(57)【要約】【課題】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、粉塵が装置内壁に堆積して回収されない問題を解決できるバグフィルター濾過集塵装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明によるバグフィルター濾過集塵装置は、供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケース；前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケース；及び前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプを含み、前記給気パイプの側面には空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かうように側面排出孔が形成され、前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には粉塵が落下可能な領域が形成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、
粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケースと、
前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケースと、
前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプと,
を含み、
前記給気パイプの側面には、空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かうように側面排出孔が形成され、前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には、粉塵が落下可能な領域が形成されることを特徴とするバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項２】
前記給気パイプは、前記下部ケースの一面に横方向に並設されて給気方向が相互一致することを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項３】
前記給気パイプは、前記下部ケースの対向面に１つずつ設けられて給気方向が相互逆であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項４】
前記２つ以上の給気パイプは、前記バグフィルター濾過集塵装置の内部でその端部が相互対向するように折り曲げられていることを特徴とする請求項２に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項５】
前記給気パイプは、折り曲げられた端部同士が連結されている一体型であることを特徴とする請求項４に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項６】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面を除いた他の面に向かって汚染空気を噴射できるように前記給気パイプが構成されていることを特徴とする請求項５に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項７】
前記給気パイプは一端部が塞がれた円筒型であり、前記塞がれた端部には前記汚染空気が噴射される端部排出孔をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項８】
前記給気パイプは、前記給気パイプの外壁上部に粉塵が堆積しないようにする上面スリット開口部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項９】
前記給気パイプは、前記給気パイプの内壁底部に粉塵が堆積しないようにする下面スリット開口部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１０】
前記上部ケースは直立筒体であり、前記下部ケースは下部に行くほど面積が小くなることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１１】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面は垂直に形成されることを特徴とする請求項１０に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１２】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面の長さをＬとするとき、前記２つ以上
の給気パイプは前記下部ケースの両側面からそれぞれ０．１Ｌ〜０．３Ｌの距離に位置することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１３】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの中心から水平面に対して２０°〜４０°から開口して前記下部ケースの側面内壁に向かって４０°〜７０°まで開口し、開口された部分の角度が２０°〜５０°であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１４】
前記側面排出孔は、前記水平面に対して上下対称に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１５】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部まで一定大きさで形成されるスリット状であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１６】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど幅が狭くなるテーパー状であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１７】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど直径が減少する複数の円形開口部であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１８】
