JP2007244989A - 連続排出型集塵装置及び集塵方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】吸引運転を中止することなく集塵装置内に溜まった粉塵の排出を簡単な装置構成により効率良く行う。
【解決手段】ケーシング内がホッパにより上側の空間である固気分離領域と、下側の空間である粉塵回収領域とに分けられた集塵タンクと、前記固気分離領域に配置されたバグフィルタと、前記固気分離領域に設けられた空気流入口からブロアにより空気を吸引して空気排出口から排出して前記バグフィルタを通すことにより前記空気中の粉塵を除去し、前記ホッパの開口部に配置されたスライドゲートを開いて前記ホッパ下部の開口部から前記粉塵回収領域に落下させる際、前記粉塵回収領域に高圧空気を送るための圧力タンクを備え、前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制する。
【選択図】図1
【解決手段】ケーシング内がホッパにより上側の空間である固気分離領域と、下側の空間である粉塵回収領域とに分けられた集塵タンクと、前記固気分離領域に配置されたバグフィルタと、前記固気分離領域に設けられた空気流入口からブロアにより空気を吸引して空気排出口から排出して前記バグフィルタを通すことにより前記空気中の粉塵を除去し、前記ホッパの開口部に配置されたスライドゲートを開いて前記ホッパ下部の開口部から前記粉塵回収領域に落下させる際、前記粉塵回収領域に高圧空気を送るための圧力タンクを備え、前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制する。
【選択図】図1
Description
本発明は、連続排出型集塵装置及び集塵方法に係り、特に、サンドブラスト処理やスポンジブラスト処理あるいはその他の金属加工処理等で発生した粉塵や燃焼等によって発生した煤塵等を各処理装置からの排出空気中から集塵して回収する連続排出型集塵装置及び集塵方法に関する。
図5に従来の集塵装置の一例を示す。図5に示す集塵装置100は、主に、空気中の粉塵(塵埃)を除去するバグフィルタ102を備えたタンク104、タンク104上部の空気排出口106と連通するブロア108及びタンク104のバグフィルタ102より下側に設けられた空気流入口110と連通しその先端部に空気吸入口112を有するフレキシブルホース114によって構成されている。この集塵装置100は、ブロア108を運転することによりタンク104内の空気をタンク104上部の空気排出口106から強制排気させ、バグフィルタ102に空気を通してその空気中の粉塵118を除去し、タンク104底部に溜めて回収するものである。
このとき作業者116は、フレキシブルホース114先端部の空気吸入口112付近を両手で把持し、例えばブラスト処理で発生し床に堆積した粉塵118に対して空気吸入口112を向け、ブロア108による吸引力で粉塵118を含んだ空気をタンク104内に吸引する。なお、これは集塵装置のみの説明のためにこのように簡単な構成としたものであり、実際には、作業者がこのようにホースで吸引するのではなく、自走式の吸引装置で自動的に吸引してもよいし、前段の加工装置等の排気管を接続して粉塵を含む排出空気が集塵装置に直接流入するような構成としてもよい。
また、この集塵装置100は、タンク104内のバグフィルタ102が粉塵118の付着により目詰まりしてその集塵性能が低下したときに、空気排出口106からの強制排気を停止し、目詰まりを解消するための逆洗が行われる。逆洗とは、タンク104内のバグフィルタ102の裏側(空気排出側)に設けられた逆洗パルスノズル120からコンプレッサ122からの高圧空気をバグフィルタ102の裏側に吹きつけてバグフィルタ102に付着した粉塵118を落としてバグフィルタ102を再生するものである。このときコンプレッサ122と逆洗パルスノズル120との間の配管にタイマー124を設けて、一定時間毎に自動的に逆洗を行うようにしてもよい。
このようにして集塵装置100の底部に溜まった粉塵118は、タンク104内が一杯になるとタンク104を開けて回収される。しかし、この回収作業を行う時は、タンク104を開けるため、たとえタンク104内の粉塵が一杯になっていても、集塵装置100の吸引運転中は回収作業を行うことができない。したがって、タンク104底部に溜まった粉塵の回収作業を行うときには集塵装置100の吸引運転を停止しなければならず、作業効率が悪いという問題があった。
