JPH0440046B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は逆洗可能なフイルターと、かつまた、
そうしたフイルターに於て特に有用な制御装置と
に関するものである。 本発明は発明者の先行イスラエル特許明細書第
56550，56682及び57320号に記された型の逆洗可
能フイルターに特に有用である。そうしたフイル
ターは、上流流体パイプへ接続可能な取入口と下
流流体パイプへ接続可能な出口とを有するハウジ
ングと、ハウジング取入口に面する上流表面を有
するフイルター本体と、ハウジング内に在り、フ
イルター本体の上流表面の附近に置かれたノズル
を有する逆洗ノズルと、また、フイルター本体を
よぎる圧力降下を感知し、既定の大きさの圧力降
下を感知すると、逆洗ノズルを大気へ接続し、フ
イルター本体と逆洗ノズルとの間に相対的回転運
動を起すことにより逆洗操作を開示させるように
働く制御装置とを含んでいる。上述のイスラエル
特許明細書第56550号内に記された好ましい態様
に於ては、フイルター本体は、逆洗操作の間、ノ
ズルに対して回転されておりこの回転を行う為の
エネルギーは逆洗操作の間、逆洗されるノズルを
通り流れて居る流体のエネルギーから来ている。 本発明の目的は逆洗可能フイルターに対し、ま
た特に、上述の特許明細書中に記された逆洗可能
な型のフイルターに対する若干の改良を提供する
にある。本発明の他の目的は、前述の如き型の逆
洗可能フイルターに特に有用な制御装置を提供す
るにある。 本発明の一つの面によると、前述の型の逆洗可
能フイルターであつて、制御装置は更に、第一に
述べた圧力降下の大きさよりも高い第二の既定の
大きさの圧力降下をフイルター本体をよぎつて感
知すると、自動的に逆洗操作を終了させるように
働く手段を含むことを特徴とするものを提供す
る。 本発明の他の面によると、制御装置は更にな
お、逆洗操作の開始後に、既定の最大時間間隔の
経過を感知すると、自動的に逆洗操作を終了させ
るように働く手段を含みうる。 かくして、もしもフイルターが逆洗操作の間に
自身を自動的に洗浄出来ない状況になつたとする
と、（例えば、フイルター本体とクリーニング用
ノズルとの間の相対回転を妨げる誤機能のせいで
か、または、フイルターが異物粒子の過剰量を突
然に受けるときに）、フイルターは自動的に逆洗
操作を止め、それによつて逆洗されたノズルを通
る流体の過剰な流れと、この流体の不必要な浪
費、例えば、水灌漑装置内の水から異物粒子を取
除くにフイルターが使われた場合の水とを防止す
る。 本発明の更に別の面によると、逆洗フイルター
は更に、逆洗操作を開始すると、フイルターハウ
ジング取入口を通る流れを制限するのに有効な流
れ制御手段を含んでいる。後者の流れ制御手段
は、移動可能な部材を含んでいるバルブ装置と、
それへ結合されており、フイルター本体の下流表
面からハウジング出口への流体の流れを制御する
バルブ部材と、バルブ部材にハウジング出口への
流れを減ずるようにさせる方向へ移動可能部材を
駆り立てるスプリングと流体圧をフイルター本体
の下流の点で、移動可能部材へ、バルブ部材にハ
ウジング出口への流れを増加する方向に駆り立て
るために加える手段と、制御装置により制御され
ていて、逆洗操作の間、フイルター本体の下流の
点で移動可能部材に加え、バルブ部材をしてハウ
ジング出口への流体の流れを減ずるようにさせる
方向に加える手段とを含んでいる。 そうした特徴は若干の重要な利点を提供し、(1)
逆洗操作の間、圧力を維持し、フイルター本体と
逆洗されたノズルとの間の相対回転を行うために
充分なエネルギーを確実ならしめること、(2)逆洗
操作の間、フイルターを通る流れを減じ（また従
つて、フイルターの上流表面上の汚染積上りの速
度を減じ）逆洗操作間にこの汚染を取除くことに
より良く確実ならしめること、(3)ラインが最初に
加圧された流体で満される時、及びまた、逆洗操
作が終了され、フイルターがそれの通常のフイル
ター機能へ回復される時に、ラインに加えられる
シヨツクを緩衝すること、を含んでいる。特に後
者の理由のために、逆洗操作の間に作動されるバ
ルブ装置は、成るべくは、フイルター出口を通る
流体の流れを完全には〆切らない。むしろ、それ
は流れをほぼ制限し、それでまだ若干の流れがあ
るが、ずつと小さい速度で、逆洗操作の間にも流
れているようにする。下流フイルター圧力が、ス
プリングに抗して移動可能部材の一方の側へ連続
的に加えられているが、逆洗操作の間にスプリン
グの助けになつて移動可能部材の反対の側へも加
えられているようになつている前述の配置を設け
ることは、バルブ部材が上述の利点の三つを総て
効率的に達成することを可能ならしめている。 本発明の更に別の特徴によると、フイルター・
ハウジングは外部部分と、内部管状部分でハウジ
ングの取入口と連通している取入開孔とハウジン
グの出口と連通している出口開孔をつけて形成さ
れたものと、流体が取入口開孔からフイルター本
体を通り出口開孔を通つて出て流れるのを制約し
ている二つの間の偏向器を含んで居り、管状ハウ
ジング部分はそれの向合つた端部の各々の上に外
部剛性パイプをねじ切りして受けている主要剛性
パイプを含んでいるし、主要剛性パイプはそれの
二つの向合つた端部の各々の上に環状肩をその上
に一体に形成されて有して居り、また、主剛性パ
イプの二つの端部の各々の上の環状肩とそれへね
じ切りして取付けられた時の外部パイプらとの間
には回転ベアリング封止体がはさまれて居り、回
転ベアリング封止体の各々は円錐状のプラスチツ
ク盤封止体と保持器リングとから成り、保持器リ
ングらの各々は、主剛性パイプのそれぞれの環状
肩に係合して居り、フイルター本体を回転可能に
