(57)【要約】【課題】ベンチュリー管による圧力損失をなくし、バグフィルタ開口付近を含むバグフィルタ全体のダストの払い落とし効果を増すことによる圧力損失の改善によって、粉塵ろ過時の消費電力を抑制する省エネタイプの集塵機を提供すること。【解決手段】高圧エア配管２に気流制御手段１を配設するため、気流制御手段１とノズル開口穴２ａの中心を容易に精度よく合致させられる。気流制御手段１の軸部１ａをノズル開口穴２ａの内径寸法Ｄ１よりも少ない外径寸法ｄとし、全周一定の隙間Wを形成し、隙間Wから圧縮空気を噴射する。    【選択図】図１
2010260019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含塵気体をバグフィルタで濾過し、前記バグフィルタの開口部に高圧エア配管に複数配設するノズル開口穴から圧縮空気を定期的に噴射し、前記バグフィルタの外面に付着したダストを払い落とすパルスジェット式集塵機に於いて、垂直な軸心の円錐部頂部から延出垂上する均等軸部でホーン状に形成される気流膜形成手段を、前記ノズル開口穴の軸心に重ねて前記高圧エア配管に係合または接合配設し、前記均等軸部外周と前記ノズル開口穴内周の間に適度な圧縮空気を噴射する隙間を形成し、前記気流膜形成手段の円錐部を前記バグフィルタ開口部の中心に内挿して配設することを特徴とするパルスジェット式集塵機。
【請求項２】
気流膜形成手段にセンサーを配設することを特徴とする請求項１に記載のパルスジェット式集塵機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バグフィルタを備えるパルスジェット式集塵機のダスト払い落とし装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパルスジェット式集塵機の主要部分は、含塵室内に配設された複数の有底筒状バグフィルタと清浄室内に設けられたパルスジェット式のダスト払い落とし装置から構成されている。清浄室をブロワで負圧に保つことによって含塵室側から清浄室側への気流が発生し、含塵室側面のダクトから集塵室に取り込まれた含塵気体は、バグフィルタ外面でダストが濾過されて清浄気体となり、バグフィルタ筒内を通ってバグフィルタ開口部から清浄室に入り、清浄室側面の出口からブロワを通過して集塵機外に放出される。一方、捕集したダストはバグフィルタの外面から内面に通じる微細な気流の流路を塞いで、次第にバグフィルタの圧力損失を増して清浄室内の負圧を上昇させるが、パルスジェット式の払い落とし装置によって一定時間毎あるいは清浄室の負圧が所定の圧力に到達した時に払い落とされて含塵室底部に堆積し、集塵機外部に排出される。
【０００３】
該パルスジェット式のダスト払い落とし装置は、圧縮空気（０．３〜０．６ＭＰａ）をバグフィルタ内に噴出させるための複数のノズル開口穴を備えた高圧エア配管が、所定の間隔で一列ごとに配列されたバグフィルタと同等の間隔でバグフィルタの開口部上方に配設されている。前記ノズル開口穴からバグフィルタ内部に圧縮空気を瞬時（略０．２秒間）に噴射させ、バグフィルタ表面に脈動を伝播させてダストを払い落とす。また、大多数の集塵機において各バグフィルタの開口部に連通する位置にベンチュリー管等の気流制御手段を配設している。このベンチュリー管のエゼクタ効果により、前記ノズル開口穴から噴射される圧縮空気量の数倍の２次気体をベンチュリー管周辺から誘引するため、バグフィルタ表面が瞬時に膨張し最大のふくらみに到達停止した際に発生する衝撃およびバグフィルタ内部からバグフィルタ外部に逆流する気流によってダストの払い落とし効果をさらに高めることができる。
【０００４】
ところで集塵機の清浄室をブロワで負圧に保つ際に含塵気体と清浄気体が通過する流路の圧力損失が大きいと、ブロワで必要とする動力も大きくなる。圧力損失の主たる要因はバグフィルタへのダスト付着であるが、その他の要因としてベンチュリー管の圧力損失があげられる。従来のパルスジェット式集塵機では、前記ベンチュリー管が前記バグフィルタ開口部を塞ぐようにリテーナと一体に形成されている。清浄気体が通過するリテーナの内径とベンチュリー管の内径の比は通常２〜３分の１程度であるから、仮に２分の１と仮定しても濾過時にベンチュリー管を通過する清浄気体の流速はリテーナ内部の流速の４倍に比例し、圧力損失は略１６倍に比例する。従ってダスト払い落とし装置でバグフィルタの圧力損失を回復した直後であっても、ベンチュリー管の無い集塵機に比べると本来必要のない無駄なブロワの電力を常時消費していることになる。このため首振り可能にしたベンチュリー管で、通常のバグフィルタ濾過時にはベンチュリー管を流路から退避させて圧力損失を生じない特許文献１のような集塵機が考案されている。
【０００５】
近年バグフィルタは集塵機の限られた設置面積での高効率化のため長尺化の傾向にあり、リテーナの直径１５０ミリメートルに対して長さが９メートル前後のものもある。従来のパルスジェット式のダスト払い落とし装置では、流速略９０ｍ／秒の圧縮空気の場合、バグフィルタ底部に到達するまでに要する時間は９ｍのバグフィルタでは約０．１秒であり、圧縮空気の噴射時間０．２秒のうちの半分が消費されてしまう。バグフィルタ底部に到達して逃げ場を無くした圧縮空気によってバグフィルタは正圧となり外周方向に拡張するが、ダストを払い落とすには出来るだけ長時間バグフィルタ内を正圧に保つことが好ましい。しかしながら集塵機の大型化に伴いバグフィルタの数量が増えて現状では清浄室の雰囲気が負圧のまま圧縮空気を噴射するため、本来ならベンチュリー管のエゼクタ効果によってベンチュリー管周辺を負圧にして２次空気をバグフィルタ内部に誘引するはずの機能が十分に作用せず、特にバグフィルタ開口部付近の正圧は瞬時に低下して圧力損失を回復させることができない部分が残される。このためバグフィルタ開口部付近のリテーナに上下方向に一対のコーンを装着する特許文献２のような装置が考案されている。特許文献２によると「リテーナ用コーンの長手方向の上端部に上端に向かって収縮して形成された上端収縮部を有するので、濾布の逆洗時にバグフィルタ用リテーナの上部に配設されたノズルから圧縮空気を噴射した際に、その圧縮空気の一部を上端収縮部の傾斜面で反射させる」ものである。また「リテーナ用コーンの上端収縮部の頂部の角度が６５度より小さくなるにつれ、逆洗時に噴射される圧縮空気がリテーナ用コーンの外周側に分散し難くなり、負圧低減効果が低下し易くなって、リテーナ本体の上端部での粉塵の払い落としが不十分になる傾向が見られ」るものである。この現象は上端収縮部の下方に胴部や下端収縮部を設けたことにより上端収縮部表面の気流がコアンダ効果によって胴部方向に進みコーンの外周方向に分散し難くなることが実験から確認された。「（コーンの）固定部材としては・・（一部省略）流路となるリテーナ本体とリテーナ用コーンとの間の気流の流れに対して障害とならないような構造と配置が好ましい。具体的には、・・（一部省略）、リテーナ用コーンの外周にリテーナ本体の半径方向に放射状に金属線などの棒状部材を配設し、その先端をリテーナ本体の固定リングや縦線材に溶接などによって固定する」ものであり、実施例ではリテーナ用コーンの外周に配設する固定部材が気流の流れを一部遮断するもので気流の流れに対して障害になっている。ノズル開口穴を形成する高圧エア配管はバグフィルタやリテーナを交換する際には取り外さなければならないが、エア配管は通常フランジで接続されるものであり回転方向に遊びがあるため正確な位置再現性はない。特許文献２の実施例ではコーンとノズル開口穴の距離は離れており、コーンの頂点と噴射する圧縮空気の気流の中心が合致しているかどうか目視して確認することは困難である。