そこで、吸引運転を停止することなく粉塵回収作業を行うことができるように、従来例えばロータリーフィーダを用いた集塵装置が提案されている。
ロータリーフィーダを用いた集塵装置として、例えばごみ焼却炉、燃焼炉、流動床炉、灰溶融炉、高炉、直接還元炉、溶融還元炉、焼結炉、電気炉等から排出される燃焼排ガス中の飛灰を補集する飛灰集塵装置の集塵室内部を少なくとも二つの集塵室に区分けして、排ガス上流側の集塵室に粒径の大きいろ過材を用い、排ガスの下流側の集塵室になるほど粒径の小さいろ過材を用いて飛灰を補集するようにし、集塵室のろ過材出口部にロータリーフィーダを設け、排ガス流量に応じてロータリーフィーダの回転速度を調整し、ろ過材の排出速度を調整するようにした飛灰集塵装置が知られている(例えば、特許文献1等参照)。
また、例えば加工によって発生した粉塵をフード、吸引ダクト、集塵ダクトを介して集塵装置本体に集積し、堆積した粉塵をコンベアによってロータリーフィーダ方向へ搬送し、ロータリーフィーダによって粉塵を水槽に送り出し、粉塵を水槽で凝集させて回収するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2等参照)。
特開2002−66237号公報
特開平7−232276号公報
しかしながら、前記従来のようなロータリーフィーダを用いた集塵装置においては、ロータリーフィーダが隙間を有しているため、少し大きめの粉塵等が咬み込んだり、エア漏れが生じたりして、粉塵回収の作業効率が悪いという問題がある。そこで、集塵装置内に溜まった粉塵を、吸引運転を中止することなく、効率良く排出できるようにすることが望まれている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、吸引運転を中止することなく集塵装置内に溜まった粉塵の排出を簡単な装置構成により効率良く行うことができる連続排出型集塵装置及び集塵方法を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ケーシング内に、下端に粉塵を落下させる開口部が形成されたホッパを有し、該ホッパより上側の空間である固気分離領域と、該ホッパより下側の空間である粉塵回収領域とから成る集塵タンクと、前記固気分離領域に配置されたバグフィルタと、前記固気分離領域の、前記バグフィルタより下側に設けられた空気流入口と、前記バグフィルタより上側に設けられた空気排出口と、前記空気排出口と連通するブロアと、前記ホッパの開口部に配置されたスライドゲートと、前記粉塵回収領域に設けられた粉塵取出口と、前記粉塵回収領域に高圧空気を送るための圧力タンクと、を備え、前記ブロアを運転して前記空気流入口から吸引した空気を前記空気排出口から排出して前記バグフィルタを通すことにより前記空気中の粉塵を除去し、除去した粉塵を前記スライドゲートを開いて前記ホッパ下部の開口部から落下させ前記粉塵回収領域に堆積させておき、前記スライドゲートを閉じた状態で前記粉塵取出口から前記堆積した粉塵を取り出すように構成し、前記粉塵を落下させるために前記スライドゲートを開く際、前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制するようにしたことを特徴とする連続排出型集塵装置を提供する。
これにより、スライドゲートを開くことによる固気分離領域内の圧力低下による吸引量の低減を防ぐことができるため、吸引運転中であってもスライドゲートを開いて固気分離領域に溜まった粉塵を粉塵回収領域に落下させることができるので、吸引運転を中止することなく粉塵を連続して効率的に排出することが可能となる。
また、請求項2に示すように、請求項1に記載の連続排出型集塵装置において、さらに、前記固気分離領域、前記粉塵回収領域及び前記圧力タンクにそれぞれ圧力センサを設けるとともに、これらの圧力センサからの検出結果を受けて前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に送る高圧空気量を制御する圧力制御部を備え、前記スライドゲートを開いて前記粉塵を落下させる際、前記スライドゲートを開くことによる前記固気分離領域の圧力低下分に応じた分量の高圧空気を前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に送気して前記固気分離領域内の圧力を略一定とすることを特徴とする。
