JP2019089101A

JP2019089101A - 塵埃除去装置

Info

Publication number: JP2019089101A
Application number: JP2017219528A
Authority: JP
Inventors: 晋平末次; Shimpei Suetsugu
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2019-06-13

Abstract

【課題】混合物中から回収粒子とダストを分別する効率が高く、且つ分別されたダストの除去が容易な塵埃除去装置を提供する。【解決手段】本発明に係る塵埃除去装置は、回収粒子と、回収粒子より比重の小さいダストを含む混合物から回収粒子とダストを分別する塵埃除去装置１０であって、混合物が空気と共に投入され、気流によりダストを舞い上がらせて回収粒子と分別せしめるホッパー１と、ホッパー１に混合物を搬送する搬送手段２と、ホッパー１の上部に設けられ、ダストが通過可能な濾過層３と、ホッパー１から濾過層３を通過したダストを回収する集塵炉４と、集塵炉４の上方に設けられ、ダストを吸着させるフィルター５と、ホッパー１に開閉自在に設けられ、当該ホッパー１内で一次貯留された回収粒子を搬出するゲート６と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、回収粒子からダストを除去する空気式の塵埃除去装置に関する。

砂のような比重の大きい粒子から、微粉、塵等のような比重の小さな粒子（ダスト）を除去するために、混合物を装置に投入して、エアーにより比重の小さい粒子（ダスト）を踊らせ、装置上部からダストを集塵して分別する空気式の塵埃除去システムが多く採用されている。例えば特許文献１には、主として粘度で結合して使用した古い鋳物砂をドラムに入れ、水平軸の周りに循環させて鋳物砂を砂粒とその焼き固められた外殻部とに分離し、分離された外殻部を外部に通じる空気式ダスト除去装置によってダストの形態で排出することにより鋳物砂を再生処理する方法が提案されている。

特開平０６−１１４４９５号公報

しかしながら、空気式でダストを除去するシステムは、エアー出力条件を最適化するのが容易ではないという問題がある。特に、上部塵埃のための適切な設定を見極め、調整することが難しい。それは、分別する回収粒子とダストとの比重差や、これらの混合割合、および装置のサイズ等に応じて、エアー出力条件が異なり、条件に対応した適切な設定値を把握することが難しいためである。

また、集積・分別したダストは、別の槽に集積して定期的に回収する構成が多いが、比重の軽いダストは、一般的な安息角を確保しても棚吊りを起こすことが多いので、回収が難しい場合がある。このため、市場では、効率的にダストを回収できる装置が求められている。

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、混合物から回収粒子とダストを効率的に分別し、且つ分別されたダストの除去が容易な塵埃除去装置を提供することを目的とする。

本発明者が鋭意検討を重ねた結果、以下の態様において上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明に係る塵埃除去装置は、回収粒子と前記回収粒子より比重の小さいダストを含む混合物から前記回収粒子と前記ダストを分別する塵埃除去装置であって、
前記混合物が空気と共に投入され、気流により前記ダストを舞い上がらせて前記回収粒子と分別せしめるホッパーと、
前記ホッパーに前記混合物を搬送する搬送手段と、
前記ホッパーの上部に設けられ、前記ダストが通過可能な濾過層と、
前記ホッパーから前記濾過層を通過した前記ダストを回収する集塵炉と、
前記集塵炉の上方に設けられ、前記ダストを吸着させるフィルターと、
前記ホッパーに開閉自在に設けられ、当該ホッパー内で一次貯留された前記回収粒子を搬出するゲートと、を備える。

本発明によれば、混合物から回収粒子とダストを効率的に分別し、且つ分別されたダストの除去が容易な塵埃除去装置を提供できるという優れた効果を奏する。

実施形態に係る塵埃除去装置の一例を示す要部の模式図。

以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。なお、本発明の趣旨に合致する限り種々の設計変更が可能であり、他の実施形態も本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。また、説明を明確にするため、以下の記載および図面は、適宜、簡略化されている。

本実施形態に係る塵埃除去装置は、回収する対象である回収粒子と、この回収粒子より比重の小さいダストを含む混合物から前記回収粒子と前記ダストを分別するエアー式の塵埃除去装置である。この塵埃除去装置は、混合物が空気と共に投入され、当該容器内で気流によりダストを舞い上がらせ、回収粒子とダストとを分別せしめるホッパーを有する。また、ホッパーに混合物を搬送する搬送手段と、ホッパーの上部に設けられ、ダストが通過可能な濾過層と、ホッパーから濾過層を通過したダストを回収する集塵炉を有する。集塵炉の上方には、ダストを吸着させるフィルターが設けられる。また、ホッパー内には、開閉自在に設けられ、ホッパー内に一次貯留された回収粒子を搬出するゲートが設けられている。

本明細書において回収粒子は特に制限されず、ホッパー内でダストと比重差を利用して分別し得る、即ち、ダストを舞い上がらせることにより分別し得る粒子全般をいう。回収粒子の例として、砂、土、レキが挙げられる。回収粒子は単一種類の他、複数種類の混合体でもよい。また、本明細書において「ダスト」とは、いわゆる塵、埃、ゴミに限定されず、分別対象である回収粒子に比して比重が充分に小さい粉塵・微粉（例えば、シリカ粒子）も含むものとする。本実施形態では、以下、回収粒子が砂である場合を例として説明する。

