JPH0738925B2 - 濾過装置ユニット、この濾過装置ユニットを用いた連続濾過装置、濾過装置ユニットの濾過エレメントの洗浄方法、および、連続濾過装置の連続運転方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、濾過装置ユニット、
この濾過装置ユニットを用いた連続濾過装置、濾過装置
ユニットの濾過エレメントの洗浄方法、および連続濾過
装置の連続運転方法に関し、より細かなスケール等の塵
を効果的に除去して濾過効率を上げることができなが
ら、濾過エレメントの洗浄の完全性をも達成し、加え
て、かかる濾過装置ユニットを複数備えてなる連続濾過
装置を、各濾過装置ユニットの濾過エレメントを順次洗
浄しながら連続運転できるように構成したものである。

【０００２】

【従来の技術】製造業の分野では、洗浄等のために大量
の水が使用される。そのうちの一部は、水資源保護のた
め、濾過等の再生処理を行うことにより再使用ないしは
循環使用される。ここで濾過とは工業洗浄の過程等にお
いて水に含まれているスケール等の異物を濾材を通すこ
とにより除去する処理である。かかる濾過処理は、簡便
に原水中の異物を除去することができるので有用であ
る。しかしながら、比較的短期間に濾材がスケール等の
異物によって目詰まりをおこしてしまうので、頻繁にか
かる濾材の再生、すなわち濾材上に溜まった異物の除去
を行わねばならない。

【０００３】ところで、工業用水の濾過処理を行う場合
においては、主たる製造装置の連続運転を確保するため
に、濾過装置にも連続運転が求められる。すなわち、濾
過装置内の濾材の再生のためにいちいち濾過装置を停止
していたのでは、これに伴って原水を排出する製造装置
をも停止せねばならないため、製造効率が著しく低下し
てしまうためである。

【０００４】かかる濾過装置に求められる連続運転の要
求に答えるものとして、複数個の濾過エレメントを内装
し、必要に応じてその一部の濾過エレメントのみを洗浄
し、他の濾過エレメントは濾過状態のままに保持しうる
ようにして濾過エレメントの再生を行いつつ濾過装置全
体としては連続運転が可能となるように構成されたもの
が提案されている。

【０００５】かかる濾過エレメントの再生を行いつつ連
続濾過運転を可能とする濾過装置の一例としては、たと
えば特開昭６４−１５１０８号公報に示された逆洗式濾
過装置がある。この公報に示された逆洗式濾過装置は、
筒状濾過エレメントを内装したエレメント室を等間隔に
環状配置した回転体を、本体容器内にその軸心周りに回
転駆動可能に設け、かかる回転体が順次回転することに
よって複数のエレメント室のうち一つのエレメント室を
逆洗ノズルと逆洗水回収ノズルとの間に導入し、このエ
レメント室を濾過室から隔離しつつ上記逆洗ノズルから
の逆洗水を通常の濾過状態での水の流れとは逆方向に流
すことにより、濾過エレメントの内壁または外壁に付着
したスケールを洗浄するというものである。上記のよう
に逆洗ノズルと逆洗水回収ノズルとの間に対応して位置
していないその他のエレメント室ないしその内部の濾過
エレメントは、通常の濾過作動を行うことができ、した
がって、複数個の濾過エレメントのうちその一部を順次
逆洗再生しながらも、濾過装置全体としては連続的な濾
過作動を行うことができるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、筒状の濾過
エレメントを用いた濾過装置の場合、この筒状濾過エレ
メントの内側から外側へ向けて原水を流す場合と、外側
から内側へ向けて原水を流す場合がある。前者の場合、
原水に含まれているスケール等の異物は、筒状濾過エレ
メントの内周面に付着堆積することになる。この場合、
逆洗によって濾過エレメントの洗浄をする場合、通常の
濾過状態における水の流れの方向とは逆方向に、すなわ
ち、濾過エレメントの外側から内側へ向けて逆洗水を流
すことになる。また、濾過エレメントの外側から内側へ
原水を流す場合においては、原水に含まれるスケール等
の異物は、筒状濾過エレメントの外周面に付着堆積する
ことになり、したがってこのような異物を逆洗によって
除去する場合には、逆洗水を濾過エレメントの内側から
外側に向けて流すことになる。

【０００７】しかしながら、上記のような逆洗による洗
浄は、濾過エレメントが比較的濾過隙間の大きい、換言
するとメッシュの大きい場合にはある程度有効な洗浄を
行うことができても、濾過隙間が小さく、あるいはエレ
メントに開けられた孔がきわめて小さい場合には、効果
的な洗浄を行うことができない場合がある。すなわち、
逆洗による洗浄は、スケール等の異物で閉塞しかけた濾
過隙間あるいは孔に、逆方向から水を流すことになるの
であるが、上記のように濾過隙間あるいは孔がすでに閉
塞状態に近いがゆえに、逆方向に逆洗水を流すとして
も、濾過エレメントの壁に付着した大量のスケール等の
異物を洗い流すに充分な逆洗水流量を得ることができな
い場合が生じるのである。