これにより、スライドゲートを開くことによる吸引運転への影響をほとんど排除することができ、粉塵の連続排出が可能となる。
また、請求項3に示すように、前記スライドゲートは、平板状のゲート部材と、該ゲート部材の端部が摺動可能に嵌め込まれる案内溝を有するガイド部材とを有し、前記案内溝に、詰まった粉塵を除去するために高圧空気を吐出するノズルが形成されたことを特徴とする。
これにより、ゲート部材が摺動するガイド部材の案内溝の粉塵による目詰まりを解消することができ、スライドゲートをスムーズに開閉することが可能となる。
また、同様に前記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、ケーシング内に配置されたホッパより上側の固気分離領域と該ホッパより下側の粉塵回収領域とから成る集塵タンクの前記固気分離領域に設けられた空気流入口から吸引した空気を空気排出口から排出する際、バグフィルタを通して前記空気中の粉塵を除去し、該除去した粉塵を前記ホッパに堆積し、該ホッパ下部に設けられたスライドゲートを開けて前記ホッパに堆積した粉塵を下側の粉塵回収領域に落下させて堆積し、回収する集塵方法であって、前記スライドゲートを開く際、前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制するようにしたことを特徴とする集塵方法を提供する。
これにより、スライドゲートを開くことによる固気分離領域内の圧力低下による吸引量の低減を防ぐことができるため、吸引運転中であってもスライドゲートを開いて固気分離領域に溜まった粉塵を粉塵回収領域に落下させることができるので、吸引運転を中止することなく粉塵を連続して効率的に排出することが可能となる。
また、請求項5に示すように、前記スライドゲートを開く際、該スライドゲートを開くことによる前記固気分離領域の圧力低下分に応じた分量の高圧空気を前記粉塵回収領域に送気することにより前記固気分離領域内の圧力を略一定とすることを特徴とする。
これにより、スライドゲートを開くことによる吸引運転への影響をほとんど排除することができ、粉塵の連続排出が可能となる。
また、請求項6に示すように、前記スライドゲートを閉じる際、前記スライドゲートの閉動作開始と共に前記スライドゲートのゲート部材が摺動する案内溝に詰まった粉塵を高圧空気を噴射して除去し、前記スライドゲートの閉動作終了と共に前記高圧空気の噴射を停止することを特徴とする。
これにより、ゲート部材が摺動するガイド部材の案内溝の粉塵による目詰まりを解消することができ、スライドゲートをスムーズに開閉することが可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、吸引運転中であってもスライドゲートを開いて固気分離領域に溜まった粉塵を粉塵回収領域に落下させることができるので、吸引運転を中止することなく粉塵を連続して効率的に排出することが可能となる。
以下、添付図面を参照して、本発明に係る連続排出型集塵装置及び集塵方法について詳細に説明する。この連続排出型集塵装置は、吸引運転を中止することなく集塵装置内に溜まった粉塵を連続して効率良く排出することを可能とするものである。
図1は、本発明に係る連続排出型集塵装置の第1実施形態を示す概略構成図である。
図1に示すように、この連続排出型集塵装置10(以下、単に集塵装置10という。)は、装置主要部をなす集塵タンク12と集塵タンク12内に設けられたバグフィルタ14及び集塵タンク12に吸引力を付与するブロア16を有している。集塵タンク12はそのケーシング内にホッパ18を有し、このホッパ18により、バグフィルタ14が設けられている集塵タンク12上部の固気分離領域Aと集塵タンク12下部の粉塵回収領域Bとに分けられている。集塵タンク12上部の固気分離領域Aには、バグフィルタ14を挟んで上側(図では集塵タンク上面)に空気排気口20、下側(図では集塵タンク側面)に空気流入口22が設けられており、空気排気口20には空気排気管24が接続し、空気流入口22には空気流入管26が接続している。空気排気管24の他端はブロア16に連通し、空気流入管26の他端は図示は省略するが粉塵を含んだ空気を取り入れるようになっている。
