JP4079819B2 - 集塵脱臭装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、汚泥の堆肥化施設や産業廃棄物処理施設等の粉塵と悪臭が同時に発生しやすい施設の環境雰囲気から集塵及び脱臭をして清浄化し、環境雰囲気を整える集塵脱臭装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の集塵及び脱臭を行う集塵脱臭装置においては、一般に、集塵室にて粉塵を回収した後、この粉塵が除去されたガスを脱臭室に送給し、次いで脱臭室にて物理的又は化学的な処理により脱臭することが行われていた(例えば、特許文献1及び2参照)。即ち、従来の集塵脱臭装置においては、処理すべきガスは、導気口から排気口までの1つの一方向的な流路(通過過程)において、順次、集塵、脱臭という処理工程を経て、清浄化されて大気に還元されていた。
【0003】
しかし、従来技術のように、一旦集塵した後に、処理すべきガスを脱臭室へ送給して脱臭を行うと、いわば二度手間となり、必ずしも処理効率が高いとはいえない問題がある。また、この場合、特に、集塵室と脱臭室とを外部ダクト等により連結すると(特許文献2参照)、いきおい装置が大型化する問題もあった。
【0004】
一方、外部ダクトを設置するまでもなく、1つの装置本体内で集塵室と脱臭室とを直列的に連通させる場合には、粉塵の除去のために、又は、除去した粉塵が脱臭室へ流入しないように、集塵室に機械的なフィルタを設置する必要があるが(特許文献1参照)、このように粉塵を捕捉するフィルタを設置すると、フィルタの目詰まりに配慮したり、また、フィルタの清掃等の定期的なメンテナンスが必要となり、これらを怠った場合には、処理すべきガスを脱臭室へ適正に送給できない問題が生じるおそれがあった。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−285611号公報
【特許文献2】
特開平11−347346号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、上記の問題点に鑑み、装置を小型化しつつ、ガスを効率的に集塵及び脱臭処理することができると共に、面倒なメンテナンス作業等の手間を要することなく簡易に集塵及び脱臭をすることができる集塵脱臭装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するための第1の手段として、処理すべきガスが導入される装置本体を備えこのガスから粉塵を分離すると共に臭気物質を除去する集塵脱臭装置において、この装置本体は、装置本体内を集塵室と脱臭室とに分割する仕切手段と、処理すべきガスを集塵室内に導入する導気口と、仕切手段を貫通して集塵室と脱臭室とを連通すると共に仕切手段に回転自在に支持された連通手段と、集塵室内に配置され連通手段と共に回転して集塵室内に導入されたガスから遠心作用により粉塵を分離する分離羽根を有する分離手段と、集塵室内へ処理すべきガスを導入する送風手段と、集塵室内において連通手段に取り付けられて送風手段により導気口から吹き出された処理すべきガスを受けて回転する風受羽根を備えた風受手段とを有し、連通手段及び分離羽根は風受羽根の回転により回転し、処理すべきガスは、分離羽根の回転により粉塵と分離されると同時に連通手段を介して脱臭室へ放出されて脱臭処理されることを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0008】
このように、粉塵を遠心作用によって装置本体の外周方向に飛ばして処理すべきガスと分離しつつ、同時に、このサイクロンの中心に存在する粉塵の混在率が低いガスを、同じくサイクロンの中心に位置する連通手段を介してガスを脱臭室へも通気させて脱臭処理を行うと、集塵処理と脱臭処理とをほぼ同時並行的にタイムラグなく行うことができるため、ガスを効率的に処理することができる。
【0009】
また、処理すべきガスを、遠心作用により粉塵と分離しつつ同時に装置本体内の連通手段により、脱臭室へ通気させているため、フィルタ等を介することなく同時に脱臭処理に供することができるので、フィルタのメンテナンス等の面倒な作業を要することなく、ガスを簡易に集塵及び脱臭処理することができると共に、装置を小型化することができ、設置の省スペース化を達成することもできる。
【0010】
更に、このように、風受手段により、導気されるガスの圧力を利用して連通手段及び分離手段の分離羽根を回転させると、これらの連通手段及び分離羽根を回転させる動力を別途設けることなく、ガスを粉塵と分離しつつ脱臭室へ通気させることができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0011】
