JPH0693964B2 - 逆洗式フイルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は逆洗式フィルタに関するもので、詳しくは産業
機械分野や食品産業分野等において各種オイルや水等の
液体の自動連続精密過に利用されるものである。

［従来の技術］ 従来の逆洗式フィルタは第５図に示すように、円筒密閉
容器ａ内をエレメント支持板ｂにより上下に仕切り、該
エレメント支持板ｂに導液孔ｃを同一円周上に複数穿設
し、該各導液孔ｃ上方に過エレメントｄを夫々配設
し、該円筒密閉容器ａ及びエレメント支持板ｂの中心に
軸ｅを回転可能に貫設し、該軸ｅのエレメント支持板ｂ
下方に前記複数の導液孔ｃの一部を順次遮断する排液板
ｆを設けている。

円筒密閉容器ａの下記の入口ｇから供給されるオイル等
の液体は排液板ｆにより遮断されていない導液孔ｄから
各過エレメントｄ内に流入し、過されて円筒密閉容
器ａ上部の出口ｈから流出する。

液体内のゴミ等の異物は過エレメントｄ内面にひっか
かるが、排液板ｆにより遮断されている過エレメント
ｄ内には下方から液体が流入せず、前記過された液体
の一部が過面から流入し、該過エレメントｄ内面に
ひっかかった異物が落され、導液孔ｃから前記排液板ｆ
内に穿設した排液孔ｉ、次いで前記軸ｅ下端部に穿設し
た排液孔ｊを経て洗液排出ラインｋから排出される。

一の過エレメントｄの洗浄が終了したら、軸ｅを回転
させて次の詰まりを生じている過エレメントｄ側に排
液板ｆを移動させ、過済液体の一部で逆洗する。

こうして、液体が連続的に過される。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、本方式のように過済液体により過エ
レメントｄの逆洗を行なうフィルターでは、過エレメ
ントｄのメッシュ・サイズが微細になると、逆洗力不足
から過エレメントｄが早期に目詰りを起こしその都度
フィルターを解放し、過エレメントｄを圧縮空気等で
清掃する必要がありメンテナンスに多大の労力を必要と
する欠点があった。

［問題点を解決するための手段］ 上述の従来の問題点を解決し、過エレメントの逆洗を
効率よく行なえるようにすることを目的として本発明で
は、ケーシングの内部を上下二つの支持体により上中下
の三室に仕切り、下方の一次室に液入口を設けると共に
上方の二次室に液出口を設け、該ケーシング及び各支持
体の略中心を通るよう回転軸を貫通配設し、該回転軸周
囲の前記下部支持体に導液孔を３個以上穿設し、過エ
レメントを収容したセパレーティングチューブを前記各
導液孔上部側に液密に夫々配設し、該各セパレーティン
グチューブ内の過エレメント内部と前記二次室とを前
記上部支持体内に過エレメントの数と同数穿設した連
通路及び前記回転軸の上部支持体貫通部に凹設した流出
溝を介して夫々連通可能とし、前記複数の導液孔のうち
少なくとも一の導液孔と前記回転軸の下部に穿設したド
レン排出孔とをドレン排出路により順次連通し得るよう
にし、前記回転軸の流出溝部に一の前記連通路と連通可
能な流路を穿設し、該流路にスプリング弁を設けて前記
流出溝を流れる過済液体が流入して一の過エレメン
トを逆洗し得るようにし、前記ドレン排出孔に逆洗用ガ
スノズルを挿入し、該ガスノズルと前記スプリング弁を
有する流路のスプリング弁下流側とを流路により連通せ
しめて逆洗用ガスにより前記一の過エレメントを逆洗
し得るようにし、更に回転軸の上部支持体貫通部に前記
スプリング弁を有する流路と連通する連通路と隣接する
連通路と連通し且つガス及び過済液体を該回転軸の上
部を囲むように設けた小室に導くための流路を穿設し、
該小室と前記二次室とを過済液体の圧力で開閉する弁
を有する流出細孔により連通し得るようにし、前記上部
カバーに小室と連通する開閉可能なガス抜管を接続する
ことにより逆洗式フィルタを構成した。

