JP3394490B2 - 濾過装置 - Google Patents
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- JP3394490B2 JP3394490B2 JP2000043857A JP2000043857A JP3394490B2 JP 3394490 B2 JP3394490 B2 JP 3394490B2 JP 2000043857 A JP2000043857 A JP 2000043857A JP 2000043857 A JP2000043857 A JP 2000043857A JP 3394490 B2 JP3394490 B2 JP 3394490B2
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、液中の不純物や異物を除去して
清浄化する濾過装置に関する。
清浄化する濾過装置に関する。
【０００２】
【従来技術とその問題点】各種の液体から異物を除去す
る濾過装置の一種として、多孔質微粒子からなる濾過助
剤を用いた濾過装置が提案されている（特開平８−１９
６８２１号公報）。この濾過装置は、隣接輪間に微小隙
間を有するコイルスプリングの該隙間に、ケイソウ土、
パルプ粉末、活性炭微粉、麦飯石粉末等の多孔質微粒子
からなる濾過助剤を付着させた後、被濾過液を該濾過本
体の外径側から内径側に通過させるもので、濾過助剤に
よって形成される大小のミクロンオーダの穴を液体が通
過し、異物が濾過助剤によって捕捉される。
る濾過装置の一種として、多孔質微粒子からなる濾過助
剤を用いた濾過装置が提案されている（特開平８−１９
６８２１号公報）。この濾過装置は、隣接輪間に微小隙
間を有するコイルスプリングの該隙間に、ケイソウ土、
パルプ粉末、活性炭微粉、麦飯石粉末等の多孔質微粒子
からなる濾過助剤を付着させた後、被濾過液を該濾過本
体の外径側から内径側に通過させるもので、濾過助剤に
よって形成される大小のミクロンオーダの穴を液体が通
過し、異物が濾過助剤によって捕捉される。
【０００３】この濾過装置は、濾過助剤によりが目詰ま
りを起こした際には、スプリングを伸長させて洗浄する
ことにより、繰り返し使用ができるという特徴がある。
しかし、目詰まりを起こす度にスプリングを伸長させて
洗浄することは、非能率であり、濾過作用を長時間中断
しなければならない。
りを起こした際には、スプリングを伸長させて洗浄する
ことにより、繰り返し使用ができるという特徴がある。
しかし、目詰まりを起こす度にスプリングを伸長させて
洗浄することは、非能率であり、濾過作用を長時間中断
しなければならない。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、濾過本体の洗浄の自動化、メ
ンテナンスフリー化が可能な濾過装置を得ることを目的
とする。
ンテナンスフリー化が可能な濾過装置を得ることを目的
とする。
【０００５】
【発明の概要】本発明は、微小隙間を有する濾過本体が
濾過前空間と濾過後空間を画成する濾過装置において、
該微小隙間が目詰まりを起こしたとき濾過本体を取り出
して洗滌することなく、濾過動作時とは逆の液体流を与
えることにより洗滌するとともに、濾過と洗滌の切換を
簡単に行える装置を提案するものである。
濾過前空間と濾過後空間を画成する濾過装置において、
該微小隙間が目詰まりを起こしたとき濾過本体を取り出
して洗滌することなく、濾過動作時とは逆の液体流を与
えることにより洗滌するとともに、濾過と洗滌の切換を
簡単に行える装置を提案するものである。
【０００６】すなわち、本発明による濾過装置は、多孔
質微粒子からなる濾過助剤が蓄積される微小隙間群を有
し濾過前空間と濾過後空間を画成する濾過本体、該濾過
本体の濾過前空間に通じる入口開口、同濾過前空間に通
じる該入口開口とは別の又は入口開口から分岐した排出
開口、及び濾過後空間に通じる出口開口を有する濾過ユ
ニット；濾過助剤を含む液体流を、この濾過ユニットの
入口開口から出口開口に与え、該濾過助剤を濾過本体の
微小隙間群に付着させる濾過助剤供給系；濾過ユニット
に、入口開口から出口開口への被濾過液流を与え該濾過
ユニットにより濾過する濾過系；及び濾過ユニットに、
出口開口から排出開口への液体流を与え、濾過ユニット
の濾過本体の微小隙間群に付着した濾過助剤及び異物を
洗い流す逆洗系；を設け、この濾過助剤供給系、濾過液
供給系、及び逆洗系を選択して動作させる濾過装置にお
いて、さらに瀘過ユニットの出口開口に連なる出口流路
の下流に、濾過流が流入する中間濾液槽と、濾過助剤を
投入する濾過助剤投入液槽とを隣接させて設け、この中
間濾液槽と濾過助剤投入液槽とを、一端部が中間濾液槽
の下端部に開口し他端部が濾過助剤投入液槽の底部から
上方に延長された連通管によって連通させ、さらに、出
口流路を濾過助剤投入液槽と中間濾液槽に択一して連通
させる流路切換手段と、濾過助剤投入液槽の底部に開口
する濾過助剤供給管と、被濾過液流路とを択一して入口
開口に連なる入口流路に連通させる流路切換手段とを設
けたことを特徴としている。
質微粒子からなる濾過助剤が蓄積される微小隙間群を有
し濾過前空間と濾過後空間を画成する濾過本体、該濾過
本体の濾過前空間に通じる入口開口、同濾過前空間に通
じる該入口開口とは別の又は入口開口から分岐した排出
開口、及び濾過後空間に通じる出口開口を有する濾過ユ
ニット；濾過助剤を含む液体流を、この濾過ユニットの
入口開口から出口開口に与え、該濾過助剤を濾過本体の
微小隙間群に付着させる濾過助剤供給系；濾過ユニット
に、入口開口から出口開口への被濾過液流を与え該濾過
ユニットにより濾過する濾過系；及び濾過ユニットに、
出口開口から排出開口への液体流を与え、濾過ユニット