本発明は、上記の課題を解決するための第2の手段として、上記第1の解決手段において、連通手段は、集塵室から脱臭室への通気に対する抵抗となって集塵室内を正圧状態とする抵抗部を備え、処理すべきガスは、分離羽根の回転により粉塵と分離されると同時に連通手段の抵抗部の抵抗による集塵室内の正圧化により抵抗に抗して連通手段を介して脱臭室へ放出されて脱臭処理されることを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0012】
このように、連通手段に集塵室から脱臭室への通気に対する抵抗となって集塵室内を正圧状態とする抵抗部を設けると、この抵抗部の抵抗により脱臭室へのガスの流入が制限される結果、粉塵の脱臭室への混入をより一層確実に抑制して、適切に集塵処理と脱臭処理と別々でありながら同時に行って処理効率を高めることができると共に、抵抗部の抵抗による集塵室内の正圧化により、処理すべきガスをこの抵抗に抗して連通手段を介して脱臭室へ放出すると、脱臭室へ放出されるガスの流速を高めて、処理すべきガスを、脱臭室内における脱臭工程へ適切に循環させることができる。
【0013】
本発明は、上記の課題を解決するための第3の手段として、上記第1又は第2の解決手段において、装置本体は、更に、脱臭室内に悪臭物質を分解する分解液を散水するシャワー手段を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0014】
このように、脱臭室内に分解液を散水するシャワー手段を設けると、悪臭物質を効率的に分解して除去することができるのは勿論、脱臭室内に入り込んだ粉塵をもシャワーにより脱臭室内下方に流し落として確実に除去、集塵することができ、排気されるガスの純度をより一層向上させて、確実に清浄化することができる。
【0015】
本発明は、上記の課題を解決するための第4の手段として、上記第1乃至第3のいずれかの解決手段において、処理すべきガスを集塵室の周壁に向けて吹き出す整流手段を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0016】
このように、整流手段により処理すべきガスを集塵室の周壁に向けて吹き出すと、導気口の設置個所を問わず、粉塵を装置本体の外周方向に吹き飛ばす遠心作用による粉塵の分離効率をより高めることができると同時に、より粉塵の混在率の低いガスを、このサイクロンの中心に位置する連通手段により脱臭室への通気させることができるため、粉塵の脱臭室への混入を効果的に抑制することができると共に脱臭効率をも向上させて、排気されるガスの純度を高めることができる。
【0017】
本発明は上記の課題を解決するための第5の手段として、上記第1乃至第4のいずれかの解決手段において、分離手段は、分離羽根と共に回転するスクリューフィーダーを備え、このスクリューフィーダーは、分離羽根の回転により処理すべきガスと分離された粉塵を粉塵排出口へ搬送して集塵することを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0018】
このように、例えば、シャフト等により連通手段や分離羽根に連結され、分離羽根と共に回転するスクリューフィーダーによりガスから分離された粉塵を搬送すると、確実に集塵することができるのは勿論、特に、スクリューフィーダーの回転のための動力を別途設けることなく、粉塵を搬送することができるため、コストの低減及び装置の小型化を達成することができる。
【0019】
この場合において、本発明は、上記の課題を解決するための第6の手段として、上記第5の解決手段において、分離手段は、粉塵排出口に設置され、このスクリューフィーダーと共に回転するローラーにより開閉する開閉扉を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0020】
このように、粉塵排出口に開閉扉を設けると、未処理の臭気の放出を抑制することができると共に、この開閉扉を分離羽根に連動して周期的に開閉させているため、特別な動力を要することなく、簡易にかつ低コストで未処理の臭気の放出を抑制することができる。
【0021】
本発明は、上記の課題を解決するための第7の手段として、上記第1乃至第4のいずれかの解決手段において、分離手段は集塵室に設けられたロータリーバルブを有し、このロータリーバルブは、閉弁により分離羽根の回転により処理すべきガスと分離された粉塵を蓄積して集塵する一方、開弁により集塵された粉塵を排出することを特徴とする集塵脱臭装置を提供するものである。
【0022】
