなる。
また、このプレートによってケーシング内を上下に区画した構成において、前記対の逆止弁の具体的態様としては、そのプレートに、前記左右二室と前記導入室とをそれぞれ連通する対の流入弁孔と、前記左右二室と前記排出室とをそれぞれ連通する対の流出弁孔とを設ける。その両流入弁孔には前記プレートの導入室側の面に接離するフロート弁体を備えて前記導入室の対の逆止弁とし、前記両流出弁孔には前記プレートの排出室側と反対側の面に接離するフロート弁体を備えて前記排出室の対の逆止弁とした構成を採用し得る。このようにすれば、フロート弁体が流水によって浮沈し有効に機能し得る。
なお、前記各フロート弁体のうち前記プレートの上面に接離するフロート弁体の比重を、前記流水管路Pに流れる水の比重より大なるように設定すれば、特に、小流量の状態、すなわち、フロート弁体を弁孔側へ押圧してその弁孔を閉じようとする力が比較的弱い状態において、そのフロート弁体が浮力によって上昇し、その上昇により弁孔を開放して流水が逆流することをより確実に防止し得るので好ましい。その比重の設定は、フロート弁体を構成するの素材そのものを該当する素材のものに選択してもよいし、水より比重の小さい素材におもりを取り付けて、その比重を調整できるようにしてもよい。
また、前記フィルタを筒状を成すものとし、その筒状フィルタを、前記ケーシング内にその筒軸が上下方向になるように設ければ、そのフィルタを配置した上室又は下室内は、筒状フィルタを介してその内外を区画されるので、その筒状フィルタの内側、及びその外側の双方の上部に跨るプレート、すなわち左右二室に通じる各弁孔を並列して配置しやすくなる。また、この形態によれば、筒状フィルタの内側空間の四方に排出室が位置して、流水が通過する透孔を設ける部分を広く確保することができる。
さらに、上記筒状フィルタを用いた構成において、その筒状フィルタは前記下室に設けられ、前記左右二室は前記上室に設けられてその左右二室をそれぞれ左上室及び右上室とし、前記下室内の前記筒状フィルタの内側を前記導入室、外側を前記排出室とし、その導入室内を、通水室と逆洗室とに区画する仕切部材を設け、その通水室は、前記対の流入弁孔を介して左上室及び右上室に、ならびに前記筒状フィルタを介して排出室に通じ、前記逆洗室は、前記筒状フィルタを介して排出室に通じて他は前記仕切部材によって閉じられて、その逆洗室には前記排出口が接続されるようにする。そして、その仕切部材の位置を可変として、その位置を変えれば、前記通水室及び逆洗室の位置が変化するようにする。このようにすれば、逆洗室に面する部分のフィルタのみ限定して逆洗できるので、その逆洗を行う間も通水室の透孔を介して給水を継続でき、また、その仕切部材が前記筒状フィルタの内側を区画する位置を変えることにより、別の部分の透孔を逆洗し得るので、給水を継続しながら順次すべての透孔を逆洗することができる。
また、上記筒状フィルタに仕切部材を設けた構成において、前記仕切部材は、筒状フィルタ内を区画する鉛直仕切板と、前記逆洗室上部を閉じる水平仕切板とからなるようにした構成を採用し得る。このようにすれば、鉛直仕切板によって、筒状フィルタの内側のエリアを通水室と逆洗室とに任意に区画するとともに、その両室の流入弁孔を介して行う左右上室との連通は、水平仕切板によって入断し得るようになるので、通水室と逆洗室の位置を変化させる操作が容易となる。
さらに、前記鉛直仕切板は、筒軸心に位置する鉛直軸回りに回転可能に支持された可動鉛直仕切板と、その鉛直軸から前記筒状フィルタの周面に至る固定鉛直仕切板とからなるようにする。その可動鉛直仕切板は、前記排出口への接続部分を含む方位で回転可能であり、前記水平仕切板は、前記鉛直軸周りに回転するとともに、その回転に連動して前記可動鉛直仕切板を回転させるようにした構成を採用し得る。このようにすれば、その鉛直軸の回転操作により、可動鉛直仕切板及び水平仕切板が連動して動いて一度に所定位置に切り替えることができる。
また、上記フィルタを上室に設け、前記左右二室を前記下室に設けた構成において、その左右二室をそれぞれ左下室及び右下室とし、前記排出口は、前記導入室内の上方に設けられて、前記左下室及び前記右下室には、別の排出口をそれぞれ設けた構成を採用し得る。このようにすれば、流水中の夾雑物のうち比較的比重の小さいものは前記導入室上方の排出口から、比較的比重の大きいものは前記左下室及び前記右下室に設けた排出口から排出できるので、浮遊物から石や砂利など比重の異なる夾雑物が混在する流水に対しても、より捕捉能力を高めて対応できるようになる。なお、導入室の排出口は、必ずしもその導入室の上方に設ける必要はないが、上方に設ければより浮遊物が排出されやすくなる。また、前記左下室及び前記右下室に設ける排出口は、その各室の下方に設ければ夾雑物の捕捉能力が高まる。
