(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端が閉鎖された筒状となるストレーナ本体３２の内部に下端が閉鎖された筒状のエレメント３３を収納し、前記ストレーナ本体３２の内部でエレメント３３の周囲に垂直の筒状となる水流の旋回室３４を形成し、このストレーナ本体３２の上部に、前記旋回室３４の上端部と垂直の接続通路４２を介して連通する水平の入口３５と、エレメント３３内の上端部と通路４１を介して連通する水平の出口３６を設け、前記入口３５と接続通路４２が直角に連通する部分の位置に、接続通路４２におけるストレーナ本体３２の半径方向に沿う幅を入口３５の外側に向けて広げた形状の空気溜室３７を形成したストレーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧力水を発生する設備の管路中に組み込み、圧力水に含まれている異物を除去するためのストレーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧力水を発生する設備、例えば、土木関係に使用される高圧洗浄機に供給する高圧洗浄水は、図４に示すように、原動機１による駆動で高圧洗浄水を発生させるポンプ２の吸引口に吸引管３を接続し、この吸引管３をタンク４に収納した洗浄水内に臨ませ、上記ポンプ２の吐出口に接続した吐出管５の先端側にこの吐出管５を開閉して高圧洗浄水の吐出と停止を制御するノズル６を設け、高圧洗浄水の余剰水を吐出管５に分岐接続した戻し弁７を介して戻し管８でタンク４に戻すようにした設備が用いられ、上記戻し弁７としては、調圧弁、リリーフ弁、アンローダ弁等が使用されている。
【０００３】
ところで、土木関係やフィールドで使用される高圧洗浄水は、川水や井戸水を使うことがあり、洗浄水に砂等の異物が混入している場合が多く、洗浄水に砂等の異物が混入していると、ポンプ２の故障や摩耗の発生を早めることになる。
【０００４】
これを防ぐため、図４で示したように、吸引管３の先端に簡単なストレーナ等の異物除去器９を取り付けることが行われているが、ストレーナに設けたエレメントのメッシュが粗いと異物を吸い込み易く、逆に細かいと短時間で目詰まし、キャビテーションを起こしてポンプ２の故障原因となる。
【０００５】
このような管先のストレーナに代えて、吸引管３の途中に設けるストレーナ１１が、例えば、特開２０００−３３４２２３号等によって提案されている。
【０００６】
吸引管３の途中に設けるストレーナ１１には、エレメントによる内側濾過方式と、外側濾過方式があり、図５の第１の例は内側濾過方式を示し、ストレーナ本体１２の内部に収納したエレメント１３の周囲に水流の流出室１４を形成し、このストレーナ本体１２の上部に、エレメント１３内と連通する入口１５と、流出室１４と連通する出口１６を設け、上記入口１５からエレメント１３内に流入した水流がエレメント１３の周壁を通過し、流出室１４から出口１６に流出することにより、エレメント１３の内面で異物を捕捉するようになっている。
【０００７】
また、図６に示す第２の例のストレーナ１１は、外側濾過方式があり、ストレーナ本体１７の内部に収納したエレメント１８の周囲に水流の旋回室１９を形成し、このストレーナ本体１７の上部に、旋回室１９と連通する入口２０と、エレメント１８内と連通する出口２１を設け、上記入口２０から旋回室１９内に流入した水流がエレメント１８の周壁を通過し、エレメント１８内から出口２１に流出することにより、エレメント１８の外面で異物を捕捉するようになっている。
【０００８】
このようなストレーナ１１は、図７に例示するように、吸引管３の途中に組み込み使用し、ポンプ２で吸引したタンク４内の洗浄水を  エレメント１３又は１８で濾過することになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５で示した例のストレーナ１１は、エレメント１３の内側から外側に水流が流れるため、異物がエレメント１３の内側に溜まり、ストレーナ本体１２を透明にしても、エレメント１３を取り出さなければ、汚れ具合が確認できないという不便がある。
【００１０】
また、図６で示した例のストレーナ１１は、旋回室１９で水流が旋回するタイプであるが、旋回する水流だけでは、エレメント１８の外面に対して異物の付着を防ぐ効果が低く、短時間の使用で目詰まりが発生するという問題がある。
