JP3560839B2

JP3560839B2 - Dust collector

Info

Publication number: JP3560839B2
Application number: JP01584699A
Authority: JP
Inventors: 守男千葉; 靖夫小泉
Original assignee: 新東洋ロ−ル株式会社
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2019-01-25
Also published as: JP2000210520A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気中に浮遊する塵埃を補集するための集塵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
工場等において、作業空間つまり空気中に浮遊する塵埃が問題となる環境が多々存在する。例えば、ロールの切削現場においては、ロールを構成する材料がカーボン繊維で強化された合成樹脂であるときに、切削によって細かく切断されたカーボン繊維が塵埃となって空気中に長時間浮遊してしまうことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような浮遊塵埃を効率よく除去することが望まれているが、特に簡易つまり安価に集塵できるものが望まれるものである。したがって、本発明の目的は、空気中に浮遊する塵埃を簡単な手法でもって効率よく除去できるようにした集塵装置を提供することにある。
【０００４】
前記目的を達成するため、本発明装置にあっては、第１の解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
空気の入口および出口を有するケーシングと、
前記ケーシング内に形成され、液体を貯溜した貯溜部と、
塵埃を含む空気を、前記入口から取り入れて前記出口から排出させる流体機械と、
前記ケーシング内に配設され、前記入口からの空気が、前記貯溜部の液体に対して上方から送り込まれるように空気の流れ方向を設定する制御板と、
を備え、
前記貯溜部が、横方向に複数形成され、
前記制御板が、各貯溜部に対して空気が上方から送り込まれるように設定されており、
空気の流れ方向下流側に位置する貯溜部からの液体が、オーバフロー式に空気の流れ方向上流側に位置する貯溜部へと順次流れるように設定され、
空気の流れ方向もっとも上流側に位置する貯溜部からの液体が、前記ケーシングに形成された液体排出口より外部へ排出されるように設定されており、
前記液体排出口に、略水平方向に伸びる回転軸線を中心として回転自在に配置された羽根車が配置され、
前記羽根車によって、該液体排出口のうち少なくとも液体の液位よりも高い部分がほぼ全体的に塞がれている、
ようにしてある。上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２〜請求項４、請求項７〜請求項９に記載のとおりである。
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明装置にあっては、第２の解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項５に記載のように、
空気の入口および出口を有するケーシングと、
前記ケーシング内に形成され、液体を貯溜した貯溜部と、
塵埃を含む空気を、前記入口から取り入れて前記出口から排出させる流体機械と、
前記ケーシング内に配設され、前記入口からの空気が、前記貯溜部の液体に対して上方から送り込まれるように空気の流れ方向を設定する制御板と、
を備え、
前記ケーシングに、前記貯溜部の液体を外部へ排出するための液体排出口が形成され、
前記液体排出口に、略水平方向に伸びる回転軸線を中心として回転自在に配置された羽根車が配置され、
前記羽根車によって、該液体排出口のうち少なくとも液体の液位よりも高い部分がほぼ全体的に塞がれている、
ようにしてある。上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項７〜請求項９に記載のとおりである。
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明装置にあっては、第３の解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項６に記載のように、
空気の入口および出口を有するケーシングと、
前記ケーシング内に形成され、液体を貯溜した貯溜部と、
塵埃を含む空気を、前記入口から取り入れて前記出口から排出させる流体機械と、
前記ケーシング内に配設され、前記入口からの空気が、前記貯溜部の液体に対して上方から送り込まれるように空気の流れ方向を設定する制御板と、
を備え、
前記ケーシングに、前記貯溜部の液体を外部へ排出するための液体排出口が形成され、
前記液体排出口に、略水平方向に伸びる回転軸線を中心として回転自在に配置された羽根車が配置され、
前記羽根車によって、前記液体排出口がほぼ全体的に塞がれている、
ようにしてある。上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項７〜請求項９に記載のとおりである。
