JPS5916521A - 渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造 - 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】 従来集塵に際し遠心力を利用したサイクロン型集塵機を
以って微粒粉塵の捕集をせんとすると、圧力損失も大き
くなるのみならず集塵効率も悪く、従って炉布等を利用
する沖過集塵、或は電気集塵が活用されている。而しこ
れらの場合には敷地並びに空間容積を広く要する他、設
備費も嵩む等の欠点がある。父性射的にも熱の高いガス
や火の粉等の混入は火災や炉布の焼損、又粘着性ヒユー
ム或は湿り度の高い粉塵による目詰を、又電気的に危険
である場合もあって、現状の集塵機では此の様な条件下
の集塵には適さない等の欠点と困難性がある。

而るに本発明では、一般的なサイクロン集塵装置を設置
する程度の敷地及び空間容積と低置な建設費をもって、
熱風にも強く、戸材の焼損もなく、且つ湿性物による目
詰等の欠点もなく、必要ある場合には集塵脱臭を同時に
達成し、且っヒユーム等の捕集を効果的に安価にして容
易に達成せしめ、容易に公害を防止する事を目的とした
発明である。

以下にその実施態様を詳述する。

第１図は、この発明の総体的な実施態様を示す切断正面
図で回転沖過円筒Ａは集塵の目的で戸体の仕組を異にす
るもので、目的により交換する構造として表現する関係
上第１図で回転濾過円筒Ａとして総称した。

第１図に於て誘引力をもった、８型ファン１２は、出口
渦室ハウジング１４内に設けられ、而して入口渦室及び
円筒型直胴部２円錐胴部３集塵箱４で構成される本体ハ
ウジングの中心軸線上で」１記誘引ファン１２と一体構
造の回転濾過円筒Ａは駆動軸９により回転駆動される。

又軸９は本体外部に組立てられた架台１８上に設置され
たモーター１７及び動力伝達装置１６（１５は架台上に
設けられだ軸９の軸受）によって駆動される。係るとき
渦室入口１より誘引される含塵気体は（上部より見て時
計廻りを正とする、視野Ａ−Ａ）準自由渦として流速を
高めながら本体ハウジングの中心軸線を共有し、円錐胴
部に堅固に固定された複数本の脚６′に支持され、且つ
本体渦室上蓋５と適切な間隙を保って固定された出口管
６の外周側面を正回転し含塵物質に遠心力を与えつつ円
錐胴部３の内面に添う下降流となりダストを集塵箱４に
捕集し、且つ気体は集塵箱内或は其の近くで反転上昇流
となるが、出口管６の内部中心で正の向きに回転してい
る回転濾過円筒Ａの底板を盲底板８で閉ざし、駆動軸９
により正回転させられる様にしである為、反転上昇流は
強制渦の方向へ移行しながら出口管６と該濾過円筒Ａの
間隙を回転しｐ体７に吸引される。

而し其の際反転上昇流に乗って上昇する超微粒粉塵を該
円筒Ａの周速度により跳飛ばす回転速度で回転させであ
る。従って出口管６の内面には一部サイクロン集塵装置
の場合よりも大量の微粒粉塵が凝集し、或ものは塊とな
って落下し４に捕集される。而して該円筒Ａは渦室上蓋
５を貫通し出口渦室ハウジング内に達しているので、入
口渦室から出口渦室へ含塵気体の漏洩を防止する目的で
、逆に出口渦室から入口渦室へ、該濾過円筒Ａと上蓋５
との比較的広くした隙間から興型ファン１２の正圧流を
本体ノ・ウジング渦室へ誘導するために、上蓋５に設け
た、該円筒Ａの為の円型開口部の円周に中空切頭円錐体
環状の第１案内翼】３を末広の形に固着し該円筒Ａ頭部
のファン］２の正圧流体の一部を強制的に入口側渦室へ
誘導し、含塵流体の出口側渦室への漏洩を防止する中空
切頭円錐体環状の第１案内翼を備える事を特徴とし、且
つ誘引ファン１２の環状翼受座板１２′に末広型に溶着
されて居る切頭円錐体環状の底型第２案内ｇ２１と出口
管６は、第２案内Ｊｉ２１と夫々相互の円周に亘って狭
い通路２６を型成する如く、而してこの狭き通路２６が
負圧になるように、出口管６と適切な間隔を置き出口管
６を取１く様に上蓋５に一端を堅固に熔着して懸垂した
短管２３と出口管６の間に第３案内Ｒ２２を、一端を上
蓋５゛に他端を短管２３の内側末端に熔着し、翼型ファ
ン１２よりの正圧流を強制的に本体渦室に誘導する第１
案内翼に連なって設置し第２案内翼と出口管とで型成す
る狭き通路が負圧になる様に、其の狭き通路２６に対峙
する第３案内翼との狭部が流れの前後断面より狭くなる
如く設定してなる負圧機構により、出口管６の内面で凝
集成は濃縮される粉塵やガスを広い通路断面２４に誘引
し、出口渦室への粉塵の漏洩を防止し且つ入□口１から
誘引される流体の流速の高い位置で上述の強制誘導気体
を混合させ部分的に単位体積当りの濃度を急増させ遠心
効果を高くし集塵効率を高め、従ってテ体を清浄に長時
間維持する効果のある渦流遠心式回転い過集塵装置の構
造である。

