JP2000210514A - フィルタユニット及び除塵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 迅速な設計及び製作をすることができ、また
現地において容易に組み立て、分解をすることができる
フィルタユニット及びこのフィルタユニットを用いた除
塵装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ダストを含有する含塵ガスからダストを
除去するよう構成されたフィルタエレメントと、フィル
タエレメントを収納する容器であって、含塵ガスを導入
する入口部と、フィルタエレメントを介してダストが除
去された、清浄ガスを排出する清浄ガス出口部とを備
え、容器がさらに容器同士を、含塵ガスが容器を直列に
連続して流れるように、結合するための結合部を有する
ことを特徴とするフィルタユニットとする。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、含塵ガスのダスト
を除去するフィルタユニット及びこのフィルタユニット
を使用する除塵装置に関し、特に廃棄物焼却炉、石炭等
の化石燃料を使用する燃焼設備、製鉄及び冶金用各種工
業炉、セメント焼成炉、耐火物焼成炉、石油精製設備、
化学プラント等から排出される含塵ガスのダストを除去
するフィルタユニット及びこのフィルタユニットを使用
する除塵装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】常温から高温に至る各種の燃焼ガスを除
塵して清浄ガスを得る濾過式除塵装置としては、最も一
般的にはバッグフィルタがある。図６に典型的なバッグ
フィルタの１例を示す。このバッグフィルタ１０１は、
上端部１０３Ａが開放し下端部１０３Ｂが閉じられた濾
筒１０３の上端部１０３Ａを管板１０２に固定して濾筒
１０３を垂下した外面濾過方式の所謂キャンドルフィル
タである。濾筒１０３の材料は、それが晒される雰囲気
ガス温度により、適宜選定される。 【０００３】しかしながら、この方式によるバッグフィ
ルタでは、選定する材質により差があるものの、濾筒１
０３の製造技術上の限界及び濾筒１０３の強度上の限界
から、垂下する濾筒１０３の長さＬａは略３ｍから５ｍ
程度が限界である。したがって処理ガス容量の大きな装
置とするためにはチューブ本数を増やさざるを得ず、図
６に示す脱塵室１０４の直径寸法Ｌｂが大きくなって設
置面積が増加する欠点があった。 【０００４】図７に、上記の設置面積増大に対する対策
として、垂下したチューブ１０７群を積層して３段構成
とした構造の一例を示す。この例では、図６に示す単段
構成の場合に比べ、略同一の設置面積で略３倍の処理容
量を得ることが可能ではあるがダストの分布が不均一に
なりやすいことや、構造上の制約から略２倍の処理容量
が実用上の限界である。このような除塵装置は、客先毎
に異なる仕様を満足すべく１品１葉の設計・製作・据付
がなされる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
除塵装置では受注前の仕様確認、受注後の設計業務、材
料及び部品手配、工場製作等に多くの時間を必要とし、
さらに処理ガス容量の大きいプラントで、海上輸送でき
ない内陸部に建設されるプラントでは、濾筒を組み込ん
だ完成品の状態では、一般道を使用した陸上輸送をする
ことができない場合がある。 【０００６】したがって、容器を輸送可能な大きさに分
割してから輸送し、必ずしも作業環境の良くない現地
で、溶接もしくは機械的に締結して容器を組み立て、然
る後に濾筒を組み込む方式を取らざるを得なかった。 【０００７】このような方法では、迅速な設計及び製作
ができず、さらに、現地での組み立て及び濾筒の組み込
み工事にも多くの時間と費用が必要となり、品質管理が
行き届いた工場での組み込み工事に比べ、完成品の品質
が低下するため、コスト低減及び信頼性を向上する上で
大きな問題となっていた。 【０００８】そこで本発明は、迅速な設計及び製作をす
ることができ、また現地において容易に組み立て、分解
をすることができるフィルタユニット及びこのフィルタ
ユニットを用いた除塵装置を提供することを目的とす
る。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る発明によるフィルタユニットは、図
１に示すように、ダストを含有する含塵ガスから前記ダ
ストを除去するよう構成されたフィルタエレメント３
Ａ、Ｂと；フィルタエレメント３Ａ、Ｂを収納する容器
であって、前記含塵ガスを導入する入口部３３Ａと、フ
ィルタエレメント３Ａ、Ｂを介して前記ダストが除去さ
れた、清浄ガスを排出する清浄ガス出口部８Ａ、Ｂとを
有する容器とを備え；前記容器が、さらに前記容器同士
を前記含塵ガスが前記容器を直列に連続して流れるよう
に、結合するための結合部１３Ａ、Ｂ、１６Ａ、Ｂを有
することを特徴とする。 【００１０】フィルタエレメントを収納するフィルタユ
