JPH0116499Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はガス流路に介在させてガス中の固体粉
をろ過膜により除去する為のろ過器の構造に関す
る。

従来この種のろ過器のろ過膜としては円板状ま
たは平板状の柔軟性ろ過膜が構造が簡単であるこ
とから、多孔板等の支持体で支持する形で広く用
いられるが、大きなろ過面積を要する場合は平面
であるために大型のフランジ状ケースを必要と
し、圧力の大きな流体のろ過の場合にはガスの処
理量に比べていちじるしく大型で頑丈なケースを
必要とする欠点を有する。さらにケースの構造が
大型となるため、解体、清掃が繁雑であるほか、
各種の装置や配管に組込む場合は、ろ過器が大き
な空間容積を必要とする欠点を有する。

一方、袋状または円筒状の柔軟性ろ過膜、たと
えば合成繊維製不織布、多孔性プラスチツクフイ
ルムなどをこれらの素材単独では支持が困難であ
り、かつ気密保持がむずかしいことから円筒状、
円錐状の金属、プラスチツク、セラミツク製など
のろ過膜支持体に接着あるいは溶着させることに
よつてろ過膜と支持体とを一体化したろ過素子や
ろ紙、不織布などを多層のひだ状に折りまげて箱
状の金属支持物中に収納したろ過素子も用いられ
ている。しかしこれらのろ過素子は製作が繁雑で
あるばかりでなく、ろ過膜の交換を要する場合は
ろ過素子全体を交換することとなり、多大の費用
を要す欠点を有する。さらにろ過膜とろ過膜支持
体間の接着あるいは溶着部分およびろ過素子とろ
過器ケース間のシール部分など気密を保つための
部分が多くなり気密不良の要因を数多く含む欠点
を有する。

本考案者らは柔軟性ろ過膜を用いるろ過器にお
ける従来の欠点を改良すべく鋭意努力の結果、本
考案に到達するに至つた。

すなわち本考案は、ガス流路の配管に介在させ
てガス中の固体粉をろ過膜によつて除去する為の
ろ過器において、中空でかつ多数の貫通孔を有す
る円柱、円錐または円錐台形のろ過膜支持体と、
該ろ過膜支持体に冠装した柔軟性のある袋状のろ
過膜であつて、孔径0.01〜40μの多数の微細孔を
有するろ過膜と、該ろ過膜支持体の根元におい
て、該ろ過膜の外側に装着したシールリングと、
該ろ過膜支持体を根元で固定するケース基体であ
つて、一端にガスの出口を有し、他端が開口した
円筒状のケース基体と、該ろ過膜の収納ケースで
あつて、一端にガスの入口を有し、他端が開口し
た円筒状のケースとを備えてなり、該ろ過膜支持
体の根元を該ケース基体に挿入固定し、かつ、ろ
過膜をケースに収納し、ケースとケース基体とを
袋ナツトで締め付けることにより、該ろ過膜の外
側に装着したシールリングを介して一次側と二次
側との隔離および外部との気密が保持されてなる
ことを特徴とするろ過器である。

本考案のろ過器は円筒状の小型ろ過器でありガ
ス流路の配管に介在させることにより、ガス中に
含有される固体粉を効率よく除去することがで
き、良好な気密性を有し、構造が簡単でしかも組
立、解体、清掃およびろ過膜の交換を容易におこ
なうことができる。

次に本考案を図面により説明する。

第１図および第２図は各々、本考案の１実施例
の左側面図および右側面図であり、第３図は第１
図におけるＡ−Ａ線断面拡大図である。以下第３
図により説明する。

１はケース基体、２はろ過膜支持体であり、互
いに螺着により接続固定されている。ろ過膜支持
体２は先端が細まつた円錐台形であり、多数の貫
通孔３を有している。ケース基体１の端部４は内
側に向つて傾斜したテーパーとなつており、かつ
ケース基体１とろ過膜支持体２との間にリング状
の空隙５が設けられている。

６はろ過膜であつて円筒形であり、ろ過膜支持
体２の根元の前記空隙の中間に至る深さまで冠せ
て装着されている。

７はシールリングであり、ろ過膜支持体２に冠
着したろ過膜６の外側に装着されている。

８はケース、９は袋ナツトであり、互いに螺旋
により接合されている。

而してケース８と袋ナツト９とを螺着し、締め
付けることによりケース基体１はケース８側に押
し付けられ、シールリング７を挾み付け締め付け
応力が発生することとなるが、前記の如くケース
基体１の端部４は内側に向つて傾斜したテーパー
となつている故、シールリングの締め付け応力は
ケース８、ケース基体１およびろ過膜支持体２の
３方向にかゝることになり、ガスの一次側と二次
側との隔離およびろ過器外部との気密が完全に与
えられる。

なお、ガスの一次側は第３図の左側のケース８
側であり、同じく二次側は右側のケース基体１側
であり、各々の側に流体流路に結合する為の螺旋
が切つてある。

以下本考案の実施態様を以下に説明する。本考
案に使用しうるろ過膜としては、多数の微細孔を
有する天然皮膜、合成高分子膜およびそれらの複
合膜などの柔軟性を有する膜が用いられる。たと
えば酢酸セルロース、硝酸セルロース、ポリ塩化
ビニル、ポリアミド、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スルフオン、ポリカーボネート、ポリフツ化エチ
レン、ポリフツ化プロピレン、ポリエチレン、ポ
リスチレン、ポリアクリル酸およびそれらのエス
テル、ポリエステル、およびそれらの共重合物の
膜などが用いられる。さらに紙、布、動物皮革、
合成繊維製不織布と前記合成高分子との被合膜も
用いられるほか、柔軟性でろ過膜として用いられ
得るものであればいかなるものでもよく、膜の素
材種および細孔径によつて制限されるものではな
い。

ろ過膜の孔径については除去されるべき固体粉
の大きさ、ガスの種類などによつて異なるが、良
好なろ過性能を得るために0.01〜40μの範囲のも
のとされる。孔径が40μ以上の場合は一般にろ過
の効果が得られず、また孔径が0.01μ以下の場合
にはろ過抵抗が大となり、実質的に有効なろ過速
度が得られない。

ろ過膜の形状としてはろ過膜支持体の形状など
にに応じて円柱、円錐、円錐台形などの袋状とさ
れたものが用いられるが、シールリングとの接触
面の気密保持を良好とするために、シールリング
との接触部分での径はひだ状に重なり合わない程
度にろ過膜支持体の径と一致させることが好まし
い。その点においては、ろ過膜の材質を多少の伸
縮性を有するものとし、かつろ過膜支持体と略同
一または少しく小さい径とする態様が特に好まし
い。

ろ過膜支持体の形状は、ろ過膜の冠装が容易な
形状が好ましく、円柱、円錐または円錐台形であ
り、これらに表面積を増大させる目的でひだ状な
ど凸凹を設ける態様も含まれる。また、ろ過膜支
持体は第３図に示した如くろ過膜によつてろ過さ
れたガスがすみやかに流通しうる大きさの貫通孔
を多数に有するものであり、さらに加圧状態にお
いてもろ過膜にいちじるしい変形を生じさせない
程度の支持面を有する多孔性中空体である。この
ほか、加圧状態においてろ過膜支持体自体が変形
しない程度の剛性が必要である。また、ケース基
体はろ過膜支持体を根元で固定するものであり、
一端にガスの出口を有し、他端が開口した円筒状
で内側にシールリングの当り面を有するものであ
る。ろ過膜支持体とケース基体との接続方法とし
ては螺着、挿着による方法のほか、溶着等により
一体化する方法、更には最初から一体物として製
造する方法も可能である。

また、ろ過膜支持体がろ過膜を介してシールリ
ングと接触する部分でのろ過膜の気密保持を良好
とするために、第３図中に８として示した如く、
ろ過膜支持体とケース基部との間にリング状の空
隙を設け、ろ過膜がシールリングを装着する部分
より更に深くろ過膜支持体の根元まで挿入されう
る構造であることが好ましく、その空隙としては
ろ過膜の挿入が容易な程度の厚さであり、かつシ
ールリングの装着部より更に２〜10mm程度の深さ
で挿入しうる構造が好ましい。

ろ過器のケースは一端にガスの入口を有し、他
端が開口した円筒状で内側にシールリングの当り
面を有するものであり、使用圧力およびガスの腐
食性に耐える材質、強度を有するものが用いられ
る。また、実質的に１本のシールリングで一次側
と二次側の隔離および外部との気密が保たれるこ
とから、シールリングにかかる応力がより均等と
なるようケースとケース基体との締め付けには袋
ナツトが使用される。

シールリング材としては実質的に柔軟性を示す
材質であればいかなる材質、いかなる形状でもよ
く、たとえば、テフロン、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、天然ゴム、ネオプレン、バイトンなど
のＯ−リング、Ｖ−リングなどが用いられる。

本考案のろ過器は、ろ過膜の装着、組立、解
体、清掃が容易であり、かつ使用目的に応じて各
種のろ過膜を特別な成型することなしに組込むこ
とが可能であるなど、ろ過器として優れたもので
ある。

次に本考案を使用例で説明する。

実施例 １ 第１図に示したのと同じ構造のろ過器におい
て、ろ過膜は平均孔径1μの多数の貫通微細孔を
有し、内径13.9mm、肉厚0.4mm、長さ65mmで一端
を閉じたポリ四フツ化エチレン製の円筒状物を使
用した。またシールリングはバイトン製内径15mm
のＯ−リングを、ろ過膜支持体は多数の貫通孔を
有するポリ三フツ化−塩化エチレン製円柱形中空
体を各々使用した。またケース基体とろ過膜支持
体間には、ろ過膜の開口部分を挿入しうるよう
に、中１mm、深さ３mmのリング状の空隙が設けて
ある。ケース、袋ナツトはいずれもSUS−316製
である。

このろ過器を用い、ケース、ろ過膜、ろ過膜支
持体の方向に空気を流し、空気中の粉塵を除去し
たところ0.3μ以上の粒子の捕集率は100％であつ
た。

袋ナツト部分での気密性を調べるため空気の代
りにヘリウム10Kg／cm²Ｇの圧力で流し、袋ナツト
外側へのヘリウムのリーク量をAlcatelASM−10
ヘリウムリークデイテクター（フランス製）を用
いて測定したところ、１×10^-7atmc.c.／secであ
り、シール性がきわめて良好であることを認め
た。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ本考案の実施
例の左側面図および右側面図であり、第３図は第
１図のＡ−Ａ線断面拡大図である。 １……ケース基体、２……ろ過膜支持体、３…
…貫通孔、６……ろ過膜、７……シールリング、
８……ケース、９……袋ナツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガス流路の配管に介在させてガス中の固体粉を
   ろ過膜によつて除去する為のろ過器において、中
   空でかつ多数の貫通孔を有する円柱、円錐または
   円錐台形のろ過膜支持体と、該ろ過膜支持体に冠
   装した柔軟性のある袋状のろ過膜であつて、孔径
   0.01〜40μの多数の微細孔を有するろ過膜と、該
   ろ過膜支持体の根元において、該ろ過膜の外側に
   装着したシールリングと、該ろ過膜支持体を根元
   で固定するケース基体であつて、一端にガスの出
   口を有し、他端が開口した円筒状のケース基体
   と、該ろ過膜の収納ケースであつて、一端にガス
   の入口を有し、他端が開口した円筒状のケースと
   を備えてなり、該ろ過膜支持体の根元を該ケース
   基体に挿入固定し、かつ、ろ過膜をケースに収納
   し、ケースとケース基体とを袋ナツトで締め付け
   ることにより、該ろ過膜の外側に装着したシール
   リングを介して一次側と二次側との隔離および外
   部との気密が保持されてなることを特徴とするろ
   過器。