JP2009202100A - Device and system for removing dust - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として大気中に含まれる粉塵を長期に渡り安定的に除塵し、分離しフィルターに付着した粉塵を除去する粉塵除去装置に関する。 The present invention relates to a dust removing apparatus that mainly removes dust contained in the atmosphere stably over a long period of time and separates and removes dust attached to a filter.
従来、この種の粉塵除去装置は、給気を行う際に大気中の粉塵を捕集するためにフィルターを用いるが、このフィルターに粉塵が溜って目詰まりすると圧力損失が大きくなり換気の風量が低下するという問題があり、定期的にフィルターの交換あるいは掃除が必要であった。そこで、手間をかけずにフィルターの目詰まりを除去する手段に遠心力を用いた除去方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of dust removal device uses a filter to collect dust in the atmosphere when supplying air.However, if dust accumulates in this filter and becomes clogged, the pressure loss increases and the ventilation air volume increases. There was a problem of lowering, and it was necessary to replace or clean the filter regularly. Therefore, a removal method using centrifugal force is known as means for removing clogging of a filter without taking time (see, for example, Patent Document 1).
以下、その除去方法について図9粉塵除去装置を参照しながら説明する。図9の粉塵除去装置101はフィルター102とモータ103が接続し、吸込口104と吐出口105を備えており、フィルター102は回転自在である。大気もしくは気体中の粉塵を捕集する際は、吸込口104から流入した粉塵106を含んだ気体をフィルター102の外側から内側に貫流させることで、フィルター102の外周面で粉塵106を捕集され、浄化された気体は吐出口105から流出される。そして、フィルター102の目詰まりを除去する際は、フィルター102を回転させて遠心力を利用することでフィルター102の外周面に付着した粉塵を払い落とすものである。
Hereinafter, the removal method will be described with reference to FIG. A dust removing device 101 in FIG. 9 is connected to a
また、従来の別の粉塵除去装置は、手間をかけずにフィルターの目詰まりを除去する手段にブラシを用いた除去方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, another conventional dust removing device is known in which a brush is used as a means for removing clogging of a filter without trouble (see, for example, Patent Document 2).
以下、その除去方法について図10の粉塵除去装置を参照しながら説明する。図10の粉塵除去装置101はフィルター102の内周側に、外径がフィルター102と摺接するブラシ107とモータ103が接続し、吸込口104と吐出口105を備えており、ブラシ107は回転自在である。大気もしくは気体中の粉塵を捕集する際は、吸込口104から流入した粉塵106を含んだ気体をフィルター102の内側から外側に貫流させることで、フィルター102の内周面で粉塵106を捕集され、浄化された気体は吐出口105から流出される。そして、フィルター102の目詰まりを除去する際は、ブラシ107を回転させてフィルター102に摺接させ、掃き出し力を利用することでフィルター102の内周面に付着した粉塵を払い落とすものである。
このように特許文献1に示すような従来の粉塵除去装置では、フィルターに付着した細かな粉塵1つ1つにかかる遠心力は、非常に小さく微力であるため、遠心力のみでフィルターに付着した粉塵を除去しフィルター性能を回復させる再生方式では、フィルターの線材と線材の間や3次元的に積層されたフィルターに付着した粉塵を完全に払い落とせず、短期間でフィルターのメンテナンスをしなければならないという課題があった。
Thus, in the conventional dust removing device as shown in
また、この課題を解決する他の手段の一つとしての特許文献2に示すような従来の粉塵除去装置では、フィルターの表面上に付着した粉塵をフィルターに摺接するブラシの圧接力によって、フィルター表面上の粉塵の一部をフィルターの線材と線材の間や3次元的に積層されたフィルターの奥側に擦り込んでしまい、フィルターを早期に目詰まらせてしまいフィルター交換のコストがかかるという課題があった。
Moreover, in the conventional dust removing apparatus as shown in
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、フィルターの表面に浮き上がらせる浮き出し手段により、使用者にフィルターのメンテナンスの手間とコストを低減できる粉塵除去装置を提供することを目的とする。 This invention solves such a conventional subject, and it aims at providing the dust removal apparatus which can reduce the effort and cost of a filter maintenance to a user by the raising means which floats on the surface of a filter. .
本発明の粉塵除去装置は、上記目的を達成するために、線材を網目状もしくは略格子状に形成したフィルターと、このフィルターの前記線材と線材の間に付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを用いて接触させて、前記フィルターの表面に浮き上がらせて除去する浮き出し手段を備えたものである。 In order to achieve the above object, the dust removing device of the present invention has an impact force, a scraping force, and a filter in which the wire is formed in a mesh shape or a substantially lattice shape, and the dust adhered between the wire and the wire of the filter. And a lifting means that lifts and removes the surface of the filter by contacting with at least one of the pushing forces.
この手段により、フィルターの奥側に付着した粉塵を浮き上がらせて除去し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 By this means, a dust removing device that lifts and removes dust adhering to the back side of the filter, removes clogging of the filter, and regenerates the filter is obtained.
また、他の手段は、円形状に形成されたフィルターと、このフィルターを回転駆動する駆動手段とを有し、浮き出し手段は、前記フィルターを回転させながら前記フィルターに付着した粉塵を除去するものである。 The other means includes a filter formed in a circular shape and a drive means for rotationally driving the filter, and the lifting means removes dust adhering to the filter while rotating the filter. is there.
これにより、連続的にフィルターの奥側に付着した粉塵を浮き上がらせて除去し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを連続的に再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, it is possible to obtain a dust removing device that continuously lifts and removes dust adhering to the back side of the filter, eliminates clogging of the filter, and continuously regenerates the filter.
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して略垂直方向に往復運動で接触するヘッド部としたものである。 Another means is that the raised means is a head portion that makes contact with the filter in a reciprocating motion in a substantially vertical direction.
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を往復運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, a dust removing device can be obtained in which the dust adhered and accumulated between the wire rods of the filter is separated from the wire rod by the impact force of the contact caused by the reciprocating motion, and the filter can be regenerated without clogging the filter.
また、他の手段は、フィルターと接触するヘッド部のヘッド接触面に、毛材を配したものである。 Another means is that a bristle material is disposed on the head contact surface of the head portion that contacts the filter.
これにより、毛材による掻き出し力もしくは押し出し力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, a dust removing device that can be separated from the wire by the scraping force or the pushing force by the bristle material to eliminate clogging of the filter and regenerate the filter can be obtained.
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するアーム部としたものである。 Another means is that the raised means is an arm portion that contacts the filter by a rotational motion.
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を回転運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, a dust removing device can be obtained in which dust adhered and accumulated between the wire rods of the filter is separated from the wire rod by the impact force of the contact caused by the rotational motion, and the filter can be regenerated without clogging the filter.
また、他の手段は、アーム部をバネ材で構成したものである。 In another means, the arm portion is made of a spring material.
これにより、フィルターとの接触よる向心方向の反発力をバネ材のバネ力により吸収し回転運動へのロスを軽減することができる粉塵除去装置が得られる。 Thereby, the dust removal apparatus which can absorb the repulsive force of the centripetal direction by contact with a filter with the spring force of a spring material, and can reduce the loss to rotational motion is obtained.
また、他の手段は、アーム部に反発力を蓄積させ、前記反発力によってフィルターに衝突する速度を増速させる衝突加速手段を有するものである。 The other means includes a collision acceleration means for accumulating a repulsive force in the arm portion and increasing a speed of colliding with the filter by the repulsive force.
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をアーム部に蓄えられた反発力と回転運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, the dust accumulated between the wire rods of the filter is separated from the wire rod by the repulsive force stored in the arm and the impact force of the contact caused by the rotational motion, and a dust removing device that can regenerate the filter without clogging the filter is obtained. It is done.
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するローラー部とし、このローラー部はフィルターと接触するローラー接触面を凹凸形状としたものである。 In another means, the raised means is a roller part that contacts the filter by a rotational motion, and this roller part has an uneven surface on the roller contact surface that contacts the filter.
これにより、ローラー部と接触したフィルター面が凹凸に変形し、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, the filter surface in contact with the roller part is deformed into irregularities, and the dust that adheres and accumulates between the filter wire rods is separated from the wire rods by the impact force of the contact, eliminating the filter clogging and regenerating the filter. can get.
また、他の手段は、ローラー接触面を刺毛形状としたものである。 Another means is to make the roller contact surface pierced.
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を刺毛形状による掻き出し力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, a dust removing device that separates the dust adhered and accumulated between the wire rods of the filter from the wire rod by the scraping force due to the stab shape, and can regenerate the filter without clogging the filter is obtained.
また、他の手段は、吸込口を有する排塵用ブロアを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記排塵用ブロアによって前記吸込口から吸引するものである。 The other means is provided with a dust blower having a suction port, and dust lifted from the filter by the lifting means is sucked from the suction port by the dust blower.
これにより、粉塵を浮き出し手段と排塵用ブロアの吸引力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 Thereby, since dust can be removed by the suction force of the lifting means and the dust blower, a dust removing device that can efficiently remove dust on the surface and regenerate the filter can be obtained.
また、他の手段は、フィルターの内側に固定された遠心送風用羽根と、この遠心送風用羽根の外側には前記遠心送風用羽根の回転方向に風路の広がりをもつケーシングとを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記フィルターの回転による遠心力と前記遠心送風用羽根の送風力とで前記フィルターから除去するものである。 Further, the other means includes a centrifugal air blowing blade fixed inside the filter, and a casing having an air passage extending in the rotation direction of the centrifugal air blowing blade on the outside of the centrifugal air blowing blade. The dust floating from the filter by means is removed from the filter by the centrifugal force generated by the rotation of the filter and the blowing force of the centrifugal blowing blade.
これにより、粉塵を浮き出し手段とフィルターの回転による遠心力と遠心送風用羽根の送風力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。 As a result, dust can be removed by the centrifugal force generated by the lifting means and the rotation of the filter and the blowing force of the centrifugal air blowing blades, so that a dust removing device that can efficiently remove the dust on the surface and regenerate the filter can be obtained.
また、他の手段は、外郭とこの外郭に屋外と連通する屋外側通気口と屋内と連通する屋内側通気口とを有する粉塵除去装置と、この粉塵除去装置に接続され屋外から屋内へ給気する給気送風機を配したものである。 In addition, the other means include a dust removing device having an outer shell, an outdoor side vent hole communicating with the outer shell and an indoor side vent port communicating with the indoor, and an air supply from the outdoor to the indoor connected to the dust removing device. The supply air blower is arranged.
これにより、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を自動で除去できるので、給気送風機によって、安定した給気を維持することができる粉塵除去システムが得られる。 Thereby, dust adhering to the filter surface or adhered and accumulated between the wire rods of the filter can be automatically removed, so that a dust removal system capable of maintaining stable air supply by the air supply fan is obtained.
本発明によれば、フィルターに付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを有する浮き出し手段がフィルターに接触することにより、粉塵を擦り込むことなくフィルターの表面に浮き上がらせて除去され、フィルターを再生することができるので、使用者にフィルターのメンテナンスの手間とコストを低減できる粉塵除去装置および粉塵除去システムを提供することができる。 According to the present invention, the dust adhering to the filter is lifted to the surface of the filter without rubbing the dust by the lifting means having at least one of impact force, scraping force, and pushing force coming into contact with the filter. Since it is removed and the filter can be regenerated, it is possible to provide the user with a dust removing device and a dust removing system that can reduce the labor and cost of filter maintenance.
本発明の請求項1記載の発明は、本発明のシステムは、上記目的を達成するために、線材を網目状もしくは略格子状に形成したフィルターと、このフィルターの前記線材と線材の間に付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを用いて接触させて、前記フィルターの表面に浮き上がらせて除去する浮き出し手段を備えたものであり、フィルターの線材間に固着堆積し圧力損失を上昇させ諸望の性能を得られなくしている粉塵を、フィルターの表面まで浮き出し除去することでフィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。 According to the first aspect of the present invention, in order to achieve the above object, the system of the present invention is attached to a filter in which a wire is formed in a mesh shape or a substantially lattice shape, and the wire between the wire and the wire of the filter. It is equipped with a lifting means that removes the dust by bringing it into contact with at least one of an impact force, a scraping force, and an extruding force so as to float on the surface of the filter, and it adheres and accumulates between the wires of the filter. By removing the dust that raises the pressure loss and makes it impossible to obtain the desired performance up to the surface of the filter, the filter can be clogged and the filter can be regenerated.
また、本発明の請求項2記載の発明は、円形状に形成されたフィルターと、このフィルターを回転駆動する駆動手段とを有し、浮き出し手段は、前記フィルターを回転させながら前記フィルターに付着した粉塵を除去するものであり、円形状に形成されたフィルターにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を連続的に表面に浮き出し除去するため、簡単な構造で連続的にかつ効率的にフィルターを再生することができるという作用を有する。
The invention according to
また、本発明の請求項3記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して略垂直方向に往復運動で接触するヘッド部としたものであり、ヘッド部の略垂直方向への往復運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力で粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
Further, the invention according to
また、本発明の請求項4記載の発明は、フィルターと接触するヘッド部のヘッド接触面に、毛材を配したものであり、毛材を配したヘッド部の略垂直方向への往復運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力と毛材による掻き出し力もしくは押し出し力によって、粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。 According to a fourth aspect of the present invention, a bristle material is provided on the head contact surface of the head part that contacts the filter, and the head part provided with the bristle material is reciprocated in a substantially vertical direction. By separating the dust adhering and depositing between the filter wires from the wire by the impact force of the contact, and lifting the dust up to the filter surface by the contact inertia force and the scraping force or pushing force by the hair material, the filter is removed. The filter can be regenerated and the filter can be regenerated.
