(57)【要約】【課題】経済的に洗浄できるフィルタユニットおよびフィルタの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】一の平面からなるフィルタエレメントを複数組み合わせてジグザグ状のフィルタ構造体６を形成し、フィルタエレメントごとにフィルタを再生・交換可能なフィルタユニット１６とする。【選択図】      図２
2007296501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ枠が周囲に固定されたフィルタ濾材を有するフィルタエレメントと、複数の前記フィルタエレメントが脱着可能に収納されるフィルタエレメント枠と、を備えていることを特徴とするフィルタユニット。
【請求項２】
前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して傾斜して配置されるとともに、前記フィルタ濾材の一辺が、隣接する前記フィルタ濾材の一辺と略当接した状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタユニット。
【請求項３】
前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して略平行に配置され、前記フィルタの吐出側端面と吸入側端面には、対向するフィルタ同士を連結する流体封鎖壁が設けられ、吐出側の前記流体封鎖壁と吸入側の前記流体封鎖壁とにはフィルタ濾材を挟んで流入流体の通過可能な開口部が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のフィルタユニット。
【請求項４】
前記フィルタエレメント枠と前記フィルタエレメントとが接触する面のうち、少なくとも一方の面に粉塵漏れ防止素材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のフィルタユニット。
【請求項５】
フィルタ枠が周囲に固定されたフィルタ濾材を有するフィルタエレメントであって、
前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して傾斜するように前記フィルタ枠に対して傾斜して固定されていることを特徴とするフィルタエレメント。
【請求項６】
フィルタ濾材をフィルタ枠に対して傾斜して固着する工程と、
他のフィルタ枠を前記フィルタ濾材の周囲に固着して、前記フィルタ濾材の周囲がフィルタ枠に覆われたフィルタエレメントを形成する工程と、
前記フィルタエレメントを複数組み合わせて、前記フィルタ濾材のフィルタ面が流入流体に対してジグザグ状となるようにフィルタ構造体を形成する工程と、
前記フィルタ構造体を収納するフィルタエレメント枠を組み立てる工程と、
前記フィルタエレメント枠の内面に粉塵漏れ防止素材を貼り付ける工程と、
粉塵漏れ防止加工された前記フィルタエレメント枠内部に前記フィルタ構造体を収納する工程と、
を有することを特徴とするフィルタユニットの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のフィルタを装着したことを特徴とするガスタービン設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばガスタービンシステムや空調システムに用いられて好適なフィルタユニット及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンの吸気部において大気空気を吸引する際、大気中の粉塵が流入してガスタービンの翼に付着すると出力低下を引き起こすために、吸気ダクト部に大気粉塵の除去用にフィルタが設置されている。フィルタは粉塵が捕集されるに従い、経時的に圧力損失が上昇するため、交換圧力損失に到達すると新品と取り替え、廃棄物として処理される。
【０００３】
図１２には、従来のフィルタ濾材と型枠が一体化されたフィルタ構造のガスタービン用中高性能フィルタユニット１１６が示されている。
【０００４】
このようなフィルタ濾材と型枠が一体化されたフィルタ構造では、
（１）フィルタユニット単位で製造から保管する必要があるため占有スペースが大きくなること、
（２）廃棄物処理の際、フィルタユニット単位で廃棄するため、資源の無駄使いとなっていること、
（３）フィルタの種類によっては、使用後のユニット重量が十数ｋｇ以上になり、フィルタユニットの取り替え工事等ハンドリングの際、作業者への負担が大きくなること、
（４）製造、運搬、運転中にハンドリングミス等の原因でフィルタ構造体が受傷した場合にはフィルタユニットごと交換せねばならず、資源・資金の無駄が生じること、などの問題がある。