【０００７】
請求項１によれば、空気中に浮遊する塵埃は、貯溜部の液体に上方からぶつかるときに当該液体に捕捉されることになり、簡単な手法でもって効率よく塵埃が捕捉されるつまり集塵されることになる。特に、制御板を利用するという簡単な手法でもって、塵埃を含む空気を貯溜部の液体へ向けて確実に上方から供給することができる。
また、貯溜部を横方向に複数設置することにより、塵埃が液体へ捕捉される機会が増加して、この分より効率よく集塵されることになる。
さらに、貯溜部の液体に浮かんだ状態で捕捉されている塵埃が、液位差を利用して簡単に集合させることができる。また、各貯溜部での塵埃の捕捉量は空気の流れ方向上流側に位置するものほど多くなるが、捕捉した塵埃を集合させるのに、塵埃を極力少なく移動させつつ行うことができる。
さらに又、羽根車を利用して、塵埃を含むケーシング内の空気が液体排出口を通してケーシング外部への漏れ出るのを極力防止しつつ、液体に捕捉された塵埃をケーシング外部へ確実に排出することができる。
【０００８】
請求項２によれば、ケーシング内からの塵埃を含む空気の外部への漏れをより効果的に防止する上で好ましいものとなる。
【０００９】
請求項３によれば、貯溜部へ向けての空気の流れを形成するより具体的な構造が提供される。
【００１０】
請求項４によれば、上下方向の複数組設置により、平面的な設置スペースを極力小さくしつつ、全体として集塵効果を高めることができる。
【００１１】
請求項５によれば、空気中に浮遊する塵埃は、貯溜部の液体に上方からぶつかるときに当該液体に捕捉されることになり、簡単な手法でもって効率よく塵埃が捕捉されるつまり集塵されることになる。
また、羽根車を利用して、塵埃を含むケーシング内の空気が液体排出口を通してケーシング外部への漏れ出るのを極力防止しつつ、液体に捕捉された塵埃をケーシング外部へ確実に排出することができる。
【００１２】
請求項６によれば、空気中に浮遊する塵埃は、貯溜部の液体に上方からぶつかるときに当該液体に捕捉されることになり、簡単な手法でもって効率よく塵埃が捕捉されるつまり集塵されることになる。また、羽根車を利用して、塵埃を含むケーシング内の空気が液体排出口を通してケーシング外部への漏れ出るのをより一層効果的に防止しつつ、液体に捕捉された塵埃をケーシング外部へ確実に排出することができる。
【００１３】
請求項７によれば、シャワー状に供給される液体により、浮遊塵埃の貯溜部へ向けての落下を促進させて集塵効率を高めることができ、また貯溜部の上方に位置する壁面等に付着した塵埃をも貯溜部の液体へ捕捉させることができる。
【００１４】
請求項８によれば、液体の消費量を低減する上でも好ましいものとなる。
【００１５】
請求項９によれば、カーボン繊維を含む合成樹脂を切削することにより生じる塵埃を捕捉して、切削現場の環境向上の上で好ましいものとなる。カーボン繊維を含む合成樹脂を切削することにより生じる塵埃を捕捉して、切削現場の環境向上の上で好ましいものとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１において、１はケーシングであり、空気の入口１０と出口１２、および液体排出口２１を除いて、全体的に密閉構造とされている。ケーシング１は、全体的に直方体形状とされており、それぞれ略水平に伸びる底壁１ａと頂壁１ｂとの間の中間部分において、ほぼ水平に伸びる中間壁２を有する。
【００１７】
底壁１ａからは、それぞれ上方へ伸ばして図中左右方向へ間隔をあけて複数の下制御板４が突設されて、各下制御板４の間が補集室Ｃ１〜Ｃ６とされている。下制御板４は、中間壁２までは達しない長さとされており、隣り合う補集室同士が下制御板４の上方空間を介して連通される。各補集室Ｃ１〜Ｃ６の底部は、上方が広く開放された貯溜部５とされ、各貯溜部５には塵埃補集用の液体としての水が貯溜されている。各貯溜部５の液位は、後述するように、下制御板４に形成された連通口６の高さ位置によって決定されるようになっている。
【００１８】
前記中間壁２からは、それぞれ下方へ伸ばして、図中左右方向に間隔をあけて上制御板３が突設されている。各上制御板３は、下制御板４に対して交互に存在するようにされている。上制御板３は、貯溜部５（内の水）には達しない長さとされており、その延長線上に、貯溜部５の図中左右方向略中間部分が位置するように位置設定されている（補集室Ｃ１〜Ｃ６の図中左右方向略中間部に上制御板３が位置される）。
【００１９】
ケーシング１の頂壁１ｂと中間壁２との間にも、前述したのと同様の上下の制御板３、４が位置されて、補集室Ｃ１１〜Ｃ１５が形成されると共に、貯溜部５が形成されている。そして、下に位置する図中もっとも右方の補集室Ｃ６が、上に位置する図中もっとも右方の補集室Ｃ１１に対して、上下方向に長く伸びる連通路Ｄを介して連通されている。なお、中間壁２は、下側の補集室Ｃ１〜Ｃ６については頂壁として機能されることになり、上側の補集室Ｃ１１〜Ｃ１５については底壁として機能されることになる。
【００２０】
図２にも示すよに、前記入口１０は、図１中左端壁のうち中間壁２の直下方に形成され、この入口１０には、塵埃を含む周囲の空気をケーシング１内に取り込むための吸入用の流体機械としてのファン１１が装備されている。前記出口１２は、図１中左端壁の高い位置に形成されている。この出口１２には、空気の排出用流体機械としてのファン１３が配設されると共に、ファン１３の直内部側においてフィルタ１４が配設されている。
