KR100829331B1

KR100829331B1 - 여과 장치

Info

Publication number: KR100829331B1
Application number: KR1020047007544A
Authority: KR
Inventors: 사이또야스히로
Original assignee: 니혼 겐료 가부시끼가이샤
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2002-11-18
Publication date: 2008-05-13
Also published as: JP3919098B2; WO2003043715A1; CA2465705A1; CN1872379A; CN1309444C; KR20050044513A; CA2465705C; US7267767B2; HK1096330A1; JP2004121885A; CN1615170A; HK1075631A1; EP1457244A4; US20040262211A1; EP1457244B1; CN100434136C; AU2002366019A1; TW590806B; TW200302137A; EP1457244A1

Abstract

세정조(38)와 스크루 컨베이어(32)는, 여과조(2)에 설치한 부착구(22)에 삽입 발출 가능하게 부착되어 있다. 제거할 때에는, 스크루 컨베이어(32)가 피봇 지지되어 있는 다이 시트(28)를 림(24)으로부터 제거함으로써, 여과조(2)의 외부로 당겨 빼어 교환할 수 있다. 세정조(38)와 스크루 컨베이어(32)를 부착구(22)로부터 발거하거나 및 삽입할 때에 정수 배출관(60)으로부터 정수를 역류시켜 여과재(14)를 부유시키고, 여과재(14)에 의한 저항을 감소시키고 있다.

세정조, 다이 시트, 스크루 컨베이어, 여과조, 부착구, 배출관, 여과재

Description

여과 장치{FILTER DEVICE}

본 발명은, 물 등의 액체를 여과하는 여과 장치에 관한 것으로, 특히 내부에 여과재 세정 기구가 부착되는 여과 장치에 관한 것이다.

종래, 정수장 등 대규모인 정수 시설에 있어서는 미세한 부유물을 여과사 등의 여과재 층을 통해 제거하고, 여과하여 얻어진 물을 염소로 소독함으로써, 정수 처리를 행하고 있다. 이 여과재를 세정하는 경우, 노즐로부터 분사되는 수류로 모래층 표면을 두드리도록 세정하는 표면 세정이나, 하부 압력실로부터 정수를 여과지 내로 압입하여 모래를 부상시키고, 모래와 모래를 비벼서 오염을 없애는 역류 세정을 정기적으로 행하고 있었다.

그러나, 역류 세정을 오랜 세월 반복하고 있으면 그 수압에 의해, 원래 수평하게 깔려져 있어야 할 자갈층이 부분적으로 두꺼워지거나 얇아지는 불균일이 생길 경우가 있다. 또한, 표면 세정 및 역류 세정에서만은 제거 능력이 약해 장기간의 운용에서 서서히 여과재에 오탁 물질이 부착되어 온다. 이 경우, 여과재를 반출하여 세정한 후, 여과재를 다시 까는 갱생 공사에 의해 대처해야 할 필요가 있다. 그러나, 이 갱생 공사에는 막대한 비용을 요하고, 또한 공사 기간 동안은 여과지의 운전을 정지해야 할 필요가 있어, 갱생 공사에 걸리는 기간은 그대로 정수 효율의 저하로 이어지고 있었다.

그래서 본원 출원인은, 오탁한 여과재를 종래부터도 단시간에 세정할 수 있고, 또한 대폭 세정도를 높인 모래 세정 장치(일본 특허 공개 평10-109051호, 일본 특허 공개 평1l-057526호)를 개발·제안하고 있다. 이 모래 세정 장치는, 상부에 여과지로부터 반출한 여과재가 투입되는 모래 수납구, 하부에 모래 취출구를 갖고 모래 및 세정수를 저류하는 세정조와, 이 세정조 내에 세워 설치하여 상단부 및 하단부에 개구부를 설치하는 교반조(본 발명에서는 세정조라 칭함)와, 이 교반조 내에서 회전하는 스크루 컨베이어를 구비한 것이며, 스크루 컨베이어에 의해 교반조 내를 세정수와 함께 상승되는 모래가 상승되면서 반복하여 서로 비벼 마찰함으로써, 모래의 표면에 부착 또는 피복한 오염을 충분히 효과적으로 제거할 수 있는 것이다.

그런데, 상술한 바와 같은 대규모인 정수장과는 달리, 소규모인 간이 수도나 공장에 설치되어 있는 여과 탱크 등의 여과 장치에 있어서는, 상술한 본원 출원인에 의한 모래 세정 장치(일본 특허 공개 평10-109051호, 일본 특허 공개 평11-057526호)를 이용한 경우, 여과 장치의 사용 규모가 소규모이므로, 이 소량의 여과재를 세정·갱생할 때마다 일부러 상기 모래 세정 장치를 설치하기 위한 공간을 확보하거나, 또한 상기 모래 세정 장치의 설치·철수 작업에 비용이 드는 것은, 여과지의 경우와 비교하여 효율이 악화되어 실용적이지 않다.

이러한 관점으로부터 생각된 여과조 내에 여과재 세정 기구를 설치한 여과 장치, 예를 들어 일본 특허 제31491호 및 일본 실용신안 공개 소63-98704호에 개시 된 여과기가 알려져 있다. 전자의 여과기에 있어서는, 여과실(여과조) 내에 하방으로 개방하는 중앙관(세정조)이 하우징(지지부)에 의해 상방으로부터 현수되고, 이 중앙관의 내부 상방에 프로펠러형의 추진기가 배치되어 있다. 추진기의 그 위에는, 중앙관 상단부의 약간 윗 부분에 측방을 향한 추진기와 연동하여 회전하고 원심력에 의해 세정액을 고속도로 방출하는 분출구를 갖는 관이 배치되어 있다. 통상의 여과시에는, 상방으로부터 오탁 물질을 포함하는 원수가 공급되어 구멍이 있는 가상 바닥(여과 바닥) 상에 적재된 여과사를 지나서 여과되도록 되어 있다. 세정시에는 추진기가 회전하면, 중앙관의 하부에 개방한 개구로부터 여과사가 흡인되고, 상승한 여과사가 분출구로부터 방출되는 세정액에 의해 측방으로 방출되고, 그 때에 여과사로부터 오탁 물질이 박리되어 세정되도록 되어 있다.

또한, 후자의 여과기에 있어서는 조 본체 내에 상방으로부터 수직 하향한 양송관(세정조)이 배치되고, 이 양송관 내에 나선 양수기가 회전 가능하게 배치되어 있다. 이 여과기는, 통상의 여과에 있어서는 여과사 중에 있는 원수 분산통에 의해 원수가 여과사 중으로 방출되고, 여과사를 하방으로부터 상방으로 통과하여 여과된 처리수가 여과사의 상방으로 배출되도록 되어 있다. 또한, 여과사의 세정시에는 나선 양수기가 회전하여 오탁 물질을 포착한 여과사를 나선 양수기의 하부로부터 상승시키고, 원심 분리 작용에 의해 오탁 물질을 여과사로부터 박리시켜 세정하면서 양송관의 상부 여과사 배출구로부터 배출하도록 구성되어 있다.

전술한 추진기나 중앙관 및 나선 양수기나 양송관은, 여과재와의 상대적 운동에 의해 장기간 사용하였을 때에 마모되는 것을 피할 수 없다. 따라서, 이러한 부품의 교환 빈도는 매우 높다.

