JPS58216715A - 固体と気体の分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、気体中に含まれる粉粒状の固体を分離する装
置に関し、特に、気体中に混合される微粉を濾過するの
に最適である装置に関する。

■　先行技術 この種の分離装置として、現在は、バッグフィルタとサ
イクロンとが多用されている。バッグフィルタは、気体
をバッグ内に吹き込んで固体を分離する。この分離装置
の最大の課題は、バッグの目詰まりをいかにして解消す
るかにある。このことを実現するために種々の方式が開
発されている。

はとんどのものは、バッグを叩いて内側に付着した粉末
等を除去して目詰まりを解消し、底に落下堆積した粉末
を除去する。しかしながら、この作業中に粉末が飛散す
る欠点を解消できず、また、バッグを叩いて付着した粉
末を除去する構造上、バッグには可撓性に富む材質しか
使用できない。

従って、バッグには、はとんど例外なく織布が使用され
る。織布は、製造工程、並びに組成−Ｌｌ特に小さい網
目のフィルタとすることが難しく、紙等に比較して微粉
末の濾過が困難な欠点があった。

更に、バッグフィルタは、内部に空気を吹き込んでバッ
グを膨張して使用する構造上、フィルター　の表面積を
著しく大きくすることが難しく、濾過面積が小さくなっ
てバッグが短い時間で目詰まりを起こす欠点があった。

これに対し、サイクロンは濾材を全く使用しないため、
フィルタの目詰まりは起こらないが、吹き込まれる空気
の流動状態によって分離効率が変動し、常時微粉末を完
全に分離できない欠点があった。

■　目的 本発明はこれ等従来の分離装置の欠点を解消することを
目的に開発されたもので、フィルタの目詰まりを簡単か
つ迅速に、しかもより完全に解消できると共に２．フィ
ルタに使用される材質に限定を受けず、フィルタの材質
を調整することによって、バッグフィルタでは濾過でき
なかった微細粒子も除去可能で、更に、フィルタの表面
積を著しく増大することが可能で、濾過効率と目詰まり
防１ト効果の高い固体と気体の分離装置を提供するにあ
る。

■　構成 以丁、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図に示す固体と気体の分離装置は、ケ
ーシング１内が、フィルタ２を介して吸入室３と排気室
４とに区画されており、排気室４が吸引ファン５の吸入
側に連結されている。

フィルタ２は複数個あって、これが縦２列に並んで配設
されており、各フィルタ２は回転駆動部材であるモータ
６に連結されて回転駆動される。

フィルタ２は、フィルタシ、−）２ａと、このフィルタ
シート２ａの枠体２ｂとからなり、フィルタシート２ａ
は、用途に合わせて、紙、不織布、織布、あるいはこれ
等に短繊維が植毛されたもの等が使用される。フィルタ
シー）２ａは、ｆ８過表面積を大きくすると共に、内外
両表面の空気を効率よく回転できるように、第３図と第
４図に示すη１く、帯状に形成された細長いシート材が
波形に折曲されてこれが全体形状円筒状に形成されてい
る。

円筒状に形成されたフィルタシート２ａの一端は、第３
図に示すように閉塞されており、外周と内面とは、金属
又は硬質合成樹脂製の網材又は多孔板の外筒７と内筒８
とで補強されている。

フィルタ２がケーシング１に固定される吠態は第３図と
第５図とに示されている。この図に於て、フィルタ２は
、右端に回転筒９が固定され、回転筒９の中心が、キー
を介して軸１０に固着されている。

回転筒９は、右側外周がシール環１１に接触するように
、外周筒１３が円筒状に形成され、中心筒１２と外周筒
１３とがファン１４を介して連結されている。

ファン１４は、これが回転されることによって、フィル
タ２内に空気を圧入するように、軸流ファンの羽根の如
く傾斜されている。

傾斜するファン１４を有する回叫筒９は、フィルタ２を
回転して外表面に付着した粉粒体を除去するときに、フ
ィルタ２内に空気を強制圧入する。

回転筒９が固定された軸１０は、軸受台１５を介してケ
ーシングの仕切板１６に支承されている。

軸受台１５は、軸１０がベアリングを介して支承される
軸筒１７と、ケーシングの仕切板１６に固定される固定
筒１８とがアーム１９を介して連結されており、固定筒
１８の一端にモータ６が固定されている。

軸受台１５には環状のシール環１１が固定され、シール
環１１の先端縁が回転筒９の外周筒１３に接触し、軸受
台１５と回転筒９との連結個所の空気漏れを防止する。

フィルタ２は回転されることによって表面に付着した粉
粒体が除去される。フィルタ表面から除去された粉粒体
は、高速回転するフィルタによって接線方向に放出され
る。

フィルタ２から放出された粉粒体は、それ自体の自重で
ケーシング１の底に降下する。ただ、粉粒体の粒子が極
めて少ない場合、吸引ファン５を停止１−シないと、ケ
ーシング内に浮遊する粉粒体は気流に逆らって落丁でき
ず、再びフィルタ２に付着する。

吸引ファン５を停止することなく、フィルタ２から除去
された粉粒体が有効にケーシングの底に案内される７−
ドが第２図と第３図と第５図と第６図とに示されている
。

このフードは、フィルタ外周の全体ないしはほぼ全体を
囲む筒状に形成された筒７−ド２０と、この筒フード２
０外に送り出された粉粒体をケーシングの底に案内する
塞板２１とからなる。

筒フード２０け、回転するフィルタ２から放出されて内
側に沿って移動する粉粒体が外部に送り出されるスリッ
ト２２が開口されている。

スリット２２は内側に沿って移動する粉粒体が効率よく
排出されるように、第６図に示す如く、フィルタの回転
方向と反対の方向に向かって、筒７−ド２０の内面から
案内板２３が内側に折曲突出されている。

フィルタ２が回転されると、フィルタ２の外周面に付着
された粉粒体は、それ自体の遠心力と、フィルタ内に圧
入される空気流とで、フィルタ２から放出され、筒フー
ド２０に沿って回転する。

このとき、第７図と第８図とに示すように、フィルタ２
の外周に、軸方向に延長して、シロッコファンのような
細１幅板２５を固定するなら、フィルタ２から放出され
た粉粒体は、より効率よく筒フード２０に治って移動し
、案内板２３によってスムーズにスリット２２内に案内
される。

筒フード２０の内径は、フィルタ２の外径より多少大き
く形成され、フィルタ２と筒７−ド２０−との間に隙間
が形成される。筒フード２０がフィルタ２の全周を囲む
場合、吸入室３内の空気は、筒７−ド２０とフィルタ２
との端部隙間を通ってフィルタ内に吸入される。

筒フードは必ずしもフィルタの全周を囲む必要はない。

第２図の筒フードはフィルタのほぼ全周を囲む。

排出ダクトＤは、筒フード２０と塞板２１とで閉塞され
、スリット２２のみがケーシング内に開（］する。この
ように、スリット部分だけがケーシング内に開口するも
のけ、排出ダクトＤ内に空気が流入せず、排出ダク）Ｄ
へは粉粒体だけが送り込まれ、排出クリ）Ｄ内は空気の
流動が少なく、微細な粉粒体も飛散されることなく、そ
れ自体の自車で排出ダクトＤの底に沈降する。

排出ダクトＤの底に溜った粉粒体が、ロータリーフィー
ダ２６で排出される場合、吸引７アン５を運転する状態
で粉粒体を排出できる。排出ダクト内の粉粒体は、図示
しないが、排出ダク）Ｄの底に開閉自在に配設された気
密板を開いて排出することも可能である。気密板を開い
た状態で、排出ダクトが外気に開口される場合、吸引フ
ァンを停＋ｈして粉粒体を取り出す。

第２図に示すように、筒フードの開口部分を粒子反射７
−ド２７で開閉するからフィルタ２から放出された粉粒
体は、ケーシング内に飛散することなく、筒７−ド２０
のスリット２２に案内される。

粒子反射フード２７は、内面に沿って粉粒体が移動でき
るが、空気は貫通できるガラリ状に形成されている。

フィルタは必要に応じて交換できるのが良い。

第３図て示すように、フィルタ２が固定された軸１０が
片側でのみ支持されるものけ、軸１０にフィルタ２を固
定するナツト２４を外すだけでフィルタが簡単に交換で
きる。

複数昭のフィルタ２は、それぞれが単独で、または、全
体を複数組に区分して、各組を別々に回転できる構造と
するのが良い。この構造にすると分離装置として稼動さ
せながらフィルタの目詰まりを除去できる。即ち、吸引
７アン５を運転した状態で、一部のフィルタ２を回転し
、回転するフィルタ２のみ裏面の粉粒体を除去して目詰
まりを除去する。このとき、回転しないフィルタ２が気
体を濾過する。

ただ、全てのフィルタを回転させながら吸引ファンを運
転し、フィルタに付着する粉粒体を除去しながら、気体
を濾過することも可能であるのは鱈うまでもない。

■　効果 前記の如く構成された固体と気体の分離装置は、筒状の
フィルタを回転することによって、フィルタ外表面に付
着した粉粒体に遠心力を作用させ、更に、この遠心力に
加えて、フィルタに固定されたファンによシて空気をフ
ィルタ内に圧入して空気流によってフィルタの目詰まり
を解消する。この為、フィルタの目詰まりがいたって簡
単かつ迅速に、しかも強い遠心力と空気流とで完全に解
消される。

