JPH03186312A - 脱塵フィルター - Google Patents
脱塵フィルターInfo
- Publication number
- JPH03186312A JPH03186312A JP1323510A JP32351089A JPH03186312A JP H03186312 A JPH03186312 A JP H03186312A JP 1323510 A JP1323510 A JP 1323510A JP 32351089 A JP32351089 A JP 32351089A JP H03186312 A JPH03186312 A JP H03186312A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- inorganic fiber
- fitting
- dust removal
- filter element
- Prior art date
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- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高温ガス中の固形物の除去に使用されるセラミ
ックフィルター等の脱塵フィルターに関するものである
。
ックフィルター等の脱塵フィルターに関するものである
。
（従来の技術）
ガス中の固形物の除去方法としては、スクラバー等を使
用する湿式処理法や、電気集塵機、バグフィルタ等を使
用する乾式処理法が従来から知られているが、近年では
排水処理や顕熱回収の観点から乾式処理法への移行が進
んでいる。特に高温ガス用集塵の場合においては電気集
塵機では捕集効率や耐熱性が十分でなく、バグフィルタ
ではせいぜい２５０℃程度の耐熱性しかないために、Ｓ
ｉＣ等からなるセラミックフィルターが普及しつつある
。
用する湿式処理法や、電気集塵機、バグフィルタ等を使
用する乾式処理法が従来から知られているが、近年では
排水処理や顕熱回収の観点から乾式処理法への移行が進
んでいる。特に高温ガス用集塵の場合においては電気集
塵機では捕集効率や耐熱性が十分でなく、バグフィルタ
ではせいぜい２５０℃程度の耐熱性しかないために、Ｓ
ｉＣ等からなるセラミックフィルターが普及しつつある
。
しかしセラミックフィルターは製作できる寸法に限界が
あるため、実用上は数本のフィルターエレメントを接続
する必要がある。このための接続部分には強度信頼性か
ら８５０℃までは金属製の接続金具が使用されているが
、ＳｉＣ等からなるフィルターエレメントと金属製の接
続金具との熱膨張率が異なるために、高温になると両者
間に緩みやこじり等が発生する。そして前者はダストの
リークやフィルターエレメント間の変形を招き、後者は
フィルターエレメントの破損を招く、特に運転上、ヒー
トサイクルが作用する場合にはこれらの現象は一段と顕
著となる。
あるため、実用上は数本のフィルターエレメントを接続
する必要がある。このための接続部分には強度信頼性か
ら８５０℃までは金属製の接続金具が使用されているが
、ＳｉＣ等からなるフィルターエレメントと金属製の接
続金具との熱膨張率が異なるために、高温になると両者
間に緩みやこじり等が発生する。そして前者はダストの
リークやフィルターエレメント間の変形を招き、後者は
フィルターエレメントの破損を招く、特に運転上、ヒー
トサイクルが作用する場合にはこれらの現象は一段と顕
著となる。
そこでフィルターエレメントと接続金具との間に両者の
中間の熱膨張率を持つ耐熱無機質モルタルを介在させる
工夫もなされている。しかし高温時に接着が剥がれて隙
間が発生するとともに、このときフィルターエレメント
に作用している自重と固定力とによって両者間の位置が
ずれ、再度降温したときにこじりが発生して破損に至る
ケースがあった。
中間の熱膨張率を持つ耐熱無機質モルタルを介在させる
工夫もなされている。しかし高温時に接着が剥がれて隙
間が発生するとともに、このときフィルターエレメント
に作用している自重と固定力とによって両者間の位置が
ずれ、再度降温したときにこじりが発生して破損に至る
ケースがあった。
（発明が解決しようとする課！り
本発明は上記した従来の問題点を解消して、複数本のフ