の濾過本体の微小隙間群に付着した濾過助剤及び異物を
洗い流す逆洗系；を設け、この濾過助剤供給系、濾過液
供給系、及び逆洗系を選択して動作させる濾過装置にお
いて、さらに瀘過ユニットの出口開口に連なる出口流路
の下流に、濾過流が流入する中間濾液槽と、濾過助剤を
投入する濾過助剤投入液槽とを隣接させて設け、この中
間濾液槽と濾過助剤投入液槽とを、一端部が中間濾液槽
の下端部に開口し他端部が濾過助剤投入液槽の底部から
上方に延長された連通管によって連通させ、さらに、出
口流路を濾過助剤投入液槽と中間濾液槽に択一して連通
させる流路切換手段と、濾過助剤投入液槽の底部に開口
する濾過助剤供給管と、被濾過液流路とを択一して入口
開口に連なる入口流路に連通させる流路切換手段とを設
けたことを特徴としている。
【０００７】本発明の濾過装置は、濾液を無駄にするこ
とがないように、濾過ユニットの出口流路からの濾過流
が流入する濾液槽の上方に、排出流路からの排出流が流
入する濾過助剤濾過パンを設け、この濾過助剤濾過パン
に、排出開口から排出される排出流中の異物及び濾過助
剤を捕捉する濾過フィルタを設けることが望ましい。
とがないように、濾過ユニットの出口流路からの濾過流
が流入する濾液槽の上方に、排出流路からの排出流が流
入する濾過助剤濾過パンを設け、この濾過助剤濾過パン
に、排出開口から排出される排出流中の異物及び濾過助
剤を捕捉する濾過フィルタを設けることが望ましい。
【０００８】
【０００９】また、濾過ユニットの排出開口に連なる排
出流路には、開閉弁を設けておき、逆洗系を動作させる
ときには、この開閉弁を開くことによって、出口開口か
ら排出流路側への自重による逆洗系の液体流を生じさせ
ることが可能である。
出流路には、開閉弁を設けておき、逆洗系を動作させる
ときには、この開閉弁を開くことによって、出口開口か
ら排出流路側への自重による逆洗系の液体流を生じさせ
ることが可能である。
【００１０】
【００１１】本発明の濾過装置では、濾過助剤供給系、
濾過液供給系、および逆洗系は、繰り返しこの順番でシ
ーケンシャルに実行するのが原則である。そして、濾過
助剤供給系から濾過液供給系への切替は、例えば時間管
理で、すなわち濾過助剤供給系の運転時間が所定時間を
超えたときに実行することができる。また、濾過液供給
系から逆洗系への切替は、例えば、濾過ユニットの濾過
前空間内の圧力検知、出口開口を通過する濾液の透明度
検知または流量検知、または濾過液供給系の運転時間検
知により、実行することができる。
濾過液供給系、および逆洗系は、繰り返しこの順番でシ
ーケンシャルに実行するのが原則である。そして、濾過
助剤供給系から濾過液供給系への切替は、例えば時間管
理で、すなわち濾過助剤供給系の運転時間が所定時間を
超えたときに実行することができる。また、濾過液供給
系から逆洗系への切替は、例えば、濾過ユニットの濾過
前空間内の圧力検知、出口開口を通過する濾液の透明度
検知または流量検知、または濾過液供給系の運転時間検
知により、実行することができる。
【００１２】濾過本体の各微小隙間の大きさの目安とし
ては、５μｍ〜１００μｍ、この微小隙間群に堆積させ
る濾過助剤の粒径の目安としては、１０〜８０μｍ程度
が好ましい。濾過助剤は、ケイソウ土系、炭素系、セル
ロース系、パーライト系の一以上の多孔質粒子から選択
できる。
ては、５μｍ〜１００μｍ、この微小隙間群に堆積させ
る濾過助剤の粒径の目安としては、１０〜８０μｍ程度
が好ましい。濾過助剤は、ケイソウ土系、炭素系、セル
ロース系、パーライト系の一以上の多孔質粒子から選択
できる。
【００１３】
【００１４】
【発明の実施形態】図１、図２は、本発明の濾過装置に
用いることができる濾過ユニット１０の一例を示してい
る。密着巻きのコイルスプリング（濾過本体）１１に
は、隣接輪１２間に微小隙間ａを形成する突起１３が所
定間隔で形成されている。隙間ａは、被濾過液（中の不
純物、異物）の性質に応じ、例えば５μｍ〜１００μｍ
に設定される。このコイルスプリング１１の図の下端部
はカバー１４により閉じられており、上端部には液通路
１５ａを有する大径のシールリング１５が被着され、カ
バー１４とシールリング１５は、中心ロッド１６で接続
されている。
用いることができる濾過ユニット１０の一例を示してい
る。密着巻きのコイルスプリング（濾過本体）１１に
は、隣接輪１２間に微小隙間ａを形成する突起１３が所
定間隔で形成されている。隙間ａは、被濾過液（中の不
純物、異物）の性質に応じ、例えば５μｍ〜１００μｍ
に設定される。このコイルスプリング１１の図の下端部
はカバー１４により閉じられており、上端部には液通路
１５ａを有する大径のシールリング１５が被着され、カ
バー１４とシールリング１５は、中心ロッド１６で接続
されている。
【００１５】以上のコイルスプリング１１のユニット
は、シールリング１５の外周に嵌めたＯリング１５ｂを
ケーシング１７に密着させた状態で該ケーシング１７内
に収納されている。このケーシング１７には、図の下方
に、コイルスプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂに連
通する入口開口１８と排出開口１９が形成され、図の上
方に、シールリング１５の液通路１５ａを介してコイル
スプリング１１の内径側の濾過後空間Ａに連通する出口
開口２０が形成されている。別言すると、微小隙間ａ群
を有するコイルスプリング１１は、ケーシング１７内を
濾過前空間Ｂと濾過後空間Ａに画成している。スペーサ
２１は、これら入口開口１８、排出開口１９、出口開口
２０と、コイルスプリング１１、カバー１４、シールリ
ング１５との間に、空間を形成する。従って、入口開口
１８からケーシング１７内に液体を供給すると、該液体
はコイルスプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂから隣
接輪１２間の隙間ａを通ってコイルスプリング１１の内
径側の濾過後空間Ａに至り、さらに液通路１５ａを介し
て出口開口２０に至る。
は、シールリング１５の外周に嵌めたＯリング１５ｂを
ケーシング１７に密着させた状態で該ケーシング１７内
に収納されている。このケーシング１７には、図の下方
に、コイルスプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂに連
通する入口開口１８と排出開口１９が形成され、図の上
方に、シールリング１５の液通路１５ａを介してコイル
スプリング１１の内径側の濾過後空間Ａに連通する出口
開口２０が形成されている。別言すると、微小隙間ａ群
を有するコイルスプリング１１は、ケーシング１７内を
濾過前空間Ｂと濾過後空間Ａに画成している。スペーサ
２１は、これら入口開口１８、排出開口１９、出口開口
２０と、コイルスプリング１１、カバー１４、シールリ
ング１５との間に、空間を形成する。従って、入口開口
１８からケーシング１７内に液体を供給すると、該液体
はコイルスプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂから隣
接輪１２間の隙間ａを通ってコイルスプリング１１の内
径側の濾過後空間Ａに至り、さらに液通路１５ａを介し
て出口開口２０に至る。
【００１６】一方、出口開口２０から液体を供給すると
（あるいは入口開口１８を閉じ排出開口１９を開ける
と）、ケーシング１７内の液体は、コイルスプリング１
１の内径側の濾過後空間Ａから隣接輪１２間の隙間ａを
通って該スプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂに至
り、排出開口１９に至る。このように、濾過ユニット１
０では、コイルスプリング１１の隣接輪１２間の隙間ａ
を通してのみ、入口開口１８から出口開口２０、あるい
は出口開口２０から排出開口１９への液体流が許され、
隙間ａを通して以外の流体流は生じない。
（あるいは入口開口１８を閉じ排出開口１９を開ける
と）、ケーシング１７内の液体は、コイルスプリング１
１の内径側の濾過後空間Ａから隣接輪１２間の隙間ａを
通って該スプリング１１の外径側の濾過前空間Ｂに至
り、排出開口１９に至る。このように、濾過ユニット１
０では、コイルスプリング１１の隣接輪１２間の隙間ａ
を通してのみ、入口開口１８から出口開口２０、あるい
は出口開口２０から排出開口１９への液体流が許され、
隙間ａを通して以外の流体流は生じない。
【００１７】図３ないし図５に示すように、濾過ユニッ
ト１０の入口開口１８には、入口流路２２が接続され、
排出開口１９には排出流路２３が接続され、出口開口２
０には出口流路２４が接続されている。このうち、入口
流路２２には、順に、ポンプ２５と、三方弁（流路切換
手段）２６とが接続されており、三方弁２６は、入口流
路２２を被濾過液流路２７と濾過助剤供給管２８のいず
れかに択一して接続する。
ト１０の入口開口１８には、入口流路２２が接続され、
排出開口１９には排出流路２３が接続され、出口開口２
０には出口流路２４が接続されている。このうち、入口
流路２２には、順に、ポンプ２５と、三方弁（流路切換
手段）２６とが接続されており、三方弁２６は、入口流
路２２を被濾過液流路２７と濾過助剤供給管２８のいず
れかに択一して接続する。
【００１８】濾過助剤供給管２８は、濾過助剤投入液槽
３０の下端部に開口している。この濾過助剤投入液槽３
０には、隔壁３１で隔てられた中間濾液槽３２が並設さ
れていて、この中間濾液槽３２と濾過助剤投入液槽３０
とは、連通管３３によって連通している。この連通管３
３は、中間濾液槽３２側においては中間濾液槽３２の下
端部に開口し、濾過助剤投入液槽３０側においては、底
部から上方に延長され、濾過助剤投入液槽３０（中間濾
液槽３２）の底部よりＨだけ高い位置に開口している。
従って、濾過助剤投入液槽３０内の連通管３３の開口端
より低部にある液体が中間濾液槽３２内に流入すること
はない。中間濾液槽３２には、連通管３３の濾過助剤投
入液槽３０内における開口端より高い位置に、濾液オー
バフロー管３４が開口しており、この濾液オーバフロー
管３４からの液体は、濾液槽３５に流入する。図６は、
濾過助剤投入液槽３０と中間濾液槽３２回りの配管を示
している。
３０の下端部に開口している。この濾過助剤投入液槽３
０には、隔壁３１で隔てられた中間濾液槽３２が並設さ
れていて、この中間濾液槽３２と濾過助剤投入液槽３０
とは、連通管３３によって連通している。この連通管３
３は、中間濾液槽３２側においては中間濾液槽３２の下
端部に開口し、濾過助剤投入液槽３０側においては、底
部から上方に延長され、濾過助剤投入液槽３０（中間濾
液槽３２）の底部よりＨだけ高い位置に開口している。
従って、濾過助剤投入液槽３０内の連通管３３の開口端
より低部にある液体が中間濾液槽３２内に流入すること
はない。中間濾液槽３２には、連通管３３の濾過助剤投
入液槽３０内における開口端より高い位置に、濾液オー
バフロー管３４が開口しており、この濾液オーバフロー
管３４からの液体は、濾液槽３５に流入する。図６は、
濾過助剤投入液槽３０と中間濾液槽３２回りの配管を示
している。
【００１９】濾過ユニット１０の排出開口１９に接続さ
れた排出流路２３は、開閉弁４３を有し、濾液槽３５上
に位置する濾過助剤濾過パン４４上に開口している。濾
過助剤濾過パン４４は、濾過フィルタ（濾紙）４５を保
持し、濾過フィルタ４５を通過した液体を濾液槽３５に
滴下（流下）させる。
れた排出流路２３は、開閉弁４３を有し、濾液槽３５上
