JP4171115B2 - プレフィルタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は中・高性能フィルタのプレフィルタに関し、特にガスタービン吸気フィルタに使用される１次フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、中・高性能フィルタのプレフィルタとしては、特開平８−１７７５２４号公報に開示されるような、紙製箱状であってその前後面に所要形状の複数の開口を備えた開口面サポートをそれぞれ形成してなる外枠内に、長尺帯状濾材の一面に補強体を添設して波状に折り畳んだ積層濾材が収容されたプレフィルタが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のプレフィルタでは積層濾材に当接する開口面サポートにより積層濾材のプリーツ間隔を一応保持しているが、ガスタービンの吸気フィルタのような多風量の条件下ではプリーツ間隔が崩れて、その結果所望の捕集効率及び粉塵保持容量等のフィルタ性能が得られない危険性があった。一般に濾材の間隔を保持する方法としては、高性能フィルタ等で使用されている波形セパレータを濾材と濾材の間に挿入する方法、あるいは折り畳まれた濾材の頂点をリボン材で固定する方法等があるが、前記中・高性能フィルタのプレフィルタの場合、濾材が薄い紙ではなく長尺帯状濾材に補強体を添設した厚手のものであるため固定しきれず採用されていない。
そこで、くし歯状のスタビライザを利用して濾材を固定することが特開平６−３４３８０４号公報に開示されているが、このスタビライザは一枚板であり、濾材間隔を保持できる範囲が少なく、この範囲を広げるためには厚手の板紙を材料として採用するか、フィルタ１台当たりに使用する枚数を多くする等の対策をとる必要がある。しかし、厚手の板紙では型抜き加工がしずらく、また、使用する枚数を多くするとコストが高くなるといった問題が生じる。さらに、多風量の条件下においてはスタビライザ自身が大きく変形する危険性もある。
本発明はこのような問題点を解決するため創案されたもので、多風量の条件下においても変形が少なく、比較的広い範囲において濾材の間隔を保持することができ、しかも比較的薄い紙で型抜き加工もしやすい紙製スタビライザを採用したプレフィルタを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、請求項１に記載の通り、紙製箱状であってその前後面に所要形状の複数の開口を備える開口面サポートをそれぞれ形成してなる外枠内に、長尺帯状濾材の一面に補強体を添設して波状に折り畳んだ積層濾材が固定収容されたプレフィルタにおいて、積層濾材の流入側、或いは、流出側の頂部を帯状にサポートする帯状サポート部と、積層濾材の折り畳まれた間隔を保持するくし歯状間隔保持部から形成される紙製スタビライザを介し、前記積層濾材と、スタビライザと、外枠とが接着材にて固定され、前記外枠は、板紙の４角を切り欠き、そのうち２角に耳部を残して折り曲げ加工して形成したものを、前記耳部で形成されるコーナー部が前記外枠の流出側と流入側とで非対称となるようにして組み合わせたことを特徴とするプレフィルタによって、多風量の条件下においても変形が少ないスタビライザを使用したプレフィルタが提供される。また帯状サポート部により濾材を外枠と共にサポートする作用も働く。
また、請求項２に記載の通り、請求項１記載のプレフィルタにおいて、前記スタビライザは、左右対称な形状に打ち抜いた紙をＶ字状に２つ折りしたものであって、流入側と流出側の奥行きを同じにしたことを特徴とすることで、従来の１枚板からなるスタビライザに比べて、薄い紙製にもかかわらず広い範囲で濾材間隔を保持できる。
また、請求項３に記載の通り、請求項１または２記載のプレフィルタにおいて、前記スタビライザは、流入側と流出側の奥行きを同じにしたことを特徴とすることで、部品の共通化によるコストダウンを図ることもできる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
前記濾材としては、不織強化綿（コットン）とポリエステル繊維等の合成繊維の混合不織布や合成繊維単独の不織布が使用できる。
【０００６】
前記補強体としては、亜鉛メッキ鉄線等の金属製金網、トリカルネット等の合成樹脂製網、不織布等が使用できる。特に補強体が合成樹脂製網や、不織布とすれば、焼却減容して廃棄することも可能である。
【０００７】
前記濾材と前記補強体は、プリーツ加工の前に濾材の流出側に補強体が接着材により積層固定している。
【０００８】
前記外枠としては、飲料水パック等に使用される耐水性紙、コートボール（片面を樹脂コートした板紙２枚を樹脂コート面が外側となるように接着積層して耐水性としたものが特によい）等が使用できる。また、外枠は流入側、流出側共に濾材をサポートするように菱形等の所望形状の開口を複数備えた開口面サポートが設けられている。
【０００９】