図１は、本実施形態に係る塵埃除去装置の一例を示す模式図である。塵埃除去装置１０は、ホッパー１、搬送手段２，濾過層３，集塵炉４、フィルター５、ゲート６等を有する。砂およびダストの混合物は、搬送手段２を介してホッパー１内に空気と共に圧送されるようになっている。搬送手段２は、公知の方法を制限なく利用できる。例えば、ホース、配管等の搬送経路を介して前工程から空気移送を伴ってホッパー１に砂とダストの混合物を移送する。

ホッパー１は、砂およびダストの混合物が空気と共に圧送により投入される容器である。ホッパー１内に投入された混合物のうち、比重の低いダストはホッパー内の気流により、また、ホッパー１内の壁面への衝突によって砂と分離されてホッパー１内で舞い上がる。ダストと回収粒子の分別率を高めるために、混合物は気流により充分に撹拌することが好ましい。砂は、気流によって撹拌されながらも自重によりホッパー１の底部に堆積していく。ホッパー１の底部は、砂を一次貯留する場所としても機能する。貯留された砂が気流により再び舞い上がらないようにホッパー１の底部の一次貯留部に回収口を設けたりする機構を設けてもよい。

濾過層３は、ホッパー１の上部に設けられている。濾過層３は、ダストが通過可能な口径を有し、且つ、分別対象である回収粒子が実質的に通過できなければよく限定されないが、強度の観点から、パンチングメタル層が好適である。濾過層３は、分別対象とする回収粒子のサイズに応じて適切な濾過層３を適宜選定すればよい。なお、ここでいう「分別対象である回収粒子が実質的に通過できない」とは、物理的に濾過層の孔のサイズが回収粒子（本実施形態では砂）の粒子径よりも小さい場合の他、ホッパー内の気流等の条件により、分別する回収粒子が濾過層３を通過しない態様を含む。即ち、分別対象となる回収粒子の粒子径よりも大きい孔のサイズを有する濾過層３も含み得る。

ホッパー１内で気流により舞い上がったダストは、濾過層３を通過して集塵炉４へと導かれる。集塵炉４へのダストの回収効率を高めるために、集塵炉４に気流が流れるように設計することが好ましい。一方の回収粒子である砂は、気流によりホッパー内で撹拌されながらも自重により、ホッパー１内の底部に一次貯留されていく。

フィルター５は、ダストを吸着させる役割を担う。フィルター５は集塵炉４の上方に設けられている。集塵炉４に導かれたダストはフィルター５に吸着される。フィルター５へのダストの吸着効率を高めるために、フィルター５の後段に、吸引口や排気口（不図示）を設けてもよい。フィルター５は、ダストを吸着可能であればよく、公知のフィルターを用いることができる。

ゲート６は、ホッパー１内で一次貯留された砂を次工程に搬送または外部に回収するために設けられた搬出口であり、開閉自在に構成されている。ホッパー１内で砂とダストの混合物を分別しているときにはゲート６は閉じられており、砂を搬出するときにゲート６が開かれるようになっている。ゲート６の位置は、搬出口として適切な位置であればよく限定されないが、本実施形態においてはホッパー１内の底部に設けられている。

一度フィルター５に吸着したダストは、混合物の分別工程が完了してもフィルター５に吸着せしめられている。そして、フィルター５に吸着したダストの層がフィルター５内部に蓄積して一定の塊になると、自重によりフィルター５から剥離して集塵炉４の底部に落下する。底部に落下した凝集塊は、凝集塊ゆえ容易に回収できる。本実施形態においては、底部に濾過層３を設置しているので、濾過層３に凝集塊が落下する。濾過層３の回収効率が低下するのを防止するために、適宜、濾過層３上部に開口を有するスロープを設けたりして凝集塊を回収部に導くように設計してもよい。

本実施形態に係る塵埃除去装置によれば、搬送手段２を介してホッパー１に圧送力を調整したりすることによりホッパー内の気流を調整し、分別するダストの径に応じた適切なパンチングメタル層等の濾過層を設置するのみで、汎用的に回収粒子とダストとを分別することができる。また、フィルター５を設けてダストを吸着させ、フィルター５内でダストの凝集塊を形成させ、凝集塊を回収する方式を採用することによりダストの除去を飛躍的に改善できる。従来、ダストを分別するために装置付帯の集塵高さを確保する必要があったが、フィルター５を設置することにより集塵炉の小型化を実現できる。また、これらに付随して安価に装置を提供することが可能になる。

１ホッパー
２搬送手段
３濾過層
４集塵炉
５フィルター
６ゲート
１０塵埃除去装置

Claims

回収粒子と前記回収粒子より比重の小さいダストを含む混合物から前記回収粒子と前記ダストを分別する塵埃除去装置であって、
前記混合物が空気と共に投入され、気流により前記ダストを舞い上がらせて前記回収粒子と分別せしめるホッパーと、
前記ホッパーに前記混合物を搬送する搬送手段と、
前記ホッパーの上部に設けられ、前記ダストが通過可能な濾過層と、
前記ホッパーから前記濾過層を通過した前記ダストを回収する集塵炉と、
前記集塵炉の上方に設けられ、前記ダストを吸着させるフィルターと、
前記ホッパーに開閉自在に設けられ、当該ホッパー内で一次貯留された前記回収粒子を搬出するゲートと、
を備えた、塵埃除去装置。