【０００８】また、仮に濾過隙間付近のスケールを逆洗
によって除去できたとしても、除去できる範囲は、充分
な逆洗水の流速が得られる範囲、すなわち、濾過隙間あ
るいは孔の近傍に限られ、これらの濾過隙間や孔よりや
や離れた部位に付着したスケール等の異物は充分な流速
をもった逆洗水が直接あたることがないがために、洗い
流すことができない場合がある。そうすると、逆洗によ
ってある程度の濾過処理能力が回復したとしても、新品
の濾過エレメントの濾過能力に比較すればいまだ劣った
回復しか達成されず、やがてこの濾過エレメントは使用
不能となって、その結果、濾過装置全体を完全に停止さ
せた上での濾過エレメントのオーバホールが必要となっ
てくる。

【０００９】さらには、原水中に含まれているスケール
が濾過エレメントによって除去されるとき、スケールの
一部が濾過隙間あるいは濾過孔を通って反対側に付着す
る場合があり、このようなスケールは、もはや逆洗によ
っては、充分に除去することができない。

【００１０】本願発明は、以上の事情のもとで考えださ
れたものであって、濾過エレメントの濾過隙間あるいは
濾過孔がきわめて小さく、微細なスケール等をも有効に
除去できるように濾過装置を構成したとしても、濾過エ
レメントに付着した上記スケールを効果的に除去してこ
の濾過エレメントを定期的に再生させることができ、し
かも、この濾過エレメントの再生にあたっても、濾過装
置全体としては連続運転を継続することができるように
することをその課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次のような技術的手段を講じてい
る。すなわち、本願の請求項１の記載した濾過装置にユ
ニットは、直線状軸心をもつ筒状濾過室と、上記濾過室
の一端側に連結された入口管と、上記濾過室の他端側に
連結された出口管と、上記筒状濾過室内において軸心方
向に往復移動可能に配置された筒状濾過エレメントとを
備え、上記入口管から供給された原水が上記濾過室内に
おいて上記濾過エレメントによって濾過された後、上記
出口管から排出されるように構成された濾過装置ユニッ
トにおいて、上記入口管からの原水の供給およびその停
止状態を選択する第一弁装置と、上記出口管からの濾過
水の排出およびその停止状態を選択する第二弁装置と、
上記濾過室内の水を排水する排水装置と、上記濾過エレ
メントをその軸心方向に往復移動させる濾過エレメント
移動装置と、上記濾過エレメントの内部に先端が導入さ
れ、上記濾過エレメントの内周面に洗浄水を噴射する内
側洗浄ノズルと、上記濾過室の内壁において上記濾過エ
レメントの外周に向けて配置され、上記濾過エレメント
の外周面に洗浄水を噴射する外側洗浄ノズルと、を備え
ることを特徴としている。

【００１２】そして、本願の請求項２に記載した連続濾
過装置は、直線状軸心をもつ筒状濾過室と、上記濾過室
の一端側に連結された入口管と、上記濾過室の他端側に
連結された出口管と、上記筒状濾過室内において軸心方
向に往復移動可能に配置され、所定位置において上記入
口管から上記濾過室に導入された原水を濾過する筒状濾
過エレメントと、上記入口管からの原水の供給およびそ
の停止状態を選択する第一弁装置と、上記出口管からの
濾過水の排出およびその停止状態を選択する第二弁装置
と、上記濾過室内の水を排水する排水装置と、上記濾過
エレメントをその軸心方向に往復移動させる濾過エレメ
ント移動装置と、上記濾過エレメントの内部に先端が導
入され、上記濾過エレメントの内周面に洗浄水を噴射す
る内側洗浄ノズルと、上記濾過室の内壁において上記濾
過エレメントの外周に向けて配置され、上記濾過エレメ
ントの外周面に洗浄水を噴射する外側洗浄ノズルと、を
備える濾過装置ユニットを複数個備え、上記各濾過装置
ユニットの各入口管はそれぞれ原水本管に連結され、各
出口管はそれぞれ濾過水本管に連結されていることを特
徴としている。

【００１３】さらに本願の請求項３に記載した濾過装置
ユニットの濾過エレメント洗浄方法は、上記請求項１の
濾過装置ユニットにおいて、上記第一弁装置を原水供給
停止状態とするとともに、上記第二弁装置を濾過水排出
停止状態とし、かつ、上記排水装置を濾過室内の水を排
水できる状態とする一方、上記濾過エレメント移動装置
を作動させて上記濾過エレメントをその軸心方向に往復
移動させつつ、上記内側洗浄ノズルおよび上記外側洗浄
ノズルからそれぞれ上記濾過エレメントの内周面および
外周面に洗浄水を噴射することを特徴としている。

