JP4440690B2

JP4440690B2 - 粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置

Info

Publication number: JP4440690B2
Application number: JP2004104482A
Authority: JP
Inventors: 晴久海住; 研二堀田; 真也奥村; 照信高橋
Original assignee: Asahi Sunac Corp
Current assignee: Asahi Sunac Corp
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP2005288244A

Description

この発明は、粉体塗装のオーバースプレー粉を回収するサイクロン式粉体回収装置に関するものである。

粉体塗装設備では、被塗物に付着しなかったオーバースプレー粉を回収、精選し、再利用することが一般に行われている。
このような粉体塗装設備では、サイクロン式の粉体回収装置が一般的に用いられ、特許文献１にもサイクロン式の粉体回収装置が開示されている。

特開平８−５２３９９号公報

サイクロン式の粉体回収装置は、図６に示すように、円筒部１ａと逆円錐形のコーン部１ｂとからなるサイクロン筒１と、回収粉体が混入する被処理空気を旋回流として円筒部の内周壁に沿って導入する導入管２と、コーン部の下端に設けられた回収粉体の取出し口３と、コーン部１ｂの下部で反転し、サイクロン筒１の中心部を旋回しながら上昇する回収粉体を分離した清浄空気の上昇旋回流を排出する、円筒部の上部中央に設けられた流体出口管４とを有する。

回収粉体が混入する被処理空気が旋回流として円筒部１ａの内周壁に沿って導入されると、被処理空気中の粉体塗料は、旋回流によって遠心力をうけ、気流中から分離されて周壁に達しコーン部１ｂの下部に捕集され、取出し口３に設けたダブルのピンチバルブ３ａ、３ｂを介して、下方の回収タンク５に回収される。そして、回収粉体が分離した清浄空気は、コーン部１ｂで反転し、サイクロン筒１の中心部を旋回しながら上昇し、流体出口管４から流れ去る。

そして、オーバースプレー粉に含まれるゴミを除去し、回収粉体を精選するために、コーン部１ｂの内面に、篩網６を設置したものがある。篩網６は、コーン部１ｂに引き出し式に設けられ、振動バイブレータ７によって振動させられている。

ところで、粉体塗料を含む被処理空気は、サイクロン筒１の内周壁に沿って旋回しながら上方から下方へ向かうため、篩網６の周辺部分で粉体塗料の精選とゴミの除去が行われ、篩網６の中央部分は、下方から上方に向かって清浄空気の上昇旋回流が通過する。

このため、篩網６の網目を小さくした場合、粉体塗料の精選を十分に行うことができても、篩網６の中央部分を通過する清浄空気の上昇旋回流の通過抵抗が増し、その分、粉体塗料の分離効率が低下するという問題があった。

また、篩網６が目詰まりした場合や粉体塗料が篩網６に多量に乗った場合、粉体塗料が篩網６を通過する時間が長くなり、振動する篩網６によって、篩網６上のゴミや粉体塗料が篩網６の中央部分に移動し、清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれて、粉体塗料の分離効率が低下するという問題もあった。

そこで、この発明は、篩網の目を小さくしても、清浄空気の上昇旋回流の通過抵抗が少なく、また、篩網上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれ難い構造のサイクロン式粉体回収装置を提供することにより、オーバースプレー粉の回収効率を向上させようとするものである。

上記の課題を解決すためのこの発明の第一の手段は、サイクロン筒のコーン部に設けられた回収粉体を精選する篩網の中央部分を、空洞にするというものである。
このように、篩網の中央部分を空洞にすると、篩網の目が小さくても、清浄空気の上昇旋回流は、篩網の中央の空洞部分を通過するため、粉体塗料の分離効率の低下を抑制できる。

そして、粉体塗料を含む被処理空気は、サイクロン筒の内周壁に沿って旋回しながら上方から下方へ向かうため、篩網の周辺部分で粉体塗料の精選とゴミの除去が行われる。

次に、上記の課題を解決すためのこの発明の第二の手段は、清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網の上面の中央部分を囲うように、堰止め壁を設けることである。
篩網の上面の中央部分を囲うように堰止め壁を設けると、篩網上のゴミや粉体塗料の中央部分への移動が堰止め壁によって、堰き止められるため、篩網上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれない。

また、上記の課題を解決すためのこの発明の第三の手段は、清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網の上面の中央部分を、周辺部分より高く形成することである。
篩網の上面の中央部分を周辺部分より高く形成すると、篩網上のゴミや粉体塗料の中央部分への移動が制限されるため、篩網上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれない。

上記のように、この発明によれば、篩網の目を小さくしても、清浄空気の上昇旋回流の通過抵抗が少なく、また、篩網上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれ難い構造のサイクロン式粉体回収装置が得られるため、オーバースプレー粉の回収効率が向上する。

図１は、この発明に係るサイクロン式粉体回収装置であり、サイクロンの基本形態は図６の従来例と同じであり、篩網６の形状が従来例と次のように異なっている。
第一の形態の篩網６は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、中央部分が空洞８になっており、この空洞８部分を、清浄空気の上昇旋回流が通過するようになっている。符号９は、篩枠を示している。

図３（ａ）、（ｂ）は、この発明に係るサイクロン式粉体回収装置に使用する篩網６の第二の実施形態を示しており、この実施形態は、中央部分の空洞８を囲うように、空洞８の周囲を上方に立ち上げて、堰止め壁１０を設けている。この実施形態では、篩網６上のゴミや粉体塗料の中央部分への移動を堰止め壁１０によって堰き止めることができる。このため、篩網６上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれない。

図４（ａ）、（ｂ）は、この発明に係るサイクロン式粉体回収装置に使用する篩網６の第三の実施形態を示しており、この実施形態は、清浄空気の上昇旋回流が通過する中央部分を囲うように、篩網６とは別のリング状の堰止め壁１０を設けている。この実施形態でも、篩網６上のゴミや粉体塗料の中央部分への移動を堰止め壁１０によって堰き止めることができ、篩網６上のゴミや粉体塗料の清浄空気の上昇旋回流への巻き込みを防止できる。

図５（ａ）、（ｂ）は、この発明に係るサイクロン式粉体回収装置に使用する篩網６の第四の実施形態を示しており、この実施形態は、清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網６の上面の中央部分を、周辺部分よりも次第に高くなる山高部１１としたものである。篩網６の上面の中央部分に山高部１１を形成すると、山高部１１によって篩網６上のゴミや粉体塗料の中央部分への移動が制限されるため、篩網上のゴミや粉体塗料が清浄空気の上昇旋回流に巻き込まれない。

図６の従来例と図３の形態の篩網６を使用したこの発明のサイクロン式粉体回収装置の比較実験を行った結果は、表１の通りであり、篩網６の網目が６０メッシュの場合も、８０メッシュの場合も、分離効率がこの発明のサイクロン式粉体回収装置の方が一段と向上していた。

サイクロン筒１の寸法は、下記の通りであり、流体出口管４からバッグフィルターへ送る回収ファンとしては、風量２００ｍ³／ｍｉｎ（モーター３０ＫＶ×４Ｐ）を使用した。
円筒部１ａの内径：１０００ｍｍ
流体出口管４の内径：５００ｍｍ
円筒部１ａの上下寸法：１０２０ｍｍ
コーン部１ｂの上端から篩網６までの寸法：１１５０ｍｍ
篩網６の寸法：６７０φ
篩網６からコーン部１ｂの下端までの寸法：５０ｍｍ
取出し口３の径：７０ｍｍ

なお、粉体塗装の条件は、次の通りであり、分離効率（％）は、（回収粉体量÷吐出量）×１００で示した。
粉体塗料：ポリエステル系アイボリー
吐出時間：１８００秒

この発明の第一の実施形態の全体図である。（ａ）はこの発明の第一の実施形態に使用する篩網の平面図、（ｂ）は縦断面図である。（ａ）はこの発明の第二の実施形態に使用する篩網の平面図、（ｂ）は縦断面図である。（ａ）はこの発明の第三の実施形態に使用する篩網の平面図、（ｂ）は縦断面図である。（ａ）はこの発明の第四の実施形態に使用する篩網の平面図、（ｂ）は縦断面図である。従来例の全体図である。

符号の説明

１サイクロン筒
１ａ円筒部
１ｂコーン部
２導入管
３取出し口
３ａ、３ｂピンチバルブ
４流体出口管
５回収タンク
６篩網
７バイブレータ
８空洞
９篩枠
１０堰止め壁
１１山高部

Claims

円筒部と逆円錐形のコーン部とからなるサイクロン筒と、回収粉体が混入する被処理空気を旋回流として円筒部の内周壁に沿って導入する導入管と、コーン部の下端に設けられた回収粉体の取出し口と、コーン部の下部で反転し、サイクロン筒の中心部を旋回しながら上昇する回収粉体を分離した清浄空気の上昇旋回流を排出する、円筒部の上部中央に設けられた流体出口管と、コーン部に設けられた回収粉体を精選する篩網とを有する粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置において、上記清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網の中央部分を、空洞にしたことを特徴とする粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置。
円筒部と逆円錐形のコーン部とからなるサイクロン筒と、回収粉体が混入する被処理空気を旋回流として円筒部の内周壁に沿って導入する導入管と、コーン部の下端に設けられた回収粉体の取出し口と、コーン部の下部で反転し、サイクロン筒の中心部を旋回しながら上昇する回収粉体を分離した清浄空気の上昇旋回流を排出する、円筒部の上部中央に設けられた流体出口管と、コーン部に設けられた回収粉体を精選する篩網とを有する粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置において、上記清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網の上面の中央部分を囲うように、堰止め壁を設けたことを特徴とする粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置。
円筒部と逆円錐形のコーン部とからなるサイクロン筒と、回収粉体が混入する被処理空気を旋回流として円筒部の内周壁に沿って導入する導入管と、コーン部の下端に設けられた回収粉体の取出し口と、コーン部の下部で反転し、サイクロン筒の中心部を旋回しながら上昇する回収粉体を分離した清浄空気の上昇旋回流を排出する、円筒部の上部中央に設けられた流体出口管と、コーン部に設けられた回収粉体を精選する篩網とを有する粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置において、上記清浄空気の上昇旋回流が通過する篩網の上面の中央部分が、周辺部分より高く形成されていることを特徴とする粉体塗装のサイクロン式粉体回収装置。