專利名稱：過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過濾水等的液體的過濾裝置，特別涉及在內(nèi)部安裝有過濾材料清洗機構(gòu)的過濾裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的凈水廠等大規(guī)模凈水設(shè)施中，通過過濾砂等的過濾材料層來去除微細的漂浮物，用氯對過濾得到的水進行消毒，由此進行凈水處理。在清洗該過濾材料的情況下，定期地進行表面清洗或逆流清洗，所述表面清洗以從噴嘴噴射出的水流敲擊砂層表面的方式進行清洗，所述逆流清洗從下部壓力室向過濾池內(nèi)壓入凈水而使砂上浮，使砂和砂摩擦來去除污垢。
但是，如果長年反復(fù)進行逆流清洗，則有時由于該水壓，本來應(yīng)水平鋪覆的砂礫層局部變厚或變薄，從而變得不平坦。另外，只進行表面清洗、逆流清洗，去除能力較弱，長期使用后濁物逐漸附著在過濾材料上。此時，需要在取出過濾材料并清洗后，進行重鋪過濾材料的翻新作業(yè)來處理這種情況。但是，該翻新作業(yè)需要非常大的成本，另外作業(yè)期間需要停止過濾池的運轉(zhuǎn)，這樣導(dǎo)致翻新作業(yè)期間凈水效率下降。
因此，本申請申請人開發(fā)·提出了可以在比現(xiàn)有技術(shù)短的時間內(nèi)清洗污濁的過濾材料、并且大幅提高清洗度的砂清洗裝置(特開平10-109051號、同11-057526號)。該砂清洗裝置具有清洗槽、攪拌槽(本發(fā)明中稱為清洗槽)和螺旋運輸機，其中，所述清洗槽在上部具有投入了從過濾池取出的過濾材料的砂接受口，在下部具有砂取出口，并貯存砂和清洗水；所述攪拌槽直立設(shè)置于該清洗槽內(nèi)并在上端和下端設(shè)置開口部；所述螺旋運輸機在該攪拌槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)；通過螺旋運輸機而在攪拌槽內(nèi)和清洗水一起上升的砂，一邊上升一邊反復(fù)相互揉合，擦碰，由此可以充分有效地去除附著或包覆在砂表面上的污物。
另外，與上述的大規(guī)模凈水廠不同，在設(shè)置于小規(guī)模簡易水管道或工場的過濾箱等的過濾裝置中，在使用上述本申請申請人所提出的砂清洗裝置(特開平10-109051號、特開平11-057526號)的情況下，由于過濾裝置的使用規(guī)模為小規(guī)模，所以每次清洗·翻新該少量過濾材料時，都要特意確保用于設(shè)置上述砂清洗裝置的空間，另外該砂清洗裝置的設(shè)置·撤銷作業(yè)增加成本，和過濾池相比，效率低且不實用。
從這樣的觀點出發(fā)而公開了以下裝置在過濾槽內(nèi)設(shè)置了過濾材料清洗機構(gòu)，例如特許第31491號和實開昭63-98704號中公開的過濾器。在前者的過濾器中，在過濾室(過濾槽)內(nèi)向下方開放的中央管(清洗槽)由筐(支承部)從上方吊下，在該中央管的內(nèi)部上方配置有螺旋槳狀的推進機。在推進機的更上方配置有管，該管在中央管的上端的稍微靠上的部分具有朝向側(cè)方的，且與推進機連動旋轉(zhuǎn)，利用離心力高速排出清洗液的噴出口。在通常的過濾時，從上方供給含有濁物的原水，通過載置在有孔橫隔膜(濾床)上的過濾砂進行過濾。在清洗時，如果推進機旋轉(zhuǎn)，則從在中央管的下部開放的開口吸引過濾砂，由從噴出口排出的清洗液向側(cè)面排出上升了的過濾砂，此時，從過濾砂中分離濁物來進行清洗。
另外，在后者的過濾器中，在槽體內(nèi)配置從上方下垂的揚水管(清洗槽)，螺旋抽水機可以旋轉(zhuǎn)地配置在該揚水管內(nèi)。該過濾器在通常的過濾中，由處于過濾砂中的原水分散筒向過濾砂中排出原水，從下方向上方通過過濾砂并被過濾了的處理水在過濾砂的上方排出。另外，在清洗過濾砂時，螺旋抽水機旋轉(zhuǎn)，使捕捉了濁物的過濾砂從螺旋抽水機的下部上升，由離心分離作用將濁物從過濾砂中分離出來，一邊進行清洗一邊從揚水管的上部的過濾砂排出口排出。
上述推進機或中央管、和螺旋抽水機或揚水管由于與過濾材料的相對運動，在長時間使用時不可避免發(fā)生磨耗。因此，這些零件的更換頻率非常高。
在前者的過濾器中，安裝有用于清洗過濾材料的中央管(清洗槽)和螺旋槳狀推進機的筐從配置在過濾槽的上部的導(dǎo)管垂下，但是中央管的直徑比筐大得多，不能從導(dǎo)管取出到過濾槽的外部。因此，推進機或中央管在由過濾材料磨耗了時，需分解過濾槽，從而取出推進機和清洗槽。另外，由螺旋槳的攪拌使過濾材料破碎，不能繼續(xù)過濾。(過濾砂的規(guī)格參數(shù)改變)
另外，在后者的情況下，盡管在和排出清洗水的排出滑槽一體化的揚水管上配置螺旋抽水機，但是未形成該揚水管能夠取出到槽體(過濾槽)的外部的結(jié)構(gòu)。另外，螺旋抽水機為上下由小開口樞轉(zhuǎn)支承的構(gòu)造，不能拉出到槽體外部。因此，更換揚水管及螺旋抽水機非常困難。
本發(fā)明是鑒于以上各點而作出的，目的在于提供一種可以容易地更換清洗槽和螺旋運輸機且維持管理容易的過濾裝置。
