JP2014034029A - 濾過装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】フィルターエレメントの両端部開口から濾過及び逆洗を行い、内部の捕捉物除去具を濾過又は逆洗時の流体の流れで軸方向に移動させて捕捉物を除去する。
【解決手段】外部からの流体入口6、内部で濾過した流体の流体出口7を有するケーシング1と、ケーシングの内部に複数設けられ、両端部が開口され内側から外側に流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメント2と、各フィルターエレメントの両端部開口にタイミングをずらして接続され、その外側から内側に流体を流して逆洗する逆洗用パイプ3a,3bと、各フィルターエレメントの内部にて濾過又は逆洗時の流体の流れで軸方向に移動し、外周部がフィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具4と、逆洗用パイプの排出側に接続され、逆洗時の流体の流れによる捕捉物除去具の移動で除去された捕捉物をケーシング外へ排出する逆洗流体ドレンパイプ5とを備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、長手方向の両端部が開口され、濾過の方向が内側から外側の筒状のフィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置に関し、詳しくは、前記フィルターエレメントの両端部の開口から濾過及び逆洗を行い、該フィルターエレメントの内部に設けた捕捉物除去具を、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによってその軸方向に移動させて捕捉物を除去する濾過装置に係るものである。
従来、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過において、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去する目的で、種々の濾過装置が用いられている。
前記濾過装置による濾過を長期間続けていると、フィルターエレメントに捕捉された固形分やゲル状の塵埃等が該フィルターエレメントに蓄積し、濾材を通過する流体に対する抵抗が上昇し、最終的には対象となる流体の濾過が困難になる。これに対処するため、例えば定期的に、前記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を通して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離させる「逆洗」と呼ばれる操作を行い、フィルターエレメントの濾過性能を回復させる。
前記逆洗の操作は有効なものであるが、フィルターエレメントに付着した捕捉物が完全に除去されずに残存することがある。その場合は、逆洗の操作を繰り返しても前記フィルターエレメントの濾材の流体に対する抵抗が上昇し、対象となる流体の濾過が困難になることがあった。特に、液体を濾過した場合のように、ゲル状の塵埃等や、粘着性の強い物質で覆われた塵埃等がフィルターエレメントの表面に強固に付着している場合は、濾過時と逆向きに流体を流す逆洗のみでフィルターエレメントの濾過性能を回復させることは難しい。中でも、目の大きさが200μmより細かいフィルターエレメントを使用している濾過装置においてはその傾向が強い。
また、フィルターエレメントに繊維状の塵埃等が絡まっている状態の濾過においても同様である。このような状態の濾過になり易いのは、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過のように、対象となる流体に微生物を含む場合に顕著である。例えば、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過すると、海水中の藻がたくさん捕捉されるが、繊維状の藻がフィルターエレメントに絡みついて容易には取れない。
これに対処して、フィルターエレメントの濾過性能を回復させるための濾過装置が提案されている。この種の濾過装置としては、濾過すべき流れ用の入口チャネルと、濾過済み流れ用の出口チャネルと、両端部で開放した多数の平行な濾過エレメントであって、該濾過エレメントに濾過すべき流れを送り込むことによって、前記エレメントを通って前記エレメント外へ向かう浸透が起きるようにしている濾過エレメントと、該濾過エレメントの両端部において前記エレメントの異なった端部に交互に接続する少なくとも1つの洗浄機構とを含み、該洗浄機構が、濾過済み流の圧力で発生した前記エレメントの逆流フラッシュ用の排出チャネルを形成しており、前記濾過エレメントの各々が、その端部間で2分割されて、前記エレメントの端部に接続された前記洗浄機構が、一度に前記エレメントの長さのある部分だけに逆流フラッシュを発生するものがある(例えば、特許文献1参照)。
また、同じような濾過装置として、濾過すべき流れ用の入口チャネルと、濾過済み流れ用の出口チャネルと、両端部で開放した多数の平行な濾過エレメントと、該濾過エレメントの両端部において前記エレメントの異なった端部に交互に接続する洗浄機構とを含み、該洗浄機構が濾過済み流の圧力で発生した前記エレメントの逆流フラッシュ用の排出チャネルを形成したものがある(例えば、特許文献2参照)。
特表2003−509200号公報 WO 2007/062763 A1
しかし、特許文献1及び2に記載の濾過装置においては、フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離させる逆洗を、該フィルターエレメントの両端部側の開口からタイミングをずらせて行っているが、流体の流れによる圧力のみによる逆洗であり、前記フィルターエレメントに繊維状の塵埃等が絡まっている場合、さらにそれが粘性や付着力の強い物質で覆われている場合には、流体の流れによる逆洗のみでフィルターエレメントの濾過性能を回復させるのは難しいものであった。
そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、フィルターエレメントの両端部側の開口から濾過及び逆洗を行い、該フィルターエレメントの内部に設けた捕捉物除去具を、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによってその軸方向に移動させて捕捉物を除去する濾過装置を提供することにある。
前記課題を解決するために、本発明による濾過装置は、外部から流体が流入する流体入口を有すると共に、内部で濾過された流体を外部へ流出する流体出口を有するケーシングと、前記ケーシングの内部に複数平行して設けられ、長手方向の両端部が開口され、内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントと、前記複数のフィルターエレメントの両端部の開口にタイミングをずらして接続され、該フィルターエレメントの外側から内側に向けて流体を流して逆洗する逆洗用パイプと、前記各フィルターエレメントの内部に設けられ、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部が前記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具と、前記逆洗用パイプの排出側に接続され、前記フィルターエレメントの逆洗時の流体の流れによる捕捉物除去具の移動によって除去された捕捉物を前記ケーシングの外部へ排出する逆洗流体ドレンパイプと、を備えたものである。
