濾過装置
【課題】筒状のフィルターエレメントの内側にその軸方向に移動する捕捉物除去具を設けることで構造を簡単とする。
【解決手段】一端部に流体入口4を有すると共に他端部に流体出口5を有するケーシング1と、このケーシング1の内部に設けられ、上記流体入口4側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメント2とを備え、上記フィルターエレメント2に濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメント2に付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、上記フィルターエレメント2の内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部の部材(3b)が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具3を設けたものである。
【解決手段】一端部に流体入口4を有すると共に他端部に流体出口5を有するケーシング1と、このケーシング1の内部に設けられ、上記流体入口4側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメント2とを備え、上記フィルターエレメント2に濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメント2に付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、上記フィルターエレメント2の内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部の部材(3b)が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具3を設けたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケーシングの内部に設けられた筒状のフィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置に関し、詳しくは、上記フィルターエレメントの内側にその軸方向に移動する捕捉物除去具を設けることで構造を簡単とすることができる濾過装置に係るものである。
【背景技術】
【0002】
従来、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過において、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去する目的で、種々の濾過装置が用いられている。
【0003】
上記の液体や気体中に含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去するのに用いられる濾過装置としては、一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置が用いられる。
【0004】
上記濾過装置によって各種液体や気体を濾過するには、ケーシングの一端部の流体入口から対象となる流体を供給し、上記ケーシングの内部に設けられた筒状のフィルターエレメントの開口端部から上記流体が流入して該フィルターエレメントの内側から外側に向けて流体が通過する。その際、上記フィルターエレメントには、流体中に含まれる固形分やゲル状の塵埃等が捕捉される。そして、上記フィルターエレメントを通過して濾過された清浄な流体は、ケーシングの他端部の流体出口から装置外に送り出される。
【0005】
上記濾過装置による濾過を長期間続けていると、フィルターエレメントに捕捉された固形分やゲル状の塵埃等が該フィルターエレメントに蓄積し、内側から外側に向けて流れる流体に対する抵抗が上昇し、最終的には対象となる流体の濾過が困難になる。これに対処するため、例えば定期的に、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離させる「逆洗」と呼ばれる操作を行い、フィルターエレメントの濾過性能を回復させる。
【0006】
上記逆洗の操作は有効なものであるが、フィルターエレメントに付着した捕捉物が完全に除去されずに残存することがある。その場合は、逆洗の操作を繰り返しても上記フィルターエレメントの内側から外側に向けて流れる流体に対する抵抗が上昇し、対象となる流体の濾過が困難になることがあった。
【0007】
特に、液体を濾過した場合のように、ゲル状の塵埃等や、粘着性の強い物質で覆われた塵埃等がフィルターエレメントの表面に強固に付着している場合は、濾過時と逆向きに流体を流す逆洗のみでフィルターエレメントの濾過性能を回復させることは難しい。中でも、目の大きさが100μmより細かいフィルターエレメントを使用している濾過装置においてはその傾向が強い。また、フィルターエレメントに繊維状の塵埃等が絡まっている状態の濾過においても同様である。このような状態の濾過になり易いのは、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過のように、対象となる流体に微生物を含む場合に顕著である。例えば、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過すると、海水中の藻がたくさん捕捉されるが、繊維状の藻がフィルターエレメントに絡みついて容易には取れない。
【0008】
これに対処して、フィルターエレメントの濾過性能を回復させるための濾過装置が提案されている。第1の従来装置としては、フィルターを縦軸の円筒形に形成すると共に、このフィルターの内側の面に接するブラシを設け、このブラシを上記フィルターに摺接させながらその一端に気体を導入し、上記ブラシの中を通してフィルターの内側から外側へ貫流させる一方、上記フィルターに付着した粉塵をブラシを回転させることにより払い落とすようにした自己再生型の装置がある(例えば、特許文献1の段落0010及び図7参照)。また、フィルターが回転し、この回転するフィルターの内側の面にブラシを摺接させて上記フィルターに付着した粉塵を払い落とすようにした装置もある。
【0009】
また、第2の従来装置としては、粘着物質を含む液体が流通するケーシング内に、液体が流通する筒形のフィルターエレメントを備え、該フィルターエレメントをフッ素樹脂製の網又はフッ素樹脂のコーティングを施した金属製の網で構成するとともに、上記フィルターエレメントの中心軸線の周りに回転すると共に該中心軸線方向に往復移動するスプレイノズルにより上記フィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する逆洗装置を具備した装置がある(例えば、特許文献2の特許請求の範囲及び図4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平11−128644号公報
【特許文献2】特開2005−13779号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかし、前記第1の従来装置においては、フィルターに付着した粉塵を払い落とすのに、フィルターの内側に設けられたブラシを回転させるための駆動装置を必要とするものであった。また、第2の従来装置においては、フィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する逆洗装置の構成として、スプレイノズルをフィルターエレメントの中心軸線の周りに回転させると共に該中心軸線方向に往復移動させる回転往復駆動機構を必要とし、かつ、上記スプレイノズルからフィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する流体供給源を必要とするものであった。したがって、第1及び第2の従来装置においては、濾過装置全体として構造が複雑となる。このことから、濾過装置を大型化する場合には、濾過装置全体として構造が大掛かりになり容易に大型化できないことがあった。また、それでも大型化した場合は、コスト高となって費用効率が低下する虞がある。一方、濾過装置を小型化しようとする場合は、構造が複雑であることから小型化を実現するのが困難であった。
【0012】
そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、構造を簡単とすることができる逆洗可能な濾過装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
前記課題を解決するために、本発明による濾過装置は、一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、上記フィルターエレメントの内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具を設けたものである。
【0014】
また、上記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシとしてもよい。
【0015】
さらに、上記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパとしてもよい。
【0016】
さらにまた、上記捕捉物除去具の中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメントの軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、上記捕捉物除去具の一側面と他側面とに設けてもよい。
【0017】
また、上記フィルターエレメントの開口端部と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント内に流れ込むようにする逆止弁を設けてもよい。
【0018】
さらに、上記捕捉物除去具は、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化してもよい。
【発明の効果】
【0019】