【００２１】
前記液体排出口２１には、羽根車３１が配設されている。この羽根車３１については後に詳述するが、少なくとも下部は常時補集室Ｃ１の液位中に存在するようにされている。そして、羽根車３１の上方および側方は、ケーシング１に小間隙のみを有するように設定されて、ケーシング１内の空気が液体排出口２１から漏れ出るのが極力少なくなるようにされている。
【００２２】
液体排出口２１から羽根車３１を通ってケーシング１外部へ排出される液体（実施形態では前述のように水）は、後述するように捕捉した塵埃を多量に含むものであり、この排出液体は凹部状の集合部２２に向けて排出される。集合部２２内の液体は、フィルタ２５によって塵埃が除去された後、ポンプ２４によって、上側に位置する各補集室Ｃ１１〜Ｃ１５の上部から下方へ向けてシャワー状に供給される。すなわち、各補集室Ｃ１１〜Ｃ１５の上部には、シャワーノズル２６が設置され（図３をも参照）、この各シャワーノズル２６が、上記ポンプ２４が接続された供給配管２３に連なっている。
【００２３】
ここで、ケーシング１周囲の塵埃を含む空気は、入口１０からケーシング１内へ入って、下側の補集室Ｃ１〜Ｃ６を順次通過した後、連通路Ｄより上方の補集室Ｃ１１へと流れ、その後、上側の補集室Ｃ１２〜Ｃ１５を順次通った後、フィルタ１４を経て、出口１２からケーシング１外部へと排出される。なお、ケーシング１内での空気の流れがスムーズに行われるように、また流速が部分的に大きく変化しないように、各制御板３と４との間の通路有効開口面積等は、入口１０から出口１２に渡ってほぼ同じ大きさとなるように設定されている。
【００２４】
塵埃を含む空気は、各補集室（Ｃ１〜Ｃ６、Ｃ１１〜Ｃ１５）において、一旦下方へ向けて流れた後、上制御板３の下方を通って上方へと流れ、下制御板４の上方を通って隣の補集室へと移動されることになる。塵埃を含む空気が、貯溜部５に貯溜されている水に上方からぶつかることにより、この貯溜部５内の水に捕捉されることになり、捕捉された塵埃はその殆どが貯溜部５内の水に浮遊状態で存在されることになる。各補集室（Ｃ１〜Ｃ６、Ｃ１１〜Ｃ１５）での塵埃捕捉効率は殆ど同じ程度であるが、空気の流れ方向上流側に位置する補集室の方が、空気の流れ方向下流側での補集室での塵埃捕捉量よりも多くなる。１つの補集室での塵埃捕捉効率を例えば３０％とすると、もっとも下流側の補集室Ｃ１５（の貯溜部５を通過した直後）での空気中の塵埃割合は１．５８％となり、また１つの補集室での塵埃捕捉効率を例えば５０％とすると、補集室Ｃ１５での空気中の塵埃割合は、０．１％を下回ることになる。
【００２５】
前記連通口６の高さは、空気の流れ方向上流側に位置する方が、空気の流れ方向下流側に位置するものよりも低くなるように設定されている。すなわち、下側の補集室Ｃ１〜Ｃ６に着目してみると、連通口６の高さは高いほうから低いほうへ順次、補集室Ｃ６（用の貯溜部５）、Ｃ５、Ｃ４、Ｃ３、Ｃ２となっており、補集室Ｃ１用の連通口ともなる液体排出口２１がもっとも低く設定されている。。同様に、上側の補集室Ｃ１１〜Ｃ１５についても、連通口６は高いほうから低い方へ順次、Ｃ１５、Ｃ１４Ｃ１３、Ｃ１２、Ｃ１１となっている。このように、空気の流れ方向下流側に位置する貯溜部５の水が、連通口６を通してつまり液位差を利用したオーバフロー式に、順次空気の流れ方向上流側の貯溜部５へと流れることになる。なお、上側の補集室Ｃ１１からは、連通路Ｄより、下側の補集室Ｃ６へと落下されるようになっている。
【００２６】
各連通口６の開口幅（図１紙面直角方向長さ）は、液体排出口２１と同様に細長く形成されている。すなわち、パイプ等によって狭い開口面積として設定すると、貯溜部５（中の水）の広い面積に渡って分散して浮遊している捕捉された塵埃を、効率よくオーバフロー式に空気の流れ方向上流側の貯溜部５へと移動させることが難しいものであり、このため、連通口６の開口幅を貯溜部５の全幅に極力近い大きなものとして設定するのが好ましいものとなる。
【００２７】
塵埃を捕捉した水は、上述のように流れて移動して、最終的に集合部２２へと排出されるが、フィルタ２５によって塵埃が除去された後の水が再び補集室へ供給されて、各貯溜部５内の水の表面に塵埃が多量に浮遊したままとなってしまう事態が防止される（塵埃捕捉効率の低下防止）。シャワーノズル２６から供給される水により、塵埃が下方へ向けてつまり貯溜部５へ向けて落下し易くなって、塵埃の捕捉効率向上の上で好ましいものとなる。また、上下の制御板３、４やケーシング１の内壁面に付着した塵埃も貯溜部５へ向けて洗い流されることになり、塵埃捕捉効率向上の上でより好ましいものとなる。
【００２８】
ここで、前述した羽根車３１の点について、図４、図５をも参照しつつ説明する。まず、液体排出口２１は、その内底面が補集室Ｃ１の底面と同一高さで面一に連なるようにされており、液体排出口２１の開口高さは、補集室Ｃ１の設定液位よりも所定分高くなるように設定されている。液体排出口２１の開口幅（図１紙面直角方向長さ、図２左右方向長さ）は、極力大きくなるように設定されて、図２に示すように全体として略水平方向に細長く伸びるように設定されている。羽根車３１は、左右一対の円形のフランジ部３３と、フランジ部３３に一体化された左右一対の回転軸部３４と、左右一対のフランジ部３３間同士を連結して、周方向に等間隔に配設された複数枚の羽根部３２とを有する。
