JP7200296B2 - ミスト捕集装置 - Google Patents
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Description
吸気口及び排気口、並びに吸気口及び排気口に連通した内部空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内の前記吸気口側に配設される円板状の回転フィルタ、及び前記排気口側に配設される吸気機構と、
少なくとも前記回転フィルタを回転させる駆動機構とを備え、
前記回転フィルタは、円板状をしたフィルタ部材と、このフィルタ部材をその回転軸心方向両側から挟持するように設けられる一対の支持枠体とを有し、その回転軸心方向が前記吸気口から前記ハウジング内に吸入される吸気流と平行となるように配設され、
前記各支持枠体は、前記フィルタ部材の中心部に対応する中心板と、前記フィルタ部材の外縁部に対応する環状板と、前記中心板と環状板との間に配設されて、前記中心板と環状板とを連結する複数の連結板とを有し、
前記駆動機構は、前記中心板に接続する回転軸を有し、該回転軸を介して前記回転フィルタを回転させるように構成されたミスト捕集装置であって、
前記支持枠体の少なくとも一方は、一以上の前記連結板に吸気量増加機構が設けられたミスト捕集装置に係る。
θr-3°≦θc≦θr+14°
但し、
θr=tan-1(Va/Vc)
また、標準回転速度Vcは、フィルタ部材の半径をRとして、フィルタ部材の中心位置から0.8Rの位置に対応する部位の連結板の回転速度である。
θr+2°≦θc≦θr+6°
このような傾斜角θcは、吸気流の傾斜部に対する衝突角(入射角)に対して、適度な迎角となる。そして、傾斜角θcをこのような迎え角に設定することで、傾斜部に揚力を発生させることができ、この揚力が発生することの反動として吸気流量を更に増大させることができ、この結果、空気中のミストを更に効率的に捕集することができ、当該空気を更に効率的に浄化することができる。
0.04≦tc/Lc≦0.11
90°≦θp≦110°
tp/Lp≦0.15
まず、本発明の第1の実施形態に係るミスト捕集装置について、図1~図4に基づいて説明する。
θr-3°≦θc≦θr+14°
但し、θrは、連結板34に対して前記吸気流が衝突する当該連結板34の回転平面に対する角度であり、
θr=tan-1(Va/Vc)
である。
また、Vaは前記吸気流の流速、Vcは連結板34の標準回転速度であり、フィルタ40の半径をRとして、このフィルタ40の中心位置から0.8Rの位置に対応する部位の連結板34の回転速度である。
衝突角θr及び傾斜角θcの関係については図5を参照。図5において、Rpは前記連結板34の回転平面である。
このような意味から、前記傾斜角θcは、以下の範囲であるのがより好ましい。
θr+2°≦θc≦θr+6°
図6に、第1の実施形態のミスト捕集装置1を変形した変形例1に係るミスト捕集装置1’を示している。このミスト捕集装置1’は、上記回転フィルタ30に代えて、これと構成の異なる回転フィルタ30’を備えている点において、上述したミスト捕集装置1の構成と異なり、他の構成は、上述したミスト捕集装置1の構成と同じである。
但し、θr’は、連結板38’に対して前記吸気流が衝突する当該連結板38’の回転平面に対する角度であり、
θr’=tan-1(Va/Vc)
である。
また、Vaは前記吸気流の流速、Vcは連結板38’の標準回転速度であり、フィルタ40の半径をRとして、このフィルタ40の中心位置から0.8Rの位置に対応する部位の連結板38’の回転速度である。
このような意味から、前記傾斜角θc’は、以下の範囲であるのがより好ましい。
θr’+2°≦θc’≦θr’+6°
0.04≦tc/Lc≦0.11
比率tc/Lcを上記範囲とすることで、大きな揚力を得ることができる。
次に、本発明の第2の実施形態に係るミスト捕集装置60について、図10~図11に基づいて説明する。
90°≦θp≦110°
tp/Lp≦0.15
図12及び図13に、第2の実施形態のミスト捕集装置60を変形した変形例1に係るミスト捕集装置70を示している。このミスト捕集装置70は、上記回転フィルタ61に代えて、これと構成の異なる回転フィルタ71を備えている点において、上述したミスト捕集装置60の構成と異なり、他の構成は、上述したミスト捕集装置60の構成と同じである。
tp/Lp≦0.15
図14及び図15に、第2の実施形態のミスト捕集装置60を変形した変形例2に係るミスト捕集装置80を示している。このミスト捕集装置80は、上記回転フィルタ61に代えて、これと構成の異なる回転フィルタ81を備えている点において、上述したミスト捕集装置60の構成と異なり、他の構成は、上述したミスト捕集装置60の構成と同じである。
2 ハウジング
3 スクロールハウジング
4 排気口
5 連通口
6 中間ハウジング
7 下部ハウジング
8 吸気口
9 連通口
10 駆動モータ
11 出力軸
15 回転軸
16 カップリング部
17 上部フランジ
18 軸部
19 下部フランジ
21 固定ボルト
22 固定ボルト
25 羽根車
30 回転フィルタ
31 第1支持枠体
32 中心板
33 環状板
34 連結板
34a 傾斜部
35 第2支持枠体
36 中心板
37 環状板
38 連結板
38a 傾斜部
40 フィルタ
41 第1フィルタ
42 第2フィルタ
Claims (9)