【００１４】さらに本願の請求項４に記載した連続濾過
装置の連続運転方法は、請求項２の連続濾過装置におい
て、上記複数個の濾過装置ユニットのうち、その一部ま
たは全てを、上記第一弁装置を原水供給状態とするとと
もに、上記第二弁装置を濾過水排出状態とし、かつ、上
記排水装置を排水停止状態とする一方、上記濾過エレメ
ントに所定の濾過位置をとらせ、かつ、上記内側洗浄ノ
ズルおよび上記外側洗浄ノズルをともに停止状態とする
濾過モードとし、必要に応じ、選択した濾過装置ユニッ
トを、上記第一弁装置を原水供給停止状態とするととも
に、上記第二弁装置を濾過水排出停止状態とし、かつ、
上記排水装置を濾過室内の水を排水できる状態とする一
方、上記濾過エレメント移動装置を作動させて上記濾過
エレメントをその軸心方向に往復移動させつつ、上記内
側洗浄ノズルおよび上記外側洗浄ノズルからそれぞれ上
記濾過エレメントの内周面および外周面に洗浄水を噴射
する濾過エレメント洗浄モードとすることを特徴として
いる。

【００１５】

【発明の作用および効果】上記請求項１ないし４に記載
された発明は、いずれも、その主たる構成要素として、
濾過装置ユニットを含んでいる。本願発明の上記濾過装
置ユニットは、通常の濾過処理モードと、濾過エレメン
ト洗浄モードとを選択しうる。

【００１６】濾過モードにおいて上記濾過装置ユニット
は、濾過室内において筒状濾過エレメントが所定の濾過
位置に位置付けられ、第一弁装置が入口管からの原水の
供給状態を選択し、第二弁装置が出口管から濾過水の排
水状態を選択する。そして、排水装置は、濾過室内の水
を排水できない状態を選択する。また、内側洗浄ノズル
および外側洗浄ノズルはその作動を停止している。

【００１７】この状態において入口管から筒状濾過室に
導入された原水は、筒状濾過エレメントの内側から外側
へ、または外側から内側へ流れることにより濾過され
る。このとき、原水に含まれていたスケール等異物は、
筒状濾過エレメントによって原水から取り除かれて濾過
エレメントの内周面または外周面に堆積する。こうして
スケール等の異物が除去された濾過水は、出口管から排
出される。

【００１８】一方、この濾過装置ユニットの濾過エレメ
ント洗浄モードでは、上記入口管および出口管の双方が
第一弁装置および第二弁装置によってそれぞれ封止され
るとともに、排水装置が開いて濾過室内の水を排水でき
る状態を選択する。そうして、内側洗浄ノズルおよび外
側洗浄ノズルが洗浄水の噴射を開始するとともに、濾過
エレメント移動装置が作動して濾過エレメントはその軸
心方向に往復移動させられる。この往復移動行程は、濾
過エレメントの軸心方向長さに相当する距離とされるべ
きである。

【００１９】内側洗浄ノズルから濾過エレメントの内周
面に噴射される洗浄水は、その噴射力によって濾過エレ
メントの内周面に付着したスケール等の異物を効果的に
洗い流す。その際濾過エレメントは軸方向に往復移動し
ているので、一つの内側洗浄ノズルによって、濾過エレ
メントの内周面の異物が、その軸方向長さの全長にわた
って効果的に洗浄される。

【００２０】また、外側洗浄ノズルから上記濾過エレメ
ントの外周に向けて噴射される洗浄水は、その噴射力に
よって、濾過エレメント外周に付着しているスケール等
の異物を効果的に洗い流す。この場合においても濾過エ
レメントはその軸方向に往復移動しているので、上記外
側洗浄ノズルが濾過室の長手方向の一定の位置に設けら
れていても、所定長さを有する濾過エレメントの外周面
の軸方向全長にわたる領域を、効果的に洗浄することが
できる。

【００２１】上記のようにして、内側洗浄ノズルおよび
外側洗浄ノズルによって濾過エレメントから洗い流され
たスケール等の異物は、排水装置から外部に排出され
る。こうして濾過エレメントの洗浄が終了すると、濾過
装置ユニットは、上述の濾過モードに切り換えられ、原
水の濾過処理を行うことができる。