支持している硬い環状表面を含んでいる回転ベア
リング封止体の側部上に受けられて居り、他方、
プラスチツク円盤封止体はフイルター本体に係合
し、フイルター本体の回転の間、それに対しての
封止を行つている。 本発明のなお更に別の特徴によると、制御装置
はハウジングと、ハウジング内に置かれていて、
その中の開孔を通過している手動しうる部材で、
それが逆洗操作を開始する第一の位置とそれが逆
洗操作を終了させる第二の位置とを含む複数の位
置の一つに手動的に動きうるようになつているも
のとを含んでいる。 本発明のなお更に別の面によると、制御装置ハ
ウジング内の移動可能部材は、フイルター本体を
よぎる圧力降下が第一の既定の大きさ以下の時は
ホーム位置にスプリングでバイヤスされて居る
が、しかし、圧力降下が第一の既定の大きさに上
ると第一の作動された位置へ自動的に動かされ、
また、圧力降下が第二のより高い既定の大きさに
上るときは第二の作動された位置へと自動的に動
かされる。 本発明はまた、ここに記された逆洗ノズルにて
特に有用な差圧制御装置をも提供する。 本発明の更に別の特徴と利点とは以下の記述か
ら明白となろう。 本発明を例としてのみに、付図を参照して、こ
こに既述する。 全体的構造 図面らに描かれている逆洗可能なフイルター
は、上述の先行特許出願らに記された如きイン・
ライン型のもので、スプリンクラー、噴霧器、ま
たは滴下機の如き灌漑用装置らに達する前に、水
から汚染粒子を取除く為の水灌漑装置に於て特に
有用なものである。 フイルター・ハウジングは内部管状部分２と外
部の、一般に円筒形の、部分４で、フイルター本
体６を二つの部分の間に封入するためのものとを
含んでいる。管状部分２の端７はハウジング取入
口を構成し、上流パイプへ接続可能であり、反対
の端８は出口を構成し、下流パイプへ接続可能で
ある。管状部分２は更に、管状部分２の取入口側
に栓をする偏向器１０を含み、それにより、水の
流れを強制して、偏向器の一方の側上に形成され
た取入口開孔１２の複数を通し、半径方向内向き
方向にフイルター本体を通し、また、管状部分２
内に形成された出口開孔１４を通つて外へ、ハウ
ジング出口８へと流れさせる。ハウジングは更
に、大きな粒子らを主フイルター本体６に達する
前に除く円錐形の粗いフイルター１６を含んでい
る。主フイルター本体６は何時でも必要な時に
は、フイルター本体の上流（外の）表面の附近に
置かれた逆洗ノズル１８により自動的に洗浄さ
れ、洗浄は制御装置２０の制御下の逆洗操作の間
に行われる。 簡単には、制御装置２０は連続的に主フイルタ
ー本体６をよぎる圧力降下を感知し、この圧力降
下はフイルター本体の外部（上流）表面上の汚染
粒子の堆積と共に増加する。圧力降下が既定の大
きさに達して、フイルター本体６の上流表面上に
不当に粒子が堆積したことを示すと、制御装置は
逆洗操作を開始するが、その間に二つのことが起
る。第一には、浄化ノズル１８は大気に接続さ
れ、フイルター本体６を通し水の逆流が生ずるよ
うにする。第二には、フイルター本体と逆洗ノズ
ルとの間に、逆洗ノズルを通る水流の運動エネル
ギーにより、相対的回転が行われて、逆洗ノズル
がフイルター本体の全外部表面を洗浄できるよう
にする。ここに記録される発明の態様に於ては、
フイルター本体６は逆洗ノズル１８に対して回転
される。 逆洗ノズル１８は外部ハウジング４の主要部分
４ａに固定されている。後者の部分は端部カラー
４ｂをねじ山を切つて受けて居り、粗フイルター
１６がこれら二つの部分の間に把握されている。
制御装置２０はハウジング部分４ａの端に、カラ
ー４ｂにより閉じられた端と向き合つて担われて
いる。第１図に描かれているフイルターは一線に
接続されているから、フイルターが一線に接続さ
れている時に受ける主物理的力は外部ハウジング
部分４へよりもむしろ、内部管状部分２へと加え
られる。従つて、外部ハウジング部分４はプラス
チツク材料で造つてもよいが、しかし、内部管状
部分２は、金属の如く、高い物理的力に耐えるこ
とが出来る強い剛性材料製とすべきである。 内部管状部分２は主パイプ２ａと、主パイプの
対向している端部らの各個にねじ切りして受けら
れている二本の端部パイプ２ｂ、２ｃとを含んで
いる。端部パイプ２ｂ，２ｃは、主パイプ２ａ上
にねじどめされる時には、回転ベアリング封止体
２２，２４を主パイプ２ａの向き合つた端の各個
のところに、主フイルター本体６を低摩擦回転可
能な具合に支持するように把握するためにも使わ
れていて、他方、同時にフイルター本体の外部上
流表面と内部下流表面との間の封止をも行つてい
る。 回転ベアリング封止体２２，２４を装着する目
的のために、主パイプ部分２ａはそれの対向端部
の各々の所にある外向に突出している環状肩２
６，２８をつけて一体に形成されている。回転ベ
アリング封止体２２，２４の各々は例えばテフロ
ン（登録商品名）の如き低摩擦材料製円錐形プラ
スチツク円盤２２ａ，２４ａと、例えばナイロン
またはアセチル脂の如き硬い自己潤滑性プラスチ
ツク材料製の保持器リング２２ｂ，２４ｂで滑ら
かな環状表面を有するものを含んでいる。これら
のリングはそれぞれの肩２６，２８に係合する封
止の側部上に置かれている。封止体２２はそれと
肩２６との間に封止をしつかりと把握している端
部パイプ２ｂにより、円錐形円盤２２ａが直接に
係合されている。一方、封止体２４は、それの端
部パイプ２ｃが外部円筒形ハウジング４の一部分
４ｃを係合して居り、その後者の部分が円錐形封
止用円盤２４ｂに係合し、それの保持器リング２
４ｂをそれのそれぞれの環状肩２８に向けて圧し
ている。 回転フイルター本体６は、回転ベアリング封止
体２２，２４上に回転可能に受けられている開い