集塵装置10は、ブロア16を運転することにより空気流入口22から集塵タンク12内に粉塵を含んだ空気を吸入し、空気排気口20から排気することにより、この空気をバグフィルタ14に通して空気中の粉塵を除去するものである。このとき、バグフィルタ14によって除去された粉塵28は固気分離領域A下部のホッパ18に堆積するようになっている。
またこのとき、バグフィルタ14が粉塵28の付着により目詰まりしてその集塵性能が低下するので、バグフィルタ14の目詰まりを解消するため、バグフィルタ14の逆洗を行う逆洗パルスノズル30が固気分離領域Aのバグフィルタ14より上側(排気口側)に設けられている。また、逆洗パルスノズル30に高圧空気を送るためのコンプレッサ32が設けられている。またさらに、コンプレッサ32と逆洗パルスノズル30を結ぶ配管にタイマー34が設けられ、このタイマー34により一定時間毎にバグフィルタ14の逆洗が自動的に行われるようになっている。
固気分離領域Aのホッパ18の下部開口部には、ホッパ18に堆積した粉塵28を集塵タンク12下部の粉塵回収領域Bに送り出すためのスライドゲート36が設けられている。固気分離領域Aのホッパ18に堆積した粉塵28は、スライドゲート36を開けることにより集塵タンク12下部の粉塵回収領域Bに落下し堆積するようになっている。
スライドゲート36は、ガイド部材38に摺動可能に挟まれて移動するゲート部材40と、ゲート部材40をスライド動作させるエアシリンダ42を備えている。エアシリンダ42は、エアシリンダ本体42aと、このエアシリンダ本体42aから進退可能に突出するシリンダロッド42bとによって構成されている。シリンダロッド42bの先端はゲート部材40に固定されており、シリンダロッド42bは、ホッパ18底部の開口部の幅とほぼ等しいストロークで動作するようになっている。
スライドゲート36については、また後で詳しく説明することとする。
また、粉塵回収領域Bの集塵タンク12側面には、粉塵回収領域Bに溜まった粉塵28を取り出すための粉塵取出口44が形成され、粉塵取出口44には蓋46が設けられている。この蓋46は粉塵28を粉塵回収領域Bから取り出すとき以外は閉じられている。
このように本実施形態の集塵装置10においては、固気分離領域Aに設けられたバグフィルタ14により空気中の粉塵を除去し、ホッパ18に堆積させ、ホッパ18に堆積した粉塵をスライドゲート36を開いて粉塵回収領域Bに落下させて粉塵回収領域Bに堆積させ、スライドゲート36を閉じて粉塵取出口44から粉塵を取り出すようにしている。
このときバグフィルタ14によって空気中の粉塵を除去するためにブロア16で吸引運転をすることにより固気分離領域A内の圧力が非常に高くなっている。この状態で固気分離領域Aのホッパ18から粉塵回収領域Bに粉塵28を落下させるためにスライドゲート36を開くと、固気分離領域Aに比べて粉塵回収領域Bの容積が小さい場合にはあまり問題はないが、粉塵回収領域Bの容積が大きい場合には、スライドゲート36を開くとともに固気分離領域A内の高圧の空気が粉塵回収領域B内に流出して、固気分離領域A内の圧力が一瞬急減する。
固気分離領域A内の圧力の急減にともない、空気流入口22からの粉塵を含んだ空気の吸引量が一瞬低下する。この吸引量はすぐに元の状態に復帰するが、この急激な圧力変動は、ブロア16に大きな負荷を掛けるとともに、空気流入管26内の空気流に大きな影響を与える。例えば、空気流入管26がフレキシブルホース等で形成されている場合には、粉塵等によるフレキシブルホースの閉塞が発生しやすくなる。フレキシブルホース内での閉塞が発生すると、集塵作業を中止し、これに対する対策のために大きな労力を必要とし、作業上の損失が大きい。
そこで、本実施形態においては、吸引運転中にスライドゲート36を開いたときの固気分離領域A内での急激な圧力低下を防ぐために、別途圧力タンク48を設け高圧空気を蓄えておき、スライドゲート36を開いたときに、圧力タンク48の高圧の空気を粉塵回収領域B内に送り込んで粉塵回収領域B内の圧力を高くし、固気分離領域A内の高圧の空気が粉塵回収領域B内に流れ込まないようにして、固気分離領域A内の急激な圧力低下を防止するようにしている。