- 吸気口及び排気口、並びに吸気口及び排気口に連通した内部空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内の前記吸気口側に配設される円板状の回転フィルタ、及び前記排気口側に配設される吸気機構と、
少なくとも前記回転フィルタを回転させる駆動機構とを備え、
前記回転フィルタは、円板状をしたフィルタ部材と、このフィルタ部材をその回転軸心方向両側から挟持するように設けられる一対の支持枠体とを有し、その回転軸心方向が前記吸気口から前記ハウジング内に吸入される吸気流と平行となるように配設され、
前記各支持枠体は、前記フィルタ部材の中心部に対応する中心板と、前記フィルタ部材の外縁部に対応する環状板と、前記中心板と環状板との間に配設されて、前記中心板と環状板とを連結する複数の連結板とを有し、
前記駆動機構は、前記中心板に接続する回転軸を有し、該回転軸を介して前記回転フィルタを回転させるように構成されたミスト捕集装置において、
前記支持枠体の少なくとも一方は、一以上の前記連結板に吸気量増加機構が設けられており、
前記吸気量増加機構は、前記連結板の少なくとも一部分に、その回転逆方向に向けて、前記吸気流の流れ方向に傾斜するように形成された傾斜部であることを特徴とするミスト捕集装置。 - 前記連結板は、放射状に配設され、前記吸気流の流速をVa、前記連結板の標準回転速度をVcとして、該連結板に対して前記吸気流が衝突する該連結板の回転平面に対する角度をθrとしたとき、前記傾斜部は、前記回転平面に対する傾斜角θcが以下の範囲となっていることを特徴とする請求項1記載のミスト捕集装置。
θr-3°≦θc≦θr+14°
但し、
θr=tan-1(Va/Vc)
また、標準回転速度Vcは、フィルタ部材の半径をRとして、フィルタ部材の中心位置から0.8Rの位置に対応する部位の連結板の回転速度である。 - 前記傾斜部は、前記回転逆方向側の部位を前記吸気流の流れ方向に屈曲するように折り曲げることによって形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のミスト捕集装置。
- 前記傾斜部は、前記回転逆方向側の部位が前記吸気流の流れ方向に湾曲した曲面として形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のミスト捕集装置。
- 前記傾斜部は、前記傾斜部の前記回転方向における両端部を結んだ幅寸法をLcとし、前記両端部を結んだ線から屈曲底部までの深さ寸法をtcとして、その比率tc/Lcが以下の範囲となっていることを特徴とする請求項3又は4記載のミスト捕集装置。
0.04≦tc/Lc≦0.11 - 吸気口及び排気口、並びに吸気口及び排気口に連通した内部空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内の前記吸気口側に配設される円板状の回転フィルタ、及び前記排気口側に配設される吸気機構と、
少なくとも前記回転フィルタを回転させる駆動機構とを備え、
前記回転フィルタは、円板状をしたフィルタ部材と、このフィルタ部材をその回転軸心方向両側から挟持するように設けられる一対の支持枠体とを有し、その回転軸心方向が前記吸気口から前記ハウジング内に吸入される吸気流と平行となるように配設され、
前記各支持枠体は、前記フィルタ部材の中心部に対応する中心板と、前記フィルタ部材の外縁部に対応する環状板と、前記中心板と環状板との間に配設されて、前記中心板と環状板とを連結する複数の連結板とを有し、
前記駆動機構は、前記中心板に接続する回転軸を有し、該回転軸を介して前記回転フィルタを回転させるように構成されたミスト捕集装置において、
前記支持枠体の内、前記吸気流の下流側に設けられる支持枠体は、一以上の前記連結板に吸気量増加機構が設けられ、
前記吸気量増加機構は、前記連結板の少なくとも一部分に、前記吸気流の流れ方向に沿うように、且つ該連結板から突出するように設けられた突出板から構成され、
前記突出板は、その少なくとも一部が、前記連結板の回転方向側の縁部に接続され、その回転方向側の側面と前記連結板との角度θ p が、90°≦θ p ≦110°の範囲となっていることを特徴とするミスト捕集装置。 - 前記突出板は、前記連結板の回転逆方向の縁部に立設され、更に、前記回転方向における前記突出板及び前記連結板の各端縁部を結んだ幅寸法をLpとし、前記各端縁部を結んだ線から接合部までの深さ寸法をtpとして、その比率tp/Lpが以下の範囲となっていることを特徴とする請求項6記載のミスト捕集装置。
tp/Lp≦0.15 - 前記突出板は、その前記フィルタ部材の外周側に対応する部位が、中心側に対応する部位に対して、前記フィルタ部材の半径方向から回転逆方向に偏位した状態となるように配設されていることを特徴とする請求項6又は7記載のミスト捕集装置。
- 前記突出板は、前記半径方向に対する角度が30°以上60°以下の角度となるように配設されていることを特徴とする請求項8記載のミスト捕集装置。
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JP2021089750A JP7200296B2 (ja) | 2021-05-28 | 2021-05-28 | ミスト捕集装置 |
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JP2022182281A JP2022182281A (ja) | 2022-12-08 |
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