JP4824139B2 - バースクリーン式除塵機 - Google Patents

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Description

本発明は、バースクリーン式除塵機に関し、特に、必要とされる強度等の性能を維持しながら、製造コストを低廉にできる、粗目バースクリーン及び細目バースクリーンを備えたバースクリーン式除塵機に関するものである。
従来、下水処理場や下水ポンプ場では、沈砂池の上流側に粗目のバースクリーン式除塵機を、その下流側に細目のバースクリーン式除塵機を設置し、それぞれのバースクリーン式除塵機のバースクリーンで捕捉したごみは、大きさや性状が異なるため、それぞれ別の系統で処理していた。
これに対して、粗目バースクリーン及び細目バースクリーンを備えたバースクリーン式除塵機が、本件出願人により提案され、実用化されている(例えば、特許文献1参照)。
このバースクリーン式除塵機は、図11に示すように、間隔をあけて配設した粗目バースクリーン1と、粗目バースクリーン1の間に配設した細目バースクリーン2とからなり、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面が細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面より前方位置(水流の上流側)に突出するように配設するとともに、粗目用スクリーンバー11の板厚を細目用スクリーンバー21の板厚より厚く形成することにより、まず、粗目バースクリーン1で粗ごみを捕捉し、その後、細目バースクリーン2で細塵を捕捉するように構成していた。
特許第3768518号公報
ところで、上記従来のバースクリーン式除塵機は、1台のバースクリーン式除塵機で、粗ごみ及び細塵を捕捉できるという利点を有する反面、資材コストが高くつき、これがバースクリーン式除塵機の製造コストの上昇に繋がっていた。
本発明は、上記従来のバースクリーン式除塵機の有する問題点に鑑み、粗目用レーキ及び細目用レーキの資材の共通化を図ることにより、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができる、粗目スクリーン及び細目スクリーンを備えたバースクリーン式除塵機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明のバースクリーン式除塵機は、間隔をあけて配設した粗目バースクリーン及び該粗目バースクリーンの間に配設した細目バースクリーンからなるバースクリーンと、該バースクリーンの周囲を周回駆動されるチェーンに取り付けられてバースクリーンの前側でバースクリーンにて捕捉されたごみを掻き揚げ排出するようにした粗目用レーキ及び細目用レーキをレーキフレームに固定手段を用いて取り付けるようにしたレーキとを備えたバースクリーン式除塵機において、前記レーキ粗目用レーキをごみの掻き揚げ時に粗目バースクリーンの粗目用スクリーンバー間に挿通される爪を端縁に形成し、粗目バースクリーンのごみの捕捉面に対して直交した状態で駆動されるようにした板部材で、細目用レーキをごみの掻き揚げ時に粗目用レーキの駆動方向の後方側の位置で細目バースクリーンの細目用スクリーンバー間に挿通されて駆動されるようにした複数の板部材で、かつ、レーキフレームの長手方向にそれぞれ分割して構成し、該分割して構成した粗目用レーキの隣接する粗目用レーキ分割片間に隙間が存在するようにして、該粗目用レーキ分割片ーキフレームに固定手段を用いて取り付け、ごみの掻き揚げ時に隣接する粗目用レーキ分割片に形成された隣接する爪の間に粗目バースクリーンの粗目用スクリーンバーが位置するようにしたことを特徴とする。
この場合において、固定手段にボルトを用いることができる。
本発明のバースクリーン式除塵機によれば、粗目用レーキ及び細目用レーキの資材の共通化を図ることができ、これにより、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができる。
本発明のバースクリーン式除塵機のバースクリーンの一実施例を示す横断面図である。 本発明のバースクリーン式除塵機のバースクリーンの一実施例を示す横断面図である。 本発明のバースクリーン式除塵機のバースクリーンの一実施例を示す横断面図である。 本発明のバースクリーン式除塵機のレーキの一実施例を示す斜視図である。 バースクリーン式除塵機のレーキの参考例を示す斜視図で、(a)は粗目用レーキ、(b)は細目用レーキである。 バースクリーン式除塵機の細目用レーキの参考例を示す斜視図である。 バースクリーン式除塵機のバースクリーン及びレーキの参考例を示す横断面図である。 バースクリーン式除塵機の一実施例を示す全体図である。 本発明のバースクリーン式除塵機のバースクリーン及びレーキの一実施例を示す横断面図である。 本発明のバースクリーン式除塵機を、河川又は合流管渠の主幹線の水流と平行となるように設置した状態を示す説明図である。 従来のバースクリーン式除塵機のスクリーンを示す斜視図である。
以下、本発明のバースクリーン式除塵機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図1及び図8に、本発明のバースクリーン式除塵機の一実施例を示す。
