JP4037547B2

JP4037547B2 - 逆洗式ストレーナ

Info

Publication number: JP4037547B2
Application number: JP32466798A
Authority: JP
Inventors: 則一内田; 幸夫野田
Original assignee: Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd
Current assignee: Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2018-11-16
Also published as: JP2000140523A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、取水管路に設けられて塵芥などの夾雑物を除去し、濾過スクリ−ンを自動的に逆洗する逆洗式ストレ−ナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発電所、都市ガス製造業又は製鉄業などでは、冷却水などとして多量の海水や河川水を取水しているが、それらの水中には、木片、プラスチック片などの塵芥や貝類などの海洋生物など雑多な夾雑物が含有されており、それらの夾雑物は、復水器や熱交換器に流入し、冷却管の閉塞などを引き起こすため、一般的には取水口に設置されたバ−スクリ−ンやトラベリングスクリ−ンなどの粗取り除塵装置で除去されるが、スクリ−ンで捕捉できない細かい塵芥や除塵装置以降で附着繁殖する生物などがあるため、後段に細塵が除去できる濾過スクリ−ンを具備したストレ−ナが二次除塵装置として設けられている。
【０００３】
前記ストレ−ナにおいては、処理水を逆流させて濾過スクリ−ンで捕捉した夾雑物を自動的に洗浄除去する逆洗機構を備えた逆洗式ストレ−ナ（以下単にストレ−ナという）が多く用いられている。特公平５−１０８８３号及び特開平９−５７０１６号公報に記載された従来のストレ−ナは、波型断面の円筒状又は円弧状の濾過スクリ−ンをハウジング内に設け、濾過スクリ−ンの内周面に吸引口を臨ませて内周面に沿って回動し、逆洗水を排出する中空の逆洗ア−ムを備えている。
【０００４】
前記ストレ−ナにおいては、濾過スクリ−ンの内側から外側に原水を流通させて夾雑物を濾過除去するが、一定の速度で回動する逆洗ア−ムの吸引口が位置する部分では、外側から内側に濾過後の処理水が逆流して濾過スクリ−ンを逆洗し、吸引口に接続する逆洗ア−ムの逆洗水排出管路から、捕捉した夾雑物を排出する構造となっている。
【０００５】
また、上流側を仕切り壁で区画して複数の濾過室を形成した円形状の濾過スクリ−ンを水流に対して直角に配置すると共に、回動自在にハウジング内に設け、更に、上流側に前記濾過室の一室に対向して吸引口が臨む逆洗水排出管路を設け、一定の速度で回動する濾過スクリ−ンの吸引口が位置する一室では、外側から内側に濾過後の処理水が逆流して濾過スクリ−ンを逆洗し、逆洗水排出管路から、捕捉した夾雑物を排出する構造のストレ−ナも知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のストレ−ナにおいては、いずれも捕捉した夾雑物を逆洗は排出する機構が単一の吸引口や逆洗水排出管路などであるため、逆洗水排出機構にトラブルが生じた場合には、ストレ−ナの稼働を停止してトラブルの解決にあたる必要がある。従って、単一の取水管路に直接配置する場合には、取水を停止することになり、後段の発電設備本体などに多大の影響を及ぼす問題がある。従って、通常は、取水管路にバイパス流路を設けて取水管路又はバイパス流路の一方に配置し、トラブル発生による運転停止では、取水管路又はバイパス流路を開放して取水するように構成するか、又は、取水管路及びバイパス流路の両方の流路に配置しているが、前者の配置では装置の設置面積が過大となり、また、配管の取り回しをする必要があるため、配管設備費も嵩む問題がある。更に、トラブルの解決に長時間かかる場合には、熱交換器などに、夾雑物を含有した水流がそのまま長時間供給されるため、装置内への夾雑物の蓄積や配管などの閉塞を惹起する問題があり、後者の配置では設備費が嵩む問題がある。
