JPH02119903A - 自動フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は工業用水、工業廃液、原油、セメントミルクな
どの液体、液状物質中から、ゴミ、土砂などの異物を取
り除くために使用する自動フィルタ装置に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来の自動フィルタ装置としてはつぎのようなものが一
般である。

すなわち、円筒形の濾過槽と、濾過槽内に固定状態に立
設され、且つ側周面に濾過スクリーンを備えた円筒形の
エレメント筒と、濾過槽に接続され原液を濾過槽内に流
入させる原液流入管と、エレメント筒に接続されると共
に濾過槽を貫通して外部に延出し、且つエレメント筒内
の濾液を流出させる濾液流出管と、エレメント筒の外方
に回転可能に配された前記濾過スクリーンに接触する掻
取り部材と、この掻取り部材をエレメント筒の周囲に回
転させる駆動装置とを備えた自動フィルタ装置が知られ
ている。

この自動フィルタ装置は原液流入管から濾過槽内に原液
が流入すると、濾過スクリーンによってゴミなどの異物
が濾過除去され、エレメント筒内に入って濾液となる一
方、濾過スクリーンに付着した異物が掻取り部材の回転
によって自動的に掻取られて濾過機能が維持されるよう
になっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の自動フィルタ装置には処理すべき
原液の種類によっては原液中の異物が濾過スクリーン内
に喰い込んで掻取り部材によって充分に掻取り除去され
ず、濾過スクリーンが目詰まりすることがある。

このような場合、自動フィルタ装置の運転を停止して濾
過スクリーンの徹底的な洗浄を余儀なくされ、稼働コス
ト上、好ましくない。

なお、原液流入管が前記エレメント筒に接続され、濾液
流出管が前記濾過槽に接続されて上記自動フィルタ装置
とは流れが逆になるタイプの自動フィルタ装置があるが
、この場合にもエレメント筒内部に掻取り部材を配する
だけでは前記と同様の理由から濾過スクリーンが目詰ま
りしがちとなるという問題゛があった。

本発明は上述の問題に鑑み発明されたものであって、濾
過機能が長期間低下することなく、したがって、稼働コ
スト上有利であると共に構造の複雑化を最小限に抑えた
自動フィルタ装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 請求項（１）の発明は上記目的を達成するため、濾過槽
内に固定状態に立設され、且つ側周面に濾過スクリーン
を備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽に接続され原
液を濾過槽内に流入させる原液流入管と、エレメント筒
に接続されると共に濾過槽を貫通して外部に延出し、且
つエレメント筒内の濾液を流出させる濾液流出管とを備
えた自動フィルタ装置において、エレメント筒の外方に
回転可能に配されて前記濾過スクリーンに接触する掻取
り部材と、エレメント筒の内方に回転可能に配されて前
記濾過スクリーンを逆洗する逆洗ノズル装置と、前記掻
取り部材と前記逆洗ノズル装置とを同期させて回転駆動
する単一の駆動装置とを備えたことを特徴とする 請求項（３）の発明は上記目的を達成するため、濾過槽
内に固定状態に立設され、且つ側周面に濾過スクリーン
を備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽に接続され濾
過槽内の濾液を流出させる濾液流出管と、エレメント筒
に接続されると共に濾過槽を貫通して外部に延出し、且
つ原液をエレメント筒内に流入させる原？Ｆｌ流入管と
を備えた自動フィルタ装置において、エレメント筒の内
方に回転可能に配されて前記濾過スクリーンに接触する
掻取り部材と、エレメント筒の外方に回転可能に配され
て前記濾過スクリーンを逆洗する逆洗ノズル装置と、前
記掻取り部材と前記逆洗ノズル装置とを同期させて回転
駆動する単一の駆動装置とを備えたことを特徴とする。

両発明のいずれにおいても請求項（２）・（４）に記載
するように、同期回転時に逆洗ノズル装置の噴射位置が
常に掻取り部材の掻取り位置の前に位置するように構成
すると好適である。