このバースクリーン式除塵機は、間隔をあけて配設した広い目幅M1の粗目バースクリーン1及びこの粗目バースクリーン1の間に配設した狭い目幅M2の細目バースクリーン2(本実施例においては、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の間に3枚ずつの細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21を配設するようにしている。)からなるバースクリーンSと、このバースクリーンSにて捕捉されたごみを掻き揚げ排出するようにした粗目用レーキ31及び細目用レーキ32からなるレーキ3とを備えるようにしている。
この場合、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面が、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面より、前方(水流の上流側)に位置するようにし、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面で粗ごみS1を、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面で細塵S2を、それぞれ捕捉するようにする。
そして、このバースクリーン式除塵機においては、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の板厚T1と細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の板厚T2を同一に設定するようにしている。
これにより、粗目用スクリーンバーと細目用スクリーンバーの資材の共通化を図ることが可能となり、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができるものとなる。
また、バースクリーンSは、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11及び細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の後端部に形成した透孔に通しボルト10を挿通するとともに、その際、隣接する粗目用スクリーンバー11と細目用スクリーンバー21の間隔及び細目用スクリーンバー21同士の間隔を通しボルト10aに挿通した短管状のディスタンスピース10bによって規定することによって、粗目バースクリーン1及び細目バースクリーン2を一体的に固定するようにしている。
その際、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11と細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の後端面が同一面内に位置するようにしている。
これにより、粗目用スクリーンバー11及び細目用スクリーンバー21のそれぞれの後端面をバースクリーンSを組み立てる際の基準面とすることができ、バースクリーンSの組立を、容易かつ正確に行うことができる。
なお、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11と細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の後端面は、必ずしも同一面内に位置するようにする必要はなく、例えば、後述の図9に示すように、大きな負荷がかかりやすい粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の幅(水流方向の寸法)を大きく形成し、これに合わせて、粗目用スクリーンバー11の後端面が後方(水流の下流側)に突出するように形成することもできる。
ところで、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11や細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の断面形状は、矩形に形成することもできるが、図2に示す実施例のように、種々の断面形状、例えば、先端面や後端面に面取りを施したり、先端部に拡幅部を形成したり、先端側が拡幅した楔状に形成したり、先端側(及び後端側)が拡幅するように側面を湾曲した形状に形成することができる。
特に、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11や細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の断面形状(板厚)を、前端面側が厚く、後端面側が薄くなるように形成することが好ましく、これにより、粗目用スクリーンバー11及び/又は細目用スクリーンバー21の対向する面間にごみが挟まることがなく、粗目バースクリーン1及び細目バースクリーンが目詰まりを起こすことを未然に防止できる。
また、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11や細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の配列は、規則的に繰り返すこともできるが、図3に示す実施例のように、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11及び/又は細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の配列を水路の幅方向の位置で変えることもできる。