進而，要將清洗機構(gòu)組裝入過濾槽中，則鑒于過濾裝置的價格較高，其另一目的在于提供一種廉價的過濾裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的過濾裝置具有收納過濾材料的過濾槽、過濾材料清洗機構(gòu)，所述過濾材料清洗機構(gòu)具有用于清洗過濾槽內(nèi)的過濾材料的中空的清洗槽和將從過濾材料分離出來的污濁物質(zhì)排出到過濾槽外部的污濁排出機構(gòu)，在將導(dǎo)入上述過濾槽并由過濾材料過濾了的液體排出到過濾槽外部的過濾裝置中，其特征在于，清洗槽為在過濾槽內(nèi)從過濾槽的上部垂下的筒狀體，在低于收納于過濾槽中的過濾材料的上表面的位置具有下部開口，并且至少在高于收納于過濾槽中的過濾材料的上表面的位置具有上部開口，在清洗槽內(nèi)配置螺旋運輸機，該螺旋運輸機將通過下部開口從過濾槽流入清洗槽內(nèi)的過濾材料和液體，一邊在清洗槽內(nèi)擦洗一邊使其從清洗槽的下部開口上升至上部開口，在過濾槽的上部設(shè)有裝拆自如地安裝有清洗槽的上部的安裝口，由清洗槽、螺旋運輸機和螺旋運輸機的驅(qū)動部構(gòu)成的清洗部從過濾槽的外部可以插拔地安裝于安裝口上。
上述螺旋運輸機的下端部最好從清洗槽的下部開口向下方突出。
上述清洗部最好由可以分割地結(jié)合成在螺旋運輸機的軸線方向上分離的多個部分構(gòu)成。
另外，可以在清洗槽的下部形成至少一部分位于過濾材料的上表面的下方且可以使過濾材料通過的狹槽。
進而，可以在螺旋運輸機的上推過濾材料的螺旋的翼部的內(nèi)側(cè)形成沿著螺旋運輸機的軸的外周的多個間隙。
另外，過濾的液體可以充滿過濾槽，直至液面達到清洗槽的至少上部開口。
另外，本發(fā)明的過濾裝置備有收納過濾材料的過濾槽，在將導(dǎo)入該過濾槽并由過濾材料過濾了的液體排出到過濾槽外部的過濾裝置中，其特征在于，過濾槽在過濾材料上方具有面向過濾材料的安裝口，在安裝口上可以裝拆地設(shè)有平時覆蓋安裝口的蓋，只在過濾材料的清洗時才取下蓋，將清洗機構(gòu)從外部插入固定于安裝口上，從而進行過濾材料的清洗，其中所述清洗機構(gòu)由中空的清洗槽、一邊在清洗槽內(nèi)擦洗過濾材料一邊使其同液體一起上升的螺旋運輸機和驅(qū)動螺旋運輸機的驅(qū)動部構(gòu)成。
本發(fā)明的過濾裝置具有過濾槽、用于清洗過濾槽內(nèi)的過濾材料的中空的清洗槽及過濾材料清洗機構(gòu)。該清洗槽為在過濾槽內(nèi)從過濾槽的上部垂下的筒狀體，在清洗槽內(nèi)配置螺旋運輸機，該螺旋運輸機將過濾材料和液體，一邊在清洗槽內(nèi)擦洗一邊使其從清洗槽的下部開口上升至上部開口。在該過濾槽的上部設(shè)有裝拆自如地安裝有清洗槽的上部的安裝口，由清洗槽、螺旋運輸機和其驅(qū)動部構(gòu)成的清洗部從過濾槽的外部可以插拔地安裝于安裝口上，因此起到以下效果。
即，即使由于清洗槽或螺旋運輸機與過濾材料的相對運動產(chǎn)生磨耗，也可以從清洗槽的上部取出并將其更換后，再次從清洗槽的上部插入從而安裝。因此，過濾裝置的維持管理變得非常簡單。
另外，在上述螺旋運輸機的下端部從清洗槽的下部開口向下方突出的情況下，在清洗時可以以螺旋運輸機的下端部將過濾材料容易地上推至清洗槽內(nèi)，因此可以提高清洗效率。
進而，在清洗部由可以分割地結(jié)合以便在螺旋運輸機的軸線方向上分離的多個部分構(gòu)成的情況下，即使在過濾裝置設(shè)置于頂板高度較低的屋內(nèi)時，也可以通過分離清洗部而容易地取出螺旋運輸機。因此，不受過濾裝置的設(shè)置場所限制，即可進行清洗部和過濾裝置內(nèi)部的維修保養(yǎng)和螺旋運輸機等的更換。
另外，在清洗槽的下部形成至少一部分位于過濾材料的上表面的下方且可以使過濾材料通過的狹槽的情況下，由于過濾材料從該狹槽容易地流入清洗槽內(nèi)，所以在清洗槽內(nèi)也可以容易地收納過濾材料，從而增大清洗槽內(nèi)的過濾性能。
進而，在螺旋運輸機的上推過濾材料的螺旋的翼部的內(nèi)側(cè)形成沿著螺旋運輸機的軸的外周的多個間隙的情況下，起到以下效果。即，在清洗槽和螺旋運輸機的插拔時，通過進行逆流清洗，可以使過濾材料漂浮從而減小清洗槽和螺旋運輸機的插拔時的阻力，但是，此時，液體通過這些間隙進入清洗槽內(nèi)，可以高效地使過濾材料漂浮，因此插拔變得更容易。另外，在清洗時，可以在驅(qū)動馬達前進行逆流清洗，但是此時同樣使過濾材料漂浮，可以以低阻力起動馬達。
另外，在過濾的液體充滿過濾槽，直至液面達到清洗槽的至少上部開口的情況下，液體容易進入清洗槽內(nèi)，可以在清洗槽內(nèi)積極地進行過濾。
另外，本發(fā)明的過濾裝置中，過濾槽在過濾材料上方具有面向過濾材料的安裝口，在安裝口上可以裝拆地設(shè)有平時覆蓋安裝口的蓋。另外，只在過濾材料的清洗時才去除蓋，將清洗機構(gòu)從外部插入固定于安裝口上，從而進行過濾材料的清洗，其中所述清洗機構(gòu)由中空的清洗槽、螺旋運輸機和驅(qū)動螺旋運輸機的驅(qū)動部構(gòu)成，由于上述構(gòu)成，起到以下效果。
即，在通常的過濾中，由于無需清洗機構(gòu)，所以可以使過濾裝置廉價，可以減少初期投資。