【特許文献１】特開平５−３２９３１７
【特許文献２】特開２００８−４９３４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術から以下の課題が明らかとなった。
（１）従来、ベンチュリー管やコーンなどの気流制御手段はリテーナと一体化して製造されているが、リテーナの主要構成部材である鋼線と気流制御手段の構成部材である鋼板とでは強度も耐久性も異なる。圧縮空気を噴射するたびにバグフィルタはリテーナに衝撃的に衝突を繰り返して痛みやすく、一方気流が通過するだけのベンチュリー管は傷みにくく、それぞれの交換時期は本来異なるものであるにもかかわらず、いずれか一方に瑕疵が生じるとリテーナ全体を交換しなければならなかった。
（２）特許文献１の考案では首振り可能にしたベンチュリー管がリテーナから退避するため、流路の圧力損失は減るものの、圧縮空気を噴射するつどアクチュエータでベンチュリー管を首振り退避させなければならず、高圧エア配管の各配列に前記アクチュエータを設けて制御する必要が生じる。集塵機全体の構造が複雑で高価になるだけでなく、例えばメンテナンスの際に個々のリテーナを交換なければならないとき、首振り機構部品全体を除去しないと取り出すことができなくなるなど、メンテナンス性に課題を生じる。
（３）特許文献２の場合、長尺バグフィルタの払い落とし効果を高めるには、バグフィルタ表面に脈動を生成するうえで「圧縮空気の一部」ではなく「すべての圧縮空気」を外周側に分散し、脈動に転化することがエネルギー効率上好ましい。頂部の角度が６５度より小さいほうが圧縮空気をバグフィルタ底部側に送り込む進行方向エネルギーを大きくするうえで好ましい。またコーンの固定部材で気流を妨げない構造が好ましい。
（４）特許文献２の場合、コーンとノズル開口穴の中心が合致していない場合には圧縮空気がバグフィルタの円筒軸に対し平面視して一部の外周方向に偏って放射される。偏って噴射された圧縮空気ではダストの払い落としがバグフィルタ円周の一部の方向に偏るだけでなく、バグフィルタの円周全体に生成すべき脈動現象が一部に偏り、特に長尺バグフィルタの場合脈動が全体に派生せず払い落とし効果が低下する可能性がある。
（５）バグフィルタは圧縮空気を噴射するたびにリテーナに衝撃的に衝突を繰り返して痛みやすく、ついには穴があいて漏洩を生じる場合がある。含塵室内部に吊下げたバグフィルタのうちどれが傷んで漏洩を生じているかを直ちに識別することは不可能であり、集塵機に区画ごとにもうけられる蓋の一つをはずしては個々のバグフィルタを目視点検して損傷フィルタを特定する作業に膨大な時間を費やしている。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、
（１）リテーナとベンチュリー管またはコーン等の気流制御手段を分割配設することによって部品コストの低減と、部品交換に要する作業時間を軽減し、
（２）含塵気体濾過時にベンチュリー管同様のエゼクタ効果による２次空気を誘引することができて、ベンチュリー管のような流路の圧力損失をなくし、
（３）圧縮空気のバグフィルタ内周への衝突角度を少なくしてバグフィルタ底部側に送り込む進行方向エネルギーを大きくし、かつ噴射する圧縮空気のすべてを外周方向に拡散して脈動の生成エネルギーに転化して、長尺バグフィルタの開口部から底部まで広い範囲で払い落とし効果が増し、
（４）気流制御手段とノズル開口穴との心ずれでバグフィルタ内に偏った圧縮空気を噴射する心配が無く、固定部材で気流を遮断すること無く開口部付近に均等な気流膜を形成して圧縮空気の正圧を維持する効果を増し、
（５）バグフィルタに漏洩が発生すると直ちに漏洩バグフィルタを検知して、
ブロワの消費電力を抑制する省エネタイプの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】
【０００８】
上記問題点を解決するために本発明の請求項第１項に記載の発明では、垂直軸円錐部の頂部から延出垂上する均等軸部でホーン状に形成される気流膜形成手段の軸心を、前記ノズル開口穴の軸心に重ねて前記高圧エア配管に係合または接合配設し、前記均等軸部外周と前記ノズル開口穴内周の間に適度な圧縮空気を噴射する隙間を形成し、前記気流膜形成手段の円錐部を前記バグフィルタ開口部の中心に内挿して配設する集塵機とした。気流膜形成手段の配設は実施例のように前記均等軸部を高圧エア配管に接合するほか、前記円錐部を別途接合部材で高圧エア配管に接合することも可能である。
【０００９】
本発明の請求項第２項に記載の発明では、気流膜形成手段にセンサーを配設する構成の集塵機とした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項第１項に記載の発明では、ノズル開口穴と気流膜形成手段の中心のずれがないように高圧エア配管に気流膜形成手段を直接係合または接合配設する。これにより円錐部外周に固定部材等の気流を妨げるものがないので、ノズル開口穴から噴射される圧縮空気は円錐部の表面に衝突し、平面視して軸心から外周方向に拡散しながら切れ目のない円錐形気流膜を形成する。円錐形気流膜は円錐部の下端稜線から離れてバグフィルタ開口部内周に衝突する。衝突した圧縮空気によってバグフィルタ表面が平面視して円形に膨張し、リテーナの縦線の隙間に埋設し収縮している膨張前のバグフィルタとの間に段部すなわち脈動を生成する。脈動はバグフィルタ底部に向かって瞬時（略０．１秒）に移動し、脈動が前記底部に到達した後略０．１秒間ノズル開口穴から圧縮空気が噴射されるため、バグフィルタ内部が正圧で満たされる。脈動がバグフィルタ表面を伝播する際の衝撃およびバグフィルタ内部から外部へ向かう気流の逆流によって、バグフィルタ外周に付着するダストの払い落とし効果が得られる。さらに前記円錐形気流膜がバグフィルタ開口部から上向きに逃げようとする圧縮空気をあたかも蓋で覆うかのように作用して正圧に保つ。均等軸部外周とノズル開口穴内周の間に適度な隙間を形成して圧縮空気を噴射するので、３６０度むらのない均等な密度で外周方向に拡散して円錐形気流膜が生成される。この円錐形気流膜についてはエゼクタ効果についての以下の重要な発見があった。バグフィルタ内周への気流の入射角度は９０度から円錐部陵角の角度を差し引いた残りの角度であるが、実験によると入射角度３０度以下になると衝突部付近の２次空気がバグフィルタ内部に誘引されるエゼクタ現象が発見された。陵角６５度で入射角２５度になるとさらに強力なエゼクタ現象によって、圧縮空気の全体流量が増えてバグフィルタ表面に脈動を生成すると同時にバグフィルタ全体を膨張させる効果が得られる。ベンチュリー管が配設されておらず、含塵気体の濾過時にベンチュリー管による流路断面積の減少による圧力損失が生じることなく、ベンチュリー管同様のエゼクタ効果による払い落とし効果が得られるのである。なお陵角６５度（頂部角度５０度）の円錐形であっても、円錐部下方にたとえば特許文献２のような胴部を連接するコーンでは、コアンダ効果によって胴部方向に圧縮空気が回り込むため円錐形気流膜が全く形成されないことは特許文献２に「頂部の角度が５０度より小さくなると、逆洗時に噴射される圧縮空気をリテーナ用コーンの外周側に分散させることが困難」との記載どおりであることが確認された。圧縮空気によってバグフィルタ表面が平面視して円形に膨張することによりバグフィルタ内部に滑らかな流路が形成されるので、圧縮空気は主としてバグフィルタの内周表面上を流れる気流を形成して長尺のバグフィルタでも効率良く底部方向まで充填される。均等軸部を係合部材と兼ねることにより、量的に最も少ない部材で気流膜形成手段を高圧エア配管に配設し、かつ固定部材で円錐形気流膜の気流を妨げることなく、バグフィルタ開口部に内挿することができる。濾過時に気流膜形成手段が配設される位置での流路の圧力損失は、リテーナ外径寸法と気流膜形成手段の円筒の直径寸法の比を仮に３０パーセントとする場合、流路断面積の減少率は略１０パーセントになり流速の増加は略２０パーセントとなる。よって前記流路部分の圧力損失の増加は４４パーセントに比例し、既存のベンチュリー管の略１６００パーセントの増加に比べると圧力損失が略３６分の１に低下して、従来よりも電力消費の少ない集塵機として稼動することができる。メンテナンス時は従来の手順と同様に清浄室の接続フランジと支柱の図示されていない締結ボルトをゆるめて高圧エア配管を除去すれば、個々のリテーナを清浄室側に取り出すことが可能であり、リテーナの製造コストはベンチュリー管が装着されない分安価になる。
【００１１】
本発明の請求項第２項に記載の発明では請求項１の作用に加えて、集塵機に多数配設されるバグフィルタのうちの１個に穴があいて漏洩が発生すると、直ちにどのバグフィルタで漏洩が発生しているかをセンサーで検知することができるので、修復作業等に即座に対応することが可能になる。気流膜形成手段近傍では集塵機の濾過運転中は絶えず清浄気体が上向きに流れているが、もしバグフィルタが損壊して漏洩が発生すると気流の流速が変化して円錐部の表面から熱を奪われるので、他の正常なバグフィルタに配設されたセンサーの温度と異なるため異常が生じていることが識別される。センサーは温度センサー以外に例えば赤外線センサーや音センサー等の応用があり得る。
【実施例１】
【００１２】
以下本発明に係るパルスジェット型の集塵機の好ましい実施例について図１〜図３に基づいて説明する。図２に示すように、パルスジェット型の集塵機１０は仕切り板３で仕切られる含塵室１０ｃ、清浄室１０ｄに区分されている。含塵室１０ｃの側面にはダクト１０ａが形成され、清浄室１０ｄ側面には出口１０ｂが形成されている。また、含塵室１０ｃには円筒なバグフィルタ５が一列あたり複数本（図２の場合は６本）配設されており、平面視して複数列が配設される。コンプレッサ２０によって生成する圧縮空気は水平方向に円筒なマニホールド管３０に貯えられており、前記複数列配設されるバグフィルタ５の各列に対応する数のダイヤフラム弁４０を配設し、マニホールド管３０に配管接続している。清浄室１０ｄには先端部が閉塞された高圧エア配管２が前記複数列配設されるバグフィルタ５の円筒軸と直交する位置に配設されており、高圧エア配管２の基端部は接続フランジ２ｂを介して前記清浄室１０ｄの側面を貫通し、ダイヤフラム弁４０に配管接続している。高圧エア配管２の途中にはバグフィルタ５の各開口部Ａに内挿して気流膜形成手段1が設けられている。ダクト１０ａを通過した含塵気体５０は含塵室１０ｃ内のバグフィルタ５で濾過されて清浄気体６０となり、清浄室１０ｄの出口６０から排出される。
【００１３】
図１は請求項１に記載する第１の実施例であり、図２の断面X−X部の気流膜形成手段１の詳細を示す。バグフィルタ５を円筒状に保持するリテーナ４をバグフィルタ５に挿嵌し、リテーナフランジ口金４ｂの円筒外周４ｄに拡縮バンド６で外側から拡縮して互いに係合する。前記バグフィルタ５を仕切り板３に多数形成されるバグフィルタ取り付け穴３ａに挿入してリテーナフランジ口金４ｂをボルト８で固定する。高圧エア配管２のノズル開口穴２ａから圧縮空気７０が気流膜形成手段１を介してバグフィルタ５の内部に噴射される。高圧エア配管２の断面上部に係合穴２ｂを形成し、気流膜形成手段１をボルト７で締め付けて係合する。係合穴２ｂ部に嵌合垂下する気流膜形成手段１の均等軸部１ａをノズル開口穴２ａの内径寸法D１よりも少ない外径寸法ｄとし、ノズル開口穴２ａの中心部を挿通して全周一定の隙間Wを形成する。均等軸部１ａはノズル開口穴２ａから下方に所定の距離を於いて垂下して円錐部１ｂを形成する。円錐部１ｂの稜角θ１を好ましくは６５度未満とし、稜線１ｃの直径はリテーナ４の円筒径が１５０ｍｍの場合、３０％の４５ｍｍを目安とする。ノズル開口穴から稜線１ｃまでの沿面距離Ｌは好ましくは略１００ｍｍ程度とする。図４は図２で実際に圧縮空気を噴射するときの気流の詳細を示す。圧縮空気噴射前のバグフィルタ５はＤの状態に収縮している。円錐部１ｂの稜角θ１が６５度のとき圧縮空気の入射角度θ２は２５になる。前記角度と寸法にて０．３６ＭＰａの圧縮空気を噴射すると図４の斜線部に厚さ略１０〜１５ｍｍ程度の明瞭な円錐形気流膜Ｂを形成し、加えて網掛け部Ｃでエゼクタ効果による気流の流れを観察することができる。
【実施例２】
【００１４】
図３は図２の断面X−X部の請求項２に記載する第２の実施例であり、気流膜形成手段０１の軸心を空洞化して、温度センサー９および配線９ａを配設し、配線９ａは他の配線９ｂとともに配線ダクト１２１に収納する。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
本発明はパルスジェット型の集塵機において圧力損失を軽減して集塵機の電力消費を軽減し、工場、ごみ焼却場等のさまざまな性状の排ガス設備に対応可能な集塵機として、またメンテナンスコストを軽減する集塵機として利用できる発明である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】請求項１に関わる第２図X−X線の第１の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明に関わる集塵機の部分断面図を表す。
【図３】請求項２に関わる第２図X−X線の第２の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図４】第２図の気流形成に関わる部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１、１１  気流膜形成手段
１ａ  均等軸部
１ｂ  円錐部
１ｃ  稜線
２、１２  高圧エア配管
２ａ  ノズル開口穴
２ｂ  接続フランジ
２ｃ  係合穴
３  仕切り板
３ａ  バグフィルタ取り付け穴
４  リテーナ
４ｂ  リテーナフランジ口金
４ｄ  外周
５、１５  バグフィルタ
６  拡縮バンド
８  ボルト
１０  集塵機
１０ａ  ダクト
１０ｂ  出口
１０ｃ  含塵室
１０ｄ  清浄室
２０  コンプレッサ
３０  マニホールド管
４０  ダイヤフラム弁４０
５０  含塵気体
５７  固定部材
６０  清浄気体
７０  圧縮空気
Ａ  バグフィルタ開口部
ｄ  均等軸部の直径寸法
Ｄ１  ノズル開口穴の直径寸法
Ｗ  隙間
【図１】
2010260019.tif 000003
【図２】
2010260019.tif 000004
【図３】
2010260019.tif 000005
【図４】
2010260019.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月27日(2009.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
ところで集塵機の清浄室をブロワで負圧に保つ際に含塵気体と清浄気体が通過する流路の圧力損失が大きいと、ブロワで必要とする動力も大きくなる。圧力損失の主たる要因はバグフィルタへのダスト付着であるが、その他の要因としてベンチュリー管の圧力損失があげられる。従来のパルスジェット式集塵機では、前記ベンチュリー管が前記バグフィルタ開口部を塞ぐようにリテーナと一体に形成されている。清浄気体が通過するリテーナの内径とベンチュリー管の内径の比は通常２〜３分の１程度であるから、仮に２分の１と仮定しても濾過時にベンチュリー管を通過する清浄気体の流速はリテーナ内部の流速の４倍に比例し、圧力損失は略１６倍に比例する。従ってダスト払い落とし装置でバグフィルタの圧力損失を回復した直後であっても、ベンチュリー管の無い集塵機に比べると、略１０ないし２０パーセント多いブロワの電力を消費している。このため首振り可能にしたベンチュリー管で、通常のバグフィルタ濾過時にはベンチュリー管を流路から退避させて圧力損失を生じさせない特許文献１のような集塵機が考案されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、
（１）リテーナとベンチュリー管またはコーン等の気流制御手段を分割配設することによって部品コストの低減と、部品交換に要する作業時間を軽減し、
（２）含塵気体濾過時にベンチュリー管のような流路の圧力損失をなくして集塵機の消費電力を省力化し、かつベンチュリー管同様に圧縮空気噴射時のエゼクタ効果による２次空気を誘引することができて、
（３）圧縮空気のバグフィルタ内周への衝突角度を少なくしてバグフィルタ底部側に送り込む進行方向エネルギーを大きくし、かつ噴射する圧縮空気のすべてを外周方向に拡散して脈動の生成エネルギーに転化して、長尺バグフィルタの開口部から底部まで広い範囲で払い落とし効果が増し、
（４）気流制御手段とノズル開口穴との心ずれでバグフィルタ内に偏った圧縮空気を噴射する心配が無く、固定部材で気流を遮断すること無く開口部付近に均等な気流膜を形成して圧縮空気の正圧を維持する効果を増し、
（５）バグフィルタに漏洩が発生すると直ちに漏洩バグフィルタを検知して、
ブロワの消費電力を抑制する省エネタイプの集塵機を提供することを目的とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記問題点を解決するために本発明の請求項第１項に記載の発明では、垂直軸円錐部の頂部から延出垂上する均等軸部でホーン状に形成される気流膜形成手段の軸心を、前記ノズル開口穴の軸心に重ねて前記高圧エア配管に係合または接合配設し、前記均等軸部外周と前記ノズル開口穴内周の間に適度な圧縮空気を噴射する隙間を形成し、前記気流膜形成手段の円錐部を前記バグフィルタ開口部の中心に内挿して配設する集塵機とした。気流膜形成手段の配設は実施例のように前記均等軸部を高圧エア配管に接合するほか、前記均等軸部を省略して前記円錐部を別途接合部材で高圧エア配管に接合することも可能ではあるが、本発明の請求範囲に含まれる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の請求項第１項に記載の発明では、ノズル開口穴と気流膜形成手段の中心のずれがないように高圧エア配管に気流膜形成手段を直接係合または接合配設する。これにより円錐部外周に固定部材等の気流を妨げるものがないので、ノズル開口穴から噴射される圧縮空気は円錐部の表面に衝突し、平面視して軸心から外周方向に拡散しながら切れ目のない円錐形気流膜を形成する。円錐形気流膜は円錐部の下端稜線から離れてバグフィルタ開口部内周に衝突する。衝突した圧縮空気によってバグフィルタ表面が平面視して円形に膨張し、リテーナの縦線の隙間に埋設し収縮している膨張前のバグフィルタとの間に段部すなわち脈動を生成する。脈動はバグフィルタ底部に向かって瞬時（略０．１秒）に移動し、脈動が前記底部に到達した後略０．１秒間ノズル開口穴から圧縮空気が噴射されるため、バグフィルタ内部が正圧で満たされる。脈動がバグフィルタ表面を伝播する際の衝撃およびバグフィルタ内部から外部へ向かう気流の逆流によって、バグフィルタ外周に付着するダストの払い落とし効果が得られる。さらに前記円錐形気流膜がバグフィルタ開口部から上向きに逃げようとする圧縮空気をあたかも蓋で覆うかのように作用して正圧に保つ。均等軸部外周とノズル開口穴内周の間に適度な隙間を形成して圧縮空気を噴射するので、３６０度むらのない均等な密度で外周方向に拡散して円錐形気流膜が生成される。この円錐形気流膜についてはエゼクタ効果についての以下の重要な発見があった。バグフィルタ内周への気流の入射角度は９０度から円錐部陵角の角度を差し引いた残りの角度であるが、実験によると入射角度３０度以下になると衝突部付近の２次空気がバグフィルタ内部に誘引されるエゼクタ現象が発見された。陵角６５度で入射角２５度になるとさらに強力なエゼクタ現象によって、圧縮空気の全体流量が増えてバグフィルタ表面に脈動を生成すると同時にバグフィルタ全体を膨張させる効果が得られる。