た円筒形の籠３０上に支持された環状フイルター
円盤２９の堆積を含んでいる。フイルター円盤２
９らは、どんな公知構造のものでもよく、リブの
ついた側面を含んで居り、これが、円盤らが第１
図に示す如くに接触している関係に一諸に挾まれ
て複数の狭い通路を形成し、それが、水から異物
粒子を、水が外部上流表面から内部下流表面へと
フイルターを通つて流れる際に分離する。分離さ
れた異物粒子はかくして円盤２９の外部上流表面
上に堆積する。 管状籠３０はプラスチツク材料製で、縦に伸び
ているリブ３６の複数本（例えば６本）をつけ、
また、中央支持用リング３８と共に一体に形成さ
れた一対の端部リング３２，３４を含んでいる。
フイルター円盤２９は縦のリブ３６上に堆積され
た関係になつて支持されており、かつ、それによ
つて、主剛性パイプ２ａの外面からと、そのパイ
プを通り形成されている出口開孔１４から間をあ
けて置かれている。端部リング３１，３２の双方
はプラスチツク円盤２２ａ，２４ａと係合する第
一の滑かな環状面３１ａ，３２ａ及び、回転ベア
リング封止体２２，２４の保持器リング２２ｂ，
２４ｂの硬い環状表面と係合する第二の滑らかな
環状面３１ｂ，３２ｂをつけて形成されている。
保持器リングらは、かくして、フイルター本体６
を回転するように支持しており、他方、プラスチ
ツク円盤は封止を行つている。 端部リング３２は更に駆動装置ギヤにより係合
される歯３６をつけて形成されており、駆動装置
は逆洗操作の間制御装置２０により制御されてい
て、逆洗操作の間、以下により詳細に記す如く
に、フイルター本体６の回転を行う。 特に第２図に示されている如くに、洗浄用ノズ
ル１８の取入口端はフイルター本体６の外面の近
くに置かれていて、それのフイルター円盤２９の
曲率にほぼ一致している。ノズル１８は細隙４０
をつけて形成され、これがノズルの全長に対し縦
に伸びていて、室４２へ導いている。室４２もま
た主ハウジング部分４ａの長さを制御装置２０を
受けている端部４ｃまで伸びている。ハウジング
部分４ａの端４ｃは開口４４を介して室４２へ連
通している延長部４ｄ（第２図）を含んでいる。 フイルターの通常フイルター用操作の間、室４
２と開口４４との間の連通は、室４２と開孔４４
との間のバルブ開孔４８内に据えられた制御装置
２０のバルブ部材４６によりブロツクされてい
る。逆洗操作を開始するために、制御装置２０
は、第１図に示す如くに、バルブ部材４６を開口
４８から出るように動かすように作動され、それ
により逆洗されたノズル１８の室４２と出口開孔
４４との間の連通を確立する。後者は汚物−水出
口４９を経て室４２を大気へ通風して、フイルタ
ー本体６を通じ水の逆流を生ぜしめる。出口４９
を通るこの水の逆流の間に、ハウジング部分４ｄ
内に置かれている駆動装置はこの出されている水
のエネルギーを利用し、フイルター本体６を逆洗
されたノズル１８に対して回転させる。 フイルター本体６を回転させる駆動装置は、ハ
ウジング部分４ｄ内に形成されている円筒形の区
画５２内に置かれた複数の翼５０を含んでいる。
区画５２は、室５２の軸に対して中心外れになつ
て逆洗ノズル室４２に導いている開孔４４と連通
しているので、室５２内に回転できるように支持
されている翼５０は、開孔４４を通りその出口４
９へ流されている水により次々に噴射され、それ
により翼を回転する。翼５０は、フイルター本体
６のフイルター円盤２９を支えている開いた籠３
０の端部リング３２内に形成されたねじ山３６と
噛み合うねじ山５６のついたそれの下部端のとこ
ろに形成されているシヤフト５４へ留められてい
る。かくしてフイルター本体は、開孔４４と出口
４９を経て逆洗されるノズル１８から大気へと流
れる水の運動のエネルギーによつて回転される。
シヤフト５４のねじ山を切つた端で、フイルター
本体６の歯と噛み合うワームギヤの機能をしてい
るものは、ベアリング部材５８にもたれて居り、
区画５２の反対端は取除き可能な蓋板５９により
閉じられている。 フイルター出口バルブ装置１００ フイルター・ハウジングの内部管状部分２内に
置かれた偏向器１０は全体的に１００と示されて
いるバルブ装置の部分であり、フイルター本体６
の下流側とハウジング出口８との間の出口開孔１
４を通る水の流れを制御するバイヤス用スプリン
グ１０２を含んでいる。第１図に描かれている態
様では、出口開孔１４は二つの環状の系列になつ
て配置されて居り、従つて、バルブ装置１００は
二つの環状リング１０４，１０６を備えていて
各々出口開孔１４の環状系列の一方と協力可能に
なつている。リング１０４は複数個のリブ１１０
により内部リング１０８に留められて居り、また
リング１０６はこれまた複数個のリブ１１４によ
つて内部リング１１２へ留められている。二つの
内部リング１１０と１１２とは代つて、移動可能
部材またはピストンで、シリンダー１２０内で可
動になつているものへ留められている。シリンダ
ーは偏向器１０の内側上のフイルター・ハウジン
グ部分２の主パイプ２ａ内にねじ山を切つて受け
られていて、後者もまた、パイプ２ａ内にねじ山
を切つて受けられている。スプリング１０２はピ
ストン１１８内に形成されている円筒形ソケツト
と偏向器１０内に形成されている該当するソケツ
トとの間に介在している。 ピストン１１８の心棒１１６は中空で、可撓性
チユーブ１２２によりフイルター・ハウジングの
外部への出口軸継手１２４へ連結されていて、チ
ユーブ１２２はねじ山を切つたナツト１２６によ
り心棒１１６の端へ留められている。その中でピ
ストン１１８が移動可能になつているスリーブ１
２０は、ピストン１１８の心棒１１６に適合する
ために中心にすき間をつけた端壁１２８をつけて
形成されている。この端壁１２８は更に、以下に
