JP3600738B2

JP3600738B2 - 濾過装置

Info

Publication number: JP3600738B2
Application number: JP26309398A
Authority: JP
Inventors: 浩雄竹川
Original assignee: 石川島芝浦機械株式会社
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2004-12-15
Anticipated expiration: 2018-09-17
Also published as: JP2000084316A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水や海水等の液体を濾過する濾過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水や海水等の液体を濾過する濾過装置においては、濾過器の洗浄のために定期的に逆洗処理を行っている。この逆洗処理とは、濾過器で濾過された後に貯溜タンクなどに貯溜されている濾過済液体を濾過器の二次側から一次側へ逆流させ、濾過器の一次側に付着しているごみを洗い流す処理である。
【０００３】
このような逆洗処理を行うため、従来の濾過装置では、逆洗用ポンプやコンプレッサ等を備えている。
【０００４】
逆洗用ポンプを備えた従来例の濾過装置の構造及び作用を図４ないし図６に基づいて説明する。この濾過装置は、未濾過液体を吸い上げるポンプ１と、ポンプ１で吸い上げられた未濾過液体を濾過する濾過器２と、濾過器２で濾過された濾過済液体を貯溜する貯溜タンク３と、貯溜タンク３内に貯溜されている濾過済液体を用いて濾過器２を逆洗するときに駆動させる逆洗用ポンプ４とを備えている。濾過器２では、ポンプ１により吸い上げられた未濾過液体が一次側から二次側へ通過する過程において、この未濾過液体の濾過を行う。
【０００５】
一端にストレーナ５が取り付けられた吸水パイプ６の他端がポンプ１の吸水側に接続され、ストレーナ５は濾過対象である未濾過液体中に浸漬されている。ポンプ１の吐水側と濾過器２の一次側との間には送水パイプ７が接続され、この送水パイプ７の途中に開閉弁８が設けられている。送水パイプ７における開閉弁８と濾過器２との間には、一端が逆洗水排水部（図示せず）に開口された逆洗水排水パイプ９の他端が接続され、この逆洗水パイプ９の途中には開閉弁１０が設けられている。さらに、濾過器２の一次側にはドレンパイプ１１の一端が接続され、このドレンパイプ１１の他端は排水部（図示せず）に開口され、ドレンパイプ１１の途中には開閉弁１２が設けられている。
【０００６】
濾過器２の二次側と貯溜タンク３との間には送水パイプ１３が接続され、この送水パイプ１３の途中に開閉弁１４が設けられている。送水パイプ１３における濾過器２と開閉弁１４との間には、一端が貯溜タンク３に接続された逆洗用パイプ１５の他端が接続され、この逆洗用パイプ１５の途中に逆洗用ポンプ４が設けられている。
【０００７】
貯溜タンク３には、この貯溜タンク３内に貯溜された濾過済液体を取り出す取出パイプ１６が接続されている。
【０００８】
図５は、未濾過液体を濾過する濾過処理時における液体の流れを説明する説明図である。この濾過処理時においては、開閉弁１０，１２を閉弁し、開閉弁８，１４を開弁し、その後にポンプ１を駆動させる。ポンプ１が駆動されることにより未濾過液体が吸水され、この未濾過液体は、吸水パイプ６と送水パイプ７とを通って濾過器２の一次側へ供給され、濾過器２の二次側へ通過することにより濾過され、濾過済液体となる。濾過器２で濾過された濾過済液体は送水パイプ１３を通って貯溜タンク３内に貯溜される。貯溜タンク３内に貯溜された濾過済液体が所定量に達すると、濾過済液体は取出パイプ１６から供給される。
【０００９】