これにより、粗目バースクリーン1の目幅M1を、M1a〜M1cのように水路の幅方向で実質的に変えることができ、バースクリーン式除塵機の使用形態や設置場所によって粗ごみと細塵の流入状況が異なる場合でも適切に対応することができ、ごみの捕捉効率を高めることができるとともに、捕捉したごみの選別を細分化することができる。
また、粗目用レーキ31(及び/又は細目用レーキ32)は、図4(及び図6)に示すように、粗目用レーキ31(及び/又は細目用レーキ32)を水平方向に配設する板部材で分割して構成し、レーキ3のレーキフレーム30に、ボルト等の固定手段30aを用いて、一枚板状に取り付けるようにすることができる。
これにより、粗目用レーキ31(及び/又は細目用レーキ32)の資材の共通化を図ることが可能となり、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができるものとなる。
この場合、レーキ3の粗目用レーキ31をごみの掻き揚げ時に粗目バースクリーン1の粗目用スクリーンバー11間に挿通される爪31aを端縁に形成し、粗目バースクリーン1のごみの捕捉面に対して直交した状態で駆動されるようにした板部材で、細目用レーキ32をごみの掻き揚げ時に粗目用レーキ31の駆動方向の後方側の位置で細目バースクリーン2の細目用スクリーンバー21間に挿通されて駆動されるようにした複数の板部材で、かつ、レーキフレーム30の長手方向にそれぞれ分割して構成し、分割して構成した粗目用レーキ31の隣接する粗目用レーキ分割片31A、31B、31C間に隙間Dが存在するようにして、粗目用レーキ分割片31A、31B、31Cをレーキフレーム30に固定手段30aを用いて取り付け、ごみの掻き揚げ時に隣接する粗目用レーキ分割片31A、31B、31Cに形成された隣接する爪31aの間に粗目バースクリーン1の粗目用スクリーンバー11が位置することができるようにしている。
また、細目用レーキ32は、図4に示すように、鉛直方向に配設する板部材で構成することができる。
これにより、細目用レーキ32の耐負荷性を向上することができ、レーキ3の耐久性を向上することができる。
また、粗目用レーキ31と細目用レーキ32は、図5(a)、(b)及び図6に示す参考例のように、別体で構成することができる。
これにより、個々のレーキ3にかかる負荷を小さくすることができ、レーキ3の耐久性を向上することができる。
なお、レーキ3は、バースクリーン式除塵機の使用形態や設置場所によって異なるごみの大きさや性状に合わせて、その種類や数を選定することができ、これにより、資材コストを抑えて製造コストを低廉にできる。
また、レーキ3を複数のレーキ3で構成し、各レーキ3毎に、レーキ3を構成する粗目用レーキ31と細目用レーキ32を、図7に示す参考例のように、粗目用レーキ31の爪31aを粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の配列と異なる配列で設けるようにしたり、細目用レーキ32の爪を細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の配列と異なる配列で設けることができる。
この場合、複数のレーキ3が少なくとも一巡することによって、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11及び細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21によって形成されるすべての目幅M1、M2間に粗目用レーキ31及び細目用レーキ32の爪が少なくとも1回は挿通され、バースクリーンSに捕捉されたごみがバースクリーンSに取り残されることなく掻き揚げ排出されるようにする。
これにより、個々のレーキ3にかかる負荷を小さくすることができ、レーキ3の耐久性を向上することができる。
そして、このバースクリーン式除塵機は、図8に示すように、地上部で粗目バースクリーン1を細目バースクリーン2より所要長く延設し、細目バースクリーン2の終端部から、延設した粗目バースクリーン1の途中までエプロン4を設けるとともに、このエプロン4の終端部の下に細塵S2を回収する細塵回収部62を設け、粗目バースクリーン1の終端部の下に粗ごみS1を回収する粗ごみ回収部61を設けている。
レーキ3は、上下の本体スプロケット71に架設されたチェーン72からなるレーキ駆動機構7により駆動するようにし、バースクリーンSの周囲を周回するとともに、バースクリーンSの前側でごみを掻き揚げるようにする。
なお、レーキ3には、その背部に、水路の底部に立設された前スクリーン8の目幅に噛合する前スクリーン用レーキ33が設けられている。
この場合において、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11は、帯状平鋼製、あるいは、合成樹脂製や複合材料製の板部材からなり、特に限定されるものではないが、例えば、10cm程度の間隔(この間隔と粗目用スクリーンバー11の板厚T1とにより粗目バースクリーン1の目幅M1が規定される。)で配設するようにする。
粗目バースクリーン1の間に配設される細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21は、粗目バースクリーン1と同様の帯状平鋼製、あるいは、合成樹脂製や複合材料製の板部材からなり、特に限定されるものではないが、例えば、2.5cm程度の間隔(この間隔と細目用スクリーンバー21の板厚T2とにより細目バースクリーン2の目幅M2が規定される。)で配設するようにする。
