JP2010240571A - Filter unit and gas cleaning system - Google Patents
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- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えばガス配管のような気体が流れる通路において、気体中の塵芥を除去するフィルタユニットおよびそれを用いた気体浄化システムに関するものである。 The present invention relates to a filter unit that removes dust in a gas and a gas purification system using the same in a passage through which a gas flows, such as a gas pipe.
例えばガス配管のような気体が流れる通路において、老朽した配管から発生する鉄錆や、配管工事中に混入する土砂といったような塵芥を除去するために、気体が流れる通路に目開きが1mm程度の金属製のストレーナを設け、そこにガス配管内の塵芥を捕集して、気体から塵芥を除去することが一般に行われている。 For example, in a gas flow passage such as a gas pipe, in order to remove dust such as iron rust generated from aged pipes and earth and sand mixed during piping work, the opening through which the gas flows is about 1 mm. Generally, it is common to provide a metal strainer, collect dust in the gas pipe, and remove dust from the gas.
しかしながら、上述したような金属製のストレーナを用いた浄化システムでは、比較的大きい異物しか取り除くことができず、例えばガス配管の場合、比較的微細な塵芥がガス計量器内部のギアに付着して、目詰りを引き起こすという問題がある。一方、ガス流量を維持しつつ、微細な塵芥も捕集するために樹脂製のプリーツ型フィルタを用いてろ過すると、圧力損失が大きくなり、フィルタが頻繁に目詰りを起こすので、フィルタの圧力による破損を防止するために、微差圧計によりフィルタの一次側と二次側の微少差圧を常時監視する必要があるうえに、フィルタを通過する気体流量に比べてフィルタ面積を大きくしなければならない。その結果、システムが複雑化・大型化してしまい、システム導入の初期費用が高くなる。また、フィルタが大型で、しかも寿命が短いから頻繁に交換する必要があり、維持管理費用も高くなる。 However, in the purification system using the metal strainer as described above, only relatively large foreign matters can be removed. For example, in the case of gas piping, relatively fine dust adheres to the gear inside the gas meter. There is a problem of causing clogging. On the other hand, if a resin pleated filter is used to collect fine dust while maintaining the gas flow rate, the pressure loss increases and the filter frequently clogs. In order to prevent damage, it is necessary to constantly monitor the minute differential pressure on the primary and secondary sides of the filter with a micro differential pressure gauge, and the filter area must be larger than the gas flow rate passing through the filter. . As a result, the system becomes complicated and large, and the initial cost for introducing the system increases. Further, since the filter is large and has a short life, it must be frequently replaced, and the maintenance cost is high.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、フィルタの耐圧性を大きくし、装置の大型化を抑え、かつフィルタの寿命を長くできるフィルタユニットおよびそれを用いた気体浄化システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a filter unit capable of increasing the pressure resistance of a filter, suppressing an increase in the size of the apparatus, and extending the life of the filter, and a gas purification system using the same. It is an object.
上記目的を達成するために、本発明に係るフィルタユニットは、気体に含まれた異物をフィルタモジュールにより除去するフィルタユニットであって、前記フィルタモジュールを収納するフィルタケースを備え、前記フィルタケースは、下部に前記気体をフィルタモジュールに導入する導入口が形成され、上部に前記フィルタモジュールを通過した気体を導出する導出口が形成され、前記フィルタモジュールは、カートリッジ内に上下方向に延びる多数の中空糸膜を有し、前記中空糸膜の上端部が前記カートリッジに固定された固定端であり、下端部が自由端である。 In order to achieve the above object, a filter unit according to the present invention is a filter unit that removes foreign matter contained in a gas by a filter module, and includes a filter case that houses the filter module, and the filter case includes: An inlet for introducing the gas into the filter module is formed in the lower part, and an outlet for extracting the gas that has passed through the filter module is formed in the upper part. The filter module has a number of hollow fibers extending vertically in the cartridge. It has a membrane, the upper end of the hollow fiber membrane is a fixed end fixed to the cartridge, and the lower end is a free end.