図６は、濾過器２の一次側に付着したごみを除去するために行う逆洗処理時における液体の流れを説明する説明図である。この逆洗処理時においては、開閉弁８，１２，１４を閉弁し、開閉弁１０を開弁し、その後に逆洗用ポンプ４を駆動させる。逆洗用ポンプ４が駆動されることにより、貯溜タンク３内に貯溜されている濾過済液体が吸水され、この濾過済液体は、逆洗用パイプ１５と送水パイプ１３の一部とを通って濾過器２の二次側へ供給され、濾過器２の一次側へ通過することにより濾過器２の一次側に付着しているごみを剥離させる。濾過器２を二次側から一次側へ通過した濾過済液体は、濾過器２の一次側から剥離されたごみを含んだ逆洗水となり、この逆洗水は送水パイプ７の一部と逆洗水パイプ９とを通って逆洗水排水部へ排水される。
【００１０】
つぎに、コンプレッサを備えた従来例の濾過装置の構造及び作用を図７ないし図９に基づいて説明する。なお、図４ないし図６において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する。この濾過装置の基本的な構造は図４ないし図６において説明した濾過装置と同じであり、濾過器２を逆洗するために逆洗用ポンプ４に代えてコンプレッサ１７を設けた点が異なる。
【００１１】
コンプレッサ１７と貯溜タンク３との間には空気供給パイプ１８が接続されており、この空気供給パイプ１８の途中に開閉弁１９が設けられている。この貯溜タンク３内に貯溜された濾過済液体を取り出す取出パイプ１６の途中には、開閉弁２０が設けられている。
【００１２】
図８は、未濾過液体を濾過する濾過処理時における液体の流れを説明する説明図である。この濾過処理時においては、開閉弁１０，１２，１９を閉弁し、開閉弁８，２０を開弁し、その後にポンプ１を駆動させる。ポンプ１が駆動されることにより未濾過液体が吸水され、この未濾過液体は、吸水パイプ６と送水パイプ７とを通って濾過器２の一次側へ供給され、濾過器２の二次側へ通過することにより濾過され、濾過済液体となる。濾過器２で濾過された濾過済液体は送水パイプ１３を通って貯溜タンク３内に貯溜される。貯溜タンク３内に貯溜された濾過済液体が所定量に達すると、濾過済液体は取出パイプ１６から供給される。
【００１３】
図９は、濾過器２の一次側に付着したごみを除去するために行う逆洗処理時における液体の流れを説明する説明図である。この逆洗処理時においては、開閉弁８，１２，２０を閉弁し、開閉弁１９，１０を開弁し、その後にエアシリンダ１７を駆動させる。エアシリンダ１７の駆動により貯溜タンク３内へ空気が供給され、その空気圧により貯溜タンク３内の濾過済液体が送水パイプ１３を通って濾過器２の二次側へ供給され、濾過器２の一次側へ通過することにより濾過器２の一次側に付着しているごみを剥離させる。濾過器２を二次側から一次側へ通過した濾過済液体は、濾過器２の一次側から剥離されたごみを含んだ逆洗水となり、この逆洗水は送水パイプ７の一部と逆洗水パイプ９とを通って逆洗水排水部へ排水される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来例の濾過装置では、逆洗用ポンプ４又はコンプレッサ１７を必要とするため、装置全体が大型になるとともに重量が増大し、しかも、製造コストがアップする。
【００１５】
そこで本発明は、逆洗用ポンプ４やコンプレッサ１７を使用せずに逆洗処理を行えるようにし、装置全体の小型化と軽量化とを図るとともに製造コストを低くすることができる濾過装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、未濾過液体を吸い上げるポンプと、前記ポンプで吸い上げられた未濾過液体を一次側から二次側へ通過させることにより濾過する濾過器と、前記濾過器で濾過された濾過済液体を貯溜する貯溜タンクと、一端が未濾過液体中に浸漬された第１吸水パイプの他端と一端が前記ポンプの吸水側に接続された第２吸水パイプの他端と一端が前記濾過器の一次側に接続された逆洗用パイプの他端とが接続された第１三方弁と、一端が前記ポンプの吐水側に接続された第１送水パイプの他端と一端が前記濾過器の一次側に接続された第２送水パイプの他端と一端が逆洗水排水部に開口された逆洗水排水パイプの他端とが接続された第２三方弁と、を有する。
