(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流路となる開孔部を設けた固定遮蔽板と、該固定遮蔽板と若干の隙間を開けて前記ガス流路を遮るように回転する回転遮蔽板とを交互に積層したフィルタ部を密閉容器内に収納し、該密閉容器にはフィルタ部最上層の固定遮蔽板又は回転遮蔽板より上方にガス流入口、フィルタ部最下層の固定遮蔽板又は回転遮蔽板より下方に異物回収口、そして前記異物回収口よりも上方にガス流出口を設けてなるガスフィルタにおいて、固定遮蔽板が中心に開孔部を設けた環状板材で、密閉容器上面又は下面に付設したモータから延設した回転軸を前記開孔部に貫通し、該回転軸にプロペラ状板材である回転遮蔽板を取り付けたことを特徴とするガスフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば有機物又は無機物若しくはこれらの廃棄物を脱水処理した際に発生する水蒸気又はガスから異物(粉塵や油等)を除去するガスフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
資源を有効に活用する目的から、近年では有機又は無機廃棄物を再生処理、通常脱水処理する例が増えてきている。この脱水処理により発生した水蒸気には、脱水処理に使用した油やその他微小の異物が混入しており(飛沫同伴現象)、そのまま復水して放出することはできない。異物だけに着目した場合、国が定めた環境基準、SSならば200mg/l(日間平均150)、BODならば160mg/l(日間平均120)でなければならない。
【０００３】
本発明者は、特開平7-60040号において、効率的かつ低コストで上記のような異物混入水蒸気から異物を除去し、復水する水蒸気浄化方法及び水蒸気浄化装置を提案している。この水蒸気浄化方法は、高速化した水蒸気をまず傾斜抵抗板に衝突させて粗大粒子の運動エネルギーを減少させて落下させ、次に加熱抵抗板に微細粒子を衝突させて急速に水分を奪うことでこの加熱抵抗板に付着、落下させて、異物と水蒸気とを分離するものである。具体的な装置としては、流入口に水蒸気を加速するプロペラ部、粗大粒子回収部、そしてオリフィス部と加熱回転ドラムを配した微細粒子回収部を交互に配した横長の構成のものを例示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
有機又は無機廃棄物の脱水処理装置から発生する水蒸気は、通常吸引ポンプ等で吸引されながら所定経路を移動していく。上記水蒸気浄化装置では、この吸引ポンプによる流速では足りないので、流入口に水蒸気を加速するプロペラ部が必要となる。また、粗大又は微細粒子を鉛直方向に落下させて回収するので、この粒子の回収方向と水蒸気の流路方向とを異なる方向に向ける必要があり、最も効果的な配置としては前記回収方向と流路方向とは直角方向が好ましいので、結局装置構成が横並びとなり、設置面積が非常に広く必要となる問題があった。
【０００５】
更に、水蒸気を加速するプロペラ部を要するため、このプロペラ部が騒音を発し、騒音対策を施すか、設置場所を限定せざるを得なかった。そこで、こうした設置上の問題を解決し、更に吸引ポンプの吸引力だけで水蒸気を導くことができる水蒸気浄化装置、ひいては広く異物が混入したガスから異物を除去する汎用性のあるガスフィルタを開発するため、検討することとした。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
検討の結果開発したものが、ガス流路となる開孔部を設けた固定遮蔽板と、この固定遮蔽板と若干の隙間を開けて前記ガス流路を遮るように回転する回転遮蔽板とを交互に積層して密閉容器内に収納し、この密閉容器にはフィルタ部最上層の固定遮蔽板又は回転遮蔽板より上方にガス流入口、フィルタ部最下層の固定遮蔽板又は回転遮蔽板より下方に異物回収口、そして前記異物回収口よりも上方にガス流出口を設けたガスフィルタである。固定遮蔽板と回転遮蔽板との隙間は、除去すべき異物の大きさにあわせて決定すればよい。積層した各遮蔽板の隙間の大きさはすべて同一であっても、それぞれ異なってもよい。また、隙間に代え、固定遮蔽板と回転遮蔽板とを略完全に密接させて、各遮蔽板の摺動面に溝を形成してもよい。なお、前記溝は下方を向いた摺動面に設けるのが好ましい。
