JP3519423B2 - Intake dust collector - Google Patents
Intake dust collectorInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービン、その他圧
縮機の空気を清浄化するための吸気集塵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンの圧縮機や各種産業用圧縮
機の動翼や静翼が、ごみによって汚染され摩耗されるの
を防止するには、吸込まれる前に空気中に浮遊するごみ
を取り除く必要がある。
【０００３】一般に空気中のごみを除く方法には、原則
として空気中に含まれるごみの量により、空気フィルタ
ーと集塵装置に分けられる。ごみの量が少いときは空気
フィルターでよいが、多いときは集塵装置を使用する。
【０００４】図８，図９に在来の空気フィルター様式の
二例を示す。
【０００５】図８は巻取り型乾・濾過式のロール・オ・
マットと呼ばれるフィルターである。フィルター室１１
内に綿布，グラスウールなどでできた巻取りロール１２
を設けて、空気が濾布１３を通過するとき、ダスト（ご
み）を濾布１３に付着させ、ダストの付着した濾布は自
動的に微速で巻き取られる。
【０００６】図９はカートリッジ式のフィルターであ
る。吸気ダクトの空気取入口に、底付円筒型の焼結など
でできたカートリッジフィルター１４を取り付けて濾塵
するものである。カートリッジ１４の汚れは、カートリ
ッジフィルター１４内に向けられて取り付けられたブロ
ー管１５から、清浄空気をカートリッジフィルター内に
吹込み、逆洗して取除くようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の巻取り式ロ
ール・オ・マット・フィルター或いはカートリッジ式の
フィルターには次のような問題点があった。
（ａ） 乾式であるので、湿分のあるごみにはフィルタ
ー膜が閉塞するので適用できない。
（ｂ） フィルター交換中或いは逆洗中は吸気を閉止し
（ガスタービンを停止）なければならないし、取替の場
合には濾材の保守費が嵩む。
（ｃ） あまりごみが付着すると、空気抵抗が増し、圧
力損失が大きくなり、捕集効率も著しく低下する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。下部に液体を溜めかつ上端
部に出口を有する容器状のフィルター室と、同フィルタ
ー室の上面中央を貫通し上方からほぼ鉛直に挿入され下
端が上記液体の面から所定距離にある吸気ダクトと、同
吸気ダクトの上部に複数の噴口を下方に向けて配置され
た液散布装置と、フィルター室下部および上記液散布装
置間に設けられる循環手段と、上記吸気ダクト下部およ
び上記フィルター室の内壁間に設けられる除湿装置と、
上記液散布装置の上流側に設けられごみに或る極性の帯
電を与える第１の帯電手段と、上記液散布装置からの散
布液および吸気ダクト内壁の流下液に上記とは異る極性
の帯電を与える第２の帯電手段とを設けた吸気集塵装
置。
【０００９】
【作用】上記発明においては、ごみを含んだ空気は吸気
ダクトの上部からはいり、下端からフィルター室に溜め
られた液体面に向け吹き出る。空気はその後方向転換し
て、フィルター室の上端部の出口より出る。このとき、
ごみは慣性によって液面に衝突し、液膜に吸着され、除
塵される。なお空気の湿分が高い場合にはより効果的に
吸着が行なわれ除塵される。また、循環手段によって、
フィルター室下部の液体は液散布装置に送られる。そし
て同液散布装置の噴口から下方に向け散布される。吸気
ダクトの上部からはいった空気のごみは散布液中を通る
とき、その液滴に吸着される。
【００１０】また液滴が吸気ダクトの内壁を伝わって流
下するので、内壁と接触するごみも吸着される。さらに
吸気ダクトの下端から滴下する液滴膜を通るとき、ごみ
が吸着される。
【００１１】その後空気は除湿装置を通り、液散布によ
る増加湿分は除湿されて、出口より出る。また、空気の
ごみは、第１の帯電手段で或る極性の帯電を与えられ
る。また第２の帯電手段により散布液および吸気ダクト
からの流下液は上記とは異る極性の帯電が与えられてい
る。このため、ごみはクーロン力によりより強く散布液
および流下液に引きつけられ吸着される。
【００１２】従ってより強力に除塵される。
【００１３】
【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図７により説
明する。
【００１４】フィルター室２は容器状で、上端部の出口
には送気管５がつながれている。吸気ダクト３はフィル
ター室２の上端面中央から鉛直に挿入され、その下端は
水溜４の液レベルから所定位置、すなわち最適の吸着高
さｌにある。
【００１５】吸気ダクト３の上端には吸気設備１がつな
がれている。また送気管５は図示しない圧縮機の吸込口
につながれている。
【００１６】以上において、吸気設備１からのごみ（ダ
スト）を含む空気は、吸気ダクト３を通って下方に降
り、液面上で方向転換して上方の出口より出る。このと
きごみは慣性によって、液面に衝突し、水溜４の水膜に
吸着される。
【００１７】このようにして、従来装置でのようにごみ
づまりすることなくごみが除去され、送気管５へ出て行
く。
【００１８】図２にて、吸気ダクト３の上部に複数の噴
口を下方に向けたスプレー水散布装置６が設けられてい
る。またフィルター室２の下部に接続された濾過器を経
て循環ポンプ８がつながれる。循環ポンプ８の出口はス
