JPH11512345A - フィルター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 液体流から固体粒子を分離するフィルター装置が、フィルター函体（１）と、その函体内に据え付けられた少くとも１つの筒状フィルター（２）を具備しており、それにより液体が前記フィルターの壁と液体の入口と出口（４，５）とをそれぞれ流れるようにしている。本発明によれば、フィルター又は各々のフィルターの相互の対向端部は、自由に通れ、又はさらされて配置され、それにより液体が両端を通って同時に流れ込むようにされている。フィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）は、フィルター函体内に、その函体の壁から間隔をあけられて据え付けられ、かつフィルター又は各々のフィルターの相互の対向端部を自由に通れるようにしている内部ケーシング（３）によって、囲まれている。内部ケーシングの内部は、入口又は出口（４，５）のどちらかに接続している一方で、フィルター函体（１）と内部ケーシング（３）との間の空間は、前記入口又は出口の他方と接続している。

Description

【発明の詳細な説明】 フィルター装置 本発明は、液体流から固体粒子を分離するフィルター装置であって、前記装置 が、フィルター函体と、フィルター壁を液体が通過して流れるように前記函体内 に据え付けられた少くとも１つの筒状フィルターと、液体の入口と出口とを含ん でいるような種類のフィルター装置に関する。 前述のようなフィルター又は、篩い装置は、例えば独国特許第 1536939号（DE 1536939）から公知である。この場合では、筒状フィルターがフィルター函体内 に置かれて、フィルターの一端が全体の液体流を捕えており、それによりフィル ターの他端は、液体がフィルターのこの端を通過して流れるのを防止するために 、フィルター函体の内面にもたれている。 本発明の目的は、フィルターを通る液体流に対して特に改善された新規なフィ ルター装置を提供することである。 それ故、序文で述べた種類のフィルター装置の場合、フィルター又は各々のフ ィルターの相互の対向端が、前記端の両方を同時に通過して流れるように配置さ れ、かつ相互の対向端を自由に通過するように、フィルター又は複数のフィルタ ーが、フィルター函体内に据え付けられ、壁から間隔をあけられた内部ケーシン グによって囲まれているものが、本発明によって提案されており、これにより、 前記内部ケーシングの内部が入口と出口のどちらか、好ましくは出口に連通され 、一方フィルター函体と内部ケーシング間の空間は、前記入口又は出口の他方、 好ましくは入口と連通されている。この装置は、フィルター又は複数のフィルタ ーを通過する流れの抵抗を 弱めることができるのが利点であり、かつフィルターの全面積をもっと均一に利 用できる。別の利点は、より重い粒子がフィルター又は複数のフィルターに入ら ないで、フィルター函体の壁をたどり前記函体のより低い部分まで達することが できることである。フィルター函体には、函体底部に集められた粒子を取り除く ことができる開口が、従来通りに最も低い部分に設けられる。 フィルター函体及び／又は内部ケーシングは、適当に円くされ、例えば球形状 とされ、それにより有利な低い流動抵抗が得られる。液体の流れという観点から 、合わされたフィルター端部の面積が、フィルター装置の入口面積とほぼ一致し ていることもまた有利である。 フィルター函体に、取り外し可能な蓋で閉じられた底部管スタッブが典型的に 設けられる場合、内部ケーシングには、管スタッブに対向している底部開口が設 けられるのが有利であり、この開口を通って、フィルター又は複数フィルターが 、例えば洗浄の目的のためにケーシング及びフィルター函体から取り去され、そ の後フィルター函体に戻され、内部ケーシングに取り外し自在に据え付けられる 。このことが、フィルター又は複数フィルターが内部ケーシング内のその／それ らの作用位置又は複数の作用位置に解除可能なようにうまく固定されるようにし ている。例えば、フィルター又は複数フィルターには、その取り外しと取り替え を容易にするため、及び一方の側に手動で動かせ、内部ケーシング内のフィルタ ー又は複数フィルターを解除可能なように固定する固定装置と協働するために、 取っ手が設けられる。フィルター装置が並んで置かれた多数のフィルターを含ん でいる場合、フィルターの端部は端板に取り付けられ、それにより端板はフィル ターを一緒に保持する働きをし、フィルターの開口間の空間を液密に架橋する。 フィルター装置が、前記フィルター装置の入口又は出口のいずれかに直接に接 続したガス分離器と結合されている場合に、特別な利点が得られる。