(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾式の濾過式集塵機における取り付け板に対して取り付けられるろ布ユニットと、
前記取り付け板から前記ろ布ユニットを取り替えるための取り替え装置と、
を備えた乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステムであって、
前記ろ布ユニットは、
前記取り付け板に着脱可能に取り付けられる支持部と、
前記支持部の下部に設けられるろ布本体と、
前記支持部の上部に設けられた複数の突出部と、
を有するものとして構成され、
前記取り替え装置は、
前記取り付け板上に載置可能で、前記ろ布ユニットよりも大径な、筒状の部分と、
前記筒状の部分の側壁に形成された格納部と、
前記格納部内に下端側が蛇腹状に折り畳んだ状態で格納され、上端側が前記突出部と固定可能な、長尺状の筒部材と、
を有するものとして構成された、
ことを特徴とする乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステム。
【請求項２】
前記筒状の部分は円筒状のものとして構成されており、
前記筒状の部分の内側に前記格納部が構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステム。
【請求項３】
前記取り付け板は円形の開口を有し、
前記ろ布ユニットの前記支持部は、前記開口に対して取り外し可能に嵌る円周状の溝部を有するものとして構成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステム。
【請求項４】
巻き取り装置をさらに備え、
前記巻き取り装置は、横向きの軸線の回りに回転自在に支持され、ハンドルによって回転駆動可能な、回転軸を有し、前記回転軸によって前記支持部を保持し、この状態での前記回転軸の回転により、前記筒部材に覆われた状態で前記ろ布ユニットを巻き取り可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の乾式の濾過式集塵機用バグフィルタシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大気汚染防止や粉体捕集等の目的で使用されるバグフィルタ（bag filter）の内、圧縮空気等によりろ布で捕集した粉体を払い落とすようにしたバグフィルタを用いた、乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乾式の濾過式集塵器において用いられるバグフィルタは、一般産業界において各種の用途に用いられている。例えば、都市ごみ焼却炉から排出される排ガスの処理に広く用いられている。焼却炉から排出される排ガス中には各種のダストが含まれ、環境汚染の原因となりうるため、除去する必要がある。しかし、湿式の集塵方法によると構造が複雑で維持管理も煩雑であり、この観点から、バグフィルタを用いた乾式の集塵が極めて効果的である。
【０００３】
図１１は、バグフィルタの要部概略構成を例示する断面概念図である。
【０００４】
すなわち、バグフィルタは、取り付け板１１６の開口１１６Ａにろ布ユニット１１０が挿入された構成を有する。開口１１６Ａは複数設けられ、それぞれにろ布ユニット１１０が挿入されている場合が多い。
【０００５】
ろ布ユニット１１０は、支持部１１１とその一端に設けられた封筒状のろ布本体１１２とからなる。ろ布本体１１２を介して濾過集塵が行われる。ろ布本体１１２の直径Ｄは、例えば約８〜１８ｃｍ程度であり、その全長Ｌは、２〜８ｍに渡る場合もある。また、その材質としては、例えばポリエステル系（商標名テトロン）、ポリアミド系、ポリフェニレンサルファイド系またはポリイミド系などの合成繊維もしくはガラス繊維などの無機繊維等から構成される織布またはフェルト（不織布）などが用いられることが多い。
【０００６】