記す目的のために、環状肩１２９をつけ、かつ、
小さい開孔１３０をつけて形成されている。 円筒形スリーブ１２０内で可動なピストン１１
８は端部壁１２８に面する側上に第一の室１３１
を、また、偏向器１０に面する側上に第二の室１
３２を形成している。ピストン１１８はスプリン
グ１０２によつて、フイルター本体２４の下流の
出口開孔１４を閉じるか、制限するかする傾向の
ある方向に環状リング１０４，１０６を動かす方
向にバイヤスされている。成るべくは、リング１
０４，１０６と開孔１４との間に封止を設けず、
それで、これらのリングがこれらの開孔と一線上
になつた時にさえも、まだ、開孔を通してフイル
ターハウジングの出口８へ若干の流れがあるよう
にする。 ピストン１１８の面上に開孔１４を閉じるよう
にリング１０４，１０６を動かすようになつて行
くスプリング１０２と共に、室１３２内の圧力も
また働いて居ることが更に判るが、この圧力は出
口軸継手１２４からチユーブ１２２と中空心棒１
１６の内部とから導出される。反対の方向、すな
わち、スプリング１０２と室１３２内の圧力に反
して働いている室１３１内の圧力がある。この室
１３１内の圧力はフイルター出口圧とほぼ等し
く、この圧力はスリーブ１２０の端壁１２８を通
じ開口１３０を経て室１３１へ伝えられている。 室１３２内の流体圧を決めるところの出口軸継
手１２４は制御装置２０内の穴１２４へ結合され
ている。フイルター・ハウジング内の更に別の継
手１３６はチユーブ１３８を経て、フイルター本
体６の下流側へと、また制御装置２０から他の穴
１３６′へと連結されている。フイルターハウジ
ングはフイルター本体６の上流側に連結された更
に別の継手１３８を含み、その更に別の継手は制
御装置内の穴１３８へ連結されている。かように
穴１３８へ連通された水は主フイルター６の上流
にあるから、穴１３８にスクリーン１３９を備え
て、粗フイルター１６により取除かれなかつた如
何なる汚染粒子をも阻止することが望ましいであ
ろう。 制御装置２０（第４図） 制御装置２０は第４図に特に示されている如く
に、ハウジング２０２を含み、それの内部は二つ
の区画になるように、その二つの区画間の連通を
許す中央開孔２０６をつけて形成された仕切また
は壁板２０４によつて分割されている。組立及び
解体を容易にするために、ハウジングは、間に仕
切または壁板２０４を挾んでナツト２０２ｃによ
り一諸に留められている二つの部分２０２ａ，２
０２ｂに形成されている。 区画内で仕切壁２０４の一側上に置かれて移動
可能部材２１０があり、その区画を二つの室２１
１と２１２とに分割している。仕切壁２０４の反
対の側上の他の区画もまた、第二の移動可能部材
２１５により二つの室２１３，２１４に分割され
ている。部材２０１の移動の量は比較的小さく、
従つて、それは、それの外部周辺で二つのハウジ
ング部分２０２ａ，２０２ｂ間に留められ、それ
の内部周辺では二つの移動可能部材の部分間に留
めらられている隔膜２１６を含んでいる。この移
動可能部材はフイルター本体６をよぎる圧力降
下、すなわち、それの上流と下流側との間の圧力
の差を感知する差圧センサーとして作用する。そ
して制御バルブをそれへ応答して動かし、仕切板
２０４の開孔２０６を通る流れを制御する。しか
しながら、移動可能部材２１５は主バルブ部材４
６の移動を制御する。それの移動は従つてほぼよ
り大きく、また従つて、部材２１５はセンサー・
ハウジング２０２の円筒形部分内で可動なピスト
ンの形になつている。 移動可能部材２１０に対しては、それの主部分
２１０ａが仕切壁２０４を通り中央開孔２０６と
一線上にされている中央心棒２２０をつけて形成
されていることが判ろう。心棒２２０の内部端は
２２２に示す如く、減少された切断面積になつて
いるので、それの切断面積は開孔２０６の面積よ
りも少い。心棒２２０の内部尖端はリング２２４
を受けてこの内部尖端の切断面積を増加し、開孔
２０６の面積と等しくして、心棒が、開孔２０６
と同じ断面積の内部部分（リング２２４により形
成されている部分）、開孔２０６よりもより小さ
い断面積の隣りの部分２２２（この部分は開孔の
軸方向長さよりもより長い軸方向長さになつてい
る）、及び開孔２０６と同じ（または、より大き
い）断面積の第三部分（心棒の次の隣接部分によ
り形成される部分）を含んでいるようにしてあ
る。 心棒２２０の外部端は制御装置ハウジング２０
２内に形成された開孔２２６を通つて突出してい
て、円筒形カラー２２８により囲まれている。セ
ンサーハウジングの外に突出している心棒２２０
のこの端部には、以下に記される目的のために、
異つてマーク付けされた（例えば、異る色をつけ
られた）リング２３２を複数個担つている。 移動可能部材２１０の部分２１０ａは、それ
と、仕切壁２０４により担われている接合リング
２３８との間にコイル状にしたスプリング２３６
を受けるためのソケツト２３４を付けて造られて
いる。スプリング２３６はかくして心棒２２０を
更にハウジング開孔２２６を通してバイヤスして
居り、心棒の位置は、移動可能部材２１０のソケ
ツト部分２３４の反対側と係合可能な別の接合部
材２４０により制限されている。 前に記した如くに、穴１３８はフイルターの継
手１３８を介してフイルター本体６の上流側の圧
力へ連結されている。従つて、室２１１内の圧力
はフイルター本体上流側のものになろう。しかし
ながら、移動可能部材２１０の反対側にある室２
１２内の圧力はフイルター本体６の下流側のもの
になろう。この圧力は、フイルターハウジングの
継手１３６、制御装置の穴１３６、制御装置部分
２０２ｂを通る穿孔２４２、及び仕切壁２０４を
通る穿孔２４４を介して室２１２へ伝えられる。 かくして、主フイルター本体６の上流及び下流
