(57)【要約】【課題】フィルタに付着したダストの払い落としを行う集塵機において、濾過速度を大幅に上昇させることなく、また、装置の構築コストやエネルギコストを著しく上昇させることなく、濾過効率を向上することができるようにした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Ｆに、圧力気体を供給することによってフィルタＦに付着したダストを払い落とすようにした集塵機１において、前記フィルタＦを２重構造の布地で形成し、該布地の間に圧力気体を供給してフィルタＦに付着したダストを払い落とすようにする。【選択図】図１
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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に、圧力気体を供給す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た集塵機において、前記フィルタを２重構造の布地で形成し、該布地の間に圧力気体を供給してフィルタに付着したダストを払い落とすようにしたことを特徴とする集塵機。
【請求項２】
前記布地の間に、フィルタの軸方向に延びる、多数の孔部を形成した圧力気体供給部材を配設したことを特徴とする請求項１記載の集塵機。
【請求項３】
前記２重構造の布地を、フィルタの軸方向の少なくとも１箇所の円周上において複数箇所で接合するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の集塵機。
【請求項４】
濾過をフィルタの内側から外側に向けてダストを含む気体を通過させて行うものであることを特徴とする請求項１、２又は３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効率よく払い落とすことができる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（本明細書において、「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、フィルタを用いた集塵機が広く採用されている。
この集塵機においては、フィルタの濾過面にダストが付着することとなるが、ダストが多量に付着し、通気抵抗（圧損）が上昇して吸引装置の能力以上に通気抵抗が上昇した場合、吸引能力が低下し、ダストの捕集効率が低下する。
【０００３】
このため、通気抵抗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、吸引装置からの吸引を停止し、逆気流を発生させて（以下、「逆洗」という。）、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している（例えば、特許文献１〜２参照）。
そして、この逆洗によるダストの払い落としは、切り換えダンパの切り換え操作を行うことによって、吸引装置による吸引を停止し、オフライン状態にすることによって実施するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５７−１１９７２２号公報
【特許文献２】特開２００８−１２６１４６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、内面濾過式の集塵機においては、フィルタの濾過面（内面）にダストがダストケーキ層として付着するが、ダストを払い落とす逆洗運転によって、フィルタを膨張した状態から収縮した状態とし、付着したダストケーキ層を圧縮し、崩落剥離させることによって払い落とすようにしている。
そして、このフィルタの収縮状態が、フィルタに付着したダストケーキ層を崩落剥離させるための最適な形状となることが求められる。
【０００６】
また、オフライン状態での逆洗による払い落としを効率的に行うために、図５に示すように、集塵機１’の筐体２を複数の部屋、例えば、筐体２をＲ１〜Ｒ６の６室に分割して、１部屋毎に逆洗による払い落としを行うようにしている。
このため、例えば、Ｒ１の部屋のフィルタＦに付着したダストを払い落とすための逆洗運転を行う場合には、濾過運転を行うことができる部屋は、Ｒ２〜Ｒ６の５室となり濾過速度が２０％増加し、圧力損失が増大することとなる。
【０００７】
濾過速度の上昇を抑えるためには、分割する部屋数を増やすことによって対応が可能であるが、分割する部屋数を増やすためには、筐体２内の仕切壁及び切り換えダンパの数が増加し、装置の構築コストが高くつくという問題がある。
【０００８】
また、内面濾過式の集塵機の場合には、ダストを払い落とすための逆洗運転のとき、フィルタＦがフィルタＦの濾過面に付着したダストケーキ層を払い落とすための最適な形状とならず、払い落とし不良が発生する場合がある。
【０００９】
本発明は、上記従来の集塵機の有する問題点に鑑み、フィルタに付着したダストの払い落としを行う集塵機において、濾過速度を大幅に上昇させることなく、また、装置の構築コストやエネルギコストを著しく上昇させることなく、濾過効率を向上することができるようにした集塵機を提供することを第１の目的とする。
【００１０】
また、本発明は、フィルタに付着したダストの払い落としの際に、フィルタを素速く最適な形状にしてダストの払い落とし効率を向上することができるようにした集塵機を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記第１の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に、圧力気体を供給す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た集塵機において、前記フィルタを２重構造の布地で形成し、該布地の間に圧力気体を供給してフィルタに付着したダストを払い落とすようにしたことを特徴とする。