【００２２】本願の請求項２に記載した連続濾過装置
は、上記のごとく濾過モードと濾過エレメント洗浄モー
ドとを切り換え選択できる濾過装置ユニットを複数個並
列に連結した構成をもっている。運転状態において、原
水本管から各入口管を通って各濾過装置ユニットの導入
された原水は、上述と同様にして濾過エレメントによる
濾過処理を受け、濾過水は、各出口管から濾過水本管に
集められる。

【００２３】そして、必要に応じて、複数個の濾過処理
ユニットのうち、選択したもののみを上述の濾過エレメ
ント処理モードとして、その内部の濾過エレメントの洗
浄を行うのである。このとき濾過エレメント処理モード
とした濾過装置ユニット以外の濾過装置ユニットは、依
然として濾過モードとしておくことが可能であり、した
がって、かかる濾過装置ユニットが複数個並列に連結さ
れた連続濾過装置は、必要に応じて順次各濾過装置ユニ
ット内の濾過エレメントの洗浄を行いながらも、全体と
しては、連続的な濾過運転が可能となるのである。

【００２４】以上のように、本願発明によれば、濾過装
置ユニットにおける濾過エレメント洗浄モードにおい
て、濾過エレメントの内周面および外周面の双方を、洗
浄水をノズルから噴射することにより洗浄するようにし
ているので、従来の逆洗式の洗浄方法に比較し、格段に
優れた洗浄効果を発揮することができる。本願発明にお
ける濾過エレメントの洗浄効果が優れている理由は次の
通りである。

【００２５】第一に、濾過エレメントの表面に向けて洗
浄水を噴射しているので、濾過エレメントの濾過隙間あ
るいは濾過孔の閉塞非閉塞にかかわらず、所定の強い噴
流動圧をもってエレメント表面の堆積物を除去すること
ができるからである。

【００２６】第二に、濾過エレメントを移動させなが
ら、その内外周面に洗浄水を噴射するようにしているの
で、濾過エレメントの軸方向全長にわたり、その各部位
において同一の洗浄効果を発揮できるからである。この
点逆洗式の洗浄とは対照をなす。すなわち、逆洗式の洗
浄においては、筒状エレメントの全長にわたって逆洗水
を流すだけであるため、濾過エレメントの長手方向の各
部位において逆洗水流量にムラが生じることがあるし、
濾過エレメントのスケール等による閉塞状態いかんによ
っても逆洗水流量にムラが生じるが、本願発明ではかか
る洗浄水流量の濾過エレメント長手方向各部位でのムラ
が生じないのである。

【００２７】第三に、本願発明では、濾過エレメントの
内周面と外周面の双方において、洗浄水を噴射している
ということである。これにより、仮に濾過エレメントの
内側から外側にかけて異物が突き抜けるような恰好で詰
まっているような場合であっても、あるいは濾過エレメ
ントの内側から濾過隙間あるいは濾過孔を通って外側に
堆積してしまっているようなスケールであっても、問題
なく洗浄することができるようになるのである。

【００２８】上記のような本願発明における濾過エレメ
ントの洗浄効率の格段な優秀性は、濾過エレメントの濾
過隙間あるいは濾過孔をきわめて小さいものとし、微細
なスケールをも除去できる濾過装置を構成する上で非常
に都合がよい。かかる微細な濾過隙間あるいは濾過孔を
もつ濾過エレメントを構成しても、従来の逆洗式の濾過
装置においては、事実上逆洗によって濾過エレメントに
堆積したスケール等の異物を除去することができなかっ
たのであるが、本願発明によれば、かかる微細なスケー
ルを除去しうる連続運転可能な濾過装置が初めて可能と
なるのである。

【００２９】

【実施例の説明】以下、本願発明の実施例を図面を参照
しつつ具体的に説明する。図１は、本願発明の連続濾過
装置１の一例の全体構成を示す断面図である。この例で
は、円筒形の原水室２の上に、隔壁４を介して上記原水
室と同一径の円筒形濾過水室３を重ねた形態をなす、原
水本管・濾過水本管構造体５を介して、複数個の濾過装
置ユニット６を並列に結合した構成をもっている。

【００３０】上記濾過装置ユニット６は、直線状軸心を
もつ円筒状濾過室７を備えており、この円筒状濾過室７
は、その下部から側方に向けて延出する入口管８および
上部から側方に延出する出口管９を、それぞれ、上記原
水室２および濾過水室３の側壁に対して連通連結するこ
とにより、上記原水本管・濾過水本管構造体５に対して
平行状に支持されている。

【００３１】図１においては、一つの濾過装置ユニット
６が上記原水本管・濾過水本管構造体５に連結されてい
る状態が示されているが、実際は、この原水本管・濾過
水本管構造体５の周囲に、互いに等間隔の中心角をもっ
て、複数個の濾過装置ユニット６が図１に示されると同
様にして連結支持されている。なお、上記原水本管・濾
過水本管構造体５における原水室２の側壁には、原水導
入ポート１０が形成され、濾過水室３の側壁には、濾過
水排出ポート１１が形成されている。