本発明による濾過装置によれば、ケーシングの内部にて、ケーシングの流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントの内側に設けられた捕捉物除去具が、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去することができる。したがって、上記捕捉物除去具を、特別な駆動装置を必要とせずに、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってフィルターエレメント内をその軸方向に移動させることができる。このことから、濾過装置の構造を簡単とすることができる。構造が簡単となることから、濾過装置を大型化する場合には、容易に大型化することができる。この場合、コスト高となるのを抑えて費用効率を向上することができる。一方、濾過装置を小型化しようとする場合は、構造が簡単であることから小型化を容易に実現できる。
このように構成された濾過装置は、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置にも適用することができ、フィルターエレメントに絡みついた繊維状の藻を容易に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明による濾過装置の第1の実施形態を示す正面断面図である。
【図2】前記濾過装置の捕捉物除去具としての除去ブラシを示す拡大平面図である。
【図3】濾過時におけるケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図4】逆洗開始時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図5】フィルターエレメントの構造の変形例を、要部を破断して示す拡大斜視図である。
【図6】逆洗時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図7】本発明による濾過装置の第2の実施形態を示す要部拡大断面図であり、(a)はケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシを示し、(b)は開口端部の環状部材を示す平面図である。
【図8】第2の実施形態での濾過時におけるケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図9】第2の実施形態での逆洗開始時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図10】第2の実施形態での逆洗時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図11】第2の実施形態での逆洗時に除去ブラシが下方へ移動して停止した時のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図12】本発明による濾過装置の第3の実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図13】本発明による濾過装置の第4の実施形態を示す要部拡大断面図であり、(a)はケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシを示し、(b)はフィルターエレメント内の除去ブラシを示す平面図である。
【図14】本発明による濾過装置を、バラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置に適用した実施例を示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明による濾過装置の第1の実施形態を示す正面断面図である。この濾過装置は、海水(例えば船舶のバラスト水)、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過に適用されるもので、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去するようになっており、図1に示すように、ケーシング1と、フィルターエレメント2と、捕捉物除去具3とを備えて成る。
【0022】
前記ケーシング1は、濾過装置の外殻をなすもので、有底有蓋の筒状(例えば円筒形状)、直方体形状などに形成され、一端部、例えば側壁下端部に流体入口4を有すると共に、他端部、例えば側壁上端部に流体出口5を有している。ケーシング1の材質は、金属又は合成樹脂などであり、その形状・大きさは、濾過装置の使用目的、通過させる液体、気体等の種類、量、設置場所などに応じて適宜決めればよい。また、ケーシング1の内部は、中間部にて隔壁板6で仕切られており、濾過したい流体を流入させる濾過室7と、濾過後の清浄流体を流出させる清浄室8とに区画されている。前記流体入口4は濾過室7内に開口しており、流体出口5は清浄室8内に開口している。そして、前記隔壁板6の1箇所又は複数箇所には貫通孔9が形成されている。
【0023】
前記ケーシング1の内部には、フィルターエレメント2が設けられている。このフィルターエレメント2は、対象となる流体を通過させて流体中に含まれる固形分やゲル状の塵埃等を捕捉して濾過するもので、ケーシング1の流体入口4側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過するようになっている。フィルターエレメント2は、前記ケーシング1の隔壁板6に穿設された貫通孔9に結合されている。なお、図1では、フィルターエレメント2を2個設けたものとしたが、1個でもよいし、3個以上設けてもよい。
【0024】
前記フィルターエレメント2は、筒状、例えば円筒状に形成され、下端の開口端部に金属製の環状部材10を備え、上端には金属製の封止部材11を備えている。前記環状部材10は、フィルターエレメント2の開口端部を補強すると共に後述の除去ブラシ(3)の抜け落ちを防ぐものである。また、封止部材11は、フィルターエレメント2の上端を封止するものであり、該フィルターエレメント2の形状を維持する機能をも果たす。そして、開口端部の環状部材10を前記隔壁板6の貫通孔9にネジ込み等により結合することで、フィルターエレメント2をケーシング1の内部に縦型に配置している。
【0025】
前記フィルターエレメント2は、金属繊維製あるいは樹脂製不織布及び/又は金網あるいは樹脂製メッシュによって構成される。金属繊維製不織布は、金属繊維を積層して焼結して調製したものであり、濾過したい流体に含まれる塵埃等を付着させて清浄流体とするという機能を果たす。また、金網は、主として前記金属繊維製不織布の保形支持材や表面保護材としての機能を果たすと共に、金属繊維製不織布と同様に濾過機能をも果たす。
【0026】
前記フィルターエレメント2の形状、大きさ、数などは、濾過装置の使用目的、濾過性能、ケーシング1の大きさ、対象の流体の種類などに応じて適宜決めればよい。例えば、円筒状のフィルターエレメント2の場合には、外径は300mm〜1000mmの範囲で、長さは5000mm以内で種々の寸法を選択すればよい。
【0027】
なお、この濾過装置は、フィルターエレメント2に濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメント2に付着した捕捉物をはく離する逆洗可能とされている。濾過時には、流体を前記流体入口4から矢印Aのように流入させると共に流体出口5から矢印Bのように流出させるようになっている。また、逆洗時には、流体を前記流体出口5から矢印Cのように流入させると共に流体入口4から矢印Dのように流出させるようになっている。この逆洗を行う逆洗機構については、従来公知の機構を採用すればよい。
【0028】
ここで、本発明においては、前記フィルターエレメント2の内側に、捕捉物除去具3が設けられている。この捕捉物除去具3は、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去するもので、図2に示すような除去ブラシに構成されている。
【0029】
この除去ブラシ(3)は、前記フィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って上下に移動するもので、ブラシ本体3aの外周部にブラシ毛3bを植え付けて成る。ブラシ本体3aは、フィルターエレメント2の内径よりも小さい外径とされ、短寸の円柱状に形成されている。このブラシ本体3aの外周部には、毛先が前記フィルターエレメント2の内周面に摺接できるブラシ毛3bがリング状に植え付けられている。ブラシ毛3bの毛足の長さは、少なくとも前記フィルターエレメント2の内周面に該ブラシ毛3bの先端がある程度の圧力をもって接触する程度にすることが必要である。また、ブラシ毛3bの材質は、例えば天然若しくは合成の繊維、又は鋼、銅、真鍮などの金属線等の一般にブラシの毛として使用されているものならば何でもよい。
【0030】
前記ブラシ本体3aの上面の中心部には、図1及び図2に示すように、小さいブロック状の突起部3cが形成されている。この突起部3cは、除去ブラシ(3)が前記フィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って上方へ移動した際に、上端の封止部材11の下面に突き当たって除去ブラシ(3)の移動を止めるものである。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には空間が形成されるようになっている。
【0031】
なお、前記ブラシ本体3aのフィルターエレメント2の軸方向に沿う長さ(高さ又は厚み)は、除去ブラシ(3)全体の直径と同等又はそれよりも大きいことが望ましい。これは、除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って往復移動する際に、該除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2の内側で傾いて動きにくくなるのを防止するためである。
【0032】
また、除去ブラシ(3)の全体形状は、図1及び図2に示すものに限られず、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってフィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部のブラシ毛3bが上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去することができるならば、球形に形成されてもよい。例えば、ブラシ本体3aが球形に形成され、この球形のブラシ本体3aの外周面にブラシ毛3bを植え付けて、除去ブラシ(3)の全体を球形に形成してもよい。
【0033】
次に、このように構成された第1の実施形態による濾過装置の動作について、図3〜図6を参照して説明する。なお、図3〜図6においては、ケーシング1は図示省略している。