このようなバグフィルタにおいては、ダストを捕集するに従ってその濾過速度が低下するため、捕集ダストを定期的に払い落とす必要がある。この払い落としの方法としては、振動方式、逆圧コラップス方式、脈動逆圧方式、及びパルスジェット方式などを挙げることができる。これらの方式のうちで、パルスジェット方式は、圧縮空気等をパルス状に吹き付けるものであり、濾過中にダストの払い落としができるという利点を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなバグフィルタのろ布ユニットは、使用状況に応じて適宜交換する必要がある。しかし、従来は、ろ布ユニットの交換作業が容易でないという問題があった。すなわち、従来は、ろ布ユニット１１０の交換にあたって、特別の装置を用いず、作業者が、取り付け板１１６の上で支持部１１１を持ち上げ、そのろ布本体１１２の外側を直接触りながら、引き抜いて行くという作業形態が一般的であった。
【０００８】
しかし、パルスジェット方式のろ布本体１１２は、その外側にダストなどの粉体が付着しており、この交換作業時に、作業者がこの粉体を吸い込んでしまったり、また、ろ布ユニット１１０を運ぶ際に、粉体をまき散らかしてしまうという問題があった。このような粉体の飛散を復旧するためには、広範囲にわたる清掃作業が必要であった。さらに、バグフィルタで捕集する粉体が、例えば、ごみ焼却処理に際してダイオキシン類のような有害な物質を発生させる場合にも、従来の方法には問題があった。
【０００９】
この対策として、合成樹脂などの袋に入れながら、ろ布ユニット１１０を引き抜く方法も考えられる。しかし、ダストの飛散を防ぐためには、袋のシールを確実に行う必要がある。さらに、長尺のろ布本体を密封するためには、長い袋が必要とされ、その準備や回収後の取り扱いも容易ではない。すなわち、作業性が悪く、また、容易且つ確実にシールすることも困難であった。
【００１０】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものである。すなわち、その目的は、簡易な構成によって発生する粉体に対する密閉化をはかり、クリーンで安全な抜き取り作業を実現するためのバグフィルタのろ布ユニット、その取り替え方法及び取り替え装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
乾式の濾過式集塵機における取り付け板に対して取り付けられるろ布ユニットと、
前記取り付け板から前記ろ布ユニットを取り替えるための取り替え装置と、
を備えた乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステムであって、
前記ろ布ユニットは、
前記取り付け板に着脱可能に取り付けられる支持部と、
前記支持部の下部に設けられるろ布本体と、
前記支持部の上部に設けられた複数の突出部と、
を有するものとして構成され、
前記取り替え装置は、
前記取り付け板上に載置可能で、前記ろ布ユニットよりも大径な、筒状の部分と、
前記筒状の部分の側壁に形成された格納部と、
前記格納部内に下端側が蛇腹状に折り畳んだ状態で格納され、上端側が前記突出部と固定可能な、長尺状の筒部材と、
を有するものとして構成された、
ことを特徴とする乾式の濾過式集塵機のバグフィルタシステム
として構成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明によるろ布ユニットを表す斜視概念図である。
【００１３】
また、図２は、本発明によるろ布ユニットの取り替え装置を設置した状態を表す断面概念図である。
【００１４】
本発明のろ布ユニット１０は、支持部１１とその先端に設けられたろ布本体１２とを有する。支持部１１には、溝部１３が設けられ、ろ布ユニット１０を取り付け板１６の開口１６Ａに対して嵌合される。また、溝部１３の裏側には、同溝部を支えるための金属製の板バネ１４が設けられ、溝部１３を開口１６Ａの端に対して圧接することによりろ布ユニット１０の落下を防止している。支持部１１の具体的な構成を説明すると、例えば、ろ布本体１２の上端が内側から外側に向けて折り返され、その中にリング状の板バネ１４が仕込まれている。さらに、板バネ１４の外側に、２本の細い帯状の布を間隔をあけて配置し、これらの間に溝部１３が形成されるようにしている。
【００１５】