ここで、粗目バースクリーン1及び細目バースクリーン2のそれぞれの目幅M1、M2は、バースクリーン式除塵機の使用目的等に応じて適宜設定することができるが、通常、粗目バースクリーン1の目幅M1は、50〜100mm程度に、また、細目バースクリーン2の目幅M2は、10〜25mm程度に、それぞれ設定するようにする。
なお、大きな負荷がかかりにくい細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の板厚T2を、大きな負荷がかかりやすい粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の板厚T1より薄く形成することもでき、これにより、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができる。
また、大きな負荷がかかりにくい細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の幅W2を、大きな負荷がかかりやすい粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の幅W1より小さく形成することができ、これにより、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができる。
次に、このバースクリーン式除塵機の動作について説明する。
粗目バースクリーン1と細目バースクリーン2から構成されたスクリーンは、水路の底部に立設された前スクリーン8とともに水路内に設置されている。
そして、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面が、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面より、前方(水流の上流側)に位置するようにし、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面で粗ごみS1を、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面で細塵S2を、それぞれ捕捉するようにする。
一方、水路から上の地上部では、粗目バースクリーン1だけを所要長く延設し、細目バースクリーン2の終端部からは、延設した粗目バースクリーン1の中間付近までエプロン4を敷設し、細塵S2の落下を防止するようにしているので、細目バースクリーン2の目幅M2で捕捉された細塵S2は、レーキ3によりエプロン4に沿って掻き揚げられる。
エプロン4の終端部の下には、細塵S2を回収する細塵回収部62が設けられるとともに、粗目バースクリーン1の終端部の下には、粗ごみS1を回収する粗ごみ回収部61が設けられている。
細塵回収部62には、粗目バースクリーン1の上から散水する脱荷用散水ノズル9が付設されており、レーキ3からの細塵S2の落下を促すようにしている。
そして、細塵回収部62において、レーキ3により掻き揚げられ、途中でエプロン4がなくなってレーキ3から落下した細塵S2は、本実施例では、流水トラフにより回収され搬送される。
また、粗目バースクリーン1の終端部の粗ごみ回収部61において、落下した粗ごみS1は、その下に設けたベルトコンベアにより回収され搬送される。
このように、本実施例のバースクリーン式除塵機は、粗目バースクリーン1及び細目バースクリーン2のそれぞれの目幅M1、M2で捕捉したごみを分けて、排出することができる。
ところで、上記実施例においては、バースクリーンSを、粗目バースクリーン1と細目バースクリーン2とで構成したが、図9に示すように、粗目バースクリーン1の目幅M1と細目バースクリーン2の目幅M2の中間の目幅に設定した中間目バースクリーン5を、粗目バースクリーン1の間に配設するとともに、中間目用レーキ35を備えるように構成するもできる。
この場合、中間目バースクリーン5及び中間目用レーキ35は、1段階だけでなく、2段階以上に構成することもできる。
この場合、前方(水流の上流側)から、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の前端面、中間目バースクリーン5を構成する中間目用スクリーンバー51の前端面、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の前端面が順に位置するようにする。
また、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11、中間目バースクリーン5を構成する中間目用スクリーンバー51、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の板厚T1、T5、T2は、すべて同一に設定するようにすることもできるが、本実施例に示すように、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の板厚T1、中間目バースクリーン5を構成する中間目用スクリーンバー51の板厚T5、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の板厚T2の順に薄く形成するようにしたり、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11の板厚T1のみ厚く形成するようにしたり、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の板厚T2のみ薄く形成するようにすることもでき、これにより、必要に応じて、強度を高めながら、資材コストを抑えて製造コストを低廉にすることができる。