전자의 여과기에 있어서는, 여과재의 세정을 위한 중앙관(세정조)과 프로펠러형의 추진기를 부착한 하우징은, 여과조의 상부에 배치된 도관으로부터 수직 하향되어 있지만, 중앙관은 하우징보다 직경이 훨씬 커, 도관으로부터 여과조의 외부로 취출하는 것은 할 수 없다. 따라서, 추진기 또는 중앙관이 여과재에 의해 마모되었을 때에 여과조를 분해하여 추진기와 세정조를 취출하게 된다. 또한, 프로펠러의 교반에 의해 여과재가 파쇄되어 여과를 계속할 수 없게 된다.(여과사의 사양이 변함)

또한, 후자의 경우는 세정수를 배출하는 배출 홈통과 일체화한 양송관에 나선 양수기가 배치되어 있지만, 이 양송관은 조 본체(여과조)의 외부로 취출할 수 있는 구조로 되어 있지 않다. 또한, 나선 양수기는 상하가 작은 개구에 의해 피봇 지지된 구조이며, 조 본체의 외부로 인출할 수 없는 구조로 되어 있다. 이로 인해, 양송관이나 나선 양수기를 교환하는 것은 매우 곤란하다.

본 발명은, 이상의 점에 비추어 이루어진 것으로, 세정조나 스크루 컨베이어를 쉽게 교환할 수 있는 유지 관리가 용이한 여과 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 세정 기구를 여과조 속에 조립한 것은 여과 장치의 가격이 고가가 되는 데 비추어 저렴한 여과 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 여과 장치는 여과재를 수용하는 여과조와, 여과조 내의 여과재를 세정하기 위한 중공의 세정조 및 여과재로부터 박리된 오탁 물질을 여과조의 외부로 배출하는 오탁 배출 수단을 갖는 여과재 세정 기구를 구비하고, 상기 여과조에 도입되어 여과재에 의해 여과된 액체를 여과조의 외부로 배출하는 여과 장치에 있어서, 세정조가 여과조 내에 여과조의 상부로부터 수직 하향된 통형체이며, 여과조에 수용되는 여과재의 상면보다도 낮은 위치에 하부 개구를 갖는 동시에, 적어도 여과조에 수용되는 여과재의 상면보다도 높은 위치에 상부 개구를 갖고, 세정조 내에는 하부 개구를 통해 여과조로부터 세정조 내로 유입하는 여과재 및 액체를 세정조의 하부 개구로부터 상부 개구까지 세정조 내를 비벼 세정하면서 상승시키는 스크루 컨베이어가 배치되고, 여과조의 상부에는 세정조의 상부를 착탈 가능하게 장착하는 부착구가 설치되고, 세정조, 스크루 컨베이어 및 스크루 컨베이어의 구동부로 이루어지는 세정부가 부착구에 여과조의 외부로부터 삽입 발출 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 스크루 컨베이어의 하단부는 세정조의 하부 개구로부터 하방으로 돌출되어 있는 것이 바람직하다.

상기 세정부는 스크루 컨베이어의 축선 방향으로 분리하도록 분할 가능하게 결합된 복수의 부분으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 세정조의 하부에는 적어도 일부가 여과재의 상면보다 아래에 위치하고, 여과재가 통과 가능한 슬롯을 형성해도 좋다.

또한, 스크루 컨베이어의 여과재를 밀어 올리는 스크루 블레이드부의 내측에 스크루 컨베이어 축의 외주에 따르는 복수의 간극을 형성해도 좋다.

또한, 여과조는 액면이 세정조의 적어도 상부 개구에 이르기까지 여과되는 액체가 충족되도록 해도 좋다.

또한, 본 발명의 여과 장치는 여과재를 수용하는 여과조를 구비하고, 이 여과조에 도입되어 여과재에 의해 여과된 액체를 여과조의 외부로 배출하는 여과 장치에 있어서, 여과조가 여과재의 상방으로 여과재를 향하는 부착구를 갖고, 부착구에는 통상 부착구를 덮는 덮개가 착탈 가능하게 설치되어 있고, 여과재의 세정시에만 덮개를 벗겨 중공의 세정조 및 여과재를 세정조 내에서도 비벼 세정하면서 액체와 함께 상승시키는 스크루 컨베이어 및 스크루 컨베이어를 구동하는 구동부로 이루어지는 세정 수단을 외부로부터 부착구에 삽입 고정하여 여과재의 세정을 행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 여과 장치는 여과조와, 여과조 내의 여과재를 세정하기 위한 중공의 세정조 및 여과재 세정 기구를 구비하고 있다. 이 세정조는 여과조 내에 여과조의 상부로부터 수직 하향된 통형체이며, 세정조 내에는 여과재 및 액체를 세정조의 하부 개구로부터 상부 개구까지 세정조 내를 비벼 세정하면서 상승시키는 스크루 컨베이어가 배치되어 있다. 이 여과조의 상부에는 세정조의 상부를 착탈 가능하게 장착하는 부착구가 설치되고, 세정조, 스크루 컨베이어 및 그 구동부로 이루어지는 세정부가 부착구에 여과조의 외부로부터 삽입 발출 가능하게 부착되어 있으므로, 다음 효과를 발휘한다.

즉, 세정조나 스크루 컨베이어가 여과재와의 상대 운동에 의해 마모되어도 세정조의 상부로부터 취출하고, 이들을 교환 후 다시 세정조의 상부로부터 삽입하 여 부착할 수 있다. 따라서, 여과 장치의 유지 관리가 매우 간단해진다.

또한, 상기 스크루 컨베이어의 하단부가 세정조의 하부 개구로부터 하방으로 돌출되어 있는 경우에는, 세정시에 스크루 컨베이어의 하단부에서 여과재를 세정조 내에 쉽게 밀어 올릴 수 있으므로, 세정 효율을 높일 수 있다.

또한, 세정부가 스크루 컨베이어의 축선 방향으로 분리하도록 분할 가능하게 결합된 복수의 부분으로 구성되어 있는 경우에는, 여과 장치가 천장 높이가 낮은 옥내에 설치되어 있는 경우라도, 세정부를 분리함으로써 스크루 컨베이어를 쉽게 취출할 수 있다. 따라서, 여과 장치의 설치 장소에 제약되지 않으며, 세정부 및 여과 장치 내부의 보수나 스크루 컨베이어 등의 교환을 행할 수 있다.

또한, 세정조의 하부에 적어도 일부가 여과재의 상면보다 아래에 위치하고, 여과재가 통과 가능한 슬롯을 형성한 경우에는 여과재가 이 슬롯으로부터 쉽게 세정조 내로 유입하기 때문에, 세정조 내에도 여과재가 쉽게 수용되어 세정조 내에서의 여과 기능이 증대된다.

또한, 스크루 컨베이어의 여과재를 밀어 올리는 스크루 블레이드부의 내측에 스크루 컨베이어 축의 외주에 따르는 복수의 간극을 형성한 경우에는, 다음 효과를 발휘한다. 즉, 세정조와 스크루 컨베이어의 삽입 발출시에 역류 세정을 행함으로써, 여과재를 부유시켜 세정조 및 스크루 컨베이어의 삽입 발출시의 저항을 줄일 수 있지만, 그 때 액체가 이러한 간극을 통과하여 세정조 내로 진입하고, 여과재를 효과적으로 부유시킬 수 있기 때문에 삽입 발출이 한층 용이해진다. 또, 세정시에 모터를 구동하기 전에 역류 세정을 할 수 있지만, 그 때에 마찬가지로 여과재를 부 유시켜 모터를 낮은 저항으로 기동시킬 수 있다.

또한, 여과조는 액면이 세정조의 적어도 상부 개구에 이르기까지 여과되는 액체가 충족되도록 한 경우는, 세정조 내로 액체가 쉽게 진입하여 세정조 내에서 적극적으로 여과를 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 여과 장치는 여과조가 여과재의 상방으로 여과재를 향하는 부착구를 갖고, 부착구에는 통상 부착구를 덮는 덮개가 착탈 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 여과재의 세정시에만 덮개를 벗겨 중공의 세정조, 스크루 컨베이어 및 스크루 컨베이어를 구동하는 구동부로 이루어지는 세정 수단을 외부로부터 부착구에 삽입 고정하여 여과재의 세정을 행하도록 구성되어 있으므로, 다음 효과를 발휘한다.