（作用） 請求項（１）の発明について説明すれば、圧送ポンプ（
図示省略）によって圧送された原液は原液流入管より濾
過槽内に流入し、濾過スクリーンを通過してエレメント
筒内に流入する。このとき、原液中の異物は濾過スクリ
ーンによって捕獲され、エレメント筒内に流入した液は
異物が取り除かれた濾液となる。この濾液は濾液流出管
を通じて外部に取り出される。他方、濾過スクリーンに
捕獲され、これに付着した異物の大部分は回転する掻取
り部材によって容易に掻取られて濾過スクリーンから除
去される。しかし、濾過スクリーンに喰い込んでいる異
物は掻取り部材によって簡単には取り除かれないが、逆
洗ノズル装置の逆洗ノズルから噴出される°逆洗液など
によって濾過スクリーン外周側に浮き上がらせられて喰
い込み程度が軽減され、ついで掻取り部材によって掻き
落とされることになって異物が完全に除去される。また
、単一の駆動装置によって掻取り部材と逆洗ノズル装置
が回転駆動する構成を採用しているので、装置自体の構
造が複雑化することもない。

一方、請求項（３）の発明では原液が請求項（］）の発
明とは逆の方向から流入し、濾液が逆の方向から流出す
る点で請求項（１）の発明と相違するのみで、濾過スク
リーンに喰い込んでいる異物は逆洗ノズルから噴出する
逆洗液などによって濾過スクリーン内周側に浮き上がら
せられ、掻取り部材によって掻き落とされる。

また、請求項（２）、（４）に記載する構成とすれば濾
過スクリーンに喰い込んでいる異物は掻取り部材が接触
する直前に逆洗ノズルからの逆洗液などの噴出によって
濾過スクリーンの外周側もしくは内周側に浮き上がらせ
られて喰い込み程度が軽減されることになるので異物の
除去効率が飛躍的に向上する。

（実施例） つぎに、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示す。

図面において、２は円筒形で金属製の濾過槽であって、
これは天板３、側周壁４及び底板５からなる密閉容器で
ある。また、側周壁４の上部接線方向には工業用水など
の原液を内部に流入させるための原液流入管６が接続さ
れ、所定の圧力を加えられて濾過槽２内に流入した原液
が旋回流となって下方に向かうようになっている。前記
底板５は濾過槽２の側周壁の下端に斜め状態で楕円形状
の中央に貫通口５６が設けられている。また、７は異物
排出管であって、前記側周壁４の下端部で底板５の低い
部分に対応する箇所にて側周壁４の接線方向に接続され
ている。この異物排出管７は通常は開閉弁（図示省略）
によって閉じられているが、開閉弁が開くと、濾過槽２
の底部に溜まった異物が原液と共に外部に排出される。

異物排出管７が底板５の低い部分に連通ずる位置に接続
されることによって、異物の排出は容易になる。

また、８は濾液流出管１２上に立設固定されている円筒
形のエレメント筒であって、濾過槽の内部に濾過槽２と
同芯状態に配置されている。

このエレメント筒８は頂板９を備えると共に濾過スクリ
ーン１０で主構成される側周部１１を備えており、底部
は開放状態に形成されている。濾過スクリーン１０とし
ては、たとえば、ウェッジワイヤを円筒形に巻回したも
の、パンチングプレートを円筒形に形成したもの等を用
いることができる。そして、上記の濾液流出管１２はＬ
形に屈曲し、その鉛直部１３の上部が前記貫通口５６よ
り底板５上に突入し、濾過槽２内に位置するように構成
されている。なお、底板５と濾液流出管１２とは前記貫
通口５６の部分で水密状態に溶接されている。そして、
濾液流出管１２の上端１４上に前記エレメント筒８の下
端１５が載置され、濾液流出管１２の上端部内面に突設
した保合ピン１６とエレメント筒８の下端部内面に設け
たＬ形フック１７とが係合することにより、ニレメンｉ
・筒８は濾液流出管１２上に立設固定されている。

この濾液流出管１２はエレメント筒８の濾過スクリーン
１０上で濾過された濾液をエレメント筒８の底部より取
り出し、その鉛直部１３によって下方に導き、次いでそ
の水平部１８で側方に導いている。

上記の濾過槽２の内部の約２７３に当たる上部空間はエ
レメント筒８が配置された濾過スペースとなっており、
約１／３に当たる下部空間は異物貯溜スペースとなって
いる。そして濾過スペースにおいて、エレメント筒８と
濾過槽２の間の空間には、掻取り部材１９を備えた枠状
部材２０が配設されている。この枠状部材２０は、図示
する例において、１対の鉛直ロッド２１．２１を上端に
おいて固着する水平杆２２の中央に位置して上方に突設
するボス２３から主構成されている。両鉛直ロンド２１
．２１は対称位置にあり、夫々の°下端にエレメント筒
８の側周部１１の下端外周に当接して転勤するローラ２
４を備えている。また、上記鉛直ロッド２１．２１には
、アーム部材２５を介して掻取り部材１９が取付けられ
ている。掻取り部材１９としては、図示する例のように
ブラシを用いると好適であるが、この他フッ素系樹脂か
らなるブレード状のスクレーパなどを用いることも可能
である。そして前記掻取り部材１９はスプリング２６に
よって濾過スフリーフ１Ｏ面に圧接するように付勢され
ている。前記ボス２３は濾過槽２の内部上端近傍に配設
した支持部材２７によって回転自在に吊持されている。