好ましい実 施の形態によれば、フィルター装置とガス分離器は、この両者に共通し、かつ使 用の状態において少くともほぼ水平な軸を有するほぼ筒状の外部ケーシングを含 んでおり、これによりフィルター装置とガス分離器とは、そのケーシング内を横 断して延在している仕切り壁によって相互に別けられており、かつ液体が流れ、 気泡の上昇が始まる穴の開けられた上部部分を有する管部材が、ガス分離器内の 外部ケーシングの一端と前記仕切り壁との間に延在している。 本発明は、一連の例示する実施の形態と、また添付図面を参照して更に詳細に 記載する。 図１は、本発明における第１の実施の形態のフィルター装置を、図２の線Ｉ− Ｉで切断した縦断面図である。 図２は、図１の線II−IIで切断した横断面図である。 図３は、図１と２に示された装置の縦断面図である。 図４は、図１に相当する図で、本発明における第２の実施の形態のフィルター 装置を示している。 図５は、図４の線Ｖ−Ｖで切断した横断面図である。 図６は、本発明による結合されたフィルター装置とガス分離器の縦断面図であ る。 図７は、図６の線VII−VIIで切断された断面図である。 図８は、図６に相当する図で、本発明による結合されたフィルター装置とガス 分離器の別の実施の形態を示している。 例示された実施の形態において、一致又はほぼ一致する構成要素は同じ参照記 号を付している。 図１−３に示されたフィルター装置は、フィルター函体１と、そ の両端で開口している筒状フィルター２と、内部ケーシング３とを具備している 。参照番号４は、液体の入口を示しており、液体はフィルター装置を通過してい る間にろ過され又はふるい分けられ、一方、参照番号５は液体の出口を示してい る。入口４がフィルター函体１に接続しているのに対し、出口５はフィルター２ を囲んでいる内部ケーシング３のその部分に接続している。内部ケーシング３と フィルターの端部は、フィルター函体１の内面から間隔をあけられており、また 内部ケーシングには、フィルター２の相互に対向する開口が同時に液体を自由に 通過させて流れるように形成されている頂部と底部の開口６，７が設けられてい る。フィルター２は、上方にかつ内方に向けられた、フィルターを配置するフラ ンジ８により、内部ケーシング３に正しく置かれ保持されており、そのフランジ の内側に、フィルター２の上端部が固定装置（以下で更に詳細に記載する）によ り押し付けられ、フィルター２が内部ケーシング３内の作用位置にしっかりと取 り外し可能に固定されている。 内部ケーシング３の底部開口７に対向して、取り外し可能な蓋又は覆い10によ って閉じられる底部管状スタッブ９が設けられている。蓋10は、管状スタッブと 蓋のそれぞれのフランジ11，12とボルト13によって構成されるフランジ接合具の 助けで留められている。蓋又は覆い部材は、蓋10の周囲の溝に受け入れられたＯ −リング14によりシールされる。蓋10には中央に開口15が設けられ、管状スタッ ブ９内に集められた粒子がからにされるように、また図示されていない栓又はそ のような装置で密封されるようになっている。例えば、洗浄の目的でフィルター ２を取り出したい場合には、蓋全体10が取り外される。 フィルター２には、フィルター函体からのフィルター２の取り出しを容易にす るために、あぶみ形状の取っ手16が設けられている。 フィルター２は、この端部に設けられた固定装置により内部ケーシング３の作用 位置に固定されている。図１−３に示された実施の形態では、固定装置は、内部 ケーシング３に結合されている傾斜板ばね17を含んでおり、板ばねの一方の脚部 は、開口６の半分以上を超えてほぼ対角線の方向に延びている。図３に最もよく 示されているように、前記脚部は棒部材18に取り付けられており、この棒部材は フィルター２のほぼ中央を下方に延びていて、その底部端に相互に反対方向で外 方に曲げられているほぼＵ字形状の上部と下部の部分19，20を含んでおり、その 下部部分20は、図示された仕方で、あぶみ形状の取っ手16を把持し、そこでフラ ンジ８にフィルター２の上端部を押し付けた状態を保持するのを意図されている 。上部の曲げられた部分19は、蓋10を取り外した後に、ばね17の作用に抗して部 分20を下方に強いて、フィルターの取っ手16との係合を外して一方の側へと強い るためのハンドルとして機能し、これによりフィルター２をケーシング３から取 り外し、フィルター函体１から取り出すことができる。 フィルター函体１及び／又は内部ケーシング３は、都合よく球形状にされてお り、それにより機械的な強度と装置を通る液体流に関して利点がある。フィルタ ー端部の合わされた面積は、好ましくは入口４の面積と等しい大きさで、また出 口５の面積ともおおよそ等しくされている。このことが、液体が入口４を通り、 フィルター函体の内側と内部ケーシング３の外側に沿い、開口６，７を通ってフ ィルター２に入り、そこで前記液体から固体粒子が分離される一方で、液体はフ ィルターを通り、出口５から流れ去るときの、フィルター装置を通る圧力降下を かなり低くしている。液体がフィルターの両端部から筒状フィルターに流れ込む ので、フィルターの全表面がほぼ均一に利用され、フィルター表面積が、フィル ター装置の外 部寸法にあまり影響されないで増減できる。フィルター装置の図示された好まし い適用では、液体で運ばれる固体粒子は、底部の管状スタッブ９の中に真っ直ぐ 落下でき、かつフィルター表面で液体から分離され、前記表面から前記管状スタ ッブ９の中に落下でき、そこから粒子が、開口15から又は蓋10を取り外した後の フィルター函体から取り出される。フィルター装置を通る流れの方向を逆にする ことも可能ではあるが、これは分離された粒子が内部ケーシング３の中に集めら れるためあまり好ましくない。他方で、流れの方向を短時間逆流させることは、 フィルター２の内側に留められた粒子をそこから釈放し、管状スタッブ９内で落 下させることができるので有利である。 図４と５に示されたフィルター装置の実施の形態では、フィルター函体１と内 部ケーシング３は、図１−３の実施の形態の装置とは異なる形状をしている。例 えば、フィルター函体１はほぼ円筒状で、アーチ状の上部部分を有している。内 部ケーシング３もまた円箇状であり、両端部で開口している。内部ケーシング３ は、フィルター函体１内に中心から外れて置かれており、そのうえ特に、液体が 函体１とケーシング３との間の全空間を実質的に同じ割合の流れで通過して流れ るようになっている。この装置は、数個の筒状フィルター２Ａを含んでおり、か つフィルターの開口端部は、対応する開口６Ａ，７Ａが設けられ、筒状内部ケー シング３の内側で密封接触するフィルター２Ａにしっかりと結合されている円形 端板21，22に取り付けられている。フィルター２Ａと端板21，22とからなる組立 体は、取っ手16が設けられ、フィルター函体１に取り外し可能に取り付けられた 底部蓋10の内面に寄り掛っている取っ手16によって、内部ケーシング３内の適所 に取り出し可能に保持されている。蓋には、その中央に洗浄用開口が設けられ、 ねじ山を付けられた栓23に よって閉鎖される。図４と５に示された装置の残りの構成要素は、同じ参照記号 が付されており、図１−３に示された実施の態様に対応している構成要素を同一 にするのに用いており、ここでは詳細に記載しない。 多数の筒状フィルター２Ａの使用は、フィルター組立体の容積を増やすことな く、フィルターの総面積を増やすことができる。フィルター装置を通る液体流か ら分離された粒子は、フィルター函体１の取り外し可能な底部10に本質的に集ま る。フィルター函体１の底部部分は、図１−３の管状スタッブ９に相当する底部 管状スタッブを構成している。 図６と７は、図１−３に示されたフィルター装置と全ての本質的な要素で一致 しているフィルター装置が、ガス分離器と結合されている実施の形態を示してい る。そのようなガス分離器は、例えば、熱水と作用するシステム内の空気のよう な、ガスの発生が、効率を低下しがちであり、循環ポンプ内にキャビテーション を発生させるので、液体循環装置に用いるのが有利である。ガス分離器とフィル ター装置は、アーチ状又は曲線状の端部を有し、横断している仕切り壁24によっ て別けられた水平筒状の形の共有の外部ケーシング１Ａを含んでいる。ガス分離 器は、入口25と、閉じることができる頂部と底部管状スタッブ26，27とを有して おり、集められたガスと固体粒子又はスラッジが、必要な場合そのスタッブを通 って取り出せるようになっている。管部材28が入口25と仕切り壁24との間のガス 分離器の内部中央を通って延在しており、その管部材の上部部分は、29で示され るように大きく穴があけられ、仕切り壁24を貫通している下流端部30は、フィル ター装置の入口を形成している。液体と一緒の気泡が、ガス分離器を通るときに 管部材28から上方に開口された部分29を通って分離することができ、それにより 最終的にガス 分離器の上方部分に集まるようになる。固体粒子もまた、ある程度まで液体から 分離され、これらの固体粒子が管状スタッブ27を通って取り出される。図７に最 もよく示されるように、ガス分離器を通る望ましい流れの様式は、翼又は邪魔板 31によって促進される。管状端部30を通ってフィルター装置に入る液体は、図１ −３を参照して記載された方法でろ過される。 