プレー水散布装置６につながれる。さらに吸気ダクト３
の下部とフィルター室２の内壁間に、必要に応じて除湿
装置９が取付けられる。
【００１９】以上において、スプレー水散布装置６の噴
口から、図４に示すように円錐状に水が噴射され、下方
のレベルＩのところで一様に分布するようになってい
る。このことにより空気に含まれたごみとの接触が効率
よく行われる。
【００２０】図３に示すように、スプレー水の水滴ｇは
下方に降下する途中で、微小ダストｈと接触し、吸着し
て水溜４に滴下する。
【００２１】また、図５に示すように、水滴は吸気ダク
ト３の内壁にも水膜ｉを形成しながら降下する。この間
にこれと接触する空気中のごみが吸着され、降下して水
溜に滴下する。さらに、吸気ダクト３の下端下方にでき
る水滴膜ｊ中を空気が方向転換して通るときにも、ごみ
は水滴に接触し、吸着される。
【００２２】 その後、空気は除湿装置９を通り、
水散布による増加湿分は除去されて、送り出される。
【００２３】水溜４中に滴下した水は、濾過器７で濾過
され循環ポンプ８で、常にスプレー水散布装置６へ送ら
れ、水レベルの最適高さが維持される。
【００２４】以上のようにして、効率よく除塵される。
また、除塵された空気はガスタービンへ送られる。この
とき、スプレー水の蒸発による潜熱で吸気が冷却され、
ガスタービン圧縮機の性能が向上する。
【００２５】図６にて、吸気ダクト３の上端近傍の吸気
設備１内に電極１１が設けられ放電装置１０につながれ
る。またスプレー水散布装置６にも接触した電極１２が
設けられる。さらに吸気ダクト３にも接触した電極１３
が設けられる。電極１２，１３は放電装置１０にもつな
がれる。
【００２６】以上において、図７に示すように吸気中の
ダストｈに一極性の帯電を行う。またスプレー水ｇに＋
極性の帯電を行う。さらに降下水膜ｉと水滴膜ｊに＋極
性の帯電を行う。
【００２７】ダストｈは吸気ダクト３を降下する間に、
＋極性に帯電されたスプレー水ｇにクーロン力で引き付
けられ水滴に付着する。また＋極性に帯電された水膜ｉ
や水滴膜ｊにも同様に引き付けられ付着する。
【００２８】＋極性に帯電された水膜ｊはダストプラス
水滴ｈｇが負極ならば吸着する。正極ならば反発によ
り、水溜４方向へ導引される。中性ならばウォータ・ウ
ォッシュにより水溜４へ回収される。
【００２９】このようにして、より効果的にダストは除
去される。
【００３０】ダストの捕捉効率は、次のものを制御する
ことにより、きめ細かく行うことができる。
（ａ） ダストへの放電
（ｂ） 水膜，水滴膜への荷電
（ｃ） 吸気高さｌ（水面水位制御，ダクト壁上下制
御）
【００３１】
【発明の効果】以上に説明したように本発明は次の効果
を奏する。
（ａ） 吸気フィルター膜を通過しないので圧力損失
や、汚れ時の交換が不要となり保守費も嵩まない。
【００３２】（ｂ） ごみの捕捉性能は吸気ダクト出口
端と捕捉水溜の水面との高さの制御で任意制御できる。
（ｃ） 吸気の微小ごみは水滴，水滴膜に付着し、水滴
とともに捕集することができる。
【００３３】（ｄ） 吸気ダクト内空間の水膜（水滴分
布）とダクト壁面水膜、及び吸気方向転換部水膜により
ごみは多段接触し除塵効果が向上する。
【００３４】（ｅ） 除湿装置が設けられているので湿
分の増加した分は、この除湿装置に捕集され捕捉水溜に
滴下する。
【００３５】（ｆ） 捕捉水再循環装置が設けられてい
るのでスプレー水を連続的に濾過再循環させることがで
きる。このためスプレー水により、ごみの捕捉効率が向
上する。
（ｇ） 放電によりダストを−極性に、スプレー水滴，
吸気ダクトの降下水膜および水滴膜を＋極性に帯電さ
せ、クーロン力によるダストの水滴への吸引を付加した
ため、ダストの捕集効果が著しく向上する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake dust collector for purifying air of a gas turbine and other compressors. [0002] In order to prevent the rotor blades and stationary blades of gas turbine compressors and various industrial compressors from being contaminated and worn by dust, they are required to float in the air before being sucked. It is necessary to remove the litter. [0003] Generally, the method of removing dust in the air is divided into an air filter and a dust collector according to the amount of dust contained in the air. If the amount of waste is small, use an air filter, but if it is large, use a dust collector. FIGS. 8 and 9 show two examples of a conventional air filter type. FIG. 8 shows a roll-up type roll-up filter of the winding type.