圧力タンク48に蓄える高圧空気としては、逆洗パルスノズル30用にコンプレッサ32で発生される高圧空気を利用する。すなわち、コンプレッサ32とタイマー34との間の配管上に三方電磁弁50を配置して、コンプレッサ32からの空気の一部を逆洗パルスノズル30側に送るとともに、一部の空気を圧力タンク48側にも送るようにする。また、圧力タンク48と粉塵回収領域 Bとの間の配管にも電磁弁52を設け、粉塵回収領域B内への高圧空気の送気はこの電磁弁52の開閉によって行うようにする。
また、詳しくは後述するが、ホッパ18の粉塵28を粉塵回収領域Bに落とすためにスライドゲート36を開閉する際、ガイド部材38のゲート部材40が摺動する部分に粉塵が詰まりガイド部材38が摺動することができなくなるのを防ぐために、ガイド部材38に詰まった粉塵を高圧空気で吹き飛ばして詰まりを解消するようにする。そのため、本実施形態においては図1に示すように、三方電磁弁50から分かれて圧力タンク48側に引かれた配管をさらに分岐させて、高圧空気を電磁弁54を介してスライドゲート36のガイド部材38側に導くように構成している。
次に、スライドゲート36についてさらに詳しく説明する。
図2は、スライドゲート36の主要部を示す斜視図である。
図2に示すように、スライドゲート36のガイド部材38は、コの字状を有し、コの字の向かい合った腕の部分の内側に断面コの字状の案内溝38aが形成されている。
ゲート部材40は、略矩形平板状をなし、その両側部が、ガイド部材38の向かい合った案内溝38aに摺動可能に嵌め込まれている。ゲート部材40は、シリンダロッド42bによりシリンダ本体42aに接続し、シリンダ本体42aの駆動に伴い図に矢印Cで示す方向に移動する。
また、図3は、図2では図示を省略した、ガイド部材38に詰まった粉塵を高圧空気で吹き飛ばして詰まりを解消する機構を示すガイド部材38の斜視図である。
図3においては、ゲート部材40を省略してガイド部材38のみを表している。図3に示すように、ガイド部材38のコの字形状の内側に沿って形成された案内溝38aには、高圧空気を吹き出して案内溝38aに詰まった粉塵を除去するためのノズル38bが所定間隔で形成されている。
また、ガイド部材38の外周部には、各ノズル38bに高圧空気を送るための配管56がそれぞれ接続しており、各配管56には、図1に示すコンプレッサ32からの高圧空気が電磁弁54を介して送られるようになっている。
ゲート部材40を開けてホッパ18に堆積している粉塵28を粉塵回収領域Bに落下させた後、ゲート部材40を閉じるときに、ゲート部材40が閉動作を開始すると共に、電磁弁54を開いて、各ノズル38bから高圧空気を噴射して案内溝38aに詰まった粉塵を除去し、ゲート部材40が閉動作を終了したら高圧空気の噴射を停止するように制御する。これにより案内溝38aに粉塵を挟み込むことなくスムーズにゲート部材40を摺動させてスライドゲート36を閉じることができる。
以下、本実施形態の集塵装置10の動作について説明する。
本発明の連続排出型集塵装置は、集塵タンク内に溜まった粉塵の排出を集塵装置の吸引運転を中止することなく連続して行うことができるようにしたものであり、集塵の対象物は特に限定されるものではない。すなわち本発明の集塵装置は、サンドブラスト処理やスポンジブラスト処理あるいはその他の金属加工処理等で発生した粉塵等、または燃焼等によって発生した煤塵等様々な塵埃の集塵に好適に適用可能である。
以下では、スポンジブラスト処理によって発生した粉塵の集塵を例にとって説明することとするが、上述したように本発明の適用対象はスポンジブラスト媒体に限定されるものではない。
まずスポンジブラスト処理について簡単に説明する。
ここでスポンジブラスト処理とは、スチールグリットやアルミナ等の研削材をスポンジ片の中に固着したブラスト媒体(スポンジブラスト媒体)を高圧エアによって塗膜に投射して塗膜を研削するとともに塗装面を粗面化して素地調整を行うものである。
