JPS6331512A - 自動ストレ−ナ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は生活排水、原油、重油、各種化学薬液、各種ガ
スなどの自動洗浄に用いられた廃液、等の液体のストレ
ーナに関するものである。

〔従来の技術」 従来、回転が過式ストレーナとして、ケーシング内に円
筒状のが適用の多孔性エレメントを固定配備する＼共に
、該エレメントによる捕捉物をエレメントから除去して
排出するための清掃部材としてエレメント内周面擦洗用
の回転ブラシを設けたものが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のストレーナは回転ブラシの回転軸
に電動式モータを直結し、このモータにより回転ブラシ
を回転させる構造のものであったため、 （１）初期コスト及び運転コストが高価となる、（２）
電気配線及び制御盤が必要である、（３）ケーシング内
を貫通する前記回転軸のシールについての配慮が必要で
ある、 など構造が複雑で高コストであり、しかも運転・保守管
理も面倒で、商品価値が低いという問題点があった。

本発明は、上記問題点が解消された、高性能かつ構造簡
単で安価なストレーナを提供することを目的とするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のストレーナは、上記目的を達成するため、回転
作動式の清掃部材をストレーナ内を流過する液体の流動
力を利用して回転させるようにしたものであり、該流動
力利用の手段として回転翼を清掃部材の回転軸に固定配
備し、風車回転の原理によりこれを回転することによっ
て清掃部材を回転させるものである。

すなわち本発明は、円筒状の多孔性エレメントをケーシ
ング内に固定配備し、液体を前記エレメントの一端の開
口部から流入させ、エレメント内を流過させつつ液体中
の固形物を捕捉し、透過液を前記ケーシングに設けた開
口部から流出させると共に、清掃部材をエレメントの内
周面に沿って走行させて前記捕捉物を除去し、咳浦捉物
をエレメントの他端の開口部を介して排出させるように
したストレーナにおいて、前記エレメント内かつその軸
方向に沿って回転軸を、その一端部をエレメントの前記
液体流入側の開口部外に突出させて設け、この回転軸に
前記清掃部材を固定配備すると共に、この回転軸の前記
突出部に、エレメントに流入する液体の流動力を受けて
所定方向に回転しろる回転翼を設けたことを特徴とする
自動ストレーナである。

前記清掃部材は、ストレーナ本体たる前記エレメントに
より捕捉された固形物つまり捕捉物をエレメントから除
去したり、エレメント内面を洗浄するためのものである
から、清掃部材の先端部がエレメント内周面に接近した
状態で、又は好ましくは該内周面に接触した状態で回転
走行するように構成するべきである。後者の場合では、
前記先端部にナイロン等の軟質材料による刷毛を設けて
ブラシを形成することにより、洗浄効果の増大とエレメ
ント内周面損傷の回避を同時に達成できる利点がある。

後者の場合は刷毛は特に必要ではなく、清掃部材全体を
金属材料で構成することができる。上記のうちいずれを
採用するかは処理する液体の性質やこれに同伴する固形
物の形状、大きさ、量、粘着性等つまりエレメント内面
の洗浄効果の必要度合や、発生する回転翼の駆動力の大
小等に基づいて選定すればよい。

また、清掃部材はエレメント内周面の実質的全体を清掃
でき、かつエレメント内の液体（及び同伴する固形物）
の流通を妨げない形状・寸法のものとすることが大切で
あるが、後期する実施例のように所定方向に回転するこ
とによりエレメント内の液体に流過推進力を賦与できる
ものとするのが極めて好ましい、その為には、例えば清
掃部材をスクリューコンベヤ型のものとすればよいが、
スクリュー羽根の形は後記する第１図例のものとしても
よく、リボン型のものや、スクリュー外周を切り欠いた
カットフライト型のものも適用できる。第８図例もスク
リューコンベヤと実質的に同一の作用をなすものである
。

本発明の自動ストレーナは従来例と同じく被処理液の流
入口、透過液の流出口及び捕捉物の排出口を備えている
ものであるが、この排出口の開口面積を前記流入口のそ
れより小とするのがよく、こうすることによって液体の
流動力を、より有効に回転翼の回転動力に変換すること
ができ、したがって省エネルギー効果が増大する利点が
ある。

前記回転翼は、液体流動力の回転動力への変換率の高い
もの、つまり回転し易いものであり、かつエレメント内
への流入抵抗の小さいものが好ましい、したがって、そ
の形状・寸法は、これらを考慮して設定される。