즉, 통상의 여과에 있어서는 세정 수단은 필요 없기 때문에, 여과 장치를 저렴한 것으로 할 수 있어 초기 투자를 적게 할 수 있다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태의 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도2는 도1의 여과 장치에 사용되고 있는 스크루 컨베이어의 정면도이다.

도3은 도2의 스크루 컨베이어의 3-3선에 따르는 단면도이다.

도4는 본 발명의 제2 실시 형태의 여과 장치의 도1과 마찬가지의 주요부 단면도이다.

도5는 본 발명의 제3 실시 형태를 표시하는 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도6은 부착구 근방의 도5에 도시한 여과 장치의 부분 확대 단면도이다.

도7은 여과 장치로부터 모터를 제거하는 공정을 도시한 도5의 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도8은 다이 시트를 제거하는 공정을 도시한 도5의 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도9는 하부 축을 제거하는 공정을 도시한 도5의 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도10은 세정조를 제거하는 공정을 도시한 도5의 여과 장치의 주요부 단면도이다.

도11은 본 발명의 여과 장치의 변형예를 도시한 주요부 단면도이며, 세정부와 여과조를 분리하여 도시하는 도면이다.

이하, 본 발명의 여과 장치에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도1은 제l 실시 형태의 여과 장치의 주요부 단면도, 도2는 도1의 여과 장치에 사용되고 있는 스크루 컨베이어의 정면도, 도3은 도2의 스크루 컨베이어의 3-3선에 따르는 단면도, 도4는 제2 실시 형태의 여과 장치의 도1과 마찬가지의 주요부 단면도이다.

본 발명의 제1 실시 형태의 여과 장치(1)는, 도1에 도시한 바와 같이 상하가 폐쇄된 대략 원통형의 여과조(2)와, 이 여과조(2)의 내측 하부에 수평하게 배치된 다수의 미세 구멍(도시하지 않음)을 갖는 여과 바닥(4)과, 여과조(2)의 만곡한 상부벽(20)에 부착된 여과재 세정 기구(6)를 갖는다. 여과조(2)에는 복수의 지지 다 리(8)(도면에서는 1개만 표시함)가 부착되어 있고, 이에 의해 여과조(2)가 바닥면(10) 상에 설치된다. 여과 바닥(4)에는 미세 구멍을 갖는 세라믹으로 된 다수의 짧은 원기둥형의 필터(12)가 설치되어 있다. 이 필터(12)는 여과 바닥(4) 상에 퇴적하는 여과재(14)나 물(액체)(16)에 대항하는 강도를 유지하면서, 정화된 물(16)만을 여과 바닥(4)의 하방으로 효율적으로 침투시키는 작용을 이룬다.

여과 바닥(4)의 중앙부에는 방사형으로 배치된 오목부(18)가 형성되고, 이 오목부(18) 내에 전술한 필터(12)가 배치되어 중앙 부분의 필터(12)의 높이를 낮게 하고 있다. 이와 같이 오목부(18)를 설치한 이유에 대해서는 후술한다.

여과조(2)의 상부벽(20)의 중앙부에는 원형의 부착구(22)가 형성되어 있고, 이 부착구(22)에 여과재 세정 기구(6)가 부착되어 있다. 부착구(22)의 주위 모서리는 부착용의 림(24)으로 형성되어 있다. 림(24) 상에는 모터(26) 및 감속 기구부(27)를 부착한 다이 시트(28)가 부착된다. 이 다이 시트(28)에는 베어링(30)을 3 군데에 갖는 보유 지지부(36)가 형성되어 있고, 이 3 군데의 베어링(30)에 의해 스크루 컨베이어(32)의 축(34)을 흔들림 없이 회전 가능하게 지지하도록 구성되어 있다.

다음에 여과재 세정 기구(6)에 대해, 도2 및 도3도 합쳐서 참조하여 이하에 상세하게 설명한다. 세정조(38)는 원통형 즉 통형체이며 상부에 원판형의 칸막이 벽(29)을 갖는다. 칸막이 벽(29)의 외주 플랜지(31)가 림(24)에 부착되고, 다이 시트(28)와 함께 림(24)에 볼트에 의해 부착되어 있다. 따라서, 부착구(22)는 세정조(38)를 통과할 수 있는 사이즈로 설정되어 있는 것이 필요하다. 이와 같이 하 여, 세정조(38)의 상부가 림(24)에 부착되어 세정조(38)의 대략 전체가 상부벽(20)으로부터 수직 하향하고 있다. 플랜지(31)의 중앙에는 보유 지지부(36)에 밀하게 끼워지는 구멍(33)이 형성되어 있다. 이에 의해, 여과시에 여과조(2) 내를 밀폐한 상태로 유지할 수 있다.

세정조(38)의 하부는 개방한 원형의 하부 개구(40)가 되어 있고, 상부에는 소정 간격으로 형성된 복수의 상하 방향으로 연장된 상부 개구(42)가 형성되어 있다. 하부 개구(40)는 여과재(14) 속에 위치하도록, 여과재(14)와의 위치 관계를 결정할 수 있다. 이 세정조(38)의 내측에는 스크루 컨베이어(32)가 배치되어 있다. 스크루 컨베이어(32)는, 도1 및 도2에 도시한 바와 같이 베어링(30)에 의해 지지되는 비교적 소직경의 직경 축소부(34a)와, 직경이 큰 대직경부(34b)로 구성되어 있다. 또한, 축(34)의 상단부에는 모터(26)와의 연결부(46)가 형성되어 있다. 축(34)에 강도를 갖게 하기 위한 대직경부(34b)는 중공의 파이프형으로 이루어져 있고, 타단부(44)는 폐쇄되어 있다. 이 대직경부(34b)에 나선형의 스크루의 블레이드부(43)가 형성되어 있다. 블레이드부(43)는 축(34)의 하단부(44)에 이르기까지 형성되어 있다.

블레이드부(43)의 내주에는, 도3에 도시한 바와 같이 축(34)의 외주에 따라서 간극(48)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 간극(48)은 축(34)의 외주에 따라서 연속적으로 형성되어 있고, 블레이드부(43)와 축(34) 사이에는 도3에 도시된 바와 같이 블레이드부(43)와 축(34)을 용접 등에 의해 연결하는 연결 부재(지지 부재)(50)가 소정 간격으로 부착되어 있다. 또 간극(48) 및 연결 부재(50)에 대해 서는, 도1 및 도2에서는 생략하고 있다. 본 실시 형태에서는 간극(48)은 연속적으로 설치되어 있지만, 축(34)의 외주에 따라서 복수개 설치해도 물론 좋다. 이 경우, 축(34)과의 연결은 별도의 부재의 연결 부재(50)에 따르지 않고, 블레이드부(43)와 일체로 성형한 지지 부재에 의해 이루어져도 좋다.

전술한 축(34)의 외주와 블레이드부(43) 사이의 간극(리본 공간)(48)은, 블레이드부(43)의 투영 면적의 약 1 ％ 이상 98 ％ 이내로 설정되고, 바람직하게는 30 ％ 이상 60 ％ 이내이다. 이 간극(48)이 없으면, 후술하는 역류 세정시 및 여과재(14)가 세정조(38) 내에 충분히 충전되지 않는다. 그러나, 간극(48)이 지나치게 커도 세정시에 세정조(38)의 상부로 여과재(14)가 반출되기 어려워지므로, 블레이드부(43)와 간극(48)과의 적절한 비율은 상술한 바와 같이 한정된다.