作業者がスポンジブラスト装置のノズル近傍のホースを把持して、スポンジ片状のブラスト媒体をノズルから高圧エアによって加工対象である塗膜に噴射する。ブラスト媒体が塗膜に衝突するとブラスト媒体は偏平になり包含させた研削材が塗膜に直接高速で衝突し、塗膜を研削する。また、このとき通常は空中に漂うことになる粉塵がスポンジ片の中に取り込まれてそのまま落下するため、飛散する粉塵の量は一般のブラスト加工に比べて少なくて済む。また、反発力もスポンジ片によって吸収されるためブラスト媒体の跳ね返りも極めて少ない。したがって、サンドブラスト加工等に比較して、作業者の装備も軽装で済み、作業者の労力も低減される。
使用後のブラスト媒体は床に敷かれたシート上に落下する。シート上に落下した使用後のブラスト媒体は、例えば図5に示すように作業者がフレキシブルホースの一端を把持して吸引してもよいが、自走式の回収装置等で自動的に吸引して回収するようにすると効率的である。自走回収装置の吸引ホースは選別装置に接続され、回収された使用後のブラスト媒体は選別装置内に吸引される。
選別装置では、使用後のブラスト媒体を再利用可能なブラスト媒体と再利用不可能なブラスト媒体とに選別する。選別が済み、選別装置から排気された粉塵を含む排気空気は、空気流入管26を介して、図1に示すような本実施形態の集塵装置10に導入される。この排気空気は、集塵装置10のバグフィルタ14を通過することにより、排気空気中に含まれるブラスト媒体の粉塵、その他の塵埃等が除去されて大気中に放出される。
スポンジブラスト装置は、例えば、以上説明した自走回収装置、選別装置(この2つについては図示を省略するが)、集塵装置10及びブロア16が直列状態で連結されて構成され、ブロア16の吸引力が集塵装置10のバグフィルタ14から選別装置を介して自走回収装置に伝達され、その吸引力によって自走回収装置がブラスト媒体を回収するようになっている。
このように、ブロア16を吸引運転することにより、ブラスト媒体の粉塵を含んだ排気空気が空気流入口22から集塵装置10の固気分離領域A内に導入される。
このとき集塵装置10の固気分離領域Aに比較して粉塵回収領域Bの容積が小さい場合には、スライドゲート36を開いておいてもよい。スライドゲート36を開いておくと、バグフィルタ14で除去されたブラスト媒体の粉塵が、ホッパ18下部の開口部を通過して粉塵回収領域Bに落下する。
なお、当然のことであるが、スライドゲート36を開いた状態で、粉塵回収領域Bの粉塵取出口44の蓋46を開いてしまうと、いくらブロア16を運転しても吸引を行うことはできない。
また、粉塵回収領域Bの容積が大きい場合には、スライドゲート36を閉じて吸引運転を行う。吸引された排気空気はバグフィルタ14を通過する際、粉塵が除去され、除去された粉塵28はホッパ18下部に堆積する。前述したように、ここで堆積した粉塵28を粉塵回収領域Bに落下させようとしてスライドゲート36を開くと、固気分離領域A内の圧力が一瞬急減する。
そこで、スライドゲート36を開く際、電磁弁52を開いて圧力タンク48の高圧空気を粉塵回収領域Bに導入して、スライドゲート36を開いても固気分離領域A内の圧力が低下しないようにする。
このようにして、急激な減圧による固気分離領域Aへのブラスト媒体の吸引量の低下を招くことなく、ホッパ18に堆積した粉塵28を粉塵回収領域Bに落下させ堆積させることができる。粉塵28を落下させた後、前述したように、今度は電磁弁54を開いて、コンプレッサ32の高圧空気を、スライドゲート36のガイド部材38の案内溝38aに形成されたノズル38bから噴出させる。これにより、案内溝38aの粉塵が除去され、ゲート部材40を円滑に摺動させることができ、スライドゲート36をスムーズに閉じることができる。
粉塵回収領域Bに堆積した粉塵を取り出して回収する際は、スライドゲート36を閉じたまま、粉塵取出口44の蓋46を開いて粉塵を取り出せばよい。
このようにして、本実施形態によれば、集塵装置10の固気分離領域A内に溜まった粉塵を、吸引運転を中止することなく粉塵回収領域Bに落として、連続して効率的に排出することが可能となる。
次に本発明の第2実施形態について説明する。