この構成によれば、フィルタモジュールとして、中空糸膜を用いているので、フィルタモジュールの耐圧性が向上するから、フィルタの一次側と二次側の差圧を大きくして流量を増大させることで、ろ過面積が小さくて済み、その結果、フィルタユニットを小型化することができる。また、中空糸膜の下端部が自由端となっているので、気体の流れによって自由端が揺動することで、除去された異物が下に落ちるから、フィルタモジュールの目詰りを防ぐことができ、その結果、フィルタモジュールの寿命が長くなる。 According to this configuration, since the hollow fiber membrane is used as the filter module, the pressure resistance of the filter module is improved. By increasing the differential pressure between the primary side and the secondary side of the filter, the flow rate is increased. The filtration area can be small, and as a result, the filter unit can be miniaturized. In addition, since the lower end of the hollow fiber membrane is a free end, the removed foreign matter falls down when the free end swings due to the flow of gas, so that the filter module can be prevented from being clogged. As a result, the life of the filter module is prolonged.
本発明において、前記フィルタケース内の下部に、前記導入口から導入する気体を旋回させるインペラを有することが好ましい。この構成によれば、インペラにより気体を旋回させて中空糸膜の揺動を促進させることで、さらに異物が落ちやすくなり、フィルタモジュールの寿命を延ばすことができる。 In this invention, it is preferable to have the impeller which turns the gas introduce | transduced from the said inlet in the lower part in the said filter case. According to this configuration, gas is swirled by the impeller to promote the swinging of the hollow fiber membrane, so that foreign matters are more likely to fall and the life of the filter module can be extended.
また、前記インペラは、前記フィルタモジュールの下方に配置されてフィルタモジュールの落下を阻止するストッパに設けられていることが好ましい。この構成によれば、インペラ用の別部材が不要になるので、部品点数を増加させない。 The impeller is preferably provided in a stopper that is disposed below the filter module and prevents the filter module from dropping. According to this configuration, since another member for the impeller is not necessary, the number of parts is not increased.
さらに、前記フィルタモジュールが、導電性材料からなるフィルタケースに電気的に接触していることが好ましい。この構成によれば、中空糸膜の摩擦により発生する静電気が、フィルタケースを介してアースとなるフィルタケースに逃がされるので、中空糸膜に付着した異物をより落とし易くできる。 Furthermore, it is preferable that the filter module is in electrical contact with a filter case made of a conductive material. According to this configuration, the static electricity generated by the friction of the hollow fiber membrane is released to the filter case serving as the ground through the filter case, so that foreign matters attached to the hollow fiber membrane can be more easily dropped.
本発明において、前記中空糸膜の孔径が2μm以上であることが好ましい。2μm以下とすると、圧力損失が大きくなり、ろ過面積が増大してしまうが、2μm以上とすれば、ろ過面積を抑え、フィルタユニットを小型化することができる。 In the present invention, the pore diameter of the hollow fiber membrane is preferably 2 μm or more. If it is 2 μm or less, the pressure loss increases and the filtration area increases, but if it is 2 μm or more, the filtration area can be suppressed and the filter unit can be downsized.
本発明に係る気体浄化システムは、上述の本発明のフィルタユニットを用いた気体浄化システムであって、前記フィルタユニットに導入される気体で前記フィルタモジュールを逆流洗浄する逆洗手段を備えている。この構成によれば、逆洗手段により、フィルタモジュールに付着した異物が取り除かれるので、フィルタモジュールの寿命を長くすることができる。 The gas purification system according to the present invention is a gas purification system using the above-described filter unit of the present invention, and includes backwashing means for backwashing the filter module with the gas introduced into the filter unit. According to this configuration, the foreign matter adhering to the filter module is removed by the backwashing means, so that the life of the filter module can be extended.
本発明のフィルタユニットによれば、気体に含まれた異物を除去するフィルタモジュールとして、中空糸膜を用いているので、フィルタモジュールの耐圧性が向上するから、流量を増大させることによって、ろ過面積が小さくて済み、その結果、フィルタユニットを小型化することができる。また、中空糸膜の下端部が自由端となっているので、除去された異物が下に落ちるから、フィルタモジュールの目詰りを防ぐことができ、その結果、フィルタモジュールの寿命が長くなる。また、本発明の気体浄化システムによれば、フィルタモジュールを逆流洗浄することにより、フィルタモジュールに付着した異物が取り除かれるので、フィルタモジュールの寿命を長くすることができる。 According to the filter unit of the present invention, the hollow fiber membrane is used as the filter module for removing foreign substances contained in the gas, so that the pressure resistance of the filter module is improved. As a result, the filter unit can be reduced in size. Further, since the lower end portion of the hollow fiber membrane is a free end, the removed foreign matter falls down, so that the filter module can be prevented from being clogged, and as a result, the life of the filter module is prolonged. In addition, according to the gas purification system of the present invention, foreign matters attached to the filter module are removed by backwashing the filter module, so that the life of the filter module can be extended.
