JPS62171726A - フイルタの洗浄方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、円筒状をなすフィルタの洗浄方法に係り、特
に舶用ディーゼ／Ｉ／椀関の燃料のストレーナに多用さ
れているノツチワイヤフィルタ等の洗浄に好適なフィル
タの洗浄方法に関する。

〔従来技術〕

一般に、舶用ディーゼル機関における燃料油は、まずセ
ットリングタンクから一次ストレーナを介しサービスタ
ンクに導びかれて８ＵＯＣ〜９０’Ｃに加温保持され、
その後二次ストレーナを介してリターンチャンバに導ひ
かれ、さらにその後ブースタポンプ、加熱器、および三
次ストレーナを順次弁してディーゼル機関に供給される
ようになっている。

ところで、前記二次ストレーナおよび三次ストレーナの
フィルタとしては、第７図に示すように円柱状のキャッ
プ１と円筒状のねじ部材２との間を複数本の骨材３で連
結するとともに、骨材３の外周側に鋼線４を螺旋状に巻
回して構成される。いわゆるノツチワイヤフィルタ５が
多用されており、このノツチワイヤフィルタ５は、螺旋
状に巻回した鋼線４の外周面または内周面で異物を捕捉
除去し、異物除去後の清浄油をフィルタ内またはフィル
タ外を通して外部に送出するようになっている。そして
このノツチワイヤフィルタ５は、通常航海中約半月に１
回の割合でストレーナから取出され、洗浄の後に再使用
されるようになっている。

従来、ノツチワイヤフィルタ５を船上で洗浄する場合に
は、まずストレーナから取出したノツチワイヤフィルタ
５を所定の洗浄液中に長時間浸漬して付着油分を溶解除
去し、その後圧縮空気を使用して異物を除去する方法を
採っているＯ ところがこの種の従来の洗浄方法では、鋼線４の外周面
または内周面に付着した異物を除去するのに多大な時間
を要するとともに、異物を完全に除去することはできず
、ために定期的に陸揚げし大型の洗浄装置を用いて洗浄
しなければならないという問題がある。特に、最近では
燃料油の粗悪化により、フィルタの目詰まりの頻度が多
くなって航海中においてもフィルタの洗浄を要すること
が多くなってきているため、洗浄に長時間を要し、しか
も充分な洗浄効果が期待できない従来の洗浄方法では問
題が多い。

〔発明の目的〕

本発明はかかる現況に鑑みなされたもので、極めて簡単
な設備で短時間にしかもほぼ完全にフィルタを洗浄する
ことができ、超音波洗浄と異なりフィルタ面を損傷する
おそれが少ないフィルタの洗浄方法を提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、周面にノズル孔を有し先端が閉止すした筒状
のノズルを、ノツチワイヤフィルタ等の内周面に凹凸を
有する円筒状のフィルタ内に遊嵌し、このノズルのノズ
ル孔から噴射される蒸気によりフィルタをノズル廻りに
回転させてフィルタの洗浄を行なうようにし、蒸気の熱
と、蒸気中の水滴によるハンマリング効果と、フィルタ
の回転による振動とにより、またフィルタの回転による
蒸気のフィルタ面への当り角度の変化により、簡単な設
備で迅速かつほぼ完全にフィルタの全周面を洗浄するこ
とができるようにしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明実施の一態様を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る洗浄方法を実施するための装置の
一例を示すもので、図中１１は蒸気を噴出するノズルで
あり、このノズル１１には、船舶の雑用蒸気（４ｋｙ／
ｃｍ’程度の湿り蒸気）が供給されるようになっている
。

前記ノズル１１は、第１図および第２図に示すように先
端閉塞の円筒状をなしており、その先端外周面の径方向
に対向する部位には、ノズル１１の軸線Ｏ０に対する長
軸の傾斜角θ、が４５度をなす長孔１２ａ　、　１２ｂ
が軸方向に位置をずらせてそれぞれ設けられ、ノズル１
１に供給された湿り蒸気は、これら両長孔１２ａ　、　
１２ｂから噴射されるようになっている。