【００３２】上記濾過装置ユニット６において、その円
筒状濾過室７の内部には、上記濾過室３の一定内径部分
の軸方向長さの半分よりやや短い軸方向長さを有する円
筒状濾過エレメント１２が装填されている。この円筒状
濾過エレメント１２は、上記濾過室７の内径よりも小さ
い外径をもっており、その下端部を開放状とするととも
に、上端部を板状部材１３で封止しており、この板状部
材１３には、円筒状濾過室７の天井板１４に対して下向
きに固定したエアシリンダ１５から濾過室７の軸心に沿
って下方に延出しているピストンロッド１６の下端が連
結されている。さらに、この円筒状濾過エレメント１２
の下端部には、テーパ外面を形成した剛性リング１７が
取付けられており、この剛性リング１７のテーパ外面
は、濾過エレメント１２がその往復移動行程の下端にあ
るとき、濾過室３の一定内径部の下端に形成したテーパ
内面状座面１８に対して密に当着しうるように構成され
ている。このように、上記濾過エレメント１２は、濾過
エレメント移動装置としてのエアシリンダ１５を作動さ
せることにより、濾過室３内を、その軸方向に往復移動
しうる。なおこの往復移動の行程は、ほぼ、濾過エレメ
ント１２の軸方向長さに相当する距離とするべきであ
る。

【００３３】次に、上記濾過室３における濾過エレメン
ト１２の内部には、濾過室７の底部を貫通するようにし
て濾過室の軸方向上方に向けて延びるノズル管１９が導
入されている。そしてこのノズル管１９の先端部には、
濾過エレメント１２の内周面に向けて洗浄水を噴射する
ことができる内側洗浄ノズル２０が取付けられている。
上記ノズル管１９は、図示しない弁装置を介して外部の
洗浄水供給源につなげられている。

【００３４】さらに本願発明では、濾過室７の内壁に、
濾過エレメント１２の外周に向けて洗浄水を噴射する外
側洗浄ノズル２１が設けられる。本実施例においては、
上記円筒状濾過室７を上下二分割構成とするとともに、
こうして二分割された上部材７ａと下部材７ｂとの両連
結フランジ２２，２３間に、濾過室７の中心を向くよう
に配置した複数個の外側洗浄ノズル２１…を組み込んだ
略リング状ノズル保持部材２４を介装することによって
構成している。この外側洗浄ノズル２１を設けるべき濾
過室７の軸方向位置は、図１に示されているように、濾
過エレメント１２がその上下移動行程の下端にあると
き、この濾過エレメント１２の上端位置に対応するよう
に設定するべきである。そして、この外側洗浄ノズル２
１…も、適当な弁装置（図示略）を介して外部の洗浄水
供給源につなげられている。

【００３５】一方、上記源水本管・濾過水本管構造体５
の内部には、その上下方向軸心上を貫通するようにし
て、軸２５が軸転可能に支持されている。この軸２５の
上端は、濾過水室３の天井板２６をシール性をもって貫
通しつつさらに上方に延びており、この天井板２６に対
してブラケット２７を介して保持された電動モータ２８
の出力軸に連結されている。図１に表れているように、
この軸２５は、上部中実軸２５ａと、隔壁４の中心をシ
ール性をもって貫通する中間中空軸２５ｂと、下部Ｔ字
管２５ｃとから構成されている。上記上部中実軸２５ａ
における上記濾過装置ユニット６の出口管９の高さと相
当する部位には、濾過水室３の半径方向に延びる枝管２
９が設けられている。この枝管２９の先端部には、圧縮
コイルスプリング３０によって濾過水室３の円筒内面に
向けて付勢されたシールリング３１がこの枝管２９の軸
方向に若干距離往復移動可能に套嵌されている。

【００３６】図１に示されているように、上記枝管２９
の軸線と、上記出口管９の軸線が一致し、上記シールリ
ング３１が濾過水室３の内壁における上記出口管９の開
口を囲むように密着しているとき、この枝管２９ないし
シールリング３１は、上記出口管９と濾過水室３との間
の導通を遮断する。一方、上記軸２５が回転させられて
上記枝管２９ないしシールリング３１が上記出口管９か
らずれ動くと、出口管９と濾過水室３との間は流体的に
導通させられる。したがって、軸２５を中心として旋回
する上記枝管２９ないしシールリング３１は、上記出口
管９からの濾過水の排出およびその停止状態を選択する
第二弁装置として機能することになる。