前述した第1実施形態においては、吸引運転中にスライドゲート36を開いたときの固気分離領域A内での急激な圧力低下を防ぐために、圧力タンク48の高圧空気を粉塵回収領域Bに導入して、スライドゲート36を開いても固気分離領域A内の圧力が低下しないようにしていたが、本実施形態は、この粉塵回収領域Bに導入する高圧空気量を、スライドゲート36を開いたことによる固気分離領域A内の圧力低下分に応じて(比例的に)制御し、固気分離領域A内の圧力が略一定となるようにして、スライドゲート36の開閉が吸引運転に対して極力影響を与えないようにしたものである。
図4は、本発明に係る連続排出型集塵装置の第2実施形態を示す概略構成図である。
図4に示すように、本実施形態の集塵装置10’は、前述した図1に示す第1実施形態の集塵装置10と同様に、装置主要部をなす集塵タンク12と、集塵タンク12内に設けられたバグフィルタ14及び集塵タンク12に吸引力を付与するブロア16を有し、集塵タンク12はそのケーシング内にホッパ18を有し、このホッパ18によりバグフィルタ14が設けられている集塵タンク12上部の固気分離領域Aと集塵タンク12下部の粉塵回収領域Bとに分けられている。
また、固気分離領域Aのホッパ18の下部開口部には、ホッパ18に堆積した粉塵28を集塵タンク12下部の粉塵回収領域Bに送り出すためのスライドゲート36が設けられている。スライドゲート36は、ガイド部材38に摺動可能に挟まれて移動するゲート部材40と、ゲート部材40をスライド動作させるエアシリンダ42を備えている。
また、スライドゲート36を開いたときに、粉塵回収領域Bに高圧の空気を送り込むための圧力タンク48を有している。
本実施形態においては、固気分離領域A、粉塵回収領域B及び圧力タンク48内にそれぞれ圧力センサ58、60及び62が設置されるとともに、各圧力センサ58、60及び62からの検出信号を受け取り、これに応じて圧力タンク48から粉塵回収領域Bに高圧の空気を送気するための電磁弁52を制御して固気分離領域A内の圧力を調整する圧力制御部64が設けられている。
なお、これ以外の構成要素については、上述した第1実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
圧力センサ58、60、62はそれぞれ固気分離領域A、粉塵回収領域B及び圧力タンク48内における空気の圧力を検出するものであり、その具体的構成は特に限定されるものではない。圧力センサ58、60、62としては、例えば、空気圧の変化を内部のダイヤフラム等の感圧素子により電気信号に変換するものでよい。
各圧力センサ58、60、62からの検出信号は、圧力制御部64に導入される。圧力制御部64は、これらの信号をもとにして、スライドゲート36を(ゆっくり)開いた際の固気分離領域A内の圧力低下を予測して、その見込まれる圧力低下分に相当する空気量を粉塵回収領域Bに導入するように、電磁弁52を制御する。このように、圧力制御部64は、スライドゲート36を開くことによって低下する固気分離領域A内の圧力低下分に比例するように、粉塵回収領域Bに導入する空気量を制御する。
なお、圧力制御部64による電磁弁52の開閉制御は、様々な態様が考えられる。例えば、上記各圧力センサ58、60、62を用いずに、実験値(経験値)をもとにして、スライドゲート36を開く時間間隔や開いている時間等に応じて電磁弁52を制御するようにしてもよい。
このように、本実施形態においては、固気分離領域A内の圧力低下分に対応して(比例的に)、粉塵回収領域Bに導入する高圧空気量を制御するようにしたため、より正確に固気分離領域A内の圧力を制御することができ、固気分離領域Aを略一定の圧力に保つことにより、スライドゲート36の開閉が吸引運転にほとんど影響を与えないようにすることができ、固気分離領域Aからスライドゲート36を介しての粉塵回収領域Bへの連続的な粉塵の排出が可能となる。
なお、上で説明した各実施形態では、集塵装置10には、スポンジブラスト処理後のブラスト媒体を自動で回収し、選別装置で選別を行った後の排気空気を集塵装置10に導入するようにしていたが、スポンジブラスト処理後のブラスト媒体を、例えば図5に示すように作業者がフレキシブルホースを用いて吸引し、吸引したブラスト媒体を選別装置等の装置を通すことなく、直接集塵装置10に導入するようにしてもよい。
以上、本発明の連続排出型集塵装置及び集塵方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