【０００７】
従って、本発明は、ストレ−ナのトラブルができるだけ生じにくい構成とすると共に、トラブルが発生した場合でもストレ−ナ全体の稼働を停止する必要がなく、また、装置の設置面積も少なく、配管設備のコストも低廉な逆洗式ストレ−ナを提供する目的で成されたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の要旨は、請求項１に記載の発明においては取水管に設けられて塵芥などの夾雑物を除去するストレ−ナにおいて、取水管路の上流側に接続する原水の流入口及び下流側に接続する処理水の流出口を側面に具備した矩形体のハウジングと、水流の流通方向と平行した複数の仕切り壁でハウジング内に区画形成した水流に平行な複数の濾過室と、夫々の濾過室内に配設された濾過スクリ−ン部材と、仕切り壁の上流側端部に回動自在に軸着し、回動手段で回動されて濾過室を閉鎖する逆洗切替弁と、濾過スクリ−ン部材の上流側のハウジング側壁に接続し、複数の濾過室の夫々に連通した逆洗水排出管路と、逆洗水排出管路に具備し、逆洗切替弁の動作と連動して逆洗操作を制御する逆洗制御弁を設けたことを特徴とする逆洗式ストレ−ナである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明においては、前記請求項１記載のストレ−ナにおいて、逆洗切替弁が複数の仕切り壁の夫々に設けられ、夫々単一の濾過室の上流側を閉鎖する構成としたものであり、また、請求項３に記載の発明においては、逆洗切替弁が複数の仕切り壁の一つ置きに設けられ、仕切り壁を挟んで隣接する二つの濾過室の上流側を交互に閉鎖する構成としたストレ−ナである。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の濾過スクリ−ン部材が、水流に対して下向きに傾斜して設けられた構成としたものであり、また、請求項５に記載の発明においては、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の濾過スクリ−ン部材の一部を、開閉自在な緊急バイパス弁構造としたストレ−ナである。
【００１１】
前記の構成とすることにより、ストレ−ナにおける夾雑物の濾過部を複数の濾過室に形成し、濾過機構及び逆洗水排出機構を夫々の濾過室毎に独立させることができるため、一部の濾過室又は逆洗水排出管路にトラブルが発生しても、装置全体としては、若干水流の流量低下又は流通抵抗の増加が惹起されるのみで、全体としては問題なく稼働することができる。従って、取水を停止する必要も極めて少なくなり、また、取水管路の垂直部又は水平部のどちらにも直接配置することができ、バイパス流路を設ける必要がないため、装置の設置面積も少なくすみ、また、配管の取り回しも必ずしも必要ではないため、配管設備コストも低廉となる。
【００１２】
また、ハウジングを矩形体とすることにより、濾過面積を取水管路の断面積よりも、１．５倍以上にすることができ、濾過速度の低減及び夾雑物の捕捉面積を増加させることができる。更に、濾過スクリ−ン部材を水流に対して下向きに傾斜して設けることにより、逆洗時の夾雑物の排出を効率よく行うことができ、夾雑物を捕捉する面積も更に増加させることができる。
【００１３】
また、濾過室を閉鎖する逆洗切替弁を複数の仕切り壁の夫々に設けることにより、夫々の濾過室を独立した構成で濾過及び逆洗ができ、更に、逆洗切替弁を複数の仕切り壁の一つ置きに設け、仕切り壁を挟んで隣接する二つの濾過室の上流側を単一の逆洗切替弁で交互に閉鎖するように構成することにより、逆洗切替弁の回動装置も簡略化できる。
【００１４】
また、濾過スクリ−ン部材の一部を開閉自在なフラップ弁構造の緊急バイパス弁を設けることにより、塵芥などが多量に流入してストレ−ナでの濾過効率が急激に低下しても緊急バイパス弁を開き水流をバイパスさせることにより、必要な水量を確保することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態のハウジング部の断面図、図２は本発明の一実施の形態のストレ−ナ部全体の一部を断面で示した構成図、図３は図２のＡ−Ａ矢視図である。
【００１６】