【００１２】
この場合において、前記布地の間に、フィルタの軸方向に延びる、多数の孔部を形成した圧力気体供給部材を配設することができる。
【００１３】
また、上記第２の目的を達成するため、前記２重構造の布地を、フィルタの軸方向の少なくとも１箇所の円周上において複数箇所で接合することができる。
【００１４】
また、これらの場合において、濾過をフィルタの内側から外側に向けてダストを含む気体を通過させて行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の集塵機によれば、フィルタを２重構造の布地で形成し、該布地の間に圧力気体を供給してフィルタに付着したダストを払い落とすようにすることにより、切り換えダンパによる吸引運転と逆洗運転の切り換えを必要とせず、圧力気体を供給することによって、フィルタの濾過面に付着したダストの払い落としを行うことができる。
そして、圧力気体の供給を小数のフィルタ、例えば、列単位で行うようにすることによって、濾過速度の上昇を数％程度（１列に１０本で合計７００本の集塵機の場合では１．４％）に抑えることができ、エネルギコストを著しく上昇させることなく、濾過効率を向上することができる。
また、本発明の集塵機は、区画壁によって筐体を区画する必要がなく、設置面積の省スペース化と、装置の構築コストの低廉化を図ることができる。
【００１６】
また、前記布地の間に、フィルタの軸方向に延びる、多数の孔部を形成した圧力気体供給部材を配設することにより、フィルタの閉塞端から開口端までの全長に亘って確実に圧力気体を供給して、フィルタの濾過面に付着したダストの払い落としを確実に行うことができる。
【００１７】
また、前記２重構造の布地を、フィルタの軸方向の少なくとも１箇所の円周上において複数箇所で接合することにより、２重構造の布地の間に圧力気体を供給することによって、２重構造の布地のうち、濾過面を構成する布地に対して、濾過運転時とは逆方向の気流を素速く作用させ、濾過面を構成する布地をダストを払い落とすための最適な形状にすることができる。
これによって、フィルタに付着したダストを払い落とす際の最適な形状の発生不良による払い落とし効率の低下を防止することができる。
【００１８】
また、この場合に、濾過をフィルタの内側から外側に向けてダストを含む気体を通過させて行うことにより、フィルタの収縮状態を、２重構造の布地の間に圧力気体を供給することによって、フィルタに付着したダストケーキ層を剥離させるための最適な形状に、素速くフィルタを変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【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】同集塵機に使用するフィルタを示し、（ａ）は無負荷時の状態、（ｂ）は濾過運転時の状態、（ｃ）はダストの払い落とし運転時の状態、（ｄ）は（ｃ）のＸ１−Ｘ１端面図、（ｅ）は（ｃ）のＸ２−Ｘ２端面図である。
【図３】同集塵機に使用するフィルタの斜視図を示し、裏布地をリング部材の周上４箇所で表布地と接合した例を示す。
【図４】本発明の集塵機の第２実施例に使用するフィルタの別の実施例を示し、（ａ）はダストの払い落とし運転時の状態、（ｂ）は（ａ）のＸ３−Ｘ３端面図、（ｃ）は（ａ）のＸ４−Ｘ４端面図である。
【図５】従来の集塵機の運転時の状態を示す一部断面の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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】
【００２１】
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１は、筐体２の内部を区画壁３により上下に区画し、該区画した筐体２の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は塵埃発生源（図示省略）と導入口４ａを介して接続し、浄化空気室５を吸引装置６に接続するようにしている。
そして、区画壁３に形成したフィルタ取付穴に浄化空気室５に配置し径方向の形状を保持するリング部材Ｒを取り付けた、上端を閉塞した筒状のフィルタＦの開口端（下端）を取り付け、フィルタＦの内側から外側に向けてダストを含む気体を通過させて濾過を行うようにしている。
この場合、フィルタＦは、フィルタＦの閉塞端（上端）から延設したチェーン等の索条体を浄化空気室５の上部にある梁８に所定の張力をもって取り付けることによって、軸方向にテンションが付与されている。
また、リング部材Ｒは、通常、フィルタＦの軸方向に間隔をあけて複数取り付けるようにしている。
【００２２】
そして、この集塵機１は、フィルタＦを２重構造の布地で形成し、該布地の間Ｅに圧力気体を供給してフィルタＦに付着したダストを払い落とすことができるようにしている。
【００２３】
フィルタＦは、濾過面を構成する裏布地Ｆａ（含塵空気導入室４側）と、表布地Ｆｂ（浄化空気室５側）とから構成し、布地の間Ｅの全長に亘って圧力気体が供給されるように裏布地Ｆａと表布地Ｆｂとを、例えば、縫製などの手段によって接合するようにする。
より具体的には、表布地Ｆｂをリング部材Ｒの全周に亘って接合し、フィルタＦの径方向の形状を保持する。
一方、裏布地Ｆａは、少なくとも、フィルタＦの閉塞端と開口端とにおいて、表布地Ｆｂと接合すればよいが、逆洗時に、最適な形状を形成するように、表布地Ｆｂの適当な箇所、例えば、表布地Ｆｂのリング部材Ｒとの接合箇所において、その円周上の数箇所（図２の例では８箇所、図３の例では４箇所）と接合するようにしている。