前記給気パイプは、前記下部ケースの上下長さの中間または中間付近に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１９】
前記バグフィルターに堆積した粉塵を払い落とすためのパージング装置をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項２０】
前記給気パイプによる空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かい、噴射された空気は前記側面内壁に当たって前記バグフィルター濾過集塵装置内で回転流動を生じさせることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種産業施設から排出される粉塵など粒子状汚染物質を捕集するために使用するバグフィルター（bag filter）濾過集塵装置に関し、特に、粉塵が装置の内壁に堆積して回収されない問題を解決できるバグフィルター濾過集塵装置に関する。
本出願は、２０１５年７月２７日出願の韓国特許出願第１０−２０１５−０１０５７８３号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００２】
通常、各種産業施設から排出される排ガス中には微細な粒子が混ざっている。排ガス中の粒子状汚染物質の除去には、サイクロン（cyclone）などの装置及びバグフィルター濾過集塵装置を使用している。排ガスがサイクロンを通過すれば、相対的に大きくて重い粉塵が回収され、このとき回収できなかった小さくて軽い粉塵はバグフィルター濾過集塵装置によって濾過される。バグフィルター濾過集塵装置は、フィルターを通して気体と固体を濾過する装置であり、通常バグフィルターは大きさ０．１μｍの粉塵まで濾過することができる。
【０００３】
図１は、従来のバグフィルター濾過集塵装置のうち、バグフィルターと脱塵装置を備えた、いわゆるバグハウスと呼ばれるバグフィルター濾過集塵装置である。図面を参照して
従来技術を説明する。
【０００４】
図１の（ａ）は装置の上面図であり、（ｂ）は側面図である。装置下側の流入口１から流れ込む粉塵を含む流入空気が上部のバグフィルター３を通りながら、粉塵はバグフィルター３の表面に捕集され、除塵された空気はバグフィルター３を通過して上部出口２から排出される。
【０００５】
このようなバグフィルター濾過集塵装置は、高い集塵効率を有するものの、濾過操作が進むにつれて濾過布に捕集される粉塵層が厚くなり、圧力損失が増加するため、周期的な脱塵操作によりバグフィルター表面の粉塵を払い落とさなければならない。主に脱塵操作は、圧縮タンク８、ブローパイプ６及びノズル７から構成され、圧縮空気を用いる脱塵装置を使用して、ノズル７からバグフィルターの内部に強力なエネルギーを有する圧縮空気を噴射することで、バグフィルター３の表面に付着した粉塵を払い落として圧力損失を減らす。十分脱塵できない場合は、噴射する圧縮空気の圧力を高めるか又は圧縮空気の噴射周期を短くする。
【０００６】
バグフィルターの表面にある粉塵は、このような脱塵操作によって一定時間間隔で落下し、粉塵排出装置４を通じて粉塵貯蔵槽５に集められた後、外部に排出される。しかし、粉塵は落下しながら装置内壁に付着することがあり、このように内壁に粉塵が堆積し続けて円滑に排出できなければ、出口を塞ぐ現象が生じ得る。このような現象を解決するため、通常、エアノッカー（air knocker）やバイブレーター（vibrator）を使用するが、これらを使用する場合、局所的な粉塵除去効果はあるものの、振動によって隣接設備が破損するという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、粉塵が装置内壁に堆積して回収されない問題を解決できるバグフィルター濾過集塵装置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】
上記の課題を達成するため、本発明によるバグフィルター濾過集塵装置は、供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケース；前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケース；及び前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプを含み、前記給気パイプの側面には、空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かうように側面排出孔が形成され、前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には粉塵が落下可能な領域が形成されるものである。
【０００９】
前記給気パイプは、前記下部ケースの一面に横方向に並設されて給気方向が一致するものであるか、または、前記下部ケースの対向面に１つずつ設けられて給気方向が相互逆であり得る。
【００１０】
また、前記給気パイプは、一端部が塞がれた円筒型であり、前記塞がれた端部には前記汚染空気が噴射される端部排出孔をさらに含むことができる。前記端部排出孔はスロット（ｓｌｏｔ）状であり得る。
【００１１】
さらに、前記給気パイプは、前記給気パイプの外壁上部に粉塵が堆積しないようにする上面スリット開口部をさらに含むことができる。
【００１２】
また、前記給気パイプは、前記給気パイプの内壁底部に粉塵が堆積しないようにする下面スリット開口部をさらに含むことができる。
【００１３】
前記上部ケースは直立筒体であり、前記下部ケースは上広下狭、すなわち下部に行くほど面積が小くなるものであり、下部ケースは前記上部ケースに一体的に形成され得る。
一実施例において、前記２つ以上の給気パイプは、前記バグフィルター濾過集塵装置の内部でその端部が相互対向するように折り曲げられている。例えば、前記給気パイプは相互対向するＬ字状であり得る。
【００１４】
他の例において、前記給気パイプは折り曲げられた端部同士が連結されている一体型である。例えば、前記給気パイプはコ字状であり得る。