側の間の差圧が既定の大きさよりも少い時には
（比較的きれいなフイルターであることを示す）、
移動可能部材２１０はスプリング２３６のせいに
よつて、第４図に描かれている位置になり、そこ
では心棒２２０の端に在るリング２２４が仕切壁
２０４を通る開孔２０６の内に置かれていて、そ
れによつて仕切壁の一方の側にある室２１２か
ら、仕切壁の反対側にある室２１３への如何なる
流れも阻止する。しかしながら、差圧が既定の大
きさ迄上ると、部材２１０はスプリング２３６の
作用に抗して動き、仕切壁２０４を通る開孔２０
６内のそれの心棒２２０の減少した切断面積２２
２を動かし、それによつて二つの室２１２と２１
３の間に連通が確立されることが判ろう。しかし
ながら、もしも差圧が更に大きを増すと、移動可
能部材２１０は更にスプリング２３６の作用に抗
して、開孔２０６と同じ（またはより大きい）断
面積の心棒の部分２２５を後者の開孔の中に持来
し、それによつて仕切り壁２０４の相反する側に
ある二つの室２１２，２１３の間の連通を再び終
了せしめる。 仕切壁２０４の反対の側にある区画内で可動な
ピストン２１５は、ピストンと制御装置ハウジン
グ２０２の端壁２５１の間に介在するコイルスプ
リング２５０により仕切壁に向けてバイヤスされ
ている。かくて、スプリング２５０は、ピストン
２１５と仕切壁２０４により形成された室２１３
を収縮する傾向になる。ピストン２１５のその面
は、仕切壁２０４内に形成された円筒形打出し２
５４内にピストンが仕切壁２０４スプリング２５
０に抗して駆り立てられると、受入れられうるよ
う、窪み２５２よりもより小さい直径になつて造
られている。 ピストン２１５は更に、それを通して伸びてお
り、円筒形スリーブ２６０を滑動しうるようにし
て受けている軸方向の穿孔をつけて形成されて居
り、そのスリーブは一方の端は開いているが、反
対の端は栓２６２で閉じられている。スリーブ２
６０はこの場合におけるピストンの厚みよりも大
きい長さになつていて、ピストンがそれの極限に
伸ばされた位置で、そこでは室２１３は最大容積
になり、室２１４がピストンの反対側で最小容積
になるところ迄動かされると、端壁２５１の内面
上に形成された環状接合点２６４に係合するよう
に適合されている。スリーブ２６１が接合点２６
４に係合すると、栓２６２を担つているスリーブ
の端は室２１３中へと突出す。スリーブのこの突
出している端は半径方向に拡がつている孔２６６
をつけて造られていて、この孔がスリーブの相反
する側の室２１３と２１４間の連通を達成する。 ピストン２１５は更に小さい穿孔２６７をつけ
て造られていて、ピストンの相反する側にある二
つの室間に遅作用性通気を呈している。 制御装置ハウジング２０２内の先に述べた穴１
２４′はフイルターハウジングの継手１２４に連
結されていて、その中でピストン２１５が可動に
なつている仕切壁２０４の側部の区画へと導いて
いる。かくて、ピストンの描かれている伸ばされ
た位置では、この穴１２４′は室２１３と連通し
ているが、ピストンの後退した位置では、ピスト
ンは仕切壁２０４に向け、または接触するように
動かされ、この穴１２４′はピストンの反対の側
の室２１４と連通する。 制御装置ハウジングは更に、直接にか、または
タイマー３００を経て大気へ導く追加の穴２６８
を含んで居り、穴２６８は常に室２１４と連通し
ている。 ピストン２１５は主バルブ部材４６でそれは前
に記した如くにバルブ開孔４４に対して可動であ
つて逆洗操作を開始または終了させるものを担つ
ている心棒２７０を含んでいる。かくして、ピス
トンの引つこんだ位置では、ピストンは仕切り壁
２０４と接触して居り、室２１３は最小容積にな
つていて、主バルブ部材４６はバルブ開孔４４内
に座しているので、逆洗操作は全く行われない。
しかし、移動可能部材２１５が仕切壁から離れて
その伸ばされた位置へ動かされると、バルブ部材
４６はバルブ開孔４４からどかされ、それによつ
て逆洗ノズル１８の室４２を大気に連結し、逆洗
操作を開始させる。 タイマー３００（第４図） 第４図に描かれているタイマー３００は、もし
も、既定時間間隔後に、フイルターが逆洗操作の
間、フイルター本体６をよぎる圧力降下を既定の
大きさ以下のものに減ずるように充分に洗浄しな
かつたならば、逆洗操作を終了させるために使用
されてもよい。タイマーが使われる時は、タイマ
ーの一方の側はＹ字型継手３０２を介して制御装
置２０の穴１２４とフイルターハウジングの軸継
手１２４′へつながれている。そしてタイマーの
反対側は制御装置の穴２６８へ連結されている。
タイマーは、穴２６８を大気へ通常連結するよう
に働いているが、しかし、もしも逆洗操作の開始
につづく既定の時間間隔後（例えば、20秒）、逆
洗操作が自動的に終了しなかつたならば、タイマ
ーは穴２６８を閉じて室２１４の大気への連結を
阻止し、それによつて逆洗操作を終了させる。 タイマー３００はかくして、その中で可動であ
り、ハウジングの内部をピストンの相反する側に
ある二つの室３０８，３１０に分割しているピス
トン３０６を有するハウジング３０４を含んでい
る。室３０８は前に述べた管継手３０２へ連結さ
れた取入口連結器３１２を含んでいる。ピストン
３０６はタイマーハウジングの一方の端壁を形成
しているキヤツプに向つて、ピストン３０６とハ
ウジングの反対側の端壁３１８との間に介在する
コイルスプリングによつて、通常駆り立てられて
いる。 タイマー・ハウジングの端壁３１８は一端が栓
３２２により閉じられているスリーブ３２０を滑
りうるように受けている穿孔をつけて造られてお
り、スリーブは反対側の端は開いている。スリー
ブ３２０は開孔３２４をつけて形成されており、
その開孔は制御装置２０の穴２６８へ連結されて
