JPS5929018A - 柔撓な織物状材料から成るフイルタを清掃する装置並びに方法 - 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】 ダストフィルタにおいて用いられるごとき比較的弱い織
物または織物状の柔撓な材料から乾燥した粉状の汚染物
を清掃する作業においては、比較的高い圧力の連続空気
噴流を用いるのが普通である。煙突ガスからのダストを
除去するため化石燃料使用のボイラ装置において使用さ
れるごとき大形の高価なフィルタ装置の場合及び若干の
その他の工業的用途においては、在来の一般に行われて
いる方法は、操作者がフィルタを清掃するために長時間
空気ホースを使用することを必要とする。

かくのごとき現用清掃方法によると、濾過器材に激甚な
損傷を生じる傾向があり、しばしば、僅か１回の清掃を
行なうだけでフィルタを放棄しなくてはならないことが
ある。

本発明の全般目的は、前記のごとき困難な清掃作業が、
被清掃物にほとんどまたは全く損傷を与えることなく且
つより迅速なそしてより経済的な方式で遂行され得る。

改良された方法並びに装置を提供することである。

一関連目的は、柔撓な織物材料から乾燥汚染物を分離す
る改良された手段であって、音波周波数または超音波周
波数の空気パルスが、低圧下で。

しかし、充分な強さを以て、且つ、被清掃物をばたばた
させるような周波数で被清掃物に供給されるように構成
されたものを提供することである。

もう一つ−の目的は、そのような改良された清掃技術並
びに装置であって、パルス周波数が、被清掃物の一つま
たはそれ以上の固有振動周波数、またはそのような周波
数の調波に対して整合されるように構成されたものを提
供することである。

もう一つの目的は、パルスの最大圧力が被清掃物の区域
、または区域の一部分、に集中され、そして被清掃物が
パルス通路に対して角変位する方向に運動されることに
よって最大圧力のパルス部分が被清掃物のいろいろの部
分に衝突することを許すようにされており、そして周波
数がいろいろの共振周波数及びまたは共振周波数の調波
でばたつきまたは振動を生じるように変えられる改良さ
れた方法並びに装置を提供することである。

その他の目的及び利点は本明細書の全体を検討すること
によって当業者に明らかになるであろう。

煙突ガスダストフィルタに使用される織物材料には乾い
た粒子が緊密に付着して充満し、これら粒子は概に述べ
たごとく、空気ホースによって除去することがしばしば
きわめて困難であり、したがって、この在来的方法によ
るダストの除去は。

濾過材料を破損させることなしに満足に達成され得ない
ことがしばしばである。従って２本明細書は、この困難
な清掃作業即ち典型的なバグハウス煙突ガスダストフィ
ルタの清掃に対する本発明の一推奨実施例について説明
する。しがし９本発明は、すべての比較的柔撓な織物ま
たは織物状材料からの乾燥粒子の分離に容易に適用され
得ることは理解されるであろう。

第１図〜第４図を参照すると２本発明の実施に用いられ
たー推奨装置が示されている。清掃さるベき品物は煙突
ガスの濾過において用いられる様式の概ね円筒形のダス
トフィルタ（Ｆ）として図示されている。濾過要素は金
属で成る支持網目フレーム上に装着された織物材料から
成るスリーブを有する。該フレームは図示されていない
。既述のごとく、清掃さるべき品物の明細は９本発明の
一部を構成するものではないが、そのようなダストフィ
ルタは９代表的な動力装置の一連の／々グツ１ウスにお
いて多数使用されており、それらにはダストがびっしり
詰まり、在来の方法によって破損無しに清掃することは
困難であり、ときには不可能である。典型的には、全体
として１５で示される薄板で成るハウジングの頂壁１４
にジャーナル支持された回転軸１２によって担持される
清掃物支持体１０から図示のごとくダストフィルタ（Ｆ
）を簡便に取外し自在に吊持し得る部分を前記フレーム
は設けられている。頂壁１４の上方において回転軸に固
定された手回し車１８は、支持体１０とそれによって支
持される被清掃物が清掃作業間に回転されることを可能
にする。明らかに、もし希望されるならば、支持体１０
と被清掃物とを回転させるために動力駆動装置が使用さ
れ得る。ハウジング１５は、そのホッパ底部２０を除い
て。

ダストが漏れない密閉空間を構成し、そして清掃さるべ
きフィルタまたは品物の挿入と取出しとを許すための入
口ドア２２を有する。透明な観察窓２４が図示のごとく
入口ドア２２にまたはハウジング１５の他の便利な部分
に設けられる。

