JP3186132U

JP3186132U - 灌水設備のフィルター装置

Info

Publication number: JP3186132U
Application number: JP2013003929U
Authority: JP
Inventors: 裕二内村; 美智生中野; 真内村
Original assignee: 有限会社ウチムラ
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2023-07-08

Abstract

【課題】フィルターを逆洗浄してもフィルターの耐久性が低下しない灌水設備のフィルター装置を提供する。
【解決手段】排水口からフィルターエレメント３に供給された水は、フィルターエレメント３の接線方向に流入するため、フィルターエレメント３の底部に沈殿したゴミを、サイクロン効果によって、給水口から効果的に排出する。また、フィルターエレメント３は、外側保護筒４、フィルター５、内側保護筒６の三重構造に構成されているため、逆洗浄しても、内側のフィルター５が水圧によって押されてもほつれないため、耐久性が低下するのを防止することができる。
【選択図】図４

Description

本考案は、灌水設備のフィルター装置に関し、特に、圃場に水を供給する灌水設備の配管の途中に設けられるフィルター装置であって、フィルターの耐久性を向上させた灌水設備のフィルター装置に関する。

茶園等の圃場の灌水設備として、スプリンクラー設備が知られている。このスプリンクラー設備は、貯水池と圃場との間を地下配管で結び、貯水池の水をポンプで圧送して、スプリンクラーの散水ノズルから、圃場内へ散水している。スプリンクラーが詰まると散水に支障を来たし、新芽が霜害を受けて枯れる問題につながる。そのため、貯水池から配管に流入するゴミは、配管の途中に設けられたフィルターで除去して、スプリンクラーのノズルの目詰まりを防止している。フィルターにゴミが溜まれば、フィルターをその都度外して、フィルター中のゴミを除去している。

スプリンクラーへの給水は、０．５〜１ＭＰａ程度の比較的高い圧力が使用される。従って、金網で形成されたフィルターは、水圧によってふくらんでほつれ、耐久性が低下する。フィルターの耐久性が低下するのを防ぐために、フィルターの外周面を多数の孔が明けられたパンチングメタルで補強したフィルタがある（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。

しかし、散水を止めてその都度フィルター中のゴミを除去するのは、農家にとっては負担が大きいため、フィルターへ供給する水を逆流させて、フィルター中のゴミを自動的に外部に排出する逆洗浄が採用されることが多い。しかし、特許文献１から特許文献３のフィルタ装置では、フィルターを逆洗浄すると、パンチングメタルの内側のフィルターは、水圧によって内側に押されてほつれ、耐久性が低下するのを防ぐことはできない。

特開昭６３−１４７５１２号公報実開昭５７−１１９７１０号公報実開昭５６−１０６８２０号公報

本考案の目的は、フィルターを逆洗浄してもフィルターの耐久性が低下しない灌水設備のフィルター装置を提供することにある。

前記課題は以下の手段によって解決される。
すなわち、本考案１の灌水設備のフィルター装置は、圃場に水を供給する灌水設備の配管の途中に設けられ、給水口と排水口を有する筒状のフィルター収納筒に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメントであって、前記フィルターエレメントは、前記フィルター収納筒内に着脱可能に内嵌され、多数の孔が明けられたパンチングメタルで形成された筒状の外側保護筒と、前記外側保護筒の内周面に内嵌して固定され、金網で形成された筒状のフィルターと、前記フィルターの内周面に内嵌して固定され、パンチングメタルで形成されて、前記外側保護筒の孔と整合する位置に多数の孔が明けられた筒状の内側保護筒を備えたことを特徴とする。

本考案２の灌水設備のフィルター装置は、本考案１において、前記排水口から給水して前記給水口から排水することにより、前記フィルターを逆洗浄することを特徴とする。

本考案３の灌水設備のフィルター装置は、本考案２において、前記給水口及び排水口から前記フィルターの接線方向に給水することを特徴とする。

本考案４の灌水設備のフィルター装置は、本考案３において、前記配管の途中に前記フィルター収納筒を２個設け、一方のフィルター収納筒で濾過された水を他方のフィルター収納筒の排水口から給水して給水口から排水することにより、他方のフィルター収納筒のフィルターを逆洗浄することを特徴とする。