이 스크루 컨베이어(32)의 상단부의 연결부(46)는, 모터(26)의 감속 기구부(27)에 커플링(52)을 통해 연결된다. 이와 같이 하여, 스크루 컨베이어(32)의 블레이드부(43)가 세정조(38) 내에 배치되면, 도1에 도시한 바와 같이 블레이드부(43)의 상단부는 상부 개구(42)의 하부 모서리(42a)의 근방에 위치한다. 또한, 스크루 컨베이어(32)의 하단부(35)(도1)는 세정조(38)의 하부 개구(40)로부터 하방으로 돌출하고, 축(34)의 하단부(44)는 여과 바닥(4)의 근방에 위치한다. 이는, 여과재(14)의 세정시에 가능한 한 여과 바닥(4) 근방의 여과재(14)도 효율적으로 세정할 수 있게 하기 때문이다. 블레이드부(43)의 외주 모서리(54)(도3)는 세정조(38)의 내주면과 약간 갭을 형성하여 배치되어 있지만, 이 갭의 치수는 여과재(14)의 입경의 약 2배로부터 3배가 된다. 또한, 그 이상 커도 좋지만 최대로도 30 ㎜ 정도이다. 이 갭에 의해, 블레이드부(43)와 세정조(38) 사이에 여과재(14)가 끼워져 여과재(14)가 파쇄될 우려가 적어진다. 환언하면, 갭(클리어런스)이 상기 치수보다 적으면, 여과재(14)가 블레이드부(43)의 외주 모서리(54)와 세정조(38)의 내주면 사이에 끼워지고, 파쇄되어 여과시에 원하는 여과 능력을 얻을 수 없게 된다. 또한, 갭이 상기 치수보다 크면, 여과재(14)의 세정시에 여과재(14)가 이 갭으로부터 하부에 떨어져 세정조(38)의 상부 개구(42)로부터 배출되기 어려워진다. 즉 제트 수류 등의 외력을 가하지 않으면, 동일한 여과재(14)만이 세정되어 세정조(38)보다 외측의 여과재(14)가 거의 세정되지 않게 된다. 세정의 형태에 대해서는 후술한다.

다음에 도1을 참조하여, 여과조(2)의 외부에 부속하는 부품에 대해 설명한다. 여과조(2)의 만곡한 바닥벽(58)의 중앙에는 하측으로 연장되는 정수 배출관(60)이 부착되어 있고, 여과재(14), 여과 바닥(4) 및 필터(12)를 통과한 정화된 물이 이 정수 배출관(60)을 통해 송출된다. 또한, 도1에 있어서 여과조(2)의 우측에 위치하는 것은, 여과시에 여과조(2) 내에 원수 즉 여과 전의 물(16)을 주입하는 원수 주입구(오탁 물질 배출 수단)(62)와, 그 하방에 위치하는 수위 조정구(64)이다. 수위 조정구(64)는 여과재(14)를 세정하는 면에서 최적의 수위를 조정하기 위해, 물(16)을 배출하는 배출구로도 된다. 세정시에 물(16)은, 적어도 세정조(38)의 상단부 개구(42)에 있어서 여과재(14)의 유동화를 실현할 수 있는 정도의 양이 필요하지만, 물(16)이 지나치게 많으면 스크루 컨베이어(32) 상에 있어서의 여과재(14)의 입자의 밀도가 저하되어 입자끼리가 마찰되는 기회가 감소되기 때문에, 세정 효율이 저하된다. 본 실시 형태의 경우, 세정시의 여과재(14)와 물(16)의 비율은 약 2 : 1일 때에 가장 효율적으로 세정할 수 있다.

다음에, 부호 68에서 나타내는 것은 점검구이고, 여기에서 여과조(2) 내부의 상황을 확인하는 데 사용된다. 여과조(2)의 상부벽(20)의 좌측에 위치하는 것은 공기 빠짐 밸브(70)이다. 이 공기 빠짐 밸브(70)는 여과시에 원수가 주입될 때에, 여과조(2) 내의 공기가 외부로 배출되어 원수가 쉽게 주입할 수 있게 하고, 세정시에는 원수의 양을 줄이기 때문에, 그 때 외부로부터 공기를 여과조(2) 내로 유입시켜 부압을 발생시키지 않고 원활하게 원수를 줄이기 위한 것이다. 또한, 부호 72는 여과재 투입구이다.

다음에, 이 여과조(2) 내에서 여과가 어느 정도로 행해지는지에 대해 설명한다. 우선, 원수가 원수 주입구(62)로부터 도시하지 않은 펌프에 의해 압입된다. 수위(74)가 상승함에 따라, 공기가 배출 밸브(70)로부터 여과조(2) 내의 공기가 배출된다. 수위(74)는, 본 실시 형태의 경우 원수 주입구(62)를 넘어서 여과조(2)의 상부까지 도달하도록, 즉 여과조(2)의 대략 전체가 물(원수)(16)로 충족되도록 설정된다. 도1에 도시한 수위(74)는 만수가 되기 전 도중의 위치를 도시한다. 물(16)은 여과재(14)에 침투하는 동시에, 상부 개구(42)로부터도 세정조(38) 내로 진입하여 세정조(38) 내의 여과재(14)에 침투하고, 세정조(38) 내에서도 여과를 할 수 있게 되어 있다. 여과재(14)를 침투시켜 여과된 물은 여과조(2)의 하부 정수 배출관(60)으로부터 외부로 송출되어 사용에 제공된다.

다음에, 장기간 사용하여 여과재(14)에 막힘이 생겼을 때 여과재(14)의 세정 방법에 대해 설명한다. 스크루 컨베이어(32)를 회전시키기 위한 모터(26)를 기동하기 전에, 정수 배출관(60)으로부터 정수를 역류시켜 여과재(14)를 부유시킨다. 이에 의해, 모터(26)의 기동시 모터(26)에의 부하가 저감된다. 모터(26)가 구동되어 스크루 컨베이어(32)가 회전하면, 스크루 컨베이어(32)의 블레이드부(43), 특히 세정조(38)의 하방으로 노출된 부분의 블레이드부(43)에 의해, 여과재(14)가 상방의 세정조(38) 내로 밀어 올려진다. 스크루 컨베이어(32)의 회전 초기의 단계에서는, 전술한 정수의 역류가 계속된다. 이 이유는 스크루 컨베이어(32)를 역류 세정 상태에서 회전시킴으로써, 세정조(38)의 외측 여과재(14)와, 세정조(38)의 내측 여과재(14)가 스크루(32)의 원심력에 의해 쉽게 섞이고, 또한 이동함으로써 전체의 여과재(14)가 구석구석까지 세정되기 때문이다. 정수의 역류는, 그 후 정지되지만, 정지된 후도 스크루 컨베이어(32)는 세정을 위해 회전을 계속한다. 밀어 올려진 여과재(14)의 입자끼리는, 블레이드부(43)의 회전에 의해 서로 비벼 세정되면서 상승하고, 상부 개구(42)로부터 여과조(2)로 배출된다. 여과재(14)가 물(l6)의 수면 상에 낙하하였을 때 충격에 의해, 오탁 물질이 여과재(14)로부터 박리되는 것이 촉진된다. 낙하한 여과재(14)는, 다시 블레이드부(43)에 의해 세정조(38) 내로 밀어 올려져도 비벼 세정된다. 이와 같이 하여, 여과재(14)는 세정조(38) 내에서 세정이 반복되어 오탁 물질이 박리된다. 도1에 도시한 바와 같이 스크루 컨베이어(32)의 하단부(44)가 여과 바닥(4)의 근방에 위치하고 있으므로, 여과 바닥(4)에 가까운 여과재(14)도 밀어 올려져, 모든 여과재(14)가 구석구석까지 세정되도록 되어 있다.

세정이 완료되면, 스크루 컨베이어(32)의 회전이 정지되기 전에 정수 배출관(60)으로부터 다시 정수를 역류시켜 스크루 컨베이어(32)의 정지 후도, 계속해서 역류 세정이 행해진다. 이 역류에 의해 여과재(14)로부터 박리된 오탁 물질은 부유하여 원수 주입구(62)로부터 외부로 오탁 물질을 포함한 물과 함께 배출된다. 역류 세정시에 물(16)은 블레이드부(43)의 전술한 간극(48)을 통과하여 세정조(38) 내에도 효과적으로 역류하기 때문에, 세정조(38) 내의 오탁 물질도 배출된다. 이상의 역류 세정을 필요한 시간을 속행함으로써, 여과조(2) 내로 잔류되는 오탁 물질은 모두 제거된다.