１は取水管路の上流側に接続する原水の流入口１０がレジュ−サ部１ａを介して具備され、また、取水管路の下流側に接続する処理水の流出口１１がレジュ−サ部１ｂを介して具備された矩形体のハウジングである。
【００１７】
ハウジング１の内部は、水流の流通方向と平行した複数の仕切り壁２で区画され、水流に平行な複数の濾過室３が形成されており、夫々の濾過室３内には、濾過スクリ−ン部材４が水流に対して横断面の全面に張設され、また、仕切り壁２の上流側端部には濾過室３を閉鎖するフラップ弁構造の逆洗切替弁５が回動自在に軸着されている。
【００１８】
また、濾過スクリ−ン部材４の上流側のハウジング１の側壁に接続し、複数の濾過室３の夫々に連通した複数の逆洗水排出管路７と、逆洗水排出管路７に具備され、逆洗切替弁５の動作と連動して逆洗操作を制御する逆洗制御弁８が設けられている。
【００１９】
前記濾過スクリ−ン部材４は、金網、パンチングプレ−ト又は格子などで形成された部材が主に用いられ、また、それらの目開きは、使用条件により適宜なサイズが選定される。なお、図３に示す濾過スクリ−ン部材４では網目を一部省略して記載している。更に、濾過スクリ−ン部材４を水流に対して下向きに傾斜して設けるのが、逆洗時の夾雑物の排出が効率よく行うことができ、また、夾雑物を捕捉する面積も増加することができるため好ましい。
【００２０】
また、濾過スクリ−ン部材の一部に開閉自在なフラップ弁構造の緊急バイパス弁９を設けることにより、塵芥などが多量に流入してストレ−ナでの濾過効率が急激に低下した場合などにおいて、必要な水量を確保しなければならない緊急時に、前記の緊急バイパス弁９を開くことにより水流をバイパスさせることができるため好ましい。
【００２１】
また、濾過室３を閉鎖する前記逆洗切替弁５は、複数の仕切り壁２の夫々に設けることにより、夫々の濾過室３を独立した構成で濾過及び逆洗ができるが、複数の仕切り壁の一つ置きに設け、仕切り壁２を挟んで隣接する二つの濾過室３の上流側を単一の逆洗切替弁５で交互に閉鎖するように構成することにより、逆洗切替弁５の回動手段を簡略化できるため好ましい。
【００２２】
更に、逆洗切替弁５を回動する回動手段としては、電動、油圧又は空気圧で作動するアクチュエ−タ６を、夫々の逆洗切替弁５毎に設けるのが、夫々の濾過室３を独立した構成とすることができるため好ましいが、クラッチ機構により、単一の駆動装置で回動するように構成することもできる。
【００２３】
次に、前記構成のストレ−ナで水流から夾雑物を除去する濾過操作について以下に述べる。図示しない取水管路から流入口１０を経てハウジング内に流入した夾雑物を含有する原水は、レジュ−サ部１ａで拡幅され、水流の流通方向と平行した複数の仕切り壁２で区画された複数の濾過室３に均一に流入する。
【００２４】
濾過室３内に流入した原水は、夫々の濾過室３内の横断面全面に張設された濾過スクリ−ン部材４により、夾雑物が除去され、レジュ−サ部１ｂを経て流出口１１から図示しない取水管路の下流側に排出されて熱交換器などに供給される。なお、前記の夾雑物を除去する通常の濾過操作では、逆洗切替弁５は水流の通過抵抗とならないように、水流に対して平行に位置されている。
【００２５】
次に、濾過スクリ−ン部材４で捕捉された夾雑物を逆洗により排出する操作について以下に述べる。逆洗操作の起動は、あらかじめ設定された時間毎に定期的に逆洗操作を行うタイマ起動方式と、夾雑物の濾過スクリ−ン部材４への蓄積状態により生じる、濾過スクリ−ン部材４の上流側及び下流側の差圧を検出して、あらかじめ設定した差圧に達した時点で逆洗操作を行う差圧起動方式があり、通常は前記の二方式が併用されるが、単独の方式で行ってもよい。
【００２６】
前記の逆洗が起動されると、少なくとも１つの逆洗切替弁５がアクチュエ−タ６により回動され、１つの濾過室３が閉鎖され、濾過室３への水流の流入が停止される。逆洗切替弁５による濾過室３の閉鎖に連動して、逆洗水排出管路７に具備された逆洗制御弁８が開弁され、同時に濾過スクリ−ン部材４の下流側から濾過後の処理水が逆流し、濾過スクリ−ン部材４に捕捉された夾雑物を伴って逆洗水排出管路７から系外に排出され、濾過スクリ−ン部材４の洗浄が終了する。
【００２７】
