JP5611479B1

JP5611479B1 - 筒状フィルターのダスト除去装置

Info

Publication number: JP5611479B1
Application number: JP2014072478A
Authority: JP
Inventors: 豊草尾
Original assignee: Chiyoda Technol Corp
Current assignee: Chiyoda Technol Corp
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015192955A

Abstract

【課題】簡単な構成で、筒状フィルターの内周面全面に付着したダストを効果的に除去する。【解決手段】ダストが付着した筒状フィルター（１４）の内側に挿入される、対向する２辺が、前記筒状フィルター（１４）の内周面の軸方向に沿って配置される矩型状のノズルボディ２２と、該ノズルボディ２２の前記対向する２辺に形成された複数のノズル孔２４と、前記ノズルボディ２２を前記筒状フィルター（１４）の内側で回転させるための機構（回転軸受２６、回転スリーブ２８）と、前記ノズル孔２４からダスト除去用の気体を噴出させるための機構（ジェットブラスター３２）と、を有する内側回転ノズル２０を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、筒状フィルターのダスト除去装置に係り、特に、バイオマスガス化プラントの、例えば２００℃程度の高温度用ステンレスフィルターのダストを除去する際に用いるのに好適な、筒状フィルターのダスト除去装置に関する。

放射性セシウム等の放射性物質に汚染された木材を焼却し、放射性物質を除去しつつ高効率で発電するバイオマスガス化プラントが研究されている。又、このようなバイオマスガス化プラントで、表皮、枝等の汚染木材を用いて発生させた熱ガスにより、幹等の非汚染木材を高温に熱してガス化するバイオマスガス化炉も研究されている。更に、このようなバイオマスガス化炉の出側に用いるのに好適な、２００℃程度の高温度に耐えることができ、高温度の排ガス中に含まれる放射性物質、例えばセシウムを含んだダストを捕獲する高温度用ステンレスフィルターが開発されている。

このようなフィルターは、使用と共にダストが付着して目詰まりを起こすため、ダストを除去してフィルターの目詰まりを防止することで、フィルターを交換することなく繰り返し使用できるようにするのが望ましい。

フィルターのダストを除去する装置としては、例えば特許文献１に、筒状フィルターの内側に、平面的な十字形状のノズル本体を設け、該ノズル本体の外周部から筒状フィルターの内周面に対し、斜めに間欠的に噴射した圧縮空気の反力によりノズル本体を回転させつつ、別途設けた上下移動機構によりノズル本体をフィルター内で上下移動させてダストを除去することが記載されている。

又、特許文献２には、やはり平面的な十字形状の回転ノズルから下方に噴射したエアーで保管商品上面の塵埃を除去することが記載されている。

特開２００１−２５９５５７号公報特開平１１−１３０３６０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、回転ノズルが平面的な十字形状であったため、別途、上下移動機構を設けて筒状フィルター内を上下移動させる必要があり、構成が複雑化して、高価となるだけでなく故障し易いという問題点を有していた。

又、特許文献２に記載の技術は、単に保管商品の上面に堆積した塵埃を除去するのみで、筒状フィルターの内周面に付着したダストを除去することはできなかった。

本発明は、従来の問題点を解消するべくなされたもので、簡単な構成で、筒状フィルターの内周面全面に付着したダストを効果的に除去できるようにすることを課題とする。

本発明は、ダストが付着した筒状フィルターの内側に挿入される、対向する２辺が、前記筒状フィルターの内周面の軸方向に沿って配置される矩型状のノズルボディ、該ノズルボディの前記対向する２辺に形成された複数のノズル孔、前記ノズルボディを前記筒状フィルターの内側で回転させるための機構、及び、前記ノズル孔からダスト除去用の気体を噴出させるための機構を有し、前記ノズル孔が、前記筒状フィルターの内周面に対して斜めに形成され、前記ノズルボディが、前記ダスト除去用の気体の間欠的な噴出の反作用で断続的に回転するようにされた内側回転ノズルと、前記筒状フィルターの一端に配設された、該筒状フィルターの外周面に沿ってダスト除去用の気体を間欠的に噴出することにより、前記内側回転ノズルにより前記筒状フィルターの外側に排出されたダストを排除するための外側環状ノズルと、を備え、前記内側回転ノズルからのダスト除去用の気体の噴出と、前記外側環状ノズルからのダスト除去用の気体の噴出を交互に行うことを特徴とする筒状フィルターのダスト除去装置により、前記課題を解決したものである。

ここで、前記内側回転ノズルから噴出されるダスト除去用の気体の噴出量を、前記外側環状ノズルから噴出されるダスト除去用の気体の噴出量より大とすることができる。

本発明によれば、簡単な構成で、内側回転ノズルや外側環状ノズルを筒状フィルターの軸方向に移動することなく、筒状フィルターの内周面全面に付着したダストを効果的に取り除くことができる。従って、筒状フィルターを交換することなく繰り返し使用することが可能となり、筒状フィルターの寿命を延長することができる。

本発明に係るフィルターユニットの実施形態の全体構成を示す正面から見た一部縦断面図同じく背面から見た一部縦断面図前記実施形態の内側回転ノズルを示す平面図同じく下方噴出ノズルを示す正面図同じく下方噴出ノズルを示す平面図同じく内側回転ノズル及び下方噴出ノズルから圧縮空気を噴射するタイミング（（Ａ）及び（Ｂ））とエアーノッカーの動作タイミング（Ｃ）を示すタイムチャート

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態及び実施例に記載した内容により限定されるものではない。又、以下に記載した実施形態及び実施例における構成要件には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。更に、以下に記載した実施形態及び実施例で開示した構成要素は適宜組み合わせてもよいし、適宜選択して用いてもよい。

以下、放射性セシウム等の放射性物質に汚染された木材を焼却し、放射性物質を除去しつつ高効率で発電するバイオマスガス化プラントで、表皮、枝等の汚染木材を用いて発生させた熱ガスにより、幹等の非汚染木材を高温に熱してガス化するためのバイオマスガス化炉の出側に配設される、高温度の排ガス中に含まれる放射性物質、例えばセシウムを含んだダストを捕獲するための高温度ステンレスフィルターを含むフィルターユニットに適用した本発明の実施形態の全体構成を図１（正面から見た一部縦断面図）及び図２（背面から見た一部縦断面図）に示す。

前記フィルターユニット１０のフィルター容器１２の内側には、高温度の廃ガス中のセシウムを含んだダストを捕獲するための円筒状フィルター１４が軸方向を上下方向として備えられている。

前記円筒状フィルター１４の内側には、対向する２辺が前記円筒状フィルター１４の内周面の軸方向（図では上下方向）に沿って配置される矩形（図では長方形）状のノズルボディ２２と、該ノズルボディ２２の前記対向する２辺に形成された複数のノズル孔２４と、前記ノズルボディ２２を円筒状フィルター１４の内側で回転させるための回転軸受２６と、回転スリーブ２８、及び、例えば４０Ａの配管３０を介して前記ノズル孔２４からダスト除去用の圧縮空気（以下、単にエアーと称する）を噴出させるためのジェットブラスター３２と、を有する内側回転ノズル２０が設けられている。

前記内側回転ノズル２０のノズル孔２４は、前記円筒状フィルター１４の内周面に対して斜めに形成され、図３に示す如く、該ノズル孔２４から間欠的に噴出されるダスト除去用のエアーの反作用で前記ノズルボディ２２を例えば３０度ずつ回転させ、円筒状フィルター１４の内周面に付着したダストを万遍なく払い落とすようにされている。

又、図４（正面図）及び図５（平面図）に詳細に示す如く、前記円筒状フィルター１４の上方外周には、その外周面に沿ってダスト除去用のエアーを下方に噴出するための、外側環状ノズルとしての下方噴出ノズル４０が備えられている。この下方噴出ノズル４０は、円筒状フィルター１４より大径の円環状のノズルボディ４２と、該円環状のノズルボディ４２の全周にわたってほぼ均等に下方に向けて形成されたノズル孔４４と、例えば２５Ａの配管４６を介して該ノズル孔４４からダスト除去用のエアーを噴出させるためのジェットブラスター４８と、を有する。この下方噴出ノズル４０から円筒状フィルター１４の外周面に沿って下方に噴出されるエアーにより、円筒状フィルター１４の外周面に付着したダストが払い落とされる。