【００１５】
このような構成の外にも、前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面を除いた他の面に向かって汚染空気を噴射できるように前記給気パイプを構成することもできる。
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面は、傾かないように、垂直に形成することができる。
【００１６】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面の長さをＬとするとき、前記２つ以上の給気パイプは前記下部ケースの両側面からそれぞれ０．１Ｌ〜０．３Ｌの距離に位置することが望ましい。
【００１７】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの中心から水平面に対して２０°〜４０°から開口して前記下部ケースの側面内壁に向かって４０°〜７０°まで開口し、開口された部分の角度は２０°〜５０°であることが望ましい。
【００１８】
また、前記側面排出孔は、前記水平面に対して上下対称に形成されたものであり得る。すなわち、水平面を基準に上下２個所に形成され得る。
【００１９】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部まで一定大きさで形成されるスリット状であり得る。
【００２０】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど幅が狭くなるテーパー状であり得る。
【００２１】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど直径が減少する複数の円形開口部であり得る。
【００２２】
前記給気パイプは、前記下部ケースの上下長さの中間または中間付近に形成されることが望ましい。
【００２３】
前記バグフィルター濾過集塵装置は、前記バグフィルターに堆積した粉塵を払い落とすためのパージング（purging）装置をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、給気パイプを２つ以上製作して取り付け、空気噴射を装置の側面内壁に向け、給気パイプの間の中央空間に粉塵が落下可能な領域を形成する。このような構成によって、装置の壁面のみに空気が噴射され、給気パイプの間の落下領域には噴射されない。このように空気を側面に噴射して中央空間に粉塵が落下可能な領域を形成すれば、装置壁面に粉塵が堆積することを効果的に防止することができる。
【００２５】
本発明は、粉塵が堆積することを防止して、隣接設備の破損や損傷なく、効率的にバグフィルター濾過集塵装置を運用でき、装置のメンテナンスコストを大幅に低減することができる。装置の大きさを変更せず、給気パイプの設計のみで粉塵堆積を防止できるため、設置費用を画期的に節減でき、効率良く集塵することができる。
【００２６】
また、装置内の堆積を防止できるため、堆積した粉塵の再飛散によってバグフィルターの表面に粉塵が再び積もることを防止し、周期的な脱塵操作の際、圧力を高めるか又は噴射周期を短縮する必要がなく、バグフィルターの無駄な消耗を防止して装置維持費用を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の方形状のバグフィルター濾過集塵装置の構成図である。
【図２】本発明によるバグフィルター濾過集塵装置の側断面図である。
【図３】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の斜視図である。
【図４】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図である。
【図５】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための正面図である。
【図６】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの他の例を示した平面図である。
【図７】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプのさらに他の例を示した平面図である。
【図８】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の他の例を示した側断面図である。
【図９】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの側面排出孔を説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの側面排出孔を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの側面排出孔を説明するための図である。
【図１２】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの多様な側面排出孔の例を説明するための図である。
【図１３】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの多様な側面排出孔の例を説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの多様な側面排出孔の例を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの端部排出孔と上面スリット開口部を説明するための図である。
【図１６】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの他の望ましい例を説明するための図である。
【図１７】本発明の他の実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図である。
【図１８】比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の斜視図である。
【図１９】比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図である。
【図２０】比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための正面図である。