図3は、濾過時におけるケーシング1内のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。濾過時には、図1において、対象の流体をケーシング1の流体入口4から矢印Aのように流入させると共に、流体出口5から矢印Bのように流出させる。このとき、図3に示すように、流体はフィルターエレメント2の下端の開口端部(環状部材10)から矢印Aのように流入し、フィルターエレメント2の内側から外側に向けて流体が通過して濾過されながら、その流入圧によって除去ブラシ(3)を押し上げる。除去ブラシ(3)の上面側の流体は矢印Bのようにフィルターエレメント2の外側に流出して行き、前記除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って上方へ移動する。そして、除去ブラシ(3)が上方へ移動しきると、突起部3cが上端の封止部材11の下面に突き当たって停止する(図4参照)。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には空間が形成される。
【0034】
図4は、逆洗開始時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗開始時には、図1において、ケーシング1の流体出口5から圧力をかけた流体を矢印Cのように押し込むと共に、流体入口4から矢印Dのように流出させる。このとき、図4に示すように、フィルターエレメント2の上部まで移動した除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間に形成された空間に矢印Cのように流体が流れ込み、その逆洗圧によって除去ブラシ(3)を押し下げる。ここで、フィルターエレメント2の上部において除去ブラシ(3)のブラシ毛3bが当たっている濾過面及びそれより上の濾過面は、前記ブラシ毛3bの接触によってシールされた状態にあるので、該ブラシ毛3bが当たっている濾過面よりも下の濾過面に比べて清浄に保たれている。したがって、前記ブラシ毛3bが当たっている濾過面及びそれより上の濾過面は、逆洗開始時に他の濾過面に比べて流体が流れ込み易くなっている。このことから、逆洗開始時の流体の流れによって、除去ブラシ(3)は容易に押し下げられて行く。
【0035】
逆洗時においては、流体出口5の圧力>流体入口4の圧力であれば、逆洗が開始される。その時の圧力差は、例えば0.05MPa〜0.5MPa位が適当である。その圧力差を作る方法としては、(1)流体出口5から圧力を掛けた流体を押し込む、(2)流体入口4側を減圧状態とする、(3)フィルターエレメント2にライン圧力(例えば流体入口4側の圧力を0.2MPa、流体出口5側の圧力を0.19MPa)をかけておき、フィルターエレメント2の下端の開口端部を直接、ケーシング1の外側に導いて大気圧にする、などの方法がある。
【0036】
なお、フィルターエレメント2の濾材として金網あるいは樹脂製メッシュを用いる場合は、内側から外側に向かう力に対しては強いが、逆洗時の外側から内側に向かう力に対しては弱いので、フィルターエレメント2の強度を補強するのが望ましい。このような補強としては、図5(a)に示すように、金網あるいは樹脂製メッシュの濾材2aの内側に例えば角穴が無数に穿設された円筒状のパンチングチューブ2bを挿入して補強すればよい。若しくは、図5(b)に示すように、前記濾材2aの内側にて封止部材11の外周部に所定間隔で配設された複数本の細いロッド2cをフィルターエレメント2の軸方向に沿って配設して補強すればよい。
また、フィルターエレメント2の強度が濾過時の内側から外側に向かう力に対して不充分ならば、フィルターエレメント2の濾材2aの外側に補強用の金網あるいは樹脂製メッシュ等を被せればよい。
【0037】
図6は、逆洗時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が開始されて除去ブラシ(3)が押し下げられて行くと、図6において、除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って下方へ移動し、外周部のブラシ毛3bがフィルターエレメント2の内周面に摺接して、該フィルターエレメント2の内周面に付着した固形分やゲル状の塵埃等を掻き落して除去する。そして、除去ブラシ(3)が下方へ移動しきると、除去ブラシ(3)の外周部が下端の環状部材10の上面に突き当たって停止する。この状態で、内周面に付着した捕捉物を除去されたフィルターエレメント2は、再び濾過を開始できるようになる。なお、逆洗時の流体の流れの速さ(逆洗流速)を供給系のバルブ等で制御することにより、除去ブラシ(3)の移動速度を調整することができる。
【0038】
図7は、本発明による濾過装置の第2の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、前記捕捉物除去具3としての除去ブラシの中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメント2の軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、除去ブラシ(3)の一側面と他側面とに設けたものである。なお、図7においては、ケーシング1は図示省略している。
【0039】
すなわち、図7(a)において、除去ブラシ(3)のブラシ本体3aの中心軸部に上下に貫通する流体流通孔12があけられている。この流体流通孔12の中には、除去ブラシ(3)の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13が挿入され、この軸棒13の上端には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有する板状の第1の弁14が固定されている。軸棒13の下端部には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有すると共に中心部に軸棒13の外径よりも大きい内径を有する孔があけられて、前記軸棒13に沿って移動し得る板状の第2の弁15が設けられている。なお、前記軸棒13の下端には止め板16が固定されて、前記第2の弁15を保持している。これにより、第1の弁14及び第2の弁15は、前記軸棒13の案内で除去ブラシ(3)の流体流通孔12の軸方向に移動し、前記除去ブラシ(3)の上面又は下面において流体流通孔12を塞いだり、開いたりするようになる。この第1の弁14及び第2の弁15は、除去ブラシ(3)の動作及び逆洗時に掻き落した捕捉物の排出を効果的にするものである。
【0040】
また、フィルターエレメント2の下端の開口端部に取り付けられた環状部材10には、図7(b)に示すように、その直径方向に伸びるステー17が設けられている。このステー17は、図7(a)に示すように、環状部材10の厚み方向にて下半部に設けられ、ステー17で前記軸棒13の止め板16の下降を受け止めるようになっている。なお、図7(b)では、ステー17は一文字状のものとしたが、十文字状のものとしてもよい。
【0041】
このように構成された第2の実施形態による濾過装置の動作について、図8〜図11を参照して説明する。なお、図8〜図11においては、ケーシング1は図示省略している。
図8は、濾過時におけるケーシング1内のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。濾過時には、図1において、対象の流体をケーシング1の流体入口4から矢印Aのように流入させると共に、流体出口5から矢印Bのように流出させる。このとき、図8に示すように、流体はフィルターエレメント2の下端の開口端部(環状部材10)から矢印Aのように流入し、フィルターエレメント2の内側から外側に向けて流体が通過して濾過されながら、その流入圧によって第2の弁15が押し上げられて除去ブラシ(3)の流体流通孔12を塞ぐ。これにより、流体の流入圧で除去ブラシ(3)を押し上げる。除去ブラシ(3)の上面側の流体は矢印Bのようにフィルターエレメント2の外側に流出して行き、前記除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って上方へ移動する。そして、除去ブラシ(3)が上方へ移動しきると、第1の弁14が上端の封止部材11の下面に突き当たって停止する。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には、第1の弁14の厚み分の空間が形成される。
【0042】
図9は、逆洗開始時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗開始時には、図1において、ケーシング1の流体出口5から圧力をかけた流体を矢印Cのように押し込むと共に、流体入口4から矢印Dのように流出させる。このとき、フィルターエレメント2の内側の圧力が外側の圧力より低くなり、流体の逆流が始まる。すると、図9に示すように、フィルターエレメント2の上部まで移動した除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間に形成された空間に矢印Cのように流体が流れ込む。この場合、流体の圧力によって第1の弁14が押し下げられて除去ブラシ(3)の流体流通孔12を塞ぐ。第2の弁15は、止め板16側に移動して流体流通孔12から離れている。この状態で、流体の逆洗圧で除去ブラシ(3)は押し下げられて行く。
【0043】
図10は、逆洗時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が開始されて除去ブラシ(3)が押し下げられると、図10において、除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って下方へ移動し、外周部のブラシ毛3bがフィルターエレメント2の内周面に摺接して、該フィルターエレメント2の内周面に付着した固形分やゲル状の塵埃等を掻き落して除去する。このとき、ブラシ毛3bで掻き落した捕捉物は、除去ブラシ(3)の下方に押し出す共に、該除去ブラシ(3)の上方にも送り出す。
【0044】