また、上記筒状フィルタを前記上室に設け前記左右二室を前記下室に設けた構成において、同じくその左右二室をそれぞれ左下室及び右下室とし、前記上室内において、前記筒状フィルタの内側を前記導入室、外側を前記排出室とし、その導入室内を通水室と逆洗室とに区画する仕切部材を設ける。その通水室は、前記対の流入弁孔を介して左下室及び右下室に、ならびに前記筒状フィルタを介して排出室に通じ、前記逆洗室は、前記筒状フィルタを介して排出室に通じて他は前記仕切部材によって閉じられて、その逆洗室には前記排出口が接続されるようにする。そして、その仕切部材の位置を可変として、その位置を変えれば前記通水室及び逆洗室の位置が変化するようにする。このようにすれば、下室に筒状フィルタを設けた場合と同様に、逆洗室に面する部分のフィルタのみ限定して逆洗できるので、その逆洗を行う間も通水室の透孔を介して給水を継続でき、また、その仕切部材が前記筒状フィルタの内側を区画する位置を変えることにより、別の部分の透孔を逆洗し得るので、給水を継続しながら順次すべての透孔を逆洗することができる。また、その導入室が上室に設けられていれば、比重の小さい夾雑物を逆洗により効率よく排出できるので、より好ましい形態となる。
一実施例を図1乃至図7に基づいて説明する。この実施例1の夾雑物除去装置は、流水管路内を流れる夾雑物を除去するために、その流水管路の途中に介設される逆洗機能付きの夾雑物除去装置である。
その構成は、図2に示すように、流水管路Pの途中に水が流入するケーシング1を介設し、そのケーシング1内は、プレート2を介して上室3と下室4とに区画されている。その上室3の中央において、鉛直方向の壁体6によって左上室3a及び右上室3bに隔てられるとともに、その左上室3a及び右上室3bには前記流水管路P,Pがそれぞれ接続されている。
プレート2と壁体6は、図1に示すように、ケーシング1内に収まるよう一体に形成されており、ケーシング1内壁との接点には、図3に示すゴムシート18等、適宜その隙間を水密に維持するシールが施されている。また、その壁体6の上部には、水平方向に張り出すフランジ6aが形成されており、ケーシング1の上部開口を閉じる上蓋20は、そのフランジ6aとケーシング1上端縁に設けたフランジ1aとの間でボルト等を介して一体化され、プレート2と壁体6とがケーシング1内で固定される。そして、そのプレート2には、前記下室4に通じる流入弁孔15a,15b及び流出弁孔16a,16bが形成されている。
前記下室4には、下端面を閉じ上端面を開口した筒状を成すフィルタ5が、その下端面をケーシング1の底部に載置され、その上端面の外縁には、その全周に亘って外側に向かって突出して設けたフランジ5cが、ケーシング1内側壁の段部に係止されて据え付けられる。また、そのフランジ5c上には、図1に示す筒状の誘導体19が載せられて、さらにその上に、前記プレート2が被せて固定される。この筒状フィルタ5の周面には、流水のみを通過させ夾雑物を捕捉する透孔7を有しており、この筒状フィルタ5を介して、下室4内は、その筒状フィルタ5の内側空間を導入室D、外側空間を排出室Eとして、二室に区画される。
この導入室Dと前記左上室3a、及び導入室Dと前記右上室3bとは、それぞれ、図2に示すように、前記プレート2に設けられた前記対の流入弁孔15a,15bを介して、その筒状フィルタ5の上端面開口を通じて連通するようになっている。また、前記排出室Eと前記左上室3a、及び排出室Eと前記右上室3bとは、それぞれ、前記プレート2に設けられた前記対の流出弁孔16a,16bを介して連通するようになっている。
その両流入弁孔15a,15bには、それぞれ前記プレート2下面に接離するフロート弁体25a,25bが設けられる。フロート弁体25a,25bは、図1に示すように、前記誘導体19の内側に設けられた上下方向のピン19aに昇降可能に支持されており、その弁体自体は水に浮く素材で形成されている。また、前記両流出弁孔16a,16bには、それぞれ前記プレート2上面に接離するフロート弁体26a,26bが設けられる。フロート弁体26a,26bは、図1に示すように、前記プレート2に設けられた上下方向のピン2aに昇降可能に支持されており、同じくその弁体本体は水に浮く素材で形成されるとともに、その下面におもりとなる金属板を取り付けて、その全体の比重を水よりやや大きいものとしている。このため、その弁体本体と金属板とが一体となった前記フロート弁体26a,26bは、流れのない静水中では水中に沈むものの、わずかな流れに反応してその流体圧力と浮力の作用により水中で浮遊するようになっている。請求項でいうフロート弁体とは、完全に水に浮く弁体のみならず、このように水よりやや大きい比重を有する弁体をも含む概念である。
このフロート弁体25a,25b、及びフロート弁体26a,26bが昇降することにより、それぞれ、両流入弁孔15a,15b、及び両流出弁孔16a,16bを開閉して所定の方向のみ流通を許容する逆止弁として機能する。すなわち、前記両流入弁孔15a,15b及びそれを開閉するフロート弁体25a,25bは、前記導入室Dへの流入のみ許容する対の逆止弁として、また、前記両流出弁孔16a,16b及びそれを開閉するフロート弁体26a,26bは、その排出室Eからの流出のみ許容する対の逆止弁として機能する。
また、筒状フィルタ5の内側に位置する前記導入室Dには、筒状フィルタ5周面の開口を介して、図3に示すように、逆洗の際の排出口として機能する開閉バルブ9付きの逆洗管8が接続されており、その導入室D内は、仕切部材10によって逆洗管8に連通する逆洗室14と、逆洗管8に連通しない通水室13とに区画される。
その仕切部材10の構成は、図3に示すように、前記筒状フィルタ5の筒軸心に、内軸17aとその内軸17aを同心に囲む筒状の外軸17bとからなる鉛直軸17が、その軸周りに回転可能にケーシング1に支持されており、その内軸17aとともに筒状フィルタ5内で前記鉛直軸17周りに回転する可動鉛直仕切板11aと、同じく外軸17bとともに回転し、前記筒状フィルタ5の上端面開口の一部を閉じる中心角210度の扇形の水平仕切板12とを有している(図1参照)。さらに、その筒状フィルタ5の内側空間において、その鉛直軸17から前記筒状フィルタ5の内周面に至る固定鉛直仕切板11bが設けられ、前記筒状フィルタ5周面に設けられる前記逆洗管8への開口は、図5に示すように、鉛直軸17を挟んで前記固定鉛直仕切板11bの反対側の方位に当たる部分に設けられる。すなわち、可動鉛直仕切板11aは、図6に示すように、その逆洗管8への開口を含む約60度の方位で回転可能となっており、その可動範囲の両端方位には可動鉛直仕切板11aに当接するストッパ21,22が設けられて、固定鉛直仕切板11bとともに鉛直仕切板11を構成している。
通常の使用状態において、前記可動鉛直仕切板11aは、ストッパ21,22のいずれかに当接する方位に位置して、前記水平仕切板12は、図7(a)及び図7(b)に示すように、前記可動鉛直仕切板11aが、いずれの側に位置していても、常に逆洗室14に相当する部分の上部を閉じる状態で使用される。
上記の構成により、筒状フィルタ5の内側空間内の通水室13は、前記対の流入弁孔15a,15bを介して左上室3a及び右上室3bに、ならびに透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じることとなり、また、筒状フィルタ5の内側空間内の逆洗室14は、前記通水室13内に面する部分以外の透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じて、その上方は、水平仕切板12によって閉じられる。
この夾雑物除去装置の作用を説明すると、図2に矢印aで示すように、左側の流水管路Pから左上室3aへ水が流入すると、その流体圧力でフロート弁体26aは押し下げられて、図示するように流出弁孔16aを閉じ、同じくフロート弁体25aも押し下げられて、流入弁孔15aを開く。このとき、図中の矢印bのように、流入弁孔15aからプレート2下方の前記誘導体19内に流入した水は、その流体圧力及び浮力によりフロート弁体25bを上昇させて、右上室3bへの流入弁孔15bを閉じる。このとき、フロート弁体25bには浮力が作用するので、流水が小流量であっても確実に流入弁孔15bを閉じるように作用し得る。
そして、その流入弁孔15aから流入する水は、筒状フィルタ5の上端面開口から導入室D内の通水室13内へ流入する。このとき、前記水平仕切板12は、図7(a)に示すように、逆洗室14の上部を閉じているので、流入弁孔15aから逆洗室14へは水が流入しないようになっている。
通水室13へ流入した水は、筒状フィルタ5の透孔7を通過して排出室Eへ図中の矢印cのように流出し、その際、流水に混じる夾雑物が透孔7を通過できずに筒状フィルタ5に捕捉される。その後、流水は、その流体圧力により右上室3bに通じるフロート弁体26bを押し上げて流出弁孔16bを開き、図中の矢印dに示すように、右側の流水管路Pに供給されていく。このとき、フロート弁体26bには、その流れによる流体圧力と浮力が作用するので、流水が小流量であっても確実にフロート弁体26bを押し上げて流出弁孔16bを開き、水を供給するように作用し得る。
逆に、図2に矢印eで示すように、右側の流水管路Pから右上室3bへ水が流入すると、その流体圧力でフロート弁体26bは押し下げられて、流出弁孔16bを閉じ、同じくフロート弁体25bも押し下げられて、流入弁孔15bを開く。このとき、図中の矢印fのように、流入弁孔15bからプレート2下方の前記誘導体19内に流入した水は、その流体圧力及び浮力によりフロート弁体25aを上昇させて、左上室3aへの流入弁孔15aを閉じる。
そして、その後の作用は、左上室3aに水が流入する場合と同様であり、前記流入弁孔15bから導入室D内の通水室13へ流入した水は、筒状フィルタ5の透孔7を通過して排出室Eへ図中の矢印cのように流出し、流水は、その水圧により左上室3aに通じるフロート弁体26aを、図中の矢印gの方向へ押し上げて流出弁孔16aを開き、左側の流水管路Pに供給されていく。
