JP2001070835A - 圧力回復室付き渦巻き型フィルタ - Google Patents
圧力回復室付き渦巻き型フィルタInfo
- Publication number
- JP2001070835A JP2001070835A JP25218099A JP25218099A JP2001070835A JP 2001070835 A JP2001070835 A JP 2001070835A JP 25218099 A JP25218099 A JP 25218099A JP 25218099 A JP25218099 A JP 25218099A JP 2001070835 A JP2001070835 A JP 2001070835A
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- along
- dust
- pressure
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンパクトな形状の渦巻き型フィルタを提供
する。 【解決手段】 ほぼ中央に開口１４を有する仕切り板１
３で仕切られた２個の円筒型渦室１１、１２からなり、
一方の渦室１１には円筒内面に沿って液体が流入する入
口１５と円筒内面に沿って設けられた集塵部１７とを有
し、他方の渦室１２には円筒内面に沿って液体が流出す
る出口１６が設けられている。
する。 【解決手段】 ほぼ中央に開口１４を有する仕切り板１
３で仕切られた２個の円筒型渦室１１、１２からなり、
一方の渦室１１には円筒内面に沿って液体が流入する入
口１５と円筒内面に沿って設けられた集塵部１７とを有
し、他方の渦室１２には円筒内面に沿って液体が流出す
る出口１６が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体中の塵埃を遠
心力により円筒内周に集めて集塵する渦巻き型フィルタ
に関する。
心力により円筒内周に集めて集塵する渦巻き型フィルタ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】サイクロン集塵器は通常気体中の塵埃を
集塵するのに用いられるが、液体中の塵埃を集塵するの
にも用いられる。図４はサイクロン集塵器の縦断面図を
示し、図５は図４のＺ−Ｚ断面図を示す。サイクロン集
塵器は、円筒部１と、この下部に設けられた円錐部２
と、この円錐部２の下部に設けられた集塵部３よりな
り、円筒部１は円筒内面に沿って気体が流入するように
設けられた入口４と、同心上に設けられた出口管５とを
備えている。
集塵するのに用いられるが、液体中の塵埃を集塵するの
にも用いられる。図４はサイクロン集塵器の縦断面図を
示し、図５は図４のＺ−Ｚ断面図を示す。サイクロン集
塵器は、円筒部１と、この下部に設けられた円錐部２
と、この円錐部２の下部に設けられた集塵部３よりな
り、円筒部１は円筒内面に沿って気体が流入するように
設けられた入口４と、同心上に設けられた出口管５とを
備えている。
【０００３】次に動作を説明する。サイクロンへ入口４
より流入した気流は円筒部１の内壁に沿って回りながら
下降してゆく。そして円錐部２に達すると回転半径が小
さくなるので、回転モーメンタム一定の原理から速度は
大きくなってなお回転降下を続ける。円錐部２下端近く
まで達すると流れは反転上昇を始め、サイクロン中心部
を回転しつつ出口管５内へと上昇してゆく。なお、壁の
近くでは境界層が生じて速度は低下するし、一部の気流
は下方にゆくことなく入口４から上蓋部壁面に沿って出
口管５外側に達し、出口管５の外側を降下してその下端
より反転し出口管５に吸い込まれる。円筒部１と円錐部
２で回転降下する気体中の固体粒子は遠心力により壁面
に集まり降下して集塵部３に落下してゆく。
より流入した気流は円筒部１の内壁に沿って回りながら
下降してゆく。そして円錐部２に達すると回転半径が小
さくなるので、回転モーメンタム一定の原理から速度は
大きくなってなお回転降下を続ける。円錐部２下端近く
まで達すると流れは反転上昇を始め、サイクロン中心部
を回転しつつ出口管５内へと上昇してゆく。なお、壁の
近くでは境界層が生じて速度は低下するし、一部の気流
は下方にゆくことなく入口４から上蓋部壁面に沿って出
口管５外側に達し、出口管５の外側を降下してその下端
より反転し出口管５に吸い込まれる。円筒部１と円錐部
２で回転降下する気体中の固体粒子は遠心力により壁面
に集まり降下して集塵部３に落下してゆく。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のサイクロンの場
合、円筒部の下に円錐部、この下に集塵部が設けられて
いるため、高さが円筒の直径の５〜７倍にもなり、設置
に際して大きな制限となっていた。特に航空機の燃料系
統に付け燃料中の固体粒子を除去するような場合、据付
けられる空間が限定されるため、例えば、サイクロンの
直径と高さがほぼ同じぐらいのコンパクトなフィルタが
望ましい。
合、円筒部の下に円錐部、この下に集塵部が設けられて
いるため、高さが円筒の直径の５〜７倍にもなり、設置
に際して大きな制限となっていた。特に航空機の燃料系
統に付け燃料中の固体粒子を除去するような場合、据付
けられる空間が限定されるため、例えば、サイクロンの
直径と高さがほぼ同じぐらいのコンパクトなフィルタが
望ましい。
【０００５】本発明は上述の問題に鑑みてなされたもの
で、コンパクトな形状の渦巻き型フィルタを提供するこ
とを目的とする。
で、コンパクトな形状の渦巻き型フィルタを提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、ほぼ中央に開口を有する仕切
り板で仕切られた２個の円筒型渦室からなり、一方の渦
室には円筒内面に沿って液体が流入する入口と円筒内面
に沿って設けられた集塵部とを有し、他方の渦室には円
筒内面に沿って液体が流出する出口が設けられている。
め、請求項１の発明では、ほぼ中央に開口を有する仕切
り板で仕切られた２個の円筒型渦室からなり、一方の渦
室には円筒内面に沿って液体が流入する入口と円筒内面
に沿って設けられた集塵部とを有し、他方の渦室には円
筒内面に沿って液体が流出する出口が設けられている。
【０００７】一方の渦室の入口から流入した液体は円筒
内周に沿って流れ遠心力により固体粒子は円筒内壁に沿
って移動し、円筒内面に沿って設けられた集塵部に集め
られる。液体は円筒内面より徐々に回転半径が小さくな
り中央の開口に流入する。なお回転モーメンタム一定の
原理により回転半径が小さくなるほど流速は大きくな
る。中央開口より他方の渦室に入った液体は流れる半径
が次第に大きくなり、円筒内面に沿って流れるようにな
り、出口から流出する。他方の渦室では半径が大きくな
るほど流速は低下し、これにより動圧が静圧に変わり圧
力損失が少なくなる。本渦巻き型フィルタは円筒型渦室
を２段に重ねたものであり、円筒直径と同じくらいの高
さにすることが可能で、コンパクトな形状となる。
内周に沿って流れ遠心力により固体粒子は円筒内壁に沿
って移動し、円筒内面に沿って設けられた集塵部に集め
られる。液体は円筒内面より徐々に回転半径が小さくな
り中央の開口に流入する。なお回転モーメンタム一定の
原理により回転半径が小さくなるほど流速は大きくな
る。中央開口より他方の渦室に入った液体は流れる半径
が次第に大きくなり、円筒内面に沿って流れるようにな
り、出口から流出する。他方の渦室では半径が大きくな
るほど流速は低下し、これにより動圧が静圧に変わり圧
力損失が少なくなる。本渦巻き型フィルタは円筒型渦室
を２段に重ねたものであり、円筒直径と同じくらいの高
さにすることが可能で、コンパクトな形状となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態の圧
力回復室付き渦巻き型フィルタの横断面図である。図２
は図１のＸ−Ｘ断面図、図３は図１のＹ−Ｙ断面図であ
る。圧力回復室付き渦巻き型フィルタ１０は、円筒形の
集塵用渦室１１と圧力回復用渦室１２より構成され、両
室１１、１２は中央に円形開口１４を有する仕切り板１
３で仕切られている。集塵用渦室１１には図２に示すよ
うに、液体が円筒内面に沿って流入するよう円筒接線に
沿った入口１５が設けられ、さらに入口１５手前の円筒
内面に液体中の固体粒子を集める集塵部１７が設けられ
ている。圧力回復用渦室１２には図３に示すように、液
体が円筒内面に沿って流出するよう円筒接線に沿った出
口１６が設けられている。寸法的には集塵用渦室１１と
圧力回復用渦室１２とを重ねた高さが集塵用渦室１１ま
たは圧力回復用渦室１２の直径とほぼ同じになってい
る。
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態の圧
力回復室付き渦巻き型フィルタの横断面図である。図２
は図１のＸ−Ｘ断面図、図３は図１のＹ−Ｙ断面図であ
る。圧力回復室付き渦巻き型フィルタ１０は、円筒形の
集塵用渦室１１と圧力回復用渦室１２より構成され、両
室１１、１２は中央に円形開口１４を有する仕切り板１
３で仕切られている。集塵用渦室１１には図２に示すよ
うに、液体が円筒内面に沿って流入するよう円筒接線に
沿った入口１５が設けられ、さらに入口１５手前の円筒
内面に液体中の固体粒子を集める集塵部１７が設けられ
ている。圧力回復用渦室１２には図３に示すように、液
体が円筒内面に沿って流出するよう円筒接線に沿った出
口１６が設けられている。寸法的には集塵用渦室１１と
圧力回復用渦室１２とを重ねた高さが集塵用渦室１１ま
たは圧力回復用渦室１２の直径とほぼ同じになってい
る。
【０００９】次に動作について説明する。固体粒子を含
む液体が入口より流入すると、円筒内面に沿って流れ、
固体粒子は質量が液体より大きいので大きな遠心力が働
き円筒内面に沿って流れ、集塵部１７に蓄積される。液
体は仕切り板１３の中央の円形開口１４に渦を巻きなが
ら流入してゆく。この際流路の半径が小さくなるに従
い、回転モーメンタム一定の原理に従い流速は速くな
る。
む液体が入口より流入すると、円筒内面に沿って流れ、
固体粒子は質量が液体より大きいので大きな遠心力が働
き円筒内面に沿って流れ、集塵部１７に蓄積される。液
体は仕切り板１３の中央の円形開口１４に渦を巻きなが
ら流入してゆく。この際流路の半径が小さくなるに従
い、回転モーメンタム一定の原理に従い流速は速くな
る。
【００１０】圧力回復用渦室１２に流入した液体は流路
半径を大きくしながら大きな渦巻きとなり、円筒内面に
沿って流れ、出口１６より排出される。この際流路の半
径が大きくなるに従い、回転モーメンタム一定の原理に
従い流速は遅くなる。これにより動圧が静圧に変換され
液体の圧力損失が少なくなる。
半径を大きくしながら大きな渦巻きとなり、円筒内面に
沿って流れ、出口１６より排出される。この際流路の半
径が大きくなるに従い、回転モーメンタム一定の原理に
従い流速は遅くなる。これにより動圧が静圧に変換され
液体の圧力損失が少なくなる。
【００１１】なお、集塵部１７に蓄積された固体粒子は
間欠的に、または連続的に取り出すようになっている。
間欠的に、または連続的に取り出すようになっている。
【００１２】本渦巻き型フィルタは、航空機用ガスター
ビンの主燃料ポンプの直後に設置し燃料中のコンタミナ
ントを除去する等の使用に適している。コンタミナント
は燃料中に含まれるゴミ、砂や金属屑などである。金属
屑はポンプのケーシングなどが削られて発生する。比較
的小さな形状なので設置が容易であり、ポンプの全吐出
流量のフィルトレーションが可能で、圧力回復用渦室を
備えたことにより圧力損失が少ない。これに対し遠心式
でない通常のフィルタを用いる場合、寸法が大きくなる
ため設置に大きな制限を受け使用できない。
ビンの主燃料ポンプの直後に設置し燃料中のコンタミナ
ントを除去する等の使用に適している。コンタミナント
は燃料中に含まれるゴミ、砂や金属屑などである。金属
屑はポンプのケーシングなどが削られて発生する。比較
的小さな形状なので設置が容易であり、ポンプの全吐出
流量のフィルトレーションが可能で、圧力回復用渦室を
備えたことにより圧力損失が少ない。これに対し遠心式
でない通常のフィルタを用いる場合、寸法が大きくなる
ため設置に大きな制限を受け使用できない。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は、集塵用渦室と圧力回復用渦室とを中央に開口を有す
る仕切り板で接続し、集塵用渦室で遠心力により集塵
し、圧力回復用渦室で動圧を静圧に回復するようにした
ので、大流量の液体の集塵が可能で、圧力損失も少な
く、かつコンパクトな形状のフィルタを得ることができ
る。このためポンプケーシング等のスペースの小さいと
ころに組み込むことも可能である。
は、集塵用渦室と圧力回復用渦室とを中央に開口を有す
る仕切り板で接続し、集塵用渦室で遠心力により集塵
し、圧力回復用渦室で動圧を静圧に回復するようにした
ので、大流量の液体の集塵が可能で、圧力損失も少な
く、かつコンパクトな形状のフィルタを得ることができ
る。このためポンプケーシング等のスペースの小さいと
ころに組み込むことも可能である。
【図１】本発明の実施形態の構成を示す断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】サイクロン集塵器の断面図である。
【図５】図４のＺ−Ｚ断面図である。
１０ 圧力回復室付き渦巻き型フィルタ １１ 集塵用渦室 １２ 圧力回復用渦室 １３ 仕切り板 １４ 円形開口 １５ 入口 １６ 出口 １７ 集塵部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松永 易 東京都西多摩郡瑞穂町殿ケ谷229 石川島 播磨重工業株式会社瑞穂工場内 Ｆターム(参考） 4D053 AA03 AB04 BA03 BB06 BC01 BD01 CA01 CB23 DA10
Claims (1)
- 【請求項１】 ほぼ中央に開口を有する仕切り板で仕切
られた２個の円筒型渦室からなり、一方の渦室には円筒
内面に沿って液体が流入する入口と円筒内面に沿って設
けられた集塵部とを有し、他方の渦室には円筒内面に沿
って液体が流出する出口が設けられていることを特徴と
する圧力回復室付き渦巻き型フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25218099A JP2001070835A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 圧力回復室付き渦巻き型フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25218099A JP2001070835A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 圧力回復室付き渦巻き型フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001070835A true JP2001070835A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17233613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25218099A Pending JP2001070835A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 圧力回復室付き渦巻き型フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001070835A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016107180A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 株式会社サタケ | サイクロン及び該サイクロンを備えた精米機 |
| CN112524098A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-19 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 过滤装置、风力发电机组冷却系统及风力发电机组 |
-
1999
- 1999-09-06 JP JP25218099A patent/JP2001070835A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016107180A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 株式会社サタケ | サイクロン及び該サイクロンを備えた精米機 |
| CN112524098A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-19 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 过滤装置、风力发电机组冷却系统及风力发电机组 |
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