【図２１】比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の側面部流動解析図である。
【図２２】比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の上端部流動解析図である。
【図２３】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の上端部流動解析図である。
【図２４】本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の正面部流動解析図である。
【図２５】図９〜図１１を参照して説明した側面排出孔を有する場合の本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の側面部流動解析図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。しかし、本発明は後述する実施例に限定されるものではなく、多様な形態で具現され得る。本実施例は本発明の開示を完全にして、通常の知識を持つ者に発明の範疇を完全に説明するために提供されるものである。本明細書に記載された実施例と図面に示された構成は、本発明の最も望ましい実施例に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないため、本出願時点でこれらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００２９】
図２は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の側断面図であり、図３は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の斜視図である。図２及び図３を参照して本発明の構成と作用を詳しく説明する。
【００３０】
まず、図２を参照すれば、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置１００は、供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルター１１０を使用するものであって、粉塵を濾過する多数のバグフィルター１１０が垂直方向に取り付けられている上部ケース１２０、上部ケース１２０の下端に設けられ、バグフィルター１１０から落ちる粉塵を回収する下部ケース１３０、及び下部ケース１３０の一面を貫通してバグフィルター濾過集塵装置１００の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプ１４０を含む。 
【００３１】
上部ケース１２０は略方形の直立筒体であり、下部ケース１３０は上広下狭、すなわち下部に行くほど面積が小くなるものであり、下部ケース１３０は上部ケース１２０に一体的に形成され得る。
【００３２】
給気パイプ１４０は、下部ケース１３０の上下長さの中間または中間付近に形成されることが望ましい。給気パイプ１４０は、下部ケース１３０の代わりに、上部ケース１２０の一面を貫通して形成されても良い。給気パイプ１４０は、金属パイプ、プラスチックパイプ、少なくとも表面の一部に金属層を有するプラスチックパイプなどで構成することができる。
【００３３】
このようなバグフィルター濾過集塵装置１００において、給気パイプ１４０から流れ込む粉塵を含む流入空気が上部のバグフィルター１１０を通りながら、粉塵はバグフィルター１１０の表面に捕集され、除塵された空気はバグフィルター１１０を通過して上部出口１６０から排出される。
【００３４】
バグフィルター濾過集塵装置１００は、バグフィルター１１０に堆積した粉塵を払い落とすためのパージング装置１７０をさらに含むことができる。パージング装置１７０は、図１を参照して説明したように、従来の圧縮タンク、ブローパイプ、ノズルなどから構成される脱塵装置であり得、粉塵を効果的に払い落とすための物理的操作が可能なブラッシュなどをさらに含むものであっても良い。
【００３５】
このようなパージング装置１７０によってバグフィルター１１０の表面にある粉塵が一
定時間間隔で作動して落下し、粉塵排出装置１８０を通じて外部に排出され得る。粉塵排出装置１８０は、例えばロータリー弁（ｒｏｔａｒｙ ｖａｌｖｅ）であり得る。
給気パイプ１４０は、下部ケース１３０の一面に横方向に並んで２つ以上設けられる。給気パイプ１４０は給気方向が相互一致する。
【００３６】
本実施例では、図３に示されたように、２つの給気パイプ１４０ａ、１４０ｂが設けられる場合を挙げたが、給気パイプの個数は３つ以上であっても良い。このように本発明では、給気パイプを複数設けて装置の横方向の空間を分割することを特徴とする。
【００３７】
給気パイプ１４０ａ、１４０ｂは、一端部が塞がれた円筒型であり、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの側面には空気噴射が上部ケース１２０や下部ケース１３０の側面内壁、すなわち装置内壁に向かうように側面排出孔１５０ａ、１５０ｂが形成されている。また、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの塞がれた端部には汚染空気が噴射される端部排出孔１５２ａ、１５２ｂをさらに含むことができる。端部排出孔１５２ａ、１５２ｂはスロット状であり得、端部排出孔１５２ａ、１５２ｂの個数には制限がない。スロットは所定幅を有する孔や隙間を言う。端部排出孔１５２ａ、１５２ｂは流動方向にも空気を噴射し、粉塵を除去する役割をする。
【００３８】
図４は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図であり、図５は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための正面図である。
【００３９】
図４及び図５を参照すれば、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂによる空気噴射は、上述したように装置の側面壁に向かう（実線の矢印）。このような構成によって、装置壁面のみに空気が噴射され、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの間の中央空間Ａには噴射されない。