いる穿孔２６８′と一線上になつている。しかし
ながら、もしも逆洗操作の開始後に既定の時間間
隔が経過したならば、その時間間隔はピストン３
０６の心棒３２８がスリーブ３２０と内部の栓を
された端に係合するのにかかるものであるが、後
者のスリーブは心棒３２８により、スリーブを経
て大気への穴２６８のこの連結を中断するよう
に、外向きに動かされる。それにより、より詳し
く以下に記されるように、逆洗操作が終了する結
果になる。 フイルターの操作 図示した逆洗フイルターと制御装置とを今度は
記すが、最初はタイマーを使用しない場合であつ
て、その場合は穴２６８は直接に大気に連結され
る。それから、タイマーを使う場合は、タイマー
は既定の時間間隔の経過後に大気との穴の連結を
終らせるように作用し、そして、もしも逆洗操作
が前に終了させられていなかつたならば、逆洗操
作を終了させる。 最初に、フイルターは流体供給ライン、例えば
水灌漑供給ラインに連結されていたが、ラインは
まだ満されていなかつたとする。この状況下で
は、バルブ装置１００内のスプリング１０２はリ
ング１０４，１０６を環状フイルターハウジング
の部分２の出口端にある出口開孔１４を蔽うよう
にさせている。制御装置２０内のスプリング２３
６は差圧センサー部材２１０をそれの通常位置に
駆り立て、そこでは心棒２２０の端にあるリング
２２４が仕切壁２０４の相反する側にある二つの
室２１２，２１３の間の連通を阻止している。ま
た、スプリング２５０はピストン２５２をそれが
全部引つこめられた位置まで駆り立て、そこでは
ピストンは仕切壁２０４に対向していて、室２１
３は最小容積になつている。ピストン２５２のこ
の最初の位置では、それの制御スリーブ２６０は
打出し２５４により動かされていて、スリーブの
栓をした端２６２が室２１３と２１４の間の連通
を阻止しているようになつていよう。また、ピス
トン２１５のこの初期位置では、それのバルブ部
材４６はバルブ開孔４４内に受けられ、それによ
つて汚水出口４９を閉止し、かつ、逆洗操作を阻
止している。 ライン圧力がかけられると、加圧された水がフ
イルターハウジングの取入口からそれの取入開孔
１２を通り、粗フイルター１６を通り、フイルタ
ー本体６を半径方向内向きに通り、出口開孔１４
まで流れる。先に記した如くに、円形リング１０
４，１０６がスプリング１０２の影響下にてこれ
らの開孔と一線上になつているけれども、それで
もまだ、若干の過された水がまだそれらを通つ
て流れる、封止が行れていないからである。この
濾過された水はフイルター出口６を通り下流パイ
プへ流れる。かくして下流ライン内の圧力が次第
に出来上る。この圧力は開孔１３０を経てバルブ
装置１００の室１３１へ伝えられ、圧力がスプリ
ング１０２の作用に打克つ迄になり、それによつ
てピストン１１８を、開口１４に対してリング１
０４，１０６が完全に開かれた位置になる迄動か
す。 かくして、この初期始動状況では、リング１０
４，１０６は室１３１内の圧力が出口開孔１４を
完全に開くように動かされる。室１３１へバルブ
装置１００の下流の圧力を加えることにより（こ
れは穿孔１３０により行われる）、バルブ装置の
積極的で迅速な開き（及びまた閉じ）が生ぜられ
る。すなわち、リング１０４，１０６の僅かな動
きによつてこの下流圧力が増加し始めるや否や、
出口圧力のこの増加は室１３１へ直ちに伝えられ
て、リングの開きを更に助け、それが下流圧力を
“雪だるま”効果によつて更に増大する。同じ
“雪だるま”効果はリング１０４，１０６の運動
の間に反対の方向に加わり、バルブ装置１００の
下流の圧力が降下すると開孔１４を蔽うようにな
る。 もしも何らかの理由で、下流圧力がリング１０
４，１０６を開孔１４から離して動かすに充分な
既定最小値まで積み上がらないならば、フイルタ
ーを通る流れは非常に低いであろう。これによ
り、もしも下流ラインが破裂したか、または、何
か他の理由がライン内での圧力の通常の積上り
を、それが始められたときに阻止しているとして
も、水の浪費に対す保護を呈することになる。加
うるに、この配置は、ラインが初期に満される時
に、ラインに加えられうるシヨツクを緩衝する。 ライン圧力がかく積み上り、ピストン１１８が
それのリング１０４，１０６が完全に開孔１４を
あけてしまうように動いた後で、フイルターはそ
れの通常フイルター様式に従つて操作し、それで
は取入れられた水中の汚粒子はフイルター本体６
により分離されてそれの外表面に堆積する。これ
がフイルター本体の上流表面である。 塵埃がかく堆積するにつれ、フイルター本体６
をよぎる圧力降下は増大し、それによりフイルタ
ー本体の下流側（内部表面）での圧力を減少す
る。この下流圧力は軸継手１２４と穴１２４′を
経て制御装置２０の室２１２へ伝えられ、差圧が
増大するにつて、室２１１内の上流圧力は移動可
能部材２１０の心棒２２０を仕切壁２０４内の開
孔２０６を通じ、スプリング２３６の作用に抗し
て動かすようになる。この差圧が既定の大きさに
達し、フイルター本体の外表面上に不当な量の汚
染物が堆積していることを示すと、心棒２２０の
切断面積が減少した部分２２２が開孔２０６内に
置かれるようになり、それがそれによつて、仕切
壁の相反する側にある室２１２と２１３の間の連
通を確立する。これが起ると、室２１２内の下流
フイルター圧力は室２１３に伝えられ、それによ
りピストン２１５をスプリング２５０の作用に反
して、仕切壁２０４から離れるように動かす。ピ
ストン２１５のこの運動は、それのバルブ部材４
６がフイルターハウジング内のバルブ開孔４４か
ら離れて動くようにさせ、それによつて逆洗ノズ
ル１８の室４２を出口４９を経て大気へ接続し、
それが逆洗操作を開始するようになる。この逆洗
