JP3665413B2 - たばこ加工産業における物品を製造する際に生じる汚れた空気を浄化するための方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たばこ加工産業における物品を製造する際に使用されたプロセス空気から生じる汚れた空気を浄化するための方法に関する。
更に、本発明は、たばこ加工産業における物品を製造するための機械ユニット内で使用されたプロセス空気から生じる汚れた空気を浄化するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
“プロセス空気”とは、喫煙物品、特にシガレットをシガレット連続体製造機およびフイルタ装着機のような機械ユニットにおいて製造するための作業プロセスにおいて使用される空気、例えば連続体形成の際の移送空気、ふるい空気、吸込み空気、移送のための保持空気或いはシガレットの検査或いは放擲のための吹込み空気の形で使用される空気を意味する。作業プロセスの進行につれて、このプロセス空気から生じる汚れた空気は塵埃成分を含有しており、この塵埃成分は作業プロセスの間たばこから、或いはたばこ粒子から吸収され、たばこ特有の微細塵埃成分および粗大塵埃成分（短いたばこ成分）並びにたばことは異質の微細成分（例えば砂）から成る。
【０００３】
たばこ製品の製造プロセスにおいて使用されるプロセス空気を再生すること或いは調整することおよび循環空気流に戻すことが提案されているが、この提案は例えば英国特許第９５３，７９２号に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、効果的な、経済的なかつ環境に優しい空気浄化を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は本発明により、汚れた空気から作業工程の間吸収された塵埃成分を除去すること、汚れた空気を冷却すること、および分離された再使用可能な粗大塵埃成分を作業工程に戻すことによって解決される。
僅かな手間と経費で比較的多量の汚れた空気を有効にかつ迅速に再使用し得るようにするために、本発明による優れた方法により、汚れた空気から同時に微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分が除去される。
【０００６】
更に、機械ユニット−この機械ユニットはその循環されるプロセス空気内に微細塵埃成分のみを含蓄させる−提案された浄化コンセプトに一緒に関連付けるために、本発明により、内部で浄化された循環空気流の微細塵埃成分を含有している汚れた空気は微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分とを含有している汚れた空気に混合される。
【０００７】
再使用可能な粗大塵埃成分からこれを作業工程に戻す以前に微細塵埃成分を除去するのがのが有利である。この目的のためには極めて僅かな量の補助空気を必要とするに過ぎない。
比較的多量の冷却された汚れた空気を、機械ユニットを収容している作業空域の空調システムを支援するために使用することも可能である。
【０００８】
これに対して本発明による優れた方法にあっては、冷却された汚れた空気は作業プロセス内に戻される。
作業空域の一般的な空調システムに対する負荷の除荷を行うために、本発明により、汚れた空気の冷却は外部に対する熱放出により行なわれ、その際本発明の他の提案により、熱放出は外部で再冷却される水循環系に対して熱を放出することにより行なわれる。
【０００９】
冒頭に記載の方法を実施するための装置の特徴とするところは、塵埃成分を含有する汚れた空気が流過するフイルタユニットが設けられており、このフイルタユニットに、汚れた空気の流動方向を基準にして、下流側に濾過された汚れた空気のための冷却ユニットが、そして上流側に粗大塵埃成分（短いたばこ成分）のための機械ユニットと結合されている搬送手段が所属していることである。
【００１０】
このようにして、濾過された汚れた空気と粗大塵埃成分のための別個の或いは反対方向を指向する空気搬送分岐が形成され、この空気搬送分岐はそれぞれ自体特有の方法により最適に構成することができる。
この案内システムは、本発明による他の提案により、一方において汚れた空気が流過するフイルタユニットが微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分（短いたばこ成分）を抑留する微細塵埃フイルタとして形成されており、他方では再使用可能な粗大塵埃成分を戻すための搬送手段が微細塵埃成分をこの再使用可能な粗大塵埃成分から分離するための分離フイルタを備えていることにより最適に構成される。
【００１１】
このようにして、多量の汚れた空気を搬送するベンチュレータの摩耗が低減され、分離フイルタの容量も最小限にとどめることが可能となる。
本発明による浄化システムは先ず第一に、比較的高い割合の塵埃を放出する機械ユニット、例えばシガレット連続体製造機が使用される。
主として微細塵埃成分を生成させる機械ユニットをもこの浄化シサテムに接続可能であるようにするために、本発明による他の構成により、フイルタユニットの汚れた空気供給部は機械ユニットの内部で濾過が行なわれる空気循環部の微細塵埃含有導管と結合されている。
【００１２】