ニットの容器が結合部を有するので、フィルタユニット
の容器同士を結合して一つの大きなフィルタユニットと
することができる。よってこのように結合されたフィル
タユニットを含んで構成される除塵装置とすることがで
きる。容器の結合は、含塵ガスが結合された容器のフィ
ルタエレメント内を直列に流れるように行われる。含塵
ガスが直列に流れるように容器が結合されて、一つのフ
ィルタユニットとなるということは、逆にフィルタユニ
ットを小さなフィルタユニットに分解することができる
ことを意味する。結合される各容器、収納される各フィ
ルタエレメントは、それぞれ同一の構造、同一の寸法と
するとよい。容器の接合は結合部を溶接によって接合し
てもよく、結合部をボルト締めすることによって容器の
連結を行なってもよい。容器は、容器同士が結合され
て、含塵ガスが平行に流れるようにするための結合部を
有していてもよい。 【００１１】容器を含塵ガスが平行に流れるように結合
するとは、含塵ガスが分岐されて導入され、分岐された
含塵ガスが結合されたそれぞれの容器に流れ込むように
結合することをいい、容器を含塵ガスの流れに対して直
列に結合するとは、含塵ガスが最初の容器に入り、最初
の容器を出た後で二番目の容器に入り、このように順次
容器を通過するように結合することをいう。 【００１２】請求項２に係る発明によるフィルタユニッ
トは、請求項１に記載のフィルタユニットにおいて、前
記含塵ガスは、前記フィルタエレメントを通過するよう
に構成され；前記容器が、前記含塵ガスが前記フィルタ
エレメントを通過する方向とは逆の方向に噴射用ガスを
噴射する噴射部を、前記フィルタエレメントに対して清
浄ガス側に有することを特徴とする。 【００１３】噴射部から噴射用ガスを噴射することによ
って、フィルタエレメントに付着したダストをフィルタ
エレメントから脱落するようにすることができる。噴射
用ガスは通常は、ダストが除去された清浄ガスを例えば
圧縮機を用いて昇圧して噴射部に戻し、噴射用ガスとし
て噴射が行われる。別系統の供給源から供給される昇圧
された清浄ガスを噴射用ガスとして噴射してもよい。噴
射は通常運転中に断続的にあるいは周期的に行うとよ
い。 【００１４】また、ガスがフィルタエレメントを通過す
るとは、例えば静電気によってダストを集めるフィルタ
エレメントの近傍を通過する場合と、セラミックス繊維
もしくは樹脂性繊維からなる織布または不織布、多孔性
セラミックス等からなるフィルタエレメントのように、
フィルタエレメントを貫通して通過する場合とを含む概
念である。 【００１５】請求項３に係る発明によるフィルタユニッ
トは、請求項１または請求項２に記載のフィルタユニッ
トにおいて、前記容器が、前記除去されたダストを排出
するダスト排出部を有することを特徴とする。 【００１６】フィルタエレメントを通過しなかった含塵
ガスに含まれるダスト、フィルタエレメントを通過した
含塵ガスから除去されたダストを、ダスト排出部から排
出して、次の段のフィルタユニットに導くか、またはフ
ィルタエレメントに捕捉されなかったダスト、またはフ
ィルタユニットから噴射用ガスの噴射によって脱落した
ダストをダスト排出部から排出させて、これを収集する
ことができる。 【００１７】請求項４に係る発明によるフィルタユニッ
トは、請求項３に記載のフィルタユニットにおいて、前
記フィルタエレメントは両端部が開口した中空筒状に形
成されており；前記容器は、前記フィルタエレメントの
両端部の一方の端部に対応する開口を有する第１の外面
と、前記フィルタエレメントの両端部の他方の端部に対
応する開口を有する第２の外面とを有し、前記一方の端
部またはその近傍と、前記他方の端部またその近傍とは
それぞれ対応する第１の外面の開口と第２の外面の開口
とに嵌合され、前記第１の外面を包囲して前記入口部が
構成され、前記第２の外面を包囲して前記ダスト排出部
が構成され；前記結合部は、前記入口部と前記ダスト排
出部との少なくとも一方を含んで形成されていることを
特徴とする。 【００１８】このように構成したので、除塵装置を第１
と第２のフィルタユニットを含んで構成する場合は、第
１のフィルタユニットの結合部をダスト排出部を含んで
形成し、第２のフィルタユニットの結合部を入口部を含
んで形成し、前述の第１のフィルタユニットの結合部
を、前述の第２のフィルタユニットの結合部に結合でき
る。このように第１のフィルタユニットと第２のフィル
タユニットを結合すると、第１のフィルタユニットの入
口部に導入された含塵ガスは、フィルタエレメントの一
方の端部からその中空部に導入される。そして含塵ガス
の一部はフィルタエレメントの好ましくは径方向内部か
ら外側に向かって流れてフィルタエレメントを通過し、
前記ダストが除去され、清浄ガスとなる。含塵ガスの残
りは、第１のフィルタユニットの中空部を長手方向に流
れて他方の端部から中空部を出る。さらに第１のフィル
タユニットのダスト排出部から排出される。第１のフィ
