(57)【要約】      （修正有）【課題】粘着性や付着性が強い特殊な性質をもつ粉塵類の除去を目的とするろ過装置のフィルタを提供する。【解決手段】粉塵類をろ過する筒状のフィルタ５の中に収容されると共にろ過装置天板面１１で支持される逆洗ノズル１は、内管２と外管３と外管３に形成したノズル４とで構成し、内管２と外管３の間に筒状の緩衝空間を、外管３とノズル４の間に緩衝空間を形成し、内管２の外周面には内孔を、外管３からノズル４へ通じる面には外孔を、ノズル４には逆洗用流体をフィルタ内筒面５１に向って吹き出すようにエジェクターをそれぞれ形成し、外管３を内管２に対して回転軸線Ｃを中心にして回転するように駆動手段６を備えている。この逆洗ノズル１の外管３を連続的に回転させながら逆洗用流体を吹き出し、フィルタ全面に薄く付着する粉塵類をフィルタ５に固着しないうちに除去するので、粉塵類のろ過抵抗による圧力損失の上昇も小さくフィルタ面積を小さくできる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉塵類をろ過する筒状のフィルタ５の中に収容されると共にろ過装置天板面１１で支持される逆洗ノズル１は、内管２と外管３と外管３に形成したノズル４とで構成し、内管２と外管３の間に筒状の緩衝空間２２を、外管３とノズル４の間に緩衝空間４２を形成し、内管２の外周面には内孔２１を、外管３からノズル４へ通じる面には外孔３１を、ノズル４には逆洗用流体をフィルタ内筒面５１に向って吹き出すようにエジェクター４１をそれぞれ形成し、外管３を内管２に対して回転軸線Ｃを中心にして回転するように上部軸受６２と下部軸受６３と駆動手段６を備えていることを特徴とするろ過装置。
【請求項２】
フィルタ内筒面５１に向って逆洗用流体をスリット状に吹き出すように、外管３にフィルタ５の高さ相当の長さを有し、回転によりにフィルタ５に接触しないフィルタ内筒面５１の近辺まで伸ばしたノズル４を形成し、吹き出す方向やスリット幅が調整できるエジェクタ−４１を備えていることを特徴とする請求項１記載のろ過装置。
【請求項３】
逆洗用流体が流通する内管２の複数の内孔２１の総開口面積が、外管３の複数の外孔３１の総開口面積より大きく形成し、外管３の複数の外孔３１の総開口面積が、エジェクター４１のノズル孔４３の総開口面積より大きく形成してあることを特徴とする請求項１又は２記載のろ過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、フィルタの目詰まりを解消するろ過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  製薬会社の製造装置には、図７に示すように給気ファン７１、空調設備７２、流動造粒機７３、集塵機７４、排気ファン７５から構成された造粒設備がある。この製造装置は、給気ファン７１と排気ファン７５及び空調設備７２により空気調和された空気を流動造粒機７３内に送風し、装置内で粉を流動化させ、その中に造粒液をスプレーして粉同士を付着させて所望の大きさの粒にする。このときに、流動造粒機７３のフィルタ５は流動化している薬粉が飛散しないようにし、空気のみを通過させる。また、流動造粒機７３のフィルタ５の破損などにより薬粉が屋外に放出しないように集塵機７４を設置し、その装置に取付けられたフィルタ５にて薬粉をろ過し、空気のみを排気ファン７５にて屋外に排気する。【０００３】  この製造装置を連続的に稼動する場合は、流動造粒機７３や集塵機７４に複数のフィルタ５を配置する。そして、夫々のフィルタ５の上部に配置したノズル７７より逆洗用のジェット気流を定期的に順次噴射してフィルタ５に積層した薬粉を払い落とすのである。【０００４】  また、フィルタ５が単独の場合、定期的にこの製造装置の空気の流れを止めて、フィルタ５の上部に設置したノズル７７より逆洗用のジェット気流を噴射したり、フィルター５自体を揺り動かしてフィルタ５に積層した薬粉を払い落とすのである。【０００５】  しかしながら、いずれの場合も図５（ロ）（ハ）に示すように、筒状に形成されたフィルタ５に積層した薬粉が粘着性や付着性の強い特殊な性質をもつ場合は、稼働を続けるうちに徐々にろ布に固着して目詰まりが起こり使用できなくなる。【０００６】  逆洗装置に関する次の特許文献１がある。粉塵等をろ過する筒状のフィルタの中に内管と外管とで双方の軸線が一致する二重管構造の逆洗ノズルを挿入し、内管と外管の間に筒状の緩衝空間を、内管の外周面には内孔を、外管の外周面には一直線上に多数の外孔をあけ、回転軸線を中心にして外管を内管に対して回転可能に設けてある。