空気パルス発生器・パルス伝達導管組立体が設けられ、
該組立体は、全体として２５で示されているパルス発生
器と、全体として２６で示されているホーン２６とを以
て構成されている。ホーン２６はコンパクトにするため
に折り曲げ型のものとして図示されており、その開放し
た口はフィルタまたはその他の被清掃物に対して直接的
にパルスを投射する位置においてハウジングの側壁の一
つの中間部分に設けられた開口２８に耐密的に連結され
ている。ホーン２６の口は約３０　Ｃｍ（１２りの直径
を有し、ホーン２６は好ましくは実質的にエクスポネン
シャル型であり、清掃さるべき物体に対してビーム状の
連続するパルスを投射するように配列されており、ビー
ムによって画成される通路の横断面は、衝突される物体
の区域のそれよりも小さい。

パルス発生器２５は円筒形ハウジング３０を有し、該ハ
ウジング３０はその内部に軸方向の軸３２を電動機３３
によって駆動自在にジャーナル支持されている。ハウジ
ング３０の一部に設けられた空気人口３４は圧力下の空
気の給源（図示されていない−）に接続されるようにさ
れている。組立てられたユニットの空気供給装置は本シ
ステムの作動間に約８．５ｍ３（３００ｆ３）／分の空
気を供給する。ハウジング３０の能様に設けられた出口
３５はホーン２６に接続されている。軸３２に固定され
たロータ３６は円筒形の密閉壁４１を有し。

該密閉壁４１の軸方向長さは、ロータが回転するとき出
口３５を交互に開閉する２つの葉形突出部即ちロープ３
８．３９を画成するように実質的に波形に変化している
。壁４１はハウジング３０の円筒形の内壁に正確に合致
し、その至近位置で回転する。第４図に示されるように
輪郭を形づくられたニローブ付きのロータが用いられる
図示実施例において、電動機は１８００回転／分の公稍
速度を有する在来の単相誘導電動機であり、従って。

二ローゾ付きのロータは常規最大実用作動速度において
、５５乃至６０ヘルツのパルス周波数を生じる。４０を
以て概略的に示される在来の手動調整式の連続可変速度
制御装置が電動機３３への電気回路に組込まれており、
これによって、ロータを任意の低速で駆動することと、
速度を自在に変えることが可能にされる。

清掃さるべき物は手回し車１８によって回転され、その
間に、共振周波数の場合を除き物の実質的振動を生じさ
せるのに充分でない強さである空気パルスにさらされる
。説明された装置の使用において、ロータの速度を高く
あるいは低く調整することによって、被清掃物が振動す
るまたはばたつく複数の共振周波数が発見されることが
判明した。これら共振周波数は示された特性の濾過装置
の柔撓材料を損傷するほどの激烈さ即ち大きさを有せず
、各共振において、埋没したダストは効果的に振り離さ
れる。ハウジング内に流入する空気−はそのような共振
の不存在時には前記材料を清掃するには不充分であるが
、その空気は分離されたダストを下方へ流れさせてホッ
パの外部へ出り、ｒ処分するのに役立つ。

もし共振が例えば概ね２０．４０及び６０ヘルツで生じ
、そして装置がこれら共振周波数のおのおのに対して連
続して調節されるならば、そのような周波数−のおのお
のにおいて休止して、ダストがもはや分離されなくなる
まで前記周波数を成る時間維持することが望ましい。可
能なすべてのダストが前記のごとき周波数で順次に除去
されたのち２周波数を、前回使用された共振周波数の一
つ以上またはそれに近い周波数に再調節することが好ま
しい。かくのごとき６戻し”は２回以上為され得、それ
によってさらにダストが分離される。

この現象の理由は完全には理解されてはいないが。

清掃されつつある物体は基本周波数と調波周波数で振動
することと１便宜上、共振周波数または基本周波数にお
けるものとして言及される各休止において生じるダスト
分離が被清掃物の質量及び剛さに夏化を生じさせ、それ
によって実際の共振または基本及び調波周波数を変化さ
せることが推定される。基本及び調波周波数のパターン
の変化は。

前回使用された周波数に近い周波数に反復して戻り、そ
れによって、前回分離され得なかった物をさらに分離し
得るという事実を説明する。

ダストはその物理的特性例えば９粒度、形状。

滑度、静電荷などにおいて非常に多様であることと、清
掃さるべき織物及び織物状材料もまた多種多様であるこ
とが認識さるべきである。したがって、これまで組立て
られて試験された本発明の実施例は深刻なフィルタ清掃
問題に直面した動力装置によって提供されたよごれたバ
グハウスフィルタを清掃するため説明された方式で使用
されたとき高効率で慟らいたが、最も効率的な清掃パル
ス周波数は、汚染物質と被清掃物とに関しての互いに異
なる条件の下では、実質的に多様であり２例えば１０ヘ
ルツと１００ヘルツとの間の範囲に在ると信じられる。