図11は、逆洗時に除去ブラシ(3)が下方へ移動して停止した時のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が続行されて除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2内を軸方向に沿って押し下げられ、下方へ移動しきると、除去ブラシ(3)の外周部が下端の環状部材10の上面に突き当たって停止する。このとき、軸棒13の下端の止め板16が環状部材10のステー17の上面に突き当たって停止する。ここで、除去ブラシ(3)の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13の上端の第1の弁14が浮き上がって流体流通孔12を開き、第2の弁15は止め板16側に移動して流体流通孔12から離れているので、前記流体流通孔12は上下の弁が開いた状態になる。この状態で逆洗を続行することにより、除去ブラシ(3)により掻き落されて該除去ブラシ(3)の上方に残されていた捕捉物を、前記流体流通孔12を通してフィルターエレメント2から外部へ流し去ることができる。このようにして、内周面に付着した捕捉物を除去されたフィルターエレメント2は、再び濾過を開始できるようになる。
【0045】
図12は、本発明による濾過装置の第3の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、図7に示す第2の実施形態の濾過装置において、前記フィルターエレメント2の開口端部(環状部材10)と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント2内に流れ込むようにする逆止弁を設けたものである。なお、図12においては、フィルターエレメント2の上部及び除去ブラシ(3)以外は図示省略している。
【0046】
すなわち、図12において、フィルターエレメント2の上端に設けられた封止部材11の例えば中心部に貫通孔18を穿設し、前記封止部材11の下側にて貫通孔18を開閉する従来公知のノーマルクローズの逆止弁19を設けている。この逆止弁19は、図8に示す濾過時においては閉じて貫通孔18を閉鎖しており、図9〜図11に示す逆洗時においては逆洗圧による流体の流れで開いて貫通孔18を開放するようになっている。これにより、逆洗時にのみ逆止弁19が開いて貫通孔18からフィルターエレメント2内の除去ブラシ(3)の上部に流体が流れ込むようになる。このことから、逆洗時の除去ブラシ(3)の動き始めが更に容易になる。なお、それ以外の濾過時及び逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図8〜図11に示す第2の実施形態の場合と同様である。
【0047】
図13は、本発明による濾過装置の第4の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、図7に示す第2の実施形態の濾過装置において、前記捕捉物除去具3としての除去ブラシを、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化したものである。なお、図13においては、フィルターエレメント2の上部及び除去ブラシ(3)以外は図示省略している。
【0048】
すなわち、図13(a)において、図7に示すブラシ本体3aをその厚み方向にて、例えば板状の第1のブラシ本体31と、同じく板状の第2のブラシ本体32とに分割している。前記第1のブラシ本体31の外周部には、ブラシ毛3bが植え付けられている。そして、第1のブラシ本体31には、図7に示すと同様に、第1のブラシ本体31の中心軸部に上下に貫通する流体流通孔12があけられ、この流体流通孔12の中には第1のブラシ本体31の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13が挿入され、この軸棒13の上端には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有する板状の第1の弁14が固定され、軸棒13の下端部には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有すると共に中心部に軸棒13の外径よりも大きい内径を有する孔があけられて、前記軸棒13に沿って移動し得る板状の第2の弁15が設けられている。なお、前記軸棒13の下端には止め板16が固定されて、前記第2の弁15を保持している。
【0049】
また、第2のブラシ本体32の外周部には、ブラシ毛3bが植え付けられている。そして、第2のブラシ本体32には、その中心軸部に上下に貫通する透し孔20があけられている。この状態で、図13(a)に示すように、第1のブラシ本体31と第2のブラシ本体32とを複数本の連結部材33で連結して一体化し、除去ブラシ(3)を構成している。このとき、図13(b)に示すように、第1及び第2のブラシ本体31,32を例えば3等分する位置にて連結部材33で連結している。なお、連結部材33は、3本に限らず、2本又は4本以上としてもよい。また、図13(a)では図7に示すブラシ本体3aを2分割した場合を示したが、これに限らず、3分割以上に分けてもよい。
【0050】
この第4の実施形態の場合は、ブラシ本体をその厚み方向にて複数個に分割することで、除去ブラシ(3)を軽量化することができる。また、この構造のものは、逆洗開始時に第1のブラシ本体31の上部の空間に流体が入り込み易いようになる。なお、それ以外の濾過時及び逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図8〜図11に示す第2の実施形態の場合と同様である。
【0051】
なお、以上の説明では、捕捉物除去具3として、除去ブラシの例を示したが、本発明はこれに限られず、フィルターエレメント2の内側にて、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去することができるならば、例えば、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパ等であってもよい。
【実施例】
【0052】
次に、本発明による濾過装置を、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置に適用した実施例について、図14を参照して説明する。このバラスト水処理装置の構成は、基本的には図1に示す濾過装置と同様である。すなわち、ケーシング1と、フィルターエレメント2と、捕捉物除去具3とを備えて成り、ケーシング1の一端部(例えば側壁下端部)に流体入口4を有すると共に、他端部(例えば側壁上端部)に流体出口5を有している。図14においては、上記の構成以外に、濾過室7内に配設された逆洗用のアームパイプ21と、この逆洗用のアームパイプ21の位置を回転移動させるシャフト22と、ケーシング1の外部に設けられ前記シャフト22を回転させるギヤードモーター23と、前記逆洗用のアームパイプ21の基端部に連通して接続された排出用のドレンパイプ24とを備えている。
【0053】
このような構成のバラスト水処理装置の動作について説明する。
濾過時においては、バラスト水は流体入口4から矢印Aのように流入し、濾過室7内に開口しているフィルターエレメント2の下端の開口端部に供給される。このフィルターエレメント2の開口端部から流入したバラスト水は、該フィルターエレメント2を内側から外側に向けて通過して濾過される。この濾過時の除去ブラシ(3)の動きは、図3に示す第1の実施形態の場合と同様である。このとき、プランクトンや藻などの異物は、フィルターエレメント2の内側に捕捉される。前記フィルターエレメント2を通過し濾過されたバラスト水は、流体出口5から矢印Bのように外部へ流出する。
【0054】
前記フィルターエレメント2の濾過性能を維持又は回復するための逆洗は、濾過性能を維持又は回復する必要があるフィルターエレメント2(図14において、例えば左側のフィルターエレメント2とする)に対して、ギヤードモーター23を駆動してシャフト22を回転させ、このシャフト22の下端部に設けられた逆洗用のアームパイプ21の先端部を回転移動させて、前記対象のフィルターエレメント2の開口端部に接続することにより行われる。このとき、逆洗対象の左側のフィルターエレメント2から逆洗用のアームパイプ21を介して排出用のドレンパイプ24に至る流路が形成される。
【0055】
このような状態で、フィルターエレメント2にライン圧力(例えば流体入口4側の圧力を0.2MPa、流体出口5側の圧力を0.19MPa)をかけておき、流体出口5側のライン圧力と排出用のドレンパイプ24の圧力(大気圧)との差圧によって、逆洗が行われる。この逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図4〜図6に示す第1の実施形態の場合と同様である。このような逆洗により、フィルターエレメント2で捕捉したプランクトンや藻などの異物を排出用のドレンパイプ24から外部へ排出し、フィルターエレメント2の濾過性能を維持又は回復することができる。
【符号の説明】
【0056】
1…ケーシング
2…フィルターエレメント
3…捕捉物除去具(除去ブラシ)
3a…ブラシ本体
3b…ブラシ毛
3c…突起部
31…第1のブラシ本体
32…第2のブラシ本体
33…連結部材
4…流体入口
5…流体出口
6…隔壁板
7…濾過室
8…清浄室
9…貫通孔
10…環状部材
11…封止部材
12…流体流通孔
13…軸棒
14…第1の弁
15…第2の弁
16…止め板
17…ステー
18…貫通孔
19…逆止弁
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケーシングの内部に設けられた筒状のフィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置に関し、詳しくは、上記フィルターエレメントの内側にその軸方向に移動する捕捉物除去具を設けることで構造を簡単とすることができる濾過装置に係るものである。
【背景技術】
【0002】
従来、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過において、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去する目的で、種々の濾過装置が用いられている。
【0003】
上記の液体や気体中に含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去するのに用いられる濾過装置としては、一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置が用いられる。
