JP2018069150A - 乾式集塵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】揺動パイプ型の吸引ノズルを備えた乾式集塵装置において、フィルタの端部を定着する取付具を容易に取り付けることができるとともに、吸引ノズルのハンマー現象を防止し、浄化後の排風に捕集後の粉塵が混じることを防止することのできる乾式集塵装置。【解決手段】集塵部に、捕集された粉塵をフィルタ３９表面から吸引して除去するノズル部材が、フィルタ３９の粉塵捕集側の面に対して接触と離間可能に、かつ、フィルタ３９の粉塵捕集側の面に向けて付勢された状態で配置されてなる乾式集塵装置において、円筒ドラム２９の外周面の軸方向に長溝を形成するとともに、前記長溝の幅方向両端部に嵌合することによってフィルタ３９を定着する弾性取付具４０を設けた集塵部を設けた乾式集塵装置。【選択図】図３

Description

本発明は、カントリーエレベータ等に設置される乾式集塵装置に関する。

カントリーエレベータ等の大規模乾燥調製施設では、収穫後の籾米等が集荷され、集中的に乾燥・調製され、サイロ等で貯蔵される。この際、前記穀物を、選別、乾燥及び調製設備で処理するとき並びに前記各設備間を搬送するときに、籾米等に混入する細かい粉塵が発生するため、これらの設備及び角設備間を連絡する搬送機器を集塵ダクトに連結することによって、前記各設備及び搬送機器で発生する粉塵を集中排塵している。
前記集中排塵に際しては、例えば、特許文献１に記載されているような乾式集塵装置が使用される。

特開２０１６−１５３１０８号公報

"環境にやさしい製品 営農施設 日本車輌"、[оｎlｉｎｅ]、日本車輌製造株式会社、[平成２８年１０月２４日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.n-sharyo.co.jp/environmennt/harm_htm＞.

前記特許文献１に記載されている乾式集塵装置は、横設した回転軸によって回転する円筒ドラムの外周面にシート状のフィルタ（ろ布）が周設され、前記集塵ダクト終端部から吐出される排風を前記円筒ドラムの外側から内部へ通過させることで粉塵を除去するものである。
前記フィルタ９０は前記円筒ドラムの外周面に巻き付けられ、その端部が前記円筒ドラム９１の軸方向に沿った細長い取付具９２（非特許文献１のロータリーエアーフィルタ本体の写真及び図９参照。）で前記円筒ドラム９１に押圧され、その取付具９２が円筒ドラム側にビス９３で固定されることで定着されている。
前記フィルタは１枚で円筒ドラムを一周できるものもあれば、周方向に何枚かを使用するものもある。何枚かを使用するものでは、そのつなぎ箇所ごとに前記取付金具で定着される。

排風中の粉塵は円筒ドラムに巻き付けられたフィルタの外周面に捕集されるが、やがて、
前記フィルタが目詰まり状態になってくるので、前記フィルタの表面に近接して吸引ノズルを設け、一定時間ごとにフィルタの外周面に付着した粉塵を吸引して除去している。
吸引のためのノズルには種々のタイプがあるが、円筒ドラムの軸方向に伸びたパイプをフィルタ表面に対して揺動自在に接触させておき、前記パイプの前記接触箇所に設けたスリットから粉塵を吸引するタイプ（以下、「揺動パイプ型」という。）のものでは、フィルタを定着している前記取付具が通過するたびに、前記パイプが定常位置から取付具側へ強く引き寄せられた後、取付具の通過に伴って反発し、さらに、その反動で前記取付具直後のフィルタを強く打ちつける現象（以下、「ハンマー現象」という。）が生じ、打撃の際の振動によってフィルタに被集されていた粉塵が円筒ドラムの内側に落下して浄化後の排風中に混じってしまう問題がある。
この発明は、前記揺動パイプ型の吸引ノズルを備えた乾式集塵装置において、吸引ノズルの前記ハンマー現象を防止し、浄化後の排風に捕集後の粉塵が混じってしまうことを解決することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、回転する円筒ドラムの外周面にシート状のフィルタが取付具により定着された集塵部を有し、前記フィルタに排風を通過させて排風中の粉塵を捕集する乾式集塵装置であって、前記集塵部に、捕集された粉塵をフィルタ表面から吸引して除去するノズル部材が、前記フィルタの粉塵捕集側の面に対して接触と離間可能に、かつ、前記フィルタの粉塵捕集側の面に向けて付勢された状態で配置されてなる乾式集塵装置において、
前記円筒ドラムの外周面の軸方向に長溝を形成するとともに、前記長溝の幅方向両端部に嵌合することによって前記フィルタを定着する弾性取付具を設けたことを特徴とする。

前記長溝は、溝の上部開口よりも溝底部の幅寸法が大きい蟻ほぞ穴状とすることが好ましい。

また、前記弾性取付具は、複数の薄板ばねを一定間隔置きに設けるとよい。

さらに、前記弾性取付具は、鋼線製波型スプリングを用いることもできる。

フィルタを円筒ドラムに定着するため、該円筒ドラムの外周面の軸方向に長溝を形成し、該長溝の幅方向両端部に嵌合する弾性取付具を設けたのでフィルタを円筒ドラムに定着するために螺子を用いたり螺子孔を設けたりする必要がなく、容易に定着することができる。

また、前記弾性取付具は、複数の薄板ばねを一定間隔置きに設ける構成にしたので、フィルタの定着が容易であるとともに、円筒ドラムの回転に伴って取付具が捕集粉塵吸引用のノズル箇所を通過しても、ノズル部材が取付具側へ引寄せられることがなく、前述のハンマー現象が生じない。

さらに、前記弾性取付具は、鋼線製波型スプリングとしたので、前記薄板ばねと同様に、フィルタの定着が容易であるとともに前記ハンマー現象が生じない。

カントリーエレベータの施設を概略で示す平面図。 乾式集塵装置の内部を機構的に示した正面図。 集塵部の構造を説明するための斜視図。 取付具の構造（例１）を説明するための断面図。 取付具の構造（例１）を説明するための斜視図。 取付具の構造（例２）を説明するための断面図。 取付具の構造（例２）を説明するための斜視図。 ノズル部材の取付状態を拡大して示す斜視図。 従来の取付具の構造を示す断面図。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施例としてカントリーエレベータ１に設置した乾式集塵装置２に関するものである。
図１のカントリーエレベータ１は、建屋内設備３とサイロ群４及び前記乾式集塵装置２とからなる。

前記建屋内設備３は、荷受ホッパ５、粗選装置６、籾摺（もみすり）・精選装置７、精品タンク８及びこれらを連繋する揚穀機、横送りコンベア、シュート等から構成されている。
前記サイロ群４は、二列横隊状に配列された本サイロ９の群と、前記本サイロ９が４基で囲んだ２基の間隙サイロ１０とからなる。図示していないが、前記サイロ群４の屋上には、全ての本サイロ９及び間隙サイロ１０の投入口に接続された投入用コンベアが横設され、さらに、前記投入用コンベアの搬送始端側にはサイロ用揚穀機が連結されている。

また、前記サイロ群４のスカート部内には前記サイロ群４の排出口と接続される取出用ベルトコンベア１１が配設されている。前記取出用コンベア１１は、建屋内まで延設され、揚穀機１２にてサイロ屋上の前記投入用コンベア側と籾摺・精選装置７とに分岐して接続されている。

前記間隙サイロ１０は、上下方向の中間部を仕切り、その上部を貯留部とし、下部を乾燥部としてある。前記間隙サイロ１０の下部は、更に隔壁によって送風洞と排風洞及び乾燥室に構成し、前記送風洞を通じて熱風発生装置からの熱風を前記乾燥室に送り込み、乾燥室を通過して循環している生籾間に流通させ、流通後の排風を前記排風洞から排風管１３へと誘導している。
前記間隙サイロ１０にも投入用コンベア及び取出用コンベア１１が配置されて前記他の設備と連繋されている。

前記排風管１３は、集中配管１４に集められて乾式集塵装置２へ接続される。
なお、前記籾摺・精選装置７は、処理機構が外箱によって外部から遮蔽された構造とされており、これにも排風管１３が取り付けられ、前記集中配管１４に接続してある。すなわち、送風機によって外部から前記外箱内へ送り込まれる送風により、籾摺・精選装置７の内部で発生した粉塵を乾式集塵装置２へ誘導している。

図２に示すように、乾式集塵装置２は、格納庫１５の内部に集塵部１６と堆積粉塵排出コンベア１７が配置され、外部にサイクロン集塵装置１８が配置されている。
格納庫１５は密閉型で内部が仕切り壁１９により、上室２０と下室２１に区画され、仕切り壁１９の上方に集塵部１６が設置されている。
下室２１の右側壁には前記集中配管１４が接続され、底部に堆積粉塵排出コンベア１７が底面をなぞるように配置されている。上室２０の左側壁には外部への排風窓２２が設けられている。

