JP5568826B2 - 集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 - Google Patents
集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5568826B2 JP5568826B2 JP2010239589A JP2010239589A JP5568826B2 JP 5568826 B2 JP5568826 B2 JP 5568826B2 JP 2010239589 A JP2010239589 A JP 2010239589A JP 2010239589 A JP2010239589 A JP 2010239589A JP 5568826 B2 JP5568826 B2 JP 5568826B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- layer
- fiber
- fiber material
- dust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Description
同様に、ろ面層は、比較的太いポリエステル繊維材料をも備えているので、逆洗気流を通気しても繊維材料相互の動きが規制される状態となり易く、当該繊維材料間に堆積したダストを、ろ面層のろ面側(ガス流入側)に移動させることが困難となり、払落し効率が低下するものと考えられる。
従って、特許文献1の構成においても、ダストの集塵時には、ダストをろ面層に確実に集塵し、一方で、逆洗気流によりフィルタ用不織布を再生する際には、ろ面層及び内部からダストをろ面層のろ面側(ガス流入側)に確実に移動させ、払落し効率を向上する、という点では改善の余地があった。
上記課題を解決するための本発明の集塵装置用フィルタ材の特徴構成は、
ガスをろ面部としてのろ面層から厚さ方向における内部を構成する中間層及び前記中間層よりも内部側に位置する基布層に通気して集塵するとともに、前記ろ面層とは反対面側から前記基布層、前記中間層及び前記ろ面層に圧縮空気をパルス状に噴出して集塵されたダストを払い落とす構成の集塵装置に用いられ、前記ろ面層、前記中間層及び前記基布層を有するフィルタ用不織布を備えた集塵装置用フィルタ材であって、
前記ろ面層及び前記中間層の夫々を繊維径が1.4〜2.2dTEXのポリエステルからなる繊維材料により構成するとともに、ニードルパンチ法にて目付600〜800g/m 2 に成形一体化して、繊維材料の繊維弾性率Eと繊維断面2次モーメントIとの積を曲げ剛性係数EIとして、前記ろ面層の繊維材料の曲げ剛性係数が、前記中間層の繊維材料の曲げ剛性係数の15%以上45%以下である点にある。
本発明者らは、フィルタ用不織布のろ面部を構成する繊維材料の払落し効率(回復効果)と、前記曲げ剛性係数との間には相関関係があり、後述の性能試験より、前記曲げ剛性係数の小さな繊維材料がダストの集塵時において表面側にあるほど、払落し効率が高いことを見出し、本発明を完成した。すなわち、繊維材料の繊維弾性率Eと繊維断面2次モーメントIとの積を曲げ剛性係数EIとして、通気されるガスから集塵するためのろ面部を構成する繊維材料を、前記フィルタ用不織布の厚さ方向における内部を構成する繊維材料よりも、小さな曲げ剛性係数を有する繊維材料によりフィルタ用不織布を構成することにより、払落し効率の高い集塵装置用フィルタ材を提供することができる。
この構成のフィルタ用不織布では、フィルタ用不織布のろ面部側から内部側にガスを通気させる集塵時には、ろ面部の繊維材料の層は圧密化し厚さが減少した第一状態となる。本発明者らの検討では、集塵時において、図3(a)に示す、ろ面部がガスの通気の影響を受けていない第二状態にあるろ面部(表面)側から内部側にガスを通気すると、ろ面部(ろ面層23)の繊維材料の層は、第二状態から当該第二状態よりも圧密化し厚さが減少した第一状態に変更する。このとき、ろ面部(ろ面層23)の繊維材料が内部の繊維材料よりも曲げ剛性係数の小さなものとすることで、前記圧密化が良好に発生し、通気されるガスに含まれるダストDは、ろ面部(ろ面層23)の繊維材料に集中的に捕捉され、特に、図3(b)に示すように、ろ面部(ろ面層23)表面に集中的に堆積層25が形成される。従って、ダストDをろ面部(ろ面層23)表面に良好に捕捉することができる。