【００１７】
従って、未濾過液体を濾過する濾過処理時には、第１吸水パイプと第２吸水パイプとが連通するように第１三方弁を切り替え、かつ、第１送水パイプと第２送水パイプとが連通するように第２三方弁を切り替え、ポンプを駆動させる。すると、未濾過液体は、第１吸水パイプと第２吸水パイプと第１送水パイプと第２送水パイプとを通って濾過器へ送られ、濾過器で濾過された濾過済液体が貯溜タンク内へ貯溜される。
【００１８】
濾過器の一次側に付着したごみを除去するために行う逆洗処理時には、逆洗用パイプと第２吸水パイプとが連通するように第１三方弁を切り替え、かつ、第１送水パイプと逆洗水排水パイプとが連通するように第２三方弁を切り替え、ポンプを駆動させる。すると、貯溜タンク内の濾過済液体が濾過器側へ吸い上げられ、濾過器を二次側から一次側へ通過した後に、逆洗用パイプと第２吸水パイプと第１送水パイプと逆洗水排水パイプとを通って逆洗水排水部へ排水される。そして、濾過済液体を濾過器の二次側から一次側へ通過させる逆洗により濾過器の一次側に付着したごみが剥離され、濾過器が洗浄される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１ないし図３に基づいて説明する。なお、図４ないし図９において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する。この濾過装置は、未濾過液体を濾過する濾過器２と、未濾過液体を吸い上げる濾過処理時と濾過器２の逆洗処理時とに駆動されるポンプ２１と、濾過器２で濾過された濾過済液体を貯溜する貯溜タンク３と、ポンプ２１の吸水側に位置する第１三方弁２２と、ポンプ２１の吐水側に位置する第２三方弁２３とを備えている。濾過器２では、ポンプ２１により吸い上げられた未濾過液体が一次側から二次側へ通過する過程において、この未濾過液体の濾過を行う。
【００２０】
第１三方弁２２には、ストレーナ５が取り付けられた一端が未濾過液体中に浸漬された第１吸水パイプ２４の他端と、一端がポンプ２１の吸水側に接続された第２吸水パイプ２５の他端と、一端が濾過器２の一次側に接続された逆洗用パイプ２６の他端とが接続されている。第２三方弁２３には、一端がポンプ２１の吐水側に接続された第１送水パイプ２７の他端と、一端が前記逆洗用パイプ２６の途中に接続された第２送水パイプ２８の他端と、一端が逆洗水排水部（図示せず）に開口された逆洗水排水パイプ２９の他端とが接続されている。
【００２１】
濾過器２の二次側と貯溜タンク３との間には送水パイプ１３が接続されている。貯溜タンク３には、この貯溜タンク３内に貯溜された濾過済液体を取り出す取出パイプ１６が接続されている。濾過器２の一次側にはドレンパイプ１１の一端が接続され、このドレンパイプ１１の他端は排水部（図示せず）に開口され、ドレンパイプ１１の途中には開閉弁１２が設けられている。
【００２２】
このような構成において、未濾過液体を濾過する濾過処理時における液体の流れを図２に基づいて説明する。この濾過処理時においては、第１吸水パイプ２４と第２吸水パイプ２５とが連通するように第１三方弁２２を切り替え、かつ、第１送水パイプ２７と第２送水パイプ２８とが連通するように第２三方弁２３を切り替え、開閉弁１２を閉弁し、その後にポンプ２１を駆動させる。すると、未濾過液体は、第１吸水パイプ２４と第２吸水パイプ２５と第１送水パイプ２７と第２送水パイプ２８と逆洗用パイプ２６の一部とを通って濾過器２の一次側へ供給され、濾過器２の二次側へ通過することにより濾過されて濾過済液体となる。濾過器２で濾過された濾過済液体は送水パイプ１３を通って貯溜タンク２内に貯溜され、貯溜タンク２内に貯溜された濾過済液体が所定量に達すると、濾過済液体は取出パイプ１６から供給される。
【００２３】
