JP2765214B2 - 塗料ミスト除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、乾式によって塗料ミストを捕捉する塗料ミ
スト除去装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、例えば自動車車体などの被塗装物を搬送装置に
より連続的に搬送し、自動塗装機によって塗装する塗装
ブースとしては、本出願人が先に提案した実開昭60−13
6768号公報に記載されたものが知られている。

この提案は塗装ブース内で被塗装物の塗装を行なうと
きに、発生する塗装ミストを排気系に金属線に合成樹脂
をコーティングしてなるフィルタを配設して捕捉するよ
うにしたものである。

この構成によると、フィルタに捕捉された塗料ミスト
が一定量以上堆積すると、塗料ミストの表面張力と金属
線にコーティングされた合成樹脂層との相乗作用によっ
て粒状となり、フィルタから剥離して排気室の底部に落
下する。この結果フィルタの塗料ミスト捕捉性能が回復
し、フィルタの再生、交換作業が不要となるものであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のようにフィルタに捕捉された塗
料ミストは粘着性を有するため、剥離して落下する際に
捕捉された他の塗料ミストに付着し、フィルタ内で再び
生長して依然として目詰りが発生するおそれがあった。

一方、通常のフィルタを用いて塗料ミストを捕捉する
場合は、一般的に目視可能な0.1mm程度の塗料ミストの
除去率は50％乃至80％と低い。この除去率はフィルタの
目を細かくすることにより向上するが、反面目詰りによ
る交換周期が短くなり、ランニングコストが高くなる。
この点を考慮して週１回程度の交換周期ですむような目
の粗さのフィルタを用いると、除去率は80％が限度とな
る。

また、塗料ミストを重力により沈降させて除去する方
式を採用する場合は、沈降させる部位における風速を遅
くすることにより除去率は向上するが、風速を遅くする
と設置スペースを大きくしなければならない。

この設置スペースを実用上の大きさに限定した場合は
風速が0.5m/s以上必要となるため、除去率は50％が限度
となる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、小ス
ペースで塗料ミストを確実に除去することができ、ラン
ニングコストを低減することのできる塗料ミスト除去装
置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明の塗料ミスト除
去装置は、塗装ブースと排気筒との間に排気ダクトを水
平に連結し、該排気ダクト内に水平方向の多数の空気通
路を有する塗料ミスト捕捉体を設け、該捕捉体の前後流
にそれぞれ間隔を介して多孔板を配設して前記空気通路
内の流れを整流状態としたことを特徴としている。

〔作用〕

上記構成の本発明によると、塗装ブースから排出され
た塗料ミストは排気筒に放出されるが、このとき塗料ミ
ストを含んだ空気は排気ダクト内の多孔板により整流さ
れ、塗料ミスト捕捉体内を通過する。そして塗料ミスト
は捕捉体に形成された水平方向の多数の空気通路内の流
れが整流状態となっているため空気通路内で重力により
放物線状に落下し、捕捉体内に捕捉される。これによっ
て塗料ミストは排気中から除去され、清浄な空気のみが
排気筒から放出される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図に本発明の一実施例を示す。第１図
において、１は塗装ブースであって、この塗装ブース１
の底部にはダクト２の一端が接続されており、そのダク
ト２の他端には塗料ミスト除去装置を構成する排気ダク
ト３の入口側が接続され、排気ダクト３の出口側にはダ
クト７を介して排気筒８が接続されている。排気ダクト
３内には上流側から順次入口多孔板４、塗料ミスト捕捉
体であるハニカム５、出口多孔板６が配設されており、
多孔板4,6とハニカム５との間には所定の間隔が形成さ
れている。ハニカム５には第２図に示すように蜂の巣状
の多数の空気通路5aが水平方向に形成されている。

次に、本実施例の作用を説明する。

塗装ブース１で発生した塗料ミストを含んだ空気は、
ダクト２を介して排気ダクト３に送られる。排気ダクト
３に送り込まれた塗装ミストを含んだ空気は、入口多孔
板４により気流分配されて整流され、ハニカム５を通過
する。

ハニカム５を通過する塗料ミストの挙動を第３図に示
す。塗料ミスト９はハニカム５内で重力により放射線状
に落下する。このとき塗料ミスト９の落下距離はハニカ
ム５の空気通路5aの高さＳで決まるが、Ｓは非常に小さ
く形成されている。