他方、フィルタ用不織布の内部の繊維材料の曲げ剛性係数は、ろ面部の繊維材料の層の曲げ剛性係数よりも大きいので、集塵時及び再生時においても比較的高い剛性を有し、フィルタ用不織布自体の剛性を保ち保形することができる。加えて、フィルタ用不織布は、ろ面部の繊維材料の層(曲げ剛性係数が小さい)と、内部の繊維材料(曲げ剛性係数が大きい)とが隣接或いは連続した状態で配置されており、比較的剛性の高い内部の繊維材料と、比較的剛性の低いろ面部の繊維材料とが互いに絡みあった状態となっている。従って、上記集塵時には、ろ面部の繊維材料が内部の繊維材料に押付けられてろ面部の圧密化が促進され、一方で、上記圧縮空気がパルス供給される再生時には、ろ面部の繊維材料のうち、ろ面部の内部側にあっては、ろ面部の繊維材料の動きが規制されるのに対して、その表面側では圧縮空気の通気により強制的に動かされるため、ろ面部の繊維材料の第一状態から第二状態への良好な回復を実現できる。
ここで、前記ろ面層の曲げ剛性係数が、前記中間層の曲げ剛性係数の15%以上45%以下であると、前記ろ面層が、小さな曲げ剛性係数を有して、集塵時にろ面層の表面側に集中的にダストを捕捉するとともに、フィルタ用不織布の再生時に払落し効果を高く維持する役目と、前記中間層が、大きな曲げ剛性係数を有して、フィルタ用不織布の剛性を担保するとともに、ろ面層の払落し効果をより高く維持する役目とを、機能を分担して果たしながら、両者が協働して、高い払落し性能を発揮する。尚、前記曲げ剛性係数は小さすぎるとろ面層の耐久性が低下しやすく、高すぎると中間層の柔軟性や、前記ろ面層のろ過性能が損なわれるので適度な値に設定することが必要になり、前記ろ面層の曲げ剛性係数を、前記中間層の曲げ剛性係数の15%以上とすることによって、前記ろ面層の耐久性を確保しつつ前記ろ面層の払落し性能を高く維持でき、45%以下とすることによって、前記ろ面層の払落し性能を高く維持しつつ、前記ろ面層のろ過性能を高くかつろ面層及び中間層の剛性等を好適に設定することができる。
なお、ろ面層及び中間層をニードルパンチ法(ニードルパンチング)により製造すると、熱を与えることなく前記フィルタ用不織布を製造することができる。前記フィルタ用不織布に熱がかかる場合、表面側から熱を受けるので、前記ろ面部を構成する繊維材料のろ面側が最も熱を受けやすいことになる。このとき、熱を受けた繊維材料は、物性が変化し、前記曲げ剛性係数が増加することになるため、ろ面部の表面の曲げ剛性係数が、内部の曲げ剛性係数よりも大きくなってしまうおそれがある。これに対し、ニードルパンチ法を適用すると前記繊維材料には熱がかからず、ろ面部を構成する繊維材料が、前記フィルタ用不織布の厚さ方向における内部を構成する繊維材料よりも、小さな曲げ剛性係数を有する状態を確実に実現することができる。
前記ろ面層の繊維材料が、前記中間層の繊維材料の繊維径よりも、繊維径の細い繊維材料であってもよい。
前記曲げ剛性係数は、繊維材料を構成する素材(樹脂材料や無機繊維材料の種類)や繊維径に基き管理することができるが、同一素材からなる繊維材料であれば、曲げ剛性係数は繊維径を細くすることにより小さくすることができる。
また、前記ろ面層の繊維材料におけるろ面側部分を耐磨耗コーティングしてあっても良い。
前記ろ面層の繊維材料におけるろ面側部分は、実際にダストとの接触、離脱を繰り返す部分を構成することになるので、前記繊維材料は磨耗損傷を受けやすい環境におかれていることになる。そのため、前記繊維材料の前記ダストとの接触部分を耐磨耗コーティングしておけば、前記繊維材料に耐磨耗性を付与することができ、前記繊維材料の寿命を長くしてフィルタ用不織布を長期にわたって用いることができるようになる。
本発明の集塵装置の特徴構成は、上記集塵装置用フィルタ材を備え、前記集塵装置用フィルタ材に、前記ろ面層とは反対面側から前記ろ面層に向かって前記圧縮空気をパルス状に噴出する圧縮空気供給手段を設けた点にある。
前記集塵装置用フィルタ材を備えれば、払落し効率が高く長寿命に用いることができるフィルタ用不織布を利用するものであるので、圧縮空気供給手段により、前記ろ面部とは反対面側から前記ろ面層に向かって圧縮空気をパルス状に噴出することにより、フィルタ用不織布を再生しつつ運転することによって、集塵装置としても長期間にわたってメンテナンスを行うことなく運転することができ、集塵用フィルタの平均圧力損失の低減による省エネやフィルタ寿命の向上の実現が可能な集塵装置を提供することができる。
なお、後述するように、ガスをろ面部としてのろ面層23から厚さ方向における内部を構成する中間層21及び中間層21よりも内部側に位置する基布層20に通気して集塵するとともに、ろ面層23とは反対面側から基布層20、中間層21及びろ面層23に圧縮空気をパルス状に噴出して集塵されたダストDを払い落とす構成の集塵装置をパルス集塵装置と称し、ろ面層23、中間層21及び基布層20を有するフィルタ用不織布を備えた集塵装置用フィルタ材Fを、パルス集塵装置用フィルタ材と称する。