前記仕切り壁１９は、集塵部１６の直下部分が切り欠かれて比較的大きな通孔２３となっている。
上室２０は、内部の左右の垂直壁２４，２５により、左室２６、右室２７及びその間の中室２８に区画されている。右室２７は右垂直壁２５によって他の室と隔離されており、中室２８には前記の集塵部１６が配置されている。また、左垂直壁２４には、集塵部１６における円筒ドラム２９の直径に相当する円孔３０が形成されている。したがって、左室２６は、左方が前記排風窓２２で外界に開放され、右方が前記円筒ドラム２９の左開口３１に開放されている。

前記サイクロン集塵装置１８は、格納庫１５の外にあって、吸引・排風ポンプ３２を備える。吸引・排風ポンプ３２の吸引側に接続された吸引パイプ３３は、前記格納庫１５の内部に延びて集塵部１６のノズル部材３４に接続されている。吸引・排風ポンプ３２の排風側はサイクロン集塵装置１８のコーン室内部に開口する。
サイクロン集塵装置１８のコーン室下部は集塵容器３５に接続されている。また、格納庫１５の前記下室２１の底部に配置した堆積粉塵排出コンベア１７の送り出し端も前記集塵容器３５に接続されている。この場合、堆積粉塵排出コンベア１７が前記格納庫１５からサイクロン集塵装置１８に向けて突出する部分は、外部へ露出しないようサイクロン集塵装置まで密閉されており、その密閉空間内でサイクロン集塵装置１８の下部と繋がっている。図２において、符号３６はサイクロン集塵装置１８の排風の排風口である。

集塵部１６（図３）は、円筒ドラム２９、フレーム３７、吸引装置３８、フィルタ３９及び取付具４０とから構成される。
円筒ドラム２９は、平行に配置された複数の円筒形の骨組みの外周に網材を巻いてドラムに構成したものである。集塵規模によるが、この実施例では直径約２３００ｍｍ、長さ１５００ｍｍの円筒ドラム２９である。
円筒ドラム２９の右端面は板材４４で閉鎖され、左端面は開口して前記左開口３１（図２）となっている。円筒ドラム２９には長手方向の中心軸線に沿ってドラム軸４５が配置され、ドラム軸４５は右方において前記板材４４から突出するとともに右垂直壁２５に端部が固定され、左方において、左端のリング４１に取り付けたスポーク４６のハブ箇所から突出して配置され、このハブに固定されている。

フレーム３７は、方形に組まれた基台枠と左右の側枠及びこれらの上部に配置された上枠を直方体となるように組付けたものであり、内側に前記円筒ドラム２９がすっぽりと入る大きさである。そして、左右両側に突出した前記ドラム軸４５がフレーム３７の左右の側枠に軸支され、左側枠の支持台５３に載置されたモータ５４によって、毎分２．４〜２．６回転でゆっくりと回転される。

前記円筒ドラム２９の周面には円筒の外周面に隙間ができないようにシート状のフィルタ３９が巻き付けられ、取付具４０で円筒ドラム２９に固定される（図３）。
フィルタ３９は、パイル織物などの一般的に使用されているものを用いることができ、施設の通常稼働時に排風の通過速度が０．１５〜１．０ｍになるものを選定している。

フィルタ３９は、円筒ドラム２９に一端から巻き付けて他端を前記一端に少し重ねるか又は端面どうしを密着させて配置した後、前記重合部３９ａ又は密着部３９ｂを取付具４０で押し付ける。すなわち、円筒ドラム２９の外周面には軸方向に沿って複数の長溝４７が形成され、フィルタ３９両端部の前記重合部３９ａ又は密着部３９ｂを長溝４７の底部に位置させるとともに、矩形状の薄板ばね４０ａの上下端縁を前記長溝４７底部の幅方向（上下方向）両端部にそれぞれ嵌合することによりフィルタ３９の前記重合部３９ａ又は密着部３９ｂを円筒ドラム２９に定着させる（図４及び図５）。

前記長溝４７は、底部の幅が上縁の開口部よりも大きい寸法となして、いわゆる蟻ほぞ穴状に形成され、一つの円筒ドラム２９の円周方向に複数設けられ、一周方向で複数枚に分断されたフィルタ３９を用いる場合に備える。また、前記長溝４７は一つの円筒ドラム２９の幅方向の全長にわたって形成されるが、形成に際しては、別部材で形成した長溝４７を円筒ドラム２９周面に溶着等で固着するとよい。

取付具４０としての前記薄板ばね４０ａは上下端部付近ｃをそれぞれ内方向に１２０度程度屈曲させて前記長溝４７の底部両端部に嵌合しやすく形成される。そして、薄板ばね４０ａの両端屈曲部ｃを手で内側へ折曲しながら長溝４７の底部両端部にそれぞれ嵌合させる。その際、薄板ばね４０ａの弾性力によってフィルタ３９の重合部３９ａ又は密着部３９ｂを円筒ドラム２９に押し付けてフィルタ３９を定着することができる。
前記薄板ばね４０ａの幅は取扱いが容易となるように１００ｍｍ程度までが好ましく、複数の薄板ばね４０ａを一定の間隔を置いて長溝４７内に嵌合することにより通気性を確保し、ノズル５７（後述）によるハンマー現象を防止することができる。

図６及び図７は取付具４０の他の実施例である。この実施例の場合は、鋼線製波型スプリング４０ｂを長溝４７内に嵌合してフィルタ３９の重合部３９ａ又は密着部３９ｂを押圧する。すなわち、波型に山部ｍと谷部ｖとを繰り返して形成される鋼線製波型スプリング４０ｂを長手方向に手で引き延ばすようにして長溝４７内に挿入すると、鋼線製波型スプリング４０ｂの弾性力により長溝４７の底部両端部に鋼線製波型スプリング４０ｂの山部ｍと谷部ｖとがそれぞれ嵌合する。これによって、フィルタ３９の重合部３９ａ又は密着部３９ｂを円筒ドラム２９に押し付けてフィルタ３９を定着することができ、通気性も確保できる。

前記フレーム３７の上枠を構成する軸方向の枠材のうち、前方の前枠材５５には吸引装置３８が取り付けられる（図３、図８）。吸引装置３８は、前記吸引パイプ３３とノズル部材３４及び可動指示部材５６を備える。
ノズル部材３４は、この実施例において円筒ドラム２９の軸方向に長い吸引パイプであり、円筒ドラム２９の軸方向に３分割して配置されている。そして、それぞれにフィルタ３９と面する側にスリット状のノズル５７が設けられている。
ノズル部材３４は、これに固定された可動指示部材５６によって、前記前枠材５５へ回動可能に取り付けられる。すなわち、前記稼働指示部材５６の先端には支持軸５８が固定され、この支持軸５８が指示部材で前枠材５５へ取り付けられることにより回動可能とされている。

このため、ノズル部材３４は、前記支持軸５８を中心にフィルタ３９に対して上下方向へ揺動可能であり、通常は、その自重により、フィルタ３９側に回転してノズル５７をフィルタ３９の外面へ軽く接した状態となっている。
符号６０は調整錘であり、ノズル５７がフィルタ３９の外面に押圧される程度を調節可能としている。

ノズル部材３４は、上下に向けて２本の導入パイプ６１を突出させており、その上部は可撓性のある樹脂チューブ６２となっている。
一方、前記吸引パイプ３３は、ノズル部材３４の上方箇所で供給パイプ６３を２方向に分岐して突出させており、それぞれの供給パイプ６３に前記樹脂チューブ６２が接続されている。樹脂チューブ６２は可撓性を有するので、樹脂チューブ６２によりノズル部材３４は、支持軸５８を中心にして弾性的に上下に移動することができる。

そして、完成された集塵部１６は前記のように、格納庫１５の上室２０に収められる。このとき、円筒ドラム２９の左開口３１の周縁を構成するリング４１には、左垂直壁２４の丸孔３０の周縁との間に円筒ドラム２９の回転に大きな影響を与えない隙間閉塞材６４を配置する。また、右側の板材４４と右垂直壁２５との間にも前記隙間閉塞材６４を配置する。これにより、格納庫１５内部の下室２１は、仕切り壁１９に設けた通孔２３とフィルタ３９を介した円筒ドラム２９の内部空間を通じてのみ上室２０と連通することができる。

図１のカントリーエレベータ１が稼働すると、籾摺・精選装置７や間隙サイロ１０の乾燥部などで発生する粉塵が送風装置の圧力で排風管１３から集中配管１４に集められ、乾式集塵装置２に集められる。
籾摺・精選装置７や間隙サイロ１０ばかりでなく、必要に応じて荷受ホッパ５や本サイロ９あるいは揚穀機等の内部を排風管１３に連通させて、これらの空間における粉塵も乾式集塵装置２へ集めることができる。