다음에, 세정조(38)와, 스크루 컨베이어(32)가 마모되었을 때에 교환하는 경우에 대해 설명한다. 세정조(38)와 스크루 컨베이어(32)는 다이 시트(28)와 림(24)을 고정하고 있는 도시하지 않은 볼트를 벗겨 다이 시트(28)를 림(24)으로부터 제거함으로써, 여과조(2)의 외부로 인발할 수 있다. 이 때, 스크루 컨베이어(32)의 블레이드부(43)는 여과재(14)에 침식된 상태로 되어 있으므로, 정수 배출관(60)으로부터 정수를 역류시키고, 여과재(14)를 부유시켜 취출시의 저항을 적게 한다. 이에 의해, 스크루 컨베이어(32) 및 세정조(38)를 쉽게 인발할 수 있다. 보수의 필요에 따라, 스크루 컨베이어(32)만을 당겨 빼어 교환해도 좋다. 그리고, 스크루 컨베이어(32)와 세정조(38)를 부착할 때에도 정수 배출관(60)으로부터 다시 역류시키고, 여과재(14)를 부유시켜 삽입시 여과재(14)의 저항을 감소시킴으로써 쉽게 삽입할 수 있다.

다음에 본 발명의 제2 실시 형태의 여과 장치(l00)에 대해 도4를 참조하여 설명한다. 또, 제1 실시 형태와 동일 부품에 대해서는 동일 번호를 사용하여 설명한다. 제1 실시 형태와 크게 다른 점은 세정조(138)가 세정조(38)보다 하방으로 길게 연장되어 있고, 또한 세정조(138)의 하단부에 상하 방향으로 연장되는 슬롯(176)이 세정조(138)의 원주 방향에 따라서 복수개 설치되어 있는 것이다. 세정조(138)가 길어져 그 내부로 수용되는 블레이드부(43)의 상하 방향에 따르는 길이를 길게 할 수 있다. 즉, 여과재(14)를 비벼 세정할 수 있는 거리를 길게 할 수 있기 때문에, 세정 능력을 향상시킬 수 있다.

슬롯(176)은 여과재(14)의 입자를 통과할 수 있는 크기가 된다. 이러한 슬롯(176)에 의해, 여과재(14)가 슬롯(176)을 지나서 세정조(138) 내로 진입하기 쉬워진다. 세정조(138) 내에 배치된 여과재(14)에 의해, 세정조(138) 내에서의 여과도 행해지기 때문에, 여과 능력이 향상된다. 이 슬롯(176)은 가로 길이, 또는 다른 임의의 형상일 수도 있다. 또한, 슬롯(176)의 상단부(176a)는 여과재(14)의 상면(66)보다 위가 되도록 슬롯(176)과 여과재(14)와의 위치 관계를 설정함으로써, 여과재(14)가 쉽게 세정조(138) 내로 진입하도록 할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제3 실시 형태의 여과 장치에 대해, 도5를 참조하여 설명한다. 도5는 본 발명의 제3 실시 형태의 여과 장치(200)의 주요부 단면도를 도시한다. 도5에 도시한 여과 장치(200)가 전술한 2개의 실시 형태와 다른 점은, 스크루 컨베이어를 분할할 수 있게 되어 있는 점이다. 이에 의해, 높이 방향의 치수가 작은 공간 내에서 여과 장치(200)의 조립 및 분해를 가능하게 하고 있다. 또, 설명에 따라서 전술한 실시 형태와 동일 부품에 대해서는, 동일 참조 번호를 사용하 여 설명한다.

도5에 도시한 바와 같이, 여과 장치(200)는 지지 다리(208)로 지지되었다, 전술한 2개의 실시 형태보다 높이 방향의 치수가 큰 여과조(202)를 갖는다. 이 여과조(202) 내에는, 전술한 실시 형태와 마찬가지인 여과 바닥(204)이 여과조(202)의 하부에 배치되어 있다. 여과 바닥(204) 상에는, 전술한 실시 형태와 같이 복수의 필터(12)가 배치되어 있다. 여과조(202)의 상부벽(220)의 림(224) 상에는 모터(226) 및 감속 기구부(227)를 부착한 다이 시트(228)가 부착되어 있다. 이 다이 시트(228)는, 전술한 2개의 실시 형태와 마찬가지이고, 상하 방향으로 격리되어 스크루 컨베이어(232)를 보유 지지하는 보유 지지부(236)(236a, 236b)를 갖는다. 이 다이 시트(228) 및 보유 지지부(236)의 상세에 대해서는 후술한다.

림(224)에 의해 형성되는 부착구(222)에는, 원통형의 세정조(238)와 스크루 컨베이어(232)가 배치되어 있다. 이 세정조(238)는, 전술한 제2 실시 형태보다 더 길게, 또한 스크루 컨베이어(232)는 이 긴 세정조(238)의 하부 개구(240)로부터 하방으로 돌출되어 있다.

다음에, 이 스크루 컨베이어(232), 세정조(238) 및 다이 시트(228)에 대해서, 도6을 합쳐서 참조하여 더 상세하게 설명한다. 도6은 부착구(222) 근방의 부분 확대 단면도이다. 여과조(202)의 상단부에는, 환형의 림(224)이 용접에 의해 여과조(202)에 부착되어 부착구(222)가 형성되어 있다. 림(224)은 내주에 상향의 단부(278)를 갖는다. 한편, 원통형의 세정조(238)의 상단부 외주에는 플랜지(237)가 용접되어 있다.

플랜지(237)는 외주에, 전술한 림(224)의 단부(278)와 상보적인 하향의 환형의 단부(280)가 형성되어 있다. 세정조(238)를 부착구(222)에 상방으로부터 삽입하였을 때에, 단부(280)가 단부(278) 상에 착좌하도록 구성되어 있다. 이들 단부(278, 280)는 원주 방향에 따라서 배치된 복수의 볼트(282)에 의해 나사 고정되어 있다. 이에 의해, 세정조(238)는 여과조(202)에 착탈 가능하게 고정된다. 또, 도면 중, 볼트 및 나사에 대해서는 일부만을 나타내어 설명한다. 도5로부터 알 수 있는 바와 같이 세정조(238)의 하부 개구(240)는 여과 바닥(204)의 상방에 위치하고 있다. 즉, 하부 개구(240)와 여과 바닥(204) 사이에는 공간이 있고, 스크루 컨베이어(232)는 그 하단부(235)가 하부 개구(240)로부터 돌출하여 이 공간에 위치하고 있다. 또, 스크루 컨베이어(232)에 대한 상세한 것은 후술한다.

다음에, 다이 시트(228)에 대해, 도5 및 도6을 참조하여 설명한다. 다이 시트(228)는 상부 다이 시트(228a)와, 하부 다이 시트(228b)를 갖는다(도6). 상부 다이 시트(228a)는 원통형 부재(284a)와 그 상단부 및 하단부에 각각 용접된 원환형 부재(286a, 286b)를 갖는다. 상하의 원환형 부재(286a, 286b) 및 원통형 부재(284a)에는 원환형 부재(286a, 286b)의 원주 방향에 따라서 복수 부위에 수직으로 배치된 보강 리브(288a)가 용접되어 보강되어 있다. 하부 다이 시트(228b)는 원통형 부재(284a)보다 높이 방향의 치수가 짧은 원통형 부재(284b)와, 그 상단부 및 하단부에 각각 용접된 원환형 부재(286c, 286d)(칸막이 벽)를 갖는다. 그리고, 원통형 부재(284b)와 원환형 부재(286c, 286d)에는, 이들 원주 방향에 따라서 복수 부위에 수직으로 배치된 보강 리브(288b)가 용접되어 보강되어 있다.

