JP2008272698A - 集塵脱臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】汚染気体を液体と確実に混合し、液体同士を衝突させることによって、汚染気体から塵や油を取り除くことを効率よく行うことを目的とする。
【解決手段】本発明の集塵脱臭装置１は、汚染物質を含んだ汚染気体を受入れる汚染気体入り口２と、浄化された気体を排出する排出口３を備える筐体４内に、汚染気体入り口２に接続され、汚染気体入り口２から汚染気体を吸引するための送風ファン５と、汚染気体を浄化するための水などの液体６を収容するタンク７と、タンク７内に配置されるとともに送風ファン５の汚染気体排出側８に配管９によって接続され、タンク７により保持される液体６中において、送風ファン５によって供給された汚染気体と液体とを混合する気液混合衝突手段１０とを配置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は微細な塵や油などの汚染物質を含んだ汚染気体に対して、塵、油や有機物質などの汚染物質を取り除き、脱臭する集塵脱臭装置に関するものである。

空気中の塵や油、あるいは有機物質などで汚染されていないクリーンな環境を必要とする工場等において、汚染気体の集塵あるいは除臭をするためには、汚染気体を浄化用の水などの液体と混合し、あるいは汚染気体を液体中に通過させ、処理する方法が一般的に使用されている。
特許第３７１７４５１号公報

上記従来の集塵脱臭装置等においては、単に液体シャワーや液体流で汚染気体を通過させる構成であるため、接触が不十分で有機物質等が汚染気体から充分に取り除かれない場合や、有機物質が浄化後の気体中に残存し臭気となるなどの課題が存在した。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、汚染気体を液体と確実に混合すると共に、液体同士を衝突させることによって、汚染気体から塵や油を取り除くことを効率よく行なえる構造を備えた集塵脱臭装置を提供することを目的とする。

このような課題を解決するための本発明の集塵脱臭装置は、汚染物質を含んだ汚染気体を受入れる汚染気体入り口と、汚染気体入り口に接続され、汚染気体入り口から汚染気体を吸引するための送風ファンと、汚染気体を浄化するための液体を収容するタンクと、タンク内に配置されるとともに送風ファンの汚染気体排出側に接続され、タンクにより保持される液体中において、送風ファンによって供給された汚染気体と液体とを混合する気液混合衝突手段と、気液混合衝突手段を経て液体を通過し浄化された気体を排出する排出口とからなる構成を有する。
また、本発明はさらに、気液混合衝突手段が、送風ファンに接続された汚染気体噴出口が下端部に設けられ、汚染気体噴出口より噴出される空気を微細化する微細気泡発生手段が汚染気体噴出口より上方に配置され、微細気泡発生手段は円筒状の本体と、本体から中心に向かって突き出た複数の突起部とからなる円柱体を、汚染気体噴出口より噴出される空気が上昇する位置に複数個配置した構成を有する。
また、本発明はさらに、微細気泡発生手段における円柱体の複数の突起部は、その各先端が向かい合う中央部において先端が鋭角に成形され、かつ複数の突起部の先端を中央部においてキャビテーション発生用の開口を構成するように所定の長さに設定した構造としてもよい。

本発明によれば、特に気液混合衝突手段により、送風ファンにより供給される汚染気体が液体と充分混ざり合い、かつ、汚染気体の流れによって液体同士が衝突し、結果として水等の液体中に酸化電位が発生し、液体中の有機性の臭気成分が酸化分解され、さらに塵や有機成分を補足した液体自体の腐敗を防ぐことで、汚染気体からの塵や臭気が効率よく除去される。

