JPH0612813Y2 - 濾過集塵機の濾過部材、除塵部材及び濾過除塵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、濾過集塵機の濾過部材、除塵部材及び濾過除
塵装置に関するものであり、とりわけ、粒径が0.1μ前
後の微細の粉塵を除去するために使用しうるものに関す
る。

〈従来の技術〉 従来の集塵機としては、基本となる集塵作用力によって
分類され、重力集塵機、慣性力集塵機、遠心力集塵機、
洗浄集塵機、電気集塵機及び濾過集塵機などが挙げられ
る。本考案は、濾材を通して処理ガスから粉塵を分離捕
集する濾過集塵機に関するものである。

この濾過集塵機の従来のものとしては以下のものがあ
る。

（ｉ）濾紙を合成樹脂製糊によって蛇腹形状に形成した
もの、又は、それを円筒形状に形成した濾過部材から成
るものがある。これらは通常使い捨てのものが多いが、
該濾過部材の合成樹脂製の枠体に振動を加える手段によ
って、濾過部材に付着した粉塵を払い落とす手段が付加
されたものも存在する。

（ii）更に、0.1μ前後の微細の粉塵を分離捕集するた
めの濾過集塵機においては、濾過部材としてバグフィル
ターが使用されたものがあり、この方式のものが現在で
は最も性能の高いものとして使用されている。

第４図にこれらの概略説明図を示している。第４図(イ)
は、封筒形状のフェルト等の濾布(40)を多数並列に設
け、含塵ガスは入口(41)から吸引され、封筒形状の濾布
(40)の外側から内側へとガスが流れ、これによって粉塵
は濾過されて上室から出口(43)へ流出する。濾布(40)に
粉塵が付着し、入口側と出口側の圧力損失が大きくなっ
た際には、装置を停止させ、モーター(42)を作動させ、
自動シェイキング機構により、濾材(40)を揺動させて、
濾材(40)に付着した粉塵を払い落とすことができる。

第４図(ロ)では、円筒形状のフェルト等の濾材(45)を幾
つか設備し、入口(46)から含塵ガスを吸引し、濾材(45)
の外側から内側へとガスを導き、粉塵を濾過し、濾過さ
れたガスは上室から出口(47)へ流出する。この場合の除
塵手段（粉塵払い落とし手段）は、パルスジェット方式
を採用しており、数気圧の圧縮空気を電磁弁によって瞬
間的（0.1秒以下）にノズル(48)から濾材(45)の内部に
噴射して、集塵濾過作用に逆らって瞬時に粉塵を取り除
くものである。

バグフィルターにおける除塵手段としては、上記のシェ
イキング方式やパルスジェット方式以外に、濾過気流を
止めて逆方向に気流を通過させる逆圧払い落とし方式、
払い落とし用の逆気流を間欠的に止める代わりに、連続
的に弁を開閉して脈動気流を与える脈動逆圧払い落とし
方式等が存在している。

尚、濾布は、粉塵粒子により選択されるのであるが、基
本的には、長繊維織布、短繊維織布、及び基布に繊維を
からませた不織布（フェルト）が使用される。

〈考案が解決しようとする課題〉 本考案は、バグフィルターの持つ濾過特性を保持しつ
つ、かつ、フィルターに付着した粉塵の除塵効率の高い
除塵手段を講ずることをその目的としつつ、バグフィル
ターとは全く異なった形式のものでそれを実現し、除塵
手段も上記従来例と全く異なるものによって、従来以上
の性能を有する除塵手段を案出することを課題としてい
る。前記、バグフィルターにおいては、粉塵の払い落と
しが十分に行われない場合があり、払い落とし手段に問
題が残っていた。

従来例においては、濾材がフェルト等の柔軟素材を使用
している関係上、封筒状又は円筒状（骨組を有する）の
袋状のバグフィルターが考案されたのであるが、このよ
うな素材を用いて、新しいタイプの濾過部材を考案し、
かつ、これに相応しい高性能の除塵部材を案出すること
が本考案の課題である。

〈課題を解決するための手段〉 本考案は、上記課題を解決するために、濾過部材と該濾
過部材に付着した粉塵を除去するための除塵部材とから
なる濾過集塵機の濾過除塵装置において、濾過部材(10)
は、適宜複数の穴部(12)が穿設された略矩形状の金属製
又は合成樹脂製等の薄板(11)に、粒径が０．１μ前後の
粉塵を濾過することが可能な織布又はフェルト等の濾過
シート(13)を貼着した濾材(14)を使用し、該濾材(14)を
蛇腹形状に形成し、かつ、濾過シート(13)が外側に位置
するように濾材(14)を円筒形状に形成したものから成
り、除塵部材(20)は、前記円筒形状の濾過部材(10)の内
径よりも大きい外径を有する翼車形状のゴム製等のロー
ターから成り、濾過部材(10)の軸部に除塵部材(20)であ
るローターの回転軸(25)を配置させた。

