WO2014045446A1 - 集塵機用フィルタエレメント及び集塵機 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a filter element for a dust collector and a dust collector.
- the present invention relates to a filter element for a dust collector and a structure of the dust collector that are suitable for filtering paint particles having high adhesion supplied to the dust collector and collecting the paint particles.
- surplus paint mist is generated in a painting booth for painting the body of an automobile.
- a dust collector is installed, and the paint mist is supplied to a dust collector having a filter disposed therein, and is filtered by collecting paint particles with the filter. Since these paint particles have strong adhesion, they were adsorbed on the precoat material and filtered.
- a dust collector filter for filtering paint particles, dry powder such as calcium carbonate is generated inside the dust collector and sucked, so that the dry powder as a precoat material is attached in advance to the surface of the filter,
- a dust collector filter is known in which paint particles are adsorbed by a precoat material by sucking paint mist to prevent clogging of the filter (see, for example, Patent Document 1).
- the filter for the dust collector as described above can remove the pre-coating material that has captured the paint particles from the surface of the filter by so-called back washing by blowing pulse air from the direction opposite to the dust collecting direction.
- a precoat material that captures paint particles can be reused as a resource to be mixed in concrete.
- Cylindrical filter elements are known as filter elements used in such industrial dust collectors.
- the cylindrical filter element is composed of a cylindrical retainer (support frame) with one end closed and the other end opened, and a filter cloth (pleated filter cloth) folded in a triangular wave shape covering the outer periphery of the retainer. is doing.
- the cylindrical filter element described above generates pre-coating material in the dust collector and sucks it, so that the pre-coating material is attached in advance to the surface of the pleated filter cloth, and the paint mist is sucked into the paint particles. Is adsorbed on the precoat material and filters the paint particles. And the dust adhering to the surface of a pleat type filter cloth can be wiped off by spraying pulse air toward the inside from the opening surface of a retainer.
- a cylindrical filter element having a cushioning material attached to the peripheral surface is disclosed (for example, see Patent Document 2).
- a flat filter element As such a flat filter element, it is connected to a flat filter formed into a cylindrical shape by two sheet-like filter media facing each other and folded into a bowl shape, and connected to the upper end of the flat filter, and by a flat filter.
- the upper end member provided with the air outlet configured, a cap connected to the lower end of the planar filter, and a reinforcing member provided with a resin pipe or a round bar across the planar filter.
- a flat filter element is disclosed (for example, see Patent Document 3).
- the flat filter element according to Patent Document 3 realizes downsizing in a dust collector using a cartridge element, and can effectively remove dust, and is simple in structure and handling. .
- JP 2011-41934 A Japanese Utility Model Publication No. 55-147811 International Publication No. 2005/61077 Pamphlet
- the cylindrical filter element as shown in Patent Document 2 generally holds the outer periphery of a pleated filter cloth with a band at an appropriate interval. Therefore, the cylindrical filter element ensures the durability of the pleated filter cloth by preventing the pleated filter cloth from excessively expanding during backwashing.
- the cylindrical filter element is disposed inside the dust collector so that the axial direction is substantially vertical so as to coincide with the direction in which the paint mist is sucked upward from below. For this reason, there exists a problem that it is difficult for the pre-coating material which generate
- the flat filter element as shown in Patent Document 3 is arranged inside the dust collector with the plane to be filtered oriented in a substantially vertical direction so as to intersect the direction of sucking the paint mist upward from below. Can be arranged. Therefore, the flat plate filter element can solve the problem that the precoated material generated by dust is less likely to adhere to the surface of the pleated filter cloth as compared with the cylindrical filter element.
- the flat filter element according to Patent Document 3 changes the direction of air flow when pulsed air at the time of backwashing collides with a reinforcing member provided laterally, and greatly deflects the planar filter outward. .
- the flat filter element by patent document 3 is able to amplify the effect which peels adhering dust at the time of backwashing (refer paragraph [0047] of patent document 3, and FIG. 4).
- the flat filter element according to Patent Document 3 has the same problem as Patent Document 2 in that, when placed vertically, a precoat material such as calcium carbonate does not necessarily adhere uniformly to the surface of the pleated filter cloth.
- the initial precoat material such as calcium carbonate does not fall off and adheres to the surface of the pleated filter cloth, so that it can be protected from paint particles. It is said. In this case, there is little precoat material remaining on the surface of the pleated filter cloth, and there is a problem that it is not a substitute for a fluororesin coating having high tackiness and high collection efficiency.
- a dust collector filter element and a dust collector that reliably protect the surface of a pleated filter cloth.
- the present invention has been made in view of such problems, and a filter element for a dust collector and a dust collector for protecting a pleated filter cloth so that paint particles having strong adhesion do not adhere to the surface of the pleated filter cloth are provided.
- the purpose is to provide.
- the present inventor forms a first precoat layer by attaching a first precoat material such as fly ash having a predetermined particle size distribution to a pleated filter cloth in a flat filter element using a precoat material. It has been found that this problem can be solved by forming a second precoat layer by adhering a second precoat material such as calcium carbonate having excellent adsorptivity to the first precoat layer.
- the inventors have invented such a new filter element for dust collector and dust collector.
- the filter element for a dust collector has a precoat material attached to the filtration surface in order to prevent the paint particles from adhering to the filtration surface, captures the paint particles with the precoat material,
- a filter element for a dust collector disposed inside a hollow flat plate-like retainer framed so as to include a pair of substantially rectangular planes that are opposed to each other so as to be open at both ends.
- a porous pleated filter medium that is disposed so as to cover the outer periphery of the retainer and forms a filtration surface provided with a bellows-like ridge in which mountain folds and valley folds are repeated in the circumferential direction; and A first cap member for fixing one end of the pleat filter medium, and closing the other end of the retainer.
- a first precoat layer formed by adhering a first precoat material composed of two or more particles to the filtration surface in a substantially fixed state, and a second precoat material composed of flaky particles adsorbable on the paint particles are the first precoat layer.
- the filter element for a dust collector attaches a precoat material to the filtration surface in order to prevent the paint particles from adhering to the filtration surface, and captures the paint particles with the precoat material. And the filter element for dust collectors by this invention can remove the precoat material adhering to the filtration surface by ejecting pulse air inside.
- the filter element for the dust collector according to the present invention is arranged inside the dust collector so that the filtration surface is arranged in a substantially vertical state, and the extending direction of the ridge formed substantially parallel to the filtration surface is substantially coincided with the horizontal direction.
- the And the filter element for dust collectors by this invention is equipped with the hollow flat retainer, the porous pleat filter material, the 1st cap member, and the 2nd cap member.
- the first retainer is open at both ends. Moreover, the 1st retainer has opened many ventilation holes in the outer periphery containing a pair of substantially rectangular plane opposingly arranged so that it might adjoin.
- the pleated filter medium is disposed so as to cover the outer periphery of the first retainer. Further, the pleated filter medium forms a filtration surface provided with bellows-like ridges in which mountain folding and valley folding are repeated in the circumferential direction.
- the first cap member is attached to one end of the first retainer. And the 1st cap member has opened the distribution port connected to the inside of the 1st retainer. The first cap member fixes one end of the pleated filter medium. The second cap member closes the other end of the first retainer. The second cap member fixes the other end of the pleated filter medium.
- the pleated filter medium has a first precoat layer and a second precoat layer.
- a first precoat material composed of at least one particle selected from the group consisting of spherical particles having a predetermined particle size distribution, polyhedral particles, and flaky particles is substantially fixed to the filtration surface.
- the first precoat layer formed by adhering and the first precoat material are formed by adhering to the filtration surface in a substantially fixed state.
- the second precoat layer is formed by adhering to the first precoat layer a second precoat material composed of flaky particles that can be adsorbed to the paint particles.
- the second precoat layer can remove the second precoat material while jetting pulsed air to leave the first precoat layer.
- the first precoat material is preferably composed of spherical particles or polyhedral particles having a predetermined particle size distribution.
- the filter element for a dust collector attaches the second precoat material to the first precoat layer after adhering the dusted first precoat material to the filtration surface of the pleated filter medium in a substantially fixed state, thereby generating pulse air.
- the second precoat material can be removed while spraying to leave the first precoat layer, and the filtration surface of the pleated filter medium can be protected by the first precoat layer from paint particles having strong adhesion that has not been adsorbed to the second precoat material. .
- the spherical particles constituting the first precoat material are fly ash.
- fly ash can be used for the first precoat material.
- the fly ash preferably has a particle size adjusted using a classifier, and for example, fly ash having an average particle size of 18 ⁇ m can be used. Since fly ash is formed in a spherical shape, it can cover the filtration surface of the pleated filter medium with a predetermined porosity, and coat the first precoat layer in a substantially fixed state with fly ash having an appropriate particle size distribution.
- the second precoat material can be attached to the first precoat layer.
- fly ash is spherical, polyhedral particles can also be used as the first precoat material.
- the flaky particles constituting the first precoat material are preferably calcium carbonate.
- the first precoat layer can use the same calcium carbonate as the second precoat material as long as the pressure loss of the filter element is allowed to increase, and carbon dioxide having a large particle size in order to reduce the pressure loss of the filter element as much as possible. Calcium can also be used.
- the second precoat material is preferably calcium carbonate.
- calcium carbonate which is flake (flakes) -like particles having a large surface area compared to the volume.
- a dust collector according to the present invention is a dust collector including the filter element for a dust collector according to any one of (1) to (4), and a filter storage chamber in which paint particles are supplied toward the pleated filter medium, A precoat material ejection pipe disposed inside the filter housing chamber for generating a precoat material toward the pleated filter medium, a first exhaust duct communicating with a flow port of the first cap member, and the first cap A pulsed air ejection pipe for ejecting pulsed air toward the distribution port of the member.
- the dust collector according to the present invention has a filter storage chamber and a precoat material ejection pipe.
- the filter accommodating chamber is supplied with paint particles having high adhesion toward the pleated filter medium.
- the precoat material ejection pipe is disposed inside the filter housing chamber, and dusts the precoat material toward the pleated filter medium.
- the dust collector according to the present invention has a first exhaust duct and a pulsed air ejection pipe.
- the first exhaust duct communicates with the flow port of the first cap member.
- the pulsed air ejection pipe ejects pulsed air toward the flow port of the first cap member.
- the pressure loss of the dust collector filter element is regulated to about 100 Pa to 500 Pa so that the first precoat layer does not fall off from the filtration surface.
- the pressure loss of the filter element for the dust collector is 100 Pa or more and 500 Pa or less, it is possible to prevent the first precoat layer from falling off from the filtration surface of the pleated filter medium.
- the first precoat layer can be prevented from falling off from the filtration surface of the pleated filter medium by reducing the pressure of the pulsed air.
- the dust collector according to the present invention further includes an air blow device that removes the first precoat material and the second precoat material remaining on the pleated filter medium, wherein the air blow device is a filter element for the dust collector that is disposed to face the dust collector.
- An air blow pipe that is arranged in a substantially vertical state and moves in parallel with the direction in which the ridges of the filtration surface extend, and that opens a jet outlet for jetting compressed air toward the plane of the pleated filter medium, and the second cap
- An air box disposed separately from the member and connected to a compressed air source; one or more connecting rods having one end portion movably connected to the air box and the other end fixed to the air blow pipe;
- One or more spiral air hoses with one end connected to the compressed air source through the air box and the other end connected to the air blow pipe.
- the dust collector according to the present invention further includes an air blowing device.
- the air blower can be installed in the dust collector during maintenance without being permanently installed in the dust collector. And an air blower can remove the 1st precoat material and the 2nd precoat material which remain in the pleat filter material with which the filter element for dust collectors is equipped.
- the air blow device has an air blow pipe and an air box.
- the air blow pipe is arranged in a substantially vertical state between the filter elements for the dust collector arranged opposite to each other.
- the air blow pipe moves in parallel with the direction in which the wrinkles of the filtration surface extend, and opens a jet outlet for jetting compressed air toward the plane of the pleated filter medium.
- the air box is spaced apart from the second cap member and is connected to a compressed air source.
- the air blow device has one or more connecting rods and one or more spiral air hoses.
- the connecting rod is movably connected at one end to the air box.
- the connecting rod has the other end fixed to the air blow tube.
- the spiral air hose has one end connected to a compressed air source via an air box.
- the spiral air hose has the other end connected to the air blow tube.
- the dust collector according to the present invention includes a first precoat material remaining in a plurality of pleat filter media disposed opposite to each other by moving between the filter elements for the dust collector disposed opposite to each other while the air blow pipe ejects compressed air.
- the second precoat material can be removed all at once.
- the filter element for dust collectors can be reproduced
- the air blow pipe has a length corresponding to two or more stages of the pleated filter medium among the plurality of filter elements for the dust collector arranged in a height direction, and the air box includes the connecting rod. It is preferable that they are connected so as to be movable up and down.
- the air blow pipe has a length corresponding to two or more pleated filter media, a plurality of pleat filter media arranged opposite to each other and arranged in two or more stages in the height direction are provided. 1st precoat material and 2nd precoat material which remain
- the air box is arranged so as to be movable in a row direction in which the filter elements for the dust collector are arranged to face each other.
- a second exhaust duct that exhausts the first precoat material and the second precoat material removed from the pleat filter medium; and a manually switchable first damper that opens and closes an exhaust port of the first exhaust duct. It is preferable to further include a manually-switchable second damper that opens and closes the exhaust port of the second exhaust duct.
- the filter element for a dust collector attaches the second precoat material to the first precoat layer after adhering the dusted first precoat material to the filtration surface of the pleated filter medium in a substantially fixed state, thereby generating pulse air.
- the second precoat material can be removed while spraying to leave the first precoat layer, and the filtration surface of the pleated filter medium can be protected by the first precoat layer from paint particles having strong adhesion that has not been adsorbed to the second precoat material. .
- the air blow pipe moves between the filter elements for the dust collector arranged opposite to each other while jetting the compressed air, so that the first precoat material remaining in at least a plurality of the pleat filter media arranged opposite to each other. And the 2nd precoat material can be removed collectively. And the filter element for dust collectors can be reproduced
- FIG. 2 (A) is a front view
- FIG.2 (B) is a top view
- FIG.2 (C) is a right view
- FIG. ) Is a longitudinal sectional view showing an enlarged main part, and describes dimensions according to the embodiment.
- FIG. exploded view which shows the structure of the filter element for dust collectors by the said embodiment.
- FIG.4 (A) is a front view of a retainer
- FIG.4 (B) is a top view of a retainer
- FIG.4 (C) is FIG. It is a right view of a 1st retainer.
- FIG. 3 is a vertical step view of the air blow device provided in the dust collector according to the embodiment as viewed from the right side.
- FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a filter element for a dust collector according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a filter element for a dust collector according to the embodiment, FIG. 2 (A) is a front view, FIG. 2 (B) is a plan view, and FIG. 2 (C) is a right side view.
- FIG. 2D is a longitudinal cross-sectional view in which a main part is enlarged, and describes dimensions according to the embodiment.
- FIG. 3 is a perspective exploded view showing the configuration of the filter element for the dust collector according to the embodiment.
- 4A and 4B are diagrams showing a configuration of a retainer provided in the filter element for a dust collector according to the embodiment.
- FIG. 4A is a front view of the retainer
- FIG. 4B is a plan view of the retainer
- FIG. C is a right side view of the first retainer.
- a filter element for a dust collector (hereinafter abbreviated as a filter element) 10 has a filtration surface for filtering dust contained in gas arranged in a substantially vertical state. Further, the filter element 10 is disposed inside a dust collector 100 to be described later so that the extending direction of the ridge formed substantially parallel to the filtration surface substantially coincides with the horizontal direction.
- the filter element 10 includes a hollow flat plate-like retainer 1 and a porous pleated filter medium 2.
- the filter element 10 includes a first cap member 3 and a second cap member 4.
- the retainer 1 is open at both ends. Moreover, the retainer 1 is framed so that it may include a pair of substantially rectangular planes arranged to face each other so as to be close to each other. Referring to FIG. 1 or FIG. 2, the pleated filter medium 2 is arranged so as to cover the outer periphery of the retainer 1. Further, the pleated filter medium 2 forms a filtration surface provided with a bellows-like ridge 2b in which mountain folding and valley folding are repeated in the circumferential direction.
- the first cap member 3 is attached to one end of the retainer 1.
- the first cap member 3 opens an oval circulation port 3 h communicating with the inside of the retainer 1.
- the first cap member 3 has one end of the pleated filter medium 2 fixed with an adhesive B.
- the second cap member 4 closes the other end of the retainer 1.
- the second cap member 4 has the other end of the pleated filter medium 2 fixed with an adhesive B.
- the retainer 1 has a plurality of ring-shaped frame members 1s.
- the frame member 1 s has an outer surface 1 b that can be bonded to the inner wall of the pleated filter medium 2 on the outer wall.
- These frame members 1s are arranged at a predetermined interval from one end portion of the retainer 1 toward the other end portion. And these retainers 1 adhere
- the retainer 1 has two plate-like ribs 1p. These plate-like ribs 1p extend in the longitudinal direction inside the retainer 1. These plate-like ribs 1p reinforce the retainer 1 by being joined to the plurality of frame members 1s from the inside.
- the retainer 1 can have a length L of about 120 cm.
- the retainer 1 can have a height H of about 18 cm. Further, the retainer 1 can have a width W of about 2 cm.
- the filter element 10 according to the embodiment can provide a thin flat plate filter element (see FIG. 1).
- the filter element 10 is supported at both ends by, for example, a pair of frames (not shown) standing inside a dust collector 100 described later.
- Another filter element 10 can be arranged in the upper stage of the filter element 10 shown in FIG. 1, and another filter element 10 can be arranged in the lower stage of the filter element 10 shown in FIG. 1 (FIG. 7). reference). Further, another filter element 10 can be arranged in parallel before and after the filter element 10 shown in FIG. 1 (see FIG. 7).
- the filter element 10 has dust supplied to the inside of a dust collector 100 to be described later by setting the inside of one frame (not shown) supporting the first cap member 3 to a negative pressure. Can be filtered.
- a pulse air ejection pipe 140 is arranged inside one frame (not shown) that supports the first cap member 3, and pulse air Pa is blown into the filter element 10.
- a pulse air ejection pipe 140 is arranged inside one frame (not shown) that supports the first cap member 3, and pulse air Pa is blown into the filter element 10.
- the retainer 1 is arranged such that the space between the frame members 1 s is closer to the closing side than the opening side of the retainer 1.
- the pulsed air Pa (see FIG. 1) blown into the retainer 1 can be released from the outer periphery of the pleated filter medium 2 with a substantially uniform wind pressure.
- the retainer 1 is preferably molded from a synthetic resin to obtain a framed hollow flat plate-like main body 11.
- the main body 11 may form a metal plate.
- the molded main body 11 includes plate-like ribs 1p.
- the frame member 1s and the plate-like rib 1p are preferably formed of a synthetic resin.
- the retainer 1 may be the main body 11 by joining the frame member 1s and the plate-like rib 1p, or the main body 11 by integrally molding the frame member 1s and the plate-like rib 1p.
- the pleated filter medium 2 can be a polyester nonwoven fabric imparted with air permeability.
- a commercially available polyester nonwoven fabric in which polyester fibers are randomly welded in order to impart air permeability can be used.
- a sheet-like polyester nonwoven fabric can be thermoformed to provide a bellows-like ridge 2b in which mountain folds and valley folds are repeated.
- this polyester nonwoven fabric is formed into a rounded rectangle and both ends are heat-welded, whereby the pleated filter medium 2 whose outer periphery is closed as shown in FIG. 2 can be obtained.
- the surface area of a filtration surface can be increased by providing the filter medium with the bellows-like ridge 2b in which mountain folding and valley folding are repeated.
- the filter element 10 can be completed.
- the filter element 10 is formed by bonding a plurality of frame members 1 s formed on the outer wall with an outer surface 1 b that can be bonded to the inner wall of the pleated filter medium 2 to the pleated filter medium 2 via the adhesive B. Since it is joined to the pleated filter medium, the rigidity of the filter element 10 can be enhanced, and the amount of deflection of the pleated filter medium 2 can be reduced. Thereby, the filter element 10 can extend the lifetime of the filter element 10 even if the filtration process and the backwashing process are alternately repeated.
- a precoat material ejection pipe 120 is disposed on the second cap member 4 side of the filter element 10 (see FIG. 5).
- the precoat material P can be adhered to the filtration surface of the pleat filter medium 2 by dusting the precoat material P from the precoat material ejection pipe 120 toward the filter element 10 and sucking the filter element 10 (see FIG. 3). And by adhering paint particles having strong adhesion to the precoat material P attached to the pleat filter medium 2, it is possible to prevent the paint particles from adhering to the filtration surface of the pleat filter medium 2 and clogging.
- the filter element 10 has a problem that the precoat material P does not necessarily adhere uniformly to the filtration surface of the pleated filter medium 2. As a result, even if the paint particles partially adhere to the filtration surface of the pleat filter medium 2 and the backwashing pulse air Pa is ejected from the inside of the filter element 10, the paint particles are separated from the filtration surface of the pleat filter medium 2. There was a problem of not peeling.
- a filter element 10 has a first precoat material Pf such as fly ash made of spherical particles or polyhedral particles having a predetermined particle size distribution in a substantially fixed state on a filtration surface of a pleated filter medium 2.
- a first precoat layer P1 is formed by adhering, and a second precoat material Pc made of flaky particles such as calcium carbonate having excellent adsorbability of coating particles is attached to the first precoat layer P1, and the first precoat layer P1 is formed. It has been found that this problem can be solved by forming the second precoat layer P2 capable of removing the second precoat material Pc while leaving the layer P1 remaining.
- first precoat layer P ⁇ b> 1 is formed on the filtration surface of pleated filter medium 2 by dusting first precoat material Pf such as fly ash from precoat material ejection pipe 120 toward filter element 10. Yes (see FIG. 2B).
- first precoat material Pf can be formed in a substantially fixed state with the first precoat material Pf substantially fixed to the filtration surface of the pleat filter medium 2 by continuing to suck the first precoat material Pf for a predetermined time, that is, by aging.
- the first precoat layer P1 is preferably laminated with a thickness of about 80 g / square m and an average thickness of about 100 ⁇ m.
- the second precoat layer P1 is formed on the first precoat layer P1 by dusting the second precoat material Pc such as calcium carbonate from the precoat material ejection pipe 120 toward the filter element 10.
- the layer P2 can be formed (see FIG. 2B).
- the first precoat material Pf is not sucked into the filter element 10 and from the voids between the spherical particles or polyhedral particles.
- the second precoat material Pc can be sucked.
- the paint particles are supplied and sucked by the filter element 10, so that the paint particles are captured by the second precoat material Pc without reaching the filtration surface of the pleated filter material 2.
- the pulsed air Pa is injected into the filter element 10 to remove the second precoat material Pc that has captured the paint particles while leaving the first precoat layer P1.
- the first precoat layer P1 has high air permeability, and it is possible to prevent the first precoat layer P1 from falling off by injecting the pulsed air Pa while the filter element 10 has a low pressure loss of about 100 Pa to 500 Pa.
- the second precoat material Pc is attached to the first precoat layer P1 in a floating state, the second precoat material Pc that has captured the paint particles can be removed while the first precoat layer P1 remains.
- the factor that can prevent the first precoat layer P1 from falling off depends on the shape and size of the pleated filter medium 2.
- the pulsed air Pa interferes with each other between the valleys. Even if there is an instantaneous movement of the first precoat material Pf with the pulse air Pa of about 0.1 sec, it is considered that the first precoat layer P1 can be prevented from falling off as a result because it is attracted by a negative pressure.
- the filter element 10 attaches the second precoat material Pc to the first precoat layer P1 after attaching the dusted first precoat material Pf to the filtration surface of the pleated filter material 2 in a substantially fixed state.
- the second precoat material Pc can be removed while the first precoat layer P1 is left by spraying the pulsed air Pa, and the filtration surface of the pleat filter medium 2 from the highly adherent paint particles that are not adsorbed to the second precoat material Pc. Can be protected by the first precoat layer P1.
- Example 10 Filter performance was tested using the filter element 10 having the shape shown in FIGS.
- the pleated filter medium 2 having a length of 1200 mm and a surface area of 2.6 m 2 was used. Further, the pleated filter medium 2 was subjected to a comparative test using a fluororesin-coated one and a non-fluororesin-coated one.
- the product number “G2260-1S” of “Axta (trade name)” manufactured by “Toray Industries, Inc.” was used.
- “Acsta” is a polyester nonwoven fabric for pleated filters.
- the main characteristics of the product number “G2260-1S” are as follows. Tensile strength (N / 5cm) length: 1265 Tensile strength (N / 5cm) width: 730 Burst strength (kgf / cm 2 ): 27 Weight per unit area (g / m 2 ): 260 Thickness (mm): 0.61 “Acsta” manufactured by “Toray Industries, Inc.” is said to have 10 to 30% higher collection performance in the dust particle size range of 3.0 to 5.0 ⁇ m than the conventional polyester felt.
- the first precoat material Pf two types of fly ash having a 45 ⁇ m sieve residue of 40% or less of the fly ash specified in JIS shown in Table 2 were used.
- the logarithmic graph of Table 3 shows the measurement results of the particle size distribution of the two fly ash used in the present invention.
- the horizontal axis of the graph in Table 3 indicates the particle size ( ⁇ m) of fly ash
- the vertical axis on the left of the graph in Table 3 indicates the appearance rate for each particle size
- the vertical axis on the right of the graph in Table 3 indicates The rate of increase in appearance for each particle size is shown.
- Table 4 shows the data of Table 3. Referring to Table 4, the rate of increase in appearance for each particle size accounts for 10% of the total number until the particle size is 2.7888 ( ⁇ m), and accounts for 95% until the particle size is 93.838 ( ⁇ m). You can see that In addition, the peak value of the appearance rate for each particle diameter is 34.492 ( ⁇ m) as the median, and the width is 53.522 ( ⁇ m), accounting for about 60% of the total number, and 4.6375 ( ⁇ m) is the median. It can be seen that the width of 6.2576 ( ⁇ m) occupies about 37.5% of the total number.
- a filter element 10 having a pleat filter medium 2 using “Axta G2260-1S” manufactured by “Toray Industries, Inc.” is installed in a dust collector 100 described later, and two types of fly ash are deposited on the surface of the pleat filter medium 2 at 80 g / m 2.
- the dust collector 100 was operated for about 2 hours under the condition that the pressure loss of the filter element 10 was about 500 Pa.
- the porosity of the two types of fly ash decreased, and the first precoat layer P1 in a so-called tightened state (substantially fixed state) could be realized.
- the first precoat layer P1 did not fall off from the surface of the pleated filter medium 2 with pulsed air Pa that would remove the second precoat layer P2.
- the weight of the first precoat material Pf is about 60 to 80 g / m 2 .
- the pulse air Pa operates with a surface area of 2.6 m 2 per filter element 10 with an air amount of 3 to 5 NL, a pulse time of 0.1 sec, and a pulse cycle time of about 10 min. did.
- the second precoat layer P2 was removed by the pulse air Pa and the expansion (deformation) of the surface of the pleated filter medium 2.
- the difference in pressure loss was 100 Pa as compared with the sample filter having the fluororesin coating.
- the filter element 10 according to the embodiment has an advantage that it can be operated with a low pressure loss, as compared with a filter having a fluororesin coating, by pre-coating the filtration surface with two layers.
- the filter element according to the present invention does not necessarily deny that the filtration surface is coated with fluororesin. There is no denying the merit of filtering finer dust even with expensive fluororesin coatings.
- FIG. 5 is a front view showing the configuration of the dust collector according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a plan view showing the configuration of the dust collector according to the embodiment.
- FIG. 7 is a vertical step view of the air blow device provided in the dust collector according to the embodiment as seen from the right side.
- the dust collector 100 includes a filter storage chamber 110 and a precoat material ejection pipe 120.
- the filter housing chamber 110 is supplied with paint particles toward the pleated filter medium 2.
- the precoat material ejection pipe 120 is disposed inside the filter housing chamber 110.
- the precoat material ejection pipe 120 can dust the precoat material P toward the pleat filter medium 2.
- the precoat material P ejected from the precoat material ejection pipe 120 circulates so as to convect inside the filter housing chamber 110 after dropping.
- the precoat material P can be collected in a hopper (not shown) disposed at the lower part of the filter housing chamber 110 and supplied to the precoat material ejection pipe 120.
- the dust collector 100 includes a first exhaust duct 130 and a pulsed air ejection pipe 140.
- the first exhaust duct 130 communicates with the flow port 3h of the first cap member 3 (see FIG. 1 or FIG. 2).
- the pulsed air ejection pipe 140 can eject pulsed air Pa toward the flow port 3 h of the first cap member 3.
- a coating booth (not shown) is arranged on the upper portion of the dust collector 100.
- the paint mist can flow down from this painting booth.
- the dust collector 100 has four filter storage chambers 110. That is, the dust collector 100 is partitioned into four filter storage chambers 110.
- the first exhaust duct 130 is connected to an air conditioner (not shown). And it becomes ventilation air ventilated with this air conditioner, is supplied to the painting booth, and is further circulating to the filter storage chamber 110.
- an air conditioner sets the air volume so that the wind speed of the exhaust air passing through the pleated filter medium 2 of the filter element 10 is about 0.5 m / min.
- the pressure loss of a filter can be reduced compared with the conventional dust collector which made the passing wind speed of a filter about 1.0 m / min.
- the filter elements 10 are arranged in six stages in the height direction.
- the filter elements 10 are arranged in six rows in the depth direction. That is, 36 filter elements 10 are arranged in the filter housing chamber 110.
- the adjacent filter elements 10 and 10 are provided with a predetermined gap, and an air blow pipe 51 described later can move (see FIG. 6).
- the precoat material ejection pipe 120 is connected to a precoat material ejection device (not shown) disposed at the lower part of the dust collector 100.
- the precoat material ejection device mainly includes a blower, and can transport the precoat material P supplied from a hopper (not shown) to the precoat material ejection pipe 120.
- the precoat material ejection pipe 120 has an ejection port opened for each row of the filter elements 10, and can eject the precoat material P toward the filter element 10.
- the pulsed air ejection pipe 140 is connected to a compressed air source (not shown).
- a compressed air source not shown
- an electromagnetic switching valve not shown
- the pulse air Pa can be ejected from the pulse air ejection pipe 140 into the filter element 10 or stopped.
- the second precoat material Pc that captures the paint particles while vibrating the pleated filter medium 2 and leaving the first precoat layer P1 by ejecting pulsed air Pa into the filter element 10 every predetermined time. Can be dismissed.
- the dust collector 100 includes an air blowing device 5.
- the air blow device 5 can be installed in the dust collector 100 during maintenance without being permanently installed in the dust collector 100.
- the air blow apparatus 5 can remove the 1st precoat material Pf and the 2nd precoat material Pc which remain
- the air blow device 5 has an air blow pipe 51 and an air box 52.
- the air blow pipe 51 is disposed in a substantially vertical state between the filter elements 10 and 10 disposed to face each other.
- the air blow pipe 51 moves in parallel with the direction in which the wrinkles of the filtration surface extend, and opens a jet outlet for jetting compressed air toward the plane of the pleated filter medium 2.
- the air box 52 is spaced apart from the second cap member 4 and is connected to a compressed air source (not shown).
- the air blowing device has a pair of connecting rods 53 and 53 and a pair of spiral air hoses 54 and 54.
- One end of the connecting rod 53 is movably connected to the air box 52.
- the connecting rod 53 has the other end fixed to the air blow pipe 51.
- One end of the spiral air hose 54 is connected to a compressed air source (not shown) via the air box 52.
- the spiral air hose 54 has the other end connected to the air blow pipe 51.
- the spiral air hose 54 is wound around the connecting rod 53.
- the spiral air hose 54 can be expanded and contracted.
- the air blow pipe 51 can eject compressed air toward the plane of the pleated filter medium 2.
- the air blow pipe 51 for example, “Curtain Transvector (trade name)” manufactured by Nijie Co., Ltd. can be used.
- the “curtain transvector” is formed in the shape of a long band plate, and compressed air can be uniformly ejected from a flat thin slit provided on the side surface thereof.
- the air box 52 is provided with a plurality of wheels 52w on the bottom surface. And the air box 52 can move the channel
- the air box 52 is arranged so as to be movable in the row direction in which the filter elements 10 and 10 are arranged to face each other.
- the air box 52 can move the air blow pipe 51 up and down in the height direction via a pair of connecting rods 53. That is, the air box 52 connects the connecting rod 53 so as to be movable up and down.
- the dust collector 100 further includes a second exhaust duct 150, a first damper 13d, and a second damper 15d.
- the second exhaust duct 150 is connected to an air conditioner (not shown).
- the second exhaust duct 150 can exhaust the first precoat material Pf and the second precoat material Pc removed from the pleat filter medium 2 (see FIG. 2).
- the first damper 13 d can be manually switched and can open and close the exhaust port of the first exhaust duct 130.
- the filter element 10 can be exhausted, and when the first damper 13d is closed, the exhaust of the filter element 10 can be stopped.
- the second damper 15d can be manually switched and can open and close the exhaust port of the second exhaust duct 150.
- the filter housing chamber 110 can be evacuated, and when the second damper 15d is closed, the exhaust of the filter housing chamber 110 can be stopped.
- the air blow pipe 51 has a length corresponding to the pleat filter medium 2 in three stages, so that the pleats are arranged opposite to each other and arranged in three stages in the height direction.
- the first precoat material Pf and the second precoat material Pc remaining on the plurality of soot of the filter medium 2 can be collectively removed.
- the first damper 13d is closed and the second damper 15d is opened to remove the first precoat material Pf removed from the pleat filter medium 2 and
- the second precoat material Pc is preferably exhausted from the second exhaust duct 150.
- the air blow device 5 facilitates the removal operation of the first precoat material Pf and the second precoat material Pc in a narrow space and can remove the first precoat material Pf and the second precoat material Pc from the pleat filter medium 2,
- the filter element 10 can be regenerated without being removed from the dust collector 100.
- the present invention discloses a filter element for a dust collector and a dust collector that are suitable for filtering paint particles having strong adhesion and collecting these paint particles, but the particles to be filtered are not limited to paint particles. Other particles with strong adhesion can also be filtered.
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Description
本発明は、集塵機用フィルタエレメント及び集塵機に関する。特に、本発明は、集塵機に供給される付着性が強い塗料粒子を濾過すると共に、これらの塗料粒子を回収することに適した集塵機用フィルタエレメント及び集塵機の構造に関する。
例えば、自動車の車体を塗装する塗装ブースでは、余剰の塗料ミストが発生する。この塗装ブースには、集塵機が設置されており、塗料ミストは、フィルタを内部に配置した集塵機に供給され、フィルタで塗料粒子が捕集されることで濾過されている。これらの塗料粒子は、付着性が強いので、プレコート材に吸着させて塗料粒子を濾過していた。
塗料粒子を濾過する集塵機用フィルタとしては、炭酸カルシウムなどの乾燥粉体を集塵機の内部で発塵させ、吸引することで、フィルタの表面にプレコート材としての乾燥粉体を予め付着させておき、塗料ミストを吸引することで、塗料粒子がプレコート材に吸着されて、フィルタの目詰まりを防止する集塵機用フィルタが知られている(例えば、特許文献1参照)。
前述したような、集塵機用フィルタは、集塵方向とは逆方向からパルスエアを吹き付けることで、いわゆる、逆洗することで、塗料粒子を捕捉したプレコート材をフィルタの表面から除去できる。例えば、塗料粒子を捕捉したプレコート材は、コンクリートに混在させる資源として再利用できる。
このような産業用集塵機に用いられるフィルタエレメントとしては、円筒形フィルタエレメントが知られている。円筒形フィルタエレメントは、一端面が閉塞され、他端面が開口された円筒状のリテーナ(支持枠)と、このリテーナの外周を覆う、三角波状に折り畳んだ濾布(プリーツ型濾布)で構成している。
上述した円筒形フィルタエレメントは、プレコート材を集塵機の内部で発塵させ、吸引することで、プリーツ型濾布の表面にプレコート材を予め付着させておき、塗料ミストを吸引することで、塗料粒子がプレコート材に吸着され、塗料粒子を濾過している。そして、リテーナの開口面から内部に向かって、パルスエアを吹き付けることで、プリーツ型濾布の表面に付着した粉塵を払い落とすことができる。
このような円筒形フィルタエレメントは、逆洗時にプリーツ型濾布が過度に膨張することで、その寿命を縮める原因になることから、濾布の中間部をリング部材で保持し、リング部材の内周面にクッション材を貼着した円筒形フィルタエレメントが開示されている(例えば、特許文献2参照)。
又、このような産業用集塵機に用いられるフィルタエレメントとしては、平板形フィルタエレメントが知られている。このような平板形フィルタエレメントとしては、相互に対向させ襞状に折り込んだ2つのシート状濾材を筒状に成した平面状フィルタと、平面状フィルタの上端に連結されると共に、平面状フィルタによって構成された吹出口を設けた上端部材と、平面状フィルタの下端に連結されたキャップと、平面状フィルタの内部に樹脂製パイプ又は丸棒を横渡しにして設けた補強部材と、を備えた平板形フィルタエレメントが開示されている(例えば、特許文献3参照)。
特許文献3による平板形フィルタエレメントは、カートリッジエレメントを用いた集塵機において、ダウンサイジングを実現すると共に、効果的に塵芥を払い落とすことが可能であり、かつ、構造及び取り扱いが簡単である、としている。
特許文献2に示されたような円筒形フィルタエレメントは、一般に、プリーツ型濾布の外周を適度な間隔を設けてバンドで保持している。したがって、円筒形フィルタエレメントは、逆洗時にプリーツ型濾布が過度に膨張することを防止することで、プリーツ型濾布の耐久性を保障している。
しかし、円筒形フィルタエレメントは、塗料ミストを下方から上方に向けて吸引する方向と一致するように、軸方向を略鉛直方向に向けて、集塵機の内部に配置している。このため、発塵させたプレコート材がプリーツ型濾布の上部に向けて付着し難いという問題がある。又、円筒形フィルタエレメントは、垂直方向に配置されているため、局部風速が速い箇所では、プレコート材がプリーツ型濾布の表面から脱落し易いという問題もある。更に、円筒形フィルタエレメントは、バンドの表面に塗料粒子が付着し易いという問題がある。
一方、特許文献3に示されたような平板形フィルタエレメントは、塗料ミストを下方から上方に向けて吸引する方向と交差するように、濾過する平面を略鉛直方向に向けて、集塵機の内部に配置することができる。したがって、平板形フィルタエレメントは、円筒形フィルタエレメントと比べて、発塵させたプレコート材がプリーツ型濾布の表面に付着し難いという問題を解消できる。
又、特許文献3による平板形フィルタエレメントは、逆洗時のパルスエアが横渡しにして設けた補強部材に衝突することによりエアの流れる方向を変化させ、平面状フィルタを外側に大きく撓ませている。そして、特許文献3による平板形フィルタエレメントは、逆洗時に付着ダストを剥離させる効果を増幅できる、としている(特許文献3の段落[0047]及び図4、参照)。
しかし、特許文献3による平板形フィルタエレメントは、縦置きにした場合、炭酸カルシウムなどのプレコート材がプリーツ型濾布の表面に必ずしも均一に付着しないという、特許文献2と同じ問題がある。
又、塗料粒子に対するフッ素樹脂の不粘着性及び捕集効率の高さに着目して、プリーツ型濾布の表面をフッ素樹脂コーティングした市販の平板形フィルタエレメントもある。しかし、フッ素樹脂コーティングは高価であるという問題がある。フッ素樹脂コーティングを省略して、フッ素樹脂コーティングと同性能を有する平板形フィルタエレメントが求められている。
更に、市販の平板形フィルタエレメントにおいて、パルスエアを内部から噴射しても炭酸カルシウムなどの初期のプレコート材が脱落することなく、プリーツ型濾布の表面に付着しているので、塗料粒子から保護できるとしている。この場合、プリーツ型濾布の表面に残るプレコート材は少なく、不粘着性及び捕集効率の高いフッ素樹脂コーティングに代替にはならないという問題がある。プリーツ型濾布の表面を確実に保護する集塵機用フィルタエレメント及び集塵機が求められている。
プレコート材を使用する平板形フィルタエレメントにおいて、付着性が強い塗料粒子がプリーツ型濾布の表面に付着しないように、プリーツ型濾布を保護する集塵機用フィルタエレメント及び集塵機が求められている。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、付着性が強い塗料粒子がプリーツ型濾布の表面に付着しないように、プリーツ型濾布を保護する集塵機用フィルタエレメント及び集塵機を提供することを目的とする。
本発明者は、プレコート材を使用する平板形フィルタエレメントにおいて、所定の粒径分布を有するフライアッシュなどの第1プレコート材をプリーツ型濾布に付着して第1プレコート層を形成し、塗料粒子の吸着性に優れた炭酸カルシウムなどの第2プレコート材を第1プレコート層に付着して第2プレコート層を形成することにより、この課題が解決可能なことを見出し、これに基づいて、以下のような新たな集塵機用フィルタエレメント及び集塵機を発明するに至った。
(1)本発明による集塵機用フィルタエレメントは、塗料粒子が濾過面に付着することを防止するために、濾過面にプレコート材を付着しておき、塗料粒子をプレコート材で捕捉し、パルスエアを内部に噴出して濾過面に付着したプレコート材を除去すると共に、濾過面が略鉛直状態に配置され、前記濾過面に略平行に形成された襞の延びる方向が水平方向と略一致するように集塵機の内部に配置された集塵機用フィルタエレメントであって、両端部を開口すると共に、近接するように対向配置された一対の略矩形の平面を含むように骨組みされた中空平板状のリテーナと、前記リテーナの外周を覆うように配置され、山折りと谷折りが周方向に繰り返される蛇腹状の襞を設けた濾過面を形成する多孔質のプリーツ濾材と、前記リテーナの一方の端部に取り付け、当該リテーナの内部に連通する流通口を開口すると共に、前記プリーツ濾材の一方の端部を固定する第1キャップ部材と、前記リテーナの他方の端部を閉塞すると共に、前記プリーツ濾材の他方の端部を固定する第2キャップ部材と、を備え、前記プリーツ濾材は、所定の粒径分布を有する球状粒子、多面体粒子、及びフレーク状粒子からなる群より選ばれる少なくとも一つ以上の粒子からなる第1プレコート材が当該濾過面に略固着状態で付着して形成された第1プレコート層と、塗料粒子に吸着可能なフレーク状粒子からなる第2プレコート材が前記第1プレコート層に付着して形成され、前記パルスエアを噴射して、当該第1プレコート層を残存させながら、前記第2プレコート材を除去可能な第2プレコート層と、を有する。
本発明による集塵機用フィルタエレメントは、塗料粒子が濾過面に付着することを防止するために、濾過面にプレコート材を付着しておき、塗料粒子をプレコート材で捕捉する。そして、本発明による集塵機用フィルタエレメントは、パルスエアを内部に噴出して濾過面に付着したプレコート材を除去できる。
又、本発明による集塵機用フィルタエレメントは、濾過面が略鉛直状態に配置され、濾過面に略平行に形成された襞の延びる方向が水平方向と略一致するように、集塵機の内部に配置される。そして、本発明による集塵機用フィルタエレメントは、中空平板状のリテーナ、多孔質のプリーツ濾材、第1キャップ部材、及び第2キャップ部材を備えている。
第1リテーナは、両端部を開口している。又、第1リテーナは、近接するように対向配置された一対の略矩形の平面を含む外周に多数の通風孔を開口している。プリーツ濾材は、第1リテーナの外周を覆うように配置されている。又、プリーツ濾材は、山折りと谷折りが周方向に繰り返される蛇腹状の襞を設けた濾過面を形成している。
第1キャップ部材は、第1リテーナの一方の端部に取り付けている。そして、第1キャップ部材は、第1リテーナの内部に連通する流通口を開口している。又、第1キャップ部材は、プリーツ濾材の一方の端部を固定している。第2キャップ部材は、第1リテーナの他方の端部を閉塞している。又、第2キャップ部材は、プリーツ濾材の他方の端部を固定している。
プリーツ濾材は、第1プレコート層と第2プレコート層を有している。第1プレコート層は、所定の粒径分布を有する球状粒子、多面体粒子、及びフレーク状粒子からなる群より選ばれる少なくとも一つ以上の粒子からなる第1プレコート材が当該濾過面に略固着状態で付着して形成された第1プレコート層と、第1プレコート材が当該濾過面に略固着状態で付着して形成されている。第2プレコート層は、塗料粒子に吸着可能なフレーク状粒子からなる第2プレコート材が第1プレコート層に付着して形成されている。又、第2プレコート層は、パルスエアを噴射して、第1プレコート層を残存させながら、第2プレコート材を除去できる。第1プレコート材は、所定の粒径分布を有する球状粒子又は多面体粒子からなることが好ましい。
本発明による集塵機用フィルタエレメントは、発塵された第1プレコート材をプリーツ濾材の濾過面に略固着状態で付着させた後に、第2プレコート材を第1プレコート層に付着させることで、パルスエアを噴射して、第1プレコート層を残存させながら、第2プレコート材を除去でき、第2プレコート材に吸着されなかった付着性が強い塗料粒子からプリーツ濾材の濾過面を第1プレコート層で保護できる。
(2)前記第1プレコート材を構成する前記球状粒子は、フライアッシュであることが好ましい。
第1プレコート材は、市販されたフライアッシュを用いることができる。フライアッシュは、分級装置を用いて粒度を調整しておくことが好ましく、例えば、平均粒径が18μmのフライアッシュを用いることができる。フライアッシュは、球状に形成されているので、所定の空隙率でプリーツ濾材の濾過面を覆うことができると共に、適宜な粒度分布のフライアッシュで第1プレコート層を略固着状態で被膜することで、第2プレコート材を第1プレコート層に付着できる。フライアッシュは球状であるが、第1プレコート材は、多面体粒子を用いることもできる。
(3)前記第1プレコート材を構成する前記フレーク状粒子は、炭酸カルシウムであることが好ましい。
第1プレコート層は、フィルタエレメントの圧力損失が高くなることを許容すれば、第2プレコート材と同じ炭酸カルシウムを用いることもでき、フィルタエレメントの圧力損失を少しでも下げるために粒径の大きい炭酸カルシウムを用いることもできる。
(4)前記第2プレコート材は、炭酸カルシウムであることが好ましい。
塗料粒子に吸着可能な粒子としては、体積に比べて表面積の大きいフレーク(薄片)状粒子である炭酸カルシウムを用いることが好ましい。
(5)本発明による集塵機は、(1)から(4)のいずれかに記載の集塵機用フィルタエレメントを備えた集塵機であって、前記プリーツ濾材に向けて塗料粒子が供給されるフィルタ収容室と、前記フィルタ収容室の内部に配置され、前記プリーツ濾材に向けてプレコート材を発塵するプレコート材噴出管と、前記第1キャップ部材の流通口に連通する第1排気ダクトと、前記第1キャップ部材の流通口に向けてパルスエアを噴出するパルスエア噴出管と、を備える。
本発明による集塵機は、フィルタ収容室とプレコート材噴出管を有している。フィルタ収容室には、プリーツ濾材に向けて付着性が強い塗料粒子が供給される。プレコート材噴出管は、フィルタ収容室の内部に配置され、プリーツ濾材に向けてプレコート材を発塵する。又、本発明による集塵機は、第1排気ダクトとパルスエア噴出管を有している。第1排気ダクトは、第1キャップ部材の流通口に連通している。パルスエア噴出管は、第1キャップ部材の流通口に向けてパルスエアを噴出する。
(6)前記第1プレコート層が当該濾過面から脱落しないために前記集塵機用フィルタエレメントの圧力損失が100Pa~500Pa程度に規定されることが好ましい。
集塵機用フィルタエレメントの圧力損失を100Pa以上、500Pa以内に規定することで、プリーツ濾材の濾過面から第1プレコート層が脱落することを防止できる。
(7)前記集塵機用フィルタエレメントの圧力損失が上がったときには、前記パルスエアの圧力を下げることが好ましい。
集塵機用フィルタエレメントの圧力損失が上がったときには、パルスエアの圧力を下げることで、プリーツ濾材の濾過面から第1プレコート層が脱落することを防止できる。
(8)本発明による集塵機は、前記プリーツ濾材に残留する前記第1プレコート材及び前記第2プレコート材を除去するエアブロー装置を更に備え、前記エアブロー装置は、対向配置された前記集塵機用フィルタエレメントの間に略鉛直状態に配置され、前記濾過面の襞が延びる方向と平行に移動すると共に、前記プリーツ濾材の平面に向けて圧縮空気を噴出する噴出口を開口したエアブロー管と、前記第2キャップ部材と離隔して配置され、圧縮空気源に接続したエアボックスと、一端部側を前記エアボックスに移動自在に連結し、他端部を前記エアブロー管に固定した一つ以上の連結棒と、前記エアボックスを介して一端部を前記圧縮空気源に接続し、他端部を前記エアブロー管に接続した一つ以上のスパイラルエアホースと、を有する。
本発明による集塵機は、エアブロー装置を更に備えている。エアブロー装置は、集塵機に常設することなく、メインテナンス時に集塵機に設置できる。そして、エアブロー装置は、集塵機用フィルタエレメントに備わるプリーツ濾材に残留する第1プレコート材及び第2プレコート材を除去できる。エアブロー装置は、エアブロー管とエアボックスを有している。エアブロー管は、対向配置された集塵機用フィルタエレメントの間に略鉛直状態に配置されている。エアブロー管は、濾過面の襞が延びる方向と平行に移動すると共に、プリーツ濾材の平面に向けて圧縮空気を噴出する噴出口を開口している。エアボックスは、第2キャップ部材と離隔して配置され、圧縮空気源に接続している。
又、エアブロー装置は、一つ以上の連結棒と一つ以上のスパイラルエアホースを有している。連結棒は、一端部側をエアボックスに移動自在に連結している。又、連結棒は、他端部をエアブロー管に固定している。スパイラルエアホースは、エアボックスを介して一端部を圧縮空気源に接続している。又、スパイラルエアホースは、他端部をエアブロー管に接続している。
本発明による集塵機は、エアブロー管が圧縮空気を噴出しながら、対向配置された集塵機用フィルタエレメントの間を移動することで、対向配置されたプリーツ濾材の複数の襞に残留する第1プレコート材及び第2プレコート材を一括して除去できる。そして、集塵機用フィルタエレメントを再生できる。
(9)前記エアブロー管は、高さ方向に配置された複数の前記集塵機用フィルタエレメントの内、2段以上の前記プリーツ濾材に対応する長さを有し、前記エアボックスは、前記連結棒を昇降自在に連結していることが好ましい。
本発明による集塵機は、エアブロー管が2段以上のプリーツ濾材に対応する長さを有しているので、対向配置され、かつ、高さ方向に2段以上に配置されたプリーツ濾材の複数の襞に残留する第1プレコート材及び第2プレコート材を一括して除去できる。
(10)前記エアボックスは、前記集塵機用フィルタエレメントが対向配置された列方向に移動可能に配置されていることが好ましい。
(11)前記プリーツ濾材から除去された前記第1プレコート材及び前記第2プレコート材を排気する第2排気ダクトと、前記第1排気ダクトの排気口を開閉する、手動切り替え可能な第1ダンパと、前記第2排気ダクトの排気口を開閉する、手動切り替え可能な第2ダンパと、を更に備えることが好ましい。
エアブロー装置を稼働しているときは、第1ダンパを閉じると共に、第2ダンパを開いて、プリーツ濾材から除去された第1プレコート材及び第2プレコート材を第2排気ダクトから排気することが好ましい。
本発明による集塵機用フィルタエレメントは、発塵された第1プレコート材をプリーツ濾材の濾過面に略固着状態で付着させた後に、第2プレコート材を第1プレコート層に付着させることで、パルスエアを噴射して、第1プレコート層を残存させながら、第2プレコート材を除去でき、第2プレコート材に吸着されなかった付着性が強い塗料粒子からプリーツ濾材の濾過面を第1プレコート層で保護できる。
本発明による集塵機は、エアブロー管が圧縮空気を噴出しながら、対向配置された集塵機用フィルタエレメントの間を移動することで、少なくとも対向配置されたプリーツ濾材の複数の襞に残留する第1プレコート材及び第2プレコート材を一括して除去できる。そして、集塵機用フィルタエレメントを再生できる。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
[集塵機用フィルタエレメントの構成]
最初に、本発明の一実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を説明する。図1は、本発明の一実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を示す斜視図である。図2は、前記実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を示す図であり、図2(A)は正面図、図2(B)は平面図、図2(C)は右側面図であり、図2(D)は、要部を拡大した縦断面図であり、実施例による寸法を記載している。
最初に、本発明の一実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を説明する。図1は、本発明の一実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を示す斜視図である。図2は、前記実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を示す図であり、図2(A)は正面図、図2(B)は平面図、図2(C)は右側面図であり、図2(D)は、要部を拡大した縦断面図であり、実施例による寸法を記載している。
図3は、前記実施形態による集塵機用フィルタエレメントの構成を示す斜視分解組立図である。図4は、前記実施形態による集塵機用フィルタエレメントに備わるリテーナの構成を示す図であり、図4(A)は、リテーナの正面図、図4(B)は、リテーナの平面図、図4(C)は、第1リテーナの右側面図である。
図1を参照して、本発明の一実施形態による集塵機用フィルタエレメント(以下、フィルタエレメントと略称する)10は、ガスに含まれる粉塵を濾過する濾過面が略垂直状態に配置される。又、フィルタエレメント10は、前記濾過面に略平行に形成された襞の延びる方向が水平方向と略一致するように、後述する集塵機100の内部に配置される。
図1から図4を参照すると、フィルタエレメント10は、中空平板状のリテーナ1と多孔質のプリーツ濾材2を備えている。又、フィルタエレメント10は、第1キャップ部材3と第2キャップ部材4を備えている。
図3又は図4を参照すると、リテーナ1は、両端部を開口している。又、リテーナ1は、近接するように対向配置された一対の略長方形の平面を含むように骨組みされている。図1又は図2を参照すると、プリーツ濾材2は、リテーナ1の外周を覆うように配置されている。又、プリーツ濾材2は、山折りと谷折りが周方向に繰り返される蛇腹状の襞2bを設けた濾過面を形成している。
図1又は図2を参照すると、第1キャップ部材3は、リテーナ1の一方の端部に取り付けている。そして、第1キャップ部材3は、リテーナ1の内部に連通する長円形状の流通口3hを開口している。又、第1キャップ部材3は、プリーツ濾材2の一方の端部を接着剤Bで固定している。一方、第2キャップ部材4は、リテーナ1の他方の端部を閉塞している。又、第2キャップ部材4は、プリーツ濾材2の他方の端部を接着剤Bで固定している。
図1又は図2を参照すると、リテーナ1は、複数の輪帯状の枠部材1sを有している。枠部材1sは、プリーツ濾材2の内壁に接着可能な外面1bを外壁に形成している。これらの枠部材1sは、リテーナ1の一方の端部から他方の端部に向けて、所定の間隔を設けて配置されている。そして、これらのリテーナ1は、接着剤Bを用いてプリーツ濾材2の谷の底部を接着している。
更に、図2から図4を参照すると、リテーナ1は、二つの板状リブ1pを有している。これらの板状リブ1pは、リテーナ1の内部を長手方向に延びている。又、これらの板状リブ1pは、複数の枠部材1sに内部から接合して、リテーナ1を補強している。
図3を参照して、リテーナ1は、その長さLを120cm程度にできる。又、リテーナ1は、その高さHを18cm程度にできる。更に、リテーナ1は、その幅Wを2cm程度にできる。実施形態によるフィルタエレメント10は、薄型の平板形フィルタエレメントを提供できる(図1参照)。
[集塵機用フィルタエレメントの作用]
次に、実施形態によるフィルタエレメント10の構成を補足しながら、フィルタエレメント10の作用及び効果を説明する。
次に、実施形態によるフィルタエレメント10の構成を補足しながら、フィルタエレメント10の作用及び効果を説明する。
図1を参照すると、フィルタエレメント10は、例えば、後述する集塵機100の内部に立設した一対の枠体(図示せず)によって、両端部が支持されている。図1に示したフィルタエレメント10の上段に、別のフィルタエレメント10を配置することもでき、図1に示したフィルタエレメント10の下段に、別のフィルタエレメント10を配置することもできる(図7参照)。又、図1に示したフィルタエレメント10の前後に、別のフィルタエレメント10を並列配置することもできる(図7参照)。
図1を参照して、第1キャップ部材3を支持する一方の枠体(図示せず)の内部を負圧にすることで、フィルタエレメント10は、後述する集塵機100の内部に供給された粉塵を濾過することができる。
又、図1を参照して、第1キャップ部材3を支持する一方の枠体(図示せず)の内部に、パルスエア噴出管140を配置して、フィルタエレメント10の内部にパルスエアPaを吹き付けることで、プリーツ濾材2の濾過面に付着した粉塵を払い落とすことができる。つまり、フィルタエレメント10を逆洗できる。なお、第1キャップ部材3と一方の枠体(図示せず)との気密性を保つために、円環状のパッキン3pを第1キャップ部材3の端面に取り付けておくことが好ましい(図2(C)参照)。
図3又は図4を参照すると、リテーナ1は、枠部材1sの間隔をリテーナ1の開口側に比べて閉塞側を密に配置している。これにより、リテーナ1の内部に吹き付けたパルスエアPa(図1参照)をプリーツ濾材2の外周から略均等の風圧で放出できる。
図3又は図4を参照して、リテーナ1は、合成樹脂を成形して、骨組みされた中空平板状の本体11を得ることが好ましい。本体11は、金属板を成形してもよい。なお、成形された本体11は、板状リブ1pを含んでいる。枠部材1s及び板状リブ1pは、合成樹脂を成形することが好ましい。リテーナ1は、枠部材1s及び板状リブ1pを接合して本体11としてもよく、枠部材1sと板状リブ1pを一体成形して本体11としてもよい。
図2又は図3を参照して、プリーツ濾材2は、通気性が付与されたポリエステル不織布を用いることができる。通気性を付与するために、ポリエステル繊維をランダムに熱溶着したポリエステル不織布は、市販されているものを用いることができる。シート状のポリエステル不織布を熱成形して、山折りと谷折りが繰り返される蛇腹状の襞2bを設けることができる。次に、このポリエステル不織布を角丸長方形にフォーミングして、両端部を熱溶着することで、図2に示されたような、外周が閉塞されたプリーツ濾材2を得ることができる。なお、山折りと谷折りが繰り返される蛇腹状の襞2bを濾材に設けることで、同じ体積であっても濾過面の表面積を増大できる。
図3を参照して、外周が閉塞されたプリーツ濾材2を複数の枠部材1sの外壁に接着した後に、プリーツ濾材2の両端部に第1キャップ部材3及び第2キャップ部材4を接着することで、フィルタエレメント10を完成できる。
図3を参照して、フィルタエレメント10は、例えば、プリーツ濾材2の内壁に接着可能な外面1bを外壁に形成した複数の枠部材1sが接着剤Bを介してプリーツ濾材2に接着することで、プリーツ濾材に接合しているので、フィルタエレメント10の剛性を強化できると共に、プリーツ濾材2の撓み量を減少できる。これにより、フィルタエレメント10は、濾過工程と逆洗工程が交互に繰り返されても、フィルタエレメント10の寿命を延ばすことができる。
図1を参照すると、フィルタエレメント10の第2キャップ部材4側には、プレコート材噴出管120を配置している(図5参照)。プレコート材噴出管120からフィルタエレメント10に向けて、プレコート材Pを発塵させ、フィルタエレメント10を吸引することで、プリーツ濾材2の濾過面にプレコート材Pを付着できる(図3参照)。そして、プリーツ濾材2に付着されたプレコート材Pに付着性が強い塗料粒子を吸着させることで、プリーツ濾材2の濾過面に塗料粒子が付着して目詰まりすることを防止できる。
しかし、フィルタエレメント10は、プレコート材Pがプリーツ濾材2の濾過面に必ずしも均一に付着しないという問題があった。これに起因して、塗料粒子がプリーツ濾材2の濾過面に部分的に付着し、逆洗用のパルスエアPaをフィルタエレメント10の内部から噴出しても、塗料粒子がプリーツ濾材2の濾過面から剥離しないという問題があった。
図1を参照して、実施形態によるフィルタエレメント10は、所定の粒径分布を有する球状粒子又は多面体粒子からなるフライアッシュなどの第1プレコート材Pfをプリーツ濾材2の濾過面に略固着状態で付着して第1プレコート層P1を形成し、塗料粒子の吸着性に優れた炭酸カルシウムなどのフレーク状粒子からなる第2プレコート材Pcを第1プレコート層P1に付着して形成し、第1プレコート層P1を残存させながら、第2プレコート材Pcを除去できる第2プレコート層P2を形成することにより、この問題が解決可能なことを見出した。
図1を参照して、プレコート材噴出管120からフィルタエレメント10に向けて、フライアッシュなどの第1プレコート材Pfを発塵することで、プリーツ濾材2の濾過面に第1プレコート層P1を形成できる(図2(B)参照)。この場合、第1プレコート材Pfを所定の時間、吸引し続けることで、つまりエイジングすることで、第1プレコート材Pfをプリーツ濾材2の濾過面に略固着状態で第1プレコート層P1を形成できる。第1プレコート層P1は、80g/平方m、平均厚さ100μm程度に積層することが好ましい。
次に、図1を参照して、プレコート材噴出管120からフィルタエレメント10に向けて、炭酸カルシウムなどの第2プレコート材Pcを発塵することで、第1プレコート層P1の上に第2プレコート層P2を形成できる(図2(B)参照)。この場合、第1プレコート材Pfは、所定の粒径分布を有する球状粒子又は多面体粒子が積層しているので、フィルタエレメント10の内部に吸引されることなく、球状粒子又は多面体粒子同士の空隙から第2プレコート材Pcを吸引できる。
次に、図1を参照して、塗料粒子を供給して、フィルタエレメント10で吸引することで、塗料粒子は、プリーツ濾材2の濾過面に到達することなく、第2プレコート材Pcに捕捉される。
次に、図1を参照して、フィルタエレメント10の内部にパルスエアPaを噴射して、第1プレコート層P1を残存させながら、塗料粒子を捕捉した第2プレコート材Pcを除去できる。この場合、第1プレコート層P1は、通気性が高く、フィルタエレメント10が100Pa~500Pa程度の圧力損失の低い状態で、パルスエアPaを噴射することで、第1プレコート層P1の脱落を防止できる。一方、第2プレコート材Pcは、浮遊状態で第1プレコート層P1に付着しているので、第1プレコート層P1を残存させながら、塗料粒子を捕捉した第2プレコート材Pcを除去できる。
図2を参照して、第1プレコート層P1の脱落を防止できる要因としては、プリーツ濾材2の形状及び寸法に依存しているとも考えられる。図2(D)を参照して、プリーツ濾材2の谷間の距離を5.2mm程度、プリーツ濾材2の谷の深さを15.5mm程度に設定することにより、谷間でパルスエアPaが互いに干渉し、0.1sec程度のパルスエアPaで第1プレコート材Pfの瞬間的な移動はあっても、負圧で引き寄せられるので、結果として第1プレコート層P1の脱落を防止できると考えられる。
実施形態によるフィルタエレメント10は、発塵された第1プレコート材Pfをプリーツ濾材2の濾過面に略固着状態で付着させた後に、第2プレコート材Pcを第1プレコート層P1に付着させることで、パルスエアPaを噴射して、第1プレコート層P1を残存させながら、第2プレコート材Pcを除去でき、第2プレコート材Pcに吸着されなかった付着性が強い塗料粒子からプリーツ濾材2の濾過面を第1プレコート層P1で保護できる。
[実施例]
図1から図3に示した形状のフィルタエレメント10を用いて、フィルタ性能を試験した。プリーツ濾材2は、長さが1200mm、表面積が2.6m2のものを用いた。又、プリーツ濾材2は、フッ素樹脂コーティングしたものと、フッ素樹脂コーティングしないもので比較試験した。
プリーツ濾材2は、「東レ株式会社」製の「アクスタ(商品名)」の内、品番「G2260-1S」を用いた。「アクスタ」は、プリーツフィルタ用のポリエステル不織布である。
図1から図3に示した形状のフィルタエレメント10を用いて、フィルタ性能を試験した。プリーツ濾材2は、長さが1200mm、表面積が2.6m2のものを用いた。又、プリーツ濾材2は、フッ素樹脂コーティングしたものと、フッ素樹脂コーティングしないもので比較試験した。
プリーツ濾材2は、「東レ株式会社」製の「アクスタ(商品名)」の内、品番「G2260-1S」を用いた。「アクスタ」は、プリーツフィルタ用のポリエステル不織布である。
品番「G2260-1S」の主な特性は、以下のとおりである。
引張強度(N/5cm)タテ:1265
引張強度(N/5cm)ヨコ:730
破裂強力(kgf/cm2):27
目付(g/m2):260
厚さ(mm):0.61
「東レ株式会社」製の「アクスタ」は、従来のポリエステルフェルトに比べて、ダスト粒径3.0~5.0μmの範囲において、捕集性能が10~30%高いとされている。
引張強度(N/5cm)タテ:1265
引張強度(N/5cm)ヨコ:730
破裂強力(kgf/cm2):27
目付(g/m2):260
厚さ(mm):0.61
「東レ株式会社」製の「アクスタ」は、従来のポリエステルフェルトに比べて、ダスト粒径3.0~5.0μmの範囲において、捕集性能が10~30%高いとされている。
「東レ株式会社」製の「アクスタ」の「G2260-1S」に静電防止加工したもの「G2260-SUS」と、「G2260-1S」にメンブレンラミネート(フッ素樹脂コーティング)したもの「G2260-TF」と、「G2260-1S」の表面に第1プレコート材Pfと第2プレコート材Pcを付着したもの「G2260-1S+Pf+Pc」と、を比較試験した。その結果を[表1]に示す。
表1を参照すると、プリーツ濾材2の表面をフッ素樹脂コーティングしたものと、本発明のように、プリーツ濾材2の表面に第1プレコート材Pfと第2プレコート材Pcを付着したものでは、大気中の塵芥の捕集効率において、サブミクロンレベルで遜色がないことが判る。
本発明で使用したフライアッシュ2種の粒度分布の測定結果を表3の対数グラフに示す。表3のグラフの横軸は、フライアッシュの粒径(μm)を示し、表3のグラフの左の縦軸は、粒径毎の出現率を示し、表3のグラフの右の縦軸は、粒径毎の出現増加率を示している。
又、表4は、表3のデータを示している。表4を参照すると、粒径毎の出現増加率は、粒径が2.7988(μm)までは、総数の10%を占め、粒径が93.838(μm)までは、95%を占めていることが判る。又、粒径毎の出現率のピーク値は、34.492(μm)を中央値として、53.522(μm)の幅で総数の約60%を占め、4.6375(μm)を中央値として、6.2576(μm)の幅で総数の約37.5%を占めていることが判る。
「東レ株式会社」製の「アクスタ G2260-1S」を用いたプリーツ濾材2を有するフィルタエレメント10を後述する集塵機100に設置し、フライアッシュ2種がプリーツ濾材2の表面に80g/m2と堆積するように、フィルタエレメント10の圧力損失が約500Paの条件で、約2時間、集塵機100を稼働した。この結果、フライアッシュ2種の空隙率が下がり、いわゆる締まった状態(略固着状態)の第1プレコート層P1を実現できた。又、この第1プレコート層P1は、第2プレコート層P2を除去する程度のパルスエアPaでは、プリーツ濾材2の表面から脱落しないことが確認できた。実施形態では、第1プレコート材Pfの重量は、60~80g/m2程度が適切と考えられる。なお、実機の集塵機100では、パルスエアPaとして、表面積2.6m2がフィルタエレメント10の1本につき、エア量を3~5NL、パルス時間を0.1sec、パルスサイクルタイムを約10minの条件で稼働した。このようなパルスエアPaとプリーツ濾材2の表面の膨張(変形)で第2プレコート層P2が除去された。
又、「東レ株式会社」製の「アクスタ G2260-1S」をサンプルフィルタとして、フッ素樹脂コーティングの有無による圧力損失の違いを検証した。なお、サンプルフィルタは、実施形態によるフィルタエレメント10の通過風量と同じく、0.5m/minとした。この検証結果を表5に示す。
表5を参照すると、サンプルフィルタは、フッ素樹脂コーティングが無い場合、その圧力損失は、約30Paであった。一方、サンプルフィルタは、フッ素樹脂コーティングが有る場合、その圧力損失は、約130Paであった。フィルタの表面をフッ素樹脂の薄膜が覆うことで、圧力損失が高くなったと考えられる。
ところで、表5を参照すると、フッ素樹脂コーティングが無いサンプルフィルタに第1プレコート層(フライアッシュ)と第2プレコート層(炭酸カルシウム)を付着させた場合、その圧力損失は、約100Paであった。なお、炭酸カルシウムの平均粒子径は、17μmであった。
表5を参照すると、フッ素樹脂コーティングが有るサンプルフィルタと比べて、その圧力損失の差は、100Paであった。このことにより、実施形態によるフィルタエレメント10は、その濾過面を2層プレコートすることで、フッ素樹脂コーティングが有るフィルタと比べて、低い圧力損失で稼働できるというメリットがある。しかし、本発明によるフィルタエレメントは、その濾過面をフッ素樹脂コーティングすることを必ずしも否定しない。高価なフッ素樹脂コーティングであっても、より微細な塵芥を濾過できるメリットを否定しない。
[集塵機の構成]
次に、本発明の一実施形態による集塵機の構成を説明する。図5は、本発明の一実施形態による集塵機の構成を示す正面図である。図6は、前記実施形態による集塵機の構成を示す平面図である。図7は、前記実施形態による集塵機に備わるエアブロー装置を右側面側から観た縦段面図である。
次に、本発明の一実施形態による集塵機の構成を説明する。図5は、本発明の一実施形態による集塵機の構成を示す正面図である。図6は、前記実施形態による集塵機の構成を示す平面図である。図7は、前記実施形態による集塵機に備わるエアブロー装置を右側面側から観た縦段面図である。
図5から図7を参照すると、本発明の一実施形態による集塵機100は、フィルタ収容室110とプレコート材噴出管120を備えている。フィルタ収容室110は、プリーツ濾材2に向けて塗料粒子が供給される。プレコート材噴出管120は、フィルタ収容室110の内部に配置されている。そして、プレコート材噴出管120は、プリーツ濾材2に向けてプレコート材Pを発塵できる。又、プレコート材噴出管120から噴出したプレコート材Pは、落下した後に、フィルタ収容室110の内部で対流するように循環する。又、プレコート材Pは、フィルタ収容室110の下部に配置されたホッパ(図示せず)に回収され、プレコート材噴出管120に供給できる。
又、図5から図7を参照すると、集塵機100は、第1排気ダクト130とパルスエア噴出管140を備えている。第1排気ダクト130は、第1キャップ部材3の流通口3hに連通している(図1又は図2参照)。パルスエア噴出管140は、第1キャップ部材3の流通口3hに向けてパルスエアPaを噴出できる。
図5を参照して、集塵機100の上部には、図示しない塗装ブースが配置されている。そして、この塗装ブースから塗料ミストが流下可能になっている。図6を参照すると、集塵機100は、四つのフィルタ収容室110を有している。つまり、集塵機100は、四つのフィルタ収容室110に区画されている。
図5を参照して、第1排気ダクト130は、図示しない空調装置に接続されている。そして、この空調装置で換気された換気エアとなって、塗装ブースに供給され、更に、フィルタ収容室110へと循環している。
図1又は図5を参照して、図示しない空調装置は、フィルタエレメント10のプリーツ濾材2を通過する排気エアの風速が0.5m/min程度となるように、その風量を設定している。これにより、フィルタの通過風速を1.0m/min程度とした従来の集塵機と比べて、フィルタの圧力損失を低減できる。図1又は図5に示した実施形態では、フィルタエレメント10の圧力損失を100Pa以上、500Pa以内に規定することで、プリーツ濾材2の濾過面から第1プレコート層P1が脱落することを防止できる。
図5から図7を参照すると、フィルタ収容室110は、フィルタエレメント10を高さ方向に六段、配置している。又、フィルタ収容室110は、フィルタエレメント10を奥行き方向に六列、配置している。つまり、フィルタ収容室110には、36個のフィルタエレメント10が配置されている。又、隣接し合うフィルタエレメント10・10は、所定の間隙が設けられ、後述するエアブロー管51が移動できる(図6参照)。
図5から図7を参照すると、プレコート材噴出管120は、集塵機100の下部に配置された、図示しないプレコート材噴出装置に接続している。プレコート材噴出装置は、送風機を主体とし、図示しないホッパから供給されたプレコート材Pをプレコート材噴出管120に輸送できる。プレコート材噴出管120は、フィルタエレメント10の列毎に噴出口を開口しており、フィルタエレメント10に向けて、プレコート材Pを噴出できる。
図5から図7を参照すると、パルスエア噴出管140は、図示しない圧縮空気源に接続している。パルスエア噴出管140の基端部側に設けた電磁切替弁(図示せず)を開閉することで、パルスエア噴出管140からパルスエアPaをフィルタエレメント10の内部に噴出、又は停止できる。実施形態では、所定時間毎にパルスエアPaをフィルタエレメント10の内部に噴出することで、プリーツ濾材2を振動させると共に、第1プレコート層P1を残存させながら、塗料粒子を捕捉した第2プレコート材Pcを払い落とすことができる。
図5から図7を参照して、フィルタエレメント10の圧力損失が上がったときには、パルスエアPaの圧力を下げることが好ましく、パルスエア噴出管140の基端部側に設けた圧力調整弁(図示せず)を調整することで実現できる。
(エアブロー装置の構成)
次に、集塵機100に備わるエアブロー装置5の構成を説明する。図5から図7を参照すると、実施形態による集塵機100は、エアブロー装置5を備えている。エアブロー装置5は、集塵機100に常設することなく、メインテナンス時に集塵機100に設置できる。そして、エアブロー装置5は、プリーツ濾材2に残留する第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを除去できる(図2参照)。
次に、集塵機100に備わるエアブロー装置5の構成を説明する。図5から図7を参照すると、実施形態による集塵機100は、エアブロー装置5を備えている。エアブロー装置5は、集塵機100に常設することなく、メインテナンス時に集塵機100に設置できる。そして、エアブロー装置5は、プリーツ濾材2に残留する第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを除去できる(図2参照)。
図5から図7を参照すると、エアブロー装置5は、エアブロー管51とエアボックス52を有している。エアブロー管51は、対向配置されたフィルタエレメント10・10の間に略鉛直状態に配置されている。又、エアブロー管51は、濾過面の襞が延びる方向と平行に移動すると共に、プリーツ濾材2の平面に向けて圧縮空気を噴出する噴出口を開口している。エアボックス52は、第2キャップ部材4と離隔して配置され、図示しない圧縮空気源に接続している。
又、図5から図7を参照すると、エアブロー装置は、一対の連結棒53・53と一組のスパイラルエアホース54・54を有している。連結棒53は、一端部側をエアボックス52に移動自在に連結している。又、連結棒53は、他端部をエアブロー管51に固定している。スパイラルエアホース54は、エアボックス52を介して一端部を圧縮空気源(図示せず)に接続している。又、スパイラルエアホース54は、他端部をエアブロー管51に接続している。
図5から図7を参照すると、スパイラルエアホース54は、連結棒53を巻回している。エアボックス52に対して連結棒53が略水平方向に進退すると、スパイラルエアホース54を伸縮できる。エアブロー管51は、プリーツ濾材2の平面に向けて圧縮空気を噴出できる。エアブロー管51は、例えば、虹枝株式会社製の「カーテントランスベクター(商品名)」を用いることもできる。「カーテントランスベクター」は、長尺の帯板状に形成され、その側面に設けたフラットな薄いスリットから圧縮空気を均一に噴出できる。
図5又は図6を参照すると、エアボックス52は、底面に複数の車輪52wを設けている。そして、エアボックス52は、集塵機100の中央部に設けた通路111を移動できる。このように、エアボックス52は、フィルタエレメント10・10が対向配置された列方向に移動可能に配置されている。又、エアボックス52は、一対の連結棒53・53を介して、エアブロー管51を高さ方向に昇降できる。つまり、エアボックス52は、連結棒53を昇降自在に連結している。
図5又は図6を参照すると、集塵機100は、第2排気ダクト150、第1ダンパ13d、及び第2ダンパ15dを更に備えている。第2排気ダクト150は、図示しない空調装置に接続されている。そして、第2排気ダクト150は、プリーツ濾材2(図2参照)から除去された第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを排気できる。
図5又は図6を参照すると、第1ダンパ13dは、手動切り替え可能であり、第1排気ダクト130の排気口を開閉できる。第1ダンパ13dを開くと、フィルタエレメント10を排気でき、第1ダンパ13dを閉じると、フィルタエレメント10の排気を停止できる。第2ダンパ15dは、手動切り替え可能であり、第2排気ダクト150の排気口を開閉できる。第2ダンパ15dを開くと、フィルタ収容室110を排気でき、第2ダンパ15dを閉じると、フィルタ収容室110の排気を停止できる。
(エアブロー装置の作用)
次に、実施形態によるエアブロー装置5の動作を説明しながら、エアブロー装置5の作用及び効果を説明する。最初に、図5又は図6を参照して、フィルタ収容室110の側面を封鎖していた側面板11pを取り外して、エアブロー装置5を設置する。次に、エアボックス52を手動で移動して、所定の位置で停止する。次に、エアボックス52に接続された手許スイッチ(図示せず)を操作して、エアブロー管51を水平方向に移動させながら、プリーツ濾材2の平面に向けて圧縮空気を噴出する。
次に、実施形態によるエアブロー装置5の動作を説明しながら、エアブロー装置5の作用及び効果を説明する。最初に、図5又は図6を参照して、フィルタ収容室110の側面を封鎖していた側面板11pを取り外して、エアブロー装置5を設置する。次に、エアボックス52を手動で移動して、所定の位置で停止する。次に、エアボックス52に接続された手許スイッチ(図示せず)を操作して、エアブロー管51を水平方向に移動させながら、プリーツ濾材2の平面に向けて圧縮空気を噴出する。
図5から図7を参照すると、エアブロー管51は、三段に亘るプリーツ濾材2に対応する長さを有しているので、対向配置され、かつ、高さ方向に三段に配置されたプリーツ濾材2の複数の襞に残留する第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを一括して除去できる。
次に、図5から図7を参照して、上方の三段のプリーツ濾材2の第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcの除去作業が終了した後に、上方の三段のプリーツ濾材2の除去作業を前述と同様に繰り返す。そして、所定の列のプリーツ濾材2の除去作業が終了した後に、次の列に移動してプリーツ濾材2の除去作業を開始する。
図5又は図6を参照して、エアブロー装置5を稼働しているときは、第1ダンパ13dを閉じると共に、第2ダンパ15dを開いて、プリーツ濾材2から除去された第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを第2排気ダクト150から排気することが好ましい。
実施形態によるエアブロー装置5は、狭い空間での第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcの除去作業を容易とし、プリーツ濾材2から第1プレコート材Pf及び第2プレコート材Pcを除去できるので、フィルタエレメント10を集塵機100から取り外すことなく、再生できる。
本発明は、付着性が強い塗料粒子を濾過すると共に、これらの塗料粒子を回収することに適した集塵機用フィルタエレメント及び集塵機を開示したが、濾過される粒子は塗料粒子に限定されない。付着性が強い他の粒子も濾過できる。
1 リテーナ
2 プリーツ濾材
2b 蛇腹状の襞
3 第1キャップ部材
3h 流通口
4 第2キャップ部材
10 フィルタエレメント(集塵機用フィルタエレメント)
100 集塵機
P1 第1プレコート層
P2 第2プレコート層
Pa パルスエア
Pf 第1プレコート材
Pc 第2プレコート材
2 プリーツ濾材
2b 蛇腹状の襞
3 第1キャップ部材
3h 流通口
4 第2キャップ部材
10 フィルタエレメント(集塵機用フィルタエレメント)
100 集塵機
P1 第1プレコート層
P2 第2プレコート層
Pa パルスエア
Pf 第1プレコート材
Pc 第2プレコート材
Claims (11)
- 塗料粒子が濾過面に付着することを防止するために、濾過面にプレコート材を付着しておき、塗料粒子をプレコート材で捕捉し、パルスエアを内部に噴出して濾過面に付着したプレコート材を除去すると共に、濾過面が略鉛直状態に配置され、前記濾過面に略平行に形成された襞の延びる方向が水平方向と略一致するように集塵機の内部に配置された集塵機用フィルタエレメントであって、
両端部を開口すると共に、近接するように対向配置された一対の略矩形の平面を含むように骨組みされた中空平板状のリテーナと、
前記リテーナの外周を覆うように配置され、山折りと谷折りが周方向に繰り返される蛇腹状の襞を設けた濾過面を形成する多孔質のプリーツ濾材と、
前記リテーナの一方の端部に取り付け、当該リテーナの内部に連通する流通口を開口すると共に、前記プリーツ濾材の一方の端部を固定する第1キャップ部材と、
前記リテーナの他方の端部を閉塞すると共に、前記プリーツ濾材の他方の端部を固定する第2キャップ部材と、を備え、
前記プリーツ濾材は、
所定の粒径分布を有する球状粒子、多面体粒子、及びフレーク状粒子からなる群より選ばれる少なくとも一つ以上の粒子からなる第1プレコート材が当該濾過面に略固着状態で付着して形成された第1プレコート層と、
塗料粒子に吸着可能なフレーク状粒子からなる第2プレコート材が前記第1プレコート層に付着して形成され、前記パルスエアを噴射して、当該第1プレコート層を残存させながら、前記第2プレコート材を除去可能な第2プレコート層と、を有する集塵機用フィルタエレメント。 - 前記第1プレコート材を構成する前記球状粒子は、フライアッシュである請求項1記載の集塵機用フィルタエレメント。
- 前記第1プレコート材を構成する前記フレーク状粒子は、炭酸カルシウムである請求項1又は2記載の集塵機用フィルタエレメント。
- 前記第2プレコート材は、炭酸カルシウムである請求項1から3のいずれかに記載の集塵機用フィルタエレメント。
- 請求項1から4のいずれかに記載の集塵機用フィルタエレメントを備えた集塵機であって、
前記プリーツ濾材に向けて塗料粒子が供給されるフィルタ収容室と、
前記フィルタ収容室の内部に配置され、前記プリーツ濾材に向けてプレコート材を発塵するプレコート材噴出管と、
前記第1キャップ部材の流通口に連通する第1排気ダクトと、
前記第1キャップ部材の流通口に向けてパルスエアを噴出するパルスエア噴出管と、を備える集塵機。 - 前記第1プレコート層が当該濾過面から脱落しないために前記集塵機用フィルタエレメントの圧力損失が100Pa~500Pa程度に規定される請求項5記載の集塵機。
- 前記集塵機用フィルタエレメントの圧力損失が上がったときには、前記パルスエアの圧力を下げる請求項6記載の集塵機。
- 前記プリーツ濾材に残留する前記第1プレコート材及び前記第2プレコート材を除去するエアブロー装置を更に備え、
前記エアブロー装置は、
対向配置された前記集塵機用フィルタエレメントの間に略鉛直状態に配置され、前記濾過面の襞が延びる方向と平行に移動すると共に、前記プリーツ濾材の平面に向けて圧縮空気を噴出する噴出口を開口したエアブロー管と、
前記第2キャップ部材と離隔して配置され、圧縮空気源に接続したエアボックスと、
一端部側を前記エアボックスに移動自在に連結し、他端部を前記エアブロー管に固定した一つ以上の連結棒と、
前記エアボックスを介して一端部を前記圧縮空気源に接続し、他端部を前記エアブロー管に接続した一つ以上のスパイラルエアホースと、を有する請求項5から7のいずれかに記載の集塵機。 - 前記エアブロー管は、高さ方向に配置された複数の前記集塵機用フィルタエレメントの内、2段以上の前記プリーツ濾材に対応する長さを有し、
前記エアボックスは、前記連結棒を昇降自在に連結している請求項8記載の集塵機。 - 前記エアボックスは、前記集塵機用フィルタエレメントが対向配置された列方向に移動可能に配置されている請求項8又は9記載の集塵機。
- 前記プリーツ濾材から除去された前記第1プレコート材及び前記第2プレコート材を排気する第2排気ダクトと、
前記第1排気ダクトの排気口を開閉する、手動切り替え可能な第1ダンパと、
前記第2排気ダクトの排気口を開閉する、手動切り替え可能な第2ダンパと、を更に備える請求項8から10のいずれかに記載の集塵機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/074424 WO2014045446A1 (ja) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 集塵機用フィルタエレメント及び集塵機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/074424 WO2014045446A1 (ja) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 集塵機用フィルタエレメント及び集塵機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014045446A1 true WO2014045446A1 (ja) | 2014-03-27 |
Family
ID=50340794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/074424 Ceased WO2014045446A1 (ja) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 集塵機用フィルタエレメント及び集塵機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2014045446A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2012
- 2012-09-24 WO PCT/JP2012/074424 patent/WO2014045446A1/ja not_active Ceased
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