これらの問題はガスタービン用に限らず空調用のフィルタでも同様である。
【０００５】
そのため、廃棄物の低減やランニングコストの低減を目的として交換圧力損失に達したフィルタユニットを取り外してフィルタを洗浄（主に超音波洗浄）し、再び使用するという洗浄再生型フィルタが知られている（特許文献１参照）。また、フィルタユニットからフィルタを取り外して、フィルタが収容されていた枠を再利用する再生型フィルタが知られている（特許文献２参照）。
【０００６】
図１３には、従来の再生型のフィルタユニット１１６が示されている。フィルタユニット１１６の内部には、一のフィルタ濾材をジグザグ状に形成したフィルタ構造体１０６が収められている。図１４には、従来のフィルタユニット１１６の洗浄槽１２１が示されている。洗浄槽１２１には、フィルタユニット１１６に超音波をあてて粉塵を離脱させる超音波発振子１２０が底部又は側面に備えられている。
【０００７】
【特許文献１】特開平２０００−３１７２３０号公報（段落［０００５］，及び図３、図６）
【特許文献２】特開平２００１−６２２３３号公報（段落［０００６］〜［０００８］，及び図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の洗浄再生型フィルタには以下の課題がある。
（１）洗浄再生型フィルタは粉塵の漏洩を防ぐためにシール材料により、フィルタはケーシングに固定されている。従って、洗浄時にはケーシングごと洗浄しなければならないので、勢い、洗浄槽は大型となり洗浄に要する水量・排水量も多くなる。（図１４参照）
（２）洗浄したフィルタの乾燥装置もケーシングごと乾燥するため大型化し、かつ乾燥時間も長くなるため、占有面積と消費電力量が多くなり、イニシャルコストもランニングコストも高くなる。
（３）一般的な超音波によるフィルタ洗浄装置では、プリーツ加工された濾材がさらにＷ字状等に折り加工されたフィルタの場合、超音波によってフィルタ濾材から脱落した粉塵が再度フィルタ濾材に付着してしまい、洗浄効率が悪くなる。また狭隘フィルタ構造の奥まった狭隘部分の洗浄が困難であった（図１３参照）。
（４）廃棄物処理の際、フィルタユニット単位で廃棄するため、資源の無駄使いとなっている。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、経済的に洗浄でき、省資源対応のフィルタユニットおよびその製造方法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】
上記課題を解決するために、本発明のフィルタユニットおよびその製造方法は以下の手段を採用する。
すなわち、フィルタ枠が周囲に固定されたフィルタ濾材を有するフィルタエレメントと、複数の前記フィルタエレメントが脱着可能に収納されるフィルタエレメント枠と、を備えていることを特徴とするフィルタユニットである。
【００１１】
上述のように、フィルタエレメント枠に収納した複数のフィルタエレメントを個別に脱着可能としたので、フィルタエレメントごとに生産、保管することができ、占有スペースを小さくすることができる。フィルタ濾材が受傷した場合はフィルタエレメント単位で交換でき、廃棄物処理の際には、フィルタエレメントごとに廃棄できる。
また、フィルタエレメント枠は、固定されているフィルタ濾材を外すことにより再利用することができる。
フィルタエレメントは、従来のフィルタユニットよりも軽量なので、フィルタの交換作業時に、作業者への負担を小さくすることができる。
一のフィルタエレメントごとに洗浄することができるので、洗浄槽を小型することができ、洗浄に要する水量・排水量も少なくすることができる。更に、洗浄したフィルタの乾燥装置も小型化でき、乾燥時間も少なくできる。また、フィルタ濾材から脱落した粉塵の再付着も防止でき、洗浄効率を高めることができる。
また、フィルタユニット内のフィルタエレメントの配置を最適化すれば、スペックに応じたフィルタユニットを構成できる。
【００１２】
本発明にかかる第２形態は、前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して傾斜して配置されるとともに、前記フィルタ濾材の一辺が、隣接する前記フィルタ濾材の一辺と略当接した状態で配置されていることを特徴とする第１の形態に記載のフィルタユニットである。
【００１３】
上述のように、フィルタ面が流入流体に対して傾斜して配置されたフィルタ濾材の一辺を、隣接するフィルタ濾材の一辺と略当接した状態で配置することとしたので、この当接する一辺に山または谷を形成することになる。このように組み合わせたフィルタ濾材を複数組み合わせることにより、複数の山または谷が形成され、流入流体に対してジグザグ状のフィルタ面を有するフィルタユニットを構成することができる。これにより、フィルタユニット内のフィルタの表面積を増加させることができる。