冷却された汚れた空気を適当に作業ホールの空調のために使用することも可能である。この目的のため、本発明による付加的な提案による配設にあっては、冷却ユニットは汚れた空気用導管を介して機械ユニットと結合されている。この際、冷却ユニットが外の冷却循環系に接続されており、この冷却循環系が本発明による他の提案により、外部で再冷却が行なわれる水循環系として形成されている。
【００１３】
このようにして、汚れた空気の強力な冷却が達せられ、その際作業ホールの雰囲気の付加的な加熱が妨げられない。
本発明による装置の自在な取扱いと使用可能性を達するためのに、本発明による他の構成により、微細塵埃フイルタユニット、分離フイルタと冷却ユニットとがまとめられて一つの構造ユニットを形成する浄化ユニットに構成されている。
【００１４】
以下に添付した図面に示した発明の実施の形態につき本発明を詳細に説明する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図示した発明の実施の形態において、シガレット連続体製造機１としての機械ユニットに循環空気システム２が接続されており、この循環空気システム内に汚れた空気（搬送方向矢印４）のための浄化兼フイルタユニット３がまとめられている。汚れた空気はシガレット連続体製造機１内で有効なプロセス空気（搬送方向矢印６と７）から生じる。このプロセス空気は、例えばスルイス８を経て供給されるたばこを、連続体形成帯域１２或いは連続体案内帯域１３内で、吸気コンベヤ１１においてたばこを連続体１４に（矢印６に従って）堆積するために、もしくはたばこ連続体に（矢印７従って）成形するために使用される。この連続体形成工程の間このプロセス空気もしくはその際生じかつ汚れた空気供給部４を介して浄化ユニット３に供給される汚れた空気は、たばこおよび砂のようなたばことは異質の混入物としての、並びに粗大塵埃（短いたばこ成分）としての塵埃成分で富化されている。
【００１６】
たばこ９をスルイス８を経て供給するために、上記の連続的に流れて来るプロセス空気と異なって、間欠的に使用される移送空気は、根本的に同様に循環空気システム２内にまとめられてはいるが、しかしこの発明の実施の形態では搬送矢印１６で示した汚れた空気用導管を介して図示していない中央脱塵装置に直接案内される。
【００１７】
更に、フイルタユニット３の汚れた空気供給部４内には、フイルタユニット装着機１９としての他の機械ユニットの、内部で濾過が行なわれる循環空気案内部１８の微細塵埃含有汚れた空気用導管１７が開口している。フイルタユニット装着機１９の搬移送ラム２０における矢印２１で示した保持空気は送風機２２により１００％いわゆるクーパーサイクロン２３に供給され、濾過された空気の９０％は冷却ユニット２４による再冷却のための保持空気として循環空気案内部１８内に（矢印２６に従って）戻される。塵埃の約９０％で富化されている空気の１０％は微細塵埃含有汚れた空気用導管１７を介して循環空気システム２内に導入され、シガレット連続体製造機１の汚れた空気と共にフイルタユニット３により浄化される。
【００１８】
この目的のため、このフイルタユニット３は、微細塵埃フイルタ２７、二つの結合を行うスターフイーダ２９を備えた分離フイルタ２８、送風機３１および冷却ユニット３２から成る一つの構造単位を組立ている機素である。
微細塵埃フイルタ２７としては、例えばドイツ連邦共和国エーリンゲン在クネヒト・フイルタウエルケ ゲー・エム・べ・ハー社製の製粉産業用の型式ＳＦＫ１５６０フイルタが使用される。
【００１９】
分離フイルタとしては、例えばドイツ連邦共和国公開特許公報第３６ ０８
７４１号、第２４ ０１ ３２４号或いは第４１ ０７ ６４２号に開示されている様式の装置が使用される。
冷却ユニット３２はドイツ連邦共和国公開特許公報第４２ ２８ ６０７号により公知に成っている、外部で、即ち製造領域の外部で再冷却される水冷却循環系３３を備えている。
【００２０】
汚れた空気供給案内部４は直接微細塵埃フイルタ２７に開口しており、この微細塵埃フイルタ内において汚れた空気内に含有されている微細塵埃成分と粗大塵埃成分（短いたばこ成分）が抑留される。
このようにして濾過された汚れた空気は送風機３１を介して冷却ユニット３２に供給され、冷却されて汚れた空気用導管３５を介して、（搬送方向矢印３４，３６に従って）連続体製造機１の連続体形成帯域１２および連続体案内帯域１３に戻される。
【００２１】
微細塵埃フイルタ２７の多数のフイルタパトローネ３７は規則的に交番して（矢印３８に従って）吹込みまれる吹込み空気により浄化される。微細塵埃および短いたばこはスターフイーダ２９により分離フイルタ３８内に搬送される。この分離フイルタは公知の様式で、これらの微細塵埃と短いたばことを分離する。この分離は、微細塵埃を例えば回転するふるいドラム３９のふるい壁を経て脱塵導管４１内に移行させ、更に圧力調整器４２を経て汚れた空気用導管１６内に導くようにして、他方ふるいドラムの周囲に沈積する短いたばこを送風機４３により矢印４４の方向で戻し導管４６内に吹出し、エジエクタ４７としての搬送手段の支援の下に例えば連続体製造機１の連続体形成帯域１２に戻すようにして行なわれる。 例えば連続体製造機内へのたばこの案内のために、米国特許第４，８６９，２７３号，第５，２６７，５７６号および第４，００３，３８５号に開示されている。
【００２２】
【発明の効果】