ルタユニットのダスト排出部からは、入口部に入る含塵
ガスよりダスト濃度がより高い含塵ガスが排出される。 【００１９】第１のフィルタユニットのダスト排出部を
出た含塵ガスは、第２のフィルタユニットの入口部に入
る。第２のフィルタユニットの入口部に入った含塵ガス
は、前述の第１のフィルタユニット内と同様の挙動を行
う。第２のフィルタユニットの下流側にさらにフィルタ
ユニットが結合されていない場合は、全ての含塵ガスは
フィルタエレメントの好ましくは径方向内部から外側に
向かって流れフィルタエレメントを通過し、ダストが除
去され、第２のフィルタユニットのダスト排出部からは
フィルタエレメントを通過しないダストが排出される。 【００２０】第１のフィルタユニットの入口部は、さら
に上流側のフィルタユニットがあればそのフィルタユニ
ットのダスト排出部に結合される。この場合第１のフィ
ルタユニットは入口部を含んで一つの結合部を有する。
前述のダスト排出部を含む結合部に加え、都合二つの結
合部を有することになる。または上流側にフィルタユニ
ットが結合されない場合は、代わりにトップカバーが結
合される。トップカバーは、ガス入口部と、フィルタユ
ニットの入口部を含む結合部に結合可能な結合部とを有
する。フィルタユニットとトップカバーは一体であって
もよい。この場合、第１のフィルタユニットはダスト排
出部を含んだ結合部のみを有する。含塵ガスは、まずガ
ス入口部からトップカバーに入り、次にトップカバーに
結合された、またはトップカバーと一体の第１のフィル
タユニットに導入される。 【００２１】第２のフィルタユニットのさらに下流側に
フィルタユニットが結合されない場合は、ホッパーが第
２のフィルタユニットの下流側に結合される。ホッパー
は、第２のフィルタユニットの結合部に結合する結合部
を有し、排出されたダストを捕集する。第２のフィルタ
ユニットとホッパーは一体であってもよい。この場合、
第２のフィルタユニットは入口部を含んだ結合部のみを
有する。 【００２２】上記の目的を達成するため、請求項５に係
る発明による除塵装置は、請求項１から請求項４のいず
れか１項に記載の複数のフィルタユニットと；前記結合
部同士を結合する結合手段とを備えることを特徴とす
る。 【００２３】さらに、本発明のフィルタユニットの上端
部に、その上部に積層されるフィルタユニットと嵌合す
る凹型状の溝を結合部の稜線に沿って設け、フィルタユ
ニットの下端部には、その下部に配置されるフィルタユ
ニットと嵌合する凸型状の突起部を結合部の稜線に沿っ
て設けるとよい。なお、最上部のフィルタユニットのさ
らに上部に積層され、含塵ガスの供給ダクトの一部を構
成するトップカバーの下端部には、フィルタユニット上
端部と勘合する凸型状の突起部を結合部の稜線に沿って
設けるとよい。 【００２４】また、前述のように最下部のフィルタユニ
ットのさらに下部に連結され、濾筒から剥離・落下した
ダストを捕集・排出するためのホッパーを設けることが
できる。ホッパーの上端部には、フィルタユニット上端
部と同一形状である凹型状の溝を結合部の稜線に沿って
設け、ホッパーのさらに上部に積層されるフィルタユニ
ットの下端部の凸型挿入部と嵌合するとよい。フィルタ
ユニットの上端部及びホッパーの上端部に設けた凹型状
の溝の底部にはガスシールのためのパッキンを挿入する
とよい。 【００２５】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係
る除塵装置の基本構造を示す模式的正面断面図である。 【００２６】図１は、上下２段に積層した上段フィルタ
ユニット１２Ａと下段フィルタユニット１２Ｂとを備え
た本発明に係る実施の形態の除塵装置２１を示す。上段
フィルタユニット１２Ａと下段フィルタユニット１２Ｂ
は略直方体形状を有し、しかも同一の形状を有する。上
段フィルタユニット１２Ａ及び下段フィルタユニット１
２Ｂは、本発明の第１の外面としての上側管板１７Ａ、
Ｂ（１７Ａは上段フィルタユニット１２Ａに、１７Ｂは
下段フィルタユニット１２Ｂに付属する。以下符号の対
応は同様）と本発明の第２の外面としての下側管板１８
Ａ、Ｂとを有する。上側管板１７Ａ、Ｂには開口２２
Ａ、Ｂが、下側管板１８Ａ、Ｂには開口２３Ａ、Ｂが形
成されている。 【００２７】さらに上、下段フィルタユニット１２Ａ、
Ｂは、上側管板１７Ａ、Ｂと下側管板１８Ａ、Ｂとに挟
まれ、上側管板１７Ａ、Ｂと下側管板１８Ａ、Ｂとをそ
れぞれ開口２２Ａ、Ｂ及び開口２３Ａ、Ｂを通って垂直
に貫通する水平断面が円形の筒型の本発明のフィルタエ
レメントとしての濾筒３Ａ、Ｂ（図中、簡略化のため各
フィルタユニットに２本の濾筒しか図示していないが、
実際は多数の濾筒が設置されている。）とを有する。ま
た、上、下段フィルタユニット１２Ａ、Ｂは、濾筒３
Ａ、Ｂを囲む端壁部３１Ａ、Ｂと、端壁部３１Ａ、Ｂに
垂直な側壁部３２Ａ、Ｂとを有し、側壁部３２Ａ、Ｂの
一つに、それぞれ上、下段フィルタユニット１２Ａ、Ｂ
の外部に突出して取り付けられた清浄ガス出口部８Ａ、