【０００７】
具体的には上記固定遮蔽板を中心に開孔部を設けた環状板材とし、密閉容器上面又は下面に付設したモータから延設した回転軸を前記開孔部に貫通させて、この回転軸にプロペラ状板材である回転遮蔽板を取り付けたガスフィルタとして構成すると、装置全体がコンパクトな縦型にまとめられる。
【０００８】
ガスは、ガス流路後方かつ本発明のガスフィルタ外に配した吸引ポンプ等の吸引力及び重力に従って、ガス流入口から密閉容器内へ流入する。ガスは、下方へ向けて流れていくが、この際、固定遮蔽板と回転遮蔽板との若干の隙間を通ることで、ガスに混入する異物のうち、比較的大きな異物はこの隙間に物理的に挟まれ、たとえ微細な異物であっても、前記隙間内で固定遮蔽板又は回転遮蔽板に衝突することで運動エネルギーを失い、下方へ向けて落下して密閉容器下方に設けた異物回収口から回収される。
【０００９】
こうして徐々に異物が除去されたガスは、異物回収口とは別に、この異物回収口より上方に配されたガス流出口から吸引されて出ていくので、分離した異物とガスとが再び混ざりあうことはない。ガスは常に吸引ポンプ等で吸引されているので、落下する異物とは異なり、いったん下方へ降りた後に若干上方へ移動するぐらいは可能なのである。このガス流出口は、積層した固定遮蔽板及び回転遮蔽板の外方、密閉容器側面に設けるとよい。これにより、ガスは固定遮蔽板と回転遮蔽板との隙間を通って外方に流れ、前記固定遮蔽板及び回転遮蔽板と密閉容器側面との間からガス流出口へと出ていくのである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は本発明のガスフィルタ１を表した一部破断斜視図、図２は固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との組付を表した斜視図であり、図３は異物４,５を除去する仕組みを表した固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との隙間６における断面図である。本例のガスフィルタ１は、図１に見られるように、中心に開孔部７を設けた環状板材である固定遮蔽板２とプロペラ状板材(図２参照)である回転遮蔽板３とを交互に積層したフィルタ部８を密閉容器９内に収納した構造を有している。回転遮蔽板３は、密閉容器９上面に付設したモータ10から鉛直方向に延長した回転軸11に取り付けられており、各層の回転遮蔽板３には45度ずつの位相差を設けている。
【００１１】
ガス流入口12はフィルタ部８最上層に当たる基部固定遮蔽板13よりも上方の密閉容器９側面に、異物回収口14は各固定遮蔽板２の開孔部７が連通して構成されるガス流路15直下の異物落下口16に続いて密閉容器９下面に設けている。また、ガス流出口17は固定遮蔽板２及び回転遮蔽板３と離隔する密閉容器９側面かつ異物回収口14より上方に設けられている。これにより、ガス流入口12から密閉容器９内に送り込まれたガス18は、ガス流路15を降りながら同時に固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との隙間６をすり抜け、吸引ポンプ(図示せず)等の吸引力によりガス流出口17から吸い出されていく(図１中細線矢印参照)が、固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との隙間６に挟まれた異物４,５(図３参照)は、回転遮蔽板３の回転により固定遮蔽板２の開孔部７(又は外周)へと追い出されて落下し、異物落下口16を通して異物回収口14から密閉容器９外へ放出されるのである(図１中破線矢印参照)。
【００１２】
フィルタ部８は、略同厚の固定遮蔽板２と回転遮蔽板３とを若干の隙間６を持たせて交互に積層してなる。各固定遮蔽板２は、図２に見られるように、密閉容器９と一体となる最上層の基部固定遮蔽板13から鉛直方向に降ろした吊下ボルト19に、回転遮蔽板３と略同厚の間隔で吊設してあり、各固定遮蔽板２の開孔部７に密閉経路９上面から鉛直方向に延長して配した回転軸11を貫通させている。各回転遮蔽板３は前記回転軸11に取り付けられ、同じく図２に見られるように、回転方向に対して後方に傾斜した羽根部20の外方に前傾部21を形成したプロペラ状板材で、固定遮蔽板２に対してほとんど摺動するように左回りに回転する。ガス流入口12から密閉容器９内へ流入したガス18は、固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との若干の隙間６を通過することで異物４,５が除去されることになる。