また、前記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシとしてもよい。
さらに、前記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパとしてもよい。
さらにまた、前記逆洗用パイプの、前記フィルターエレメントの両端部の開口にそれぞれ接続する接続口に、隣り合う二つのフィルターエレメントの開口部を覆う長さで片方に偏って伸びたメクラ蓋を、前記フィルターエレメントの一端部側と他端部側とで逆対称になるように設けてもよい。
また、前記フィルターエレメントの一端部側と他端部側とで逆対称になるように設けられたメクラ蓋は、前記フィルターエレメントの一端部側の開口に逆洗用パイプの接続口を接続した状態で、他端部側の開口は前記メクラ蓋の片方に偏って伸びた部分で塞いだ状態となるように形成されたものでもよい。
さらに、前記各フィルターエレメントの長手方向の中間部に、該フィルターエレメント内での流体の流れを制限すると共に一部許容する構造とされた仕切り部材を設け、前記捕捉物除去具を前記仕切り部材を境にしてフィルターエレメント内の一端開口部側と他端開口部側とに設けてもよい。
本発明による濾過装置によれば、ケーシングの内部に複数平行して設けられ、長手方向の両端部が開口された筒状のフィルターエレメントの前記両端部の開口にタイミングをずらして接続される逆洗用パイプにより、該フィルターエレメントの外側から内側に向けて流体を流して逆洗し、前記各フィルターエレメントの内部に設けられ、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動する捕捉物除去具により、その外周部が前記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去することができる。したがって、前記逆洗用パイプによる流体の流れでフィルターエレメントを逆洗すると同時に、その流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動する捕捉物除去具により内周面に付着した捕捉物を除去することができる。このことから、前記フィルターエレメントに繊維状の塵埃等が絡まっている場合、さらにそれが粘性や付着力の強い物質で覆われている場合でも、フィルターエレメントの濾過性能を従来に比べ確実に回復させることができる。
このように構成された濾過装置は、船舶のバラストタンクに積み込まれるバラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置に適用することができ、フィルターエレメントに絡みついた繊維状の藻を容易に除去することができる。
また、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過にも適用されるもので、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去することができる。
本発明による濾過装置の実施形態を示す正面断面図である。 図1に示す濾過装置のA−A線断面図である。 図1に示す濾過装置のB−B線断面図である。 第1の実施形態による濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部及び下端部の開口に逆洗ノズルが掛っておらず、フィルターエレメントで流体の濾過が行われている状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口に逆洗ノズルが左側へ偏心して一部掛り逆洗が始まる状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口に逆洗ノズルの中心が合致して接続され、下端部の開口は他の逆洗ノズルの近くに設けられたメクラ蓋で完全に塞がれて、逆洗している状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口に逆洗ノズルが右側へ偏心して一部掛り、下端部の開口には他の逆洗ノズルが左側へ偏心して一部掛って、一時的に上下で逆洗する状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの下端部の開口に逆洗ノズルが右側へ偏心して掛り、フィルターエレメントの下端部側から逆洗が行われている状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの下端部の開口に逆洗ノズルが右側へ偏心して掛り、フィルターエレメントの下端部側から逆洗が続行している状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部及び下端部の開口に逆洗ノズルが掛っておらず、フィルターエレメントで流体の濾過が行われている状態を示している。 第2の実施形態による濾過装置を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部及び下端部の開口に逆洗ノズルが掛っておらず、フィルターエレメントで流体の濾過が行われている状態を示している。 前記濾過装置の仕切り部材の他の実施例を示す要部拡大断面図である。 第2の実施形態による濾過装置を示す説明図であり、図1のA−A線断面図である。 同じく、第2の実施形態による濾過装置を示す説明図であり、図1のB−B線断面図である。 第2の実施形態による濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口に逆洗ノズルが左側へ偏心して掛り、上部で逆洗が始まった状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口に逆洗ノズルが右側へ偏心して掛り、上部で逆洗を続行している状態を示している。 同じく濾過装置の動作を示す拡大断面図であり、フィルターエレメントの上端部の開口から逆洗ノズルが外れて逆洗が終了し、フィルターエレメントで流体の濾過が行われている状態を示している。
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明による濾過装置の実施形態を示す正面断面図である。この濾過装置は、海水(例えば船舶のバラスト水)、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過に適用されるもので、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去するようになっており、図1に示すように、ケーシング1と、フィルターエレメント2と、逆洗用パイプ3a,3bと、捕捉物除去具4と、逆洗流体ドレン口5とを備えて成る。