このノズル１１は、第１図に示すようにその外径Ｒ１が
ノツチワイヤフィルタ５の最小内径ｒ１（通常はねじ部
材２の内径）よりも１關〜２關程度短寸法に形成されて
おり、ノズル１１をノツチワイヤフィルタ５内に挿入し
た際に、ノツチワイヤフィルタ５がノズル１１廻りに自
由に回転できるようになっている。またノズル１１は、
第１図に示すようにその軸線０１が水平線０２に対し角
度θだけ先端に向かって下り勾配をなす状態で固定部材
１３に固定されており、ノズル１１廻すに回転するノツ
チワイヤフィルタ５が自重によりノズル１１の先端側に
スライドするようになっている。

前記ノズル１１の下方位置には、第１図に示すように基
端が前記固定部材１３に固定されてノズル１１と平行に
延在する例えば角棒状のガイドレール１４が配設されて
おり、このガイドレール１４には、ノツチワイヤフィル
タ５先端のキャップ１を保持してノツチワイヤフィルタ
５をノズル１１にそって軸方向にスライドさせるための
スライドガイド部材１５がスライド自在に装着されてい
る。

このスライドガイド部材１５は、第１図に示すように前
記ガイドレール１４にそってスライドするスライド体１
５ａと、このスライド体１５ａから立上がる支柱１５ｂ
と、この支柱１５ｂの先端に中心線を前記ノズル１１の
軸線Ｏ１と一致させて固設された保持部材１５Ｃとから
構成されており、保持部材１５ｃには、スライド部材１
５をスライドさせるためのＵ形状の把手１６が設けられ
ている。

前記保持部材１５ｃは、第３図に示すようにノツチワイ
ヤフィルタ５のキャップ１側に開口する有底円筒状をな
しており、その内周部には、軸受部材１７が着脱交換可
能に装着されて前記キャップ１外周面との摺動抵抗を小
さくするとともに、摩耗が軸受部材１７にのみ生じるよ
うに考慮されている。この軸受部材１７の内径ｒ、は、
第３図に示すように前記キャップ１の外径Ｒ，に対して
１１１ＩＩ〜ｚｆｉ長寸法に設定され、キャップ１が軸
受部材１７により回転保持される際に、ノツチワイヤフ
ィルタ５に振幅の小さな振動が与えられるようになって
いる。

前記保持部材１５ｃの中心には、第３図に示すように先
端側からねじ部材１８が螺装されており、このねじ部材
１８の先端には、前記軸受部材１７と同材質の先端部材
１９が着脱交換可能に装着され、この先端部材１９の尖
端がキャップ１の先端面に接触するようになっている。

次に、この実施態様におけるフィルタの洗浄方法につい
て説明する。

洗浄に際しては、まずノツチワイヤフィルタ５を図示し
ないストレーナから取外し、旧来から用いられている所
定の洗浄液中にノツチワイヤフィルタ５を適当な時間浸
漬して付着油分を溶解除去する。そしてその後、第１図
に示す装置を用いてノツチワイヤフィルタ５の蒸気ブロ
ーを行なう。

この蒸気ブローに際しては、まず４にμν程度の蒸気圧
を有する船舶の雑用蒸気をノズル１１に供給する。する
と、ノズル１１に供給された蒸気は、ノズル１１先端の
長孔１２ａ　、　１２ｂから噴射される。

この状態で、ノズル１１の外周部にノツチワイヤフィル
タ５を装着し、スライドガイド部材１５の保持部材１５
Ｃによりキャップ１を保持する。

ノズル１１の外周部にノツチワイヤフィルタ５を装着す
ると、各長孔１２ａ　、　１２ｂから噴射された蒸気は
、ノツチワイヤフィルタ５の内周面に衝突し、フィルタ
面を洗浄しながら外面側に噴出ノズル１１の軸線Ｏ３に
対して４５度の傾斜角を有しているので、蒸気がノツチ
ワイヤフィルタ５の内周面に斜めに照射されることにな
り、しかもノツチワイヤフィルタ５の内周面には、骨材
３による突起と鋼線４による螺旋溝が形成されているの
で、ノツチワイヤフィルタ５は、蒸気の力によりノズル
１１廻りに回転駆動されることになる。これにより、ノ
ツチワイヤフィルタ５の内周面に均等に蒸気が噴射され
て蒸気による洗浄がなされる。