ィルターエレメントを接続金具により接続した構造であ
るにもかかわらず、高温時にも隙間発生やダストリーク
がなく、またこじりによるフィルターエレメントの破損
のおそれがないうえ、据え付けや運転時に十分な強度を
備え、高温下で長期間使用した場合に予想される接続金
具の変形をも吸収することができる脱塵フィルターを提
供するために完成されたものである。
ィルターエレメントを接続金具により接続した構造であ
るにもかかわらず、高温時にも隙間発生やダストリーク
がなく、またこじりによるフィルターエレメントの破損
のおそれがないうえ、据え付けや運転時に十分な強度を
備え、高温下で長期間使用した場合に予想される接続金
具の変形をも吸収することができる脱塵フィルターを提
供するために完成されたものである。
（課題を解決するための手段）
上記の課題は、複数本のフィルターエレメントを、その
接続端部の外周を弾性を有する無機質ファイバーを介し
て接続金具で締付圧縮することによりフィルターエレメ
ントを軸方向に接続一体化したことを特徴とする脱塵フ
ィルターによって解決することができる０次に本発明を
図示の実施例によって詳細に説明する。
接続端部の外周を弾性を有する無機質ファイバーを介し
て接続金具で締付圧縮することによりフィルターエレメ
ントを軸方向に接続一体化したことを特徴とする脱塵フ
ィルターによって解決することができる０次に本発明を
図示の実施例によって詳細に説明する。
（実施例）
第１図において、（１）は集塵機本体を構成する缶体、
（２）は缶体（１）の内部に設けられた上部隔壁、（３
）はサポート板であり、これらの上部隔壁（２）とサポ
ート板（３）との間に本発明の脱塵フィルター（４）が
取付けられている。また（５）は缶体（１）の側壁に形
成された含塵ガス入口、（６）は缶体（１）の上端部に
形成された清浄ガス出口、〔７）は逆洗ガス入口である
。
（２）は缶体（１）の内部に設けられた上部隔壁、（３
）はサポート板であり、これらの上部隔壁（２）とサポ
ート板（３）との間に本発明の脱塵フィルター（４）が
取付けられている。また（５）は缶体（１）の側壁に形
成された含塵ガス入口、（６）は缶体（１）の上端部に
形成された清浄ガス出口、〔７）は逆洗ガス入口である
。
本発明の脱塵フィルター（４）は図示のように複数本の
フィルターエレメント（８）を直列に接続一体化したも
のであり、実施例ではフィルターエレメント（８）はＳ
ｉＣ製のものである。
フィルターエレメント（８）を直列に接続一体化したも
のであり、実施例ではフィルターエレメント（８）はＳ
ｉＣ製のものである。
第２図に示すように、これらのフィルターエレメント（
８）の接続は各接続端部の外周をニッケルクロム鋼等の
耐熱金属からなる２分割式の接続金具（９）で締付圧縮
することにより行われているが、本発明ではフィルター
エレメント（８）と接続金具（９）との間に弾性を有す
る無機質ファイバー００を介在させである。この無機質
ファイバー００としては、Ａ！オ０．−３ｉＯ□質、Ａ
ｌｚＯｓ質、ＳｉＣｉｊのいずれかを主成分とするセラ
ミックファイバーが適しており、また形状的には層状や
バルク状にしたものが望ましく、実施例では繊維径が２
．８ μ、比重が２，６の＾１、ｏ、−５ｔｏ、質のセ
ラミックファイバーのブランケットが使用されている。
８）の接続は各接続端部の外周をニッケルクロム鋼等の
耐熱金属からなる２分割式の接続金具（９）で締付圧縮
することにより行われているが、本発明ではフィルター
エレメント（８）と接続金具（９）との間に弾性を有す
る無機質ファイバー００を介在させである。この無機質
ファイバー００としては、Ａ！オ０．−３ｉＯ□質、Ａ
ｌｚＯｓ質、ＳｉＣｉｊのいずれかを主成分とするセラ
ミックファイバーが適しており、また形状的には層状や
バルク状にしたものが望ましく、実施例では繊維径が２
．８ μ、比重が２，６の＾１、ｏ、−５ｔｏ、質のセ
ラミックファイバーのブランケットが使用されている。
このような無機質ファイバー０ＩＩｌは適度の弾性を持
つので高温時における接続金具（９）とフィルターエレ
メント（８）との間の熱膨張差を吸収することができる
。しかし無機質ファイバー００と接続金具（９）との間
や、無機質ファイバー〇ｍとフィルターエレメント（８
