(57)【要約】      （修正有）【課題】バグフィルタの除塵装置に用いるパルスジェットバルブにおいて、流路損失の少ない弁体構造を提供する。【解決手段】電磁弁２２により制御されるパイロット方式のダイヤフラム弁に於いて、弁体２６の開弁時に被制御流体同士の衝突を回避するため、弁体２６の下流側先端に被制御流体の整流を目的とした案内部材２４を突設する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサーに連通するヘッダーパイプの開口部を閉鎖するように取り付けたメインダイヤフラム組立部材と、バルブケースとメインダイヤフラム組立部材とで形成されたメインダイヤフラム室と、バルブ本体に形成したメインダイヤフラム室に連通する溝および大気に通じる排気孔と、バルブ本体に固定したキャップと、キャップ内に形成したパイロットダイヤフラム室と、パイロットダイヤフラム室内に設けたパイロットダイヤフラム組立部材と、メインダイヤフラム室内およびパイロットダイヤフラム室内にそれぞれ装着したコイルばねと、パイロットダイヤフラム室内に装着した電磁弁と、一端に弁座を形成した導管とからなり、メインダイヤフラム組立部材にスリーブ形状の案内部材を一体に取り付たけたことを特徴とするダイヤフラムバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はバグフィルタのパルスジェット方式の払い落し機構を備えた集じん機のダイヤフラムバルブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来から焼却処理施設やコークス炉、粉体工場などの各種工場から発生する粉じんあるいはダストを含んだ排ガスの処理装置としてバグフィルタを使用した集じん機が使用されている。【０００３】  そして集じんの際の空気流と逆方向にバグフィルタに圧縮空気を瞬間的に噴射させて、バグフィルタに付着、堆積した粉じんを払い落とす方法としてパルスエア方式の払い落し機構が採用されている。【０００４】  そこで、パルスエア方式の払い落し機構は、ダイヤフラム３０の変位によって導管３１の弁座３２を閉弁状態（図４）と開弁状態（図５）とに切り替えて、圧縮空気タンク（図示せず）へ連通するヘッダーパイプ３３と導管３１とを断続的に連通させ、バグフィルタの外表面に付着した紛じんを導管３１に配設したパルス噴射ノズルから噴出した圧縮空気によって払い落とすようにしている。【０００５】  しかし、従来の構造ではダイヤフラム３０が上方あるいは下方へ変位して導管３１の弁座３２に離間あるいは当接して閉弁状態から開弁状態に切り替えるようにしているので、ダイヤフラム３０の弁体３４が上方へ変位したとき、ヘッダーパイプ３３の圧縮空気が導管３１に向かって流れ込むようになるが、ダイヤフラム３０の弁体３４が平面であるため流れ込む際、圧縮空気が弁体３４の平面に当たりそこで乱流が生じて、ヘッダーパイプ３３から導管３１内へ圧縮空気が流入する際にスムーズな流れにならず乱入が大きく、その部位での気流による圧力損失が増大し圧縮空気の供給量の低下を招き、そのためより大きな圧縮空気タンクが必要となり余分なコスト上昇につながってしまうといった問題があった。【０００６】  特に、ろ過面積を広く持つバグフィルタを用いた大型集塵機の場合は逆洗気流の圧縮空気をかなり増大させないと捕集粉じんの払い落しが十分に行われず短期間で圧力損失の上昇を招いてしまうという問題が見られた。これを防止しようと圧縮空気を増大して運転が行われているが、このためより多くの圧縮空気を発生するため、強大な圧縮機が必要で運転に大きなエネルギー損失が懸念されていた。
【発明の概要】
【発明が解決しょうとする課題】
【０００７】  そこで、本発明は上記のような問題点を解決しょうとしたもので、まず本発明の目的は、パルス噴射ノズルから吹き出す圧縮空気の空気圧を強大なものとしなくてもバグフィルタ内側に流入する圧縮空気量の増大が図れて、バグフィルタの捕集粉じんの払い落とし効果が十分に得られるようにしたものである。
【０００８】  本発明の次の目的は、ヘッダーパイプから導管内へ圧縮空気が流れ込む際、圧力損失が上昇することなくスムーズに流入できるようにしたものである。