상부 다이 시트(228a)와 하부 다이 시트(228b)는, 각각의 원환형 부재(286b, 286c)가 그 원주에 따라서 복수조 배치된 볼트(290)와 너트(291)에 의해 연결되어 일체화되고, 다이 시트(228)가 구성된다. 이 다이 시트(228)는 림(224)의 원주 방향에 따라서 배치된 복수의 볼트(292)에 의해, 원환형 부재(286d)가 림(224)에 고정되어 여과조(202)에 부착된다. 즉 원환형 부재(286d)가 원통형 부재(284b)의 외주로부터 돌출된 플랜지의 부분에서 볼트(292)에 의해 여과조(202)에 부착되어 있다. 또, 원환형 부재(286d) 내에 원통형 부재(284b)의 내외를 연통하도록 설치된 통로(287)는 원통형 부재(286d) 내로 진입한 물을 배출하는 드레인이다.

다시 도5를 참조하여, 이와 같이 하여 여과조(202)에 부착된 다이 시트(228)에는 모터(226)와 이 모터(226)에 일체가 된 감속 기구부(227)가 도시하지 않은 볼트에 의해 부착된다. 그리고, 감속 기구부(227)의 회전축(293)과, 스크루 컨베이어(232)의 축(234)은 커플링(252)을 통해 연결되어 있다.

다음에, 스크루 컨베이어(232)와, 이 지지 구조에 대해 설명한다. 스크루 컨베이어(232)는, 도5에 도시한 바와 같이 보유 지지부(236)에 의해 지지되는 상부 축(234a)과, 이 상부 축(234a)으로 분할 가능하게 연결되어 있는 하부 축(234b)으로 구성되어 있다. 상부 축(234a)과 하부 축(234b)이 분할부(294)로 분할 가능하게 연결되어 있는 점이 전술한 2개의 실시 형태와 크게 다른 점이다. 분할부(294)는 상부 축(234a)과 하부 축(234b)의 각각 하단부 및 상단부로 형성된 플랜지(294a, 294b)가 볼트(295)에 의해 연결됨으로써 분할 가능하게 결합되어 있다. 이 분할의 이유에 대해서는 후술한다. 나선형의 스크루 컨베이어(232)의 블 레이드부(243)가 축(234)의 하단부(244)에 이르기까지 형성되어 있는 점은, 전술한 실시 형태와 마찬가지이다. 가능한 한 긴 블레이드부(243)의 치수를 확보하면서 분할 후의 축(234) 치수의 단축을 유효한 것으로 하므로, 이 분할부(294)는 블레이드부(243)의 상단부 근방의 블레이드부(243)가 없는 축(234)의 부분에 설치되어 있다. 또한, 그 결과 세정조(238)의 상부 개구(242)의 상단부 근방에 위치하고 있다.

다음에 보유 지지부(236)에 대해 도5 및 도6을 참조하여 설명한다. 상측의 보유 지지부(236a)는 통형의 본체(298)를 갖는 동시에, 상하의 단부에 원뿔 롤러 베어링(296)을 갖는다. 이 원뿔 롤러 베어링(296)에 의해 축(234)의 상부 축(234a)을 회전 가능하게 수직으로 보유 지지하고 있다. 원뿔 롤러 베어링(296)은 본체(298)의 상하의 단부에 형성된 오목소(298a)에 배치되어 있다. 원뿔 롤러 베어링(296)의 빠짐 방지로서, 본체(298)의 양단부에 환형의 원판(300)이 나사(302)에 의해 본체(298)에 고정되어 있다. 본체(298)에는 본체(298)의 외주에 따라서, 상하 방향으로 신장하는 복수개의 리브(304)가 용접에 의해 고정되어 있다. 각 리브(304)는 리브(304)의 하단부에 수평 방향으로 신장하는 고정 부재(306)를 갖는다. 이 고정 부재(306)는 볼트(308)에 의해 원환형 부재(286c)에 고정되고, 그에 의해 상측의 보유 지지부(236a)는 하부 다이 시트(228b)에 고정된다.

다음에, 하측의 보유 지지부(236b)에 대해 설명한다. 원환형 부재(286d)에는 보유 지지부(236b)를 수용하는 원형의 구멍(333)이 형성되어 있다. 보유 지지 부(236b)는 보유 지지부(236a)의 축선 방향에 따라서 관통하는 원통형의 본체(312)를 갖는다. 본체(312)는 구멍(333)에 배치되어 용접에 의해 고정되는 동시에, 리브(314)가 또한 본체(312)와 원환형 부재(286d)에 용접되고, 본체(312)와 원환형 부재(286d)의 결합이 강화되어 있다. 본체(312)의 상부에는 본체(312)와 축(234) 사이에 패킹(316)이 배치되어 있다. 패킹(316)은 빠짐 방지 부재(320)의 통형의 고정부(318)에 의해 보유 지지되어 있다. 빠짐 방지 부재(320)는 고정부(318)로부터 돌출하는 플랜지(319)에 보유 지지된 나사(322)에 의해 원환형 부재(286d)에 고정되어 있다. 또한, 본체(312)의 하부 공간(324)에는 베어링(326)이 배치되고, 또한 베어링(326)의 하부에 오일 밀봉(328)이 배치되어 있다. 이 오일 밀봉(328)의 하부에는 오일 밀봉의 빠짐 방지용으로서 개구(330)가 형성된 원판(332)이 배치되어 있다. 이 개구(330)에는 축(234)이 관통되고, 원반(332)은 나사(334)에 의해 본체(312)에 나사 고정된다.

이와 같이 구성된 여과 장치(200)는, 예를 들어 옥내에 설치하여 사용되는 경우가 있다. 이러한 사용 상태에 있는 여과 장치(200)를 소정 기간 사용 후, 마모된 스크루 컨베이어(232) 등의 보수 교환 등을 행할 필요가 생긴다. 다음에, 이러한 보수의 경우 여과 장치(200)의 분해 작업 순서에 대해, 도7 내지 도10을 참조하여 설명한다. 도7은 여과 장치(200)로부터 모터(226)를 제거하는 공정을 도시하는 여과 장치(200)의 주요부 단면도, 도8은 또한 다이 시트(228)를 제거하는 공정을 도시하는 여과 장치(200)의 주요부 단면도, 도9는 축(234)의 하부 축(234b)을 제거하는 공정을 도시하는 여과 장치(200)의 주요부 단면도, 도10은 세정조(238)를 제거하는 공정을 도시하는 여과 장치(200)의 주요부 단면도를 각각 도시한다.

우선 최초로, 도7을 참조하여 설명한다. 모터(226)는 모터(226)를 고정하고 있는 도시하지 않은 볼트를 제거하여, 화살표 A에서 나타낸 바와 같이 다이 시트(228)로부터 제거한다. 그 때, 커플링(252)은 미리 도시하지 않은 볼트를 제거하여 분리할 수 있게 해 둔다.

다음에, 도8에 도시한 바와 같이 다이 시트(228)를 고정하고 있는 볼트(292)(도6)가 벗겨진다. 그리고, 건물 천장(336)의 레일(338)에 부착된 운반 장치(기어 드트롤리)(340)에 의해, 아이 볼트(342)에 받은 로프 또는 와이어(344)에 훅(346)이 걸려져 현수된다. 이 때, 보유 지지부(236)에 의해 보유 지지된 스크루 컨베이어(232)도 상방으로 밀어 올려지지만, 스크루 컨베이어(232)의 길이가 길기 때문에, 천장(336)의 높이와의 관계에서 스크루 컨베이어(232)를 완전히 제거할 수 없다. 그래서, 어느 정도의 높이까지 들어 올린 후, 임시 받침대 시트(348)가 림(224)에 부착된다. 이 임시 받침대 시트(348)에 일시적으로 스크루 컨베이어(232)가 적재된다. 임시 받침대 시트(348)에는 축(234)의 분할부(294)의 플랜지(294b)가 적재된다.