第２図はＡで総称した回転濾過円筒の一般的集塵に適合
せしめた、該円筒Ａの実施態様である。

以下これを詳述すると、出口ハウジング１４内で中心軸
線上に位置して設けられた翼型ファン１２は軸９にキー
止めされたボス３１、ファン上蓋３２及び８受座板１２
′とボス３１を確実に固定するスポーク３３で、時計回
りを正回転として翼型ファン１２は構成されている。而
して第２案内翼２１を構成する庇状の中空切頭円錐体は
８受座板１２′に溶着され且つ庇の先端は、円周に亘っ
て出口管６の上部端面と狭い通路２６を構成する様に、
且つ第１案内翼で強制誘導されるファン１２の正圧流が
第２案内翼に乗り易くするために上蓋５と８受座板１２
′を同レベルとし上蓋５と８受座板１２′の間隙を比較
的広くし、ファン１２の排風を流込み易くして、本体渦
室から含塵気体が出口渦室へ混入する事を防止する％徴
を有する。而して炉材は針金状にした鋼製又は非鉄金属
による芯線、或はこれ等の芯線を担体として金属白金又
はパラジューム金属等を担持させた針金状の芯線を一定
の長さに切断し仮想円盤平面上に芯線の先端がＶ字型を
提する如く放射状に列べ且つ之を所定の濾過に適した長
さと厚味に積み重ね中心に近い部位で、背面中間部に凹
型キー溝付リング３４を具備する、芯線締付固定用クラ
ンプ２０を以って確実堅固に締付は型成した円筒状の回
転濾過円筒Ａとして表現した戸体７の一実施態様である
。

而して軸９は炉体７の浮上防止用段付き凸型キー２５を
備えて居り、之を介して一体７に回転動力を伝達し、又
必要に応じ数段に一体７を重ねこれを軸９の凸型キーに
嵌合せしめ、戸体の底部を盲底板８の中心部に設けた穴
に軸９を貫通せしめ軸末す 端に加工した締付ネジと廻止ワッシャー１０′及びメー
ト１０を以って戸体７を締上げ緊定して型成する誘引フ
ァンと一体構造の回転濾過円筒Ａを有する渦流遠心式回
転濾過円筒集塵装置の構造である。

而して係る濾過円筒を正回転で運転するとき、反転上昇
渦流中の浮遊粉塵の回転濾過円筒に対する相対速度ｖｔ
と、ファン１２による吸引速度Ｖ、との、合成速度にの
直線方向と、粉塵が該濾過円筒に接触したａ点に於ける
接線とのなす角をθとし、この接線と芯線の先端ａ、ｂ
を結ぶ直線との為す角をαとするとき、α≧θなる如く
回転濾過円筒の周速を選定する事で、粉塵を跳飛ばし戸
体の目詰を防止する効果と特徴を有する構造である。

而して計画捕集粒径より小径で芯線の先端ａ、ｂの間を
通過してＶ字型芯線間開口より突入するものがあっても
、徐々に狭くなる芯線間隔と、層状芯線炉体との相乗効
果によって、微粒径粉塵であっても、この芯線戸体の何
処かに捕捉される特徴ある濾過構造をなしている。従っ
て含塵粒径の分布の上で最小粒径と其の含有率から最も
適した粒径に合せて、回転濾過円筒の周速度を選定する
事で目詰を防止する事が出来る構造を有した炉体である
。而るに仮りに目詰した本案炉体の清浄復帰に当っては
、濾過円筒を逆回転させるだけで容易に清浄化されるも
のである。即ち、濾過円筒が正回転されている時、芯線
は回転により若干遅れ歪んで居り、従って芯線に狭まれ
捕捉された粉塵は其の歪が楔状に作動し粉塵の移動を阻
止する状態にある。而るに、濾過円筒を逆回転させると
、ファン１２は逆に作動し、又芯線の歪は逆になるため
瞬間的に櫟状態を解き、芯線弾性の弾き出し作用と、遠
心力とファン１２の逆流の相乗作用により効果的に、目
詰を清浄に復帰させる効果がある。

又、上述の本案に係る発明に於ては火−の粉は回転濾過
円筒の芯線で跳飛ばされ、より細分化され、燃焼エネル
ギーをも損耗し燃焼するに至らず、又、戸体の焼損も々
く且つタール等のヒユームは出口管６の内面に凝集し、
重量を増し落下し、又或ものは狭い間隙２６から吸出さ
れた高濃度含塵ガスと入口１からの未処理ガスが出口管
６の外面で合流し部分的に単位体積重量を増加し、この
部位で遠心効果の増強を誘起し、本体内に於ける集塵効
果を高める超微粒子集塵にも効果的な特徴を有する渦流
遠心式回転濾過集塵装置の構造である。

第３図は回転濾過円筒Ａの一体を触媒層を以って型成し
た酸化触媒式戸体７′の詳細である。

１２は典型ファン、３２は翼型ファン上蓋、３１は典型
ファンの軸９にキー止めされたボス、３３は同翼型ファ
ンのスポーク、２１は第２案内翼、８は回転濾過円筒底
部盲板、１０は締付ナツト、１０′は廻止めワッシャー
、９は回転駆動軸、以上を第２図に示せる装置と同型と
し、而して翼受座板１２′の下面に［１型環状鋼板製フ
レー２７を、又この仮想円筒の盲底板８と２７が相対峙
する位置にｂ型鋼製環状フレーム２８を夫々堅固に溶着
し、このフレームの内側の内面より金網２９′を、し、
「１型フレームの曲率に合せて曲げた数枚の短鋼片で、
且つ締付ボールドとナツトを組にした該短片を以って締
付は張着し、これと同様な締付金具によって金網２９を
「」口型両フレームの外側外面より挿み込む様に張着し
、両金網２９２９’の作る環状円筒体内に酸化触媒とし
て例えばパラジウムペレット或はハネカム状のものをガ
ス気体の流れ易い向きに金網に穴を向は内外の金網で挿
んで固定した炉体を、下部盲底板８の中央の穴を貫通さ
ぜた軸９の締付ネジとワッシャー１０′及びナツト］０
で確実に締付は固定して型成した集塵と脱臭を兼ねた回
転濾過円筒Ａを具備する渦流遠心式回転濾過集塵装置の
構造である。

而して斯如き一体７′を有する回転濾過円筒を本体ハウ
ジング出口管６の中心に設置し回転せしめると、一般に
入口１より誘導される気体中の粉塵は気体より質量が大
きく速度は遅くなる。そこで金網メツシーに合せて、計
画捕集含塵粒径が金網目を通過し得ない周速度になる様
に回転濾過円筒を回転すると、計画捕集粒径以上の含塵
は回転濾過円筒の周速で跳飛ばされ、出口管６の内面に
凝集（−１下部集塵箱４に捕集される。或は又狭き通路
２６と１３．２１．２２の構成する負圧機構の効果で出
口管６の外面に吸出され、入口１からの気体と混和いる
酸化触媒の効果で急速に酸化するため、効果的に脱臭を
行ない得る。かかる効果を効果的に実行させる目的で本
発明に係る構造の装置に於ては入口温度を触媒の反応温
度に適する温度で導入出来得る様に各部材の材質を選定
する事により、特に工場排ガス温度を降下させる等の不
利益性を解消し、一体構造の中で集塵及び脱臭を可能な
らしめたものである。又炉体７′の中には一部ダストは
混入しにくい為炉材の命数を延ばし、例えば炭化水素系
のガスの燃焼で発生する灰分の除去に際しては、該円筒
Ａを逆回転させる事で遠心力と逆風の相乗効果をもって
速やかに清浄炉材に復帰し得る構造と触媒を用いた回転
濾過円筒を出口管６の中心軸線上に設けた渦流遠心式回
転濾過集塵装置の構造である。