［作 用］ 液入口から一次室内に流入した液体は、ドレン排出路に
より閉塞されていない他の導液孔からセパレーティング
チューブ内に入り、過エレメントを通過して過され
各種通路及び流出溝を経て二次室に移行し、液出口から
過済液体が流出する。

過済液体の一部は、ドレン排出路により閉塞された非
稼動の過エレメント内にスプリング弁を有する流路を
経て流入し、該過エレメントを内側から外側に通過す
る際該過エレメントを逆洗し、導液孔、ドレン排出路
を経て回転軸の下端のドレン排出孔からスラッジが排出
される。

一の過エレメントを洗浄した後は、回転軸を回すこと
により次の過エレメントを逆洗することができる。

又、ガスノズルから圧縮ガスを供給すると非稼動の過
エレメント内に流入し、該過エレメントは内側から外
側へ通過するガスにより逆洗され、目詰まりが高度に解
消される。

ガスにより逆洗された過エレメント及びセパレーティ
ングチューブ内のガスは、回転軸が回転してドレン排出
路が外されることにより流入する液体により押し出され
て連通路及び流路を経て小室に至り、ガス抜管から排出
される。

ガスが全量排出されたところで、ガス抜管を閉じると、
小室内に流入した過済液体が弁を自力で開とし流出細
孔から二次室へ流出する。

［実 施 例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図乃至第４図は本発明の一実施例であり、筒体１の
上端部に固着した上部フランジ２の上側に上部カバー３
を着脱可能に嵌合固定し、該筒体１の下端部に固着した
下部内側フランジ４の下側に下部カバー５を着脱可能に
嵌合固定し、更に該筒体１内下部に固着した中間内側フ
ランジ６に支持体７を固定して下方の一次室８と上方の
二次室９とに仕切り、該一次室８側の筒体１に液入口10
を設けると共に二次室９側の筒体１上部に液出口11を設
けてある。

前記支持体７の中心に軸孔12を穿設すると共に、該軸孔
12の周囲に複数の導液孔13を同一円周上に穿設し、該各
導液孔13と前記軸孔12の内周面の開口部14とをドレン排
出路15により連通せしめてある。

該各導液孔13の上方からセパレーティングチューブ16を
液密に夫々挿入し、該各セパレーティングチューブ16の
上端部に連通孔17を有する連通管18を水密に夫々取り付
け、該各連通管18の下端部に過エレメント19を夫々装
着してある。

前記二次室９側の筒体１内周側に環状の内側ボス20を前
記液出口11よりも下方に位置するよう固着し、該内側ボ
ス20に上部支持体21を液密に着脱し得るよう嵌合してあ
る。該上部支持体21の下側に穿設した孔22に前記各連通
管18の上端部を夫々嵌入し、該各孔22と該上部支持体21
の中心に穿設した軸孔23の内周面に設けた開口部24とを
連通路25により連通せしめてある。

該上部支持体21の軸孔23と前記支持体７の軸孔12と前記
下部カバー５に穿設した軸孔26とを貫通するよう回転軸
27を回転可能に配設してある。

該回転軸27の下部中心にドレン排出孔28を穿設し、該ド
レン排出孔28を回転軸27の側面に開口せしめて開口部29
となし、該開口部29をドレン排出路15′と連通し得るよ
うにし、該開口部29を設けた部分以外の範囲を所要の範
囲に亘って細径となるよう流入溝30を凹設し、前記一次
室８と他のドレン排出路15とが連通し液体が流入し得る
ようにしてある。更に該回転軸27の下部カバー５から突
出する部分をドレン排出口31を有する軸受カバー32によ
り覆って、逆洗により生じたスラッジをドレン排出路1
5′及びドレン排出孔28を経てドレン排出口31から排出
するようにしてある。