ベンチュリー管が配設されておらず、含塵気体の濾過時にベンチュリー管による流路断面積の減少による圧力損失が生じることなく、ベンチュリー管同様のエゼクタ効果による払い落とし効果が得られるのである。なお陵角６５度（頂部角度５０度）の円錐形であっても、円錐部下方にたとえば特許文献２のような胴部を連接するコーンでは、コアンダ効果によって胴部方向に圧縮空気が回り込むため円錐形気流膜が全く形成されないことは特許文献２に「頂部の角度が５０度より小さくなると、逆洗時に噴射される圧縮空気をリテーナ用コーンの外周側に分散させることが困難」との記載どおりであることが確認された。圧縮空気によってバグフィルタ表面が平面視して円形に膨張することによりバグフィルタ内部に滑らかな流路が形成されるので、圧縮空気は主としてバグフィルタの内周表面上を流れる気流を形成して長尺のバグフィルタでも効率良く底部方向まで充填される。均等軸部を係合部材と兼ねることにより、量的に最も少ない部材で気流膜形成手段を高圧エア配管に配設し、かつ固定部材で円錐形気流膜の気流を妨げることなく、バグフィルタ開口部に内挿することができる。濾過時に気流膜形成手段が配設される位置での流路の圧力損失は、リテーナ外径寸法と気流膜形成手段の円筒の直径寸法の比を仮に３０パーセントとする場合、流路断面積の減少率は略１０パーセントになり流速の増加は略２０パーセントとなる。よって前記流路部分の圧力損失の増加は４４パーセント程度に抑えられ、ベンチュリー管のないバグフィルタに近いレベルまで圧力損失が低下するため、ベンチュリー管のない電力消費の少ない集塵機に匹敵する集塵機として稼動することができる。メンテナンス時は従来の手順と同様に清浄室の接続フランジと支柱の図示されていない締結ボルトをゆるめて高圧エア配管を除去すれば、個々のリテーナを清浄室側に取り出すことが可能であり、リテーナの製造コストはベンチュリー管が装着されない分安価になる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図１は請求項１に記載する第１の実施例であり、図２の断面X−X部の気流膜形成手段１の詳細を示す。バグフィルタ５を円筒状に保持するリテーナ４をバグフィルタ５に挿嵌し、リテーナフランジ口金４ｂの円筒外周４ｄに拡縮バンド６で外側から拡縮して互いに係合する。前記バグフィルタ５を仕切り板３に多数形成されるバグフィルタ取り付け穴３ａに挿入してリテーナフランジ口金４ｂをボルト８で固定する。高圧エア配管２のノズル開口穴２ａから圧縮空気７０が気流膜形成手段１を介してバグフィルタ５の内部に噴射される。高圧エア配管２の断面上部に係合穴２ｂを形成し、気流膜形成手段１をボルト７で締め付けて係合する。係合穴２ｂ部に嵌合垂下する気流膜形成手段１の均等軸部１ａをノズル開口穴２ａの内径寸法D１よりも少ない外径寸法ｄとし、ノズル開口穴２ａの中心部を挿通して全周一定の隙間Wを形成する。均等軸部１ａはノズル開口穴２ａから下方に所定の距離を於いて垂下して円錐部１ｂを形成する。円錐部１ｂの稜角θ１を好ましくは６５度未満とし、稜線１ｃの直径はリテーナ４の円筒径が１５０ｍｍの場合、３０％の４５ｍｍを目安とする。ノズル開口穴から稜線１ｃまでの沿面距離Ｌは好ましくは略１００ｍｍ程度とする。図４は図２で実際に圧縮空気を噴射するときの気流の詳細を示す。圧縮空気噴射前のバグフィルタ５はＤの状態に収縮している。円錐部１ｂの稜角θ１が６５度のとき圧縮空気の入射角度θ２は２５度になる。前記角度と寸法にて０．３６ＭＰａの圧縮空気を噴射すると図４の斜線部に厚さ略１０〜１５ｍｍ程度の明瞭な円錐形気流膜Ｂを形成し、加えて網掛け部Ｃでエゼクタ効果による気流の流れを観察することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【図１】請求項１に関わる第２図X−X線の第１の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明に関わる集塵機の部分断面図を表す。
【図３】請求項２に関わる第２図X−X線の第２の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図４】第２図の気流膜形成に関わる部分拡大断面図である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2010260019.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月18日(2010.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含塵気体をバグフィルタで濾過し、前記バグフィルタの開口部に高圧エア配管に複数配設するノズル開口穴から圧縮空気を定期的に噴射し、前記バグフィルタの外面に付着したダストを払い落とすパルスジェット式集塵機に於いて、前記高圧エア配管に配設して、断面を平面視するときの重心点が前記ノズル開口穴の軸心上に形成されて、一部または全体が上方に向かって次第に収縮して形成する気流制御手段であって、該気流制御手段を前記バグフィルタ開口部の中心に内挿して配設することを特徴とするパルスジェット式集塵機。
【請求項２】
円錐形を形成する気流制御手段であって、該気流制御手段頂部から延出垂上してノズル開口穴内周の間に均等な隙間を形成する軸部を介して該気流制御手段を高圧エア配管に接合配設することを特徴とする請求項１に記載のパルスジェット式集塵機。
【請求項３】
下部にノズル開口穴の軸心に平行な平行部を形成する気流制御手段であって、該気流制御手段頂部から延出垂上してノズル開口穴内周の間に均等な隙間を形成する軸部を介して該気流制御手段を高圧エア配管に接合配設することを特徴とする請求項１に記載のパルスジェット式集塵機。
【請求項４】
気流制御手段にセンサーを配設することを特徴とする請求項１に記載のパルスジェット式集塵機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バグフィルタを備えるパルスジェット式集塵機のダスト払い落とし装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパルスジェット式集塵機の主要部分は、含塵室内に配設された複数の有底筒状バグフィルタと清浄室内に設けられたパルスジェット式のダスト払い落とし装置から構成されている。清浄室をブロワで負圧に保つことによって含塵室側から清浄室側への気流が発生し、含塵室側面のダクトから集塵室に取り込まれた含塵気体は、バグフィルタ外面でダストが濾過されて清浄気体となり、バグフィルタ筒内を通ってバグフィルタ開口部から清浄室に入り、清浄室側面の出口からブロワを通過して集塵機外に放出される。一方、捕集したダストはバグフィルタの外面から内面に通じる微細な気流の流路を塞いで、次第にバグフィルタの圧力損失を増して清浄室内の負圧を上昇させるが、パルスジェット式の払い落とし装置によって一定時間毎あるいは清浄室の負圧が所定の圧力に到達した時に払い落とされて含塵室底部に堆積し、集塵機外部に排出される。