以上の如く本案に係わる発明は、渦流遠心式集塵機本体
出口管６の中心軸線上に回転濾過円筒Ａを本体渦室上蓋
５を貫通して設け、該円筒Ａの貫通せる部分を典型ファ
ン１２をもって構成し、其の正圧流の一部を第１案内翼
１３を以って本体渦室へ黒山導入し、本体人口１より導
入する含塵気体の出口渦室への混入を防止し、且つ第２
案内翼２１とを 出口管６の構成する狭き通路２６と負圧ならしめる第３
案内翼Ｕ及び短管２３の構成する負圧機構を以って出口
管６内の濃度の高い気体を速やかに出Ｉ」管６の外部に
吸い出し爆発を防止し、且つ入口１より導入する渦流の
速度の高くなった部分（出口管６の外面）即ち圧力の降
下した所で上述の高濃度気体を圧入［−１部分的に濃度
を高める事でダストに作用する遠心力を効果的に活用す
る事で、１次集塵効率を上げ、従って回転濾過円筒の目
詰を防止し、炉体７，７′の活用で集塵脱臭を一体構造
の中で容易に実施し得る、小型且つ低床にして高温ガス
でも安全に清浄な気体と成し得る事を目的並びに特徴と
したユニークな渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本装置の構造を示す切断正面図。 第２図は回転濾過円筒Ａの針金状芯線で構成した炉体の
詳細図。 第３図は回転濾過円筒Ａの酸化触媒で構成した炉体の詳
細図。 １・・・本体渦室入口　　　２・・・円筒直胴部３・・
・円錐胴部　　　　　４・・・集塵箱５・・・本体渦室
」１蓋　　　６・・・出口管６′・・・出口管脚　　　
　Ａ・・・回転濾過円筒の総称７・・・Ａの針金状芯線
で構成した炉体７′・・・Ａの酸化触媒で構成した炉体
８・・−回転式沖過円筒底盲板 ９・・・回転駆動軸　　　　１０・・・締付ナツト１０
′−・・引止ワッシャー　　１１・・・出口１２・・・
巽型ファン　　　　１２′・・・翼受座板１３・・・第
１案内翼　　１４・・・出口渦室ハウジング１５・・・
軸受　　　　　１６・・・回転動力伝達ユニ７ト１７・
・・駆動用モーター　　１８・・・架台２０・・・円筒
型芯線締付はクランプ ２１・・・第２案内翼　　　２２・・・第３案内興２３
・・・６の外側を取りまく円筒短管２４・・・点２６の
対する通路を過ぎ断面の広くなった筒部を示す ２５・・・軸９の凸型キー ２６・・・６と２１の構成する狭い間隙２７・・・口型
環状フレーム ２８・・・冒型環状フレーム ２９・・・炉体７′の外側金網 ２９′・・・炉体７′の内側金網 ３０・・・金網締伺固定用ボルトナツト付短板３１・・
・典型ファンのボス ３２・・・典型ファンの上蓋 ３３・・・典型ファンのスポーク ３４・・・凹型キー溝付きリング 特許出願人田淵秀幸 手　続　補　正　書　（自発） 昭和５８年５、月７日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　　特許願昭５７年第１２７２４９号２
、発明の名称 ３、補正する者 事件との関係　　特許出願人 サッポロシチェウオウクキタ　ジ習つニシ　　チ璽ウメ
　　　パンチ住　所　〒０６４札幌市中央区北６条西２
６丁目２９番地１、特許請求の範囲全文 ２、発明の詳細な説明全文 ３、図面の簡単な説明欄の符号名称の変更５、補正の内
容　　（別紙の通り） ２、特許請求の範囲 （１）　　渦流遠心式集塵装置に於て出口管６の径より
短径にして回動し得る興型ファン１２を出口渦室の中心
に軸支し、出口渦室ハウジング１４を入口渦室の上に軸
芯を共有し且つ渦流の方向を等しくせる如く仕切り板５
を隔て＼積重し、又入口渦室の入口１からの流体を適確
に渦流ならしめる円筒短管２３を出口管６の外側に適切
な間隙を保って同心円状に設置し、且つ該間隙に散型フ
ァン１２の正圧流体の一部を強制誘導する第１案内翼１
３を興型ファン１２の径より大きく円筒短管２３の径よ
り小さい同心円状の欠切円型口端部に冠状に突設し、且
つ切頭円錐体環台状の第２案内翼２１を散型ファン１２
の入口渦室側翼受座板１２′の下面に積重して着接し、
尚其の庇状の端部を、本体ハウジングに支持脚６′で保
持された出口管６と、第２案内昇２１の庇状端部と対峙
する部位に適切な隙間２６を保ち且つ円周に亘って設置
し第３案内翼２２を円筒短管２３と出口管６で構成する
通路を隙間２６に対して狭くする如く上端を仕切り板５
下端を円筒短管内壁に着接してなる負圧機構及び、第２
案内翼２１と隙間２６を隔て＼設置された出口管６の内
側に、典型ファン１２の軸を共有し、底面を盲板８で閉
じた回転濾過体Ａを備え、且つ回転濾過体の周速と渦流
の旋回速度を等値ならしめる為に誘引ファン１２と一体
構造となし、又回転濾過円筒Ａを被集塵物質により適宜
交換し、あらゆる集塵条件に適応し得る如くした、一連
の渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造。 （２）記号Ａで総称した回転濾過円筒は第２図に記載の
如く第２案内翼２１の底端直径より小短な直径をもった
仮想円筒の半径より短小な芯線針金を仮想円筒の周囲に
亘って其の一端を着接せしめる如く放射状に積み重ね、
又其の円筒の上面を減少座板１２′の下面に密着せしめ
且つ其の芯線積重層の中心軸に近い端部を、円筒型芯線
クランプ２０を以て適切な厚さにクランプしてなる戸体
７をクランプ２０と軸９との間に空間をもたせ其の隙間
に軸９に設けた凸型キー２５に噛合う凹型キー溝を有す
る円盤３４をクランプ２０の軸９に対向する面に接着し
之を介して回転動力の伝達を受は得る炉体７を複数個層
状に重ね、其の底部を軸９端末部に設けたネジと廻止め
ワッシャー１０′とナツト１０及び盲底板８を以って緊
定して構成する回転濾過円筒を有す特許請求の範囲（１
）記載の渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造。 （３）記号Ａで総称した回転濾過円筒は第３図に記載の
如く減少座板１２′の下面に口型環状フレーム２７を熔
着し、之に相対する盲板８の対峙する部位に■型環状フ
レーム２８を熔着し、其の相対する上下環状フレームの
外側外周面と内側内周面に環状フレームの庭中を保持し
金網２９　、２９’をボルト・ナンド及び短板３０を以
って張着してなる内外両面の金網の間隙に触媒７′を炉
材として充填し、集塵脱臭を同時に達成し得る如くした
特許請求の範囲（１）記載の渦流遠心式回転濾過集塵装
置の構造。 （４）典型ファン１２の正圧流の一部を出口管６と円筒
短管２３との隙間に強制誘導する第１案内翼１３、負圧
機構としての第２案内翼２１、第３案内翼２２、隙間２
６によって出口管６の内面に濃縮する粉塵気体を吸引し
、入口１より流入する気体の渦流速度の大きくなる部位
に混入せしめ単位体積当りの粉塵重量を増加し遠心力を
犬ならしめる一連の機構となす特許請求の範囲（１）記
載の渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造。 （５）第４項記載の負圧機構に於ける負圧効果の増強法
として第２案内翼２１の庇状端部下面に複数枚のブレー
ドを、小型ファンを構成する如く設け、負圧を助勢する
手段を有する特許請求の範囲（１）記載の渦流遠心式回
転濾過集塵装置の構造。 ３、発明の詳細な説明 従来遠心力を利用したサイクロン型集塵機を用いて微粒
粉塵を捕集せんとすると、圧損が高くなるのみならず粉
塵巻揚等の現象で微粒粉塵の捕集効率は低下する、従っ
て通常炉布による濾過集塵装置或は電気集塵装置等が利
用されている。而しこれ等を利用する場合には巨額の設
備費を必゛要とするのみならず、広い敷地や大きい空間
容積を必要とし且つ構造上、高熱ガス、或は火の粉、又
は火炎等の混入によＩＩ）Ｆ布の横規や火災、戒は又粘
性ガスや湿性ガスの集塵に当っては目詰を誘発する。そ
れ等の要因もあって電気集塵装置では特に静電短絡等の
危険性を伴う困難と欠点性がある。 而るに本発明では上述の如き不利益性を排除し、一つの
集塵装置を以て様々な集塵条件に適合し且つ在来の集塵
装置を設置するスペースより小にして低摩な建設費を以
て高温ガス集塵を可能にし、沖材の焼損或は火災の惧を
皆無にし又湿粘性物による目詰り等の欠点を排除し、必
要ある場合には一連の回転濾過体一式の交換により集塵
脱臭を同時に達成し、安価に且つ容易に公害防止を達成
する事を目的とした集塵装置の構造に関する発明である
。以下其の実施態様を詳述する。 第１図は、この発明の総体的な実施態様を示す切断正面
図で回転濾過円筒Ａは、集塵の目的により戸体の異った
仕組の戸体に交換する構造とじて表現する関係上回転濾
過円筒Ａとして総称した。 第１図に於て回動し得る翼室ファン１２は、出口渦室ハ
ウジング１４の渦芯に一致し、且つ渦の方向と翼室ファ
ン１２の翼の方向を同じくして設け、上記ファン１２に
より誘引されて成型される渦流に同じ向になる如く入口
渦室と出口渦室１４、及び円筒直胴部２円錐胴部３と集
塵箱４で構成される本体ハウジングは鉛直中心軸線を共
有する。誘引ファン１２の駆動軸９を共有して駆動され
る回転沖過円筒Ａは、本体外部に組立てられた架台１８
上に設置されたモーター１７と動力伝達装置１６　（１
５は架台上に設けた軸９の軸受）によって駆動される。 係るとき人口１より流入する含塵流体は（第２図視矢Ａ
−Ａに於て時計廻を正とする）準自由渦として流速を高
めながら本体ハウジング２．入口渦室周壁と円筒短管２
３の構成する渦型通路に沿って急速に渦流となり含塵物
質に遠心力を加えっ＼連接する円錐胴３の表面を旋回し
