JP2006175319A - Small-sized collector of mist, dust or the like - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機械部品等の洗浄機において発生するミスト、金属加工機・研磨機において発生する水溶性オイルミスト、鉱物性軽質オイルミスト等のミスト及び微粉塵類を分離・除去する小型捕集装置に関する。 The present invention relates to a small collection device for separating and removing mist generated in a washing machine for machine parts, water-soluble oil mist generated in a metal processing machine / polishing machine, mist such as mineral light oil mist, and fine dusts. About.
従来のミスト類の捕集・回収装置については、フィルター方式、デミスター方式、サイクロン方式、衝突板方式、電気集塵方式等の各種構造のものが知られている。例えば、特開平11−179122号公報には、オイルミストで汚れた気体を吸引する吸気部と、その吸気部から吸引された気体からオイルミストを多孔体フィルタで捕捉する捕捉部と、その捕捉部によって捕捉されたオイルミストの凝集体を貯留するオイル貯留部と、オイルミストを除去した気体を排出する排気部を備えたオイルミスト捕集装置が開示されている。 Conventional mist collection / recovery devices of various structures such as a filter system, a demister system, a cyclone system, a collision plate system, and an electric dust collection system are known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-179122 discloses an intake section that sucks a gas contaminated with oil mist, a capture section that captures oil mist from the gas sucked from the intake section, and a capture section thereof. An oil mist collecting device is disclosed that includes an oil reservoir that stores an aggregate of oil mist that has been trapped by a gas and an exhaust that discharges gas from which oil mist has been removed.
特開2000−296305号公報には、ミスト発生部の上方に配置されたフードの入り口に透過部材を設け、フードの吸引管に接続された吸引装置の作動によりミストを透過部材に付着させ、その液化物を吸引して回収するミスト回収装置が開示されている。 In JP 2000-296305 A, a permeable member is provided at the entrance of a hood disposed above the mist generating unit, and the mist is attached to the permeable member by the operation of a suction device connected to the suction pipe of the hood. A mist collecting device for sucking and collecting a liquefied material is disclosed.
特開平9−47617号公報には、ミストが衝突する側の表面に多孔質材料層を設けた捕集板を捕集室に設け、その捕集室に導いたミスト含有空気を捕集板に衝突させてミストを捕集するミスト除去装置が開示されている。 In Japanese Patent Laid-Open No. 9-47617, a collection plate having a porous material layer on the surface on which mist collides is provided in a collection chamber, and the mist-containing air led to the collection chamber is used as a collection plate. A mist removing device that collects mist by collision is disclosed.
前記特許公報にも記載されているように、ミストには、ウォーターミスト、オイルミストなど様々な性状のものがあり、また、粗大なミスト(粒径:約20μm以上)や微細なミスト(粒径:約1〜0.01μm)がある。このため、ミストの種類に対応して上述したような捕集・回収方式が採用されている。 As described in the above-mentioned patent publications, mist has various properties such as water mist, oil mist, coarse mist (particle size: about 20 μm or more) and fine mist (particle size). : About 1 to 0.01 μm). For this reason, the collection / recovery system as described above is employed corresponding to the type of mist.
何れにしても、発生したミスト類を効率的に処理しなければ、作業環境の快適化や作業者の健康面での安全、ミストを発生する加工機械・設備の正常な稼動、周囲の建物の汚染を防止すること等を図ることが困難であると言えよう。
本発明の目的は、様々な性状のミスト・粉塵類の捕集・回収に対応可能なコンパクトな構造であって、低コストにて製造可能な小型捕集装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a compact collection device that can cope with collection and collection of mists and dusts having various properties and can be manufactured at low cost.
