JP3538238B2 - 移動パルスジェット式バグフィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は工場等において空気中の
粉塵を濾過する移動パルスジェット式バグフィルタに関
し、特にバグに付着した粉塵を払い落とす高圧気体噴出
機構を備えた移動パルスジェット式バグフィルタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】バグ内に高圧気体を噴出してこのバグの
外側面に付着した粉塵を払い落とす機能を備えたパルス
ジェット式バグフィルタは一般的に知られている。この
場合、高圧空気を噴射するノズル（ベンチュリでもよ
い）及びノズルが取り付けられたパルスパイプ（ノズル
に高圧空気を供給するエアパイプ）を、多数配設される
バグの全部に対応して設けると、その数が多くなりすぎ
るので、パルスパイプを移動式にすることが望ましい。

【０００３】この移動式にした例としては、回転移動式
のパルスパイプを備えた特開昭62-152512号公報記載の
「パルスジェット式集塵装置」や、摺動移動式のパルス
パイプを備えた特開平2-164411号公報記載の「排ガス清
浄用バグフィルター」や、ベンチュリ（ノズル）のみを
移動させる特開平5-305210号公報記載の「集塵機」等が
ある。

【０００４】ところがこれらの場合、高圧空気の供給タ
ンク（アキュムレータ）はノズル（ベンチュリ）から離
した位置に設けられているため、管内圧損が大きく、吹
き出すエア量に限界がある。

【０００５】さらに、回転移動式のパルスパイプを備え
た場合は、前記管内圧損等の問題の他に、外周にいくに
従ってバグを配列できないデッドスペースが大きくなっ
てしまうという問題もある。これは、回転する直線状の
パルスパイプに設けられたノズルから高圧空気を噴射さ
せる場合、バグをパルスパイプの回転中心から放射状に
配設しておかないとノズルとバグの位置が整合しないた
めである。仮に、デッドスペースにもバグを配設する
と、ノズルとバグの基端開口とが一致せずに高圧空気が
基端開口の縁に吹き付けられることがある。この場合、
バグの破損、脱落等の問題が生じてしまう。

【０００６】これらの問題を解消した例としては、本出
願人が先に提案した特開昭59-22621号公報記載の「バグ
フィルタのダスト払落し装置」がある。

【０００７】このバグフィルタのダスト払落し装置を図
３ないし図５に基づいて概説する。

【０００８】バグフィルタ１の大まかな全体構成は、図
３に示すように、粉塵の混入した空気が流入する集塵室
２と、仕切り板３で集塵室２と仕切られ粉塵が濾過され
た清浄空気が流入する清浄室４とから構成されている。
集塵室２には多数の外面濾過式バグ５が配設されてい
る。このバグ５はその基端（上端）が開口した長い円筒
状に形成され、開口端側が仕切り板３に取り付けられて
いる。これにより、バグ５は仕切り板３から集塵室２内
に延出した状態になっている。集塵室２内においてはこ
のバグ５の外側面から内部に、粉塵を含む空気が流入し
てこの外側面で粉塵が捕捉され、清浄空気がバグ５内か
ら清浄室４に流入するようになっている。

【０００９】清浄室４内には図４及び図５に示す構成の
高圧気体噴出機構７が設けられている。図中の１０はケ
ーシングである。このケーシング１０内にはその長手方
向に対する左右両側（図４中の上下両側）にそれぞれレ
ール１１，１２が設けられている。このレール１１，１
２には各ローラ１３，１４を介して高圧気体噴出機構７
が移動可能に据え付けられている。ケーシング１０内の
長手方向に対する前後両側（図４中の左右両側）にはレ
ール１１，１２の延長上に２つずつのスプロケット１
７，１８が設けられている。これらのスプロケット１
７，１８は回転軸１７Ａ，１８Ａに取り付けられ、チェ
ーン１９が掛け渡されている。一方のスプロケット１７
は駆動側となっており、減速機２０を介して駆動モータ
２１に接続されている。この駆動モータ２１は制御装置
（図示せず）に接続されている。

【００１０】高圧気体噴出機構７は各チェーン１９に接
続され、駆動モータ２１によって移動されるようになっ
ている。高圧気体噴出機構７の下側には、外面濾過式バ
グ５の基端部が取り付けられた仕切り板３が位置してい
る。これにより、外面濾過式バグ５の基端開口が高圧気
体噴出機構７の移動する全域に亘って配設されている。
図中の２２は高圧気体噴出機構７の移動に追従するケー
ブルベヤで、このケーブルベヤ２２を介してエア供給ホ
ース２３や電磁弁電源（図示せず）等が高圧気体噴出機
構７に接続されている。

【００１１】高圧気体噴出機構７は、図６及び図７に示
すように、エア供給ホース２３を介して外部供給系（図
示せず）から供給される高圧空気を蓄える円筒状のアキ
ュムレータ２５と、このアキュムレータ２５と平行に配
設されたパルスパイプ２６と、このパルスパイプ２６の
下側面にその全長に亘って一定間隔毎に配設されたノズ
ル２７と、前記パルスパイプ２６とアキュムレータ２５
とを接続し必要に応じてアキュムレータ２５内の高圧空
気をパルスパイプ２６内に供給するダイヤフラム式電磁
弁２８とから構成されている。

【００１２】パルスパイプ２６は、縦横に配設された各
外面濾過式バグ５の横一列分に対応した長さに設定さ
れ、アキュムレータ２５と平行に配設された状態で、横
一列の外面濾過式バグ５の基端開口を全部覆うようにな
っている。ノズル２７はパルスパイプ２６の下側面に、
横一列のバグ５と同じ数だけ設けられ、各バグ５の基端
開口にそれぞれ面している。アキュムレータ２５とパル
スパイプ２６とは１ヵ所で接続され、１つだけ設けられ
たダイヤフラム式電磁弁２８で開閉制御されるようにな
っている。即ち、ダイヤフラム式電磁弁２８が開放され
ることで、高圧空気がアキュムレータ２５からパルスパ
イプ２６内に供給されて各ノズル２７から各外面濾過式
バグ５内に同時に噴出され、外面濾過式バグ５の外側面
に付着した粉塵を払い落とすようになっている。

【００１３】また、バグ５の破損を検知する例として
は、各バグ５にパイプを臨ませ、このパイプでバグ５内
の空気を採取して粉塵の濃度を検出するものが知られて
いる。この例としては、固定式サンプリングパイプによ
る特開平1-307424号公報記載の「バグフィルタにおける
破損濾布検知装置」が知られている。また、濾布（バグ
５）を通過して清浄室に流入した清浄空気全体の粉塵濃
度を検出する例として特開平4-104808号公報記載の「外
面濾過方式バグフィルタの破損濾布検出方法」がある。

【００１４】特開平1-307424号公報記載の「バグフィル
タにおける破損濾布検知装置」では、多数配設された濾
布の全てにサンプリング配管を設けて、濾布の破損を検
知している。

【００１５】また、特開平4-104808号公報記載の「外面
濾過方式バグフィルタの破損濾布検出方法」では、バグ
の各列毎に配設されたヘッダ管に順次高圧気体を供給し
て、各列毎にバグを塞ぎ、他のバグを通過した清浄ガス
中の粉塵濃度を測定する。これにより、粉塵濃度が低く
なった列のバグが破損していることを検出することがで
きる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の高圧気体噴出機構７では、アキュムレータ２５内の
高圧空気はダイヤフラム式電磁弁２８を介して一旦パル
スパイプ２６内に供給され、それから各ノズル２７を介
して各バグ５に噴射される。このとき、パルスパイプ２
６内では、ダイヤフラム式電磁弁２８の開放によるパル
ス波が伝播して往復する空気振動が発生する。これによ
り、干渉が起きて圧力分布が不均一になる。この不均一
な圧力分布はダイヤフラム式電磁弁２８が開放される度
に異なり、ノズル２７からの高圧空気の噴射量及び噴射
圧にばらつきが生じてしまう。

【００１７】このばらつきは外面濾過式バグ５の状態に
大きな影響を及ぼす。即ち、エア量が過大な場合は、外
面濾過式バグ５内に噴射したときに吹き漏れ現象が起こ
り、粉塵が外面濾過式バグ５を通過して清浄室４内に流
入してしまう。これは、大気汚染につながる。

【００１８】エア量が少ない場合は、外面濾過式バグ５
に付着した粉塵を効率的に払い落とすことができず、集
塵室２側から清浄室４側へ空気を吸引する場合の圧力損
失が高くなる。これは、清浄室４側への空気の吸引に大
きなエネルギーを必要とすることを意味し、資源の無駄
遣いとなる。