【００１１】
更に、図７に示した使用状態のように、上記した従来のストレーナ１１では、余水を直接タンク４に戻す必要があるので、ポンプ２の起動状態でノズル６を閉じると、タンク４からの流水がエレメント１３又は１８を通過し、その分だけ異物によるエレメント１３又は１８の目詰まり発生がし易くなる。
【００１２】
そこで、この発明の課題は、旋回室に流入する水流に空気を混ぜて気泡を生じさせることにより、エレメントに対して異物が付着しにくくすることができ、しかも、余水でエレメントを逆洗することにより、目詰まりの発生を少なくして、エレメントの掃除サイクルの期間を延ばすことができるストレーナを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、下端が閉鎖された筒状となるストレーナ本体の内部に下端が閉鎖された筒状のエレメントを収納し、前記ストレーナ本体の内部でエレメントの周囲に垂直の筒状となる水流の旋回室を形成し、このストレーナ本体の上部に、前記旋回室の上端部と垂直の接続通路を介して連通する水平の入口と、エレメント内の上端部と通路を介して連通する水平の出口を設け、前記入口と接続通路が直角に連通する部分の位置に、接続通路におけるストレーナ本体の半径方向に沿う幅を入口の外側に向けて広げた形状の空気溜室を形成した構成を採用したものである。
【００１５】
上記ストレーナ本体は、上端が開口した透明な容器に形成されたカップと、このカップの上端開口を水密に閉鎖するヘッド部材とからなり、ヘッド部材に水平の入口と出口及び空気溜室が形成され、入口はヘッド部材に形成した垂直の接続通路を介して旋回室と連通し、空気溜室は、入口と接続通路の連通する部分に形成した空間によって形成され、また、余水の供給部は、ヘッド部材の上端に螺合した接続筒と、この接続筒からヘッド部材を貫通して下端がエレメント内に開口するパイプとで形成されている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、図４と同一部分には同一符号を付して説明する。
【００１７】
図１と図２のように、ストレーナ３１は、ストレーナ本体３２の内部に収納したエレメント３３の周囲に水流の旋回室３４を形成し、このストレーナ本体３２の上部に、旋回室３４と連通する入口３５と、エレメント３３内と連通する出口３６を設け、上記入口３５と旋回室３３の連通部分に空気溜室３７を形成し、上記ストレーナ本体３２にエレメント３３内に対する余水の供給部３８を設けた構造になっている。
【００１８】
上記ストレーナ本体３２は、合成樹脂を用い、上端が開口した透明な容器のカップ３９と、このカップ３９の上端開口に螺合して水密に閉鎖するヘッド部材４０とからなり、ヘッド部材４０には、両側に水平の入口３５と出口３６を隔離して設け、出口３６はヘッド部材４０の中央に下面で開口するよう設けた通路４１を介して、エレメント３３内の上端と連通している。
【００１９】
エレメント３３は、下面が閉鎖された円筒が例えば１００メッシュ程度の目の細かな多孔性のフィルター３３ａに形成され、フィルター３３ａの上端がヘッド部材４０の下部に設けた筒状部４０ａに嵌合することで取り付けられている。
【００２０】
上記入口３５は、ヘッド部材４０に形成した垂直の接続通路４２を介して旋回室３４と連通し、空気溜室３７は、入口３５と接続通路４２の連通する部分に設けた空間によって形成され、入口３５から流入した水流は空気溜室３７の空気と接触することで気泡を発生させてこれを取り込むことになり、旋回室３４において、気泡と水流をエレメント３３の外周で旋回させることにより、水流に含まれている異物がエレメント３３の外周に付きにくくしている。
【００２１】
上記余水の供給部３８は、ヘッド部材４０の上端ねじ孔に螺合した接続筒４３と、上端がこの接続筒４３の内部と導通し、ヘッド部材４０の通路４１内を貫通して下端がエレメント３３内の略中間部の位置で開口するパイプ４４とで形成されている。
【００２２】
この発明のストレーナ３１は、上記のような構成であり、図３に示すように、例えば、土木関係に使用される高圧洗浄機に供給する高圧洗浄水を発生する設備において、吸引管３の途中で入口３５をタンク４へ、出口３６をポンプ２側に接続すると共に、吐出管５に分岐接続した戻し弁７の余剰水戻し管８を、余水の供給部３８における接続筒４３に接続する。