前記目的を達成するために請求項1に記載した発明は、吸込口から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクに連装された吸込み手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置であって、
その分離タンクについては、縦向きのタンク本体内の中心部に鉛直状に配置された主軸を当該タンク本体に内蔵したモータ装置により駆動回転させるように設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシとほぼ偏平形状の振り切り部材とを該主軸に上から順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板を該タンク本体内に設けると共に当該隔壁板に円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の吸込口側に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を該円盤型回転ブラシに吹き付けるように設けられ、前記分離タンクの下部に連接されたケーシング内に、前記モータ装置の出力軸に取付けたインペラーを配置し、前記モータ装置の運転によって吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is composed of a separation tank for separating mist and dust in the air sucked from the suction port, and suction means connected to the separation tank. Mist / dust collection device,
For the separation tank, a main shaft vertically arranged at the center in the vertical tank body is driven and rotated by a motor device built in the tank body, and a large number of brush pieces are radially arranged on the fixed part. At least one disk-shaped rotating brush and a substantially flat-shaped swing-off member are attached to the main shaft in order from the top and fixed, and an annular partition plate having an opening at the center is formed in the tank body. And a disk-type rotary brush placed close to the partition plate, a nozzle of the water injection device is arranged on the suction port side in the tank body, and the water injection device is operated automatically or manually to eject from the nozzle The cooling water or the cleaning liquid is sprayed onto the disk-type rotating brush, and is attached to the output shaft of the motor device in a casing connected to the lower part of the separation tank. An impeller is arranged, and the mist and dust in the air sucked by the operation of the motor device are separated in the separation tank, and the separated mist and dust are stored in the lower part of the separation tank. It is characterized by that.
同様の目的を達成するために請求項2に記載した発明は、請求項1に記載のミスト・粉塵類の小型捕集装置において、前記分離タンク及びケーシングを横向きに配置すると共に前記主軸を水平方向に配置するように構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the same object, the invention described in
同様の目的を達成するために請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載のミスト・粉塵類の小型捕集装置において、前記主軸が前記モータ装置の出力軸の一部とされていることを特徴とするものである。
In order to achieve the same object, the invention described in
(請求項1及び請求項3の発明)
このミスト・粉塵類の小型捕集装置は、機械部品等の洗浄機において発生するウォーターミスト・洗浄液ミスト等の捕集・回収に対応したコンパクトな構造としており、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用、振り切り部材の遠心力による振り切り作用及び吸入手段による吸引作用との相乗作用によってミスト類を効率的に分離・捕集することができ、低コストにて製造可能である。加えて、注水装置の冷却水又は洗浄液を回転ブラシに吹き付けるように構成しているので、当該ブラシに付着するミスト・粉塵類が除去され易いと共に分離タンクに流入する空気の温度を低下させるため、ミスト・粉塵類の捕集効率が著しく向上する。
(Invention of Claims 1 and 3)
This small mist / dust collection device has a compact structure that supports the collection and collection of water mist and cleaning liquid mist generated in washing machines such as machine parts. The mists can be efficiently separated and collected by the synergistic action of the dropping action, the shaking action by the centrifugal force of the shaking member and the suction action by the suction means, and can be manufactured at low cost. In addition, since the cooling water or cleaning liquid of the water injection device is configured to be sprayed on the rotating brush, the mist and dust adhering to the brush are easily removed and the temperature of the air flowing into the separation tank is reduced. Mist / dust collection efficiency is significantly improved.
(請求項2の発明)
このミスト・粉塵類の小型捕集装置は、分離タンク及びケーシングを横向きに配置して全体の高さを低く構成しているので、設置スペースが小さい場合に好適である。
(Invention of Claim 2)
This small mist / dust collecting device is suitable when the installation space is small, since the separation tank and casing are arranged sideways to reduce the overall height.
以下に、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aの概要図、図2は円盤型回転ブラシの平面図、図3はミスト・粉塵類の小型捕集装置Aを適用する洗浄機の説明図、図4はミスト・粉塵類の小型捕集装置Aをエアブロー装置に適用する場合を示す説明図、図5は第2実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Bの概要図、図6はミスト・粉塵類の小型捕集装置Bを適用する金属加工機の説明図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a small mist / dust collecting apparatus A according to the first embodiment, FIG. 2 is a plan view of a disk-type rotating brush, and FIG. 3 is a cleaning applying the small mist / dust collecting apparatus A. 4 is an explanatory view showing a case where the small mist / dust collecting device A is applied to an air blowing device, and FIG. 5 is an outline of the mist / dust small collecting device B of the second embodiment. FIG. 6 and FIG. 6 are explanatory views of a metal working machine to which the small mist / dust collecting device B is applied.