前記ケーシング1は、濾過装置の外殻をなすもので、有底有蓋の筒状(例えば円筒形状)、直方体形状などに形成され、例えば側壁下端部に外部から流体が流入する流体入口6を有すると共に、側壁上部に内部で濾過された流体を外部へ流出する流体出口7を有している。ケーシング1の材質は、金属又は合成樹脂などであり、その形状・大きさは、濾過装置の使用目的、通過させる液体、気体等の種類、量、設置場所などに応じて適宜決めればよい。
前記ケーシング1の内部には、中心部に例えば円形の開口を有するドーナツ板状の取付板8a,8bが上部及び下部に取り付けられ、この取付板8a,8bの中心部開口の周縁には円筒壁9が上下に立てて設けられている。そして、前記取付板8a,8bの複数箇所には貫通孔10が形成されている。この状態で、前記ケーシング1の内壁と取付板8a,8bと円筒壁9とで囲まれたドーナツ筒状の空間が形成されている。
前記ケーシング1の内壁と取付板8a,8bと円筒壁9とで囲まれたドーナツ筒状の空間には、複数のフィルターエレメント2が平行して設けられている。このフィルターエレメント2は、対象となる流体を内側から外側に向けて通過させ流体中に含まれる固形分やゲル状の塵埃等を捕捉して濾過するもので、筒状、例えば円筒状に形成されている。各フィルターエレメント2は、長手方向の両端部が開口され、その両端部の開口が前記取付板8a,8bに穿孔された貫通孔10にそれぞれ結合されて、前記ケーシング1の内部に縦型に配置されている。この場合、前記ケーシング1の内壁と取付板8a,8bと円筒壁9とで囲まれたドーナツ筒状の空間は、対象流体を濾過する濾過室となる。
前記複数のフィルターエレメント2は、図2及び図3に示すように、ケーシング1の内壁と取付板8a,8bと円筒壁9とで囲まれたドーナツ筒状の濾過室内に、同心円状に例えば3列並んで配列されている。同心円状の各列のフィルターエレメント2は、各列ごとに所定のピッチで配列されており、各列における個数が異なっていてもよい。また、図2及び図3では、フィルターエレメント2を同心円状に3列設けたものとしたが、これに限られず、1〜2列でもよいし、4列以上設けてもよい。
前記フィルターエレメント2は、濾材が複数層に重ねられており最内層が最も細かい網目になっているものであればよく、例えば、複数積層した金網を焼結して保形性を高め円筒状に成形した焼結メッシュフィルターエレメントや、円筒状のノッチワイヤーフィルターエレメント、ウェッジワイヤーフィルターエレメント等がある。焼結メッシュフィルターエレメントの場合は、最内層の網目の大きさは10〜200μmのもの、それより外側の層の網目の大きさは200〜5000μmのものの中から適宜選定すればよい。この場合、最内層以外の補強メッシュや保護メッシュは、フィルターエレメントの強度に係わるものであり、必要な強度が得られるようにその層数、網目の大きさ及び線材径を選択する。また、メッシュの織り方は、平織り、綾織り、朱子織り、畳織り、綾畳織り等が適用できる。なお、最内層を金網として、その外側に例えば角穴が無数に穿設された円筒状のパンチングチューブや、複数本の細いロッドを軸方向に沿って並べた補強部材を配設した状態で焼結してもよい。このフィルターエレメント2の形状、大きさ、数などは、濾過装置の使用目的、濾過性能、ケーシング1の大きさ、対象の流体の種類などに応じて適宜決めればよい。
前記複数のフィルターエレメント2の両端部(上端部及び下端部)の開口には、図1に示すように、逆洗用パイプ3a,3bが接続される。この逆洗用パイプ3a,3bは、フィルターエレメント2に濾過時と逆向きに外側から内側に向けて流体を流して該フィルターエレメント2に付着した捕捉物をはく離させる「逆洗」を行うもので、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口にタイミングをずらして接続される第1の逆洗用パイプ3aと、第2の逆洗用パイプ3bとから成る。
第1の逆洗用パイプ3aは、図1において、ケーシング1の中心部にて回転可能に設けられた中空の排出パイプ11の上端部に連通可能に連結されている。この第1の逆洗用パイプ3aは、図1及び図2において、排出パイプ11から左右に半径方向に伸び、右側のアームは中心部から2列目のフィルターエレメント2の上端部の開口まで至り、下向きの逆洗ノズル12aが上部の取付板8aに穿孔された貫通孔10に接続される。また、左側のアームは中心部から1列目及び3列目のフィルターエレメント2の上端部の開口まで至り、下向きの逆洗ノズル12b,12cが上部の取付板8aに穿孔された貫通孔10に接続される。
第2の逆洗用パイプ3bは、図1において、前記中空の排出パイプ11の下端部に連通可能に連結されている。この第2の逆洗用パイプ3bは、図1及び図2において、排出パイプ11から左右に半径方向に伸び、右側のアームは中心部から2列目のフィルターエレメント2の下端部の開口まで至り、上向きの逆洗ノズル13aが下部の取付板8bに穿孔された貫通孔10に接続される。また、左側のアームは中心部から1列目及び3列目のフィルターエレメント2の下端部の開口まで至り、上向きの逆洗ノズル13b,13cが下部の取付板8bに穿孔された貫通孔10に接続される。
前記第1の逆洗用パイプ3aが連結された排出パイプ11の上端部にてその中心軸上には、シャフト14が上向きに取り付けられてケーシング1の外部に張り出しており、該シャフト14の端部にはギアボックス15が設けられてモーター16で回転駆動されるようになっている。したがって、モーター16を回転駆動することによって、前記シャフト14が例えば時計回りに矢印P方向に回転して、図2に示すように、第1の逆洗用パイプ3aが矢印P方向に回転し、例えば同心円状に配列された複数のフィルターエレメント2の上端部の開口に、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12a,12b,12cが順次接続される。このとき同時に、図3に示すように、第2の逆洗用パイプ3bは矢印Q方向(図1のA−A線断面図の方向から見れば矢印P方向と同じ)に回転し、前記複数のフィルターエレメント2の下端部の開口に、第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13a,13b,13cが順次接続される。
この場合、図2及び図3に示すように、前記排出パイプ11の上端部又は下端部に連結された第1又は第2の逆洗用パイプ3a,3bは、排出パイプ11に対する取付角度が複数のフィルターエレメント2の配列ピッチに応じて適宜の量だけずれている。これにより、図1に示すモーター16を回転駆動して第1の逆洗用パイプ3a及び第2の逆洗用パイプ3bを回転させることで、各フィルターエレメント2の両端部(上端部及び下端部)の開口に、第1の逆洗用パイプ3a側の逆洗ノズル12a,12b,12cと、第2の逆洗用パイプ3b側の逆洗ノズル13a,13b,13cがタイミングをずらして接続されるようになる。
