JP2012115793A - 集塵装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】含塵空気DAの導入口110が形成されたダクト室100と、含塵空気DAを濾過するフィルタ210を配設したフィルタ室200とが、複数の貫通孔301が形成された整流板300を介在させて隣接して配置された集塵装置1において、導入口110がダクト室100の上側に配設されて、含塵空気DAが、ダクト室内の上部から下部に向かって整流板300に沿う方向に導入され、複数の貫通孔301を通じてダクト室100からフィルタ室200に側方に通流される構成で、複数の貫通孔301のうち、整流板300の下部に形成された各貫通孔301bの開口面積が、整流板300の上部に形成された各貫通孔301aの開口面積より小さく形成されている。
【選択図】図1
Description
その結果、単位時間当たりの濾過量の増加を目的としてダクト室に導入する含塵空気の通流速度を上昇させた場合、フィルタ室に通流する含塵空気の通流速度も上昇するため、フィルタの磨耗及び破損の原因となり、設備の耐用期間を短縮させてしまうという不利益を生じていた。すなわち、複数の貫通孔を介してフィルタ室に通流する含塵空気の通流速度が上昇した場合には、フィルタ室内に配設されたフィルタに直接衝突する含塵空気の一部の通流速度(最高速度)が、当該フィルタの濾布を破る程度の速度となることがあり、フィルタの破損につながる虞があった。
前記導入口が前記ダクト室の上側に配設されて、前記含塵空気が、前記ダクト室内の上部から下部に向かって前記整流板に沿う方向に導入されるとともに、前記複数の貫通孔を通じて前記ダクト室から前記フィルタ室に向かって側方に通流される構成で、前記複数の貫通孔のうち、前記整流板の下部に形成された各貫通孔の開口面積が、前記整流板の上部に形成された各貫通孔の開口面積より小さく形成された点にある。
説明を加えると、含塵空気は、ダクト室の上側に形成された導入口から、ダクト室内の上部から下部に向かって整流板に沿う方向に導入されて、一部は整流板に形成された複数の貫通孔を介してフィルタ室内に通流するとともに、他部はダクト室の底壁と衝突し、通流方向に変化を生じた後、複数の貫通孔を介してフィルタ室内に通流する。ここで、整流板に形成された複数の貫通孔を介してダクト室からフィルタ室に向かう方向(側方)に通流してフィルタ室内に通流する含塵空気の通流速度は、ダクト室の下部に衝突した後、貫通孔を介してフィルタ室内に通流する含塵空気の通流速度が最高速度となる。
そのため、ダクト室の下部に対応する整流板の下部に形成された各貫通孔の開口面積を、ダクト室の上部に対応する整流板の上部に形成された各貫通孔の開口面積より小さく形成して、整流板の下部に形成された各貫通孔を通流する含塵空気の通流速度を抑制する。
すなわち、整流板の上部に形成された各貫通孔と下部に形成された各貫通孔とが同程度の開口面積を有する場合、下部の各貫通孔からフィルタ室に流入する含塵空気の流量が大きくなるが、上部の各貫通孔の開口面積を下部の各貫通孔の開口面積より大きく形成することで、上部の各貫通孔における流路抵抗を下部の各貫通孔に対して相対的に低下させる。これにより、上部の各貫通孔からフィルタ室への含塵空気の流量を相対的に増大させ、下部の各貫通孔からフィルタ室への含塵空気の流量を相対的に減少させる。その結果、整流板の下部に形成された各貫通孔を通流する含塵空気の通流速度を抑制することができる。ひいては、整流板の下部の各貫通孔を介してフィルタ室に通流する含塵空気の最高速度を抑制することができる。
よって、ダクト室に導入する含塵空気の通流速度を上昇させて、集塵装置の単位時間当たりの濾過量を増加させた場合でも、フィルタ室に通流する含塵空気の通流速度の最高速度を抑制して、フィルタの磨耗及び破損を防止してフィルタ寿命を延ばすことができる。
従って、含塵空気は、ダクト室からフィルタ室への通流に際し、整流板への衝突による屈曲により、より長い流路長が要求されることになるため、一層の通流速度の抑制と、整流板におけるダスト捕捉率の向上を図ることができる。これにより、フィルタ室のフィルタの磨耗及び破損を抑制して、設備の耐用期間を向上させることができる。
また、テーパー形状部分に沿って通流する含塵空気の気流により、ダクト室の底部のダストをフィルタ室に吐出し、ダクト室の底部にダストが堆積するのを防止できる。
特に、ダクト室及びフィルタ室が上下方向への縦長筒状に形成される場合、限られた設備スペースにおいて、最長の流路長を効率よく得ることができる。
本発明に係る集塵装置の第1実施形態を、図1〜図3に基づいて説明する。
図1は、集塵装置の概略構成図であり、(a)は(c)のIa−Ia矢視線に沿った縦断面図、(b)は(c)のIb−Ib矢視線に沿った横断面図、(c)は集塵装置の正面図である。
図1(a)に示すように、ダクト室100は、集塵装置の機体1の内部を、フィルタ室200側に隣接する側壁としての整流板300により区画して形成され、上下方向に縦長の有底筒状の空間として形成されている。また、ダクト室100の上側には、ダクト室100内に含塵空気DAを導入する導入口110が配設されている。
図1(a)に示すように、本実施形態では、整流板300として、図2(a)、(b)に示すパンチングメタル製で平板状の2枚の整流板(フィルタ室側整流板300A、ダクト室側整流板300B)を、ダクト室100とフィルタ室200との間に、間隔をあけて並行配置している。整流板300は、板状に形成され、上下方向に縦長の長方形状に構成されている。また、整流板300は、その平面部分が、ダクト室100内を上部から下部へ向かう方向に通流する含塵空気DAの通流方向に沿うように配設されている。なお、図2(a)は、フィルタ室側整流板300A、図2(b)は、ダクト室側整流板300Bの正面図である。また、図3(a)は、2枚の整流板300A、300Bを並行配置して構成した整流板300を、ダクト室側整流板300B側からみた拡大正面視図、図3(b)は、(a)のIIIb−IIIb矢視線に沿った縦断面図である。
例えば、図2(a)、(b)では、センターピッチ302A、302Bを夫々250mm、150mm、他部のピッチ303A、303Bを100mmとして、整流板300A、300Bの上部、下部によらず、一定のピッチで形成されている。
また、上下方向のピッチ304A、304Bは、整流板300A、300Bの上部、下部及び水平方向の位置によらず、100mmで一定に形成されている。
上記により形成される無孔部帯306A、306B及び有孔部帯307A、307Bは夫々、フィルタ室側整流板300A、ダクト室側整流板300Bの上下方向に長い帯状に形成されることになる。
図3(a)に示すように、2枚のフィルタ室側整流板300A、ダクト室側整流板300Bを並行配置する場合には、フィルタ室側整流板300A、ダクト室側整流板300Bの正面視で、フィルタ室側整流板300Aに形成された複数の貫通孔301Aが、ダクト室側整流板300Bに形成された複数の貫通孔301Bと重ならない位置に配置されるように構成する。
図1(a)に示すように、フィルタ室200は、集塵装置の機体1の内部を、ダクト室100側に隣接する側壁としての整流板300により区画して形成され、上下方向に縦長の有底筒状の空間として形成されている。なお、フィルタ室200は、ダクト室100と集塵装置の機体1を共有している。ダクト室100とフィルタ室200とは、主として、フィルタ室側整流板300A、ダクト室側整流板300Bに形成されている貫通孔301A、301Bを介して、含塵空気DAが通流可能に形成されている。また、ダクト室100の斜面形状部分101の先細部分102と、フィルタ室側整流板300Aの下端から下方に先細部分102の内壁に沿うように延伸連接されたガイド310と、ダクト室側整流板300Bの下端との隙間からも通流可能に形成されている。
次に、上記のように構成された集塵装置の運転による濾過処理について説明する。まず、濾過対象とされる含塵空気DAは、導入口110を介してダクト室100内の上部から下部に向かって、ダクト室側整流板300Bに沿う方向に導入される。
また、各上部貫通孔301Ba、301Aaは、整流板300B、300Aの下部に形成された各下部貫通孔301Bb、301Abに比べて開口面積が大きいことから、比較的、通流速度を抑制されることなく、フィルタ室200に向かって通流する。
そして、最高速度となった、ダクト室100の下部でフィルタ室200に向かって側方に通流される含塵空気DAの気流は、ダクト室100の下部の側壁を形成しているダクト室側整流板300B、フィルタ室側整流板300Aの下部に形成された開口面積の小さい各下部貫通孔301Bb、301Abにより通流速度を抑制された上で、フィルタ室200に通流する。
すなわち、フィルタ室200内の含塵空気DAは、フィルタ室200の下流側に配設されたブロア(図示せず)の吸引作用により、フィルタ210内に吸引される。含塵空気DAは、フィルタ210内への吸引の際に、濾布を通過することにより濾過されて、フィルタ210内では清浄空気CAとなっている。濾過により得られたフィルタ210内の清浄空気CAは、円筒形に形成されたフィルタ210内を上部に向かって通流し、吊り下げ孔202からクリーン室400に排出され、排出口410を通じてクリーン室400の内部から排出される。
よって、ダクト室100に導入する含塵空気DAの通流速度を上昇させて、集塵装置の単位時間当たりの濾過量を増加させつつ、フィルタ室200に通流する含塵空気DAの通流速度の最高速度を抑制して、フィルタ210の摩耗及び破損を防止してフィルタ寿命を延ばすことができる。
なお、以上の濾過処理によりフィルタ210の濾布に付着したダストは、クリーン室400内において各フィルタ210の上部から圧縮空気を噴出可能な圧縮空気噴出手段(図示せず)により、適切なタイミングでクリーン室400側からフィルタ210内に圧縮空気を噴出させる払い落し処理を行うことでフィルタ210から払い落され、フィルタ室200の底部のホッパー500に堆積される。このような払い落し処理により、フィルタ210の繰り返し使用が可能となる。
第2実施形態に係る集塵装置は、第1実施形態において、2枚の整流板300A、300Bで構成される整流板300を、いずれか1枚で構成する。
第3実施形態に係る集塵装置は、上記第2実施形態に係るフィルタ室側整流板300Aに代えて、図4に示す整流板300Cを配設するものである。図4に示す整流板300Cは、無孔部帯を形成せず、有孔部帯307Cのみから形成される点で、上記第2実施形態に係るフィルタ室側整流板300Aと異なっている。
(1)上記実施形態では、整流板に形成される貫通孔の形状が円形のものを例示したが、貫通孔の形状は、例えば、正方形、長方形、楕円形等の他の形状であってもよい。
また、整流板に形成される貫通孔の水平方向のピッチを、図2のように、センターピッチと他の部分のピッチの2種類とするものを例示したが、水平方向のピッチを3種類以上として、水平方向における風速のより一層の均一化を図ってもよい。
110 導入口
200 フィルタ室
210 フィルタ
300 整流板
300A フィルタ室側整流板(整流板)
300B ダクト室側整流板(整流板)
301 貫通孔
302A、302B、302C センターピッチ(中央部のピッチ)
303A、303B、303C ピッチ(他部のピッチ)
306A、306B 無孔部帯
410 排出口
CA 清浄空気
DA 含塵空気
Claims (5)
- 含塵空気が導入される導入口が形成された有底の上下筒状のダクト室と、前記含塵空気を濾過するフィルタを配設したフィルタ室とが、複数の貫通孔が形成された整流板を介在させた状態で側方に隣接して配置され、
前記複数の貫通孔を通じて前記ダクト室から前記フィルタ室に通流した前記含塵空気を前記フィルタにより濾過して、濾過により得られた清浄空気を前記フィルタ室内から排出する集塵装置において、
前記導入口が前記ダクト室の上側に配設されて、前記含塵空気が、前記ダクト室内の上部から下部に向かって前記整流板に沿う方向に導入されるとともに、前記複数の貫通孔を通じて前記ダクト室から前記フィルタ室に向かって側方に通流される構成で、
前記複数の貫通孔のうち、前記整流板の下部に形成された各貫通孔の開口面積が、前記整流板の上部に形成された各貫通孔の開口面積より小さく形成された集塵装置。 - 前記整流板が、間隔をあけて並行配置された複数の整流板で構成され、
前記複数の整流板の正面視で、隣り合う整流板の一方に形成された前記複数の貫通孔が、隣り合う整流板の他方に形成された前記複数の貫通孔と重ならない位置に配置される請求項1に記載の集塵装置。 - 前記整流板の正面視で、前記整流板の水平方向における中央部に、前記複数の貫通孔を有さない無孔部帯が上下方向に沿って形成されている請求項1又は2に記載の集塵装置。
- 前記ダクト室が、上部から下部に向かうにつれて前記フィルタ室側に向かって先細になるテーパー形状部分を備えて形成される請求項1〜3のいずれか1項に記載の集塵装置。
- 前記フィルタ室の上部に、前記フィルタ室内の前記清浄空気を排出する排出口を備え、
前記フィルタが、複数の筒状濾布により構成され、前記フィルタ室内の上部から下部に向かって吊り下げ配設されて、
前記濾過により得られた清浄空気が、前記筒状濾布内を下部から上部に向かって通流され、前記排出口を通じて前記フィルタ室内から排出される請求項1〜4のいずれか1項に記載の集塵装置。
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