つぎに、濾過器２の一次側に付着したごみを除去するために行う逆洗処理時における液体の流れを図３に基づいて説明する。この逆洗処理時においては、逆洗用パイプ２６と第２吸水パイプ２５とが連通するように第１三方弁２２を切り替え、かつ、第１送水パイプ２７と逆洗水排水パイプ２９とが連通するように第２三方弁２３を切り替え、開閉弁１２を閉弁し、その後にポンプ２１を駆動させる。すると、貯溜タンク３内の濾過済液体が送水パイプ１３を通って濾過器２側へ吸い上げられ、濾過器２を二次側から一次側へ通過する。そして、濾過済液体を濾過器２の二次側から一次側へ通過させることにより濾過器２の一次側に付着したごみが剥離される。濾過器２を二次側から一次側へ通過した濾過済液体は、濾過器２の一次側から剥離されたごみを含んだ逆洗水となり、この逆洗水が、逆洗用パイプ２６と第２吸水パイプ２５と第１送水パイプ２７と逆洗水排水パイプ２９とを通って逆洗水排水部へ排水される。
【００２４】
ここで、この濾過装置では、第１三方弁２２と第２三方弁２３とを切り替えることにより、１つのポンプ２１を、濾過処理時における未濾過液体の吸い上げと濾過器２の逆洗処理時における濾過済液体の吸い上げとに使用することができる。このため、逆洗処理時に使用する逆洗用ポンプやコンプレッサを別個に設ける必要がなくなり、装置全体の小型化と軽量化とを図ることができ、さらに、製造コストを低くすることができる。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の濾過装置によれば、ポンプの吸込み側と吐水側とに配置した２つの三方弁を切り替えることにより、１つのポンプを、濾過処理時における未濾過液体の吸い上げと濾過器の逆洗処理時における濾過済液体の吸い上げとに使用することができる。このため、逆洗処理時に使用する逆洗用ポンプやコンプレッサを別個に設ける必要がなくなり、装置全体の小型化と軽量化とを図ることができ、さらに、製造コストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の濾過装置を示す概略図である。
【図２】濾過処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【図３】逆洗処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【図４】逆洗用ポンプを用いて逆洗処理を行う従来例の濾過装置を示す概略図である。
【図５】濾過処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【図６】逆洗処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【図７】コンプレッサを用いて逆洗処理を行う従来例の濾過装置を示す概略図である。
【図８】濾過処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【図９】逆洗処理時における液体の流れを説明する説明図である。
【符号の説明】
２濾過器
３貯溜タンク
２１ポンプ
２２第１三方弁
２３第２三方弁
２４第１吸水パイプ
２５第２吸水パイプ
２６逆洗用パイプ
２７第１送水パイプ
２８第２送水パイプ
２９逆洗水排水パイプ

Claims

未濾過液体を吸い上げるポンプと、
前記ポンプで吸い上げられた未濾過液体を一次側から二次側へ通過させることにより濾過する濾過器と、
前記濾過器で濾過された濾過済液体を貯溜する貯溜タンクと、
一端が未濾過液体中に浸漬された第１吸水パイプの他端と、一端が前記ポンプの吸水側に接続された第２吸水パイプの他端と、一端が前記濾過器の一次側に接続された逆洗用パイプの他端とが接続された第１三方弁と、
一端が前記ポンプの吐水側に接続された第１送水パイプの他端と、一端が前記濾過器の一次側に接続された第２送水パイプの他端と、一端が逆洗水排水部に開口された逆洗水排水パイプの他端とが接続された第２三方弁と、
を有する濾過装置。