JPH08323124A - Filter device for compressed air - Google Patents
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- JPH08323124A JPH08323124A JP7136628A JP13662895A JPH08323124A JP H08323124 A JPH08323124 A JP H08323124A JP 7136628 A JP7136628 A JP 7136628A JP 13662895 A JP13662895 A JP 13662895A JP H08323124 A JPH08323124 A JP H08323124A
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Landscapes
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
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- Filtering Materials (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は、圧縮空気用フィルタ装置に係
り、特に圧縮空気から、水分や油分等の蒸気乃至は液状
微粒子や、塵や埃、微生物等の空中浮遊物等をより効率
的に分離、除去し得る圧縮空気用フィルタ装置に関する
ものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a filter device for compressed air, and more particularly, to more efficiently separate vapor or liquid fine particles such as moisture and oil, and airborne substances such as dust, dust and microorganisms from compressed air. The present invention relates to a filter device for compressed air that can be removed.
【０００２】[0002]
【背景技術】従来から、各種の工場や原子力プラント等
において用いられる種々の空気圧機器に対して圧縮空気
を供給するための管路上には、通常、それら空気圧機器
を保護したり、或いはそれら空気圧機器による作業の向
上を図るために、圧縮空気用フィルタ装置が設けられ、
該フィルタ装置によって、圧縮空気中に含まれる水分や
油分等の除去が行なわれるようになっている。BACKGROUND ART Conventionally, on a pipeline for supplying compressed air to various pneumatic devices used in various factories, nuclear power plants, etc., those pneumatic devices are usually protected or the pneumatic devices are protected. In order to improve the work due to, a filter device for compressed air is provided,
The filter device removes water, oil and the like contained in the compressed air.
【０００３】そして、そのような圧縮空気用フィルタ装
置の一つとして、特公昭６２−１７６３号公報に開示さ
れる如き２種類のフィルタ手段を有してなる構造のもの
が、知られている。即ち、図３に示されるように、この
フィルタ装置８６は、筒体３２内に所定の第一の詰物３
４を有する第一のフィルタ手段１２と、筒体４６内に所
定の第二の詰物４８を有する第二のフィルタ手段１４と
を備えており、それら第一及び第二のフィルタ手段１
２，１４が、密閉された所定容積の捕捉チャンバ２０上
に、垂直方向に並設されて、それぞれ、該捕捉チャンバ
２０に連通せしめられている。また、第一のフィルタ手
段１２と第二のフィルタ手段１４の上部には、圧縮空気
をフィルタ装置８６内に導入するための導入通路２９を
構成する導入口２４と導入口側凹所２８と、該圧縮空気
を外部に送出するための送出通路３１を構成する送出口
２６と送出側凹所３０とを有するマニホールド１８が、
その導入通路２９を該第一のフィルタ手段１２に、また
送出通路３１を該第二のフィルタ手段１４に、それぞれ
連通せしめた状態で、取り付けられている。これによ
り、フィルタ装置８６にあっては、その内部に、マニホ
ールド１８の導入通路２９から、第一のフィルタ手段１
２、補足チャンバ２０、第二のフィルタ手段１４を経
て、マニホールド１８の送出通路３１に至る空気通路が
形成されているのである。As one of such compressed air filter devices, a structure having two types of filter means as disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-1763 is known. That is, as shown in FIG. 3, the filter device 86 has a structure in which the predetermined first filling 3 is provided in the cylindrical body 32.
4 and a second filter means 14 having a predetermined second filling 48 inside the tubular body 46. The first and second filter means 1 are provided.
2 and 14 are vertically arranged side by side on a closed trapping chamber 20 having a predetermined volume, and are connected to the trapping chamber 20. In addition, in the upper part of the first filter means 12 and the second filter means 14, an introduction port 24 and an introduction side recess 28 that form an introduction passage 29 for introducing compressed air into the filter device 86, A manifold 18 having a delivery port 26 and a delivery-side recess 30 that form a delivery passage 31 for delivering the compressed air to the outside,
The introduction passage 29 is attached to the first filter means 12, and the delivery passage 31 is attached to the second filter means 14, respectively. As a result, in the filter device 86, the first filter means 1 is introduced into the inside of the filter device 86 from the introduction passage 29 of the manifold 18.
2. An air passage is formed through the supplemental chamber 20, the second filter means 14, and the delivery passage 31 of the manifold 18.
【０００４】また、そのような構造とされたフィルタ装
置８６においては、通常、第一のフィルタ手段１２の第
一の詰物３４として、ステンレス等の金属繊維からなる
糸条を編成乃至は織成した網状構造体が巻回された巻回
成形体が用いられて、圧縮空気中の蒸気や、水や油等の
液状微粒子に対して凝縮、合体作用が及ぼされるように
なっている一方、第二のフィルタ手段１４の第二の詰物
４８として、木綿等からなる糸条を編成乃至は織成した
網状構造体の巻回物が用いられて、圧縮空気中の前記液
状微粒子が吸着されると共に、該液状微粒子に対して気
化作用が及ぼされるようになっている。Further, in the filter device 86 having such a structure, usually, as the first padding 34 of the first filter means 12, a net-like structure formed by knitting or weaving a thread made of metal fiber such as stainless steel is used. A wound molded body in which a structure is wound is used to condense and coalesce with vapor in compressed air and liquid fine particles such as water and oil. As the second padding 48 of the filter means 14, a wound material of a net-like structure formed by knitting or weaving a yarn made of cotton or the like is used to adsorb the liquid fine particles in the compressed air and The vaporization effect is exerted on the fine particles.
【０００５】かくして、前記公報に開示の圧縮空気用フ
ィルタ装置８６にあっては、圧縮空気をマニホールド２
０の導入通路２９より第一のフィルタ手段１２を通じて
捕捉チャンバ２０内に導くことにより、該圧縮空気中に
存在する蒸気乃至は液状微粒子が凝縮乃至は合体せしめ
られて、該圧縮空気から分離され得るようになっている
のであり、更に、かかる蒸気乃至は液状微粒子の分離さ
れた圧縮空気を該補足チャンバ２０より第二のフィルタ
手段１４に導くことによって、該圧縮空気中に残存する
液状微粒子が可及的に低減され得るようになっているの
である。なお、圧縮空気から分離されて、捕捉チャンバ
２０内に溜まった液状物は、該捕捉チャンバ２０の下端
部に設けられたウィープバルブ８８から、外部に排出せ
しめられることとなる。Thus, in the compressed air filter device 86 disclosed in the above publication, compressed air is supplied to the manifold 2.
By introducing it into the trapping chamber 20 through the first filter means 12 from the 0 introduction passage 29, the vapor or liquid fine particles present in the compressed air can be condensed or coalesced and separated from the compressed air. Further, by introducing the compressed air from which the vapor or the liquid particles are separated from the supplement chamber 20 to the second filter means 14, the liquid particles remaining in the compressed air can be removed. It can be reduced as much as possible. The liquid substance separated from the compressed air and stored in the capture chamber 20 is discharged to the outside from the weep valve 88 provided at the lower end of the capture chamber 20.
【０００６】ところで、よく知られているように、医薬
品や半導体の製造、或いはレンズの製造加工等の分野に
おいては、その製造工程や加工工程が、より厳しい衛生
管理と品質管理の下で、実施されており、そのため、空
気圧機器に供給される圧縮空気に対しても、より清浄で
且つ乾燥していることが要求されている。それ故、その
ような分野において用いられる圧縮空気用フィルタ装置
にあっては、水分や油分等の液状微粒子と、塵や埃、更
には微生物等の空中浮遊物とが、圧縮空気から、より効
率的に分離、除去され得る、更に一層優れたフィルタ性
能を有していることが、必要となる。By the way, as is well known, in the fields of manufacturing pharmaceuticals and semiconductors, or manufacturing and processing of lenses, the manufacturing and processing steps are carried out under stricter hygiene control and quality control. Therefore, the compressed air supplied to the pneumatic equipment is required to be cleaner and dry. Therefore, in the compressed air filter device used in such a field, liquid fine particles such as water and oil, dust and dirt, and airborne substances such as microorganisms are more efficiently extracted from compressed air. It is necessary to have an even better filter performance that can be separated and removed selectively.