【００３７】同様にして、上記Ｔ字管２５ｃから軸２５
の半径方向に延びる枝管３２が、上記濾過装置ユニット
６の入口管８の上下高さと対応するようにして延びてお
り、この枝管３２の先端部には、圧縮コイルスプリング
３３によって原水室２の円筒状内周面に向けて付勢され
たシールリング３４が枝管３２の軸方向に若干距離往復
移動可能に套嵌されている。この場合においても、図１
に示されているように、枝管３２の軸線が上記入口管８
の軸線と一致し、シールリング３４が上記入口管８の原
水室２の内壁上の開口を覆うように位置するとき、原水
室２と、上記入口管８との間の導通は遮断され、軸２５
が回転して上記枝管ないしシールリング３４が上記入口
管８からずれると、入口管８と原水室２との間が流体的
に連通することになる。したがって、この場合において
も、上記枝管３２ないしシールリング３４は、上記入口
管８を介して原水室２からの原水の供給およびその停止
状態を選択する第一弁装置として機能することになる。

【００３８】なお、本実施例においては、上記原水室２
内に位置する枝管３２ないしシールリング３４が入口管
８と一致しているときには、同時に、濾過水室３内に位
置する上記枝管２９ないしシールリング３１も、上記出
口管９と一致するように構成されている。

【００３９】ところで、上記軸２５を構成する上記Ｔ字
管２５ｃと、中間中空軸２５ｂとの間は、隔壁３５によ
って封鎖されている一方、このＴ字管２５ｃの下端部
は、上記原水室２の底板３６の中心部に設けたシール軸
受け３７を介して外部洗浄水排水管３８に連通させられ
ている。また、上記洗浄水排水管３８の適部には、弁装
置３９が設けられている。したがって、図１に示される
ように、枝管３２ないしシールリングが上記入口管８に
対応させられているとき、この入口管８は、原水室２に
対しては遮断されているが、Ｔ字管２５ｃを介して洗浄
水排水管３８に導通させられることになる。そして上記
弁装置３９が開状態となっているとき、濾過室７内の水
は、上記入口管８、Ｔ字管２５ｃ、および洗浄水排水管
３８を介して外部に排出されることになる。したがっ
て、上記Ｔ字管２５ｃ、洗浄水排水管３８、および上記
弁装置３９は、協働して、濾過室７内の水を排水するこ
とができる排水装置として機能することになる。

【００４０】次に、上記実施例の作動について説明す
る。原水室２には、原水導入ポート１０から濾過処理を
するべきスケール等の異物を含んだ原水が流入させられ
る。上記軸２５は、図示しない制御装置によって回転制
御される電動モータ２８によって回転、および停止制御
される。全ての濾過装置ユニット６を濾過モードとする
場合には、上記軸２５を、その上下に設けた各枝管２
９，３２が、原水室の内周壁のいくつかの入口管８およ
び濾過水室の内周壁のいくつかの出口管９のいずれにも
対応しないように位置づけられる。

【００４１】この濾過モードにおいては、各濾過装置ユ
ニット６は、濾過エレメント１２を図１に示すようにし
てその移動行程最下端に位置させるとともに、内側洗浄
ノズル２０および外側洗浄ノズル２１を非作動状態とし
ておく。

【００４２】図１において、原水室２から入口管８を介
して円筒状濾過室７の下部に導入させられた原水は、上
方に流れて濾過エレメント１２の下端開口からその内部
に流入する。そして濾過エレメントの円筒状側壁の濾過
隙間あるいは濾過孔を内側から外側に向けて通り抜け、
このとき原水中のスケール等の異物は、濾過エレメント
１２の内周壁に付着させられるようにして除去される。
こうして濾過された濾過水は、円筒状濾過エレメント１
２の外周部を通ってさらに上方に流れ、出口管９から濾
過水室３に排出される。濾過水室３内の濾過水は、濾過
水排出ポート１１からさらに外部に排出される。

【００４３】上記のような濾過モードによる原水濾過を
継続していくと、濾過エレメント１２の内周壁に堆積す
る異物により、原水側と濾過水側との間の差圧が上昇す
る。この差圧が一定以上になったことを検知するなどし
て、この連続濾過装置１は、たとえば次のような濾過エ
レメント洗浄工程に移る。

【００４４】濾過エレメント洗浄工程は、複数個の濾過
装置ユニット６に対して順次行うことができる。たとえ
ば、図１に表れている濾過装置ユニット６の濾過エレメ
ント１２の洗浄を行う場合、軸２５を回転制御して、そ
の上下の枝管２９，３２を、それぞれ出口管９と入口管
８の軸線と一致させる。そうすると、出口管９は上記枝
管２９およびシールリング３１によって封止される一
方、入口管８は、上記枝管３２およびシールリング３４
によって原水室２との導通が遮断されるとともに、洗浄
水排水管３８への導通が図られる。この状態において上
記弁装置３９を開とすると、濾過室７内の水は全て入口
管８、Ｔ字管２５ｃ、ないし洗浄水排水管３８を介して
排出される。続いてエアシリンダ１５を作動させて濾過
エレメント１２の上下往復動を開始させるとともに、内
側洗浄ノズル２０および外側洗浄ノズル２１による洗浄
水の噴射を開始する。