すなわち、支持部材２７の中央には軸受筒部２８が形成
され、その内面に鍔付ブツシュ２９が嵌合される一方、
前記ボス２３の上部内面は角孔３１となっていて鍔付ブ
ツシュ２９に嵌挿され、鍔付ブツシュ２９より上方に突
出する部分においてこのボス２３にナツト３０が締結さ
れている。これにより、枠状部材２０の重量はナツト３
０、鍔付ブツシュ２９の鍔部を介して支持部材２７の軸
受筒部２８によって支承される。なお、前記ボス２３の
軸心は濾過槽２の中心と一致している。

そして、濾過槽２の中心線上に、エレメント筒８及び濾
液流出管１２の鉛直部１３を貫通するように逆洗ノズル
装置１が配設されている。この逆洗ノズル装置１はその
上端がエレメント筒８の頂板９に回転自在に支承される
と共に、その下端が濾液流出管１２の屈曲部底面で濾過
槽で中心線上に位置する部分にネジ孔４３が設けられて
おり、この孔４３に逆洗用パイプ３７が回転自在に支持
されている。この逆洗用パイプ３７の上端部は前記頂板
９の孔３８に嵌挿された鍔付ブツシュ４６によって回転
自在に軸支されている。また、逆洗用パイプ３７の上端
部で鍔付ブツシュ４６より上方に突出する部分にはスナ
ップリング４７が嵌着され、このスナップリング４７が
鍔付ブツシュ４６の鍔部上に着座することによって逆洗
用パイプ３７の重量が前記鍔付ブツシュ４６によって支
えられる。４８は水密構造を得るためのガスケットであ
る。また、前記水平杆２２のポス２３近傍下面には下方
に突出する１対の動力伝達ピン３２．３２が設けられて
おり、逆洗用パイプ３７の上端部には枠状部材２０の動
力伝達ピン３２．３２に遊離可能に係合する動力伝受ピ
ン４９．４９が設けられている。

そして、濾過槽２の天板３上には前記枠状部材２０を回
転駆動するための駆動装置である電動モータ３３が配置
されている。したがって、電動モータ３３の回転によっ
て、枠状部材２０が回転すると、同時に逆洗用パイプ３
７も同期して回転するようになっている。

さらに、逆洗用パイプ３７の下端は開放され、供給パイ
プ５０に接続されている。この供給パイプ５０は逆洗液
、逆洗用スチーム等を逆洗用パイプ３７に送り込むもの
で、Ｌ形に形成され、その上端が逆洗用パイプ３７の下
端に連通している。

逆洗用パイプ３７の下端部は第４図に示すように鍔付コ
ネクタ５１によって回転自在に支持されている。この鍔
付コネクタ５１は濾液流出管１２のネジ孔４３に螺締さ
れ、その上部のブツシュ５２を備えた円孔部に逆洗用パ
イプ３７の下端部を収容し、その下部のテーパネジ孔５
３に送出バイブ５０の上端テーパネジ部５４を螺着する
ものである。

一方、濾液排出管１２の屈曲部底面で、濾過槽２の中心
線上に位置する部分にも、逆洗用バイブ３７を貫通支持
するためのネジ孔４３が設けられている。なお、前記電
動モータ３３は正逆回転可能に構成されていると好まし
いが、一方向回転であってもよい。又減速機が組込まれ
ているものや、別に減速機が設けられているものを用い
ると好適である。この電動モータ３３の出力軸３４は天
板３の中心に設けた孔３５を貫通して下方に伸び、その
先端側に位置する角軸部３６が前記ボス２３の角孔３１
に係合している。従って電動モータ３３を回転させると
、枠状部材２０が回転し、これに伴い掻取り部材１９．
１９がエレメント筒８の周囲をその濾過スクリーン１０
に圧接しながら回転することによって、濾過スクリーン
１０に付着したり喰い込んでいる異物を自動的に除去す
ることができる。