図８に示された実施の形態は、フィルター装置がこれと一緒に設けられたガス 分離器の前方に置かれているという点でのみ、図６と７に示された実施の形態と 異なっている。フィルター装置でろ過され又はふるいにかけられた液体は、フィ ルター函体の出口を通って離れ、そこから部分的に開けられた管部材28の端部30 を通って、中を流れ、管状スタッブ25を通ってガス分離器を出る。 本発明は、前述の例示された実施の形態に限定されるものではなく、請求の範 囲で定められた発明概念の範囲内でどの様な望ましい方法による実施にも適用さ れるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．液体流から固体粒子を分離するフィルター装置において、フィルター函体 （１）と、液体がフィルター壁を通って流れるように函体に据え付けられた少く とも１つの筒状フィルター（２；２Ａ）と、液体入口と液体出口（４，５）とを 含んでいる前記装置が、 液体が、フィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）の対向する端部を通っ てそれぞれ同時に流れ込むようにされており、かつ フィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）が、フィルター函体の壁と間隔 をあけられて据え付けられ、かつ対向するフィルター端部を取り除いている液体 を通さない内部ケーシングによって、取り囲まれ、そしてそのケーシングの内部 が、入口又は出口（４，５）のどちらかと、好ましくは出口（５）と接続されて いる一方で、フィルター函体（１）と内部ケーシング（４）との間の空間が前記 入口又は出口の他方、好ましくは入口（４）に接続されていること、 を特徴とするフィルター装置。 ２．フィルター函体（１）がほぼ球形状を有していることを特徴とする請求項 １に記載のフィルター装置。 ３．内部ケーシング（３）がほぼ球形状を有していることを特徴とする請求項 １又は２に記載のフィルター装置。 ４．合わされたフィルター端部面積が入口（４）の面積と本質的に一致してお り、出口（５）の面積ともまたうまく一致していることを特徴とする請求項１〜 ３のいずれか１項に記載のフィルター装置。 ５．フィルター函体（１）の底部には、取り外し可能な蓋又は覆い（10）によ って閉じられる管状スタッブ（９）が設けられている ものにおいて、内部ケーシング（３）には管状スタッブ（９）に対向する底部開 口が設けられ、その開口を通ってフィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ） が、内部ケーシングとフィルター函体から取り出し、かつ前記フィルター函体（ １）に戻して、内部ケーシング（３）に取り外し可能に据え付けられることを特 徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルター装置。 ６．フィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）が内部ケーシング（３）の 作用位置に取り外し可能に配置されることを特徴とする請求項５に記載のフィル ター装置。 ７．フィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）には、前記フィルター／各 々のフィルターの取り外しと挿入を容易にするために取っ手（16）が設けられて おり、そこには、手動により片側に動かし、内部ケーシング（３）の作用位置に あるフィルター又は各々のフィルター（２；２Ａ）を解除可能に固定する機能が ある固定装置（17−20）が、取っ手（16）と協働するように設けられていること を特徴とする請求項６に記載のフィルター装置。 ８．フィルター装置が、前記フィルター装置の入口又は出口のどちらかに直接 に接続されているガス分離器（24−29）と結合されていることを特徴とする請求 項１〜７のいずれか１項に記載のフィルター装置。 ９．前記装置と前記ガス分離器（24−29）とが、軸が作用位置内で少くともほ ぼ水平である、共有のほぼ円筒状の外部ケーシング（１Ａ）を有しており、この ケーシングの中でフィルター装置とガス分離器とが、外部ケーシング内を横断す る仕切り壁（24）によって、相互に別けられており、かつガス分離器が、液体が 中を流れ、外部ケーシング（１Ａ）の一端部と仕切り壁（24）との間を延在して いる管部材（28）を含んでおり、更に管部材（28）の上部部分（29 ）が、気泡がそこから上方に離れていくように穴があけられていることを特徴と する請求項８に記載のフィルター装置。