【００２９】
羽根車３１は、上記回転軸部３４を介して、ケーシング１に対して略水平軸線回りに回転自在に保持されている。羽根部３２およびフランジ部３３は、そのもっとも低い位置が少なくとも常時補集室Ｃ１（液体排出口２１）の液位中（水中）に存在するように設定され、実施形態では、羽根車３１のもっとも低い位置が液体排出口２１の底壁直近に位置されて、当該液体排出口２１をほぼ全体的にふさぐようにされている。羽根車３１の上部および側部は、ケーシング１に対して極力小さな隙間となるようにされて、この部分を通してのケーシング１内から外部への空気の漏れが少なくなるように設定されている。
【００３０】
補集室Ｃ１からの液体は、捕捉した浮遊塵埃と共に、液位差によってオーバフロー式に、液体排出口２１から集合部２２へと落下される。このとき、羽根車３１が、液位差によって集合部２２へ流れ落ちようとする水の流れを受けて図４時計方向に回転されて、浮遊する塵埃が確実に集合部２２側へと移動されることになる。
【００３１】
以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。補集室つまり貯溜部５を上下方向に３段階以上の複数層構造とすることもでき、また上下複数層構造とすることなく１段階構造とすることもできる。シャワーノズル２６を、下方の補集室Ｃ１〜Ｃ６に対しても設けることができ、塵埃捕捉効率向上の観点からは、全ての補集室（貯溜部５）に設けるのが好ましい。
【００３２】
複数の貯溜部５を横方向に並置することなく、貯溜部５としては１つの大きな面積を有するもののみとして設定することもできる。この場合、上下の制御板３、４を横方向に複数枚設置して、同じ貯溜部５に対して空気を複数回上方から供給することもできる。複数（多数）の貯溜部５を設けた場合、各貯溜部５毎に捕捉塵埃をケーシング１外部へ排出させるように設定することもでき（貯溜部５の数に応じた液体排出口２１の設定）、また貯溜部５を複数組に分けて、各組毎に一旦捕捉塵埃を集合させた後、集合させた捕捉塵埃をケーシング１外部へ排出させるようにすることもできる（２以上でかつ貯溜部５の全体数よりも少ない数の液体排出口２１の設定）。捕捉塵埃のケーシング１外への取り出しのために、貯溜部５を例えば引き出し式にケーシング１にセットすることもできる。
【００３３】
羽根車３１を、別途モータにより駆動するようにすることもできる。この場合、羽根車３１の少なくとも低部が必ず塵埃捕捉用液体中に存在する（浸漬される）ように、例えば羽根車３１の上流側の液位を検出するセンサを設けて、このセンサで検出される液位が所定範囲の大きさとなるように羽根車３１の回転をフィ−ドバック制御することもできる。
【００３４】
横方向に並置された複数の補集室（貯溜部５）を１ユニットとして、例えば最終的な塵埃除去率の所望度合いに応じて必要なユニット数を設定して、複数のユニットを横方向に連続して配置したり、あるいは上下方向に重ねて配設することもできる。ケーシング１内への空気の流れを形成する流体機械としては、圧送用のみあるいは吸引用のみとすることもできる。除去すべき塵埃の種類としては、カーボン繊維あるいはガラス繊維等の強化用繊維を含む合成樹脂（材料）を切削した場合に生じる切削粉に限らず、空気中に浮遊する塵埃であれば本発明の適用対象となるものである。貯溜部５（中の水）に対する空気の上方からの供給は、液面に対してほぼ直角に行う場合に限らず、斜め上方から行う場合をも含むものである。
【００３５】
塵埃捕捉用液体としては、水に限らず適宜のものが使用できるが、水を使用するのがコスト等の点で有利である。また、貯溜部５へ捕捉用液体を連続してあるいは間欠的に供給し続けることが、貯溜部５中の液体表面が捕捉塵埃で覆われてしまう事態を防止して、常に効果的に塵埃捕捉を行う上で好ましいものとなるが、新しい捕捉用液体は、実施形態で示すような循環使用に限らず、水のような安価なものであれば、使い捨て使用の形態とすることもできる。実施形態で示す各種部材は、その機能の上位表現に手段の名称を付して表現することができる。また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す側面断面図。
【図２】図１を左方から見たときの左側面図。
【図３】図１を上方から見たときの上面図。
【図４】液体排出口に設けた羽根車の詳細を示す側面断面図。
【図５】図４を左方から見たときの左側面図。
【符号の説明】
１：ケーシング
３：上制御板
４：下制御板
５：貯溜部
６：連通口（オーバフロー用）
１０：空気の入口
１１：ファン（空気吸い込み用流体機械）
１２：空気の出口
１３：ファン（空気の排出用流体機械）
２１：液体排出口
２２：集合部
２３：供給用配管
２４：ポンプ
２５：フィルタ（塵埃除去用）
２６：シャワーノズル
３１：羽根車
Ｃ１〜Ｃ５：補集室（下側）
Ｃ１１〜Ｃ１５：補集室（上側）
Ｄ：連通路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dust collector for collecting dust floating in air.