そして、逆洗用パイプ３７には、第１図及び第２図に示
すように複数の逆洗ノズル５７、〜・−が接続されてい
る。図示する例では、６本の逆洗ノズル５７、・−・・
−を備え、一方の掻取り部材１９に対向する箇所に上下
３段の逆洗ノズル５７、・・−・・が、他方の掻取り部
材１９に対向する箇所にも同様に上下３段の逆洗ノズル
５７、−・・・−が、夫々逆洗用バイブ３７に取付けら
れている。逆洗ノズル５７と掻取り部材１９とは同期し
て回転するので、その関係位置は常に一定であるが、濾
過スクリーンに喰い込んでいる異物に対する掻取り作業
がより能率的に行われるように濾過スクリーンに対する
異物の喰い込み程度を軽減させるべく望ましくは第２図
に示すように、回転方向の前方位置に逆洗ノズル５７を
、後方位置に掻取り部材Ｉ９を配する。なお、５５はＯ
リング、５９はガスケットであって、いずれも水密構造
とするものである。

つぎに、本発明の第２実施例について説明すると、これ
は濾過槽２を貫通して外部に延出し、且つ原液をエレメ
ント筒８内に流入させる原液流入管６がエレメント筒８
に接続され、濾過槽２内の濾液を流出させる濾液流出管
１２が濾過槽２に接続された自動フィルタ装置であって
、第５図に示すように、エレメント筒８の内方に濾過ス
クリーンに接触回転するように掻取り部材１９が配設さ
れ、また、エレメント筒８の外方に回転可能に濾過スク
リーンを逆洗する逆洗ノズル５７が配設された構成とな
っている。この第２実施例のものは第１実施例のものと
は原液の流入と濾液の流出とが逆になるタイプである。

このタイプのものによれば、原液流入管６からエレメン
ト筒８内に流入した原液は濾過スクリーン１０によって
濾過され、この濾過スクリーン１０に喰い込んでいる異
物は逆洗ノズル５７からの逆洗液などの噴出によって濾
過スクリーン１０内周面から浮き上がらせられ、逆洗ノ
ズル装置の回転に少し遅れて回転している掻取り部材１
９によって掻き落とされる。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成され作用するものであるので
、濾過機能が長期間低下することなく、したがって、稼
働コスト上有利であると共に単一の駆動装置によって掻
取り部材と逆洗ノズル装置とが駆動されるようにしたの
でその構造も複雑化することな（簡単な構造となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は逆洗ノズル装置を備えた自動フィ
ルタ装置に関する本発明の実施例を示し、第１図はその
全体の一部切欠正面図、第２図は横断平面図、第３図及
び第４図は夫々主要部分の拡大断面図、第５図は本発明
の別の実施例の第１図に対応する横断平面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）濾過槽内に固定状態に立設され、且つ側周面に濾
   過スクリーンを備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽
   に接続され原液を濾過槽内に流入させる原液流入管と、
   エレメント筒に接続されると共に濾過槽を貫通して外部
   に延出し、且つエレメント筒内の濾液を流出させる濾液
   流出管とを備えた自動フィルタ装置において、エレメン
   ト筒の外方に回転可能に配されて前記濾過スクリーンに
   接触する掻取り部材と、エレメント筒の内方に回転可能
   に配されて前記濾過スクリーンを逆洗する逆洗ノズル装
   置と、前記掻取り部材と前記逆洗ノズル装置とを同期さ
   せて回転駆動する単一の駆動装置とを備えたことを特徴
   とする自動フィルタ装置。
2. （２）同期回転時に、逆洗ノズル装置の噴射位置が常に
   掻取り部材の掻取り位置の前に位置するように構成され
   た請求項（１）記載の自動フィルタ装置。
3. （３）濾過槽内に固定状態に立設され、且つ側周面に濾
   過スクリーンを備えた円筒形のエレメント筒と、濾過槽
   に接続され濾過槽内の濾液を流出させる濾液流出管と、
   エレメント筒に接続されると共に濾過槽を貫通して外部
   に延出し、且つ原液をエレメント筒内に流入させる原液
   流入管とを備えた自動フィルタ装置において、エレメン
   ト筒の内方に回転可能に配されて前記濾過スクリーンに
   接触する掻取り部材と、エレメント筒の外方に回転可能
   に配されて前記濾過スクリーンを逆洗する逆洗ノズル装
   置と、前記掻取り部材と前記逆洗ノズル装置とを同期さ
   せて回転駆動する単一の駆動装置とを備えたことを特徴
   とする自動フィルタ装置。
4. （４）同期回転時に、逆洗ノズル装置の噴射位置が常に
   掻取り部材の掻取り位置の前に位置するように構成され
   た請求項（３）記載の自動フィルタ装置。