このように、例えば、集塵室の下端にロータリーバルブを設けると、簡易な構成で、粉塵の蓄積及び排出をすることができる一方、開閉のタイミングを調整することにより、集塵室内の正圧化による処理すべきガスの脱臭室への通気も確保することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明すると、図1は本発明の集塵脱臭装置10を示し、この集塵脱臭装置10は、図1及び図2に示すように、処理すべきガスA(図1参照)が導入される装置本体12を備え、このガスAから粉塵を分離して回収すると共にガスAに含有されている臭気物質を除去する。具体的には、集塵脱臭装置10は、装置本体12内に、集塵室X(図1参照)と、脱臭室Y(図1参照)とが形成されており、処理すべきガスAは、集塵室Xにおいて粉塵と分離され、脱臭室Yにおいて物理的又は化学的な方法により臭気物質が除去乃至分解されて、清浄化された後、図1に示すように、最終的に脱臭室Yの上方に向けて開口された排気口14からミストキャッチフィルター15を介して排出されて大気中に還元される。
【0024】
この装置本体12は、図1に示すように、装置本体12内に設置された仕切手段16を備え、この仕切手段16により、集塵室Xと脱臭室とに2分割されている。この仕切手段16は、具体的には、図1に示すように、装置本体12の内壁に気密に取り付けられた間仕切り板18から成り、装置本体12内の空間が、この間仕切り板18により、装置本体12の軸線方向のほぼ中央付近を境に上下に分割され、各々の空間が相互に隣接する集塵室X、脱臭室Yを形成する。
【0025】
また、装置本体12は、図1に示すように、処理すべきガスAを集塵室X内に導入する導気口20と、仕切手段16を貫通して集塵室Xと脱臭室Yとを連通すると共に仕切手段16に回転自在に支持された連通手段22と、集塵室X内に配置され連通手段22と共に回転して集塵室X内に導入されたガスAから遠心作用により粉塵を分離する分離羽根26を有する分離手段24とを有する。
【0026】
導気口20には、図1に示すように、環境雰囲気内に開口して処理すべきガスAを装置本体12へ送る導入導気ダクト28が接続され、図1に示す実施の形態では、この導気ダクト28の途中に送風手段30が設置されている。この送風手段30は、図1に示すように、モーター31により回転するコンプレッサ32から成り、処理すべきガスAは、この送風手段30であるコンプレッサ32の稼動により強制吸気されて、集塵室Xに開口する導気口20から吹き出されて装置本体12のうちの集塵室X内へ導入される。
【0027】
連通手段22は、図1に示すように、脱臭室Y内に設けられた梁34に支持されると共に、間仕切り板18を貫通して集塵室Xにまで伸びる中空状の回転筒36から成り、この回転筒36は、ベアリング38を介して梁34及び仕切手段16である間仕切り板18に対して回転自在に取り付けられる。
【0028】
また、この連通手段22は、間仕切り板18を貫通して集塵室Xと脱臭室Yとに跨って配置されることにより、これらの集塵室Xと脱臭室Yとを連通するものではあるが、図示の実施の形態では、集塵室X内のガスAを自由状態で脱臭室Yへ通気させるのではなく、図1に示すように、集塵室Xから脱臭室Yへの通気に対する抵抗となって集塵室X内を正圧状態とする抵抗部40を備えている。具体的には、この連通手段22である回転筒36には、図1に示すように、集塵室X側に処理すべきガスAが進入することができる進入小孔42が、一方、脱臭室Y側に回転筒36内のガスAを脱臭室Yへ放出することができる排出小孔44が形成されると共に、少なくとも集塵室X側においては、有底状に形成されている。
【0029】
従って、集塵室X内に導入されたガスAは、この回転筒36の進入小孔40から回転筒36の内部へ入り込み、この回転筒36の内部を介して排出小孔42から脱臭室Y内へ進入することができるが、この場合、同時に集塵室X内のガスAは、進入小孔42のみから回転筒36内に進入することができ、この進入小孔42の開口面積が導気口20の開口面積に比し著しく小さいため、集塵室X内に導入されるガスAの流量よりも進入小孔42から回転筒36内に入り込めるガスAの流量の方が小さく、その進入小孔42内への流量が制限される結果、相対的に集塵室X内の気圧が高まって正圧状態となり、大気に連通している脱臭室Yとの気圧差によって、処理すべきガスAが、進入小孔42へ逃げ込むことにより、回転筒36内を通じて排出小孔44から脱臭室Yへ放出される。
【0030】
即ち、図示の実施の形態では、進入小孔42以外の、集塵室X内に露出している回転筒36の外壁36A自体が、処理すべきガスAの脱臭室Yへの通気の抵抗部40となり、処理すべきガスAは、この回転筒36の内部への進入を制限する抵抗部40の抵抗による集塵室X内の正圧化によって、この抵抗に抗して進入小孔42から回転筒36内へ逃げ込み、脱臭室Y側の排気小孔44から放出されることにより、充分な流速、流量を確保しつつ脱臭室Yへ放出されて脱臭処理される。なお、連通手段22である回転筒36は、間仕切り板18との間に設置された図示しないシール部材により集塵室Xを気密に保持しつつ、間仕切り板18を貫通して集塵室Xと脱臭室Yとを連通する。このため、処理すべきガスAは、回転筒36内のみを介して集塵室Xから脱臭室Yへ通気される。
【0031】
この抵抗部40の抵抗により脱臭室YへのガスAの流入が制限される結果、粉塵の脱臭室Yへの混入を確実に抑制して、適切に集塵処理と脱臭処理と別々でありながら同時に行って処理効率を高めることができると共に、抵抗部40の抵抗による集塵室X内の正圧化により、この抵抗に抗して処理すべきガスAを連通手段22である回転筒36を介して脱臭室Yへ放出するため、脱臭室Yへ放出されるガスAの流速を高めて、処理すべきガスAを、後述する脱臭室Y内における脱臭工程へ適切に循環させることができる。
【0032】
なお、進入小孔42は、図示の実施の形態では、4つの進入小孔42を等間隔にて間欠的に配置して形成されているが、抵抗部40となる回転筒36の外壁36Aによる抵抗の大きさ、即ち、外壁36Aの面積は、進入小孔42の総開口面積に左右されるため、この進入小孔42個数及び開口面積(特に、導気口20の開口面積との比)は、集塵室X内のガスAを充分に正圧化することができるように充分に配慮して設計する。また、図示の実施の形態では、回転筒36のうち集塵室X内に露出している外壁36A自体を抵抗部40としたが、抵抗部40は、集塵室X内を正圧化することができる一方で、この正圧による圧力に屈して、処理すべきガスAを脱臭室Yへの放出を許容することができれば、特に限定はなく、他に例えば、ばね等によって付勢されて所定以上の圧力により回転筒36内に開く逆止弁とすることもできる。
【0033】
もっとも、処理すべきガスAは、後述するように、分離手段24の分離羽根26による遠心作用によって、混在していた粉塵が装置本体12の外周方向に飛ばされて粉塵と分離されているため、遠心作用を引き起こすサイクロンの中心付近には、粉塵の混在率が低いガスAが集中して存在しているといえる。この場合、脱臭室YへガスAを送給する連通手段22である回転筒36も、同じくサイクロンの中心付近に存在するため、図示の実施の形態と異なり、連通手段22である回転筒36に、必ずしも抵抗部40を設定しなくても、充分に、この粉塵の混在率が低いガスAのみが脱臭室Yへ流入すると考えられる。従って、この抵抗部40は必ずしも設定することを要せず、粉塵の脱臭室Yへの混入をある程度抑制することができれば、図示の実施の形態と異なり、連通手段22である回転筒36に抵抗部40を形成することなく、即ち、例えば、回転筒36を、無底の中空筒状として、処理すべきガスAが自然対流により集塵室Xから脱臭室Yへ流入する形態とすることもできる。この場合には、進入小孔42や排出小孔44も必ずしも形成する必要はない。
【0034】
また、図1に示す実施の形態の装置本体12は、送風手段30であるコンプレッサ32により導気口20から吹き出された処理すべきガスAを受けて回転する風受羽根48を備えた風受手段46を有している。連通手段22である回転筒36の外周には、図1に示すように、この風受手段46の風受羽根48と、分離手段24の分離羽根26とが一体的に取り付けられている。この風受羽根48は、図1に示すように、集塵室X内において回転筒36のうちの導気口20とほぼ同じ高さ位置に配置され、この導気口20から吹き出すガスAを直接受けてガスAの圧力により回転する。従って、この風受羽根48が回転することにより、この風受羽根48に連結された回転自在な回転筒36が回転すると共に、この回転筒36の下方に取り付けられた分離羽根26も回転する。
【0035】
これにより、導気されるガスAの圧力を利用して連通手段22である回転筒36及び分離手段24の分離羽根26を回転させることができ、これらの連通手段22である回転筒36及び分離羽根26を回転させる動力を別途設けることなく、ガスAを粉塵と分離しつつ脱臭室Yへ通気させることができ、装置10の小型化及び低コスト化を図ることができる。なお、分離羽根26による遠心作用により処理すべきガスから分離された粉塵は、次に述べるように、下方に沈降して回収されるため、この風受羽根48が粉塵の沈降の障害とならないように、図1に示すように、風受羽根48は、分離羽根26よりも上方に設置することが望ましい。
【0036】
分離手段24の分離羽根26は、この風受羽根48による回転によって、高速回転し、図1に示すように、集塵室X内に導入されたガスAから遠心作用により粉塵を分離するが、この場合、着目すべきは、本発明においては、処理すべきガスAは、この分離羽根26の回転により粉塵と分離されるだけでなく、上述したように、この分離と同時に連通手段22である回転筒36の抵抗部40の抵抗による集塵室X内の正圧化により、この抵抗に抗して脱臭室Yへ放出されて脱臭処理される点である。
【0037】