このように、ケーシング1内を流水が通過し、時間の経過とともに筒状フィルタ5への夾雑物の付着量が増えると、その透孔7を通過し得る水量が徐々に減少することになるため、適宜、前記逆洗室14に連通する逆洗管8の開閉バルブ9を開放することにより、捕捉された夾雑物をケーシング1外に排出する逆洗作業を行う。すなわち、開閉バルブ9を開放することにより、逆洗室14内の水がケーシング1外へと排出され、同時に、排出室E側から透孔7を逆流する水が、逆洗室14内へと矢印hのように流入する。この逆流により、筒状フィルタ5に付着した夾雑物は、水の勢いで洗い流され、その水とともに外部へ排出される。このとき、通水室13を通じて、水は、常に一方の流水管路Pから他方の流水管路Pへと継続して供給されるので、水の供給を止めることなく逆洗することが可能である。
また、鉛直軸17の上部に、前記内軸17aと直結して設けられた操作杆23を回すことにより、図7(a)から図7(b)に示すように、前記可動鉛直仕切板11aが筒状フィルタ5の内側空間を区画する位置を変え、その筒状フィルタ5の内側のエリアにおいて、前記通水室13及び逆洗室14の占める位置が変化する。このとき、外軸17bに直結する操作杆24を併せて回転させることにより、その変化後の逆洗室14上部を、前記水平仕切板12が覆うように調整する。この変化により、その操作前に逆洗室14に面していた透孔7とは別の部位の透孔7を逆洗室14内に新たに位置させて前記逆洗作業を行い、順次すべての透孔7を逆洗により処理することができる。すなわち、逆洗作業により夾雑物を洗浄する透孔7の部位を選択的に設定することができ、且つ、そのいずれの部位を逆洗している際にも、通水室13を通じて水を継続して供給し得る。
なお、この仕切部材10の操作は、前記可動鉛直仕切板11aと水平仕切板12とを連動させることもできるようになっている。図7(a)に示す可動鉛直仕切板11aが一方のストッパ21側に位置する状態において、操作杆24を回転させて水平仕切板12を前記鉛直軸17周りに矢印oのように回転させ、その水平仕切板12の一方の母線12aが可動鉛直仕切板11aの方位に達した際に、その操作杆24に設けた係止部24aが、操作杆23に係止されて連動するように機能する。この連動により、両者が一体に回転するようになり、図中の矢印pのように、前記可動鉛直仕切板11aを他方のストッパ22に当接する位置にまで回転させるようになっている。同時に、前記水平仕切板12は、図7(b)に示すように、その可動鉛直仕切板11aが移動後の逆洗室14の上方を覆って閉じることとなる。
また、この図7(b)に示す状態から、前記操作杆24を逆に回転することにより、その水平仕切板12を図中の矢印qのように回転させ、その水平仕切板12の他方の母線12bが可動鉛直仕切板11aの方位に達した際に、その操作杆24に設けた係止部24aが、操作杆23に連動するように機能する。この連動により、両者が一体に回転するようになり、図中の矢印rのように、前記可動鉛直仕切板11aを一方のストッパ21に当接する位置にまで回転させるようになっている。同時に、前記水平仕切板12は、図7(a)に示すように、その可動鉛直仕切板11aが移動後の逆洗室14の上方を覆って閉じることとなる。
この実施例1では、可動鉛直仕切板11aの可動範囲を鉛直軸17周りに約60度の方位とし、扇形を成す前記水平仕切板12の中心角を約210度として設定したが、この実施形態には限定されず、水平仕切板12が、可動鉛直仕切板11aの動きに対応して逆洗室14に相当する部分の上部を覆って閉じるものであれば、その可動鉛直仕切板11aの可動範囲及び、水平仕切板12の形状は自由である。
また、上記実施例1では、その周面に逆洗管8を開口させた筒状フィルタ5を使用したが、この実施形態には限定されず、筒状フィルタ5内において、周面以外に逆洗管8を開口させた態様も採用し得る。例えば、実施例2として図8に示すように、周面に透孔を有する夾雑物捕捉用の筒状フィルタ5内を、その筒軸を通る鉛直仕切板11により通水室13と逆洗室14とに区画し、その鉛直仕切板11を挟んで通水室13と逆洗室14の両側に面する筒状部材28をその筒状フィルタ5内の上下方向に配置する。その筒状部材28が、その下端が、ケーシング1外に引き出されて開閉バルブ9付きの逆洗管8に接続されており、その上端は、筒状フィルタ5内においては、前記通水室13と逆洗室14に向く対の側面開口28a,28aを有している。筒状フィルタ5の上端面は開口しており、その開口のうち、逆洗室14上部を閉じる半円形の水平仕切板12を筒軸周りに回転可能に設ける。いま、図示するように、水平仕切板12は、逆洗室14上部の半円形の開口を覆って閉じており、逆洗室14には、前記一方の側面開口28aを介してその筒状部材28の内側空間が連通した状態にあるものとする。
この構成において、水平仕切板12が筒軸周りに回転して、通水室13上部全体を閉じる位置に到達すると、その水平仕切板12と一体の環状部材27が前記筒状部材28回りに回転して、前記一方の側面開口28aを閉じるとともに他方の側面開口28aを開放して、前記筒状部材28の内側空間は、従前の通水室13側に連通するようになり、その従前の通水室13が新たな逆洗室14に移行する。また、従前の逆洗室14は筒状部材28の内部空間に連通しなくなり、その従前の逆洗室14が新たな通水室13に移行することとなり、同様な機能を発揮し得る。
つぎに、図9乃至図13に示す実施例3の夾雑物除去装置は、前記筒状フィルタ5を上室3に設けた夾雑物除去装置である。
主要な構成は実施例1と同様であり、その実施例1との差異点を中心にその構成を説明すると、図10に示すように、ケーシング1内がプレート2を介して上室3と下室4とに区画されて、さらに、その下室4はその中央において、鉛直方向の壁体6によって左下室4a及び右下室4bに区画されるとともに、その左下室4a及び右下室4bには前記流水管路P,Pがそれぞれ接続されている。
また、前記上室3内には、上端面を閉じ下端面を開口した筒状を成す筒状フィルタ5が配置されて、その筒状フィルタ5の下端には、誘導体19が据え付けられ、さらにその下に、図9に示す軟質ゴムからなるガスケット2’を介して前記プレート2が固定される。この筒状フィルタ5を介して、上室3内は、その筒状フィルタ5の内側空間を導入室D、外側空間を排出室Eとして、二室に区画される。この導入室Dと前記左下室4a、及び導入室Dと前記右下室4bとは、それぞれ、図10に示すように、前記プレート2に設けられた対の流入弁孔15a,15bを介して、その筒状フィルタ5の下端面開口を通じて連通するようになっている。また、前記排出室Eと前記左下室4a、及び排出室Eと前記右下室4bとは、それぞれ、前記プレート2に設けられた対の流出弁孔16a,16bを介して連通するようになっている。なお、プレート2は、前記ガスケット2’を適宜介在させて固定することが好ましい。
その両流入弁孔15a,15bは、それぞれ前記プレート2に形成されて、下室4を左右二室に区画する壁体6を挟んで両側に開口して構成される。その開口で構成された各流入弁孔15a,15bには、その上面に接離するフロート弁体25a,25bが設けられる。フロート弁体25a,25bは、図9に示すように、前記誘導体19の内側に設けられた突起19cに昇降可能に誘導されているとともに内側に突出するピン19bにより昇降範囲の上端が規制される。その弁体自体は水に浮く素材で形成されており、その下面におもりとなる金属板を取り付けて、その全体の比重を水よりやや大きいものとしている。また、前記両流出弁孔16a,16bには、それぞれ前記プレート2下面に接離するフロート弁体26a,26bが設けられる。フロート弁体26a,26bは、図10に示すように、前記プレート2に設けられた上下方向のピン2aに昇降可能に誘導されており、その弁体本体は水に浮く素材で形成されている。
また、筒状フィルタ5の内側に位置する前記導入室Dには、筒状フィルタ5の上端面を介して、図10に示すように、開閉バルブ9付きの逆洗管8が接続されており、その導入室D内は、仕切部材30によって逆洗管8に連通する逆洗室14と、逆洗管8に連通しない通水室13とに区画される。
その仕切部材30の構成は、図9に示すように、前記筒状フィルタ5の筒軸心に、中空の鉛直軸37が、その軸周りに回転可能にケーシング1に支持されており、その鉛直軸37とともに軸周りに回転する鉛直仕切板31と、同じく軸周りに回転し、前記筒状フィルタ5の下端面開口の一部を閉じる中心角180度の扇形の水平仕切板32とを有している(図9参照)。また、その鉛直軸37の中空部には、固定軸35が挿通されており、その固定軸35の下端が、前記下室4を左右二室に区画する壁体6上面の支持孔34に嵌めて固定される。
さらに、その鉛直仕切板31の上端部には、図中に示す凹部30a,30aが形成されている。前記筒状フィルタ5上端面に設けられる前記逆洗管8への開口8aは、図9に示すように、操作杆24を操作して仕切部材30を回転することにより、前記凹部30aが、前記開口8aの位置に来た時に、その操作杆24に取り付けた係止片24aが、蓋20上に設けた柱状の係止部材により当接することにより、その位置で停止するようになっている。
この停止機能は、このような態様に限定されず、他の態様、例えば、開口8aから下方に向かって、前記凹部30aにぴったりと嵌る外形を有する筒状部材を伸ばし、その筒状部材の上端を開口8aに連通するとともに、下端を筒状フィルタ5内の空間に向かって開口し、且つ突出させる。前記鉛直仕切板31が、前記鉛直軸37の軸周りに回転することにより、前記凹部30aの一方が、その筒状部材の外周に当接してぴったりと密着するようにし、鉛直仕切板31の回転は、この当接により回転範囲が規制されるようにしてもよい。
通常の使用状態において、前記鉛直仕切板31は、前記凹部30a,30aのいずれか一方が前記開口8aに当接する方位に位置して、前記水平仕切板32は、図10に示すように、導入室D内において前記鉛直仕切板31によって区画された空間のうち逆洗室14に相当する側の空間下面を閉じる状態となる。