一方、逆洗用流体は内管より外管に供給され、外管を回転させて外孔より逆洗用流体が吹き出される。【０００７】  このようにフィルタの内部に二重管構造の逆洗ノズルを同心円状に有し、緩衝空間を有していると、回転する外管に設けられた外孔から指向性をもって、均一な逆洗用流体がフィルタ内筒のろ過部全面に勢よく吹き出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２２１１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  このような内管と回転可能な外管で構成される二重管構造の逆洗装置は、逆洗の除塵効果を高めるには、外管の外径をフィルタの内筒径に近いサイズにするのが望ましい。しかしながら、外管の外径をフィルタの内筒径に近いサイズにすればするほど、フィルタでろ過された流体の流速は速くなり、フィルタの内筒の出口部で圧力損失が大きくなる。【００１０】  例えば、フィルタの内筒径が２００ｍｍの筒状のフィルタで２０ｍ３／分の空気をろ過し、逆洗効果を高めるために外管の外径を１８０ｍｍにするとフィルタの内筒出口部での流速は５５ｍ／秒にも達するため、圧力損失が大きくなりエネルギー効率が悪くなる。【００１１】  逆に外径を８０ｍｍにするとフィルタの内筒出口部での流速は１３ｍ／秒に下がることになるが、内筒と外管に形成されたノズル孔との距離が６０ｍｍと大きくなり、その分だけ逆洗用流体の噴射圧を高くして流量を増大しても効率よく除塵できなくなる。【００１２】  本発明は、上記不都合を解消するものであり、その解決課題は、粘着性のある粉などがフィルタに固着するのを防ぎ、フィルタ内筒の全域に均一な圧力で逆洗用流体を吹き出して効率良く除塵することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  本発明は、筒状のフィルタの中に逆洗ノズルが収容されるろ過装置を前提とする。【００１４】  そして、請求項１の発明は、粉塵類をろ過する筒状のフィルタ５の中に収容されると共にろ過装置天板面１１で支持される逆洗ノズル１は、内管２と外管３と外管３に形成したノズル４とで構成し、内管２と外管３の間に筒状の緩衝空間２２を、外管３とノズル４の間に緩衝空間４２を形成し、内管２の外周面には内孔２１を、外管３からノズル４へ通じる面には外孔３１を、ノズル４にはエジェクター４１を逆洗用流体とベンチュリー効果により吸い込まれる流体がノズル孔４３からフィルタ内筒面５１に向って吹き出すようにそれぞれ形成し、回転軸線Ｃを中心に外管３を内管２に対して回転するように上部軸受６２と下部軸受６３とを備え、外管３を回転させる駆動手段６を備えている。【００１５】  また、請求項２のように、フィルタ内筒面５１に向って逆洗用流体をスリット状に吹き出すように、外管３にフィルタ５の高さ相当の長さを有し、回転によりにフィルタ５に接触しないフィルタ内筒面５１の近辺まで伸ばしたノズル４を形成し、吹き出す方向やスリット幅が調整できるエジェクター４１を備えている【００１６】  また、請求項３のように、逆洗用流体が流通する内管２の複数の内孔２１の総開口面積が、外管３の複数の外孔３１の総開口面積より大きく形成し、外管３の複数の外孔３１の総開口面積が、エジェクター４１のノズル孔４３の総開口面積より大きく形成することである。
【発明の効果】
【００１７】  本発明は、内管２と外管３の間に筒状の緩衝空間２２を設け、さらに、外管３とノズル２の間にも緩衝空間４２を設けたので、内管２の複数の内孔２１や外管３の複数の外孔３１を通過した逆洗用流体が、それぞれの緩衝空間で衝突しあって撹拌され、ノズル４に形成されたエジェクター４１のベンチュリー効果により吸い込み流体がさらに加わり、その結果、ノズル孔４３からの吹き出し速度が増大し、外管３が内管２に対して回転することにより、フィルタ５の内筒面の全域に逆洗用流体が吹き出されて除塵効果の高いものとなる。【００１８】  また、外管３を連続的に高速回転させることにより、フィルタの全面に積層する粉塵類は極めて薄くなり、ろ過抵抗が上昇しない分だけフィルタ面積を小さくできる。【００１９】  請求項２の発明は、フィルタ内筒面５１に向って逆洗用流体をスリット状に吹き出すように、外管３にフィルタ５の高さ相当の長さを有し、回転によりにフィルタ５に接触しないフィルタ内筒面５１の近辺まで伸ばしたノズル４を形成し、吹き出す方向やスリット幅が調整できるエジェクタ−４１を備えている。