(57)【要約】【課題】石炭灰や活性炭などの微粉を吸引回収する際に、微粉を充分に取り除くことが可能な吸引装置および吸引車の提供。【解決手段】ブロワの吸引負圧により回収対象物を回収するレシーバタンクと、レシーバタンクに接続されたサイクロン式集塵機と、サイクロン式集塵機の下流側に接続され、先端部に多数の通気孔３４が形成された配管３１と、内部に水が貯留され、配管３１の先端部の多数の通気孔３４が水中に浸けられたタンク３０とから構成されるバブル式集塵機２３とを含む吸引装置である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロワの吸引負圧により回収対象物を回収するレシーバタンクと、
前記レシーバタンクに接続されたサイクロン式集塵機と、
前記サイクロン式集塵機の下流側に接続され、先端部に多数の通気孔が形成された配管と、内部に水が貯留され、前記配管の先端部の多数の通気孔が前記水中に浸けられたタンクとから構成されるバブル式集塵機と、
前記バブル式集塵機に接続されたブロワと、
前記ブロワに接続された集塵機と
を含む吸引装置。
【請求項２】
前記配管は、前記先端部の多数の通気孔の一部を前記水面上に露出させたものである請求項１記載の吸引装置。
【請求項３】
前記配管は、前記先端部の多数の通気孔の全部が水中に浸されたものである請求項１記載の吸引装置。
【請求項４】
前記バブル式集塵機は、前記配管の先端部の水面上方を覆う笠をさらに備えたものである請求項１から３のいずれかに記載の吸引装置。
【請求項５】
前記配管は、前記先端部の先端面が前記水中に下向きに開放され、前記先端部の周壁面に前記多数の通気孔が形成されたものである請求項１から４のいずれかに記載の吸引装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の吸引装置を備えた吸引車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭灰、活性炭、砂やセメントなどの軽くて微細な回収対象物を、負圧を利用して吸引回収する吸引装置およびそれを備えた吸引車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、汚泥や泥水などの回収対象物を、負圧を利用して吸引回収する吸引回収装置が知られている。例えば、特許文献１には、回収対象物の回収場所に挿入される吸引ホースと、吸引ホースに接続され、回収対象物を回収するレシーバタンクと、レシーバタンクに接続された第１のサイクロン式集塵機と、第１のサイクロン式集塵機に接続されたブロワと、ブロワの下流側に接続された第２のサイクロン式集塵機とを備えた吸引装置および吸引車が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、車体フレームの後部に貯留タンクが設けられ、この貯留タンクの前側に、吸引管を介して連結されたサイクロンとウオータスクラバとが設けられ、その前側にルーツブロワが設けられた吸引車が開示されている。この吸引車では、ルーツブロワで吸引される貯留タンク内の空気中からサイクロン式集塵機によって粉塵等を除去し、サイクロン式集塵機を通過した空気中からウオータスクラバによってさらに細かい粉塵等を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−９２４８１号公報
【特許文献２】特開２００７−２５５０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、回収対象物が、石炭灰、活性炭、砂やセメント等の場合、回収対象物が比重の軽い粉体（微粉）であるため、サイクロン式集塵機では充分に粉体を回収することができない。また、特許文献２に記載のように、湿式のウオータスクラバによってサイクロン式集塵機を通過した空気中からさらに細かい粉塵等を除去するものはあるが、単に粉塵を水に触れさせているだけであり、充分な除塵効果は得られていない。
【０００６】
そこで、本発明においては、石炭灰や活性炭などの微粉を吸引回収する際に、微粉を充分に取り除くことが可能な吸引装置および吸引車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の吸引装置は、ブロワの吸引負圧により回収対象物を回収するレシーバタンクと、レシーバタンクに接続されたサイクロン式集塵機と、サイクロン式集塵機の下流側に接続され、先端部に多数の通気孔が形成された配管と、内部に水が貯留され、配管の先端部の多数の通気孔が水中に浸けられたタンクとから構成されるバブル式集塵機と、バブル式集塵機に接続されたブロワと、ブロワに接続された集塵機とを含むものである。
【０００８】