上記の構成により、筒状フィルタ5の内側空間内の通水室13は、前記対の流入弁孔15a,15bを介して左下室4a及び右下室4bに、ならびにその筒状フィルタ5周面の透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じることとなり、また、筒状フィルタ5の内側空間内の逆洗室14は、前記通水室13内に面する部分以外の透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じて、その下方は、水平仕切板32によって区画される。
この実施例3の夾雑物除去装置の作用について、実施例1の説明図である図2に示す矢印a,b,c・・・が、図10に示す矢印a’,b’,c’・・・に対応しており、この装置によれば、流水中の夾雑物のうち比較的比重の小さいものは、開閉バルブ9を開放して、図10に示す前記導入室D上方の排出口である逆洗管8から排出でき、また、比較的比重の大きいものは、開閉バルブ9’を開放して前記左下室4a及び前記右下室4bに設けた排出口である逆洗管8’,8’から排出できる。このとき、前記左下室4a及び前記右下室4bは、それぞれ流水管路Pとの接続部分の管径に比べてその内径が急激に拡大するように形成されているので、その流水中の夾雑物が沈殿しやすいという効果がある。このため、排出口として逆洗管8’,8’を、それぞれ前記左下室4a及び前記右下室4bの下方に設けることにより、その夾雑物の排出機能が高まる。
図14乃至17に示す実施例4の夾雑物除去装置は、前記筒状フィルタ5を上室3に設けた実施例3に示す夾雑物除去装置のフィルタ5内に、実施例1の仕切部材を採用した夾雑物除去装置である。
ケーシング1の主要な構成は実施例3と同様であり、図15に示すように、ケーシング1内がプレート2を介して上室3と下室4とに区画されて、さらに、その下室4はその中央において、鉛直方向の壁体6によって左下室4a及び右下室4bに区画されるとともに、その左下室4a及び右下室4bには前記流水管路P,Pがそれぞれ接続されている。
また、前記上室3内には、上端面を閉じ下端面を開口した筒状を成す筒状フィルタ5が配置されて、その筒状フィルタ5の下端には、誘導体19が据え付けられ、さらにその下に、ガスケット2’を介して前記プレート2が固定される。この筒状フィルタ5を介して、上室3内は、その筒状フィルタ5の内側空間を導入室D、外側空間を排出室Eとして、二室に区画される。この導入室Dと前記左下室4a、及び導入室Dと前記右下室4bとは、それぞれ、図15に示すように、前記プレート2に設けられた対の流入弁孔15a,15bを介して、その筒状フィルタ5の下端面開口を通じて連通するようになっている。また、前記排出室Eと前記左下室4a、及び排出室Eと前記右下室4bとは、それぞれ、前記プレート2に設けられた対の流出弁孔16a,16bを介して連通するようになっている。
前記各流入弁孔15a,15bの上面に接離するフロート弁体25a,25b、及び前記各流出弁孔16a,16bの下面に接離するフロート弁体26a,26bの構成は、実施例3と同様であるので説明を省略する。
また、筒状フィルタ5の内側に位置する前記導入室Dには、筒状フィルタ5の上端面を介して、図16に示すように、開閉バルブ9付きの逆洗管8が接続されており、その導入室D内は、仕切部材40によって逆洗管8に連通する逆洗室14と、逆洗管8に連通しない通水室13とに区画される。
その仕切部材40の構成は、図14に示すように、前記筒状フィルタ5の筒軸心に、内軸47aとその内軸47aを同心に囲む筒状の外軸47bとからなる鉛直軸47が、その軸周りに回転可能に設けられ、その鉛直軸47の中空部には、固定軸35が挿通されており、その固定軸35の下端が、前記下室4を左右二室に区画する壁体6上面の支持孔34に嵌めて固定される。
仕切部材40は、その外軸47bとともに筒状フィルタ5内で前記鉛直軸47周りに回転する可動鉛直仕切板41aと、同じく内軸47aとともに回転し、前記筒状フィルタ5の下端面開口の一部を閉じる中心角210度の扇形の水平仕切板42とを有している(図14参照)。さらに、その筒状フィルタ5の内側空間において、その鉛直軸47から前記筒状フィルタ5の内周面に至る固定鉛直仕切板41bが設けられ、前記筒状フィルタ5上端面に設けられる前記逆洗管8への開口8aは、図14及び図17に示すように、鉛直軸47を挟んで前記固定鉛直仕切板41bの反対側の方位に当たる部分に設けられる。すなわち、可動鉛直仕切板41aは、図17に示すように、その逆洗管8への開口を含む約60度の方位で回転可能となっており、その可動範囲の両端方位には可動鉛直仕切板41aに当接するストッパ51,52が設けられて、固定鉛直仕切板41bとともに鉛直仕切板41を構成している。
通常の使用状態において、前記可動鉛直仕切板41aは、ストッパ51,52のいずれかに当接する方位に位置して、前記水平仕切板42は、実施例1の説明図である図7(a)及び図7(b)に示すように、前記可動鉛直仕切板41aが、いずれの側に位置していても、常に逆洗室14に相当する部分の下部を閉じる状態で使用される。