ところで、スライドガイド部材１５を固定した状態では
、長孔１２ａ　、　１２ｂから噴射された蒸気はノツチ
ワイヤフィルタ５の長手方向の一部にしか照射されず、
したがって長手方向全域を洗浄するには、ノツチワイヤ
フィルタ５を長手方向にスライドさせる必要がある。

そこでこの場合には、スライドガイド部材１５をガイド
レール１４にそってスライドさせる。ノツチワイヤフィ
ルタ５のキャップ１は、スライるので、スライドガイド
部材１５を第１図において左方にスライドさせれば、ノ
ツチワイヤフィルタ５もスライドガイド部材１５に押さ
れて第１図において左方にスライドし、またスライドガ
イド部材１５を第１図において右方にスライドさせれば
、ノズル１１が先端に向かって下り勾配をなしているの
で、ノツチワイヤフィルタ５も自重で第１図において右
方にスライドし、スライドガイド部材１５の動きに完全
に追従して長手方向にスライドすることになる。そして
これにより、ノツチワイヤフィルタ５の長手方向全域の
洗浄が行なわれる。

ノツチワイヤフィルタ５を１同長手方向ニ往復動させた
だけでは充分な洗浄がなされない場合には、前記操作を
繰返してノツチワイヤフィルタ５を複数回長手方向にス
ライドさせる。

なお、フィルタ面が充分に洗浄されたか否かは、ノツチ
ワイヤフィルタ５の外周面からの蒸気の噴出状態で判断
し、万一部分的に蒸気の噴出状態が悪い部分があれば、
その部分を集中的に洗浄する。

このようにして、ノツチワイヤフィルタ５の外周面全域
から蒸気が充分に噴出する状態まで洗浄がなされたなら
ば、一旦ノッチヮイヤフィルタ５をノズル１１から取外
す。そしてノツチワイヤフィルタ５を光源にかざして光
の透過状態を目視観察し、光の透過状態が悪い部分があ
れば、その部分を再度ノズル１１の蒸気で洗浄する。

しかして、従来のエアに代えて蒸気を用いているので、
熱による洗浄効率の向上が期待できる。また、蒸気とし
て湿り蒸気を用いているので、蒸気中の水滴のハンマリ
ング効果による洗浄効率の向上が期待できる。そしてこ
の蒸気は、船舶の雑用蒸気をそのまま用いることができ
るので、特別な蒸気発生装置を必要としない。

また、ノツチワイヤフィルタ５は、蒸気の力によりノズ
ル１１廻りに回転し、しかもノズル１１の外径式とノツ
チワイヤフィルタ５の最小内径ｒ１との間、およびキャ
ップ１の外径Ｒ２と軸受部材１７の内径ｒ、との間には
適当な寸法差が設けられているので、洗浄中にノツチワ
イヤフィルタ５のフィルタ面に振動が与えられ、これに
より洗浄効率を向上させることができる。そしてこの振
動は、超音波洗浄の場合と異なりフィルタ面に直接与え
られるのではなく、キャップ１゜ねじ部材２および骨材
３を介して間接的に与えられるので、フィルタ面を損傷
するおそれが極めて少ない。

また、ノズル１１の長孔１２ａ　、　１２ｂからの蒸気
は、ノツチワイヤフィルタ５の回転によりフィルタ面へ
の当り角度が周方向に時々刻々変化することになり、し
かもノツチワイヤフィルタ５の長手方向へのスライドに
よりフィルタ面への当す角度が軸方向にも時々刻々変化
することになる。

このため、単一の当り角度でのみ洗浄する場合に比較し
て洗浄効率の向上が期待できる。

また、ノツチワイヤフィルタ５の回転および長手方向の
スライドにより、ノツチワイヤフィルタ５のフィルタ面
全域を容易かつ確実に洗浄でき、未洗浄部分がない。ま
た蒸気は、エアと異なり目視できるので、ノッチワイヤ
フィルタ５外周面からの蒸気の噴出状態を観察していれ
ば、洗浄状態を洗浄中に容易に確認できる。特に、同一
のノツチワイヤフィルタ５を複り本ｑ−条件で同一期間
使用した場合でも、目詰まり状態は各フィルタ間で相互
に異なり、また１本のノツチワイヤフィルタ５について
も部分的に目詰まり状態が異なるので、洗浄中に洗浄状
態を目視観察できる実用的効果は極めて大きい。