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る気体浄化システムを示す系統図である。気体浄化システム1は、気体に含まれた異物D(図4)を除去するフィルタユニット2と、フィルタユニット2に異物Dを含んだ気体(以下「原気体DG」という。)を導入する導入通路4と、フィルタユニット2で異物Dを除去された気体(以下「浄化気体CG」という。)を導出する導出通路6と、フィルタユニット2の下方に位置するダストボックス8とを有している。導入通路4および導出通路6は配管からなり、導入通路4におけるフィルタユニット2の近傍、導出通路6におけるフィルタユニット2の近傍、およびダストボックス8の直前には、それぞれ第1から第3の開閉弁(ON−OFF弁)V1,V2,V3が設けられている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram showing a gas purification system according to the first embodiment of the present invention. The gas purification system 1 includes a
導入通路4とフィルタユニット2との間、より具体的には、第1の開閉弁V1とフィルタユニット2との間に、3つの接続口51〜53を有するT形の接続管5が設けられ、接続管5の相対向する第1および第2の接続口51,52の一方51(図1の上側)に、フィルタユニット2が接続され、他方52(図1の下側)に、ダストボックス8が第3の弁V3を介して接続されている。第1の開閉弁V1は、第1および第2の接続口51,52の中心を結んだ線と直交する方向に開口した第3の接続口53に接続されている。
A T-
フィルタユニット2は、異物Dを除去する3本のフィルタモジュール10と、3本のフィルタモジュール10を収納する筒状の単一のフィルタケース12とを備えている。フィルタケース12は、導電性材料、例えば鋼製であり、その下部に原気体DGをフィルタモジュール10に導入する導入口14が形成され、上部周壁にフィルタモジュール10を通過した浄化気体CGを導出する導出口16が形成されている。導入口14の下流側には、フィルタケース12におけるフィルタモジュール10を収納したケース本体部分よりも通路面積の小さい入口通路15が形成されている。導入口14および導出口16に、導入通路4および導出通路6がそれぞれ接続される。フィルタユニット2の上部は、フィルタモジュール10を交換できるように、開口部18が形成されており、開口部18は、フィルタユニット2に着脱自在に取り付けられる蓋部19によって塞がれている。
The
図2に示すように、各フィルタモジュール10は、軸心が上下方向を向いた中空円筒形状のカートリッジ22内に上下方向に延びる多数の中空糸膜20を収納したものである。本実施形態では、カートリッジ22は樹脂としているが、これに限定されない。カートリッジ22は、下端部が開放されて、フィルタユニット2の導入口14(図1)に向かう開口22aとなっており、この開口22aから気体を内部に導入できるようにしている。また周壁22bには複数の気体導入孔22cが形成され、ここからも気体が内部に導入される。カートリッジ22の上部には肩部22dが形成され、周壁22bと同芯状に周壁22bより小径の口部22eが連設されている。口部22eの外周には、Oリングのようなシール部材23が設けられ、図1に示すように、口部22eが上方に向かって開口した状態で、フィルタケース12の上部、具体的には、導出口16の若干下方に設けられたモジュール取付部材21に口部22eを嵌合して、フィルタモジュール10をフィルタケース12に支持している。
As shown in FIG. 2, each
フィルタケース12は、フィルタモジュール10の下方に配置されてフィルタモジュール10の落下を阻止するストッパ28を有している。ストッパ28は導電性材料、例えば鋼製であり、このストッパ28には、図3に示すように、導入口14からの原気体DGを上下軸心周りに旋回させる固定羽根である3つのインペラ30が形成されている。より具体的には、インペラ30は、図1に示す3本のフィルタモジュール10それぞれの真下に3つ形成されている。インペラ30は板材からなり、インペラ30の翼端部30a,30bで板面が原気体DGの流れ方向Fと平行で、インペラ30の中央部30cで板面が原気体DGの流れ方向Fと直交するように、短冊状の板材を180°ねじった形状である。
The
図2に示すように、フィルタモジュール10の周壁22bに、柔軟な金属板または金属のような導電性材料からなるアース片22fがねじ体22gによって取り付けられており、このアース片22fがストッパ28に接触して(図1)、間接的にフィルタモジュール10をフィルタケース12に電気的に接触させている。アース片22fは直接フィルタケース12に接触させてもよい。インペラ30の数は3つに限られず、例えばフィルタモジュール10の中空部に1つ設けてもよい。インペラ30は、これを通過する流体に乱流を起こさせるような形状であればよく、図3の形状に限定されない。本実施形態では、ストッパ28にインペラ30を設けているが、フィルタモジュール10の入口通路15(図1)に設けてもよい。その場合は、本実施形態に比べてインペラ30の数を抑えることができる。