本考案の灌水設備のフィルター装置は、フィルター収納筒内に着脱可能に内嵌され、多数の孔が明けられたパンチングメタルで形成された筒状の外側保護筒と、外側保護筒の内周面に内嵌して固定され、金網で形成された筒状のフィルターと、フィルターの内周面に内嵌して固定され、パンチングメタルで形成されて、外側保護筒の孔と整合する位置に多数の孔が明けられた筒状の内側保護筒で構成されている。従って、逆洗浄しても、内側のフィルターが水圧によって押されてもほつれないため、耐久性が低下するのを防止することができる。

図１は、本考案の第１の実施の形態の灌水設備の配管を示す配管図である。図２は、図１の逆洗浄状態を示す配管図である。図３（ａ）は、図１のフィルター装置の正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の平面図である。図４（ａ）は、図３のフィルター収納筒に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメントの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の平面図である。図５（ａ）は、図４（ａ）のフィルターエレメントの縦断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の平面図である。図６（ａ）は、図４のフィルターエレメントを構成する外側保護筒単体の正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の平面図である。図７（ａ）は、図４のフィルターエレメントを構成する金網で形成された筒状のフィルター単体の正面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の平面図である。図８（ａ）は、図４のフィルターエレメントを構成する内側保護筒単体の正面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の平面図である。図９（ａ）は、本考案の第２の実施の形態のフィルター装置の一部を断面した正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）の平面図である。

以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本考案の第１の実施の形態の灌水設備の配管を示す配管図である。図１に示すように、本考案の第１の実施の形態の灌水設備１は、貯水池１１からポンプ１２でくみ上げた水を、２個のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂに各々供給し、各々のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂ内のフィルタで濾過した後、電磁弁１４を介して、図示しないスプリンクラーの散水ノズルから、茶園へ散水している。ポンプ１２から１ＭＰａ程度の圧力で供給された水は、手動２方弁１５を通った後、二つに分岐して給水側配管１８Ａ、１８Ｂを通り、手動３方弁１６Ａ、１６Ｂを介してフィルター装置１３Ａ、１３Ｂに各々供給される。

図３（ａ）は、図１のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂの正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の平面図である。図４（ａ）は、図３のフィルター収納筒に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメントの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の平面図である。図５（ａ）は、図４（ａ）のフィルターエレメントの縦断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の平面図である。本考案の実施の形態のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂは同一構造を有している。すなわち、図３に示すように、フィルター装置１３Ａ、１３Ｂは、金属製で中空円筒状のフィルター収納筒２と、このフィルター収納筒２の内周面２１に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメント３で構成されている。

フィルター収納筒２には、外周上の上端近傍に給水口２２が形成され、外周上の下端近傍に排水口２３が形成されている。給水口２２及び排水口２３は、フィルター収納筒２の内周面２１に開口している。また、給水口２２の中心軸線２２１及び排水口２３の中心軸線２３１は、図３（ｂ）で見て、フィルターエレメント３の接線方向に向いて形成されている。フィルター収納筒２の上端開口部には、環状のフランジ２４が一体的に形成されている。フランジ２４には、４本のスタッドボルト２５が溶接で固定されている。スタッドボルト２５に蝶ナット２６をねじ込み、フランジ２４の上面に円盤状の蓋２７を締め付けて、フィルター収納筒２を密閉している。

図４、図５に示すように、フィルターエレメント３は、外側保護筒４、フィルター５、内側保護筒６の三重構造である。すなわち、円筒状の外側保護筒４の内周面に、円筒状のフィルター５が内嵌して溶接で固定されるとともに、フィルター５の内周面に円筒状の内側保護筒６が内嵌して溶接で固定されている。図６（ａ）は外側保護筒４単体の正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の平面図である。図６に示すように、外側保護筒４の円筒部４１は、多数の円形の孔４２が等間隔で明けられたパンチングメタルで形成されている。円筒部４１の上端開口部には、環状のフランジ４３が溶接で固定されている。フランジ４３の外径寸法は、フィルター収納筒２の内周面２１の内径寸法よりも若干小さな寸法に形成されている。円筒部４１の下端には、円盤状の底板４４が溶接で固定されている。フランジ４３と底板４４は、孔の空いていない鉄板で形成されている。

図７（ａ）は、フィルター５単体の正面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の平面図である。図７に示すように、フィルター５は、所望の濾過精度に応じた網目の金網で円筒状に形成され、外側保護筒４の円筒部４１に内嵌して、円筒部４１に溶接で固定されている。図８（ａ）は、内側保護筒６単体の正面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の平面図である。図８に示すように、内側保護筒６の円筒部６１は、多数の円形の孔６２が等間隔で明けられたパンチングメタルで形成されている。内側保護筒６の円形の孔６２の直径寸法は、外側保護筒４の円形の孔４２の直径寸法と同一で、外側保護筒４の円形の孔４２と同一間隔で明けられている。

外側保護筒４にフィルター５の内周面を内嵌して溶接で固定した後、フィルター５の内周面に内側保護筒６を内嵌し、内側保護筒６の円形の孔６２を外側保護筒４の円形の孔４２と整合させた状態で、フィルター５に内側保護筒６を溶接して固定する。このようにして、フィルターエレメント３を、外側保護筒４、フィルター５、内側保護筒６の三重構造に構成し、フィルター収納筒２に内嵌して使用する。

図１に示すように、ポンプ１２から供給された水は、手動３方弁１６Ａ、１６Ｂを通って２個のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂの給水口２２、２２に同時に供給され、フィルターエレメント３、３の接線方向から内側保護筒６内に流入するため、サイクロン効果によって、フィルターエレメント３、３の底部にゴミが沈殿しやすくなる。内側保護筒６の円形の孔６２と外側保護筒４の円形の孔４２が整合しているため、フィルターエレメント３、３を通る水の抵抗は少なく、フィルター５、５で濾過された水は、外側保護筒４の円形の孔４２を通過して排水口２３、２３から円滑に排出され、電磁弁１４を通って、図示しないスプリンクラーの散水ノズルから、茶園へ散水される。

図２は図１の逆洗浄状態を示す配管図である。フィルター装置１３Ａ、１３Ｂのフィルターエレメント３、３にゴミが溜まったら、図２に示すように、電磁弁１４を切って散水ノズルへの散水を止める。さらに、２個のフィルター装置１３Ａ、１３Ｂの内の１個のフィルター装置１３Ｂの手動３方弁１６Ｂを操作し、フィルター装置１３Ｂの給水口２２を排水側配管１７Ｂに接続する。すると、ポンプ１２から手動３方弁１６Ａを通って一方のフィルター装置１３Ａの給水口２２に供給され排水口２３から排出された水は、他方のフィルター装置１３Ｂの排水口２３に供給される。その結果、他方のフィルター装置１３Ｂのフィルターエレメント３に溜まったゴミは、他方のフィルター装置１３Ｂの給水口２２から水と一緒に排出され、手動３方弁１６Ｂを通って排水側配管１７Ｂから外部に排出されて、フィルター装置１３Ｂのフィルターエレメント３の逆洗浄が行われる。

排水口２３からフィルターエレメント３に供給された水は、フィルターエレメント３の接線方向に流入するため、フィルターエレメント３の底部に沈殿したゴミを、サイクロン効果によって、給水口２２から効果的に排出する。また、フィルターエレメント３は、外側保護筒４、フィルター５、内側保護筒６の三重構造に構成されているため、逆洗浄しても、内側のフィルター５が水圧によって押されてもほつれないため、耐久性が低下するのを防止することができる。

フィルター装置１３Ｂ側のフィルターエレメント３の逆洗浄が終わったら、もう１個のフィルター装置１３Ａ側のフィルターエレメント３の逆洗浄を行う。すなわち、フィルター装置１３Ａの手動３方弁１６Ａを操作し、フィルター装置１３Ａの給水口２２を排水側配管１７Ａに接続する。また、フィルター装置１３Ｂの手動３方弁１６Ｂを操作して元の状態に戻し、フィルター装置１３Ｂの給水口２２を給水側配管１８Ａに接続する。すると、ポンプ１２から手動３方弁１６Ｂを通ってフィルター装置１３Ｂの給水口２２に供給され排水口２３から排出された水は、フィルター装置１３Ａの排水口２３に供給される。その結果、フィルター装置１３Ａのフィルターエレメント３の逆洗浄を行うことができる。

２個のフィルター装置を配管の途中に並列に配管し、一方のフィルター装置で濾過された水を他方のフィルター装置の排水口から給水して、他方のフィルター装置のフィルターを逆洗浄するため、フィルター装置が目詰まりするまでの時間を長くすることができるので、フィルター装置のメンテナンスが容易になる。第１の実施の形態の灌水設備１では、２個のフィルター装置を配管の途中に並列に配管しているが、１個のフィルター装置と、フィルター装置のバイパス配管を設けてもよい。この構成によって、逆洗浄時には、ポンプ１２から供給された水を、バイパス配管を経由してフィルター装置の排水口２３に供給し、給水口２２から水と一緒にゴミを排出して、手動３方弁を通って排水側配管から外部に排出することができる。

