JP2018069196A

JP2018069196A - 乾式集塵装置

Info

Publication number: JP2018069196A
Application number: JP2016215143A
Authority: JP
Inventors: 健志小島; Kenji Kojima; 聖子半崎; Kiyoko Hanzaki
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2018-05-10

Abstract

【課題】小型化可能な乾式集塵装置の提供。【解決手段】円筒フィルタ２０に粉塵を含む排気風を通過させて、粉塵を捕捉する乾式集塵装置１００において、円筒フィルタ２０は気密室に該当する本体室１０内に配置され、本体室１０の下部に沈降室３０が配置され、沈降室３０の下部の一端に、集塵口３２が設けられ、集塵口３２に向けて空気が流れるように沈降室３０内の気流を制御することで夾雑物を集塵庫内にためずに連続運転が可能となる。【選択図】図１

Description

本発明は、営農施設の乾式集塵装置に関し、詳しくは設備運転時に夾雑物の回収が可能な集塵装置の技術に関する。

農家で収穫される米等の穀類は、カントリーエレベータなどの営農施設で乾燥・調製されて、大型のサイロで貯蔵される事が多い。この営農施設内では、穀類を乾燥・調製処理する際に、藁屑や枝梗、芒などの夾雑物が混じった排気風が大量に発生する。この排気風はそのまま排気できない為、これらの粉塵を捕集して浄化処理する設備を必要とする。このために用いられるのが集塵装置である。

特許文献１には、乾式集塵装置及び乾式集塵システムに関する技術が開示されている。粉塵を含む排気風をフィルタに通過させて粉塵を捕捉する乾式集塵装置において、フィルタが着脱可能に取り付けられて内部へ清浄空気を流すフィルタ取付部材と、フィルタの表面に沿って移動しながら捕捉された粉塵を吸引する吸引ノズルとを備え、フィルタは基布の表面に微細繊維が起毛した起毛布で構成されている。

特開２０１４−２３３７０５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、集塵装置の大きさが大きくなってしまう傾向にある点で問題がある。乾式集塵装置には集塵庫が設けられ、この集塵庫内で排気風に含まれた藁屑や枝梗、芒などの夾雑物を重力沈降させる。事前に大きな夾雑物を取り除くことで、集塵装置にかかる負荷をおさえることができるからである。しかし、夾雑物を重力沈降させるためには、排気風が集塵庫内に滞留する時間を確保する必要がある。つまり、一定以上の容積を保つために集塵庫の大きさを確保する必要がある。しかし、集塵庫内で堆積した夾雑物は、徐々に集塵庫の容積を減らしてしまうため、内部は定期的に清掃を必要とする。

ただし、施設稼働中は集塵庫の気密を維持する必要があるため、稼働中の施設に人が入って清掃することが出来ない。このため、集塵庫の大きさはある程度の余裕を持って設計される。しかし、予想以上に早く夾雑物が堆積したり、一定期間以上清掃を行えなかったりすることもある。この場合は、フィルタの詰まりが進み、集塵装置が機能しなくなるおそれがあり、結果的に営農施設の稼働に影響もたらすことがある。この様な理由によって乾式集塵装置には集塵庫を必要とし、設置スペースを広くする必要があるなどの問題が起きやすい。なお、乾式集塵装置は沈降室として集塵庫を装置下のスペースに設けることができるが、この場合は設備の高さが高くなる結果となる。しかし、いずれにせよ装置を停止して定期的な清掃が必要な点では同じである。

そこで、本発明はこの様な課題を解決するために、連続運転時に装置にかかる負荷を一定に保ち処理能力を維持出来る乾式集塵装置を提供する事を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の一態様による乾式集塵装置は、以下のような特徴を有する。

（１）フィルタに粉塵を含む排気風を通過させて、前記粉塵を捕捉する乾式集塵装置において、前記フィルタは気密室内に配置され、前記気密室の下部に沈降室が配置され、前記沈降室の下部の一端に、集塵口が設けられ、該集塵口に沈降物回収手段によって、前記沈降室の下部に堆積した沈降物を集め、回収すること、を特徴とする。

上記（１）に記載の態様によれば、乾式集塵装置の下部に設けた集塵庫として機能する沈降室に藁屑や枝梗、芒などの夾雑物を沈降させ、沈降物回収手段によって沈降物を集塵口に集め、回収することができる。この結果、沈降室内の滞留時間の低下、即ち集塵庫内の容積減少を防ぐことが可能となる。この場合、従来の集塵庫のように庫内で堆積物が沈降することでの容積減少を考慮して大容積で設計する必要が無くなるため、施設のコンパクト化を図ることが可能となる。沈降室の一端には集塵口が設けられており、この集塵口は捕集装置などに接続して吸引することで、常時沈降室に溜まった夾雑物が排出される構造となる。結果的に、集塵庫の容積減少が抑えられるために、必要最低限の容積の集塵庫にて乾式集塵装置の運転が可能となる。