本発明のパルス集塵装置1は、図1に示すように、筐体2の内部を区画壁3によって含塵空気導入室4と浄化空気室5とに区画して形成されている。
本発明のパルス集塵装置用フィルタ材Fは、図2に示すフィルタ用不織布を主体としてなり、ろ面層23、中間層21、基布層20、裏面層22を備える。このパルス集塵装置用フィルタ材Fは、ろ面層23のろ面部側から前記含塵空気Aの供給を受け、ろ面部とは反対側の裏面側(裏面層22側)に流通させる構成として、前記区画壁3に吊り下げ固定される。
前記フィルタ用不織布は、基布層20の両面に曲げ剛性係数の大きい繊維材料からなる不織布を貼着してなるフェルト材を設け、そのフェルト材の一方側の表面に、曲げ剛性係数の小さい繊維材料からなる不織布をニードルパンチにより交絡結合して構成される。これにより、フィルタ用不織布は、前記曲げ剛性係数の小さい繊維材料からなるろ面層23、前記曲げ剛性係数の大きい繊維材料からなる中間層21、基布層20、前記曲げ剛性係数の大きい繊維材料からなる裏面層22を備える層状に形成される。また、前記ろ面層23の最表面側の繊維材料には、耐磨耗性樹脂コーティングを施し、耐磨耗層24を形成してある。
前記ろ面層23は、前記曲げ剛性係数の小さい繊維材料として、繊維径1.4〜2.2dTEX、繊維長38〜51mmの断面中実円形のポリエステル繊維を用い、目付600〜800g/m2として繊維充填率0.1〜0.4%になるように絡合してなる厚さ0.1〜1mmの不織布が用いられる。前記繊維材料は、繊維強度が3.95〜4.85であり、繊維弾性率Eが、0.099〜0.121cN/m2であり、繊維断面2次モーメントIが0.788〜1.171×10-21m4である。すなわち、曲げ剛性係数は、0.78〜1.405×10-22cN・m2となっている。また、粒径0.1μm以上のダストの侵入を主として阻止する機能を備える。
前記中間層21および裏面層22は、前記曲げ剛性係数の大きい繊維材料として、繊維径1.7〜2.2dTEX、繊維長38〜51mmの断面中実円形のポリエステル繊維を用い、目付600〜800g/m2として繊維充填率0.1〜0.4%になるように絡合してなる不織布が用いられる。前記繊維材料は、繊維強度が5.65〜6.62であり、繊維弾性率Eが、0.171〜0.413cN/m2であり、繊維断面2次モーメントIが1.161〜1.965×10-21m4である。すなわち、曲げ剛性係数は、3.36〜4.79×10-22cN・m2となっている。前記ろ面層23の曲げ剛性係数が、前記中間層21の曲げ剛性係数の15%以上45%以下に設定されている。
前記基布層20を構成する基布は、200〜1000N/5cmの強度を備えたポリエステル製の織布または編布からなる。前記基布層20と、前記中間層21、裏面層22、及びろ面層23とは、ニードルパンチにより交絡結合され、全体として厚さ1〜3mmに形成される。
前記耐磨耗層24は、前記ろ面層23にシリコン樹脂等の耐磨耗樹脂をスプレーコーティングして形成される。
上記パルス集塵装置1を運転し、フィルタ用不織布の払落し効率を調べた。
払落し効率はJISZ8909−1(集塵用ろ布の試験方法)にしたがって前記フィルタ用不織布の通気性能を調べ、
目詰比率(%)=(運転後の払落し後フィルタ差圧−新品フィルタの初期フィルタ差圧)/新品フィルタの初期フィルタ差圧
として目詰比率を求めた。(ろ過気流速度:1.7m/min、払落とし間隔:0.5時間、払落しくり返し回数:10回)
一般に払落し効率は、前記目詰比率の逆数として評価され、目詰比率が小さいと払落し効率が高いと判断できる。
次に、種々の繊維材料から構成されるろ面層の払落し効率を調べた試験結果を表1に示す。フィルタ用不織布の構成は、上記実施の形態におけるろ面層を構成する繊維材料として、表1の試験1〜11のように異なるものを作成し、それぞれ曲げ剛性係数及び目詰比率の関係について調べた。
上記実施の形態では、ろ面部と厚さ方向の内部とを異なる層に形成し、曲げ剛性係数を、通気されるガスから集塵するためのろ面部を、前記フィルタ用不織布の厚さ方向における内部を構成する繊維材料よりも、小さな曲げ剛性係数を有する繊維材料から構成したが、さらに多数の層に分割して構成しても良く、さらには、フィルタ用不織布を1層で形成し、ろ面部から内部に向かって次第に前記曲げ剛性係数が大きくなる傾斜構造に形成しても良い。
21 中間層
20 基布層
F パルス集塵装置用フィルタ材(集塵装置用フィルタ材)
B 圧縮空気供給手段
Claims (4)
- ガスをろ面部としてのろ面層から厚さ方向における内部を構成する中間層及び前記中間層よりも内部側に位置する基布層に通気して集塵するとともに、前記ろ面層とは反対面側から前記基布層、前記中間層及び前記ろ面層に圧縮空気をパルス状に噴出して集塵されたダストを払い落とす構成の集塵装置に用いられ、前記ろ面層、前記中間層及び前記基布層を有するフィルタ用不織布を備えた集塵装置用フィルタ材であって、