【００４０】
図５により詳しく示されたように、直線の矢印で示した方向に空気が噴射された後、装置壁面に当たれば、曲線の矢印で示したような回転流動が生じる。２つ以上の給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの間の中央空間Ａは、粉塵が落下可能な領域になる。
【００４１】
このように給気パイプを複数設けて空気の噴射方向を変更させ、給気パイプの間の中央空間Ａに粉塵が落下可能な領域を形成すれば、装置壁面に粉塵が堆積することを効果的に防止することができる。
【００４２】
図６は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの他の例を示した平面図である。本実施例において、２つ以上の給気パイプ２４０ａ、２４０ｂはバグフィルター濾過集塵装置の内部でその端部が相互対向するように折り曲げられている。給気パイプ２４０ａ、２４０ｂの側面には、空気噴射が装置の側面内壁に向かうように、給気パイプ２４０ａ、２４０ｂの模様に沿って平行に進行する部分及び折り曲げられた部分に側面排出孔２５０ａ、２５０ｂが形成され、空気噴射方向（実線の矢印）が装置側面に向かうようになる。
【００４３】
図７は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプのさらに他の例を示した平面図である。本実施例において、２つ以上の給気パイプ３４０ａ、３４０ｂはバグフィルター濾過集塵装置の内部でその端部が相互対向するように折り曲げられるだけでなく、折り曲げられた端部同士が連結されている一体型である。折り曲げられた端部同士は相互連通できるように連結され得る。このときにも給気パイプ３４０ａ、３４０ｂの側面には、空気噴射が装置の側面内壁に向かうように、給気パイプ３４０ａ、３４０ｂの模様に沿って平行に進行する部分及び折り曲げられた部分に側面排出孔３５０ａ、３５０ｂが形成され、空気噴射方向（実線の矢印）が装置側面に向かうようになる。
【００４４】
図６及び図７のような給気パイプの構造は、壁面に粉塵堆積を防止するのに有利な構造である。給気パイプ２４０ａ、２４０ｂ、３４０ａ、３４０ｂの折り曲げられた部分は、パイプ自体が折り曲げられたものを使用しても良く、複数のパイプを繋げて接続したものであっても良い。
図８は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の他の例を示した側断面図である。図６または図７のように、給気パイプ（２４０ａ、２４０ｂまたは３４０ａ、３４０ｂ）を構成すれば、空気が噴射されない方（給気パイプが貫通する下部ケースの一面）に粉塵が堆積することがあるため、図８のように、給気パイプ（２４０ａ、２４０ｂまたは３４０ａ、３４０ｂ）が貫通する下部ケース１３０の一面Ｓを垂直に形成すれば、粉塵が壁面に堆積することを防止することができる。
【００４５】
図９〜図１１は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの側面排出孔を説明するための図である。
【００４６】
まず、図９を参照して、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂが貫通する前記下部ケース１３０の一面１３０ｄの長さをＬとしたとき、前記２つ以上の給気パイプ１４０ａ、１４０ｂは前記下部ケース１３０の両側面１３０ａ、１３０ｂからそれぞれ０．１Ｌ〜０．３Ｌの距離Ｄに位置することが望ましい。給気パイプ１４０ａ、１４０ｂは、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂが貫通する前記下部ケース１３０の一面１３０ｄを除いた他の面１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃに向かって空気を噴射する。
【００４７】
０．１Ｌより近い距離にあれば、装置内壁と近過ぎて装置内部での汚染空気の流動が少なくなるため、効果的にバグフィルターによって汚染空気を濾過し難い恐れがある。０．３Ｌより遠い距離にあれば、中央の粉塵落下領域の大きさが十分でない恐れがある。このような距離Ｄの条件は装置内の流動解析結果を考慮したものであって、単なる設計変更事項ではない。
次いで図１０及び図１１を参照すれば、側面排出孔１５０ｂは前記給気パイプ１４０ｂの中心Ｃから水平面Ｐに対して２０°〜４０°（α）から開口して前記下部ケースの側面１３０ｂ内壁に向かって４０°〜７０°（β）まで開口し、開口された部分の角度（θ）は２０°〜５０°であることが望ましい。αが２０°より小さくβが４０°より小さければ、空気噴射が側面ではなく、ほぼ水平面に向かって行われるため、装置内部での汚染空気の流動が少なくなり、バグフィルターによって効果的に汚染空気を濾過できない恐れがある。αが４０°より大きくβが７０°より大きければ、空気噴射が側面ではなく、ほぼ垂直方向に向かって行われるため、装置内部での汚染空気の流動が少なくなり、バグフィルターによって効果的に汚染空気を濾過できない恐れがある。そして、θが２０°より小さければ、開口部分の面積が十分ではなく、汚染空気を円滑に供給することができない。また、θが５０°より大きければ、所望の側面方向に汚染空気を十分集中させることができない。このような角度（α、β、θ）条件は、装置内の流動解析結果を考慮したものであり、単なる設計変更事項ではない。
【００４８】
そして、側面排出孔１５０ｂは、水平面Ｐに対して上下対称に形成されたものであり得る。すなわち、水平面Ｐを基準に上下２個所に形成され得る。給気パイプ１４０ａと給気パイプ１４０ｂとは対称であるため、給気パイプ１４０ａ及び側面排出孔１５０ａに対しても同じ説明が適用される。
【００４９】
本実施例において、側面排出孔１５０ａ、１５０ｂは前記給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部まで一定大きさで形成されるスリット状である。給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部が塞がれ、端部排出孔１５２ａ、１５２ｂが形成されている場合を図３に示したが、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部が塞がれて側面排出孔１５０ａ、１５０ｂのみか