本発明のストレーナは、典型的には第３図反型第５図に
示すように（液体）ポンプの吸込部ストレーナＫｌとし
て使用でき、従来のストレーナにおける問題点を的確に
排除しうる利点を有するものである。

すなわち、従来異物の混入しやすい下水、河川水、海水
等からポンプにより取水する場合には濾過部面積を過大
にしたストレーナを取水路に取り付けたり高価なベーン
レスポンプを採用し、ポンプ吐出部にストレーナを取り
付ける方法がとられており、吸込部にストレーナを取り
付ける方式では定期的なストレーナの掃除が必要であり
、特に下水のように異物が入り易い場合は保守コストが
大となる欠点があったし、海水を対象とした場合は粗い
目のストレーナでは貝類の生成による閉塞も生じる欠点
があったが、本発明のストレーナでは演過部の掃除が自
動的に行われるから、上記問題点を根本的に解消できる
ものである。

さらに、前記捕捉物の排出口には弁を設けるのが好まし
く、この弁としては捕捉物を排出する方向にのみ開く逆
止弁、あるいはタイマーにより全開・全閉しうる自動制
御弁を採用するのが特に好ましい、これは、弁を設けて
これを閉鎖することにより、前記流入口からの液体の流
入量が可及的多量に維持され、回転翼の回転動力が大き
く、したがって清掃部材の洗浄効果も高いものに保持で
き、しかも可及的多量の透過液を得ることができると共
に、ストレーナ内に捕捉物が貯留されるのでその処分が
し易くなるからである。したがって、後記する第１図例
のように前記排出口の開口面積を充分小さくして比較的
大寸法の捕捉物を該排出口に滞留させることができるも
のであれば、弁を設けたのと近位する効果が得られるわ
けである。

なお、エレメントを縦型に配置して使用するか、あるい
は横型にして使用するかは、必要に応じて選択すればよ
い。

〔実施例〕

本発明の各実施例を図面に基づいて説明すると、まず第
１図、第２図に示す自動ストレーナ１は、エレメントに
よる捕捉物をスクリューコンベヤ型の擦洗式清掃部材で
除去及び移送・排出しうるように構成したものである。

すなわち、軸方向各端部にそれぞれフランジ１３．１４
を有し軸方向中間部に透過液の流出管８を有する円筒状
ケーシング２内に同心状に、円筒状の多孔性エレメント
３が前記２枚のフランジに跨がって固定配備されている
。

さらに、このエレメント３内には同心状に回転軸５が設
けられ、この回転軸にスクリューコンベヤ型の清掃部材
４が固定配備されている。この回転軸５は円柱状のもの
であって、前記フランジＩ３の中央開口部内に設けた十
文字状の板体からなるステー１０．により支持される軸
受１１と、前記フランジ１４と接合されるフランジ１５
の中央開口部内に設けた、前記ステー１０＋　と形状・
構造が同様のステー１０２により支持される軸受１２と
により支承されている。前記清掃部材４は、直径したが
って頂上部の高さが回転軸５の軸方向に均等なスクリュ
ー羽根を等ピッチに形成して構成されたものであり、キ
ー（図示せず）及び止め７ジ２１により円筒状のボス２
０を介して回転軸５に固定されており、前記スクリュー
羽根の頂上部には、エレメント３の内周面を擦走（擦過
洗掃）しうるブラシ（刷毛部）４′が付設されている。

前記回転軸５はエレメント３の中心部を貫通しているが
、その一端部すなわちエレメント３の液体流入側の開口
部外に突出している部分には、回転翼６がキー（図示せ
ず）及び止めネジ２２により固定配備されている。この
回転翼６は、いわゆる風車の回転の原理を応用したもの
であって、エレメント３に流入する液体の流動力を受け
て所定方向、すなわち前記清掃部材の回転によりエレメ
ント内の液体を後記する捕捉物排出管９へ向けて移送で
きる方向に回転しうるように羽根の形状等が設定された
ものである。

前記フランジ１３には液体流入管７が回転軸５と同心状
に、かつ回転翼６を包囲した形態で突設され、さらに必
要に応じてこの流入管７を包囲するべく、粗目の貫通孔
を多数有する回転翼ガード２３がフランジ１３に固定配
備されている。