フィルタ内筒面５１の近辺でスリット状の逆洗用流体を吹き出すことにより、フィルタ内筒面５１への噴射圧が局部的に大きく掛かかり、それによってフィルタ５に微振動も発生させるので、少ない逆洗用流体でフィルタ５に固着しやすい粉塵類の除去ができる。【００２０】  また、スリット状の逆洗用流体を吹き出す方向を、外管３の回転力への補助作用が働くように外管３を回転方向３２の反対方向に向けることで、駆動手段６の動力の低減になる。さらに、フィルタ５に積層する各種の粉塵類は、それぞれ固着性等の性質が異なるので、その性質に合わせてエジェクター４１のスリット幅を調整する。逆洗用流体流量Ｎを一定とした場合、スリット幅を狭くするとベンチュリ効果による吸込流体流量ｎが増えると共にノズル孔４３からの吹き出し流量が（Ｎ＋ｎ）と増加し、速度が速くなって固着しやすい粉塵類の除去が効率的にできる。【００２１】  請求項３の発明は、逆洗用流体が流通する内管２の複数の内孔２１の総開口面積が、外管３の複数の外孔３１の総開口面積より大きく形成し、外管３の複数の外孔３１の総開口面積が、エジェクター４１のノズル孔４３の総開口面積より大きく形成してある。これにより、内管２と外管３の間の緩衝空間２２や外管３とノズル４の間の緩衝空間４２の圧力が高まり、逆洗用流体が撹拌され易く、ノズル孔４３からの吹き出し圧力が一段と均一化される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のろ過装置の内部構造を説明した構成図である。
【図２】本発明の逆洗ノズルのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明のノズル４の斜視図であり、（イ）はスリット型のエジェクターを示し、（ロ）は複数の丸型のエジェクターを示し、（ハ）はスリット状のノズルを示す。
【図４】本発明の逆洗用流体が通過する各孔を示す斜視図であり、（イ）はノズル４のノズル孔４３を示し、（ロ）は外管３の外孔３１を示し、（ハ）は内管２の内孔２１を示す。
【図５】各種のフィルタ及び粉が積層した状態を示す正断面図であり、（イ）プリーツフィルタに薄く付着した状態を示し、（ロ）プリーツフィルタに厚く積層した状態を示し、（ハ）は円筒状のフィルタに積層した状態を示す。
【図６】本発明の逆洗ノズルが使用される実施例を示した説明図である。
【図７】薬の製造装置に使用されるろ過装置についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】    粘着性のある粉などがフィルタに固着するのを防ぎ、フィルタ内筒の全域に均一な圧力で逆洗用流体を吹き出して効率良く除塵する目的を、内管と外管の間に設けた筒状の緩衝空間と、外管とノズルの間に設けた緩衝空間と、により実現した。
【実施例１】
【００２４】  以下、図面に基づいて本発明のろ過装置について詳細に説明する。【００２５】  図１に示すように、粉塵類を含む流体は流体輸送装置によりろ過装置入口部から入り、粉塵類はフィルタ５に付着する。ろ過された流体は、流体出口部より排出される。フィルタ５に付着した粉塵類は、フィルタ５の内部に収容された逆洗ノズル１から吹き出される逆洗用流体により剥離され、ろ過装置の下部に配置した受容器Ｗ２に収容される。【００２６】  フィルタ５は、筒型で内筒の上部面は開放され下部面は閉止された構造となっていて、フランジ５１と仕切板１２の間のガスケット５２にて流体が漏れないように固定部材１３により固定されている。流体はフィルタ５の内筒を経由し、ろ過装置出口部に流れる。【００２７】  逆洗ノズル１は、ろ過装置の天面部よりフィルタ５の内筒内に収容し、内管２と内管２の外周を囲む外管３と外管３にノズル４を備え、内管２と外管３の間に筒状の緩衝空間２２を、外管３とノズル４の間に緩衝空間４２をそれぞれ形成してある。【００２８】  内管２は、ろ過装置天面１１にて支持し、下部開口端を閉鎖し上部開口端を逆洗用流体の入口とし、図４に示すように、外周面には複数の内孔２１を円周方向に対して等角度で上下に縦列に形成し、内孔２１の孔径と孔数は、逆洗用流体が流通する総開口面積が外管３の複数の外孔３１の総開口面積より大きくなるようにする。【００２９】  外管３は、内管２の上部軸受６２と下部軸受６３にて回転軸線Ｃを中心に回転可能に支持し、かつ、閉鎖してある。また、逆洗用流体がノズル４に通じる面に複数の外孔３１を上下に縦列に形成し、外管３とノズル４の間の緩衝空間４２を形成する。これにより、逆洗用流体が撹拌され、ノズル孔４３からの吹き出し圧力は一段と均一化される。【００３０】  外管３は、その上部に回転させる駆動手段６を備えている。