【００１４】
本発明にかかる第３形態は、前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して略平行に配置され、前記フィルタの吐出側端面と吸入側端面には、対向するフィルタ同士を連結する流体封鎖壁が設けられ、吐出側の前記流体封鎖壁と吸入側の前記流体封鎖壁とには、フィルタ濾材を挟んで流入流体の通過可能な開口部が設けられたことを特徴とする第１形態に記載のフィルタユニットである。
【００１５】
上述のように、フィルタ面が流入流体に対して略平行に配置され、フィルタ濾材の下流側と上流側に互い違いに流体封鎖壁を設けて、流体の流入流出を防止する。一方、流体封鎖壁が設けられていない開口部からは、流体がフィルタ濾材に導かれることになる。このように、流体封鎖壁とフィルタ濾材とを複数組み合わせることにより、複数の山または谷が形成されてジグザグ状のフィルタ面を有するフィルタユニットと等価の構成にすることができる。これにより、フィルタユニット内のフィルタの表面積を増加させることができる。
【００１６】
本発明にかかる第４形態は、前記フィルタエレメント枠と前記フィルタエレメントとが接触する面のうち、少なくとも一方の面に粉塵漏れ防止素材が設けられていることを特徴とする第１形態乃至第３形態のいずれかに記載のフィルタユニットである。
【００１７】
フィルタエレメント枠とフィルタエレメントとが接触する面のうち、少なくとも一方の面に粉塵漏れ防止素材が設けられることにより、フィルタユニットのフィルタエレメント枠とフィルタエレメントの隙間に、粉塵漏れ防止素材を充填することができる。そのためフィルタエレメント枠とフィルタエレメントの間からの粉塵の漏出を防止することができる。粉塵漏れ防止素材は、例えば、発泡ゴム、発泡樹脂、不織布などを用い、これをいずれかの面に貼り付けるようにすると好適である。
また、粉塵漏れ防止素材に弾性力がある場合、押し付けの力によりフィルタエレメント枠にフィルタエレメントを収納することができ、ホットメルト系などの接着剤で固着する必要がなくなるので、フィルタ構造体を簡単に交換することができる。フィルタエレメント枠は再利用することができる。
【００１８】
本発明にかかる第５の形態は、フィルタ枠が周囲に固定されたフィルタ濾材を有するフィルタエレメントであって、前記フィルタ濾材は、そのフィルタ面が流入流体に対して傾斜するように前記フィルタ枠に対して傾斜して固定されていることを特徴とするフィルタエレメントである。
【００１９】
フィルタ枠に対して傾斜してフィルタ濾材を固定するので、フィルタ枠をつなぎ合わせれば容易にジグザグ状（蛇腹状、ふいご状、ベローズ状）のフィルタ構造体を形成することができる。また、例えば、Ｗ字、Ｖ字、Ｎ字、Ｍ字、Ｚ字等の構造とすることもできる。
フィルタ枠の底面の幅を変更することにより、フィルタ枠をつなぎ合わせたフィルタ構造体の山数、谷数を増減することができ、一のフィルタユニットの濾過面積を増減することができる。
【００２０】
本発明にかかる第６形態は、フィルタ濾材をフィルタ枠に対して傾斜して固着する工程と、他のフィルタ枠を前記フィルタ濾材の周囲に固着して、前記フィルタ濾材の周囲がフィルタ枠に覆われたフィルタエレメントを形成する工程と、前記フィルタエレメントを複数組み合わせて、前記フィルタ濾材のフィルタ面が流入流体に対してジグザグ状となるようにフィルタ構造体を形成する工程と、前記フィルタ構造体を収納するフィルタエレメント枠を組み立てる工程と、前記フィルタエレメント枠の内面に粉塵漏れ防止素材を貼り付ける工程と、粉塵漏れ防止加工された前記フィルタエレメント枠内部に前記フィルタ構造体を収納する工程と、を有することを特徴とするフィルタユニットの製造方法である。
【００２１】
フィルタエレメントを製造する工程と、フィルタエレメント枠を製造する工程と、両者を組み合わせる工程とすることで、第１形態から第４形態のフィルタユニットを生産することができる。それぞれの工程は、必ずしも記載の順番に行う必要はなく、部品の供給さえあれば、他の工程と前後して行うことができる。
【００２２】
本発明にかかる第７形態は、第１形態乃至第５形態のいずれかに記載のフィルタを装着したことを特徴とするガスタービン設備である。
【００２３】
上述のガスタービン設備を用いれば、経済的に洗浄でき、省資源対応のフィルタユニットを用いることができるので、ランニングコストの低いガスタービン設備を供給することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