即ち、本発明においては、従来の集塵脱臭装置のように、処理すべきガスAを一旦粉塵分離工程を経過させて分離処理した後に脱臭工程へ送給するのではなく、粉塵の分離工程と脱臭工程への送給を同時に行い、ほぼ同時期に粉塵の分離作業と脱臭作業とを行うことができる。具体的には、本発明の集塵脱臭装置10では、粉塵を遠心作用によって装置本体12の外周方向に飛ばして処理すべきガスAと分離するため、遠心作用を引き起こすサイクロンの中心付近には、粉塵の混在率が低いガスAが集中して存在する。この場合、脱臭室YへガスAを送給する連通手段22である回転筒36も、同じくサイクロンの中心付近に存在するため、専らこの粉塵の混在率が低いガスAのみが脱臭室Yへ送給されることになる。
【0038】
このため、粉塵を遠心作用によって装置本体12の外周方向に飛ばして処理すべきガスAと分離しつつ、同時に、集塵室X内の正圧化により、このサイクロンの中心に存在して粉塵の混在率が低いガスAを、同じくサイクロンの中心に位置する連通手段22である回転筒36を介して脱臭室Yへも通気させて脱臭処理を行うため、集塵処理と脱臭処理とをほぼ同時並行的にタイムラグなく行うことができ、ガスAを効率的に処理することができる。
【0039】
また、この場合、上述したように、専ら粉塵の混在率が低いガスAのみが脱臭室Yへ送給されるため、従来の一般的な技術のように、特に脱臭室Yとの粉塵室Xとの間にフィルタ等を設置する必要がなく、従って、フィルタのメンテナンス等の面倒な作業を要することなく、ガスを簡易に集塵及び脱臭処理することができると共に、装置10を小型化することができ、設置の省スペース化を達成することもできる。
【0040】
なお、分離手段24は、図1に示すように、更に、分離羽根26と共に回転するスクリューフィーダー50を備え、このスクリューフィーダー50は、分離羽根26の回転により処理すべきガスAと分離されて集塵室Xの下方に沈降した粉塵を粉塵排出口52へ搬送して集塵する。
【0041】
このスクリューフィーダー50は、図1に示すように、集塵室Xの下方に設置され、連通手段22である回転筒36に取り付けられた回転伝達シャフト54及び減速機56を介して、この連結手段22である回転筒36に連結されて、分離羽根26と共に回転する。この場合、減速機56を介するのは、遠心作用を充分に働かせるために高速で回転させる必要がある分離羽根26の回転数を減じて、スクリューフィーダー50を搬送に適した回転数で回転させるためである。このことから、一方で、連通手段22である回転筒36及び、この回転筒36に取り付けられた風受羽根48及び分離羽根26は、高速回転して充分に遠心作用を働かせることができるように、僅かな圧力で回転できるように設定することが望ましい。なお、図1において、符号58は、集塵室X内に沈降した粉塵をスクリューフィーダー50へ送り出すスクレーパーを示す。
【0042】
この分離羽根26と共に回転するスクリューフィーダー50によりガスAから分離された粉塵を搬送すると、確実に集塵することができるのは勿論、特に、スクリューフィーダー50の回転のための動力を別途設けることなく、粉塵を搬送することができるため、コストの低減及び装置の小型化を達成することができる。なお、このスクリューフィーダー50の長さや大きさは、集塵脱臭装置10を設置する箇所に併せて適宜決定することができる。
【0043】
また、分離手段24は、図1及び図2に示すように、更に、粉塵排出口52に設置され、このスクリューフィーダー50と共に回転するローラー60により開閉する開閉扉62を備えている。具体的には、開閉扉62は、図2に示すように、通常ではヒンジ64により粉塵排出口52閉じるように付勢されており、スクリューフィーダー50の先端に取り付けられたローラー60がスクリューフィーダーの回転によって下方に位置したときに、このローラー60がヒンジ64の付勢力に抗して開閉扉62を下方に押し下げることにより、粉塵排出口52を周期的に開放する。従って、この開閉扉62により、未処理の臭気の放出を抑制することができると共に、この開閉扉62を分離羽根26に連動して周期的に開閉させているため、特別な動力を要することなく、簡易にかつ低コストで未処理の臭気の放出を抑制することができる。
【0044】
一方、粉塵との分離と同時に脱臭室Yへ放出されたガスAの脱臭処理は、本発明では特に問わず限定はないが、一例を示すと、図示の実施の形態では、ガスAに含有された悪臭物質を分解する分解液による化学的処理を行っている。より具体的には、集塵脱臭装置10は、脱臭手段66を備え、この脱臭手段66は、図1に示すように、ガスA内の悪臭物質を分解する分解液を貯蔵する分解液充填タンク68と、この分解充填タンク68内の分解液を脱臭室Yに散水するシャワー手段70と、このシャワー手段70から散水された分解液と処理すべきガスAとの接触機会を確保する接触材72と、連通手段22である回転筒36の排気小孔44から導入された処理すべきガスAを接触充填材72へ案内する案内通路71を脱臭室Yの内壁面との間で形成すると共に接触材72の周囲を覆う散水受け筒74と、散水された分解液を散水受け筒74の下方から分解液充填タンク72に循環させる散水循環管76とから成っている。
【0045】