【００１９】このエア量が過大な状態と少ない状態は１
つのパルスパイプ２６において発生し得る現象であり、
このばらつきに対しては抜本的な対策が必要である。

【００２０】また、特開平1-307424号公報記載の「バグ
フィルタにおける破損濾布検知装置」では、多数配設さ
れた濾布の全てにサンプリング配管を設けるので、装置
が大掛かりなものとなり、コストが嵩む。

【００２１】さらに、特開平4-104808号公報記載の「外
面濾過方式バグフィルタの破損濾布検出方法」では、バ
グの各列毎に配設されたヘッダ管に順次高圧気体を供給
して、各列毎にバグを塞ぎ、他のバグを通過した二次室
（清浄室４）に流入した清浄ガスの全体の粉塵濃度を測
定するため、バグの破損が僅かな場合には検出が困難
で、測定精度が悪い。

【００２２】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、高圧空気の噴射量及び噴射圧のばらつきを解消する
と共に、バグ破損の検知を低コストかつ高精度で行なう
ことができる移動パルスジェット式バグフィルタを提供
することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第１の発明に係る移動パルスジェット式バグフィルタ
は、粉塵の混入した空気が流入する集塵室と、この集塵
室内に配設された多数の外面濾過式バグと、この外面濾
過式バグで粉塵が濾過された清浄空気が流入する清浄室
と、この清浄室内に移動可能に設けられ前記バグ内に清
浄室側から高圧気体を噴出してバグの外側面に付着した
粉塵を払い落とす高圧気体噴出機構とを備えた移動パル
スジェット式バグフィルタにおいて、前記高圧気体噴出
機構が、高圧気体を蓄えるアキュムレータと、このアキ
ュムレータに直接にかつ前記各バグの基端開口に臨ませ
てそれぞれ配設された複数のノズルと、前記アキュムレ
ータ及び各ノズル間にそれぞれ設けられそれらの間を開
閉制御するダイヤフラム式電磁弁と、前記複数のノズル
と同様に前記バグの基端開口に臨ませて配設されたバグ
破損検知用吸気管とを備えたことを特徴とする。

【００２４】

【作用】第１の発明においては、ダイヤフラム式電磁弁
の開閉制御により、アキュムレータに直接に取り付けら
れた複数のノズルから各バグの基端開口に直接高圧空気
が噴出される。これにより、不均一な圧力分布を生じる
ような空間がなくなり、高圧空気の噴射量及び噴射圧の
ばらつきを解消することができる。さらに、バグ破損検
知用吸気管を、清浄室内に移動可能に設けられた高圧気
体噴出機構に配設したので、バグ破損検知用吸気管が高
圧気体噴出機構の移動に伴って移動し、各 バグの破損の
有無の検知を１列ずつ行なうことができる。 このバグ破
損検知用吸気管はノズルが臨むバグの隣のバグの基端開
口に臨ませて配設することが好ましい。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、本実施例に係る移動式のパルス
ジェット式バグフィルタの全体構成は、高圧気体噴出機
構を除き、前述した従来のパルスジェット式バグフィル
タとほぼ同様であるため、同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。

【００２６】本実施例の高圧気体噴出機構３１は、高圧
気体（高圧空気等）を蓄えるアキュムレータ３２と、こ
のアキュムレータ３２に直接に接続されたノズル３３
と、各ノズル３３とアキュムレータ３２との間にそれぞ
れ設けられて開閉制御するダイヤフラム式電磁弁３４と
から構成されている。

【００２７】ノズル３３は、縦横に多数配列された外面
濾過式バグ５のうちの一列分に対応して配列され、各バ
グ５の基端開口に向けて臨ませた状態で上下方向にそれ
ぞれ設けられている。この各ノズル３３の上端部にそれ
ぞれダイヤフラム式電磁弁３４が取り付けられている。
そして、このダイヤフラム式電磁弁３４を介して各ノズ
ル３３が個別にアキュムレータ３２と接続されている。

【００２８】各ノズル３３のアキュムレータ３２側位置
にはバグ破損検知用吸気管３５がノズル３３と同じ数だ
け設けられている。このバグ破損検知用吸気管３５はア
キュムレータ３２に一体的に取り付けられ、ノズル３３
が臨まされたバグ５の次のバグ５に臨まされて配設され
ている。さらに、バグ破損検知用吸気管３５は、ノズル
３３と同様に、縦横に多数配列された外面濾過式バグ５
のうちの一列分に対応して配列され、各外面濾過式バグ
５内の空気を吸入する。このバグ破損検知用吸気管３５
は高圧気体噴出機構３１の移動に伴って移動し、すべて
の外面濾過式バグ５内の空気を吸入して破損の有無を検
査する。