同様に、直径約３０Ｃｍ（１２吋）の排出口を有するホ
ーンを介して供給される約８．５７１１３／分（３００
Ｃｆｍ）の空気供給は、バグハウスフィルタの清掃にお
いてきわめて効果的であることが発見されたが、最適空
気流量もまた異なる材料と条件とに応じて様々である。

好ましくは空気流量の変更及びそれによるパルス強さの
変更を可能にするために２手動弁４４の一形式にされた
空気流量制御装置が設けられる。

本発明の−推奨形式と添付図面の簡単な説明は。

発明を実施することについて発明者によって意図、され
る最良の様式を説明する法律上の要求に従って提供され
た。発明の背景は米国特許・商標局の行政的要求に従っ
て偏見無しに提供される。

以上において本発明の一推奨形式が図示説明されたが２
本発明の適正に特許され得る範囲から逸脱することなし
に公正且つ妥当な特許請求の範囲内で変更が為され得る
ことは理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置であって本発明に従って
使用するようにされたものの平面図；第２図は第１図の
ｎ−■線に実質的に沿って矢印の方向に見た立面断面図
でホーンが部分的に破断されている図面；第３図は第１
図において線と矢印１−１によって示されるパルス発生
器のより大きい縮尺による縦断面図であって電動機の一
部分が示されている図面；第４図はパルス発生器のロー
タの遮断壁の展開図である。 図面上、（Ｆ）は「ダストフィルタ」　；１ｏは「支持
体」；１２は「回転軸」；１４は「頂壁」；１５は「ハ
ウジングＪ　；２０は「ホッパ底部Ｊ　；２２は「入口
ドア」；２５は「パルスｌ［ｊ　；２６は「ホーン」　
；２８は「開口」　；３ｏは「ハウジング」；３２は「
軸」；３３は「電動機」；３４は「入口」；３５は「出
口」；３６は「ロータＪ　；３８，３９は「葉形突出部
」；４１は「密閉壁」；４０は「連続可変速度制御装置
」を示す。 代理人　浅　利　　皓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　柔撓な織物または同様のものから成るドラム
   形状のフィルタを清掃する装置において；該装置が側壁
   を有するハウジングと；前記側壁に対向する位置におい
   てハウジングに前記のごときフィルタを回転自在に支持
   する装置と；１０ヘルツから１００ヘルツの間の連続可
   変範囲でパルスを発生し得、前記側壁から前記フィルタ
   が支持される位置へ向かって内方へ指向される限定され
   た横断面積の排出口を有する音波発生器とを有し、それ
   によって、音波発生器の作動が、前記フィルタの回転間
   ＋　ｍｉＪ記フィルタのさまざまの部分に、前記フィル
   タへ向かつて指向されるパルスを受けさせるように構成
   されたドラム形状のフィルタを清掃する装置。 （２）１０ヘルツから１００ヘルツの間の範囲に在るい
   ろいろの周波数の空気パルスを柔撓な多孔材料に受けさ
   せることを含む柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （８）１０ヘルツから１００ヘルツの間に在る複数の異
   なる共振及びまたは調波周波数で振動する部分を有する
   柔撓な多孔材料に、そのような周波数の一つまたはそれ
   以上の空気パルスを受けさせることを含む、柔撓な多孔
   材料を清掃する方法。 （４）特許請求の範囲第３項記載の方法において。 共振または共振の調波が被清掃物の振動によって示され
   る複数の異なる周波数のおのおのにおいて周波数が成る
   時間にわたって事実上一定に保たれるように構成された
   柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （５）特許請求の範囲第２項記載の方法において。 パルスの周波数が被清掃物を観察しながら変えられ、そ
   して被清掃物の振動が共振または調和状態を示すように
   見える複数の異なる周波数のおのおのにおいて周波数が
   成る時間にわたって事実上一定に保たれるように構成さ
   れた柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （６）特許請求の範囲第２項から第５項の何れか一つの
   項に記載される方法において、被清掃物の面積よりも小
   さい横断面積を有する集中ビーム状の通路に従ってパル
   スが被清掃物に向けて投射され。 被清掃物のいろいろの部分をそれに対して露出するよう
   な、前記通路の投射方向に対する角度を以て被清掃物を
   運動させるように構成された柔撓な多孔材料を清掃する
   方法。 （７）特許請求の範囲第１項記載の装置において。 空気入口と空気出口とを有する本体と、前記出口からの
   空気の通路を周期的に及び連続的に封鎖しそして封鎖を