従って、連通手段22である回転筒36の排気小孔44から導入された処理すべきガスAは、案内通路71を通って、接触材72においてシャワー手段70から散水された分解液と充分に接触しながら含有する悪臭物質が分解されて除去され、清浄化された処理後のガスAのみが排気口14から放出される。なお、この場合、分解液は、分解すべき悪臭物質の種類や性質に応じて、適宜酸又はアルカリ水等を選択することができる。また、接触材72は、できるだけ大きな接触面積を有すると共に処理すべきガスAの風量を充分に確保することができ、更には、目詰まりの少ないものを使用することが好ましく、具体的には、東洋ゴム工業株式会社製の商品名「トーヨーハイレックス」を使用することが望ましい。
【0046】
また、この場合、シャワー手段70により脱臭室Y内に散水された分解液により、脱臭室Y内に入り込んだ粉塵をもシャワーにより脱臭室Y内の散水受け筒74の下方に流し落として確実に除去して、分解液充填タンク68のドレイン68Aから回収して集塵することができ、排気されるガスAの純度をより一層向上させて、確実に清浄化することができる。
【0047】
なお、集塵脱臭装置の実施における参考例について図3を参照しながら詳細に説明すると、図1に示す実施の形態では、送風手段30であるコンプレッサ32及び風受羽根48を有する風受手段46により、処理すべきガスAを集塵室X内へ導入すると共に連通手段22である回転筒36及び分離羽根26を回転させたが、回転筒36及び分離羽根26を確実に回転させることができれば、必ずしもこれらの手段に限定されることはなく、他に、例えば、図3に示すように、風受手段46を設けることなく、連通手段22である回転筒36及び分離羽根26を、モーター78に連結して、このモーター78により強制的に回転させることもできる。
【0048】
具体的には、モーター78は、図3に示すように、プーリー80及び回転伝達シャフト82を介して連通手段22である回転筒36に連結されて、回転筒36を強制回転させることにより、この回転筒36に取り付けられた分離羽根26を回転させる。これにより、連通手段22である回転筒36及び分離手段24の分離羽根26を確実にかつ安定して回転させることができる。
【0049】
また、この場合においても、図1に示す実施の形態と同様に、装置本体12の外部に設けられた送風手段30により集塵室Xへ処理すべきガスAを導入することもできるが、図1に示す実施の形態と異なり、装置本体12の外部に送風手段30を設けることなく、図3に示すように、装置本体12内の脱臭室Yにおいて連通手段22である回転筒36に取り付けられた吸気手段84を設けることもできる。
【0050】
具体的には、この吸気手段84は、図3に示すように、連通手段22である回転筒36の脱臭室Y側の外周面に取り付けられたプロペラフィン84であるのが示され、このプロペラフィン84は、モーター78により連通手段22である回転筒36及び分離羽根26と共に回転して、脱臭室Y側から処理すべきガスAを吸引して集塵室X内に導入する。これにより、装置本体12の外部に送風手段30を設けることなく、処理すべきガスAを装置本体12内に吸引して導入することができるため、集塵脱臭装置10をより一層小型化することができると共に、低騒音化することができる。
【0051】
また、本発明の第2の実施の形態について、連通手段22である回転筒36及び分離羽根26をモーター78により強制的に回転させる参考例である図4を参照しながら説明すると、処理すべきガスAを集塵室Xの周壁に向けて吹き出す整流手段88を設けることもできる。この整流手段88は、具体的には、図5に示すように、処理すべきガスAを集塵室Xの周壁方向へ案内する渦巻き流路90Aを備えた送風ガイドカバー90から成り、この渦巻き流路90Aにより、導気口20の設置個所を問わず、粉塵を装置本体12の外周方向に吹き飛ばす遠心作用による粉塵の分離効率をより高めることができると同時に、より粉塵の混在率の低いガスAを、このサイクロンの中心に位置する連通手段22である回転筒36により脱臭室Yへの通気させることができるため、粉塵の脱臭室Yへの混入を効果的に抑制することができると共に脱臭効率をも向上させて、排気されるガスの純度を高めることができる。
【0052】
なお、この第2の実施の形態においても、図1に示す実施の形態と同様に、外部の送風手段30により処理すべきガスAを集塵室X内に導入することもできるが、参考例である図4に示すように、図3に示す実施の形態と同様、装置本体12内の集塵室Xにおいて連通手段22である回転筒36に取り付けられた吸気手段84であるプロペラフィン86により吸気すると、より高い整流効果を得ることができ、好ましい。
【0053】