に位置する濾過助剤濾過パン４４上に開口している。濾
過助剤濾過パン４４は、濾過フィルタ（濾紙）４５を保
持し、濾過フィルタ４５を通過した液体を濾液槽３５に
滴下（流下）させる。
【００２０】濾液槽３５には、濾液流路３６が開口して
いる。濾液流路３６は、濾液使用機器（例えば研削盤）
３７に接続されていて、濾液流路３６から供給される清
浄な濾過済み液が該機器３７に供給される。機器３７で
使用され、不純物を含んだ被濾過液は、被濾過液流路２
７を介して三方弁２６に導かれる。
いる。濾液流路３６は、濾液使用機器（例えば研削盤）
３７に接続されていて、濾液流路３６から供給される清
浄な濾過済み液が該機器３７に供給される。機器３７で
使用され、不純物を含んだ被濾過液は、被濾過液流路２
７を介して三方弁２６に導かれる。
【００２１】濾過ユニット１０の出口開口２０に接続さ
れた出口流路２４は、流路を濾過助剤投入液槽３０と中
間濾液槽３２に択一して切り換える流路切換装置３８に
接続されている。流路切換装置３８は、往復回転エアシ
リンダ装置３９によって往復移動する切換管４０を備え
ており、切換管４０が濾過助剤投入液槽３０の上方また
は中間濾液槽３２の上方に択一して位置する。
れた出口流路２４は、流路を濾過助剤投入液槽３０と中
間濾液槽３２に択一して切り換える流路切換装置３８に
接続されている。流路切換装置３８は、往復回転エアシ
リンダ装置３９によって往復移動する切換管４０を備え
ており、切換管４０が濾過助剤投入液槽３０の上方また
は中間濾液槽３２の上方に択一して位置する。
【００２２】濾過助剤投入液槽３０上には、濾過助剤定
量供給装置４１が位置している。この濾過助剤定量供給
装置４１は、濾過助剤タンク４１ａの底部にエアシリン
ダ装置４１ｂによって進退移動する断面三角形の押し出
し部材４１ｃを進退可能に保持し、タンク４１ａの側面
に、この押し出し部材４１ｃによって押し出される濾過
助剤の落下穴４１ｄを形成してなっている。断面三角形
の押し出し部材４１ｃは、タンク４１ｃ内の濾過助剤を
タンク４１ａの内壁面との間に挟み込むことがない。
量供給装置４１が位置している。この濾過助剤定量供給
装置４１は、濾過助剤タンク４１ａの底部にエアシリン
ダ装置４１ｂによって進退移動する断面三角形の押し出
し部材４１ｃを進退可能に保持し、タンク４１ａの側面
に、この押し出し部材４１ｃによって押し出される濾過
助剤の落下穴４１ｄを形成してなっている。断面三角形
の押し出し部材４１ｃは、タンク４１ｃ内の濾過助剤を
タンク４１ａの内壁面との間に挟み込むことがない。
【００２３】従って、この濾過助剤定量供給装置４１に
よると、エアシリンダ装置４１ｂを１回往復動させる毎
に、タンク４１ａ内の濾過助剤を落下穴４１ｄから定量
ずつ濾過助剤投入液槽３０内に供給することができる。
濾過助剤としては、ケイソウ土系、炭素系、セルロース
系、パーライト系の多孔質微粒子を用いることができ、
さらに具体的にはケイソウ土、パルプ粉末、活性炭微
粉、麦飯石粉末等を用いることができる。この濾過助剤
は、平均粒径が１０〜８０μｍ程度に分布している多孔
質微粒子を用いることが好ましい。
よると、エアシリンダ装置４１ｂを１回往復動させる毎
に、タンク４１ａ内の濾過助剤を落下穴４１ｄから定量
ずつ濾過助剤投入液槽３０内に供給することができる。
濾過助剤としては、ケイソウ土系、炭素系、セルロース
系、パーライト系の多孔質微粒子を用いることができ、
さらに具体的にはケイソウ土、パルプ粉末、活性炭微
粉、麦飯石粉末等を用いることができる。この濾過助剤
は、平均粒径が１０〜８０μｍ程度に分布している多孔
質微粒子を用いることが好ましい。
【００２４】上記構成の本装置は、例えば次の３ステッ
プによって運転される。 ［第一ステップ］濾過ユニット１０のコイルスプリング
（濾過本体）１１の微小隙間ａ群に対して濾過助剤を付
着させるステップである。図３に示すように、三方弁２
６により濾過助剤投入液槽３０の濾過助剤供給管２８と
入口流路２２を接続し、流路切換装置３８により、濾過
ユニット１０の出口流路２４に連なる切換管４０を濾過
助剤投入液槽３０上に開口させ、排出流路２３の開閉弁
４３を閉じる。この状態において、濾過助剤定量供給装
置４１から濾過助剤（ケイソウ土）を予め定めた定量だ
け濾過助剤投入液槽３０内に落下させ、ポンプ２５を駆
動する。すると、濾過助剤投入液槽３０内に保持されて
いる液体流に乗ってケイソウ土が濾過ユニット１０に供
給され、濾過ユニット１０から濾過助剤投入液槽３０に
戻る循環流が生じる。運転開始時には、濾過助剤投入液
槽３０内には、被濾過液と同種の液体を満たすものとす
る。
プによって運転される。 ［第一ステップ］濾過ユニット１０のコイルスプリング
（濾過本体）１１の微小隙間ａ群に対して濾過助剤を付
着させるステップである。図３に示すように、三方弁２
６により濾過助剤投入液槽３０の濾過助剤供給管２８と
入口流路２２を接続し、流路切換装置３８により、濾過
ユニット１０の出口流路２４に連なる切換管４０を濾過
助剤投入液槽３０上に開口させ、排出流路２３の開閉弁
４３を閉じる。この状態において、濾過助剤定量供給装
置４１から濾過助剤（ケイソウ土）を予め定めた定量だ
け濾過助剤投入液槽３０内に落下させ、ポンプ２５を駆
動する。すると、濾過助剤投入液槽３０内に保持されて
いる液体流に乗ってケイソウ土が濾過ユニット１０に供
給され、濾過ユニット１０から濾過助剤投入液槽３０に
戻る循環流が生じる。運転開始時には、濾過助剤投入液
槽３０内には、被濾過液と同種の液体を満たすものとす
る。
【００２５】この循環流が生じると、コイルスプリング
１１の隣接輪１２間に突起１３によって形成されている
微小隙間ａに、最初は大径のケイソウ土微粒子が保持さ
れ、保持された大径のケイソウ土微粒子間に、段々と小