(実施例1)
図1に示す第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aは、機械部品等の洗浄機・加工機において発生する水溶性オイルミスト、ウォーターミスト、洗浄液ミスト等の捕集・回収に対応する構造とされている。この小型捕集装置Aの概要構成は、分離タンク1及び吸込み手段としてのターボファン10とからなる。
Example 1
1 for collecting and collecting water-soluble oil mist, water mist, cleaning liquid mist, etc. generated in cleaning machines and processing machines for machine parts and the like. It has a corresponding structure. The general configuration of the small collection device A includes a separation tank 1 and a
分離タンク1のタンク本体2は縦向きの円筒形状に形成されていて、導入室3と分離室5とが上下方向に連接されてセットボルト9により締付けることにより一体化するように設けられている。その導入室3には、タンク本体2の胴部に設けられた吸込口4から吸い込まれる空気を中心部に向かって流入させるために、後記円盤型回転ブラシ18の外径寸法よりもやや小さい寸法の開口部6aが中心に形成された環状の隔壁板6を所定間隔を置いて配設している。7は導入室3の上口に取付けられた蓋である。なお、上記タンク本体2の導入室3、分離室5については、半割り型構造とすることもできる。
The
分離室5の中心部には、出力軸13を鉛直状に配置したモータ装置11が内蔵されている。そのモータ装置11の本体部12は、分離タンク1の下部に連接されたケーシング15の中心に位置する台座15aの上に固定されている。また、出力軸13については、本体部12の上方に延びる本発明の主軸としての軸部13aと下方に延びる軸部13bとが設けられている。その軸部13aには、5個の円盤型回転ブラシ18とスペーサー23を奥から順に挿入し、最下方の円盤型回転ブラシ18の後にスペーサー24を介してほぼ偏平形状の振り切り部材25を嵌め、その軸部13aに螺合したボルト26を締付けることによりそれらの固定を施している。その振り切り部材25は、ミスト・粉塵類をタンク本体2の内面に付着させ易くするために設けられている。27はモータ装置11の本体部12の上面に取り付けられた整流部材、28はその整流部材27の内方でケーシング15の吸込み通路の外方に位置するように設けられた区画部材である。
A
図2において、円盤型回転ブラシ18は、前記軸部13aに装着するための軸穴20を形成した固定部19の外周に多数のブラシ片21が放射状に突設されており、外径寸法:約250mm、厚さ寸法:約30mmに設けられている。そのブラシ片21については、線径:約0.3mm、長さ:約60mmの硬質スチール又はステンレス材を用いる。
In FIG. 2, the disk-
モータ装置11の軸部13bには、インペラー29が固定されている。そのモータ装置11とケーシング15に収められたインペラー29によりターボファン10が構成されている。
An
上記導入室3の内部上方には、図示しない注水装置のパイプ30の先端部にノズル31を配置している。しかして、その注水装置を自動又は手動により作動させてノズル31から噴出する冷却水又は洗浄液を円盤型回転ブラシ18のブラシ片21に吹き付けることにより、回転ブラシ18にミスト・粉塵類を付着させて分離・除去を促進させると共に導入室3に流入する空気の温度を低下させることができるように設けられている。
Above the
ケーシング15の排気口15bには、サイレンサー33の入口管33aを取付ける。34はサイレンサー33に溜まるドレンを分離室5の底部に戻すためのドレンパイプである。35はケーシング15の外側に設けられた据付用脚である。
An
36は分離室15の下部に貯留されるミスト類の分離液を外部に排出するための排出管、37は排出管36に設けられたドレンコックである。
以上により、第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aが構成される。なお、上記吸込口4には、図3に示すように、下方を開放したフード形状の捕集口42を備えたダクト41が接続される。
As described above, the small mist / dust collecting apparatus A of the first embodiment is configured. As shown in FIG. 3, a
つぎに、第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aを図3に示す洗浄機fに適用した場合の作動について説明する。
(1)洗浄機fのシャワー室において、洗浄液タンクg内の洗浄液がヒータを備えたポンプhにより吸い込まれてシャワーノズルiからワークwに噴射される。ついで、洗浄機fの乾燥室において、エアブロー手段のノズルjからワークwに圧縮空気を吹き付けることにより、ワークwの乾燥が施される。このときに、ワークwに付着した洗浄液がミストとなって周囲に飛散する。
(2)小型捕集装置Aの運転による負圧作用によって、(1)で発生したミストは、捕集口42から周囲の空気と一緒に分離タンク1の導入室3に吸い込まれる。
(3)分離タンク1では、モータ装置11により円盤型回転ブラシ18が毎分3000〜3600回転で回転作動している。しかして、導入室3に吸い込まれた空気は隔壁板6によって円盤型回転ブラシ18の中心部に向かって流入し、回転ブラシ18及び振り切り部材25の遠心力作用によってタンク本体2の内面に叩きつけられるようにしてミストが分離されて降下する。
(4)ついで、分離室5に流入した空気は、整流部材27と区画部材28によって構成される通路を通過して流速を低下させつつケーシング15内に流入する。
(5)吸入された空気から分離されたミストは分離室5の下部に溜まり、ドレンコック37を適時に開放して洗浄液タンクgに還流させる。
(6)分離室5から流出する乾燥した空気は、ケーシング15からサイレンサー33を通って大気側へ排出される。
Next, the operation when the small mist / dust collecting device A of the first embodiment is applied to the washing machine f shown in FIG. 3 will be described.
(1) In the shower chamber of the cleaning machine f, the cleaning liquid in the cleaning liquid tank g is sucked by a pump h provided with a heater and sprayed from the shower nozzle i to the workpiece w. Next, the workpiece w is dried by blowing compressed air onto the workpiece w from the nozzle j of the air blowing means in the drying chamber of the washing machine f. At this time, the cleaning liquid adhering to the workpiece w becomes mist and scatters around.
(2) The mist generated in (1) due to the negative pressure action caused by the operation of the small collection device A is sucked into the
(3) In the separation tank 1, the disk-
(4) Next, the air that has flowed into the
(5) The mist separated from the sucked air is accumulated in the lower part of the
(6) The dried air flowing out from the
また、本発明のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aをエアブロー装置50に適用する場合を図4に示す。ワークwに付着した研磨屑等の粉塵は、エアブロー装置50のノズル51から噴出する加圧エアにより吹き飛ばされ、その吹き飛ばされた粉塵が捕集口42から周囲の空気と一緒に分離タンク1に吸い込まれて空気から分離される。
Moreover, the case where the small collection apparatus A of mist and dust of this invention is applied to the
(実施例2)
図5に示す第2実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Bは、切削加工機等において発生するウォーターミスト、水溶性オイルミスト、軟質オイルミスト、粉塵等の捕集・回収に対応する構造とされている。
(Example 2)
The mist / dust small-sized collection device B of the second embodiment shown in FIG. 5 corresponds to the collection / recovery of water mist, water-soluble oil mist, soft oil mist, dust, etc. generated in a cutting machine or the like. It is structured.
この捕集装置Bは、分離タンク1及びケーシング15を横向きに配置するように構成されているが、第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aと基本的に同様の構造とされているので、同一構成部分については捕集装置Aの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、詳しい説明を省略する。
The collection device B is configured so that the separation tank 1 and the
なお、導入室3に溜まるミスト液を分離室5に排水するために、導入室3と分離室5との間に配管38が設けられている。
A
第2実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Bは、図6に示す金属加工機等に適用される。この捕集装置Bは、金属加工機mにおいて発生する水溶性オイルミストの捕集・回収のために設置され、その捕集口42は金属加工機mの加工部上方に配置される。
The small mist / dust collecting device B of the second embodiment is applied to the metal working machine shown in FIG. This collection device B is installed for collecting and collecting water-soluble oil mist generated in the metal working machine m, and its
金属加工機mでは、ワークwが切削工具nによって切削加工されるときに、フラッシングノズルoからオイル混合切削液がワークwに向けて噴霧される。これにより、オイル混合切削液が水溶性オイルミストとなって周囲に飛散する。その水溶性オイルミストは、この捕集装置Bによって捕集・回収されるが、捕集装置Bの作動については、上述した第1実施例のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aの場合に準ずるので説明を省略する。 In the metal working machine m, when the workpiece w is cut by the cutting tool n, the oil-mixed cutting fluid is sprayed from the flushing nozzle o toward the workpiece w. As a result, the oil-mixed cutting fluid becomes water-soluble oil mist and scatters around. The water-soluble oil mist is collected and collected by the collecting device B. The operation of the collecting device B is the same as that of the small-sized mist / dust collecting device A of the first embodiment described above. Since it applies, description is abbreviate | omitted.
(実験)
本発明のミスト・粉塵類の小型捕集装置Aについて、自社内の洗浄機を利用して洗浄液の回収性能を調べる実験を下記条件にて行なった。その結果を表1に示す。
洗浄液の温度・・・ 80〜60℃
ターボファン風量・・・15m3/min
モータ出力・・・ 2.2kW
運転時間・・・ 20分
なお、比較例として、本発明の捕集装置Aにおいて回転ブラシを取り除くと共に排気側にデミスターを設けたデミスター式捕集装置とした。
(Experiment)
With respect to the mist / dust small-size collection device A of the present invention, an experiment for examining the recovery performance of the cleaning liquid using a cleaning machine in-house was conducted under the following conditions. The results are shown in Table 1.
Cleaning liquid temperature: 80-60 ° C
Turbofan air volume: 15m 3 / min
Motor output: 2.2kW
Operation time: 20 minutes As a comparative example, a demister-type collecting device in which the rotating brush was removed from the collecting device A of the present invention and a demister was provided on the exhaust side was used.
実験の結果、本発明の小型捕集装置Aは比較例のデミスター式捕集装置に比べて約4倍の回収量となることが確認された。 As a result of the experiment, it was confirmed that the small collection device A of the present invention has a recovery amount about four times that of the demister type collection device of the comparative example.
以上に述べた通り、このミスト・粉塵類の小型捕集装置は、ウォーターミスト、洗浄液ミスト、水溶性オイルミスト等の様々な性状のミスト及び粉塵の捕集・回収に対応可能なコンパクトな構造とされており、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用等によりミストや粉塵類を効率的に分離・捕集することができる利点がある。 As mentioned above, this small mist / dust collection device has a compact structure that can handle the collection and recovery of mist and dust with various properties such as water mist, cleaning liquid mist, and water-soluble oil mist. Therefore, there is an advantage that mist and dusts can be efficiently separated and collected by a slashing action by the centrifugal force of the disk-type rotating brush.
A・・・ミスト・粉塵類の小型捕集装置(第1実施例)
1・・・分離タンク
2・・・タンク本体
4・・・吸込口
6・・・隔壁板 6a・・・開口部
11・・・モータ装置
13・・・出力軸(主軸を兼用)
15・・・ターボファンのケーシング
18・・・円盤型回転ブラシ
21・・・ブラシ片
25・・・振り切り部材
29・・・ターボファンのインペラー
31・・・注水装置のノズル
B・・・ミスト・粉塵類の小型捕集装置(第2実施例)
A: Small collection device for mist and dust (first embodiment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
15 ...
Claims (3)
その分離タンクについては、縦向きのタンク本体内の中心部に鉛直状に配置された主軸を当該タンク本体に内蔵したモータ装置により駆動回転させるように設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシとほぼ偏平形状の振り切り部材とを該主軸に上から順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板を該タンク本体内に設けると共に当該隔壁板に円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の吸込口側に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を該円盤型回転ブラシに吹き付けるように設けられ、
前記分離タンクの下部に連接されたケーシング内に、前記モータ装置の出力軸に取付けたインペラーを配置し、
前記モータ装置の運転によって吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とするミスト・粉塵類の小型捕集装置。 A mist / dust collecting device composed of a separation tank that separates mist / dust in the air sucked from the suction port and suction means connected to the separation tank,
For the separation tank, a main shaft vertically arranged at the center in the vertical tank body is driven and rotated by a motor device built in the tank body, and a large number of brush pieces are radially arranged on the fixed part. At least one disk-shaped rotating brush and a substantially flat-shaped swing-off member are attached to the main shaft in order from the top and fixed, and an annular partition plate having an opening at the center is formed in the tank body. And a disk-type rotary brush placed close to the partition plate, a nozzle of the water injection device is arranged on the suction port side in the tank body, and the water injection device is operated automatically or manually to eject from the nozzle Is provided so as to spray cooling water or cleaning liquid to the disk-type rotating brush,
In the casing connected to the lower part of the separation tank, an impeller attached to the output shaft of the motor device is arranged,
Mist / dust in the air sucked by operation of the motor device is separated in the separation tank, and the separated mist / dust is stored in a lower part of the separation tank. A small collection device for mist and dust.
3. The mist / dust collecting apparatus according to claim 1, wherein the main shaft is a part of an output shaft of the motor device.
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