以下、図を参照しながら、本発明の実施の形態の集塵脱臭装置について説明する。
図１は、本発明の実施の形態の集塵脱臭装置の概略を示す断面図である。集塵脱臭装置１は、汚染物質を含んだ汚染気体を受入れる汚染気体入り口２と、浄化された気体を排出する排出口３を備える筐体４内に、汚染気体入り口２に接続され、汚染気体入り口２から汚染気体を吸引するための送風ファン５と、汚染気体を浄化するための水などの液体６を収容するタンク７と、タンク７内に配置されるとともに送風ファン５の汚染気体排出側８に配管９によって接続され、タンク７により保持される液体６中において、送風ファン５によって供給された汚染気体と液体とを混合する気液混合衝突手段１０とを配置した構造となっている。
気液混合衝突手段１０は、タンク７内に２基が固定されている。タンク７の上部には、ステンレス製の多孔スクリーン１１が３枚配置されている。これはタンク７に塵などが混入するのを防止するものである。気液混合衝突手段１０を経て液体６を通過し、浄化された気体は、排出口３から外部へ放出される構成となっている。

次に、気液混合衝突手段１０について、図２を用いて詳細に説明する。図２は、気液混合衝突手段１０のタンク７内における、断面説明図である。気液混合衝突手段１０においては、送風ファン５に配管９を介して接続される汚染気体噴出口１０２が下端部に設けられ、汚染気体噴出口１０２より噴出される汚染気体を微細化する微細気泡発生手段１０３が汚染気体噴出口１０２より上方に配置されている。この気液混合衝突手段１０は、液体６を保持するタンク７内に固定具１０５等で固定されており、液体６中で使用される。微細気泡発生手段１０３は、円筒状の外筒１０６の内部に円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが外筒１０６の軸方向に複数個重ねて配置されている。円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃは、円筒状の本体１０８と、本体１０８から中心に向かって突き出た複数の突起部１０９とから構成されている。この突起部１０９の各先端は鋭角に成形され、複数の突起部１０９の先端によって、キャビテーション発生用の開口を形成する。なお、円柱体１０７ａは、突起部１０９の外周に、半径方向の切欠きと軸方向切欠きが形成されている。また円柱体１０７ｂは、突起部１０９の断面が飛行機の翼の断面に類似したブレード状に形成されている。また突起部１０９の下面には、半径方向に複数のエッジを形成していることが好ましい。
図２においては、突起部１０９の構造がそれぞれ異なる円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが、汚染気体噴出口１０２より噴出される汚染気体が上昇する位置（汚染気体噴出口１０２より上方）に複数個配置されている。このように異なる円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃを配置することで気泡発生を促進することができるが、いずれかの円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃだけを用いてもよい。外筒１０６内には、円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃを所定の間隔で配置するためのスペーサ１１１が適所に配置されている。スペーサ１１１は、突起部１０９のない本体１０８のみで構成されている。このスペーサ１１１は円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃを積み重ねて配置する際の間隔の維持や、円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが多いと詰まりなどを起こす場合の詰まり防止、あるいは円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃを積み重ねる数を少なくして、所定の全体の高さを維持する際に使用する。円筒状の外筒１０６と、その内部に配置され、スペーサ１１１を適宜挟んで外筒１０６の軸方向に複数個積み重ねられた円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃとは、上下の２箇所（Ｘ，Ｙ）において、各４本のリベット１１２によって相互に固定されている。また、互いに隣接する円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃは、円柱体１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃの軸方向に見た状態で、突起部１０９が互いに重ならないように、回転方向に適宜（例えば２２．５度）ずらせて配置される。