It is a filter called a mat. Filter room 11
Take-up roll 12 made of cotton cloth, glass wool, etc.
When air passes through the filter cloth 13, dust (dust) adheres to the filter cloth 13, and the dusty filter cloth is automatically wound up at a low speed. FIG. 9 shows a cartridge type filter. A cartridge filter 14 made of, for example, a cylindrical type with a bottom is attached to the air intake of the intake duct to filter dust. Dirt on the cartridge 14 is removed by blowing clean air into the cartridge filter from a blow tube 15 attached to the cartridge filter 14 and attached thereto, and backwashing the cartridge. [0007] The above-mentioned conventional roll-up matte filter or cartridge type filter has the following problems. (A) Since it is a dry type, it cannot be applied to humid garbage because the filter membrane is blocked. (B) During filter replacement or backwashing, the intake air must be closed (gas turbine stopped). In the case of replacement, maintenance costs for the filter medium increase. (C) If too much dust adheres, the air resistance increases, the pressure loss increases, and the collection efficiency decreases significantly. [0008] The present invention takes the following means to solve the above problems. A container-like filter chamber having an outlet to and upper end sump liquid at the bottom, the intake duct lower end is inserted almost vertically from above through the center of the upper surface of the filter chamber is at a predetermined distance from the surface of the liquid ,same
At the top of the intake duct, multiple nozzles are placed facing downward
Liquid spraying device, the lower part of the filter chamber and the above liquid spraying device
Circulating means provided between the air intake ducts,
And a dehumidifier provided between the inner walls of the filter chamber,
A certain polarity band in the refuse provided on the upstream side of the liquid spraying device
A first charging means for applying electricity,
Different polarity for cloth liquid and flowing liquid on inner wall of intake duct
And a second charging means for providing the charging of the air. [0009] [act] Oite above Symbol onset Ming, air containing dust is entered from the top of the air intake duct, blown towards the liquid surface accumulated in the filter chamber from the lower end. The air then turns and exits through an outlet at the top of the filter chamber. At this time,
The dust collides with the liquid surface due to inertia, is adsorbed by the liquid film, and is dust-removed. When the humidity of the air is high, adsorption is performed more effectively and dust is removed. Also, by means of circulation,
The liquid in the lower part of the filter chamber is sent to the liquid spraying device. The liquid is sprayed downward from the nozzle of the liquid spraying device. Air debris entering from the upper part of the intake duct is adsorbed by the droplets when passing through the spray liquid. [0010] Further, since the droplets flow down the inner wall of the intake duct, dust that comes into contact with the inner wall is also adsorbed. Further, when passing through the droplet film dripped from the lower end of the intake duct, dust is adsorbed. Thereafter, the air passes through a dehumidifier, and the increased moisture due to the spraying of the liquid is dehumidified and exits from the outlet . In addition, the dust of air is given a certain polarity by the first charging means. The spraying liquid and the liquid flowing down from the intake duct are charged with a different polarity from the above by the second charging means. For this reason, dust is attracted more strongly spray solution and falling liquid by Coulomb force adsorption. Accordingly, dust is more strongly removed . [0013] EXAMPLE One embodiment of the present onset bright illustrated by FIGS. 1-7. The filter chamber 2 has a container shape, and an air supply pipe 5 is connected to an outlet at the upper end. The intake duct 3 is inserted vertically from the center of the upper end face of the filter chamber 2, and the lower end thereof is located at a predetermined position from the liquid level of the water reservoir 4, that is, at an optimum adsorption height l. An intake unit 1 is connected to an upper end of the intake duct 3. The air supply pipe 5 is connected to a suction port of a compressor (not shown). In the above, the air containing dust (dust) from the intake equipment 1 descends through the intake duct 3, turns on the liquid surface, and exits from the upper outlet. At this time, the dust collides with the liquid surface due to inertia and is adsorbed on the water film in the water reservoir 4. In this way, the dust is removed without being clogged as in the conventional apparatus, and goes out to the air supply pipe 5 . In FIG. 2, a spray water spraying device 6 having a plurality of nozzles directed downward is provided above the intake duct 3. A circulation pump 8 is connected via a filter connected to a lower part of the filter chamber 2. The outlet of the circulation pump 8 is connected to the spray water spraying device 6. In addition, intake duct 3