【００２９】バグ破損検知用吸気管３５の検知装置は図
２に示すように構成されている。図中の３６はすべての
バグ破損検知用吸気管３５にそれぞれ接続された高濃度
粉塵検出器である。この高濃度粉塵検出器３６の下流側
に吸引ポンプ３７が設けられている。この吸引ポンプ３
７によってバグ破損検知用吸気管３５から各外面濾過式
バグ５内の空気が吸入され、高濃度粉塵検出器３６まで
吸引される。この高濃度粉塵検出器３６では吸引した空
気中の粉塵の濃度を検知する。吸引ポンプ３７で吸引し
た空気は集塵室２側に排出される。高濃度粉塵検出器３
６には制御装置３９が接続され、高濃度粉塵検出器３６
からの高濃度信号の有無を監視している。制御装置３９
は各ダイヤフラム式電磁弁３４にも接続され、パルス信
号を出力して各ダイヤフラム式電磁弁３４を開閉制御し
ている。このダイヤフラム式電磁弁３４の開閉制御は、
各ダイヤフラム式電磁弁３４を全部同時に開閉するよう
に行なっても、一側から順に連続して開閉するように行
なってもよい。

【００３０】図中の４１はカウンタで、制御装置３９に
よりダイヤフラム式電磁弁３４を開閉するために出力さ
れるパルス信号を検知し、このパルス信号の数をカウン
トして表示するようになっている。このカウンタ４１に
はパルス信号の他にカウントした数をリセットするため
のリセット信号が入力されており、それぞれにスイッチ
４２，４３が設けられている。このスイッチ４２，４３
は制御装置３９によって制御される。即ち、高濃度粉塵
検出器３６で空気中から高濃度の粉塵を検出したときに
その高濃度信号が制御装置３９に出力され、制御装置３
９で高濃度信号の入力を受けてスイッチ４２，４３を切
るようになっている。

【００３１】このとき、カウンタ４１では、バグ５の配
列の最端部から順に高圧空気が噴出される毎に１つずつ
カウントアップする。そして、高圧気体噴出機構３１が
バグ５の配列のうち最端部から何列目に位置しているか
をカウンタ４１に表示する。これにより、高濃度信号が
出力されてスイッチ４２，４３が切られると、カウンタ
４１でのカウントが停止し、その時点でのカウント数が
バグ５の破損した位置を意味する。

【００３２】以上のように構成されたパルスジェット式
バグフィルタでは、駆動モータ２１の制御により高圧気
体噴出機構３１がレール１１，１２上を移動され、各ノ
ズル３３がバグ５の配列の第１列目から順に移動され
る。まず、第１列目で制御装置３９によってパルス信号
が出力されて各ダイヤフラム式電磁弁３４が開き、各ノ
ズル３３から第１列目のバグ５に高圧気体が噴射され
る。このとき、高圧気体はアキュムレータ３２からノズ
ル３３を介して直接にバグ５に噴出される。従来のよう
にパルスパイプ２６を使用しないので、内部で不均一な
圧力分布が生じる部分はない。

【００３３】次いで、制御装置３９により駆動モータ２
１が制御され、高圧気体噴出機構３１が移動されて各ノ
ズル３３がバグ５の第２列目に移動され、パルス信号が
出力される。

【００３４】この高圧気体噴出機構３１の移動に伴って
バグ破損検知用吸気管３５が、ノズル３３による高圧気
体の噴射位置の隣の列のバグ５内から空気を吸引し、高
濃度粉塵検出器３６によりバグ５の破損の有無を検知す
る。高濃度粉塵検出器３６に吸引された空気中の粉塵濃
度が異常に高いときは高濃度粉塵検出器３６でバグ５の
破損と判断し、警報を発生させる。なお、各バグ破損検
知用吸気管３５は最初はバグ５の１列目に位置してお
り、ノズル３３による１回目の高圧空気噴射の前に、１
回目の粉塵濃度検知が行なわれる。

【００３５】以上のように、ダイヤフラム式電磁弁３４
の開閉制御により、アキュムレータ３２に直接に取り付
けられた複数のノズル３３から各バグ５の基端開口に直
接高圧空気が噴出され、従来のパルスパイプ２６のよう
に内部で不均一な圧力分布が生じる部分を有さないの
で、各ノズル３３からの高圧空気の噴射量及び噴射圧の
ばらつきを確実に解消することができるようになる。