前記スタビライザとしては、前記外枠と同様、飲料水パック等に使用される耐水性紙枠、コートボール（片面を樹脂コートした板紙２枚を樹脂コート面が外側となるように接着積層して耐水性としたもの）等が使用できる。また、スタビライザは、積層濾材の流入側、或いは、流出側の頂部を帯状にをサポートする帯状サポート部と、積層濾材の折り畳まれた間隔を保持するくし歯状間隔保持部から形成され、左右対称な形状に打ち抜いた紙を２つ折りにしたものであって、流入側と流出側の奥行きを同じにする。帯状サポート部は、くし歯状間隔保持部に対して、垂直に折り曲げて、前記外枠と共に前記濾材をサポートする。
帯状サポート部の帯幅は５〜１５ｍｍ、くし歯状間隔保持部の歯高さは２０〜１００ｍｍ、歯間隔は１〜１５ｍｍ、歯底部幅は１０〜３０ｍｍ、歯上部幅は５〜２５ｍｍとする。
【００１０】
前記濾材、スタビライザ、外枠は、互いにデンプンのり等の接着材により接着して気密シールされている。
【００１１】
【実施例】
本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図１は本発明のプレフィルタの全体図、図２は本発明のプレフィルタに使用するスタビライザの展開図である。
【００１２】
本発明のプレフィルタは、ポリエステル繊維製濾材からなる長尺帯状濾材１と亜鉛メッキ鉄線製金網からなる補強体２を接着材で積層してジグザグ状に折り曲げ形成された折山高さ９５ｍｍ、折山数２２個の積層濾材３を、厚さ１ｍｍのコートボール紙製のスタビライザ４、７で上下２箇所を流出側・流入側各々から間隔保持し、厚さ１ｍｍのコートボール紙製の外枠５、６で収納固定している。
【００１３】
前記箱状外枠５、６は、図４に示すように３１０ｇ／ｍ²品の板紙を２枚重ねで樹脂コート面を外方に向かせて撥水性とした１枚板のコートボール紙の４角を切り欠き、そのうち２角に耳部５ａ、６ａを残し折曲げ加工したものであって、耳部で形成されるコーナー部５ｂ、６ｂが流出側と流入側の箱状外枠で非対称となるよう組み合わせることでエアリークを防止できるようにした。
【００１４】
また、開口面サポート部５ｃ、６ｃは濾材のサポート性、枠強度、濾過面積確保、スタビライザの露出による外観不良の防止を考慮して、基本開口が菱形となるようにした。
【００１５】
前記スタビライザ４、７は、１枚板を打ち抜き、帯状サポート部４Ａ、７Ａの帯幅４ａ、７ａは１１．５ｍｍ、くし歯状間隔保持部４Ｂ、７Ｂの歯高さ４ｂ、７ｂは５０ｍｍ、歯間隔４ｃ、７ｃは２１ｍｍ、歯底部幅４ｄ、７ｄは７ｍｍ、歯上部幅４ｅ、７ｅは８ｍｍで、２８ｍｍピッチで２１個の間隔保持部を形成し、対称線で２つ折りするようにした。
【００１６】
上記仕様のフィルタを耐圧試験した結果、上記仕様のスタビライザが変形することなく良好に濾材間隔も保持されることが確認された。
【００１７】
【発明の効果】
（１）スタビライザと外枠が接着材により固定され、また、積層濾材の頂部を帯状にサポートする帯状サポート部を備えるため、多風量の条件下においてもスタビライザ及び濾材間隔の変形が少ない。
（２）スタビライザを左右対称な形状に打ち抜いた紙をＶ字状に２つ折りしたスタビライザにすれば、従来の１枚板からなるスタビライザに比べて、薄い紙製にもかかわらず広い範囲で濾材間隔を保持できる。
（３）上下流側のスタビライザの奥行きを同じにすれば、打ち抜き金型の共通化により生産性向上に優れる。また、スタビライザの材料コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明プレフィルタの全体斜視図
【図２】 本発明プレフィルタに使用するスタビライザの展開図
【図３】 本発明プレフィルタに使用するスタビライザの拡大断面図
【図４】 本発明プレフィルタに使用する外枠の展開図
【符号の説明】
１ ポリエステル繊維製濾材（長尺帯状濾材）
２ 亜鉛メッキ鉄線製金網（補強体）
３ 積層濾材
４ スタビライザ
４Ａ 帯状サポート部
４ａ 帯幅
４Ｂ くし歯状間隔保持部
４ｂ 歯高さ
４ｃ 歯間隔
４ｄ 歯底部幅
４ｅ 歯上部幅
５ 外枠
５ａ 耳部
５ｂ コーナー部
５ｃ 開口面サポート部
６ 外枠
６ａ 耳部
６ｂ コーナー部
６ｃ 開口面サポート部
７ スタビライザ
７Ａ 帯状サポート部
７ａ 帯幅
７Ｂ くし歯状間隔保持部
７ｂ 歯高さ
７ｃ 歯間隔
７ｄ 歯底部幅
７ｅ 歯上部幅

Claims (3)

1. 紙製箱状であってその前後面に所要形状の複数の開口を備える開口面サポートをそれぞれ形成してなる外枠内に、長尺帯状濾材の一面に補強体を添設して波状に折り畳んだ積層濾材が固定収容されたプレフィルタにおいて、積層濾材の流入側、或いは、流出側の頂部を帯状にサポートする帯状サポート部と、積層濾材の折り畳まれた間隔を保持するくし歯状間隔保持部から形成される紙製スタビライザを介し、前記積層濾材と、スタビライザと、外枠とが接着材にて固定され、前記外枠は、板紙の４角を切り欠き、そのうち２角に耳部を残して折り曲げ加工して形成したものを、前記耳部で形成されるコーナー部が前記外枠の流出側と流入側とで非対称となるようにして組み合わせたことを特徴とするプレフィルタ。
2. 前記スタビライザは、左右対称な形状に打ち抜いた紙をＶ字状に２つ折りしたものであることを特徴とする請求項１記載のプレフィルタ。
3. 前記スタビライザは、流入側と流出側の奥行きを同じにしたことを特徴とする請求項１または２記載のプレフィルタ。

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