フィルタエレメントごとに生産、保管することができ、占有スペースを小さくすることができる。
製造、運搬、運転中にハンドリングミス等の原因でフィルタ構造体が受傷した場合にはフィルタエレメント単位で交換できる。
廃棄物処理の際、フィルタエレメントごとに廃棄でき、フィルタエレメント枠は再利用可能となる。
フィルタエレメントは従来のフィルタユニットより軽量なのでフィルタの取り替え工事等ハンドリングの際、作業者への負担を小さくすることができる。
一のフィルタエレメントごとに洗浄することができるので、洗浄槽を小型することができ、洗浄に要する水量・排水量も少なくすることができる。またフィルタ濾材から脱落した粉塵の再付着も防止でき、洗浄効率を高めることができる。更に洗浄したフィルタの乾燥装置も小型化でき、乾燥時間も少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明にかかるフィルタユニットは、ガスタービンプラントや空調システムの除塵フィルタ用として好適に用いられる。
【００２６】
図１５には、ガスタービンプラント３１が示されている。ガスタービンプラント３１は、大きく分けると、外部から空気を取り入れる吸気部２６、圧縮機２８、燃焼器２９、タービン３０からなる。
【００２７】
吸気部２６には、第一フィルタ２３として粗塵フィルタが、その下流側に第二フィルタ２４として中高性能フィルタが、さらにその下流側に第三フィルタ２５として超高性能フィルタが備えられている。
【００２８】
このような３段階のフィルタ構成により、外部から取り入れられた空気の塵が取り除かれ、脱塵された空気のみがダクト２７を通過して圧縮機２８に供給される。圧縮された空気は、燃焼器２９で燃焼に供され、タービン３０を駆動させる。
本発明にかかるフィルタユニットは、特に、中高性能フィルタである第二フィルタ２４に用いられて好適である。また、本フィルタが装着されたガスタービンは、省資源及び環境保全に寄与しうるものである。また、フィルタの交換が容易で交換時間も短時間で済み、ガスタービンの稼動時間が長くなることより、ランニングコストが低減される。
【００２９】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
以下、本発明の第一実施形態について、図１〜図３を用いて説明する。
図１の（ａ）〜（ｇ）には、フィルタ構造体の組み立て方法が示されている。
（ａ）外形が略板状とされたフィルタ濾材１に対して、底面側となるフィルタ枠２をホットメルトで固定する。
フィルタ枠２は、フィルタ濾材１の底面に固定される底辺部２ａと、フィルタ濾材１の上流側一辺に固定される立設部２ｂとを備えた略Ｌ字形状とされている。フィルタ枠２の立設部２ｂは、底辺部２ａの上流側端部の図において右方の基部２ｃから立設されている。なお、上流側とは、フィルタ濾材１に流入する流入流体の上流側を意味する。
フィルタ濾材１の底部は、フィルタ枠２の底辺部２ａの長方形底面の略対角線上に沿って位置するように固定されている。すなわち、フィルタ濾材１の上流端は、底辺部２ａの図において右方に位置し、下流端は、底辺部２ａの図において左方に位置する。
（ｂ）次に、フィルタ濾材１の上面側になるフィルタ枠３を、フィルタ濾材１に対してホットメルトで固定する。
フィルタ枠３は、フィルタ枠２と同様に、略Ｌ字形とされており、立設部３ｂが上辺部３ａの図において左方側に位置するように固定されている。
（ｃ）上記（ａ）（ｂ）の工程を経て完成したフィルタ濾材１とフィルタ枠２，３をフィルタエレメント４とする。
（ｄ）フィルタエレメント４ａ（向かって左面が吸気側となり、この面がフィルタ面となる）を用意する。
（ｅ）フィルタエレメント４ｂ（向かって右面が吸気側となり、この面がフィルタ面となる）を用意する。
（ｆ）フィルタエレメント４ａとフィルタエレメント４ｂを張り合わせ、フィルタエレメント５を組み立てる。これにより、各フィルタ濾材１の上流側一辺同士が当接し、山が形成される。
（ｇ）フィルタエレメント５を複数組み合わせてフィルタ構造体６とする。これにより、フィルタ濾材１の下流側一辺同士も当接し、谷が形成される。
【００３０】
上述のように、フィルタ枠２，３に対してフィルタ濾材１が底面の対角線上に固定されているので、フィルタ濾材１によって山および谷が形成されたジグザグ状のフィルタ構造体６を作ることができる。すなわち、向かって左向き用のフィルタエレメント４ａとフィルタエレメント４ａの右向き用のフィルタエレメント４ｂを作り、各フィルタ濾材１の一辺が当接するようにこれをつなぎ合わせればＶ字形状のフィルタエレメント５とすることができる。このフィルタエレメント５を複数つなぎ合わせることにより、フィルタ面が流入流体に対してジグザグ状に形成されたフィルタ構造体６となる。
