JPH11347328A - 濾過集塵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温・高圧の気体中に含まれる粒子を効率よ
く分離する。 【解決手段】 気体中の粒子は、金属製で且つ密封型の
処理容器２と、処理容器２内に配置された金属製のコイ
ル型濾過エレメント３を備えた濾過集塵装置１で分離補
集される。そしてその処理容器２は、本体４とそれに着
脱可能に装着される帽子蓋５を有し、本体４に気体供給
部６と粒子排出部１０が設けられ、帽子蓋５に気体流出
部１１と逆洗浄用の気体導入部１２が設けられる。そし
て本体４と蓋体５の間に仕切壁１３が設けられ、その仕
切壁１３に前記コイル型濾過エレメント３が着脱可能に
装着され、その一次側が本体４に二次側が帽子蓋５に配
置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は気体中に含まれる粒
子を分離する濾過集塵装置に関し、さらに詳しくは高温
・高圧の気体中に含まれる粒子を分離するために好適な
濾過型の集塵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工業分野において気体中の粒子を分離す
る際には集塵装置が使用されている。一般に使用される
集塵装置としては、（１）処理気体中の固体大径粒子を
重力により自然沈降させる重力集塵装置、（２）邪魔板
などに処理気体を衝突させその慣性を利用して気体中か
ら固体大径粒子を分離する慣性力集塵装置、（３）気体
通路の形状または固定式案内羽根などで処理気体に旋回
運動を与え、粒子に作用する遠心力により気体中から微
粒子を分離補集する遠心力集塵装置、（４）液体の中に
処理気体を通過させるか、または処理気体中に液体を吹
き込むなどの方法により液体中に粒子を補集する洗浄集
塵装置、（５）濾過材を通して処理気体中から粒子を分
離補集する濾過集塵装置、（６）処理気体中の微粒子に
電荷を与え、その帯電微粒子を荷電吸引力によって気体
中から分離補集する電気集塵装置などがある。

【０００３】上記した各種集塵装置の中で、２０μｍ以
上の大きい粒子を気体から分離する（１）の重力集塵装
置や（２）の慣性力集塵装置、数μｍ以上からの比較的
小さい粒子を気体から分離する（３）の遠心力集塵装置
などは、装置が大型になるので大規模な施設以外は経済
的でなく、これらの装置内に付着した粒子を除去する作
業に手間がかかるという問題がある。また、同様に数μ
ｍ以上からの比較的小さい粒子を気体から分離する
（６）の電気集塵装置も大型になる。さらに、０．１μ
ｍ以上の微粒子を気体から分離できる（５）の濾過集塵
装置は濾布を定期的に交換する必要があるので保守費用
が嵩み、（４）の洗浄集塵装置は水を必要とする上に湿
式であるので保守に手間がかかるという問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した各種集塵装置
の中で（５）の濾過集塵装置は比較的小さい粒子まで分
離できると共に、装置の構造も簡単であり且つ保守も容
易であるという利点がある。しかし従来の濾過集塵装置
は材質や構造が高温や高圧の気体処理に適するようには
作られていないので、そのような分野に適用することは
困難であった。そこで本発明は、高温や高圧の気体中か
ら粒子を分離する場合にも好適に使用できる濾過集塵装
置を提供することを課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１に記載
の発明は、気体中に含まれる粒子を分離する濾過集塵装
置である。そしてこの装置は、金属製で密封型とされた
処理容器と、その処理容器内に配置された金属製のコイ
ル型濾過エレメントとを備えている。前記処理容器は、
本体とそれに着脱可能に装着される帽子状の帽子蓋を有
し、本体に気体供給部と粒子排出部が設けられ、帽子蓋
に気体流出部と逆洗浄用の気体導入部が設けられる。そ
して本体と帽子蓋の間に仕切壁が設けられ、その仕切壁
にコイル型濾過エレメントが着脱可能に装着され、その
一次側が本体に配置されると共に、二次側が帽子蓋に配
置されていることを特徴とするものである。また、請求
項２に記載の発明は、請求項１に記載の濾過集塵装置の
好ましい実施の形態であって、本体の下部に断面をテー
パ状に縮小された縮小部７が形成され、その底部に弁を
有する粒子排出部が設けられることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
により説明する。図１は本発明の濾過集塵装置の１例を
示す一部破断図で、図２は図１の濾過集塵装置に使用さ
れるコイル型濾過エレメントの縦断面図である。図１に
おいて、濾過集塵装置１は金属製で密封型の処理容器２
と、処理容器２内に配置された金属製のコイル型濾過エ
レメント３とを備えている。そして処理容器２は筒状の
本体４と、その本体４の上部の開口部にフランジ結合に
よって着脱可能に装着される帽子状の帽子蓋５を有して
いる。本体４の下方側壁に処理気体を導入する気体供給
部６が設けられ、その気体供給部６には図示しない気体
供給配管の端部がフランジ結合される。さらにその気体
供給部６より下方は断面がテーパ状に縮小された縮小部
７とされ、その縮小部７の底部に開口部８が形成され
る。そして開口部８には複数の羽根を軸から等間隔で放
射状に設けた弁９（いわゆるロータリーバルブ）がフラ
ンジ結合により連結され、その出口側には図示しない粒
子排出配管の端部がフランジ結合される。そして開口部
８、弁９等により粒子排出部１０が構成される。