一方、前記フランジ１５には捕捉物の排出の向きに先細
りの円錐管である捕捉物排出管９が接続され、その排出
側端部は開放状態となっている。

なお、第１図及び第２図中１７．１８及び１９はいずれ
もボルト・ナツトであり、流出管８に設けたフランジ１
６はポンプの吸引側と直接または間接的に接続できるも
のとなってる。

次に、第６図は別の実施例を示すもので、この例では排
出管３１の捕捉物排出側の開口部には電動ボール弁、電
動仕切弁などの自動制御弁３２が設けてあり、この弁は
タイマー（図示せず）により定期的に全開できるように
なっており、排出管３１は捕捉物の堆積室（貯留室）を
兼ねたものとなっている。なお、３３は支脚である。

従って、この実施例のものはエレメント３が上下方向に
向くように設置して使用され、液体中の固形物は鉛直方
向下方に移送されて排出されるものである。

さらに、第７図の実施例は、エレメント３が水平方向を
問くように設置して使用されるものである。なお、この
図中４１は捕捉物の堆積室、４２は自動制御弁、４３は
支脚である。

一方、第８図の実施例は第１図例におけるスクリューコ
ンベヤ型の清掃部材に代えて傾斜板型の清掃部材５１を
適用したものである。即ち、清掃部材５１は平板状の基
板５２と、この基板に固着されたブラシ５１′とにより
構成され、回転軸５に３枚固定配備されているが、基板
５２は平板状の取付金具５３にボルト・ナンド５４を介
して取り付けられ、さらにこの取付金具はボス５５を介
して回転軸５に固定され、しかも、これらの清掃部材は
相互に１２０６の角度間隔をあけて、かつ回転軸５の軸
線に対し同一角度（交角）で傾斜させて配設され、ブラ
シの先端部はエレメント３内周面に当接している。

この場合、゛清掃部材５１の回転軸５に対する傾斜の向
きは、回転翼６の回転により回転軸５が回転したときに
、エレメント３内の液体を液体流入側から捕捉物排出側
に向けて移送しうる流過推進力を賦与できるものに設定
することが重要である。

また、前記交角θは、前記流過推進力の大きさと、液体
流通時の流過抵抗の大小とを勘案し、液体及びこれに同
伴する固形物が可及的円滑に流通できる値に設定される
。前記基板５２や取付金具５３の長さや幅（エレメント
３の直径方向の寸法）を設定する場合においても同様の
配慮をすることが大切である。なお、第８図中５６はキ
ー、５７は止めねじである。

次に、各実施例の作用効果について説明する。

第１図例の自動ストレーナ１は例えば第３図のように（
流出管８を介して）水中ポンプ２４の吸込側と接続した
り第４図、第５図のように陸用ポンプ２５に接続して使
用されるが、河川水や水路中から取水する場合は、回転
翼６の回転動力を増大させるために第５図のように流入
管７を水流の上流側に、排出管９を下流側に配置すると
効果的である。

しかして、第１図例のものにおいては固形物を同伴する
例えば河川水は流入管７を経てエレメント３内に流入し
、遇過水はエレメントの通水孔を通り流出管８を経て水
中ポンプ等に吸入される。

この場合、河川水の流入と同時に回転翼６したがって清
掃部材４が回転するが、河川水の流入が円滑に継続して
いる限り清掃部材も順調に回転する。

したがって、前記固形物の殆どは、エレメントにより捕
捉されると共に、清掃部材により剥離されてエレメント
内を移送され排出管９から外部へ排出される。しかも清
掃部材を構成するスクリュー羽根の先端部に設けたブラ
シ４′はエレメント内周面全面を擦洗するものであるか
ら、該内周面はストレーナ使用中、清掃状態に維持され
る効果がある。なお、上記ブラシ４′を設けたことによ
り、排出管９からの吸水量を実質的にゼロにすることが
できる利点もある。

次に第６図例では、捕捉物は一旦排出管３１に貯留され
たのち、タイマーにより開放する自動制御弁３２を介し
て排出される。第７図例についても同様である。

第８図例は清掃部材５１の構成が異なるのみで、その作
用効果は第１図例と同様であるが、この場合、排出管９
を開放のままにしたものでは、河川水等がポンプ等の押
込力により流入管７に流入するのであれば特に問題はな
いが第３図のようにポンプ等の吸引力により流入するも
のであるときには排出管９の開口部を全閉するか、また
はその開口面積を縮小しておくことが重要である。さも
ないと流入管７への流入量が減少するため回転翼６が所
要回転数で回転しな（なる心配がある。