[0002]
[Prior art]
In factories and the like, there are many working spaces, that is, environments in which dust floating in the air poses a problem. For example, at a roll cutting site, when the material forming the roll is a synthetic resin reinforced with carbon fiber, the finely cut carbon fiber is cut into dust and floats in the air for a long time. Will be.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Although it is desired to efficiently remove the above-mentioned suspended dust, it is particularly desired to easily and inexpensively collect dust. Therefore, an object of the present invention is to provide a dust collecting device capable of efficiently removing dust floating in the air by a simple method.
[0004]
In order to achieve the above-mentioned object, the first solution of the present invention is as follows. That is, as described in claim 1 of the claims,
A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
The storage unit is formed in a plurality in the lateral direction,
The control plate is set so that air is sent into each reservoir from above,
The liquid from the storage portion located on the downstream side in the air flow direction is set so as to flow sequentially to the storage portion located on the upstream side in the air flow direction in an overflow manner,
Liquid from the reservoir located on the most upstream side in the air flow direction is set to be discharged to the outside from a liquid discharge port formed in the casing,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
By the impeller, at least a portion of the liquid outlet which is higher than the liquid level of the liquid is almost entirely closed,
It is like that. Preferred embodiments based on the above solution are as described in claims 2 to 4 and claims 7 to 9 in the claims.
[0005]
In order to achieve the above object, the apparatus of the present invention employs the following as a second solution. That is, as described in claim 5 of the claims,
A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
In the casing, a liquid outlet for discharging the liquid in the reservoir to the outside is formed,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
By the impeller, at least a portion of the liquid outlet which is higher than the liquid level of the liquid is almost entirely closed,
It is like that. Preferred embodiments based on the above solution are as described in claims 7 to 9 in the claims.
[0006]
In order to achieve the above object, in the device of the present invention, a third solution is as follows. That is, as described in claim 6 of the claims,
A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
In the casing, a liquid outlet for discharging the liquid in the reservoir to the outside is formed,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
The liquid outlet is almost entirely closed by the impeller,
It is like that. Preferred embodiments based on the above solution are as described in claims 7 to 9 in the claims.
[0007]
According to the first aspect, the dust floating in the air is trapped by the liquid in the storage section when the dust hits the liquid from above, and the dust is efficiently trapped by a simple method. Will be done. In particular, with a simple method using a control plate, air including dust can be reliably supplied from above to the liquid in the storage section.
In addition, by installing a plurality of storage portions in the horizontal direction, the chance of dust being captured by the liquid increases, and dust is more efficiently collected.
Further, dust trapped in a state of being floated on the liquid in the storage portion can be easily collected using the liquid level difference. In addition, the amount of dust trapped in each storage portion increases as the position is located on the upstream side in the air flow direction. However, the collected dust can be collected while moving the dust as little as possible.
In addition, the impeller is used to prevent dust in the casing containing dust from leaking out of the casing through the liquid discharge port as much as possible, and to reliably discharge dust trapped in the liquid to the outside of the casing. Can be.
[0008]
According to the second aspect, it is preferable to more effectively prevent air including dust from leaking from the inside of the casing to the outside.
[0009]
According to the third aspect, a more specific structure for forming a flow of air toward the reservoir is provided.
[0010]
According to the fourth aspect, by installing a plurality of sets in the vertical direction, the dust collecting effect can be enhanced as a whole while minimizing the planar installation space.
[0011]
According to the fifth aspect, the dust floating in the air is caught by the liquid in the storage portion when the dust collides with the liquid from above, so that the dust is efficiently caught by a simple method, that is, the dust is collected. Will be done.
Further, by using an impeller, it is possible to reliably discharge the dust trapped in the liquid to the outside of the casing while minimizing leakage of the air in the casing including the dust through the liquid discharge port to the outside of the casing. it can.
[0012]
According to the sixth aspect, the dust floating in the air is trapped by the liquid when it collides with the liquid in the storage section from above, and the dust is efficiently trapped by a simple method, that is, the dust collection Will be done. In addition, the impeller is used to more effectively prevent the air in the casing containing the dust from leaking out of the casing through the liquid discharge port, and the dust trapped in the liquid is reliably discharged to the outside of the casing. Can be discharged.
[0013]
According to the seventh aspect, the liquid supplied in the form of a shower can promote the falling of the floating dust toward the storage portion to increase the dust collection efficiency, and can be applied to a wall surface or the like located above the storage portion. The attached dust can also be captured by the liquid in the storage section.
[0014]
According to the eighth aspect, it is preferable in reducing the consumption of the liquid.
[0015]
According to the ninth aspect, dust generated by cutting a synthetic resin containing carbon fibers is captured, which is preferable in improving the environment at the cutting site. Dust generated by cutting a synthetic resin containing carbon fibers is captured, which is preferable in improving the environment at the cutting site.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a casing, which is entirely closed except for an air inlet 10 and an outlet 12, and a liquid outlet 21. The casing 1 has a rectangular parallelepiped shape as a whole, and has an intermediate wall 2 extending substantially horizontally at an intermediate portion between the bottom wall 1a and the top wall 1b extending substantially horizontally.