径のケイソウ土粒子が保持されていく。その結果、隣接
輪１２間の微小隙間ａには、極めて微細な隙間（例えば
０．５μｍ〜数μｍオーダ）を有する多孔質の濾過助剤
微粒子群４６（図１）が保持されることとなる。この第
一ステップは、予め行う実験によって隣接輪１２の隙間
ａに適当な量の濾過助剤微粒子群４６が付着する時間を
測定しておいて、時間管理によって終了させることがで
き、または濾過ユニット１０のコイルスプリング１１の
外径側の濾過前空間Ｂ圧力を圧力計５０で検知し、検知
圧力が一定値を超えたことで終了させることができる。
１１の隣接輪１２間に突起１３によって形成されている
微小隙間ａに、最初は大径のケイソウ土微粒子が保持さ
れ、保持された大径のケイソウ土微粒子間に、段々と小
径のケイソウ土粒子が保持されていく。その結果、隣接
輪１２間の微小隙間ａには、極めて微細な隙間（例えば
０．５μｍ〜数μｍオーダ）を有する多孔質の濾過助剤
微粒子群４６（図１）が保持されることとなる。この第
一ステップは、予め行う実験によって隣接輪１２の隙間
ａに適当な量の濾過助剤微粒子群４６が付着する時間を
測定しておいて、時間管理によって終了させることがで
き、または濾過ユニット１０のコイルスプリング１１の
外径側の濾過前空間Ｂ圧力を圧力計５０で検知し、検知
圧力が一定値を超えたことで終了させることができる。
【００２６】［第二ステップ］被濾過液流路２７から供
給される被濾過液を濾過するステップである。図４に示
すように、三方弁２６により被濾過液流路２７と入口流
路２２を接続し、流路切換装置３８により、濾過ユニッ
ト１０の出口流路２４に連なる切換管４０を中間濾液槽
３２上に開口させる。開閉弁４３は閉じたままとする。
この状態においてポンプ２５を駆動すると、工作機械３
７から被濾過液流路２７を介して供給される被濾過液、
例えば工作機械の工作微粉（異物）を含む冷却液が濾過
ユニット１０に供給される。被濾過液は、濾過ユニット
１０内の濾過前空間Ｂに入り、コイルスプリング１１の
隣接輪１２間の隙間ａに付着している濾過助剤微粒子群
４６を通った後、濾過後空間Ａに出て出口流路２４に至
り、切換管４０、中間濾液槽３２、濾液オーバフロー管
３４、濾液槽３５、濾液流路３６を介して、再び工作機
械３７に送られる。被濾過液中の異物は、濾過ユニット
１０を一回通るだけで濾過助剤微粒子群４６に捕捉され
て清浄化される。
給される被濾過液を濾過するステップである。図４に示
すように、三方弁２６により被濾過液流路２７と入口流
路２２を接続し、流路切換装置３８により、濾過ユニッ
ト１０の出口流路２４に連なる切換管４０を中間濾液槽
３２上に開口させる。開閉弁４３は閉じたままとする。
この状態においてポンプ２５を駆動すると、工作機械３
７から被濾過液流路２７を介して供給される被濾過液、
例えば工作機械の工作微粉（異物）を含む冷却液が濾過
ユニット１０に供給される。被濾過液は、濾過ユニット
１０内の濾過前空間Ｂに入り、コイルスプリング１１の
隣接輪１２間の隙間ａに付着している濾過助剤微粒子群
４６を通った後、濾過後空間Ａに出て出口流路２４に至
り、切換管４０、中間濾液槽３２、濾液オーバフロー管
３４、濾液槽３５、濾液流路３６を介して、再び工作機
械３７に送られる。被濾過液中の異物は、濾過ユニット
１０を一回通るだけで濾過助剤微粒子群４６に捕捉され
て清浄化される。
【００２７】この濾過工程では、コイルスプリング１１
の隣接輪１２間の微小隙間ａの間隔及び濾過助剤を適当
に選定することで、例えば０．数μｍオーダの微粉まで
を確実に捕捉することができる。この第二ステップは、
濾過助剤微粒子群４６が目詰まりを起こした状態を検知
して終了する。目詰まりは、例えば、圧力計５０によっ
て検出されるケーシング１７内の濾過前空間Ｂの圧力が
一定値を超えたことで検出することができる。その他、
時間管理、出口流路２４を出る液体の透明度あるいは流
量検知により、目詰まりを検出することができる。
の隣接輪１２間の微小隙間ａの間隔及び濾過助剤を適当
に選定することで、例えば０．数μｍオーダの微粉まで
を確実に捕捉することができる。この第二ステップは、
濾過助剤微粒子群４６が目詰まりを起こした状態を検知
して終了する。目詰まりは、例えば、圧力計５０によっ
て検出されるケーシング１７内の濾過前空間Ｂの圧力が
一定値を超えたことで検出することができる。その他、
時間管理、出口流路２４を出る液体の透明度あるいは流
量検知により、目詰まりを検出することができる。
【００２８】また、この濾過工程では、中間濾液槽３２
内の水位がオーバフロー管３４位置に達し、連通管３３
で中間濾液槽３２と連通している濾過助剤投入液槽３０
内の水位もこれと同水位となる。従って、濾過助剤投入
液槽３０に対する液体の補充を自動的に行うことができ
るという利点がある。また、連通管３３の濾過助剤投入
液槽３０内の開口端は、該液槽３０の底部より高さＨだ
け高いので、濾過助剤投入液槽３０の底部に残存する
（可能性のある）濾過助剤が中間濾液槽３２側へ流れる
ことはない。
内の水位がオーバフロー管３４位置に達し、連通管３３
で中間濾液槽３２と連通している濾過助剤投入液槽３０
内の水位もこれと同水位となる。従って、濾過助剤投入
液槽３０に対する液体の補充を自動的に行うことができ
るという利点がある。また、連通管３３の濾過助剤投入
液槽３０内の開口端は、該液槽３０の底部より高さＨだ
け高いので、濾過助剤投入液槽３０の底部に残存する
（可能性のある）濾過助剤が中間濾液槽３２側へ流れる
ことはない。
【００２９】［第三ステップ］目詰まりを起こした濾過
ユニット１０を洗滌するステップである。このステップ
では、ポンプ２５の運転を停止し、図５に示すように、
開閉弁４３を開く。すると、濾過ユニット１０のケーシ