【0004】
上記濾過装置によって各種液体や気体を濾過するには、ケーシングの一端部の流体入口から対象となる流体を供給し、上記ケーシングの内部に設けられた筒状のフィルターエレメントの開口端部から上記流体が流入して該フィルターエレメントの内側から外側に向けて流体が通過する。その際、上記フィルターエレメントには、流体中に含まれる固形分やゲル状の塵埃等が捕捉される。そして、上記フィルターエレメントを通過して濾過された清浄な流体は、ケーシングの他端部の流体出口から装置外に送り出される。
【0005】
上記濾過装置による濾過を長期間続けていると、フィルターエレメントに捕捉された固形分やゲル状の塵埃等が該フィルターエレメントに蓄積し、内側から外側に向けて流れる流体に対する抵抗が上昇し、最終的には対象となる流体の濾過が困難になる。これに対処するため、例えば定期的に、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離させる「逆洗」と呼ばれる操作を行い、フィルターエレメントの濾過性能を回復させる。
【0006】
上記逆洗の操作は有効なものであるが、フィルターエレメントに付着した捕捉物が完全に除去されずに残存することがある。その場合は、逆洗の操作を繰り返しても上記フィルターエレメントの内側から外側に向けて流れる流体に対する抵抗が上昇し、対象となる流体の濾過が困難になることがあった。
【0007】
特に、液体を濾過した場合のように、ゲル状の塵埃等や、粘着性の強い物質で覆われた塵埃等がフィルターエレメントの表面に強固に付着している場合は、濾過時と逆向きに流体を流す逆洗のみでフィルターエレメントの濾過性能を回復させることは難しい。中でも、目の大きさが100μmより細かいフィルターエレメントを使用している濾過装置においてはその傾向が強い。また、フィルターエレメントに繊維状の塵埃等が絡まっている状態の濾過においても同様である。このような状態の濾過になり易いのは、海水、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過のように、対象となる流体に微生物を含む場合に顕著である。例えば、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過すると、海水中の藻がたくさん捕捉されるが、繊維状の藻がフィルターエレメントに絡みついて容易には取れない。
【0008】
これに対処して、フィルターエレメントの濾過性能を回復させるための濾過装置が提案されている。第1の従来装置としては、フィルターを縦軸の円筒形に形成すると共に、このフィルターの内側の面に接するブラシを設け、このブラシを上記フィルターに摺接させながらその一端に気体を導入し、上記ブラシの中を通してフィルターの内側から外側へ貫流させる一方、上記フィルターに付着した粉塵をブラシを回転させることにより払い落とすようにした自己再生型の装置がある(例えば、特許文献1の段落0010及び図7参照)。また、フィルターが回転し、この回転するフィルターの内側の面にブラシを摺接させて上記フィルターに付着した粉塵を払い落とすようにした装置もある。
【0009】
また、第2の従来装置としては、粘着物質を含む液体が流通するケーシング内に、液体が流通する筒形のフィルターエレメントを備え、該フィルターエレメントをフッ素樹脂製の網又はフッ素樹脂のコーティングを施した金属製の網で構成するとともに、上記フィルターエレメントの中心軸線の周りに回転すると共に該中心軸線方向に往復移動するスプレイノズルにより上記フィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する逆洗装置を具備した装置がある(例えば、特許文献2の特許請求の範囲及び図4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平11−128644号公報
【特許文献2】特開2005−13779号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかし、前記第1の従来装置においては、フィルターに付着した粉塵を払い落とすのに、フィルターの内側に設けられたブラシを回転させるための駆動装置を必要とするものであった。また、第2の従来装置においては、フィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する逆洗装置の構成として、スプレイノズルをフィルターエレメントの中心軸線の周りに回転させると共に該中心軸線方向に往復移動させる回転往復駆動機構を必要とし、かつ、上記スプレイノズルからフィルターエレメントに向けて逆洗用の液体又は気体を噴射する流体供給源を必要とするものであった。したがって、第1及び第2の従来装置においては、濾過装置全体として構造が複雑となる。このことから、濾過装置を大型化する場合には、濾過装置全体として構造が大掛かりになり容易に大型化できないことがあった。また、それでも大型化した場合は、コスト高となって費用効率が低下する虞がある。一方、濾過装置を小型化しようとする場合は、構造が複雑であることから小型化を実現するのが困難であった。
【0012】
そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、構造を簡単とすることができる逆洗可能な濾過装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
前記課題を解決するために、本発明による濾過装置は、一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、上記フィルターエレメントの内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具を設けたものである。
【0014】
また、上記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシとしてもよい。
【0015】
さらに、上記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパとしてもよい。
【0016】
さらにまた、上記捕捉物除去具の中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメントの軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、上記捕捉物除去具の一側面と他側面とに設けてもよい。
【0017】
また、上記フィルターエレメントの開口端部と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント内に流れ込むようにする逆止弁を設けてもよい。
【0018】
さらに、上記捕捉物除去具は、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化してもよい。
【発明の効果】
【0019】
本発明による濾過装置によれば、ケーシングの内部にて、ケーシングの流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントの内側に設けられた捕捉物除去具が、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去することができる。したがって、上記捕捉物除去具を、特別な駆動装置を必要とせずに、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってフィルターエレメント内をその軸方向に移動させることができる。このことから、濾過装置の構造を簡単とすることができる。構造が簡単となることから、濾過装置を大型化する場合には、容易に大型化することができる。この場合、コスト高となるのを抑えて費用効率を向上することができる。一方、濾過装置を小型化しようとする場合は、構造が簡単であることから小型化を容易に実現できる。
このように構成された濾過装置は、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置にも適用することができ、フィルターエレメントに絡みついた繊維状の藻を容易に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明による濾過装置の第1の実施形態を示す正面断面図である。
【図2】前記濾過装置の捕捉物除去具としての除去ブラシを示す拡大平面図である。
【図3】濾過時におけるケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図4】逆洗開始時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図5】フィルターエレメントの構造の変形例を、要部を破断して示す拡大斜視図である。
【図6】逆洗時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図7】本発明による濾過装置の第2の実施形態を示す要部拡大断面図であり、(a)はケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシを示し、(b)は開口端部の環状部材を示す平面図である。
【図8】第2の実施形態での濾過時におけるケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図9】第2の実施形態での逆洗開始時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図10】第2の実施形態での逆洗時におけるフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図11】第2の実施形態での逆洗時に除去ブラシが下方へ移動して停止した時のフィルターエレメント及び除去ブラシの状態を示す説明図である。
【図12】本発明による濾過装置の第3の実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図13】本発明による濾過装置の第4の実施形態を示す要部拡大断面図であり、(a)はケーシング内のフィルターエレメント及び除去ブラシを示し、(b)はフィルターエレメント内の除去ブラシを示す平面図である。