A dehumidifier 9 is attached between the lower part of the filter chamber and the inner wall of the filter chamber 2 as needed. In the above, water is sprayed conically from the nozzle of the spray water spraying device 6 as shown in FIG. 4, and is uniformly distributed at the lower level I. This allows efficient contact with the dust contained in the air. As shown in FIG. 3, the droplet g of the spray water comes in contact with the fine dust h on the way to descend, adsorbs and drops on the basin 4. Further, as shown in FIG. 5, the water drops descend while forming a water film i on the inner wall of the intake duct 3. During this time, dust in the air that comes into contact with the dust is adsorbed, descends, and drops into the basin. Furthermore, when air changes direction and passes through the water droplet film j formed below the lower end of the intake duct 3, the dust contacts the water droplets and is adsorbed . After that, the air passes through the dehumidifier 9,
The increased moisture due to water spray is removed and sent out. The water dropped in the water reservoir 4 is filtered by the filter 7 and sent to the spray water spraying device 6 by the circulation pump 8 at all times, so that the optimum water level is maintained. As described above, dust is efficiently removed.
The air from which dust has been removed is sent to a gas turbine. At this time, the intake air is cooled by the latent heat due to the evaporation of the spray water,
The performance of the gas turbine compressor is improved . In FIG. 6 , an electrode 11 is provided in the intake equipment 1 near the upper end of the intake duct 3 and is connected to the discharge device 10. Further, the electrode 12 that is in contact with the spray water spraying device 6 is also provided. Further, the electrode 13 in contact with the intake duct 3
Is provided. The electrodes 12 and 13 are connected to the discharge device 10. In the above, as shown in FIG. 7, the dust h in the intake air is charged with one polarity. In addition, +
Perform polar charging. Further, the positive polarity charging is performed on the falling water film i and the water droplet film j. While the dust h descends the intake duct 3,
It is attracted by the Coulomb force to the spray water g charged to the positive polarity and adheres to the water droplets. Water film i charged to + polarity
Similarly, it is attracted to and adheres to the water droplet film j. The positively charged water film j is adsorbed if the dust plus water droplet hg is a negative electrode. If it is a positive electrode, it is guided toward the water reservoir 4 by repulsion. If it is neutral, it is collected in the basin 4 by water washing . In this way, dust is more effectively removed. The dust trapping efficiency can be finely controlled by controlling the following. (A) Discharge to dust (b) Charge to water film and water droplet film (c) Intake height l (water surface level control, duct wall up / down control) The invention has the following effects . (A) Since it does not pass through the intake filter membrane, pressure loss and replacement at the time of contamination are not required, and maintenance cost is not increased. (B) The trapping performance of the refuse can be arbitrarily controlled by controlling the height between the outlet end of the intake duct and the surface of the trapped water . ( C ) The fine dust from the intake air adheres to water droplets and water droplet films, and can be collected together with the water droplets. ( D ) The water film (water droplet distribution) in the space inside the intake duct, the water film on the wall surface of the duct, and the water film on the air intake direction changing portion make multi-stage contact with dust, thereby improving the dust removing effect. ( E ) Since the dehumidifying device is provided, the increased amount of moisture is collected by the dehumidifying device and dropped into the trap water. ( F ) Since the trapped water recirculation device is provided, the spray water can be continuously filtered and recirculated. Therefore, the efficiency of capturing dust is improved by the spray water . ( G ) Discharge of dust into negative polarity, spray water droplets,
Since the falling water film and the water droplet film of the intake duct are charged to the positive polarity, and the suction of the dust to the water droplets by the Coulomb force is added, the dust collecting effect is significantly improved.