As shown in FIG. 2, a
中空糸膜20は、上端部20aがカートリッジ22に固定された固定端を形成し、下端部20bがカートリッジ22に固定されない自由端を形成している。具体的には、中空糸膜20の上端部20aにおいて、多数の中空糸膜20を束にして、中空糸膜20,20間をエポキシ樹脂のような接着性樹脂からなる固定部材24により固定し、この固定部材24をカートリッジ22の肩部22d近傍の内周に嵌合している。上端部20aは固定部材24を貫通して上方に開口している。下端部20bにおいては、図4に示すように、各中空糸膜20の中空部20cの開口端が、エポキシ樹脂のような樹脂からなるシール部材26により閉塞されており、各中空糸膜20の下端部20b、20b同士および下端部20bとカートリッジ22とは互いに固定されていない。
The
本実施形態では、中空糸膜20はポリスルホン(PS)コーティングのポリビニルアルコール(PVA)製であるが、これに限定されない、また、中空糸膜20は外径d1が1.2mmの中空糸からなり、膜の孔径d2を2.5μmとしているが、中空糸の外径d1、膜の孔径d2のいずれもこれに限定されない。膜の孔径d2は、好ましくは、1〜10μmであり、より好ましくは、2〜7μmである。
In this embodiment, the
中空糸膜20は外圧方式のろ過膜である。すなわち、フィルタケース12の導入口14(図1)から、カートリッジ22の下端の開口22aおよび気体導入孔22cを通ってカートリッジ内に導入された原気体DGは、中空糸膜20の外壁20dを通過して、中空部20cに進入する。その際、膜の孔径d2よりも大きな異物Dは、外壁20dを通過できずに外壁面に付着する。中空糸膜20の下端部20bは閉塞されているので、中空部20cに進入した浄化気体CGは、上端部20aへ向かって流れ、カートリッジ22の口部22eを経由して、フィルタケース12の導出口16(図1)から導出される。中空糸膜20の外壁20dに付着した異物Dは、落下してダストボックス8の手前の第3の開閉弁V3(図1)の上側に溜まり、第3の開閉弁V3を適宜のタイミングで開放することにより、溜まった異物Dがダストボックス8に収集される。
The
自然落下せずに中空糸膜20に付着したままの異物Dを取り除くには、図1の第1および第2の開閉弁V1,V2を閉止し、フィルタユニット2の蓋部19を取り外し、フィルタケース12からフィルタモジュール10を取り出して、フィルタモジュール10を軽く叩くなどして物理的な衝撃を与えることにより、異物Dが中空糸膜20から取り除かれる。その後、フィルタモジュール10をフィルタケース12内に戻し、蓋部19を取り付け、第1および第2の開閉弁V1,V2を開くことで再使用できる。このように中空糸膜20を繰り返し使用することで、フィルタモジュール10の寿命を延ばすことができる
In order to remove the foreign matter D remaining on the
上記構成において、フィルタモジュール10として、中空糸膜20を用いているので、フィルタモジュール10の耐圧性が向上するから、フィルタモジュール10の一次側と二次側の差圧を大きくして流量を増大させることで、ろ過面積が小さくて済み、その結果、フィルタユニット2を小型化することができる。また、中空糸膜20の下端部20bが自由端となっているので、原気体DGの流れによって自由端が揺動することで、除去された異物Dが下に落ちるから、フィルタモジュール10の目詰りを防ぐことができ、その結果、フィルタモジュール10の寿命が長くなる。
In the above configuration, since the
さらに、フィルタケース12内の下部に、導入口14から導入する気体DSを旋回させるインペラ30を有するので、インペラ30により原気体DSを旋回させて中空糸膜20が揺動することで、異物Dが一層落ちやすくなり、フィルタモジュール10の目詰まりを抑制して、寿命を延ばすことができる。インペラ30をストッパ28に設けることで、フィルタケース12にインペラ30を容易に形成することができる。また、フィルタケース12およびストッパ28が導電性材料からなり、フィルタモジュール10がアース片22fを介してストッパ28に接触しているので、中空糸膜20の摩擦により発生する静電気を、アースとなるフィルタケース12に逃がすことができるから、異物Dが中空糸膜20から一層脱落し易くなる。
Furthermore, since the
中空糸膜20の孔径が1μm未満であると、圧力損失が大きくなり、ろ過面積が増大してしまうが、孔径を2μm以上、具体的には、2.5μmとしているので、ろ過面積を抑え、フィルタユニット2を小型化することができる。
If the pore diameter of the
図5は、第2実施形態に係る気体浄化システムを示す系統図である。第2実施形態は、例えば都市ガスのように、気体の供給を止めることができないケースに用いられるもので、上述のフィルタユニットを2つ並列に配置し、導入通路4を2つに分岐させた分岐導入通路40A,40Bを、それぞれ第1および第2のフィルタユニット2A,2Bに接続し、分岐導入通路40A,40Bにそれぞれ、第1の開閉弁V1A,V1Bを設けている。また、第1および第2のフィルタユニット2A,2Bからの分岐導出通路60A,60Bにそれぞれ、第2の開閉弁V2A,V2Bを設けている。分岐導出通路60A,60Bは集合して導出通路6となる。