また、本発明の請求項5記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するアーム部としたものであり、アーム部の回転運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力で粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
Further, the invention according to
また、本発明の請求項6記載の発明は、アーム部をバネ材で構成したものであり、フィルターとの接触よる向心方向の反発力をバネ材のバネ力により吸収し、接触後のアーム部の回転運動へのロスを軽減するという作用を有する。
In the invention according to
また、本発明の請求項7記載の発明は、アーム部に反発力を蓄積させ、前記反発力によってフィルターに衝突する速度を増速させる衝突加速手段を有するものであり、アーム部に蓄積されたバネ力は、バネ力が解放された際に解放される反動力を発生させ、この反動力とアーム部の回転運動の合力でフィルターに接触するので、効率よく粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
The invention according to
また、本発明の請求項8記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するローラー部とし、このローラー部はフィルターと接触するローラー接触面を凹凸形状としたものであり、ローラー部の凹凸形状により、ローラー部と接触したフィルター面が凹凸に変形し、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をフィルターから分離し、フィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
Further, in the invention according to
また、本発明の請求項9載の発明は、ローラー接触面を刺毛形状としたものであり、ローラー部の刺毛形状による掻き出し力によって、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をフィルターから分離し、フィルター表面に掻き出して除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
In the invention according to
また、本発明の請求項10記載の発明は、吸込口を有する排塵用ブロアを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記排塵用ブロアによって前記吸込口から吸引するものであり、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を、浮き出し手段により浮き出した後に、排塵用ブロアの吸引力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生することができるという作用を有する。 Further, the invention according to claim 10 of the present invention is provided with a dust blower having a suction port, and the dust lifted from the filter by the lifting means is sucked from the suction port by the dust blower. Yes, dust that adheres to the filter surface or sticks and accumulates between the wire rods of the filter can be removed by the suction force of the dust blower after it has been lifted by the lifting means. The filter can be regenerated.
また、本発明の請求項11記載の発明は、フィルターの内側に固定された遠心送風用羽根と、この遠心送風用羽根の外側には前記遠心送風用羽根の回転方向に風路の広がりをもつケーシングとを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記フィルターの回転による遠心力と前記遠心送風用羽根の送風力とで前記フィルターから除去するものであり、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を、浮き出し手段により浮き出した後に、遠心力と送風力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生することができるという作用を有する。 According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a centrifugal blower blade fixed inside the filter, and an outer side of the centrifugal blower blade has an air passage extending in the rotational direction of the centrifugal blower blade. A dust is lifted from the filter by the lifting means, and is removed from the filter by the centrifugal force generated by the rotation of the filter and the blowing force of the centrifugal blowing blade, and adheres to the filter surface. Alternatively, dust that adheres and accumulates between the wire rods of the filter can be removed by the centrifugal force and blowing force after being lifted by the lifting means, so that the filter can be efficiently regenerated by removing the dust on the surface. Have.