なお、図1においては、第1の逆洗用パイプ3a側の逆洗ノズル12a,12b,12cと第2の逆洗用パイプ3b側の逆洗ノズル13a,13b,13cとが、特定のフィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に同時に接続しているように図示されているが、これは図2及び図3において排出パイプ11に対する取付角度が適宜の量だけずれているのを簡略化して表示したためである。実際には、後述の図4〜図10で説明するように、第1の逆洗用パイプ3a側の逆洗ノズル12と第2の逆洗用パイプ3b側の逆洗ノズル13とは、特定のフィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に同時に接続されることはない。
前記各フィルターエレメント2の内部には、捕捉物除去具4が設けられている。この捕捉物除去具4は、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによって該フィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部が前記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去するもので、図4に示すような除去ブラシに構成されている。
この除去ブラシ4は、前記フィルターエレメント2の内側にてその中心軸棒17に沿って上下に移動するもので、ブラシ本体4aの外周部にブラシ毛4bを植え付けて成る。ブラシ本体4aは、その中心部に前記中心軸棒17が嵌合する孔が形成され、外径はフィルターエレメント2の内径よりも小さい径とされており、所定の厚みを有するドーナツ盤状に形成されている。このブラシ本体4aの外周部には、毛先が前記フィルターエレメント2の内周面に摺接できるブラシ毛4bがリング状に植え付けられている。ブラシ毛4bの毛足の長さは、少なくとも前記フィルターエレメント2の内周面に該ブラシ毛4bの先端がある程度の圧力をもって接触する程度にすることが必要である。
前記ブラシ毛4bの材質は、例えば天然若しくは合成の繊維、又は鋼、銅、真鍮などの金属線等の一般にブラシの毛として使用されているものならば何でもよい。なお、ブラシ毛4bは、フィルターエレメント2内を流れる流体の圧力により撓む程度の柔軟性を有している。これにより、流体の圧力によりブラシ毛4bが撓んだ際には、フィルターエレメント2の内周面とブラシ毛4bの毛先との間に隙間ができて、流体が流通可能となる。
図4に示すように、前記フィルターエレメント2内の中心軸棒17の上端部及び下端部には、ストッパ18が取り付けられている。このストッパ18は、除去ブラシ4が前記フィルターエレメント2の内側にてその中心軸棒17に沿って上下に移動した際に、上下の終端部で除去ブラシ4の移動を止めるものである。なお、ストッパ18の材質としては、ゴムやバネの様に衝撃を吸収できるものがより好ましい。
前記逆洗用パイプ3a,3bの排出側、すなわち前記排出パイプ11の下端部には、図1に示すように、逆洗流体ドレンパイプ5が接続されている。この逆洗流体ドレンパイプ5は、前記フィルターエレメント2の逆洗時の流体の流れによる捕捉物除去具4の移動によって除去された捕捉物を前記ケーシング1の外部へ排出するもので、ケーシング1の半径方向に伸びる直線状のパイプに形成されている。前記逆洗流体ドレンパイプ5の基端部には、上向きに開口した接続口部19が設けられ、この接続口部19に排出パイプ11の下端部が接続されている。また、前記逆洗流体ドレンパイプ5の先端部の排出口20は、ケーシング1の外部へ突出している。
前記逆洗流体ドレンパイプ5は、ケーシング1に対して固定されており、その基端部の接続口部19に対する排出パイプ11の接続部には、ベアリング等の軸受機構が介在して支持すると共に、排出物が未濾過の流体に混じらないようにシール機構が設けられている。したがって、モーター16を回転駆動することにより、前記接続口部19を回転支持部として前記排出パイプ11と接続口部19のシールを保ちながら、排出パイプ11及び第1の逆洗用パイプ3a、第2の逆洗用パイプ3bが矢印P方向に回転する。
このように構成された濾過装置は、濾過時においては、対象流体は流体入口6から矢印Cのように流入し、上部及び下部の取付板8a,8bの間に複数平行して設けられたフィルターエレメント2の両端部(上端部及び下端部)の開口から流入して、該フィルターエレメント2を内側から外側に向けて通過して濾過される。濾過時は、フィルターエレメント2の内側から外側に0.05MPa程度の差圧までで濾過することが好ましいが、最大0.5MPa程度の差圧が掛ることがある。なお、この濾過時の除去ブラシ4の動きは後述する。このとき、プランクトンや藻などの異物は、フィルターエレメント2の内側に捕捉される。フィルターエレメント2を通過し濾過された流体は、流体出口7から矢印Dのように外部へ流出する。
前記フィルターエレメント2の濾過性能を維持又は回復するため逆洗時においては、モーター16を回転駆動してシャフト14を回転させ、このシャフト14に連結された逆洗用パイプ3a,3bを回転移動させて、各フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口にタイミングをずらして接続し、該フィルターエレメント2の外側から内側に向けて内外の圧力差で流体が流れて逆洗する。逆洗時は、フィルターエレメント2の外側から内側に最大0.5MPa程度の差圧が掛ることがある。この逆洗により除去された捕捉物は、排出パイプ11へ導入されて、該排出パイプ11の下端部が接続された逆洗流体ドレンパイプ5の排出口20から矢印Eのように外部へ排出される。
前記逆洗時においては、逆洗用パイプ3a,3bが各フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口にタイミングをずらして接続されるが、そのための第1の実施形態として、図2及び図3に示すように、前記逆洗用パイプ3a,3bの、フィルターエレメント2の両端部の開口にそれぞれ接続する接続口に、隣り合う二つのフィルターエレメント2の開口部を覆う長さで片方に偏って伸びたメクラ蓋21,22を、前記フィルターエレメント2の上端部側と下端部側とで逆対称になるように設けたものがある。
図2は、フィルターエレメント2の上端部側の構造を示す説明図であるが、図1に示す第1の逆洗用パイプ3aに対応して、逆洗ノズル12aの接続口にメクラ蓋21aが設けられ、逆洗ノズル12bの接続口にメクラ蓋21bが設けられ、逆洗ノズル12cの接続口にメクラ蓋21cが設けられている。また、図3は、フィルターエレメント2の下端部側の構造を示す説明図であるが、図1に示す第2の逆洗用パイプ3bに対応して、逆洗ノズル13aの接続口にメクラ蓋22aが設けられ、逆洗ノズル13bの接続口にメクラ蓋22bが設けられ、逆洗ノズル13cの接続口にメクラ蓋22cが設けられている。なお、図2及び図3に示されるように、各メクラ蓋21a〜21c及び22a〜22cの平面形は、排出パイプ11の中心軸を中心とする円弧状板とされ、それぞれの逆洗ノズルから左右に伸びる長さは一方に対して他方が短くされると共に、上端部側と下端部側とで逆対称とされている。
また、前記フィルターエレメント2の上端部側と下端部側とで逆対称になるように設けられたメクラ蓋21,22は、前記フィルターエレメント2の上端部側の開口に逆洗用パイプ3aの接続口を接続した状態で、下端部側の開口は前記メクラ蓋22の片方に偏って伸びた部分で塞いだ状態となるように形成されている。これにより、逆洗用パイプ3a,3bが各フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口にタイミングをずらして接続されるようになっている。