10、10’…集塵装置、12…集塵タンク、14…バグフィルタ、16…ブロア、18…ホッパ、20…空気排気口、22…空気流入口、24…空気排気管、26…空気流入管、28…粉塵、30…逆洗パルスノズル、32…コンプレッサ、34…タイマー、36…スライドゲート、38…ガイド部材、38a…案内溝、38b…ノズル、40…ゲート部材、42…エアシリンダ、42a…エアシリンダ本体、42b…シリンダロッド、44…粉塵取出口、46…蓋、48…圧力タンク、50…三方電磁弁、52、54…電磁弁、56…配管、58、60、62…圧力センサ、64…圧力制御部
Claims (6)
- ケーシング内に、下端に粉塵を落下させる開口部が形成されたホッパを有し、該ホッパより上側の空間である固気分離領域と、該ホッパより下側の空間である粉塵回収領域とから成る集塵タンクと、
前記固気分離領域に配置されたバグフィルタと、
前記固気分離領域の、前記バグフィルタより下側に設けられた空気流入口と、前記バグフィルタより上側に設けられた空気排出口と、
前記空気排出口と連通するブロアと、
前記ホッパの開口部に配置されたスライドゲートと、
前記粉塵回収領域に設けられた粉塵取出口と、
前記粉塵回収領域に高圧空気を送るための圧力タンクと、
を備え、前記ブロアを運転して前記空気流入口から吸引した空気を前記空気排出口から排出して前記バグフィルタを通すことにより前記空気中の粉塵を除去し、除去した粉塵を前記スライドゲートを開いて前記ホッパ下部の開口部から落下させ前記粉塵回収領域に堆積させておき、前記スライドゲートを閉じた状態で前記粉塵取出口から前記堆積した粉塵を取り出すように構成し、前記粉塵を落下させるために前記スライドゲートを開く際、前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制するようにしたことを特徴とする連続排出型集塵装置。 - 請求項1に記載の連続排出型集塵装置において、さらに、前記固気分離領域、前記粉塵回収領域及び前記圧力タンクにそれぞれ圧力センサを設けるとともに、これらの圧力センサからの検出結果を受けて前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に送る高圧空気量を制御する圧力制御部を備え、
前記スライドゲートを開いて前記粉塵を落下させる際、前記スライドゲートを開くことによる前記固気分離領域の圧力低下分に応じた分量の高圧空気を前記圧力タンクから前記粉塵回収領域に送気して前記固気分離領域内の圧力を略一定とすることを特徴とする連続排出型集塵装置。 - 前記スライドゲートは、平板状のゲート部材と、該ゲート部材の端部が摺動可能に嵌め込まれる案内溝を有するガイド部材とを有し、前記案内溝に、詰まった粉塵を除去するために高圧空気を吐出するノズルが形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の連続排出型集塵装置。
- ケーシング内に配置されたホッパより上側の固気分離領域と該ホッパより下側の粉塵回収領域とから成る集塵タンクの前記固気分離領域に設けられた空気流入口から吸引した空気を空気排出口から排出する際、バグフィルタを通して前記空気中の粉塵を除去し、該除去した粉塵を前記ホッパに堆積し、該ホッパ下部に設けられたスライドゲートを開けて前記ホッパに堆積した粉塵を下側の粉塵回収領域に落下させて堆積し、回収する集塵方法であって、
前記スライドゲートを開く際、前記粉塵回収領域に高圧空気を送気することにより前記固気分離領域内の圧力低下を抑制するようにしたことを特徴とする集塵方法。 - 前記スライドゲートを開く際、該スライドゲートを開くことによる前記固気分離領域の圧力低下分に応じた分量の高圧空気を前記粉塵回収領域に送気することにより前記固気分離領域内の圧力を略一定とすることを特徴とする請求項4に記載の集塵方法。
- 前記スライドゲートを閉じる際、前記スライドゲートの閉動作開始と共に前記スライドゲートのゲート部材が摺動する案内溝に詰まった粉塵を高圧空気を噴射して除去し、前記スライドゲートの閉動作終了と共に前記高圧空気の噴射を停止することを特徴とする請求項4または5に記載の集塵方法。
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