本発明により得られる利点は、搬送分岐による分離により一方では汚れた空気の導出および戻しのために、他方では塵埃成分の分離のために、分離に必要な空気通過率を極めて低く抑えることが可能であり、これにより分離フイルタの寸法が著しく低減され、中央脱塵部に対する負荷も著しく除荷されることである。更に、多量の循環空気を搬送する。ベンチュレータの摩耗の低減も期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置の一発明の実施の形態を示した図であり、その発明の実施の形態として、連続体製造機とフイルタ装着機とから成る機械ユニットにおいて使用後に生じる汚れた空気を浄化するのに適用されている。
【符号の説明】
１ シガレット連続体製造機
２ 循環空気系
３ フイルタユニット
４ 汚れた空気のための搬送矢印
６，７ たばこ連続体製造のためのたばこ移送方向矢印
８ スルイス
９ たばこ
１２ 連続体形成帯域
１３ 連続体案内帯域
１４ 連続体
１６ 搬送矢印
１７ 微細塵埃含有汚れた空気用導管
１８ 循環空気案内部
１９ フイルタ装着機
２０ 移送ドラム
２１ フイルタ装着機における循環空気の搬送方向矢印
２２，３１，４３ 送風機
２３ クーパーサイクロン
２４ 冷却ユニット
２６ 循環空気案内部のための空気搬送方向矢印
２７ 微細塵埃フイルタ
２８ 分離フイルタ
２９ スターフイーダ
３２ 冷却ユニット
３３ 水循環冷却部
３４，３６ 排気導管のための空気搬送方向矢印
３７ フイルタパトローネ
３８ 分離フイルタ
３９ ふるいドラム
４１ 脱塵導管
４２ 圧力調整器
４６ 戻し導管
４７ エジエクタ

Claims (15)

1. たばこ加工産業における物品を製造する際に使用されたプロセス空気から生じる汚れた空気を浄化するための方法において、汚れた空気から作業工程の間吸収された塵埃成分を除去すること、汚れた空気を冷却すること、および分離された再使用可能な粗大塵埃成分を作業工程に戻すことを特徴とする方法。
2. 汚れた空気から同時に微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分を除去することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 内部で浄化された循環空気流の微細塵埃成分を含有している汚れた空気を微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分とを含有している汚れた空気に混合することを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 再使用可能な粗大塵埃成分からこれを作業工程に戻す以前に微細塵埃成分を除去することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の方法。
5. 冷却された汚れた空気を作業工程に戻すことを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
6. 汚れた空気の冷却を外部における極端な熱放出により行うことを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載の方法。
7. 熱放出を外部で再冷却される水循環系において熱放することによって行うことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. たばこ加工産業における物品を製造するための機械ユニット内で使用されたプロセス空気から生じる汚れた空気を浄化するための装置において、塵埃成分を含有する汚れた空気が流過するフイルタユニット（２７）が設けられており、このフイルタユニットに、汚れた空気の流動方向を基準にして、下流側に濾過された汚れた空気のための冷却ユニット（３２）が、そして上流側に再使用可能な粗大塵埃成分のための機械ユニット（１）と結合されている搬送手段（２８，４７）が所属していることを特徴とする装置。
9. 汚れた空気が流過するフイルタユニット（２７）が微細塵埃成分と再使用可能な粗大塵埃成分を抑留する微細塵埃フイルタ（３７，３８）として形成されていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 再使用可能な粗大塵埃成分を戻すための搬送手段が微細塵埃成分をこの再使用可能な粗大塵埃成分から分離するための分離フイルタ（３８）を備えていることを特徴とする請求項８或いは９に記載の装置。
11. 微細塵埃フイルタユニット（２７）の汚れた空気供給部（４）が機械ユニット（１９）の内部で濾過された濾過された循環空気案内部（１８）の微細塵埃含有汚れた空気用導管（１７）と結合されていることを特徴とする請求項８から１０までのいずれか一つに記載の装置。
12. 冷却ユニット（３２）が汚れた空気用導管（３５）を介して機械ユニット（１）と結合されていることを特徴とする請求項８から１１までのいずれか一つに記載の装置。
13. 冷却ユニット（３２）が外の冷却循環系（３３）に接続されていることを特徴とする請求項８から１２までのいずれか一つに記載の装置。
14. 冷却循環系（３３）が外部で再冷却が行なわれる水循環系であることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
15. 微細塵埃フイルタユニット（２７）、分離フイルタ（２８）と冷却ユニット（３２）とまとめられて構造ユニットを形成する浄化ユニット（３）に構成されていることを特徴とする請求項５から１４までのいずれか一つに記載の装置。

Images