前記ろ面層及び前記中間層の夫々を繊維径が1.4〜2.2dTEXのポリエステルからなる繊維材料により構成するとともに、ニードルパンチ法にて目付600〜800g/m2に成形一体化して、繊維材料の繊維弾性率Eと繊維断面2次モーメントIとの積を曲げ剛性係数EIとして、前記ろ面層の繊維材料の曲げ剛性係数が、前記中間層の繊維材料の曲げ剛性係数の15%以上45%以下である集塵装置用フィルタ材。 - 前記ろ面層の繊維材料が、前記中間層の繊維材料の繊維径よりも、繊維径の細い繊維材料である請求項1に記載の集塵装置用フィルタ材。
- 前記ろ面層の繊維材料におけるろ面側部分を耐磨耗コーティングしてある請求項1又は2に記載の集塵装置用フィルタ材。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の集塵装置用フィルタ材を備え、前記集塵装置用フィルタ材に、前記ろ面層とは反対面側から前記ろ面層に向かって前記圧縮空気をパルス状に噴出する圧縮空気供給手段を設けた集塵装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010239589A JP5568826B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | 集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010239589A JP5568826B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | 集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012091099A JP2012091099A (ja) | 2012-05-17 |
JP5568826B2 true JP5568826B2 (ja) | 2014-08-13 |
Family
ID=46385085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010239589A Expired - Fee Related JP5568826B2 (ja) | 2010-10-26 | 2010-10-26 | 集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5568826B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104984594B (zh) * | 2015-06-19 | 2018-01-05 | 苏州佳亿达电器有限公司 | 吸尘器用低风阻尘袋 |
CN106318472B (zh) * | 2016-11-01 | 2019-03-12 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种高温含尘煤气除尘装置 |
CN118161931A (zh) * | 2024-03-27 | 2024-06-11 | 南京云涧环境科技有限公司 | 一种环保工程用空气过滤装置及方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5353077A (en) * | 1976-10-25 | 1978-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Filter for vacuum cleaner |
JPS5528707A (en) * | 1978-08-18 | 1980-02-29 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Filter cloth for bag filter |
JPH0796089B2 (ja) * | 1989-07-28 | 1995-10-18 | 市川毛織株式会社 | バグフィルター用▲ろ▼過布 |
JPH0716570B2 (ja) * | 1992-01-22 | 1995-03-01 | 株式会社フジコー | 捕集効率の高い濾過布及びその製造方法 |
JPH08243321A (ja) * | 1995-03-09 | 1996-09-24 | Shinwa Corp | バグフィルタ用濾材 |
JPH08299725A (ja) * | 1995-04-29 | 1996-11-19 | Ichikawa Woolen Textile Co Ltd | 集塵用濾過布の製造方法 |