乾式集塵装置２では、円筒ドラム２９がモータ５４により駆動されて回転しており、集中配管１４から下室２１に導入された粉塵を含む排風は、通孔２３を通じて上室２０の中室２８に入り、そこからフィルタ３９を介して円筒ドラム２９の内部に通過する。その際、排風中の粉塵がフィルタ３９の外面に捕捉され、粉塵が除去された清浄な排風が円筒ドラム２９の左開口３１から排出され、排風窓２２から外部へ放出される。
そして、フィルタ３９の表面に捕集された粉塵は、吸引装置３８のノズル５７で吸引されて除去され、フィルタ３９の目詰まりが防止される。吸引された捕集粉塵は、吸引パイプ３３を通じてサイクロン集塵装置１８に集められて除去された後、清浄な排風だけがサイクロン集塵装置１８の排風口３６から吐出され、除塵された粉塵は集塵容器３５に集積する。
また、格納庫１５内部の床に堆積する粉塵は、堆積粉塵排出コンベア１７で格納庫１５の外に導かれ、前記の集塵容器３５に収められる。

このとき、吸引装置３８のノズル５７はフィルタ３９の表面に接しているが、フィルタ３９は通気性が高いので円筒ドラム２９の回転に格別の支障は生じない。また、フィルタ３９の端部を定着している取付具４０が回転してきたときも、ノズル３４自体が上下方向に揺動できるのと、取付具４０は通気性を確保して取り付けられていることにより、ノズル５７が近接してもエアを取り込む十分な隙間が残るため、ノズル部材３４が強く取付具４０側に引き込まれるということがない。
このため、取付具４０がノズル部材３４の下方を通過しても、ノズル部材３４が激しく上下に振動する、従来のハンマー現象が生じない。その結果、捕集した粉塵が円筒ドラム２９の内側に落下して清浄な排風が再び汚れてしまうという事態を回避できる。

本発明の乾式集塵装置は、容易にフィルタを定着することができるとともに、従来生じていたハンマー現象を解消することができるものであり有用性が高い。

１ カントリーエレベータ
２ 乾式集塵装置
３ 建屋内設備
４ サイロ群
５ 荷受ホッパ
６ 粗選装置
７ 籾摺・精選装置
８ 清品タンク
９ 本サイロ
１０ 間隙サイロ
１１ 取出し用コンベア
１２ 揚穀機
１３ 排風管
１４ 集中配管
１５ 格納庫
１６ 集塵部
１７ 堆積粉塵排出コンベア
１８ 際コロン集塵装置
１９ 仕切り壁
２０ 上室
２１ 下室
２２ 排風窓
２３ 通孔
２４ 左垂直壁
２５ 右垂直壁
２６ 左室
２７ 右室
２８ 中室
２９ 円筒ドラム
３０ 円孔
３１ 左開口
３２ 吸引・排風ポンプ
３３ 吸引パイプ
３４ ノズル部材
３５ 集塵容器
３６ 排風口
３７ フレーム
３８ 吸引装置
３９ フィルタ
４０ 取付具
４０ａ 薄板ばね
４０ｂ 鋼線製波型スプリング
４１ リング
４５ ドラム軸
４６ スポーク
４７ 長溝
５３ 支持台
５４ モータ
５５ 前枠材
５６ 可動支持部材
５７ ノズル
５８ 支持軸
６０ 調整錘
６１ 導入パイプ
６２ 樹脂チューブ
６３ 供給パイプ
６４ 隙間閉塞材

Claims (4)

1. 回転する円筒ドラムの外周面にシート状のフィルタが取付具により定着された集塵部を有し、前記フィルタに排風を通過させて排風中の粉塵を捕集する乾式集塵装置であって、前記集塵部に、捕集された粉塵をフィルタ表面から吸引して除去するノズル部材が、前記フィルタの粉塵捕集側の面に対して接触と離間可能に、かつ、前記フィルタの粉塵捕集側の面に向けて付勢された状態で配置されてなる乾式集塵装置において、
   前記円筒ドラムの外周面の軸方向に長溝を形成するとともに、前記長溝の幅方向両端部に嵌合することによって前記フィルタを定着する弾性取付具を設けたことを特徴とする乾式集塵装置。
2. 前記長溝の幅は、上部開口よりも底部の寸法が大きい蟻ほぞ穴状としてなる請求項１の乾式集塵装置。
3. 前記弾性取付具は一定間隔置きに設けた薄板ばねとしてなる請求項１又は２の乾式集塵装置。
4. 前記弾性取付具は鋼線製波型スプリングとしてなる請求項１又は２の乾式集塵装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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