【０００７】帽子蓋５にはその上板部の中央に気体流出
部１１、側部に逆洗浄用の気体導入部１２がそれぞれ設
けられる。そして本体４と帽子蓋５の間、この例ではフ
ランジ結合部分に仕切壁１３が着脱可能に且つ気密に装
着される。すなわち仕切壁１３の周囲の所定位置に複数
のボルト孔が設けられ、それらのボルト孔に本体４と帽
子蓋５のフランジ結合用のボルト１４が挿通されると共
にその両面にそれぞれＯリング等のパッキンが配置さ
れ、ナット１４ａにより本体４、帽子蓋５および仕切壁
１３の三者が気密に締結される。また仕切壁１３には複
数のねじ孔２２（後述する図２参照）が均等に分散して
設けられ、各ねじ孔にコイル型濾過エレメント３の上部
が螺着される。

【０００８】次に、図２によりコイル型濾過エレメント
の具体的構造について説明する。コイル型濾過エレメン
ト３はステンレス等の耐蝕性のある金属で作られた線状
体１５をコイル状に巻回して形成された細長い筒状のコ
イル体１６と、コイル体１６の上部に掛合してそれを支
持すると共に中央部にねじ孔、周辺部に複数の気体流通
口１８を有するキャップ状の上支持体１７と、コイル体
１６の下部に掛合してそれを支持すると共に中央部にね
じ孔を有するキャップ状の下支持体１９と、両端部が上
支持体１７、下支持体１９およびナット２０等に螺着さ
れた棒状の芯体２１を備えている。そして上支持体１７
の外周部に形成されたねじ部を利用して、コイル型濾過
エレメント３は仕切壁１３のねじ孔２２に螺着される。
そして上側もしくは下側のナット２０を締めつけること
により、コイル体１６が縮小されて、その外周部に極め
て幅の狭いスリット状の間隙部１６ａが螺旋状に連続形
成される。従ってこの間隙の大きさを調整することによ
り、所望の大きさの粒子を分離補集することが可能にな
る。

【０００９】次に、図１および図２を参照して上記濾過
集塵装置の作用を説明する。図示しない気体供給配管を
経て気体供給部６から一次側である本体４内に導入され
る被処理気体は、コイル型濾過エレメント３の間隙部１
６ａを通過する間に濾過され、清浄な気体が気体流通口
１８を経て二次側である帽子蓋５内に流入し、さらにそ
の気体流出部１１から図示しない排出配管を経て気体使
用場所または気体使用装置等に排出される。運転を継続
するとコイル型濾過エレメント３の間隙部１６ａに捕捉
された粒子による目詰まりを生じてくるので、定期的に
逆洗浄して目詰まりを解消させる必要がある。逆洗浄は
配管を運転系から逆洗浄系に切り換えて行われる。具体
的には図１における気体流出部１１の出口に接続される
配管に設けた開閉弁（図示せず）を閉とし、気体供給部
６に接続された気体供給配管に設けた切り換え弁（図示
せず）を大気放出側に切り換える。その状態で空気圧縮
機などのからの加圧空気を逆洗浄用の気体導入部１２に
導入すると、逆洗浄用の加圧空気はコイル型濾過エレメ
ント３の二次側から間隙部１６ａを経て一次側に通過す
る際に付着した粒子を剥離除去する。除去された粒子は
本体４内を落下して縮小部７に堆積するので、随時弁９
を回転操作して気密状態を維持しながら外部に排出す
る。

【００１０】上記逆洗浄工程は自動的に行うこともでき
る。例えば本体４内と帽子蓋５内の差圧、すなわちコイ
ル型濾過エレメント３の差圧を測定する差圧測定器と、
その差圧が予め設定された差圧値を越えたときに配管を
運転系から逆洗浄系に切り換える制御指令を出す制御装
置を設け、その制御信号により各開閉弁を遠隔操作する
ように構成すればよい。なお各開閉弁は電磁式、電動式
または流体駆動式のいずれも使用できる。また上記例で
は、コイル型濾過エレメント３の間隙形成をナット２０
でコイル体１６を伸縮する方式としたが、これ以外の方
法で間隙形成をすることもできる。例えば特開平８−１
９６８２１号公報に記載されているように、外面の長手
方向に沿って多数の突起部を分散して設けた線状体をコ
イル状に巻回し、その突起部により外周部に多数の間隙
を形成する形式のものが使用できる。

【００１１】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の濾過集
塵装置は、金属製で密封型の処理容器と、その処理容器
内に配置された金属製のコイル型濾過エレメントとを備
え、処理容器は本体とそれに着脱可能に装着される帽子
蓋を有し、本体に気体供給部と粒子排出部が設けられ、
さらに帽子蓋に気体流出部と逆洗浄用の気体導入部が設
けられる。そして本体と帽子蓋の間に仕切壁が設けら
れ、その仕切壁にコイル型濾過エレメントが着脱可能に
装着されていることを特徴とするものである。そのため
高温や高圧の気体中から所定の大きさの粒子を容易に分
離補集することができる。また装置も簡単に構成するこ
とができ、保守も容易である。請求項２に記載の濾過集
塵装置は、本体の下部に断面がテーパ状に縮小された縮
小部７が形成され、その底部に弁を有する粒子排出部を
設けたので、逆洗浄によって本体内に堆積する粒子を容
易且つ効率的に外部に排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の濾過集塵装置の１例を示す一部破断
図。

【図２】図１におけるコイル型濾過エレメントの縦断面
図。

【符号の説明】

１ 濾過集塵装置 ２ 処理容器 ３ コイル型濾過エレメント ４ 本体 ５ 帽子蓋 ６ 気体供給部 ７ 縮小部 ８ 開口部 ９ 弁 １０ 粒子排出部 １１ 気体流出部 １２ 気体導入部 １３ 仕切壁 １４ ボルト １４ａ ナット １５ 線状体 １６ コイル体 １６ａ 間隙部 １７ 上支持体 １８ 気体流通口 １９ 下支持体 ２０ ナット ２１ 芯体 ２２ ねじ孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気体中に含まれる粒子を分離する濾過集
   塵装置において、 金属製で密封型とされた処理容器２と、該処理容器２内
   に配置された金属製のコイル型濾過エレメント３とを備
   え、 前記処理容器２は、本体４とそれに着脱可能に装着され
   る帽子状の帽子蓋５を有し、本体４に気体供給部６と粒
   子排出部１０が設けられ、帽子蓋５に気体流出部１１と
   逆洗浄用の気体導入部１２が設けられ、さらに本体４と
   帽子蓋５の間に仕切壁１３が設けられ、該仕切壁１３に
   コイル型濾過エレメント３が着脱可能に装着され、その
   一次側が本体４内に配置されると共に、二次側が帽子蓋
   ５内に配置されていることを特徴とする濾過集塵装置。
2. 【請求項２】 本体４の下部に断面をテーパ状に縮小さ
   れた縮小部７が形成され、その底部に弁９を有する粒子
   排出部１０が設けられる請求項１に記載の濾過集塵装
   置。