前記内側回転ノズル２０から噴出されるダスト除去用エアーの噴出量と、前記下方噴出ノズル４０から噴出されるダスト除去用エアーの噴出量の比は、例えば１０対３とすることができる。

又、前記内側回転ノズル２０からのエアーの噴射と、前記下方噴出ノズル４０からのエアーの噴射は、図６に示す如く、交互に起こるようにされ、双方の作用を妨害しないようにされている。

なお、前記エアーで払い落とせなかったダストは、例えばフィルター容器１２の側面（図２参照）に設けたグローブボックス５０の挿入口５２から手を挿入し、観察窓５４で中を見ながら手動で刷毛やエアーを吹きかけて払い落とすことができる。

又、フィルター容器１２の側面下方には、例えばエアーで作動するピストンにより該フィルター容器１２に衝撃を与えるエアー式のリレーノッカー（エアーノッカーと称する）６０が更に設けられている。これによりフィルター容器１２に付着したダストは衝撃で下方の集塵袋１６に回収される。尚、回収されたダスト（塵埃）は密封交換型の集塵袋（図示省略）で外気に触れずに交換できる。

図において、７０は台車、７２は該台車７０を移動するためのキャスター、７４は該台車７０にフィルター容器１２を固定するための台座リングである。

本実施形態においては、内側回転ノズル２０、下方噴出ノズル４０及びエアーノッカー６０を併用しているので、円筒状フィルター１４に付着したダストを効果的に集塵袋１６に回収させることができる。なお、例えば下方噴出ノズル４０やエアーノッカー６０を省略することができる。

又、前記実施形態においては、筒状フィルターが円筒状とされ、その配置方向が上下方向とされていたが、筒状フィルターの形状や配置方向は、これに限定されない。又、外側環状ノズルは、筒状フィルターの上端に配設された円環状のノズルボディを有する下方噴出ノズルとされていたが、外側環状ノズルの形状は円環状に限定されず、配設位置も筒状フィルターの上端に限定されない。又、ダスト除去用の流体もエアーに限定されず、その供給源もジェットブラスターに限定されない。又、リレーノッカーもエアーノッカーに限定されない。

なお、前記実施形態においては、本発明がバイオマスガス化炉の出側のフィルターユニット１０に適用されていたが、本発明の適用対象は、これに限定されない。

１０…フィルターユニット
１２…フィルター容器
１４…円筒状フィルター
１６…集塵袋
２０…内側回転ノズル
２２、４２…ノズルボディ
２４、４４…ノズル孔
２６…回転軸受
２８…回転スリーブ
３２、４８…ジェットブラスター
４０…下方噴出ノズル
６０…エアーノッカー

Claims

ダストが付着した筒状フィルターの内側に挿入される、対向する２辺が、前記筒状フィルターの内周面の軸方向に沿って配置される矩型状のノズルボディ、
該ノズルボディの前記対向する２辺に形成された複数のノズル孔、
前記ノズルボディを前記筒状フィルターの内側で回転させるための機構、及び、
前記ノズル孔からダスト除去用の気体を噴出させるための機構を有し、
前記ノズル孔が、前記筒状フィルターの内周面に対して斜めに形成され、前記ノズルボディが、前記ダスト除去用の気体の間欠的な噴出の反作用で断続的に回転するようにされた内側回転ノズルと、
前記筒状フィルターの一端に配設された、該筒状フィルターの外周面に沿ってダスト除去用の気体を間欠的に噴出することにより、前記内側回転ノズルにより前記筒状フィルターの外側に排出されたダストを排除するための外側環状ノズルと、を備え、
前記内側回転ノズルからのダスト除去用の気体の噴出と、前記外側環状ノズルからのダスト除去用の気体の噴出を交互に行うことを特徴とする筒状フィルターのダスト除去装置。
前記内側回転ノズルから噴出されるダスト除去用の気体の噴出量が、前記外側環状ノズルから噴出されるダスト除去用の気体の噴出量より大とされていることを特徴とする請求項１に記載の筒状フィルターのダスト除去装置。