【０００７】ところが、前記公報に開示された圧縮空気
用フィルタ装置８６にあっては、上述の如く、第二のフ
ィルタ手段１４の第二の詰物４８が、木綿製の網目状構
造体の巻回成形体にて構成されていることから、そのよ
うな第二のフィルタ手段１４によって、塵や埃等が捕捉
されて、それらが、圧縮空気から、ある程度除去され得
るのであるが、それらを完全に除去することが難しく、
またより微細な微生物等を捕捉して、除去することが困
難であったのであり、更に液状微粒子についても、油分
の除去効率が、水分のそれに比して、ほんの僅かではあ
るものの、小さくなってしまうことが避けられなかった
のである。However, in the compressed air filter device 86 disclosed in the above publication, as described above, the second padding 48 of the second filter means 14 is the winding of the mesh structure made of cotton. Since it is formed of a molded body, dust and dirt can be captured from the compressed air to some extent by such second filter means 14, but they can be completely removed. Difficult to remove,
Further, it was difficult to remove and remove finer microorganisms, and even for liquid fine particles, the oil removal efficiency was smaller than that of water, albeit only slightly. It could not be avoided.
【０００８】要するに、かかる圧縮空気用フィルタ装置
８６にあっては、各種の工場や原子力プラント等におい
て有利且つ十分に使用され得るものの、空気圧機器に供
給される圧縮空気が、一般的な要求レベル以上に、より
清浄で且つ乾燥していることが望まれる医薬品、半導
体、レンズ等の製造、加工といった特殊な分野において
使用する上で、上述の如き幾つかの問題を有していたの
であり、従って、それらの問題を解消し、そのような特
殊な分野で有利に使用され得るようにするためには、フ
ィルタ性能において、更なる改良を行なう必要があった
のである。In short, although the compressed air filter device 86 can be advantageously and sufficiently used in various factories, nuclear power plants, etc., the compressed air supplied to the pneumatic equipment has a general required level or more. In addition, it had some problems as described above in using it in a special field such as manufacturing and processing of pharmaceuticals, semiconductors, lenses, etc., which are desired to be cleaner and dryer. However, in order to solve these problems and allow them to be used advantageously in such special fields, it was necessary to make further improvements in filter performance.
【０００９】[0009]
【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
に鑑みて為されたものであって、その解決課題とすると
ころは、液状微粒子と空中浮遊物の、圧縮空気からの分
離効率がより一層高められ得、以てより清浄で且つ乾燥
した圧縮空気が必要とされる特殊な分野においても好適
に使用され得るようにした圧縮空気用フィルタ装置の改
良された構造を提供することにある。The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a problem to be solved by the present invention is that the separation efficiency of liquid fine particles and airborne suspended matter from compressed air is higher. It is an object of the present invention to provide an improved structure of a filter device for compressed air, which can be further enhanced and can be preferably used in a special field where cleaner and dry compressed air is required.
【００１０】[0010]
【解決手段】そして、本発明にあっては、かかる課題の
解決のために、筒体内に第一の詰物を有する第一のフィ
ルタ手段と、筒体内に第二の詰物を有する第二のフィル
タ手段と、それら第一及び第二のフィルタ手段が連通さ
れた所定容積の補足チャンバとを有し、圧縮空気を、そ
の導入管路より該第一のフィルタ手段を通じて該補足チ
ャンバ内に導くことにより、該圧縮空気中に存在する蒸
気乃至は液状微粒子を凝縮乃至は合体せしめて、該圧縮
空気から分離せしめる一方、かかる蒸気乃至は液状微粒
子の分離された圧縮空気を、該補足チャンバより前記第
二のフィルタ手段に導くようにすることによって、該圧
縮空気中に残存する液状微粒子を吸着乃至は気化せしめ
るようにした圧縮空気用フィルタ装置において、前記第
二のフィルタ手段から送出される前記圧縮空気の流路上
に、中空糸状多孔質膜からなる第三のフィルタ手段を設
けて、該圧縮空気を該第三のフィルタ手段内に導き、該
中空糸状多孔質膜を通過せしめることにより、該圧縮空
気中に未だ残存する液状微粒子と空中浮遊物とを、該圧
縮空気中から更に分離、除去せしめるようにしたこと
を、その特徴とするものである。According to the present invention, in order to solve the problem, a first filter means having a first filling in a cylinder and a second filter having a second filling in the cylinder. Means and a supplemental chamber of a predetermined volume in which the first and second filter means are in communication, and by introducing compressed air into the supplemental chamber from the introduction line through the first filter means. , The vapor or liquid fine particles present in the compressed air are condensed or united to separate from the compressed air, while the compressed air from which the vapor or liquid fine particles are separated is separated from the compressed air by the second chamber. In the compressed air filter device, the liquid fine particles remaining in the compressed air are adsorbed or vaporized by being guided to the filter means of the second filter means. A third filter means composed of a hollow fiber-like porous membrane is provided on the flow path of the compressed air delivered from the compressed air, and the compressed air is guided into the third filter means and passed through the hollow fiber-like porous membrane. This is characterized in that the liquid fine particles and the airborne substances still remaining in the compressed air are further separated and removed from the compressed air.
【００１１】なお、そのような本発明に従う圧縮空気用
フィルタ装置の好ましい態様の一つによれば、前記第一
のフィルタ手段の第一の詰物として、多数の金属の短繊
維乃至は長繊維をランダムに集合せしめてなる金属繊維
集合体が用いられることとなる。According to one of the preferred embodiments of the filter device for compressed air according to the present invention, a large number of metallic short fibers or long fibers are used as the first filler of the first filter means. A metal fiber aggregate that is randomly aggregated will be used.
【００１２】[0012]
【実施例】以下に、本発明を更に具体的に明らかにする
ために、本発明の代表的な実施例について、図面を参照
しつつ、詳細に説明することとする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to clarify the present invention more specifically, representative embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１３】先ず、図１には、本発明に従う構造とされ
た圧縮空気用フィルタ装置の一例が概略的に示されてい
る。かかる図１からも明らかなように、圧縮空気用フィ
ルタ装置１０は、略円筒形状を呈する第一のフィルタ手
段１２、第二のフィルタ手段１４、及び第三のフィルタ
手段１６と、それら３つのフィルタ手段１２，１４，１
６の上部側に位置するマニホールド１８と、それらの下
部側に配置された捕捉チャンバ２０とが、複数のボルト
２２によって一体的に連結されて、構成されている。First, FIG. 1 schematically shows an example of a compressed air filter device having a structure according to the present invention. As is clear from FIG. 1, the compressed air filter device 10 includes a first filter means 12, a second filter means 14, and a third filter means 16 each having a substantially cylindrical shape, and these three filters. Means 12, 14, 1
The manifold 18 located on the upper side of 6 and the trapping chamber 20 arranged on the lower side thereof are integrally connected by a plurality of bolts 22 to be configured.
【００１４】より具体的には、マニホールド１８は、図
１における左右方向両側部に、それぞれ、外部に開口す
る導入口２４及び送出口２６を有しており、その底面側
には、それら導入口２４と送出口２６とを、それぞれ第
一及び第三のフィルタ手段１２，１６に連通せしめる導
入口側凹所２８及び送出口側凹所３０が、形成されてい
る。これによって、それら導入口２４と導入口側凹所２
８とにて、外部と第一のフィルタ手段１２とを連通せし
める導入通路２９が、また送出口２６と送出側凹所３０
とにて、外部と第三のフィルタ手段１６とを連通せしめ
る送出通路３１が、それぞれ、形成されている。More specifically, the manifold 18 has an inlet port 24 and an outlet port 26 which are open to the outside at both left and right sides in FIG. 1, and the inlet ports are provided on the bottom surface side. An inlet-side recess 28 and an outlet-side recess 30 are formed to connect the 24 and the outlet 26 to the first and third filter means 12 and 16, respectively. As a result, the inlet 24 and the inlet-side recess 2
8, there is an introduction passage 29 for communicating the outside with the first filter means 12, and a delivery port 26 and a delivery side recess 30.
At, the delivery passages 31 for connecting the outside and the third filter means 16 are formed respectively.
【００１５】また、第一のフィルタ手段１２は、アルミ
ニウム等からなり、前記マニホールド１８の導入口２４
の口径よりも十分に大きな内径を有する円筒状の筒体３
２内部に、ステンレス等の金属の短繊維乃至は長繊維４
０の多数のものが方向性なく、ランダムに集合せしめら
れた金属繊維集合体が、第一の詰物３４として充填さ
れ、更に該筒体３２の軸方向上下端に、複数の通孔３６
を有する押え板３８，３８が、それぞれ嵌着されて、構
成されている。The first filter means 12 is made of aluminum or the like, and is provided with the inlet 24 of the manifold 18.
Cylindrical body 3 having an inner diameter sufficiently larger than the diameter of
2 Inside, short fibers or long fibers of metal such as stainless steel 4
A large number of metal fibers, which are not oriented, are randomly aggregated and filled as a first filling 34, and a plurality of through holes 36 are formed at the upper and lower ends of the cylindrical body 32 in the axial direction.
Pressing plates 38, 38 having the above are respectively fitted and configured.
【００１６】そして、図２からも明らかなように、特に
この第一のフィルタ手段１２内に充填される第一の詰物
３４を形成する金属繊維集合体は、それを構成する個々
の金属の短繊維乃至は長繊維４０が互いに複雑に絡み合
って所定厚さのシート状構造体４２とされ、更にそれが
前記筒体３２の内部に対応した円柱形状となるように巻
回されて、巻回成形体４４として、構成されている。As is apparent from FIG. 2, in particular, the metal fiber aggregate forming the first filler 34 filled in the first filter means 12 is a short fiber of the individual metal constituting the metal fiber aggregate. The fibers or long fibers 40 are intricately entangled with each other to form a sheet-like structure 42 having a predetermined thickness, which is further wound into a cylindrical shape corresponding to the inside of the cylindrical body 32, and is roll-formed. It is configured as a body 44.
【００１７】一方、第二のフィルタ手段１４は、図１に
示される如く、アルミニウム等からなり、第一のフィル
タ手段１２を構成する筒体３２と略同一の大きさを有す
る円筒状の筒体４６内に、従来と同様に、綿繊維からな
る糸条を用いて形成された網状体の巻回物にて構成され
た第二の詰物４８が収容され、該筒体４６の軸方向下端
部に、複数の通孔５０を有する押え板５２が嵌着され
て、構成されているのであるが、本実施例では、特に、
かかる筒体４６の軸方向中間部に対して、複数の透孔５
４を有するセパレートリング５６が、筒体４６内を上下
に略半分に仕切るように嵌着、固定され、筒体４６内に
おいて、セパレートリング５６の下方側の部位のみに、
前記第二の詰物４８が充填されて、第二のフィルタ手段
１４が形成されている。そして、そのような筒体４６内
において、セパレートリング５６の上方側の部位に、第
三のフィルタ手段１６が配置されているのである。On the other hand, the second filter means 14 is made of aluminum or the like, as shown in FIG. 1, and has a cylindrical shape having substantially the same size as the cylindrical body 32 constituting the first filter means 12. In the same manner as in the prior art, a second padding 48 made up of a reticulated wound body formed by using a yarn made of cotton fibers is housed in 46, and the lower end portion in the axial direction of the tubular body 46. The pressing plate 52 having the plurality of through holes 50 is fitted to and configured in the above. In the present embodiment, in particular,
A plurality of through holes 5 are formed in the axially intermediate portion of the cylindrical body 46.
The separate ring 56 having the number 4 is fitted and fixed so as to partition the inside of the tubular body 46 into substantially upper and lower partitions, and only in the lower portion of the separate ring 56 in the tubular body 46,
The second filler 48 is filled to form the second filter means 14. Then, the third filter means 16 is arranged in a portion on the upper side of the separate ring 56 in such a cylindrical body 46.
【００１８】また、この第三のフィルタ手段１６は、透
明なポリカーボネート等の合成樹脂材料からなる、筒体
４６よりも一回り小さな円筒状のケース５８内に中空糸
膜モジュール６０が収容されて、構成されている。そし
て、かかるケース５８が、該筒体４６内のセパレートリ
ング５６の上面に載置され、且つその上端部に一体的に
形成された外フランジ部６２において、Ｏリング６４と
パッキン６６とをそれぞれ介した状態で、前記マニホー
ルド１８の下端面と前記筒体４６の上端面との間で挟圧
保持されていることによって、第三のフィルタ手段１６
が、該筒体４６内において、位置固定的に収容配置せし
められているのである。In the third filter means 16, the hollow fiber membrane module 60 is housed in a cylindrical case 58, which is made of a synthetic resin material such as transparent polycarbonate and is smaller than the tubular body 46. It is configured. The case 58 is placed on the upper surface of the separate ring 56 in the cylindrical body 46, and the O-ring 64 and the packing 66 are interposed in the outer flange portion 62 integrally formed at the upper end portion thereof. In this state, the third filter means 16 is held by being clamped between the lower end surface of the manifold 18 and the upper end surface of the tubular body 46.
However, in the cylindrical body 46, they are fixedly housed and arranged.
【００１９】さらに、そのようにして筒体４６内に配置
された第三のフィルタ手段１６を構成する中空糸膜モジ
ュール６０は、空気は通すが、水や油等の液状微粒子
や、塵や埃、更には微生物等の空中浮遊物等は通過させ
ない膜孔径を有する（具体的には、０．０１μｍ程度の
液状微粒子や空中浮遊物を濾別する能力を持つ）多数本
の中空糸状多孔質膜６８がループ状（Ｕ字状）に湾曲さ
せられ、束ねられて成っており、そして、それら湾曲状
態とされた多数本の中空糸状多孔質膜６８が、その開口
端部を上方、換言すれば第二のフィルタ手段１４の配置
側とは反対側で、前記マニホールド１８の送出通路３１
の側に向け、且つケース５８内において、密に配置せし
められるようにして、構成されている。Further, the hollow fiber membrane module 60, which constitutes the third filter means 16 thus arranged in the cylindrical body 46, allows air to pass through, but liquid fine particles such as water and oil, and dust and dirt. In addition, a large number of hollow fiber-like porous membranes having a membrane pore size that does not allow airborne substances such as microorganisms to pass through (specifically, the ability to filter liquid fine particles of about 0.01 μm and airborne substances) 68 are curved in a loop shape (U shape) and bundled, and a large number of hollow fiber-like porous membranes 68 in the curved state have their open ends upward, in other words. The delivery passage 31 of the manifold 18 is provided on the side opposite to the side where the second filter means 14 is arranged.
Is arranged so as to be closely arranged in the case 58.
【００２０】これによって、第三のフィルタ手段１６
が、第二のフィルタ手段１４の上方、即ち、第二のフィ
ルタ手段１４から送出される圧縮空気の流路上に配置せ
しめられた状態で、筒体４６内に収容せしめられている
と共に、該第二のフィルタ手段１４から該第三のフィル
タ手段１６内に導かれた圧縮空気が、多数本の中空糸状
多孔質膜６８（中空糸膜モジュール６０）内を通過せし
められた後、マニホールド１８の送出通路３１に送出せ
しめられるようになっているのである。As a result, the third filter means 16
Is accommodated in the tubular body 46 while being disposed above the second filter means 14, that is, on the flow path of the compressed air sent from the second filter means 14, and The compressed air introduced from the second filter means 14 into the third filter means 16 is passed through the large number of hollow fiber-like porous membranes 68 (hollow fiber membrane module 60) and then delivered to the manifold 18. It is designed to be delivered to the passage 31.
【００２１】また、上述の如き構成を有する第一、第二
及び第三のフィルタ手段１２，１４，１６の下部側に配
置された捕捉チャンバ２０は、箱部材７０とベース７２
とから形成されている。そして、この箱部材７０におい
ては、その上部の壁面に連通孔７４，７６及びボルト支
持部７８が設けられていると共に、該壁面に対向する下
面が開口部とされており、更にかかる開口部が流体密に
覆蓋され得るように、該下面に対して、ベース７２が、
ガスケット８０を介してボルト固定されている。また、
箱部材７０の内部には、何等の部材も配置されておら
ず、該内部が第一のフィルタ手段１２よりも大きな流通
断面積を有する空間として形成されている一方、ベース
７２の内部には、その上部側に、ハニカム構造の多孔体
８２が、そのハニカム孔が上下方向に配列する状態で収
容され、更にその下部側には、従来から公知の構造を有
するオートドレン装置８４が収容配置せしめられてい
る。Further, the trapping chamber 20 arranged on the lower side of the first, second and third filter means 12, 14, 16 having the above-mentioned construction has a box member 70 and a base 72.
It is formed from and. Further, in this box member 70, communication holes 74, 76 and a bolt support portion 78 are provided on the upper wall surface thereof, and a lower surface facing the wall surface is an opening portion. A base 72 is attached to the underside so that it can be fluid tightly covered.
It is bolted through the gasket 80. Also,
No member is arranged inside the box member 70, and the inside is formed as a space having a larger flow cross-sectional area than the first filter means 12, while inside the base 72, A porous body 82 having a honeycomb structure is accommodated on the upper side thereof in a state where the honeycomb holes are vertically arranged, and an auto drain device 84 having a conventionally known structure is accommodated on the lower side thereof. ing.
【００２２】かくして、捕捉チャンバ２０が、第一のフ
ィルタ手段１２よりも大きな流通断面積と所定の容積と
を有する密閉構造をもって、それら箱部材７０とベース
７２とにて、構成されているのであり、また、後述する
如く、第一のフィルタ手段１２により、圧縮空気中から
分離され、そのような捕捉チャンバ２０内に運び込まれ
た液体が、オートドレン装置８４を介して外部に排出さ
れるようになっているのである。Thus, the trapping chamber 20 is constituted by the box member 70 and the base 72 with a closed structure having a larger flow cross-sectional area than the first filter means 12 and a predetermined volume. Also, as will be described later, the liquid that has been separated from the compressed air by the first filter means 12 and carried into the trap chamber 20 is discharged to the outside through the auto drain device 84. It has become.
【００２３】そして、それらの各部品（第一、第二及び
第三のフィルタ手段１２，１４，１６、マニホルド１
８、捕捉チャンバ２０）は、第一及び第二のフィルタ手
段１２，１４が、前記捕捉チャンバ２０を構成する箱部
材７０の連通孔７４，７６が設けられた壁面の外側面上
に、該連通孔７４，７６にそれぞれ対応するように、垂
直方向に並設され、また、前述した如く、第二のフィル
タ手段１４と第三のフィルタ手段１６とが、セパレート
リング５６を介して、該垂直方向に直列的に配置され、
更に前記マニホルド１８の導入口側凹所及び送出口側凹
所２８，３０の開口が、第一及び第三のフィルタ１２，
１６にそれぞれ対応するように配置された状態で、マニ
ホルド１８を貫通して延びる複数のボルト２２が捕捉チ
ャンバ２０の箱部材７０に設けられたボルト支持部７８
にそれぞれ螺着されることにより、一体的に連結されて
いる。そして、それによって、導入通路２９（導入口２
４）から供給された圧縮空気が、第一のフィルタ手段１
２、捕捉チャンバ２０、第二のフィルタ手段１４、第三
のフィルタ手段１６を経て、送出通路３１（送出口２
６）から送出される流体流路が、フィルタ装置１０内に
形成されているのである。Then, each of those parts (first, second and third filter means 12, 14, 16 and manifold 1)
8, the capturing chamber 20) is such that the first and second filter means 12, 14 communicate with the outer surface of the wall surface provided with the communicating holes 74, 76 of the box member 70 constituting the capturing chamber 20. The holes are arranged in parallel in the vertical direction so as to correspond to the holes 74 and 76, respectively, and, as described above, the second filter means 14 and the third filter means 16 are arranged in the vertical direction via the separate ring 56. Placed in series,
Further, the openings of the inlet-side recesses and the outlet-side recesses 28, 30 of the manifold 18 are the same as those of the first and third filters 12,
A plurality of bolts 22 extending through the manifold 18 in a state of being respectively arranged corresponding to the bolts 16 are provided on the box member 70 of the capture chamber 20.
They are integrally connected by being respectively screwed. And thereby, the introduction passage 29 (the introduction port 2
The compressed air supplied from 4) is the first filter means 1
2, the capture chamber 20, the second filter means 14, and the third filter means 16, and the delivery passage 31 (the delivery port 2
The fluid flow path delivered from 6) is formed in the filter device 10.
【００２４】かくして、かくの如き構造とされた圧縮空
気用フィルタ装置１０にあっては、先ず、マニホルド１
８の導入口２４から供給された圧縮空気が、導入口側凹
所２８を通じて、流通断面積の大きな第一のフィルタ手
段１２内に導かれ、該第一のフィルタ手段１２内を通過
せしめられる際に、断熱膨張作用や流速の低下による圧
力の増大作用等によって、また第一の詰物３４の存在下
に流通させられることによって、かかる圧縮空気中に含
まれる水や油の蒸気乃至は液状微粒子が、小滴に凝縮乃
至は合体される。Thus, in the compressed air filter device 10 having such a structure, first, the manifold 1
When the compressed air supplied from the introduction port 24 of No. 8 is introduced into the first filter means 12 having a large flow cross-sectional area through the introduction side recess 28 and is passed through the first filter means 12. In addition, by the adiabatic expansion action, the pressure increasing action due to the decrease in the flow velocity, and the circulation in the presence of the first filling material 34, the vapor or liquid fine particles of water or oil contained in the compressed air is discharged. , Condensed or coalesced into droplets.
【００２５】次いで、第一のフィルタ手段１２を通過し
た圧縮空気は、捕捉チャンバ２０内に導かれることとな
るが、その際、捕捉チャンバ２０内では、その流通断面
積が、第一のフィルタ手段１２よりも一層大きくされて
いるところから、更なる断熱膨張作用や流速の低下によ
る圧力の増大作用等にて、該圧縮空気中の蒸気の凝縮乃
至は合体が更に進行せしめられる。Next, the compressed air that has passed through the first filter means 12 will be guided into the trap chamber 20, where the flow cross-sectional area in the trap chamber 20 is the first filter means. Since it is larger than 12, the condensation or coalescence of the vapor in the compressed air is further promoted by a further adiabatic expansion action, a pressure increase action due to a decrease in flow velocity, and the like.
【００２６】そして、そのようにして捕捉チャンバ２０
内で凝縮乃至は合体されて、小滴状態となった液体や、
第一のフィルタ手段１２内で凝縮乃至は合体され、かか
る圧縮空気流に乗って該捕捉チャンバ２０内に運び込ま
れた小滴（液体）は、流通断面積の大きな捕捉チャンバ
２０内への流入による圧縮空気の流速の低下によって、
かかる圧縮空気から効果的に分離され、重力と遠心力に
よって、捕捉チャンバ２０の下部側部分を構成するベー
ス７２に配設された多孔体８２上に落下せしめられる。
また、第一のフィルタ手段１２内で凝縮乃至は合体さ
れ、圧縮空気流に乗ることなく、該第一のフィルタ手段
１２の第一の詰物３４に付着せしめられた小滴も、自重
により、捕捉チャンバ２０内の多孔体８２上に落下せし
められる。そして、それら多孔体８２上に落下せしめら
れた小滴は、他の小滴と更に合体させられ、オートドレ
ン装置８４を介して外部に排出されるのである。なお、
多孔体８２内では実質的な空気運動が防止されているた
め、捕捉された液体の再蒸発が効果的に排除され得るよ
うになっている。And thus, the capture chamber 20
Liquid that has been condensed or coalesced inside to form a small droplet,
The droplets (liquids) condensed or coalesced in the first filter means 12 and carried into the capture chamber 20 by riding on the compressed air flow are caused by the inflow into the capture chamber 20 having a large flow cross-sectional area. By reducing the flow velocity of compressed air,
It is effectively separated from the compressed air and is dropped by gravity and centrifugal force onto the porous body 82 arranged in the base 72 that constitutes the lower part of the capture chamber 20.
Further, the droplets condensed or coalesced in the first filter means 12 and adhered to the first filler 34 of the first filter means 12 without riding on the compressed air flow are also captured by their own weight. It is dropped onto the porous body 82 in the chamber 20. Then, the small droplets dropped on the porous body 82 are further combined with other small droplets, and are discharged to the outside through the auto drain device 84. In addition,
Since substantial air movement is prevented in the porous body 82, the re-evaporation of the trapped liquid can be effectively eliminated.
【００２７】さらに、そのようにして蒸気乃至は液状微
粒子が分離され、除去された圧縮空気は、捕捉チャンバ
２０よりも通路断面積の小さな第二のフィルタ手段１４
内に導かれ、それによって、断熱圧縮作用や流速の増加
による圧力の減少作用等を受け、更に該第二のフィルタ
手段１４の第二の詰物４８を通過する際に惹起される空
気流の渦巻現象等の作用により、該圧縮空気中に液状の
粒子として残存する水分や油分が気化され、或いは第二
の詰物４８によって、それら液状微粒子が吸着せしめら
れる。また、その際、かかる圧縮空気中に含まれる塵や
埃等の空中浮遊物の一部のものも、第二の詰物４８によ
り捕捉される。Further, the compressed air thus separated from the vapor or liquid fine particles and removed has a second passage means 14 having a smaller passage sectional area than the trapping chamber 20.
And is swirled in the air flow caused by the adiabatic compression action, the pressure reduction action due to the increase in the flow velocity, etc., and the passage of the air through the second plug 48 of the second filter means 14. By the action of a phenomenon or the like, the water and oil remaining as liquid particles in the compressed air are vaporized, or the liquid particles are adsorbed by the second filler 48. Further, at that time, a part of the airborne substances such as dust and dust contained in the compressed air is also captured by the second filler 48.
【００２８】そして更に、圧縮空気は、第３のフィルタ
手段１６内に導かれ、該第三のフィルタ手段１６を構成
する中空糸状多孔質膜６８（中空糸膜モジュール６０）
を通過せしめられることによって、該圧縮空気中に未だ
残存する液状微粒子や塵や埃、更には微生物等の空中浮
遊物が、該圧縮空気から略完全に濾別、除去され、終に
は、送出口側凹所３０を経て、送出口２６から外部に送
出せしめられるのである。Further, the compressed air is introduced into the third filter means 16 and constitutes the hollow fiber-like porous membrane 68 (hollow fiber membrane module 60) which constitutes the third filter means 16.
The liquid fine particles, dust, and dust, which remain in the compressed air, as well as airborne substances such as microorganisms, are almost completely filtered and removed from the compressed air by passing through the compressed air. After passing through the outlet-side recess 30, it can be sent out from the outlet 26.
【００２９】このように、上述の如き構造とされたフィ
ルタ装置１０においては、第一及び第二のフィルタ手段
１２，１４に加えて、多数本の中空糸状多孔質膜６８
（中空糸膜モジュール６０）からなる第三のフィルタ手
段１６が設けられていることから、それら第一及び第二
のフィルタ手段１２，１４では捕捉され得ない液状微粒
子や空中浮遊物が、かかる第三のフィルタ手段１６によ
り効果的に捕捉され得るのであり、それによって、従来
のフィルタ装置では完全に分離することが困難であった
油分の液状微粒子や、塵や埃、更には微細な微生物等の
空中浮遊物が、圧縮空気中から略完全に分離、除去され
得るのである。As described above, in the filter device 10 having the above-described structure, in addition to the first and second filter means 12 and 14, a large number of hollow fiber-like porous membranes 68 are provided.
Since the third filter means 16 composed of the (hollow fiber membrane module 60) is provided, liquid fine particles and airborne substances that cannot be captured by the first and second filter means 12 and 14 are collected. It can be effectively captured by the third filter means 16, whereby liquid fine particles of oil, dust and dirt, and even fine microorganisms, which were difficult to be completely separated by the conventional filter device, can be obtained. Airborne substances can be almost completely separated and removed from the compressed air.
【００３０】従って、本実施例に係る圧縮空気用フィル
タ装置１０にあっては、液状微粒子と空中浮遊物の、圧
縮空気からの分離効率が、従来のものに比して、極めて
有利に高められ得て、より清浄で且つ乾燥した圧縮空気
を送出せしめることが可能となるのであり、その結果と
して、各種の工場や原子力プラント、或いは医療分野等
に止まらず、空気圧機器に供給される圧縮空気が、一般
的な要求レベル以上に、より清浄で且つ乾燥しているこ
とが望まれる医薬品、半導体、レンズ等の製造、加工と
いった特殊な分野においても、極めて好適に使用され得
ることとなるのである。Therefore, in the compressed air filter device 10 according to the present embodiment, the separation efficiency of the liquid fine particles and the airborne suspended matter from the compressed air is extremely advantageously increased as compared with the conventional one. It is possible to send out cleaner and dry compressed air, and as a result, the compressed air supplied to pneumatic equipment is not limited to various factories, nuclear power plants, medical fields, etc. Further, it can be extremely suitably used even in a special field such as manufacturing and processing of pharmaceuticals, semiconductors, lenses and the like, which are required to be cleaner and more dry than general required levels.
【００３１】また、かかる圧縮空気用フィルタ装置１０
においては、多数本の中空糸状多孔質膜６８から成る第
三のフィルタ手段１６が、第二のフィルタ手段１４から
送出される圧縮空気の流路上に配置せしめられていると
ころから、該第二のフィルタ手段１４にて、比較的大き
な空中浮遊物が捕捉され、除去された圧縮空気が、かか
る第三のフィルタ手段１６の多数本の中空糸状多孔質膜
６８を通過せしめられ得ることとなり、それによって、
そのような圧縮空気中に含まれる比較的大きな空中浮遊
物にて、それら多数本の中空糸状多孔質膜６８が目詰ま
りを起こすようなことが効果的に防止され得、その結果
として、液状微粒子と空中浮遊物の、圧縮空気からの極
めて高度な除去効率が、より長期にわたって安定的に確
保され得ることとなるのである。The compressed air filter device 10 is also provided.
In the above, since the third filter means 16 composed of a large number of hollow fiber-like porous membranes 68 is arranged on the flow path of the compressed air delivered from the second filter means 14, In the filter means 14, a relatively large airborne material is trapped, and the removed compressed air can be passed through the multiple hollow fiber-like porous membranes 68 of the third filter means 16, whereby the compressed air can be passed. ,
It is possible to effectively prevent such a large number of hollow fiber-like porous membranes 68 from being clogged with a relatively large airborne substance contained in such compressed air, and as a result, liquid fine particles are obtained. Therefore, a very high efficiency of removing airborne suspended matter from compressed air can be stably ensured over a longer period of time.
【００３２】さらに、かかる圧縮空気用フィルタ装置１
０にあっては、第三のフィルタ手段１６を構成する、内
部に中空糸膜モジュール６０が収容されたケース５８
が、透明性を有するポリカーボネートにて構成されてい
ることから、筒体４６から該第三のフィルタ手段１６を
取り出すことによって、ケース５８内の中空糸膜モジュ
ール６０の汚れ状況が、該ケース５８を通じて、外部か
ら観察され得るのであり、またそれによって、中空糸膜
モジュール６０の交換時期が容易に把握され得るといっ
た利点が得られるのである。Further, such a compressed air filter device 1 is used.
0, the case 58, which constitutes the third filter means 16, has the hollow fiber membrane module 60 accommodated therein.
However, since the hollow fiber membrane module 60 is made of transparent polycarbonate, the state of contamination of the hollow fiber membrane module 60 in the case 58 is removed by removing the third filter means 16 from the tubular body 46. In addition, the advantage is that it can be observed from the outside, and that the replacement time of the hollow fiber membrane module 60 can be easily grasped.
【００３３】また、本実施例に係る圧縮空気用フィルタ
装置１０においては、第二のフィルタ手段１４を構成す
る筒体４６の下側半分の部分に第二の詰物４８が充填さ
れて、第二のフィルタ手段１４が形成されていると共
に、該筒体４６の上側半分の部分に第三のフィルタ手段
１６が、収容配置されているところから、第三のフィル
タ手段１６の増設によって、装置全体が大型化されるよ
うなことが有利に防止され得ているのである。Further, in the compressed air filter device 10 according to the present embodiment, the second padding 48 is filled in the lower half portion of the cylindrical body 46 constituting the second filter means 14, and The filter means 14 is formed, and the third filter means 16 is housed and arranged in the upper half portion of the tubular body 46. The size increase can be advantageously prevented.
【００３４】さらに、かかる圧縮空気用フィルタ装置１
０においては、第一のフィルタ手段１２の第一の詰物３
４として、金属の短繊維乃至は長繊維４０の多数のもの
がランダムに集合せしめられて成る金属繊維集合体が用
いられていることから、該第一の詰物３４を形成するに
際して、従来とは異なり、そのような金属繊維４０を編
成乃至は織成する必要が皆無ならしめられ得て、その形
成作業における作業性が有利に高められ得ると共に、そ
の作業コストが効果的に低減され得るのであり、また、
比較的少量の金属繊維４０によって、従来のフィルタ装
置に採用されるものと比べて同等以上の緻密さを有する
第一の詰物３４が形成され得、それによって、第一のフ
ィルタ手段１２による蒸気乃至は液状微粒子に対する良
好な凝縮乃至は合体作用が有利に確保されつつ、該第一
のフィルタ手段１２、延いてはフィルタ装置１０の軽量
化が効果的に達成され得るばかりでなく、金属繊維４０
の使用量の減少に伴う材料コストの低減が極めて有効に
図られ得るのである。Further, such a compressed air filter device 1 is used.
0, the first filling 3 of the first filter means 12
As 4, a metal fiber aggregate is used in which a large number of short metal fibers or long fibers 40 are randomly aggregated. Therefore, when forming the first padding 34, it is different from the conventional one. In contrast, it is possible to eliminate the need for knitting or weaving such metal fibers 40, the workability in the forming work can be advantageously increased, and the work cost can be effectively reduced. ,Also,
A relatively small amount of metal fibers 40 may form a first fill 34 having a density equal to or greater than that employed in conventional filter devices, thereby vaporizing the first filter means 12 or The metal fiber 40 can not only effectively reduce the weight of the first filter means 12, and thus the filter device 10, while ensuring good condensation or coalescence of the liquid particles.
Therefore, the material cost can be reduced very effectively with the decrease in the amount used.
【００３５】しかも、本実施例に係る圧縮空気用フィル
タ装置１０にあっては、特にそのような第一の詰物３４
としての金属繊維集合体が、多数の金属繊維４０が互い
に複雑に絡み合って成るシート状構造体４２を巻回した
巻回成形体４４として、構成されていることから、多数
の金属繊維４０が集合せしめられて成っているにも拘わ
らず、該第一の詰物３４を一定の形状を有する単体とし
て取り扱うことが出来、それによって、第一のフィルタ
手段１２を構成する円筒状の筒体３２内への充填や該筒
体３２からの取り出し時等における第一の詰物３４の取
扱性が、有利に向上され得ているのであり、また該第一
の詰物３４の該筒体３２内への充填時において、該第一
の詰物３４と該筒体３２との間に隙間が形成されるよう
なことが可及的に回避され得て、良好なフィルタ性能が
効果的に確保され得ているのである。Moreover, in the compressed air filter device 10 according to the present embodiment, particularly such a first filling 34 is used.
Since the metal fiber aggregate as described above is configured as a winding molded body 44 obtained by winding a sheet-like structure 42 in which a large number of metal fibers 40 are intricately intertwined with each other, a large number of metal fibers 40 are aggregated Despite being crimped, the first padding 34 can be handled as a unitary body having a constant shape, thereby into the cylindrical barrel 32 forming the first filter means 12. The handling property of the first filling material 34 at the time of filling and removing the first filling material 34 from the cylindrical body 32 can be advantageously improved, and at the time of filling the first filling material 34 into the cylindrical body 32. In the above, formation of a gap between the first filling 34 and the cylindrical body 32 can be avoided as much as possible, and good filter performance can be effectively ensured. .
【００３６】なお、上述の如く、本実施例に係る圧縮空
気用フィルタ装置１０にあっては、第一のフィルタ手段
１２の第一の詰物３４が、金属の短繊維乃至は長繊維４
０の多数のものをランダムに集合せしめて成る金属繊維
集合体にて構成されていることによって、該第一のフィ
ルタ手段１２におけるフィルタ性能を、従来の金属繊維
製の網状構造体を有するものと略同様に、高いレベルで
確保しつつ、その軽量化と製造コストの低減とが、共に
有利に図られ得ているのであるが、この点については、
本発明者らによって、以下の如くして行われた実験の結
果からも明らかに認識され得るところである。As described above, in the compressed air filter device 10 according to this embodiment, the first filler 34 of the first filter means 12 is made up of the metallic short fibers or long fibers 4.
It is assumed that the first filter means 12 has the filter performance of the conventional metal fiber net structure by being constituted by a metal fiber assembly formed by randomly assembling a large number of In a similar manner, both weight reduction and manufacturing cost reduction can be advantageously achieved while securing at a high level. In this respect,
It can be clearly recognized by the present inventors from the results of experiments performed as follows.
【００３７】即ち、先ず、略断面矩形形状を呈し、短辺
長さ×長辺長さが０．０６mm×０．１５mm程度の太さを
有するステンレスの短繊維乃至は長繊維の多数のものを
用い、これをランダムに集合せしめて、幅×長さ×厚さ
が７５mm×３００mm×５mm程度となる大きさのシート状
構造体を形成した。また、太さ０．１１mm程度のステン
レス繊維からなる糸条を編成乃至は織成して、前記シー
ト状構造体と同程度の大きさを有する網状構造体を形成
した。そして、それらシート状構造体と網状構造体の重
量を測定したところ、前者が２０．５ｇで、後者が６５
ｇであった。これによって、本実施例において用いられ
る如き、金属の短繊維乃至は長繊維の多数のものをラン
ダムに集合せしめてなるシート状構造体が、従来のもの
において用いられる如き、金属繊維製の網状構造体より
も有利に軽量化され得ることが、明確に認識され得るの
である。That is, first, a large number of stainless short fibers or long fibers having a substantially rectangular cross section and having a thickness of short side length × long side length of about 0.06 mm × 0.15 mm are prepared. Then, these were randomly aggregated to form a sheet-like structure having a size of width × length × thickness of about 75 mm × 300 mm × 5 mm. A thread made of stainless steel fiber having a thickness of about 0.11 mm was knitted or woven to form a net-like structure having the same size as the sheet-like structure. Then, when the weights of the sheet-like structure and the net-like structure were measured, the former was 20.5 g and the latter was 65%.
g. As a result, a sheet-like structure formed by randomly assembling a large number of short metal fibers or long fibers, as used in this example, has a mesh structure made of metal fibers as used in a conventional structure. It can be clearly recognized that it can be advantageously lighter than the body.
【００３８】次いで、それらシート状構造体と網状構造
体を、それぞれ、巻回して、２種類の巻回成形体を得、
またそれら２種類の巻回成形体を第一の詰物として用い
て、２つの第一のフィルタ手段を構成し、更にそれらを
図３に示される如き構造を有する従来のフィルタ装置８
６にそれぞれ組み込んで、第一のフィルタ手段１２の第
一の詰物３４が、シート状構造体からなる巻回成形体
と、網状構造体からなる巻回成形体とにて、それぞれ構
成された２種類のフィルタ装置８６を得た。そして、そ
れら２つフィルタ装置８６内に、圧力：３kgf/cm2 、エ
アー量：３７５Ｌ／分の条件（これは、７kgf/cm2 の圧
力にて７５０Ｌ／分のエアーを流す流速に相当する条件
である。）にて、圧縮空気を流通せしめ、またその際、
かかる圧縮空気に、１Ｌ／時、３Ｌ／時、５Ｌ／時の量
にて加水して、各フィルタ装置８６におけるそれぞれの
圧力損失と、第二のフィルタ手段１４への水滴の巻き上
げの有無をそれぞれ調べた。Next, the sheet-like structure and the net-like structure are respectively wound to obtain two types of wound molded bodies,
Further, the two types of wound molded bodies are used as a first filling material to form two first filter means, and further, the conventional filter device 8 having the structure as shown in FIG.
6 respectively, the first padding 34 of the first filter means 12 is constituted by a roll-formed body made of a sheet-like structure and a roll-formed body made of a net-like structure. A type of filter device 86 was obtained. Then, a condition of pressure: 3 kgf / cm 2 and air amount: 375 L / min in these two filter devices 86 (this corresponds to a flow velocity of 750 L / min of air at a pressure of 7 kgf / cm 2 ). ), The compressed air is circulated, and at that time,
Water is added to the compressed air in an amount of 1 L / hour, 3 L / hour, and 5 L / hour, and the pressure loss in each filter device 86 and the presence / absence of water droplets being wound around the second filter means 14 are respectively determined. Examined.
【００３９】その結果、第一のフィルタ手段１２の第一
の詰物３４として、シート状構造体の巻回成形体を用い
たフィルタ装置８６においては、加水量に関係なく、第
二のフィルタ手段への水滴の巻き上げが無く、圧力損失
が０．０３kgf/cm2 であった。一方、かかる第一の詰物
３４として、網状構造体の巻回成形体を用いたフィルタ
装置８６にあっても、加水量に関係なく、第二のフィル
タ手段への水滴の巻き上げが無かったが、圧力損失が
０．０２kgf/cm2 であった。As a result, in the filter device 86 using the wound molded body of the sheet-like structure as the first padding 34 of the first filter means 12, regardless of the amount of water added, the second filter means is used. No water droplets were rolled up and the pressure loss was 0.03 kgf / cm 2 . On the other hand, even in the filter device 86 using the winding molded body of the reticulated structure as the first filling 34, there was no winding of water droplets onto the second filter means regardless of the amount of water added, The pressure loss was 0.02 kgf / cm 2 .
【００４０】従って、これらの結果から、第一のフィル
タ手段１２の第一の詰物３４として、ステンレスの短繊
維乃至は長繊維をランダムに集合せしめてなるシート状
構造体の巻回成形体を用いたフィルタ装置８６にあって
も、また該第一の詰物３４として、ステンレス繊維から
なる糸条を編成乃至は織成してなる網状構造体の巻回成
形体を用いたフィルタ装置８６においても、圧縮空気を
第一のフィルタ手段１２を通じて、捕捉チャンバ２０に
導くことによって、該圧縮空気中の蒸気乃至は液状微粒
子が、何れも有利に凝縮乃至は合体せしめられ得て、該
圧縮空気から効果的に分離され得ることが、極めて明確
に認識され得るのである。なお、第一の詰物３４とし
て、シート状構造体が用いられたフィルタ装置８６が、
網状構造体が用いられたものよりも圧力損失が大きくな
っているが、その差が、０．０１kgf/cm2 といった極め
て僅かな量であり、また、それに、フィルタ装置８６に
おける、第一のフィルタ手段１２内に第一の詰物３４が
何等充填されていない状態での圧力損失が０．０３７kg
/cm2であることを加味すれば、かかるシート状構造体が
用いられたフィルタ装置８６が、網状構造体が用いられ
たものに対して、フィルタ性能において有意差が存する
ものでないことが、容易に理解され得るところである。Therefore, from these results, as the first filler 34 of the first filter means 12, a wound molded body of a sheet-like structure in which short fibers or long fibers of stainless steel are randomly aggregated is used. In the filter device 86 described above, or as the first padding 34, a filter device 86 using a winding molded body of a net-like structure formed by knitting or weaving a thread made of stainless fiber is also used. Of the vapor or liquid particulates in the compressed air can be advantageously condensed or coalesced and effectively separated from the compressed air by directing the gas through the first filter means 12 into the capture chamber 20. What can be done can be recognized very clearly. In addition, as the first padding 34, the filter device 86 using the sheet-shaped structure,
Although the pressure loss is larger than that of the mesh structure used, the difference is a very small amount such as 0.01 kgf / cm 2 , and the first filter in the filter device 86 is used. The pressure loss in the state where the first filling 34 is not filled in the means 12 is 0.037 kg.
In consideration of the fact that / cm 2, it is easy that the filter device 86 using such a sheet-like structure does not have a significant difference in filter performance with respect to the filter device using the net-like structure. Can be understood by.
【００４１】以上、本発明の代表的な実施例について詳
述してきたが、これは文字通りの例示であって、本発明
は、そのような具体例にのみ限定して解釈されるもので
はない。The representative embodiments of the present invention have been described in detail above, but these are literal examples and the present invention should not be construed as being limited to such specific examples.
【００４２】例えば、前記実施例では、第一及び第二の
フィルタ手段１２，１４を構成する筒体３２，４６がア
ルミニウム製とされていたが、第三のフィルタ手段１６
を構成するケース５８と同様に、ポリカーボネート等の
透明な合成樹脂材料によって筒体３２，４６を形成する
ことも可能である。それによって、第一及び第二のフィ
ルタ手段１２，１４内の汚れ状況をかかる筒体３２，４
６を通じて、また第三のフィルタ手段１６内の汚れの状
態を該筒体４６とケース５８とを通じて、それぞれ外部
から観察され得、その結果、各フィルタ手段１２，１
４，１６の交換時期を容易に知ることができるようにな
るのである。なお、その場合、万一合成樹脂製の筒体３
２，４６が破裂しても、その破片が飛散しないようにす
るために、筒体３２，４６に飛散防止用のネットを被せ
たり、筒体３２，４６の回りにＰＥＴ等の強度の高い樹
脂にて飛散防止用のガード壁を形成したりしても良い。For example, in the above-described embodiment, the cylindrical bodies 32 and 46 forming the first and second filter means 12 and 14 are made of aluminum, but the third filter means 16 is used.
Similarly to the case 58 constituting the above, the cylindrical bodies 32 and 46 can be formed of a transparent synthetic resin material such as polycarbonate. As a result, the cylindrical bodies 32, 4 that apply the contamination condition inside the first and second filter means 12, 14
6 and also the state of contamination in the third filter means 16 can be observed from the outside through the cylinder 46 and the case 58, respectively, so that the respective filter means 12, 1
It becomes possible to easily know the replacement time of 4,16. In that case, the cylinder 3 made of synthetic resin should be used.
In order to prevent the fragments from scattering even if 2,46 burst, the cylinders 32,46 are covered with a scattering prevention net, or a resin having high strength such as PET around the cylinders 32,46. It is also possible to form a guard wall for preventing scattering.
【００４３】また、第三のフィルタ手段１６を構成する
中空糸状多孔質膜６８を収容するケース５８をポリカー
ボネート以外の合成樹脂材料や、アルミニウム等の金属
材料にて形成することも可能である。なお、本発明にお
いて、かかるケース５８は、何等必須のものではない。It is also possible to form the case 58 for housing the hollow fiber-like porous membrane 68 constituting the third filter means 16 from a synthetic resin material other than polycarbonate or a metal material such as aluminum. In the present invention, the case 58 is not essential at all.
【００４４】さらに、前記実施例では、第三のフィルタ
手段１６が、そのようなケース５８に、多数本の中空糸
状多孔質膜６８が湾曲形態をもって束ねられてなる中空
糸膜モジュール６０が収容されて、構成されていたが、
かかるケース５８内における中空糸状多孔質膜６８の配
置形態は、特にこれに限定されるものではなく、また該
ケース５８内に収容される中空糸状多孔質膜６２の本数
も何等限定されるものではない。Further, in the above embodiment, the third filter means 16 accommodates the hollow fiber membrane module 60 in which a large number of hollow fiber-like porous membranes 68 are bundled in a curved shape in such a case 58. Was configured,
The arrangement form of the hollow fiber-like porous membranes 68 in the case 58 is not particularly limited to this, and the number of the hollow fiber-like porous membranes 62 accommodated in the case 58 is not limited in any way. Absent.
【００４５】更にまた、そのような中空糸状多孔質膜６
８としては、疎水性を有しているものであることが望ま
しく、それによって、圧縮空気中に残存する液状微粒子
が、より一層効率的に濾過せしめられ得ることとなる。Furthermore, such a hollow fiber-like porous membrane 6
It is desirable that 8 has hydrophobicity, whereby the liquid fine particles remaining in the compressed air can be filtered more efficiently.
【００４６】更にまた、前記実施例では、第二のフィル
タ手段１４を構成する筒体４６内に第三のフィルタ手段
１６が収容配置されていたが、第二のフィルタ手段１４
から送出される圧縮空気の流路上に設けられるのであれ
ば、そのような第三のフィルタ手段１６の配置位置は、
何等これに限定されるものではない。Furthermore, in the above-described embodiment, the third filter means 16 is housed and arranged in the cylindrical body 46 constituting the second filter means 14.
If the third filter means 16 is provided on the flow path of the compressed air sent from
It is not limited to this.
【００４７】また、前記実施例では、第一のフィルタ手
段１２を構成する第一の詰物３４として、ステンレス等
の金属の短繊維乃至は長繊維４０の多数のものがランダ
ムに集合せしめられて成るシート状構造体４２を巻回し
た巻回成形体４４が用いられているが、そのような第一
の詰物３４の構造は、特にこれに限定されるものではな
く、例えば、所定の金属繊維からなる糸条を編成乃至は
織成した網状構造体が巻回されて構成されたものや、合
成樹脂からなる線状を斜め方向に交叉配置せしめて互い
に接合した網状体が巻回されて構成されたもの等も有利
に使用され得るのである。更に、金属の短繊維乃至は長
繊維４０の多数のものを、所定の形状に成形することな
く、それら個々のものをバラバラの状態で、ランダムに
集合せしめてなる金属繊維集合体も、かかる第一の詰物
３４として、好適に使用され得るのであり、特にこのよ
うな金属繊維集合体を用いれば、第一の詰物３４を所定
の形状に成形する手間が有利に省かれ得て、第一のフィ
ルタ手段１２、延いてはフィルタ装置１０自体の製造工
程が効果的に簡素化され得ることとなる。Further, in the above-mentioned embodiment, as the first filler 34 constituting the first filter means 12, a large number of short fibers or long fibers 40 of metal such as stainless steel are randomly aggregated. A wound formed body 44 obtained by winding the sheet-like structure 42 is used, but the structure of such a first filling 34 is not particularly limited to this, and for example, from a predetermined metal fiber. It is constructed by winding a net-like structure formed by knitting or weaving the following yarns, or by winding a net-like structure in which linear lines made of synthetic resin are obliquely arranged and joined to each other. Things can also be used advantageously. Further, a metal fiber aggregate obtained by randomly assembling a large number of short metal fibers or long fibers 40 into a predetermined shape without molding them into a predetermined shape is also provided. It can be preferably used as the one padding 34, and particularly when such a metal fiber aggregate is used, the labor of molding the first padding 34 into a predetermined shape can be advantageously saved, and The manufacturing process of the filter means 12, and thus the filter device 10 itself, can be effectively simplified.
【００４８】さらに、前記実施例では、捕捉チャンバ２
０内に運び込まれた液体を外部に排出するために、該捕
捉チャンバ２０のベースに対して、従来から公知の構造
を有するオートドレン装置８４が設けられていたが、こ
のオートドレン装置８４に変えて、図３に示される如き
フィルタ装置８６に設けられたウィープバルブ８８や、
その他、公知の各種のドレン装置の何れもが採用され得
るのである。Further, in the above embodiment, the capture chamber 2
In order to discharge the liquid carried in 0 to the outside, an auto drain device 84 having a conventionally known structure was provided to the base of the capture chamber 20, but this auto drain device 84 is used instead. A weep valve 88 provided in the filter device 86 as shown in FIG.
Besides, any of various known drain devices can be adopted.
【００４９】更にまた、前記実施例では、捕捉チャンバ
２０のベース７２内に、ハニカム構造の多孔体８２が、
そのハニカム孔が上下方向に配列する状態で収容配置さ
れていたが、フィルタ装置１０における圧力損失を低減
せしめる上で、捕捉チャンバ２０のベース７２内に、そ
のような多孔体８２の代わりに不織布を配設しても良
い。Furthermore, in the above embodiment, the porous body 82 having the honeycomb structure is provided in the base 72 of the trap chamber 20.
Although the honeycomb holes are housed and arranged in a state of being arranged vertically, in order to reduce the pressure loss in the filter device 10, a nonwoven fabric is used in the base 72 of the capture chamber 20 instead of the porous body 82. You may arrange.
【００５０】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれることは、言うま
でもないところである。Although not listed one by one, the present invention
Based on the knowledge of those skilled in the art, it can be implemented in various modified, modified, and improved modes, and
It goes without saying that all such embodiments are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた圧縮空気用フィルタ装置にあって
は、第二のフィルタ手段から送出される圧縮空気の流路
上に、該圧縮空気に残存する液状微粒子と空中浮遊物を
分離、除去せしめる、中空糸状多孔質膜からなる第三の
フィルタ手段が設けられていることから、それら液状微
粒子と空中浮遊物の、圧縮空気からの分離効率が、従来
のものに比して、より一層有利に高められ得、それによ
って、従来のものでは使用が困難とされていた、より清
浄で且つ乾燥した圧縮空気が必要とされる医薬品、半導
体、レンズ等の製造、加工といった特殊な分野において
も、極めて好適に使用され得るのである。As is apparent from the above description, in the compressed air filter device having the structure according to the present invention, the compressed air is provided on the flow path of the compressed air sent from the second filter means. Since the third filter means consisting of a hollow fiber-like porous membrane that separates and removes the liquid fine particles and the airborne suspended solids remaining in the liquid fine particles and the airborne suspended solids is separated from the compressed air. However, compared with the conventional one, it can be enhanced more advantageously, whereby a cleaner, dry compressed air which has been difficult to use in the conventional one, which requires a compressed air, a semiconductor, It can be used very suitably also in a special field such as manufacturing and processing of lenses and the like.
【００５２】しかも、かかる圧縮空気用フィルタ装置に
おいては、上述の如く、第三のフィルタ手段が、第二の
フィルタ手段から送出される圧縮空気の流路上に設けら
れていることから、圧縮空気中に含まれる比較的大きな
空中浮遊物が第二のフィルタ手段にて有利に捕捉され得
て、かかる空中浮遊物によって第三のフィルタ手段を構
成する中空糸状多孔質膜が目詰まりを起こすようなこと
が効果的に防止され得るのであり、その結果として、液
状微粒子と空中浮遊物の、圧縮空気からの極めて高度な
除去効率が、より長期にわたって安定的に確保され得る
こととなるのである。Moreover, in the compressed air filter device, as described above, the third filter means is provided on the flow path of the compressed air sent from the second filter means. A relatively large airborne substance contained in the second filter means can be advantageously trapped, and the hollow fiber-like porous membrane constituting the third filter means is clogged by the airborne substance. Can be effectively prevented, and as a result, an extremely high efficiency of removing the liquid fine particles and airborne suspended matter from the compressed air can be stably ensured for a longer period of time.
【００５３】なお、前記した本発明の好ましい態様に従
う構成が採用される場合には、第一の詰物を形成するに
際して、従来の如き金属繊維を編成乃至は織成する作業
等から開放され得て、該第一の詰物、延いてはフィルタ
装置自体の製造作業における作業性が有利に高められ得
ると共に、その作業コストが効果的に低減され得るので
あり、また少ない金属繊維の使用量で、第一のフィルタ
手段における蒸気乃至は液状微粒子の凝縮乃至は合体
が、従来と略同様なレベルで効率的に行なわしめられ
得、それによって、フィルタ性能の低下を招くことな
く、フィルタ装置の軽量化と材料コストの低減とが、極
めて有効に図られ得るのである。When the structure according to the preferred embodiment of the present invention described above is adopted, it is possible to free from the conventional work of knitting or weaving metal fibers when forming the first filling material. The workability in the manufacturing work of the first filling, and by extension, the filter device itself can be advantageously improved, and the working cost can be effectively reduced, and the use amount of the metal fiber is small. Condensation or coalescence of vapor or liquid particles in the one filter means can be efficiently performed at a level substantially similar to the conventional one, thereby reducing the weight of the filter device without lowering the filter performance. The reduction of material cost can be achieved very effectively.
【図１】本発明に従う構造を有する圧縮空気用フィルタ
装置の一例を示す断面説明図である。FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view showing an example of a compressed air filter device having a structure according to the present invention.
【図２】図１に示されるフィルタ装置の第一のフィルタ
手段を構成する第一の詰物の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a first padding that constitutes a first filter means of the filter device shown in FIG.
【図３】従来の圧縮空気用フィルタ装置を示す図１に対
応する図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 1 showing a conventional compressed air filter device.
１０ 圧縮空気用フィルタ装置 １２ 第一のフィ
ルタ手段 １４ 第二のフィルタ手段 １６ 第三のフィ
ルタ手段 １８ マニホールド ２０ 捕捉チャン
バ ２９ 導入通路 ３１ 送出通路 ３２，４６ 筒体 ３４ 第一の詰物 ４０ 金属繊維 ４２ シート状構
造体 ４４ 巻回成形体 ４８ 第二の詰物 ６０ 中空糸膜モジュール ６８ 中空糸状多
孔質膜10 Filter Device for Compressed Air 12 First Filter Means 14 Second Filter Means 16 Third Filter Means 18 Manifold 20 Capture Chamber 29 Introducing Passage 31 Delivery Passages 32, 46 Cylinder 34 First Filling 40 Metal Fiber 42 Sheet -Shaped structure 44 Rolled molded body 48 Second filling 60 Hollow fiber membrane module 68 Hollow fiber porous membrane
Claims (2)
ルタ手段と、筒体内に第二の詰物を有する第二のフィル
タ手段と、それら第一及び第二のフィルタ手段が連通さ
れた所定容積の捕捉チャンバとを有し、圧縮空気を、そ
の導入通路より該第一のフィルタ手段を通じて該捕捉チ
ャンバ内に導くことにより、該圧縮空気中に存在する蒸
気乃至は液状微粒子を凝縮乃至は合体せしめて、該圧縮
空気から分離せしめる一方、かかる蒸気乃至は液状微粒
子の分離された圧縮空気を、該補足チャンバより前記第
二のフィルタ手段に導くようにすることによって、該圧
縮空気中に残存する液状微粒子を吸着乃至は気化せしめ
るようにした圧縮空気用フィルタ装置において、 前記第二のフィルタ手段から送出される前記圧縮空気の
流路上に、中空糸状多孔質膜からなる第三のフィルタ手
段を設けて、該圧縮空気を該第三のフィルタ手段内に導
き、該中空糸状多孔質膜を通過せしめることにより、該
圧縮空気中に未だ残存する液状微粒子と空中浮遊物と
を、該圧縮空気中から更に分離、除去せしめるようにし
たことを特徴とする圧縮空気用フィルタ装置。1. A first filter means having a first packing in the cylinder, a second filter means having a second packing in the cylinder, and the first and second filter means are communicated with each other. A trapping chamber having a predetermined volume is provided, and compressed air is introduced into the trapping chamber through the first filter means from its introduction passage to condense or vaporize vapor or liquid particles present in the compressed air. The combined air is separated from the compressed air, while the compressed air separated from the vapor or the liquid fine particles is led from the supplement chamber to the second filter means so that the compressed air remains in the compressed air. In the compressed air filter device adapted to adsorb or vaporize the liquid fine particles, a hollow fiber-like porous material is provided on the flow path of the compressed air delivered from the second filter means. By providing a third filter means composed of a membrane, the compressed air is introduced into the third filter means and passed through the hollow fiber-like porous membrane, whereby liquid fine particles and air still remaining in the compressed air A filter device for compressed air, wherein a suspended matter is further separated and removed from the compressed air.
して、多数の金属の短繊維乃至は長繊維をランダムに集
合せしめてなる金属繊維集合体を用いたことを特徴とす
る請求項１に記載の圧縮空気用フィルタ装置。2. A metal fiber aggregate formed by randomly assembling a large number of short fibers or long fibers of metal is used as the first filling material of the first filter means. The compressed air filter device according to.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7136628A JPH08323124A (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Filter device for compressed air |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7136628A JPH08323124A (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Filter device for compressed air |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08323124A true JPH08323124A (en) | 1996-12-10 |
Family
ID=15179757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7136628A Pending JPH08323124A (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Filter device for compressed air |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08323124A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09290118A (en) * | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Maeda:Kk | Filter for compressed air |
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| JP2014237094A (en) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社前田シェルサービス | Filter device for compressed air |
| JP2019082288A (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-30 | パーパス株式会社 | Filter device and water heater |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP7136628A patent/JPH08323124A/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040224 |