【００３１】
フィルタ濾材１は、例えば、中高性能フィルタ（図１５参照）を用いることができる。また、粗塵用フィルタやＨＥＰＡ・ＵＬＰＡであってもよい。フィルタ濾材１はミニプリーツ状に加工されていると捕集面積が増加するので好ましい。フィルタエレメント同士の固定方法は、後で分解可能な方式で固定する。ホットメルト材料は、ポリオレフィン系などのホットメルト材料を用いることができる。ここで、ミニプリーツ状のフィルタとは、不織布からなる濾材シートの幅方向に折り目線を付けた後、濾材シートの幅方向の折り目線に沿ってジグザグ状に折ったものである（例えば図１３参照）。
【００３２】
図２には、フィルタユニットの組み立て方法が示されている。このフィルタユニットは次の手順で作ることができる。
（ａ）フィルタ構造体６が収納できるサイズのフィルタエレメント枠７を製作する。
（ｂ）フィルタエレメント枠７の内側に粉塵漏れ防止素材１２を貼り付ける。
（ｃ）フィルタエレメント枠７に複数のフィルタエレメント５からなるフィルタ構造体６を組み入れる。
（ｄ）フィルタエレメント４ａとフィルタエレメント４ｂの合わせ面に粘着テープ１３を貼り隙間を埋める。
（ｅ）蓋８ａを閉じて、フィルタエレメント枠７の側面に設けられた留め具１５で固定し、フィルタエレメント枠７を補強する補強用枠１４を取り付け、フィルタユニット１６とする。
【００３３】
上述の工程によれば、フィルタエレメント枠７に第一実施形態のフィルタ構造体６を収納したフィルタユニット１６を作ることができる。例えば、フィルタユニット１６の場合は、内部にフィルタエレメント４ａ，４ｂがそれぞれ４つずつ収納されている。
【００３４】
フィルタエレメント枠７は、フィルタ枠の底面、底面に立設する側面、前面、背面、そして底面と平行な上面からなる箱状の枠である。ここで、前面とは、流体の入口側に対応し、背面とは出口側に対応する。
【００３５】
上面には、上開きの蓋８ａが取り付けられており、開閉式または脱着式とすることができる。フィルタエレメント枠７に蓋８ａを設けることにより、フィルタユニット１６内部のフィルタ構造体６やフィルタエレメント５を個別に容易に取り出すことができる。
【００３６】
前面には、流体を取り入れる一つの大きな開口部が形成されている。背面には、９つの開口部、窓９が形成されている（図２（ａ）参照）。背面に設けられた背板１０は垂直に、背板１１は水平にそれぞれ取り付けられて、フィルタエレメント枠７を補強する。背板１０は、フィルタ構造体６の背面側のフィルタ枠と対応する部分に、流体の流れを妨げないよう設けられている。
【００３７】
粉塵漏れ防止素材１２は、フィルタエレメント枠７の内側を向いている面に貼り付けられている。この粉塵漏れ防止素材１２として、例えば、発泡ゴム、発泡樹脂、不織布とすることができる。フィルタ構造体６は、この粉塵漏れ防止素材１２に対して押し付けられるようにフィルタエレメント枠７に収納されるので、フィルタエレメント枠７とフィルタ構造体６の隙間から粉塵の漏れを防止することができる。
【００３８】
粘着テープ１３はフィルタエレメント４ａとフィルタエレメント４ｂの合わせ面に覆いかぶさるように貼り付ける。粘着テープ１３の代わりにシーラント材を用いることもできる。フィルタエレメント４ａと４ｂとの合わせ面の前面側だけでなく、背面側にも粘着テープ１３やシーラント材を貼り付けて粉塵の漏れを防止してもよい。粘着テープ１３により、フィルタエレメント４ａと４ｂの接合面に隙間があったとしても、粉塵が背面側に漏れ出ることを防止できる。粉塵の漏れをより高い信頼性で防止することができる。粘着テープ１３やシーラント材は、粉塵の漏れがない場合には省略することができる。
【００３９】
出来上がったフィルタユニット１６は、記述のガスタービンプラント３１の吸気部２６のフィルタとして用いられる（図１５参照）。フィルタユニット１６が、縦横数段に積み上げられ、外気から取り入れた流体の粉塵を除去する。
粉塵を除去してフィルタの目詰まりが進んだ交換圧力損失に達したフィルタユニット１６は、フィルタエレメントを交換する必要がある。フィルタユニット１６の蓋８ａを開き、内部からフィルタ構造体６のフィルタエレメント４ａ，４ｂを取り出す。抜き出した部分には新品又は再生したフィルタエレメントを入れて交換する。フィルタエレメントの交換後は、蓋８ａの止め具１５により蓋８ａを固定して、再びガスタービンプラント３１の吸気部２６に戻される。
【００４０】
フィルタエレメント枠７は図３に示されるように、横開きとしてもよい。この横開きのフィルタユニットは次の手順で作ることができる。
（ａ）フィルタ構造体６が収納できるサイズのフィルタエレメント枠７を製作する。
（ｂ）フィルタエレメント枠７の内側に粉塵漏れ防止素材１２を貼り付ける。
（ｃ）フィルタエレメント枠７に複数のフィルタエレメント５からなるフィルタ構造体６を組み入れる。
（ｄ）横開きの蓋８ｂを閉じて、フィルタエレメント枠７の側面に設けられている留め具（図示しない）で固定し、フィルタユニット１６とする。
【００４１】
蓋８ｂは、フィルタ構造体６の吸気側の山に対応するように所定の間隔で蓋板３４が設けられている。蓋板３４の内側には、他のフィルタエレメント枠７の内面と同様に、粉塵漏れ防止素材１２が貼り付けられている。蓋８ｂを閉じると、フィルタ構造体を押し付ける形となり、粉塵漏れ防止素材１２がフィルタ構造体６のフィルタエレメント４ａ，４ｂの合わせ面の隙間をふさぐことができる。
【００４２】
横開きのフィルタユニット１６とすることで、フィルタユニット１６を積み上げても前面を開くだけで、フィルタエレメントを交換することができ、メンテナンスが容易となる。
【００４３】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図４を用いて説明する。
図４には、フィルタ濾材１とフィルタ枠２，３の分解工程が示されている。
（ａ）フィルタエレメント４のフィルタ枠２，３をホットエアー１８で加熱する。
（ｂ）フィルタエレメント４のフィルタ濾材１とフィルタ枠２，３を分離する。
【００４４】
約１５０℃のホットエアー１８を吹き付けることによりポリオレフィン系ホットメルト材料で接着された材料をはがすことができる。
【００４５】
フィルタ濾材１が再利用不能な場合、フィルタ濾材１とフィルタ枠２，３を分離することにより、フィルタエレメント４ごと廃棄せず、フィルタ濾材１のみを廃棄処分とすることができ、また、フィルタ枠２，３は再び使用することができる。従って、廃棄物の量を減少させ省資源化できる。
【００４６】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について、図５を用いて説明する。図５にはフィルタエレメントの交換工程が示されている。
【００４７】
（ａ）フィルタエレメント枠７の側面に設けられた留め具をはずし、フィルタユニット１６の蓋８ａを開ける。
（ｂ）フィルタエレメント枠７からフィルタ構造体６を構成するフィルタエレメント５を個別に取り出す。
（ｃ）（図示しない）新品又は再生したフィルタエレメント５を再びフィルタエレメント枠７に収納し、フィルタ蓋８ａを閉め、フィルタユニット１６のフィルタエレメントの交換を完成させる。
【００４８】
上述の工程によれば、フィルタユニット１６からフィルタ構造体６（十数ｋｇ）を取り出すことなく、フィルタエレメント５ごとに取り出すことができるので、作業者の負担を軽減することができる。
【００４９】
［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態について、図６を用いて説明する。図６にはフィルタユニット１６のフィルタの一部が損傷した場合の修理工程が示されている。
（ａ）フィルタエレメント枠７の側面に設けられた留め具をはずし、フィルタユニット１６の蓋８ａを開ける。
（ｂ）フィルタエレメント枠７から損傷した箇所１７のフィルタエレメント４を取り出す。
（ｃ）（図示しない）新品又は再生したフィルタエレメント４を再びフィルタエレメント枠７に収納し、フィルタ蓋８ａを閉め、フィルタユニット１６のフィルタエレメントの交換を完成させる。
【００５０】
上述の工程によれば、製造中、運搬中、取り付け中、フィルタ濾材が受傷した場合であっても、フィルタ構造体６すべてを交換する必要がなく、受傷箇所１７を有するフィルタエレメント４のみを交換することができる。
【００５１】
［第五実施形態］
次に、本発明の第五実施形態について、図７、図８を用いて説明する。図７には異なる幅のフィルタ枠の底部（又は上部）が示されている。
【００５２】
フィルタ濾材１はフィルタ枠２の略対角線上に固定されている。フィルタ枠の幅は任意に変更することが可能である。濾過面積の変更が容易になり、プラントの仕様変更に対応が簡便にできる。
【００５３】
図８（ａ）には、フィルタ構造体６の底面、すなわちフィルタエレメント４ａ，４ｂをつなぎ合わせたときのフィルタ枠の底面が示されている。フィルタ構造体６は、隣り合わせに異なるフィルタエレメント４ａ，４ｂを交互に組み合わせることでジグザグ構造をなし、フィルタ濾材がプリーツ構造の場合、所謂、Ｗプリーツ構造となる。ジグザグ構造とすることで、フィルタユニット１６内のフィルタの表面積を拡大させることができる。また、山数を増減させることにより濾過面積を増減することができる。更に、流入流体が風向に偏りがある場合、風当たりの強い箇所に捕集性能の高いフィルタ濾材からなるフィルタエレメントを配置することができる。このような構成とすることで、捕集能力の異なるフィルタエレメントの組み合わせが可能となる。