ング１７内の液体は、自重により排出流路２３から濾過
助剤濾過パン４４に落下する。この流体流により、濾過
ユニット１０のコイルスプリング１１の隣接輪１２間に
付着している濾過助剤微粒子群４６と、この濾過助剤微
粒子群４６に付着している異物は、洗い流され、液体と
ともに、濾過助剤濾過パン４４上に落下する。コイルス
プリング１１に付着している濾過助剤微粒子群４６と異
物は、コイルスプリング１１を伸張しなくても、この逆
洗により十分洗滌できることが確認された。従って、濾
過ユニット１０に対する特別なメンテナンスが不要であ
る。この逆洗が終了したら、第一のステップに戻り、以
下、第一ないし第三のステップを繰り返す。
ユニット１０を洗滌するステップである。このステップ
では、ポンプ２５の運転を停止し、図５に示すように、
開閉弁４３を開く。すると、濾過ユニット１０のケーシ
ング１７内の液体は、自重により排出流路２３から濾過
助剤濾過パン４４に落下する。この流体流により、濾過
ユニット１０のコイルスプリング１１の隣接輪１２間に
付着している濾過助剤微粒子群４６と、この濾過助剤微
粒子群４６に付着している異物は、洗い流され、液体と
ともに、濾過助剤濾過パン４４上に落下する。コイルス
プリング１１に付着している濾過助剤微粒子群４６と異
物は、コイルスプリング１１を伸張しなくても、この逆
洗により十分洗滌できることが確認された。従って、濾
過ユニット１０に対する特別なメンテナンスが不要であ
る。この逆洗が終了したら、第一のステップに戻り、以
下、第一ないし第三のステップを繰り返す。
【００３０】濾過助剤濾過パン４４に備えられる濾過フ
ィルタ４５は、次の第三ステップ迄に濾過が終了すれば
よいから、濾過助剤微粒子群４６と異物を十分に分離で
きる細かいメッシュ度のものを利用することができ、濾
過助剤濾過パン４４から濾液槽３５に落下する液体を十
分清浄化することができる。そして、濾液槽３５に落下
した濾液は、濾過液供給系で濾液槽３５に供給される濾
液と混合され、工作機械３７に再び供給される。勿論、
第三ステップでは、必要に応じて、積極的な動力（ポン
プ）を利用した逆洗流を生じさせることも可能である。
濾過ユニット１０の出口流路２４は、入口開口１８とは
別に設けたが、入口流路２２から分岐させてもよい。要
は、逆洗時には、濾過助剤微粒子群４６と異物を含む液
体用に、入口流路２２とは別の流路を形成できればよ
い。
ィルタ４５は、次の第三ステップ迄に濾過が終了すれば
よいから、濾過助剤微粒子群４６と異物を十分に分離で
きる細かいメッシュ度のものを利用することができ、濾
過助剤濾過パン４４から濾液槽３５に落下する液体を十
分清浄化することができる。そして、濾液槽３５に落下
した濾液は、濾過液供給系で濾液槽３５に供給される濾
液と混合され、工作機械３７に再び供給される。勿論、
第三ステップでは、必要に応じて、積極的な動力（ポン
プ）を利用した逆洗流を生じさせることも可能である。
濾過ユニット１０の出口流路２４は、入口開口１８とは
別に設けたが、入口流路２２から分岐させてもよい。要
は、逆洗時には、濾過助剤微粒子群４６と異物を含む液
体用に、入口流路２２とは別の流路を形成できればよ
い。
【００３１】以上に説明した実施形態では、濾過助剤を
用いることを前提としている。しかし、被濾過液の性
質、被濾過液に含まれる異物の粒径や性質によっては、
コイルスプリング１１の隣接輪１２間に形成される隙間
ａだけで濾過が可能である。このような態様では、濾過
助剤投入液槽３０と濾過助剤定量供給装置４１を用いる
ことなく、第二ステップと第三ステップを繰り返し実行
すればよい。
用いることを前提としている。しかし、被濾過液の性
質、被濾過液に含まれる異物の粒径や性質によっては、
コイルスプリング１１の隣接輪１２間に形成される隙間
ａだけで濾過が可能である。このような態様では、濾過
助剤投入液槽３０と濾過助剤定量供給装置４１を用いる
ことなく、第二ステップと第三ステップを繰り返し実行
すればよい。
【００３２】また、図１に示した濾過ユニット１０は、
入口流路２２と排出流路２３がコイルスプリング１１の
外径側の濾過前空間Ｂに、出口流路２４がコイルスプリ
ング１１の内径側の濾過後空間Ａに連通しているが、こ
の関係は逆にしてもよい。
入口流路２２と排出流路２３がコイルスプリング１１の
外径側の濾過前空間Ｂに、出口流路２４がコイルスプリ
ング１１の内径側の濾過後空間Ａに連通しているが、こ
の関係は逆にしてもよい。
【００３３】さらに、図７は、濾過ユニット１０’の別
の形態を示している。この濾過ユニット１０’は、図
１、図２のコイルスプリング１１に代えて、微小隙間
ａ’群を有する有底多孔筒１１’を濾過本体として用い
た例である。微小隙間ａ’群は、コイルスプリング１１
の隣接輪１２に形成した突起１３によって形成される微
小隙間ａと対応しており、この態様によっても、先の実
施形態と同様の作用を得ることができる。また、濾過本
体が画成する濾過前空間と濾過後空間は、円筒の外側と
内側である必要はなく、例えば、平板状の濾過本体によ
って濾過前空間と濾過後空間を画成してもよい。
の形態を示している。この濾過ユニット１０’は、図
１、図２のコイルスプリング１１に代えて、微小隙間
ａ’群を有する有底多孔筒１１’を濾過本体として用い
た例である。微小隙間ａ’群は、コイルスプリング１１
の隣接輪１２に形成した突起１３によって形成される微
小隙間ａと対応しており、この態様によっても、先の実
施形態と同様の作用を得ることができる。また、濾過本
体が画成する濾過前空間と濾過後空間は、円筒の外側と
内側である必要はなく、例えば、平板状の濾過本体によ
って濾過前空間と濾過後空間を画成してもよい。
【００３４】図示実施形態では、中間濾液槽３２と濾液
槽３５を設けたが、切換管４０を直接濾液流路３６に接
