JP2003170017A - 集塵装置のスクラバタンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉塵を含む汚染空気を吸引して集塵用水と接
触させ、粉塵を集塵用水中に捕集して空気と分離させる
集塵装置のスクラバタンクであって、大量の汚染空気を
高能率で処理することを可能にすると共に、比較的簡単
な構成で且つ安価に達成することを可能にする。 【解決手段】 吸引側に吸引筒１３を排出側に排気筒１
５を設け、吸排気領域１０には排気流路を画定する流路
案内板１６，１７が装着され、排気筒１５からの排気に
よって吸排気領域１０を負圧状態にした際に、水位が下
降する吸気室１０Ａと、集塵用水領域９の水位が上昇す
る第１排気室１０Ｂと、排気筒１５に連通する第２排気
室１０Ｃを形成すると共に、中央部には吸気室１０Ａと
第１排気室１０Ｂの間及び、第１排気室１０Ｂと第２排
気室１０Ｃの間を連通させる細隙状の連通路１８Ａ，１
８Ｂを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、粉塵を含む汚染空
気を吸引して集塵用水と接触させ、粉塵を集塵用水中に
捕集して空気と分離させる集塵装置のスクラバタンクに
関するものであって、例えばトンネルその他の建設工事
で発生した粉塵や、建物の解体工事で発生した粉塵を回
収する際などに使用することができる。 【０００２】 【従来の技術】この種の集塵装置には、吸引した汚染
空気をフイルターに通して粉塵を除去するフィルター式
集塵装置、吸引した汚染空気に水シャワーを噴霧して
粉塵を分離するシャワー式集塵装置、吸引した汚染空
気をスクラバタンク内の集塵用水と接触させて粉塵を捕
集するスクラバ式集塵装置などがある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、のフ
ィルター式集塵装置の場合は、フイルターや吸引ポンプ
が目詰まりして集塵能力が低下したり、集めた粉塵が粉
末状態のために後処理が容易でなく、のシャワー式集
塵装置の場合は、均一で且つ接触機会を多くした状態で
散水する必要があり、その設備が大型で高価になるこ
と、のスクラバ式集塵装置の場合は、大量の汚染空気
を高能率で処理するのに難点があった。 【０００４】そこで本発明は、上記したような従来技術
の課題を解決し得る集塵装置のスクラバタンクを提供す
るものであって、その主たる目的は大量の汚染空気を高
能率で処理することが可能な集塵装置のスクラバタンク
を、比較的簡単な構成で且つ安価に達成することを可能
にすることである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明による集塵装置の
スクラバタンクでは、下層側に集塵用水領域を上層側に
吸排気領域を備え、粉塵を含む汚染空気を取り込む吸引
側には、吸引管路を介して汚染源と接続する吸引筒を設
けると共に、この吸引筒の先端を集塵用水領域の吸引側
に僅かに水没させて装着させ、粉塵を除去した空気を取
り出す排出側には、排出管路を介して吸引手段と接続す
る排気筒を設け、前記吸排気領域には排気流路を画定す
る流路案内板が装着されている。 【０００６】この流路案内板は、一方の流路案内板は吸
引側から中央部に向けて集塵用水の水位より僅か上方を
下向き傾斜状に延在させ、排気によって吸排気領域を負
圧状態にすると水位が下降する吸気室を集塵用水領域と
の間に形成し、他方の流路案内板は排出側から中央部に
向けて一方の流路案内板より上方を下向き傾斜状に延在
させ、排気によって吸排気領域を負圧状態にすると水位
が上昇する第１排気室を集塵用水領域との間に形成して
いる。 【０００７】また、各流路案内板の上方には前記排気筒
に連通する第２排気室を形成すると共に、各流路案内板
の内端側が互い違いに交差する中央部には前記吸気室と
第１排気室の間及び、前記第１排気室と第２排気室の間
を連通させる細隙状の連通路を形成している。 【０００８】この集塵装置のスクラバタンクでは、各流
路案内板によって吸排気領域内に迂回した長い排気流路
を形成することにより、汚染空気が集塵用水と接触する
機会が多くなって粉塵を分離回収する効率を高めること
ができると共に、湿度の高い空気を除湿して排出するこ
とが容易になる。 【０００９】また、各流路案内板で区分して容積の小さ
い吸気室と容積の大きい第１排気室を形成したことによ
り、水位の変動を大きくして汚染空気の吸引量を多くす
ることが可能となり、粉塵の処理能力を高めることがで
きる。 【００１０】また、吸気室と第１排気室の間と第１及び
第２排気室の間を、細隙の連通路を介して連通させたこ
とによって流速を高め、これにより吸排気が促進されて
粉塵の処理能力を高めることができると共に、各流路案
内板に対する水滴の付着を抑制したり、空気に対する除
湿を促進させることができる。 【００１１】また、集塵用水領域内から吸排気領域に取
り込まれた空気には、除去できなかった一部の粉塵も含
有されているが、流路案内板の下面に付着した水滴中の
粉塵は水滴と一緒に集塵用水領域内に滴下し、スクラバ
タンクの天井に付着した水滴中の粉塵及び、第２排気室
中の空気から離脱した粉塵は、流路案内板の上面に落下
した後に傾斜面に沿って流下しながら集塵用水領域内に
回収される。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明による集塵装置のス
クラバタンクについて、構築中のトンネル坑内の粉塵処
理に適用した実施形態を示す添付図面に基づいて詳細に
説明するが、図１はスクラバ式集塵装置の全体構成を示
す正面図、図２は要部となるスクラバタンクを一部は破
断して図示する正面図、図３は同じく平面図である。 【００１３】図１で示すように、スクラバ式集塵装置１
は、スクラバタンク２と、吸引管路３と、排出管路４
と、空気清浄器５と、排泥管路６と、沈殿タンク７とを
備え、汚染源であるトンネル８内の汚染空気を吸引管路
３を介してスクラバタンク２内に吸引し、この汚染空気
を集塵用水と接触させて気泡状態にし、汚染空気中の粉
塵を集塵用水中に捕集して粉塵と粉塵を除去した空気と
に分離させる。 【００１４】スクラバタンク２内は、下層側の集塵用水
領域９と上層側の吸排気領域１０とに区分されており、
集塵用水領域９で捕集した粉塵は順次沈殿して汚泥とし
て堆積されるので、排泥ポンプを介して排泥管路６から
沈殿タンク７に移送した後に、沈殿タンク７の上澄み液
は回収して再利用するか下水などに排水する。 【００１５】また、スクラバタンク２内の吸排気領域１
０は排出管路４を介して吸引手段となる空気清浄器５に
接続すると共に、空気清浄器５に内蔵した吸引ファンの
吸引によって負圧状態にし、粉塵を除去した空気は吸排
気領域１０へ流動して排出管路４から空気清浄器５に移
送され、空気清浄器５で浄化した後にトンネル８内へ供
給して再利用するか、大気中に放出する。 【００１６】図２及び図３で示すように、スクラバタン
ク２内の集塵用水領域９には、集塵用水が一定水位以下
に減水しないように水位計１１を設けてチェックし、一
定水位以下に減水すると給水用のゲートバルブ１２を介
して外部に接続された水タンク（図示を省略）などから
補給する。 【００１７】スクラバタンク２の一方側には、一端を外
部に突設させて吸引管路３と接続する吸引筒１３を設
け、ラッパ状に拡径した吸引筒１３の他端は水位Ｗ．Ｌ
より僅かに水没する状態で集塵用水領域９内に突設させ
ると共に、集塵用水領域９内には排泥管路６に接続する
排泥ポンプ１４が設置されている。 【００１８】スクラバタンク２の他方側には、一端を外
部に突設させて排出管路４と接続する排出筒１５を設
け、排出筒１５の他端は吸排気領域１０の出口側に連通
されると共に、吸排気領域１０には排気流路を画定する
２枚の流路案内板１６，１７が装着され、各流路案内板
１６，１７の内端側によって、スクラバタンク２の中央
部には細隙状の連通路１８（１８Ａ，１８Ｂ）が形成さ
れている。 【００１９】流路案内板１６，１７は、吸引筒１３側に
位置する一方の流路案内板１６が、水位Ｗ．Ｌの僅か上
方をスクラバタンク２の中央部に向けて下向き傾斜状に
延在すると共に、排出筒１５側に位置する他方の流路案
内板１７が、吸排気領域１０の出口側からスクラバタン
ク２の中央部に向けて下向き傾斜状に延在し、各流路案
内板１６，１７の内端側に流路案内板１７を上方にして
段差を持った状態で互い違いに交差している。 【００２０】これにより、集塵用水領域９と接する吸排
気領域１０の下層側には、吸引筒１３に隣接した吸引側
に容積の小さい吸気室１０Ａが、吸引筒１３から離れた
排出側に容積の大きい第１排気室１０Ｂが形成されると
共に、排出筒１５と連通する吸排気領域１０の上層側に
は、更に容積が大きい第２排気室１０Ｃが形成され、吸
気室１０Ａと第１排気室１０Ｂの間及び各排気室１０
Ｂ，１０Ｃの間は、それぞれ細隙状の連通路１８（１８
Ａ，１８Ｂ）を介して連通される。 【００２１】なお、スクラバタンク２には外から内部を
目視する窓ガラス付きの観測窓１９や、適時解放して内
部の保守点検や清掃を行うハッチ２０が密封状態で装着
されていると共に、移動する際にクレーンなどで吊り上
げて車両に乗せるための吊り受け具２１が装着されてい
る。 【００２２】以上の構成によるスクラバタンク２は、空
気清浄器５に内蔵した吸引ファンで吸排気領域１０の空
気を吸引すると、吸排気領域１０内は次第に負圧状態に
なって、排出側である第１排気室１０Ｂ側では集塵用水
領域９の水位が上昇し、吸引側である吸気室１０Ａ側で
は集塵用水領域９の水位が下降する。 【００２３】この水位の下降によって、吸引筒１３を介
して吸気室１０Ａ側にはトンネル８から粉塵を含む汚染
空気が送り込まれ、この汚染空気が集塵用水と接触して
気泡状態になり、粉塵は集塵用水領域９内に捕集される
と共に、粉塵が離脱した空気は吸気室１０Ａ側に取り込
まれる。 【００２４】集塵用水領域９内に捕集された粉塵は、順
次沈殿して汚泥として集塵用水領域９の底部に堆積され
るので、排泥ポンプ１４を介して排泥管路６から沈殿タ
ンク７に移送し、粉塵が離脱して吸気室１０Ａ側に取り
込まれた空気は、連通路１８Ａを介して第１排気室１０
Ｂ側へ移送した後に、連通路１８Ｂを介して第２排気室
１０Ｃ側へ移送し、排出筒１５から排出管路４を介して
吸引手段を設けた空気清浄器５側へ排出される。 【００２５】このように、各流路案内板１６，１７によ
って吸排気領域１０内に迂回した長い排気流路を形成す
ることにより、汚染空気が集塵用水と接触する機会が多
くなって粉塵を分離回収する効率を高めることができる
と共に、湿度の高い空気を除湿して排出することが容易
になる。 【００２６】また、吸引側に容積の小さい吸気室１０Ａ
を、排出側に容積の大きい第１排気室１０Ｂを、各流路
案内板１６，１７で区分して形成したことにより、水位
の変動を大きくして汚染空気の吸引量を多くすることが
可能となり、粉塵の処理能力を高めることができる。 【００２７】また、吸気室１０Ａと第１排気室１０Ｂの
間及び各排気室１０Ｂ，１０Ｃの間を、細隙の連通路１
８（１８Ａ，１８Ｂ）を介して連通させたことによって
流速を高め、これにより吸排気が促進されて粉塵の処理
能力を高めることができると共に、各流路案内板１６，
１７に対する水滴の付着を抑制したり、空気に対する除
湿を促進させることができる。 【００２８】また、集塵用水領域９内から吸排気領域１
０に取り込まれた空気には、除去できなかった一部の粉
塵も含有されているが、流路案内板１６，１７の下面に
付着した水滴中の粉塵は水滴と一緒に集塵用水領域９内
に滴下し、スクラバタンク２の天井に付着した水滴中の
粉塵及び、第２排気室１０Ｃ中の空気から離脱した粉塵
は、流路案内板１６，１７の上面に落下した後に傾斜面
に沿って流下しながら集塵用水領域９内に回収される。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明のスクラバタンクを用いた集塵装置を、
構築中のトンネル坑内の粉塵処理に適用したスクラバ式
集塵装置の全体構成を示す正面図である。 【図２】図１のスクラバ式集塵装置の要部となるスクラ
バタンクを一部は破断して図示する正面図である。 【図３】図２のスクラバタンクの平面図である。 【符号の説明】 １ スクラバ式集塵装置 ２ スクラバタンク ３ 吸引管路 ４ 排出管路 ５ 空気清浄器 ６ 排泥管路 ７ 沈殿タンク ８ トンネル ９ 集塵用水領域 １０ 吸排気領域 １０Ａ 吸気室 １０Ｂ 第１排気室 １０Ｃ 第２排気室 １１ 水位計 １２ ゲートバルブ １３ 吸引筒 １４ 排泥ポンプ １５ 排出筒 １６，１７ 流路案内板 １８ 連通路 １９ 観測窓 ２０ ハッチ ２１ 吊り受け具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩本 浩二 福岡県福岡市博多区店屋町１−35 三井建 設株式会社九州支店内 Ｆターム(参考） 4D032 AA22 CA01

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 下層側に集塵用水領域を上層側に吸排気
   領域を備え、粉塵を含む汚染空気を取り込む吸引側に
   は、吸引管路を介して汚染源と接続する吸引筒を設ける
   と共に、この吸引筒の先端を集塵用水領域の吸引側に僅
   かに水没させて装着させ、粉塵を除去した空気を取り出
   す排出側には、排出管路を介して吸引手段と接続する排
   気筒を設け、前記吸排気領域には排気流路を画定する流
   路案内板が装着され、一方の流路案内板は吸引側から中
   央部に向けて集塵用水の水位より僅か上方を下向き傾斜
   状に延在させ、排気によって吸排気領域を負圧状態にす
   ると水位が下降する吸気室を集塵用水領域との間に形成
   し、他方の流路案内板は排出側から中央部に向けて一方
   の流路案内板より上方を下向き傾斜状に延在させ、排気
   によって吸排気領域を負圧状態にすると水位が上昇する
   第１排気室を集塵用水領域との間に形成し、各流路案内
   板の上方には前記排気筒に連通する第２排気室を形成す
   ると共に、各流路案内板の内端側が互い違いに交差する
   中央部には前記吸気室と第１排気室の間及び、前記第１
   排気室と第２排気室の間を連通させる細隙状の連通路を
   形成したことを特徴とする集塵装置のスクラバタンク。