また、支持部１１の上端には、突出部１５が設けられている。この突出部１５は、後に詳述するように、ろ布ユニットの交換の際にその周囲を覆うための袋の先端部を固定するための固定手段としての役割を有する。
【００１６】
図２は、取り付け板１６の上に取り替え装置２０を設置した状態を表す。取り替え装置２０は、ろ布ユニット１０を覆う大きさの略円筒状の外筒２８と、その内側に設けられた内筒２９とを有する。内筒２９の内側は、取り付け板１６から引き出したろ布ユニット１０を取り出すための貫通開口２４を構成している。
【００１７】
また、外筒２８と内筒２９との間の空間は、合成樹脂など材料により形成された袋（筒部材）２７を蛇腹状に折り畳んだ状態で格納するための格納部２５を構成している。格納部２５の上方には、袋２７を取り出すための取り出し口２６が設けられている。また、同図に想像線で表したように、ろ布ユニット１０の突出部１５と袋２７とは、引き抜く際に結合することができる。
【００１８】
次に、本発明によるろ布ユニットの取り替え方法について説明する。
【００１９】
図３〜図５は、本発明による取り替え方法を例示する斜視概念図である。
【００２０】
取り替え前の状態においては、図３（ａ）に表したように、ろ布ユニット１０が、取り付け板１６の開口１６Ａに挿入固定されている。
【００２１】
取り替えに際しては、まず、同図（ｂ）に表したように、対象とされるろ布ユニット１０の上に取り替え装置２０を設置する。
【００２２】
次に、同図（ｃ）に表したように、ろ布ユニット１０を取り付け板１６から外す。具体的には、支持部１１の溝部１３と取り付け板１６の開口端との間に取り外し用の治具３１を差し込む。同図（ｃ）は、このようにして板バネ１４を曲げた状態を表す。板バネ１４を曲げて、溝部１３を開口１６Ａから離せば、支持部１１を取り付け板１６から外すことができる。
【００２３】
次に、図４（ａ）に表したように、ろ布ユニット１０を上方に引き上げて、少し持ち上げた状態とする。
【００２４】
次に、図４（ｂ）に表したように、取り替え装置２０の袋２７の先端を外筒２８の上端より少し上方へ抜き出す。
【００２５】
そして、図４（ｃ）に表したように、ろ布ユニット１０の突出部１５と取り替え装置２０の袋２７の先端部とをホッチキス３２等により結合する。この状態で、ろ布ユニット１０の上部側面は、袋２７の中に収容されている。
【００２６】
次に、図５（ａ）に表したように、蓋３３を被せる。この蓋３３は、例えば合成樹脂などの材料により形成され、ろ布ユニット１０の上方から被せることができるサイズを有する。また、蓋３３の代わりに、合成樹脂などにより別途形成された袋を被せても良い。
【００２７】
次に、図５（ｂ）に表したように、蓋３３を封止する。具体的には、外部から細いワイヤー３４などで縛り、支持部１１に設けられた溝部１３を利用して蓋３３を密封固定する。ワイヤー３４の代わりにゴムなどの伸縮性のバンドを用いても良い。この状態で、ろ布ユニット１０の上部は、全て袋２７の中に収容され、ダストの飛散が防止される。
【００２８】
次に、図５（ｃ）に表したように、ろ布本体１２を袋２７に収容されたままの状態で引き抜く。そして、最後に、ろ布本体１２の下に垂れ下がった袋２７を封止する。すなわち、細いワイヤー３５などにより袋を縛って密封する。この状態で、ろ布ユニット１０の全ての部分が、合成樹脂などの袋２７の中に密封される。この後に、必要に応じて袋２７の残余部分を切断する。ろ布ユニット１０は、袋２７の中に密閉されたままの状態で外に持ち去ることができる。
【００２９】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、バグフィルタの使用済みろ布ユニットを袋の中に密閉した状態で引き抜くことができる。その結果として、ダストの飛散を解消し、前述した種々の問題を解決することができる。
【００３０】
さらに、本発明においては、取り替え装置２０の外筒２８と内筒２９との間に袋２７を格納し、取り替え装置２０の上側の開口から上方に向けて順次引き出すことができる。つまり、ろ布ユニット１０を上方に引き出す動作に合わせて、袋２７を上方にスムーズに引き出すことができる。その結果として、袋２７を順次引き出す際に、絡ませたり詰まらせたりすることがなくなり、ろ布ユニット１０を袋２７に収容する作業を極めて円滑且つ確実に行うことができる。