操作の間、逆の水流がフイルター本体６と逆洗ノ
ズル１８を通り出口４９を通つて出るように生じ
られる。汚水のこの流出の間に、水は翼５０上に
噴射し（第３図）、その翼はシヤフト５４とそれ
のギヤ５６を回転し、後者のギヤはフイルター本
体６の歯３６と噛合つていて、フイルター本体を
逆洗ノズル１８に対して回転させる。 ピストン２１５の移動の間の早期に（第４図）、
それは逆洗操作を始めて居り、ピストンは穴１２
４′を通過し、それによつて後者の穴をバルブ装
置１００の室２１３に接続し、その室が前に記し
た如くに開孔１３０を経てフイルター出口８での
圧力をうける。この圧力は軸継手１２４を介して
バルブ装置１００の室１３２へ伝えられ、それに
よつてピストン１１８の反対側でのフイルター下
流圧力に対向して働く。従つて、スプリング１０
２は今やバルブ装置１００を動かして、リング１
０４，１０６をフイルター本体の下流側の開孔ら
と一線上にするように動きうるようにされ、それ
によつて、濾過された水の流れがこれらの開孔を
通り、出口８を通つて出るのを制限する。逆洗操
作の間に開孔１４を通る流れを制限するこの作用
は、かくして出口圧力を維持して、逆洗操作の
間、ノズル１８に対してフイルター本体６を回転
するのに充分なエネルギーを保証する。 加うるに、フイルターを通る流れを減ずること
によつて、フイルター上への汚染の堆積速度を減
じ、それによつて、逆洗操作の間に逆洗ノズルが
汚染を取除くことが出来ることをより確実ならし
める。 ピストンがそれの完全に作動された位置に達
し、そこでは室２１３は最大容積になつて居り、
室２１４は最小容積になつている時に、ピストン
内で可動なスリーブ２６６は端壁２５１の環状接
合点２６４に係合し、それによりスリーブを第４
図に描かれている位置へずらし、そこではそれの
栓をした端２６２及びまたそれの半径方向穿孔２
６６も室２１３内に置かれ、それによつてこの室
とスリーブ内部との間の連絡が達成される。しか
しながら、スリーブ２６０の反対の端はまだ接合
点２６４と係合して居り、従つて、ピストンの相
反する側部らにある室２１３と２１４との間には
何ら効果的な連絡がない。 これが、差圧センサー部材２１０の心棒２２０
がそれの部分２２２をバルブ開孔２０６内に置い
て置かれているかぎりの場合の制御装置の状況で
あり、それにより下流フイルター圧を室２１２か
ら室２１３へ伝えている。しかしながら、フイル
ター本体６が逆洗操作によつて充分に洗浄され、
それをよぎる圧力降下を望む量減ずるようにされ
るや否や、差圧センサー２１０はそれの心棒２２
０を引戻し、心棒の部分２２４が開孔２０６内に
置かれている通常位置へ動かし、それにより室２
１２と２１３の間の連絡を終らせる。これが起る
や否や、ピストン２１５を通じ形成された遅作用
性通気孔２６８が室２１３内の圧力を室２１４と
穴２６８を経て大気へ通気する（タイマー３００
が上述の如く接続されていないとする）、そして
室２１３内の圧力がかくして充分に下つた後に、
スプリング２５０はピストンを接合点２６４から
動かし去る。スリーブ２６０の端が接合点２６４
から分離するや否や、室２１３内の圧力は、スリ
ーブ２６０の内部、室２１４、及び穴２６８を経
て大気へ通気され、そうすると、スプリング２５
０はピストン２１５を仕切壁２０４に向つている
それの通常の、引つこめられた位置へと引戻す。
これが起るにつれ、スリーブ２６０は再び打出し
２５４により動かされ、それの栓をした端をピス
トン２１５内の穿孔内に持つてくる。それにより
室２１３と２１４の間の連絡を有効に中絶する。
ピストン２１５がかくして仕切壁２０４に向うそ
れの完全に引つこめられた位置に戻されると、そ
れのバルブ部材４６は引戻されて開孔４４を閉
じ、それによつて逆洗操作を終らせる。 遅作用性通気孔２６８を含んでいる先行の配置
は、逆洗操作が、フイルター本体６の逆洗ノズル
１８に対する少なくとも一回の完全回転の間続く
ことを保証する。かくして、フイルター本体の全
外表面が洗浄されるのであつて、それのほんの一
部ではない。これはフイルター本体をよぎる差圧
が既定値以下に下るや否や逆洗操作が終らされる
ようになつている配置で、そのことはフイルター
本体の比較的小部分が洗浄されるのみでも屡々起
り、それによつてフイルターの総体効率を低下さ
せるようになるものよりも、非常に利点があるこ
とが判つた。 逆洗操作が始まつた後に、フイルター６の下流
側の圧力がまだ上らず、むしろ更に降下すること
が起りうる。これは装置内の或る誤機能を示すか
も知れず、それは、例えば、水力駆動装置に石が
ひつかかり、逆洗ノズルに対してフイルター本体
の回転を阻止することで惹起されることもあろ
う。これはまた、フイルター本体６を、その上に
汚染が堆積するよりも速く洗浄することが、フイ
ルターを通る流れの速度、またそれによりその上
に、塵埃が堆積する速度が、逆洗操作の間、バル
ブ装置１００により非常に実質的に減ぜられてい
るにも拘らず、出来得ない位に大量の塵埃が供給
ライン中に存在することによつて惹起されもしよ
う。何れの件に於ても、差圧センサー部材２１０
は更に移動され、それの拡大された断面部分２２
５を仕切壁２０４を通る開孔中に持つて来るよう
にし、それによつて室２１２と２１３の間の連絡
を終らせる。これはまた逆洗操作をも終了させ、
それによつて水の浪費を防ぐ。 しかしながら、逆洗操作が上記したような具合
にフイルター本体をよぎる差圧が減少するよりも
増大することによつて終了されると、出口圧力は
更に塵埃が堆積するせいで降下し続け、それがフ
イルターハウジング内のバルブ装置１００の室１
３１内の圧力を低めよう。それによりスプリング
１０２をしてバルブ装置を動かさせ、それのリン