なお、タイマ起動方式では、前記逆洗操作がタイマで設定された時間行われたのち、逆洗制御弁８が閉弁され、逆洗切替弁５が開放されるが、差圧起動方式では、差圧が定常状態になるまで継続して逆洗操作が行われる。
【００２８】
通常は、ストレ−ナの後段の水量を確保するために、前記の逆洗操作が全濾過室３について一室毎に順次行われ、ストレ−ナ全体における濾過効率の復帰がなされるが、条件によっては複数室を同時に逆洗することも可能である。
【００２９】
また、何らかの原因で夾雑物がストレ−ナ内に多量に流入し、ストレ−ナでの濾過効率が急激に低下した場合でも、後段装置での必要な水量を確保しなければならないため、このような緊急時には、緊急バイパス弁９が開放されバイパス流路が形成されることにより、必要な水量を確保することができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は下記の効果を奏する。ストレ−ナにおける夾雑物の濾過部を、複数の濾過室を形成し、濾過機構及び逆洗水排出機構を夫々の濾過室毎に独立させたため、一部の濾過室又は逆洗水排出管路にトラブルが発生しても、問題なく稼働することができる。従って、取水を停止する必要も極めて少なくなる。
【００３１】
ハウジングを矩形体とすることにより、濾過面積を取水管路の断面積よりも、１．５倍以上にすることができ、濾過速度の低減及び夾雑物の捕捉面積を増加させることができる。また、濾過スクリ−ン部材を水流に対して下向きに傾斜して設けることにより、逆洗時の夾雑物の排出が効率よく行うことができ、また、夾雑物を捕捉する面積も更に増加することができる。
【００３２】
濾過室を閉鎖する逆洗切替弁を複数の仕切り壁の夫々に設けることにより、夫々の濾過室を独立した構成で濾過及び逆洗ができ、更に、逆洗切替弁を複数の仕切り壁の一つ置きに設け、仕切り壁を挟んで隣接する二つの濾過室の上流側を単一の逆洗切替弁で交互に閉鎖するよう構成することにより、逆洗切替弁の回動手段も簡略化できる。
【００３３】
濾過スクリ−ン部材の一部を開閉自在なフラップ弁構造の緊急バイパス弁を設けることにより、塵芥などが多量に流入してストレ−ナでの濾過効率が急激に低下しても緊急バイパス弁を開き水流をバイパスさせることにより、必要な水量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のハウジング部の断面図
【図２】本発明の一実施の形態のストレ−ナ部全体の一部を断面で示した構成図
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【符号の説明】
１：ハウジング
２：仕切り壁
３：濾過室
４：濾過スクリ−ン部材
５：逆洗切替弁
６：アクチュエ−タ
７：逆洗水排出管路
８：逆洗制御弁
９：緊急バイパス弁
１０：流入口
１１：流出口

Claims

取水管路に設けられて塵芥などの夾雑物を除去するストレ−ナにおいて、取水管路の上流側に接続する原水の流入口及び下流側に接続する処理水の流出口を側面に具備した矩形体のハウジングと、水流の流通方向と平行した複数の仕切り壁でハウジング内に区画形成した水流に平行な複数の濾過室と、夫々の濾過室内に配設された濾過スクリ−ン部材と、仕切り壁の上流側端部に回動自在に軸着し、回動手段で回動されて濾過室を閉鎖する逆洗切替弁と、濾過スクリ−ン部材の上流側のハウジング側壁に接続し、複数の濾過室の夫々に連通した逆洗水排出管路と、逆洗水排出管路に具備し、逆洗切替弁の動作と連動して逆洗操作を制御する逆洗制御弁を設けたことを特徴とする逆洗式ストレ−ナ。
前記逆洗切替弁が複数の仕切り壁の夫々に設けられ、夫々単一の濾過室の上流側を閉鎖する請求項１記載の逆洗式ストレ−ナ。
前記逆洗切替弁が複数の仕切り壁の一つ置きに設けられ、仕切り壁を挟んで隣接する二つの濾過室の上流側を交互に閉鎖する請求項１記載の逆洗式ストレ−ナ。
前記濾過スクリ−ン部材が水流に対して下向きに傾斜して設けられた請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の逆洗式ストレ−ナ。
前記濾過スクリ−ン部材の一部を開閉自在な緊急バイパス弁構造とした請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の逆洗式ストレ−ナ。である。