【００５４】
図８（ｂ）にもフィルタ構造体６の底面が示されている。（ａ）と異なり、フィルタエレメント４ａ，４ｂの合わせ部にスペーサ１９が挟み込まれている。スペーサ１９の幅を調整することによりフィルタ構造体の幅を調整することができる。フィルタエレメントに変更を加えずに濾過面積を変更することができる
【００５５】
図７、図８に示されたフィルタエレメント、スペーサの組み合わせにより底面の幅、スペーサの幅を適宜変化させれば、既存設備の仕様に合わせることができる。
【００５６】
［第六実施形態］
次に、本発明の第六実施形態について図１６を用いて説明する。
図１６（ｂ）には、フィルタ濾材１が流入流体に対して略平行に複数配置されたフィルタ構造体６の底部（又は上部）が示されている。このようにフィルタ濾材１を略平行に置く構成とすると、フィルタエレメント４の作成時にフィルタ濾材１を固定する際、各フィルタ濾材１の角度調節が不要であるため、容易にフィルタエレメント４を作成することができる。
【００５７】
フィルタ構造体６は、複数のフィルタエレメント４が連結して構成される。図１６（ａ）には、本実施形態に係るフィルタエレメント４の底面図が示されている。フィルタエレメント４は、フィルタ濾材１の端部側に流体封鎖壁３２がフィルタ濾材１の平面と略直角に交わるように固定されている。流体封鎖壁３２は、フィルタエレメント４の縦方向（紙面垂直方向）にフィルタ濾材１と同じ高さを有する略長方形の板である。流体封鎖壁３２は、フィルタ濾材１と対向する隣のフィルタ濾材１との間にできる開口部を塞ぎ、流体の流入出を遮る。流体封鎖壁３２には、複数の爪３５が設けられており、これらの爪３５は、対向するフィルタエレメント４の端部を挟んで、フィルタエレメント４同士を固定する。各爪３５により、フィルタエレメント４は風圧に耐えることができる。
なお、フィルタ濾材１は、その外枠を金枠に囲まれたものを使用すると流体封鎖壁３２との固定が容易になる。
【００５８】
したがって、図１６（ｂ）に示されるように、複数のフィルタエレメント４を互い違いに配置することにより、フィルタ構造体６の流体の吸入側には、対向するフィルタ濾材１間の隙間に開口部３３ａと流体封鎖壁３２ａとが交互に設けられ、流体の吐出側には、対向するフィルタ濾材１間の隙間に開口部３３ｂと流体封鎖壁３２ｂとが交互に設けられた構造となる。
【００５９】
このような構成とすることで、いわゆるジグザグ構造とほぼ同様のフィルタ面積を確保することができ、フィルタユニット１６内のフィルタの表面積を拡大させることができる。また、フィルタエレメント４の枚数を増減させることにより濾過面積を増減することができる。更に、流入流体が風向に偏りがある場合、風当たりの強い箇所に捕集性能の高いフィルタ濾材からなるフィルタエレメントを配置すれば、捕集能力の異なるフィルタエレメントの組み合わせが可能となる。
【００６０】
図１７には、本実施形態の別の類型が示されている。図１７（ａ）には、フィルタエレメント４の底面図が示されている。フィルタ濾材１は、流体封鎖壁３２の略中央部分に略直角に交わるように固定されている。流体封鎖壁３２は、フィルタエレメント４の縦方向（紙面垂直方向）にフィルタ濾材１と同じ高さを有する略長方形の板であって、両端部にサポート３６が設けられている。各サポート３６は、フィルタエレメント４同士を固定する際に用いられるものであって、風圧によって位置ずれや変形を生じないフィルタ構造体６を提供する。
【００６１】
流体封鎖壁３２の一部には、開口部３３が設けられている。開口部３３は、例えば、パンチングによって形成される。この底面図において、流体の吸入側となる開口部３３ａと吐出側となる開口部３３ｂは、フィルタエレメントを中心線として線対称となる箇所に設けられ、流入流体から粉塵を除去する。
【００６２】
したがって、図１７（ｂ）に示されるように、複数のフィルタエレメント４を連結して配置することにより、フィルタ構造体６の流体の吸入側には、対向するフィルタ濾材１間の隙間に開口部３３ａと流体封鎖壁３２ａとが交互に設けられ、流体の吐出側には、対向するフィルタ濾材１間の隙間に開口部３３ｂと流体封鎖壁３２ｂとが交互に設けられた構造となる。
【００６３】
このような構成とすることで、いわゆるジグザグ構造とほぼ同様のフィルタ面積を確保することができ、フィルタユニット１６内のフィルタの表面積を拡大させることができる。また、フィルタエレメント４の枚数を増減させることにより濾過面積を増減することができる。更に、流入流体の風向に偏りがある場合、風当たりの強い箇所に捕集性能の高いフィルタ濾材からなるフィルタエレメントを配置すれば、捕集能力の異なるフィルタエレメントの組み合わせが可能となる。
［第七実施形態］
次に、本発明の第七実施形態について、図９、図１０を用いて説明する。図９には、フィルタエレメントとその洗浄槽２１が示されている。洗浄槽２１の底部には超音波発振子２０が備えられている。この洗浄槽２１にフィルタエレメント４を入れ、超音波を与えることで、粉塵をフィルタから離脱させ除去する。
【００６４】
図１０に示すように、フィルタエレメント４をほぼ水平にすることができるので、フィルタ濾材１に付着していた粉塵が剥離すると重力方向に落下し、他のフィルタ濾材に再び付着することなく粉塵を除去することができる。また、超音波で洗浄する場合にも超音波がプリーツ構造内部にまで減衰せず到達するので、フィルタユニットを丸ごと洗浄する場合に比較して、フィルタ面の粉塵除去率が約２０％高まった。小型化したフィルタエレメント４により、洗浄槽２１を小型化することができ、洗浄排水量も減少させることができた。またコンベア方式により連続的にフィルタエレメント４を洗浄することができるようになった。洗浄時間は、一のフィルタユニット分で比較すると、従来ではフィルタユニットの丸洗いで３０分かかっていたところ、本発明のフィルタエレメント洗浄により、５〜１０分と短くなった。
【００６５】
また、粉塵付着量が極端に多い場合は、高圧水で洗浄することになるが、フィルタエレメントごとに洗浄できることによって、フィルタの細部にまで高圧水がアクセスできるようになった。
【００６６】
［第八実施形態］
次に、本発明の第八実施形態について、図１１を用いて説明する。図１１には、フィルタエレメント４とその乾燥装置２２が示されている。乾燥装置内部にフィルタエレメント４が並べられ、上方より温風が送られフィルタエレメント４を乾燥させる。乾燥装置２２を小型化することができ、真空乾燥が容易となった。乾燥時間は一のフィルタユニット分で比較すると、従来１６時間かかっていたところ、４時間となった。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第一実施形態に係るフィルタ構造体の組み立て方法を示す図である。
【図２】第一実施形態に係るフィルタユニットの組み立て方法を示す図である。
【図３】第一実施形態に係る横開き用のフィルタユニットを示す図である。
【図４】第二実施形態フィルタ濾材とフィルタ枠の分解工程を示す図である。
【図５】第三実施形態に係るフィルタエレメントの交換工程を示す図である。
【図６】第四実施形態フィルタの一部が損傷した場合の交換工程を示す図である。
【図７】第五実施形態に係るフィルタ枠の底部を示す図である。
【図８】第五実施形態に係るフィルタ枠、スペーサの底部を示す図である。
【図９】第七実施形態に係るフィルタエレメントとその洗浄槽を示す図である。
【図１０】第七実施形態に係るフィルタエレメントに付着した粉塵の落下方向を示す図である。
【図１１】第八実施形態に係るフィルタエレメントの乾燥装置を示す図である。
【図１２】従来の一体型フィルタユニットを示す図である。
【図１３】従来の一体型フィルタユニットの粉塵落下方向を示す図である。
【図１４】従来の一体型フィルタユニットの洗浄装置を示す図である。
【図１５】ガスタービンにおけるフィルタユニットの使用例を示す図である。
【図１６】第六実施形態に係るフィルタ構造体の底部を示す図である。
【図１７】第六実施形態の別の類型に係るフィルタ構造体の底部を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  フィルタ濾材
２  フィルタ枠
３  フィルタ枠
４  フィルタエレメント
５  フィルタエレメント
６  フィルタ構造体
７  フィルタエレメント枠
８ａ  上開き蓋
８ｂ  横開き蓋
９  窓
１０  背板
１１  背板
１２  粉塵漏れ防止素材
１３  粘着テープ
１４  補強用枠
１５  留め具
１６  フィルタユニット
１７  傷
１８  ホットエアー
１９  スペーサ
２０  超音波発振子
２１  洗浄槽
２２  乾燥装置
２３  第一フィルタ（粗塵フィルタ）
２４  第二フィルタ（中高性能フィルタ）
２５  第三フィルタ（超高性能フィルタ）
２６  吸気部
２７  ダクト
２８  圧縮機
２９  燃焼器
３０  タービン
３１  ガスタービン
３２  流体封鎖壁
３３  開口部
３４  蓋板
３５  爪
３６  サポート
【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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