【０００３】
該パルスジェット式のダスト払い落とし装置は、圧縮空気（０．３〜０．６ＭＰａ）をバグフィルタ内に噴出させるための複数のノズル開口穴を備えた高圧エア配管が、所定の間隔で一列ごとに配列されたバグフィルタと同等の間隔でバグフィルタの開口部上方に配設されている。前記ノズル開口穴からバグフィルタ内部に圧縮空気を瞬時（略０．２秒間）に噴射させ、バグフィルタ表面に脈動を伝播させてダストを払い落とす。また、大多数の集塵機において各バグフィルタの開口部に連通する位置にベンチュリー管等の気流制御手段を配設している。このベンチュリー管のエゼクタ効果により、前記ノズル開口穴から噴射される圧縮空気量以上の２次気体をベンチュリー管周辺から誘引するため、バグフィルタ表面が瞬時に膨張し最大のふくらみに到達停止した際に発生する衝撃およびバグフィルタ内部からバグフィルタ外部に逆流する気流によってダストの払い落とし効果をさらに高めることができる。
【０００４】
ところで集塵機の清浄室をブロワで負圧に保つ際に含塵気体と清浄気体が通過する流路の圧力損失が大きいと、ブロワで必要とする動力も大きくなる。圧力損失の主たる要因はバグフィルタへのダスト付着であるが、その他の要因としてベンチュリー管の圧力損失があげられる。従来のパルスジェット式集塵機では、前記ベンチュリー管が前記バグフィルタ開口部を塞ぐようにリテーナと一体に形成されている。清浄気体が通過するリテーナの内径とベンチュリー管の内径の比は通常３分の１程度であるから、仮に３分の１と仮定しても濾過時にベンチュリー管を通過する清浄気体の流速はリテーナ内部の流速の９倍に比例し、圧力損失は略８１倍に比例して増加する。従ってダスト払い落とし装置でバグフィルタの圧力損失を回復した直後であっても、ベンチュリー管の無い集塵機に比べるとブロワの電力を多く消費している。このため首振り可能にしたベンチュリー管で、通常のバグフィルタ濾過時にはベンチュリー管を流路から退避させて圧力損失を生じさせない特許文献１のような集塵機が考案されている。
【０００５】
近年バグフィルタは集塵機の限られた設置面積での高効率化のため長尺化の傾向にあり、リテーナの直径１５０ミリメートルに対して長さが９メートル前後のものもある。従来のパルスジェット式のダスト払い落とし装置では、流速略９０ｍ／秒の圧縮空気の場合、バグフィルタ底部に到達するまでに要する時間は９ｍのバグフィルタでは約０．１秒であり、圧縮空気の噴射時間０．２秒のうちの半分が消費されてしまう。バグフィルタ底部に到達して逃げ場を無くした圧縮空気によってバグフィルタは正圧となり外周方向に拡張するが、ダストを払い落とすには出来るだけ長時間バグフィルタ内を正圧に保つことが好ましい。しかしながら集塵機の大型化に伴いバグフィルタの数量が増えた現在、清浄室の雰囲気が負圧のまま圧縮空気を噴射するため、本来ならベンチュリー管のエゼクタ効果によってベンチュリー管周辺を負圧にして２次空気をバグフィルタ内部に誘引するはずの機能が十分に作用せず、特にバグフィルタ開口部付近の正圧は瞬時に低下して圧力損失を回復させることができない部分が残される。このためバグフィルタ開口部付近のリテーナに上下方向に一対のコーンを装着する特許文献２のような装置が考案されている。特許文献２によると「リテーナ用コーンの長手方向の上端部に上端に向かって収縮して形成された上端収縮部を有するので、濾布の逆洗時にバグフィルタ用リテーナの上部に配設されたノズルから圧縮空気を噴射した際に、その圧縮空気の一部を上端収縮部の傾斜面で反射させる」ものである。特許文献２の実施例ではリテーナ用コーンの外周に配設する固定部材が気流の流れを一部遮断するもので気流の流れに対する障害物となり得る。ノズル開口穴を形成する高圧エア配管はバグフィルタやリテーナを交換する際には取り外さなければならない。当該実施例の場合、高圧エア配管は通常配管フランジ同士をボルトで接続して固定するものであるが、コーンとノズル開口穴の距離は離れており、コーンの頂点と噴射する圧縮空気の気流の中心が合致しているかどうか目視して確認することは困難である。
【特許文献１】特開平５−３２９３１７
【特許文献２】特開２００８−４９３４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術から以下の課題が明らかとなった。
（１）従来、ベンチュリー管やコーンなどの気流制御手段はリテーナと一体化して製造されているが、ベンチュリー管やコーンとノズル開口穴の中心を精度良く合致させることは困難である。特許文献２の場合、前記中心が合致していない場合には圧縮空気が平面視して一部の外周方向に偏って放射されるため、脈動がバグフィルタ円周の一部の方向に偏り、全体に派生しづらくなり払い落とし効果が低下する恐れがある。
（２）ベンチュリー管のエゼクタ効果を高めるためにはベンチュリー管の管径を小径にすることで容易に得られるが、管径を小径にすると粉塵ろ過時の流路の圧力損失が増すため大量のエネルギーを消費してしまう。
（３）特許文献１の考案では首振り可能にしたベンチュリー管がリテーナから退避するため、流路の圧力損失は減るものの、圧縮空気を噴射するつどアクチュエータでベンチュリー管を首振り退避させなければならず、高圧エア配管の各配列に前記アクチュエータを設けて制御する必要が生じる。集塵機全体の構造が複雑で高価になるだけでなく、例えばメンテナンスの際に個々のリテーナを交換なければならないとき、首振り機構部品全体を除去しないと取り出すことができなくなるなど、メンテナンス性に課題を生じる。
（４）特許文献２の場合、既存のベンチュリー管のようなエゼクタ効果による２次空気を誘引する機能がなく、ダストの払い落とし効果が低下する可能性がある。
（５）リテーナと気流制御手段の材質は異なる組成であり、リテーナに比べて気流制御手段の耐久性は長いにも関わらず、リテーナの交換の都度、瑕疵のない気流制御手段を同時に交換することは資源の無駄使いである。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、
（１）気流制御手段をノズル開口穴が配設される高圧エア配管に配設するため、気流制御手段とノズル開口穴の中心を容易に精度よく合致させることが可能で、ノズル開口穴から噴射される圧縮空気は平面視して軸心から外周方向に均等に拡散しながら、バグフィルタの全周に密度の偏りなく衝突するので、バグフィルタ全体に脈動を伝播させて払い落とし効果を増し、
（２）粉塵ろ過時の流路の断面積を拡大して流路の圧力損失を減らして、
（３）集塵機全体の構造が単純でメンテナンス性が優れて
（４）ベンチュリー管と同等のエゼクタ効果によるバグフィルタ開口部周辺の２次空気をバグフィルタ内部に誘引して払い落とし効果を備えて、
（５）リテーナと気流制御手段を個別に配設することによって部品コストの低減と、部品交換に要する作業時間を軽減し、
圧力損失の少ない、ブロワの消費電力を抑制する省エネタイプの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】
【０００８】
上記問題点を解決するために本発明の請求項第１項に記載の発明では、高圧エア配管に配設して、断面を平面視するときの重心点が前記ノズル開口穴の軸心上に形成されて、一部または全体が上方に向かって次第に収縮して形成する気流制御手段であって、該気流制御手段を前記バグフィルタ開口部の中心に内挿して配設する集塵機とした。
【０００９】
本発明の請求項第２項に記載の発明では、円錐形の収縮部を形成する気流制御手段であって、該気流制御手段頂部から延出垂上してノズル開口穴内周の間に均等な隙間を形成する軸部を介して該気流制御手段を高圧エア配管に接合配設する集塵機とした。
【００１０】
本発明の請求項第３項に記載の発明では、下部にノズル開口穴の軸心に平行な平行部を形成する気流制御手段であって、該気流制御手段頂部から延出垂上してノズル開口穴内周の間に均等な隙間を形成する軸部を介して該気流制御手段を高圧エア配管に接合配設する集塵機とした。
【００１１】
本発明の請求項第４項に記載の発明では、請求項第１項に記載の気流制御手段にセンサーを配設する構成の集塵機とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項第１項に記載の発明では、高圧エア配管に気流制御手段を直接係合または接合配設する。これによりノズル開口穴と気流制御手段の中心を容易に合致させることが可能になり、圧縮空気がバグフィルタの円筒軸に対し平面視して外周方向に均等に放射されるので、特に長尺バグフィルタの脈動現象が全体に効率よく伝播しやすくなる効果が生じる。脈動がバグフィルタ表面を伝播する際の衝撃、および平面視してバグフィルタ内部から外部へ向かう気流の逆流によって、バグフィルタ外周に付着するダストの払い落とし効果が増し、ろ過時圧力損失が減少して少ないエネルギーでブロワを稼動することができる。
【００１３】
本発明の請求項第２項に記載の発明では請求項１の作用に加えて、ノズル開口穴から噴射される圧縮空気は固定部材等の気流を妨げるものがない円錐形の気流制御手段の表面に衝突し、平面視して軸心から外周方向に均等に拡散しながら切れ目のない円錐形気流膜を形成する。前記円錐形気流膜はバグフィルタ開口部から上向きに逃げようとする圧縮空気をあたかも蓋で覆うかのように作用して正圧に保つ作用を兼ねる。この円錐形気流膜についてはエゼクタ効果についての以下の発見があった。バグフィルタ内周への気流の入射角度は９０度から円錐部陵角の角度を差し引いた残りの角度であるが、実験によると入射角度３０度以下になると衝突部付近の２次空気がバグフィルタ内部に誘引されるエゼクタ現象が発現する。陵角６５度で入射角２５度になるとさらに強力なエゼクタ現象が観察される。円錐形気流膜は円錐部の下端稜線から離れてバグフィルタ開口部内周に衝突する。衝突した圧縮空気によってバグフィルタ表面が平面視して円形に膨張し、リテーナの縦線の隙間に埋設し収縮している膨張前のバグフィルタとの間に段部すなわち脈動を生成する。脈動はバグフィルタ底部に向かって瞬時に移動し、脈動が前記底部に到達した後もノズル開口穴から圧縮空気を噴射して、バグフィルタ内部が一瞬の間正圧で満たされて、バグフィルタ外部に逆流する気流となりバグフィルタ外周に付着するダストを払い落とす。濾過時に気流制御手段が配設される位置での流路の圧力損失は、リテーナ外径寸法と気流制御手段の円筒の直径寸法の比を仮に３０パーセントとする場合、流路断面積の減少率は略１０パーセントになり流速の増加は略２０パーセントとなる。よって前記流路部分の圧力損失の増加は４４パーセント程度に抑えられ、ベンチュリー管の圧力損失が略８１倍に比例して増加するのに比べて、ベンチュリー管のないバグフィルタに近いレベルまで低下するため、ベンチュリー管のない電力消費の少ない集塵機に匹敵する集塵機として稼動することができる。メンテナンス時は従来の手順と同様に清浄室の接続フランジと支柱の図示されていない締結ボルトをゆるめて高圧エア配管を除去すれば、個々のリテーナを清浄室側に取り出すことが可能であり、リテーナの製造コストはベンチュリー管が装着されない分安価になる。
【００１４】
本発明の請求項第３項に記載の発明では請求項１の作用に加えて、ノズル開口穴から噴射される圧縮空気は固定部材等の気流を妨げるものがない気流制御手段の収縮部に衝突し、一部は反射して様々な方向に放射されるが、大部分は気流制御手段下方に形成する平行部のコアンダ効果でバグフィルタの底部方向に誘導される。気流制御手段の表面で反射した一部の圧縮空気は平面視してバグフィルタの外周方向に向かい円形に膨張する脈動現象を発生する。底部方向に誘導された圧縮空気はバグフィルタ全体を正圧で満たす。従って、バグフィルタ開口部付近からバグフィルタ底部の広い範囲で払い落とし効果が得られる。円筒部のコアンダ効果で底部方向に向かう圧縮空気の直進性が優れるので請求項２よりも比較的長いバグフィルタに有効である。濾過時に気流制御手段が配設される位置での流路の圧力損失は請求項第２項に記載の発明の場合と同様である。
【００１５】
本発明の請求項第４項に記載の発明では請求項１の作用に加えて、集塵機に多数配設されるバグフィルタのうちの１個に穴があいて漏洩が発生すると、直ちに漏洩が発生しているバグフィルタをセンサーで検知することができるので、修復作業等に即座に対応することが可能になる。気流制御手段近傍では集塵機の濾過運転中は絶えず清浄気体が上向きに流れているが、もしバグフィルタが損壊して漏洩が発生すると気流の流速が変化して気流制御手段の表面から熱を奪われるので、他の正常なバグフィルタに配設されたセンサーの温度と異なるため異常が生じていることが識別される。センサーは温度センサー以外に例えば赤外線センサーや音センサー等の応用があり得る。
【実施例１】
【００１６】
以下本発明に係るパルスジェット型の集塵機の好ましい実施例について図に基づいて説明する。図２に示すように、パルスジェット型の集塵機１０は仕切り板３で仕切られる含塵室１０ｃ、清浄室１０ｄに区分されている。含塵室１０ｃの側面にはダクト１０ａが形成され、清浄室１０ｄ側面には出口１０ｂが形成されている。また、含塵室１０ｃには円筒なバグフィルタ５が一列あたり複数本（図２の場合は６本）配設されており、平面視して複数列が配設される。コンプレッサ２０によって生成する圧縮空気は水平方向に円筒なマニホールド管３０に貯えられており、前記複数列配設されるバグフィルタ５の各列に対応する数のダイヤフラム弁４０を配設し、マニホールド管３０に配管接続している。清浄室１０ｄには先端部が閉塞された高圧エア配管２が前記複数列配設されるバグフィルタ５の円筒軸と直交する位置に配設されており、高圧エア配管２の基端部は接続フランジ２ｂを介して前記清浄室１０ｄの側面を貫通し、ダイヤフラム弁４０に配管接続している。高圧エア配管２の途中にはバグフィルタ５の各開口部Ａに内挿して気流制御手段1が設けられている。ダクト１０ａを通過した含塵気体５０は含塵室１０ｃ内のバグフィルタ５で濾過されて清浄気体６０となり、清浄室１０ｄの出口１０ｂから排出される。