[0017]
From the bottom wall 1a, a plurality of lower control plates 4 project upward from the bottom wall 1a at intervals in the left-right direction in the figure, and the collection spaces C1 to C6 are formed between the respective lower control plates 4. . The lower control plate 4 has a length that does not reach the intermediate wall 2, and adjacent collection rooms communicate with each other via a space above the lower control plate 4. The bottom of each of the collection chambers C1 to C6 is a storage section 5 whose upper part is widely open, and each storage section 5 stores water as a dust collection liquid. The liquid level of each storage part 5 is determined by the height position of the communication port 6 formed in the lower control plate 4 as described later.
[0018]
An upper control plate 3 protrudes from the intermediate wall 2 at intervals in the left-right direction in the figure, extending downward. Each upper control plate 3 is arranged so as to alternate with the lower control plate 4. The upper control plate 3 has a length that does not reach the storage portion 5 (water therein), and is positioned so that an approximately middle portion of the storage portion 5 in the left-right direction in the drawing is positioned on an extension of the upper control plate 3. (The upper control plate 3 is located at a substantially middle portion of the collection rooms C1 to C6 in the left-right direction in the drawing).
[0019]
Between the top wall 1b and the intermediate wall 2 of the casing 1, the same upper and lower control plates 3, 4 as described above are located, so that the collection chambers C11 to C15 are formed, and the storage section 5 is formed. Is formed. Then, the rightmost collection chamber C6 located in the lower part of the figure is communicated with the rightmost collection chamber C11 located in the upper part of the figure via a communication path D extending long in the vertical direction. I have. In addition, the intermediate | middle wall 2 will function as a top wall about the lower collection room C1-C6, and will function as a bottom wall about the upper collection room C11-C15.
[0020]
As shown in FIG. 2, the inlet 10 is formed directly below the intermediate wall 2 in the left end wall in FIG. 1, and the inlet 10 is for taking ambient air including dust into the casing 1. A fan 11 is provided as a suction fluid machine. The outlet 12 is formed at a high position on the left end wall in FIG. A fan 13 as a fluid machine for discharging air is provided at the outlet 12, and a filter 14 is provided immediately inside the fan 13.
[0021]
An impeller 31 is provided at the liquid discharge port 21. Although the impeller 31 will be described later in detail, at least the lower portion is always present in the liquid level of the collection chamber C1. The upper side and the side of the impeller 31 are set so as to have only a small gap in the casing 1 so that the air in the casing 1 leaks from the liquid discharge port 21 as little as possible.
[0022]
The liquid (water as described above in the embodiment) discharged from the liquid discharge port 21 to the outside of the casing 1 through the impeller 31 contains a large amount of captured dust as described later. It is discharged toward the concave-shaped collecting part 22. After the dust in the collecting part 22 is removed by the filter 25, the liquid is supplied from the upper part of each of the collecting chambers C11 to C15 located above by the pump 24 in a shower shape. That is, a shower nozzle 26 is provided above each of the collection chambers C11 to C15 (see also FIG. 3), and each shower nozzle 26 is connected to the supply pipe 23 to which the pump 24 is connected.
[0023]
Here, the air containing dust around the casing 1 enters the casing 1 from the inlet 10 and sequentially passes through the lower collection chambers C1 to C6, and then to the collection chamber C11 above the communication passage D. After passing through the upper collecting chambers C12 to C15 in sequence, the liquid is discharged from the outlet 12 to the outside of the casing 1 through the filter 14. In order to make the air flow in the casing 1 smooth and the flow velocity does not largely change partially, the effective opening area of the passage between the control plates 3 and 4 is determined from the inlet 10. The size is set to be substantially the same over the outlet 12.
[0024]
The air containing dust once flows downward in each of the collection chambers (C1 to C6, C11 to C15), then flows upward under the upper control plate 3 and upwards in the lower control plate 4. To be moved to the next collection room. When the air containing dust collides with the water stored in the storage unit 5 from above, the air in the storage unit 5 is caught by the water, and most of the captured dust is in the storage unit 5. It will be suspended in water. Although the dust collection efficiency in each of the collection chambers (C1 to C6, C11 to C15) is almost the same, the collection chamber located on the upstream side in the air flow direction is more downstream in the air flow direction. It is larger than the amount of dust trapped in the collection room. Assuming that the dust collection efficiency in one collection chamber is, for example, 30%, the dust ratio in the air in the most downstream collection chamber C15 (immediately after passing through the storage section 5) is 1.58%, and Assuming that the dust collection efficiency in one collection room is, for example, 50%, the ratio of dust in the air in the collection room C15 is less than 0.1%.
