JP3123473U - フイルターハウジング濾過装置 - Google Patents

Abstract

【課題】標準的な小型フイルターハウジングから中型及び大型のフイルターハウジングまで同じ構造でセラミック膜フイルターを標準装備でき、その濾過表面積を大きく取れる小径の菊形や丸形のセラミック膜フイルターを多数本設置出来、フイルター表面の膜部から付着したゴミやカスを固液分離して簡易に取り出せれる事を特徴とする安価でコンパクトな装置を提供する。
【解決手段】小型から中型・大型までのフイルターハウジングの上方に隔壁を設けて濾過室と分離し、隔壁に下端を封止したセラミック膜フイルターを懸架して設け、隔壁の中央下方に下端を封止したパイプで出来た濾過後液貯蔵タンクを設け、下端より外部に濾過後液を取り出せれる事を特徴とするフイルターハウジング濾過装置。又、逆洗浄時、出口バルブを閉じた状態で不織布袋の中にエアーを投入すると収納室出口バルブを開放すると不織布袋の中で固液分離出来ることを特徴とするフイルターハウジング濾過装置。
【選択図】図１

Description

本考案は、逆洗浄機構を有する濾過装置で、フイルター表面からゴミやカス等を高圧の空気でフイルター内部から外に向かって逆洗浄する事で除去できる濾過装置に関するものである。

従来のフイルターハウジングでは、フイルターエレメントで濾過した時、その表面から剥離した固形物であるゴミやカス等は、エレメントであるフイルター内部に溜まる構造の為、フイルター底部に積層する事は少ないが、本技術のようなセラミック膜フイルター又は、従来の特に粗いフイルターエレメント表面に膜を形成させたフイルターエレメントでは、フイルター内部の基材は、非常に粗いメッシュで形成する為、表面の膜で捕らえられたゴミやカスは、逆洗浄時、内部から噴出する濾過後液と高圧空気により、その表面から剥離される。

この為、通常は、フイルターハウジング底部に弁を設けて、機外に液を導き、他の装置であるフイルタープレス、デカンター、遠心分離機あるいは濾材を備えた沈殿濾過糟による固液分離を行うのが通例である。

これらの欠点は、濾過糟本体から他の装置に移し変える不効率さと、他の装置が非常に大きく、コスト的にも高価で不経済である事である。

このような課題を持っている為、フイルターハウジングの逆洗浄時、高圧空気の圧力で濾過後液を高圧空気でセラミック膜フイルター内部から外周膜に噴出させる事が必要な為、濾過後液を狭いスペースの中で確保出来、更にセラミック膜フイルターで形成する表面積をいかに多く確保出来るかが、小型から大型のフイルターハウジングでも重要な課題である。

又、逆洗浄により分離されたゴミやカスを限られたスペースの中で固液分離出来るかも課題として重要であり、固液分離後のゴミやカスの収容取り出し方法及び排出される空気と液の混合物が外部に出る時の排出音の影響も重要な課題である。

本考案は、これらの課題を解決する為に考案されたものであり、この考案では、小型から中型、大型までの全てのサイズで構造的に援用出来る。

フイルターハウジングは、上方で開閉可能な蓋部と下端を封止したセラミック膜フイルターを懸架設置できる隔壁により上方濾過液室を形成できる。

隔壁の中央部下方の濾過室には、下端を封止したパイプ状の濾過後液貯蔵タンクを設け、上方の上方濾過液室と連通し、この下端に設ける取出管により外部に液を取り出せれる。

又、逆洗浄により分離されたゴミやカスは、濾過室の下方を漏斗状にする事でゴミやカスが、静止濾過中も下方に集まりやすくし、更にその下方に設ける単体又は複数の取付管に取り付けられる取出バルブを介してエレメント収納室が設けられ、この内部にエアーバルブを介して高圧空気が適時、投入出来るようになる。

エレメント収納室内には、取出バルブ端部にツバ付エレメント取付管が、収納室に充分な長さ持って設けられ、これに不織布等で作られた袋状のエレメントが紐などで縛る状態で取り付けられる。

エレメント収納室の下方部分に設ける収納室出口バルブより排出されるエレメントで濾過された液及びエアーの混合物が外部に出る時発生する騒音を無くする為、空液分離装置により液中からエアーのみをサイレンサーにより排出できるようにする事で、音の影響を減少させる。

本考案の効果として、セラミック膜フイルターによる液中の微粒子の補足と逆洗浄機構によりフイルター表面からゴミやカスの剥離でフイルター機能の再生、及びその為のフイルターの長寿命化、並びに排出される微粒子のエレメントによる固液分離の効率の良さ、エレメントの排出取り出しの合理性、袋状エレメント内のそんまま遠心分離機による脱水で、袋に入れたままで破棄すれば破棄物の減少と共に、不織布は地中で腐らない為に、埋め立て破棄の場合、環境に対する負荷が小さい等多大な効果を生む実用性、進歩性、新規性をもっている。
〔考案を実施する為の最良の形態〕

濾過糟内の濾過用フイルターには、セラミック膜フイルターや粗い既存のフイルターの表面に目の細かい不織布で覆ったり、薬剤で目の細かさや電気的に微粒子の通過を防止する等の様々な方法でセラミック膜フイルターと同様な効果を生み出すことも可能であるが、小径や菊形等の形で表面積を大きく出来る意味や本構造のような逆洗浄構造でのフイルターには、セラミック膜フイルターの使用が最良である。

又、収納室内に設ける袋状のエレメント内にゴミやカスを貯めて取出バルブにより上方の濾過室から遮断して、その中にエアーを再投入して袋状エレメント内に高圧〜低圧の再投入して、更なる固液分離を計る事も有効であるが、余りエレメント内の固体を乾燥促進すると袋状エレメントの目詰まりを起こして次の逆洗浄時、濾過が出来にくい問題点もある。

本構造のように、濾過室中央部に濾過後液貯蔵タンクを設けても、その外周に設けるセラミック膜フイルターの表面積は、小型でも大型でも余りかわりなく、きわめて多大となるメリットと共に、内蔵された流動中の濾過後液がそのまま逆洗浄時に利用できるメリットも大きい。

本考案の実施例１を、図１より説明する。
濾過糟本体であるフイルターハウジングは、蓋部１と外管６及び漏斗状シュート１２、それに取り付けられる取出しエルボ３７に取り付けられる取付バルブ３８とこれに取り付けられたエレメント収納室４１から形成されている。

外管６の下方側面には、投入口バルブ９が設けられ、その内面には、原液が均等に拡散されやすくする為、入口投入口カバー８が固着されている。

外管６の上端には、外管上取付板３が固着され、下端には、外管下取付板３５が外管６に固着されており、外管上取付板３には、蓋用ゴムパッキン２４を介しておわん形の蓋部１が蓋用締付ボルト２で締め付けられている。

外管６の上端内面には、隔壁用ゴムパッキン２５を収容する為、パッキン支持枠２６が固着されており、外管６の内径に対してスライド出来る程度の隙間を設けた隔壁２３により隔壁用ゴムパッキン２５で、蓋部１と隔壁２３により上部濾過室２２が形成されている。

隔壁２３の中心部には、濾過後液貯蔵タンク用パイプ２７が下端を封止して外管６の下端に固定された外管下取付板１４にタンク底用固定ボルト３６で固定されており、その中央に設けた連結ボルト２８が隔壁２３の中央穴の中を自由にスライド出来るようになっており、蓋部１の内面と隔壁２３の上面との間に取り付けられた隔壁押さえバネ１９により外管上取付板３に蓋部１を蓋用締付ボルト２で締め付けると、隔壁２３が隔壁用ゴムパッキン２５により上部濾過液室２２が密閉できる。

隔壁２３には、濾過後液貯蔵タンク用パイプ２７の周囲にセラミック膜フイルター７の口元に取り付けられたセラミック膜フイルター取付金具４がフイルター中心穴５に対して取り付けられており、その中心部は、濾過後液が通過できるように穴が設けられ、隔壁２３に懸架して取り付けられている。

濾過後液貯蔵タンク用パイプ２７と隔壁２３の下面とにより形成された濾過後液貯蔵タンク２９の下端には、先端部にネジの付いた出口取出管３４が固着され、外管３の外部に必要なだけ出る様に設けられ、外管３に外形にネジを設けた外管取出管４５が固着されている為、締付ナット３２で締めこむと、その内部に設けた締付ナット用ゴムパッキン３０により出口取出管３４が締め付けられて液漏れを防止できる構造である。

出口取出し管３４には、エアーバルブ３３とその先には、出口バルブ３１が設けられ、濾過後液貯蔵タンク２９より濾過後液を取り出せれる。

濾過後液貯蔵タンク用パイプ２７の底部には、連結ボルト２８がねじ込まれており、外管６の下端に固定された外管下取付板１４との間をパッキンを介してタンク底固定ボルト３６により固定されている。

したがって、連結ボルト２８の上端には、蓋部１の上面に設けた引き上げナット１７が、引き上げ用ナットパッキン１８を介して連結ボルト２８のねじ部により隔壁押さえバネ１９を介して隔壁２３を押さえつけ付けれる。

引き上げ用ナット１７の下方に設けた孔より、中心部にエアー抜ボルト２０が設けられている為、エアー抜きボルト２０を緩めると上部濾過室２２内のエアーを抜く事ができる。

外管下取付板１４には、ゴムパッキン１０を介して、漏斗状シュート１２のツバ部が、外管シュート取付ボルト１３により固定されている為、ゴミカス一時収納部１１が形成されており、漏斗状シュート１２の下方には、複数式の場合、左右に取出エルボ３７が固着され、単体の場合には、その中央部に設けるエルボに取出バルブが取り付けられ、その下側片端には、エアーバルブ１５を介してツバ付エレメント取付管１６が設けられている。

ツバ付エレメント取付管１６には、収納室蓋４０がねじ込まれて固定され、この収納室蓋４０にエレメント収納室４１がねじ込めるようになっており、この中に充分な長さを持ったツバ付エレメント取付管１６が、深く入り込むように設けられている為、内部に設けた下方凸形アミ４２が底面との間に隙間を形成しており、その上に不織布で出来、上方が紐でツバ付エレメント取付管１６に結合出来るようになった、袋状の不織布袋４６が結合紐３９により縛り付けられている。

エレメント収納室４１の下方には、収納室出口バルブ４４が設けられ、その先には、上方にエアー逃しサイレンサー４３の付いた空液分離装置４５が設けられている為、 逆洗浄時にエレメント収納室４１から排出されるエアーと濾過液の混合液を空液分離装置４５のケース内部の仕切り板に当てる事で空液分離してエアーは、上方に設けるエアー逃しサイレンサー４３で逃がし、下方より液を放出する構造となっている。

以上の構造の為、通常の濾過中は、取出バルブ３８は、閉じておくと投入口バルブ９より原液を送ると入口投入口カバー８より濾過糟内部に原液が充満し、セラミック膜フイルター７よりフイルター中心穴５を経由して上部濾過液室２２より濾過後液貯蔵タンク２９を経由して出口取出管３４より出口バルブ３１が開くと排出される。

数分から数時間毎に必要に応じて行われる逆洗浄工程では、投入口バルブ９及び出口バルブ３１を閉じて、下方の取出バルブ３８及び収納室出口バルブ４４を開放し、エアーバルブ３３より高圧空気を濾過後液貯蔵タンク２９に投入すると上部濾過室２２からセラミック膜フイルター７のフイルター中心穴５を通してその膜部より外部に噴出されて、膜部に付いたゴミやカスが濾過室内に排出される。

濾過室内より下方のゴミ・カス一時収納部１１より取出バルブ３８からエレメント収納室４１に取り付けられた不織布袋４６の内部に投入されこのエレメントにより濾過して下方凸形アミ４２を経由して収納室出口バルブ４４より空液分離装置４５から濾過液及びエアーとして排出される。

エレメント収納室４１内の不織布袋４６に投入されるゴミ・カスを含む液をさらに、濾過を促進させる為、複式の場合通常の濾過中に一方の取出バルブ３８を閉じた状態で収納室出口バルブ４４を開いて、エアーバルブ１５よりエアーを送り出して内部の液の濾過を促進できる。

本考案の活用例として、切削機、放電加工機、研削機等多岐にわたり産業上従来に無いゴミやカスのみを分離収納出来、さらに逆洗浄工程によりフイルターの長期使用と本考案のように複数のエレメント収納室を設けると機械稼動中でもエレメントの交換が自在などのメリットを持つ、構造の簡単な低コストの装置を提供出来るものである。

実施例１の濾過装置の断面側面の図。 実施例１のＡ−Ａ矢視の断面側面の図。

符号の説明

１：蓋部 ２：蓋用締付ボルト
３：外管上取付板 ４：セラミック膜フイルター取付金具
５：フイルター中心穴 ６：外管
７：セラミック膜フイルター ８：入口投入口カバー
９：投入口バルブ １０：ゴムパッキン
１１：ゴミカス一時収納部 １２：漏斗状シュート
１３：外管シュート取付ボルト １４：外管下取付板
１５：エアーバルブ １６：ツバ付エレメント取付管
１７：引き上げ用ナット １８：引き上げ用ナットパッキン
１９：隔壁押えバネ ２０：エアー抜ボルト
２１：パッキン ２２：上部濾過液室
２３：隔壁 ２４：蓋用ゴムパッキン
２５：隔壁用ゴムパッキン ２６：パッキン支持枠
２７：濾過後液貯蔵タンク用パイプ ２８：連結ボルト
２９：濾過後液貯蔵タンク ３０：締付ナット用ゴムパッキン
３１：出口バルブ ３２：締付ナット
３３：エアーバルブ ３４：出口取出管
３５：パッキン支持枠 ３６：タンク底固定ボルト
３７：取出エルボ ３８：取出バルブ
３９：結合紐 ４０：収納室蓋
４１：エレメント収納室 ４２：下方凸形アミ
４３：エアー逃しサイレンサー ４４：収納室出口バルブ
４５：空液分離装置 ４６：不織布袋

Claims (5)

1. 逆洗浄機構を有する濾過装置本体の上方に設ける濾過液室と濾過室との間に設ける隔壁に懸架式に、下端を封止したセラミック膜フイルターを懸架して多数配置出来、その中心部に設ける濾過後液を流動貯蔵出来て、上方から下方に流動するパイプ状の濾過後液貯蔵タンクの周囲に配置出来、濾過後液貯蔵タンクの下端から濾過装置本体の外部に導き設置出来ることを特徴とするフイルターハウジング濾過装置。
2. 逆洗浄機構を有する濾過装置本体の下方に漏斗状のごみスの一時貯蔵部を持ち、さらにその下方に設ける単独又は複数個の取出バルブを介してゴミやカスを不織布製の袋状のエレメントに収納出来る単独又は複数個の収納室を持った事を特徴とするフイルターハウジング濾過装置。
3. 逆洗浄機構を有する濾過装置本体の下方に設ける単独又は複数個の収納室に個々の取出バルブの下方から直接エアーバルブで収納室内のエレメントにエアーを送り出せる事を特徴とするフイルターハウジング濾過装置。
4. 逆洗浄機構を有する濾過装置本体の下方に設ける単独又は複数個の収納室内部に取出バルブ下端より中心をゴミやカスを含む原液が通過出来る充分な長さを持った懸架式の鍔付で管状の突起物を設け、その突起物に透明なガラスや樹脂・金属で形成する収納室を蓋部を介して懸架して、内部が見える状態で収納室を形成し、この突起物に不織布で口元を紐で絞り込める袋を形成してその紐で縛って吊るされていることを特徴とするフイルターハウジング濾過装置。
5. 逆洗浄機構を有する濾過装置本体の下方に設ける単独又は複数個の収納室の下端に設ける収納室出口バルブから出るエレメント濾過液と空気の混合物を濾過液と空気に分離して空気は、細孔を有するサイレンサーにより外部に放出し液は、下方に排出できる空液分離装置を備えていることを特徴とするフイルターハウジング濾過装置。

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