【００４５】本実施例の構成においては、おもに濾過エ
レメントの内周面に原水から除去されたスケール等の異
物が堆積している。かかる異物は、内側洗浄ノズル２０
から噴射される洗浄水の動圧によってあたかも濾過エレ
メント内周壁から削り取られるようにして効果的に洗浄
される。そして、外側洗浄ノズル２１からの洗浄水の噴
射力により、濾過エレメントの外周壁に付着した異物を
も効果的に除去することができる。

【００４６】なお、本実施例においては、図１に示され
ているように、内側洗浄ノズル２０は、その洗浄水の噴
射方向を濾過エレメントの内周壁に対して斜めにあたる
ように設定しているため、上述のような内壁に堆積して
いる異物を効果的に削り取る作用をなす一方、外側洗浄
ノズル２１は、濾過エレメントの外周面直近において設
けているため、濾過エレメントの内周壁に付着した異物
を、あたかも逆洗的に洗い落とす作用をも発揮する。こ
のような内側洗浄ノズル２０と外側洗浄ノズル２１との
共同洗浄作用により、濾過エレメントの主に内周壁に付
着するスケール等の異物は、ほぼ完全に洗い落とすこと
ができるのである。

【００４７】しかも、本願発明では、濾過エレメント１
２をその軸方向に移動させつつ上述のような各洗浄ノズ
ルによる洗浄を行うので、濾過エレメントの軸方向のい
ずれの位置においても、均等な洗浄作用を期待すること
ができる。上記のようにして各洗浄ノズルにより噴出す
る洗浄水によって洗い流された異物は、入口管８、Ｔ字
管２５ｃ、洗浄水排水管３８を介して外部に排出され
る。

【００４８】上記のような濾過エレメントの洗浄作用を
終了した後は、各洗浄ノズルからの洗浄水噴出を停止す
るとともに、濾過エレメント１２を所定の移動行程最下
端位置に戻した上、軸２５を回転させて各枝管２９，３
２を入口管８および出口管９の各軸線からずらすことに
より、濾過モードに復帰させることができる。複数個存
在する各濾過装置ユニット６について、上記と同様の操
作をして順次濾過エレメントの洗浄を行うことができ
る。

【００４９】上述から明らかなように、複数個の濾過装
置ユニット６のうち、一つの濾過装置ユニット６の濾過
エレメントを洗浄している場合においても、他の濾過装
置ユニット６については、各枝管２９，３２による入口
管８および出口管９の封止は行われないから、依然とし
て濾過状態を継続することができる。

【００５０】以上説明したように、本実施例の連続濾過
装置によれば、独特の構成の濾過装置ユニットを備えて
いることから、内部の濾過エレメントの効果的な洗浄を
行うことができ、しかも、複数の濾過装置ユニットを並
列状に組み合わせて連続濾過装置を構成する場合には、
装置全体としての濾過作動を継続したまま、上記のよう
な濾過エレメントの効果的な洗浄を行うことができるの
である。

【００５１】もちろん、本願発明の範囲は、上述の実施
例の限定されるものではない。特に、上記の実施例にお
いては、複数個の濾過装置ユニットを並列的に連結する
にあたり、特殊な形態の原水本管・濾過水本管構造体５
を用い、その内部に配設した回転軸２５ないしは二つの
枝管２９，３２によって実質的に入口管からの原水の供
給および停止状態を選択する第一弁装置、出口管からの
濾過水の排出およびその停止状態を選択する第二弁装
置、ならびに濾過室内の水を排水する排水装置を合理的
に構成したが、各濾過装置ユニットを並列的に連結する
構成としては、上記の実施例に限られない。

【００５２】たとえば、図１に表れているのと同等の濾
過装置ユニット６を直線状に等間隔複数個配置するとと
もに、各入口管を原水本管に連結するとともに、各出口
管を濾過水本管に連結し、それぞれの入口管および出口
管に各別に弁装置を配置してもよいのである。この場
合、各濾過室には、各別に洗浄水排水管を連結する必要
があることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の濾過装置ユニット６を複数個並列状
に組み合わせてなる連続濾過装置の一例を示す全体縦断
面図である。