Ｂとを有する。清浄ガス出口部８Ａ、Ｂは側壁部３２
Ａ、Ｂに垂直に取り付けられている。 【００２８】上側管板１７Ａ、Ｂと、下側管板１８Ａ、
Ｂと、端壁部３１Ａ、Ｂと、及び側壁部３２Ａ、Ｂとに
囲まれて、濾筒３Ａ、Ｂを部分的に収納する脱塵室７
Ａ、Ｂが形成されている。なお、上側管板１７Ａ、Ｂ
と、下側管板１８Ａ、Ｂと、端壁部３１Ａ、Ｂと、及び
側壁部３２Ａ、Ｂとを含んで本発明でいう容器が構成さ
れる。 【００２９】上側管板１７Ａ、Ｂは端壁部３１Ａ、Ｂ及
び側壁部３２Ａ、Ｂの上端からわずかに下側の位置に配
置され、下側管板１８Ａ、Ｂは端壁部３１Ａ、Ｂ及び側
壁部３２Ａ、Ｂの下端からわずかに上側の位置に配置さ
れている。上段フィルタユニット１２Ａ及び下段フィル
タユニット１２Ｂの、端壁部３１Ａ、Ｂ及び側壁部３２
Ａ、Ｂの上端は本発明の、ガスが入る入口部としての上
側開口３３Ａ、Ｂを形成し、下端は本発明のダスト排出
部としての下側開口３４Ａ、Ｂを形成している。 【００３０】上側管板１７Ａ、Ｂ、下側管板１８Ａ、
Ｂ、端壁部３１Ａ、Ｂ、側壁部３２Ａ、Ｂは鋼板等から
製造され、濾筒３Ａ、Ｂは多孔性セラミックス、または
セラミックス繊維もしくは樹脂製繊維からなる織布や不
織布で製造されている。 【００３１】端壁部３１Ａ、Ｂ及び側壁部３２Ａ、Ｂの
上端、及び下端の接続の状態を、端壁部３１Ａ、Ｂ及び
側壁部３２Ａ、Ｂに直角な鉛直方向に断面にし、それぞ
れが同一の形状を有するので図２（Ａ）として拡大して
示す。図２（Ａ）の各部品にはさらに他の符号が付され
ているが、それらについては後述する。端壁部３１Ａ、
Ｂ及び側壁部３２Ａ、Ｂの上端には凹型状の溝１４Ａ、
Ｂが形成された枠１３Ａ、Ｂが取り付けられ、凹型状の
溝１４Ａ、Ｂの底部にはガスシールのためのパッキン１
５Ａ、Ｂが挿入されている。端壁部３１Ａ、Ｂ及び側壁
部３２Ａ、Ｂの下端は鋼板等のままの形状であり、凸型
挿入部１６Ａ、Ｂを形成している。枠１３Ａ、Ｂを含ん
で本発明でいう結合部の一方が構成され、凸型挿入部１
６Ａ、Ｂを含んで本発明でいう結合部の他方が構成さ
れ、あるフィルタユニットの結合部の一方と、他のフィ
ルタユニットの結合部の他方とが、フィルタユニット内
部の気密性を保って結合される。なお、側壁部３２Ａ、
Ｂの下端は図２（Ｂ）、（Ｃ）に示すごとくパッキン１
５Ａ、Ｂと接触する面の近傍のみ部分的に肉厚とするこ
とがより好ましい。 【００３２】さらに図１を参照して説明する。図２
（Ａ）にも示すように、上段フィルタユニット１２Ａの
端壁部３１Ａ及び側壁部３２Ａの下端である凸型挿入部
１６Ａは、下段フィルタユニット１２Ｂの端壁部３１Ｂ
及び側壁部３２Ｂの上端の凹型状の溝１４Ｂに挿入され
ている。すなわち、上段フィルタユニット１２Ａの下側
開口３４Ａに下段フィルタユニット１２Ｂの上側開口３
３Ｂが接続されている。よって、上段フィルタユニット
１２Ａの下に下段フィルタユニット１２Ｂが配置されて
いることになる。凸型挿入部を凹型状の溝に挿入して結
合する代わりに、両者フランジ形状にして結合し、フラ
ンジ表面の間にパッキンを挟み込むようにしてもよい。 【００３３】また除塵装置２１は、上段フィルタユニッ
ト１２Ａの上側に配置されたトップカバー２を備える。
トップカバー２は、上壁部４４と、下端に開口３５が形
成された端壁部４５及び側壁部４６とを有する。側壁部
４６の一つには、ダストを含有する含塵ガスが水平方向
から流入するガス入口部１が、その側壁部４６に垂直に
取り付けられている。なお、ガス入口部１は、必ずしも
水平方向から流入する必要はなく、鉛直方向から流入す
る構成としてもよい。 【００３４】トップカバー２の開口３５は、上段フィル
タユニット１２Ａの上側開口３３Ａに接続されている。
トップカバー２の上壁部４４、端壁部４５及び側壁部４
６も鋼板等から製造されている。トップカバー２の端壁
部４５及び側壁部４６の下端も鋼板等のままもしくは結
合部の近傍のみ肉厚とした形状であり、凸型挿入部３６
を形成している。凸型挿入部３６の形状は、前述の図２
（Ａ）に示す凸型挿入部１６Ａ、Ｂと同様である。凸型
挿入部３６の形状は、図２（Ｂ），（Ｃ）に示すごとく
パッキン１５Ａと接触する面の近傍のみ部分的に肉厚と
することがより好ましい。よって、図２（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）の凸型挿入部に符号３６を付してある。 【００３５】さらに除塵装置２１は、下段フィルタユニ
ット１２Ｂの下側に配置されたホッパー１１を備える。
ホッパー１１は外壁部３７Ａ、Ｂを有し、外壁部３７
Ａ、Ｂの外形は、下段フィルタユニット１２Ｂの四角形
の水平断面と同一の水平断面を有し、さらに上下両端が
開口し、適度の高さを持つた箱型とし、その下側に、頂
点が下方にある逆さの四角錐を配した形状をしている。
外壁部３７Ａ、Ｂは、一方の対向する外壁部（端壁部３
１Ｂに対応）の符号が３７Ａであり、他方の対向する外
壁部（側壁部３２Ｂに対応）の符号が３７Ｂである。さ
らに外壁部３７Ａ、Ｂは鋼板等にて製造されており、外
壁部３７Ａ、Ｂの上端に開口３８が形成されている。ま
た、外壁部３７Ａ、Ｂの逆さの四角錐部の頂点に相当す
る箇所に配管が取り付けられていて、ダスト排出部３９
を形成している。外壁部３７Ａ、Ｂの上端には、凹型状
の溝４０が形成された枠４７が取り付けられ、凹型状の
溝４０の底部にはパッキン４１が挿入されている。 【００３６】凹型状の溝４０には、下段フィルタユニッ
ト１２Ｂの凸型挿入部１６Ｂが挿入され、ホッパー１１
の開口３８は、下段フィルタユニット１２Ｂの下側開口
３４Ｂに接続されている。枠４７及び凹型状の溝４０の
形状は、それぞれ前述の図２（Ａ）に示す枠１３Ａ、
Ｂ、凹型状の溝１４Ａ、Ｂの形状と同様であり、パッキ
ン４１の形状は、前述の図２（Ａ）に示すパッキン１５
Ａ、Ｂと同様である。よって、図２（Ａ）の枠に符号４
７が、凹型状の溝に符号４０が、パッキンに符号４１が
付してある。 【００３７】次にさらに図１を参照し、ガスの流れにつ
いて説明する。ダストを含んだ含塵ガスは、図示しない
ガス入口ダクトを流れ、ガス入口ダクトが接続されたガ
ス入口部１を通り、水平方向から除塵装置２１内に入
る。含塵ガスはトップカバー２内で下方向に流れの方向
が変更され、上段フィルタユニット１２Ａの濾筒３Ａ内
に、流入部４Ａ（濾筒３Ａの上側端部）から入り込む。
流入部４Ａから流入した含塵ガスの一部は濾筒３Ａを半
径方向外向きに通過し矢印６Ａの方向に流れる。この際
ダストは濾筒３Ａの内表面４３Ａで捕捉され、ダストの
除去された清浄ガスは前述のように半径方向外向きに流
出する。濾筒３Ａの外部に出た清浄ガスは矢印１９Ａの
方向へさらに流れ、清浄ガス出口部８Ａに入り、図１
中、図の紙面に垂直な方向で図の向こう側に流出する。
清浄ガス出口部８Ａには図示しない清浄ガス出口ダクト
が接続されている。 【００３８】上段フィルタユニット１２Ａの濾筒３Ａを
半径方向外向きに通過しなかった残りの含塵ガスは、濾
筒３Ａの流出部５Ａ（濾筒３Ａの下側端部）から濾筒３
Ａの長手方向外部に出る。濾筒３Ａの長手方向外部に出
た含塵ガスは、上段フィルタユニット１２Ａの下側管板
１８Ａ、端壁部３１Ａの下部、側壁部３２Ａの下部、枠
１３Ａの側壁、下段フィルタユニット１２Ｂの上側管板
１７Ｂ、端壁部３１Ｂの上部、側壁部３２Ｂの上部を含
んで構成される中間室４２に入る。 【００３９】含塵ガスはさらに中間室４２から、下段フ
ィルタユニット１２Ｂの濾筒３Ｂ内に流入部４Ｂから入
り込む。流入部４Ｂから流入した含塵ガスは濾筒３Ｂを
矢印６Ｂの方向に流れて濾筒３Ｂを半径方向外向きに通
過する。この際ダストは、濾筒３Ｂの内表面４３Ｂで捕
捉され、ダストの除去された清浄ガスは水平方向に流れ
て濾筒３Ｂの半径方向外部に流出する。濾筒３Ｂの外部
に出た清浄ガスは矢印１９Ｂの方向へさらに流れ、清浄
ガス出口部８Ｂに入り、図１中、図の紙面に垂直な方向
で図の向こう側に流出する。清浄ガス出口部８Ｂには、
図示しない清浄ガス出口ダクトが接続されている。 【００４０】下段フィルタユニット１２Ｂの濾筒３Ｂの
内表面４３Ｂで捕捉されなかったダストは、濾筒３Ｂの
流出部５Ｂ（濾筒３Ｂの下側端部）から濾筒３Ｂの長手
方向外部に出る。濾筒３Ｂの長手方向外部に出たダスト
は、ホッパー１１に入り、捕捉され蓄積される。 【００４１】上段フィルタユニット１２Ａと下段フィル
タユニット１２Ｂの清浄ガス出口部８Ａ、Ｂには本発明
の噴射部としての逆洗ノズル９Ａ、Ｂがそれぞれ水平に
取り付けられている。逆洗ノズル９Ａ、Ｂから清浄ガス
の流れとは逆の方向に濾筒３Ａ、Ｂに向かって本発明の
噴射用ガスとしての逆洗ガス１０Ａ、Ｂが間欠的に噴射
されるので、このとき脱塵室７Ａ、Ｂの圧力が上昇す
る。このため濾筒３Ａ、Ｂの内表面４３Ａ、Ｂで捕捉さ
れたダストは、逆洗ガス１０Ａ、Ｂの圧力に押されて、
濾筒３Ａ、Ｂの内表面４３Ａ、Ｂより剥離し、濾筒３
Ａ、Ｂの中を重力により長手方向下方に脱落してホッパ
ー1１に落下する。ホッパー１１に堆積したダストはダ
スト排出部３９から適宜排出される。 【００４２】除塵装置２１によってダストが除去された
清浄ガスをガス圧縮機等の昇圧手段にて昇圧して逆洗ガ
ス１０Ａ、Ｂとして逆洗ノズル９Ａ、Ｂに導いて噴射し
てもよいし、供給源が別のガスを逆洗ガス１０Ａ、Ｂと
して使用してもよい。供給源が別のガスは、前述の清浄
ガスとは異なるガスであってもよい。除塵装置２１によ
ってダストを除去すべきガスが、ダストの含有量が比較
的少ない含塵ガスの場合は、その含塵ガスを逆洗ガスと
して使用することも可能である。またこの場合、噴射部
の上流側に逆洗ガス用のフィルタエレメントを設けても
よい。 【００４３】前述のように、上段フィルタユニット１２
Ａ及び下段フィルタユニット１２Ｂは、完全に互換性の
ある同一設計・同一寸法のユニットである。但し、同一
形状のユニットとせずに、上段フィルタユニットとトッ
プカバーを一体の構造としてもよく、この場合上段フィ
ルタユニットは下側開口にのみ結合部を有する。下段フ
ィルタユニットとホッパーを一体の構造としてもよく、
この場合下段フィルタユニットは上側開口にのみ結合部
を有する。 【００４４】図３は、他の実施の形態のフィルタユニッ
トの斜視図である。一実施例として具体的な寸法を示せ
ば、フィルタユニット６２の寸法は幅略２ｍ、長さ略４
ｍ、高さ略２ｍであり、図３は長さ２ｍのセラミックス
チューブを１７０本有するフィルタユニットの単体の概
略形状を示している。図中、濾筒５３が管板６７に挿入
される方向と、さらに幅方向にフィルタユニット同士を
連結する本発明の結合手段としてのタイロッド５７、長
手方向に連結する本発明の結合手段としてのタイロッド
５８、及び上下方向に連結する本発明の結合手段として
のタイロッド５９が、フィルタユニットに挿入される状
態が示されている。なお、図中濾筒５３の配置は部分的
に模式的に示してあり、実際は長手方向に交互に千鳥足
状に１列あたり１８本と１６本、幅方向に合計１０列配
置されている（１８×５＋１６×５＝１７０）。 【００４５】フィルタユニットの規格サイズは、最も好
ましくは、取り扱いが容易で、かつ、小容量のプラント
から大容量のプラントに至るまで柔軟に対応できるよう
にするために、前述のように、幅を略２ｍ、長さを略４
ｍ、高さを略２ｍとするのがよい。少なくともフィルタ
ユニットの規格サイズは、道路交通法の規制を受けずに
陸上輸送を可能とするために、車両を含めた最大寸法で
高さ３．８ｍ以下、幅２．５ｍ以下、長さ１２ｍ以下と
することが望ましく、より好ましくは、容器の寸法が通
常の大型トラックに積載して道路交通法の規制を受けず
に搬送可能なサイズである高さ２．４ｍ、幅２．３５
ｍ、長さ９．５ｍ以下とするのがよい。 【００４６】本実施例によれば、道路交通法による規制
を受けずに通常の大型トラックもしくはトレーラーに積
載して国内一般道路を自由に運送可能な略直方体のフィ
ルタユニットの規格サイズを予め設定し、工場では、フ
ィルタエレメントの組み込みまで完了した同一設計・同
一形状の規格サイズのフィルタユニットを量産し、この
フィルタユニットを陸上輸送して現地に搬送し、現地で
はこれらフィルタユニットを適宜幅方向、長手方向に連
結し、さらに高さ方向に積層して所定の能力を持つ大き
なフィルタユニットに組み上げることができ、このフィ
ルタユニットを使用する除塵装置とすることができる。 【００４７】フィルタユニットには、溶接、ボルト締
め、もしくはテンションボルト（タイロッド）にて相互
に連結する連結手段を設け、現地に搬送された少なくと
も２組以上のフィルタユニットを幅方向、長手方向、高
さ方向に連結もしくは積層して、必要な処理容量のフィ
ルタに組み上げるようにする。なお、連結するための連
結手段は、前述のように、組み立ての容易さ及びその後
のアフターサービスの利便さを考慮して、容器の幅方
向、長手方向、高さ方向の各々に、互いに干渉すること
なく容器を貫通する少なくとも各4本のテンションボル
トにて連結することが望ましい。 【００４８】本実施の形態では、タイロッド５７は、フ
ィルタユニット６２の側壁部５５の四隅近傍にそれぞれ
加工された四つの孔６８を水平幅方向に、側壁部５５に
垂直に貫通する。タイロッド５８は、フィルタユニット
６２の端壁部６９の四隅近傍にそれぞれ加工された四つ
の孔７０を水平長手方向（水平幅方向に直角）に、端壁
部６９に垂直に貫通する。 【００４９】フィルタユニット６２の管板６７の四隅近
傍と、管板６７の長辺の中心近傍と、短辺の中心近傍に
合計六つの孔が加工されている。フィルタユニット６２
の上端に配置され、凹型状の溝７２が加工された枠７３
の四隅の内側、枠７３の長辺の中心の内側、短辺の中心
の内側に設置された座７４を垂直に貫いてさらに合計六
つの孔が加工されている。前述の管板６７の孔と、座７
４の孔は一体となってそれぞれ一つの孔７１を形成し、
これらの孔７１をタイロッド５９が鉛直方向に貫通して
いる。孔６８、孔７０、孔７１は、タイロッド５７、タ
イロッド５８、タイロッド５９が互いに干渉しないよう
に加工されている。一つの側壁部、または一つの端壁
部、または一つの管板を貫通するタイロッドの数は４本
以上とすることが望ましい。 【００５０】本実施例のフィルタユニット６２を使用す
れば濾過速度を１．７５ｃｍ／secとしたとき、フィル
タユニット１個あたり、３００℃の燃焼ガスを４０４０
Ｎｍ3／ｈｒ処理することが可能である。この燃焼ガス
には廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）燃焼排ガス、ゴミ焼却
炉排ガス、石炭燃焼ボイラ排ガス、製鉄所の溶鉱炉排ガ
ス、セメントキルン排ガス等あらゆる含塵ガスが含まれ
る。 【００５１】また、図４（図３の部分水平断面図）に示
すように、例えば孔６８を大き目に加工し、貫通管７５
を通し、タイロッド５７（図４に不図示）が貫通管７５
の内部を貫通するようにしてもよい。このようにする
と、孔６８からガスが漏洩しないようにすることができ
る。孔７０、孔７１も同様に貫通管を使用した構造とす
ることができる。 【００５２】さらに図３を参照して説明する。含塵ガス
が、濾筒５３の内部に入り、濾筒５３を半径方向外向き
に通過することによりダストが除去され、含塵ガスは清
浄ガスとなり、清浄ガスは側壁部５５の一方にのみ加工
された側面開口５４を通過しフィルタユニット６２外部
へ流れる。側面開口５４の周囲には、端壁部５５の外部
に角型フランジ７６が取り付けられている。清浄ガスは
さらに、矢印７７の方向にフィルタユニット６２の幅方
向横に配置されている他のフィルタユニット（図３に不
図示）がある場合に、さらに当該他のフィルタユニット
の側面開口（図３に不図示）を通って水平に流れて、当
該他のフィルタユニット内に入り込むようにしてもよ
い。このようにした場合は、フィルタユニット６２の両
方の側壁部５５に側面開口５４がそれぞれ形成される。
よって、水平方向の流れに対してフィルタユニット６２
が最上流側に位置するフィルタユニットにおいては、横
に他のフィルタユニットが配置されていない方の側面開
口（図３に不図示）は、封鎖板（図３に不図示）によっ
て封鎖される。フィルタユニットを鉛直上下方向に積層
し、またはさらに水平長手方向に連結し、水平幅方向に
は連結しない場合は、フィルタユニットの一つの側壁部
にのみ側面開口を形成してもよい。 【００５３】この水平方向のガスの流れに対して当該他
のフィルタユニットが最下流側に位置するように配置さ
れている場合は、図１に示す清浄ガス出口部８Ａ、Ｂと
同様の形状を有し、図１に示す逆洗ノズル９Ａ、Ｂを有
する清浄ガス出口部（図３に不図示）が、当該他のフィ
ルタユニットのガスの流れに関して最下流部に対応する
側面開口に取り付けられる。 【００５４】さらに図５は、図３に示すフィルタユニッ
ト６２Ａ〜Ｈ（但し、鉛直方向のタイロッドの数は４本
である。）を幅方向に２組、長手方向に２組、高さ方向
に２組合計８組の同一のフィルタユニット６２Ａ〜Ｈを
相互にタイロッド５７、５８、５９で連結する直前の状
態を分解図として示したものである。但し図中、タイロ
ッド５７〜５９の一部のみを図示している。フィルタユ
ニット６２Ａ〜Ｄの上に一つのトップカバー（図５に不
図示）をフィルタユニット６２Ａ〜Ｄの上部の面を覆っ
て取り付け、フィルタユニット６２Ｅ、Ｈの下に共通の
ホッパー（図５に不図示）を一つ、フィルタユニット６
２Ｆ、Ｇの下に共通のホッパー（図５に不図示）を一つ
取り付けるとよい。清浄ガス出口部（図５に不図示）は
フィルタユニット６２Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｆの図中手前側の側
面開口５４Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｆに取り付ける。フィルタユニ
ットの露出している端壁部、及び側壁部が、除塵装置の
それぞれ端壁部、側壁部を構成するようになっている。
幅方向、さらに特に長手方向及び高さ方向にはより多く
のフィルタユニットを連結及び積層して大容量の除塵装
置に組み立てられることは言うまでもない。 【００５５】本実施の形態は、従来技術が個々のプラン
トに対して1品1様の所謂オーダーメードで設計・製作・
据付を行っていたものに対し、それ自身が独立した小さ
なフィルタとして機能する最小単位のフィルタユニット
を工場で量産し、現地では、複数個のフィルタユニット
を相互に連結及び積層して、大容量を処理できるフィル
タに組み上げるようにしたもので、以下に示す効果が期
待できる。 【００５６】第１の効果は、少なくとも数種類、望まし
くは１種類の同一設計・同一寸法・同一容量の規格サイ
ズのフィルタユニットを工場で大量生産し、小容量から
大容量に至る仕様の異なる様々なプラントに対し、フィ
ルタユニットを幅方向、長手方向に連結し、高さ方向に
積層して所定の能力を持つフィルタ完成品を組み立てる
ことができるため、納期短縮、機械化によるコストダウ
ン及び品質の向上を同時に達成できる。 【００５７】第２の効果は、フィルタユニットの規格サ
イズを道路交通法の規制を受けずに通常の大型トラック
もしくはトレーラーで自由に輸送ができる寸法に設定す
れば、国内の一般道を通り、必要な場所への輸送が可能
となる。 【００５８】第３の効果は、フィルタエレメントの現地
でのフィルタユニットへの組み込みが不要であり、特に
重要なフィルタエレメントの部分の清浄な品質を維持し
易い。さらに万一現地でフィルタエレメントの破損等、
不測のトラブルが発生しても、工場で予備ユニットを常
備することで、迅速に予備品を現地に発送することがで
き、アフターサービスの向上に寄与できる。また、フィ
ルタエレメントの回りにフィルタエレメントの組み立
て、分解用のスペースを確保する必要がなく、フィルタ
エレメント回りに無駄なスペースを設ける必要がなくな
った。 【００５９】また、フィルタエレメントの材質について
説明すると、フィルタエレメントの材質を例えばポリイ
ミド等の耐熱性樹脂繊維織布もしくは不織布とし、また
は例えばアルミナ、シリカ、炭化珪素、炭化ホウ素など
を主成分とするようなセラミックスファイバーの織布、
不織布またはモールド品とし、あるいは例えばコージラ
イト、ムライト、アルミナ等の酸化物や炭化珪素、ある
いはこれらの複合物を主成分とするような多孔質セラミ
ックス焼成品等のフィルタ材から製造されたものとする
ことができる。 【００６０】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、フィルタ
エレメントを収納し、互いに結合する結合部を有する容
器を備えるフィルタユニットとしたので、フィルタユニ
ットを使用する除塵装置の迅速な設計及び製作をするこ
とができ、また現地において容易に組み立て、分解がで
きるフィルタユニットとすることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の形態に係る除塵装置の模式的正
面断面図である。 【図２】図１の除塵装置のフィルタユニットの接続の状
態を示す部分拡大断面図である。 【図３】本発明の他の実施の形態に係るフィルタユニッ
トの斜視図である。 【図４】図３のフィルタユニットの部分水平断面図であ
る。 【図５】図３のフィルタユニットを８組組み立てる場合
の、分解斜視図である。 【図６】従来のバッグフィルタの模式的断面図である。 【図７】従来の３段式バッグフィルタの模式的断面図で
ある。 【符号の説明】 １ ガス入口部 ２ トップカバー ３Ａ、Ｂ 濾筒 ４Ａ、Ｂ 流入部 ５Ａ、Ｂ 流出部 ６Ａ、Ｂ 矢印 ７Ａ、Ｂ 脱塵室 ８Ａ、Ｂ 清浄ガス出口部 ９Ａ、Ｂ 逆洗ノズル １０Ａ、Ｂ 洗浄ガス １１ ホッパー １２Ａ 上段フィルタユニット １２Ｂ 下段フィルタユニット １３Ａ、Ｂ 枠 １４Ａ、Ｂ 溝 １５Ａ、Ｂ パッキン １６Ａ、Ｂ 凸型挿入部 １７Ａ、Ｂ 上側管板 １８Ａ、Ｂ 下側管板 １９Ａ、Ｂ 矢印 ２１ 除塵装置 ２２Ａ、Ｂ 開口 ２３Ａ、Ｂ 開口 ３１Ａ、Ｂ 端壁部 ３２Ａ、Ｂ 側壁部 ３３Ａ、Ｂ 上側開口 ３４Ａ、Ｂ 下側開口 ３５ 開口 ３６ 凸型挿入部 ３７Ａ、Ｂ 外壁部 ３８ 開口 ３９ ダスト排出部 ４０ 溝 ４１ パッキン ４２ 中間室 ４３Ａ、Ｂ 内表面 ４４ 上壁部 ４５ 端壁部 ４６ 側壁部 ４７ 枠 ５３ 濾筒 ５４ 側面開口 ５４Ａ〜Ｈ 側面開口 ５５ 側壁部 ５７、５８、５９ タイロッド ６２ フィルタユニット ６２Ａ〜Ｈ フィルタユニット ６７ 管板 ６８ 孔 ６９ 端壁部 ７０ 孔 ７１ 孔 ７２ 溝 ７３ 枠 ７４ 座 ７５ 貫通管 ７６ 角型フランジ ７７ 矢

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【 請求項１】 ダストを含有する含塵ガスから前記ダ
   ストを除去するよう構成されたフィルタエレメントと；
   前記フィルタエレメントを収納する容器であって、前記
   含塵ガスを導入する入口部と、前記フィルタエレメント
   を介して前記ダストが除去された、清浄ガスを排出する
   清浄ガス出口部とを有する容器とを備え；前記容器が、
   さらに前記容器同士を、前記含塵ガスが前記容器を直列
   に連続して流れるように、結合するための結合部を有す
   ることを特徴とする；フィルタユニット。 【 請求項２】 前記含塵ガスは、前記フィルタエレメ
   ントを通過するように構成され；前記容器が、前記含塵
   ガスが前記フィルタエレメントを通過する方向とは逆の
   方向に噴射用ガスを噴射する噴射部を、前記フィルタエ
   レメントに対して前記清浄ガス側に有することを特徴と
   する；請求項１に記載のフィルタユニット。 【 請求項３】 前記容器が、前記除去されたダストを
   排出するダスト排出部を有することを特徴とする；請求
   項１または請求項２に記載のフィルタユニット。 【請求項４】 前記フィルタエレメントは両端部が開口
   した中空筒状に形成されており；前記容器は、前記フィ
   ルタエレメントの両端部の一方の端部に対応する開口を
   有する第１の外面と、前記フィルタエレメントの両端部
   の他方の端部に対応する開口を有する第２の外面とを有
   し、前記一方の端部またはその近傍と、前記他方の端部
   またその近傍とは、それぞれ対応する第１の外面の開口
   と第２の外面の開口とに嵌合され、前記第１の外面を包
   囲して前記入口部が構成され、前記第２の外面を包囲し
   て前記ダスト排出部が構成され；前記結合部は、前記入
   口部と前記ダスト排出部との少なくとも一方を含んで形
   成されていることを特徴とする；請求項３に記載のフィ
   ルタユニット。 【 請求項５】 請求項１から請求項４のいずれか１項
   に記載の複数のフィルタユニットと；前記結合部同士を
   結合する結合手段とを備えることを特徴とする；除塵装
   置。