이 임시 받침대 시트(348)는, 도8에 있어서 축(234)과 직교 방향으로 분할 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 서로 합체 후, 상부에 축(234)을 수용하는 개구(350)를 형성하도록 구성되어 있다. 전술한 플랜지(294b)는 이 개구(350)의 주위 모서리에 적재된다. 임시 받침대 시트(348)는 원통형의 부재인 것이 바람직하다. 이 원통형의 임시 받침대 시트(348)는, 예를 들어 2분할되어 축(234)의 양 측으로부터 림(224) 상에 배치된다. 또한, 임시 받침대 시트(348)의 형상은 원통형의 부재뿐만 아니라 림(224)에 접촉하는 다리를 갖는 복수의 부재로부터 구성되어도 좋다.

임시 받침대 시트(348) 상에 다이 시트(228)를 적재한 후, 분할부(294)를 연결하고 있는 볼트(295)를 벗겨 축(234)의 상부 축(234a)을 하부 축(234b)으로부터 분리한다. 이에 의해, 다이 시트(228)와 상부 축(234a)을 그 이상 들어 올리는 일 없이, 화살표 B에서 나타낸 바와 같이 가로 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 때 하부 축(234b)은 임시 받침대 시트(348)에 의해 지지된 상태로 남겨진다.

다음에, 도9에 도시한 바와 같이 후방 임시 받침대 시트(348)가 림(224)으로부터 제거되는 동시에, 축(234)의 하부 축(234b)이 전술한 운반 장치(340) 등에 의해 상방으로 들어 올려져 세정조(238)로부터 제거된다.

그리고, 다음에 도10에 도시한 바와 같이 세정조(238)를 림(224)에 고정하고 있는 볼트(282)가 벗겨져 세정조(238)가 부착구(222)로부터 상방으로 방출되어 취출된다.

이와 같이 하여, 보수를 행할 때에는 각 부품을 여과조(202)의 부착구(222)로부터 차례로 외부로 취출할 수 있게 되어 매우 효율적으로 작업을 행할 수 있다. 특히, 스크루 컨베이어(232)가 분할식이기 때문에, 비교적 천장이 낮은 옥내에 있어서도 쉽게 작업을 행할 수 있다. 또, 여과 및 여과재의 세정 형태에 대해서는, 전술한 2개의 실시 형태와 마찬가지이다.

이상과 같이, 제3 실시 형태에 있어서는 축(234)이 분할형이며 보수성이 좋 기 때문에, 상하 방향으로 길게 여과 효율이 좋은 세정조(202)를 천장이 낮은 옥내에서도 사용할 수 있다는 이점이 있다.

이상, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해, 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 상기한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 스크루 컨베이어(32, 232)의 하단부(44, 244)는 자유단부가 되어 있지만, 이 하단부(44, 244)를 지지하는 구조로 해도 좋다. 보다 구체적으로는, 하단부(44, 244)를, 예를 들어 원뿔형으로 하여 여과 바닥(24, 204)에 이 원뿔형의 선단부를 단순히 받는 오목을 갖는 부재를 설치해도 좋다. 이에 의해, 스크루 컨베이어(32, 232)의 가로 흔들림을 한층 저감할 수 있다. 또한, 이와 같이 구성해도 스크루 컨베이어(32, 232) 및 세정조(38, 138, 238)의 교환을 지장 없이 행할 수 있다.

또한, 스크루 컨베이어(32, 232)는 세정조(38, 138, 238)로부터 반드시 돌출되어 있지 않아도 여과재(14)를 밀어 올릴 수 있지만, 그 경우 스크루 컨베이어(32, 232)의 하단부(44, 244)는 여과 바닥(4, 204)의 상방으로 떨어져 있던 쪽이 여과재(14)가 비교적 적은 저항에서 세정조(38, 138, 238) 내로 밀어 올려져 진입할 수 있다.

상부 개구(42)의 위치는 세정조(38, 138, 238) 내를 긴 거리에 걸쳐, 여과재(14)가 비벼 세정할 수 있게 그다지 낮지 않은 위치인 것이 바람직하다. 또한, 세정조(38, 238)와 부착구와의 부착 형태는 본 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 쉽게 탈착할 수 있는 여러 가지의 구조를 생각할 수 있다.

또, 상기 실시 형태에 있어서는 물을 여과하는 경우에 대해 서술하였지만, 물 외에도 오일 등을 여과하는 데 사용할 수도 있다.

또한, 세정부는 세정조(38, 238)와, 스크루 컨베이어(32, 232)와, 스크루 컨베이어(32, 232)의 구동부를 포함하지만, 모터(26, 226)는 반드시 포함되지 않는다. 모터(26, 226)를 포함하지 않는 경우 모터(26, 226)는, 예를 들어 여과조(2, 202) 상에 직접 배치되고, 모터의 회전은 연결부를 통해 스크루 컨베이어에 전달된다. 그리고, 구동부와 모터(26, 226)를 분해할 때에는 이 연결부에서 분해하도록 해도 좋다.

다음에, 본 발명의 변형예에 대해, 도11을 참조하여 설명한다. 도11은 본 발명의 여과 장치의 변형예를 도시하는 주요부 단면도이며, 세정부와 여과조를 분리하여 도시한다. 여과 장치(400)는 여과조(2)와 유사한 여과조(402)를 갖는다. 여과조(402)에는 원수 주입구(462), 상하로 격리된 2개의 여과 바닥(404, 407), 하부의 여과 바닥(404)에 설치된 스트레이너(412), 여과된 여과수를 배출하는 정수 배출관(460) 및 공기 빠짐 밸브(470)가 설치되어 있다. 이 여과 장치(400)의 경우, 여과 바닥은 2중으로 되어 있고, 상부의 여과 바닥(407) 상에는 여과재(414)가 수용되어 있고, 하부의 여과 바닥(404)과 상부의 여과 바닥(407) 사이에는 여과재(454)가 수용되어 있다.

여과조(402)의 상부벽(420)의 중앙부에는 원형의 부착구(422)가 형성되어 있고, 이 부착구(422)에 여과조(402)로부터 분리하여 여과조(402)의 우측으로 격리되어 도시하는 세정부(세정 수단)(403)가 부착되어 있다. 부착구(422)의 주위 모서리는 부착용의 림(424)으로 형성되어 있다. 림(424)에는 원판형의 덮개(405)가 림(424)에 따라서 소정의 간격으로 배치된 복수의 볼트(492)에 의해 고정되어 있다. 이와 같이, 부착구(422)는 통상의 여과시에 있어서는 덮개(405)에 의해 폐쇄되어 있다. 따라서, 이 여과 장치(400)는 통상의 여과시에 있어서는 세정부(403)를 갖지 않는다.

이 여과 장치(400)를 물(액체)(416)을 여과하기 위해 사용할 때에는, 전술한 실시 형태와 마찬가지로, 원수 주입구(462)로부터 물(416)이 주입되어 여과재(414, 454)를 통과하여 정수 배출관(460)으로부터 여과된 여과수가 배출되도록 되어 있다.

다음에 세정부(403)에 대해 설명한다. 세정부(403)는, 도1, 도4 및 도7에 도시한 여과 장치(1, 100, 200)의 세정부와 유사한 형상 및 구성을 갖고 있고, 모터(구동부)(426), 이 모터(426)의 회전을 감속하는 감속 기구부(구동부)(427) 및 모터(426)와 감속 기구부(427)를 지지하는 다이 시트(428)를 갖는다. 이 다이 시트(428)에는 원통형의 세정조(438)가 부착되어 있고, 또한 세정조(438) 내에는 감속 기구부(427)에 커플링(452)을 통해 연결되어, 모터(426)에 의해 회전되는 스크루 컨베이어(432)가 배치되어 있다. 세정부(403)의 다이 시트(428)는 림(424)에 부착하기 위한 플랜지(409)를 갖고 있다. 이 플랜지(409)에는 덮개(405)와 동일 간격으로 볼트 체결을 위한 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다.