また、本発明の請求項12記載の発明は、外郭とこの外郭に屋外と連通する屋外側通気口と屋内と連通する屋内側通気口とを有する粉塵除去装置と、この粉塵除去装置に接続され屋外から屋内へ給気する給気送風機を配したものであり、空気中の粉塵をフィルターで除去し、フィルターの表面上およびフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を浮き出し手段により自動で除塵してフィルターを再生するので、給気送風機によって屋外から屋内へ安定した給気量を維持することができるという作用を有する。 Further, the invention according to claim 12 of the present invention is connected to the dust removing device having an outer shell, an outdoor side vent opening communicating with the outer shell and an indoor vent hole communicating with the indoor, and the dust removing device. An air supply blower that supplies air from the outside to the inside is arranged, dust in the air is removed by a filter, and dust that adheres and accumulates on the surface of the filter and between the wire rods of the filter is automatically removed by lifting means. Since the filter is regenerated, the air supply fan can maintain a stable air supply amount from the outside to the inside.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図8を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
(実施の形態1)
図1〜3を用いて本体の構成を説明する。図1は本発明の実施の形態1における粉塵除去装置の構成図、図2は本発明の実施の形態1における図1のAOO’A’断面図、図3は本発明の実施の形態1における他の粉塵除去装置の構成図である。
(Embodiment 1)
The configuration of the main body will be described with reference to FIGS. 1 is a configuration diagram of a dust removing device according to
図1および図2において、粉塵除去装置は、外郭1とその外郭1の内部に線材2を網目状もしくは略格子状に形成したフィルター3があり、フィルター3は円形状のフィルターフレーム3aの外周に巻くように円形に取り付けられている。フィルター3の材質は、PET、PPなどの樹脂で、対象とする粉塵粒径によって線材2の太さやピッチ、積層を変更する。フィルターフレーム3aの直径中心は、回転駆動する駆動手段としてのモータ4のモータシャフト4aに堅固に取り付けられており、モータ4はモータフレーム4bに取り付けられ、モータフレーム4bは外郭1に堅固に取り付けられている。そのため、モータ4に電源が投入されモータシャフト4aが回転すると、フィルターフレーム3aに巻かれた円形状のフィルター3はモータシャフト4aと同期回転する。なお、本発明の実施の形態ではフィルターフレーム3aの直径中心にモータシャフト4aを取り付けているが、フィルターフレーム3a、もしくはフィルター3の外周側に駆動手段を配置し、フィルターフレーム3aの直径中心以外に駆動手段の駆動力を与え、駆動手段の回転数とフィルターフレーム3aの回転数に違いがあっても構わない。つまり、駆動手段によってフィルター3を回転できるなら駆動手段はどこに配置していてもよい。
1 and 2, the dust removing apparatus includes an
外郭1には、フィルター3に対し風上側5に風上通気口5aと風下側6に風下通気口6aの開口が開いており、風上通気口5aから流入した粉塵7を含む空気は、円形状のフィルター3の外周側から流入し、フィルター3で粉塵7を除去し、フィルター3の内周側から風下通気口6aへ流れていく。フィルター3の外周側には、掻き出し力を有する浮き出し手段として掻き出し部8を配している。掻き出し部8は回転モータ8a、回転シャフト8b、回転クランク8c、回転コロ8dと往復運動するヘッド部9を有する。回転モータ8aが回転すると回転シャフト8bが回転し、これを回転クランク8cと回転コロ8dによってヘッド部9がフィルター3の外周面に対し略垂直に往復運動する。なお、ヘッド部9が往復運動すればよいので、他方式、他構造にてヘッド部9が往復運動するものでもよい。ヘッド部9のヘッド接触面9aには、毛材9bが植毛されている。この毛材9bは、ポリエチレン、ナイロンといった樹脂系で、直径が数十〜数百ミクロンで、フィルター3の線材2と線材2の間に入り込む程度のコシをもつ材質である。また、掻き出し部8からみてフィルター3の回転方向側には、フィルター3の外周側に吸込口10aをもつ排塵用ブロア10bを配している。この吸込口10aはフィルター3の外周側に対し接触しない範囲で出来るだけ近傍にしており、フィルター3の外周側と吸込口10aの間隔は1mm程度である。排塵用ブロア10bの吸込口10aから吸引された粉塵7を含む空気は、排出口10cから排気される。ここで、排塵用ブロア10bは、シロッコブレード、ターボブレード、ボルテックスブレードなど遠心ブレードで構成されたブロアである。
The