【図面の簡単な説明】 【図１】図１は本発明の一実施例の構成断面図である。 【図２】図２は本発明の一実施例の構成系統図である。 【図３】図３は同実施例の作用説明図である。 【図４】図４は同実施例の作用説明図である。 【図５】図５は同実施例の作用説明図である。 【図６】図６は本発明の一実施例の構成系統図である。 【図７】図７は同実施例の作用説明図である。 【図８】図８は従来の一例の構成図である。 【図９】図９は従来の他例の構成図である。 【符号の説明】 １ 吸気設備 ２ フィルター室 ３ 吸気ダクト ４ 捕捉水溜 ５ 送気ダクト ６ スプレー水散布装置 ８ 循環水ポンプ ９ 除湿装置 １０ 放電装置 １１，１２，１３ 電極BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a structural cross-sectional view of the onset Ming embodiment. Figure 2 is a block diagram of the onset Ming embodiment. FIG. 3 is an operation explanatory view of the embodiment. FIG. 4 is an operation explanatory view of the embodiment. FIG. 5 is an operation explanatory view of the embodiment. Figure 6 is a block diagram of the onset Ming embodiment. FIG. 7 is an operation explanatory view of the embodiment. FIG. 8 is a configuration diagram of an example of the related art. FIG. 9 is a configuration diagram of another conventional example. [Description of Signs] 1 Intake facility 2 Filter room 3 Intake duct 4 Trapped water reservoir 5 Inlet duct 6 Spray water spraying device 8 Circulating water pump 9 Dehumidifying device 10 Discharge device 11, 12, 13 Electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０４Ｄ 29/70 Ｂ０３Ｃ 3/01 Ａ (56)参考文献 特開 平４−300614（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−57213（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−41714（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−131039（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−59051（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−27247（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−12823（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭38−4493（ＪＰ，Ｙ１) 特表 平３−501360（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開87229（ＥＰ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02C 7/052 B01D 47/02,47/06 F02M 35/026 F04B 39/16 F04D 29/70 B03C 3/014 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F04D 29/70 B03C 3/01 A (56) References JP-A-4-300614 (JP, A) JP-A-5-57213 ( JP, A) Japanese Utility Model 4-41714 (JP, U) Japanese Utility Model 2-131039 (JP, U) Japanese Utility Model 3-59051 (JP, U) Japanese Utility Model 5-27247 (JP, U) Japanese Utility Model Sho 62-12823 (JP, Y1) Japanese Utility Model Showa 38-4493 (JP, Y1) Tokuhyo Hei 3-501360 (JP, A) European Patent Application Publication 87229 (EP, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F02C 7/052 B01D 47 / 02,47 / 06 F02M 35/026 F04B 39/16 F04D 29/70 B03C 3/014
Claims (1)
する容器状のフィルター室と、同フィルター室の上面中
央を貫通し上方からほぼ鉛直に挿入され下端が上記液体
の面から所定距離にある吸気ダクトと、同吸気ダクトの
上部に複数の噴口を下方に向けて配置された液散布装置
と、フィルター室下部および上記液散布装置間に設けら
れる循環手段と、上記吸気ダクト下部および上記フィル
ター室の内壁間に設けられる除湿装置と、上記液散布装
置の上流側に設けられごみに或る極性の帯電を与える第
１の帯電手段と、上記液散布装置からの散布液および上
記吸気ダクト内壁の流下液に上記とは異る極性の帯電を
与える第２の帯電手段とを備えてなることを特徴とする
吸気集塵装置。(1) A container-like filter chamber which stores liquid at a lower portion and has an outlet at an upper end portion, and is inserted substantially vertically from above through a center of an upper surface of the filter chamber and inserted into a lower end portion. Is at a predetermined distance from the surface of the liquid ,
Liquid spraying device with multiple nozzles facing down
And between the lower part of the filter chamber and the liquid spraying device.
Circulation means, and the lower part of the intake duct and the fill
A dehumidifier provided between the inner walls of the chamber,
Is provided on the upstream side of the device to give a certain polarity of charge to the refuse.
1 charging means, the spraying liquid from the liquid spraying device and
The charging liquid with a different polarity from the above is applied to the flowing liquid on the inner wall of the intake duct.
And a second charging means .
Priority Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040113 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |