(57)【要約】【課題】ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体の量を少なくし、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力の上昇や噴出量を増大させることなく、ダストの払い落とし能力を向上させることができる集塵機を提供すること。【解決手段】ダストを含む気体を濾過するフィルタ７の濾過面に付着したダストを、圧力気体噴出手段Ａからフィルタ７の濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体で払い落とすようにした集塵機において、圧力気体噴出手段Ａを、圧力気体供給源に接続され、圧力気体をフィルタ７の先端部から開口部に向けて噴出させるようにした圧力気体供給管１により構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダストを含む気体を濾過するフィルタの濾過面に付着したダストを、圧力気体噴出手段からフィルタの濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体で払い落とすようにした集塵機において、前記圧力気体噴出手段を、圧力気体供給源に接続され、圧力気体をフィルタの先端部から開口部に向けて噴出させるようにした圧力気体供給管により構成したことを特徴とする集塵機。
【請求項２】
圧力気体供給管を、フィルタの開口部からフィルタ内に到達する長さを有し、先端に圧力気体をフィルタの開口部に向けて噴出させる偏向ノズルを配設して構成したことを特徴とする請求項１記載の集塵機。
【請求項３】
圧力気体供給管に、圧力気体の一部をフィルタの先端に向けて噴出させる補助ノズルを配設したことを特徴とする請求項１又は２記載の集塵機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集塵機に関するものであって、特に、フィルタの濾過面に付着したダストを圧力気体によって効果的に払い落とすことができるようにした集塵機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、焼却炉や電気炉等から排出される排ガスや含塵空気（本明細書において、これらを包括して「ダストを含む気体」という。）中に含まれるダストを捕集するために、フィルタを備えた集塵機が広く採用されている。
この集塵機に用いられるフィルタには、ダストが付着することになるが、ダストが多量に付着し、通気抵抗（圧損）が所定値以上に上昇したとき、又は使用期間が一定時間経過した後に定期的に、フィルタの開口部に向けて圧力気体（例えば、圧縮空気）を噴出させることによって、フィルタに付着したダストを払い落とすようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７５６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ダストの払い落とし運転時に圧力気体を噴出することによってフィルタの濾過面に付着したダストを払い落とすようにする場合、ダストの払い落とし能力を向上させる要素として、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力を上昇させたり、噴出量を増大させることを挙げることができる。
【０００５】
しかしながら、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力を上昇させたり、噴出量を増大させることで、ダストの払い落とし能力を向上させることができる反面、この方法は、エネルギの消費量が多くなり、ランニングコストの増大につながるという問題があった。
【０００６】
すなわち、従来の集塵機Ｓ’の多くは、図７に示すように、筐体２の内部を区画壁３により上下に区画し、下部を含塵空気導入室４、上部を浄化空気室５とし、含塵空気導入室４の下方を塵埃発生源（図示省略）と接続し、浄化空気室５を吸引装置Ｆに接続して、吸引装置Ｆの吸引作用によって塵埃発生源から含塵空気を吸引するようにしており、ダストはフィルタ７の下方から付着する。
一方、圧力気体供給源（図示省略）と接続される分岐管６に開閉弁Ｖを介して接続されるインジェクターチューブ８に圧力気体噴出部８ａをフィルタ７の開口部の上方に対向するように形成し、この圧力気体噴出部８ａから圧力気体が、フィルタ７の開口部を介してフィルタ７内に噴出される。
【０００７】
このため、鉛直方向に配設された長さＬのフィルタ７の濾過面に付着するダストの付着状態は、図８（ａ）（Ｘ１：フィルタ７の濾過面に付着するダストの付着量）に示すように、フィルタ７の先端から開口部に向かって徐々に減少したものとなる（ここで、圧力気体によるダストの払い落としに必要とされる力は、ダストの付着量が多いほど、大きい力が必要となる。）。
一方、フィルタ７の濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体のダストの払い落とし力は、図８（ｂ）（Ｘ２：フィルタ７の濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体のダストの払い落とし力）に示すように、フィルタ７の開口部から先端に向かって徐々に減少する傾向になる。
その結果、図８（ｃ）（Ｘ３：ダストの払い落とし状態）に示すように、フィルタ７の先端側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が不足し、圧力気体によって払い落とすことができずにダストが残った状態となる範囲Ｒが生じる。逆に、フィルタ７の開口部側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が過剰となり、圧力気体によってダストが完全に払い落とされてしまい、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体が生じる範囲Ｑができるという問題があった。
【０００８】
なお、フィルタ７の濾過面に付着するダストの付着状態を均一化するために、含塵空気導入室４の下方を塵埃発生源（図示省略）と接続するのに代えて、含塵空気導入室４の中間位置又は上部位置で塵埃発生源（図示省略）と接続することも考えられるが、この場合、塵埃発生源から含塵空気導入室４に導入された含塵空気が、含塵空気の導入部に面するフィルタ７の表面を直撃することになってフィルタ７の損耗が生じやすく、また、これを防止するためには、フィルタ７の当該位置に、多孔板等からなる保護部材を別途配設しなければならず、コストの上昇要因になるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の集塵機の有する問題点に鑑み、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体の量を少なくし、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力の上昇や噴出量を増大させることなく、ダストの払い落とし能力を向上させることができる集塵機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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の集塵機は、ダストを含む気体を濾過するフィルタの濾過面に付着したダストを、圧力気体噴出手段からフィルタの濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体で払い落とすようにした集塵機において、前記圧力気体噴出手段を、圧力気体供給源に接続され、圧力気体をフィルタの先端部から開口部に向けて噴出させるようにした圧力気体供給管により構成したことを特徴とする。
【００１１】
この場合において、圧力気体供給管を、フィルタの開口部からフィルタ内に到達する長さを有し、先端に圧力気体をフィルタの開口部に向けて噴出させる偏向ノズルを配設して構成することができる。
【００１２】
また、圧力気体供給管に、圧力気体の一部をフィルタの先端に向けて噴出させる補助ノズルを配設することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の集塵機によれば、圧力気体噴出手段を、圧力気体供給源に接続され、圧力気体をフィルタの先端部から開口部に向けて噴出させるようにした圧力気体供給管により構成することにより、フィルタの先端側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が不足して、圧力気体によって払い落とすことができずにダストが残った状態となる範囲が生じたり、フィルタの開口部側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が過剰になって、圧力気体によってダストが完全に払い落とされてしまい、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体が生じる範囲をなくすことができる。
そして、これによって、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力の上昇や噴出量を増大させることなく、ダストの払い落とし能力を向上させることができる。
【００１４】
また、圧力気体供給管を、フィルタの開口部からフィルタ内に到達する長さを有し、先端に圧力気体をフィルタの開口部に向けて噴出させる偏向ノズルを配設して構成することにより、フィルタの開口部側から圧力気体を導入するようにすることができ、従来の集塵機で汎用されている基本構造と同様の構造を用いることができる。
【００１５】
また、圧力気体供給管に、圧力気体の一部をフィルタの先端に向けて噴出させる補助ノズルを配設することにより、圧力気体供給管をフィルタの先端に到達する長さに形成しなくても、フィルタの全長に亘って圧力気体を確実に作用させ、ダストの払い落としを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の集塵機の第１実施例を示す一部断面の正面図である。
【図２】同集塵機の圧力気体供給管及びフィルタを示す一部切り欠き断面図である。
【図３】同集塵機におけるフィルタの長さ方向のダストの付着状態と圧力気体によるダストの払い落とし状態を示し、（ａ）は圧力気体噴出前のダストの付着状態を、（ｂ）は圧力気体によるダストの払い落とし力を、（ｃ）は圧力気体噴出後のダストの付着状態を示す。
【図４】本発明の集塵機の第１実施例の変形例を示す圧力気体供給管及びフィルタを示す説明図で、（ａ）は一部切り欠き断面の正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図、（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】本発明の集塵機の第２実施例を示す一部断面の正面図である。
【図６】同集塵機の圧力気体供給管及びフィルタを示す説明図で、（ａ）は一部切り欠き断面の正面図、（ｂ）は圧力気体供給管とフィルタの取付構造の説明図である。
【図７】従来の集塵機を示す一部断面の正面図である。
【図８】同集塵機におけるフィルタの長さ方向のダストの付着状態と圧力気体によるダストの払い落とし状態を示し、（ａ）は圧力気体噴出前のダストの付着状態を、（ｂ）は圧力気体によるダストの払い落とし力を、（ｃ）は圧力気体噴出後のダストの付着状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の集塵機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１〜図３に、本発明の集塵機の第１実施例を示す。
この集塵機Ｓは、筐体２の内部を区画壁３により区画し、一方を含塵空気導入室４、他方を浄化空気室５とし、含塵空気導入室４を塵埃発生源（図示省略）に接続し、浄化空気室５を吸引装置Ｆに接続するようにしている。
【００１９】
区画壁３には、多数の有底筒状のフィルタ７を垂下して取り付け、各フィルタ７の上方には、フィルタ７の濾過面に付着したダストをフィルタ７の濾過面の裏面側に向けて圧力気体を噴出させることにより払い落とすための圧力気体噴出手段Ａとして、圧力気体供給源（図示省略）に接続される分岐管６とダイヤフラムバルブ等からなる開閉弁Ｖを介して接続されるインジェクターチューブ８を配設し、このインジェクターチューブ８に、圧力気体をフィルタ７の先端部から開口部に向けて噴出させるようにした圧力気体供給管１を接続するようにしている。
【００２０】
本実施例において、圧力気体供給管１は、フィルタ７の先端に到達する長さを有し、圧力気体供給管１の先端に、圧力気体をフィルタ７の先端から開口部に向けて噴出させる噴射口１１を備えた偏向ノズル１０を配設して構成するようにしている。
【００２１】
このように、圧力気体供給管１をフィルタ７の先端に到達する長さにすることによって、フィルタ７の全長に亘る長さを有する支持バー５１と、この支持バー５１を所定径に保持するために中間位置に取り付けられる支持リング５２及び底板５３とからなるケージ５０の底板５３に形成した位置決め部材５４で、圧力気体供給管１をフィルタ７の中心に固定することができる。
【００２２】
噴射口１１は、圧力気体をフィルタ７の先端から開口部に向けて噴出させることができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、図２に示すように、圧力気体供給管１の先端に開口した噴射口１ａを覆うように配設したキャップ状の偏向ノズル１０の端部１０ａの内周面と、圧力気体供給管１の先端部分の外周面との環状の隙間を噴射口１１とするようにしている。
なお、噴射口１１を構成する環状の隙間は、圧力気体供給管１の先端と偏向ノズル１０とをネジ等からなる間隔保持部材（図示省略）によって固定することによって、均一な寸法の隙間が形成されるようにする。
【００２３】
この集塵機Ｓは、筐体２の浄化空気室５の下流側に接続した吸引装置Ｆの吸引力により、含塵空気を含塵空気導入室４に導入し、ダストがフィルタ７で濾過され、浄化後の空気が浄化空気室５を介して排出される。
【００２４】
そして、フィルタ７の濾過面にダストが付着し、通気抵抗が所定値に到達したとき、又は一定時間経過後に定期的に、開閉弁Ｖを開閉操作することにより、インジェクターチューブ８に圧力気体を導入する。
インジェクターチューブ８に導入された圧力気体は、接続部９及び圧力気体供給管１を介して、フィルタ７の先端の噴射口１１から開口部に向けて噴出され、フィルタ７の濾過面に付着したダストを払い落とす。
【００２５】
ところで、鉛直方向に配設された長さＬのフィルタ７の濾過面に付着するダストの付着状態は、図３（ａ）（Ｘ１：フィルタ７の濾過面に付着するダストの付着量）に示すように、フィルタ７の先端から開口部に向かって徐々に減少したものとなる（ここで、圧力気体によるダストの払い落としに必要とされる力は、ダストの付着量が多いほど、大きい力が必要となる。）。
一方、フィルタ７の濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体のダストの払い落とし力は、図３（ｂ）（Ｘ２：フィルタ７の濾過面の裏面側に向けて噴出される圧力気体のダストの払い落とし力）に示すように、フィルタ７の先端から開口部に向かって徐々に減少する傾向になる。
その結果、図３（ｃ）（Ｘ３：ダストの払い落とし状態）に示すように、フィルタ７の先端側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が不足して、圧力気体によって払い落とすことができずにダストが残った状態となる範囲が生じたり、フィルタ７の開口部側に、圧力気体によるダストの払い落とし力が過剰になって、圧力気体によってダストが完全に払い落とされてしまい、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体が生じる範囲をなくし、フィルタ７の全長に亘って、ダストを均一に払い落とすことができる。
そして、これによって、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力の上昇や噴出量を増大させることなく、ダストの払い落とし能力を向上させることができる。
【００２６】
なお、圧力気体の圧力は、特に限定されるものではないが、０．３ＭＰａ以上の高圧の圧力気体とすることによって、圧力気体供給管１を介して噴出される圧力気体の圧力低下を最小限に抑えることができる。
【００２７】
ところで、上記実施例においては、フィルタ７の先端に到達する長さを有する圧力気体供給管１を用いるようにしたが、図４に示す変形実施例のように、これより短尺の圧力気体供給管１を用いることもできる。
この短尺の圧力気体供給管１を用いる場合には、圧力気体供給管１の先端に、圧力気体をフィルタ７の先端から開口部に向けて噴出させる噴射口１１を備えた偏向ノズル１０を配設するとともに、圧力気体の一部をフィルタ７の先端に向けて噴出させる補助ノズル１２を配設するようにする。
なお、噴射口１１を構成する環状の隙間は、圧力気体供給管１の先端と偏向ノズル１０とをネジ等からなる間隔保持部材Ｂによって固定することによって、均一な寸法の隙間が形成されるようにする。
【００２８】
補助ノズル１２の構造は、特に限定されるものではないが、本実施例においては、圧力気体供給管１の先端に開口した噴射口１ａを覆うように配設したキャップ状の偏向ノズル１０の複数箇所（本実施例においては、４箇所）に、直径数ｍｍ程度の孔を形成するようにしている。
【００２９】
これにより、圧力気体供給管１をフィルタ７の先端に到達する長さに形成しなくても、フィルタ７の全長に亘って圧力気体を確実に作用させ、ダストの払い落としを行うことができる。
【００３０】
この変形実施例のその他の構成及び作用は、上記第１実施例の集塵機Ｓと同様である。
【実施例２】
【００３１】
図５〜図６に、本発明の集塵機の第２実施例を示す。
この集塵機Ｓは、フィルタ７の濾過面に付着したダストをフィルタ７の濾過面の裏面側に向けて圧力気体を噴出させることにより払い落とすための圧力気体噴出手段Ａとして、圧力気体供給源（図示省略）に接続される分岐管６とダイヤフラムバルブ等からなる開閉弁Ｖを介して接続されるインジェクターチューブ８を、フィルタ７の下方の含塵空気導入室４に配設し、このインジェクターチューブ８に接続部９を介して圧力気体供給管２０を接続し、圧力気体をフィルタ７の先端から開口部に向けて噴出させるようにしている。
【００３２】
本実施例において、圧力気体供給管２０の先端の開口端部は、図６に示すように、フィルタ７の先端及びケージ５０の底板５３に開口した圧力気体供給管挿通口７ａ、５３ｂを貫通し、フィルタ７の先端に位置するようにしている。
この場合、圧力気体供給管２０の基端部の周囲にパッキンＰを配設し、パッキンＰとケージ５０の底板５３との間でフィルタ７の先端縁を挟み込むようにして、含塵空気の流入や圧力気体の漏洩を防止するようにしている。
【００３３】
なお、圧力気体の圧力は、特に限定されるものではないが、圧力気体供給管２０を短尺に構成でき、圧力気体供給管２０での圧力気体の圧力低下が少ないため、例えば、０．３ＭＰａ未満の低圧の圧力気体を利用することもできる。
【００３４】
この実施例のその他の構成及び作用は、上記第１実施例の集塵機Ｓと同様である。
【００３５】
以上、本発明の集塵機について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の集塵機は、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体の量を少なくし、ダストの払い落とし運転時に噴出させる圧力気体の圧力の上昇や噴出量を増大させることなく、ダストの払い落とし能力を向上させることができるという特性を有していることから、ダストの払い落としに使用されずに抜け出る圧力気体が生じやすい低圧損運転を行う集塵機の用途に好適に用いることができるほか、それ以外の運転方式の集塵機の用途にも広く用いることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１    圧力気体供給管
７    フィルタ
８    インジェクターチューブ
１０  偏向ノズル
１１  噴射口
１２  補助ノズル
２０  圧力気体供給管
Ａ    圧力気体噴出手段
Ｓ    集塵機
【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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【図８】
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