다음에, 소정의 기간 사용되어 오탁 물질이 포착된 여과재(414, 454)를 세정하는 경우에 대해 설명한다. 우선, 덮개(405)가 제거되어 부착구(422)가 노출된다. 그리고, 세정부(403)의 세정조(438)가 부착구(422)로부터 삽입되어 세정부(403)의 플랜지(409)가 림(424)에 적재된다. 적재된 플랜지(409)는 림(424)에 볼트 체결되어 세정부(403)가 여과조(402)에 고정된다. 그 후, 세정부(403)는 전술한 각 실시 형태와 같이 작동되어 여과재(414)가 세정된다. 또, 도면 중, 부호 471로 나타내는 것은 여과재(454)의 오탁 물질을 초음파 진동에 의해 박리시키기 위한 초음파 발생 장치이다.

이 세정부(403)의 세정 형태에 대해서는, 전술한 각 실시 형태의 세정부와 마찬가지이고, 개략 설명하면 이하와 같다. 우선, 최초로 스크루 컨베이어(432)를 회전시키기 위한 모터(426)를 기동하기 전에 정수 배출관(460)으로부터 정수를 역류시켜 여과재(414)를 부유시킨다. 이에 의해, 모터(426) 기동시의 모터(426)에의 부하가 저감된다. 모터(426)가 구동되어 스크루 컨베이어(432)가 회전하면, 스크루 컨베이어(432)의 블레이드부(443), 특히 세정조(438)의 하방으로 노출된 부분의 블레이드부(443)에 의해, 여과재(414)가 상방의 세정조(438) 내로 밀어 올려진다.

스크루 컨베이어(432)의 회전 초기의 단계에서는, 전술한 정수의 역류가 계속된다. 이 이유는, 스크루 컨베이어(432)를 역류 세정 상태에서 회전시킴으로써, 세정조(438)의 외측 여과재(414)와, 세정조(438)의 내측 여과재(414)가 스크루(432)의 원심력에 의해 쉽게 섞이고, 또한 이동함으로써 전체의 여과재(414)가 구석구석까지도 비벼 세정되기 때문이다. 정수의 역류는, 그 후 정지되지만, 정지된 후도 스크루 컨베이어(432)는 세정을 위해 단시간 회전을 계속한다.

밀어 올려진 여과재(414)의 입자끼리는, 블레이드부(443)의 회전에 의해 서로 비벼 세정되면서 상승하고, 세정조(438)의 상부 개구(442)로부터 여과조(402)로 배출된다. 여과재(414)가 물(416)의 수면 상에 낙하하였을 때 충격에 의해, 오탁 물질이 여과재(414)로부터 박리되는 것이 촉진된다. 낙하한 여과재(414)는 다시 블레이드부(443)에 의해 세정조(438) 내로 밀어 올려져도 비벼 세정된다. 이렇게 하여, 여과재(414)는 세정조(438) 내에서 세정이 반복되어 오탁 물질이 박리된다. 이 때, 초음파 발생 장치(471)를 작동시킴으로써, 여과재(454)의 오탁 물질을 초음파에 의해 발생하는 진동에 의해 보다 효과적으로 제거할 수 있다. 도1에 도시한 바와 같이 스크루 컨베이어(432)의 하단부(444)가 여과 바닥(407)의 근방에 위치하고 있기 때문에, 여과 바닥(407)에 가까운 여과재(414)도 밀어 올려져 모든 여과재(414)가 구석구석까지 세정되는 것은 전술한 실시 형태와 동일하다.

세정이 완료되면, 스크루 컨베이어(432)의 회전이 정지되기 전에 정수 배출관(460)으로부터 다시 정수를 역류시키고, 스크루 컨베이어(432)의 정지 후도 계속해서 역류 세정 즉 헹굼이 행해진다. 이 역류에 의해 여과재(414)로부터 박리된 오탁 물질은 부유하여 원수 주입구(462)로부터 외부로 오탁 물질을 포함한 물과 함께 배출된다. 이상의 역류 세정을 필요한 시간 속행함으로써, 여과조(402) 내로 잔류하는 오탁 물질은 모두 제거된다.

여과재(414, 454)의 세정 및 헹굼이 완료되면 세정부(403)는 취출되고, 다시 덮개(405)가 림(424)에 부착되어 부착구(422)가 폐쇄된다. 이와 같이, 세정부(403)를 갖지 않는 여과 장치(400)는, 예를 들어, 1년에 1번만 보수시에 세정한다는 사용 방법을 하는 경우에 적합하다.

그리고, 당초 설치시에 세정부(403)가 필요하지 않기 때문에, 여과 장치(400)를 저렴하게 제공할 수 있다.

Claims

여과재를 수용하는 여과조와, 상기 여과조 내의 상기 여과재를 세정하기 위한 중공의 세정조 및 상기 여과재로부터 박리된 오탁 물질을 상기 여과조의 외부로 배출하는 오탁 물질 배출 수단을 갖는 여과재 세정 기구를 구비하고, 상기 여과조에 도입되어 상기 여과재에 의해 여과된 액체를 상기 여과조의 외부로 배출하는 여과 장치에 있어서,

상기 세정조가 상기 여과조 내에 상기 여과조의 상부로부터 수직 하향된 통형체이고, 상기 여과조에 수용되는 상기 여과재의 상면보다도 낮은 위치에 하부 개구를 갖는 동시에, 적어도 상기 여과조에 수용되는 상기 여과재의 상면보다도 높은 위치에 상부 개구를 갖고, 상기 세정조 내에는 상기 하부 개구를 통해 상기 여과조로부터 상기 세정조 내로 유입하는 상기 여과재 및 상기 액체를 상기 세정조의 상기 하부 개구로부터 상기 상부 개구까지, 상기 세정조 내를 비벼 세정하면서 상승시키는 스크루 컨베이어가 배치되고,

상기 여과조의 상부에는 상기 세정조의 상부를 착탈 가능하게 장착하는 부착구가 설치되고, 상기 세정조, 상기 스크루 컨베이어 및 상기 스크루 컨베이어의 구동부로 이루어지는 세정부가 상기 부착구에 상기 여과조의 외부로부터 삽입 발출 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
제1항에 있어서, 상기 스크루 컨베이어의 하단부가 상기 세정조의 상기 하부 개구로부터 하방으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세정부가 상기 스크루 컨베이어의 축선 방향으로 분리하도록 분할 가능하게 결합된 복수의 부분으로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세정조의 하부에는 적어도 일부가 상기 여과재의 상면보다 아래로 위치하고, 상기 여과재가 통과 가능한 슬롯이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스크루 컨베이어의 상기 여과재를 밀어 올리는 스크루 블레이드부의 내측에 상기 스크루 컨베이어 축의 외주에 따르는 복수의 간극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 여과조가 액면이 상기 세정조의 적어도 상기 상부 개구에 이르기까지 상기 여과되는 액체가 충족되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
여과재를 수용하는 여과조를 구비하고, 상기 여과조에 도입되어 상기 여과재에 의해 여과된 액체를 상기 여과조의 외부로 배출하는 여과 장치에 있어서,

상기 여과조가 상기 여과재의 상방에 상기 여과재를 향하는 부착구를 갖고, 상기 부착구에는 통상 상기 부착구를 덮는 덮개가 착탈 가능하게 설치되어 있고,

상기 여과재의 세정시에만 상기 덮개를 벗겨 중공의 세정조, 상기 여과재를 상기 세정조 내에서도 비벼 세정하면서 상기 액체와 함께 상승시키는 스크루 컨베이어 및 상기 스크루 컨베이어를 구동하는 구동부로 이루어지는 세정 수단을 외부로부터 상기 부착구에 삽입 고정하여, 상기 여과재의 세정을 행하도록 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 여과 장치.