）との間ではヒートサイクルの繰り返しによって隙間が
発生するおそれがあるので、無機質ファイバー〇［Ｄと
これらの間を無機質モルタルで接着しておくことが好ま
しい。
つので高温時における接続金具（９）とフィルターエレ
メント（８）との間の熱膨張差を吸収することができる
。しかし無機質ファイバー００と接続金具（９）との間
や、無機質ファイバー〇ｍとフィルターエレメント（８
）との間ではヒートサイクルの繰り返しによって隙間が
発生するおそれがあるので、無機質ファイバー〇［Ｄと
これらの間を無機質モルタルで接着しておくことが好ま
しい。
使用される無機質ファイバーＱｆｆｌは充填密度が小さ
過ぎると接続部の強度が不足するとともにダストリーク
のおそれがあり、逆に充填密度を大きくし過ぎると使用
中に次第に弾力性が失われて本発明の目的を遠戚するこ
とができない。
過ぎると接続部の強度が不足するとともにダストリーク
のおそれがあり、逆に充填密度を大きくし過ぎると使用
中に次第に弾力性が失われて本発明の目的を遠戚するこ
とができない。
第３図はＡｌｚＯｓ−３ｉＯ１質のセラミックファイバ
ーを使用した場合について、充填密度と接着強度との関
係及び充填密度と発生する隙間との関係を測定した結果
を示すグラフである。このグラフに示されるように、無
機質ファイバー〇［Ｄの充填密度を上げて行くとフレッ
シュ状態の接着強度は増加するが、ヒートサイクル後の
接着強度は４００〜６００ｋｇ／ｍ３をピークとして却
って降下する傾向を示している、またヒートサイクル後
の隙間も６００ｋｇ／ボを越えると弾力性が失われるた
めに急激に増加する。このように、Ａｌｌ０ｓ−３ｉＯ
ｘｆの無１！質フアイバーＯＩを使用した場合には充填
密度を４００〜６００ｋｇ／ｒｄとすることが好ましく
、同様の実験により＾１２０３ Ｎの無機質ファイバー
Ｇ１１ｌを使用した場合には充填密度を５００〜８００
ｋｇ／ｍ、ＳｉＣ質の無機質ファイバー００）を使用
した場合には充填密度を４２０〜７２０ｋｇ／ｎ（とす
ることが好ましい。このような充填密度を得るための無
機質ファイバー００）の圧縮率は、はぼ２０〜４０％の
範囲にある。
ーを使用した場合について、充填密度と接着強度との関
係及び充填密度と発生する隙間との関係を測定した結果
を示すグラフである。このグラフに示されるように、無
機質ファイバー〇［Ｄの充填密度を上げて行くとフレッ
シュ状態の接着強度は増加するが、ヒートサイクル後の
接着強度は４００〜６００ｋｇ／ｍ３をピークとして却
って降下する傾向を示している、またヒートサイクル後
の隙間も６００ｋｇ／ボを越えると弾力性が失われるた
めに急激に増加する。このように、Ａｌｌ０ｓ−３ｉＯ
ｘｆの無１！質フアイバーＯＩを使用した場合には充填
密度を４００〜６００ｋｇ／ｒｄとすることが好ましく
、同様の実験により＾１２０３ Ｎの無機質ファイバー
Ｇ１１ｌを使用した場合には充填密度を５００〜８００
ｋｇ／ｍ、ＳｉＣ質の無機質ファイバー００）を使用
した場合には充填密度を４２０〜７２０ｋｇ／ｎ（とす
ることが好ましい。このような充填密度を得るための無
機質ファイバー００）の圧縮率は、はぼ２０〜４０％の
範囲にある。
このほか、接続部の軸線方向の長さＬとフィルターエレ
メント（８）の直径りとの比であるＬ／Ｄの値が脱塵フ
ィルター（４）の曲げ強度（抜は強度）に大きく影響す
る。第４図はこの関係を示すグラフであり、直径りが７
０閣、１２０ ｍ、 １７０ ｍのいずれの場合にも１
４／Ｄが０．３未満となると曲げ強度が急激に低下する
。このため、Ｌ／Ｄの値は０．３以上とすることが好ま
しい。
メント（８）の直径りとの比であるＬ／Ｄの値が脱塵フ
ィルター（４）の曲げ強度（抜は強度）に大きく影響す
る。第４図はこの関係を示すグラフであり、直径りが７
０閣、１２０ ｍ、 １７０ ｍのいずれの場合にも１
４／Ｄが０．３未満となると曲げ強度が急激に低下する
。このため、Ｌ／Ｄの値は０．３以上とすることが好ま
しい。
（作用）
このように構成された本発明の脱塵フィルターは、複数
本のフィルターエレメント（８）、（８）の接続端部の
外周を弾性を有する無機質ファイバー００を介して接続
金具（９）で締付圧縮して接続一体化したものであるか
ら、高温下でフィルターエレメント（８）と接続金具（