【００２３】
ストレーナ３１内に全く水が入っていない状態でポンプ２を駆動すると、吸引管３の負圧でタンク４から洗浄水が吸われ、ストレーナ３１のエレメント３３とヘッド部材４０の嵌合部まで水が満たされ、出口３６からポンプ２に吸引される。
【００２４】
このとき、ポンプ２の吐出側の空気をノズル６を開くか他の適宜手段で抜くようにすると、ポンプ２の圧力が上昇する。
【００２５】
この状態でノズル６を閉じると、戻しバルブ７の余水口よりポンプ２の吐出量の全量が、図２に矢印で示すようにストレーナ３３の内部のパイプ４４よりエレメント３３の内側に噴出される。この噴出された水は一旦エレメント３３の外側に出てまた内側に吸い込まれる。
【００２６】
この水がエレメント３３の外へ出る水流でエレメント３３の外側に付いていた異物が外れることになる。このときは外から水が吸い込まれないので、異物が新たにエレメント３３の外側に付くことはない。
【００２７】
ノズル６を開くとタンク４から洗浄水が供給され、図１のように、入口３５はセンターからオフセットされているので、水は旋回室３４にエレメント３３の外側を旋回しながら入っていく。
【００２８】
常に水は旋回室３４において、エレメント３３の外側を旋回しているので、異物は遠心力によりカップ３９に沿って下へ落ちていく。
【００２９】
また、ストレーナ３１は、入口３５と旋回室３４の間に空気溜室３７が設けてあるので、入口３５から流入した水は空気溜室３７の空気と接触することで小さな気泡を発生し、この気泡は水流と一緒になってエレメント３３の外側を旋回し、異物がエレメント３３に付きにくくしている。上記空気溜室３７の空気は、エレメント３３にかなりの異物が付着するまで抜けることはない。
【００３０】
ノズル６を開いたときと閉じたときで、上記のような作用を繰り返すことにより、通常のストレーナに比べて異物の詰まりまでの時間が飛躍的に長くなる。
【００３１】
なお、空気溜室３７を設けて気泡を水流に混ぜるだけでも、また、余水でエレメント３３を逆洗するだけでも、異物によるストレーナ３３の目詰まりの発生時間を長くすることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、ストレーナ本体の内部に収納したエレメントの周囲に水流の旋回室を形成し、入口と旋回室の連通部分の位置に、水流に気泡を生じさせる空気溜室を形成したので、入口から流入した水は空気溜室の空気と接触することで小さな気泡を発生し、この気泡は水流と一緒になってエレメントの外側を旋回し、異物がエレメントに付きにくくすることができ、異物によるストレーナの目詰まりの発生時間を長くできる。
【００３３】
また、ストレーナ本体にエレメントの内部に対する余水の供給部を設け、エレメントを逆洗できるようにしたので、余水を利用してエレメントの目詰まりを解消することができ、これにより、エレメントの掃除サイクルの期間を延ばすことができる。
【００３４】
更に、余水を利用してエレメントを逆洗するようにしたので、余水でエレメントの目詰まりを解消することができ、このため、エレメントの目を細かく設定することが可能になり、細かい異物も確実に捕捉することができるので、ポンプの故障や摩耗の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明に係るストレーナの縦断正面図、（Ｂ）は同平面図
【図２】この発明に係るストレーナの逆洗状態を示す縦断正面図
【図３】この発明に係るストレーナの使用状態を示す回路図
【図４】吸引管の先端に簡単なストレーナ等の異物除去器を取り付けた従来の高圧洗浄水を発生する回路図
【図５】従来のストレーナを示す第１の例の縦断正面図
【図６】従来のストレーナを示す第２の例の縦断正面図
【図７】従来のストレーナを用いた高圧洗浄水を発生する回路図
【符号の説明】
３１  ストレーナ
３２  ストレーナ本体
３３  エレメント
３４  旋回室
３５  入口
３６  出口
３７  空気溜室
３８  余水の供給部
３９  カップ
４０  ヘッド部材
４１  通路
４２  接続通路
４３  接続筒
４４  パイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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