これによって、布地の間Ｅに供給される圧力気体は、フィルタＦの閉塞端から開口端まで全体に行き渡るとともに、濾過面となる裏布地Ｆａを素速くダストを払い落とすための最適な形状に変形させることができるようにしている。
【００２４】
布地の間Ｅへの圧力気体の供給方法は、特に限定されず、本実施例においては、フィルタＦの閉塞端近傍に設けた供給口１０と圧力気体供給源７に開閉弁Ｖを介して接続される圧力気体供給管１１とを連結することによって、圧力気体供給源７から布地の間Ｅへ圧力気を供給するようにしている。
圧力気体供給管１１は、１本のフィルタＦ毎に接続するようにしても構わないが、本実施例においては、１本の圧力気体供給管１１を分岐して、列単位（図例においては、１０本）で接続して圧力気体を供給するようにしている。
これによって、１列に１０本、合計７００本のフィルタＦを備えた集塵機の場合では、１０本単位でダストの払い落としが行われ、払い落としを行っているときでも、濾過速度の上昇を数％程度（本実施例においては、１．４％）に抑えることができ、エネルギコストを著しく上昇させることなく、濾過効率を向上することができる。
【００２５】
圧力気体供給源７には、コンプレッサやブロアを使用することができ、例えば、０．０５ＭＰａ〜０．１５ＭＰａの圧力気体を供給することにより、濾過面を備えた裏布地Ｆａをダストを払い落とす最適な形状に変形させるようにする。
【００２６】
この集塵機１は、常時（濾過運転時）は、筐体２の浄化空気室５の下流側に接続した吸引装置６の吸引力によりダスト発生源からのダストを含む気体が、導入口４ａを介して含塵空気導入室４に導かれ、フィルタＦの内側から外側に向けて通過することによって、ダストがフィルタＦで濾過されて、浄化後の気流が浄化空気室５を介して排出される。
このとき、裏布地Ｆａと表布地Ｆｂとは接触して一体化した状態となり、フィルタＦの濾過面（内表面）を構成する裏布地Ｆａにダストが付着する（図２（ｂ）参照）。
【００２７】
そして、フィルタＦの濾過面に付着したダストが蓄積し、通気抵抗が所定の値以上になったとき又は一定時間経過後に、例えば、列単位で圧力気体供給源７から逆洗用の圧力気体を裏布地Ｆａと表布地Ｆｂの間Ｅに供給する（図２（ｃ）参照）。
【００２８】
このとき、供給された圧力気体は、濾過面を構成する裏布地Ｆａに対して、濾過運転時とは逆方向の気流として作用し、裏布地Ｆａを濾過面に付着したダストを払い落とす最適な形状に素速く変形させる。
これによって、フィルタＦに付着したダストを払い落とす際の最適な形状の発生不良によるダストの払い落とし効率の低下を防止することができる。
【００２９】
また、圧力気体を供給されていない残りのすべての列のフィルタＦによって濾過運転は継続され、濾過風速の増加を抑え、省エネルギ運転を行うことができる。
【実施例２】
【００３０】
図４に、本発明の集塵機の第２実施例を示す。
【００３１】
この集塵機に使用するフィルタＦは、実施例１と同様に、２重構造の布地で形成し、該布地の間Ｅに、フィルタＦの軸方向に延びる、多数の孔部１２ａを形成した圧力気体供給部材１２を配設し、該圧力気体供給部材１２に圧力気体を供給してフィルタＦに付着したダストを払い落とすようにしている。
【００３２】
圧力気体供給部材１２は、フィルタＦの閉塞端近傍に設けた導入口１３から布地の間Ｅに挿入し、フィルタＦの閉塞端から開口端までの全域に亘って確実に圧力気体が供給されるようにするものであれば、特に限定されるものではく、合成樹脂製や金属製の管部材等を使用することができる。
また、圧力気体供給部材１２の配設数も、特に限定されるものではなく、図４に示すように、裏布地Ｆａと表布地Ｆｂの間に１本配設するほか、複数箇所に配設するようにしても構わない。
【００３３】
圧力気体供給部材１２に形成する多数の孔部１２ａは、フィルタＦの軸方向に適宜間隔をあけて形成し、フィルタＦの濾過面（内表面）を構成する裏布地Ｆａ側に向かって圧力気体が噴出されるようにすることで、濾過面を構成する裏布地Ｆａを、ダストを払い落とすための最適な形状に容易に変化させることができる。
この場合、裏布地Ｆａと表布地Ｆｂの接合箇所によって区画される布地の間Ｅのすべて（図４に示すように、６箇所で接合する場合には６箇所）の区画に圧力気体供給部材１２を配設するようにしてもよい。
【００３４】
圧力気体供給部材１２を、裏布地Ｆａと表布地Ｆｂの間Ｅに配設することによって、フィルタＦの閉塞端から開口端までの全長に亘って素速く確実に圧力気体を供給することができ、フィルタＦの濾過面に付着したダストを払い落とす最適な形状にフィルタＦを素速く変形させることができる。
【００３５】
なお、本実施例のその他の構成、作用及び集塵機の運転方法は、上記実施例１と同様である。
【００３６】
以上、本発明の集塵機について、複数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、例えば、外面濾過式の集塵機にも適用することができる等、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】
【００３７】
本発明の集塵機は、濾過速度を大幅に上昇させることなく、また、装置の構築コストやエネルギコストを著しく上昇させることなく、濾過効率を向上することができるという特性を有していることから、設置面積の小さい場所で使用する集塵機等の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    集塵機
２    筐体
３    区画壁
４    含塵空気導入室
５    浄化空気室
６    吸引装置
７    圧力気体供給源
Ｆ    フィルタ
Ｆａ  裏布地
Ｆｂ  表布地
Ｒ    リング部材
【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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