グ１０４，１０６を開孔１４と一線上にさせ、フ
イルターを通り出口６への水の流れを制限する。
かくして、差圧が減少するよりも増大するこの場
合に、逆洗操作が終らせられるのみではなく、フ
イルターを通る水もほぼ減少され塵埃が堆積する
につれてほぼ零へ降下する。 前述のことより、差圧センサー２１０は三つの
位置の何れか一つをとることができることが判ろ
う。すなわち、(1)フイルターの通常過様式の間
の通常位置で、そこではそれのリング２２４は仕
切壁開孔２０６内に置かれて室２１２と２１３の
間の連通を終らせる。(2)フイルター本体６の上流
及び下流側の間の差圧が既定の大きさ迄上り逆洗
操作を開始する時に到達する最初の作動位置で、
その場合、心棒２２０の減少された面積の部分２
２２は開孔２０６内に置かれている。(3)差圧が第
一よりも高い第二の既定の大きさに増加する時に
到達する第二の作動された位置で、そうすると心
棒２２０のより大きい断面部分２２５は仕切壁開
孔２０６内に置かれるようになり、再び室２１２
と２１３との間の連通を終らせ、逆洗操作が終了
し、かつ又、フイルター本体６を通る水流の制限
またはほぼ終了の結果になる。これらのフイルタ
ー状況の三つの総ては、心棒２２０が制御装置ハ
ウジング２０２のカラー２２８を通つて突出する
程度により観測者に直ちに示され、特に心棒の端
に担われている色付けしたリング２３２により示
される。 心棒２２０の制御装置ハウジング外へのこの突
出が、フイルターの状態を示すのみではなく（す
なわち、どんな状況にそれが在るか、および／又
は、逆洗操作を開始するにどんなに近いか）、フ
イルターを手動で制御して、それを押して上記の
心棒の第一の作動位置にしたり、または、更にそ
れを押して第二位置にして逆洗操作を終了させた
り、またはそれを原位置に戻したりするのにも使
用しうる。 もしも、既定の時間間隔の経過後に逆洗操作を
終了させるのを望むならば、タイマー３００を使
い、第４図に示す如く接続するとよい。かくし
て、制御装置２０のピストン２１５が逆洗操作の
出発の時に穴１２４′を過ぎて動くや否や、室２
１３内の圧力はタイマー３００の室３０８へ加え
られ、それによつてピストン３０６をハウジング
内でスプリング３１６に抗して下へ動かす。この
時間の間、制御装置２０の穴２６８はタイマーの
穴２６８′とスリーブ３２０とを経て、それの孔
３２４が穴２６８′と一線になつているせいで、
大気へ通気される。かくして、穴２６８は、制御
装置の上記の操作に於ける如く、室２１４を大気
へ通気しつづける。 タイマー３００は、既定の時間間隔後に、それ
の心棒３２８がスリーブ３２０の端に係合し、そ
れの孔３２４を穿孔穴２６８′と一線上から外れ
るように動かすように設計され、それにより室２
１４の大気へのこの通気することを中断する。こ
の時間間隔は、例えば、約20秒でよく、またもし
も逆洗操作がその時間迄に終了されないならば、
この室２１４の大気への通気の中断は室内の圧力
を、それが充分に大きくなつてスプリング２５０
がピストン２１５を壁２５１から離れて動くこと
が出来るようにする迄になり、そうなると、室２
１３内の圧力は直ぐに、スリーブ２６０を経て室
２１４へ移される。これが起ると、スプリング２
５０はピストン２１５を仕切壁に向つたそれの初
期位置へ動かし、それによりバルブ部材４６を開
孔４４中へ戻して動かし、逆洗操作を終らせる。 しかしながら、逆洗操作が既定の時間間隔の経
過前に終るならば、それが通常の場合であろう
が、そのときは室３０８内の圧力は穴１２４′と
フイルターの室２１４を経て大気へ通気され、そ
うするとスプリング３１６はピストン３０６をタ
イマー装置の端壁３１４に向うそれの通常位置へ
戻す。しかしながら、もしもタイマー３００が、
それのピストンが上記の如くスリーブ３２０を動
かすに充分に移動されたことにより逆洗操作を終
了してしまつたならば、タイマーは手動的にそれ
のスリーブをそこではそれの孔３２４がそれの穴
２６８′と一線になつている描かれた位置へ押し
こんで、手動的に再設定されねばならない。 本発明を一つの好ましい態様に対して記述した
けれども、本発明の多くの他の変案、修正、及び
応用がなされうることが認められよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて構成された逆洗可能な
フイルターの一つの形を描いている。大低は縦の
切断面にしての図である。第２図及び第３図は第
１図の線−と−のそれぞれに沿つた横断
面図である。第４図は第１図の逆洗可能フイルタ
ーに於ける制御装置の詳細を描いている拡大縦断
面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上流の流体パイプへ接続可能な取入口と下流
   の流体パイプへ接続可能な出口とを有するハウジ
   ングと、ハウジングの取入口に面する上流表面を
   有するフイルター本体と、ハウジング内にあり、
   フイルター本体の上流表面の隣りに置かれたノズ
   ル入口を有する逆洗ノズルと、フイルター本体を
   よぎつての圧力降下を感知し、既定の大きさの圧
   力降下を感知すると、逆洗ノズルを大気へ接続
   し、フイルター本体と逆洗ノズルとの間に相対的
   回転運動をさせることにより逆洗操作を開始する
   ような効果のある制御装置とを含んでいる逆洗可
   能フイルターに於て、 該制御装置は更に、フイルター本体をよぎつて
   の圧力降下で、該第一に述べた圧力降下の大きさ
   よりも高い第二の既定の大きさのものを感知する
   と、自動的に逆洗操作を終了せしめるように働く
   手段をも含むことを特徴とするところの逆洗可能
   なフイルター。