該回転軸27の上端中心部に穴33を設け、該穴33に前記上
部カバー３を貫通するよう配設した中間軸34を嵌入して
ピン35により回り止めし、該中間軸34の上端部に回転駆
動装置36の出力軸37を連結して、該回転軸27を所要の角
度ずつ間欠回転し得るようにしてある。

更に、該回転軸27の上部支持体21貫通部に、前記連通路
25′と連通し得る開口部38及び該開口部38に隣接する開
口部39を設け、該開口部38,39を設けた部分以外の範囲
に流出溝40を所要範囲に亘って凹設し、流出溝40と前記
上部支持体21の回転軸27貫通部に設けボス41に穿設した
流出孔42とが連通し得るようにしてある。

該回転軸27の前記流出溝40近傍に弁室47を凹設し、該弁
室47の開口部48を流出溝40に臨ませ、該開口部48をスプ
リング49により付勢した弁体50により開閉し得るように
し、該弁室47と前記開口部38とを流路51により連通せし
めてある。

更に、前記ドレン排出孔28内に逆洗用のN₂ガスノズル52
を、前記軸受カバー32を貫通せしめて挿入し、前記開口
部29よりも奥に気密に且つ相対回転可能に固定し、該ド
レン排出孔28と前記流路51とを流路53により連通せし
め、前記N₂ガスノズル52から注入したN₂ガスを流路53、
流路51、連通路25′、連通孔17′を経て前記過エレメ
ント19′へ導入し、逆洗し得るようにしてある。

前記上部カバー３の中間軸34貫通部下側に小室54を設
け、該小室54の壁に流出細孔55を設けて該小室54内と二
次室９とを連通せしめ、該流出細孔55をピストン弁56の
ピストンロッド57により開閉し得るようにし、該ピスト
ン弁56のヘッド側室58に設けたスプリング59によりピス
トン60を閉方向に付勢する共にピストン弁56のロッド側
室61と前記小室54内とを通孔62により連通させ、更にピ
ストン弁56のヘッド側室58に通孔63を設けて該ヘッド側
室58内への液体の出入を自由にしてある。

前記回転軸27の上端部に設けた穴33の開口端部を大径と
し、中間軸34の下部に固着したフランジ板72を前記大径
部に環状の流路64が形成されるよう気密に嵌合せしめ、
該中間軸34及び回転軸27に前記開口部39と連通した一本
の流路が形成されるよう流路65,66を夫々穿設し、該中
間軸34に該流路65と前記環状流路64とが連通し得るよう
孔67を穿設すると共に流路65と前記小室54とが連通し得
るよう孔68を穿設してある。

更に又、前記上部カバー３に前記小室54と連通し得るよ
う開閉弁を有するガス抜管69を接続してある。

図中、43はロッキングボルト、44,45は軸受、46はスリ
ーブ、70は逆止弁、71は逆洗位置検出器を示す。

以上のように構成したので、例えば食料油精製工程にお
いて食料油を液入口10から一次室８に流入せしめると、
該食料油は回転軸27の支持体７との貫通部に凹設された
流入溝30を経て各ドレン排出孔15から導液孔13を通って
セパレーティングチューブ16内に至る。このとき、他の
ドレン排出孔15′の開口部14′と回転軸27とが密着して
いるため、ドレン排出孔15′には食料油が流入しない。

セパレーティングチューブ16内に至った食料油は過エ
レメント19を外側から内側へ通過して清浄に過され、
連通管18の連通孔17を通って上部支持体21の連通路25に
至り、開口部24から流出溝40を経て流出孔42より二次室
９に抜け、流出口11から清浄な食料油が流出する。

流出溝40内の清浄食料油の一部は、回転軸27の弁体50及
びスプリング49を押して弁室47内にも流入し、流路51の
開口部38から上部支持体21の開口部24′、連通路25′、
連通管18′の連通孔17′を順次通過して過エレメント
19′内に流入し、該過エレメント19′を内側から外側
に通過する際該過エレメント19′の外側に付着した異
物が除去され、過エレメント19′は逆洗される。