続する態様も可能である。特に、濾過助剤投入液槽３０
に対する被濾過液と同種液体の供給を別系統で行う場合
には、中間濾液槽３２は省略してもよい。
槽３５を設けたが、切換管４０を直接濾液流路３６に接
続する態様も可能である。特に、濾過助剤投入液槽３０
に対する被濾過液と同種液体の供給を別系統で行う場合
には、中間濾液槽３２は省略してもよい。
【００３５】また、別の態様としては、濾液槽３５を省
略し、濾液オーバフロー管３４を直接濾液流路３６に接
続する態様も可能である。この態様では、濾過ユニット
１０の排出流路２３からの汚液は別途処理する。
略し、濾液オーバフロー管３４を直接濾液流路３６に接
続する態様も可能である。この態様では、濾過ユニット
１０の排出流路２３からの汚液は別途処理する。
【００３６】本発明の濾過装置で濾過できる液体は、種
類を問わない。例示すれば、鉱物系、植物系、動物系の
潤滑油その他の濾過に用いることができ、またその液
は、潤滑、冷却、洗滌、防錆、密閉等の任意の用途（目
的）に用いることができる。
類を問わない。例示すれば、鉱物系、植物系、動物系の
潤滑油その他の濾過に用いることができ、またその液
は、潤滑、冷却、洗滌、防錆、密閉等の任意の用途（目
的）に用いることができる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、微小隙間群を有する濾
過本体を用いた濾過装置であって、洗浄を自動化でき
る、メンテナンスフリーな濾過装置を得ることができ
る。
過本体を用いた濾過装置であって、洗浄を自動化でき
る、メンテナンスフリーな濾過装置を得ることができ
る。
【図１】本発明による濾過装置に用いる濾過ユニットの
一例を示す縦断面図である。
一例を示す縦断面図である。
【図２】図１の濾過ユニットのスプリングの一部の斜視
図である。
図である。
【図３】本発明による濾過装置の濾過助剤付着ステップ
の管路を示す接続図である。
の管路を示す接続図である。
【図４】本発明による濾過装置の濾過ステップの管路を
示す接続図である。
示す接続図である。
【図５】本発明による濾過装置の逆洗ステップの管路を
示す接続図である。
示す接続図である。
【図６】濾過助剤投入液槽と第一濾液槽回りの配管例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図７】濾過ユニットの別の例を示す断面図である。
Ｂ 濾過前空間
Ａ 濾過後空間
１０ 濾過ユニット
１１ コイルスプリング（濾過本体）
１１’ 有底多孔筒（濾過本体）
１２ 隣接輪
１３ 突起
ａ ａ’ 微小隙間
１７ ケーシング
１８ 入口開口
１９ 排出開口
２０ 出口開口
２２ 入口流路
２３ 排出流路
２４ 出口流路
２５ ポンプ
２６ 三方弁（流路切換手段）
２７ 被濾過液流路
２８ 濾過助剤供給管
３０ 濾過助剤投入液槽
３１ 隔壁
３２ 中間濾液槽
３３ 連通管
３４ 濾液オーバフロー管
３５ 濾液槽
３６ 濾液流路
３８ 流路切換装置
３９ 往復回転エアシリンダ装置
４０ 切換管
４１ 濾過助剤定量供給装置
４３ 開閉弁
４４ 濾過助剤濾過パン
４５ 濾過フィルタ
４６ 濾過助剤微粒子群
５０ 圧力計
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ０１Ｄ 29/38 ５８０Ｂ
(56)参考文献 特開 平４−11909（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−309（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−244207（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−16611（ＪＰ，Ａ)
実開 昭58−195618（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭56−64714（ＪＰ，Ｕ)
実開 平４−70111（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−13508（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭61−23006（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 29/00
B01D 37/02
Claims (8)
- 【請求項１】 多孔質微粒子からなる濾過助剤が蓄積さ
れる微小隙間群を有し濾過前空間と濾過後空間を画成す
る濾過本体、該濾過本体の濾過前空間に通じる入口開
口、同濾過前空間に通じる該入口開口とは別の又は入口
開口から分岐した排出開口、及び濾過後空間に通じる出
口開口を有する濾過ユニット； 濾過助剤を含む液体流を、この濾過ユニットの入口開口
から出口開口に与え、該濾過助剤を濾過本体の微小隙間
群に付着させる濾過助剤供給系； 上記濾過ユニットに、上記入口開口から出口開口への被
濾過液流を与え該濾過ユニットにより濾過する濾過系；
及び 上記濾過ユニットに、上記出口開口から排出開口への液
体流を与え、濾過ユニットの濾過本体の微小隙間群に付
着した濾過助剤及び異物を洗い流す逆洗系；を備え、 上記濾過助剤供給系、濾過液供給系、及び逆洗系を選択
して動作させる濾過装置であって、 上記瀘過ユニットの出口開口に連なる出口流路の下流に
は、濾過流が流入する中間濾液槽と、濾過助剤を投入す
る濾過助剤投入液槽とが隣接させて設けられていて、 この中間濾液槽と濾過助剤投入液槽は、一端部が中間濾
液槽の下端部に開口し他端部が濾過助剤投入液槽の底部
から上方に延長された連通管によって連通しており、 さらに、上記出口流路を上記濾過助剤投入液槽と中間濾