【図２】濾過装置ユニットを拡大して示す断面図であ
る。

【図３】軸に設けた各枝管およびシールリングと、その
周辺構成との関連を説明する拡大断面図である。

【図４】外側洗浄ノズル配設部をさらに拡大して示す断
面図である。

【符号の説明】

１ 連続濾過装置 ６ 濾過装置ユニット ７ 円筒状濾過室 ８ 入口管 ９ 出口管 １２ 筒状状濾過エレメント １５ エアシリンダ（濾過エレメント移動装置） ２０ 内側洗浄ノズル ２１ 外側洗浄ノズル ２８ 電動モータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直線状軸心をもつ筒状濾過室と、 上記濾過室の一端側に連結された入口管と、 上記濾過室の他端側に連結された出口管と、 上記筒状濾過室内において軸心方向に往復移動可能に配
   置された筒状濾過エレメントとを備え、 上記入口管から供給された原水が上記濾過室内において
   上記濾過エレメントによって濾過された後、上記出口管
   から排出されるように構成された濾過装置ユニットにお
   いて、 上記入口管からの原水の供給およびその停止状態を選択
   する第一弁装置と、 上記出口管からの濾過水の排出およびその停止状態を選
   択する第二弁装置と、 上記濾過室内の水を排水する排水装置と、 上記濾過エレメントをその軸心方向に往復移動させる濾
   過エレメント移動装置と、 上記濾過エレメントの内部に先端が導入され、上記濾過
   エレメントの内周面に洗浄水を噴射する内側洗浄ノズル
   と、 上記濾過室の内壁において上記濾過エレメントの外周に
   向けて配置され、上記濾過エレメントの外周面に洗浄水
   を噴射する外側洗浄ノズルと、 を備えることを特徴とする、濾過装置ユニット。
2. 【請求項２】 直線状軸心をもつ筒状濾過室と、 上記濾過室の一端側に連結された入口管と、 上記濾過室の他端側に連結された出口管と、 上記筒状濾過室内において軸心方向に往復移動可能に配
   置され、所定位置において上記入口管から上記濾過室に
   導入された原水を濾過する筒状濾過エレメントと、 上記入口管からの原水の供給およびその停止状態を選択
   する第一弁装置と、 上記出口管からの濾過水の排出およびその停止状態を選
   択する第二弁装置と、 上記濾過室内の水を排水する排水装置と、 上記濾過エレメントをその軸心方向に往復移動させる濾
   過エレメント移動装置と、 上記濾過エレメントの内部に先端が導入され、上記濾過
   エレメントの内周面に洗浄水を噴射する内側洗浄ノズル
   と、 上記濾過室の内壁において上記濾過エレメントの外周に
   向けて配置され、上記濾過エレメントの外周面に洗浄水
   を噴射する外側洗浄ノズルと、 を備える濾過装置ユニットを複数個備え、 上記各濾過装置ユニットの各入口管はそれぞれ原水本管
   に連結され、各出口管はそれぞれ濾過水本管に連結され
   ていることを特徴とする、連続濾過装置。
3. 【請求項３】 請求項１の濾過装置ユニットの濾過エレ
   メントの洗浄方法であって、 上記第一弁装置を原水供給停止状態とするとともに、上
   記第二弁装置を濾過水排出停止状態とし、かつ、上記排
   水装置を濾過室内の水を排水できる状態とする一方、上
   記濾過エレメント移動装置を作動させて上記濾過エレメ
   ントをその軸心方向に往復移動させつつ、上記内側洗浄
   ノズルおよび上記外側洗浄ノズルからそれぞれ上記濾過
   エレメントの内周面および外周面に洗浄水を噴射するこ
   とを特徴とする、濾過装置ユニットの濾過エレメント洗
   浄方法。
4. 【請求項４】 請求項２の連続濾過装置の連続運転方法
   であって、 上記複数個の濾過装置ユニットのうち、その一部または
   全てを、上記第一弁装置を原水供給状態とするととも
   に、上記第二弁装置を濾過水排出状態とし、かつ、上記
   排水装置を排水停止状態とする一方、上記濾過エレメン
   トに所定の濾過位置をとらせ、かつ、上記内側洗浄ノズ
   ルおよび上記外側洗浄ノズルをともに停止状態とする濾
   過モードとし、 必要に応じ、選択した濾過装置ユニットを、上記第一弁
   装置を原水供給停止状態とするとともに、上記第二弁装
   置を濾過水排出停止状態とし、かつ、上記排水装置を濾
   過室内の水を排水できる状態とする一方、上記濾過エレ
   メント移動装置を作動させて上記濾過エレメントをその
   軸心方向に往復移動させつつ、上記内側洗浄ノズルおよ
   び上記外側洗浄ノズルからそれぞれ上記濾過エレメント
   の内周面および外周面に洗浄水を噴射する濾過エレメン
   ト洗浄モードとすることを特徴とする、濾過装置の連続
   運転方法。