駆動手段６は、駆動モーターと駆動ベルト６１とで構成し、逆洗ノズル１の外管３を回転軸線Ｃを中心に回転させる。複数の逆洗ノズル１を備える場合、それぞれ単独で回転する駆動手段６を備えても良いが、共通に備えても良い。また、外管３に流体の流れを受ける羽根を備えることで外管３を回転させることでも良い。【００３１】  ノズル４は、図２や図３（イ）に示すようにフィルタ内筒面５１に向って逆洗用流体をスリット状に吹き出すように、外管３にフィルタ５の高さ相当の長さにして、回転によりフィルタ５に接触しないフィルタ内筒面５１の近辺まで伸ばした寸法とし、吹き出す方向やスリット幅が調整できるエジェクタ−４１を形成する。【００３２】  吹き出し方向の調整は、エジェクタ−４１の外管３の回転方向側に備えるスペーサ４４の厚さを変えて行う。また、スリット幅の調整は、左側エジェクター４１Ｌ及び右側エジェクター４１Ｒをスライドして行う。【００３３】  また、ノズル４に備えるエジェクター４１は、図３（ロ）に示すように複数の丸型エジェクターを配置することでも良く、（ハ）に示すようなスリット状のノズルでも良い。更に、外管３の回転バランスや回転速度を下げて駆動手段６の動力を下げることなどを考慮してノズル４を一対に備えても良い。
【実施例２】
【００３４】  図６は、本発明の逆洗ノズル１を取付けた実施例を示す。製薬会社の製造装置では、給気ファン７１、空調設備７２、流動造粒機７３、集塵機７４、排気ファン７５から構成された造粒設備がある。この製造装置は、給気ファン７１と排気ファン７５及び空調設備７２により空気調和された空気を流動造粒機７３内に送風し、装置内で粉を流動化させ、その中に造粒液をスプレーして粉同士を付着させて所望の大きさの粒にする。この流動造粒機７３や集塵機７４のフィルタ５内に本発明の逆洗ノズル１を配置し、高圧ファン又は空気圧縮機７６により逆洗用空気を逆洗ノズル１に送り、各フィルタ５に粉塵類が固着しないように、常時、駆動手段６により外管３を高速回転させて、図５（イ）に示すように薄く積層した状態で逆洗用空気を流して払い落とすのである。【００３５】  また、図５（ロ）や（ハ）のように粉塵類が十分に積層した状態でも固着せず目詰まりしない場合は、常に逆洗用空気を流して外管３を回転する必要はなく、定期的に数秒間外管を回転させて払い落すことでも良い。【００３６】  また、逆洗用空気が流れることで生じる圧力損失を小さくなるように、内菅や外管の内径を大きくして、さらに、逆洗用空気が流れる内管の内孔や外管の外孔の総開口面積も大きく形成してある。これにより、空気圧縮機の約１／１０程度の動力の高圧ファンが使用できる。さらに、フィルタ５に粉塵類が殆ど積層しないうちに払い落とし、粉塵類のろ過抵抗による圧力損失の上昇を小さくして、その分だけフィルタ面積を小さく形成してある。【００３７】  また、本発明の逆洗ノズル１では単独のフィルタ５であっても、空気の流れを止める必要がなく連続的に動かすことが可能であり稼働率向上に通じる。さらに、空気の流れが一定となるため、製品品質の安定が見込める。
また、複数のフィルタを備えるなど逆洗用流体が多く必要となる場合、ろ過装置出口エリアから流体をリサイクルすることで、流体輸送機Ｗ１による流体流量Ｗの増大を避けることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】  本発明に係るろ過装置は、粉体に最適であるが、流体のろ過のみならず空調用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３９】  １逆洗ノズル
１１支持部材
１２仕切板
１３固定部材
２  内管
２１内孔
２２緩衝空間
３  外管
３１外孔
３２外管回転方向
４  ノズル
４１エジェクター
４１Ｌエジェクター（左側ノズル＆ディフューザー）
４１Ｒエジェクター（右側ノズル＆ディフューザー）
４２緩衝空間
４３ノズル孔
４４スペーサ
５  フィルタ
５１フランジ
５２ガスケット
６  駆動手段
６１駆動ベルト
６２上部軸受
６３下部軸受
７１給気ファン
７２空調設備
７３流動造粒機
７４集塵機
７５排気ファン
７６高圧ファン又はコンプレッサー
７７ノズル
ＡＩＲ圧縮空気
Ｃ  回転軸線
Ｎ  逆洗用流体流量
ｎ  吸込流体流量
Ｎ１逆洗流体輸送機
Ｗ  流体流量
Ｗ１流体輸送機
Ｗ２受容器
【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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