JPS636276A - 水流式３方切替弁及びこの水流式３方切替弁を備えた圧力式ろ過装置 - 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、水流の働きのみで流水方向を切り替えること
ができる水流式３方切替弁及びこの水流式３方切替弁を
備えた圧力式ろ過装置に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕従来
の切替弁の流水方向の切替え操作は、手動、空気圧作動
、電動等によるもので、人力又は別に設けられた駆動源
を必要としていた。人力によるものは他の駆動源を必要
としないが、切替え時の応答に時間がかかり、また駆動
源を必要とするものは、付帯設備によるコスト増となり
、更に駆動源トラブルによる弁の作動不良等が発生しや
すかった。

また、従来の圧力式ろ過装置では、ろ過、洗浄の切替え
を自動で行う場合に多数の自動弁を必要とし、これらの
自動弁を順次開閉させるための電気的シーケンスをも必
要とするために、機器制御ともに複雑であった。

本発明は、水流の働きのみで、人力、駆動源等を要せず
に、流水方向を瞬時に確実に切り替えることができる水
流式３方切替弁を提供し、更にこの水流式３方切替弁を
備え、原水ポンプ、逆洗ポンプの運転のみで自動的にろ
過、洗浄のための流路の切替えを可能とする圧力ろ過装
置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、中央流路と上下流路よりなる３方口管状の筐
体内に、中央流路に流入しないようにボール状弁体を水
流によって上下流路に移動可能に収容し、上下流路の各
端部付近に前記ボール状弁体の弁座を配設したことを特
徴とする水流式３方切替弁を提供し、更にこの水流式３
方切替弁を圧力式ろ過機の原水導入側及び処理水流出側
の配管中に配備し、原水ポンプ、逆洗ポンプの運転のみ
でろ過、洗浄のための流路切替えを可能にした圧力式ろ
過装置を提供するものである。

〔実施例〕

まず、本発明の水流式３方切替弁の実施例について説明
すると、第１図において、１は筐体であって、中央流路
２が上下の流路３，４より小さい径違いＴ形管状の形状
を有し、この筺体ｌの中に、中央流路２よりも大なる径
で上下の流路３．４より若干小さい径のボール状弁体５
を水流によって移動可能に収容する。

ボール状弁体５の材質は、金属、プラスチック、その他
の適当なものを使用することができるが、その比重を水
より若干大きい程度にすることによって、水流による移
動が容易になるようにすることが好ましい。

更に、上下の流路３．４の、上側流路３の端部付近には
上側弁座６が、また下側流路４の端部付近には下側弁座
７が配設され、これらの弁座６゜７は何れも中央部に開
口を持ち、ボール状弁体５との接触面が大きくなるよう
に加工し、ボール状弁体５との密着性を良くしである。

図中、８は上下の流路３．４にそれぞれ連結された配管
を示す。

この第１図示例の作動を説明すれば、第２図示のように
、中央流路２から水を流入させた場合には、ボール状弁
体５は自重と水の圧力によって下側弁座７に密着し、水
は中央流路２から上側流路３へ流れる。また、第３図示
のように、下側流路４からボール状弁体５を浮かせるだ
けの圧力水を流入させた場合には、ボール状弁体５は水
流によって上側弁座６に密着し、水は下側流路４から中
央流路２に流れることになる。

第４図は、本発明の水流式３方切替弁の他の実施例を示
すもので、この場合、ボール状弁体５の材質を選定し、
あるいは中空体として、ボール状弁体５の比重を水より
軽くしたもので、それ以外の部分は第１図示例と変ると
ころはない、従って、第５図示のように、中央流路２か
ら水を流入させた場合には、ボール状弁体５は浮力によ
って上側弁座６に密着し、水は中央流路２から下側流路
４へ流れる。また、第６図示のように、上側流路３から
ボール状弁体５を沈下させるだけの圧力水を流入された
場合には、ボール状弁体５は下側弁座７に密着し、水は
上側流路３から中央流路２へ流れる。