【００１７】
図１は請求項１および請求項２に記載する第１の実施例であり、図２の断面X−X部の気流制御手段１の詳細を示す。リテーナ４をバグフィルタ５に挿嵌し、リテーナフランジ口金４ｂの円筒外周４ｄに拡縮バンド６で外側から拡縮して互いに係合する。前記バグフィルタ５を仕切り板３に多数形成されるバグフィルタ取り付け穴３ａに挿入してリテーナフランジ口金４ｂをボルト８で固定する。高圧エア配管２のノズル開口穴２ａから圧縮空気が気流制御手段１を介してバグフィルタ５の内部に噴射される。高圧エア配管２の断面上部に係合穴２ｃを形成し、気流制御手段１をボルト７で締め付けて係合する。係合穴２ｃ部に嵌合垂下する気流制御手段１の軸部１ａをノズル開口穴２ａの内径寸法D１よりも少ない外径寸法ｄとし、ノズル開口穴２ａの中心部を挿通して全周一定の隙間Wを形成する。軸部１ａはノズル開口穴２ａから下方に所定の距離を於いて垂下して収縮部１ｂを形成する。収縮部１ｂの稜角θ１を好ましくは６５度以上とし、稜線１ｃの直径Ｄ２はリテーナ４の直径寸法Ｄ３の３０％を目安とする。ノズル開口穴から稜線１ｃまでの沿面距離Ｌは好ましくは略１００ｍｍ程度とする。図４は図２で実際に圧縮空気を噴射するときの気流の詳細を示す。圧縮空気噴射前のバグフィルタ５は収縮線Ｄの位置に収縮している。収縮部１ｂの稜角θ１が６５度のとき圧縮空気の入射角度θ２は２５度になる。前記角度と寸法にて０．３６ＭＰａの圧縮空気を噴射すると図４の斜線部に厚さ略１０〜１５ｍｍ程度の明瞭な円錐形気流膜Ｂを形成し、加えて網掛け部Ｃでエゼクタ効果による気流の流れを観察することができる。なお軸部１ａを設けないで、気流制御手段１の収縮部１ｂに接合手段を設けて高圧エア配管２に直接配設することも可能であるが、本発明の請求項１の範囲に含まれる。
【実施例２】
【００１８】
図３は請求項１および請求項３に記載する第２の実施例であり、バグフィルタ２５を円筒状に保持するリテーナ２４をバグフィルタ２５に挿嵌し、リテーナフランジ口金２４ｂの円筒外周２４ｄに拡縮バンド２６で外側から拡縮して互いに係合する。前記バグフィルタ２５を仕切り板２３に多数形成されるバグフィルタ取り付け穴２３ａに挿入してリテーナフランジ口金２４ｂをボルト２８で固定する。高圧エア配管２２のノズル開口穴２２ａから圧縮空気が気流制御手段２１を介してバグフィルタ２５の内部に噴射される。高圧エア配管２２の断面上部に係合穴２２ｃを形成し、気流制御手段２１をナット２７で締め付けて係合する。係合穴２２ｃ部に嵌合垂下する気流制御手段１の軸部２１ａをノズル開口穴２２ａの内径寸法２D１よりも少ない外径寸法２ｄとし、ノズル開口穴２２ａの中心部を挿通して全周一定の隙間２Wを形成する。軸部２１ａはノズル開口穴２２ａから下方に所定の距離を於いて垂下して収縮部２１ｂを形成する。平行部２１ｅの直径２Ｄ２はリテーナ２４の直径寸法２Ｄ３の３０％を目安とする。ノズル開口穴２２ａから収縮部２１ｂまでの距離２Ｌは好ましくは略２００ｍｍ程度とする。なお軸部２１ａを設けないで、気流制御手段２１に接合手段を設けて高圧エア配管２２に直接配設することも可能であるが、本発明の請求項１の範囲に含まれる。圧縮空気の圧力、流量、噴射時間の設定により、収縮部２１ｂは半球形、卵形、円錐形、ホーン形、多角錐等の形状であり得る。平行部２１ｅの直径をバグフィルタの底部近くまで次第に拡張する方法も有効な手段であるが本発明の請求項１の範囲に含まれる。
【実施例３】
【００１９】
図５は図２の断面X−X部の請求項４に記載する実施例であり、気流膜形成手段０１の軸心を空洞化して、温度センサー９および配線９ａを配設し、配線９ａは他の配線９ｂとともに配線ダクト１２１に収納するものである。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明はパルスジェット型の集塵機において圧力損失を軽減して集塵機の電力消費を軽減し、工場、ごみ焼却場等のさまざまな性状の排ガス設備に対応可能な集塵機として、またメンテナンスコストを軽減する集塵機として利用できる発明である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】請求項１と請求項２に関わる第２図X−X線の第１の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明に関わる集塵機の部分断面図を表す。
【図３】請求項１と請求項３に関わる第２図X−X線の第２の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図４】第１図の気流膜形成に関わる部分拡大断面図である。
【図５】請求項１と請求項４に関わる第２図X−X線の第３の実施例を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１、１１、２１  気流制御手段
１ａ、２１ａ  軸部
１ｂ、２１ｂ  収縮部
２１ｅ  平行部
１ｃ  稜線
２、１２、２２  高圧エア配管
２ａ、２２ａ  ノズル開口穴
２ｂ  接続フランジ
２ｃ、２２ｃ  係合穴
３、２３  仕切り板
３ａ、２３ａ  バグフィルタ取り付け穴
４、２４  リテーナ
４ｂ、２４ｂ  リテーナフランジ口金
４ｄ、２４ｄ  円筒外周
５、１５、２５  バグフィルタ
６、２６  拡縮バンド
７、１７、２７  ボルト
８、２８  ボルト
９  温度センサー
９ａ、９ｂ  配線
１０  集塵機
１０ａ  ダクト
１０ｂ  出口
１０ｃ  含塵室
１０ｄ  清浄室
２０  コンプレッサ
３０  マニホールド管
４０  ダイヤフラム弁
５０  含塵気体
６０  清浄気体
７０  圧縮空気
１２１  配線ダクト
Ａ  バグフィルタ開口部
Ｂ  円錐形気流膜
Ｃ  網掛け部
Ｄ  収縮線
ｄ、２ｄ  軸部の外径寸法
Ｄ１、２Ｄ１  ノズル開口穴の内径寸法
Ｄ２  稜線１ｃの直径寸法
２Ｄ２  平行部の直径寸法
Ｌ  沿面距離
２Ｌ  距離
Ｄ３、２Ｄ３  リテーナの直径寸法
Ｗ、２Ｗ  隙間
θ１、２θ１  陵角
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2010260019.tif 000008
【図２】
2010260019.tif 000009
【図３】
2010260019.tif 000010
【図５】
2010260019.tif 000011
【図４】
2010260019.tif 000012