【００１３】
ガス流入口12から密閉容器９内に流入するガス18は、ガス流出口17から後方に接続される吸引ポンプ(図示せず)等の吸引力によって、フィルタ部８のガス流路15を下方へ移動しながら、図３に見られるように固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との隙間６に進入していく。ガス18は、水蒸気をはじめとして分子径が非常に小さいので、隙間６の大きさとは無関係に通過していく。ところが、ガス18に含まれる比較的大きな異物４については固定遮蔽板２と回転遮蔽板３との摺動により隙間６に挟まれ、比較的小さな異物５については固定遮蔽板２又は回転遮蔽板３に衝突しながら運動エネルギーが奪われ、失速する結果ガス18の運動から分離し、それぞれ下方へ落下して回収できるのである。
【００１４】
以上からわかるように、固定遮蔽板と回転遮蔽板との隙間は狭いほど異物の回収能力が増え、ガスの流速が十分であれば、視覚的に密接する程度に狭い隙間であっても構わない。また、固定遮蔽板に対して回転遮蔽板を完全に密接させた状態で摺動させても、両者の摺動面のいずれかに溝を刻んでおけば、ガスはこの溝を流れていき、異物はこの溝に捉えられて回収できることになる。固定遮蔽板と回転遮蔽板とに若干の隙間を設ける場合は、設計上、この隙間の大きさをいくらにするか、また回転遮蔽板を回転中どのように前記隙間を維持するかが重要であり、両者を密接させる場合には形成する溝を固定遮蔽板、回転遮蔽板のいずれに設けるか、またこの溝をどのような形状、配列で何本設けるかが重要となる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明のガスフィルタにより、例えば有機産業廃棄物の脱水処理により発生した異物を含む水蒸気から簡単かつ確実に異物を除去できるようになり、復水処理に要した労力、コストが大幅に削減できるようになる。前記脱水処理の例に即していえば、脱水処理装置から水蒸気を取り出すために使用する吸引ポンプを利用してガスをフィルタ部に通過させればよいので、既存の水蒸気回収・復水経路に介在させて設置するだけで済み、また本発明のガスフィルタは縦型で構成できるので設置面積をとらないという利点がある。
【００１６】
本発明のガスフィルタを異物の回収能力という面から見れば、回収できる異物の種類、回収率は、固定遮蔽板と回転遮蔽板との隙間を加減するだけで容易に調整可能であり、必要に応じてガス流路を拡大したり(密閉経路径又は長さを増やす)、固定遮蔽板及び回転遮蔽板の枚数を増やすなどによって回収能力を決定できる柔軟性を有している。このため、上記のような有機産業廃棄物の脱水処理から出る水蒸気からの異物除去のほか、異物を含む様々なガスから所定のガスを除去する汎用性のあるガスフィルタとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガスフィルタを表した一部破断斜視図である。
【図２】同ガスフィルタの固定遮蔽板と回転遮蔽板との組付を表した斜視図である。
【図３】同ガスフィルタの固定遮蔽板と回転遮蔽板との隙間の部分断面図である。
【符号の説明】
１  ガスフィルタ
２  固定遮蔽板
３  回転遮蔽板
４  比較的大きい異物
５  比較的小さな異物
６  隙間
７  開孔部
８  フィルタ部
９  密閉容器
10  モータ
11  回転軸
12  ガス流入口
13  基部固定遮蔽板
14  異物回収口
15  ガス流路
16  異物落下口
17  ガス流出口
18  ガス
19  吊下ボルト
20  羽根部
21  前傾部
【図１】
0003706896.tif 000002
【図２】
0003706896.tif 000003
【図３】
0003706896.tif 000004