【図14】本発明による濾過装置を、バラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置に適用した実施例を示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明による濾過装置の第1の実施形態を示す正面断面図である。この濾過装置は、海水(例えば船舶のバラスト水)、湖水、河川水、上水道、下水道等の水の濾過、各種装置の冷却水又はプロセス液等の産業一般に用いられる液体の濾過、化学工場等で使用される各種原料の気体等の濾過に適用されるもので、それらに含まれる微粒子や塵埃等を捕捉除去するようになっており、図1に示すように、ケーシング1と、フィルターエレメント2と、捕捉物除去具3とを備えて成る。
【0022】
前記ケーシング1は、濾過装置の外殻をなすもので、有底有蓋の筒状(例えば円筒形状)、直方体形状などに形成され、一端部、例えば側壁下端部に流体入口4を有すると共に、他端部、例えば側壁上端部に流体出口5を有している。ケーシング1の材質は、金属又は合成樹脂などであり、その形状・大きさは、濾過装置の使用目的、通過させる液体、気体等の種類、量、設置場所などに応じて適宜決めればよい。また、ケーシング1の内部は、中間部にて隔壁板6で仕切られており、濾過したい流体を流入させる濾過室7と、濾過後の清浄流体を流出させる清浄室8とに区画されている。前記流体入口4は濾過室7内に開口しており、流体出口5は清浄室8内に開口している。そして、前記隔壁板6の1箇所又は複数箇所には貫通孔9が形成されている。
【0023】
前記ケーシング1の内部には、フィルターエレメント2が設けられている。このフィルターエレメント2は、対象となる流体を通過させて流体中に含まれる固形分やゲル状の塵埃等を捕捉して濾過するもので、ケーシング1の流体入口4側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過するようになっている。フィルターエレメント2は、前記ケーシング1の隔壁板6に穿設された貫通孔9に結合されている。なお、図1では、フィルターエレメント2を2個設けたものとしたが、1個でもよいし、3個以上設けてもよい。
【0024】
前記フィルターエレメント2は、筒状、例えば円筒状に形成され、下端の開口端部に金属製の環状部材10を備え、上端には金属製の封止部材11を備えている。前記環状部材10は、フィルターエレメント2の開口端部を補強すると共に後述の除去ブラシ(3)の抜け落ちを防ぐものである。また、封止部材11は、フィルターエレメント2の上端を封止するものであり、該フィルターエレメント2の形状を維持する機能をも果たす。そして、開口端部の環状部材10を前記隔壁板6の貫通孔9にネジ込み等により結合することで、フィルターエレメント2をケーシング1の内部に縦型に配置している。
【0025】
前記フィルターエレメント2は、金属繊維製あるいは樹脂製不織布及び/又は金網あるいは樹脂製メッシュによって構成される。金属繊維製不織布は、金属繊維を積層して焼結して調製したものであり、濾過したい流体に含まれる塵埃等を付着させて清浄流体とするという機能を果たす。また、金網は、主として前記金属繊維製不織布の保形支持材や表面保護材としての機能を果たすと共に、金属繊維製不織布と同様に濾過機能をも果たす。
【0026】
前記フィルターエレメント2の形状、大きさ、数などは、濾過装置の使用目的、濾過性能、ケーシング1の大きさ、対象の流体の種類などに応じて適宜決めればよい。例えば、円筒状のフィルターエレメント2の場合には、外径は300mm〜1000mmの範囲で、長さは5000mm以内で種々の寸法を選択すればよい。
【0027】
なお、この濾過装置は、フィルターエレメント2に濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメント2に付着した捕捉物をはく離する逆洗可能とされている。濾過時には、流体を前記流体入口4から矢印Aのように流入させると共に流体出口5から矢印Bのように流出させるようになっている。また、逆洗時には、流体を前記流体出口5から矢印Cのように流入させると共に流体入口4から矢印Dのように流出させるようになっている。この逆洗を行う逆洗機構については、従来公知の機構を採用すればよい。
【0028】
ここで、本発明においては、前記フィルターエレメント2の内側に、捕捉物除去具3が設けられている。この捕捉物除去具3は、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去するもので、図2に示すような除去ブラシに構成されている。
【0029】
この除去ブラシ(3)は、前記フィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って上下に移動するもので、ブラシ本体3aの外周部にブラシ毛3bを植え付けて成る。ブラシ本体3aは、フィルターエレメント2の内径よりも小さい外径とされ、短寸の円柱状に形成されている。このブラシ本体3aの外周部には、毛先が前記フィルターエレメント2の内周面に摺接できるブラシ毛3bがリング状に植え付けられている。ブラシ毛3bの毛足の長さは、少なくとも前記フィルターエレメント2の内周面に該ブラシ毛3bの先端がある程度の圧力をもって接触する程度にすることが必要である。また、ブラシ毛3bの材質は、例えば天然若しくは合成の繊維、又は鋼、銅、真鍮などの金属線等の一般にブラシの毛として使用されているものならば何でもよい。
【0030】
前記ブラシ本体3aの上面の中心部には、図1及び図2に示すように、小さいブロック状の突起部3cが形成されている。この突起部3cは、除去ブラシ(3)が前記フィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って上方へ移動した際に、上端の封止部材11の下面に突き当たって除去ブラシ(3)の移動を止めるものである。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には空間が形成されるようになっている。
【0031】
なお、前記ブラシ本体3aのフィルターエレメント2の軸方向に沿う長さ(高さ又は厚み)は、除去ブラシ(3)全体の直径と同等又はそれよりも大きいことが望ましい。これは、除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2の内側にてその軸方向に沿って往復移動する際に、該除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2の内側で傾いて動きにくくなるのを防止するためである。
【0032】
また、除去ブラシ(3)の全体形状は、図1及び図2に示すものに限られず、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってフィルターエレメント2内をその軸方向に移動し、外周部のブラシ毛3bが上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去することができるならば、球形に形成されてもよい。例えば、ブラシ本体3aが球形に形成され、この球形のブラシ本体3aの外周面にブラシ毛3bを植え付けて、除去ブラシ(3)の全体を球形に形成してもよい。
【0033】
次に、このように構成された第1の実施形態による濾過装置の動作について、図3〜図6を参照して説明する。なお、図3〜図6においては、ケーシング1は図示省略している。
図3は、濾過時におけるケーシング1内のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。濾過時には、図1において、対象の流体をケーシング1の流体入口4から矢印Aのように流入させると共に、流体出口5から矢印Bのように流出させる。このとき、図3に示すように、流体はフィルターエレメント2の下端の開口端部(環状部材10)から矢印Aのように流入し、フィルターエレメント2の内側から外側に向けて流体が通過して濾過されながら、その流入圧によって除去ブラシ(3)を押し上げる。除去ブラシ(3)の上面側の流体は矢印Bのようにフィルターエレメント2の外側に流出して行き、前記除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って上方へ移動する。そして、除去ブラシ(3)が上方へ移動しきると、突起部3cが上端の封止部材11の下面に突き当たって停止する(図4参照)。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には空間が形成される。
【0034】
図4は、逆洗開始時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗開始時には、図1において、ケーシング1の流体出口5から圧力をかけた流体を矢印Cのように押し込むと共に、流体入口4から矢印Dのように流出させる。このとき、図4に示すように、フィルターエレメント2の上部まで移動した除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間に形成された空間に矢印Cのように流体が流れ込み、その逆洗圧によって除去ブラシ(3)を押し下げる。ここで、フィルターエレメント2の上部において除去ブラシ(3)のブラシ毛3bが当たっている濾過面及びそれより上の濾過面は、前記ブラシ毛3bの接触によってシールされた状態にあるので、該ブラシ毛3bが当たっている濾過面よりも下の濾過面に比べて清浄に保たれている。したがって、前記ブラシ毛3bが当たっている濾過面及びそれより上の濾過面は、逆洗開始時に他の濾過面に比べて流体が流れ込み易くなっている。このことから、逆洗開始時の流体の流れによって、除去ブラシ(3)は容易に押し下げられて行く。
【0035】
逆洗時においては、流体出口5の圧力>流体入口4の圧力であれば、逆洗が開始される。その時の圧力差は、例えば0.05MPa〜0.5MPa位が適当である。その圧力差を作る方法としては、(1)流体出口5から圧力を掛けた流体を押し込む、(2)流体入口4側を減圧状態とする、(3)フィルターエレメント2にライン圧力(例えば流体入口4側の圧力を0.2MPa、流体出口5側の圧力を0.19MPa)をかけておき、フィルターエレメント2の下端の開口端部を直接、ケーシング1の外側に導いて大気圧にする、などの方法がある。
【0036】
なお、フィルターエレメント2の濾材として金網あるいは樹脂製メッシュを用いる場合は、内側から外側に向かう力に対しては強いが、逆洗時の外側から内側に向かう力に対しては弱いので、フィルターエレメント2の強度を補強するのが望ましい。このような補強としては、図5(a)に示すように、金網あるいは樹脂製メッシュの濾材2aの内側に例えば角穴が無数に穿設された円筒状のパンチングチューブ2bを挿入して補強すればよい。若しくは、図5(b)に示すように、前記濾材2aの内側にて封止部材11の外周部に所定間隔で配設された複数本の細いロッド2cをフィルターエレメント2の軸方向に沿って配設して補強すればよい。
また、フィルターエレメント2の強度が濾過時の内側から外側に向かう力に対して不充分ならば、フィルターエレメント2の濾材2aの外側に補強用の金網あるいは樹脂製メッシュ等を被せればよい。
【0037】
図6は、逆洗時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が開始されて除去ブラシ(3)が押し下げられて行くと、図6において、除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って下方へ移動し、外周部のブラシ毛3bがフィルターエレメント2の内周面に摺接して、該フィルターエレメント2の内周面に付着した固形分やゲル状の塵埃等を掻き落して除去する。そして、除去ブラシ(3)が下方へ移動しきると、除去ブラシ(3)の外周部が下端の環状部材10の上面に突き当たって停止する。この状態で、内周面に付着した捕捉物を除去されたフィルターエレメント2は、再び濾過を開始できるようになる。なお、逆洗時の流体の流れの速さ(逆洗流速)を供給系のバルブ等で制御することにより、除去ブラシ(3)の移動速度を調整することができる。
【0038】
図7は、本発明による濾過装置の第2の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、前記捕捉物除去具3としての除去ブラシの中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメント2の軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、除去ブラシ(3)の一側面と他側面とに設けたものである。なお、図7においては、ケーシング1は図示省略している。
【0039】
すなわち、図7(a)において、除去ブラシ(3)のブラシ本体3aの中心軸部に上下に貫通する流体流通孔12があけられている。この流体流通孔12の中には、除去ブラシ(3)の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13が挿入され、この軸棒13の上端には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有する板状の第1の弁14が固定されている。軸棒13の下端部には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有すると共に中心部に軸棒13の外径よりも大きい内径を有する孔があけられて、前記軸棒13に沿って移動し得る板状の第2の弁15が設けられている。なお、前記軸棒13の下端には止め板16が固定されて、前記第2の弁15を保持している。これにより、第1の弁14及び第2の弁15は、前記軸棒13の案内で除去ブラシ(3)の流体流通孔12の軸方向に移動し、前記除去ブラシ(3)の上面又は下面において流体流通孔12を塞いだり、開いたりするようになる。この第1の弁14及び第2の弁15は、除去ブラシ(3)の動作及び逆洗時に掻き落した捕捉物の排出を効果的にするものである。
【0040】
また、フィルターエレメント2の下端の開口端部に取り付けられた環状部材10には、図7(b)に示すように、その直径方向に伸びるステー17が設けられている。このステー17は、図7(a)に示すように、環状部材10の厚み方向にて下半部に設けられ、ステー17で前記軸棒13の止め板16の下降を受け止めるようになっている。なお、図7(b)では、ステー17は一文字状のものとしたが、十文字状のものとしてもよい。
【0041】
このように構成された第2の実施形態による濾過装置の動作について、図8〜図11を参照して説明する。なお、図8〜図11においては、ケーシング1は図示省略している。
図8は、濾過時におけるケーシング1内のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。濾過時には、図1において、対象の流体をケーシング1の流体入口4から矢印Aのように流入させると共に、流体出口5から矢印Bのように流出させる。このとき、図8に示すように、流体はフィルターエレメント2の下端の開口端部(環状部材10)から矢印Aのように流入し、フィルターエレメント2の内側から外側に向けて流体が通過して濾過されながら、その流入圧によって第2の弁15が押し上げられて除去ブラシ(3)の流体流通孔12を塞ぐ。これにより、流体の流入圧で除去ブラシ(3)を押し上げる。除去ブラシ(3)の上面側の流体は矢印Bのようにフィルターエレメント2の外側に流出して行き、前記除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って上方へ移動する。そして、除去ブラシ(3)が上方へ移動しきると、第1の弁14が上端の封止部材11の下面に突き当たって停止する。このとき、除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間には、第1の弁14の厚み分の空間が形成される。
【0042】
図9は、逆洗開始時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗開始時には、図1において、ケーシング1の流体出口5から圧力をかけた流体を矢印Cのように押し込むと共に、流体入口4から矢印Dのように流出させる。このとき、フィルターエレメント2の内側の圧力が外側の圧力より低くなり、流体の逆流が始まる。すると、図9に示すように、フィルターエレメント2の上部まで移動した除去ブラシ(3)の上面と封止部材11の下面との間に形成された空間に矢印Cのように流体が流れ込む。この場合、流体の圧力によって第1の弁14が押し下げられて除去ブラシ(3)の流体流通孔12を塞ぐ。第2の弁15は、止め板16側に移動して流体流通孔12から離れている。この状態で、流体の逆洗圧で除去ブラシ(3)は押し下げられて行く。
【0043】
図10は、逆洗時におけるフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が開始されて除去ブラシ(3)が押し下げられると、図10において、除去ブラシ(3)はフィルターエレメント2内を軸方向に沿って下方へ移動し、外周部のブラシ毛3bがフィルターエレメント2の内周面に摺接して、該フィルターエレメント2の内周面に付着した固形分やゲル状の塵埃等を掻き落して除去する。このとき、ブラシ毛3bで掻き落した捕捉物は、除去ブラシ(3)の下方に押し出す共に、該除去ブラシ(3)の上方にも送り出す。
【0044】
図11は、逆洗時に除去ブラシ(3)が下方へ移動して停止した時のフィルターエレメント2及び除去ブラシ(3)の状態を示す説明図である。逆洗が続行されて除去ブラシ(3)がフィルターエレメント2内を軸方向に沿って押し下げられ、下方へ移動しきると、除去ブラシ(3)の外周部が下端の環状部材10の上面に突き当たって停止する。このとき、軸棒13の下端の止め板16が環状部材10のステー17の上面に突き当たって停止する。ここで、除去ブラシ(3)の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13の上端の第1の弁14が浮き上がって流体流通孔12を開き、第2の弁15は止め板16側に移動して流体流通孔12から離れているので、前記流体流通孔12は上下の弁が開いた状態になる。この状態で逆洗を続行することにより、除去ブラシ(3)により掻き落されて該除去ブラシ(3)の上方に残されていた捕捉物を、前記流体流通孔12を通してフィルターエレメント2から外部へ流し去ることができる。このようにして、内周面に付着した捕捉物を除去されたフィルターエレメント2は、再び濾過を開始できるようになる。
【0045】
図12は、本発明による濾過装置の第3の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、図7に示す第2の実施形態の濾過装置において、前記フィルターエレメント2の開口端部(環状部材10)と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント2内に流れ込むようにする逆止弁を設けたものである。なお、図12においては、フィルターエレメント2の上部及び除去ブラシ(3)以外は図示省略している。
【0046】
すなわち、図12において、フィルターエレメント2の上端に設けられた封止部材11の例えば中心部に貫通孔18を穿設し、前記封止部材11の下側にて貫通孔18を開閉する従来公知のノーマルクローズの逆止弁19を設けている。この逆止弁19は、図8に示す濾過時においては閉じて貫通孔18を閉鎖しており、図9〜図11に示す逆洗時においては逆洗圧による流体の流れで開いて貫通孔18を開放するようになっている。これにより、逆洗時にのみ逆止弁19が開いて貫通孔18からフィルターエレメント2内の除去ブラシ(3)の上部に流体が流れ込むようになる。このことから、逆洗時の除去ブラシ(3)の動き始めが更に容易になる。なお、それ以外の濾過時及び逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図8〜図11に示す第2の実施形態の場合と同様である。
【0047】
図13は、本発明による濾過装置の第4の実施形態を示す要部拡大断面図である。この実施形態は、図7に示す第2の実施形態の濾過装置において、前記捕捉物除去具3としての除去ブラシを、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化したものである。なお、図13においては、フィルターエレメント2の上部及び除去ブラシ(3)以外は図示省略している。
【0048】
すなわち、図13(a)において、図7に示すブラシ本体3aをその厚み方向にて、例えば板状の第1のブラシ本体31と、同じく板状の第2のブラシ本体32とに分割している。前記第1のブラシ本体31の外周部には、ブラシ毛3bが植え付けられている。そして、第1のブラシ本体31には、図7に示すと同様に、第1のブラシ本体31の中心軸部に上下に貫通する流体流通孔12があけられ、この流体流通孔12の中には第1のブラシ本体31の厚みよりも長い寸法を有する軸棒13が挿入され、この軸棒13の上端には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有する板状の第1の弁14が固定され、軸棒13の下端部には流体流通孔12の内径よりも大きい外径を有すると共に中心部に軸棒13の外径よりも大きい内径を有する孔があけられて、前記軸棒13に沿って移動し得る板状の第2の弁15が設けられている。なお、前記軸棒13の下端には止め板16が固定されて、前記第2の弁15を保持している。