なお前記実施の一郭様では、スライドガイド部材１５を
ガイドレール１４にそってスライドさせる場合について
説明したが、ガイドレール１４゜スライドガイド部材１
５のスライド体１５ａおよび支柱１５ｂを省略し、把手
１６を把持して保持部拐１５ｃを目測で移動させるよう
にしてもよい。ただしこの場合、保持部材１５ｃの中心
線とノズル１１の軸ＰＩＡｏ１とが大幅にずれると、ノ
ツチワイヤフィルタ５に無理な力が加わって変形するお
それがあるので、ノツチワイヤフィルタ５の回転状態を
見ながら保持部材１５ｃの中心線とノズル１１の軸線Ｏ
Ｋとが大幅にずれないようにすることが望ましい。

また上記実施の一郭様では、長孔１２ａ　、　１２ｂを
ノズル１１の先端にのみ設ける場合について説明したが
、ノズル１１の中間部にも設けることができる。例えば
、長孔１２ａ、１２ｂに対しノツチワイヤフィルタ５の
半分の長さ寸法離れた位買にもう一対設けるようにすれ
ば、ノツチワイヤフィルタ５の長手方向のスライド量を
半分にすることができる。しかもこの場合、ノツチワイ
ヤフィルタ５の半分は必ずノズル１１に装着された状態
になるので、ノツチワイヤフィルタ５の回転をより安定
させることができる。

また前記実施の一郭様では、ノズル１１のノズル孔が、
ノズル１１の軸線０１に対し４５度の傾斜角を有する長
孔１２ａ　、　１２ｂである場合について説明したが、
ノズル孔からの蒸気の噴射によりノツチワイヤフィルタ
５が回転するものであれば、例えば第４図に示すような
ノズル孔２２ａ　、　２２ｂでもよい。

また前記実施の一郭様では、ノツチワイヤフィルタ５を
軸方向にスライドさせるものについて説明したが、ノズ
ル１１を軸方向にスライドさせるようにしてもよく、ま
た両方をスライドさせるようにしてもよい。またノズル
１１は、横置きに限らず縦方向に配するようにしてもよ
い。

また前記実施の一郭様では特に説明しなかったが、例え
ば第５図に示すようにポリテトラ７０ロエチレン製等の
円筒キャップｎをノツチワイヤフィルタ５のねじ部材２
に装着し、ねじ部材２が直接ノズル１１に接触しないよ
うにしてもよい。ただし、この円筒キャップ２３を用い
る場合にも、その内周面とノズル１１外周面との間には
所定の間隙を設け、ノツチワイヤフィルタ５にその回転
により微振動が与えられるようにすることが好ましい。

また第１図に示す装置をカバーで覆い、作業員が蒸気に
より火傷をしないよう考慮してもよい。

第６図は本発明実施の他の態様を示すもので、ノツチワ
イヤフィルタ５を、ノズル１１に対し軸方向に相対移動
させることなく洗浄するようにしたものである。

すなわちノズル１１は、閉塞部を上にして基台２４上に
垂直に立設固定されており、その周面には、第４図に示
すものと同一構造のノズル孔２２ａ。

２２ｂが軸方向に複数配置され、両ノズル孔２２ａ。

２２ｂは、その上下端部が一部オーバラツプするように
なっている。そしてこれにより、ノズル１１の外周部に
装着したノツチワイヤフィルタ５を軸方向にスライドさ
せることなくその全周面を均一に洗浄できるようになっ
ている。

このノズル１１の下端部には、第６ＦｉＪに示すように
ノズル１１の外周部に装着されるノツチワイヤフィルタ
５の下端を支持するためのスラストベアリング２５が装
着されており、ノツチワイヤフィルタ５上端のキャップ
１は、ノツチワイヤフィルタ５のノズル１１への装着状
態において、ノズル１１の上端に接触することがないよ
うになっているとともに、ガイド部材２６により上方か
ら支持されるようになっている。