JPH0975637A (ja) * | 1995-09-13 | 1997-03-25 | Toray Ind Inc | バグフィルター用瀘布および集塵装置 |
-
2010
- 2010-10-26 JP JP2010239589A patent/JP5568826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012091099A (ja) | 2012-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2142275B1 (en) | Bag house filters | |
JP5547062B2 (ja) | ナノウェブと基材との積層体の形成方法及びこの積層体を用いたフィルタ | |
US8939295B2 (en) | Multi-layer, fluid transmissive fiber structures containing nanofibers and a method of manufacturing such structures | |
JP5619723B2 (ja) | 塵集積容量が向上しかつ高湿度環境に対する抵抗性が向上した空気濾過媒体 | |
US6811588B2 (en) | High capacity hybrid multi-layer automotive air filter | |
AU2008274606B2 (en) | Vacuum-cleaner filter bag | |
JP4486562B2 (ja) | 内燃機関エアクリーナ用濾材およびエアクリーナエレメント | |
US8852306B2 (en) | Vacuum cleaner filter bag | |
US20070175192A1 (en) | Pleated hybrid air filter | |
US20130108831A1 (en) | Patterned air-laid nonwoven electret fibrous webs and methods of making and using same | |
JPH0360712A (ja) | バグフィルター用濾過布 | |
CN111372673A (zh) | 具有催化混合基质膜层的多层复合物 | |
JP5568826B2 (ja) | 集塵装置用フィルタ材及び集塵装置 | |
JP3516979B2 (ja) | エアフィルタ用濾材 | |
JP2014004555A (ja) | プリーツ型エアフィルタ用濾材及びプリーツ型エアフィルタユニット | |
US20090301042A1 (en) | Gradient density engine intake filter media | |
JP3295132B2 (ja) | 集塵用濾材 | |
JP2014079731A (ja) | バグフィルタろ材 | |
JPH0632165Y2 (ja) | 逆洗再生式バグフィルタ用濾材 | |
JP2003260746A (ja) | 積層繊維シート | |
US6610242B1 (en) | Method for treating polymeric fiber mats and for making filters from such treated fiber mats | |
DE102009016145A1 (de) | Verfahren zur Abreinigung von Filtern | |
JP2001276534A (ja) | 固気分離フィルタ及び固気分離装置 | |
KR20180136772A (ko) | 친수성 부직포를 포함하는 복합 필터 여재 및 이의 제조방법 | |
JP2004209370A (ja) | フィルタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20130118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130829 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140529 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140606 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5568826 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |