JPH10263340A - セラミックフィルタエレメント製造方法及び製造装置 - Google Patents
セラミックフィルタエレメント製造方法及び製造装置Info
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- JPH10263340A JPH10263340A JP7544797A JP7544797A JPH10263340A JP H10263340 A JPH10263340 A JP H10263340A JP 7544797 A JP7544797 A JP 7544797A JP 7544797 A JP7544797 A JP 7544797A JP H10263340 A JPH10263340 A JP H10263340A
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- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2068—Other inorganic materials, e.g. ceramics
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- B01D2239/0471—Surface coating material
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- B01D2239/10—Filtering material manufacturing
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- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボイラ、石炭ガス化等から発生する含塵ガス
の集塵装置に適用されるセラミックフィルタエレメント
の製造方法及び製造装置に関し、内面に均一な捕集層を
形成する。 【解決手段】 セラミックフィルタエレメント３は上部
に蓋５、下部は栓４でふさぎ、蓋５にはノズル管１０、
差圧計１１が挿入される。ブロワ６から流量調節弁７，
流量計８を経てインジェクタ９に気流を導入し、セラミ
ック粒子貯蔵用ホッパ１２からセラミック粒子がモータ
１３で回転するフィーダ１４よりインジェクタ９に流入
し、ノズル管１０より気流と共にエレメント３内に吹き
出す。空気はｄのようにエレメント３外部へ流出し、粒
子は内面へ付着し、エレメント３の骨格層の表面に捕集
層を形成する。フィルタエレメント３内は蓋５と栓４と
で閉じているので内，外圧の差は均一となり、又、流
量、差圧を制御できるので付着する粒子も均一にするこ
とができる。
の集塵装置に適用されるセラミックフィルタエレメント
の製造方法及び製造装置に関し、内面に均一な捕集層を
形成する。 【解決手段】 セラミックフィルタエレメント３は上部
に蓋５、下部は栓４でふさぎ、蓋５にはノズル管１０、
差圧計１１が挿入される。ブロワ６から流量調節弁７，
流量計８を経てインジェクタ９に気流を導入し、セラミ
ック粒子貯蔵用ホッパ１２からセラミック粒子がモータ
１３で回転するフィーダ１４よりインジェクタ９に流入
し、ノズル管１０より気流と共にエレメント３内に吹き
出す。空気はｄのようにエレメント３外部へ流出し、粒
子は内面へ付着し、エレメント３の骨格層の表面に捕集
層を形成する。フィルタエレメント３内は蓋５と栓４と
で閉じているので内，外圧の差は均一となり、又、流
量、差圧を制御できるので付着する粒子も均一にするこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は加圧流動床ボイラ、
石炭ガス化等から発生する含塵ガスの集塵装置に適用さ
れるセラミックフィルタエレメントの製造方法及び製造
装置に関する。
石炭ガス化等から発生する含塵ガスの集塵装置に適用さ
れるセラミックフィルタエレメントの製造方法及び製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来のセラミックフィルタエレメ
ントを用いた集塵装置の内部断面図である。図７は従来
のセラミックフィルタエレメントの斜視図で、エレメン
トを構成する素材料であるセラミック粒子の配置を示し
ており、図８はそのＹ−Ｙ断面図である。
ントを用いた集塵装置の内部断面図である。図７は従来
のセラミックフィルタエレメントの斜視図で、エレメン
トを構成する素材料であるセラミック粒子の配置を示し
ており、図８はそのＹ−Ｙ断面図である。
【０００３】図６において、０１は集塵装置本体で、そ
の内部に管板０２ａ，０２ｂを上下に設け、この管板２
ａ，２ｂにセラミックフィルタエレメント３を複数本取
付ける。加圧流動床ボイラ等で排気される含塵ガスＡは
集塵装置入口０３より流入し、セラミックフィルタエレ
メント０３の周囲からエレメント内に入り、清浄ガスＢ
となって管０４より流出する。この時塵はセラミックフ
ィルタエレメント３に捕集される。
の内部に管板０２ａ，０２ｂを上下に設け、この管板２
ａ，２ｂにセラミックフィルタエレメント３を複数本取
付ける。加圧流動床ボイラ等で排気される含塵ガスＡは
集塵装置入口０３より流入し、セラミックフィルタエレ
メント０３の周囲からエレメント内に入り、清浄ガスＢ
となって管０４より流出する。この時塵はセラミックフ
ィルタエレメント３に捕集される。
【０００４】セラミックフィルタエレメント３に捕集さ
れた塵は逆洗管０４より流入する逆洗ガスＣによりセラ
ミックフィルタエレメント３より離脱し、下部出口管０
６より濃縮塵Ｄとして排出される。この逆洗ガスＣはセ
ラミックフィルタエレメント３の捕集量に応じて間欠的
に投入される。
れた塵は逆洗管０４より流入する逆洗ガスＣによりセラ
ミックフィルタエレメント３より離脱し、下部出口管０
６より濃縮塵Ｄとして排出される。この逆洗ガスＣはセ
ラミックフィルタエレメント３の捕集量に応じて間欠的
に投入される。
【０００５】セラミックフィルタエレメント３は図７に
示すように通常セラミック粒子から構成される円筒チュ
ーブである。このセラミック粒子は捕集する粒子の大き
さによって粒子径が決定される。加圧流動床ボイラ等、
石炭燃焼時に発生する含塵ガスの塵粒子は石炭の種類、
燃焼方法にもよって異なるが、０．１〜１００μ程度と
非常に小さい。従って、これらの微粒子を捕集するため
には、セラミックフィルタエレメント粒子は、１〜１０
μ程度の微粒子を使用する必要がある。
示すように通常セラミック粒子から構成される円筒チュ
ーブである。このセラミック粒子は捕集する粒子の大き
さによって粒子径が決定される。加圧流動床ボイラ等、
石炭燃焼時に発生する含塵ガスの塵粒子は石炭の種類、
燃焼方法にもよって異なるが、０．１〜１００μ程度と
非常に小さい。従って、これらの微粒子を捕集するため
には、セラミックフィルタエレメント粒子は、１〜１０
μ程度の微粒子を使用する必要がある。
【０００６】セラミックフィルタエレメント３は必要な
強度が要求されるが、これらの微粒子で全体を構成させ
ると、フィルタの通気抵抗が大きくなる。このために、
セラミックフィルタエレメント３は通気抵抗が小さい粗
粒子（骨格層）と塵微粒子を捕集する微粒子（捕集層）
から構成される。このセラミックフィルタエレメント３
の製造方法として、従来は骨格層を母体とし、捕集層は
薄膜シートにして貼付ける方法や、スラリーにして塗り
付ける方法が使用されている。この捕集層は通常１層で
あるが、微粒層に対しては２層程度が好ましい。
強度が要求されるが、これらの微粒子で全体を構成させ
ると、フィルタの通気抵抗が大きくなる。このために、
セラミックフィルタエレメント３は通気抵抗が小さい粗
粒子（骨格層）と塵微粒子を捕集する微粒子（捕集層）
から構成される。このセラミックフィルタエレメント３
の製造方法として、従来は骨格層を母体とし、捕集層は
薄膜シートにして貼付ける方法や、スラリーにして塗り
付ける方法が使用されている。この捕集層は通常１層で
あるが、微粒層に対しては２層程度が好ましい。
【０００７】従来のセラミックフィルタエレメントの構
成粒子の配置を図８に示すが、骨格層ａに第１捕集層ｂ
と第２捕集層ｃから構成される。加圧流動床ボイラ等の
石炭燃焼ガスの塵捕集では使用するセラミック粒子径と
して概略骨格層ａが１００〜３００μ、第１捕集層ｂが
１０〜３０μ、第２捕集層ｃが１〜２μ程度が好ましい
が、従来の製造方法では、この捕集層は薄膜シート法、
スラリー法が採用されており、いずれも５０〜１００μ
程度である。
成粒子の配置を図８に示すが、骨格層ａに第１捕集層ｂ
と第２捕集層ｃから構成される。加圧流動床ボイラ等の
石炭燃焼ガスの塵捕集では使用するセラミック粒子径と
して概略骨格層ａが１００〜３００μ、第１捕集層ｂが
１０〜３０μ、第２捕集層ｃが１〜２μ程度が好ましい
が、従来の製造方法では、この捕集層は薄膜シート法、
スラリー法が採用されており、いずれも５０〜１００μ
程度である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来のセラミッ
クフィルタエレメントの製造方法では骨格層への捕集層
の装着工程が薄膜シート法による貼付やスラリー法によ
る塗り付け、等を適用するために複雑で、エレメントの
製造コストも割高となっていた。
クフィルタエレメントの製造方法では骨格層への捕集層
の装着工程が薄膜シート法による貼付やスラリー法によ
る塗り付け、等を適用するために複雑で、エレメントの
製造コストも割高となっていた。
【０００９】又、骨格層へ捕集塵を形成する製造過程に
おいて、捕集層の厚さや、粒子間隙率を一定に保つこと
が困難であり、捕集層の通気抵抗が不均一となってい
た。
おいて、捕集層の厚さや、粒子間隙率を一定に保つこと
が困難であり、捕集層の通気抵抗が不均一となってい
た。
【００１０】更に、従来の薄膜シートの貼付や、スラリ
ー塗り付け、等で捕集層を形成する方法では厚さに制限
があり（５０〜１００μ）、通気抵抗を小さくできなか
った。
ー塗り付け、等で捕集層を形成する方法では厚さに制限
があり（５０〜１００μ）、通気抵抗を小さくできなか
った。
【００１１】そこで、本発明では、セラミックフィルタ
エレメントの骨格層に捕集層を均一に付着させることの
できる製造方法を提供することを第１の課題とし、又、
この方法でセラミックフィルタの骨格層に捕集層を付着
させる場合に、捕集層の粒子の供給量を制御できて均一
の厚さで付着できる製造装置を提供することを第２の課
題としている。更に、この製造装置において、捕集層の
付着時の圧力を一様にしてより一層均一な粒子の付着を
可能とする製造装置を提供することにある。
エレメントの骨格層に捕集層を均一に付着させることの
できる製造方法を提供することを第１の課題とし、又、
この方法でセラミックフィルタの骨格層に捕集層を付着
させる場合に、捕集層の粒子の供給量を制御できて均一
の厚さで付着できる製造装置を提供することを第２の課
題としている。更に、この製造装置において、捕集層の
付着時の圧力を一様にしてより一層均一な粒子の付着を
可能とする製造装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の第１，第
２，第３の課題を解決するために次の（１），（２），
（３）の手段を提供する。
２，第３の課題を解決するために次の（１），（２），
（３）の手段を提供する。
【００１３】（１）セラミックフィルタエレメントの骨
格層に気流搬送にて微小セラミック粒子を供給して捕集
層を形成することを特徴とするセラミックフィルタエレ
メントの製造方法。
格層に気流搬送にて微小セラミック粒子を供給して捕集
層を形成することを特徴とするセラミックフィルタエレ
メントの製造方法。
【００１４】（２）微小セラミック粒子と搬送空気とを
混合する手段と、前記搬送空気流量を計測する手段と、
前記混合手段とセラミックフィルタエレメントの骨格層
とを接続する搬送管と、セラミックフィルタエレメント
の骨格層の内外差圧を計測する手段とからなるセラミッ
クフィルタエレメントの製造装置。
混合する手段と、前記搬送空気流量を計測する手段と、
前記混合手段とセラミックフィルタエレメントの骨格層
とを接続する搬送管と、セラミックフィルタエレメント
の骨格層の内外差圧を計測する手段とからなるセラミッ
クフィルタエレメントの製造装置。
【００１５】（３）上記（２）において、セラミックフ
ィルタエレメントの骨格層内に配置され、同骨格層内を
区画する一対の仕切板を有することを特徴とするセラミ
ックフィルタエレメントの製造装置。
ィルタエレメントの骨格層内に配置され、同骨格層内を
区画する一対の仕切板を有することを特徴とするセラミ
ックフィルタエレメントの製造装置。
【００１６】本発明の（１）は、従来の薄膜シートの貼
付、スラリーの塗り付け、等の方法に代わり、骨格層に
気流搬送により微小セラミック粒子を供給して捕集層を
形成する方法であり、微小セラミック粒子の供給量を制
御して搬送量を定量にすることができ、セラミックフィ
ルタエレメントの通気抵抗増加量を任意に調節して捕集
層の厚さを最小にし、従来よりも通気抵抗を小さくし、
適正な微粒の付加を行うことができる。又、その製造方
法も従来の方法と比べ、複雑な工程を有することなく、
気流搬送により均一な微粒子の付加による捕集層を形成
することができる。
付、スラリーの塗り付け、等の方法に代わり、骨格層に
気流搬送により微小セラミック粒子を供給して捕集層を
形成する方法であり、微小セラミック粒子の供給量を制
御して搬送量を定量にすることができ、セラミックフィ
ルタエレメントの通気抵抗増加量を任意に調節して捕集
層の厚さを最小にし、従来よりも通気抵抗を小さくし、
適正な微粒の付加を行うことができる。又、その製造方
法も従来の方法と比べ、複雑な工程を有することなく、
気流搬送により均一な微粒子の付加による捕集層を形成
することができる。
【００１７】本発明の（２）は、（１）のセラミックフ
ィルタエレメントの製造方法を実施する製造装置であ
り、セラミック粒子は混合手段により搬送空気と均一に
混合され、又、粒子と混合する空気量も計測手段により
適量に供給することができ、粒子を混合した気流は搬送
管によりセラミックフィルタの骨格層表面へ確実に供給
される。又、セラミックフィルタエレメントの内外差圧
を計測する手段により差圧が計測され、その圧力差によ
り通気抵抗が計測され、この通気抵抗に見合った粒子の
付着量を制御し、適正な捕集層厚さを形成することがで
きる。
ィルタエレメントの製造方法を実施する製造装置であ
り、セラミック粒子は混合手段により搬送空気と均一に
混合され、又、粒子と混合する空気量も計測手段により
適量に供給することができ、粒子を混合した気流は搬送
管によりセラミックフィルタの骨格層表面へ確実に供給
される。又、セラミックフィルタエレメントの内外差圧
を計測する手段により差圧が計測され、その圧力差によ
り通気抵抗が計測され、この通気抵抗に見合った粒子の
付着量を制御し、適正な捕集層厚さを形成することがで
きる。
【００１８】本発明の（３）は、セラミックフィルタエ
レメント内の骨格層を区分する一対の仕切板を有してい
るので、仕切板で区分されたセラミックフィルタエレメ
ント内の空間部と外部との差圧は一様となり、骨格層に
付着する粒子層の厚さが均一となる。更に、例えばこの
仕切板を所定の間隔に保ったまま上から下へ移動させて
作動するようにすれば、長尺なセラミックフィルタエレ
メントにも適用することができる。又、この仕切板で区
分された内部に、回転ブラシ等を設けるようにすれば、
気流搬送による粒子の付着に加えて、ブラシにより機械
的に粒子を均一に付着するようにすることもできるので
粒子付着の均一性が一層向上する。
レメント内の骨格層を区分する一対の仕切板を有してい
るので、仕切板で区分されたセラミックフィルタエレメ
ント内の空間部と外部との差圧は一様となり、骨格層に
付着する粒子層の厚さが均一となる。更に、例えばこの
仕切板を所定の間隔に保ったまま上から下へ移動させて
作動するようにすれば、長尺なセラミックフィルタエレ
メントにも適用することができる。又、この仕切板で区
分された内部に、回転ブラシ等を設けるようにすれば、
気流搬送による粒子の付着に加えて、ブラシにより機械
的に粒子を均一に付着するようにすることもできるので
粒子付着の均一性が一層向上する。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の第１形態に係るセラミックフィルタエレメントの製
造装置の構成図である。図において、セラミックフィル
タエレメント３の下部には栓４が設けられ、上部には蓋
５が設けられている。蓋５には捕集層用粒子を気流と共
に搬送し、噴出するノズル管１０の一端及びセラミック
フィルタエレメント３の内外圧の差圧を計測し、通気抵
抗を計るため差圧計１１が貫通して設けられている。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の第１形態に係るセラミックフィルタエレメントの製
造装置の構成図である。図において、セラミックフィル
タエレメント３の下部には栓４が設けられ、上部には蓋
５が設けられている。蓋５には捕集層用粒子を気流と共
に搬送し、噴出するノズル管１０の一端及びセラミック
フィルタエレメント３の内外圧の差圧を計測し、通気抵
抗を計るため差圧計１１が貫通して設けられている。
【００２０】上記のノズル管１０の他端側にはセラミッ
クフィルタエレメント３内に通気するためのブロワ６、
搬送空気流量を計測する手段としての流量調節弁７及び
流量計８、インジェクタ９が連結されている。
クフィルタエレメント３内に通気するためのブロワ６、
搬送空気流量を計測する手段としての流量調節弁７及び
流量計８、インジェクタ９が連結されている。
【００２１】一方セラミックフィルタエレメント捕集層
の構成素材であるセラミック粒子貯蔵用ホッパ１２の下
部にモータ１３で駆動されるフィーダ１４が設けられて
おり、フィーダ１４の出口は搬送管１５を介してインジ
ェクタ９に連結されている。これら９，１２，１３，１
４で気流と粒子を混合する手段を構成している。
の構成素材であるセラミック粒子貯蔵用ホッパ１２の下
部にモータ１３で駆動されるフィーダ１４が設けられて
おり、フィーダ１４の出口は搬送管１５を介してインジ
ェクタ９に連結されている。これら９，１２，１３，１
４で気流と粒子を混合する手段を構成している。
【００２２】上記の構成の実施の第１形態のセラミック
フィルタ製造装置において、ブロワ６により駆動される
インジェクタ９で、フィーダ１４から定量供給されるセ
ラミックフィルタエレメント３捕集層の微粒子を吸引
し、混合、加圧する。この混合、加圧された微粒子はノ
ズル管１０よりセラミックフィルタエレメント３内にガ
スと共に噴出する。セラミックフィルタエレメント３の
下部は栓４で、上部は蓋５でそれぞれ密閉されているの
で、噴出したガスはセラミックフィルタエレメント３か
ら図中ｄで示すように外部（大気）に流出するが、エレ
メント内の静圧と外部（大気圧）が一定であるため、ガ
ス漏れはセラミックフィルタエレメント３内では均一と
なる。
フィルタ製造装置において、ブロワ６により駆動される
インジェクタ９で、フィーダ１４から定量供給されるセ
ラミックフィルタエレメント３捕集層の微粒子を吸引
し、混合、加圧する。この混合、加圧された微粒子はノ
ズル管１０よりセラミックフィルタエレメント３内にガ
スと共に噴出する。セラミックフィルタエレメント３の
下部は栓４で、上部は蓋５でそれぞれ密閉されているの
で、噴出したガスはセラミックフィルタエレメント３か
ら図中ｄで示すように外部（大気）に流出するが、エレ
メント内の静圧と外部（大気圧）が一定であるため、ガ
ス漏れはセラミックフィルタエレメント３内では均一と
なる。
【００２３】エレメント内に流入した微粒子はセラミッ
クフィルタエレメント３の内面に付着するが、この場
合、前述のようにセラミックフィルタエレメント３内の
内部と外部の差圧が一定であるため、微粒子はエレメン
ト内壁に均一に付着する。
クフィルタエレメント３の内面に付着するが、この場
合、前述のようにセラミックフィルタエレメント３内の
内部と外部の差圧が一定であるため、微粒子はエレメン
ト内壁に均一に付着する。
【００２４】上記の製造装置においては、又、流量調節
弁７と流量計８を用いてブロワ６からのガス流を一定と
し、インジェクタ９を駆動する風量を常に一定にしてお
り、セラミックフィルタエレメント３の通気抵抗の増加
量（変化率）を任意に制御でき、そのために均一な微粒
子の付着がなされる。
弁７と流量計８を用いてブロワ６からのガス流を一定と
し、インジェクタ９を駆動する風量を常に一定にしてお
り、セラミックフィルタエレメント３の通気抵抗の増加
量（変化率）を任意に制御でき、そのために均一な微粒
子の付着がなされる。
【００２５】又、この通気抵抗はセラミックフィルタエ
レメント３の上部蓋５に取付けられた差圧計１１により
差圧が計測され、適正な通気抵抗となるように風量を調
節し、微粒子付加を均一にすることが容易となる。即
ち、セラミックフィルタエレメント３の初期の通気抵抗
と、微粒子を付加したことによる通気抵抗の増加量を予
め計測しておき、この通気抵抗の計測値を参照し、その
時の通気抵抗の値から微粒子付加量を知ることができ
る。以上説明のように、本実施の第１形態の製造装置に
より捕集層用セラミック粒子径の小さい適正な微粒子の
付加ができる。
レメント３の上部蓋５に取付けられた差圧計１１により
差圧が計測され、適正な通気抵抗となるように風量を調
節し、微粒子付加を均一にすることが容易となる。即
ち、セラミックフィルタエレメント３の初期の通気抵抗
と、微粒子を付加したことによる通気抵抗の増加量を予
め計測しておき、この通気抵抗の計測値を参照し、その
時の通気抵抗の値から微粒子付加量を知ることができ
る。以上説明のように、本実施の第１形態の製造装置に
より捕集層用セラミック粒子径の小さい適正な微粒子の
付加ができる。
【００２６】図２は上記に説明の製造装置により製造し
たセラミックフィルタエレメントの断面図であり、骨格
層ａと捕集層ｂの配置を示している。図において捕集層
ｂは骨格層ａに最も効果的に付着した状態を示し、捕集
層ｂは骨格層ａの第１層の互いに隣接する粒子ａ1 とａ
2 の間隙に付着しており、捕集層ｂの厚さは第１層目の
骨格粒子の径とほぼ同程度となっており、幾何学的に最
小値となっている。
たセラミックフィルタエレメントの断面図であり、骨格
層ａと捕集層ｂの配置を示している。図において捕集層
ｂは骨格層ａに最も効果的に付着した状態を示し、捕集
層ｂは骨格層ａの第１層の互いに隣接する粒子ａ1 とａ
2 の間隙に付着しており、捕集層ｂの厚さは第１層目の
骨格粒子の径とほぼ同程度となっており、幾何学的に最
小値となっている。
【００２７】図３は図２のＹ部の拡大図で、同じくセラ
ミックフィルタエレメントの断面図であり、捕集層を１
段から２段に付着した場合を示している。図において、
捕集層ｂには、更に微粒子で構成される捕集層ｃを付加
し、捕集層が２段となっている。２段目の捕集層ｃは互
いに隣接する第１段目の捕集層ｂ1 とｂ2 の間隙に入
り、第２段目捕集層の厚さは第１段目の捕集層ｂの粒子
径とほぼ同程度となっており、幾何学的に最小の厚さと
なっている。
ミックフィルタエレメントの断面図であり、捕集層を１
段から２段に付着した場合を示している。図において、
捕集層ｂには、更に微粒子で構成される捕集層ｃを付加
し、捕集層が２段となっている。２段目の捕集層ｃは互
いに隣接する第１段目の捕集層ｂ1 とｂ2 の間隙に入
り、第２段目捕集層の厚さは第１段目の捕集層ｂの粒子
径とほぼ同程度となっており、幾何学的に最小の厚さと
なっている。
【００２８】このように本実施の第１形態の製造装置に
より製造したセラミックフィルタエレメント３は捕集層
の厚さを従来のものよりも小さくすることができ、骨格
層に均一に付着することができる。フィルタの効果とし
ては粒子径が小さい程大きいもので、有効なセラミック
フィルタエレメントが製造できる。
より製造したセラミックフィルタエレメント３は捕集層
の厚さを従来のものよりも小さくすることができ、骨格
層に均一に付着することができる。フィルタの効果とし
ては粒子径が小さい程大きいもので、有効なセラミック
フィルタエレメントが製造できる。
【００２９】図４はセラミックフィルタエレメントの通
気抵抗を示す図で、横軸にセラミックフィルタエレメン
トの層の厚さを、縦軸は通気抵抗ΔＰを示す。直線Ａは
骨格層ａの層の厚さＬと通気抵抗ΔＰの関係を、直線Ｂ
は、同じく骨格層ａに捕集層ｂを付加したときの層の厚
さと通気抵抗の関係で、通気抵抗の増加を示している。
気抵抗を示す図で、横軸にセラミックフィルタエレメン
トの層の厚さを、縦軸は通気抵抗ΔＰを示す。直線Ａは
骨格層ａの層の厚さＬと通気抵抗ΔＰの関係を、直線Ｂ
は、同じく骨格層ａに捕集層ｂを付加したときの層の厚
さと通気抵抗の関係で、通気抵抗の増加を示している。
【００３０】図４において、従来の骨格層と捕集層の厚
さがＬa+b で、その時の通気抵抗がΔＰa+b である。同
様に本発明の実施の形態の製造装置で製造したものの厚
さがＬ’a+b であり、その時の通気抵抗はΔＰ’a+b と
なる。
さがＬa+b で、その時の通気抵抗がΔＰa+b である。同
様に本発明の実施の形態の製造装置で製造したものの厚
さがＬ’a+b であり、その時の通気抵抗はΔＰ’a+b と
なる。
【００３１】セラミックフィルタエレメント３の通気抵
抗ΔＰa は、粒子径ｄ，粒子間隙率ε、層の厚さＬ，通
気流速Ｕ，通気ガスの粘性μによって決まり、次の
（１）式で表される。
抗ΔＰa は、粒子径ｄ，粒子間隙率ε、層の厚さＬ，通
気流速Ｕ，通気ガスの粘性μによって決まり、次の
（１）式で表される。
【００３２】
【数１】
【００３３】上記の（１）式から流速Ｕ，通気ガス粘度
μ，間隙率εが一定であれば、通気抵抗は次の（２）式
で示される。
μ，間隙率εが一定であれば、通気抵抗は次の（２）式
で示される。
【００３４】
【数２】
【００３５】上記（２）式によれば、通気抵抗ΔＰa は
粒子層の厚さＬに比例し、粒子径ｄの２乗に反比例す
る。従って、この（２）式より、捕集層は骨格層より粒
子径が小さいので通気抵抗の増加率が大きい。図４に示
すように本発明の実施の形態の製造装置により製造した
セラミックフィルタエレメントの通気抵抗ΔＰ’
a+b は、捕集層が小さいため、従来のものの通気抵抗Δ
Ｐa+b より小さい値となる。
粒子層の厚さＬに比例し、粒子径ｄの２乗に反比例す
る。従って、この（２）式より、捕集層は骨格層より粒
子径が小さいので通気抵抗の増加率が大きい。図４に示
すように本発明の実施の形態の製造装置により製造した
セラミックフィルタエレメントの通気抵抗ΔＰ’
a+b は、捕集層が小さいため、従来のものの通気抵抗Δ
Ｐa+b より小さい値となる。
【００３６】図５は本発明の実施の第２形態に係るセラ
ミックフィルタエレメントの製造装置の構成図である。
図において、セラミックフィルタエレメント３の内部に
は２枚の板１６Ａ，１６Ｂを仕切板として設けて骨格層
の１部を区分し、各板１６Ａ，１６Ｂの周囲部にはスポ
ンジ等のガスシール材１７Ａ，１７Ｂを取付け、セラミ
ックフィルタエレメント３内面と接触させる。
ミックフィルタエレメントの製造装置の構成図である。
図において、セラミックフィルタエレメント３の内部に
は２枚の板１６Ａ，１６Ｂを仕切板として設けて骨格層
の１部を区分し、各板１６Ａ，１６Ｂの周囲部にはスポ
ンジ等のガスシール材１７Ａ，１７Ｂを取付け、セラミ
ックフィルタエレメント３内面と接触させる。
【００３７】上部の板１６Ａにはモータ１８に連結した
フレキシブルシャフト１９が取付けられており、このシ
ャフト１９は板１６Ａ，１６Ｂの中間に設けられた回転
ブラシ２０の回転軸に自在継手２２を介して連結されて
おり、更に自在継手２１を介して下部の板１６Ｂにも接
続されている。このブラシ２０の先端はセラミックフィ
ルタエレメント３の内面と接触するように配置されてい
る。
フレキシブルシャフト１９が取付けられており、このシ
ャフト１９は板１６Ａ，１６Ｂの中間に設けられた回転
ブラシ２０の回転軸に自在継手２２を介して連結されて
おり、更に自在継手２１を介して下部の板１６Ｂにも接
続されている。このブラシ２０の先端はセラミックフィ
ルタエレメント３の内面と接触するように配置されてい
る。
【００３８】上部の板１７Ａには差圧計１１、ノズル等
１０が挿入され、ノズル管１０は図１の実施の第１形態
と同様にセラミックフィルタエレメント３の捕集層構成
素材粒子と空気を混合して搬送するブロワ６、流量調節
弁７、流量計８、インジェクタ９からなる気流搬送装置
に連続されている。
１０が挿入され、ノズル管１０は図１の実施の第１形態
と同様にセラミックフィルタエレメント３の捕集層構成
素材粒子と空気を混合して搬送するブロワ６、流量調節
弁７、流量計８、インジェクタ９からなる気流搬送装置
に連続されている。
【００３９】セラミックフィルタエレメント３捕集層用
粒子の貯蔵用ホッパ１２の下部にはモータ１３で駆動さ
れるフィーダ１４が設けられており、フィーダ１４の出
口は搬送管１５に接続され、搬送管１５はインジェクタ
９に連結されている。このインジェクタ９の入口はブロ
ワ６、流量調節弁７、流量計８に連結されており、イン
ジェクタ９の出口はノズル管１０の他端に接続されてい
る。
粒子の貯蔵用ホッパ１２の下部にはモータ１３で駆動さ
れるフィーダ１４が設けられており、フィーダ１４の出
口は搬送管１５に接続され、搬送管１５はインジェクタ
９に連結されている。このインジェクタ９の入口はブロ
ワ６、流量調節弁７、流量計８に連結されており、イン
ジェクタ９の出口はノズル管１０の他端に接続されてい
る。
【００４０】上記構成の実施の第２形態の製造装置にお
いては、第１形態と同様に、気流搬送により捕集層用粒
子をセラミックフィルタエレメント３に付着させ、同フ
ィルタエレメント３内部と外部との圧力差を差圧計１１
で計測し、その圧力差により通気抵抗を計測し、その通
気抵抗から粒子付着量を制御し、適正な捕集層の厚さを
形成するものである。その付着状態は実施の第１形態と
同じく、図２，図３に示す如く、均一で粒径の小さい捕
集層を形成することができる。
いては、第１形態と同様に、気流搬送により捕集層用粒
子をセラミックフィルタエレメント３に付着させ、同フ
ィルタエレメント３内部と外部との圧力差を差圧計１１
で計測し、その圧力差により通気抵抗を計測し、その通
気抵抗から粒子付着量を制御し、適正な捕集層の厚さを
形成するものである。その付着状態は実施の第１形態と
同じく、図２，図３に示す如く、均一で粒径の小さい捕
集層を形成することができる。
【００４１】上記の実施の第２形態の製造装置は、モー
タ８で駆動される回転ブラシ２０を設けたために、実施
の第１形態の効果に加えて、次のような効果を有する。
タ８で駆動される回転ブラシ２０を設けたために、実施
の第１形態の効果に加えて、次のような効果を有する。
【００４２】ガス圧が一様であるので実施の第１形態と
同様に均一な粒子の付着ができると共に、更にブラシ２
０には機械的粒子付着の均一性を増加させることができ
る。
同様に均一な粒子の付着ができると共に、更にブラシ２
０には機械的粒子付着の均一性を増加させることができ
る。
【００４３】上部の板１６Ａと下部の板１６Ｂの間隔を
一定とし、更にこれら板１６Ａ，１６Ｂを一定間隔のま
ま上下に移動することにより、比較的小規模な装置によ
り長尺のセラミックフィルタエレメントの製造に適用す
ることができる。
一定とし、更にこれら板１６Ａ，１６Ｂを一定間隔のま
ま上下に移動することにより、比較的小規模な装置によ
り長尺のセラミックフィルタエレメントの製造に適用す
ることができる。
【００４４】
【発明の効果】本発明の（１）は、セラミックフィルタ
エレメントの骨格層に気流搬送にて微小セラミック粒子
を供給して捕集層を形成することを特徴としているの
で、この製造方法により、気流量を制御して微小セラミ
ック粒子の供給量を定量とすることができ、従来よりも
捕集層の厚さを小さくし、通気抵抗を小さくして均一な
粒子の付着を行うことができる。
エレメントの骨格層に気流搬送にて微小セラミック粒子
を供給して捕集層を形成することを特徴としているの
で、この製造方法により、気流量を制御して微小セラミ
ック粒子の供給量を定量とすることができ、従来よりも
捕集層の厚さを小さくし、通気抵抗を小さくして均一な
粒子の付着を行うことができる。
【００４５】本発明の（２）は、微小セラミック粒子と
搬送空気とを混合する手段と、前記搬送空気流量を計測
する手段と、前記混合手段とセラミックフィルタエレメ
ントの骨格層とを接続する搬送管と、セラミックフィル
タエレメントの骨格層の内外差圧を計測する手段とから
なるセラミックフィルタエレメントの製造装置であり、
この製造装置により、上記（１）の方法が実施でき、セ
ラミック粒子は混合手段により定量搬送気流に混合さ
れ、気流の量は空気量計測手段により適量に調整される
ので、セラミック粒子は気流搬送管により適切な量が供
給される。更に、差圧計により内，外圧力差を計測され
るので、均一で最小の厚さにセラミック粒子を骨格層の
表面に付着させることができ、通気抵抗も従来より小さ
くすることができる。
搬送空気とを混合する手段と、前記搬送空気流量を計測
する手段と、前記混合手段とセラミックフィルタエレメ
ントの骨格層とを接続する搬送管と、セラミックフィル
タエレメントの骨格層の内外差圧を計測する手段とから
なるセラミックフィルタエレメントの製造装置であり、
この製造装置により、上記（１）の方法が実施でき、セ
ラミック粒子は混合手段により定量搬送気流に混合さ
れ、気流の量は空気量計測手段により適量に調整される
ので、セラミック粒子は気流搬送管により適切な量が供
給される。更に、差圧計により内，外圧力差を計測され
るので、均一で最小の厚さにセラミック粒子を骨格層の
表面に付着させることができ、通気抵抗も従来より小さ