次に、このように構成された第1の実施形態による濾過装置の濾過時及び逆洗時の動作について、図4〜図10を参照して説明する。図4〜図10は、図2のF−F線断面図及び図3のG−G線断面図を1枚の図面として重ねて表示した拡大断面図である。この図4〜図10は、図2及び図3において中心部から3列目に同心円状に配列されたフィルターエレメント2のうち隣り合う3個のフィルターエレメント2を図示したものであり、簡略化のために前記3個のうちの中央のフィルターエレメント2のみについて動作を説明する。
図4は、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に、第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bの逆洗ノズルが掛っておらず、中央のフィルターエレメント2で流体の濾過が行われている状態を示している。このとき、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12c及び第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cは、左側のフィルターエレメント2に掛っている状態であり、中央のフィルターエレメント2では逆洗が始まる前の状態である。この状態では、図1において流体入口6から流入した流体が、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口から該フィルターエレメント2内へ流入し、内側から外側に向けて流体が通過して濾過される。この場合、フィルターエレメント2内に設けられた除去ブラシ4は、上端部及び下端部の開口から流入した未濾過の流体により押されて、該フィルターエレメント2内の流れの圧力がバランスする位置、例えば中間部で停止している。
図5は、図4の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが図2において矢印P方向(図3においては矢印Q方向)に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口に第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cが左側へ偏心して一部掛り、逆洗が始まる状態を示している。この状態では、逆洗ノズル12cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の上端部の開口から逆洗ノズル12cに流体が流れ、フィルターエレメント2の外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が始まる。ここで、「逆洗ノズル12cからの流体の吸引」と説明したが、これは、逆洗ノズル12c側の圧力がフィルターエレメント2内部の圧力より低いので、その圧力差で逆洗ノズル12cに向かう流れが生じることを意味している。以下、本明細書中で「逆洗ノズルからの流体の吸引」とは、「圧力差で逆洗ノズルに向かう流れが生じる」ことを意味するものとする。
この場合、フィルターエレメント2の下端部の開口は、第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cの近くに設けられたメクラ蓋22cで塞がれておらず、その隙間から未濾過の流体がフィルターエレメント2内に流入する。この未濾過の流体の流入により上向きの流れが生じ、フィルターエレメント2内の除去ブラシ4は、中心軸棒17に沿って上方へ押し上げられ、その外周部のブラシ毛4bが前記フィルターエレメント2の上部の内周面に摺接して、その表面に付着した捕捉物を除去する。
図6は、図5の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口に第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cの中心が合致して接続され、下端部の開口は第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cの近くに設けられたメクラ蓋22cで完全に塞がれて、逆洗している状態を示している。この状態では、逆洗ノズル12cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の上端部の開口から第1の逆洗用パイプ3aに流体が流れ、フィルターエレメント2の外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が実行される。この場合、フィルターエレメント2の下端部の開口はメクラ蓋22cで塞がれているので、フィルターエレメント2の下端部側で外側から内側に向けて流入した流体により、除去ブラシ4は、中心軸棒17に沿って最上方まで押し上げられ、上端部のストッパ18に当たって停止する。
ストッパ18に当たって停止した除去ブラシ4は、フィルターエレメント2内の流路の絞りになっているので、逆洗時の流体の流れによる圧力(逆洗圧)の殆どが前記除去ブラシ4に掛る。そのため、フィルターエレメント2の内周面に接するブラシ毛4bが逆洗圧の作用により撓んで、該フィルターエレメント2の内周面との間に隙間ができて、逆洗流体が上端部の開口から逆洗ノズル12cに流れる。これにより、図5に示す除去ブラシ4の移動によってフィルターエレメント2の内周面から除去された捕捉物は、逆洗ノズル12cを介して第1の逆洗用パイプ3aに流れる。その後、除去された捕捉物と逆洗流体は、図1に示す排出パイプ11を通って逆洗流体ドレンパイプ5に送られ、外部へ排出される。
図7は、図6の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口に第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cが右側へ偏心して一部掛り、下端部の開口には第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cが左側へ偏心して一部掛って、一時的に上下で逆洗する状態を示している。この状態では、逆洗ノズル12cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の上端部の開口から第1の逆洗用パイプ3aに流体が流れ、一方、逆洗ノズル13cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の下端部の開口から第2の逆洗用パイプ3bに流体が流れ、フィルターエレメント2の外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が実行される。他は、図6の場合と同様に動作する。