【００３１】
さらに、本発明によれば、外筒２８と内筒２９との間の格納部２６に袋２７を折り畳んだ状態で格納することにより、ろ布本体１２の長さよりも十分に長い袋２７を格納することが可能となる。その結果として、複数のろ布ユニット１０の取り出し作業を連続して実施することができる。つまり、図５（ｃ）に表したようにろ布ユニット１０の下端において袋２７を縛り、切断した後に、取り替え装置２０を次のろ布ユニット１０の上に移動し、残った袋２７を用いて引き抜き作業を直ちに再開することが可能となる。
【００３２】
なお、ろ布ユニット１０を密閉するための袋２７は、ろ布ユニット取り替え作業の現場において外筒２８と内筒２９との間の格納部２６に折りこんでもよいが、別の場所で予め蛇腹状に折り込み済みのものを作業場に持ち込むことにより、さらに効率的な作業が可能となる。例えば、内筒２９の周囲に袋２７を蛇腹状に折り畳んだ状態のものをカートリッジとして複数個用意し、使用済みの内筒２９と適宜交換して外筒２８の内部に装填できるようにすれば、極めて迅速に複数のろ布ユニット１０の抜き取り作業を進めることができる。
【００３３】
または、外筒２８と内筒２９との間の格納部２６に挿入することができるカートリッジ（図示せず）を作成し、このカートリッジ内に袋２７を折り畳んだ状態で格納しても良い。この場合には、袋２７が格納されたカートリッジを複数個用意し、空になったカートリッジと適宜交換することにより、ろ布ユニットの抜き取り作業を迅速に進めることができる。このようなカートリッジは、例えば、紙やプラスチックなどにより形成することができる。
【００３４】
さらに、図２に例示した取り替え装置２０においては、袋２７を上方の取り出し口２６から装填する場合を例示したが、これ以外にも、下方から装填するようにしても良い。すなわち、図２において、内筒２９の下端付近に図示しない可動蓋を設け、この可動蓋を開けることにより、格納部２６に下側から格納できるようにしても良い。このようにすれば、装填済みの袋２７の一部を用いて、あるろ布ユニットの交換を行い、さらに次のろ布ユニットの交換を始める前に、格納部２６の下からさらに新しい袋２７を前もって装填することができる。つまり、袋２７を取り替え装置２０の下側から詰めて上側から引き出すことができ、袋を詰めた順に連続して使用することができる。
【００３５】
ここで、ろ布ユニット上部の突出部１５の材料としては、バグフィルタの使用中に温度やガスの組成等で劣化しないことが必要とされる。すなわち、バグフィルタが使用される環境において、バグフィルタ本体のろ布と同程度あるいはそれ以上の耐久性を有する材料であることが望ましい。
【００３６】
また、この突出部１５は、合成樹脂等の袋２７と安定且つ確実にて結合させるため、複数個取り付けることが望ましい。一方、ろ布に蓄積したダストを振り落とすために圧縮空気等によるパルスジェットを印加する際に、この突出部１５がろ布への空気流れを阻害しないようにする必要がある。このためには、本発明者の実験の結果、突出部１５の代表的寸法は、幅１０〜２０ｍｍ、長さ１０〜３０ｍｍとすることが望ましいことが分かった。
【００３７】
一方、ろ布ユニット１０の上部に袋２７を固定する手段は、突出部１５に限定されない。
【００３８】
図６は、袋２７の固定手段の変形例を表す断面概念図である。同図に表した例においては、ろ布ユニット１０の溝部１３を利用して、ワイヤー３６により袋２７を縛りつけて固定している。このようにしても同様に袋２７を取り付けることができる。ここで、ワイヤー３６の代わりにゴムなどの伸縮製のバンドを用いても良い。さらに、これらの代わりに、支持部１１の外側に圧接固定できる外側リング（図示せず）を用意し、支持部１１と外側リングとの間に袋２７を挟んで固定するようにしても良い。
【００３９】
図７は、袋２７の固定手段のさらに別の変形例を表す断面概念図である。同図に表した例においては、支持部１１の内側に圧接できる内側リング３７を用意し、支持部１１と内側リン３７グとの間に袋２７を挟んで固定する。
【００４０】
図８は、袋２７の固定手段のさらに別の変形例を表す断面概念図である。同図に表した例においては、ろ布ユニット１０の上方において、袋２７の上端をワイヤー３８により縛って密封する。ワイヤーの代わりにゴムなどの伸縮製のバンドなどを用いても良い。この場合には、ろ布ユニット１０に対して袋２７は直接的には固定されないが、ろ布ユニット１０を引き抜くに従って、袋２７も引っ張られて引き出すことができる。また、この場合には、蓋３３を設けることなく、ろ布ユニット１０の上側を密封することができる。
【００４１】
次に、本発明の取り替え装置の変形例について説明する。
図９は、本変型例による取り替え装置を取り付け板１６の上に設置した状態を表す概念図である。本変形例の取り替え装置２０ａも、ろ布ユニット１０を覆う大きさの略円筒状の外筒２８と、その内側に設けられた内筒２９とを有する。外筒２８の外周部には、持ち運びのためのハンドル２８Ｈなどを設けても良い。また、内筒２９の内側は、取り付け板１６から引き出したろ布ユニット１０を取り出すための貫通開口２４を構成している。
【００４２】
外筒２８と内筒２９との間の空間は、合成樹脂など材料により形成された袋２７を蛇腹状に折り畳んだ状態で格納するための格納部２５を構成している。そして、本変形例においては、袋２７を格納部２５の下方に設けられた取り出し口２６ａから取り出す。
【００４３】
さらに、本変形例においては、外筒２８の下部に排気口２８Ｎが設けられている。ろ布ユニット１０の交換作業の際には、ろ布本体１２の外側に付着したダストが脱離して飛散する場合がある。しかし、排気口２８Ｎにホースなどを介して吸引ファンなどの排気手段を接続し、取り替え装置の内部を排気することにより、ダストの飛散を解消することができる。このような排気口２８Ｎは、図２に例示した取り替え装置２０についても同様に設けることができる。
【００４４】
本変形例においても、袋２７を下側の開口２６ａから引き出しながら、図２〜図８に関して前述したようにろ布ユニットの交換作業を実施することができる。また、図９は、袋２７の先端が閉じられている場合を例示しているが、図２に表したように、先端が開放した袋２７をろ布ユニット１０の突出部１５に取り付けるようにしても良い。
【００４５】
ところで、ろ布ユニット１０のろ布本体１２は、前述したようにその全長が２〜８ｍにも渡る場合もある。このような長尺物を容易且つ確実に抜き取る手段として、本発明者は巻き取り装置も発明した。
【００４６】
図１０は、本発明による巻き取り装置を表す斜視概念図である。すなわち、本発明の巻き取り装置４０は、同図（ａ）に例示したように、一対の支持脚４１、４１により回転自在に支持された回転軸４２とハンドル４４とを有する。回転軸４２には、中央に開口４３Ａを有する保持部４３が設けられている。
【００４７】
ろ布ユニットの巻き取りに際しては、まず、同図（ｂ）に表したように、蓋３３および袋２７に覆われた状態のろ布ユニットの支持部部分を開口４３Ａを貫通させて保持部４３の上に保持する。
【００４８】
次に、同図（ｃ）に表したように、ハンドル４４を矢印方向に回転することにより、ろ布本体部を袋２７に覆われたままの状態で順次巻き取ることができる。
【００４９】
このように、本発明の巻き取り装置によれば、長尺のろ布ユニットを巻き取りながら極めて容易且つ確実に引き抜くことができる。
【００５０】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、袋２７をろ布ユニット１０の上部に取り付ける方法としては、例示した突出部１５に限らず、スプリングを応用したクランプ機構などの各種の方法を同様に用いることができる。
【００５１】
また、取り替え装置２０を構成する外筒２８と内筒２９の形状としては、例示したような略円筒状のものに限定されず、この他にも、例えば、多角形あるいはだ円形などの各種の断面形状を有するものであっても良い。
【００５２】