９）との間に熱膨張差が生じても無機質ファイバーＯＩ
がその弾性によってこれを吸収し、隙間の発生を防止す
る。このためにダストシール性に優れるうえ、ヒートサ
イクルをかけてもフィルターエレメント（８）と接続金
具（９）との間のこじりがなく、応力集中によるフィル
ターエレメント（８）の破損が防止される。また十分な
接合強度を確保することができ、特に無機質ファイバー
〇ＩＩｌの充填密度をその材質に応じて前記した範囲と
すれば、据え付けや運転時にも十分な強度を発揮するこ
とができる。このほか、無機質ファイバー〇（１１と接
続金具等との間を無機質結合材で接着することにより、
またＬ／Ｄの値を０．３以上とすることにより一段と優
れた効果を発揮させることができる。
本のフィルターエレメント（８）、（８）の接続端部の
外周を弾性を有する無機質ファイバー００を介して接続
金具（９）で締付圧縮して接続一体化したものであるか
ら、高温下でフィルターエレメント（８）と接続金具（
９）との間に熱膨張差が生じても無機質ファイバーＯＩ
がその弾性によってこれを吸収し、隙間の発生を防止す
る。このためにダストシール性に優れるうえ、ヒートサ
イクルをかけてもフィルターエレメント（８）と接続金
具（９）との間のこじりがなく、応力集中によるフィル
ターエレメント（８）の破損が防止される。また十分な
接合強度を確保することができ、特に無機質ファイバー
〇ＩＩｌの充填密度をその材質に応じて前記した範囲と
すれば、据え付けや運転時にも十分な強度を発揮するこ
とができる。このほか、無機質ファイバー〇（１１と接
続金具等との間を無機質結合材で接着することにより、
またＬ／Ｄの値を０．３以上とすることにより一段と優
れた効果を発揮させることができる。
なお、無機質ファイバー〇〇に水ガラスのような珪酸塩
溶液を含浸させておき、充填時にその表面に滲み出すよ
うにすれば、無機質ファイバー〇［Ｄの表面で硬化して
より強固な接合が得られる。
溶液を含浸させておき、充填時にその表面に滲み出すよ
うにすれば、無機質ファイバー〇［Ｄの表面で硬化して
より強固な接合が得られる。
以上の効果を確認するため、外径１７０閣、内径１４０
ｍ、長さ７００閣のＳｉＣ製のフィルターエレメント（
８）を、第２図の通りの接続金具（９）とＡ１□０．−
３ｉ０２質の無機質ファイバー００）とを用いて３本底
列に接続し、鉱石の粉塵を含有する４５０”ＣＯガスを
３゜０時間濾過するテストを行った。このときの無機質
ファイバーＯａ）の充填密度は４５０ｋｇ／ｎ（であり
、Ｌ／Ｄの値は０．５である。濾過流速は２〜４ｍ／分
であり、脱塵率は９９．９％以上であった。また３００
時間使用後にもダストリークや破損、変形等は全く認め
られなかった。
ｍ、長さ７００閣のＳｉＣ製のフィルターエレメント（
８）を、第２図の通りの接続金具（９）とＡ１□０．−
３ｉ０２質の無機質ファイバー００）とを用いて３本底
列に接続し、鉱石の粉塵を含有する４５０”ＣＯガスを
３゜０時間濾過するテストを行った。このときの無機質
ファイバーＯａ）の充填密度は４５０ｋｇ／ｎ（であり
、Ｌ／Ｄの値は０．５である。濾過流速は２〜４ｍ／分
であり、脱塵率は９９．９％以上であった。また３００
時間使用後にもダストリークや破損、変形等は全く認め
られなかった。
（発明の効果）
以上に説明したように、本発明の脱塵フィルターは高温
条件下で使用しても隙間発生やダストリークがなく、ま
たこじりによるフィルターエレメントの破損のおそれも
ないものである。また本発明の脱塵フィルターは複数本
のフィルターエレメントを接続したものであるので任意
の寸法とすることができ、しかも接続部に十分な強度を
備えたものである。よって本発明は従来の問題点を解決
した脱塵フィルターとして、産業の発展に寄与するとこ
ろは極めて大きいものがある。
条件下で使用しても隙間発生やダストリークがなく、ま
たこじりによるフィルターエレメントの破損のおそれも
ないものである。また本発明の脱塵フィルターは複数本
のフィルターエレメントを接続したものであるので任意
の寸法とすることができ、しかも接続部に十分な強度を
備えたものである。よって本発明は従来の問題点を解決
した脱塵フィルターとして、産業の発展に寄与するとこ
ろは極めて大きいものがある。