複数組のフィルタを備える場合、吸引ファンを停止させ
ることなく、即ち、空気の濾過を停止することなく、一
部のフィルタを回転して効果的にフィルタの目詰まりが
解消できる。これは、フィルタのファンが、強制的に空
気をファン内に圧入することに起因する。回転されない
フィルタは、外から内側に空気が移動されて濾過される
。

ところが一部のフィルタが＠転されると、吸引ファンで
もって空気かフィルタの外から内側に吸入される作用よ
りもファンでもってフィルタ内に空気が圧入される作用
が強くなり、空気はフィルタ内から外側に移動して、外
表面に付着した粉粒体の除去効果を高める。

更に、本発明の固体と気体の分離装置は、バッグフィル
タの如く、フィルタを叩き、あるいは変形して目詰まり
を解消するものでないので、フィルタの材質に限定を受
けず、バッグフィルタやサイクロンでは除去困難であっ
た微細粒子の除去が可能となり、更に、構造Ｉユ、フィ
ルタの表面積を著しく増大でき、濾過効率を高くして目
詰まりを極減できる等数々の卓効を実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明の一実施例を示す個体と気体の
分離装置の断面図、第３図はフィルタの取付状態を示す
断面図、第４図はフィルタを半径方向に切断した断面図
、第５図（゛ｄフィルタとフードの取付を示す斜視図、
第６図は筒フードの斜視図、第７図と第８図は能の実施
例を示すフィルりの正面および側面図である。 １１１−ケーシング、２拳・フィルタ、２ａ・・フィル
タシート、２ｂ・・枠体、３拳・吸入室、４・・排気室
、５・・吸引ファン、６・・モータ、７・・外筒、８・
・内筒、９・・回顛筒、１０・・軸、１１・・シール環
、１２・・中心筒、１３・・外周筒、１４・・ファン、
１５・・軸受ｈ、１６φ・仕切板、１７・・軸筒、１８
・・固定筒、１９・・アーム、２０・・筒フード、２１
・・塞板、２２・・スリット、２３・―案内板、２４・
・ナツト、２５・・８幅％、２．６−−ロータリーフィ
ーダ、２７・・粒子反射フード、Ｄ・・排出ダクト、 出願人　株式会社　精　研 第　　１　　図 第　　２　　図 １ 第　　６　　図 第　　７　　図 ９ぺ 第　　８　　図 ノ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （＋１　　ケーシングが、フィルタを介して吸入室と排
   気室とに区画され、吸入室に吸入された固体混合の気体
   が、フィルタを通過することによって濾過されて排気室
   に流入されるように構成された固体と気体の分離装置に
   於て、フィルタが筒状に形成されると共に、開口端にフ
   ァンが取り付けられておって、中心を軸に回転自在に配
   設されており、更に、このフィルタは外表面が吸入室に
   、内側が排気室に連結されており、更に又、フィルタは
   回転駆動部材に連結されておって強制的に回転駆動され
   、フィルタが回転されることによって、外表面に付着し
   たフィルタの外表面の固体が、ファンでフィルタ内に吸
   き込まれる空気流と遠心力とで除去されるように構成さ
   れたことを特徴とする固体と気体の分離装置。 （２）フィルタの一端が開口され、この開口端にファン
   が固定されている特許請求の範囲第（１１項記載の固体
   と気体の分離装置。 （３）吸入室と排気室との間に、複数個のフィルタが配
   設され、複数個のフィルタは、複数組に区分けされ、各
   組のフィルタが別々に回転駆動されるように構成された
   特許請求の範囲第１１）項記載の固体と気体の分離装置
   。 （４）フィルタが、フィルタシートを波形に折曲してこ
   れを全体形状円筒状に形成されたものである特許請求の
   範囲第（１１項記載の固体と気体の分離装置。 （５）　　フィルタシートの外周が円筒材で覆われて補
   強されている特許請求の範囲第ｆｌｉ項記載の固体と気
   体の分離装置。 （６）　　フィルタがフィルタシートを有し、このフイ
   ルタシートが紙、不織布、網のいずれか、又はこれ等の
   表面に短繊維が植毛されたもののいずれかである特許請
   求の範囲第（１）項記載の固体と気体の分離装置。 （７）円筒状のフィルタが片側でのみ支持されている特
   許請求の範囲第（１）項記載の固体と気体の分離装置。