なお、ボール状弁体５の復帰を早めるために、第７図及
び第８図に示すようにバネ９を付設することも好ましい
、即ち、第７図示のように、水より比重の大なるボール
状弁体５の場合に、下側弁座７より外方に多孔板等のバ
ネ押え１０を設け、このバネ押え１０とボール状弁体５
とをバネ９で連結することによって、重力によるボール
状弁体５の沈降を早めることができる。また、第８図示
のように、水より比重が小で浮上するボール状弁体５に
対しては、第７図示例と反対構造にして、バネ９により
ボール状弁体５の浮力による上昇を早めることができる
。

このように、本発明の水流式３方切替弁は、筺体１への
水の流入方向を替えるだけで、何等の操作を必要とする
ことなく、水流の働きのみで流水方向を自動的に切り替
えることができる。

なお、上記実施例では筐体１として径ｉいＴ形管状のも
のを示したが、Ｙ形管状のものその他の３方口管状でボ
ール状弁体５が上下流路に水流によって移動可能ならば
使用することができる。また、中央流路２は、上記実施
例のように、上下の流路３，４より小さい径にすること
が好ましいが、これらの各流路は同径又は中央流路２を
他より大きくすることもできる。但し、その場合にはボ
ール状弁体５が中央流路に流入しないようにスクリーン
等で流入を阻止することが必要である。

更に、前記の水流式３方切替弁を備えた圧力式ろ過装置
の実施例について説明する。

第９図及び第１０図は第１図示例の水流式３方切替弁を
備えた例を示し、１１は密閉型の圧力式のろ過機であっ
て、その上部には原水導入管１２が、その下部には処理
水流出管１３が連なり、これらの原水導入管１２と処理
水流出管１３は、それぞれ前記水流式３方切替弁の筺体
ｌ、１′の各中央流路２．２′と連結されている。

また、原水導入管１２が連結された筺体１の下側流路４
は原水ポンプ１４の吐出側に連結され、上側流路３は逆
洗排水管１５に連結される一方、処理水流出管１３が連
結された筐体１′の下側流路４′は逆洗ポンプ１６の吐
出側に連結され、上側流路３′は処理水導出管１７に連
結されている。

図中、１８は原水ポンプ１４の吸込側に設置された原水
槽、１９は逆洗ポンプ１６の吸込側に設置された処理水
槽を示す。

しかして、ろ適時には、第９図のように、原水ポンプを
駆動することによって、原水は加圧されて下側流路４か
ら筺体１内に流入するが、この時、第３図のように、筺
体１内のボール状弁体５は圧力によって上昇して上側流
路３を閉鎖し、原水は中央流路２から原水導入管１２を
経てろ過膜ｌｌ内に流れる。ろ過ａｌｌ内に流入した原
水はろ過されて処理水となり、処理水流出管１３を経て
中央流路２′から筐体１′に入り、第２図のようにボー
ル状弁体５′を下降させて下側流路４′を閉鎖し、上側
流路３′から処理水流出管１７を経て流出する。

また逆洗時には、原水ポンプ１４を停止し逆洗ポンプ１
６を駆動することによって、第１０図のように、逆洗水
（処理水を使用）は逆洗ポンプ１６によって圧送され、
下側流路４′から筐体１′内に流入し、第３図のように
筐体１′内のボール状弁体５′を上昇させて上側流路３
′を閉鎖し、中央流路２′から処理水流出管１３を経て
ろ過機１１内下部に流入する。ろ過ＩＩａ１１内では流
入した逆洗水によってろ材が逆洗され、その逆洗排水は
原水導入管１２を経て中央流路２から筺体１に入り、第
２図のようにボール状弁体５を下降させて下側流路４を
閉鎖し、上側流路３から逆洗排水管１５を経て排出され
る。