FIG. 5 is a system diagram showing a gas purification system according to the second embodiment. The second embodiment is used in a case where gas supply cannot be stopped, such as city gas, and the two filter units described above are arranged in parallel and the introduction passage 4 is branched into two. The
第2実施形態によれば、第1の開閉弁V1A,V1Bおよび第2の開閉弁V2A,V2Bを切り換えることで、第1および第2のフィルタユニット2A,2Bのうち使用する方を選択できるので、未使用のフィルタユニットからフィルタモジュール10を取り出して、上述のように、衝撃を与えることでフィルタモジュール10に付着した異物Dを取り除くことができる。これにより、フィルタモジュール10の寿命を延ばすことができるうえに、気体の供給を止めることなく、フィルタモジュール10の清掃または交換を行うことができる。
According to the second embodiment, since the first on-off valves V1A and V1B and the second on-off valves V2A and V2B are switched, it is possible to select which one of the first and
図6は、第3実施形態に係る気体浄化システムを示す系統図である。第3実施形態も、第2実施形態と同様に、気体の供給を止めることができないケースに用いられるものであるが、第3実施形態では、フィルタユニット2に導入される原気体DSでフィルタモジュール10を逆流洗浄している。つまり、導入通路4における第1の開閉弁V1の上流側と、導出通路6における第2の開閉弁V2の上流側との間が、逆洗用導入通路35により接続され、逆洗用導入通路35における導入通路4および導出通路6の接続部付近に、それぞれ第1の切換弁31および第2の切換弁32が設けられている。また、導入通路4における第1の開閉弁V1の下流側と、導出通路6における第2の開閉弁V2の下流側との間が、逆洗用導出通路36により接続され、逆洗用導入通路36における導入通路4および導出通路6の接続部付近に、それぞれ第3の切換弁33、第4の切換弁34が設けられている。さらに、逆洗用導入通路34における第3の切換弁33と第4の切換弁34との間に、逆洗用フィルタ38が設けられている。
FIG. 6 is a system diagram showing a gas purification system according to the third embodiment. Similarly to the second embodiment, the third embodiment is also used in a case where the supply of gas cannot be stopped. In the third embodiment, the filter module is a raw gas DS introduced into the
つぎに、このシステムの動作について説明する。通常の気体浄化時には、第1および第2の開閉弁V1,V2を開き、第3の開閉弁V3および第1〜4の切替弁31〜34を閉じた状態で、原気体DGである都市ガスは矢印A1で示す方向に流れている。逆流洗浄を行う際には、図7に示すように、第1〜3の弁V1〜3を閉じ、第1〜4の切替弁31〜34を開いた状態にする。これにより、ガスは矢印A2で示す方向、すなわちフィルタモジュール内10を気体浄化時とは逆方向に流れる。
Next, the operation of this system will be described. During normal gas purification, the first and second on-off valves V1 and V2 are opened, and the third on-off valve V3 and the first to
第1実施形態の図3で説明したように、気体浄化時に導入気体DGから除去された異物Dは、中空糸膜20の外壁20dに付着する。逆流洗浄時には、図8に矢印A3で示すように、気体浄化時とは逆向き、すなわち中空糸膜20の中空部20cから外壁20dに向かって気体が流れるので、この気体の流れによって、外壁20dに付着した異物Dが取り除かれ、図7の気体の流れA2に乗ってフィルタモジュール10の下部から排出される。排出された異物Dは、逆洗用フィルタ38により捕捉され、クリーンな浄化気体CGとして導出通路6に導出される。逆流洗浄が完了したら、各弁を通常の気体浄化時の状態に戻して、気体の浄化を継続する。逆洗用フィルタ38としては、中空糸膜フィルタ、プリーツ型膜フィルタ、平膜フィルタなど種々のフィルタを使用できる。
As described in FIG. 3 of the first embodiment, the foreign matter D removed from the introduced gas DG during gas purification adheres to the
この第3実施形態によれば、第2実施形態と同様に、気体の供給を止めることなく、フィルタモジュール10の清掃を行うことができ、フィルタモジュール10を繰り返し使用することで、フィルタモジュール10の寿命を延ばすことができる。さらに、逆流洗浄により清掃を行うので、フィルタユニット2は一基でよく、しかも清掃時にフィルタユニット2の蓋部19を外してフィルタモジュール10を取り出す必要もないので、容易にフィルタモジュール10の清掃を行うことができる。
According to the third embodiment, similarly to the second embodiment, the
図9は、第4実施形態に係る気体浄化システムを示す系統図である。第4実施形態も、第2および第3実施形態と同様に、気体の供給を止めることができないケースに用いられるものである。第4実施形態は、図5の第2実施形態のように第1および第2フィルタユニット2A,2Bを選択的に使用し、さらに、図6〜8の第3実施形態と同様に、第1および第2フィルタユニット2A,2Bに導入される原気体DSでフィルタモジュール10を逆流洗浄している。つまり、図6の導入通路4における分岐導入通路40A,40Bよりも上流側に、第1の切換弁41を設け、導入通路4における該第1の切換弁41の上流側と、分岐導出通路60A,60Bにおける第2の開閉弁V2A,V2Bの上流側との間が、それぞれ逆洗用導入通路44A,44Bによって接続され、逆洗用導入通路44A,44Bにそれぞれ第2の切換弁42、第3の切換弁43が設けられている。本実施形態では、逆洗用導入通路44A,44Bは、導入通路4に接続された共通部と、この共通部から分岐して分岐導出通路60A,60Bに接続される2つの分岐部とを有している。
FIG. 9 is a system diagram showing a gas purification system according to the fourth embodiment. Similarly to the second and third embodiments, the fourth embodiment is used for a case where the supply of gas cannot be stopped. In the fourth embodiment, the first and
つぎに、このシステムの動作について説明する。第1のフィルタユニット2Aを用いて気体を浄化する時は、第1のフィルタユニット2A用の第1,2の開閉弁V1A,V2Aおよび第1の切換弁41を開き、第2のフィルタユニット2B用の第1〜3の開閉弁V1B〜3Bおよび第2,第3の切換弁42,43を閉じる。この状態で、ガスは矢印A1aで示す方向に流れ、第1のフィルタユニット2Aにより浄化される。第2のフィルタユニット2Bを用いて気体を浄化する時は、第2のフィルタユニット2B用の第1,2の開閉弁V1B,V2Bおよび第1の切換弁41を開き、第1のフィルタユニット2A用の第1〜3の開閉弁V1A〜3Aおよび第2,第3の切換弁42,43を閉じる。この状態で、ガスは矢印A1bで示す方向に流れ、第2のフィルタユニット2Bにより浄化される。
Next, the operation of this system will be described. When purifying gas using the
第1のフィルタユニット2Aの逆流洗浄を行う際には、図10に示すように、第1の切換弁41と、第1のフィルタユニット2Aの第2,3の開閉弁V2A,V3Aと、第2のフィルタユニット2Bの第3の開閉弁V3Bとを閉じ、第1のフィルタユニット2A用の第2の切換弁42と、第2のフィルタユニット2B用の第1および第2の開閉弁V1B,V2Bと、第1のフィルタユニット2Aの第1の開閉弁V1Aとを開いた状態にする。これにより、ガスは矢印A2aで示す方向、すなわち第1のフィルタユニット2Aのフィルタモジュール内10を気体浄化時とは逆方向に流れる。逆流洗浄時には、第3実施形態の図8で説明したように、逆向きの気体の流れによって、中空糸膜20の外壁20dに付着した異物Dは取り除かれる。除去された異物Dは、気体の流れに乗って、図8の第2のフィルタユニット2Bにより捕捉され、クリーンな気体として、分岐導出通路60Bを経て導出通路6に導出される。逆流洗浄が完了したのち、各弁を通常の気体浄化時の状態に戻して、気体の浄化を継続する。
When performing the back flow cleaning of the