除去されたスラッジはセパレーティングチューブ16′内
を下方に流れ、支持体７の導液孔13′、ドレン排出路1
5′を次いで回転軸27のドレン排出孔28を通り軸受カバ
ー32のドレン排出孔31から排出される。このとき、流路
51に流入した清浄食料油は流路53からN₂ガスノズル52へ
も流れようとするが逆止弁70により阻まれる。

こうして、一の過エレメント19′の自動逆洗が終了し
たら、回転駆動装置36により中間軸34を介して回転軸27
を所要の角度（360゜÷過エレメント数、本実施例の
場合は45゜）回転する。回転軸27のドレン排出孔28の開
口部29が前記ドレン排出路15′と隣接するドレン排出路
15と連通して食料油の流入が阻止されると共にスラッジ
の流出が可能になる。同時に回転軸27の流路51の開口部
38が前記連通路25′と隣接する連通路25と連通し、清浄
食料油の一部が次の過エレメント19に流入して逆洗が
行なわれる。

通常は以上の逆洗操作を行ない、定期的に又は過エレ
メント19′の目詰まりが激しくなって液入口10と液出口
11の差圧が大きくなった場合に、N₂ガスによる逆洗浄を
行なう。

すなわち、N₂ガスノズル52からN₂ガスをドレン排出孔28
の奥に供給すると、N₂ガスは流路53、流路51、開口部38
から上部支持体21の開口部24′、連通路25′、連通管1
8′の連通孔17′を順次通過して過エレメント19′内
に流入し、該過エレメント19′を内側から外側へ通過
する際、該過エレメント19′の外側に付着した異物が
除去される。

除去されたスラッジはセパレーティングチューブ16′内
を下方に流れ、支持体７の導液孔13′、ドレン排出路1
5′を次いで回転軸27のドレン排出孔28を通り軸受カバ
ー32のドレン排出孔31から排出される。このとき、弁室
47内の弁体50スプリング49による弾性力にN₂ガス圧が加
わり、開口部48は閉じられ流出溝40部の食料油は弁室47
内に流入しない。

こうして、一の過エレメント19′のN₂ガスによる逆洗
が終了したら、回転駆動装置36により回転軸27を回転す
ると、前記ドレン排出路15′の開口部14′とドレン排出
孔28の開口部29との連通が外れて、一次室８内の食料油
がドレン排出路15′及び導液孔13′を経てセパレーティ
ングチューブ15′内に入り、過エレメント19′を外側
から内側に通過する。

又、回転軸27の回転により連通路25′の開口部24′と回
転軸27の開口部39とが連通し、ガス逆洗後に該過エレ
メント19′内等に充満していたN₂ガスは、ガス抜管69を
開とした状態において、連通路25′、開口部39、流路6
6、流路64、流路65を経て孔68から小室54内に押し出さ
れ、ガス抜管69から排出される。これにより、N₂ガス逆
洗後に過エレメント19′内等に残留するN₂ガスが排出
されて食料油に置換される。

残留N₂ガスの排出が終了した後ガス抜管69のバルブを閉
じる。このとき、過エレメント19′内に流入した過
済食料油は前記残留N₂ガスの排出経路を経て孔68から小
室54内に流入し、更に通孔62からピストン弁56のヘッド
側室61に流入してスプリング59が撓み、ピストン60が開
方向に移動され、流出細孔55を通って過済食料油が小
室54内から二次室９へ流出し、他の過エレメント19か
らの過済食料油と合流して、液出口11から流出する。

こうして、N₂ガス逆洗された過エレメント19′はN₂ガ
スが排出された後、食料油の過を行なうが、次の過
エレメントのN₂ガス逆洗のため回転軸27が回転される
と、今まで流路66を通っていた過済食料油は流出溝40
及び流出孔42を通って二次室９に至るようになる。