また、図６に表した巻き取り装置４０も一例に過ぎず、同様の作用は他の変形例においても同様に得ることができる。例えば、支持脚４１を片側のみとし、片持ち状態で回転軸を支持するようにしても良い。また、ろ布ユニットの上部を保持するための構成についても、固定用のクランプ機構を設けるなど、当業者が適宜設計変更することができる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。
【００５４】
まず、本発明によれば、バグフィルタのろ布ユニットの上部に袋の先端を取り付け、ろ布ユニットを袋に覆われた状態で抜き出すことにより、ダストの飛散を確実且つ容易に防止することができる。
【００５５】
また、本発明によれば、バグフィルタのろ布ユニットの上部に突出部を設け、あるいは内側リングなどの固定手段を設けることにより、合成樹脂等の袋をろ布ユニットに容易且つ確実に取り付けることができる。
【００５６】
さらに、本発明によれば、ろ布ユニットの上部に設ける突出部の寸法や材質を所定のものに限定することにより、劣化を防ぎ、パルスジェットの流れを妨げるという問題も解消できる。
【００５７】
さらに、本発明によれば、袋を折り畳んだ状態で格納したカートリッジを複数個用意し、空になったカートリッジと適宜交換することにより、ろ布ユニットの抜き取り作業を迅速且つ容易に進めることができる。
【００５８】
または、本発明によれば、袋を取り替え装置の下側から詰めて上側から引き出すようにすることにより、袋を詰めた順に連続して使用することができる。
【００５９】
さらに、取り替え装置に排気口を適宜設けることにより、ダストの飛散をさらに効果的に防止して有害環境下での作業を可能とすることもできる。
【００６０】
また、本発明の巻き取り装置によれば、長尺のろ布ユニットを巻き取りながら極めて容易且つ確実に引き抜くことができる。
【００６１】
以上詳述したように、本発明によれば、バグフィルタのろ布ユニットの交換作業をダストの飛散を防ぎつつ容易且つ確実に実施することができるようになり、産業上のメリットは多大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるろ布ユニットを表す斜視概念図である。
【図２】  本発明によるろ布ユニットの取り替え装置を設置した状態を表す断面概念図である。
【図３】  本発明による取り替え方法を例示する斜視概念図である。
【図４】  本発明による取り替え方法を例示する斜視概念図である。
【図５】  本発明による取り替え方法を例示する斜視概念図である。
【図６】  本発明の変形例を表す断面概念図である。
【図７】  本発明のさらに別の変形例を表す断面概念図である。
【図８】  本発明のさらに別の変形例を表す断面概念図である。
【図９】  本発明の変型例による取り替え装置を取り付け板１６の上に設置した状態を表す概念図である。
【図１０】  本発明による巻き取り装置を表す斜視概念図である。
【図１１】  バグフィルタの要部概略構成を例示する断面概念図である。
【符号の説明】
１０、１１０  ろ布ユニット
１１、１１１  支持部
１２、１１２  ろ布本体
１３  溝部
１４  板バネ
１５  突出部
１６、１１６  取り付け板
１６Ａ、１１６Ａ  開口
２０  取り替え装置
２４  貫通口
２５  格納部
２６、２６ａ  取り出し口
２７  袋（筒部材）
２８  外筒
２８Ｈ  ハンドル
２８Ｎ  排気口
２９  内筒
３１  取り外し用の治具
３２  ホッチキス
３３  蓋
３４、３５、３６  ワイヤー
３７  内側リング
３８  ワイヤー
４０  巻き取り装置
４１  支持脚
４２  回転軸
４３  保持部
４３Ａ  開口
４４  ハンドル
【図１】
0004355778.tif 000002
【図２】
0004355778.tif 000003
【図３】
0004355778.tif 000004
【図４】
0004355778.tif 000005
【図５】
0004355778.tif 000006
【図６】
0004355778.tif 000007
【図７】
0004355778.tif 000008
【図８】
0004355778.tif 000009
【図９】
0004355778.tif 000010
【図１０】
0004355778.tif 000011
【図１１】
0004355778.tif 000012