つぎに、動作を説明する。風下側6の静圧が風上側5の静圧より低くなるように風上側5と風下側6に差圧が生じると、粉塵7を含む空気は風上通気口5aから流入し、空気に含まれる粉塵7はフィルター3で除去され、浄化された空気が風下通気口6aから流出する。このとき、モータ4には通電しておらずフィルターフレーム3aはモータ4によって回転していない。粉塵7がフィルター3に付着し続けるとフィルター3は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵7の付着度合いによって異なるが、フィルター3に付着した粉塵7を除去する目的のため、数十時間に1回の割合でモータ4と回転モータ8aと排塵用ブロア10bに電源を投入する。モータ4によってフィルターフレーム3aに固定されたフィルター3は、1分間に10〜20回転程度の比較的ゆっくりとした回転で周り、同時に回転モータ8aは1分間に500回転以上の速い回転で周り、回転モータ8aによってヘッド部9が回転モータ8aの回転数と同期した振動数で往復運動し、ヘッド接触面9aがフィルター3に接触することでフィルター3の線材2と線材2の間に固着した粉塵7を分離し、かつ、ヘッド接触面9aの往復運動エネルギーである衝撃力がフィルター3に伝わると、フィルター3の線材2にはダイレクトに衝撃力が伝わり衝撃によるフィルター3の移動量は大きいが、線材2に分離し移動しやすくなった粉塵7はダイレクトに衝撃力が伝わらず、線材2に対し衝撃による慣性力の移動量が小さくなり、相対的に衝撃力を与えているヘッド接触面9a側、つまり、フィルター3の外周表面に浮き出しやすくなる。更に、ヘッド接触面9aの毛材9bがフィルター3に接触し、フィルター3の線材2と線材2の奥まで入り込み、フィルター3に付着している粉塵7をフィルター3の表面まで掻き出し、フィルター3の線材2に絡みついた粉塵7を除去することができる。同時に、フィルター3の表面に掻き出された粉塵7は、排塵ブロア10bの吸引力によって吸込口10aから吸い込まれ、排出口10cより外郭1から除去される。
Next, the operation will be described. When a differential pressure is generated on the
このように、ヘッド部9の往復運動により、フィルター3の線材2の間に固着堆積した粉塵7を接触の衝撃力によって線材2から分離し、接触の慣性力と毛材9bによる掻き出し力により粉塵7をフィルター3に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて、フィルター3表面上の粉塵7を排塵用ブロア10bによって除去することができるので、フィルター3のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
Thus, the
なお、実施の形態1では、フィルター3の外周側に、掻き出し力を有する浮き出し手段として掻き出し部8を配しているが、図3のように、フィルター3の内周側に、押し出し力を有する浮き出し手段として押し出し部11を配した形態でもよい。押し出し部11は回転モータ8a、回転シャフト8b、回転クランク8c、回転コロ8dと往復運動するヘッド部9を有し、ヘッド部9のヘッド接触面9aには、毛材9bが植毛されている。ここで、毛材9bの直径に対し、フィルター3の線材2と線材2の間隔は比較的大きく、10倍程度である。フィルター3の内部に付着した粉塵7をフィルター3の内周側から外周側に押し出し、フィルター3の外周面上に粉塵7を浮き出して除去し、排塵ブロア10bの吸引力によって吸込口10aから吸い込まれ、除去することができる。
In the first embodiment, the scraping
また、上記実施の形態1では、排塵ブロア10bによってフィルター3の外周面上に浮き出た粉塵7を除去しているが、ヘッド部9の近傍に粉塵トレイ(図示せず)を設置し、ヘッド部9の衝撃力によってフィルター3から自由落下する粉塵7を粉塵トレイ(図示せず)に蓄積し、定期的に蓄積した粉塵7を除去してもよい。
In the first embodiment, the
また、フィルター3は円形状のフィルターフレーム3aの外周に巻くように円形に取り付けられているが、風上側5の風上通気口5aと風下側6の風下通気口6aがフィルター3を介さず短絡した風路ではなく、風上通気口5aから流入した空気がフィルター3を介して風下通気口6aから流出するのであれば、フィルター3は平板形状(図示せず)でもよく、この場合、ヘッド部9のヘッド接触面9aの投影面積をフィルター3の投影面積と同じにするか、掻き出し部8もしくは押し出し部11がフィルター3の投影面積上をスライドする機構(図示せず)であれば、同様の効果を得ることができる。
The
(実施の形態2)
前記実施の形態1と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図4〜6を用いて本体の構成を説明する。
(Embodiment 2)
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The configuration of the main body will be described with reference to FIGS.
図4は本発明の実施の形態2における粉塵除去装置の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of the dust removing device according to
図4において、フィルター3の外周側には、衝撃力を有する浮き出し手段としてアーム部12を配している。アーム部12は材質をバネ材で構成したバネ部12aを有し、回転モータ12bの回転部である回転シャフト12cに接続され、回転モータ12bが回転すると回転シャフト12cの回転軸を中心として回転運動し、フィルター3に回転接触する。この回転運動するアーム部12は、アーム部12の回転半径内でかつ、アーム部12がフィルター3に回転接触する前に、衝突加速手段としての張り出し部13に接触させる。アーム部12の形状として、図5および図6に示す。図5はバネ部12aの直径をφ0.6mm程度の線バネ12dとしたものであり、図6はアーム部12に複数の小穴12eを有し、バネ部12aを板厚0.2t程度とした板バネ12fとしたものである。バネ部12aの直径または板厚は、アーム部12がフィルター3もしくは張り出し部13に接触後も回転し続けるトルクを有する回転モータ12bであれば、上記以外に限定したものではない。そして、アーム部12からみてフィルター3の回転方向側には、フィルター3の外周側に吸込口10aをもつ排塵用ブロア10bを配している。
In FIG. 4, an arm portion 12 is disposed on the outer peripheral side of the
つぎに、動作を説明する。風下側6の静圧が風上側5の静圧より低くなるように風上側5と風下側6に差圧が生じると、粉塵7を含む空気は風上通気口5aから流入し、空気に含まれる粉塵7はフィルター3で除去され、浄化された空気が風下通気口6aから流出する。このとき、モータ4には通電しておらずフィルターフレーム3aはモータ4によって回転していない。粉塵7がフィルター3に付着し続けるとフィルター3は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵7の付着度合いによって異なるが、フィルター3に付着した粉塵7を除去する目的のため、数十時間に1回の割合でモータ4と回転モータ12bと排塵用ブロア10bに電源を投入する。モータ4によってフィルターフレーム3aに固定されたフィルター3は、1分間に10〜20回転程度の比較的ゆっくりとした回転で周り、同時に回転モータ12bは1分間に1000回転以上の速い回転で周り、回転モータ12bによってアーム部12が回転モータ12bの回転数と同期した回転数で回転運動し、アーム部12が張り出し部13に接触することでアーム部12のバネ部12aに蓄積された反発力と回転モータ12bによる回転力の合力の衝撃力でもってアーム部12がフィルター3に接触する。この衝撃力によってフィルター3の線材2と線材2の間に固着した粉塵7を分離し、フィルター3の表面に浮き出しフィルター3の線材2に絡みついた粉塵7を除去することができる。アーム部12がフィルター3に接触した後も、アーム部12は回転モータ12bによって回転し続けるが、アーム部12のバネ部12aによって接触した反発力を吸収するので、回転モータ12bに接続されたアーム部12は連続的に回転運動をし続け、次々とアーム部12がフィルター3に接触する。ここで、図5のようにバネ部12aを線バネ12dとすると、回転モータ12bのモータトルクを比較的小さくできるが、アーム部12の回転数とフィルター3の回転数が定数倍になると、アーム部12がフィルター3の表面の同じところに接触し、フィルター3の表面のすべてを接触することが出来ないため、粉塵7の除去の斑が残り易い。図6のようにバネ部12aを複数の小穴12eを有した板バネ12fとすることで、フィルター3の表面すべてを接触することができ、粉塵7の除去の斑が発生し難く除去が良好である。
Next, the operation will be described. When a differential pressure is generated on the
このように、アーム部12の回転運動とバネ部12aに蓄積された反発力より、フィルター3の線材2間に固着堆積した粉塵7を回転による連続的な接触の衝撃力によって線材2から分離し、粉塵7をフィルター3に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて除去し、フィルター3表面上の粉塵7を排塵用ブロア10bによって除去することができるので、フィルター3のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
As described above, the
(実施の形態3)
前記実施の形態1と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図7を用いて本体の構成を説明する。
(Embodiment 3)
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The configuration of the main body will be described with reference to FIG.
図7は本発明の実施の形態3における粉塵除去装置の構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram of a dust removing device according to
図7において、フィルター3の外周側には、掻き出し力を有する浮き出し手段として、回転運動するローラー部14を配している。ローラー部14のローラー接触面14aには、フィルター3の外周面に不均一に接触するための凹凸形状となる凹凸部14bが形成され、さらにこの凹凸部14bには刺毛形状となる刺毛部14cがある。この刺毛部14cは、ポリエチレン、ナイロンといった樹脂系で、直径が数十〜数百ミクロンで、フィルター3の線材2と線材2の間に入り込む程度のコシをもつ材質である。
In FIG. 7, on the outer peripheral side of the
また、フィルター3の内側には、フィルター3に固定されたシロッコブレードまたはターボブレードなどの遠心ブレードを有している遠心送風用羽根15がフィルターフレーム3aに固定されている。フィルターフレーム3aの直径中心は、駆動手段としてのモータ4のシャフト4aに堅固に取り付けられており、モータ4はモータフレーム4bに取り付けられ、モータフレーム4bは外郭1に堅固に取り付けられている。フィルター3の外側には遠心送風用羽根15の回転方向に風路15aの広がりをもつケーシング15bとを配している。そのため、モータ4に電源が投入されモータシャフト4aが回転すると、フィルター3と接触しているローラー接触面14aを介してフィルター3の回転運動がローラー部14へ伝達され回転する。その一方で、フィルターフレーム3aに固定された遠心送風用羽根15がモータシャフト4aと同期回転し、風下通気口6aから空気を流入し、風上通気口5aへ空気を流出することができる。
Further, inside the