このガイド部材２６は、第６図に示すように前記基台２
４に立設された例えば角柱状の支柱２７にそってスライ
ドするスライド体２６ａと、このスライド体２６ａから
水平に突出する支持片２６ｂと、支持片２６ｂの先端に
固設された保持部材２６Ｃとを備えており、前記支柱２
７には、スライド体２６ａの下死点位置を規定するスト
ッパ２８が位置ｐ１節可能に固定され、またＭｉｆ記ス
ライド体２６ａには、ガイド部材２６を支柱２７にそっ
てスライドさせるための把手２９が一体に設けられてい
る。

前記保持部材２６ｃは、第６図に示すように下方に開口
する円筒キャップ状をなしており、その内周部には、軸
受部材３０が着脱交換可能に装着されてキャップ１外周
面との摺動抵抗を小さくするとともに、摩耗が軸受部相
加にのみ生じるように考慮されている。またこの軸受部
材３０の内周面と前記キャップ１の外周面との間には、
第６図に示すように所要の間隙が形成され、キャップ１
が軸受部材３０により回転保持されるｌｉ７に、ノツチ
ワイヤフィルタ５に振幅の小さな振動が与えられるよう
になっている。

前記保持部材２６ｃの天端下面中央部には、洗浄時にノ
ツチワイヤフィルタ５がノズル１１にそって上動した際
にキャップ１の上面から支持する例えば円錐状の支点突
起３１が一体に設けられており、この支点突起３１は、
通常状態においてはキャップ１と非接触となっている。

次に、この実施態様におけるフィルタの洗浄方法につい
て説明する。

洗浄に際しては、まずノツチワイヤフィルタ５を図示し
ないストレーナから取外し、前記実施態様の場合と同様
所定の洗浄液により処理した後、第６図に示す装置を用
いてノツチワイヤフィルタ５の蒸気ブローを行なう。

この蒸気ブローに際しては、まずガイド部材２６を支柱
２７にそって上動させ、ノズル１１にノツチワイヤフィ
ルタ５を装着する。そして、ガイド部材２６をストッパ
２８の位置まで下降させる。

次いで、船舶の雑用蒸気をノズル１１に供給し、各ノズ
ル孔２２ａ　、　２２ｂから噴射させる。すると、各ノ
ズル孔２２ａ　、　２２ｂから噴射された蒸気は、ノツ
チワイヤフィルタ５の内周面に衝突し、フィルタ面を洗
浄しながら外面側に噴出し、またノツチワイヤフィルタ
５は、この蒸気によりノズル１１廻りに回転駆動される
ことになる。

しかして、ノツチワイヤフィルタ５の回転により蒸気が
ノツチワイヤフィルタ５の内周面に均等に噴射され、前
記実施態様と同様の効果が期待できる。

またこの実１Ａ４態様では、各ノズル孔２２ａ　、　２
２ｂからの蒸気がノツチワイヤフィルタ５の軸方向全長
に亘って均等に噴射されるので、ノツチワイヤフィルタ
５をノズル１１に対し軸方向に相対移動させる必要がな
い。このため、作業がより容易となる。

本出願人は、外径寸法２８Ｂ、長さ４４０ｕ、濾過精度
加μｍの１５本のノツチワイヤフィルタを用い、エアを
用いる従来の洗浄方法と本発明に係る洗浄方法との洗浄
時間の比較実験を行なった。

その結果、従来の洗浄方法では、１人の作業員が１０時
間以上かかり、しかも何回かに１回は陸揚げして洗浄し
なければならなかったものを、本発明に係る洗浄方法で
は、１人の作業員が１時ｒｔｌｌ〜２時間で行なうこと
ができ、しかも何回洗浄しても新品同様に洗浄でき、陸
揚げして洗浄する必要が全くないことがＭ、Ｗされた。

この効果は、前記いずれの実施態様の場合にも、すなわ
ちノツチワイヤフィルタをノズルに対して軸方向に相対
移動させた場合でも相対移動させない場合でもほぼ同様
に得られたが、両者を比較すれば、相対移動させた方が
より好ましい結果が得られた。これは、ノツチワイヤフ
ィルタをノズルに対し相対移動させない場合には、蒸気
のフィルタ面への当り角度が周方向にしか変化しないの
に対し、相対移動させる場合には、軸方向にも変化して
より多様となるためと思われる。

また本出願人は、油を外側から内側に向かって流して濾
過する形式の円筒フィルタのみならず、逆に内側から外
側に向かって油を流す形式の円筒フィルタについても、
洗浄効果の実験を行なった。

その結果、いずれの形式のフィルタについても同様の結
果が得られ、またノツチワイヤフィルタに限らず、内周
面に凹凸があり蒸気の力で回転する円筒フィルタであれ
ば同様の効果が得られることが確認された。

また本出願人は、ストレーナから取出した円筒フィルタ
を所定の洗浄液中に浸漬した後に蒸気ブローした場合と
、洗浄液中に浸漬せずに直接蒸気ブローした場合との洗
浄効果の比較実験を行なった。

その結果、洗浄液中に浸漬した方が、より短時間でしか
も完全な洗浄結果が得られたが、洗浄液中に浸漬しない
場合でも、蒸気ブロ一時間をそれほど長くすることなく
ほぼ同様な洗浄結果が得られ、洗浄液中に浸漬する時間
的な余裕がない等の場合には、蒸気ブローのみでも充分
実用に供し得ることが確認された。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、周面にノズル孔を有し先
端が閉止された筒状のノズルを、ノツチワイヤフィルタ
等の内周面に凹凸を有する円筒状のフィルタ内に遊嵌し
、このノズルのノズル孔から噴射される蒸気によりフィ
ルタをノズル廻りに回転させてフィルタの洗浄を行なう
ようにしているので、蒸気の熱、蒸気中の水滴によるハ
ンマリング効果、フィルタの回転による振動、フィルタ
の回転による蒸気のフィルタ面への当り角度の変化等の
相乗効果により、簡単な設備で迅速かつほぼ完全にフィ
ルタを洗浄することができ、しかもフィルタ面を損傷す
ることがない。このため、大型装置を設置するスペース
がなく、またフィルタ洗浄に多くの作業員を投入できな
い船上での作業の場合に特に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施の一眸様を示す説明図、第２図はノ
ズル先端部の詳細図、第３図は保持部材の詳細断面図、
第４図はノズル孔の他の例を示す断面図、第５図はねじ
部材に装着される円筒キャップを示す断面図、第６図は
本発明実施の他の態様を示す説明図、第７図はノツチワ
イヤフィルタの構造を示す一部分解ス１視図である。 １・・・キャップ、　２・・・ねじ部材、　３・・・骨
材、４・・・［Ｌ　　　ｓ・・・ノツチワイヤフィルタ
、１１・・・ノズル、１２ａ　、　１２ｂ・・・長孔、
１５・・・スライドガイド部材、１５ｃ・・・保持部材
、２２ａ　、　２２ｂ・・・ノズル孔。 特許出願人　　日本郵船株式会社 同出願人　　大東工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）内周面に凹凸を有する円筒状のフィルタ内に、周面
   にノズル孔を有し先端が閉止された筒状のノズルを遊嵌
   し、このノズルのノズル孔から噴射される蒸気により、
   フィルタをノズル廻りに回転させてフィルタの洗浄を行
   なうことを特徴とするフィルタの洗浄方法。 ２）フィルタとノズルとを、洗浄時に軸方向に相対移動
   させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフ
   ィルタの洗浄方法。 ３）蒸気として湿り蒸気を用いることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のフィルタの洗浄方
   法。 ４）ノズルは、軸方向一端が他端よりも高位置に配され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項
   または第３項記載のフィルタの洗浄方法。 ５）ノズル孔は、長軸がノズルの軸線に対して４５度の
   傾斜角度を有する長孔で形成されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項
   記載のフィルタの洗浄方法。 ６）ノズル孔は、ノズルの軸方向に位置を異にして複数
   設けられ、かつ隣位するノズル孔の端部が相互にオーバ
   ラップしていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   、第３項または第４項記載のフィルタの洗浄方法。