このようにして、圧力式ろ過装置においては、ろ適時に
は原水ポンプ１４の運転のみ、逆洗時には逆洗ポンプ１
６の運転のみで、水流式３方切替弁の働きにより、原水
と逆洗水の流れ方向を自動的に切り替えることができる
。

なお、水流式３方切替弁として、第４図示例のようなボ
ール状弁体５の比重が水より軽いものを用いた場合には
、原水ポンプ１４と逆洗ポンプ１６の各吐出側を各筐体
１．１′の上側流路３゜３′に、また逆洗排水管１５と
処理水導出管１７を下側流路４．４′に連結すればよい
。

（発明の効果〕 以上述べたように、本発明の水流式３方切替弁は、人力
やその他の駆動力を求めることなく、水流の働きのみで
流水方向を自動的に瞬時にかつ確実に切り替えることが
でき、またこのような水流式３方切替弁を圧力式ろ過装
置に組み込むことによって、従来必要とされていた原水
及び逆洗ラインの自動弁及びその駆動源を一切不要とし
、ろ過、逆洗の切替えは、原水ポンプ、逆洗ポンプの運
転のみで自動的に切り替えられ、圧力ろ過装置の運転管
理を極めて容易にし、装置全体も簡素化されるという、
極めて有益なる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は水流式３方切替
弁の一実施例を示す断面図、第２図及び第３図は第１図
示例の作動説明図、第４図は水流式３方切替弁の他の実
施例を示す断面図、第５図及び第６図は第４図示例の作
動説明図、第７図及び第８図は水流式３方切替弁の更に
他の実施例を示す断面図、第９　図は水流式３方切替弁
を備えた圧力式ろ過装置のろ適時を示す全体構造図、第
１０図は水流式３方切替弁を備えた圧力式ろ過装置の逆
洗時を示す全体構成図である。 １．１′・・・筐体、２，２′・・・中央流路、３，３
′・・・上側流路、４，４′・・・下側流路、５．５′
・・・ボール状弁体、６・・・上側弁座、７・・・下側
弁座、８・・・配管、９・・・バネ、１０・・・バネ押
え、１１・・・ろ過機、１２・・・原水導入管、１３・
・・処理水流出管、１４・・・原水ポンプ、１５・・・
逆洗排水管、１６・・・逆洗ポンプ、１７・・・処理水
導出管、１８・・・原水槽、１９・・・処理水槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中央流路と上下流路よりなる３方口管状の筐体内に
   、中央流路に流入しないようにボール状弁体を水流によ
   って上下流路に移動可能に収容し、上下流路の各端部付
   近に前記ボール状弁体の弁座を配設したことを特徴とす
   る水流式３方切替弁。 ２、前記中央流路を前記ボール状弁体の径より小さくし
   たものである特許請求の範囲第１項記載の水流式３方切
   替弁。 ３、前記中央流路に前記ボール状弁体の流入阻止体を設
   けたものである特許請求の範囲第１項記載の水流式３方
   切替弁。 ４、前記ボール状弁体の比重を水より大としたものであ
   る特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つの項記載の
   水流式３方切替弁。 ５、前記ボール状弁体の比重を水より小としたものであ
   る特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つの項記載の
   水流式３方切替弁。 ６、中央流路と上下流路よりなる３方口管状の筐体内に
   、中央流路に流入しないようにボール状弁体を水流によ
   って上下流路に移動可能に収容し、上下流路の各端部付
   近に前記ボール状弁体の弁座を配設してなる水流式３方
   切替弁を、圧力式ろ過機の原水導入側と処理水流出側と
   にそれぞれ配備し、原水導入側の水流式３方切替弁の中
   央流路を原水導入管に連結すると共に上下流路の一方を
   原水ポンプの吐出側に、他方を逆洗排水管に連結し、処
   理水流出側の水流式３方切替弁の中央流路を処理水流出
   管に連結すると共に上下流路の一方を逆洗ポンプの吐出
   側に、他方を処理水導出管に連結したことを特徴とする
   水流式３方切替弁を備えた圧力式ろ過装置。