図8は、図7の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の下端部の開口に第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cが右側へ偏心して掛り、フィルターエレメント2の下端部側から逆洗が行われている状態を示している。この状態では、逆洗ノズル13cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の下端部の開口から逆洗ノズル13cに流体が流れ、フィルターエレメント2の外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が始まる。この場合、フィルターエレメント2の上端部の開口は、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cの近くに設けられたメクラ蓋21cが矢印P方向に移動して一部開き、その隙間から未濾過の流体がフィルターエレメント2内に流入する。この未濾過の流体の流入により下向きの流れが生じ、フィルターエレメント2内の除去ブラシ4は、中心軸棒17に沿って下方へ押し下げられる。このとき、除去ブラシ4は、その外周部のブラシ毛4bが前記フィルターエレメント2の下部の内周面に摺接して、その表面に付着した捕捉物を除去する。
図9は、図8の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の下端部の開口に第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cが右側へ偏心して掛り、フィルターエレメント2の下端部の開口から逆洗ノズル13cに流体が流れ、フィルターエレメント2の下端部側から逆洗が続行している状態を示している。この場合、フィルターエレメント2の上端部の開口は、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cの近くに設けられたメクラ蓋21cが矢印P方向に移動して半開状態となり、その開口部分から未濾過の流体がフィルターエレメント2内に流入する。この未濾過の流体の流入により下向きの流れが生じ、フィルターエレメント2内の除去ブラシ4は、中心軸棒17に沿って最下方まで押し下げられ、下端部のストッパ18に当たって停止する。
ストッパ18に当たって停止した除去ブラシ4は、フィルターエレメント2内の流路の絞りになっているので、逆洗時の流体の流れによる圧力(逆洗圧)の殆どが前記除去ブラシ4に掛る。そのため、フィルターエレメント2の内周面に接するブラシ毛4bが逆洗圧の作用により撓んで、該フィルターエレメント2の内周面との間に隙間ができて、逆洗流体が下端部の開口から逆洗ノズル13cに流れる。これにより、図8に示す除去ブラシ4の移動によってフィルターエレメント2の内周面から除去された捕捉物は、逆洗ノズル13cを介して第2の逆洗用パイプ3bに流れる。その後、除去された捕捉物と逆洗流体は、図1に示す排出パイプ11を通って逆洗流体ドレンパイプ5に送られ、外部へ排出される。
図10は、図9の状態から第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に、第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bの逆洗ノズルが掛っておらず、中央のフィルターエレメント2で流体の濾過が行われている状態を示している。この場合、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12c及び第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cは、右側のフィルターエレメント2に掛っている状態であり、右側のフィルターエレメント2では逆洗を実行している状態である。この状態では、中央のフィルターエレメント2の上端部の開口を、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cの近くに設けられたメクラ蓋21cが覆っておらず、また、下端部の開口を、第2の逆洗用パイプ3bの逆洗ノズル13cの近くに設けられたメクラ蓋22cが覆っていない。このとき、図1において流体入口6から流入した流体が、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口から該フィルターエレメント2内へ流入し、内側から外側に向けて流体が通過して濾過される。前記フィルターエレメント2内に設けられた除去ブラシ4は、下端部の開口から流入した流体によって図9の状態より押し上げられると共に、上端部の開口から流入した流体により押されて、該フィルターエレメント2内の流れの圧力がバランスする位置、例えば中間部で停止する。
以後、各フィルターエレメント2では、図4〜図10に示す濾過及び逆洗の動作を行う。なお、以上では、図示の3個並んだうちの中央のフィルターエレメント2のみについて動作を説明したが、隣り合う左側及び右側のフィルターエレメント2については、第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが図2において矢印P方向(図3においては矢印Q方向)に回転移動するのに従って、中央のフィルターエレメント2における濾過及び逆洗の動作と同じ動作を順次行うようになっている。
図11は、第2の実施形態による濾過装置を示す要部拡大説明図である。この実施形態は、前記各フィルターエレメント2の長手方向の中間部(例えば、長さの1/2の位置)に、該フィルターエレメント2内での流体の流れを制限すると共に一部許容する構造とされた仕切り部材23を設け、前記捕捉物除去具4を前記仕切り部材23を境にしてフィルターエレメント2内の一端開口部側と他端開口部側とに設けたものである。
前記仕切り部材23は、フィルターエレメント2の中間部にてその内部を流れる流体(特に逆洗時の流体)に抵抗を生じさせるもので、該フィルターエレメント2の内径よりも小さい外径を有する円盤状に形成され、中心軸棒17の長手方向の例えば1/2の位置に、上下にストッパ18,18を取り付けて固定されている。この場合、前記仕切り部材23の外周縁とフィルターエレメント2の内周面との間には隙間gが形成され、この隙間gにより仕切り部材23の上下間でフィルターエレメント2内での流体の流れが一部許容されるようになる。
なお、前記仕切り部材23の構造は、図11に示すものに限られず、図12に示すように、円盤状部材の外径をフィルターエレメント2の内径と同一として流れを遮断する一方、円盤状部材の適宜の位置にオリフィス24を1個又は複数個設けてもよい。この場合は、オリフィス24により仕切り部材23の上下間でフィルターエレメント2内での流体の流れが一部許容されるようになる。なお、前記オリフィス24は、円盤状部材の外周縁に近い位置にて、円周方向に所定の間隔を置いて複数個設けるのが望ましい。
また、図11に示すように、前記仕切り部材23を境にしてその上下には、第1の捕捉物除去具4Aと、第2の捕捉物除去具4Bが設けられている。これらの捕捉物除去具4A,4Bは、前述の図4に示すように、ブラシ本体4aの外周部にブラシ毛4bを植え付けた除去ブラシである。そして、第1の除去ブラシ(4A)は、前記仕切り部材23とフィルターエレメント2の上端部に設けられたストッパ18との間で上下に移動し、第2の除去ブラシ(4B)は、前記仕切り部材23とフィルターエレメント2の下端部に設けられたストッパ18との間で上下に移動するようになっている。
図11に示す第2の実施形態による濾過装置では、第1の実施形態において図2及び図3に示した、逆洗用パイプ3a,3bの逆洗ノズル12,13の近くに設けたメクラ蓋21,22は不要である。前記メクラ蓋21,22の替わりに、図11に示す仕切り部材23を設けたからである。この仕切り部材23の存在によって、後述するようにフィルターエレメント2の外側から内側に向けて流れる逆洗流を作り出すことができる。
この場合、図13及び図14に示すように、図1に示す排出パイプ11の上端部又は下端部に連結された第1又は第2の逆洗用パイプ3a,3bは、排出パイプ11に対する取付角度が複数のフィルターエレメント2の配列ピッチに応じて適宜の量(例えば90度)だけずれている。これにより、図1に示すモーター16を回転駆動して第1の逆洗用パイプ3a及び第2の逆洗用パイプ3bを回転させることで、各フィルターエレメント2の両端部(上端部及び下端部)の開口に、第1の逆洗用パイプ3a側の逆洗ノズル12と、第2の逆洗用パイプ3b側の逆洗ノズル13がタイミングをずらして接続されるようになる。すなわち、特定のフィルターエレメント2について見れば、その上端部の開口からの逆洗と、下端部の開口からの逆洗とを同時に行わないように構成されている。この場合、前記排出パイプ11に対する第1又は第2の逆洗用パイプ3a,3bの取付角度のずれは90度に限られず、特定のフィルターエレメント2の上端部の開口からの逆洗と、下端部の開口からの逆洗とを同時に行わないものであるならば、複数のフィルターエレメント2の配列ピッチに応じて、例えば30度、45度、60度等であってもよい。
次に、このように構成された第2の実施形態による濾過装置の濾過時及び逆洗時の動作について、図11及び図15〜図17を参照して説明する。図11及び図15〜図17は、図13のH−H線断面図を拡大して表示した断面図である。この図11及び図15〜図17は、図13において中心部から3列目に同心円状に配列されたフィルターエレメント2のうち隣り合う3個のフィルターエレメント2を図示したものであり、簡略化のために前記3個のうちの中央のフィルターエレメント2のみについて動作を説明する。また、各フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に、第1の逆洗用パイプ3a側の逆洗ノズル12と、第2の逆洗用パイプ3b側の逆洗ノズル13が同時に接続されることはなく、別のタイミングで接続される。そして、各フィルターエレメント2における濾過及び逆洗は上下とも全く同様に行われるので、以下の説明ではフィルターエレメント2の上端部の開口からの濾過及び逆洗のみについて説明する。
図11は、中央のフィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口に、第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bの逆洗ノズルが掛っておらず、そのフィルターエレメント2で流体の濾過が行われている状態を示している。このとき、中央のフィルターエレメント2は逆洗が始まる前の状態である。この状態では、図1において流体入口6から流入した流体が、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口から該フィルターエレメント2内へ流入し、上下とも内側から外側に向けて流体が通過して濾過される。この場合、フィルターエレメント2内に設けられた第1及び第2の除去ブラシ4A,4Bは、上端部及び下端部の開口から流入した未濾過の流体により押されて仕切り部材23側に移動し、その上下に設けられたストッパ18に押し当てられて停止している。
図15は、図11の状態から第1の逆洗用パイプ3aが図13において矢印P方向に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口に第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cが左側へ偏心して掛り、上部で逆洗が始まった状態を示している。この状態では、逆洗ノズル12cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の上端部の開口から逆洗ノズル12cに流体が流れ、フィルターエレメント2の上部にて外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が始まる。この場合、フィルターエレメント2の下端部の開口は全開であり、その開口から未濾過の流体がフィルターエレメント2内に流入する。この未濾過の流体の流入により上向きの流れが生じ、仕切り部材23の下側の除去ブラシ4Bは、引き続きストッパ18に押し当てられて停止している。なお、フィルターエレメント2の下部では、内側から外側に向けて流体が通過して濾過が続行している。
このとき、仕切り部材23の外周縁とフィルターエレメント2の内周面との間に形成された隙間gを通って、前記下端部の開口から流入した未濾過の流体が仕切り部材23より上方へ流れて第1の除去ブラシ4Aを押し上げる。この上側の除去ブラシ4Aは、中心軸棒17に沿って上方へ押し上げられ、その外周部のブラシ毛4bが前記フィルターエレメント2の内周面に摺接して、その表面に付着した捕捉物を除去する。
ここで、第2の実施形態において、仕切り部材23がフィルターエレメント2内での流体の流れを一部許容する構造とされているのは、図15に示すようにフィルターエレメント2の上部で逆洗が始まったとき、下端部の開口から流入した未濾過の流体が直接上端部の開口を経由して逆洗ノズル12cへ流れ込まないようにするためである。すなわち、仕切り部材23の外周縁とフィルターエレメント2の内周面との間に形成された隙間gの絞りにより抵抗を受け、逆洗ノズル12cからの流体の吸引に対して差圧が発生して逆洗が行えるようになる。これは、逆洗流体ドレン口5(図1参照)側あるいは逆洗ノズル12c側の圧力がフィルターエレメント2内部の圧力より低いので、前記仕切り部材23の外周縁とフィルターエレメント2の内周面との間の隙間gを通る流れが生じることを意味している(図16においても同じ)。
図16は、図15の状態から第1の逆洗用パイプ3aが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口に第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cが右側へ偏心して掛り、上部で逆洗を続行している状態を示している。この場合も、フィルターエレメント2の下端部の開口は全開であり、その開口から未濾過の流体がフィルターエレメント2内に流入する。この未濾過の流体の流入により上向きの流れが生じ、仕切り部材23の下側の除去ブラシ4Bは、引き続きストッパ18に押し当てられて停止している。なお、フィルターエレメント2の下部では、内側から外側に向けて流体が通過して濾過が続行している。
この状態では、逆洗ノズル12cからの流体の吸引によりフィルターエレメント2の上端部の開口から第1の逆洗用パイプ3aに流体が流れると共に、フィルターエレメント2の外側から内側に向けて流体が流れて逆洗が実行される。このとき、仕切り部材23の外周縁とフィルターエレメント2の内周面との間の隙間gを通って、前記下端部の開口から流入した未濾過の流体が仕切り部材23より上方へ流れて第1の除去ブラシ4Aを押し上げる。中心軸棒17に沿って上方へ押し上げられる上側の除去ブラシ4Aは、さらに逆洗によって生じた流体の流れに押され、その外周部のブラシ毛4bが前記フィルターエレメント2の内周面に摺接しつつ、その表面に付着した捕捉物を除去しながら、中心軸棒17に沿って最上方まで押し上げられ、上端部のストッパ18に当たって停止する。
前記ストッパ18に当たって停止した第1の除去ブラシ4Aは、フィルターエレメント2内の流路の絞りになっているので、逆洗時の流体の流れによる圧力(逆洗圧)の殆どが前記除去ブラシ4Aに掛る。そのため、フィルターエレメント2の内周面に接するブラシ毛4bが逆洗圧の作用により撓んで、該フィルターエレメント2の内周面との間に隙間ができて、逆洗流体が上端部の開口から逆洗ノズル12cに流れる。これにより、図15に示す第1の除去ブラシ4Aの移動によってフィルターエレメント2の内周面から除去された捕捉物は、逆洗ノズル12cを介して第1の逆洗用パイプ3aに流れる。その後、除去された捕捉物と逆洗流体は、図1に示す排出パイプ11を通って逆洗流体ドレンパイプ5に送られ、外部へ排出される。
図17は、図16の状態から第1の逆洗用パイプ3aが前述と同様に回転移動して、フィルターエレメント2の上端部の開口から第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cが外れて逆洗が終了し、中央のフィルターエレメント2で流体の濾過が行われている状態を示している。この場合、第1の逆洗用パイプ3aの逆洗ノズル12cは、右側のフィルターエレメント2に掛っている状態であり、右側のフィルターエレメント2の上部では逆洗を実行している状態である。この状態では、中央のフィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口は、全開となっている。このとき、図1において流体入口6から流入した流体が、フィルターエレメント2の上端部及び下端部の開口から該フィルターエレメント2内へ流入し、内側から外側に向けて流体が通過して濾過される。前記フィルターエレメント2内の第1の除去ブラシ4Aは、上端部の開口から流入した流体によって押されて図16の状態より押し下げられ、仕切り部材23の上側のストッパ18まで移動して停止する。
以後、各フィルターエレメント2では、図11及び図15〜図17に示す濾過及び逆洗の動作を行う。なお、以上では、各フィルターエレメント2の上端部の開口からの濾過及び逆洗のみについて説明したが、下端部の開口からの濾過及び逆洗も全く同様に行われる。また、図示の3個並んだうちの中央のフィルターエレメント2のみについて動作を説明したが、隣り合う左側及び右側のフィルターエレメント2については、第1及び第2の逆洗用パイプ3a,3bが図13において矢印P方向(図14においては矢印Q方向)に回転移動するのに従って、中央のフィルターエレメント2における濾過及び逆洗の動作と同じ動作を順次行うようになっている。
なお、以上の説明では、捕捉物除去具4として、除去ブラシの例を示したが、本発明はこれに限られず、フィルターエレメント2の内側にて、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去することができるならば、例えば、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパ等であってもよい。
1…ケーシング
2…フィルターエレメント
3a…第1の逆洗用パイプ
3b…第2の逆洗用パイプ
4,4A,4B…捕捉物除去具(除去ブラシ)
4a…ブラシ本体
4b…ブラシ毛
5…逆洗流体ドレン口
6…流体入口
7…流体出口
8a,8b…取付板
9…円筒壁
10…取付板の貫通孔
11…排出パイプ
12a,12b,12c…第1の逆洗用パイプの逆洗ノズル
13a,13b,13c…第2の逆洗用パイプの逆洗ノズル
17…中心軸棒
18…ストッパ
20…逆洗流体ドレンパイプの排出口
21a,21b,21c…第1の逆洗用パイプのメクラ蓋
22a,22b,22c…第2の逆洗用パイプのメクラ蓋
23…仕切り部材
24…オリフィス
g…隙間

Claims (6)

  1. 外部から流体が流入する流体入口を有すると共に、内部で濾過された流体を外部へ流出する流体出口を有するケーシングと、
    前記ケーシングの内部に複数平行して設けられ、長手方向の両端部が開口され、内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントと、
    前記複数のフィルターエレメントの両端部の開口にタイミングをずらして接続され、該フィルターエレメントの外側から内側に向けて流体を流して逆洗する逆洗用パイプと、
    前記各フィルターエレメントの内部に設けられ、濾過時又は逆洗時に生じる軸方向の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部が前記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具と、
    前記逆洗用パイプの排出側に接続され、前記フィルターエレメントの逆洗時の流体の流れによる捕捉物除去具の移動によって除去された捕捉物を前記ケーシングの外部へ排出する逆洗流体ドレンパイプと、
    を備えたことを特徴とする濾過装置。
  2. 前記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
  3. 前記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
  4. 前記逆洗用パイプの、前記フィルターエレメントの両端部の開口にそれぞれ接続する接続口に、隣り合う二つのフィルターエレメントの開口部を覆う長さで片方に偏って伸びたメクラ蓋を、前記フィルターエレメントの一端部側と他端部側とで逆対称になるように設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の濾過装置。
  5. 前記フィルターエレメントの一端部側と他端部側とで逆対称になるように設けられたメクラ蓋は、前記フィルターエレメントの一端部側の開口に逆洗用パイプの接続口を接続した状態で、他端部側の開口は前記メクラ蓋の片方に偏って伸びた部分で塞いだ状態となるように形成されたことを特徴とする請求項4記載の濾過装置。
  6. 前記各フィルターエレメントの長手方向の中間部に、該フィルターエレメント内での流体の流れを制限すると共に一部許容する構造とされた仕切り部材を設け、前記捕捉物除去具を前記仕切り部材を境にしてフィルターエレメント内の一端開口部側と他端開口部側とに設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の濾過装置。
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