   解除するように働らく遮断装置とを有する音波発生器と
   、前記空気出口に接続された入口を有するパルス運搬管
   とを有し、該パルス運搬管が、前記側壁に設けられた開
   口に接続されていて前記排出部を画成する出口を有する
   ように構成されたフィルタを清掃する装置。 （８）特許請求の範囲第７項記載の装置において。 前記遮断装置を作動するための可変速度電動機装置と、
   前記電動機装置と遮断装置との速度を選択的に変える制
   御装置とを組込まれたフィルタを清掃する装置。 （９）剛性のフレームに取付けられた柔撓な織物状の材
   料を、それを該フレームから移転することなしに清掃す
   る方法において、前記織物状材料を振動させるために１
   ０ヘルツから１００ヘルツの間の範囲に在るいろいろの
   周波数の空気パルスを前記材料に受けさせることを含む
   柔撓な織物状材料を清掃する方法。 α０）特許請求の範囲第９項記載の方法において。 パルスの強さが前記材料を基本及び／または調波周波数
   で振動させるには充分であるが、その他の周波数、にお
   いては実質的な振動を生じさせるのに充分な強さを有し
   ない、柔撓な織物状材料を清掃する方法。 （１υ　特許請求の範囲第１０項記載の方法において。 共振または共振周波数の調波が前記材料の振動によって
   示される複数の周波数において成る時間にわたって周波
   数が事実上一定に保たれるように構成された。柔撓な織
   物材料を清掃する方法。 （ロ）特許請求の範囲第７項または第８項の何れか一つ
   に記載される装置において、前記空気入口へ圧力下の空
   気を供給する装置及びそのような圧力を変えるための制
   御装置と組合わされたフィルタを清掃する装置。 ０３）特許請求の範囲第２項から第５項及び第９項から
   第１１項の何れか一つに記載される方法において、さら
   に、前記パルスの空気圧力を変更する段階を含（柔撓な
   多孔材料を清掃する方法。 ０→　特許請求の範囲第７項またはＭ８項の何れか一つ
   に記載される装置において、前記パルス運搬管が大体に
   おいてエクスポネンシャル型のホーンであるフィルタを
   清掃する装置。 （ホ）特許請求の範囲第４項、第５項、第９項または第
   １０項何れか一つに記載される方法において。 共振または調波が示される前記周波数の間において周波
   数が上下に調節され、そして前記材料が前記周波数の他
   の一つにおいて一定の周波数のパルスを受けさせられた
   後、前記調節が、前記周波数の一つにおいて周波数をも
   う一度一定に維持するように止められるように構成され
   た柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （１６）特許請求の範囲第７項記載の方法において。 パルスが狭い横断面積を有するビーム状の通路において
   前記材料に指向されるように構成された柔撓な多孔材料
   を清掃する方法。 αη　特許請求の範囲第２項、第４項、第５項、及び第
   ９項から第１０項の何れか一つの項に記載される方法に
   おいて、パルスの強さが実質的に波形に変化するように
   構成された柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （１８＞　　特許請求の範囲第７項、第８項または第１
   ４項の何れか一つに記載される装置において、一定の圧
   力下の空気を前記空気入口へ供給する装置と。 前記パルスによって衝突される位置に被清掃物を後転自
   在に保持するための支持装置とを含むフィルタを清掃す
   る装置。 （ロ）特許請求の範囲第１８項記載の装置において。 前記支持装置上の被清掃物を、そのさまざまの部分が前
   記空気出口と整合されるような位置に動かすための装置
   を組込まれたフィルタを清掃する装置。 に）特許請求の範囲第１９項記載の装置にハいて。 前記支持装置が前記被清掃物を前記ハウジング内で概ね
   垂直の軸線を中心として動かすだめ回転自在であるよう
   に構成されたフィルタを清掃する装置。 ＠０　特許請求の範囲第１５項記載の方法において。 周波数が２１回以上上下に調節され、そのような調節が
   複数の周波数において２回以上周波数を一定に維持する
   ように止められるように構成された柔撓な多孔材料を清
   掃する方法。 に）特許請求の範囲第１５項または第１６項に記載され
   る方法において、前記周波数が概ね２０゜４０、及び６
   ０ヘルツである柔撓な多孔材料を清掃する方法。 （ハ）特許請求の範囲第５項、第１１項または第２１項
   の何れか一つの項に記載される方法において、空気圧力
   とパルスの強さが、前記周波数以外の周波数において前
   記材料の実質的運動または歪曲を生じるには弱すぎるよ
   うに構成された柔撓な多孔材料を清掃する方法・