第2のフィルタユニット2Bの逆流洗浄を行う際には、図11に示すように、第1の切換弁41と、第2のフィルタユニット2B用の第2,3の開閉弁V2B,V3Bと、第1のフィルタユニット2A用の第3の開閉弁V3Aとを閉じ、第2のフィルタユニット2B用の第3の切換弁43と,第1のフィルタユニット2A用の第1および第2の開閉弁V1A,V2Aと、第2のフィルタユニット2B用の第1の開閉弁V1Bとを開いた状態にする。これにより、ガスは矢印A2bで示す方向に流れる。逆流洗浄時には、上述のように、逆向きの気体の流れによって、フィルタモジュール10に付着した異物Dが取り除かれ、除去された異物Dは、気体の流れに乗って、第1フィルタユニット2Aにより捕捉され、クリーンな気体として、分岐導出通路60Aを経て導出通路6に導出される。逆流洗浄が完了したのち、各弁を通常の気体浄化時の状態に戻して、気体の浄化を継続する。
When performing the back flow cleaning of the
この第4実施形態によれば、第2および第3実施形態と同様に、気体の供給を止めることなく、中空糸膜20の清掃を行うことができ、中空糸膜20を繰り返し使用することで、フィルタモジュール10の寿命を延ばすことができる。また、第3実施形態と同様に、清掃時にフィルタユニット2A,2Bの蓋部19を外してフィルタモジュール10を取り出す必要もないので、容易にフィルタモジュール10の清掃を行うことができる。さらに、フィルタユニットを2基設けたことにより、一方のフィルタユニット2Aまたは2Bが故障した場合であっても、他方のフィルタユニット2Bまたは2Aを用いて気体浄化機能を維持することができるので、システムの信頼性が向上するうえに、一方のフィルタモジュール10から取り除いた異物Dを、他方のフィルタモジュール10で捕捉するように逆流洗浄を行うので、第3実施形態のような逆洗用フィルタ38を省略できる。
According to the fourth embodiment, similarly to the second and third embodiments, the
以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。 As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, but various additions, modifications, or deletions can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, such a thing is also included in the scope of the present invention.
1 気体浄化システム
2 フィルタユニット
10 フィルタモジュール
12 フィルタケース
14 導入口
16 導出口
20 中空糸膜
20a 上端部
20b 下端部
22 カートリッジ
28 ストッパ
30 インペラ
D 異物
DG 原気体
CG 浄化気体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記フィルタモジュールを収納するフィルタケースを備え、
前記フィルタケースは、下部に前記気体をフィルタモジュールに導入する導入口が形成され、上部に前記フィルタモジュールを通過した気体を導出する導出口が形成され、
前記フィルタモジュールは、カートリッジ内に上下方向に延びる多数の中空糸膜を有し、前記中空糸膜の上端部が前記カートリッジに固定された固定端であり、下端部が自由端であるフィルタユニット。 A filter unit that removes foreign matter contained in gas by a filter module,
A filter case for storing the filter module;
The filter case is formed with an introduction port for introducing the gas into the filter module at the lower part, and an outlet port for deriving the gas that has passed through the filter module is formed at the upper part.
The filter module includes a plurality of hollow fiber membranes extending in a vertical direction in a cartridge, an upper end portion of the hollow fiber membrane being a fixed end fixed to the cartridge, and a lower end portion being a free end.
前記フィルタユニットに導入される気体で前記フィルタモジュールを逆流洗浄する逆洗手段を備えた気体浄化システム。 A gas purification system using the filter unit according to any one of claims 1 to 5,
A gas purification system comprising backwashing means for backwashing the filter module with gas introduced into the filter unit.
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