（２）（１）に記載の乾式集塵装置において、前記気密室の下部に備える前記沈降室で、前記沈降物回収手段として前記集塵口に向けて空気が流れるように前記沈降室内の気流が制御されていること、が好ましい。

上記（２）に記載の態様によれば、乾式集塵装置に設ける沈降室の下面に空気の流れが作られていることで、より確実に夾雑物の捕集が可能となる。沈降物回収手段として用いる空気の流れは、排気風を上手く制御して利用することで実現される。また、サイクロン集塵機などに接続されることでも、堆積物の回収を実現可能である。サイクロン集塵機は乾式集塵装置に備えられたものを利用したり、必要に応じて別途用意したりすることが好ましい。

（３）（１）又は（２）に記載の乾式集塵装置において、前記沈降室の下面は、前記集塵口側に傾斜された斜面であること、が好ましい。

上記（３）に記載の態様によれば、乾式集塵装置に設ける沈降室の下面が集塵口側に傾斜された斜面とされることで、より確実に夾雑物の捕集が可能となる。

第１実施形態の、乾式集塵装置の概略側面図である。第１実施形態の、沈降室の斜面の平面図である。

まず、本発明の本実施形態について図面を用いて説明を行う。図１に、本実施形態の乾式集塵装置の概略側面図を示す。図示しないカントリーエレベータなどに用いられる乾式集塵装置１００は、図示しない籾を乾燥・貯留・精製する過程で生じた粉塵などを集めて処理する目的で用いられる。乾式集塵装置１００には、捕集機として第１サイクロン集塵機１５０と第２サイクロン集塵機２００が接続されており、本体室１０とクリーン室１５、沈降室３０を有している。

本体室１０には、円筒形状のフレームに起毛素材の布をフィルタ２２として設置した円筒フィルタ２０が備えられている。円筒フィルタ２０は図示しないモータに接続されて、定速で回転可能に支持されている。起毛素材の布はフィルタ２２として機能する為、適度な通気性を有する様に織られた合成ラテックスでコーティングされたポリエステル繊維が基布となり、それに微細繊維が起毛した構造となっている。微細繊維はアクリルとモダアクリルが１：１の割合で配合されている。この起毛した微細繊維が、粉塵をより効果的に捕捉する。円筒フィルタ２０の外周面にはフィルタ清掃ノズル２５が複数配置されている。

本体室１０の横にはクリーン室１５が配置されている。本体室１０とクリーン室１５は仕切られている。この結果、本体室１０とクリーン室１５とは円筒フィルタ２０に備えられるフィルタ２２を介して連通することとなる。本体室１０の下部には沈降室３０が配置されている。沈降室３０の下部は斜面３１が形成されており、その一端には集塵口３２が設けられている。集塵口３２は第１サイクロン集塵機１５０に第１流路１０１を介して接続されている。斜面３１の傾きは集塵口３２に向けて傾斜するような形状となっている。

第１サイクロン集塵機１５０は、吸引ファン１５１に接続され、下部にロータリーバルブ１５２を備えている。ロータリーバルブ１５２の下部にはフレコンバッグ１５３が配置されている。第１サイクロン集塵機１５０の頂部は第２流路１０２に接続され、第２流路は沈降室３０の一端であって、斜面３１の上部側に接続されている。また、沈降室３０の斜面上部にカントリーエレベータなどの営農施設からの排気風取り入れ口を備えている。

フィルタ清掃ノズル２５は第３流路１１１を介して第２サイクロン集塵機２００に接続される。第２サイクロン集塵機２００の上部には吸引ファン２０１が配置され、下部にはロータリーバルブ２０２が配置されている。ロータリーバルブ２０２の下部にはフレコンバッグ２０３が配置される。第２サイクロン集塵機２００の頂部には第４流路１１２が接続されて、第４流路１１２は第２流路１０２同様に沈降室３０の一端であって、斜面３１の上部側に接続されている。なお、本実施形態の第１サイクロン集塵機１５０及び第２サイクロン集塵機２００は、サイクロン集塵機に限定されるものではなく、集塵機能を備える装置に適宜変更が可能である。

図２に、沈降室の斜面の平面図を示す。沈降室３０の下部に設けられた斜面３１は、営農施設からの排気風取り入れ口と、集塵口３２が設けられ集塵口３２は第１流路１０１を介して第１サイクロン集塵機１５０に接続されている。集塵口３２の両脇には整流板３３が設けられており、集塵口３２に夾雑物が集められるように空気が流れるような形となっている。一方の斜面３１の他端には、営農施設からの排気風取り入れ口、第２流路１０２及び第４流路１１２との接続口３５が設けられている。なお、営農施設からの排気風取り入れ口はなるべく斜面３１の全面を均等に風が流れるように配置されるのが望ましく、第２流路１０２や第４流路１１２からの空気を複数の接続口に分散して流れるように構成されることを妨げない。また、斜面３１の表面は夾雑物が滑り落ちやすくなるような構造である事が望ましく、例えば磨きのステンレスや摺動性能の高いプラスチックなどの材質を貼る、滑りの良い塗装を塗布する等の工夫をすることが好ましい。