[0025]
The height of the communication port 6 is set to be lower on the upstream side in the air flow direction than on the downstream side in the air flow direction. That is, focusing on the lower collection chambers C1 to C6, the height of the communication port 6 is sequentially increased from a higher one to a lower one, and the collection chambers C6 (the storage part 5), C5, C4, and C3 , C2, and the liquid discharge port 21 which is also a communication port for the collection chamber C1 is set to be the lowest. . Similarly, in the upper collection chambers C11 to C15, the communication ports 6 are C15, C14C13, C12, and C11 in order from the highest to the lowest. In this way, the water in the storage section 5 located on the downstream side in the air flow direction sequentially flows to the storage section 5 on the upstream side in the air flow direction through the communication port 6, that is, in an overflow manner using the liquid level difference. become. In addition, it falls from the upper collection chamber C11 to the lower collection chamber C6 from the communication path D.
[0026]
The opening width (length in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1) of each communication port 6 is elongated like the liquid discharge port 21. That is, if the opening area is set to be small by a pipe or the like, the trapped dust dispersed and floating over a wide area of the storage section 5 (water therein) can be efficiently overflowed to the upstream side in the air flow direction. Therefore, it is preferable to set the opening width of the communication port 6 to be as large as possible as close to the entire width of the storage section 5 as possible.
[0027]
The water that has captured the dust flows and moves as described above, and is finally discharged to the collecting portion 22. However, the water after the dust has been removed by the filter 25 is again supplied to the collection chamber. In addition, a situation in which a large amount of dust remains floating on the surface of the water in each storage unit 5 is prevented (prevention of reduction in dust capture efficiency). The water supplied from the shower nozzle 26 makes it easier for the dust to fall downward, that is, toward the reservoir 5, which is preferable in terms of improving the efficiency of capturing dust. In addition, dust adhering to the upper and lower control plates 3 and 4 and the inner wall surface of the casing 1 is also washed away toward the storage unit 5, which is more preferable in improving dust capturing efficiency.
[0028]
Here, the point of the impeller 31 described above will be described with reference to FIGS. First, the liquid outlet 21 has its inner bottom surface flush with the bottom surface of the collection chamber C1 so as to be flush with the bottom surface of the collection chamber C1, and the opening height of the liquid discharge port 21 is equal to the set liquid of the collection chamber C1. It is set to be higher than the order by a predetermined amount. The opening width of the liquid discharge port 21 (length in the direction perpendicular to the plane of FIG. 1 and length in the horizontal direction in FIG. 2) is set to be as large as possible, and as shown in FIG. Is set. The impeller 31 connects a pair of left and right circular flange portions 33, a pair of left and right rotation shaft portions 34 integrated with the flange portion 33, and a pair of left and right flange portions 33 at equal intervals in the circumferential direction. And a plurality of blade portions 32 disposed in the same direction.
[0029]
The impeller 31 is rotatably held about the substantially horizontal axis with respect to the casing 1 via the rotation shaft portion 34. The blade portion 32 and the flange portion 33 are set such that the lowest position is always present at least in the liquid level (underwater) of the collection chamber C1 (the liquid discharge port 21). In the embodiment, the lowest position of the impeller 31 is set. The lower position is located immediately near the bottom wall of the liquid discharge port 21 so as to cover the liquid discharge port 21 almost entirely. The upper part and the side part of the impeller 31 are set so as to have a clearance as small as possible with respect to the casing 1, so that leakage of air from inside the casing 1 to the outside through this part is reduced.
[0030]
The liquid from the collection chamber C1, together with the trapped floating dust, is dropped from the liquid discharge port 21 to the collecting part 22 in an overflow manner due to a liquid level difference. At this time, the impeller 31 is rotated clockwise in FIG. 4 in response to the flow of water that tends to flow down to the collecting section 22 due to the liquid level difference, and the floating dust is reliably moved to the collecting section 22 side. Will be.
[0031]
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to this, and includes, for example, the following cases. The collection chamber, that is, the storage section 5, may have a multi-layer structure of three or more stages in the vertical direction, or may have a one-stage structure without the upper and lower multi-layer structures. The shower nozzle 26 can also be provided for the lower collecting chambers C1 to C6, and is preferably provided in all of the collecting chambers (storage sections 5) from the viewpoint of improving dust capturing efficiency.
[0032]
Instead of juxtaposing the plurality of storage units 5 in the lateral direction, the storage units 5 may be set to have only one large area. In this case, a plurality of upper and lower control plates 3 and 4 may be provided in the horizontal direction, and air may be supplied to the same storage unit 5 from above several times. When a plurality (a large number) of storages 5 are provided, it is possible to set so that trapped dust is discharged to the outside of the casing 1 for each storage 5 (setting of the liquid discharge ports 21 according to the number of storages 5). Alternatively, the storage unit 5 may be divided into a plurality of sets, and once the collected dust is collected for each set, the collected collected dust may be discharged to the outside of the casing 1 (two or more storage parts). Setting of the number of liquid discharge ports 21 smaller than the total number of the sections 5). In order to take out the trapped dust out of the casing 1, the storage section 5 can be set in the casing 1 in a drawer-type manner, for example.
[0033]
The impeller 31 may be separately driven by a motor. In this case, for example, a sensor for detecting the liquid level on the upstream side of the impeller 31 is provided so that at least the lower portion of the impeller 31 always exists (is immersed) in the liquid for capturing dust. The rotation of the impeller 31 can be feedback-controlled so that the level of the liquid to be supplied is within a predetermined range.
[0034]
A plurality of collection chambers (reservoir portions 5) juxtaposed in the horizontal direction are regarded as one unit, and the required number of units is set, for example, in accordance with the desired degree of the final dust removal rate. They can be arranged continuously or arranged vertically. The fluid machine that forms the flow of air into the casing 1 may be used only for pumping or only for suction. The type of dust to be removed is not limited to cutting powder generated when cutting a synthetic resin (material) containing reinforcing fibers such as carbon fiber or glass fiber. Applicable. The supply of the air to the reservoir 5 (the water therein) from above is not limited to the case where the air is supplied substantially at right angles to the liquid level, but also includes the case where the air is supplied from obliquely above.
[0035]
The dust trapping liquid is not limited to water, but any other liquid can be used. However, using water is advantageous in terms of cost and the like. In addition, continuously or intermittently supplying the trapping liquid to the storage unit 5 prevents the liquid surface in the storage unit 5 from being covered with the captured dust, and always effectively captures the dust. However, the new capturing liquid is not limited to the circulating use as described in the embodiment, but may be in a disposable form as long as it is inexpensive such as water. Various members described in the embodiments can be expressed by adding the name of the means to the higher-level expression of the function. In addition, the object of the present invention is not limited to what is explicitly specified, but implicitly includes providing what is expressed as substantially preferable or advantageous.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a left side view when FIG. 1 is viewed from the left.
FIG. 3 is a top view when FIG. 1 is viewed from above.
FIG. 4 is a side sectional view showing details of an impeller provided at a liquid discharge port.
FIG. 5 is a left side view when FIG. 4 is viewed from the left.
[Explanation of symbols]
1: Casing 3: Upper control plate 4: Lower control plate 5: Reservoir 6: Communication port (for overflow)
10: Air inlet 11: Fan (fluid machine for air suction)
12: air outlet 13: fan (air discharge fluid machine)
21: Liquid outlet 22: Collecting part 23: Supply pipe 24: Pump 25: Filter (for removing dust)
26: shower nozzle 31: impeller C1-C5: collection room (lower side)
C11 to C15: collection room (upper side)
D: Connecting passage

Claims

A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
The storage unit is formed in a plurality in the lateral direction,
The control plate is set so that air is sent into each reservoir from above,
The liquid from the storage portion located on the downstream side in the air flow direction is set so as to flow sequentially to the storage portion located on the upstream side in the air flow direction in an overflow manner,
Liquid from the reservoir located on the most upstream side in the air flow direction is set to be discharged to the outside from a liquid discharge port formed in the casing,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
By the impeller, at least a portion of the liquid outlet which is higher than the liquid level of the liquid is almost entirely closed,
A dust collector characterized by the above-mentioned.

In claim 1 ,
A dust collector, wherein the liquid outlet is almost entirely closed by the impeller irrespective of the liquid level.

In claim 1 ,
The control plate has an upper control plate extending downward from the high position of the casing by a predetermined length, and a lower control plate having a predetermined length upward from the low position of the casing, and each of the upper and lower control plates is , Are sequentially arranged in the horizontal direction,
By the lower control plate, adjacent storage units are partitioned,
The storage portion is located at a lower extension of the upper control plate,
Air is sent from one reservoir to the next adjacent reservoir through above the lower control plate,
A dust collector characterized by the above-mentioned.

In claim 3 ,
A plurality of combinations of the storage unit, the upper control plate, and the lower control plate juxtaposed in the lateral direction are provided in a vertical direction,
The air that has been sent to the storage part that is the most downstream in the air flow direction among the storage parts that are located below is moved upward and supplied to the storage part that is located above. ,
The air inlet is set at a lower position corresponding to the lowest reservoir;
The outlet of the air is set at a high position corresponding to the storage portion at the highest position,
A dust collector characterized by the above-mentioned.

A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
In the casing, a liquid outlet for discharging the liquid in the reservoir to the outside is formed,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
By the impeller, at least a portion of the liquid outlet which is higher than the liquid level of the liquid is almost entirely closed,
A dust collector characterized by the above-mentioned.

A casing having an air inlet and an outlet,
A storage portion formed in the casing and storing a liquid,
A fluid machine that takes in air containing dust from the inlet and discharges the air from the outlet,
A control plate disposed in the casing and configured to set a flow direction of air so that air from the inlet is sent from above to the liquid in the reservoir,
With
In the casing, a liquid outlet for discharging the liquid in the reservoir to the outside is formed,
At the liquid outlet, an impeller is disposed rotatably disposed about a rotation axis extending in a substantially horizontal direction,
The liquid outlet is almost entirely closed by the impeller,
A dust collector characterized by the above-mentioned.

In any one of claims 1 to 6 ,
A dust collector, comprising: a liquid supply unit that supplies a liquid to the storage unit from above in a shower manner.

In claim 7 ,
Wherein the liquid supplied from the liquid supply means is a liquid obtained by removing dust from the liquid discharged to the outside of the casing, and the liquid is circulated and used. Dust equipment.

In any one of claims 1 to 8 ,
The dust, there is a cutting chips produced when cutting synthetic resin containing at least carbon fiber, dust collecting apparatus according to claim.