【０００９】  本発明の次の目的は、圧縮空気量を増やすことなくバグフィルタの捕集粉じんの払い落とし効果を十分に行えるようにし、省エネルギー化およびコスト低減に役立つようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  本発明の解決手段は、バルブ本体内にコンプレッサーに連通するヘッダーパイプの開口部を閉鎖するように取り付けたメインダイヤフラム組立部材と、バルブ本体とメインダイヤフラム組立部材とで形成されたメインダイヤフラム室と、バルブ本体に形成したメインダイヤフラム室に連通する溝および大気に通じる排気孔と、バルブ本体に固定したキャップと、キャップ内に形成したパイロットダイヤフラム室と、パイロットダイヤフラム室内に設けたパイロットダイヤフラム組立部材と、メインダイヤフラム室内およびパイロットダイヤフラム室内にそれぞれ装着したコイルばねと、パイロットダイヤフラム室内に装着した電磁弁と、一端に弁座を形成した導管とからなり、特にメインダイヤフラム組立部材にスリーブ形状の案内部材を一体に取り付たけたものである。
【００１１】  ここでメインダイヤフラム組立部材にスリーブ形状の案内部材を一体に取り付ける方法としては、ねじ止めする方法、圧入する方法、接着する方法などが可能である。
【００１２】  上記課題解決手段による作用は次の通りである。ダイヤフラムバルブより圧縮空気を吹き出す場合は、まず、電磁弁に通電すると、パイロットダイヤフラム室内の流体は電磁弁を通り大気へ流出される。したがって、パイロットダイヤフラム室内の圧力は大気圧となる。この瞬間、パイロットダイヤフラム室内の圧力はメインダイヤフラム室内の圧力より低くなりこの圧力差によりパイロットダイヤフラム組立部材が浮き上がるためメインダイヤフラム室内の流体が排気孔より大気へ流れる。このとき、メインダイヤフラム室内の圧力はヘッダーパイプの圧力より低くなり、この圧力差によりメインダイヤフラム組立部材と共にスリーブ形状の案内部材が浮き上がり、弁座を開くようになることから、圧縮空気が弁座を介して導管へ導かれることになりダイヤフラムバルブより圧縮空気を吹き出せるようになっている。
【００１３】  次に、圧縮空気の吹き出しを止める場合は、電磁弁への通電を止めるとパイロットダイヤフラム室内に導通孔（ブリードホール）を通して圧縮空気が供給され、コイルばねの復元力によりパイロットダイヤフラム組立部材が降下し閉鎖される。さらにヘッダーパイプ側圧力がメインダイヤフラム室内に補給され同圧となるため、メインダイヤフラム室内の圧力とコイルばねの復元力によりメインダイヤフラム組立部材が降下して弁座を閉じることから、ダイヤフラムバルブからの圧縮空気の吹き出しは止まるようになっている。
【発明の効果】
【００１４】  本発明のダイヤフラムバルブは次のような効果が得られる。
（１）圧縮空気の空気圧を強大なものとしなくてもダイヤフラムバルブからの圧縮空気を吹き出す空気量の増大が図れて、バグフィルタの捕集粉じんの払い落とし効果が十分に得られる。
（２）メインダイヤフラム組立部材にスリーブ形状の案内部材を一体に取り付たけたので、ヘッダーパイプから導管内へ圧縮空気が流れ込む際、圧力損失が上昇することなくスムーズに流入する。
（３）流入抵抗の低減などの流量特性の改善が図られるため、圧縮空気圧を低下せしめることができる。したがって、コンプレッサーの動力を減少でき省エネ効果が発揮できると共にコスト低減が計られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のダイヤフラムバルブの閉弁状態を示す概略図。
【図２】本発明のダイヤフラムバルブの開弁状態を示す概略図。
【図３】ダイヤフラムバルブを使用した集じん機の断面概略図。
【図４】従来のダイヤフラムバルブの閉弁状態を示す概略図。
【図５】従来のダイヤフラムバルブの開弁状態を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  一般に集じん機１は図３に示すように、下部ホッパー２とバグフィルタ３を備えた集じん室４とダスト払い機構を設けた清浄室５と粉じんあるいはダストを含んだ排ガスを集じん室４に導入するガス導入口６とから構成されている。
【００１７】  そして、圧送または吸引によって粉じんあるいはダストを含んだ排ガスが集じん室４内に入りダストはバグフィルタ３外面に付着、堆積され、ろ過されたエアーはバグフィルタ内面を通って清浄室５に設けた排気口７より清浄空気として外気に排気される。そして、バグフィルタ３表面に付着したダストは後述するパルスジェット方式の払い落し機構により一定時間毎に払い落され、下部ホッパー２へ落される。
【００１８】  パルスジェット方式の払い落し機構は、バルブ本体８とバルブ本体８を構成する導管９に配設されたパルス噴射ノズル１０とから構成されている。
【００１９】  次に、バルブ本体８について図１〜３を参照して説明する。