【0049】
また、第2のブラシ本体32の外周部には、ブラシ毛3bが植え付けられている。そして、第2のブラシ本体32には、その中心軸部に上下に貫通する透し孔20があけられている。この状態で、図13(a)に示すように、第1のブラシ本体31と第2のブラシ本体32とを複数本の連結部材33で連結して一体化し、除去ブラシ(3)を構成している。このとき、図13(b)に示すように、第1及び第2のブラシ本体31,32を例えば3等分する位置にて連結部材33で連結している。なお、連結部材33は、3本に限らず、2本又は4本以上としてもよい。また、図13(a)では図7に示すブラシ本体3aを2分割した場合を示したが、これに限らず、3分割以上に分けてもよい。
【0050】
この第4の実施形態の場合は、ブラシ本体をその厚み方向にて複数個に分割することで、除去ブラシ(3)を軽量化することができる。また、この構造のものは、逆洗開始時に第1のブラシ本体31の上部の空間に流体が入り込み易いようになる。なお、それ以外の濾過時及び逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図8〜図11に示す第2の実施形態の場合と同様である。
【0051】
なお、以上の説明では、捕捉物除去具3として、除去ブラシの例を示したが、本発明はこれに限られず、フィルターエレメント2の内側にて、濾過時又は逆洗時の流体の流れによってその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメント2の内周面に摺接して捕捉物を除去することができるならば、例えば、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパ等であってもよい。
【実施例】
【0052】
次に、本発明による濾過装置を、船舶のバラストタンクに積み込まれたバラスト水(海水)を濾過するバラスト水処理装置に適用した実施例について、図14を参照して説明する。このバラスト水処理装置の構成は、基本的には図1に示す濾過装置と同様である。すなわち、ケーシング1と、フィルターエレメント2と、捕捉物除去具3とを備えて成り、ケーシング1の一端部(例えば側壁下端部)に流体入口4を有すると共に、他端部(例えば側壁上端部)に流体出口5を有している。図14においては、上記の構成以外に、濾過室7内に配設された逆洗用のアームパイプ21と、この逆洗用のアームパイプ21の位置を回転移動させるシャフト22と、ケーシング1の外部に設けられ前記シャフト22を回転させるギヤードモーター23と、前記逆洗用のアームパイプ21の基端部に連通して接続された排出用のドレンパイプ24とを備えている。
【0053】
このような構成のバラスト水処理装置の動作について説明する。
濾過時においては、バラスト水は流体入口4から矢印Aのように流入し、濾過室7内に開口しているフィルターエレメント2の下端の開口端部に供給される。このフィルターエレメント2の開口端部から流入したバラスト水は、該フィルターエレメント2を内側から外側に向けて通過して濾過される。この濾過時の除去ブラシ(3)の動きは、図3に示す第1の実施形態の場合と同様である。このとき、プランクトンや藻などの異物は、フィルターエレメント2の内側に捕捉される。前記フィルターエレメント2を通過し濾過されたバラスト水は、流体出口5から矢印Bのように外部へ流出する。
【0054】
前記フィルターエレメント2の濾過性能を維持又は回復するための逆洗は、濾過性能を維持又は回復する必要があるフィルターエレメント2(図14において、例えば左側のフィルターエレメント2とする)に対して、ギヤードモーター23を駆動してシャフト22を回転させ、このシャフト22の下端部に設けられた逆洗用のアームパイプ21の先端部を回転移動させて、前記対象のフィルターエレメント2の開口端部に接続することにより行われる。このとき、逆洗対象の左側のフィルターエレメント2から逆洗用のアームパイプ21を介して排出用のドレンパイプ24に至る流路が形成される。
【0055】
このような状態で、フィルターエレメント2にライン圧力(例えば流体入口4側の圧力を0.2MPa、流体出口5側の圧力を0.19MPa)をかけておき、流体出口5側のライン圧力と排出用のドレンパイプ24の圧力(大気圧)との差圧によって、逆洗が行われる。この逆洗時の除去ブラシ(3)の動きは、図4〜図6に示す第1の実施形態の場合と同様である。このような逆洗により、フィルターエレメント2で捕捉したプランクトンや藻などの異物を排出用のドレンパイプ24から外部へ排出し、フィルターエレメント2の濾過性能を維持又は回復することができる。
【符号の説明】
【0056】
1…ケーシング
2…フィルターエレメント
3…捕捉物除去具(除去ブラシ)
3a…ブラシ本体
3b…ブラシ毛
3c…突起部
31…第1のブラシ本体
32…第2のブラシ本体
33…連結部材
4…流体入口
5…流体出口
6…隔壁板
7…濾過室
8…清浄室
9…貫通孔
10…環状部材
11…封止部材
12…流体流通孔
13…軸棒
14…第1の弁
15…第2の弁
16…止め板
17…ステー
18…貫通孔
19…逆止弁
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、
このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、
上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、
上記フィルターエレメントの内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具を設けたことを特徴とする濾過装置。
【請求項2】
上記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
【請求項3】
上記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
【請求項4】
上記捕捉物除去具の中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメントの軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、上記捕捉物除去具の一側面と他側面とに設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の濾過装置。
【請求項5】
上記フィルターエレメントの開口端部と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント内に流れ込むようにする逆止弁を設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の濾過装置。
【請求項6】
上記捕捉物除去具は、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化したことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の濾過装置。
【請求項1】
一端部に流体入口を有すると共に他端部に流体出口を有するケーシングと、
このケーシングの内部に設けられ、上記流体入口側に開口端部を有し内側から外側に向けて流体が通過して濾過する筒状のフィルターエレメントとを備え、
上記フィルターエレメントに濾過時と逆向きに流体を流して該フィルターエレメントに付着した捕捉物をはく離する逆洗可能な濾過装置において、
上記フィルターエレメントの内側に、濾過時又は逆洗時の流体の流れによって該フィルターエレメント内をその軸方向に移動し、外周部の部材が上記フィルターエレメントの内周面に摺接して捕捉物を除去する捕捉物除去具を設けたことを特徴とする濾過装置。
【請求項2】
上記捕捉物除去具は、ブラシ本体の外周部にブラシ毛を植え付けた除去ブラシであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
【請求項3】
上記捕捉物除去具は、刃状又はヘラ状に形成された金属製、樹脂製あるいはゴム製のスクレーパであることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。
【請求項4】
上記捕捉物除去具の中心軸部に流体流通孔をあけ、この流体流通孔を利用してフィルターエレメントの軸方向に移動し上記流体流通孔を開閉する弁を、上記捕捉物除去具の一側面と他側面とに設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の濾過装置。
【請求項5】
上記フィルターエレメントの開口端部と反対側の端部に、逆洗時にのみ流体が該フィルターエレメント内に流れ込むようにする逆止弁を設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の濾過装置。
【請求項6】
上記捕捉物除去具は、その厚み方向にて複数個に分割すると共にこの分割された部材を連結部材で連結して一体化したことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の濾過装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2013−91046(P2013−91046A)
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−235595(P2011−235595)
【出願日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【出願人】(000237167)富士フィルター工業株式会社 (11)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【出願人】(000237167)富士フィルター工業株式会社 (11)
【Fターム(参考)】
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