第１図は本発明の実施例を示す一部切欠正面図、第２図
は要部の拡大断面図、第３図は充填密度と接着強度及び
発生する隙間との関係を示すグラフ、第４図はＬ／Ｄの
値と曲げ強度との関係を示すグラフである。 （８）：フィルターエレメント、（９）：接続金具、０
ω：無機質ファイバー
は要部の拡大断面図、第３図は充填密度と接着強度及び
発生する隙間との関係を示すグラフ、第４図はＬ／Ｄの
値と曲げ強度との関係を示すグラフである。 （８）：フィルターエレメント、（９）：接続金具、０
ω：無機質ファイバー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数本のフィルターエレメント（８）、（８）を、
その接続端部の外周を弾性を有する無機質ファイバー（
１０）を介して接続金具（９）で締付圧縮することによ
りフィルターエレメント（８）を軸方向に接続一体化し
たことを特徴とする脱塵フィルター。 ２、無機質ファイバー（１０）が、Ａｌ＿２Ｏ＿３−Ｓ
ｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＳｉＣの何れかを主成分と
し、その充填密度をそれぞれの場合について４００〜６
００ｋｇ／ｍ＾３、５００〜８００ｋｇ／ｍ＾３、４２
０〜７２０ｋｇ／ｍ＾３とした請求項１記載の脱塵フィ
ルター。 ３、フィルターエレメント（８）、無機質ファイバー（
１０）、接続金具（９）の間を無機質結合材で接着した
請求項１記載の脱塵フィルター。 ４、接続金具（９）とフィルターエレメント（８）との
接続部の長さ／直径の値を０．３以上とした請求項１記
載の脱塵フィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1323510A JPH0647053B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 脱塵フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1323510A JPH0647053B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 脱塵フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03186312A true JPH03186312A (ja) | 1991-08-14 |
| JPH0647053B2 JPH0647053B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=18155493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1323510A Expired - Lifetime JPH0647053B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 脱塵フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647053B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343997U (ja) * | 1976-09-20 | 1978-04-14 | ||
| JPS6316817U (ja) * | 1986-07-17 | 1988-02-04 |
-
1989
- 1989-12-13 JP JP1323510A patent/JPH0647053B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343997U (ja) * | 1976-09-20 | 1978-04-14 | ||
| JPS6316817U (ja) * | 1986-07-17 | 1988-02-04 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647053B2 (ja) | 1994-06-22 |
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