したがって、落下に必要な水平距離が短かくなり、ハ
ニカム５の長さＬを従来に比べて大幅に短かくすること
ができる。

その結果、排気ダクト３の設置スペースを縮小するこ
とができる。

一方、除去可能な塗料ミスト９の径Ｄは、第４図に示
すように粒子の運動方程式から、ハニカム径Ｓ、ハニカ
ム長さＬ、ハニカム内の空気の流速ｖによって決定され
る。

第４図ではＤ＝0.025mの場合のS,L,vの関係を示す。

次に、参考として第５図に示すような縦型の重力沈降
方式の塗料ミスト除去装置10に必要な整流スペースの長
さ、すなわちミスト到達高さＨと、空気流速Ｖとの関係
を第６図に示す。

第４図と第６図とを比較して明らかなように、塗料ミ
スト９の落下に必要な距離Ｈが本実施例では大幅に短く
なっていることが判る。

上記のようにしてハニカム５によって清浄化された空
気は出口多孔板６に至るまで整流を続け、ダクト７を介
して排気筒８から工事外へ排出される。

次に、本実施例及び縦型重力沈降方式の塗料ミスト除
去装置の塗料ミストの落下に必要な理論式を、それぞれ
下記の式（１），（２）に示す。

Ｌ＝vt ここで S:ハニカム径、ρ_p:ミストの密度、 D:ミスト径、g:重力加速度、 μ：空気の粘度、t:ミストの落下時間、 L:ハニカム長さ、v:空気の流速、 ここで ρ：空気の密度、H:ミストの到達高さ 例えば、目視可能な径0.1mm以上の塗料ミストの除去
を考えた場合、本実施例では第４図に示すように、ｖ＝
1.0m/SのときＬが0.1m以上であればミストは落下する
が、縦型重力方式の場合は第６図に示すように、Ｈが10
m以上必要となる。このことからも本実施例による除去
装置は従来の縦型重力方式の除去装置に比べて設置スペ
ースを小さくできることが判る。

また、従来のフィルタによりミスト除去率80％程度を
確保するためには、目の細かにフィルタを用いる必要が
あり、これは約１週間程度で目詰りが発生する。しかし
本実施例によるハニカム５は開口率100％近いため、フ
ィルタに比べて閉塞するまでの期間が大幅に長くなる。
この結果ランニングコストを下記の表に示すように低減
することができる。

上記実施例ではハニカム５に形成された空気通路5aの
形状が蜂の巣状である場合について説明したが、この形
状はこれに限定されず、例えば丸形、四角形などでもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、塗装ブースから排出さ
れた塗料ミストを排気ダクトに設けられた塗料ミスト捕
捉体の水平方向の多数の空気通路内の流れを整流状態と
し各空気通路内で重力により放物線状に落下させて捕捉
するようにしたので、その整流状態の各空気通路内では
塗料ミストが重力により放物線状に短い距離で確実に落
下するため塗料ミスト除去装置の設置スペースを小さく
することができ、構造が簡単で捕捉体の耐用期間が長
く、圧力損失も小さいからランニングコストを低減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図のハニカムを示す正面図、第３図はハニカムを通過す
る塗料ミストの挙動を示す説明図、第４図は本実施例に
よるハニカム長さ、ミスト径及び空気流速の関係を示す
線図、第５図は従来の縦型重力沈降方式の除去装置を示
す構成図、第６図は第５図に示す除去装置におけるミス
ト到達高さ、ミスト径及び空気流速の関係を示す線図で
ある。 １……塗装ブース、３……排気ダクト、 4,6……多孔板 ５……ハニカム（塗料ミスト捕捉体）、 5a……空気通路、８……排気筒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−38935（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−122767（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−130759（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−104824（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塗装ブースと排気筒との間に排気ダクトを
   水平に連結し、該排気ダクト内に水平方向の多数の空気
   通路を有する塗料ミスト捕捉体を設け、該捕捉体の前後
   流にそれぞれ間隔を介して多孔板を配設して前記空気通
   路内の流れを整流状態としたことを特徴とする塗料ミス
   ト除去装置。