ら汚染空気が噴射されても良く、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部が完全開放されていても良い。側面排出孔１５０ａ、１５０ｂは給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部まで連設されても良く、端部の手前で終わっても良い。
【００５０】
一方、排出孔はスリット状以外の他の形状でもあり得るが、それを図１２〜図１４に示した。図１２〜図１４は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの多様な側面排出孔の例を説明するための図である。
【００５１】
図１２を参照すれば、側面排出孔１５０’は給気パイプ１４０’の端部に向かうほど幅が狭くなるテーパー状であり得る。側面排出孔１５０’は給気パイプ１４０’の端部まで連設されても良く、端部の手前で終わっても良い。
【００５２】
図１３には多様なテーパー状の側面排出孔１５０’が示されている。
【００５３】
図１３の（ａ）は、途中までは一定幅であり、途中から端部に向かって幅が狭くなり、尖った先端になる形状である。図１３の（ｂ）は、最初から端部に向かって幅が狭くなり、尖った先端になる形状である。図１３の（ｃ）は、最初から端部に向って幅が狭くなり、一定幅の先端になる形状である。このように端部に向かうほど幅が狭くなる側面排出孔１５０’の形状は、図１２のように幅が不連続的に狭くなる場合、図１３のように幅が連続的に狭くなる場合、そしてこれら２つの形状が混合された場合など多様に変更され得る。
【００５４】
図１４を参照すれば、側面排出孔１５０”は給気パイプ１４０”の端部に向かうほど直径が減少する複数の円形開口部であり得る。円形開口部は打孔によって形成することができる。
【００５５】
図１５は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの端部排出孔と上面スリット開口部を説明するための図である。図１５の給気パイプ１４０”の実施例は、図１２を参照して説明した側面排出孔１５０’が側面排出孔の一例として含まれている。
【００５６】
図３を参照した実施例において、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの端部に端部排出孔１５２ａ、１５２ｂが形成された例を説明した。図１５の給気パイプ１４０”の実施例は、このような端部排出孔１５２が縦方向に２つ並んで形成された例である。このような端部排出孔１５２は、流動方向にも空気を噴射して粉塵を除去する役割を果たせる条件を満足するものであれば、形状や個数に制限がない。
【００５７】
また、給気パイプ１４０”の側面最上部の中央部分には、給気パイプの外壁上部に粉塵が堆積しないようにする上面スリット開口部１５４がさらに形成されている。上面スリット開口部１５４は、粉塵が堆積する位置を除去する概念であって、狭くて細いスリット状に形成することが望ましい。
【００５８】
図１６は、本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプの他の望ましい例を説明するための図である。
図１６の給気パイプ１４０”の実施例は、図１５を参照して説明した給気パイプ１４０”に下面スリット開口部１５６をさらに含む。下面スリット開口部１５６は、給気パイプ１４０”の内壁底部に粉塵が堆積しないようにするものである。
上述した実施例において、給気パイプ１４０は下部ケース１３０一面に横方向に並設され、給気方向が互いに一致するものであるが、給気方向は次の実施例のように相互逆であっても良い。
【００５９】
図１７は、本発明の他の実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図である。
図１７を参照すれば、給気パイプ１４０は下部ケース１３０で相互対向する面に１つずつ設けられ、給気方向が相互逆である。
【００６０】
すなわち、給気パイプ１４０ａは下部ケース１３０の一面１３０ｄを貫通して設けられ、他の給気パイプ１４０ｂは前記下部ケース１３０の一面１３０ｄの対向面１３０ｃを貫通して設けられる。給気パイプ１４０ａ、１４０ｂは相互平行であるが、給気方向は相互逆である。給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの給気方向が逆である点を除き、上述した実施例で説明したすべての内容が本実施例にも適用できる。
【００６１】
図１７に示されたように、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂによる空気噴射は、上述したように、装置の側面壁に向かう（実線の矢印）。このような構成によって、装置壁面のみに空気が噴射され、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの間の中央空間Ａには噴射されない。
【００６２】
給気パイプ１４０ａ、１４０ｂによる空気噴射は、装置の側面壁に向かった後、装置壁面に当たりながら回転流動が生じ、２つ以上の給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの間の中央空間Ａは粉塵が落下可能な領域になる。
以下、本発明と比較例との流動解析結果を通じて、本発明の優れた粉塵堆積防止効果を説明する。
【００６３】
図１８〜図２０には比較例が示されている。図１８は比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の斜視図であり、図１９は比較例のバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための平面図であり、図２０は比較例のバグフィルター濾過集塵装置の給気パイプによる空気噴射を説明するための正面図である。図１８は図３に対応し、図１９は図４に対応し、図２０は図５に対応する。
【００６４】
比較例によるバグフィルター濾過集塵装置には給気パイプ１０１が１つのみ備えられ、空気噴射方向は放射状である。空気が放射状に噴射されることで、壁面及び全方向に噴射され、それによって下部ケース１３０の壁面に粉塵が堆積され易い。
【００６５】