本装置では、微細気泡発生手段１０３を通過する液体の速度が毎秒５ｍ以上となるよう、汚染気体噴出口１０２より噴出される汚染気体の圧力が送風ファン５の動作によって調整される。このように、送風ファン５の動作によって汚染気体噴出口１０２より噴出される汚染気体の圧力によって、液体６が早く移動することによって、液体同士の衝突が生まれ、その結果として、単に水中で塵などの捕捉物を気液接触させるだけでなく、装置内で水などの液体の衝突原理を利用したプラスの電位、すなわち酸化電位が発生する。そして、水の酸化が行われることで、有機物の物理的な酸化分解が行われる。
さらに、ある一定の速度以上で激しく気液を混合させることでキャビテーションを誘発し、超微細気泡を発生させ、その気泡が弾ける力を利用して、有機性の臭気成分などを分解する。このような効果から、塵埃や有機成分を捕捉した水自体の腐敗も防ぐことが可能で、水を循環で1ヶ月以上の長期間、無交換で使用できる特性を持つ。
また、浄化した空気を放出する際に水など接触していることで、適度な湿度の空気が発生することから、塗装ブースなど、塗装対象物に静電気を発生させないために５０〜６０％の湿度が必要な現場では、集塵と加湿の一石二鳥の効果を発揮する。
さらに、排出口３を備える筐体４内に、殺菌紫外線ランプ（図示せず）を設置することで、室内の空気清浄及び加湿が可能となる。

本発明は、汚染気体の集塵と臭気を行なう集塵脱臭装置であり、乾燥炉から発生する排煙処理や、炭化装置から発生する煤煙処理、塗装ブースの集塵・加湿、機械加工装置から発生するオイルミストと塵埃の除去、パチンコ店や遊技施設などの空気清浄及び加湿、において広く利用可能である。

本発明の一実施の形態における集塵脱臭装置の断面図 同装置の要部の断面説明図

符号の説明

１ 集塵脱臭装置
２ 汚染気体入り口
３ 排出口
４ 筐体
５ 送風ファン
６ 液体
７ タンク
８ 気体排出側
９ 配管
１０ 気液混合衝突手段
１０２ 汚染気体噴出口
１０３ 微細気泡発生手段
１０６ 外筒
１０７ 円柱体
１０８ 本体
１０９ 突起部

Claims (6)

1. 汚染物質を含んだ汚染気体を受入れる汚染気体入り口と、
   前記汚染気体入り口に接続され、前記汚染気体入り口から前記汚染気体を吸引するための送風ファンと、
   前記汚染気体を浄化するための液体を収容するタンクと、
   前記タンク内に配置されるとともに前記送風ファンの汚染気体排出側に接続され、前記タンクにより保持される前記液体中において、前記送風ファンによって供給された前記汚染気体と前記液体とを混合する気液混合衝突手段と、
   前記気液混合衝突手段を経て前記液体を通過し浄化された気体を排出する排出口とからなる、
   ことを特徴とする集塵脱臭装置。
2. 前記気液混合衝突手段は、前記送風ファンに接続された汚染気体噴出口が下端部に設けられ、前記汚染気体噴出口より噴出される空気を微細化する微細気泡発生手段が前記汚染気体噴出口より上方に配置され、前記微細気泡発生手段は円筒状の本体と、前記本体から中心に向かって突き出た複数の突起部とからなる円柱体を、前記汚染気体噴出口より噴出される空気が上昇する位置に複数個配置した、
   ことを特徴とする請求項１に記載の集塵脱臭装置。
3. 前記微細気泡発生手段における前記円柱体の複数の前記突起部は、その各先端が向かい合う中央部において先端が鋭角に成形され、かつ複数の前記突起部の前記先端を前記中央部においてキャビテーション発生用の開口を構成するように所定の長さに設定した、
   ことを特徴とする請求項２に記載の集塵脱臭装置。
4. 前記気液混合衝突手段において、前記送風ファンより吐出される前記汚染気体の空気流によって、前記気液混合衝突手段を通過する液体の速度が毎秒５ｍ以上となる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の集塵脱臭装置。
5. 前記微細気泡発生手段は、前記円柱体の軸方向に前記円柱体が複数配置され、かつ互いに隣接する前記円柱体においては、前記軸方向に見た突起部が互いに重ならないように配置された、
   ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の集塵脱臭装置。
6. 前記タンクの上部には多孔スクリーンが配置された、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の集塵脱臭装置。

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