下部集塵箱４にダストを捕促し、流れは時計廻り旋回を
続けながら、誘引ファン１２の吸引力によって出口管６
の内側へ旋回上昇流となって吸引される。而して出ロ管
６内部で、駆動軸９により旋回渦流と同方向に回転して
いる回転沖過円筒Ａと出１コ管６との間隙で渦流は強制
渦の方向へ移行しながら戸体７に吸引される。 それまでの過程で上昇流に乗って斜上がる粉塵の粒径の
比較的太きく遠心力を強く与えられたものは出口管６の
内面に沿って上昇し遠心力を効果的に吸収し得ない微粒
粉塵は、誘引ファンの吸引力によって（正回転する濾過
円筒Ａは、円周速度を渦の旋回速度と等しくなる如く其
の直径を予じめ設定しであるため渦は破壊される事なく
又無駄な圧損の増加を起こす事もなく静粛に）追次戸体
７の内側に吸引される。而して戸体７が粉塵或は粉塵量
等によって流体の通気性を失ない出口渦室に設けた静圧
計が一定値迄低下すると（図示してないが）、圧力スイ
ッチの作動により回動し得る洲型訴引ファンＪ２を逆転
せしめるため戸体内部に充満した粉塵を遠心力と逆流４
体の相乗効果で吐出し瞬時に戸体７を清浄な初期の状態
に復元する特徴をもった回転沖過円筒Ａを具備する。 而るに戸体７を通過した清浄な流体は翼型誘引ファン１
２の翼の外周に沿って適切な・隙間と高さを有し該ファ
ンの周を囲むようにして且つ静圧の高い吐出流の一部を
、出口管６とこれを取巻く円筒短管２３との間に強制誘
導する、切頭円錐台の冠状の第１案内翼１３は、出入口
渦室の仕切板５に円型に切り欠いた欠切同口の端部に接
着しである。この第１案内翼と翼室ファン】２の減少座
板１２′の下面に積重して接着した切頭円錐環状の第２
案内翼２１とは該ファン１２の吐出流の通路を構成する
よう対向して設置され且つ第２案内翼２１の庇状の端部
は、出口管６の上端部と適切な狭い隙間２６を全周に亘
って構成するように環設されている。又切頭円錐台環状
の第３案内翼２２は第１案内翼１３に連接し且つ狭い隙
間２６の部位でファン１２より強制誘導した正方向の渦
流の流速を高め隙間２６に負圧が発生ずる向きに設置し
である。而して図示はしていないがこの負圧を補助する
目的で時には第２案内翼庇状端部下面にブレードを植設
する事は負圧を助勢する有効な手段として採用する事が
ある。 斯くの如くに構成された集塵機構に於て下部集塵箱４よ
り旋回上昇流に乗って斜上がる微粒粉塵は出口管６の内
側内面に寄り沿って旋回上昇する。 （在来の装置にあっては、出口管６の内面に凝集し、遂
には出口管を上昇する流れに乗って排出され集塵効率を
低下させる。）本案に係る発明では此の旋回上昇流を狭
い隙間２６より出１」管の外側の通路に上述の負圧機構
を以て排出する。此の外側の通路２４には翼室ファン１
２より強制分離された下向正回転渦流があるため速に調
和して出口管６の外面を旋回しながら、入口１より流入
した渦流と接触調和し速、流体の単位体積当りの粉塵濃
度を増加し、遠心効果の増加で粉塵はケーシング２の内
壁に押しつけられる。其の繰かえし効果により回転Ｆ遇
円匍Ａ内に流れ込む粉塵量は極減し７従って炉体７に吸
着される粉塵も減少する特殊な効果を発揮すると同時に
戸体の逆洗ザイクルタイムを延長せしめ粉塵が戸体に到
達する以前に捕集される合理的々高い集塵効率をもたら
す一連の集塵構造に関する発明である。 第２図は針金芯線で構成した回転沖週体Ａの炉体構造を
示す詳細で、ｐ体と翼室ファン１２及び出口管６、第２
案内翼２１の相互関係は上述の通りであって、特記す可
きＦ体の構造は第２案内翼２１の底端直径より短径な直
径をもった仮想円筒の半径より短い長さの芯線針金を仮
想円筒の内周に其の一端を着接し且つ放射状に複数本積
み重ねて構成されたｐ体の円筒上面を減少座板１２′の
下面に密着せしめ芯線を適切な厚さに積重しだ層のドー
ナツ状の中心部を断面を口型にした芯線クランプ２０を
以てドーナツ円筒状に締めつけてｐ体７を構成せしめ、
又クランプ２０の内側内面に凹型キー溝をもった複数枚
の円盤３４を、軸９に設けた凸型キーと嵌合せしめて固
着し軸９によって回動し得る如くに構成し且つｐ体７の
底面は盲板８で覆い、この盲板８は軸９の末端部のネジ
とナツト１０ワツシヤー１０′により確実に軸に緊定し
構成した回転円筒型沖週体である。斯くの如くに構成さ
れたｐ体７を時計量りにファンと同じ角速度で回転する
時は、上昇渦流の旋回速度と回転濾過円筒の周速を等し
くし得るが故に渦流を破壊する事なく且つ既に述べた如
く粉塵の大半を出口管６の上部狭き隙間２６より管外に
排出可能となり、残余の微粒粉塵は芯線の先端より層中
に吸込まれる、而しＦ体７の回転により湾曲し、中心に
向って間隔を狭くする放射状に且つ層状に積み重ねた芯
線の相乗効果で粉塵の全てを捕集するものである。而し
て図示はしていないがＦ体に粉塵が詰まり、其の結果渦
室出口に設けた静圧計が下がると圧力スイッチと電気回
路の組合せソフトにより自動的に回動し得る軸９は逆転
する、而して一方向に湾曲している芯線は弾性力で復元
し且つ翼室ファン１２の逆送風作用と相まって吸着され
ていた粉塵を弾じき出す逆洗機構を具備するものである
。汎型ファン１２と一体構造となした回転円筒Ａの周速
と渦流の旋回速度を一致せしめ渦を破壊しない様にした
事と、逆洗機構の組合せを特徴とするｐ週休とした、沖
週体を具備する集塵装置の構造に関する発明である。 第３図は記号Ａで総称した回転い過円筒に触媒を用い集
塵脱臭を同時に実施する酸化触媒方式ｌ／＝体７′の詳
細である。即ち減少座板１２′の下面に口型環状フレー
ム２７を下向に熔着し、之に相対する下面の盲板８の対
峙する部位に■型環状フレーム２８を上向に熔着し、其
の相対する環状フレームの外側外周面と内側内周面に環
状フレームの底ｌ〕を保って金網２９．２９’を締付ボ
ールド、ナツト及び短板３０を以て張着し内外金網の間
に、例えばパラジウム等の触媒７′を炉材として充填し
て構成した回転濾過円筒であって、既に述べた通り一般
的に粒径の大きい粉塵は前段の集塵機構で捕集されるが
流体中の超微粉塵或はヒユームは、触媒の作用により強
速酸化される。従って集塵と脱臭を合理的に同時に達成
し得る事を目的とした回転濾過円筒を備えた、一連の集
塵構造に関する発明である。 上述の如き機構を備えた遠心式回転濾過集塵装置によれ
ば、下部集塵箱より上昇流に乗って舞上る粉塵を一部流
体のリサイクル作用により適切な隙間２６を通じ出口管
６の外部に微粉塵を誘出し、入口より流入する粉塵の集
合を促し集塵効果を高める事が出来る、又出口渦室中心
に設けた諷型ファンは入口渦室に設けた円筒短管の作用
で確実に渦を構成し且つ出口管と円筒短管の隙間に翼室
ファンの吐出流の一部を強制誘導する事は入口より誘導
された渦流を翼室ファンの誘起する最大負圧点まで到達
せしめる作用をなす。従って渦流の中間より舞上る乱流
作用を抑制する事、翼室ファンの駆動軸で同心同速回転
する回転濾過円筒は、其の周速を容易に渦の旋回速度に
等値ならしめるよう設定する事で、圧損の増加を抑制す
る事が出来る。 前段工程の遠心力による粗粒粉塵の捕捉と中段のリサイ
クル効果による微粒粉塵の捕捉と終段の回転濾過方式の
一連の組合せ機構は全体部材を耐熱耐酸性部材の適用を
可能にし、従い広範囲条件下に於ける集塵を可能ならし
める、遠心式回転濾過集塵装置の構造に関する発明であ
る。 既存の遠心式集塵機に於ける如く微粉塵の流出に因する
集塵効率の低下を防止し、且つ渦流を破壊する事のない
機構は圧損の増加を防ぎ、ｐ体の目詰は回動し得るｐ過
円筒の遠心効果と逆流々体の力によって瞬時に初期の状
態に復元し、諸条件に適する広範囲集塵を可能ならしめ
バンクフィルター集塵装置或は電気集塵装置にかわる低
摩な設備費と、高い集塵効率をもった遠心式回転濾過集
塵装置の構造に関する発明である。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本装置の構造を示す切断正面図。 第２図は回転濾過円筒Ａの針金状芯線で構成した戸体の
詳細図。 第３図は回転濾過円筒Ａの酸化触媒で構成した戸体の詳
細図。 １・・・本体渦室入口　　　２・・・円筒直胴部３・・
・円錐胴部　　　　　４・・・集塵箱５・−・仕切り板
　　　　　６・・・出口管６′・・・出口管脚　　　　
Ａ・・・回転濾過円筒の総称７・・・Ａの針金状芯線で
構成した戸体７７−・・Ａの酸化触媒で構成した戸体８
・・・回転式濾過用筒底盲板 ９・・・回転駆動軸　　　　１０・・・締付ナンド１０
′・・・引止ワッシャー　　１１・・・出口１２・・・
翼室ファン　　１２′・・・減少座板１３・・・第１案
内翼　　１４・・・出口渦室ノ・クランプ１５・・・軸
受　　　　　１６・・・回転動力伝達ユニット１７・・
・駆動用モーター　　１８・・・架台２０・・・円筒型
芯線締付はクランプ ２１・・・第２案内翼−２２・・・第３案内翼２３・・
・６の外側を取りまく円筒短管２４・・・点２６の対す
る通路を過ぎ断面の広くなった筒部を示す ２５・・・軸９の凸型キー ２６・・・６と２１の構成する狭い間隙２７・・・口型
環状フレーム ２８・・・口型環状フレーム ２９・・・戸体７′の外側金網 ２９′・・・戸体７′の内側金網 ３０・・・金網締付固定用ボルトナツト伺短板３１・・
・翼室ファンのボス ３２・・・翼室ファンの上蓋 ３３・・・翼室ファンのスポーク ３４・・・凹型キー溝付きリング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　円筒型直胴部２と円錐胴部３及び集塵箱４本