図２１は比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の側面部流動解析図であり、図２２は比較例によるバグフィルター濾過集塵装置の上端部流動解析図である。
【００６６】
給気パイプ１０１が１つのみ備えられ、空気噴射方向が放射状である場合は、不均一な空気噴射により、図２１及び図２２のような流動解析の結果、噴射空気の偏重領域（点線円内の領域、速度が１５．５６０ｍｓ−１に近い領域）が生じることを確認できる。このようにバグフィルターの内部で一部壁面のみに噴射空気が集中すれば、噴射空気が集中する部分には粉塵が堆積しないが、空気が噴射されない壁面は粉塵が堆積する問題が生じる。また、給気パイプ１０１をバグフィルターの中央で供給すれば、中央前面部に強い上昇流動が発生し、外郭部の流速は低くて粉塵が外郭部に落下し、壁面に粉塵が堆積することが分かる。
【００６７】
図２３は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の上端部流動解析図であり、図２４は本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の正面部流動解析図である。本発明のように２つの給気パイプ１４０ａ、１４０ｂが両側面に位置して側面壁と前面壁に空気を噴射すれば、噴射空気の偏重領域が発生せず、内部壁面の粉塵堆積を防止できることが確認できる。端部排出孔は、図１５に示されたように２つが備えられた場合を仮定した。特に、上端部から見た流線流に示されたように、空気が外郭壁面に噴射され
ながら付近の流速が増加し、強い回転流動が生じながら側面壁の粉塵を除去することができる。
【００６８】
このように流動解析から、給気パイプ１４０ａ、１４０ｂの間の中央部に流速が低く、粉塵が壁面と接触せずに下部排出口に落下する領域（点線の四角）の存在が立証される。このように本発明によれば、粉塵を除去しながら粉塵を中央に集めて回収することで、粉塵堆積を防止できる効果がある。
【００６９】
図２５は、図９〜図１１を参照して説明した側面排出孔を有する場合の本発明の一実施例によるバグフィルター濾過集塵装置の側面部流動解析図である。図９〜図１１のように、給気パイプ（１４０ａまたは１４０ｂ）のそれぞれの側面排出孔（１５０ａまたは１５０ｂ）が上下２箇所に形成され、開口部の位置と角度（α、β、θ）条件を満足するようにスリットを有する場合、空気噴射が流動方向に集中して不均一に側面壁に噴射されることが確認できる。それぞれの側面排出孔（１５０ａまたは１５０ｂ）が形成された部分（矢印）のｚ−ベロシティ（ｚ−ｖｅｌｏｃｉｔｙ）は９に近くて強く、流動方向に沿って−１まで徐々に低くなる。
【００７０】
したがって、図１２〜図１４を参照して説明したように、側面に噴射する給気パイプの側面排出孔を給気パイプの端部に行くほど小さく形成すれば、空気噴射が流動方向に集中せず、側面壁に均一に噴射される。
【００７１】
以上、本発明の望ましい実施例について説明したが、本発明は上述した特定の望ましい実施例に限定されず、請求範囲で請求する本発明の要旨から逸脱することがなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者であれば多様な変形実施が可能であり、そのような変更が請求範囲の範囲内であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７２】
１  流入口
２  上部出口
３  バグフィルター
４  粉塵排出装置
５  粉塵貯蔵槽
６  ブローパイプ
７  ノズル
８  圧縮タンク
１００  バグフィルター濾過集塵装置
１０１  給気パイプ
１１０  バグフィルター
１２０  上部ケース
１３０  下部ケース
１４０  給気パイプ
１４０’  給気パイプ
１５０  側面排出孔
１５０’  側面排出孔
１５２  端部排出孔
１５４  上面スリット開口部
１５６  下面スリット開口部
１６０  上部出口
１７０  パージング装置
１８０  粉塵排出装置
２４０  給気パイプ
２５０  側面排出孔
３４０  給気パイプ
３５０  側面排出孔
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年9月25日(2019.9.25)
【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】
供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、
粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケースと、
前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケースと、
前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプと、
を含み、
前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には、粉塵が落下可能な領域が形成され、前記給気パイプの側面には、前記中央空間に空気が噴射されずに空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁のみに向かうように側面排出孔が形成され、
前記給気パイプは一端部が塞がれた円筒型であり、前記塞がれた端部には前記汚染空気が噴射される端部排出孔をさらに含むことを特徴とするバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項２】
前記給気パイプは、前記下部ケースの一面に横方向に並設されて給気方向が相互一致することを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項３】
前記給気パイプは、前記下部ケースの対向面に１つずつ設けられて給気方向が相互逆であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項４】
前記給気パイプは、前記給気パイプの外壁上部に粉塵が堆積しないようにする上面スリット開口部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項５】