圖1是本發(fā)明的第1實施方式的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖2是用于圖1的過濾裝置的螺旋運輸機的正視圖。
圖3是沿圖2的螺旋運輸機的3-3線的剖視圖。
圖4是本發(fā)明的第2實施方式的過濾裝置的與圖1同樣的主要部分剖視圖。
圖5是表示本發(fā)明的第3實施方式的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖6是安裝口附近的、圖5所示的過濾裝置的局部放大剖視圖。
圖7是表示從過濾裝置取下馬達的工序的、圖5的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖8是表示取下臺座的工序的、圖5的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖9是表示取下下部軸的工序的、圖5的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖10是表示取下清洗槽的工序的、圖5的過濾裝置的主要部分剖視圖。
圖11是表示本發(fā)明的過濾裝置的變形例的主要部分剖視圖，將清洗部和過濾槽分離地進行表示。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的過濾裝置。圖1是第1實施方式的過濾裝置的主要部分剖視圖，圖2是用于圖1的過濾裝置的螺旋運輸機的主視圖，圖3是沿圖2的螺旋運輸機的3-3線的剖視圖，圖4是第2實施方式的過濾裝置的，與圖1同樣的主要部分剖視圖。
本發(fā)明的第一實施方式的過濾裝置1，如圖1所示，具有上下閉合的大致圓筒形過濾槽2、水平配置于該過濾槽2的內(nèi)側(cè)的下部且具有多個微細孔(未圖示)的濾床4、安裝于過濾槽2彎曲的上壁20上的過濾材料清洗機構(gòu)6。在過濾槽2上安裝有多個支承腿8(圖中僅表示了1個)，由此將過濾槽2設(shè)置在地面10上。在濾床4上設(shè)置有多個具有微細孔的陶瓷制短圓柱形過濾器12。該過濾器12保持著對抗堆積在濾床4上的過濾材料14和水(液體)16的強度，同時發(fā)揮只使凈化后的水16高效地向濾床4下方浸透的作用。
在濾床4的中央部分形成放射狀配置的凹部18，在該凹部18內(nèi)配置上述過濾器12，從而降低中央部分的過濾器12的高度。至于這樣設(shè)置凹部18的理由將在后面說明。
在過濾槽2的上壁20的中央部形成圓形的安裝口22，在該安裝口22上安裝過濾材料清洗機構(gòu)6。安裝口22的周緣形成為安裝用的邊緣24。在邊緣24上安裝有安裝了馬達26和減速機構(gòu)部27的臺座28。在該臺座28上形成有在3處具有軸承30的保持部36，由該3處的軸承30不晃動且旋轉(zhuǎn)自如地支承螺旋運輸機32的軸34。
下面也一并參照圖2和圖3詳細說明過濾材料清洗機構(gòu)6。清洗槽38為圓筒形即筒狀體，在上部具有圓板狀的隔壁29。隔壁29的外周的凸緣31安裝于邊緣24上，和臺座28一起通過螺栓安裝于邊緣24上。因此，需要將安裝口22的尺寸設(shè)定為可以通過清洗槽38的大小。由此，清洗槽38的上部安裝于邊緣24上，大約整個清洗槽38從上壁20垂下。在凸緣31的中央形成有緊密嵌合于保持部36上的孔33。由此，過濾時可以維持將過濾槽2內(nèi)密閉的狀態(tài)。
清洗槽38的下部為開放的圓形的下部開口40，在上部形成有多個以既定間隔形成且沿上下方向延伸的上部開口42。下部開口40位于過濾材料14中地確定與過濾材料14的位置關(guān)系。在該清洗槽38的內(nèi)側(cè)配置有螺旋運輸機32。螺旋運輸機32，如圖1和圖2所示，由軸承30支承的直徑較小的縮徑部34a和直徑較大的大直徑部34b構(gòu)成。另外，在軸34的上端形成與馬達26的連結(jié)部46。用于使軸34具有強度的大直徑部34b為中空的管狀，另一端44閉合。在該大直徑部34b上形成螺旋形的螺旋的翼部43。翼部43一直形成至軸34的下端44。
在翼部43的內(nèi)周，如圖3所示，沿軸34的外周形成間隙48。在本實施方式中，間隙48沿軸34的外周連續(xù)形成，在翼部43和軸34之間如圖3所示地以既定間隔安裝有通過焊接等來連結(jié)翼部43和軸34的連結(jié)片(支承部件)50。此外，在圖1和圖2中省略間隙48和連結(jié)片50。在本實施方式中連續(xù)設(shè)置間隙48，但是當(dāng)然也可以沿軸34的外周設(shè)置多個。此時，可以不以分體的連結(jié)片50與軸34連結(jié)，而是以與翼部43一體成形的支承部件進行連結(jié)。
上述軸34的外周和翼部43之間的間隙(帶空間)48設(shè)定為翼部43的投影面積的大約1％以上98％以內(nèi)，最好為30％以上60％以內(nèi)。如果沒有該間隙48，則在后述的逆流清洗時，過濾材料14不能充分填充于清洗槽38內(nèi)。但是，即使間隙48過大，在清洗時也難以向清洗槽38上部取出過濾材料14，所以如上所述限定翼部43和間隙48的適當(dāng)比例。
該螺旋運輸機32的上端的連結(jié)部46經(jīng)由接頭52連結(jié)于馬達26的減速機構(gòu)部27上。由此，如果在清洗槽38內(nèi)配置螺旋運輸機32的翼部43，則如圖1所示，翼部43的上端位于上部開口42的下緣42a附近。另外，螺旋運輸機32的下端部35(圖1)從清洗槽38的下部開口40向下方突出，軸34的下端44位于濾床4附近。這樣在清洗過濾材料14時，也可以盡量高效地清洗濾床4附近的過濾材料14。翼部43的外周緣54(圖3)與清洗槽38的內(nèi)周面形成微小間隙地配置，該間隙的尺寸為過濾材料14的顆粒直徑的大約2倍到3倍。另外，雖然再大也可以但是最大為30mm左右。由于該間隙，即使翼部43和清洗槽38之間夾有過濾材料14，過濾材料14破碎的可能性也減小。換句話說，如果間隙(游隙)小于上述尺寸，則過濾材料14夾在翼部43的外周緣54和清洗槽38的內(nèi)周面之間，發(fā)生破碎而在過濾時不能獲得所希望的過濾能力。另外，如果間隙大于上述尺寸，則在清洗過濾材料14時，過濾材料14從該間隙下落到下部，而難以從清洗槽38的上部開口42排出。即如果不施加噴射水流等外力，則只能清洗同一過濾材料14，幾乎不能清洗清洗槽38外側(cè)的過濾材料14。至于清洗的方式將在后面說明。
下面參照圖1，說明附屬于過濾槽2的外部的零件。在過濾槽2彎曲的底壁58的中央安裝向下方延伸的凈水排出管60，通過了過濾材料14、濾床4和過濾器12而被凈化了的水通過該凈水排出管60送出。另外，在圖1中，位于過濾槽2的右側(cè)的是過濾時向過濾槽2內(nèi)注入原水即過濾前的水16的原水注入口(濁物排出機構(gòu))62和位于其下方的水位調(diào)整口64。水位調(diào)整口64為了調(diào)整清洗過濾材料14的最佳水位，也成為排出水16的排出口。清洗時，水16的量需要為至少在清洗槽38的上端開口42可以實現(xiàn)過濾材料14的流動化的程度，但是如果水16過多，則螺旋運輸機32上的過濾材料14的顆粒的密度下降，顆粒間碰擦的機會減少，所以清洗的效率降低。在本實施方式的情況下，清洗時的過濾材料14和水16的比例在大約2∶1時能最高效地清洗。
接下來，68表示的是檢修口，用于從此處確認過濾槽2內(nèi)部的狀況。位于過濾槽2的上壁20的左邊的是排氣閥70。該排氣閥70在過濾時注入原水時，使過濾槽2內(nèi)的空氣排出到外部從而原水可以容易地注入，在清洗時，由于原水的量減少，因此，此時使空氣從外部流入過濾槽2內(nèi)，用于不產(chǎn)生負壓力而順利減少原水。另外，72為過濾材料投入口。
下面說明在該過濾槽2內(nèi)如何進行過濾。首先，原水從原水注入口62由未圖示的泵壓入。隨著水位74上升，過濾槽2內(nèi)的空氣從排氣閥70排出。在本實施方式的情況下，設(shè)定水位74使其超過原水注入口62而到達過濾槽2的上部，即大約整個過濾槽2由水(原水)16充滿。圖1中所示的水位74表示水滿前的中間位置。水16浸透過濾材料14，并且也從上部開口42進入清洗槽38內(nèi)而浸透清洗槽38內(nèi)的過濾材料14，從而在清洗槽38內(nèi)也可以進行過濾。浸透過濾材料14而被過濾后的水從過濾槽2的下部的凈水排出管60送出到外部，以供使用。
下面，說明長期使用而在過濾材料14上產(chǎn)生網(wǎng)眼堵塞時的過濾材料14的清洗方法。在起動用于使螺旋運輸機32旋轉(zhuǎn)的馬達26前，使凈水從凈水排出管60逆流，使過濾材料14漂浮。由此，減小馬達26起動時對馬達26造成的負荷。如果驅(qū)動馬達26，使螺旋運輸機32旋轉(zhuǎn)，則由螺旋運輸機32的翼部43、特別是露出到清洗槽38下方部分的翼部43，將過濾材料14上推至上方的清洗槽38內(nèi)。在螺旋運輸機32旋轉(zhuǎn)的初始階段，繼續(xù)上述凈水的逆流。這是因為通過使螺旋運輸機32在逆流清洗狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，清洗槽38外側(cè)的過濾材料14和清洗槽38內(nèi)側(cè)的過濾材料14由于螺旋運輸機32的離心力容易混合，并且通過移動來清洗整個過濾材料14。凈水的逆流在其后停止，但是停止后為了清洗而使螺旋運輸機32繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。上推的過濾材料14的顆粒彼此由于翼部43的旋轉(zhuǎn)一邊互相碰擦擦洗一邊上升，從上部開口42排出到過濾槽2。以過濾材料14下落到水16的水面上時的沖擊促進濁物從過濾材料14分離。落下的過濾材料14再次由翼部43上推至清洗槽38內(nèi)進行擦洗。由此，過濾材料14在清洗槽38內(nèi)反復(fù)清洗從而使污濁物質(zhì)分離出來。如圖1所示，由于螺旋運輸機32的下端44位于濾床4的附近，所以距離濾床4近的過濾材料14也被上推，清洗全部的過濾材料14。
如果清洗結(jié)束，則在螺旋運輸機32停止旋轉(zhuǎn)前，再次使凈水從凈水排出管60逆流，在螺旋運輸機32停止后，也繼續(xù)進行逆流清洗。由于該逆流而從過濾材料14分離的污濁物質(zhì)漂浮并從原水注入口62和含有濁物的水一起排出到外部。逆流清洗時，水16通過翼部43的上述間隙48在清洗槽38內(nèi)也有效地逆流，因此清洗槽38內(nèi)的濁物也排出。通過在需要時間內(nèi)持續(xù)進行以上逆流清洗，可以全部除去殘留在過濾槽2內(nèi)的濁物。
下面說明清洗槽38和螺旋運輸機32磨耗了時進行更換的情況。取下固定著臺座28和邊緣24的未圖示的螺栓，并從邊緣24取下臺座28，由此可以將清洗槽38和螺旋運輸機32拉出到過濾槽2的外部。此時，螺旋運輸機32的翼部43成為咬入到過濾材料14中的狀態(tài)，因此使凈水從凈水排出管60逆流，使過濾材料14漂浮，從而減小拔出時的阻力。由此，可以容易地拉出螺旋運輸機32和清洗槽38?？梢愿鶕?jù)維修保養(yǎng)的需要，只拉出螺旋運輸機32進行更換。另外，在安裝螺旋運輸機32和清洗槽38時，也再次使凈水從凈水排出管60逆流，使過濾材料14漂浮，從而減小插入時過濾材料14的阻力，由此，可以容易地插入。
下面參照圖4說明本發(fā)明的第2實施方式的過濾裝置100。此外，對于與第1實施方式相同的零件使用同一標(biāo)記進行說明。與第1實施方式的較大不同點在于清洗槽138比清洗槽38更向下方較長延伸，并且在清洗槽138的下端部沿上下方向延伸的狹槽176沿清洗槽138的圓周方向設(shè)有多個。清洗槽138變長，可以加長收納于其內(nèi)部的翼部43的沿上下方向的長度。即，由于能夠加長可以擦洗過濾材料14的距離，所以可以提高清洗能力。
狹槽176的大小為過濾材料14的顆粒可以通過。由于這些狹槽176，過濾材料14更容易通過狹槽176而進入清洗槽138內(nèi)。由于配置在清洗槽138內(nèi)的過濾材料14也能在清洗槽138內(nèi)進行過濾，所以過濾能力得到提高。該狹槽176可以為橫向較長或其他任意形狀。另外，通過設(shè)定狹槽176和過濾材料14的位置關(guān)系使狹槽176的上端176a位于過濾材料14的上表面66的上方，過濾材料14可以容易地進入清洗槽138內(nèi)。
下面參照圖5說明本發(fā)明的第3實施方式的過濾裝置。圖5是表示本發(fā)明的第3實施方式的過濾裝置200的主要部分剖視圖。圖5所示的過濾裝置200與上述2個實施方式的不同點在于螺旋運輸機可以分割。由此，在高度方向尺寸小的空間內(nèi)，可以組裝和分解過濾裝置200。此外，在說明時，對于與上述實施方式相同的零件使用同一參考標(biāo)記進行說明。
如圖5所示，過濾裝置200具有由支承腿208支承并且高度方向尺寸大于上述2個實施方式的過濾槽202。在該過濾槽202內(nèi)，與上述實施方式相同的濾床204配置在過濾槽202的下部。在濾床204上與上述實施方式同樣地配置有多個過濾器12。在過濾槽202的上壁220的邊緣224上安裝有安裝了馬達226和減速機構(gòu)部227的臺座228。該臺座228與上述2個實施方式相同，在上下方向上分隔地具有保持螺旋運輸機232的保持部236(236a、236b)。將在后面詳細說明該臺座228和保持部236。
在由邊緣224形成的安裝口222上配置有圓筒形的清洗槽238和螺旋運輸機232。該清洗槽238比上述第2實施方式更長，另外，螺旋運輸機232從該長清洗槽238的下部開口240向下方突出。
下面一并參照圖6進而詳細說明該螺旋運輸機232、清洗槽238和臺座228。圖6是安裝口222附近的局部放大剖視圖。在過濾槽202的上端，利用焊接將環(huán)狀邊緣224安裝于過濾槽202上并形成有安裝口222。邊緣224在內(nèi)周具有向上的階梯部278。另一方面，在圓筒形的清洗槽238的上端部外周焊接有凸緣237。
凸緣237在外周形成與上述邊緣224的階梯部278相配合的向下的環(huán)狀階梯部280。在將清洗槽238從上方插入安裝口222時，階梯部280落座在階梯部278上。這些階梯部278、280由沿圓周方向配置的多個螺栓282螺紋固定。由此，清洗槽238可以裝拆地固定在過濾槽202上。此外，在圖中，只表示了一部分螺栓、螺釘來進行說明。由圖5可知，清洗槽238的下部開口240位于濾床204的上方。即，在下部開口240和濾床204之間存在空間，螺旋運輸機232，其下端部235從下部開口240突出，位于該空間中。此外，將在后面詳細說明螺旋運輸機232。
下面，參照圖5和圖6說明臺座228。臺座228具有上部臺座228a和下部臺座228b(圖6)。上部臺座228a具有圓筒狀部件284a和分別焊接在其上端和下端的圓環(huán)狀部件286a、286b。在上下的圓環(huán)狀部件286a、286b和圓筒狀部件284a上焊接加固有沿圓環(huán)狀部件286a、286b的圓周方向垂直配置在多處的加固肋板288a。下部臺座228b具有高度方向尺寸比圓筒狀部件284a短的圓筒狀部件284b和分別焊接在其上端和下端的圓環(huán)狀部件286c、286d(隔壁)。另外，在圓筒狀部件284a和圓環(huán)狀部件286c、286d上焊接加固有沿其圓周方向垂直配置在多處的加固肋板288b。
上部臺座228a和下部臺座228b，其各自的圓環(huán)狀部件286b、286c由沿其圓周多組配置的螺栓290和螺母291連結(jié)為一體，從而構(gòu)成臺座228。該臺座228通過沿邊緣224的圓周方向配置的多個螺栓292將圓環(huán)狀部件286d固定于邊緣224上而安裝在過濾槽202上。即圓環(huán)狀部件286d在從圓筒狀部件284b的外周突出的凸緣部分上由螺栓292安裝在過濾槽202上。此外，為連通圓筒狀部件284b內(nèi)外而設(shè)置在圓環(huán)狀部件286d內(nèi)的通路287為排出進入到圓環(huán)狀部件286d內(nèi)的水的排水道。
再次參照圖5，在這樣安裝于過濾槽202上的臺座228上，由未圖示的螺栓安裝有馬達226和與該馬達226成為一體的減速機構(gòu)部227。另外，經(jīng)由接頭252連結(jié)減速機構(gòu)部227的旋轉(zhuǎn)軸293和螺旋運輸機232的軸234。
下面說明螺旋運輸機232和該支承構(gòu)造。螺旋運輸機232，如圖5所示，由保持部236支承的上部軸234a和可以分割地連結(jié)于該上部軸234a上的下部軸234b構(gòu)成。上部軸234a和下部軸234b由分割部294可以分割地連結(jié)，這一點是與上述2個實施方式的較大不同點。分割部294通過由螺栓295連結(jié)有形成于上部軸234a和下部軸234b的各自的下端、上端的凸緣294a、294b，從而使其可以分割地結(jié)合。關(guān)于該分割理由將在后面說明。螺旋形的螺旋運輸機232的翼部243一直形成至軸234的下端244，這點與上述實施方式相同。為了盡量確保長翼部243的尺寸，同時有效地使分割后的軸234的尺寸的縮短，該分割部294設(shè)在翼部243上端附近沒有翼部243的軸234部分上。另外，其結(jié)果位于清洗槽238的上部開口242的上端附近。
下面參照圖5和圖6說明保持部236。上側(cè)的保持部236a具有筒狀的主體298，并且在上下端部具有圓錐滾輪軸承296。由該圓錐滾輪軸承296可以旋轉(zhuǎn)地垂直保持軸234的上部軸234a。圓錐滾輪軸承296配置在形成于主體298的上下端部的凹處298a上。作為圓錐滾輪軸承296的止脫件，在主體298的兩端部由螺釘302將環(huán)狀圓板300固定于主體298上。在主體298上由焊接而固定有沿主體298的外周在上下方向上延伸的多個肋板304。各肋板304在肋板304下端具有在水平方向上延伸的固定片306。該固定片306由螺栓308固定于圓環(huán)狀部件286c上，由此，上側(cè)的保持部236a固定于下部臺座228b上。
下面說明下側(cè)的保持部236b。在圓環(huán)狀部件286d上形成有收納保持部236b的圓形孔333。保持部236b具有沿保持部236a的軸線方向貫通的圓筒形主體312。主體312配置在孔333中并由焊接固定，并且肋板314進而焊接于主體312和圓環(huán)狀部件286d上，從而強化主體312和圓環(huán)狀部件286d的結(jié)合。在主體312的上部，在主體312和軸234之間配置密封件316。密封件316由止脫部件320的筒狀止部318保持。止脫部件320由保持于從止部318突出的凸緣319的螺釘322固定在圓環(huán)狀部件286d上。另外，在主體312的下部空間324上配置軸承326，進而，在軸承326的下部配置油封328。在該油封328的下部作為油封的止脫件而配置有形成了開口330的圓板332。在該開口330上貫通軸234，圓盤332由螺釘334螺紋固定于主體312上。
這樣構(gòu)成的過濾裝置200有時例如設(shè)置在屋內(nèi)使用。在將處于這樣的使用狀態(tài)的過濾裝置200使用了既定時間后，需要進行磨耗了的螺旋運輸機232等的維修保養(yǎng)、更換等。下面參照圖7至圖10說明這樣的維修保養(yǎng)時的過濾裝置200的分解作業(yè)順序。圖7是表示從過濾裝置200取下馬達226的工序的、過濾裝置200的主要部分剖視圖，圖8是表示進而取下臺座228的工序的、過濾裝置200的主要部分剖視圖，圖9是表示取下軸234的下部軸234b的工序的、過濾裝置200的主要部分剖視圖，圖10是表示取下清洗槽238的工序的、過濾裝置200的主要部分剖視圖。
首先參照圖7進行說明。取下固定著馬達226的未圖示的螺栓，如箭頭A所示，從臺座228取下馬達226。此時，預(yù)先取下未圖示的螺栓，從而可以分離接頭252。
下面，如圖8所示，取下固定臺座228的螺栓292(圖6)。然后，由安裝于建筑物的頂板336的軌道338上的搬運裝置(手拉式齒輪滑車)340將鉤346掛吊在穿過有眼螺栓342的繩或線344上。此時，由保持部236保持的螺旋運輸機232也掛在上方，但是由于螺旋運輸機232的長度較長，因與頂板336的高度的關(guān)系不能完全提升螺旋運輸機232。因此，在提升至一定程度的高度后，臨時支承支承臺座348安裝于邊緣224上。在該臨時支承臺座348上暫時載置螺旋運輸機232。在臨時支承臺座348上載置軸234的分割部294的凸緣294b。
該臨時支承臺座348在圖8中與軸234在垂直方向上可以分割地構(gòu)成。另外，互相合體后，在上部形成容納軸234的開口350。上述凸緣294b載置于該開口350的周緣。臨時支承臺座348最好為圓筒狀部件。該圓筒狀的臨時支承臺座348例如2分割，從軸234的兩側(cè)配置在邊緣224上。另外，臨時支承臺座348的形狀不僅可以為圓筒形部件，也可以由具有對接于邊緣224的腿的多個部件構(gòu)成。
在臨時支承臺座348上載置了臺座228后，取下連接分割部294的螺栓295，從下部軸234b分離軸234的上部軸234a。由此，不再繼續(xù)提升臺座228和上部軸234a，而是如箭頭B所示，可以使其橫向移動。此時，下部軸234b保持為由臨時支承臺座348支承的狀態(tài)。
接下來，如圖9所示，從邊緣224去除臨時支承臺座348，并且軸234的下部軸234b由上述搬運裝置340等向上方提升，從而從清洗槽238取下。
另外，接下來如圖10所示，取下將清洗槽238固定于邊緣224上的螺栓282，從安裝口222向上方拉出清洗槽238，從而將其取出。
由此，在進行維修保養(yǎng)時，可以依次從過濾槽202的安裝口222將各零件取出到外部，可以極高效率地進行作業(yè)。特別地，由于螺旋運輸機232為分割式，所以即使在頂板比較低的屋內(nèi)也可以容易地進行作業(yè)。此外，過濾和過濾材料清洗的形式與上述2個實施方式相同。
如上所述，在第3實施方式中，由于軸234為分割型且維修保養(yǎng)性良好，所以具有在頂板低的屋內(nèi)也能使用上下方向長且過濾效率高的清洗槽202的優(yōu)點。
以上詳細說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本發(fā)明并不限于上述構(gòu)成。例如，螺旋運輸機32、232的下端44、244成為自由端，但是也可以為支承該下端44、244的構(gòu)造。更具體地講，可以使下端44、244為例如圓錐形，并在濾床4、204上設(shè)置具有只是容納該圓錐形的前端的凹部的部件。由此，可以進一步減少螺旋運輸機32、232的橫向晃動。另外，這樣構(gòu)成，也可以毫無障礙地進行螺旋運輸機32、232和清洗槽38、138、238的更換。
另外，盡管即使螺旋運輸機32、232并不一定從清洗槽38、138、238突出也能夠上推過濾材料14，但此時，在螺旋運輸機32、232的下端44、244離開濾床4、204上方的情況下，過濾材料14可以以比較小的阻力被上推并進入清洗槽38、138、238內(nèi)。
上部開口42的位置最好為不太低的位置以便可以長距離地橫跨清洗槽38、138、238內(nèi)擦洗過濾材料14。另外，清洗槽38、238和安裝口的安裝形狀并不限于該實施方式，可以考慮為容易裝拆的各種構(gòu)造。
此外，在上述實施方式中，盡管說明了過濾水的情況，但也可以用于過濾水以外的油等。
另外，盡管清洗部包含清洗槽38、238、螺旋運輸機32、232、和螺旋運輸機32、232的驅(qū)動部，但不一定必須包含馬達26、226。在不包含馬達26、226的情況下，馬達26、226直接配置在例如過濾槽2、202上，馬達的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由連結(jié)部傳遞至螺旋運輸機。另外，在分解驅(qū)動部和馬達26、226時，可以在該連結(jié)部分解。
下面，參照圖11說明本發(fā)明的變形例。圖11是表示本發(fā)明的過濾裝置的變形例的主要部分剖視圖，將清洗部和過濾槽分離地進行表示。過濾裝置400具有和過濾槽2相似的過濾槽402。在過濾槽402上設(shè)置原水注入口462、上下分開的2個濾床404、407、設(shè)在下部濾床404的濾網(wǎng)412、排出過濾后的濾水的凈水排出管460和排氣閥470。在該過濾裝置400的情況下，濾床為2重，在上部濾床407上收納有過濾材料414，在下部濾床404和上部濾床407之間收納有過濾材料454。
在過濾槽402的上壁420的中央部形成圓形的安裝口422，在該安裝口422上設(shè)有從過濾槽402分離，向過濾槽402的右側(cè)離開地顯示的清洗部(清洗機構(gòu))403。安裝口422的周緣形成在安裝用的邊緣424上。在邊緣424上由沿邊緣4243以既定間隔配設(shè)的多個螺栓492固定圓板狀的蓋405。由此，安裝口422在平時的過濾時，由蓋405閉合。因此，該過濾裝置400在平時過濾時不具有清洗部403。
在將該過濾裝置400用于過濾水(液體)416時，與上述實施方式相同，從原水注入口462注入水416，通過過濾材料414、454從凈水排出管460排出過濾后的濾水。
下面說明清洗部403。清洗部403具有與圖1、圖4和圖7所示的過濾裝置1、100、200的清洗部類似的形狀和構(gòu)成，具有馬達(驅(qū)動部)426、減小該馬達426的轉(zhuǎn)速的減速機構(gòu)部(驅(qū)動部)427和支承馬達426與減速機構(gòu)部427的臺座428。在該臺座428上安裝有圓筒形的清洗槽438，另外，在清洗槽438內(nèi)配置有經(jīng)由接頭452連結(jié)于減速機構(gòu)部427并且利用馬達426進行旋轉(zhuǎn)的螺旋運輸機432。清洗部403的臺座428具有用于安裝于邊緣424上的凸緣409。在該凸緣409上形成與蓋405相同間隔的螺栓固定用的孔(未圖示)。
下面，說明使用了既定期間后清洗捕捉到了濁物的過濾材料414、454的情況。首先，取下蓋405，露出安裝口422。然后，從安裝口422插入清洗部403的清洗槽438，清洗部403的凸緣409載置于邊緣424上。載置的凸緣409螺栓固定于邊緣424上，清洗部403固定于過濾槽402。其后，清洗槽403如上述各實施方式動作，清洗過濾材料414。此外，在圖中，471表示的是用于由超聲波振動來分離過濾材料454的濁物的超聲波發(fā)生裝置。
該清洗部403的清洗的方式與上述各實施方式的清洗部同樣，對其進行如下概略說明。首先，最初，在起動用于使螺旋運輸機432旋轉(zhuǎn)的馬達426前，使凈水從凈水排出管460逆流，使過濾材料414漂浮。由此，減小馬達426起動時對馬達426造成的負荷。如果驅(qū)動馬達426，使螺旋運輸機432旋轉(zhuǎn)，則由螺旋運輸機432的翼部443、特別是露出到清洗槽438下方部分的翼部443，將過濾材料414上推至上方的清洗槽438內(nèi)。
在螺旋運輸機432旋轉(zhuǎn)的初始階段，繼續(xù)上述凈水的逆流。這是因為通過使螺旋運輸機432在逆流清洗狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，清洗槽438外側(cè)的過濾材料414和清洗槽438內(nèi)側(cè)的過濾材料414由于螺旋運輸機432的離心力容易混合，并且通過移動擦洗來清洗整個過濾材料414。凈水的逆流在其后停止，但是停止后為了清洗螺旋運輸機432在短時間內(nèi)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
上推的過濾材料414的顆粒彼此由于翼部443的旋轉(zhuǎn)一邊互相碰擦擦洗一邊上升，從清洗槽438的上部開口442排出到過濾槽402。利用過濾材料414下落到水416的水面上時的沖擊來促進濁物從過濾材料414分離。落下的過濾材料414再次由翼部443上推至清洗槽438內(nèi)進行擦洗。由此，過濾材料414在清洗槽438內(nèi)反復(fù)清洗從而使污濁物質(zhì)分離出來。此時，通過使超聲波發(fā)生裝置471動作，可以由超聲波產(chǎn)生的振動更高效地去除過濾材料454的濁物。如圖1所示，由于螺旋運輸機432的下端444位于濾床407的附近，所以距離濾床407近的過濾材料414也被上推，清洗整個過濾材料414，這與上述實施方式相同。
如果清洗結(jié)束，則在螺旋運輸機432停止旋轉(zhuǎn)前，再次使凈水從凈水排出管460逆流，在螺旋運輸機432停止后，繼續(xù)進行逆流清洗即漂洗。由于該逆流從過濾材料414分離的污濁物質(zhì)漂浮并從原水注入口462和含有濁物的水一起排出到外部。通過在需要時間內(nèi)持續(xù)進行以上逆流清洗，可以全部除去殘留在過濾槽402內(nèi)的濁物。
過濾材料414、454的清洗、漂洗結(jié)束后，取出清洗部403，再次將蓋405安裝于邊緣424上，閉合安裝口422。由此，不具有清洗部403的過濾裝置400適于1年1次只在維修保養(yǎng)時清洗的使用方法。另外，由于初期設(shè)置時不需要清洗部403，所以可以廉價地提供過濾裝置400。
權(quán)利要求
1.一種過濾裝置，備有收納過濾材料的過濾槽，將導(dǎo)入到該過濾槽中并由上述過濾材料過濾了的液體排出到上述過濾槽外部，其特征在于，上述過濾槽在上述過濾材料上方具有面向上述過濾材料的安裝口，在該安裝口上可裝拆地設(shè)有平時覆蓋該安裝口的蓋，在上述過濾材料的清洗時取下上述蓋，將清洗機構(gòu)從外部插入并固定于上述安裝口上，從而進行上述過濾材料的清洗，其中所述清洗機構(gòu)由中空的清洗槽、一邊在上述清洗槽內(nèi)擦洗上述過濾材料一邊使其同上述液體一起上升的螺旋運輸機和驅(qū)動該螺旋運輸機的驅(qū)動部構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種過濾裝置，備有收納過濾材料的過濾槽，將導(dǎo)入到該過濾槽中并由上述過濾材料過濾了的液體排出到上述過濾槽外部，其特征在于，上述過濾槽在上述過濾材料上方具有面向上述過濾材料的安裝口，在該安裝口上可裝拆地設(shè)有平時覆蓋該安裝口的蓋，在上述過濾材料的清洗時取下上述蓋，將清洗機構(gòu)從外部插入并固定于上述安裝口上，從而進行上述過濾材料的清洗，其中所述清洗機構(gòu)由中空的清洗槽、一邊在上述清洗槽內(nèi)擦洗上述過濾材料一邊使其同上述液體一起上升的螺旋運輸機和驅(qū)動該螺旋運輸機的驅(qū)動部構(gòu)成。
文檔編號B03B5/00GK1872379SQ200610079260
公開日2006年12月6日 申請日期2002年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月19日
發(fā)明者齋藤安弘 申請人:日本原料株式會社