なお、所望によりエレメントを円錐状にしたり、回転翼
を複数枚設けたり、これをエレメント内に配設したりす
ることもできる。

〔発明の効果〕

本発明の自動ストレーナは、樽造簡単かつ安価に制作で
き、しかも省エネルギー的に運転でき、運転・維持管理
も簡便、経済的にできるし、特にが過操作とエレメント
の洗浄を並行的に、かつ自動的に行えるので、液体のが
過処理効率が大幅に向上する効果が得られるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図はガードを
取り外した場合の第１図についての右面図、第３図反型
第５図は第１図例のものの相違なる使用状態の説明図、
第６図反型第８図は本発明の相違なる別の実施例の縦断
面図である。 １・・・自動ストレーナ、２・・・ケーシング、３・・
・エレメント、４・・・清掃部材、４′・・・ブラシ、
５・・・回転軸、６・・・回転翼、７・・・流入管、８
・・・流出管、９・・・排出管、１０１，１０２・・・
ステー、１１．１２・・・軸受、１３〜１６・・・フラ
ンジ、１７．１８．１９・・・ボルト・ナンド、２０・
・・ボス、２１．２２・・・止めねじ、２３・・・ガー
ド、２４・・・水中ポンプ、２５・・・陸用ポンプ、３
１・・・排出管、３２・・・自動制御弁、３３・・・支
脚、４１・・・堆積室、４２・・・自動制御弁、４３・
・・支脚、５１・・・清掃部材、５１′・・・ブラシ、
５２・・・基板、５３・・・取付金具、５４・・・ボル
ト・ナツト・５５・・・ボス、５６・・・キー、５７・
・・止めねじ、θ・・・交角。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒状の多孔性エレメントをケーシング内に固定
   配備し、液体を前記エレメントの一端の開口部から流入
   させ、エレメント内を流過させつつ液体中の固形物を捕
   捉し、透過液を前記ケーシングに設けた開口部から流出
   させると共に、清掃部材をエレメントの内周面に沿って
   走行させて前記捕捉物を除去し、該捕捉物をエレメント
   の他端の開口部を介して排出させるようにしたストレー
   ナにおいて、 前記エレメント内かつその軸方向に沿って 回転軸を、その一端部をエレメントの前記液体流入側の
   開口部外に突出させて設け、この回転軸に前記清掃部材
   を固定配備すると共に、この回転軸の前記突出部に、エ
   レメントに流入する液体の流動力を受けて所定方向に回
   転しうる回転翼を設けたことを特徴とする自動ストレー
   ナ。
2. （２）前記清掃部材は、スクリューコンベヤ型に構成さ
   れ、前記回転翼の所定方向の回転により回転して前記エ
   レメント内の液体に流過推進力を賦与しうるものである
   特許請求の範囲第１項記載の自動ストレーナ。
3. （３）前記清掃部材を平板状のものとし、これを複数枚
   、前記回転軸の軸線に対し同一角度で傾斜させて、かつ
   互いに等角度間隔で配備すると共に、前記傾斜の向きを
   前記回転翼の回転時に前記エレメント内の液体に流過推
   進力を賦与しうるものに設定した特許請求の範囲第１項
   記載の自動ストレーナ。
4. （４）前記清掃部材は、前記エレメントの内周面を擦走
   するブラシを備えている特許請求の範囲第１項、第２項
   又は第３項記載の自動ストレーナ。
5. （５）前記エレメントの捕捉物流出側開口部に捕捉物排
   出管を該エレメントと同心状に連通配備すると共に、該
   捕捉物排出管の捕捉物流入側開口部の開口面積、捕捉物
   排出側開口部の開口面積をそれぞれ前記エレメントの捕
   捉物流出側開口部の開口面積に比べ大、小とした特許請
   求の範囲第１項〜第４項のいずれか一つの項記載の自動
   ストレーナ。
6. （６）前記捕捉物排出管の捕捉物排出側開口部に自動制
   御弁を連通配備した特許請求の範囲第５項記載の自動ス
   トレーナ。
7. （７）前記ケーシングの透過液流出開口部に、液体移送
   用ポンプの吸込側開口部と接続しうる管継手を設けた特
   許請求の範囲第１項〜第６項のいずれか一つの項記載の
   自動ストレーナ。