前記給気パイプは、前記給気パイプの内壁底部に粉塵が堆積しないようにする下面スリット開口部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項６】
前記上部ケースは直立筒体であり、前記下部ケースは下部に行くほど面積が小くなることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項７】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面は垂直に形成されることを特徴とする請求項６に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項８】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面の長さをＬとするとき、前記２つ以上の給気パイプは前記下部ケースの両側面からそれぞれ０．１Ｌ〜０．３Ｌの距離に位置することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項９】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの中心から水平面に対して２０°〜４０°から開口して前記下部ケースの側面内壁に向かって４０°〜７０°まで開口し、開口された部分の角度が２０°〜５０°であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１０】
前記側面排出孔は、前記水平面に対して上下対称に形成されることを特徴とする請求項９に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１１】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部まで一定大きさで形成されるスリット状であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１２】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど幅が狭くなるテーパー状であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１３】
前記側面排出孔は、前記給気パイプの端部に向かうほど直径が減少する複数の円形開口部であることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１４】
前記給気パイプは、前記下部ケースの上下長さの中間または中間付近に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１５】
前記バグフィルターに堆積した粉塵を払い落とすためのパージング装置をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１６】
前記給気パイプによる空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かい、噴射された空気は前記側面内壁に当たって前記バグフィルター濾過集塵装置内で回転流動を生じさせることを特徴とする請求項１に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１７】
供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、
粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケースと、
前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケースと、
前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプと、
を含み、
前記給気パイプの側面には、空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かうように側面排出孔が形成され、前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には、粉塵が落下可能な領域が形成され、
前記給気パイプは、前記下部ケースの一面に横方向に並設されて給気方向が相互一致し、
前記２つ以上の給気パイプは、前記バグフィルター濾過集塵装置の内部でその端部が相互対向するように折り曲げられていることを特徴とするバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１８】
前記給気パイプは、折り曲げられた端部同士が連結されている一体型であることを特徴とする請求項１７に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項１９】
前記給気パイプが貫通する前記下部ケースの一面を除いた他の面に向かって汚染空気を噴射できるように前記給気パイプが構成されていることを特徴とする請求項１８に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項２０】
供給される汚染空気から粉塵などを捕集した後、外部に排出するバグフィルターを使用するバグフィルター濾過集塵装置において、
粉塵を濾過する多数のバグフィルターが垂直方向に取り付けられている上部ケースと、
前記上部ケースの下端に設けられ、前記バグフィルターから落ちる粉塵を回収する下部ケースと、
前記下部ケースを貫通して前記バグフィルター濾過集塵装置の内部に汚染空気を供給する２つ以上の相互平行な給気パイプと、
を含み、
前記給気パイプの側面には、空気噴射が前記上部ケースまたは下部ケースの側面内壁に向かうように側面排出孔が形成され、前記２つ以上の給気パイプの間の中央空間には、粉塵が落下可能な領域が形成され、
前記側面排出孔は、前記給気パイプの中心から水平面に対して２０°〜４０°から開口して前記下部ケースの側面内壁に向かって４０°〜７０°まで開口し、開口された部分の角度が２０°〜５０°であることを特徴とするバグフィルター濾過集塵装置。
【請求項２１】
前記側面排出孔は、前記水平面に対して上下対称に形成されることを特徴とする請求項２０に記載のバグフィルター濾過集塵装置。
【外国語明細書】
2019214049000001.pdf