図９（ａ）は本考案の第２の実施の形態のフィルター装置の一部を断面した正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）の平面図である。本考案の第２の実施の形態のフィルター装置は、１個のフィルター装置で構成し、図１の貯水池１１からポンプ１２でくみ上げた水を、このフィルター装置に供給して濾過した後、茶園へ散水する方式で、フィルターエレメントの逆洗浄が不要な例である。すなわち、図９に示すように、本考案の第２の実施の形態のフィルター装置１３は、第１の実施の形態のフィルター装置と同様に、金属製で中空円筒状のフィルター収納筒２と、このフィルター収納筒２の内周面２１に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメント３で構成されている。フィルターエレメント３は、第１の実施の形態のフィルター装置と同様に、パンチングメタル製の外側保護筒４、金網製のフィルター５、パンチングメタル製の内側保護筒６の三重構造である。

フィルター収納筒２には、第１の実施の形態のフィルター装置と同一形状の給水口２２と排水口２３が、第１の実施の形態と同一位置に形成されている。フィルター収納筒２の下端には、円筒状のゴミ排出筒２８が一体的に形成され、ゴミ排出筒２８の上端には円形の開口部２８１が形成されている。また、外側保護筒４の底板４４には、開口部２８１と同一寸法の円形の開口部４４１が形成されている。ゴミ排出筒２８の下端には、図示しない手動２方弁が取り付けられている。手動２方弁は、常時は閉じられている。従って、サイクロン効果によって、フィルターエレメント３で濾過されたゴミは、開口部４４１、開口部２８１を通過してゴミ排出筒２８内に沈殿する。ゴミ排出筒２８内に溜まったゴミは、適宜手動２方弁を開いて外部に排出する。

以上、本考案の実施の形態を説明したが、本考案はこの実施の形態に限定されることはない。本考案の目的、趣旨を逸脱しない範囲内での変更が可能なことはいうまでもない。

１…灌水設備
１１…貯水池
１２…ポンプ
１３、１３Ａ、１３Ｂ…フィルター装置
１４…電磁弁
１５…手動２方弁
１６Ａ、１６Ｂ…手動３方弁
１７Ａ、１７Ｂ…排水側配管
１８Ａ、１８Ｂ…給水側配管
２…フィルター収納筒
２１…内周面
２２…給水口
２２１…中心軸線
２３…排水口
２３１…中心軸線
２４…フランジ
２５…スタッドボルト
２６…蝶ナット
２７…蓋
２８…ゴミ排出筒
２８１…開口部
３…フィルターエレメント
４…外側保護筒
４１…円筒部
４２…円形の孔
４３…フランジ
４４…底板
４４１…開口部
５…フィルター
６…内側保護筒
６１…円筒部
６２…円形の孔

Claims

圃場に水を供給する灌水設備の配管の途中に設けられ、給水口と排水口を有する筒状のフィルター収納筒に着脱可能に内嵌されたフィルターエレメントであって、
前記フィルターエレメントは、
前記フィルター収納筒内に着脱可能に内嵌され、多数の孔が明けられたパンチングメタルで形成された筒状の外側保護筒と、
前記外側保護筒の内周面に内嵌して固定され、金網で形成された筒状のフィルターと、
前記フィルターの内周面に内嵌して固定され、パンチングメタルで形成されて、前記外側保護筒の孔と整合する位置に多数の孔が明けられた筒状の内側保護筒を備えた
ことを特徴とする灌水設備のフィルター装置。
請求項１に記載の灌水設備のフィルター装置において、
前記排水口から給水して前記給水口から排水することにより、前記フィルターを逆洗浄する
ことを特徴とする灌水設備のフィルター装置。
請求項２に記載の灌水設備のフィルター装置において、
前記給水口及び排水口から前記フィルターの接線方向に給水する
ことを特徴とする灌水設備のフィルター装置。
請求項３に記載の灌水設備のフィルター装置において、
前記配管の途中に前記フィルター収納筒を２個設け、
一方のフィルター収納筒で濾過された水を他方のフィルター収納筒の排水口から給水して給水口から排水することにより、他方のフィルター収納筒のフィルターを逆洗浄する
ことを特徴とする灌水設備のフィルター装置。