【００３６】また、バグ破損検知用吸気管３５を高圧気
体噴出機構３１に設けて一体的に移動させ、各バグ５の
基端開口で破損の有無を直接検知すると共に１列ずつ行
なうようにしたので、検出精度を高く維持した状態で、
バグ破損検知のための装置を簡素にまとめてコスト低減
を図ることができる。

【００３７】なお、前記高圧気体噴出機構３１が移動す
る位置（ノズル３３を外面濾過式バグ５の基端開口の中
心に整合させる位置）の制御としては、位置検出近接ス
イッチを用いることが望ましい。例えば、レール１１，
１２側であって前記高圧気体噴出機構３１の移動位置に
整合させて検出ブロックを設け、高圧気体噴出機構３１
側に位置検出近接スイッチを設けて、正確な位置制御を
行なう。

【００３８】また、駆動モータ２１はインバータ制御と
し、高圧気体の噴出を行なうときは前記検出ブロックに
沿って移動させ、一通り終了した後は検出ブロックで停
止させないで最初の位置まで戻すようにしてもよい。

【００３９】さらに、アキュムレータ３２の内部を複数
の室に仕切って各室ごとに外部から高圧気体を供給する
ようにしてもよい。こうすると高圧気体の噴射圧力がさ
らに安定するという効果がある。

【００４０】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明の移動パル
スジェット式バグフィルタによれば、以下の効果を奏す
ることができる。

【００４１】（１） 高圧気体噴出機構のノズルをアキ
ュムレータに直接にかつ各バグの基端開口に臨ませてそ
れぞれ配設し、それらの間にダイヤフラム式電磁弁をそ
れぞれ設けたので、各ノズルからの高圧空気の噴射量及
び噴射圧のばらつきを確実に解消することができるよう
になる。

【００４２】（２） 高圧気体噴出機構に、バグの基端
開口に臨ませたバグ破損検知用吸気管をノズルと共に備
えたので、バグ破損検知用吸気管が高圧気体噴出機構と
一体的に移動し、各バグの破損の有無を１列ずつ直接に
検知することができ、検出精度を高く維持した状態でバ
グ破損検知のための装置を簡素にまとめてコスト低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る移動パルスジェット式バグフィル
タの高圧気体噴出機構を示す概略正面図である。

【図２】図１の高圧気体噴出機構をそれに検知装置を備
えた状態で示す概略側面図である。

【図３】従来のパルスジェット式バグフィルタの一般的
な構成を示す概略正面図である。

【図４】従来のパルスジェット式バグフィルタの高圧気
体噴出機構及びその移動系を示す平面図である。

【図５】図４の高圧気体噴出機構びその移動系を示す側
面図である。

【図６】従来のパルスジェット式バグフィルタの高圧気
体噴出機構を示す概略正面図である。

【図７】従来のパルスジェット式バグフィルタの高圧気
体噴出機構を示す概略側面図である。

【符号の説明】

３１…高圧気体噴出機構、３２…アキュムレータ、３３
…ノズル、３４…ダイヤフラム式電磁弁、３５…バグ破
損検知用吸気管、３６…高濃度粉塵検出器。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−132918（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−47664（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−38121（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−154321（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−241424（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−267105（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−134230（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−77487（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−328363（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 46/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉塵の混入した空気が流入する集塵室
   と、この集塵室内に配設された多数の外面濾過式バグ
   と、この外面濾過式バグで粉塵が濾過された清浄空気が
   流入する清浄室と、この清浄室内に移動可能に設けられ
   前記バグ内に清浄室側から高圧気体を噴出してバグの外
   側面に付着した粉塵を払い落とす高圧気体噴出機構とを
   備えた移動パルスジェット式バグフィルタにおいて、 前記高圧気体噴出機構が、高圧気体を蓄えるアキュムレ
   ータと、このアキュムレータに直接にかつ前記各バグの
   基端開口に臨ませてそれぞれ配設された複数のノズル
   と、前記アキュムレータ及び各ノズル間にそれぞれ設け
   られそれらの間を開閉制御するダイヤフラム式電磁弁
   と、 前記複数のノズルと同様に前記バグの基端開口に臨ませ
   て配設されたバグ破損検知用吸気管と を備えたことを特
   徴とする移動パルスジェット式バグフィルタ。