本実施形態の乾式集塵装置１００は上記構成となっているので、以下に説明するような作用及び効果を奏する。

まず、集塵庫内の夾雑物による容量低下を防ぎ、乾式集塵装置１００の処理能力維持が可能となる点が効果として挙げられる。これは、円筒フィルタ２０に粉塵を含む排気風を通過させて、粉塵を捕捉する乾式集塵装置１００において、円筒フィルタ２０は気密室に該当する本体室１０内に配置され、本体室１０の下部に沈降室３０が配置され、沈降室３０の下部の一端に、集塵口３２が設けられ、集塵口３２に向けて空気が流れるように沈降室３０内の気流が制御されているためである。

カントリーエレベータなどでは、藁屑や枝梗、芒などの夾雑物が排気風に含まれながら運ばれる。これを円筒フィルタ２０によって漉し取り、クリーンな排気を大気に解放するという手順を踏むが、予め大きな塵は事前に回収できるのが望ましい。このため、従来の乾燥集塵装置では集塵庫を用意し、集塵庫を介して排気風を本体室１０に通していた。この集塵庫の代わりに本実施形態では沈降室３０を設けている。沈降室３０の機能によって、円筒フィルタ２０前に設けられた沈降室３０を用いてある程度の大きさの塵を回収することで、円筒フィルタ２０の目詰まりを遅らせることが可能となる。

この沈降室３０には集塵口３２が設けられていて、集塵口３２に向けて夾雑物が集められるように気流が流れるように構成されている。また、沈降室３０の上部から排気風を取り入れ、集塵口３２に向けて気流が流れるように構成されている。また集塵口３２は第１サイクロン集塵機１５０に接続されているため、沈降室３０の下面に落ちてくる夾雑物を集塵口３２から第１サイクロン集塵機１５０に集める事が可能である。これによって、従来型の乾式集塵装置に備える集塵庫の夾雑物堆積による容積減少を抑えることができる。これは、課題に示すように集塵庫で問題とされた堆積した夾雑物を、運転中に第１サイクロン集塵機１５０に回収が可能な為である。

また、沈降室３０の下部には斜面３１が設けられており、この斜面３１は集塵口３２に向けて傾斜する構造となっている為、夾雑物が滑り落ちて集まり易く、更に第１サイクロン集塵機１５０の第１流路１０１によって集塵されるので、常時、夾雑物を回収するような構成となる。この為、沈降室３０内の運転中の清掃ができるため清掃などの手間を極力抑えることが可能となる。

また、従来のような構成を採ると、清掃する際には乾式集塵装置を停止しなければならないという問題があったが、カントリーエレベータ稼働時期にはメンテナンスのために集塵装置を停止することが難しい等の問題もあって、常時、夾雑物を回収する構成とすることで、稼働中に夾雑物の回収が可能である点もメリットとして挙げられる。集塵口３２付近を開閉可能な構造としてあれば、小石など、第１サイクロン集塵機１５０で回収の難しい大きさの夾雑物を回収することも容易となる。

以上、本発明に係る乾式集塵装置の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、本実施形態では捕集機として第１サイクロン集塵機１５０や第２サイクロン集塵機２００等を用いているが、捕集機能のあるものであれば代替が可能である。また、従来のタイプの乾式集塵装置であっても、集塵口３２を追加して、沈降物回収手段として例えば機械式のスクレーパーなどを備えて夾雑物を集塵口３２の方にかき寄せてくることで、連続運転可能な構成とすることができる。また、本実施形態の沈降室３０にも機械式の沈降物回収手段を追加することを妨げない。

１０本体室
１５クリーン室
２０円筒フィルタ
２２フィルタ
２５フィルタ清掃ノズル
３０沈降室
３１斜面
３２集塵口
１００乾式集塵装置
１５０第１サイクロン集塵機
２００第２サイクロン集塵機

Claims

フィルタに粉塵を含む排気風を通過させて、前記粉塵を捕捉する乾式集塵装置において、
前記フィルタは気密室内に配置され、
前記気密室の下部に沈降室が配置され、
前記沈降室の下部の一端に、集塵口が設けられ、該集塵口に沈降物回収手段によって、前記沈降室の下部に堆積した沈降物を集め、回収すること、
を特徴とする乾式集塵装置。
請求項１に記載の乾式集塵装置において、
前記気密室の下部に備える前記沈降室で、前記沈降物回収手段として前記集塵口に向けて空気が流れるように前記沈降室内の気流が制御されていること、
を特徴とする乾式集塵装置。
請求項１または請求項２に記載の乾式集塵装置において、
前記沈降室の下面は、前記集塵口側に傾斜された斜面であること、
を特徴とする乾式集塵装置。