〈作用〉 本考案における濾過除塵装置においては、円筒形状の濾
過部材(10)の軸部に除塵部材(20)であるローターの回転
軸(25)を配置させているため、ローターの回転によって
ローターの翼部(21)が濾過部材(10)の蛇腹の稜線部(17)
を円周方向に連続的に打ち叩くことになり、これにより
濾過シート(13)の外側に付着した粉塵を払い落とすこと
ができ、従来のバグフィルターの性能を上回る。

また、濾過シート(13)としてフェルト等を使用して粒径
０．１μ前後の粉塵を濾過することができ、従来のバグ
フィルターの濾過性能を下回ることもない。

〈実施例〉 以下、添付の図面に基づき本考案の実施例について説明
する。

第１図は、本考案の濾過除塵装置の一実施例を図示する
断面説明図であり、(10)が濾過部材で、略円筒形状を有
しており、該濾過部材(10)の軸部に除塵部材(20)の回転
軸(25)が配置され、除塵部材(20)は回転軸(25)を中心に
モーター(30)によって回転する。該除塵部材(20)の外径
は濾過部材(10)の内径よりも大きく形成する。回転軸(2
5)には雄ネジが刻設されナット(26)(26)によって除塵部
材(20)の上下の位置調整が可能である。また、第１図の
実施例においては、濾過部材(10)の内径が上端部で広
く、下端部で狭くなるような構成している。これは除塵
部材(20)の濾過部材(10)内への設置を容易ならしめるた
めである。勿論、濾過部材(10)の内径を一定にしてもよ
い。

(35)は、粉塵を含むガスを吸引する入口であり、濾過さ
れたガスが排出する出口(36)には、高圧ブロアー等が接
続される。図中の矢印はガスの流路を図示しており、粉
塵は濾過部材(10)によって濾過され、濾過部材(10)の外
側に多くの粉塵が付着し、吸塵圧力が低下した場合に
は、ブロアー等を停止させ、除塵部材(20)を回転作動さ
せ、濾過部材(10)に付着した粉塵を払い落とす（濾過部
材(10)及び除塵部材(20)の構成は後述する。）(37)はダ
スト溜まりである。

第２図は、濾過部材(10)の構造を説明するための形成説
明図である。

(11)は、金属製の薄板であり、適宜穴部(12)を縦横に連
続的にその全面に穿設する（第２図(イ)、穴部(12)は繰
り返すため一部省略）。該薄板(11)の一方の面の全面に
濾過シート(13)を接着剤により接着し、濾材(14)を形成
する。該濾材(14)を第２図(ロ)に図示したように蛇腹形
状に形成し、更に、それを第２図(ハ)（平面図）のよう
に円筒形状に形成して濾過部材(10)が形成される。第２
図中薄板(11)の厚みは省略しているが、その厚みは0.2m
m〜1.0mm程度のものを使用している。また、薄板(11)の
縦の長さ（濾過部材(10)の高さ）は、約３００mm程度で
ある。該薄板(11)の大きさは、装置の大きさに合わせて
設計することができ、例えばその縦の長さも１００mmか
ら２０００mmの範囲で設計可能である。要は、除塵部材
(20)の打撃によって、発生する衝撃が薄板(11)の全体に
有効に波及しうる大きさであればよい。薄板(11)として
は、金属板を使用したが、合成樹脂製のものであっても
よい。濾過シート(13)は、厚地のフェルトを使用してい
る。この濾過シート(13)としては、粉塵の粒径等により
種々選択することができ、紙、織布等何でも利用するこ
とができ、必ずしも柔軟な素材のみに限られない。濾過
部材(10)の材質、大きさ等は自由である。

第３図は、除塵部材(20)の斜視図である。該除塵部材(2
0)は複数の翼部(21)を有する翼車形状を有するローター
から成る。翼部(21)の数は自由である。該ローターの外
径は濾過部材(10)の内径よりも大きく形成する。また、
その材質は、金属、合成樹脂、ゴム等自由に選択できる
が、粉塵払い落とし効率が高く、騒音も最も低いゴム製
のものを本実施例では使用している。除塵効率の良さは
ゴムの弾力性に起因するものである。該ローターが濾過
部材(10)内で回転することにより、ローターの翼部(21)
が連続的に濾過部材(10)の内側の薄板(11)を、即ち、そ
の蛇腹形状に形成された稜線部(17)を円周方向に連続的
に打撃し、濾過シート(13)の外側に付着した粉塵を良好
に払い落とすことができる。

本実施例において使用したローターの高さは約７０mm程
度のものであるが、その大きさは任意に設定することが
できる。また、濾過部材(10)内に設備するローターの数
も複数にすることも自由である。

再度、第１図に戻り、本考案の濾過除塵装置において
は、出口(36)側に接続されたブロアー等を作動させるこ
とによって入口(35)から含塵ガスを吸引し、濾過部材(1
0)によって粉塵は濾過され、粉塵の付着によって吸塵力
が低下した際には、ブロアーの作動を停止し、除塵部材
(20)の回転作動を開始し、濾過部材(10)に付着した粉塵
を払い落とすのである。

〈実施例〉 粒子密度2.2g/cm³、粒子径0.05〜0.2μのSiO₂の粒体を
バイブレーター方式による払い落としと、本考案の払い
落とし方式とを比較した。

バイブレーター方式による払い落としは、濾過部材(10)
にバイブレーターを取り付け、その全体を振動させるこ
とによって粉塵を払い落とす方式である。

比較の方法は、最終圧力損失１００mmH₂Oから初期圧力
損失３０mmH₂Oに戻るのに要する時間によった。

（ｉ）モーター出力３０Ｗのバイブレーターを使用した
バイブレーター方式の場合は、５分経過した時点で圧損
は９０〜９３mmH₂Oであった。

（ii）モーター出力１００Ｗのバイブレーターを使用し
たバイブレーター方式の場合は、５分経過後に圧損が７
０〜７５mmH₂Oであった。

（iii）本考案の場合は、ローター作動のモーター出力
１０Ｗのものを使用したが、払い落とし開始後１分で圧
損の初期値である３０mmH₂Oに回復した。

この結果により、本考案の除塵部材(20)の効率の良さは
驚異的なものであることが判明した。

また、濾過シート(13)がフェルトである場合には、バイ
ブレーター方式（シェイキング方式も同様）のような振
動では払い落としの効率が悪いが、本考案のような、一
方向のショックを与えるとよく落ちることが判明した。
本考案の場合には、濾過部材(10)の蛇腹の稜線部(17)を
円周方向（一方向）に繰り返し連続的に打撃を与えてい
るからである。

〈考案の効果〉 本考案においては、粒径が０．１μ前後の粉塵を濾過す
ることができる織布又はフェルトを使用しているため、
極めて微細な粉塵をも有効に捕集することができ、従来
のバグフィルターの性能を下回ることがない。

除塵部材であるゴム製のローターの回転によりその翼部
が濾過部材の薄板の稜線部を連続的に打撃し、その振動
が濾過部材の全体に波及して微細な粉塵を極めて有効に
払い落とすことが可能となる。この点でバクフィルター
の性能を上回っている。

また、この濾過部材は繰り返し使用することが可能であ
り、省エネにも寄与する。

以上の通り、本考案は、従来にない顕著な効果を発揮す
るものである。

【図面の簡単な説明】

添付の図面第１図乃至第３図が本考案の一実施例を図示
しており、第１図が濾過除塵装置の断面説明図、第２図
は濾過部材の形成過程を示す説明図であって、第２図
(イ)が濾過部材の薄板の正面説明図、第２図(ロ)が濾材を
蛇腹形状に形成した一部斜視図、第２図(ハ)が濾過部材
の平面説明図、第３図が除塵部材であるローターの斜視
図であり、第４図が従来の濾過除塵装置を図示してお
り、第４図(イ)が封筒形状のバグフィルターを使用し、
シェーキング方式の払い落とし機構を採用したものの説
明図、及び、第４図(ロ)が円筒形状のバグフィルターを
使用し、パルスジェット方式の払い落とし機構を有する
ものの説明図である。 図中符号：(10)…濾過部材、(11)…薄板、(12)…穴部、
(13)…濾過シート、(14)…濾材、(20)…除塵部材、(25)
…回転軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】濾過部材と該濾過部材に付着した粉塵を除
   去するための除塵部材とからなる濾過集塵機の濾過除塵
   装置において、濾過部材(10)は、適宜複数の穴部(12)が
   穿設された略矩形状の金属製又は合成樹脂製等の薄板(1
   1)に、粒径が０．１μ前後の粉塵を濾過することが可能
   な織布又はフェルト等の濾過シート(13)を貼着した濾材
   (14)を使用し、該濾材(14)を蛇腹形状に形成し、かつ、
   濾過シート(13)が外側に位置するように濾材(14)を円筒
   形状に形成したものから成り、除塵部材(20)は、前記円
   筒形状の濾過部材(10)の内径よりも大きい外径を有する
   翼車形状のゴム製等のローターから成り、濾過部材(10)
   の軸部に除塵部材(20)であるローターの回転軸(25)を配
   置させたことを特徴とする濾過集塵機の濾過除塵装置。