上記の構成により、筒状フィルタ5の内側空間内の通水室13は、前記対の流入弁孔15a,15bを介して左下室4a及び右下室4bに、ならびに透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じることとなり、また、筒状フィルタ5の内側空間内の逆洗室14は、前記通水室13内に面する部分以外の透孔7を介して筒状フィルタ5の外側空間に通じて、その下方は、水平仕切板42によって区画される。
この実施例4に示す夾雑物除去装置の作用については、実施例1の説明図である図2に示す矢印a,b,c・・・が、図15に示す矢印a’’,b’’,c’’・・・に対応している。
また、鉛直軸47の上部において、前記外軸47bと直結して設けられた操作杆43を回すことにより、前記可動鉛直仕切板41aが筒状フィルタ5の内側空間を区画する位置を変え、その筒状フィルタ5の内側のエリアにおいて、前記通水室13及び逆洗室14の占める位置が変化する。このとき、内軸47aに直結する操作杆44を併せて回転させることにより前記水平仕切板42が位置を変え、その変化後の逆洗室14下部を閉じるのは、実施例1の場合と同様である。
なお、この仕切部材40の操作は、実施例1の場合と同様、前記可動鉛直仕切板41aと水平仕切板42とを連動させることもできるようになっている。すなわち、図17に示す可動鉛直仕切板41aが一方のストッパ51側に位置する状態において、操作杆44を回転させて水平仕切板42を前記鉛直軸47周りに回転させ、その操作杆44に設けた係止部44aが、操作杆43に係止されて連動するように機能する。この連動により、両者が一体に回転するようになり、前記可動鉛直仕切板41aを他方のストッパ52に当接する位置にまで回転させるようになっている。同時に、前記水平仕切板42は、その可動鉛直仕切板41aが移動後の逆洗室14の下方を覆って閉じることとなる。
また、前記操作杆44を逆に回転することにより、その操作杆44に設けた係止部44aが、操作杆43に連動するように機能し、前記可動鉛直仕切板41aを一方のストッパ51に当接する位置にまで回転させるようになっている。同時に、前記水平仕切板42は、その可動鉛直仕切板41aが移動後の逆洗室14の下方を覆って閉じることとなる。
なお、上記各実施例1,2,3,4において、必要により、仕切部材10,30,40を設けずに、逆洗する透孔7の部位を選択する機能を省略した態様も採用し得る。すなわち、筒状フィルタ5の内側を仕切部材10,30,40によって通水室13と逆洗室14とに区画していない態様において、その筒状フィルタの内側に開口する逆洗管8の開閉バルブ9を開放すれば、すべての透孔7を介して水が逆流して筒状フィルタ5が逆洗される態様である。さらに逆止弁の態様も、本実施形態の脱着可能なプレート2を介在した構成には限定されず、プレート2に相当する隔壁をケーシング1に一体に設けて、その隔壁に逆止弁を取り付けてもよい。
なお、前記仕切部材等によって、フィルタ内を各室に区画する場合において、その区画した部分は、必ずしも完全に水密に仕切られることは求められず、フィルタによる夾雑物捕捉機能を阻害しない限りにおいて隙間等を有した状態で区画されていてもよい。例えば、仕切部材とフィルタとの摺動部分、あるいは、その両者の突き合わせ部分等において、その可動部分の円滑な動きを確保するのに必要な隙間を設定してもよいことはいうまでもない。
さらに、筒状以外の形状を有するフィルタも採用可能である。例えば、平板状のフィルタであって、下室4内を導入室Dと排出室Eとに区画し得るものが考えられる。また、プレート2等によりケーシング1内を上室3と下室4とに区画することなく、流水管路Pを、所定の逆止弁を介して、直接、前記導入室D及び排出室Eに接続するようにしてもよい。また、上記の各実施形態において、逆洗管8及び開閉バルブ9の態様は、この実施形態には限定されず、逆洗時に排出口として同様の作用を発揮し得るものであればよいことはいうまでもない。
一実施例の分解斜視図 同実施例の切断正面図 図2の左切断側面図 図2の平面図 図2のA−A断面図 逆洗時の機能を示す説明図 仕切部材の動きを説明する詳細図 他の実施例の平面図 他の実施例の分解斜視図 図9の実施例の切断正面図 図10の左切断側面図 図10の平面図 図10のA−A断面図 他の実施例の分解斜視図 図14の実施例の切断正面図 図15の平面図 図15のA−A断面図
符号の説明
1 ケーシング
2 プレート
2’ ガスケット
3 上室
3a 左上室
3b 右上室
4 下室
4a 左下室
4b 右下室
5 筒状フィルタ
6 壁体
7 透孔
8 逆洗管
9 開閉バルブ
10,30,40 仕切部材
11,31,41 鉛直仕切板
11a,41a 可動鉛直仕切板
11b,41b 固定鉛直仕切板
12,32,42 水平仕切板
13 通水室
14 逆洗室
15a,15b 流入弁孔
16a,16b 流出弁孔
25a,25b,26a,26b フロート弁体
17,37,47 鉛直軸
18 ゴムシート
19 誘導体
20 上蓋
34 支持孔
35 固定軸
36 隔壁
D 導入室
E 排出室