尚、本発明の逆洗式フィルタは上述の実施例のみに限定
されるものではなく、ケーシングの形状は円筒以外の任
意の形状とし得ること等本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の逆洗式フィルタによれば、
下記の如き種々の優れた効果を発揮する。

（Ｉ） 液体を過エレメントの外側から内側に流して
過し、過済液体の一部を非稼動過エレメントの内
側から外側に流して逆洗する操作を各過エレメントに
ついて順番に行なうようにしたので、洗浄を少量の過
済液体により効率よく行なうことができ、洗浄効果も高
く、コンパクトな自動洗浄フィルタとなる。

（II） ガスにより定期的或は目詰まりの激しいときに
逆洗浄できるようにしたので、過エレメントの目詰ま
りを殆ど除去することができ、フィルターのメインテナ
ンスインターバルを飛躍的に伸ばすことができる。

（III） 通常は過液体の一部で過エレメントを逆
洗し、定期的又は目詰まりの激しいときにガスにより逆
洗するようにしたので、高価なガスの使用量を最少量と
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の逆洗式フィルタの一実施例の説明図、
第２図は第１図のII−II方向部分説明図、第３図は第１
図のIII−III方向矢視図、第４図は第１図のIV−IV方向
矢視図、第５図は従来の逆洗式フィルタの一例を示す説
明図である。 １は筒体、３は上部カバー、５は下部カバー、７は支持
体、８は一次室、９は二次室、10は液入口、11は液出
口、13,13′は導液孔、15,15′はドレン排出路、16,1
6′はセパレーティングチューブ、17,17′は連通孔、1
8,18′は連通管、19,19′は過エレメント、21は上部
支持体、25,25′は連通路、27は回転軸、28はドレン排
出孔、30は流入溝、31はドレン排出口、34は中間軸、36
は回転駆動装置、39は開口部、40は流出溝、42は流出
孔、47は弁室、50は弁体、51は流路、52はN₂ガスノズ
ル、53は流路、54は小室、55は流出細孔、56はピストン
弁、62は通孔、64,65,66は流路、69はガス抜管を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシングの内部を上下二つの支持体によ
   り上中下の三室に仕切り、下方の一次室に液入口を設け
   ると共に上方の二次室に液出口を設け、該ケーシング及
   び各支持体の略中心を通るよう回転軸を貫通配設し、該
   回転軸周囲の前記下部支持体に導液孔を３個以上穿設
   し、過エレメントを収容したセパレーティングチュー
   ブを前記各導液孔上部側に液密に夫々配設し、該各セパ
   レーティングチューブ内の過エレメント内部と前記二
   次室とを前記上部支持体内に過エレメントの数と同数
   穿設した連通路及び前記回転軸の上部支持体貫通部に凹
   設した流出溝を介して夫々連通可能とし、前記複数の導
   液孔のうち少なくとも一の導液孔と前記回転軸の下部に
   穿設したドレン排出孔とをドレン排出路により順次連通
   し得るようにし、前記回転軸の流出溝部に一の前記連通
   路と連通可能な流路を穿設し、該流路にスプリング弁を
   設けて前記流出溝を流れる過済液体が流入して一の
   過エレメントを逆洗し得るようにし、前記ドレン排出孔
   に逆洗用ガスノズルを挿入し、該ガスノズルと前記スプ
   リング弁を有する流路のスプリング弁下流側とを流路に
   より連通せしめて逆洗用ガスにより前記一の過エレメ
   ントを逆洗し得るようにし、更に回転軸の上部支持体貫
   通部に前記スプリング弁を有する流路と連通する連通路
   と隣接する連通路と連通し且つガス及び過済液体を該
   回転軸の上部を囲むように設けた小室に導くための流路
   を穿設し、該小室と前記二次室とを過済液体の圧力で
   開閉する弁を有する流出細孔により連通し得るように
   し、前記上部カバーに小室と連通する開閉可能なガス抜
   管を接続してなることを特徴とする逆洗式フィルタ。