更に、本発明の他の第3の実施の形態として、図1に示す実施の形態においては、分離羽根26によりガスAから分離された粉塵を、スクリューフィーダー50により回収して集塵したが、粉塵を確実に回収することができれば、必ずしもこのスクリューフィーダーに限定されるものではなく、他に、例えば、図3及び図4、図6に示すように、分離手段24は、スクリューフィーダー50の代わりに、集塵室Xに設けられたロータリーバルブ92を有する形態とすることもできる。このロータリーバルブ92は、閉弁により分離羽根26の回転により処理すべきガスAと分離された粉塵を蓄積して集塵する一方、開弁により集塵された粉塵を排出する。このロータリーバルブ92により、簡易な構成で、粉塵の蓄積及び排出をすることができる一方、開閉のタイミングを調整することにより、集塵室X内の正圧化による処理すべきガスAの脱臭室Yへの通気も確保することができる。
【0054】
【発明の効果】
本発明によれば、上記のように、粉塵を遠心作用によって装置本体の外周方向に飛ばして処理すべきガスと分離しつつ、同時に、このサイクロンの中心に存在する粉塵の混在率が低いガスを、同じくサイクロンの中心に位置する連通手段を介してガスを脱臭室へも通気させて脱臭処理を行うため、集塵処理と脱臭処理とをほぼ同時並行的にタイムラグなく行うことができるため、ガスを効率的に処理することができる実益がある。
【0055】
また、この場合、処理すべきガスを、遠心作用により粉塵と分離しつつ同時に装置本体内の連通手段により、脱臭室へ通気させているため、フィルタ等を介することなく同時に脱臭処理に供することができ、従って、フィルタのメンテナンス等の面倒な作業を要することなく、ガスを簡易に集塵及び脱臭処理することができると共に、装置を小型化することができ、設置の省スペース化を達成することもできる実益がある。
【0056】
更に、本発明によれば、上記のように、風受手段により、導気されるガスの圧力を利用して連通手段及び分離手段の分離羽根を回転させているため、これらの連通手段及び分離羽根を回転させる動力を別途設けることなく、ガスを粉塵と分離しつつ脱臭室へ通気させることができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる実益がある。
【0057】
本発明によれば、上記のように、連通手段に集塵室から脱臭室への通気に対する抵抗となって集塵室内を正圧状態とする抵抗部を設けているため、この抵抗部40の抵抗により脱臭室YへのガスAの流入が制限される結果、粉塵の脱臭室への混入をより一層確実に抑制して、適切に集塵処理と脱臭処理と別々でありながら同時に行って処理効率を高めることができると共に、抵抗部40の抵抗による集塵室X内の正圧化により、この抵抗に抗して連通手段を介して脱臭室へ放出しているため、脱臭室へ放出されるガスの流速を高めて、処理すべきガスを適切に脱臭工程へ循環させることができる実益がある。
【0058】
本発明によれば、上記のように、脱臭室内に分解液を散水するシャワー手段を設けているため、悪臭物質を効率的に分解して除去することができるのは勿論、脱臭室内に入り込んだ粉塵をもシャワーにより脱臭室内下方に流し落として確実に除去、集塵することができ、排気されるガスの純度をより一層向上させて、確実に清浄化することができる実益がある。
【0059】
本発明によれば、上記のように、整流手段により処理すべきガスを集塵室の周壁に向けて吹き出しているため、導気口の設置個所を問わず、値粉塵を装置本体の外周方向に吹き飛ばす遠心作用による粉塵の分離効率をより高めることができると同時に、より粉塵の混在率の低いガスを、このサイクロンの中心に位置する連通手段により脱臭室への通気させることができるので、粉塵の脱臭室への混入を効果的に抑制することができると共に脱臭効率をも向上させて、排気されるガスの純度を高めることができる実益がある。
【0060】
本発明によれば、上記のように、例えば、シャフト等により連通手段や分離羽根に連結され、分離羽根と共に回転するスクリューフィーダーによりガスから分離された粉塵を搬送しているため、確実に集塵することができるのは勿論、特に、スクリューフィーダーの回転のための動力を別途設けることなく、粉塵を搬送することができるので、コストの低減及び装置の小型化を達成することができる実益がある。
【0061】
この場合において、本発明によれば、上記のように、粉塵排出口に開閉扉を設けているため、未処理の臭気の放出を抑制することができると共に、この開閉扉を分離羽根に連動して周期的に開閉させているので、特別な動力を要することなく、簡易にかつ低コストで未処理の臭気の放出を抑制することができる実益がある。
【0062】
本発明によれば、上記のように、例えば、集塵室の下端にロータリーバルブを設けているため、簡易な構成で、粉塵の蓄積及び排出をすることができる一方、開閉のタイミングを調整することにより、集塵室内の正圧化による処理すべきガスの脱臭室への通気も確保することができる実益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の集塵脱臭装置の概略内部側面図である。