本発明の吸引装置によれば、サイクロン式集塵機により除去できなかった微粉は、ブロワの吸引空気とともに配管を通じてバブル式集塵機に送られ、タンク内部に貯留された水中に送出される。このとき、配管の先端部に形成された多数の通気孔から吸引空気が送出されることにより、水中に気泡が発生する。この気泡により吸引空気に含まれる微粉が捕獲され、吸引空気から微粉が除去される。
【０００９】
ここで、配管は、先端部の多数の通気孔の一部を水面上に露出させたものであることが望ましい。先端部の多数の通気孔の一部を水面上に露出させることで、吸引空気の一部が水中を通過せずにタンク内へ送出され、水中に送出される吸引空気の勢いを抑え、吸引空気による水の吹き上げを防止することができる。
【００１０】
あるいは、配管は、先端部の多数の通気孔の全部が水中に浸されたものとすることも可能である。配管先端部の多数の通気孔の全部が水中に浸されている場合、多数の通気孔から送出される吸引空気により水が勢い良く攪拌されるので、さらに微粉と水とが絡み合うようになる。
【００１１】
また、バブル式集塵機は、配管の先端部の水面上方を覆う笠をさらに備えたものであることが望ましい。これにより、配管先端部の多数の通気孔から送出される吸引空気により発生する気泡を配管先端部の水面に留まらせ、吸引空気に含まれる微粉と気泡とを効率良く接触させ、吸引空気から微粉をより多く除去することが可能となる。また、先端部の多数の通気孔の一部が水面上に露出している場合には、この水面上に露出している部分から送出される吸引空気を笠により水面へ向かわせることによって、吸引空気に含まれる微粉と気泡とを効率良く接触させ、吸引空気から微粉をより多く除去することができる。
【００１２】
また、配管は、先端部の先端面が水中に下向きに開放され、先端部の周壁面に多数の通気孔が形成されたものであることが望ましい。配管の先端部の先端面が水中に下向きに開放されていることにより、配管を通じて送出される吸引空気に含まれる微粉は、この水中に開放された先端面から水中へ送出されるので、先端部の周壁面の多数の通気孔が微粉により目詰まりするのを防止することができる。このとき、吸引空気の一部は先端部の周壁面の多数の通気孔から送出されることで、水中に前述の気泡を発生させ、気泡により吸引空気に含まれる微粉が捕獲され、吸引空気から微粉が除去される。
【発明の効果】
【００１３】
（１）ブロワの吸引負圧により回収対象物を回収するレシーバタンクと、レシーバタンクに接続されたサイクロン式集塵機と、サイクロン式集塵機の下流側に接続され、先端部に多数の通気孔が形成された配管と、内部に水が貯留され、配管の先端部の多数の通気孔が水中に浸けられたタンクとから構成されるバブル式集塵機と、バブル式集塵機に接続されたブロワと、ブロワに接続された集塵機とを含むものであることにより、サイクロン式集塵機により除去できなかった微粉は、バブル式集塵機において水中に発生する気泡により捕獲されるので、活性炭などの微粉を含む回収対象物を吸引回収する際に、微粉を充分に取り除くことが可能となる。
【００１４】
（２）配管が先端部の多数の通気孔の一部を水面上に露出させたものであることにより、吸引空気の一部が水中を通過せずにタンク内へ送出され、水中に送出される吸引空気の勢いを抑え、吸引空気による水の吹き上げを防止することができる。これにより、下流のブロワへ異物が回るのを防止することができ、ブロワの故障を防止することができる。
【００１５】
（３）配管が先端部の多数の通気孔の全部が水中に浸されたものとすることで、多数の通気孔から送出される吸引空気により水が勢い良く攪拌されるので、さらに微粉と水とが絡み合うようになり、さらに集塵効果を期待できる。
【００１６】
（４）バブル式集塵機が配管の先端部の水面上方を覆う笠をさらに備えたものであることにより、配管先端部の多数の通気孔から送出される吸引空気により発生する気泡を配管先端部の水面に留まらせ、吸引空気に含まれる微粉と気泡とを効率良く接触させ、吸引空気から微粉をより多く除去することが可能となる。また、先端部の多数の通気孔の一部が水面上に露出している場合には、この水面上に露出している部分から送出される吸引空気を笠により水面へ向かわせることによって、吸引空気に含まれる微粉と気泡とを効率良く接触させ、吸引空気から微粉をより多く除去することができる。
【００１７】
（５）配管が先端部の先端面が水中に下向きに開放され、先端部の周壁面に多数の通気孔が形成されたものであることにより、先端部の周壁面の多数の通気孔が微粉により目詰まりするのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における吸引車の側面図である。
【図２】図１の吸引車の平面図である。
【図３】図１の吸引車の背面図である。
【図４】バブル式集塵機の詳細を示す側面図である。
【図５】図４のＡ部の拡大断面図である。
【図６】図５のＢ矢視図である。
【図７】図１の吸引装置の配管系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態における吸引車の側面図、図２は平面図、図３は背面図である。図１〜図３において、本発明の実施の形態における吸引車１は、車両１０と、車両１０に搭載された吸引装置２０とから構成される。車両１０は、キャブ１１と、シャーシフレーム１２とを有する。シャーシフレーム１２には、エンジン（図示せず。）、ドライブシャフト（図示せず。）、ＰＴＯ（動力取り出し装置（図示せず。））や車輪１４等が取り付けられている。
【００２０】
シャーシフレーム１２に搭載されるサブフレーム１３は、車両１０の前後方向に延びている。吸引装置２０は、このサブフレーム１３を含み、サブフレーム１３上に搭載される各機器で構成されている。サブフレーム１３の後側部分には、１次キャッチャとしてのレシーバタンク２１が設置されている。なお、本明細書中において、車両１０のキャブ１１側を前側、レシーバタンク２１側を後側とし、レシーバタンク２１側からキャブ１１側に向かって車両１０の右側を右側、左側を左側として説明する。
【００２１】
サブフレーム１３の前側部分には、２次キャッチャとしてのサイクロン式集塵機２２と、３次キャッチャとしてのバブル式集塵機２３と、４次キャッチャとしてのサイクロン式集塵機２４と、吸引負圧を生じさせるブロワとしてのルーツブロワ２５と、サイレンサ２６，２７とが配置されている。ルーツブロワ２５は、前述のＰＴＯを通じてエンジンにより駆動される。
【００２２】
バブル式集塵機２３は、図４に示すように、内部に水が貯留されるタンク３０と、サイクロン式集塵機２２の下流側に接続される配管３１と、タンク３０上に設けられた円筒部３２とから構成される。配管３１は、丸パイプ等により形成されており、円筒部３２の側方を貫通してタンク３０内に挿通されている。配管３１の先端部は、図５および図６に示すように、多数の孔を有するパンチング板によって円筒状に成形された吐出部３３により構成されている。
【００２３】
この吐出部３３を構成する周壁面のパンチング板に有する多数の孔が、多数の通気孔３４を形成している。なお、配管３１の吐出部３３は、多数の通気孔３４がタンク３０内の水中に浸かる高さに配置されているが、多数の通気孔３４の一部が水面上に露出する高さとしている。また、吐出部３３の先端面（下面）は、水中に下向きに開放された開放部３５であり、吐出部３３の内部の清掃を容易にしている。
【００２４】
また、配管３１は、この多数の通気孔３４の上部に、配管３１の先端部の水面上方を覆う笠３６を備えている。笠３６は、配管３１よりも大径な円筒部３６ａと、円筒部３６ａの上部と配管３１との間の空間を覆う蓋部３６ｂとから構成されている。なお、円筒部３６ａの下部は水面に向かって開放されている。また、笠３６は、水面との間には若干の隙間が形成される高さに配置されている。
【００２５】
なお、バブル式集塵機２３とサイクロン式集塵機２４は、タンク３０の隔壁３０’で分離されている。また、サイクロン集塵機２２，２４は、公知のサイクロン式集塵機と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００２６】
次に、図７を参照しながら、吸引装置２０の配管系統について説明する。図７は吸引装置２０の配管系統図である。
【００２７】
図７に示すように、１次キャッチャであるレシーバタンク２１の排気口２１ｂと２次キャッチャであるサイクロン式集塵機２２の吸気口２２ａとは、配管４０により接続されている。サイクロン式集塵機２２の排気口２２ｂと３次キャッチャであるバブル式集塵機２３の吸気口２３ａとは、配管４１により接続されている。バブル式集塵機２３の排気口２３ｂには、配管４２が接続されている。この配管４２の先は、サイレンサ２６を介してルーツブロワ２５の吸気口２５ａに接続されている。
【００２８】
また、ルーツブロワ２５の排気口２５ｂと４次キャッチャであるサイクロン式集塵機２４の吸気口２４ａとは、サイレンサ２７を介して配管４３，４４により接続されている。また、配管４１の途中から分岐して、サイクロン式集塵機２４の大気吸入口２４ｃまでバイパスする配管４５が接続されている。この配管４５の途中には負荷開放弁２８が設けられている。また、配管４２には、連成計２９が接続されている。
【００２９】
次に、上記構成の吸引装置２０により回収対象物としての石炭灰や活性炭などの微粉を回収する際の動作について説明する。活性炭の回収作業は、レシーバタンク２１の吸入口２１ａに接続された吸引ホース（図示せず。）の先端を、製鉄所などで多量に発生する使用済みの石炭灰に近付け、エンジンの動力によりルーツブロワ２５を駆動することにより行う。
【００３０】
これにより、レシーバタンク２１内の空気は、配管４０、サイクロン式集塵機２２、配管４１、バブル式集塵機２３、配管４２およびサイレンサ２６を経てルーツブロワ２５によって吸引される。その結果、レシーバタンク２１内の圧力が低下し、回収対象物である石炭灰はレシーバタンク２１に回収される。
【００３１】
このとき、ルーツブロワ２５によって吸引されるレシーバタンク２１内の吸引空気は、配管４０を経てサイクロン式集塵機２２へ流入する。サイクロン式集塵機２２では、レシーバタンク２１にて回収されなかった粉塵等が捕集される。さらに、サイクロン式集塵機２２で除去できなかった微粉は、サイクロン式集塵機２２を流出した吸引空気とともに、配管４１を経てバブル式集塵機２３へ送られる。
【００３２】
バブル式集塵機２３では、配管４１を経て吸気口２３ａから流入する吸引空気が、配管３１によりタンク３０の下方へ送られ、筒状に成形された吐出部３３の下面の開放部３５および周壁面の多数の通気孔３４から排出される。このとき、吐出部３３の周壁面の多数の通気孔３４のうち水面下の通気孔３４から吸引空気が水中に送出されることにより、水中に気泡（バブル）が発生する。バブル式集塵機２３では、この気泡により吸引空気に含まれる微粉が捕獲され、吸引空気から微粉が除去される。
【００３３】
また、このバブル式集塵機２３では、吐出部３３の多数の通気孔３４の一部を水面上に露出させているので、吸引空気の一部が水中を通過せずにタンク３０内へ送出される。したがって、水中に送出される吸引空気の勢いを抑え、吸引空気による水の吹き上げが防止されている。
【００３４】
なお、本実施形態におけるバブル式集塵機２３においては、通気孔３４の内径を１０ｍｍとしているが、内径は６〜１２ｍｍの範囲で変更可能である。この範囲で、ルーツブロワ２５の吸引圧力を−５０〜６０ｋＰａ（ゲージ圧）とした場合、粒径１〜４０μｍの微粉を最も効率良く除去することが可能である。
【００３５】
また、このバブル式集塵機２３では、吐出部３３の水面上方を覆う笠３６を備えているので、吐出部３３の多数の通気孔３４から送出される吸引空気により発生する気泡が吐出部３３周囲に留まるようになっている。これにより、吸引空気に含まれる微粉と気泡とが効率良く接触するようになり、吸引空気から微粉をより多く除去することが可能となっている。
【００３６】
特に、このバブル式集塵機２３では、吐出部３３の多数の通気孔３４の一部が水面上に露出していることにより、この水面上に露出している部分の通気孔３４から送出される吸引空気が笠３６に衝突し、水面へ向けられる。これにより、通気孔３４から排出される吸引空気がさらに気泡と接触するようになり、吸引空気から微粉をより多く除去することが可能となっている。
【００３７】
また、このバブル式集塵機２３では、吐出部３３の先端が水中に下向きに開放された開放部３５となっているので、配管３１を通じて送出される吸引空気に含まれる微粉は、この水中に開放された開放部３５から水中へ送出される。したがって、吐出部３３の周壁面の多数の通気孔３４が微粉により目詰まりすることが防止されている。
【００３８】
このように、本実施形態におけるバブル式集塵機２３では、吐出部３３の多数の通気孔３４により発生させた気泡により吸引空気に含まれる微粉が捕獲され、吸引空気から微粉が除去される。そして、微粉が除去された吸引空気は、タンク３０内部から円筒部３２を経て排気口２３ｂから排出され、配管４２、サイレンサ２６、ルーツブロワ２５、配管４３、サイレンサ２７、配管４４およびサイクロン式集塵機２４を経て排気口２４ｂから外部へ排出される。
【００３９】
なお、本実施形態における吸引装置２０では、吸引作業終了後に負荷開放弁２８を開くことにより、レシーバタンク２１内を大気圧とし、安定した状態で回収対象物を搬送することができる。また、配管４５の途中に負荷開放弁２８を設けることにより、タンク３０内の水が配管３１，４１を経てサイクロン式集塵機２２に逆流し、せっかく回収した回収対象物を台無しにすることを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の吸引装置およびそれを備えた吸引車は、石炭灰、活性炭、砂やセメントなどの軽くて微細な回収対象物を、負圧を利用して吸引回収する装置として有用である。特に、本発明は、石炭灰や活性炭などの微粉が含まれる回収対象物を吸引回収する装置として好適である。
【符号の説明】
【００４１】
１  吸引車
１０  車両
１１  キャブ
１２  シャーシフレーム
１３  サブフレーム
１４  車輪
２０  吸引装置
２１  レシーバタンク
２２，２４  サイクロン式集塵機
２３  バブル式集塵機
２５  ルーツブロワ
２６，２７  サイレンサ
３０  タンク
３１  配管
３１’  隔壁
３２  円筒部
３３  吐出部
３４  通気孔
３５  開放部
３６  笠
３６ａ  円筒部
３６ｂ  蓋部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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