つぎに、動作を説明する。風下側6の静圧が風上側5の静圧より低くなるように風上側5と風下側6に差圧が生じると、粉塵7を含む空気は風上通気口5aから流入し、空気に含まれる粉塵7はフィルター3で除去され、浄化された空気が風下通気口6aから流出する。このとき、モータ4には通電しておらずフィルターフレーム3aはモータ4によって回転していない。粉塵7がフィルター3に付着し続けるとフィルター3は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵7の付着度合いによって異なるが、フィルター3に付着した粉塵7を除去する目的のため、数十時間に1回の割合でモータ4に電源を投入する。このとき、風下側6の静圧が風上側5の静圧より低くなるように差圧を生じさせるファン(図示せず)等の運転を停止した状態にする。モータ4によってフィルターフレーム3aに固定されたフィルター3および遠心送風用羽根15は1分間に500回転以上の速さで回転する。その回転に伴い、ローラー部14はローラー接触面14aの凹凸部14bによりフィルター3に衝撃力を与えながら回転し、この衝撃力によってフィルター3の線材2と線材2の間に固着した粉塵7を分離する。更に、ローラー接触面14aの刺毛部14cがフィルター3に接触し、フィルター3の線材2と線材2の奥まで入り込み、フィルター3に付着している粉塵7をフィルター3の表面まで掻き出し、フィルター3の線材2に絡みついた粉塵7を除去することができる。同時に、フィルター3の表面に掻き出された粉塵7は、遠心送風用羽根15が回転することにより発生する遠心力と送風力によってフィルター3の表面から吹き飛ばされ、回転方向に風路15aの広がりをもつケーシング15b内部を通って風上通気口5aから排出される。
Next, the operation will be described. When a differential pressure is generated on the
このように、モータ4の回転により、ローラー部14が回転運動し、フィルター3の線材2間に固着堆積した粉塵7を凹凸部14bの衝撃力によって線材2から分離する接触の慣性力と、刺毛部14cによる掻き出し力とにより粉塵7をフィルター3に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて、フィルター3表面上の粉塵7を遠心送風用羽根15の遠心力と送風力によって除去することができるので、フィルター3のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
Thus, the rotation of the
(実施の形態4)
前記実施の形態1と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図8を用いて本体の構成を説明する。
(Embodiment 4)
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The configuration of the main body will be described with reference to FIG.
図8は本発明の実施の形態4における粉塵除去システムの構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram of a dust removal system according to
図8において、フィルター3と浮き出し手段16を有する粉塵除去装置17は、屋外側通気口17aに屋外18と連通するダクト18aを接続し、屋内側通気口17bに屋内19と連通するダクト19aを接続し、このダクト19aの途中に屋外18から屋内19へ給気する給気送風機20を配し、浮き出し手段16によってフィルター3に浮き出した粉塵を吸込口10aから吸い込んで、排出口10cから排塵ダクト10dを介して屋外18へ排出する排塵用ブロア10bを有した構成となっている。
In FIG. 8, the
給気送風機20を運転することにより、屋外18の空気を屋内19へ給気するが、同時に、屋外18の空気に含まれる粉塵7を屋外側通気口17aから取り込むことになる。屋外側通気口17aから吸い込まれた粉塵7はフィルター3によって除去されるが、この粉塵7が徐々に堆積すると粉塵7によりフィルター3が目詰まり、圧力損失が高くなり給気送風機20によって諸望の給気風量が得られなくなる。
By operating the
そのため、粉塵7の付着度合いによって異なるが、フィルター3に付着した粉塵7を除去する目的のため、数十時間に1回の割合で衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを有する浮き出し手段16を動作させ、フィルター3の表面に浮き出し除去した粉塵7を、排塵用ブロア10bによって排塵ダクト10dを介して屋外18へ排出する。これにより粉塵7によるフィルター3の目詰まりを解消し、給気送風機20により安定した給気を維持する粉塵除去システムができる。
Therefore, although it differs depending on the degree of adhesion of the
本発明の粉塵除去装置は、建物の換気・空調用として屋外の空気を給気する際に浮遊している塵埃を捕集し、浄化する用途として有用である。また、室内の空気を循環させながら使用するエアコンや空気清浄機としての用途にも適用することができる。 The dust removing device of the present invention is useful for collecting and purifying floating dust when supplying outdoor air for ventilation and air conditioning of a building. Further, the present invention can be applied to an air conditioner or an air purifier that is used while circulating indoor air.
1 外郭
2 線材
3 フィルター
4 モータ
5 風上側
6 風下側
7 粉塵
8 掻き出し部
9 ヘッド部
9a ヘッド接触面
9b 毛材
10a 吸込口
10b 排塵用ブロア
11 押し出し部
12 アーム部
12a バネ部
13 張り出し部
14 ローラー部
14a ローラー接触面
14b 凹凸部
14c 刺毛部
15 遠心送風用羽根
15a 風路
15b ケーシング
16 浮き出し手段
17 粉塵除去装置
17a 屋外側通気口
17b 屋内側通気口
18 屋外
19 屋内
20 給気送風機
DESCRIPTION OF
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