液槽に択一して連通させる流路切換手段と、 上記濾過助剤投入液槽の底部に開口する濾過助剤供給管
と、被濾過液流路とを択一して上記入口開口に連なる入
口流路に連通させる流路切換手段と、を有することを特
徴とする濾過装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の濾過装置において、上記
濾過ユニットの出口流路からの濾過流が流入する濾液槽
の上流に、排出流路からの排出流が流入する濾過助剤濾
過パンが設けられ、この濾過助剤濾過パンに、上記排出
開口から排出される排出流中の異物及び濾過助剤を捕捉
する濾過フィルタが備えられている濾過装置。 - 【請求項３】 請求項１または２ 記載の濾過装置におい
て、濾過ユニットの排出開口に連なる排出流路には、開
閉弁が設けられていて、上記逆洗系を動作させるときに
は、この開閉弁を開いて、出口開口から排出流路側への
自重による逆洗系の液体流を生じさせる濾過装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３ のいずれか１項記載の
濾過装置において、濾過助剤供給系、濾過液供給系、お
よび逆洗系は、繰り返しこの順番でシーケンシャルに実
行される濾過装置。 - 【請求項５】 請求項４ 記載の濾過装置において、濾過
助剤供給系から濾過液供給系への切替は、濾過助剤供給
系の運転時間が所定時間を超えたとき実行される濾過装
置。 - 【請求項６】 請求項４または５ 記載の濾過装置におい
て、濾過液供給系から逆洗系への切替は、濾過ユニット
の濾過前空間内の圧力検知、出口開口を通過する濾液の
透明度検知または流量検知、または濾過液供給系の運転
時間検知により、実行される濾過装置。 - 【請求項７】 請求項１ないし６ のいずれか１項記載の
濾過装置において、濾過本体の各微小隙間は、５μｍ〜
１００μｍであり、濾過助剤の粒径は、１０〜８０μｍ
である濾過装置。 - 【請求項８】 請求項１ないし７ のいずれか１項記載の
濾過装置において、濾過助剤は、ケイソウ土系、炭素
系、セルロース系、パーライト系の一以上の多孔質粒子
からなる濾過装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000043857A JP3394490B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 濾過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000043857A JP3394490B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 濾過装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001232111A JP2001232111A (ja) | 2001-08-28 |
| JP3394490B2 true JP3394490B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=18566705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000043857A Expired - Fee Related JP3394490B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 濾過装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3394490B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006102589A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Nikuni:Kk | 濾過方法および濾過装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003088714A (ja) * | 2001-09-20 | 2003-03-25 | Toshiba Plant Kensetsu Co Ltd | 排水の処理装置及び処理方法 |
| JP5385647B2 (ja) * | 2009-03-16 | 2014-01-08 | 株式会社モノベエンジニアリング | フィルターエレメント |
| JP5953027B2 (ja) * | 2011-10-28 | 2016-07-13 | 日鉄住金Ｓｇワイヤ株式会社 | ばね式フィルター用鋼線材 |
| JP5710659B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2015-04-30 | 株式会社東芝 | 水処理装置の制御方法 |
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| CN113774172A (zh) * | 2021-10-13 | 2021-12-10 | 山东西王糖业有限公司 | 一种糖渣生产系统 |
-
2000
- 2000-02-22 JP JP2000043857A patent/JP3394490B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR100833412B1 (ko) | 2004-10-01 | 2008-05-29 | 가부시키가이샤 니쿠니 | 여과방법 및 여과장치 |
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