Claims (10)

  1. 流水管路Pに介設したケーシング1内にフィルタを設け、そのフィルタを介して導入室Dと排出室Eとに区画し、前記導入室Dにはその導入室Dへの流入のみ許容する対の逆止弁を、及び、前記排出室Eにはその排出室Eからの流出のみ許容する対の逆止弁を介してそれぞれ両側の流水管路P,Pを連通させるとともに、前記導入室Dにはケーシング1外に通じる排出口を設けて、フィルタによって捕捉された流水の夾雑物を逆洗により排出するようにした双方向流水管路の夾雑物除去装置において、
    前記対の逆止弁は、それぞれ上下方向に昇降して弁孔を開閉するフロート弁体からなることを特徴とする夾雑物除去装置。
  2. 前記ケーシング1内をプレート2を介して上室3と下室4とに区画し、前記フィルタをその上室3又は下室4のうち一方に設けるとともに、他方は、左右二室に区画されその左右二室にそれぞれ前記流水管路Pが接続されて、前記各対の逆止弁は、前記プレート2に設けられることを特徴とする請求項1に記載の夾雑物除去装置。
  3. 前記プレート2に、前記左右二室と前記導入室Dとをそれぞれ連通する対の流入弁孔15a,15bと、前記左右二室と前記排出室Eとをそれぞれ連通する対の流出弁孔16a,16bとを設け、その両流入弁孔15a,15bには前記プレート2の導入室D側の面に接離するフロート弁体25a,25bを備えて前記導入室Dの対の逆止弁とし、前記両流出弁孔16a,16bには前記プレート2の排出室E側と反対側の面に接離するフロート弁体26a,26bを備えて前記排出室Eの対の逆止弁としたことを特徴とする請求項2に記載の夾雑物除去装置。
  4. 前記各フロート弁体のうち前記プレート2の上面に接離するフロート弁体の比重は、前記流水管路Pに流れる水の比重より大なることを特徴とする請求項2又は3に記載の夾雑物除去装置。
  5. 前記フィルタは筒状を成し、その筒状フィルタ5を、前記ケーシング1内にその筒軸が上下方向になるように設けたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の夾雑物除去装置。
  6. 前記筒状フィルタ5は前記下室4に設けられ、前記左右二室は前記上室3に設けられてその左右二室をそれぞれ左上室3a及び右上室3bとし、
    前記下室4内において、前記筒状フィルタ5の内側を前記導入室D、外側を前記排出室Eとし、その導入室D内を通水室13と逆洗室14とに区画する仕切部材10を設けて、その通水室13は、前記対の流入弁孔15a,15bを介して左上室3a及び右上室3bに、ならびに前記筒状フィルタ5を介して排出室Eに通じ、前記逆洗室14は、前記筒状フィルタ5を介して排出室Eに通じて他は前記仕切部材10によって閉じられて、その逆洗室14には前記排出口が接続されるようになっており、その仕切部材10の位置を可変としたことを特徴とする請求項5に記載の夾雑物除去装置。
  7. 前記仕切部材10は、前記筒状フィルタ5の内側を区画する鉛直仕切板11と、前記逆洗室14上部を閉じる水平仕切板12とからなることを特徴とする請求項6に記載の夾雑物除去装置。
  8. 前記鉛直仕切板11は、筒軸心に位置する鉛直軸17周りに回転可能に支持された可動鉛直仕切板11aと、その鉛直軸17から前記筒状フィルタ5の周面に至る固定鉛直仕切板11bとからなり、その可動鉛直仕切板11aは前記排出口への接続部分を含む方位で回転可能であり、前記水平仕切板12は、前記鉛直軸17周りに回転するとともに、その回転に連動して前記可動鉛直仕切板11aを回転させることを特徴とする請求項7に記載の夾雑物除去装置。
  9. 前記フィルタは前記上室3に設けられ、前記左右二室は前記下室4に設けられてその左右二室をそれぞれ左下室4a及び右下室4bとし、前記排出口は、前記導入室D内の上方に設けられて、前記左下室4a及び前記右下室4bには、別の排出口がそれぞれ設けられることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の夾雑物除去装置。
  10. 前記筒状フィルタ5は前記上室3に設けられ、前記左右二室は前記下室4に設けられてその左右二室をそれぞれ左下室4a及び右下室4bとし、
    前記上室3内において、前記筒状フィルタ5の内側を前記導入室D、外側を前記排出室Eとし、その導入室D内を通水室13と逆洗室14とに区画する仕切部材30又は40を設けて、その通水室13は、前記対の流入弁孔15a,15bを介して左下室4a及び右下室4bに、ならびに前記筒状フィルタ5を介して排出室Eに通じ、前記逆洗室14は、前記筒状フィルタ5を介して排出室Eに通じて他は前記仕切部材30又は40によって閉じられて、その逆洗室14には前記排出口が接続されるようになっており、その仕切部材30又は40の位置を可変としたことを特徴とする請求項5、又は請求項5を引用する請求項9に記載の夾雑物除去装置。
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