また、本実施例においては、大きな負荷がかかりやすい粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11及び中間目バースクリーン5を構成する中間目用スクリーンバー51の幅(水流方向の寸法)を、この順に、細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の幅より大きく形成し、これに合わせて、粗目用スクリーンバー11及び中間目用スクリーンバー51の後端面が、この順に、後方(水流の下流側)に突出するように形成するようにしたが、粗目バースクリーン1を構成する粗目用スクリーンバー11、中間目バースクリーン5を構成する中間目用スクリーンバー51及び細目バースクリーン2を構成する細目用スクリーンバー21の後端面を同一面内に位置するようにすることもできる。
なお、中間目バースクリーン5及び中間目用レーキ35の構成は、上記粗目バースクリーン1及び細目バースクリーン2並び粗目用レーキ31及び細目用レーキ32に適用した構成を、適宜選択して適用することができる。
これにより、ごみの捕捉効率を高めることができるとともに、捕捉したごみの選別を細分化することができる。
以上、本発明のバースクリーン式除塵機について、背面降下連続式のバースクリーン式除塵機の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、前面降下連続式のバースクリーン式除塵機や間欠式のバースクリーン式除塵機等の各種のバースクリーン式除塵機、手かき式等の手動のレーキを用いるようにしたバースクリーン式除塵機、さらには、図10に示すように、バースクリーンSを構成する粗目用スクリーンバー11及び細目用スクリーンバー21が略水平になるようにバースクリーンSを設置することにより、バースクリーン式除塵機を、河川又は合流管渠の主幹線の水流と平行となるように設置する除塵機に適用したり、下水処理や水路以外における塵埃等の除去、例えば、工場排水に含まれる塵埃等の除去のために用いられる除塵機にも適用できるものであり、また、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
本発明のバースクリーン式除塵機は、必要とされる強度等の性能を維持しながら、資材コストを抑えて製造コストを低廉にできる等の特性を有していることから、各種のバースクリーン式除塵機の用途に広く用いることができ、また、適用対象も、新設のバースクリーン式除塵機のほか、既設の除塵機に対しても、除塵機の構成部材を交換することによって、簡易に適用することができる。
S バースクリーン
1 粗目バースクリーン
11 粗目用スクリーンバー
M1 粗目用スクリーンバーの目幅
T1 粗目用スクリーンバーの板厚
2 細目バースクリーン
21 細目用スクリーンバー
M2 細目用スクリーンバーの目幅
T2 細目用スクリーンバーの板厚
3 レーキ
30 レーキフレーム
31 粗目用レーキ
31A 粗目用レーキ分割片
31B 粗目用レーキ分割片
31C 粗目用レーキ分割片
31a
32 細目用レーキ
33 前スクリーン用レーキ
35 中間目用レーキ
4 エプロン
5 中間目バースクリーン
51 中間目用スクリーンバー
M5 中間目用スクリーンバーの目幅
T5 中間目用スクリーンバーの板厚
61 粗ごみ回収部
62 細塵回収部
7 レーキ駆動機構
71 本体スプロケット
72 チェーン
8 前スクリーン
9 脱荷用散水ノズル
10a 通しボルト
10b ディスタンスピース
隙間
S1 粗ごみ
S2 細塵

Claims (2)

  1. 間隔をあけて配設した粗目バースクリーン(1)及び該粗目バースクリーン(1)の間に配設した細目バースクリーン(2)からなるバースクリーン(S)と、該バースクリーン(S)の周囲を周回駆動されるチェーン(72)に取り付けられてバースクリーン(S)の前側でバースクリーン(S)にて捕捉されたごみを掻き揚げ排出するようにした粗目用レーキ(31)及び細目用レーキ(32)レーキフレーム(30)に固定手段(30a)を用いて取り付けるようにしたレーキ(3)とを備えたバースクリーン式除塵機において、前記レーキ(3)の粗目用レーキ(31)ごみの掻き揚げ時に粗目バースクリーン(1)の粗目用スクリーンバー(11)間に挿通される爪(31a)を端縁に形成し、粗目バースクリーン(1)のごみの捕捉面に対して直交した状態で駆動されるようにした板部材で、細目用レーキ(32)ごみの掻き揚げ時に粗目用レーキ(31)の駆動方向の後方側の位置で細目バースクリーン(2)の細目用スクリーンバー(21)間に挿通されて駆動されるようにした複数の板部材で、かつ、レーキフレーム(30)の長手方向にそれぞれ分割して構成し、該分割して構成した粗目用レーキ(31)の隣接する粗目用レーキ分割片(31A、31B、31C)間に隙間(D)が存在するようにして、該粗目用レーキ分割片(31A、31B、31C)ーキフレーム(30)に固定手段(30a)を用いて取り付け、ごみの掻き揚げ時に隣接する粗目用レーキ分割片(31A、31B、31C)に形成された隣接する爪(31a)の間に粗目バースクリーン(1)の粗目用スクリーンバー(11)が位置するようにしたことを特徴とするバースクリーン式除塵機。
  2. 固定手段(30a)にボルトを用いたことを特徴とする請求項記載のバースクリーン式除塵機。
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