【図2】 本発明に用いられる粉塵排出口の開閉扉を示し、同図(A)はその概略拡大側面図、同図(B)はその概略拡大正面図である。
【図3】 集塵脱臭装置の参考例の概略内部側面図である。
【図4】 本発明の集塵脱臭装置に用いられる整流装置を搭載した参考例の概略内部側面図である。
【図5】 本発明に用いられる整流手段として使用される送風ガイドカバーの概略平面図である。
【図6】 本発明に集塵脱臭装置の他の第3の実施の形態の概略内部側面図である。
【符号の説明】
A 処理すべきガス
X 集塵室
Y 脱臭室
10 集塵脱臭装置
12 装置本体
14 排気口
15 ミストキャッチフィルター
16 仕切手段
18 間仕切り板
20 導気口
22 連通手段
24 分離手段
26 分離羽根
28 導気ダクト
30 送風手段
31 モーター
32 コンプレッサ
34 梁
36 回転筒
36A 回転筒の外壁
38 ベアリング
40 抵抗部
42 進入小孔
44 排出小孔
46 風受手段
48 風受羽根
50 スクリューフィーダー
52 粉塵排出口
54 回転伝達シャフト
56 減速機
58 スクレーパー
60 ローラー
62 開閉扉
64 ヒンジ
66 脱臭手段
68 分解液充填タンク
68A ドレイン
70 シャワー手段
71 案内通路
72 接触材
74 散水受け筒
76 排出管
78 モーター
80 プーリー
82 回転伝達シャフト
84 吸気手段
86 プロペラフィン
88 整流手段
90 送風ガイドカバー
90A 渦巻き流路
92 ロータリーバルブ
Claims (7)
- 処理すべきガスが導入される装置本体を備え前記ガスから粉塵を分離すると共に臭気物質を除去する集塵脱臭装置において、前記装置本体は、前記装置本体内を集塵室と脱臭室とに分割する仕切手段と、前記処理すべきガスを前記集塵室内に導入する導気口と、前記仕切手段を貫通して前記集塵室と前記脱臭室とを連通すると共に前記仕切手段に回転自在に支持された連通手段と、前記集塵室内に配置され前記連通手段と共に回転して前記集塵室内に導入された前記ガスから遠心作用により前記粉塵を分離する分離羽根を有する分離手段と、前記集塵室内へ前記処理すべきガスを導入する送風手段と、前記集塵室内において前記連通手段に取り付けられて前記送風手段により導気口から吹き出された前記処理すべきガスを受けて回転する風受羽根を備えた風受手段とを有し、前記連通手段及び前記分離羽根は前記風受羽根の回転により回転し、前記処理すべきガスは、前記分離羽根の回転により前記粉塵と分離されると同時に前記連通手段を介して前記脱臭室へ放出されて脱臭処理されることを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項1に記載された集塵脱臭装置であって、前記連通手段は、前記集塵室から前記脱臭室への通気に対する抵抗となって前記集塵室内を正圧状態とする抵抗部を備え、前記処理すべきガスは、前記分離羽根の回転により前記粉塵と分離されると同時に前記連通手段の抵抗部の抵抗による前記集塵室内の正圧化により前記抵抗に抗して前記連通手段を介して前記脱臭室へ放出されて脱臭処理されることを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項1又は請求項2のいずれかに記載された集塵脱臭装置であって、前記装置本体は、更に、前記脱臭室内に散水するシャワー手段を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された集塵脱臭装置であって、前記処理すべきガスを前記集塵室の周壁に向けて吹き出す整流手段を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載された集塵脱臭装置であって、前記分離手段は、前記分離羽根と共に回転するスクリューフィーダーを備え、前記スクリューフィーダーは、前記分離羽根の回転により前記処理すべきガスと分離された粉塵を粉塵排出口へ搬送して集塵することを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項5に記載された集塵脱臭装置であって、前記分離手段は、前記粉塵排出口に設置され、前記スクリューフィーダーと共に回転するローラーにより開閉する開閉扉を備えていることを特徴とする集塵脱臭装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載された集塵脱臭装置であって、前記分離手段は前記集塵室に設けられたロータリーバルブを有し、前記ロータリーバルブは、閉弁により前記分離羽根の回転により前記処理すべきガスと分離された粉塵を蓄積して集塵する一方、開弁により前記集塵された粉塵を排出することを特徴とする集塵脱臭装置。
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