くすることができる。
【００４６】本発明の（３）は、上記（２）において、
セラミックフィルタエレメントの骨格層内に配置され、
同骨格層内を区画する一対の仕切板を有することを特徴
としているので、仕切板により区分された骨格層は一様
な圧力差となり、気流搬送による均一なセラミック粒子
の付着が可能となり、上記（２）の効果が一層確実とな
る。又、この仕切板の区分を順次下方へ移動させるよう
にすれば長尺物のセラミックフィルタエレメントの製造
が可能となる。
セラミックフィルタエレメントの骨格層内に配置され、
同骨格層内を区画する一対の仕切板を有することを特徴
としているので、仕切板により区分された骨格層は一様
な圧力差となり、気流搬送による均一なセラミック粒子
の付着が可能となり、上記（２）の効果が一層確実とな
る。又、この仕切板の区分を順次下方へ移動させるよう
にすれば長尺物のセラミックフィルタエレメントの製造
が可能となる。
【図１】本発明の実施の第１形態に係るセラミックフィ
ルタエレメントの製造装置の構成図である。
ルタエレメントの製造装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の第１形態及び第２形態に係る製
造装置により製造したセラミックフィルタエレメントの
１部の断面図である。
造装置により製造したセラミックフィルタエレメントの
１部の断面図である。
【図３】図２のＸ部拡大断面図で、捕集層が２段のもの
を示す。
を示す。
【図４】セラミックフィルタエレメントの粒子層厚さと
通気抵抗の関係を示す図である。
通気抵抗の関係を示す図である。
【図５】本発明の実施の第２形態に係るセラミックフィ
ルタエレメントの製造装置の構成図である。
ルタエレメントの製造装置の構成図である。
【図６】従来のセラミックフィルタエレメントを用いた
集塵装置の内部断面図である。
集塵装置の内部断面図である。
【図７】従来のセラミックフィルタエレメントの斜視図
である。
である。
【図８】図７のＹ−Ｙ断面図である。
３ セラミックフィルタエレメント ４ 栓 ５ 蓋 ６ ブロワ ７ 流量調節弁 ８ 流量計 ９ インジェクタ １０ ノズル管 １１ 差圧計 １２ セラミック粒子貯蔵用ホッパ １３，１８ モータ １４ フィーダ １５ 搬送管 １６Ａ，１６Ｂ 板 １７Ａ，１７Ｂ ガスシール材 １９ フレキシブルシャフト ２０ 回転ブラシ
Claims (3)
- 【請求項１】 セラミックフィルタエレメントの骨格層
に気流搬送にて微小セラミック粒子を供給して捕集層を
形成することを特徴とするセラミックフィルタエレメン
トの製造方法。 - 【請求項２】 微小セラミック粒子と搬送空気とを混合
する手段と、前記搬送空気流量を計測する手段と、前記
混合手段とセラミックフィルタエレメントの骨格層とを
接続する搬送管と、セラミックフィルタエレメントの骨
格層の内外差圧を計測する手段とからなるセラミックフ
ィルタエレメントの製造装置。 - 【請求項３】 セラミックフィルタエレメントの骨格層
内に配置され、同骨格層内を区画する一対の仕切板を有
することを特徴とする請求項２に記載のセラミックフィ
ルタエレメントの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07544797A JP3581518B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | セラミックフィルタエレメントの製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07544797A JP3581518B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | セラミックフィルタエレメントの製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263340A true JPH10263340A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3581518B2 JP3581518B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=13576533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07544797A Expired - Fee Related JP3581518B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | セラミックフィルタエレメントの製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3581518B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2363191A1 (en) | 2010-02-15 | 2011-09-07 | NGK Insulators, Ltd. | Method for manufacturing honeycomb filter |
| EP2371451A1 (en) | 2010-03-18 | 2011-10-05 | NGK Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| EP2371452A1 (en) | 2010-03-18 | 2011-10-05 | NGK Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| JP2013542902A (ja) * | 2010-09-01 | 2013-11-28 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 多孔質セラミックフィルタ上への識別層の付着方法 |
| JP2015051917A (ja) * | 2007-08-03 | 2015-03-19 | エアシブ・インコーポレーテッドＥｒｒｃｉｖｅ， Ｉｎｃ． | 多孔質体および方法 |
| JP2015536820A (ja) * | 2012-11-21 | 2015-12-24 | 韓国生産技術研究院Ｋｏｒｅａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ | セラミックフィルタの製造方法 |
| US9796632B2 (en) | 2012-11-21 | 2017-10-24 | Korea Institute Of Industrial Technology | Method for manufacturing ceramic filter |
| WO2021028691A1 (en) | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Johnson Matthey Public Limited Company | Treatment of particulate filters |
-
1997
- 1997-03-27 JP JP07544797A patent/JP3581518B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015051917A (ja) * | 2007-08-03 | 2015-03-19 | エアシブ・インコーポレーテッドＥｒｒｃｉｖｅ， Ｉｎｃ． | 多孔質体および方法 |
| EP2363191A1 (en) | 2010-02-15 | 2011-09-07 | NGK Insulators, Ltd. | Method for manufacturing honeycomb filter |
| JP2011212671A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-27 | Ngk Insulators Ltd | ハニカムフィルタ製造装置 |
| EP2371452A1 (en) | 2010-03-18 | 2011-10-05 | NGK Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| JP2012157855A (ja) * | 2010-03-18 | 2012-08-23 | Ngk Insulators Ltd | ハニカムフィルタ製造装置 |
| US8495968B2 (en) | 2010-03-18 | 2013-07-30 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| US8534221B2 (en) | 2010-03-18 | 2013-09-17 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| US8632852B2 (en) | 2010-03-18 | 2014-01-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for producing a honeycomb filter |
| EP2371451A1 (en) | 2010-03-18 | 2011-10-05 | NGK Insulators, Ltd. | Honeycomb filter production apparatus |
| JP2013542902A (ja) * | 2010-09-01 | 2013-11-28 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 多孔質セラミックフィルタ上への識別層の付着方法 |
| US9745227B2 (en) | 2010-09-01 | 2017-08-29 | Dow Global Technologies Llc | Method for applying discriminating layer onto porous ceramic filters |
| JP2015536820A (ja) * | 2012-11-21 | 2015-12-24 | 韓国生産技術研究院Ｋｏｒｅａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ | セラミックフィルタの製造方法 |
| US9796632B2 (en) | 2012-11-21 | 2017-10-24 | Korea Institute Of Industrial Technology | Method for manufacturing ceramic filter |
| WO2021028691A1 (en) | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Johnson Matthey Public Limited Company | Treatment of particulate filters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3581518B2 (ja) | 2004-10-27 |
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