   体ハウジング渦室上蓋５の構成するノ・ウジングに含塵
   気体を渦流として誘引する渦室入口１を具備し円錐胴内
   に固定された複数本の脚６′に支持され円筒胴２の中心
   軸線を共有する出口管６を、該中心軸を中心として、円
   型の切欠穴をもった本体渦室上蓋５と適切な間。隙を保
   って設置し、且つ本体ハウジング外に設置した架台１８
   上に据付けた濾過円筒回転駆動モーター１７及び軸受１
   ５に支持された回転軸９並びに駆動モーター１７の回転
   動力伝達装置］６を介し、回転駆動される、適切な濾過
   面積を有する回転濾過円筒型炉体Ａを出口管６の中心軸
   線上に設け、且つ該濾過円筒型戸体Ａが本体渦室上蓋５
   に切欠して設けた円型の開口部を貫通し、出口渦室に存
   有する部分を切欠円、径より小径な翼型ファン１２をも
   って構成し、又渦室上蓋５を境とし本体ハウジング内の
   部分は円筒型の底部を盲底板８で閉じた回転濾過円筒型
   戸体Ａを出口管６の中心軸線上に設置し、且つ出口渦室
   と仕切を兼ねた上蓋５の円型切欠部先端円周に、翼型フ
   ァン１２の正圧流を出口管６の外側へ導く向きの第１案
   内翼１３を備え、環状の翼受座板１２′に固着した切頭
   円錐中空環状体型の庇型第２案内翼２１は出口管６と狭
   い通路２６を円周に亘って構成し、通路２６の外側点で
   翼型ファン１２からの流体の通路の狭くなる向きに設け
   た第３案内興２２は上蓋５に」１端を固着し、他端は出
   口管６を取まいて適切な間隔を置いて配置され上蓋５に
   溶着懸垂された、円筒短管２３に固着し、通路２６に対
   し流体の通路断面を流れの前後より狭くなるように設け
   られた、切頭円錐体環状の第３案内翼２２で構成する渦
   流遠心式回転濾過集塵装置の構造。 （２）記号Ａで総称した回転ｐ過円筒は頭部に翼型ファ
   ン１２を有し、ファン１２の翼受座板１２′には切頭円
   錐中空体環状底型の第２案内翼２１を固着し、第２案内
   翼２Ｊの庇の先端は出口管６と狭い間隙２６を構成し、
   これに対峙する８型ファン１２より誘導される正圧流の
   通路の断面を前後の断面より第３案内Ｒ２２を以って、
   狭くする事による負（３）本体ハウジング渦室と出口渦
   室との仕切をなす上蓋５の中央に本体ハウジング中心軸
   線を中心として円型に切欠いた開口円周に中空切頭円錐
   体環状の帯板を第１案内翼として固着し、該中心軸線を
   共有し、上蓋５を貫通し、出口渦室に在る８型ファンの
   径を上蓋５に切欠いた円型開口部の直径より小径に設定
   し８型ファン１２の正圧流の１部を本体ハウジング渦室
   に導く、中空切頭円錐環状の第１案内翼１３を有する特
   許請求の範囲（１１記載の渦流遠心式回転濾過集塵装置
   の構造。 （４）　　記号Ａで総称した回転濾過円筒は、底型の第
   ２案内翼２１の内側で且つ８受座板１２′の下面に接し
   針金状の芯線を放射状に積み重ね軸心部を円筒型芯線ク
   ランプ２０で適切な厚さにクランプした戸体７を構成し
   且つ円筒型芯線クランプ２０は内側に凹型のキー溝を有
   する円盤３４を具備し、軸９の凸型キー２５と噛合って
   回転駆動する円筒型戸体７を層状に重ね、盲底板８を貫
   通する軸９に切られたネジと廻止ワッシャーＪＯ′とナ
   ツト１０を以って締付緊定し回転沖過円筒を構成する特
   許請求の範囲（１）記載の渦流遠心式回転ｐ過集塵装置
   の構造。 （５）記号Ａで総称した回転沖過円筒は底型の第２案内
   Ｒ２１の溶着しである８受座板１２′の下面に置型環状
   フレーム２７を溶着し、之に相対する盲底板８の対峙す
   る部位に口型環状フレーム２８を溶着し、其の相対する
   上下環状フレームの外側外周面と内側内周面に環状フレ
   ーム庭中を保持し金網２９　、２９’をボルト・ナツト
   付締付は短板３０を以って張着してなる内外両面の金網
   の間隙に触媒７′を沖材として充填し、集塵と脱臭を同
   時に達成し得る如くした特許請求の範囲（１）記載の渦
   流遠心式回転濾過集塵装置の構造。 （６）８型ファン１２の正圧流の一部を出口管６の外面
   に誘導する事で誘起せしめる負圧機構（特許請求の範囲
   （２）記載）の効果によって出口管６の内面濃縮気体及
   び凝集粉塵を、本体人口１より流入する気体の渦流速度
   の大きくなった部位に混入せしめ部分的粉塵濃度と単位
   体積当りの重量を増加せしめ、渦流による遠心効果を犬
   ならしめる、特許請求の範囲（１）記載の渦流遠心式回
   転ｐ過集塵装置の構造。