バルブ本体８はバルブケース１１内にコンプレッサーに連通するヘッダーパイプ１２の開口部を閉鎖するように取り付けたメインダイヤフラム組立部材１３と、バルブケース１１とメインダイヤフラム組立部材１３とで形成するメインダイヤフラム室１４と、バルブケース１１に形成したメインダイヤフラム室１４に連通する溝１５および大気に通じる排気孔１６と、バルブケース１１に固定したキャップ１７と、キャップ１７内に形成したパイロットダイヤフラム室１８と、パイロットダイヤフラム室１８内に設けたパイロットダイヤフラム組立部材１９と、メインダイヤフラム室１４内およびパイロットダイヤフラム室１８内にそれぞれ装着したコイルばね２０、２１と、パイロットダイヤフラム室１８内に装着した電磁弁２２と、一端に弁座２３を形成した導管９とからなり、特にメインダイヤフラム組立部材１３にスリーブ形状の案内部材２４を一体に取り付たけたものである。
【００２０】  そしてメインダイヤフラム組立部材１３はバルブケース１１とヘッダーパイプ１２間に押し付けられて係止されたダイヤフラム２５と、ダイヤフラム２５の下部に固定した弁体２６と、ダイヤフラム２５の上部に固定した当て具２７から構成されている。そしてバルブケース１１内部と当て具２７間にはコイルばね２０が装着されヘッダーパイプ１２の開口部をダイヤフラム２５で常時閉鎖するようになっている。
【００２１】  このような構造であるので、常時は集じん機１本体の清浄室５の下流側に接続した吸引フアン（図示せず）によりダストを含んだ空気はガス導入口６に導かれ、ダストがバグフィルタ３でろ過され清浄空気が清浄室５を介して排気口７より清浄空気として外気に排気される。その際、バグフィルタ３の外表面にダストが付着し、通気抵抗が所定値に到達したとき、または使用期間が一定時間経過したときに定期的に電磁弁２２に通電すると、電磁弁２２が作動する。このため、パイロットダイヤフラム室１８内の流体は電磁弁２２を通り大気へ流出される。この瞬間、パイロットダイヤフラム室１８内の圧力はメインダイヤフラム室１４内の圧力より低くなり、この圧力差によりパイロットダイヤフラム組立部材１９が浮き上がり、メインダイヤフラム室１４内の流体が排気孔１６より大気へ流れる。このとき、メインダイヤフラム室１４内の圧力はヘッダーパイプ１２の圧力より低くなり、この圧力差によりメインダイヤフラム組立部材１３と共にスリーブ形状の案内部材２４が浮き上がり、弁座２３を開くようになることから、圧縮空気が弁座２３を介して導管９へ導かれることにより圧縮空気が吹き出される。そして吹き出された圧縮空気は導管９に配設したパルス噴射ノズル１０から洗浄空気をバグフィルタ３内面に噴き出し、バグフィルタ３の外表面に付着したダストを払い落とすようになる。
【００２２】  次に、バグフィルタ３のダスト払い落としが完了した時点で、電磁弁２０への通電を止めるとパイロットダイヤフラム室１８内に圧力が補給されると共に電磁弁２２が元の位置に戻りコイルばね２１が押し付けられるためパイロットダイヤフラム組立部材１９が降下しパイロットダイヤフラム室１８内が閉鎖される。また、ヘッダーパイプ１２側圧力がメインダイヤフラム室１４内に補給され同圧となるため、メインダイヤフラム室１４内の圧力とコイルばね２０の復元力によりメインダイヤフラム組立部材１３が降下して弁座２３を閉じることから、ダイヤフラムバルブ８からの圧縮空気の吹き出しは止まりダストを払い落としが終了する。
【００２３】  尚、本実施例では本発明の一実施例を述べたもので、これに限定されることなく、種々変更しても何ら本発明の要旨を変更するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】  パルスジェット方式の払い落し機構を備えた集じん機に本発明のダイヤフラムバルブを使用することにより、圧縮空気の空気圧を強大なものとしなくてもバグフィルタ内側に流入する圧縮空気量の増大が図れて、バグフィルタの捕集紛じんの払い落とし効果が十分に得られるようにしたもので実用的はなはだ大なるものである。
【符号の説明】
【００２５】１・・・集じん機    ２・・・下部ホッパー    ３・・・バグフィルタ
４・・・集じん室    ５・・・清浄室    ６・・・ガス導入口
７・・・排気口      ８・・・ダイヤフラムバルブ  ９・・・導管空
１０・・・パルス噴射ノズル  １１・・・バルブ本体
１２・・・ヘッダーパイプ    １３・・・メインダイヤフラム組立部材
１４・・・メインダイヤフラム室    １５・・・溝    １６・・・排気孔
１７・・・キャップ    １８・・・パイロットダイヤフラム室
１９・・・パイロットダイヤフラム組立部材    ２０，２１・・・コイルばね
２２・・・電磁弁      ２３・・・弁座        ２４・・・案内部材
２５・・・ダイヤフラム      ２６・・・弁体      ２７・・・当て具
【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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